带增压器的内燃机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及带增压器的内燃机，尤其涉及具备使排气回流到用于对吸入空气进行增压的压缩机的上游侧的进气通路的结构的带增压器的内燃机。
【背景技术】
[0002]以往，例如专利文献I公开了具备涡轮增压器的内燃机。该以往的内燃机具备用于将再循环排气(EGR气体)导入涡轮增压器的压缩机的下游侧的进气通路的排气再循环通路(EGR通路)和用于对EGR通路进行开闭的排气再循环阀(EGR阀)。另外，上述内燃机具备连接压缩机的下游侧的进气通路与该压缩机的上游侧的进气通路的空气旁通通路、和在从增压运转状态移至减速运转状态时打开而使空气旁通通路开放的空气旁通阀。空气旁通通路在EGR通路的连接部的上游侧连接于进气通路。
[0003]在具备与上述专利文献I记载的内燃机所具有的EGR通路和空气旁通通路同样的结构的EGR通路和空气旁通通路的内燃机中，若在正在经由EGR通路向进气通路导入EGR气体的状况下空气旁通阀的打开预定条件成立而空气旁通阀打开，则包含EGR气体的空气会经由空气旁通通路回流到压缩机的上游侧的进气通路。若在这样的状况下在空气旁通阀打开了之后EGR阀还为开着的状态，则会继续向进气通路导入EGR气体。其结果，再次被吸入压缩机的气体成为对已经混合有EGR气体的空气在其回流后进一步追加了 EGR气体的气体。因此，在上述的状况下，若在空气旁通阀打开时无法以优良的响应性在相同正时关闭EGR阀，则包含浓度比所设想的浓度高的EGR气体的进气会被导入缸内。其结果，担心会产生转矩变动或不发火。
[0004]此外，作为与本发明相关联的文献，申请人认识到了包括上述文献在内的以下记载的文献。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2011-241798号公报
[0008]专利文献2:日本特开2012-057582号公报
【发明内容】
[0009]本发明是用于解决上述那样的问题而做出的，其目的在于提供能够防止在旁通阀打开时被吸入压缩机的气体中的再循环排气浓度变高的带增压器的内燃机。
[0010]本发明涉及带增压器的内燃机，具备压缩机、排气再循环通路、排气再循环阀、旁通通路以及旁通阀。
[0011]压缩机配置于被吸入燃烧室的空气所流动的进气通路，是为了对吸入空气进行增压而设置。排气再循环通路连接从所述燃烧室排出的排气所流动的排气通路和所述压缩机上游侧的所述进气通路即压缩机上游通路。排气再循环阀为了对该排气再循环通路进行开闭而设置。旁通通路为了将由所述压缩机增压了的气体向压缩机下游通路之外释放而设置，所述压缩机下游通路是指所述压缩机的下游侧的所述进气通路。旁通阀在将由所述压缩机增压了的气体向所述压缩机下游通路之外释放时打开而使所述旁通通路开放。本发明中的旁通通路连接所述压缩机下游通路和所述排气再循环通路或连接所述压缩机下游通路和所述排气通路。
[0012]根据本发明，在为了使增压气体向压缩机下游通路之外释放而将旁通阀打开了时，高压的增压气体被导入排气再循环通路或排气通路。其结果，在将高压的增压气体导入排气再循环通路的情况下，即使在排气再循环阀开着时，也能通过高压的增压气体抑制来自排气通路侧的新的再循环排气的流入。因此，能够防止在旁通阀的打开时吸入压缩机的气体中的再循环排气浓度变高。上述阐释对于将高压的增压气体导入排气通路的情况也同样。更具体而言，在将高压的增压气体导入排气再循环通路的上游侧的排气通路的情况下，即使在旁通阀的打开后再循环排气因排气再循环阀开着而流入压缩机上游通路，此时流入压缩机上游通路的再循环排气也是上述增压气体与来自燃烧室的排气的混合气体。即，是与不包含该增压气体的通常时的再循环排气相比再循环排气的浓度较低的气体。因此，即使这样的气体与在压缩机上游通路流动的新气混合，吸入压缩机的气体中的再循环排气浓度也不会比通常的再循环排气的导入时的该再循环排气浓度高。另外，在将高压的增压气体导入排气再循环通路的下游侧的排气通路的情况下，高压的增压气体仅是通过排气通路与排气再循环通路的连接部的下游侧的排气通路而排放到大气中。这样，在该情况下，本身不存在由于上述增压气体回流到压缩机的上游的情况，所以被吸入压缩机的气体中的再循环排气的浓度不会因该气体的存在而变高。
[0013]另外，本发明也可以还具备空气流量计，所述空气流量计在所述压缩机上游通路与所述排气再循环通路的连接部的上游侧配置于所述压缩机上游通路，用于计测在所述压缩机上游通路流动的空气的流量。而且，本发明中的所述旁通通路也可以在比所述排气再循环阀靠近所述压缩机上游通路的一侧连接于所述排气再循环通路。
[0014]这样，通过在比排气再循环阀靠近压缩机上游通路的一侧将旁通通路连接于排气再循环通路，能够防止在旁通通路打开时产生未由配置于上述位置的空气流量计计测的空气量。
[0015]另外，本发明也可以还具备配置于所述排气通路且用于净化排气的催化剂。而且，本发明中的所述排气再循环通路也可以在所述催化剂的下游侧连接于所述排气通路。
[0016]由此，从旁通通路导入到排气再循环通路或排气通路的气体中的再循环排气为已经通过了上述催化剂之后的气体。因此，即使在来自旁通通路的增压气体不回流到压缩机上游通路而从排气通路排放到大气中的情况下，也能够使排气排放物不恶化。
【附图说明】
[0017]图1是用于说明本发明的实施方式I的内燃机的系统结构的图。
[0018]图2是为了与本发明的实施方式I的结构进行对比而供参照的图。
[0019]图3是用于说明本发明的实施方式I的结构中的ABV的工作前后的气体流动的图。
[0020]图4是用于说明本发明的实施方式2的内燃机的系统结构的图。
[0021]图5是用于说明本发明的实施方式2的结构中的ABV的工作前后的气体流动的图。
【具体实施方式】
[0022]实施方式1.
[0023]首先，参照图1?图3对本发明的实施方式I进行说明。
[0024]图1是用于说明本发明的实施方式I的内燃机10的系统结构的图。图1所示的系统具备内燃机10。内燃机10搭载于车辆，被设为该车辆的动力源。本实施方式的内燃机10作为一例而示出了直列4汽缸型的内燃机，但本发明中的内燃机的汽缸数和汽缸配置不限于此。内燃机10具备被吸入燃烧室(省略图示)的空气所流动的进气通路12和从燃烧室排出的气体所流动的排气通路14。
[0025]在进气通路12的入口附近设置有空气滤清器16。在空气滤清器16的下游设置有用于计测被吸入进气通路12的空气的流量的空气流量计18。在空气流量计18的下游配置有涡轮增压器20的压缩机20a。涡轮增压器20具备与压缩机20a —体连结且通过排气的排气能量进行工作的涡轮机20b。压缩机20a由被输入涡轮机20b的排气的排气能量驱动而旋转。
[0026]而且，在压缩机20a的下游侧的进气通路12 (以下，有时简称作“压缩机下游通路12b”)配置有用于冷却由压缩机20a压缩了的空气的中间冷却器22。而且，在中间冷却器22的下游配置有用于调整在进气通路12流动的空气量的节气门24。在节气门24的下游配置有稳压耀26。
[0027]涡轮增压器20的涡轮机20b配置于排气通路14的路径中。在涡轮机20b的下游侧的排气通路14，作为用于净化排气的排气净化装置，从上游侧起按顺序分别配置有作为三元催化剂的上游催化剂28和下游催化剂30。
[0028]另外，图1所示的系统具备作为低压排气再循环通路(LPL(Low Pressure Loop))而发挥作用的排气再循环通路(EGR通路)32。EGR通路32构成为连接涡轮机20b下游侧(在本实施方式中，进一步指上游催化剂28的下游侧)的排气通路14和压缩机20a的上游侧的进气通路12 (以下，有时简称作“压缩机上游通路12a”)。在该EGR通路32的路径中，从通过EGR通路32向压缩机上游通路12a导入再循环排气(EGR气体)时的EGR气体流动的上游侧(即，接近排气通路14的一侧)起，按顺序分别配置有排气再循环冷却器(EGR冷却器)34和排气再循环阀(EGR阀)36。此外，在本实施方式的内燃机10中，EGR阀36不限于配置于EGR通路32的路径中的部位，也可以配置于EGR通路32中的靠排气通路14侧的端部。
[0029]EGR冷却器34为了对被导入到EGR通路32的排气(EGR气体)进行冷却而设置。EGR阀36是用于对EGR通路32进行开闭的阀，更具体而言，是用于通过变更EGR通路32的流路截面积来调整经由EGR通路32导入压缩机上游通路12a的EGR气体的流量的阀。通过利用以上那样的LPL (EGR通路32)，从而与采用将EGR通路连接于压缩机下游通路的结构的情况不同，即使在内燃机10的增压区域，也能导入EGR气体。
[0030]而且，图1所示的系统具备进气旁通通路38，所述进气旁通通路38用于使由压缩机20a增压了的进气返回到压缩机上游通路12a。进气旁通通路38的一端在压缩机20a与中间冷却器22之间的部位连接于压缩机下游通路12b。
[0031]本实施方式的进气旁通通路38具有如下特征点:所述进