内燃机.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103080493 A(43)申请公布日 2013.05.01CN103080493A*CN103080493A*(21)申请号 201080068996.X(22)申请日 2010.07.07F01N 3/36(2006.01)F01N 3/24(2006.01)F02M 25/07(2006.01)(71)申请人丰田自动车株式会社地址日本爱知县(72)发明人神庭千佳 桥本英次 森泰一宇野幸树 藤原成启 花田俊一(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司 11227代理人李洋 王培超(54) 发明名称内燃机(57) 摘要本发明的内燃机具备：涡轮增压器，该涡轮增

2、压器设置于排气通路；EGR通路，该EGR通路从涡轮增压器的涡轮的下游侧的排气通路分支并与进气通路连接；燃烧器装置，该燃烧器装置设置在涡轮与EGR通路的分支位置之间的排气通路，用于使排气温度升温；旁通通路，该旁通通路从涡轮与燃烧器装置之间的排气通路分支并与EGR通路连接；以及旁通阀，该旁通阀用于调节在旁通通路流过的废气的流量。当废气的流量增大时旁通阀开阀，使废气的一部分旁通至旁通通路。使朝燃烧器装置供给的废气的流量降低，确保燃烧器装置的点火性能。(85)PCT申请进入国家阶段日2013.03.07(86)PCT申请的申请数据PCT/JP2010/004436 2010.07.07(87)PCT申

3、请的公布数据WO2012/004831 JA 2012.01.12(51)Int.Cl.权利要求书2页 说明书10页 附图7页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页 说明书10页 附图7页(10)申请公布号 CN 103080493 ACN 103080493 A1/2页21.一种内燃机，其特征在于，具备：涡轮增压器，该涡轮增压器设置于排气通路；EGR通路，该EGR通路从上述涡轮增压器的涡轮的下游侧的排气通路分支并与进气通路连接；燃烧器装置，该燃烧器装置设置在上述涡轮与上述EGR通路的分支位置之间的排气通路，用于使排气温度升温；旁通通路，该旁通通路从上述涡轮与上

4、述燃烧器装置之间的排气通路分支并与上述EGR通路连接；以及旁通阀，该旁通阀用于调节在上述旁通通路流过的废气的流量。2.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于，还具备：取得单元，该取得单元取得从上述涡轮排出的废气的流量；以及旁通阀控制单元，该旁通阀控制单元根据由上述取得单元取得的废气流量对上述旁通阀进行控制。3.根据权利要求2所述的内燃机，其特征在于，当由上述取得单元取得的废气流量大于规定值时，上述旁通阀控制单元使上述旁通阀开阀，并且，当由上述取得单元取得的废气流量在上述规定值以下时，上述旁通阀控制单元使上述旁通阀闭阀。4.根据权利要求13中任意一项所述的内燃机，其特征在于，上述内燃机还具备：切

5、换阀，该切换阀对上述EGR通路以及上述旁通通路的连通状态进行切换，并且对上述EGR通路的开闭状态进行切换；以及切换阀控制单元，该切换阀控制单元对上述切换阀进行控制，当上述旁通阀闭阀时，上述切换阀控制单元以使上述EGR通路以及上述旁通通路不连通并打开上述EGR通路的方式对上述切换阀进行控制，当上述旁通阀开阀时，上述切换阀控制单元以使上述EGR通路以及上述旁通通路连通并关闭上述EGR通路的方式对上述切换阀进行控制。5.根据权利要求14中任意一项所述的内燃机，其特征在于，上述内燃机还具备：EGR阀，该EGR阀设置在上述旁通通路的连接位置与上述进气通路之间的上述EGR通路；第二EGR通路，该第二EGR

6、通路从上述涡轮增压器的涡轮的上游侧的排气通路分支并与进气通路连接；第二EGR阀，该第二EGR阀设置在上述第二EGR通路；以及EGR控制单元，该EGR控制单元对上述EGR阀以及上述第二EGR阀进行控制，当上述内燃机处于低负载侧的规定的第一运转区域时，上述EGR控制单元使上述EGR阀闭阀并且使上述第二EGR阀开阀，当上述内燃机处于比上述第一运转区域靠高负载侧的规定的第二运转区域时，上述EGR控制单元使上述EGR阀开阀并且使上述第二EGR阀闭阀，并且，当上述旁通阀开阀时，即便在上述内燃机处于上述第一运转区域时，上述EGR控制单元也使上述EGR阀开阀。权 利 要 求 书CN 103080493 A2/

7、2页36.根据权利要求15中任意一项所述的内燃机，其特征在于，上述内燃机还具备：EGR冷却器，该EGR冷却器设置在上述旁通通路的连接位置与上述进气通路之间的上述EGR通路；冷却器旁通通路，该冷却器旁通通路绕过上述EGR冷却器的冷却用通路；冷却器切换阀，该冷却器切换阀将通路切换成上述冷却用通路以及上述冷却器旁通通路中的任意一方；以及冷却器控制单元，该冷却器控制单元对上述冷却器切换阀进行控制，上述冷却器控制单元对上述冷却器切换阀进行控制，以便当上述旁通阀闭阀时打开上述冷却用通路并关闭上述冷却器旁通通路，且当上述旁通阀开阀时关闭上述冷却用通路并打开上述冷却器旁通通路。7.根据权利要求16中任意一项所

8、述的内燃机，其特征在于，上述EGR通路与上述涡轮增压器的压缩机的上游侧的进气通路连接。8.根据权利要求2或3所述的内燃机，其特征在于，上述取得单元包括设置在上述涡轮与上述旁通通路的分支位置之间的排气通路的排气流量传感器。9.根据权利要求18中任意一项所述的内燃机，其特征在于，上述燃烧器装置包括：向上述排气通路内添加燃料的燃料添加阀和对从上述燃料添加阀添加的燃料进行点火的点火单元。10.根据权利要求9所述的内燃机，其特征在于，上述燃烧器装置包括使上述添加燃料氧化的燃烧器催化剂和用于使上述添加燃料碰撞的碰撞板中的至少一方。11.根据权利要求110中任意一项所述的内燃机，其特征在于，还具备排气处理装

9、置，该排气处理装置设置在上述燃烧器装置的下游侧的排气通路。12.根据权利要求11所述的内燃机，其特征在于，上述排气处理装置设置在上述燃烧器装置与上述EGR通路的分支位置之间的排气通路。权 利 要 求 书CN 103080493 A1/10页4内燃机技术领域0001 本发明涉及内燃机，尤其涉及将用于使排气温度升温的燃烧器装置设置在排气通路的内燃机。背景技术0002 在内燃机的排气通路中，有时在排气处理装置（催化剂等）的上游侧设置燃烧器装置，利用在燃烧器装置生成的加热气体使排气温度升温，对排气处理装置进行加热，促进排气处理装置的暖机。作为燃烧器装置，典型的是通过适当的点火单元对朝排气通路内添加的燃

10、料进行点火从而使之燃烧的装置。0003 专利文献1中公开了一种催化剂升温装置，该催化剂升温装置具备喷射燃料的添加阀和具有用于对喷射燃料进行点火的发热部的点火单元。添加阀与点火单元配设在使得从添加阀喷射的燃料与发热部直接接触的位置。0004 然而，燃烧器装置的点火性能存在当朝燃烧器装置供给的废气的流量增大时下降的趋势。这是由于：当废气流量大时，点火单元的环境气体温度下降，并且气体流速快即便点火火种也会熄灭。0005 专利文献1:日本特开2006112401号公报发明内容0006 因此，本发明的一个目的在于提供一种即便朝燃烧器装置供给的废气流量增大时仍能确保充分的点火性能的内燃机。0007 根据本

11、发明的一个实施方式，提供一种内燃机，其特征在于，具备：涡轮增压器，该涡轮增压器设置于排气通路；EGR通路，该EGR通路从上述涡轮增压器的涡轮的下游侧的排气通路分支并与进气通路连接；燃烧器装置，该燃烧器装置设置在上述涡轮与上述EGR通路的分支位置之间的排气通路，用于使排气温度升温；旁通通路，该旁通通路从上述涡轮与上述燃烧器装置之间的排气通路分支并与上述EGR通路连接；以及旁通阀，该旁通阀用于调节在上述旁通通路流过的废气的流量。0008 据此，当从涡轮排出且被朝燃烧器装置供给的废气的流量增大时，通过使旁通阀开阀，能够使废气的一部分旁通至旁通通路，使朝燃烧器装置供给的废气的流量降低。进而能够确保燃烧

12、器装置的充分的点火性能。0009 优选形成为，上述内燃机还具备：取得单元，该取得单元取得从上述涡轮排出的废气的流量；以及旁通阀控制单元，该旁通阀控制单元根据由上述取得单元取得的废气流量对上述旁通阀进行控制。0010 优选形成为，当由上述取得单元取得的废气流量大于规定值时，上述旁通阀控制单元使上述旁通阀开阀，并且，当由上述取得单元取得的废气流量在上述规定值以下时，上述旁通阀控制单元使上述旁通阀闭阀。0011 优选形成为，上述内燃机还具备：切换阀，该切换阀对上述EGR通路以及上述旁通说 明 书CN 103080493 A2/10页5通路的连通状态进行切换，并且对上述EGR通路的开闭状态进行切换；以

13、及切换阀控制单元，该切换阀控制单元对上述切换阀进行控制，当上述旁通阀闭阀时，上述切换阀控制单元以使上述EGR通路以及上述旁通通路不连通并打开上述EGR通路的方式对上述切换阀进行控制，当上述旁通阀开阀时，上述切换阀控制单元以使上述EGR通路以及上述旁通通路连通并关闭上述EGR通路的方式对上述切换阀进行控制。0012 优选形成为，上述内燃机还具备：EGR阀，该EGR阀设置在上述旁通通路的连接位置与上述进气通路之间的上述EGR通路；第二EGR通路，该第二EGR通路从上述涡轮增压器的涡轮的上游侧的排气通路分支并与进气通路连接；第二EGR阀，该第二EGR阀设置在上述第二EGR通路；以及EGR控制单元，该

14、EGR控制单元对上述EGR阀以及上述第二EGR阀进行控制，当上述内燃机处于低负载侧的规定的第一运转区域时，上述EGR控制单元使上述EGR阀闭阀并且使上述第二EGR阀开阀，当上述内燃机处于比上述第一运转区域靠高负载侧的规定的第二运转区域时，上述EGR控制单元使上述EGR阀开阀并且使上述第二EGR阀闭阀，并且，当上述旁通阀开阀时，即便在上述内燃机处于上述第一运转区域时，上述EGR控制单元也使上述EGR阀开阀。0013 优选形成为，上述内燃机还具备：EGR冷却器，该EGR冷却器设置在上述旁通通路的连接位置与上述进气通路之间的上述EGR通路；冷却器旁通通路，该冷却器旁通通路绕过上述EGR冷却器的冷却用

15、通路；冷却器切换阀，该冷却器切换阀将通路切换成上述冷却用通路以及上述冷却器旁通通路中的任意一方；以及冷却器控制单元，该冷却器控制单元对上述冷却器切换阀进行控制，上述冷却器控制单元对上述冷却器切换阀进行控制，以便当上述旁通阀闭阀时打开上述冷却用通路并关闭上述冷却器旁通通路，且当上述旁通阀开阀时关闭上述冷却用通路并打开上述冷却器旁通通路。0014 优选形成为，上述EGR通路与上述涡轮增压器的压缩机的上游侧的进气通路连接。0015 优选形成为，上述取得单元包括设置在上述涡轮与上述旁通通路的分支位置之间的排气通路的排气流量传感器。0016 优选形成为，上述燃烧器装置包括：向上述排气通路内添加燃料的燃料

16、添加阀和对从上述燃料添加阀添加的燃料进行点火的点火单元。0017 优选形成为，上述燃烧器装置包括使上述添加燃料氧化的燃烧器催化剂和用于使上述添加燃料碰撞的碰撞板中的至少一方。0018 优选形成为，上述内燃机还具备排气处理装置，该排气处理装置设置在上述燃烧器装置的下游侧的排气通路。0019 优选形成为，上述排气处理装置设置在上述燃烧器装置与上述EGR通路的分支位置之间的排气通路。0020 根据本发明，能够发挥即便在朝燃烧器装置供给的废气流量增大时也能够确保燃烧器装置的充分的点火性能的优异效果。附图说明0021 图1是本发明的实施方式所涉及的内燃机的概要图。0022 图2是示出燃烧器装置的纵剖侧视

17、图。说 明 书CN 103080493 A3/10页60023 图3是从上游侧观察燃烧器装置时的纵剖主视图。0024 图4是当执行排气旁通时的内燃机的概要图。0025 图5示出EGR映射。0026 图6是与EGR控制相关的流程图。0027 图7是与燃烧器控制相关的流程图。具体实施方式0028 以下对本发明的优选实施方式进行详细说明。其中，应当注意，本发明的实施方式并不仅限于下述的各方式，本发明包括由权利要求书规定的本发明的思想所包含的所有变形例及应用例。关于实施方式所记载的构成要素的尺寸、材质、形状及其相对配置等，只要没有特定的记载，则发明的技术范围并不仅限于此。0029 图1示出本实施方式所

18、涉及的内燃机（发动机）。本实施方式的发动机是车载的直列四缸四冲程柴油机。在发动机主体1的各气缸设置有缸内燃料喷射阀9，朝各缸内燃料喷射阀9供给储存在共轨装置9A的高压的燃料。在发动机主体1连接有构成进气通路的进气管2以及进气歧管2A、和构成排气通路的排气歧管3A以及排气管3。图中用空白箭头示出进气的流向，用黑箭头示出废气的流向。将上游侧称为“前”，下游侧称为“后”。0030 在排气歧管3A的下游侧设置有涡轮增压器5。涡轮增压器5具有设置在紧挨排气歧管3A的后边的位置的涡轮5T；以及夹设在进气管2的压缩机5C。另外，优选在涡轮增压器5设置可变叶片等容量可变机构。0031 在压缩机5C的上游侧的进

19、气管2设置有输出与在进气管2内流通的进气的流量相应的信号的空气流量计4。利用该空气流量计4检测单位时间内流入发动机主体1的进气量（即进气流量）。在空气流量计4的上游侧设置有未图示的空气滤清器。在压缩机5C的下游侧的进气管2设置有内部冷却器25和电子控制式的节气门18。0032 排气管3的终端连接于未图示的消音器，在消音器的出口与大气连通。在排气管3的中途，从上游侧依次串联地配置有氧化催化剂6以及NOx催化剂（未图示）。0033 氧化催化剂6使HC、CO等未燃成分与O2反应而生成CO、CO2、H2O等。作为催化剂物质例如可使用PtCeO2、MnCeO2、FeCeO2、NiCeO2、CuCeO2等

20、。0034 NOx催化剂优选吸留还原型NOx催化剂（NSR:NOx Storage Reduction）构成。NOx催化剂具有当流入的排气的氧浓度高时吸留排气中的NOx、当流入的排气的氧浓度下降且存在还原成分（例如燃料等）时使所吸留的NOx还原的功能。NOx催化剂构成为在由氧化铝Al2O3等氧化物构成的基材表面担载有作为催化剂成分的铂Pt之类的贵金属和NOx吸收成分。NOx吸收成分例如由选自钾K、钠Na、锂Li、铯Cs之类的碱金属、钡Ba、钙Ca之类的碱土类、镧La、钇Y之类的稀土类中的至少一种构成。另外，NOx催化剂亦可是选择还原型NOx催化剂（SCR:Selective C atalyti

21、c Reduction）。0035 除了上述氧化催化剂6以及NOx催化剂之外，还可设置捕集排气中的炭烟等颗粒（PM、微粒）的微粒过滤器（DPF）。优选DPF是担载有由贵金属构成的催化剂并连续地使捕集到的颗粒氧化燃烧的连续再生式的过滤器。优选DPF至少配置在氧化催化剂6的下游侧、且在NOx催化剂的上游侧或下游侧。另外，当为火花点火式内燃机（汽油机）的情况下，优选在排气通路设置有三元催化剂。上述氧化催化剂6、NOx催化剂、DPF以及三元催化剂相当说 明 书CN 103080493 A4/10页7于本发明的排气处理装置。0036 在涡轮5T与氧化催化剂6之间的排气管3，从上游侧起依次设置有用于检测从

22、涡轮5T排出的废气的流量的空气流量计即排气流量传感器26和用于使排气温度升温的燃烧器装置30。特别是排气流量传感器26设置在涡轮5T的附近，燃烧器装置30设置在氧化催化剂6的附近。0037 如图2以及图3详细所示，燃烧器装置30包括燃料添加阀7和作为点火单元或点火装置的电热塞21。并且燃烧器装置30还包括燃烧器催化剂8与碰撞板20。0038 参照图1，在发动机设置有根据其运转状态和驾驶员的要求等控制各种设备的电子控制单元（以下称作ECU）10。该ECU10具备执行发动机控制所涉及的各种运算处理的CPU、存储该控制所需的程序或数据的ROM、临时存储CPU的运算结果等的RAM、与外部之间进行信号的

23、输入输出的输入输出端口等。0039 除了上述的空气流量计4以及排气流量传感器26之外，在ECU10经由电气配线连接有包括输出与发动机主体1的曲轴转角相应的电气信号的曲轴转角传感器24、输出与加速器开度相应的电气信号的加速器开度传感器25、输出与氧化催化剂6的温度（床温）相应的电气信号的催化剂温度传感器27的各种传感器类，上述各传感器的输出信号被输入至ECU10。并且，在ECU10经由电气配线连接有包括缸内燃料喷射阀9、节气门18、燃料添加阀7、电热塞21的各种设备，这些设备由ECU10控制。ECU10能够基于空气流量计4的输出值检测进气量，基于曲轴转角传感器24的输出值检测发动机转速，基于加速

24、器开度传感器25的输出值检测针对发动机的要求负载。0040 在本实施方式中，当实施利用燃烧器装置30使废气加热升温的升温控制时，ECU10使燃料添加阀7以及电热塞21适当工作。即，ECU10适当驱动燃料添加阀7开阀（开启），使燃料添加阀7适当喷射燃料。并且ECU10适当对电热塞21通电（开通）使之变得充分高温。0041 参照图2以及图3对燃烧器装置30进行详细说明。0042 如图所示，燃料添加阀7能够朝排气管3内添加或喷射液体的燃料（轻油）F，并经由配管与未图示的燃料箱以及燃料泵连接。燃料添加阀7具有单个的喷孔7a。另外，喷孔亦可是多个。0043 燃料添加阀7与排气管3的轴向垂直地朝下插入并固

25、定于安装在排气管3的最上外表面部的阀安装凸台11。在阀安装凸台11的内部形成有冷却水通路12，冷却水通路12供用于对燃料添加阀7的内部的燃料进行冷却的冷却水流通。在排气管3设置有阀孔13，该阀孔13使从燃料添加阀7喷射的燃料F通过。0044 电热塞21设置成其前端部的发热部21a位于比燃料添加阀7稍靠下游侧的位置。电热塞21经由未图示的升压回路连接于车载直流电源，当被通电时发热部21a发热。利用在发热部21a产生的热对从燃料添加阀7添加的燃料F进行点火而产生火焰。添加燃料F的一部分与发热部21a直接接触从而被点火，添加燃料F的其余部分直接通过发热部21a。另外，作为点火装置，可使用陶瓷加热器或

26、火花塞等其他装置，尤其可使用电热式或火花点火式的装置。0045 电热塞21与排气管3的轴向以及燃料添加阀7的轴向垂直地从排气管3的侧方沿横向插入并固定于安装在排气管3的侧方外表面部的塞安装凸台14，并穿过排气管3的说 明 书CN 103080493 A5/10页8孔而突出至排气管3内。0046 燃料添加阀7从上方朝向发热部21a以稍稍朝向下游侧的方式朝斜下方喷射燃料F。所喷射的燃料F形成具有规定的喷雾角的燃料路径。发热部21a配置在该燃料路径的中途。0047 当添加燃料F被点火时，生成含有火焰的高温的加热气体。该加热气体与周围的废气混合而使排气温度升温。升温后的废气被朝氧化催化剂6以及NOx催

27、化剂供给，促进它们的暖机以及活性化。0048 燃烧器催化剂8用于对从燃料添加阀7添加的燃料进行氧化而对其进行改性，且被设置在燃料添加阀7以及电热塞21的下游侧。燃烧器催化剂8例如能够构成为在沸石制的载体上担载有铑等的氧化催化剂。0049 当朝燃烧器催化剂8供给燃料F时，如果此时燃烧器催化剂8已活性化，则在燃烧器催化剂8内使燃料氧化。利用此时产生的氧化反应热使燃烧器催化剂8升温。因此，能够使通过燃烧器催化剂8的废气升温。0050 并且，当燃烧器催化剂8的温度变高时，燃料中的含碳数多的烃分解，生成含碳数少且反应性高的烃，由此燃料被改性成反应性高的燃料。0051 换言之，燃烧器催化剂8一方面构成急速

28、发热的急速发热器，另一方面构成排出被改性后的燃料的改性燃料排出器。0052 碰撞板20插入并固定于安装凸台14，且穿过排气管3的孔突出至排气管3内。碰撞板20能够由SUS等耐热性及耐冲击性优异的材料形成。本实施方式的碰撞板20形成为长方形。0053 燃烧器催化剂8构成为占据排气通路的一部分的截面积。在本实施方式的情况下，如图3所示，排气管3及燃烧器催化剂8均为截面圆形，且彼此同轴配置。进而，燃烧器催化剂8的外径小于排气管3的内径。燃烧器催化剂8是具有从上游端朝下游端直线延伸的多个独立单元的所谓直流型。0054 燃烧器催化剂8配置在圆筒状的壳体8a内，该壳体8a由呈放射状地配置的多个支柱8b支承

29、于排气管3内。在燃烧器催化剂8的内部形成催化剂内通路8c，在壳体8a的外周侧形成圆环状的催化剂迂回路3a。0055 燃烧器催化剂8还包括朝上游侧突出的导入板15。导入板15安装在壳体8a的前端的下半部，从壳体8a朝上游侧突出，形成为截面半圆形的檐沟状。导入板15与壳体8a同样由呈放射状地配置的多个支柱8b支承在排气管3内。导入板15接受添加燃料F，并利用废气的流动将添加燃料F导入、引导至燃烧器催化剂8。0056 如图2及图3所示，以添加燃料F从燃料添加阀7朝向燃烧器催化剂8的方式配置燃料添加阀7与燃烧器催化剂8。详细而言，燃料添加阀7从上方朝燃烧器催化剂8的导入板15的底面上以稍稍朝向下游侧的

30、方式朝斜下方喷射燃料F。所喷射的燃料F形成具有规定的喷雾角的燃料路径。0057 在该燃料路径的中途，配置有电热塞21的发热部21a与碰撞板20。碰撞板20配置在接近发热部21a且稍靠下方的位置。进而，电热塞21与碰撞板20从排气管3的上部侧方插入到排气管3内，相互平行且沿水平方向呈直线状地延伸。0058 添加燃料F与发热部21a直接碰撞。并且，关于碰撞板20，如图2所示，在前后方说 明 书CN 103080493 A6/10页9向上添加燃料F全部与碰撞板20碰撞，但如图3所示，在左右方向上仅添加燃料F的一部分（尤其是右侧）与碰撞板20碰撞。0059 因而，碰撞板20在中途遮挡添加燃料F的一部分

31、，按照规定比例将添加燃料F朝电热塞21的发热部21a反射供给。另一方面，碰撞板20对添加燃料F的其余部分不进行遮挡而使其直接通过进而朝燃烧器催化剂8供给。0060 当燃料F与碰撞板20碰撞时，燃料F的微粒化、雾化被促进，分散性、扩散性提高。因而，促进了利用电热塞21进行的点火。电热塞21位于与燃烧器催化剂8上方的催化剂迂回路3a大致相同的高度。因此，通过点火产生的火焰主要朝其上方的催化剂迂回路3a中延伸。0061 另一方面，直接通过碰撞板20而被朝燃烧器催化剂8供给的燃料如上所述在燃烧器催化剂8内被氧化、改性，并从燃烧器催化剂8被排出。该改性后的燃料随后在下游侧的氧化催化剂6内被正式氧化、燃烧

32、，用于排气温度的进一步的升温等。0062 另外，能够利用因电热塞21的点火而生成的火焰、加热气体使从燃烧器催化剂8的出口排出的改性燃料燃烧。0063 当这样在燃烧器装置30设置燃烧器催化剂8与碰撞板20时，能够进一步提高燃烧器装置30的性能。0064 然而，参照图1，在发动机设置有两个EGR（排气回流）装置、即高压EGR装置40与低压EGR装置60。高压EGR装置40是用于执行从涡轮5T的上游侧取出压力比较高的废气并使其朝进气侧回流的高压EGR的装置。低压EGR装置60是用于执行从涡轮5T的下游侧取出压力比较低的废气并使其朝进气侧回流的低压EGR的装置。0065 高压EGR装置40具有从涡轮5

33、T的上游侧的排气通路分支并与进气通路连接的高压EGR通路41（相当于本发明的第二EGR通路）、和设置于高压EGR通路41的高压EGR阀42（相当于本发明的第二EGR阀）。高压EGR通路41从排气歧管3A分支并与进气歧管2A连接。高压EGR阀42的开度能够从全闭到全开连续地变化，调节在高压EGR通路41流过的废气即高压EGR气体的流量。另外，还可在高压EGR装置40设置用于对高压EGR气体进行冷却的高压EGR冷却器。0066 另一方面，低压EGR装置60具有从涡轮5T的下游侧的排气通路分支并与进气通路连接的低压EGR通路61（相当于本发明的EGR通路）、和设置于低压EGR通路61的低压EGR阀6

34、2（相当于本发明的EGR阀）。低压EGR通路61从氧化催化剂6下游侧的排气管3分支并连接于空气流量计4与压缩机5C之间的进气管2（即压缩机5C上游侧的进气管2）。低压EGR阀62的开度能够从全闭到全开连续地变化，调节在低压EGR通路61流过的废气即低压EGR气体的流量。0067 并且，低压EGR装置60具有异物捕集器63、EGR过滤器64以及EGR冷却器65（相当于本发明的EGR冷却器）。上述器件按记载顺序从上游侧起依次设置在低压EGR通路61。并且，上述器件设置在低压EGR通路61的分支位置乃至上游端到低压EGR阀62的位置之间。0068 当从氧化催化剂6的下游侧取出废气且意欲使其返回进气系

35、统时，存在因氧化催化剂6的年久老化而从氧化催化剂6排出的异物（包括焊渣、载体沉淀物）损伤各部件、尤其是压缩机5C的可能性。因此，为了捕集并除去这种异物，在最上游部设置异物捕集器63。说 明 书CN 103080493 A7/10页10异物捕集器63包括用于捕集异物的过滤器（例如网）。0069 EGR过滤器64与上述DPF同样是用于捕集低压EGR气体中的炭烟等颗粒的过滤器，是比异物捕集器63微细的过滤器。该EGR过滤器64也优选是担载有由贵金属构成的催化剂的连续再生式过滤器。在本实施方式的情况下，EGR过滤器64与EGR冷却器65一体化，EGR过滤器64紧挨EGR冷却器65的前方设置。0070

36、EGR冷却器65是用于对低压EGR气体进行冷却的冷却器，具有供低压EGR气体流通的作为冷却用通路的主通路66。其中，在本实施方式的EGR冷却器65一体地设置有绕过主通路66的冷却器旁通通路67和将通路切换成主通路66以及冷却器旁通通路67中的任一方的冷却器切换阀68。冷却器切换阀68能够切换至图1所示的打开主通路66而关闭冷却器旁通通路67的冷却器位置、和图4所示的关闭主通路66而打开冷却器旁通通路67的冷却器旁通位置中的任一方。0071 高压EGR装置40与一直以来普遍使用的EGR装置种类相同。此外，设置低压EGR装置60的原因之一是为了即便是在凭借高压EGR装置40无法恰当地进行EGR的发

37、动机运转区域也恰当地进行EGR，从而扩大可进行EGR的发动机运转区域。例如，与高压EGR气体相比，低压EGR气体低温、高密度。因此，在以相同体积或流量进行比较的情况下，能够实现更大量的EGR。另一个原因是：由于高压EGR装置40在涡轮5T的近前侧取出废气，因此可能会使涡轮增压器5的做功量减少或导致发动机输出下降，而低压EGR装置60不存在上述情况。因此，低压EGR装置60适于在高负载运转区域使用。0072 然而，在本实施方式中，设置有从涡轮5T与燃烧器装置30之间的排气管3分支并与低压EGR通路61连接的旁通通路70（相当于本发明的旁通通路）、和用于调节在旁通通路70中流过的废气即旁通气体的流

38、量的旁通阀71（相当于本发明的旁通阀）。0073 旁通通路70在排气流量传感器26与燃烧器装置30之间的位置从排气管3分支，并在异物捕集器63与EGR过滤器64之间的位置与低压EGR通路61连接。旁通阀71的开度能够从全闭到全开连续地变化，调节在旁通通路70中流过的旁通气体的流量。0074 此外，设置有对低压EGR通路61以及旁通通路70的连通状态进行切换、且对低压EGR通路61的开闭状态进行切换的切换阀72（相当于本发明的切换阀）。切换阀72设置在低压EGR通路61与旁通通路70的连接位置，例如由蝶阀构成，亦可由闸阀或滑阀等其他形式的阀构成。切换阀72能够切换至如图1所示的使低压EGR通路6

39、1以及旁通通路70不连通且打开低压EGR通路61的旁通关闭位置、和如图4所示的使低压EGR通路61以及旁通通路70连通且关闭低压EGR通路61的旁通打开位置中的任一方。0075 上述高压EGR阀42、低压EGR阀62、冷却器切换阀68、旁通阀71以及切换阀72全部与ECU10连接，并由ECU10控制。0076 如上所述，燃烧器装置30的点火性能存在当朝燃烧器装置30供给的废气流量增大时降低的倾向。其原因在于：当废气流量大时作为点火单元的电热塞21的环境气体温度降低，和气体流速变快从而即便进行点火火种也会被吹熄。0077 例如，当废气流量增大至大于14gs时，燃烧器装置30的点火性能存在下降的倾向。为了在这样的高流量时得到良好的点火燃烧，作为处于电热塞21的环境气氛的废气的温度需要达到150以上。但实际上在这样的废气流量的条件下难以得到这样的废气温度。说 明 书CN 103080493 A10