内燃发动机制造技术

一种内燃发动机包括用于使进气增压器的压缩机、用于在相对于所述压缩机位于上游侧的位置处将EGR气体导入进气通路中的EGR装置、和设置于压缩机入口的外周处并收集相对于所述压缩机位于上游侧的所述进气通路内生成的冷凝水的收集囊。所述收集囊朝所述压缩机的上游侧开口，并形成为呈围绕所述压缩机入口的外周的圆环状。所述收集囊包括阻拦试图在所述收集囊的内部空间内沿重力方向向下移动的冷凝水流的隔壁。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种内燃发动机，更具体地涉及具有用于使进气增压的增压器的内燃发动机。
技术介绍
例如，专利文献1中公开了一种用于内燃发动机的常规EGR装置。上述常规EGR装置在EGR通路中包括冷凝水收集部。更具体地，冷凝水收集部在凹凸部处收集从EGR气体生成的冷凝水，所述凹凸部在位于EGR气体流相对于EGR冷却器的下游侧的位置处设置在EGR通路的内壁中。由冷凝水收集部收集的冷凝水被收纳到与EGR通路连接的储存部中并储存在其中。引用清单专利文献[专利文献1]日本专利特开No.2013-029081
技术实现思路
技术问题在专利文献1中记载的用于冷凝水的储存部中，尽管在附图中示出了用于排出冷凝水的通路和阀的存在，但未明确地记载用于处理冷凝水的方法。另外，在具有EGR气体在相对于使进气增压的压缩机位于更上游侧的位置处导入进气通路的构型的内燃发动机中，在EGR气体与新鲜空气合并之后也会产生冷凝水。特别地，担忧在形成于进气通路的壁面上的冷凝水呈大粒径的液滴形式撞击在压缩机叶轮的外周部(周向速度最高的部分)上的情况下将发生腐蚀。此问题在执行大量EGR气体的导入以改善燃料消耗的内燃发动机中更明显，这是因为更容易产生冷凝水。因此，在具有在相对于压缩机位于上游侧的位置处将EGR气体导入进气通路中的构型的内燃发动机中，希望该构型能够抑制冷凝水依然呈液滴形式流入压缩机中。为了解决上述问题而设想了本专利技术，并且本专利技术的一个目的是提供一种内燃发动机，在该内燃发动机中EGR气体在相对于使进气增压的压缩机位于上游侧的位置处导入进气通路中，且该内燃发动机构造成使得能抑制冷凝水依然呈液滴形式流入压缩机中。问题的解决方案第一专利技术是一种内燃发动机，其包括：用于使进气增压的压缩机；用于将EGR气体导入相对于所述压缩机位于上游侧的进气通路中的EGR装置；和收集囊(pocket)，所述收集囊设置于所述压缩机的入口的外周处，并收集在相对于所述压缩机位于上游侧的所述进气通路内生成的冷凝水；其中：所述收集囊朝所述压缩机的上游侧开口，并形成为呈围绕所述压缩机的入口的外周的环状；并且所述收集囊包括阻拦试图在所述收集囊的内部空间内沿重力方向向下移动的冷凝水流的至少一个隔壁。第二专利技术是根据第一专利技术，其中：进气通路的位于通向所述收集囊的进气流的正上方的内壁在所述压缩机的入口的径向上覆盖所述收集囊的一部分。此外，第三专利技术是根据第一或第二专利技术，其中：在所述收集囊的由所述隔壁分隔的隔室的壁面之中成为重力方向上的下方侧的周壁面中，与位于所述收集囊的入口侧的区域相比，最内侧的区域位于重力方向上的下方位置处。第四专利技术是根据第一至第三专利技术中的任一项，还包括：供冷却构成所述压缩机的壳体的冷却水流过的冷却水通路；和用于调节所述冷却水通路内的冷却水流量的流量调节装置。此外，第五专利技术是根据第四专利技术，其中：在相对于用于借助于所述EGR装置将EGR气体导入所述进气通路中的部分位于下游侧的下游侧进气通路中生成冷凝水并且所述收集囊的壁面温度在预定值以下的情况下，所述流量调节装置被控制成限制所述冷却水通路内的冷却水流量。第六专利技术是根据第五专利技术，其中：与所述收集囊的壁面温度有关的所述预定值是所述下游侧进气通路中生成的冷凝水的沸点。第七专利技术是根据第一至第六专利技术中的任一项，其中：所述隔壁在所述收集囊内形成为从所述压缩机的入口的中心沿所述入口的径向呈放射状延伸。此外，第八专利技术是根据第一至第六专利技术中的任一项，其中：所述隔壁在所述收集囊内形成为沿重力方向延伸。本专利技术的有利效果根据第一专利技术，能借助于设置在压缩机的入口的外周处的收集囊收集进气通路中在相对于压缩机位于上游侧的位置处生成并沿进气通路的壁面流向下游侧的冷凝水。此外，能借助于设置在收集囊中的隔壁分散收集囊内的水。压缩机中包括的壳体从由压缩机压缩机的气体受热，并且与此同时包括隔壁的收集囊从壳体受热。利用接收的热，收集囊能被加热以在不需要特别的热源的情况下使收集囊中的冷凝水蒸发。因此，根据本专利技术，能抑制冷凝水依然呈液滴形式流入压缩机中的状况的发生。此外，在收集囊内蒸发的冷凝水通过连同进气一起被吸入压缩机中而被处理。因此，不需要用于排出蓄积在收集囊内的冷凝水的特殊对策。根据第二专利技术，在收集囊中位于重力方向上的下方侧的区域，能防止蓄积在收集囊中的冷凝水向压缩机的上游侧流出。根据第三专利技术，能防止已蓄积在收集囊中的冷凝水向压缩机的上游侧流出。根据第四专利技术，由于设置了用于冷却压缩机中包括的壳体的冷却水通路，所以能通过冷却以使得壳体的温度不会变得过高来防止压缩机内部的气体通路中的沉积物的累积。另一方面，从促进收集囊内的冷凝水的蒸发的观点看，优选壳体的温度高。根据本专利技术，除设置上述冷却水通路外，通过还设置用于调节冷却水通路内的冷却水流量的流量调节装置，能获得可以以兼容方式既防止沉积物的累积又促进收集囊内的冷凝水的蒸发的构型。根据第五专利技术，在假设上述壳体的温度高于冷却水温度的状况下，能通过限制冷却水流量来抑制收集囊的温度下降。由此可以在正生成冷凝水的状况下抑制用于利用从壳体接收的热来加热收集囊的功能的效果的下降，同时还确保用于通过冷却水的循环来冷却壳体的功能。根据第六专利技术，能适当地判定应当通过限制冷却水流量来抑制用于加热收集囊的功能的效果的下降的状况。根据第七和第八专利技术，隔壁能被用于适当地分散冷凝水并将其储存在收集囊内。附图说明图1是用于说明本专利技术的实施例1的内燃发动机的系统构型的视图。图2是图示本专利技术的实施例1中的压缩机的入口周围的特征构型的图形表示的截面图。图3是示出从压缩机入口的上游侧看去时的收集囊的视图。图4是概略性地表示作为本专利技术的对象的收集囊的另一构型例的视图。图5是用于说明本专利技术的实施例2中的压缩机的入口周围的特征构型的视图。图6是用于说明执行EGR气体的导入的运转区域中的冷凝水生成区域和冷却水限制区域的视图。图7是图示在本专利技术的实施例2中执行的控制例程的流程图。具体实施方式实施例1图1是用于说明本专利技术的实施例1的内燃发动机10的系统构型的视图。本实施例的系统包括内燃发动机(作为一个例子，火花点火式汽油发动机)10。进气通路12和排气通路14与内燃发动机10的各气缸连通。在进气通路12的入口附近安装有空气滤清器16。在空气滤清器16中设置有按照被吸入进气通路12中的空气的流量来输出信号的空气流量计18。在空气滤清器16的下游设置有涡轮增压器20的压缩机20a。压缩机20a是离心式压缩机，并经连接轴20c(参照图2)与配置在排气通路14中的涡轮20b一体地连接。压缩机20a的入口周围的构型是本实施例的特征部分，且因此稍后将参照图2和图3说明入口周围的构型。在压缩机20a的下游设置有用于冷却由压缩机20a压缩的空气的中间冷却器22。在中间冷却器22的下游设置有电控节气门24。排气通路14中在比涡轮20b更下游的位置处配置有排气净化催化剂(这种情况下，三元催化剂)26。图1所示的内燃发动机10还包括低压环路(LPL)型EGR装置28。EGR装置28包括将位于排气净化催化剂26的下游侧的排气通路14与位于压缩机20a的上游侧的进气通路12连接的EGR通路30。EGR冷却器32和EGR阀34分别从EGR气体导入进气通路12中时的EGR气体流的上游侧依次设置在沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃发动机，包括：用于使进气增压的压缩机；用于将EGR气体导入相对于所述压缩机位于上游侧的进气通路中的EGR装置；和收集囊，所述收集囊设置于所述压缩机的入口的外周处，并收集在相对于所述压缩机位于上游侧的所述进气通路内生成的冷凝水；其中：所述收集囊朝所述压缩机的上游侧开口，并形成为呈围绕所述压缩机的入口的外周的环状；并且所述收集囊包括至少一个隔壁，所述隔壁阻拦试图在所述收集囊的内部空间内沿重力方向向下移动的冷凝水流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.22 JP 2014-0095781.一种内燃发动机，包括：用于使进气增压的压缩机；用于将EGR气体导入相对于所述压缩机位于上游侧的进气通路中的EGR装置；和收集囊，所述收集囊设置于所述压缩机的入口的外周处，并收集在相对于所述压缩机位于上游侧的所述进气通路内生成的冷凝水；其中：所述收集囊朝所述压缩机的上游侧开口，并形成为呈围绕所述压缩机的入口的外周的环状；并且所述收集囊包括至少一个隔壁，所述隔壁阻拦试图在所述收集囊的内部空间内沿重力方向向下移动的冷凝水流。2.根据权利要求1所述的内燃发动机，其中，所述进气通路的位于通向所述收集囊的进气流的正上方的内壁在所述压缩机的入口的径向上覆盖所述收集囊的一部分。3.根据权利要求1或2所述的内燃发动机，其中，在所述收集囊的由所述隔壁分隔的隔室的壁面之中的成为重力方向上的下方侧的周壁面中，与位于所述收集囊的入口侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：濑川拓，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP