[發明專利]內燃機的排氣通路構造

在審

• 申請號: 201810161185.2
• 申請日: 2018-02-27
• 公開（公告）號: CN108533392A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 久保田博文;角岡卓;細谷孝伸;村田宏樹
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02B37/18
• 分類號: F02B37/18;F01N3/28
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 段承恩;張謨煜

一種內燃機的排氣通路構造，具備排氣催化劑、旁通通路以及廢氣旁通閥。排氣催化劑配置于比渦輪增壓器的透平靠下游的排氣通路。廢氣旁通閥設置于旁通通路的入口。旁通通路具備直口部，所述直口部形成為包括所述旁通通路的出口在內的至少一部分的連續的部位的軸線位于同一直線上，并且，所述旁通通路配置成所述直口部的軸線的延長線與排氣催化劑的上游側端面交叉。

技術領域

本發明涉及應用于具備利用排氣能量來驅動離心式的壓縮機的排氣透平增壓器(渦輪增壓器)的內燃機的排氣通路的構造，尤其涉及包括附設于渦輪增壓器的旁通通路和廢氣旁通閥的排氣通路的構造。

背景技術

作為內燃機的排氣通路，已知一種配置有渦輪增壓器的透平、用于使排氣繞過透平而流動的旁通通路、以及具備對旁通通路的出口進行開閉的閥體的廢氣旁通閥的構造。

在日本特開2010-180781中，公開了如下配置：在排氣催化劑配置于比渦輪增壓器的透平靠下游的排氣通路的內燃機中，在廢氣旁通閥的閥體的開度為預定開度以上時，從旁通通路的出口流出的排氣的大部分與排氣催化劑的上游側端面直接碰撞，并且，在廢氣旁通閥的閥體的開度小于所述預定開度時，旁通排氣的大部分與位于比排氣催化劑的上游側端面靠上游的位置的排氣通路的壁面等直接碰撞。另外，在日本特開2010-180781中，公開了如下方法：在如內燃機被冷啟動了的情況那樣、需要排氣催化劑的預熱的情況下，通過將廢氣旁通閥的閥體的開度控制為所述預定開度以上，從而使高溫的旁通排氣與排氣催化劑直接碰撞。而且，在日本特開2010-180781中，也公開了如下方法：在如內燃機被進行著高負荷運轉的情況那樣、排氣催化劑有可能過度升溫的情況下，通過將廢氣旁通閥的閥體的開度控制為比所述預定開度小的開度，從而高溫的旁通排氣不與排氣催化劑直接碰撞。

發明內容

另外，當在排氣催化劑的預熱期間發生增壓要求時，有時為了增加經由透平的排氣的流量而將廢氣旁通閥的開度變更為比所述預定開度小的開度。在這樣的情況下，旁通排氣與廢氣旁通閥發生干涉，所以旁通排氣的指向方向偏離排氣催化劑的上游側端面，因此難以使高溫的旁通排氣與排氣催化劑直接碰撞。

本發明提供一種能夠通過盡可能地減小廢氣旁通閥的開度對于旁通排氣的指向方向的影響、從而盡可能地增多能夠與排氣催化劑直接碰撞的旁通排氣的量的技術。

本發明通過以從旁通通路的出口流出的排氣指向排氣催化劑的上游側端面而流動的方式形成旁通通路，并且將廢氣旁通閥配置于該旁通通路的入口，從而抑制由廢氣旁通閥的開度的影響導致的旁通排氣的指向方向的變化，由此使與排氣催化劑的上游側端面直接碰撞的旁通排氣的量盡可能變多。

本發明的技術方案是一種內燃機的排氣通路構造，該內燃機的排氣通路構造具備渦輪增壓器、排氣催化劑、旁通通路以及廢氣旁通閥。所述渦輪增壓器具備配置于內燃機的排氣通路的透平、以及配置于內燃機的進氣通路的壓縮機。所述排氣催化劑配置于比所述渦輪增壓器的透平靠下游的排氣通路。所述旁通通路使排氣從比所述渦輪增壓器的透平靠上游的排氣通路繞過所述透平，并向比所述透平靠下游且比所述排氣催化劑靠上游的排氣通路流動。所述廢氣旁通閥構成為對在所述旁通通路流通的氣體量進行調整。所述廢氣旁通閥設置于所述旁通通路的入口。所述旁通通路包括直口部(英文：straight port)，所述直口部設置成包括該旁通通路的出口在內的至少一部分的連續的部位的軸線位于同一直線上。所述旁通通路配置成所述直口部的軸線的延長線與所述排氣催化劑的上游側端面交叉。