(57)【要約】【課題】コスト安で、内燃機関の出力向上とＮＯｘ（窒素酸化物）の発生抑制を十分に図る過給燃焼機関装置を提供する。【解決手段】ターボチャージャ２と、ターボチャージャ２とエンジン６の吸気口の間を接続する高圧吸気通路１０と、高圧吸気通路１０に配置されたチャージエアクーラ５と、エンジン６の排気口に接続された高圧排気通路１１と、高圧排気通路１１から分岐され、高圧吸気通路１０に接続する排気ガス還流通路１２と、排気ガス還流通路１２に配置された第１排気ガスクーラ７及び第２排気ガスクーラ８と、第１ラジエータ２１とポンプ２２とを有し、冷却水がエンジン６と第１排気ガスクーラ７を循環する第１冷却水回路２０と、第１冷却水回路２０より第１ラジエータ２１の下流位置で分岐され、第２ラジエータ３１を有し、冷却水がチャージエアクーラ５、第２排気ガスクーラ８の順で循環する第２冷却水回路３０とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気ガスを圧縮する吸気圧縮手段（２）と、
前記吸気圧縮手段（２）と内燃機関（６）の吸気口の間を接続する高圧吸気通路（１０）と、
前記高圧吸気通路（１０）に配置され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラ（５）と、
前記内燃機関（６）の排気口に接続され、排気ガスを排出する排気通路（１１）と、
前記排気通路（１１）から分岐され、前記高圧吸気通路（１０）に接続する排気ガス還流通路（１２）と、
前記排気ガス還流通路（１２）に配置された第１排気ガスクーラ（７）と、
前記排気ガス還流通路（１２）で、且つ、前記第１排気ガスクーラ（７）の下流に配置された第２排気ガスクーラ（８）と、
空気で冷却水を冷却する第１ラジエータ（２１）と冷却水を循環させるポンプ（２２）とを有し、前記第１ラジエータ（２１）で冷却された冷却水が前記内燃機関（６）と前記第１排気ガスクーラ（７）を循環する第１冷却水回路（２０）と、
前記第１冷却水回路（２０）より前記第１ラジエータ（２１）の下流位置で分岐され、空気と冷却水の間で熱交換する第２ラジエータ（３１）を有し、前記第２ラジエータ（３１）で冷却された冷却水が前記チャージエアクーラ（５）、前記第２排気ガスクーラ（８）の順で循環する第２冷却水回路（３０）とを備えたことを特徴とする過給燃焼機関装置（１Ａ）〜（１Ｄ）。
【請求項２】
請求項１記載の過給燃焼機関装置（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記チャージエアクーラ（５）は、少なくとも第１チャージエアクーラ（５Ａ）とこれに直列に接続された第２チャージエアクーラ（５Ｂ）より形成され、
前記第１冷却水回路（２０）の冷却水が上流側の第１チャージエアクーラ（５Ａ）を循環し、
前記第２冷却水回路（３０）の冷却水が下流側の第２チャージエアクーラ（５Ｂ）を循環することを特徴とする過給燃焼機関装置（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項３】
請求項２記載の過給燃焼機関装置（１Ｃ）、（１Ｄ）であって、
前記排気ガス還流通路（１２）は、排気ガスを前記第１チャージエアクーラ（７）と前記第２チャージエアクーラ（８）の間に還流することを特徴とする過給燃焼機関装置（１Ｃ）、（１Ｄ）。
【請求項４】
請求項３記載の過給燃焼機関装置（１Ｄ）であって、
前記ターボチャージャ（２）は、少なくとも低圧ターボチャージ（３）とこれに直列に接続された高圧ターボチャージャ（４）より形成され、
前記低圧ターボチャージャ（３）と前記高圧ターボチャージャ（４）の間に中間冷却器が配置され、
前記第２冷却水回路（３０）の冷却水が前記中間冷却器（１５）を循環することを特徴とする過給燃焼機関装置（１Ｄ）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過給機で圧縮された圧縮空気と内燃機関の排気ガスの一部とを混合して吸気ガスとする過給燃焼機関装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の過給燃焼機関装置として、特許文献１に開示された第１従来例や特許文献２に開示された第２従来例が提案されている。
【０００３】
第１従来例の過給燃焼機関装置５０は、図５に示すように、内燃機関５１の排気ガス圧を利用して吸気ガスを圧縮する低圧ターボチャージャ５２及び高圧ターボチャージャ５３と、低圧ターボチャージャ５２と高圧ターボチャージャ５３の間の吸気通路６０ａに配置された中間冷却器５４と、高圧ターボチャージャ５３と内燃機関５１の吸気口の間の吸気通路６０ｂに配置されたチャージエアクーラ５５と、内燃機関５１の排気ガスの一部を吸気通路６０ｂの混合器５６に戻す排気ガス還流通路６１と、排気ガス還流通路６１に配置された排気ガスクーラ５７と、内燃機関５１を冷却する高温冷却水回路７０と、低温冷却水回路８０とを備えている。
【０００４】
高温冷却水回路７０は、空気との熱交換で冷却水を冷却する第１ラジエータ７１と、冷却水を循環させるポンプ７２とを有し、内燃機関５１、排気ガスクーラ５７に循環経路とする。低温冷却水回路８０は、空気との熱交換で冷却水を冷却する第２ラジエータ８１を有し、高温冷却水回路７０より分岐する。低温冷却水回路８０では、第１ラジエータ７１で冷却された冷却水を第２ラジエータ８１で更に冷却し、中間冷却器５４及びチャージエアクーラ５５を循環経路とする。
【０００５】
尚、高温冷却水回路７０と低温冷却水回路８０の分岐位置には、切替弁７３が配置されている。冷却水の温度が低温の場合に、この切替弁７３によって、高温冷却水回路７０の冷却水を第２ラジエータ８１に循環させることなく、中間冷却器５４及びチャージエアクーラ５５に循環することもできるようになっている。
【０００６】
上記構成において、低圧ターボチャージャ５２で圧縮された吸気ガスは、中間冷却器５４で冷却される。高圧ターボチャージャ５３で圧縮された吸気ガスは、チャージエアクーラ５５で冷却される。内燃機関５１より排出される排気ガスの一部は、排気ガスクーラ５７で冷却され、上記吸気ガスに混合されて内燃機関５１に供給される。
【０００７】
従って、内燃機関５１に供給される吸気ガスは、高圧で、且つ、低温の空気密度が増加したガスであるため、燃焼室内の充填効率が向上し、内燃機関５１の出力が向上する。又、燃焼室内の酸素濃度が向上し、これにより、未燃分の発生を低減できる。
【０００８】
一方、内燃機関５１に戻す排気ガスは、排気ガスクーラ５７で冷却したものであるため、燃焼温度が低下する。又、排気ガスには、空気を構成する窒素（Ｎ２）や酸素（Ｏ２）より高い比熱を有する３原子分子の二酸化炭素（ＣＯ２）や水（Ｈ２Ｏ）が含まれている。この比熱の相違により、燃焼温度の上昇を抑制できる。以上より、高温燃焼で発生するＮＯｘ（窒素酸化物）の発生を抑制できる。
【０００９】
第２従来例の過給燃焼機関装置１００は、図６に示すように、内燃機関１０１の排気ガス圧を利用して吸気ガスを圧縮する低圧ターボチャージャ１０２及び高圧ターボチャージャ１０３と、低圧ターボチャージャ１０２と高圧ターボチャージャ１０３の間の吸気通路１３０ａに配置された中間冷却器１０４と、高圧ターボチャージャ１０３と内燃機関１０１の吸気口の間の吸気通路１３０ｂに配置された第１チャージエアクーラ１０５及び第２チャージエアクーラ１０６と、内燃機関１０１の排気ガスを排気する排気通路１３１と、この排気通路１３１に一端が接続され、排気ガスの一部を吸気通路１３０ｂに戻す排気ガス還流通路１３２と、排気ガス還流通路１３２に配置された第１排気ガスクーラ１０７及び第２排気ガスクーラ１０８と、内燃機関１０１を冷却する高温冷却水回路１４０と、低温冷却水回路１５０とを備えている。
【００１０】
高温冷却水回路１４０は、空気との熱交換で冷却水を冷却する第１ラジエータ１４１と、冷却水を循環させる第１ポンプ１４２とを有し、内燃機関１０１、第１チャージエアクーラ１０５及び第１排気ガスクーラ１０７を循環経路とする。低温冷却水回路１５０は、空気との熱交換で冷却水を冷却する第２ラジエータ１５１と冷却水を循環させる第２ポンプ１５２を有し、中間冷却器１０４、第２チャージエアクーラ１０６及び第２排気ガスクーラ１０８を循環経路とする。
【００１１】
上記構成において、低圧ターボチャージャ１０２で圧縮された吸気ガスは、中間冷却器１０４で冷却される。高圧ターボチャージャ１０３で圧縮された吸気ガスは、第１チャージエアクーラ１０５及び第２チャージエアクーラ１０６で２段冷却される。内燃機関１０１より排出される排気ガスの一部は、第１排気ガスクーラ１０７及び第２排気ガスクーラ１０８で２段冷却される。この冷却された排気ガスが上記吸気ガスに混合されて、内燃機関１０１に供給される。
【００１２】
この第２従来例でも、吸気ガスを圧縮すると共に冷却することにより、内燃機関１０１の出力が向上する。内燃機関１０１に戻す排気ガスを排気ガスクーラで冷却することにより、高温燃焼で発生するＮＯｘ（窒素酸化物）の発生を抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】ＷＯ２００９／０７８８４７Ａ１号公報
【特許文献２】特表２０１１−５２２９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、前記第１従来例の過給燃焼機関装置５０では、高温冷却水回路７０の冷却水が排気ガスクーラ５７で排気ガスを冷却するため、排気ガスを十分に低温にできない。例えば、排気ガスの温度が８００℃である場合には、排気ガスクーラ５７では１００℃程度にしか冷却できない。排気ガスの温度は、ＮＯｘ（窒素酸化物）の発生を十分に抑制するためには、５０℃程度が望ましい。従って、第１従来例では、内燃機関５１の出力向上とＮＯｘ（窒素酸化物）の発生抑制を十分に図ることができない恐れがある。
【００１５】
これに対し、前記第２従来例の過給燃焼機関装置１００では、低温冷却水回路１５０の冷却水が第２チャージエアクーラ１０６及び第２排気ガスクーラ１０８で吸気ガス及び排気ガスを冷却するため、吸気ガス及び排気ガスを十分に低温にできるが、高温冷却水回路１４０と低温冷却水回路１５０がそれぞれポンプ（第１ポンプ、第２ポンプ）を有し、コスト高であるという問題がある。
【００１６】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、コスト安で、しかも、内燃機関の出力向上とＮＯｘ（窒素酸化物）の発生抑制を十分に図ることができる過給燃焼機関装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、吸気ガスを圧縮する吸気圧縮手段と、前記吸気圧縮手段と内燃機関の吸気口の間を接続する高圧吸気通路と、前記高圧吸気通路に配置され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラと、前記内燃機関の排気口に接続され、排気ガスを排出する排気通路と、前記排気通路から分岐され、前記高圧吸気通路に接続する排気ガス還流通路と、前記排気ガス還流通路に配置された第１排気ガスクーラと、前記排気ガス還流通路で、且つ、前記第１排気ガスクーラの下流に配置された第２排気ガスクーラと、空気で冷却水を冷却する第１ラジエータと冷却水を循環させるポンプとを有し、前記第１ラジエータで冷却された冷却水が前記内燃機関と前記第１排気ガスクーラを循環する第１冷却水回路と、前記第１冷却水回路より前記第１ラジエータの下流位置で分岐され、空気と冷却水の間で熱交換する第２ラジエータを有し、前記第２ラジエータで冷却された冷却水が前記チャージエアクーラ、前記第２排気ガスクーラの順で循環する第２冷却水回路とを備えたことを特徴とする過給燃焼機関装置である。
【００１８】
前記チャージエアクーラは、少なくとも第１チャージエアクーラとこれに直列に接続された第２チャージエアクーラより形成され、前記第１冷却水回路の冷却水が上流側の第１チャージエアクーラを循環し、前記第２冷却水回路の冷却水が下流側の第２チャージエアクーラを循環する構成であっても良い。
【００１９】
前記排気ガス還流通路は、排気ガスを前記第１チャージエアクーラと前記第２チャージエアクーラの間に還流する構成であっても良い。
【００２０】
前記ターボチャージャは、少なくとも低圧側ターボチャージとこれに直列に接続された高圧側ターボチャージャより形成され、前記低圧ターボチャージャと前記高圧ターボチャージャの間に中間冷却器が配置され、第２冷却水回路の冷却水が中間冷却器を循環する構成であっても良い。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、第２冷却水回路は、第１冷却水回路より分岐するため、第１冷却水回路のポンプを共用でき、単一のポンプで足りる。第１ラジエータと第２ラジエータは、共に冷却水を空気と熱交換するが、第１冷却水回路の冷却水は、熱容量の大きな内燃機関を冷却するが、第２冷却水回路の冷却水は、第１冷却水回路の冷却水を第２ラジエータで冷却したものである。従って、相対的には、第１冷却水回路は高温冷却水が循環し、第２冷却水回路は低温冷却水が循環することなる。そして、チャージエアクーラは、吸気ガスを低温冷却水で冷やすため、吸気ガスを十分で低温にできる。又、第１排気ガスクーラは、排気ガスを高温冷却水で冷やし、その後に、第２排気ガスクーラは、排気ガスを低温冷却水で冷やすため、排気ガスを十分に低温にできる。ここで、排気ガスを冷却する低温冷却水は、チャージエアクーラで熱交換して温度上昇したものであるが、排気ガスは吸気ガスに較べて十分に高温であるため、十分に冷却できる。以上より、コスト安で、しかも、内燃機関の出力向上とＮＯｘ（窒素酸化物）の発生抑制を十分に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態を示し、過給燃焼機関装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第２実施形態を示し、過給燃焼機関装置の概略構成図である。
【図３】本発明の第３実施形態を示し、過給燃焼機関装置の概略構成図である。
【図４】本発明の第４実施形態を示し、過給燃焼機関装置の概略構成図である。
【図５】第１従来例を示し、過給燃焼機関装置の概略構成図である。
【図６】第２従来例を示し、過給燃焼機関装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態を示す。図１に示すように、過給燃焼機関装置１Ａは、吸気圧縮手段であるターボチャージャ２と、ターボチャージャ２の吸気出口側とエンジン（内燃機関）６の吸気口との間を接続する高圧吸気通路１０と、高圧吸気通路１０に配置されたチャージエアクーラ（ＣＡＣ）５と、エンジン６の排気口とターボチャージャ２の排気入口側との間を接続する高圧排気通路１１と、高圧排気通路１１から分岐され、高圧吸気通路１０に接続する排気ガス還流通路１２と、排気ガス還流通路１２に配置された第１排気ガスクーラ７と、排気ガス還流通路１２で、且つ、第１排気ガスクーラ７の下流に配置された第２排気ガスクーラ８と、第１冷却水回路２０と、第２冷却水回路３０とを備えている。
【００２５】
ターボチャージャ２は、吸気ガスを圧縮するコンプレッサ３ａとコンプレッサ３ａを駆動するタービン３ｂを有する低圧ターボチャージャ（ＬＰ−ＴＣ）３と、この吸気通路の下流に配置され、吸気ガスを圧縮するコンプレッサ４ａとコンプレッサ４ａを駆動するタービン４ｂを有する高圧ターボチャージャ（ＨＰ−ＴＣ）４から構成されている。
【００２６】
チャージエアクーラ５は、吸気ガスと第２冷却水回路３０の冷却水との間で熱交換し、吸気ガスを冷却する。
【００２７】
排気ガス還流通路１２は、チャージエアクーラ５より下流で高圧吸気通路１０に接続されている。
【００２８】
第１排気ガスクーラ７は、排気ガスと第２冷却水回路３０の冷却水との間で熱交換し、排気ガスを冷却する。
【００２９】
第２排気ガスクーラ８は、排気ガスと第１冷却水回路２０の冷却水との間で熱交換し、排気ガスを冷却する。
【００３０】
第１冷却水回路２０は、車室外の空気で冷却水を冷却する第１ラジエータ２１と、冷却水を循環させるポンプ２２とを有し、第１ラジエータ２１で冷却された冷却水がエンジン６と第１排気ガスクーラ７を循環する。エンジン６は、冷却水によって冷却される。
【００３１】
第１冷却水回路は、サーモスタット付きの切替弁（Ｔ）２３と第１ラジエータ２１をバイパスするバイパス路２４を有する。サーモスタット付きの切替弁（Ｔ）２３は、冷却水が高温（例えば８０℃以上）の場合には、冷却水を第１ラジエータ２１側に流し、冷却水が低温（例えば８０℃未満）の場合には、冷却水がバイパス路２４に流すよう切り替える。
【００３２】
第２冷却水回路３０は、第１冷却水回路２０より第１ラジエータ２１の直ぐ下流位置で分岐され、車室外の空気と冷却水の間で熱交換する第２ラジエータ３１を有し、第２ラジエータ３１で冷却された冷却水がチャージエアクーラ５、第２排気ガスクーラ８の順で循環する。
【００３３】
上記構成において、吸気ガスは、低圧ターボチャージャ３のコンプレッサ３ａによって加圧され、高温（例えば１５０℃）で高圧の吸気ガスとされる。この高温で高圧の吸気ガスは、更に、高圧ターボチャージャ４のコンプレッサ４ａによって加圧され、更に高圧の吸気ガスとされる。高圧ターボチャージャ４を出た吸気ガスは、チャージエアクーラ５に供給される。
【００３４】
一方、エンジン６からの高温（例えば３００℃）で高圧の排気ガスは、高圧排気通路１１より高圧ターボチャージャ４のタービン４ｂに供給されると共に、その一部が排気ガス還流通路１２に導かれる。排気ガス還流通路１２に導かれた排気ガスは、第１排気ガスクーラ７及び第２排気ガスクーラ８によってそれぞれ冷却される。この冷却された排気ガスは、チャージエアクーラ５を出た吸気ガスに混合される。排気ガスが混合された吸気ガスがエンジン６に供給される。
【００３５】
第１冷却水回路２０では、ポンプ２２の駆動によって冷却水を循環させ、第１ラジエータ２１で冷却された冷却水がエンジン６及び第１排気ガスクーラ７に送られる。第２冷却水回路３０では、第１冷却水回路２０のポンプ２２によって冷却水が循環し、第２ラジエータ３１で冷却された冷却水がチャージエアクーラ５、第２排気ガスクーラ８の順に送られる。
【００３６】
以上説明したように、第２冷却水回路３０は、第１冷却水回路２０より分岐した回路であるため、第１冷却水回路２０のポンプ２２を共用でき、単一のポンプ２２で足りる。第１ラジエータ２１と第２ラジエータ３１は、共に冷却水を空気と熱交換するが、第１冷却水回路２０の冷却水は、熱容量の大きなエンジン６を冷却するが、第２冷却水回路３０の冷却水は、第１冷却水回路２０の冷却水を更に第２ラジエータ３１で冷却したものである。従って、相対的には、第１冷却水回路２０は高温冷却水が循環し、第２冷却水回路３０は低温冷却水が循環することなる。そして、チャージエアクーラ５は、吸気ガスを低温冷却水で冷やすため、吸気ガスを十分で低温にできる。又、第１排気ガスクーラ７は、排気ガスを高温冷却水で冷やし、その後に、第２排気ガスクーラ８は、排気ガスを低温冷却水で冷やすため、排気ガスを十分に低温にできる。ここで、排気ガスを冷却する低温冷却水は、チャージエアクーラ５で熱交換して温度上昇したものであるが、排気ガスは吸気ガスに較べて十分に高温であるため、十分に冷却できる。以上より、コスト安で、しかも、エンジン６の出力向上とＮＯｘ（窒素酸化物）の発生抑制を十分に図ることができる。
【００３７】
（第２実施形態）
図２は本発明の第２実施形態を示す。図２に示すように、第２実施形態の過給燃焼機関装置１Ｂは、前記第１実施形態のものと比較するに、チャージエアクーラ５は、第１チャージエアクーラ５Ａとこれに直列に接続された第２チャージエアクーラ５Ｂとから構成されている。そして、第１冷却水回路２０の冷却水が上流側の第１チャージエアクーラ５Ａを循環し、第２冷却水回路３０の冷却水が下流側の第２チャージエアクーラ５Ｂを循環するよう構成されている。
【００３８】
他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、同一構成箇所に同一符号を付して説明を省略する。
【００３９】
第２実施形態でも、第１実施形態と同様の理由によって、コスト安で、しかも、エンジン６の出力向上とＮＯｘ（窒素酸化物）の発生抑制を十分に図ることができる。
【００４０】
第２実施形態では、第１冷却水回路２０の冷却水が上流側の第１チャージエアクーラ５Ａを循環し、第２冷却水回路３０の冷却水が下流側の第２チャージエアクーラ５Ｂを循環するので、チャージエアクーラ５の熱交換性能が向上する。
【００４１】
つまり、チャージエアクーラ５の性能確保の観点から見ると、低温冷却水のみで冷却する方が、大きな熱交換性能を実現できる。しかし、第２ラジエータ３１は、車室外の空気と第２冷却水回路３０の冷却水温度との温度差が小さく、第２ラジエータ３１では大きな熱交換性能を実現し難い。そこで、上流側の第１チャージエアクーラ５Ａを高温の第１冷却水回路２０を使用して冷却し、これにより大きな熱交換性能を実現できる第１ラジエータ２１を使用し、下流側の第２チャージエアクーラ５Ｂは低温の第２冷却水回路３０を使用してより冷却する。これにより、１回で低温冷却水のみで冷却する場合よりもチャージエアクーラ５全体としても熱交換性能が向上（約３０％）する。
【００４２】
チャージエアクーラ５は、第１チャージエアクーラ５Ａとこれに直列に接続された第２チャージエアクーラ５Ｂの２台であるが、３台以上であっても良い。
【００４３】
（第３実施形態）
図３は本発明の第３実施形態を示す。図３に示すように、第３実施形態の過給燃焼機関装置１Ｃは、前記第２実施形態のものと比較するに、排気ガス還流通路１２が第１チャージエアクーラ５Ａと第２チャージエアクーラ５Ｂの間で高圧吸気通路１０に接続されている点が相違する。
【００４４】
他の構成は、前記第２実施形態と同様であるため、同一構成箇所に同一符号を付して説明を省略する。
【００４５】
第３実施形態でも、第１実施形態と同様に理由によって、コスト安で、しかも、エンジン６の出力向上とＮＯｘ（窒素酸化物）の発生抑制を十分に図ることができる。
【００４６】
第３実施形態では、第２排気ガスクーラ８を出た排気ガスが第１チャージエアクーラ５Ａを出た吸気ガスと混合して第２チャージエアクーラ５Ｂに供給される。従って、エンジン６に供給される吸気ガスの全てが第２チャージエアクーラ５Ｂで冷却されるため、第２チャージエアクーラ５Ｂの交換熱量によってエンジン６への吸気ガス温度を調整できる。例えば、エンジン６への吸気ガスを更に低温化したい場合、第２チャージエアクーラ５Ｂの交換熱量を大きく設定することにより実現できる。又、第２実施形態の場合に較べて、エンジン６への吸気ガスを低温化できる。
【００４７】
（第４実施形態）
図４は本発明の第４実施形態を示す。図４に示すように、第４実施形態の過給燃焼機関装置１Ｄは、前記第２実施形態のものと比較するに、低圧ターボチャージャ３と高圧ターボチャージャ４の間に吸気通路に中間冷却器１５が配置され、中間冷却器１５に第１冷却水回路２０の冷却水が循環する点が相違する。
【００４８】
他の構成は、前記第２実施形態と同様であるため、同一構成箇所に同一符号を付して説明を省略する。
【００４９】
第４実施形態でも、第１実施形態と同様に理由によって、コスト安で、しかも、エンジン６の出力向上とＮＯｘ（窒素酸化物）の発生抑制を十分に図ることができる。
【００５０】
第４実施形態では、低圧ターボチャージャ３と高圧ターボチャージャ４の間に吸気通路に中間冷却器１５が配置され、中間冷却器１５に第１冷却水回路２０の冷却水が循環する。従って、低圧ターボチャージャ３を出た吸気ガスが中間冷却器１５で冷却水によって冷却されるため、高圧ターボチャージャ４の充填効率が向上する。こにより、吸気ガスの密度が向上し、吸気ガスの体積流量を低減できるため、高圧ターボチャージャ４を小型化でき、低コスト化できる。又、高圧ターボチャージャ４から出る吸気ガスは、その温度が低減し、これにより密度が向上するため、エンジン６の吸気ガスの充填効率が向上し、出力向上や排気量の低減が可能になる。特に、排気量の低減は、エンジン６の小型化になるので、ピストンの摺動抵抗の低減化を図ることができ、燃費改善効果がある。
【００５１】
ターボチャージャ２は、２段であるが、３段以上であっても良い。
【００５２】
（変形例）
第１実施形態において、図１にて二点鎖線で示すように、排気ガス還流通路１２がチャージエアクーラ５より上流側で高圧吸気通路１０に接続するようにしても良い。これにより、エンジン６に供給される吸気ガスの全てがチャージエアクーラ５で冷却されるため、チャージエアクーラ５の交換熱量によってエンジンへの吸気ガス温度を調整できる。
【符号の説明】
【００５３】
１Ａ〜１Ｄ  過給燃焼機関装置
２  ターボチャージャ
３  低圧ターボチャージャ
４  高圧ターボチャージャ
５  チャージエアクーラ
５Ａ  第１チャージエアクーラ
５Ｂ  第２チャージエアクーラ
６  エンジン（内燃機関）
７  第１排気ガスクーラ
８  第２排気ガスクーラ
１０  高圧吸気通路
１１  高圧排気通路（排気通路）
１２  排気ガス還流通路
１５  中間冷却器
２０  第１冷却水回路
２１  第１ラジエータ
２２  ポンプ
３０  第２冷却水回路
３１  第２ラジエータ
【図１】
2014181661.tif 000003
【図２】
2014181661.tif 000004
【図３】
2014181661.tif 000005
【図４】
2014181661.tif 000006
【図５】
2014181661.tif 000007
【図６】
2014181661.tif 000008