JP7095234B2 - Exhaust gas recirculation device - Google Patents
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Description
本発明は、EGR(Exhaust Gas Recirculation)クーラー及びEGRバルブを有する排ガス再循環装置に関する。 The present invention relates to an exhaust gas recirculation device having an EGR (Exhaust Gas Recirculation) cooler and an EGR valve.
エンジンの排ガス中のNOxを低減するために、エンジンに排ガスを再循環する排ガス再循環装置(以下「EGR装置」と呼ぶことがある)が広く使用されている。EGR装置は、例えば特許文献1等に記載されている。
In order to reduce NOx in the exhaust gas of an engine, an exhaust gas recirculation device (hereinafter sometimes referred to as "EGR device") that recirculates the exhaust gas to the engine is widely used. The EGR device is described in, for example,
EGR装置は、エンジンの排ガスの一部を、EGR通路(つまりEGRパイプ)を通してエンジンの吸気側へ還流する。EGR通路には、EGRクーラー及びEGRバルブが設けられている。EGRクーラーによって冷却された排ガスは、EGRバルブによって流量が調節されてエンジンの吸気口へと還流される。 The EGR device recirculates a part of the exhaust gas of the engine to the intake side of the engine through the EGR passage (that is, the EGR pipe). The EGR passage is provided with an EGR cooler and an EGR valve. The exhaust gas cooled by the EGR cooler is returned to the intake port of the engine by adjusting the flow rate by the EGR valve.
ところで、排ガスがEGRクーラーによって冷却されると、煤混じり凝縮水が発生する。この凝縮水がERGバルブを駆動するためのモーターなどに達すると、モーターに悪影響を及ぼすおそれがあるため、従来、凝縮水を外部に排出するための通水孔をEGRバルブに設けるなどの対策が取られている。 By the way, when the exhaust gas is cooled by the EGR cooler, condensed water mixed with soot is generated. If this condensed water reaches the motor for driving the ERG valve, it may adversely affect the motor. Therefore, conventional measures such as providing a water passage hole for discharging the condensed water to the outside are provided in the EGR valve. It has been taken.
しかしながら、EGRバルブの下方にはエンジンやパイプなどが配置されており、この通水孔から排出される煤混じりの凝縮水によってエンジンやパイプなどが黒く汚れると見栄えが悪くなり、これが商品性の悪化に繋がるおそれがある。 However, the engine, pipes, etc. are arranged below the EGR valve, and if the engine, pipes, etc. become black and dirty due to the condensed water mixed with soot discharged from this water passage hole, the appearance deteriorates, which deteriorates the commercial value. May lead to.
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、煤混じりの凝縮水による汚れを簡易な構成により防止できる排ガス再循環装置を提供する。 The present invention has been made in consideration of the above points, and provides an exhaust gas recirculation device capable of preventing contamination due to condensed water mixed with soot by a simple configuration.
本発明の排ガス再循環装置の一つの態様は、
エンジンの排ガスの一部を、EGR通路を通して前記エンジンの吸気側へ還流する排ガス再循環装置であって、
前記EGR通路に設けられたEGRクーラーと、
前記EGR通路に設けられ、前記EGRクーラーによって冷却された排ガスの流量を調節するEGRバルブと、
前記EGRバルブに設けられ、前記EGR通路内で発生した凝縮水を外部に排出する通水孔と、
前記通水孔の下方に設けられ、前記通水孔から排出された前記凝縮水を捕集する凝縮水捕集部と、
を具備する。
One aspect of the exhaust gas recirculation device of the present invention is
An exhaust gas recirculation device that returns a part of the exhaust gas of the engine to the intake side of the engine through the EGR passage.
The EGR cooler provided in the EGR passage and
An EGR valve provided in the EGR passage and controlling the flow rate of the exhaust gas cooled by the EGR cooler,
A water passage hole provided in the EGR valve to discharge the condensed water generated in the EGR passage to the outside,
A condensed water collecting unit provided below the water passage hole and collecting the condensed water discharged from the water passage hole, and a condensed water collecting unit.
Equipped with.
本発明によれば、通水孔から滴下する凝縮水が凝縮水捕集部によって捕集されるので、簡易な構成により、煤混じりの凝縮水によるエンジンやパイプなどが汚れることを防止できるようになる。 According to the present invention, the condensed water dripping from the water passage hole is collected by the condensed water collecting unit, so that the simple configuration can prevent the engine, pipe, etc. from being contaminated by the condensed water mixed with soot. Become.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施の形態では、直列四気筒のディーゼルエンジンを例に説明するが、本発明はディーゼルエンジンに限定されずに、ガソリンエンジンにも適用することができ、その気筒数や、気筒の配列も限定されない。なお、図面に関しては、構成が分かり易いように寸法を変化させており、各部材、各部品の板厚や幅や長さなどの比率も必ずしも実際に製造するものの比率とは一致させていない。 In the present embodiment, an in-line four-cylinder diesel engine will be described as an example, but the present invention is not limited to the diesel engine, but can be applied to a gasoline engine, and the number of cylinders and the arrangement of cylinders are also limited. Not done. Regarding the drawings, the dimensions are changed so that the configuration is easy to understand, and the ratios of the plate thickness, width, length, etc. of each member and each part do not necessarily match the ratios of those actually manufactured.
図1は、実施の形態の全体構成を示す概略図である。図1に示すように、エンジン(内燃機関)1は、エンジン本体2、排気通路Ex、吸気通路In、及びEGR(排ガス再循環)通路Egを備え、さらに、エキゾーストマニホールド3、インレットマニホールド4、可変タービン5aとコンプレッサ5bからなるターボチャージャー5、エアクリーナー6、インタークーラー7、吸気スロットル8、インテークダクト8a、DOC(ディーゼル酸化触媒)9aとDPF(捕集装置)9bからなる後処理装置9、及びEGR装置10を備える。
FIG. 1 is a schematic view showing an overall configuration of an embodiment. As shown in FIG. 1, the engine (internal combustion engine) 1 includes an
EGR装置10は、EGRクーラー11と、EGRバルブ(EGRバルブユニットと言ってもよい)12と、リードバルブ(逆止弁と言ってもよい)13を備える。EGRクーラー11とEGRバルブ12とはEGRダクト14によって接続されている。
The EGR
エンジン1は、ターボチャージャー5の排ガス上流側からEGRガスを還流させる、所謂高圧式のEGRシステムを備えているため、EGRバルブ12の出入口の差圧が小さくなり、運転状態によっては負圧となる。そこで、EGR通路Eg内にリードバルブ13を設け、EGRガスの逆流を防ぐとともに、シリンダ吸排気行程の脈動により生じる周期的な差圧変動を利用してEGRガスを汲み出すことができるようになっている。
Since the
図2は、EGRバルブ12の構成を示す略線的断面図である。EGRバルブ12は、ケース12aと、バタフライバルブからなるバルブ本体12bと、バルブ本体12bを駆動する駆動軸12cと、ギヤ12dと、モーター12eと、を有する。モーター12eの駆動力がギヤ12d及び駆動軸12cを介してバルブ本体12bに伝達されることにより、バルブ本体12dが駆動され、この結果、EGR通路Egからエンジン1に還流される排ガスの流量が調節される。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the
モーター12e、ギヤ12d及び駆動軸12cなどはケース12a内に収容されている。ここで、駆動軸12cとパイプ(EGR通路Eg)との間はシール剤などによってシールされているが、このシール剤の隙間などからEGRクーラー11の冷却により生じた凝縮水が漏れることがある。漏れ出た凝縮水は、ケース12aの底面に溜まることになる。ケース12a内に溜まった凝縮水がモーター12eに悪影響を及ぼさないように、ケース12aの下面には通水孔12fが形成されており、凝縮水は通水孔12fからケース12aの外部に排出される。
The
本実施の形態においては、図3に示すように、通水孔12fの下方に、凝縮水捕集部としてのブラケット20が設けられている。ブラケット20は、断面が略L字状の部材であり、EGRバルブ12の下方にボルト30によって固定されている。ボルト30は、EGR通路EgにEGRバルブ12を固定するためのボルトであり、本実施の形態ではこのボルト30を兼用して、ブラケット20を固定するようになっている。これにより、ブラケット20を固定するための部品点数を増やさずにすむ。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, a
ブラケット20は、水平に対して傾斜を持たせて取り付けられている。具体的には、ブラケット20の両端20a、20bのうち、一端20aは通水孔12fから落下する凝縮水を受けとめることができる位置に配置され、他端20bは上記一端20aよりも低い位置に配置されている。また、ブラケット20の下方側の一端20bは板状の閉塞部材20eによって閉塞されている。
The
また、ブラケット20は、1枚の金属板がL字状に折り曲げられ、その結果、側板20c、底板20d、及び、側板20cと底板20dの間の角部を有する。ブラケット20は、底板20dの端から凝縮水が漏れずに角部を伝わるように底板20dの一端が若干上を向くように取り付けられている。これにより、ブラケット20の一端20aに滴下した凝縮水は、ブラケット20の角部を伝って流れ、ブラケット20の他端20b側に溜まるようになっている。
Further, the
また、ブラケット20は、黒色に塗られている。
Further, the
以上の構成において、EGRクーラー11の冷却により生じた煤混じりの凝縮水の一部は、通水孔12fから滴下するが、この煤混じりの凝縮水はブラケット20によって捕集されることにより、EGRバルブ12の下方に配置されているエンジンやパイプ類などの部品には付着しない。これにより、EGRバルブ12の下方に配置されているエンジンやパイプ類などの部品が、煤混じりの凝縮水によって汚れることを防止できる。
In the above configuration, a part of the condensed water mixed with soot generated by cooling the
ここで、ブラケット20の一端20a側に滴下した煤混じりの凝縮水は、図4の矢印Fで示したように、ブラケット20の角部を伝って、傾斜したブラケット20の上方側の一端20aから下方側の一端20bへと流れ、ブラケット20の下方側の一端20bに溜まる。この煤混じりの凝縮水は、時間の経過とともに水分が蒸発し、ブラケット20上には煤だけが残る。ブラケット20は、黒色で塗装されているので、ブラケット20の煤による汚れも目立たない。
Here, the condensed water mixed with soot dropped on the one
以上説明したように、本実施の形態によれば、EGRバルブ12の下方にブラケット20を設け、EGRバルブ12の通水孔12fから滴下した煤混じりの凝縮水をブラケット20によって捕集したことにより、煤混じりの凝縮水によるエンジンやパイプなどの汚れを簡易な構成により防止できるようになる。
As described above, according to the present embodiment, the
上述の実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することの無い範囲で、様々な形で実施することができる。 The above-described embodiment is merely an example of the embodiment of the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner by these. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from its gist or its main features.
上述の実施の形態では、通水孔12fから排出された凝縮水を捕集する凝縮水捕集部としてブラケット20を設けた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、凝縮水捕集部としては、例えばスポンジや布を用いてもよい。つまり、通水孔12fの下方にスポンジや布を配置するようにしてもよい。ただし、凝縮水捕集部が配置される位置は、高温になることも想定されるので、実施の形態のようにブラケット20を用いることがより好適である。
In the above-described embodiment, the case where the
また、上述の実施の形態では、断面がL字状のブラケット20を用いたが、ブラケットの形状はこれに限らず、要は凝縮水を捕集して一時的に貯留できるような形状であればよい。
Further, in the above-described embodiment, the
本発明は、排ガス再循環装置に広く適用可能である。 The present invention is widely applicable to an exhaust gas recirculation device.
1 エンジン
2 エンジン本体
10 EGR(排ガス再循環)装置
11 EGRクーラー
12 EGRバルブ
12a ケース
12b バルブ本体
12c 駆動軸
12d ギヤ
12e モーター
12f 通水孔
20 ブラケット
20c 側板
20d 底板
20e 閉塞部材
Eg EGR(排ガス再循環)通路
Ex 排気通路
In 吸気通路
1
Claims (3)
前記EGR通路に設けられたEGRクーラーと、
前記EGR通路に設けられ、前記EGRクーラーによって冷却された排ガスの流量を調節するEGRバルブと、
前記EGRバルブに設けられ、前記EGR通路内で発生した凝縮水を外部に排出する通水孔と、
前記通水孔の下方に設けられ、前記通水孔から排出された前記凝縮水を捕集して外気にさらした状態で貯留する凝縮水捕集部と、
を具備し、
前記凝縮水捕集部は、ブラケット、スポンジ又は布である、
排ガス再循環装置。 An exhaust gas recirculation device that returns a part of the exhaust gas of the engine to the intake side of the engine through the EGR passage.
The EGR cooler provided in the EGR passage and
An EGR valve provided in the EGR passage and controlling the flow rate of the exhaust gas cooled by the EGR cooler,
A water passage hole provided in the EGR valve to discharge the condensed water generated in the EGR passage to the outside,
A condensed water collecting unit provided below the water passage hole, which collects the condensed water discharged from the water passage hole and stores the condensed water in a state of being exposed to the outside air.
Equipped with
The condensed water collecting portion is a bracket, a sponge or a cloth.
Exhaust gas recirculation device.
前記EGR通路に設けられたEGRクーラーと、The EGR cooler provided in the EGR passage and
前記EGR通路に設けられ、前記EGRクーラーによって冷却された排ガスの流量を調節するEGRバルブと、An EGR valve provided in the EGR passage and controlling the flow rate of the exhaust gas cooled by the EGR cooler,
前記EGRバルブに設けられ、前記EGR通路内で発生した凝縮水を外部に排出する通水孔と、A water passage hole provided in the EGR valve to discharge the condensed water generated in the EGR passage to the outside,
前記通水孔の下方に設けられ、前記通水孔から排出された前記凝縮水を捕集して外気にさらした状態で貯留する凝縮水捕集部と、A condensed water collecting unit provided below the water passage hole, which collects the condensed water discharged from the water passage hole and stores the condensed water in a state of being exposed to the outside air.
を具備し、Equipped with
前記凝縮水捕集部は、前記通水孔の下方に設けられたブラケットであり、The condensed water collecting portion is a bracket provided below the water passage hole.
前記ブラケットは、断面L字状であり、角部が下を向いている、The bracket has an L-shaped cross section, and the corners face downward.
再循環装置。Recirculation device.
水平に対して傾斜を持たせて取り付けられており、下方側の一端は前記凝縮水が溜まるように閉塞されている、
請求項2に記載の排ガス再循環装置。 The bracket is
It is attached with an inclination with respect to the horizontal, and one end on the lower side is closed so that the condensed water collects.
The exhaust gas recirculation device according to claim 2 .
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