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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, welche in einem Fall brauchbar ist, in dem ein Abgasrückführdurchlass zum Rückführen eines Teils des durch einen Abgaskanal strömenden Abgases zu einem Luftansaugkanal oder einem Luftansaugkrümmer in einem Zylinderkopf ausgebildet ist.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Als eine Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor, bei welcher ein Abgasrückführdurchlass in einem Zylinderkopf auf diese Weise ausgebildet ist, ist zum Beispiel eine Einrichtung bekannt, welche in der Druckschrift
JP 2011-43096 A beschrieben ist. Bei dieser Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor ist eine gewölbte Auskehlung, die kontinuierlich in den Abgaskanal übergeht, in einer Zylinderbankrichtung, welche eine Kurbelwellenrichtung ist, an einer Seitenfläche des Zylinderkopfes ausgebildet, an welcher ein Abgaskrümmer befestigt ist. Ein Abschnitt dieser gewölbten Auskehlung, welcher sich auf einer dem Abgaskanal gegenüberliegenden Seite befindet, ist mit einem stromabwärtigen Abschnitt des Abgasrückführdurchlasses verbunden, welcher innerhalb dieses Zylinderkopfes zu einer anderen Seitenfläche des Zylinderkopfes hin ausgebildet ist, an welcher der Luftansaugkrümmer befestigt ist. Weiterhin ist der stromaufwärtige Abschnitt des Abgasrückführdurchlasses dadurch ausgebildet, dass die gewölbte Auskehlung mit einer Deckplatte abgedeckt ist, welche mit dem Abgaskrümmer einstückig verbunden ist. Hierbei wird ein Wölbungsabschnitt gebildet, indem ein Abschnitt der Deckplatte, welcher die gewölbte Auskehlung bedeckt, so verformt wird, dass er weiter von einer Seitenfläche des Zylinderkopfes entfernt ist, und der stromaufwärtige Abschnitt des Abgasrückführdurchlasses wird von diesem Wölbungsabschnitt und der gewölbten Auskehlung gebildet.
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Wie bei der Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor, die in der Druckschrift
JP 2011-43096 A beschrieben ist, ist der Abgasrückführdurchlass oft so innerhalb des Zylinderkopfes ausgebildet, dass das Abgas, das innerhalb des Abgasrückführdurchlasses strömt, durch das Kühlwasser in dem Kühlwasserdurchlass innerhalb des Zylinderkopfes gekühlt wird. Sogar bei der Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor, die in der Druckschrift
JP 2011-43096 A beschrieben ist, ist ein Kühlwasserdurchlass in der Nähe des stromabwärtigen Abschnitts des Abgasrückführdurchlasses innerhalb des Zylinderkopfes ausgebildet, und das Abgas, das durch den stromabwärtigen Abschnitt des Abgasrückführdurchlasses strömt, wird durch das Kühlwasser in dem Kühlwasserdurchlass gekühlt. Andererseits ist bei der Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor, die in der Druckschrift
JP 2011-43096 A beschrieben ist, die Höhe des stromaufwärtigen Abschnitts des Abgasrückführdurchlasses, der von der gewölbten Auskehlung und dem Wölbungsabschnitt gebildet wird, so beschaffen, dass sie mit zunehmender Entfernung von dem Abgaskanal größer wird und mit zunehmender Annäherung an der Seite des Abgaskanals kleiner wird. Wenn das Abgas des stromabwärtigen Abschnitts des Abgasrückführdurchlasses, wie oben erwähnt, durch das Kühlwasser in dem Kühlwasserdurchlass gekühlt wird, besteht die Möglichkeit, dass Kondenswasser erzeugt wird, indem das Abgas innerhalb des stromabwärtigen Abschnitts des Abgasrückführdurchlasses kondensiert. Hierbei wird es, wenn die Abgaskanalseite des stromaufwärtigen Abschnitts des Abgasrückführdurchlasses niedriger ist, für das an dem stromabwärtigen Abschnitt des Abgasrückführdurchlasses erzeugte Kondenswasser einfacher, aus dem stromaufwärtigen Abschnitt des Abgasrückführdurchlasses in die Abgaskanalseite hinein zu fließen. Zum Beispiel wird in dem Fall, wenn ein Fahrer ein Gaspedal plötzlich niedertritt, die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases, das aus dem Zylinder in den Abgaskanal strömt, schlagartig erhöht, und das Kondenswasser innerhalb des stromaufwärtigen Abschnitts des Abgasrückführdurchlasses wird durch einen damit verbundenen Unterdruck in den Abgaskanal gezogen. Dann fließt das Kondenswasser, welches in den Abgaskanal gezogen wird, durch die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases in den Abgaskrümmer und fließt weiter in den in dem Abgaskrümmer angeordneten Abgassensor, so dass die Gefahr besteht, dass der Abgassensor mit dem Kondenswasser in Kontakt kommt und eine durch Wasser hervorgerufene Rissbildung oder eine Verschlechterung der Funktion des Abgassensors verursacht wird.
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Die Druckschrift
JP 2002-106420 A offenbart eine Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor mit einem Abgasrückführdurchlass, der einen stromaufwärtigen Durchlassabschnitt und einen stromabwärtigen Durchlassabschnitt aufweist. Im stromaufwärtigen Durchlassabschnitt ist eine vorstehende Wand ausgebildet, die von einer Bodenfläche zu einer oberen Fläche des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts vorsteht und deren oberes Ende einen Abstand von der oberen Fläche aufweist.
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Die Druckschrift
DE 11 2011 103 592 T5 offenbart eine Abgasrückführungs-Kühleranordnung für einen Fahrzeugmotor, bei der Abgas, das mit einem Abgasemissions-Kontrollsystem gereinigt ist, über einen Kühler gekühlt wird und in die Zylinder des Fahrzeugmotors rückgeführt wird. An einem Auspuffrohr des Fahrzeugmotors ist ein Sensor zur Messung des Verbrennungsluft-Kraftstoff-Verhältnisses vorgesehen.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor bereitzustellen, welche in der Lage ist zu verhindern, dass Kondenswasser, welches in einem Abgasrückführdurchlass innerhalb eines Zylinderkopfes gebildet wird, in einen Abgaskrümmer hineingespritzt wird.
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Um die oben genannten Probleme zu lösen, ist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor mit mehreren Zylindern, umfassend: einen Luftansaugkrümmer, der an einem Endabschnitt eines Zylinderkopfes in einer Richtung, die sich mit einer Zylinderbank schneidet, befestigt ist und mit Luftansaugkanälen der Zylinder verbunden ist; einen Abgaskrümmer, der an einem anderen Endabschnitt des Zylinderkopfes in einer Richtung, die sich mit der Zylinderbank schneidet, befestigt ist und mit Abgaskanälen der Zylinder verbunden ist; einen Abgassensor, der an dem Abgaskrümmer befestigt ist, zum Detektieren von Abgas, das aus den Abgaskanälen ausgestoßen wird; einen Abgasrückführdurchlass, der in dem Zylinderkopf ausgebildet ist, zum Rückführen eines Teils des in einem Abgaskanal der Abgaskanäle strömenden Abgases zu den Luftansaugkanälen oder dem Luftansaugkrümmer; einen stromaufwärtigen Durchlassabschnitt, der Bestandteil des Abgasrückführdurchlasses ist und auf der Seite des anderen Endabschnitts ausgebildet ist, wobei sich der stromaufwärtige Durchlassabschnitt parallel zur Zylinderbank von dem Abgaskanal aus erstreckt und eine Bodenfläche aufweist, die mit zunehmender Entfernung von dem Abgaskanal niedriger wird; einen stromabwärtigen Durchlassabschnitt, der Bestandteil des Abgasrückführdurchlasses ist und in einer Richtung, die sich mit der Zylinderbank schneidet, ausgebildet ist, wobei er mit dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt verbunden ist, und welcher durch Kühlwasser in einem Kühlwasserdurchlass gekühlt wird; und eine vorstehende Wand, die an einem Ende des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts ausgebildet ist, das mit dem Abgaskanal verbunden ist, wobei die vorstehende Wand von der Bodenfläche zu einer oberen Fläche des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts vorsteht und einen voreingestellten Zwischenraum in Bezug auf die obere Fläche aufweist.
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Erfindungsgemäß ist ein oberer Endabschnitt der vorstehenden Wand an einer Position angeordnet, die höher als ein Querschnittsmittelpunkt des Abgaskanals ist, mit welchem der stromaufwärtige Durchlassabschnitt verbunden ist.
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In einer Ausführungsform ist ein oberer Endabschnitt der vorstehenden Wand an einer Position angeordnet, die höher als der obere Endabschnitt einer Verbindung zwischen dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt und dem stromabwärtigen Durchlassabschnitt ist.
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In einer Ausführungsform ist der stromaufwärtige Durchlassabschnitt so ausgeführt, dass er eine Querschnittsfläche aufweist, welche mit zunehmender Entfernung von der vorstehenden Wand größer wird.
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In einer Ausführungsform ist die vorstehende Wand als eine erste vorstehende Wand vorgesehen und eine zweite vorstehende Wand ist ausgebildet, welche von der oberen Fläche aus in Richtung der Bodenfläche zwischen der ersten vorstehenden Wand und der Verbindung vorsteht, und ein unterer Endabschnitt der zweiten vorstehenden Wand ist an einer Position angeordnet, die niedriger als der obere Endabschnitt der ersten vorstehenden Wand ist.
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In einer Ausführungsform ist eine konkav gekrümmte Fläche durch konkaves Ausbilden einer Fläche auf einer von dem Abgaskanal abgewandten Seite wenigstens einer von der ersten vorstehenden Wand und der zweiten vorstehenden Wand ausgebildet.
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In einer Ausführungsform ist eine gewölbte Nut, welche nach unten gewölbt ist, zwischen der vorstehenden Wand und der Verbindung in der Bodenfläche des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts ausgebildet.
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Somit ist gemäß der Erfindung in dem Falle, wenn der Kraftfahrzeugmotor mehrere Zylinder aufweist, der Luftansaugkrümmer, der mit dem Luftansaugkanal jedes Zylinders zu verbinden ist, an einem Endabschnitt in einer Richtung, die sich mit den Zylinderbänken des Zylinderkopfes schneidet, befestigt. Außerdem ist der Abgaskrümmer, der mit dem Abgaskanal jedes Zylinders zu verbinden ist, an einem anderen Endabschnitt in einer Richtung, die sich mit den Zylinderbänken des Zylinderkopfes schneidet, befestigt. An dem Abgaskrümmer ist der Abgassensor zum Detektieren des Abgases, das aus dem Abgaskanal ausgestoßen wird, befestigt. Weiterhin ist der Abgasrückführdurchlass zum Rückführen eines Teils des durch den Abgaskanal strömenden Abgases zu dem Luftansaugkanal oder dem Luftansaugkrümmer in dem Zylinderkopf ausgebildet. Dieser Abgasrückführdurchlass weist einen stromaufwärtigen Durchlassabschnitt auf, der zu einer Zylinderbankrichtung hin von dem Abgaskanal auf der Seite des anderen Endabschnitts aus in einer Richtung, die sich mit den Zylinderbänken des Zylinderkopfes schneidet, ausgebildet ist und in welchem eine Bodenfläche mit zunehmender Entfernung von der Seite des Abgaskanals niedriger wird, sowie einen stromabwärtigen Durchlassabschnitt, der in einer Richtung, die sich mit den Zylinderbänken schneidet, ausgebildet ist, wobei er mit dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt verbunden ist, und welcher durch das Kühlwasser in einem Kühlwasserdurchlass gekühlt wird. Weiterhin ist eine vorstehende Wand, die von der Bodenfläche aus in Richtung einer oberen Fläche des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts vorsteht und einen voreingestellten Zwischenraum in Bezug auf die obere Fläche aufweist, an dem auf der Seite des Abgaskanals befindlichen Endabschnitt des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts ausgebildet. Demzufolge ist es für das Kondenswasser des Abgases, das innerhalb des Abgasrückführdurchlasses erzeugt wird, schwer möglich, in die Seite des Abgaskanals innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts zu fließen. Außerdem ist es sogar dann, wenn das Kondenswasser in die Seite des Abgaskanals innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts fließt, mittels der vorstehenden Wand möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskanal gezogen wird, und daher ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer hineingespritzt wird.
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Infolgedessen ist es dann möglich, den Abgassensor zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer befestigt ist.
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Erfindungsgemäß ist ein oberer Endabschnitt der vorstehenden Wand an einer Position angeordnet, die höher als ein Querschnittsmittelpunkt des Abgaskanals ist, mit welchem der stromaufwärtige Durchlassabschnitt verbunden ist. Auf diese Weise ist es sogar dann, wenn das Kondenswasser durch den Strom des Abgases in den Abgaskanal gezogen wird, möglich zu bewirken, dass das Kondenswasser an der oberen Fläche des Abgaskanals haften bleibt. Auf diese Weise ist es möglich, das Kondenswasser zu dem Hauptstrom des Abgases innerhalb des Abgaskanals zu versetzen, so dass es möglich ist, die Menge des Kondenswassers, das sich mit dem Strom des Abgases bewegt, zu verringern. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer befestigt ist.
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In einer Ausführungsform ist ein oberer Endabschnitt der vorstehenden Wand an einer Position angeordnet, die höher als ein oberer Endabschnitt einer Verbindung für den stromaufwärtigen Durchlassabschnitt und den stromabwärtigen Durchlassabschnitt ist. Auf diese Weise ist es sogar dann, wenn das Kondenswasser innerhalb des stromabwärtigen Durchlassabschnitts aus dem oberen Endabschnitt der Verbindung in den stromaufwärtigen Durchlassabschnitt fließt, mittels der vorstehenden Wand möglich zu verhindern, dass Kondenswasser in den Abgaskanal gezogen wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer befestigt ist.
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In einer Ausführungsform ist der stromaufwärtige Durchlassabschnitt so ausgeführt, dass er eine Querschnittsfläche aufweist, welche mit zunehmender Entfernung von der vorstehenden Wand größer wird. Auf diese Weise ist es sogar dann, wenn das Kondenswasser in dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt gestaut wird, möglich, dieses Kondenswasser auf der Seite der Verbindung für den stromabwärtigen Durchlassabschnitt zu sammeln. Da das Kondenswasser, das auf der Seite der Verbindung gestaut wird, einen größeren Abstand von dem Abgaskanal hat, ist es möglich zu verhindern, dass Kondenswasser in den Abgaskanal gezogen wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer befestigt ist.
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In einer Ausführungsform ist in einem Fall, in dem die vorstehende Wand als eine erste vorstehende Wand vorgesehen ist, eine zweite vorstehende Wand ausgebildet, welche von der oberen Fläche aus hinzu der Bodenfläche zwischen der ersten vorstehenden Wand des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts und der Verbindung vorsteht, und ein unterer Endabschnitt dieser zweiten vorstehenden Wand ist an einer Position angeordnet, die niedriger als ein oberer Endabschnitt der ersten vorstehenden Wand ist. Auf diese Weise kann das Innere des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts wie ein Labyrinth gestaltet werden, und es ist möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser aus dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt in den Abgaskanal gezogen wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer befestigt ist.
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In einer Ausführungsform ist eine konkav gekrümmte Fläche durch konkaves Ausbilden einer Fläche auf einer von dem Abgaskanal abgewandten Seite wenigstens einer von der ersten vorstehenden Wand und der zweiten vorstehenden Wand ausgebildet. Auf diese Weise trifft das Kondenswasser, das sich innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts zu der Seite des Abgaskanals bewegt, auf die konkav gekrümmte Fläche und wird in eine entgegengesetzte Richtung umgelenkt, das heißt in eine Richtung des stromabwärtigen Durchlassabschnitts, so dass es möglich ist zu verhindern, dass das Kondenswasser aus dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt in den Abgaskanal gezogen wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer befestigt ist.
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In einer Ausführungsform ist eine gewölbte Nut, welche nach unten gewölbt ist, zwischen der vorstehenden Wand und der Verbindung in der Bodenfläche des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts ausgebildet. Auf diese Weise wird das Kondenswasser innerhalb der gewölbten Nut gestaut, und es ist möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser aus dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt in den Abgaskanal gezogen wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer befestigt ist.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Vorderansicht, welche die erste Ausführungsform eines Kraftfahrzeugmotors zeigt, für welchen eine Abgasrückführeinrichtung der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
- 2 ist eine Seitenansicht des Kraftfahrzeugmotors von 1.
- 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Zylinderkopfes des Kraftfahrzeugmotors von 1.
- 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie X-X von 1.
- 5 ist ein erläuterndes Schema eines Stroms von Abgas innerhalb eines Abgasrückführdurchlasses des Kraftfahrzeugmotors von 1.
- 6 ist eine vergrößerte Draufsicht einer Umgebung eines stromaufwärtigen Durchlassabschnitts des Abgasrückführdurchlasses von 4.
- 7 ist eine Vorderansicht eines stromaufwärtigen Durchlassabschnitts des Abgasrückführdurchlasses von 4.
- 8 ist eine Vorderansicht eines stromaufwärtigen Durchlassabschnitts des Abgasrückführdurchlasses, welche die zweite Ausführungsform einer Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 9 ist eine Vorderansicht eines stromaufwärtigen Durchlassabschnitts des Abgasrückführdurchlasses, welche die dritte Ausführungsform einer Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Als Nächstes wird die erste Ausführungsform einer Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. 1 ist eine Vorderansicht des Kraftfahrzeugmotors der vorliegenden Ausführungsform, und 2 ist eine Seitenansicht des Kraftfahrzeugmotors von 1. Der Kraftfahrzeugmotor der vorliegenden Ausführungsform weist einen Zylinderkopf 2 auf, der an einer oberen Endfläche eines Zylinderblocks 1 befestigt ist, sowie einen Zylinderkopfdeckel 3, der an einer oberen Endfläche des Zylinderkopfes 2 befestigt ist. Ein Kurbelgehäuse 4 ist an einem unteren Abschnitt des Zylinderblocks 1 ausgebildet, und eine Kurbelwelle 5 ist so angeordnet, dass sie innerhalb dieses Kurbelgehäuses 4 frei drehbar ist. Außerdem ist an einer unteren Endfläche des Zylinderblocks 1 eine in der Figur nicht dargestellte Ölwanne befestigt. An diesem Kraftfahrzeugmotor wird ein in der Figur nicht dargestelltes Getriebegehäuse an einer rechten Seite, wie in 1 dargestellt, befestigt.
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An einer Verbindungsfläche des Zylinderkopfes 2 mit dem Zylinderblock 1 sind mehrere, bei der vorliegenden Ausführungsform drei, in der Figur nicht dargestellte Verbrennungskammern entlang der Zylinderbänke ausgebildet. Demzufolge verläuft die Achsenlinie der Kurbelwelle 5 in einer Richtung der Anordnung der Verbrennungskammern, welche parallel zu den Zylinderbänken ist. Es ist anzumerken, dass der Hauptkörper des Motors in verschiedenen Ausrichtungen in ein Fahrzeug eingebaut wird; er wird jedoch so eingebaut, dass der Zylinderkopf 2 im Wesentlichen, bezogen auf den Zylinderblock 1, zu einer Oberseite wird, und diese Richtung wird als eine Oberseite des Motors definiert, während eine entgegengesetzte Richtung als eine Unterseite des Motors definiert wird.
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3 ist eine perspektivische Ansicht des Zylinderkopfes des Kraftfahrzeugmotors von 1, und 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie X-X von 1. Mit jeder Verbrennungskammer sind ein Luftansaugkanal 6 zum Ansaugen eines Luft-KraftstoffGemisches in diese Verbrennungskammer und ein Abgaskanal 7 zum Ausstoßen von Abgas aus dieser Verbrennungskammer verbunden. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind jeweils zwei der Luftansaugkanäle 6 und der Abgaskanäle 7 mit jeder Verbrennungskammer verbunden. Ein Einlass eines verbrennungskammerseitigen Endabschnitts des Luftansaugkanals 6 wird durch ein in der Figur nicht dargestelltes Lufteinlassventil geöffnet/geschlossen, und ein Auslass eines verbrennungskammerseitigen Endabschnitts des Abgaskanals 7 wird durch ein Auslassventil geöffnet/geschlossen. Es ist anzumerken, dass die Verbrennungskammer und insbesondere der Abgaskanal eine sehr hohe Temperatur erreichen, so dass ein Kühlwasserdurchlass, Wassermantel genannt, in ihrer Umgebung ausgebildet ist und sie durch das Kühlwasser gekühlt werden, das durch diesen Kühlwasserdurchlass fließt. Das Kühlwasser fließt aus einem Kühlwassereintrittsabschnitt 12 in den Kühlwasserdurchlass innerhalb des Zylinderkopfes 2.
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Die Luftansaugkanäle 6 aller Zylinder sind mit einem Luftansaugkrümmer 8 verbunden, und die Abgaskanäle 7 aller Zylinder sind mit einem Abgaskrümmer 9 verbunden. Der Luftansaugkrümmer 8 ist an einer Unterseitenendfläche der 4, das heißt einer Endfläche in einer Richtung, die sich mit der Zylinderbankrichtung schneidet, innerhalb des Zylinderkopfes 2 befestigt. Außerdem ist der Abgaskrümmer 9 an einer Oberseitenendfläche der 4, das heißt einer anderen Endfläche in einer Richtung, die sich mit der Zylinderbankrichtung schneidet, innerhalb des Zylinderkopfes 2 befestigt. Der Luftansaugkrümmer 8 ist mit einer in der Figur nicht dargestellten Lufteinlassleitung verbunden, und der Abgaskrümmer 9 ist mit einem Abgasrohr 10 über einen Katalysator und Ähnliches verbunden. Es ist anzumerken, dass an dem Abgasrohr 10 ein Abgassensor 19 zum Detektieren des Abgases befestigt ist.
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Das in der Verbrennungskammer erzeugte Abgas wird über den Abgaskanal 7 und den Abgaskrümmer 9 aus dem Abgasrohr 10 nach au-ßen ausgestoßen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist eine Abgasrückführeinrichtung zum Rückführen eines Teils dieses Abgases zu einer Luftansaugseite an dem Zylinderkopf 2 vorgesehen. Ein Bezugszeichen 11 in der Figur bezeichnet ein Steuerventil zum Steuern dieser Rückführung des Abgases, welches im Allgemeinen ein AGR-Ventil genannt wird. Eine Einlassseite des AGR-Ventils 11 ist mit dem Abgaskanal 7 verbunden, und eine Auslassseite des AGR-Ventils 11 ist mit dem Luftansaugkrümmer 8 verbunden. Demzufolge wird, wenn das AGR-Ventil 11 geöffnet ist, ein Teil des Abgases zu dem Luftansaugkrümmer 8 rückgeführt. Dagegen wird, während das AGR-Ventil 11 geschlossen ist, kein Teil des Abgases zu der Luftansaugseite rückgeführt.
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Da das Abgas zu der Zeit, wenn ein Teil des Abgases zu der Luftansaugseite rückgeführt wird, eine hohe Temperatur aufweist, ist es wünschenswert, dass es gekühlt wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein Teil des Abgases innerhalb des Abgaskanals 7 auf der Seite des rechten Endes, wie in 4 beispielhaft dargestellt, von dem Abgasrückführdurchlass 13 dem AGR-Ventil 11 zugeführt. Dieser Abgasrückführdurchlass 13 wird gebildet, indem er einen stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 entlang eines anderen Endabschnitts, an welchem der Abgaskrümmer 9 befestigt ist in einer Richtung, die sich mit der Zylinderbankrichtung des Zylinderkopfes 2 schneidet, aufweist, sowie einen stromabwärtigen Durchlassabschnitt 15, der von diesem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 aus hin zu einem Endabschnitt in einer Richtung verläuft, die sich mit der Zylinderbankrichtung des Zylinderkopfes 2 schneidet. Das AGR-Ventil 11 ist mit dem stromabwärtigen Endabschnitt des stromabwärtigen Durchlassabschnitts 15 des Abgasrückführdurchlasses 13 verbunden.
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Hierbei weist der stromabwärtige Durchlassabschnitt 15 des Abgasrückführdurchlasses 13 eine Außenumfangsfläche auf, die innerhalb des Kühlwassereintrittsabschnitts 12 positioniert ist, wie auch in 3 explizit dargestellt ist. Aus diesem Grunde wird ein Teil des Abgases, das innerhalb des stromabwärtigen Durchlassabschnitts 15 des Abgasrückführdurchlasses 13 strömt, durch das Kühlwasser gekühlt, das zum Beispiel innerhalb des Kühlwassereintrittsabschnitts 12 fließt, und wird nach der Kühlung von dem AGR-Ventil 11 dem Luftansaugkrümmer 8 zugeführt. Andererseits umfasst der stromaufwärtige Durchlassabschnitt 14 des Abgasrückführdurchlasses 13 einen gewölbten Auskehlungsabschnitt 16, welcher sich zu einer anderen Endfläche, an welcher der Abgaskrümmer 9 befestigt ist, in einer Richtung, die sich mit der Zylinderbankrichtung des Zylinderkopfes 2 schneidet, öffnet. Dieser gewölbte Auskehlungsabschnitt 16 weist eine Bodenfläche 22 auf, welche mit zunehmender Entfernung von der Seite des Abgaskanals 7 niedriger wird, wie zum Beispiel in 7 dargestellt. 5 ist ein erläuterndes Schema eines Stroms des Abgases innerhalb des Abgasrückführdurchlasses 13, und 6 ist eine vergrößerte Draufsicht einer Umgebung des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts des Abgasrückführdurchlasses von 4. Wie in 6 explizit dargestellt, wird der stromaufwärtige Durchlassabschnitt 14 gebildet, indem der gewölbte Auskehlungsabschnitt 16 mit einem Deckelelement 18 zum Befestigen des Abgaskrümmers 9 an dem Zylinderkopf 2 über eine Dichtung 17 abgedeckt wird. Es ist anzumerken, dass ein Verbindungsabschnitt für den stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 und den stromabwärtigen Durchlassabschnitt 15 als eine Verbindung 20 bezeichnet wird.
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7 ist eine Vorderansicht eines stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 des Abgasrückführdurchlasses 13 von 4. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist eine erste vorstehende Wand 21 an einem auf der Seite des Abgaskanals 7 befindlichen Endabschnitt des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 ausgebildet. Diese erste vorstehende Wand 21 steht von der Bodenfläche 22 hin zu der oberen Fläche 23 des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 vor und weist einen voreingestellten Zwischenraum in Bezug auf die obere Fläche 23 auf. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird, wie oben erwähnt, ein Teil des Abgases durch das Kühlwasser gekühlt, das innerhalb des Kühlwassereintrittsabschnitts 12 an dem stromabwärtigen Durchlassabschnitt 15 des Abgasrückführdurchlasses 13 fließt, so dass die Möglichkeit besteht, dass Kondenswasser innerhalb des stromabwärtigen Durchlassabschnitts 15 gebildet wird.
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Ein weißer Pfeil in 7 bezeichnet einen Fluss des Kondenswassers. Zum Beispiel fließt das innerhalb des stromabwärtigen Durchlassabschnitts 15 gebildete Kondenswasser des Abgases zur Seite des Abgaskanals 7 innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14. Zum Beispiel wird, wenn ein Fahrer ein Gaspedal plötzlich niedertritt, die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases, das aus dem Zylinder in den Abgaskanal 7 strömt, schlagartig erhöht, und es besteht die Möglichkeit, dass das Kondenswasser innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 des Abgasrückführdurchlasses 13 durch einen damit verbundenen Unterdruck in den Abgaskanal 7 gezogen wird. Danach fließt das Kondenswasser, welches in den Abgaskanal gezogen wird, über den Abgaskrümmer 9 in das Abgasrohr 10. An dem Abgasrohr 10 ist der Abgassensor 19 befestigt, und wenn das Kondenswasser mit diesem Abgassensor 19 in Kontakt kommt, besteht die Möglichkeit, dass eine durch Wasser hervorgerufene Rissbildung oder eine Verschlechterung der Funktion des Abgassensors 19 verursacht wird.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, da die erste vorstehende Wand 21 an dem auf der Seite des Abgaskanals 7 befindlichen Endabschnitt des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 ausgebildet ist, zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskanal 7 gezogen wird, da diese vorstehende Wand 21 zu einem Hindernis wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor 19 zu schützen. Außerdem ist bei der vorliegenden Ausführungsform der obere Endabschnitt der ersten vorstehenden Wand 21 an einer Position angeordnet, die höher als ein Querschnittsmittelpunkt O des Abgaskanals 7 ist, mit welchem der stromaufwärtige Durchlassabschnitt 14 verbunden ist. Sogar in dem Falle, wenn das Kondenswasser innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 durch den Strom des Abgases in den Abgaskanal 7 gezogen wird, bleibt das Kondenswasser an der oberen Fläche des Abgaskanals 7 haften. Da der Hauptstrom des Abgases innerhalb des Abgaskanals 7 in der Nähe des Querschnittsmittelpunkts O des Abgaskanals 7 verläuft, ist die anhaftende Position des Kondenswassers zu dem Hauptstrom des Abgases versetzt, und es ist möglich, die Menge des Kondenswassers, das sich mit dem Strom des Abgases bewegt, zu verringern.
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Außerdem ist der obere Endabschnitt der ersten vorstehenden Wand 21 an einer Position angeordnet, die höher als der obere Endabschnitt der Verbindung 20 für den stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 und den stromabwärtigen Durchlassabschnitt 15 ist. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser, das aus dem oberen Endabschnitt der Verbindung 20 in den stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 geflossen ist, direkt in den Abgaskanal 7 gezogen wird. Weiterhin ist, wie in 6 explizit dargestellt, die Querschnittsfläche des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 so beschaffen, dass sie mit zunehmender Entfernung von der ersten vorstehenden Wand 21 größer wird. Auf diese Weise ist es möglich, das Kondenswasser, das in dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 gestaut wird, auf der Seite der Verbindung 20 für den stromabwärtigen Durchlassabschnitt 15 zu sammeln. Das Kondenswasser, das an der Seite der Verbindung 20 gestaut wird, hat einen größeren Abstand von dem Abgaskanal 7, so dass es möglich ist zu verhindern, dass Kondenswasser in den Abgaskanal 7 gezogen wird.
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In der Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor der vorliegenden Ausführungsform ist in dem Fall, wenn der Kraftfahrzeugmotor mehrere Zylinder aufweist, der Luftansaugkrümmer 8, der mit dem Luftansaugkanal 6 jedes Zylinders zu verbinden ist, an einem Endabschnitt in einer Richtung befestigt, die sich mit den Zylinderbänken des Zylinderkopfes 2 schneidet. Außerdem ist der Abgaskrümmer 9, der mit dem Abgaskanal 7 jedes Zylinders zu verbinden ist, an einem anderen Endabschnitt in einer Richtung befestigt, die sich mit den Zylinderbänken des Zylinderkopfes 2 schneidet. An dem Abgaskrümmer 9 ist der Abgassensor 19 zum Detektieren des Abgases, das aus dem Abgaskanal 7 ausgestoßen wird, befestigt. Weiterhin ist der Abgasrückführdurchlass 13 zum Rückführen eines Teils des durch den Abgaskanal 7 strömenden Abgases zu dem Luftansaugkanal 6 oder dem Luftansaugkrümmer 8 in dem Zylinderkopf 2 ausgebildet. Dieser Abgasrückführdurchlass 13 weist einen stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 auf, der zu einer Zylinderbankrichtung hin von dem Abgaskanal 7 auf der Seite eines anderen Endabschnitts aus in einer Richtung ausgebildet ist, die sich mit den Zylinderbänken des Zylinderkopfes 2 schneidet, und in welchem eine Bodenfläche 22 mit zunehmender Entfernung von der Seite des Abgaskanals 7 niedriger wird, sowie einen stromabwärtigen Durchlassabschnitt 15, der in einer Richtung ausgebildet ist, die sich mit den Zylinderbänken schneidet, wobei er mit dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 verbunden ist. Der stromabwärtige Durchlassabschnitt 15 wird durch das Kühlwasser in einem Kühlwassereintrittsabschnitt (Durchlass) 12 gekühlt. Weiterhin ist eine erste vorstehende Wand 21, die von der Bodenfläche 22 aus hin zu einer oberen Fläche 23 des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 vorsteht und einen voreingestellten Zwischenraum in Bezug auf die obere Fläche 23 aufweist, an dem auf der Seite des Abgaskanals 7 befindlichen Endabschnitt des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 ausgebildet. Demzufolge ist es für das Kondenswasser des Abgases, das innerhalb des Abgasrückführdurchlasses 13 erzeugt wird, schwer möglich, in die Seite des Abgaskanals 7 innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 zu fließen. Außerdem ist es sogar dann, wenn das Kondenswasser in die Seite des Abgaskanals 7 innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 fließt, mittels der ersten vorstehenden Wand 21 möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskanal 7 gezogen wird, und daher ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer 9 hineingespritzt wird. Infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor 19 zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer 9 befestigt ist.
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Außerdem ist der obere Endabschnitt der ersten vorstehenden Wand 21 an einer Position angeordnet, die höher als der Querschnittsmittelpunkt O des Abgaskanals 7 ist, mit welchem der stromaufwärtige Durchlassabschnitt 14 verbunden ist. Auf diese Weise ist es sogar dann, wenn das Kondenswasser durch den Strom des Abgases in den Abgaskanal 7 gezogen wird, möglich zu bewirken, dass das Kondenswasser an der oberen Fläche des Abgaskanals 7 haften bleibt. Auf diese Weise ist es möglich, das Kondenswasser zu dem Hauptstrom des Abgases innerhalb des Abgaskanals 7 zu versetzen, so dass es möglich ist, die Menge des Kondenswassers, das sich mit dem Strom des Abgases bewegt, zu verringern. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer 9 hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor 19 zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer 9 befestigt ist.
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Außerdem ist der obere Endabschnitt der ersten vorstehenden Wand 21 an einer Position angeordnet, die höher als der obere Endabschnitt der Verbindung 20 für den stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 und den stromabwärtigen Durchlassabschnitt 15 ist. Auf diese Weise ist es sogar dann, wenn das Kondenswasser innerhalb des stromabwärtigen Durchlassabschnitts 15 aus dem oberen Endabschnitt der Verbindung 20 in den stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 fließt, mittels der ersten vorstehenden Wand 21 möglich zu verhindern, dass Kondenswasser in den Abgaskanal 7 gezogen wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer 9 hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor 19 zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer 9 befestigt ist.
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Außerdem ist der stromaufwärtige Durchlassabschnitt 14 so ausgeführt, dass er eine Querschnittsfläche aufweist, welche mit zunehmender Entfernung von der ersten vorstehenden Wand 21 größer wird.
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Auf diese Weise ist es sogar dann, wenn das Kondenswasser in dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 gestaut wird, möglich, dieses Kondenswasser auf der Seite der Verbindung 20 für den stromabwärtigen Durchlassabschnitt 15 zu sammeln. Da das Kondenswasser, das auf der Seite der Verbindung 20 gestaut wird, einen größeren Abstand zu dem Abgaskanal 7 hat, ist es möglich zu verhindern, dass Kondenswasser in den Abgaskanal 7 gezogen wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer 9 hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor 19 zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer 9 befestigt ist.
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8 ist eine Vorderansicht des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 des Abgasrückführdurchlasses 13, welche die zweite Ausführungsform der Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Abgasrückführeinrichtung der vorliegenden Ausführungsform ist der Abgasrückführeinrichtung der ersten Ausführungsform ähnlich. Aus diesem Grunde sind die ähnlichen Bestandteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und auf ihre detaillierte Erläuterung wird verzichtet. Der grundlegende Aufbau des Kraftfahrzeugmotors der vorliegenden Ausführungsform ist ähnlich zu 1 bis 4 der ersten Ausführungsform. Außerdem ist der grundlegende Aufbau des Abgasrückführdurchlasses 13 der vorliegenden Ausführungsform ähnlich zu 5 und 6 der ersten Ausführungsform.
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In dem Abgasrückführdurchlass 13 der vorliegenden Ausführungsform wurde der Aufbau innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 von dem Aufbau der 7 der ersten Ausführungsform in den Aufbau von 8 geändert. In diesem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 ist in Bezug auf die oben erwähnten erste vorstehende Wand 21 des auf der Seite des Abgaskanals 7 befindlichen Endabschnitts eine zweite vorstehende Wand 24 zwischen dieser ersten vorstehenden Wand 21 und der Verbindung 20 ausgebildet, und eine dritte vorstehende Wand 25 ist zwischen dieser zweiten vorstehenden Wand 24 und der Verbindung 20 ausgebildet. Hierbei ist die zweite vorstehende Wand 24 so ausgebildet, dass sie von der oberen Fläche 23 des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 aus hin zu der Bodenfläche 22 vorsteht, und sie weist einen voreingestellten Zwischenraum zwischen der zweiten vorstehenden Wand 24 und der Bodenfläche 22 auf. Außerdem ist die dritte vorstehende Wand 25 so ausgebildet, dass sie von der Bodenfläche 22 des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 aus hin zu der oberen Fläche 23 vorsteht, und sie weist einen voreingestellten Zwischenraum zwischen der dritten vorstehenden Wand 25 und der oberen Fläche 23 auf. Weiterhin ist ein unterer Endabschnitt der zweiten vorstehenden Wand 24 an einer Position angeordnet, die niedriger als ein oberer Endabschnitt der ersten vorstehenden Wand 21 ist, und ein oberer Endabschnitt der dritten vorstehenden Wand 25 ist an einer Position angeordnet, die höher als ein unterer Endabschnitt der zweiten vorstehenden Wand 24 ist.
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Indem mehrere vorstehende Wände 21, 24 und 25 ausgebildet werden, die auf diese Weise abwechselnd vorstehen, kann innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 eine Labyrinthstruktur hergebildet werden. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskanal 7 gezogen wird, indem bewirkt wird, dass der in 8 durch einen weißen Pfeil bezeichnete Fluss des Kondenswassers labyrinthartig verläuft. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer 9 hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor 19 zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer 9 befestigt ist. Insbesondere ist es in dem Falle, wenn der stromaufwärtige Durchlassabschnitt 14 dadurch gebildet wird, dass der gewölbte Auskehlungsabschnitt 16 an der (anderen) Endfläche in einer sich mit den Zylinderbänken des Zylinderkopfes 2 schneidenden Richtung ausgebildet wird, einfacher, die abwechselnd vorstehenden Wände 21, 24 und 25 wie oben erwähnt auszubilden.
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Außerdem ist bei der vorliegenden Ausführungsform eine konkav gekrümmte Fläche 26 durch konkaves Ausbilden einer Fläche auf einer von dem Abgaskanal 7 abgewandten Seite der ersten vorstehenden Wand 21 und der zweiten vorstehenden Wand 24 und der dritten vorstehenden Wand 25 ausgebildet. Auf diese Weise trifft, wie in 8 durch einen weißen Pfeil angedeutet, das Kondenswasser, das sich innerhalb des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 zu der Seite des Abgaskanals 7 bewegt, auf die konkav gekrümmte Fläche 26 jeder der vorstehenden Wände 21, 24 und 25 und wird in eine entgegengesetzte Richtung umgelenkt, das heißt in eine Richtung des stromabwärtigen Durchlassabschnitts 15, so dass es möglich ist zu verhindern, dass das Kondenswasser aus dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 in den Abgaskanal 7 gezogen wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer 9 hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor 19 zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer 9 befestigt ist.
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9 ist eine Vorderansicht des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 des Abgasrückführdurchlasses 13, welche die dritte Ausführungsform der Abgasrückführeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Abgasrückführeinrichtung der vorliegenden Ausführungsform ist ähnlich zu der Abgasrückführeinrichtung der ersten Ausführungsform. Aus diesem Grunde sind die ähnlichen Bestandteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und auf ihre detaillierte Erläuterung wird verzichtet. Der grundlegende Aufbau des Kraftfahrzeugmotors der vorliegenden Ausführungsform ist ähnlich zu 1 bis 4 der ersten Ausführungsform. Außerdem ist der grundlegende Aufbau des Abgasrückführdurchlasses 13 der vorliegenden Ausführungsform ähnlich zu 5 und 6 der ersten Ausführungsform.
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Bei dem Abgasrückführdurchlass 13 der vorliegenden Ausführungsform ist eine gewölbte Nut 27, welche nach unten gewölbt ist, zwischen der ersten vorstehenden Wand 21 und der Verbindung 20 in der Bodenfläche 22 des stromaufwärtigen Durchlassabschnitts 14 ausgebildet. Auf diese Weise wird, wie in derselben Figur durch einen weißen Pfeil angedeutet, das Kondenswasser innerhalb der gewölbten Nut 27 gestaut, und es ist möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser aus dem stromaufwärtigen Durchlassabschnitt 14 in den Abgaskanal 7 gezogen wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Kondenswasser in den Abgaskrümmer 9 hineingespritzt wird, und infolgedessen ist es möglich, den Abgassensor 19 zu schützen, welcher an dem Abgaskrümmer 9 befestigt ist.
