JP2000248936A - 内燃機関の排気還流装置 - Google Patents
内燃機関の排気還流装置Info
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- JP2000248936A JP2000248936A JP11053787A JP5378799A JP2000248936A JP 2000248936 A JP2000248936 A JP 2000248936A JP 11053787 A JP11053787 A JP 11053787A JP 5378799 A JP5378799 A JP 5378799A JP 2000248936 A JP2000248936 A JP 2000248936A
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- egr cooler
- intake pipe
- exhaust gas
- engine
- engine body
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＥＧＲクーラを設置スペースをとらずに確実か
つ強固に支持する。 【解決手段】排気管５と吸気管４を接続する排気還流通
路７の途中にＥＧＲクーラ１０を配置する。ＥＧＲクー
ラ１０がエンジン本体１の後端に近接して配置され、こ
のＥＧＲクーラ１０を、エンジン本体１の一部に結合さ
れると共に、吸気管４の一部に結合される単一の取付ス
テー２０によって支持する。エンジン本体１と吸気管４
に結合することで、重量のあるＥＧＲクーラ１０の取付
強度が高まり、またＥＧＲクーラ１０と吸気管４の振動
差を無くして、ＥＧＲ配管と吸気管４の連結部等に亀裂
が入るのを防止する
つ強固に支持する。 【解決手段】排気管５と吸気管４を接続する排気還流通
路７の途中にＥＧＲクーラ１０を配置する。ＥＧＲクー
ラ１０がエンジン本体１の後端に近接して配置され、こ
のＥＧＲクーラ１０を、エンジン本体１の一部に結合さ
れると共に、吸気管４の一部に結合される単一の取付ス
テー２０によって支持する。エンジン本体１と吸気管４
に結合することで、重量のあるＥＧＲクーラ１０の取付
強度が高まり、またＥＧＲクーラ１０と吸気管４の振動
差を無くして、ＥＧＲ配管と吸気管４の連結部等に亀裂
が入るのを防止する
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は排気還流ガスを冷却す
るクーラを備えた内燃機関の排気還流装置に関するもの
である。
るクーラを備えた内燃機関の排気還流装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の吸気効率を高めるためにＥＧ
Ｒガスを冷却することはすでに知られており、このう
ち、特開平７−４２６２８号公報によると、ＥＧＲの冷
却装置（ＥＧＲクーラ）をシリンダブロックの側壁にビ
ルトインする構造が提案されている。これによると、Ｅ
ＧＲクーラがシリンダブロックの補強部材となり、シリ
ンダブロック側壁の剛性が高まり、エンジン振動騒音の
低減される。
Ｒガスを冷却することはすでに知られており、このう
ち、特開平７−４２６２８号公報によると、ＥＧＲの冷
却装置（ＥＧＲクーラ）をシリンダブロックの側壁にビ
ルトインする構造が提案されている。これによると、Ｅ
ＧＲクーラがシリンダブロックの補強部材となり、シリ
ンダブロック側壁の剛性が高まり、エンジン振動騒音の
低減される。
【０００３】
【発明が解決すべき課題】しかし、ＥＧＲクーラはかな
りのボリュームと重量をもつものであり、ＥＧＲクーラ
をシリンダブロックにビルトインする構造では、エンジ
ン自体が大型化し、狭小なエンジンルームにコンパクト
に納めることが難しくなる。
りのボリュームと重量をもつものであり、ＥＧＲクーラ
をシリンダブロックにビルトインする構造では、エンジ
ン自体が大型化し、狭小なエンジンルームにコンパクト
に納めることが難しくなる。
【０００４】これに対して、シリンダブロックの外部に
配置する場合、他の補機類との干渉、重量物の支持強度
などクリアーしなければならない問題を生じる。
配置する場合、他の補機類との干渉、重量物の支持強度
などクリアーしなければならない問題を生じる。
【０００５】本発明はこのような問題を解決することを
目的とする。
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、排気管と
吸気管を接続する排気還流通路の途中にＥＧＲクーラを
配置した内燃機関において、ＥＧＲクーラがエンジン本
体の後端に近接して配置され、このＥＧＲクーラを、エ
ンジン本体の一部に結合されると共に、吸気管の一部に
結合される単一の取付ステーによって支持する。
吸気管を接続する排気還流通路の途中にＥＧＲクーラを
配置した内燃機関において、ＥＧＲクーラがエンジン本
体の後端に近接して配置され、このＥＧＲクーラを、エ
ンジン本体の一部に結合されると共に、吸気管の一部に
結合される単一の取付ステーによって支持する。
【０００７】第２の発明は、第１の発明において、ＥＧ
Ｒクーラはエンジンクランクシャフトと略直交する方向
で、エンジン本体の慣性主軸の付近にその中心が位置す
るように配設される。
Ｒクーラはエンジンクランクシャフトと略直交する方向
で、エンジン本体の慣性主軸の付近にその中心が位置す
るように配設される。
【０００８】第３の発明は、第１または第２の発明にお
いて、取付ステーのエンジン本体に対する取付面と、吸
気管に対する取付面とは異なった角度をなし、かつそれ
ぞれ複数のボルトにより締結されている。
いて、取付ステーのエンジン本体に対する取付面と、吸
気管に対する取付面とは異なった角度をなし、かつそれ
ぞれ複数のボルトにより締結されている。
【０００９】
【作用、効果】第１の発明では、取付ステーはエンジン
本体と吸気管に連結されることにより、重量のあるＥＧ
Ｒクーラの取付強度が高まり、単一の取付ステーであっ
ても、確実に支持できる。単一の取付ステーで支持する
ので、支持構成が簡略化され、かつ部品点数の削減もは
かれる。また、ＥＧＲクーラと吸気管の振動差を無くし
て、ＥＧＲ配管と吸気管の連結部等に亀裂が入るのを防
止する。
本体と吸気管に連結されることにより、重量のあるＥＧ
Ｒクーラの取付強度が高まり、単一の取付ステーであっ
ても、確実に支持できる。単一の取付ステーで支持する
ので、支持構成が簡略化され、かつ部品点数の削減もは
かれる。また、ＥＧＲクーラと吸気管の振動差を無くし
て、ＥＧＲ配管と吸気管の連結部等に亀裂が入るのを防
止する。
【００１０】第２の発明では、ＥＧＲクーラの重心が慣
性主軸に近づくことにより、慣性主軸を中心とするＥＧ
Ｒクーラの回転モーメントを低減でき、取付ステーの要
求強度を下げられ、またＥＧＲクーラをクランクシャフ
トと直交し、かつエンジン後端に近接して配置すること
で、エンジン全長を長くすることなく、コンパクトに収
めることができる。
性主軸に近づくことにより、慣性主軸を中心とするＥＧ
Ｒクーラの回転モーメントを低減でき、取付ステーの要
求強度を下げられ、またＥＧＲクーラをクランクシャフ
トと直交し、かつエンジン後端に近接して配置すること
で、エンジン全長を長くすることなく、コンパクトに収
めることができる。
【００１１】第３の発明では、取付ステーの取付面が異
なる角度となることにより、支持剛性が高まり、かつ取
付ステーの剛性、強度も高まる。
なる角度となることにより、支持剛性が高まり、かつ取
付ステーの剛性、強度も高まる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１３】図１〜図３において、エンジン本体１は、
シリンダヘッド２とシリンダブロック３とから構成さ
れ、シリンダヘッド２には吸気管４と排気管５とがそれ
ぞれ異なった側面から結合される。排気管５にはターボ
チャージャ６が設けられ、排気エネルギを利用して吸気
を過給する。
シリンダヘッド２とシリンダブロック３とから構成さ
れ、シリンダヘッド２には吸気管４と排気管５とがそれ
ぞれ異なった側面から結合される。排気管５にはターボ
チャージャ６が設けられ、排気エネルギを利用して吸気
を過給する。
【００１４】排気管５の途中からは排気の一部を吸気中
に還流するための排気還流通路７が分岐し、吸気管４の
上流側に取付けられるスロットルチャンバ８の近傍に排
気還流制御弁９を介して接続する。
に還流するための排気還流通路７が分岐し、吸気管４の
上流側に取付けられるスロットルチャンバ８の近傍に排
気還流制御弁９を介して接続する。
【００１５】排気還流通路７はエンジン本体１の後端部
を通過して吸気側に接続するようになっていて、その途
中には還流排気を冷却するＥＧＲクーラ１０が設けられ
る。排気還流通路７は排気管側に連結する配管７ａとＥ
ＧＲクーラ１０がフランジ部１１ａを介して連結し、さ
らに吸気管側に連結する配管７ｂが同じくフランジ１１
ｂを介して連結する。このとき、ＥＧＲクーラ１０はエ
ンジン本体１の後端部に近接すると共に、その長手方向
中心線がエンジンクランクシャフトと略直交する方向
で、かつ略水平に配置される。
を通過して吸気側に接続するようになっていて、その途
中には還流排気を冷却するＥＧＲクーラ１０が設けられ
る。排気還流通路７は排気管側に連結する配管７ａとＥ
ＧＲクーラ１０がフランジ部１１ａを介して連結し、さ
らに吸気管側に連結する配管７ｂが同じくフランジ１１
ｂを介して連結する。このとき、ＥＧＲクーラ１０はエ
ンジン本体１の後端部に近接すると共に、その長手方向
中心線がエンジンクランクシャフトと略直交する方向
で、かつ略水平に配置される。
【００１６】このとき、図１、図２にからも明らかなよ
うに、ＥＧＲクーラ１０は、エンジン冷却水を図示しな
いラジエータとの間で循環させるウォータインレットパ
イプ１４ａとウォータアウトレットパイプ１４ｂより
も、エンジン全長方向の内側に位置し、したがってエン
ジン本体１の前後方向の長さＬを長くすることがない、
コンパクトな配置となる。なお、図２の１４ｃはヒータ
用のウォータ循環パイプである。
うに、ＥＧＲクーラ１０は、エンジン冷却水を図示しな
いラジエータとの間で循環させるウォータインレットパ
イプ１４ａとウォータアウトレットパイプ１４ｂより
も、エンジン全長方向の内側に位置し、したがってエン
ジン本体１の前後方向の長さＬを長くすることがない、
コンパクトな配置となる。なお、図２の１４ｃはヒータ
用のウォータ循環パイプである。
【００１７】しかも、ＥＧＲクーラ１０はエンジン本体
１の慣性主軸の付近にその重心が位置するように配設さ
れる。エンジン本体１の慣性主軸とは、図５、図６にも
あるように、エンジン本体１と、これに結合される変速
機１２とを車両本体１３に対して支持するマウント、こ
の例では３カ所のマウント１５ａ，１５ｂ，１５ｃの位
置関係によって決まり、平面については車両前後方向に
直交する線に対してやや斜めとなり、かつ垂直面につい
ては変速機側に下向きとなる斜めの線を通る。
１の慣性主軸の付近にその重心が位置するように配設さ
れる。エンジン本体１の慣性主軸とは、図５、図６にも
あるように、エンジン本体１と、これに結合される変速
機１２とを車両本体１３に対して支持するマウント、こ
の例では３カ所のマウント１５ａ，１５ｂ，１５ｃの位
置関係によって決まり、平面については車両前後方向に
直交する線に対してやや斜めとなり、かつ垂直面につい
ては変速機側に下向きとなる斜めの線を通る。
【００１８】なお、上記において、エンジン本体１の後
端側とは、変速機１２が取付けられる側であり、必ずし
も車両の前後方向における後端側を意味するものではな
い。
端側とは、変速機１２が取付けられる側であり、必ずし
も車両の前後方向における後端側を意味するものではな
い。
【００１９】前記ＥＧＲクーラ１０は円筒状に形成さ
れ、冷却水の導入口１７と排出口１８が取付けられ、こ
れらを経由して内部のウォータジャケットに冷却水が循
環され、還流排気ガスの温度を下げる。
れ、冷却水の導入口１７と排出口１８が取付けられ、こ
れらを経由して内部のウォータジャケットに冷却水が循
環され、還流排気ガスの温度を下げる。
【００２０】図４にも示すように、ＥＧＲクーラ１０は
単一の取付ステー２０によってエンジン本体１のシリン
ダヘッド２と、吸気管４のスロットルチャンバ８に連結
され、支持される。この場合、取付ステー２０は一枚の
金属プレートで形成され、プレス成形などにより、それ
ぞれの取付座２１，２２，２３の座面が互いに異なった
向き、すなわち、少なくとも取付ステー２０のエンジン
本体側に対する取付面と、吸気管側に対する取付面とは
異なった角度をなすように一体的に設けられる。
単一の取付ステー２０によってエンジン本体１のシリン
ダヘッド２と、吸気管４のスロットルチャンバ８に連結
され、支持される。この場合、取付ステー２０は一枚の
金属プレートで形成され、プレス成形などにより、それ
ぞれの取付座２１，２２，２３の座面が互いに異なった
向き、すなわち、少なくとも取付ステー２０のエンジン
本体側に対する取付面と、吸気管側に対する取付面とは
異なった角度をなすように一体的に設けられる。
【００２１】具体的には、シリンダヘッド２の後端面に
結合する取付座２１の座面は略垂直面となり、吸気管４
の一部をなすスロットルチャンバ８の固定座に結合する
取付座２２は水平面から斜めとなった傾斜面となり、ま
たＥＧＲクーラ１０への取付座２３は概略水平な面とな
るように、それぞれ形成される。このようにして、取付
ステー２０は各取付座面が異なった方向を向くことによ
り、その剛性が高まり、ＥＧＲクーラ１０の支持強度を
高められる。
結合する取付座２１の座面は略垂直面となり、吸気管４
の一部をなすスロットルチャンバ８の固定座に結合する
取付座２２は水平面から斜めとなった傾斜面となり、ま
たＥＧＲクーラ１０への取付座２３は概略水平な面とな
るように、それぞれ形成される。このようにして、取付
ステー２０は各取付座面が異なった方向を向くことによ
り、その剛性が高まり、ＥＧＲクーラ１０の支持強度を
高められる。
【００２２】取付ステー２０の各取付座２１〜２３が、
それぞれ複数のボルト２５によりシリンダヘッド２、ス
ロットルチャンバ８、ＥＧＲクーラ１０に締結される。
なお、スロットルチャンバ８は吸気管４に対する締結面
に取付ステー２０が共締めにより結合される。
それぞれ複数のボルト２５によりシリンダヘッド２、ス
ロットルチャンバ８、ＥＧＲクーラ１０に締結される。
なお、スロットルチャンバ８は吸気管４に対する締結面
に取付ステー２０が共締めにより結合される。
【００２３】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
説明する。
【００２４】還流排気を冷却するＥＧＲクーラ１０はか
なりのボリュームと重量があるが、これを取付ステー２
０によって、シリンダヘッド２と吸気管４のスロットル
チャンバ８に固定するため、このＥＧＲクーラ１０を確
実にかつ堅固に支持することができる。この場合、取付
ステー２０は単一のステーではあるが、シリンダヘッド
２と吸気管４に連結するので、支持剛性が高く、しかも
上記したように、各取付座２１〜２３の座面の向きが異
なり、取付ステー２０自体の剛性も高いため、ＥＧＲク
ーラ１０を、共振や異常入力時にも強固に支持できる。
なりのボリュームと重量があるが、これを取付ステー２
０によって、シリンダヘッド２と吸気管４のスロットル
チャンバ８に固定するため、このＥＧＲクーラ１０を確
実にかつ堅固に支持することができる。この場合、取付
ステー２０は単一のステーではあるが、シリンダヘッド
２と吸気管４に連結するので、支持剛性が高く、しかも
上記したように、各取付座２１〜２３の座面の向きが異
なり、取付ステー２０自体の剛性も高いため、ＥＧＲク
ーラ１０を、共振や異常入力時にも強固に支持できる。
【００２５】このようにして単一の取付ステー２０で強
固に支持できるので、取付構成が簡略化され、また取付
工数や部品も削減でき、生産性が改善される。
固に支持できるので、取付構成が簡略化され、また取付
工数や部品も削減でき、生産性が改善される。
【００２６】ＥＧＲクーラ１０は吸気管４に近い位置に
くるため、ＥＧＲクーラ１０で冷却された温度の低い還
流排気を吸気管４に還流することができる。
くるため、ＥＧＲクーラ１０で冷却された温度の低い還
流排気を吸気管４に還流することができる。
【００２７】排気還流通路７はＥＧＲクーラ１０よりも
下流の配管７ｂが吸気管４に結合するが、このようにＥ
ＧＲクーラ１０を支持する取付ステー２０の部分で、ス
ロットルチャンバ８にも結合しているため、吸気管４と
配管７ｂとの振動差が無くなり、結合部の耐久性が高め
られる。
下流の配管７ｂが吸気管４に結合するが、このようにＥ
ＧＲクーラ１０を支持する取付ステー２０の部分で、ス
ロットルチャンバ８にも結合しているため、吸気管４と
配管７ｂとの振動差が無くなり、結合部の耐久性が高め
られる。
【００２８】ＥＧＲクーラ１０はエンジン本体１の後端
にクランクシャフトと直交するように近接して配置され
るので、もともとのエンジン本体１のもつ全長を長くす
ることなく、コンパクトに配設でき、また、エンジン慣
性主軸との関係で、この慣性主軸の付近に重心が位置す
るようになっているため、エンジン本体１を揺れ動かす
同一の加速度について、ＥＧＲクーラ１０に作用するモ
ーメントを小さくでき、その分だけ支持力を軽減できる
ので、取付ステー２０の要求強度を低下させられるし、
また単一の取付ステー２０によっても確実にＥＧＲクー
ラ１０を支持することが可能となる。
にクランクシャフトと直交するように近接して配置され
るので、もともとのエンジン本体１のもつ全長を長くす
ることなく、コンパクトに配設でき、また、エンジン慣
性主軸との関係で、この慣性主軸の付近に重心が位置す
るようになっているため、エンジン本体１を揺れ動かす
同一の加速度について、ＥＧＲクーラ１０に作用するモ
ーメントを小さくでき、その分だけ支持力を軽減できる
ので、取付ステー２０の要求強度を低下させられるし、
また単一の取付ステー２０によっても確実にＥＧＲクー
ラ１０を支持することが可能となる。
【００２９】本発明は上記の実施の形態に限定されず
に、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がな
しうることは明白である。
に、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がな
しうることは明白である。
【図１】本発明の実施の形態を示すエンジン平面図。
【図２】同じく側面図。
【図３】同じく背面図。
【図４】ＥＧＲクーラの取付構造を示す分解斜視図。
【図５】エンジンマウント状態を示す平面図。
【図６】同じく正面図。
１ エンジン本体 ２ シリンダヘッド ３ シリンダブロック ４ 吸気管 ５ 排気管 ７ 排気還流通路 ７ａ 配管 ７ｂ 配管 ８ スロットルチャンバ １０ ＥＧＲクーラ ２０ 取付ステー ２１ 取付座 ２２ 取付座 ２３ 取付座 ２５ ボルト
フロントページの続き (72)発明者 岩出 保之 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G062 AA05 ED08 ED10
Claims (3)
- 【請求項１】排気管と吸気管を接続する排気還流通路の
途中にＥＧＲクーラを配置した内燃機関において、ＥＧ
Ｒクーラがエンジン本体の後端に近接して配置され、こ
のＥＧＲクーラを、エンジン本体の一部に結合されると
共に、吸気管の一部に結合される単一の取付ステーによ
って支持することを特徴とする内燃機関の排気還流装
置。 - 【請求項２】前記ＥＧＲクーラはエンジンクランクシャ
フトと略直交する方向で、エンジン本体の慣性主軸の付
近にその中心が位置するように配設される請求項１に記
載の内燃機関の排気還流装置。 - 【請求項３】前記取付ステーのエンジン本体に対する取
付面と、吸気管に対する取付面とは異なった角度をな
し、かつそれぞれボルトにより締結されている請求項１
または２に記載の内燃機関の排気還流装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11053787A JP2000248936A (ja) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | 内燃機関の排気還流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11053787A JP2000248936A (ja) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | 内燃機関の排気還流装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000248936A true JP2000248936A (ja) | 2000-09-12 |
Family
ID=12952540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11053787A Pending JP2000248936A (ja) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | 内燃機関の排気還流装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000248936A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7516737B2 (en) | 2005-07-05 | 2009-04-14 | Daimler Ag | Internal combustion engine with cooling system and exhaust gas recirculation system |
| JP2011169157A (ja) * | 2010-02-16 | 2011-09-01 | Yanmar Co Ltd | エンジン構造 |
| JP2013019279A (ja) * | 2011-07-07 | 2013-01-31 | Yanmar Co Ltd | エンジンの排気再循環装置 |
| JP2015086857A (ja) * | 2013-09-26 | 2015-05-07 | 株式会社クボタ | エンジン |
| JP2015161212A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 株式会社デンソー | 内燃機関の吸排気系システム |
| JP2019183726A (ja) * | 2018-04-09 | 2019-10-24 | トヨタ自動車株式会社 | Ｅｇｒ装置 |
| EP4311929A1 (en) | 2022-07-26 | 2024-01-31 | Winterthur Gas & Diesel Ltd. | Exhaust gas cooling device |
-
1999
- 1999-03-02 JP JP11053787A patent/JP2000248936A/ja active Pending
Cited By (9)
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| JP2019183726A (ja) * | 2018-04-09 | 2019-10-24 | トヨタ自動車株式会社 | Ｅｇｒ装置 |
| JP7000969B2 (ja) | 2018-04-09 | 2022-01-19 | トヨタ自動車株式会社 | Ｅｇｒ装置 |
| EP4311929A1 (en) | 2022-07-26 | 2024-01-31 | Winterthur Gas & Diesel Ltd. | Exhaust gas cooling device |
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