JP2002295314A - 排気ガス還流装置導入部構造 - Google Patents
排気ガス還流装置導入部構造Info
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/17—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
- F02M26/18—Thermal insulation or heat protection
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/12—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems characterised by means for attaching parts of an EGR system to each other or to engine parts
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＥＧＲガスから受熱する熱以外の吸入空気へ
の熱の授受を防止すると共に、インナチューブからアウ
タチューブへの熱伝導量を増加させることなく、強固な
構造の排気ガス還流装置の導入部構造を提供すること。 【解決手段】 アウタチューブの一端側の吸気管内で、
アウタチューブと接合されるインナチューブとを備えて
なる排気ガス還流装置導入部構造において、前記アウタ
チューブと前記インナチューブの間にはそれらの径方向
に所定のクリアランスが形成され、該クリアランスは前
記吸気管及び前記排気ガス還流通路とで区画される内部
空間内に前記一端側で開口し、前記インナチューブの構
成する通路と、前記排気ガス還流通路とをその軸方向に
おいて離隔して設けた。
の熱の授受を防止すると共に、インナチューブからアウ
タチューブへの熱伝導量を増加させることなく、強固な
構造の排気ガス還流装置の導入部構造を提供すること。 【解決手段】 アウタチューブの一端側の吸気管内で、
アウタチューブと接合されるインナチューブとを備えて
なる排気ガス還流装置導入部構造において、前記アウタ
チューブと前記インナチューブの間にはそれらの径方向
に所定のクリアランスが形成され、該クリアランスは前
記吸気管及び前記排気ガス還流通路とで区画される内部
空間内に前記一端側で開口し、前記インナチューブの構
成する通路と、前記排気ガス還流通路とをその軸方向に
おいて離隔して設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエンジンの吸気管に
排気ガスを還流させる排気ガス還流装置に用いられる排
気ガス導入部構造に関する。
排気ガスを還流させる排気ガス還流装置に用いられる排
気ガス導入部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】特許公報第２５８２９６６号（従来の技
術という）には、排気管から樹脂製吸気管内に還流させ
る排気ガス（ＥＧＲガスという）を導く排気還流管が取
り付けられる内燃機関の排気還流装置において、前記排
気還流管を貫通させる筒型のアウタチューブを前記吸気
マニホルドに結合し、アウタチューブの一端を吸気マニ
ホルドの内側で排気還流管に結合し、排気還流管とアウ
タチューブの間に外部に開放される断熱吸気層を形成し
た内燃機関の排気還流装置が開示されている。
術という）には、排気管から樹脂製吸気管内に還流させ
る排気ガス（ＥＧＲガスという）を導く排気還流管が取
り付けられる内燃機関の排気還流装置において、前記排
気還流管を貫通させる筒型のアウタチューブを前記吸気
マニホルドに結合し、アウタチューブの一端を吸気マニ
ホルドの内側で排気還流管に結合し、排気還流管とアウ
タチューブの間に外部に開放される断熱吸気層を形成し
た内燃機関の排気還流装置が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の技術
においては、ＥＧＲガス導入部はアウタチューブとイン
ナチューブからなる二重管で構成されている。この二重
管のうち、アウタチューブは吸気管に結合される部分を
構成し、インナチューブはＥＧＲガス還流管と一体に構
成されている。従って、従来の技術のＥＧＲガス導入部
においては、ＥＧＲガス還流管の質量による応力はアウ
タチューブが吸気管に結合されたところと、インナチュ
ーブとアウタチューブとが接合されるところに集中的に
加わる。このため、従来の技術においては、応力が集中
するアウタチューブの吸気管への結合部と、アウタチュ
ーブとインナチューブの接合部とをより強固な構造とす
ることが求められる。
においては、ＥＧＲガス導入部はアウタチューブとイン
ナチューブからなる二重管で構成されている。この二重
管のうち、アウタチューブは吸気管に結合される部分を
構成し、インナチューブはＥＧＲガス還流管と一体に構
成されている。従って、従来の技術のＥＧＲガス導入部
においては、ＥＧＲガス還流管の質量による応力はアウ
タチューブが吸気管に結合されたところと、インナチュ
ーブとアウタチューブとが接合されるところに集中的に
加わる。このため、従来の技術においては、応力が集中
するアウタチューブの吸気管への結合部と、アウタチュ
ーブとインナチューブの接合部とをより強固な構造とす
ることが求められる。
【０００４】しかしながら、上記した応力が集中する部
分の強度を確保するために、例えば、アウタチューブと
インナチューブの肉厚を増加させると、インナチューブ
が受けるＥＧＲガスの熱がより多くアウタチューブに伝
導してしまう。アウタチューブは樹脂製の吸気管に取り
付けられているので、インナチューブからアウタチュー
ブへの熱伝導量の増加によって、ＥＧＲガスの熱量がよ
り多く吸気管に伝導してしまうこととなり、吸気管とア
ウタチューブとの結合部の温度の上昇を引き起こす。こ
のため、樹脂製の吸気管のさらなる耐熱性を確保する必
要が生じてしまい、問題である。
分の強度を確保するために、例えば、アウタチューブと
インナチューブの肉厚を増加させると、インナチューブ
が受けるＥＧＲガスの熱がより多くアウタチューブに伝
導してしまう。アウタチューブは樹脂製の吸気管に取り
付けられているので、インナチューブからアウタチュー
ブへの熱伝導量の増加によって、ＥＧＲガスの熱量がよ
り多く吸気管に伝導してしまうこととなり、吸気管とア
ウタチューブとの結合部の温度の上昇を引き起こす。こ
のため、樹脂製の吸気管のさらなる耐熱性を確保する必
要が生じてしまい、問題である。
【０００５】また、上記した従来の技術においてはイン
ナチューブとＥＧＲガス還流管とが一体的に構成されて
いる（あるいは一体的に接合されている）ため、排気管
からＥＧＲガス還流管を介して伝導する熱も吸気管内の
吸入空気に伝導する。このため、吸入空気はＥＧＲガス
から受熱する熱だけでなく、ＥＧＲガス還流管から伝導
する熱も受熱することになり、その温度が過度に上昇す
るという問題が生じる。
ナチューブとＥＧＲガス還流管とが一体的に構成されて
いる（あるいは一体的に接合されている）ため、排気管
からＥＧＲガス還流管を介して伝導する熱も吸気管内の
吸入空気に伝導する。このため、吸入空気はＥＧＲガス
から受熱する熱だけでなく、ＥＧＲガス還流管から伝導
する熱も受熱することになり、その温度が過度に上昇す
るという問題が生じる。
【０００６】それゆえ、本発明は、ＥＧＲガスから受熱
する熱以外の吸入空気への熱の授受を防止すると共に、
インナチューブからアウタチューブへの熱伝導量を増加
させることのない軽量かつ強固な構造の排気ガス還流装
置の導入部構造を提供することをその課題とする。
する熱以外の吸入空気への熱の授受を防止すると共に、
インナチューブからアウタチューブへの熱伝導量を増加
させることのない軽量かつ強固な構造の排気ガス還流装
置の導入部構造を提供することをその課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために請求項１の発明にて講じた技術的手段は、エンジ
ンの排気ガスをその排気管から吸気管へ還流させる排気
ガス還流通路と、該排気ガス還流通路に一端側で取り付
けられるアウタチューブと、該アウタチューブの他端側
で該アウタチューブと接合されると共に、前記還流させ
る排気ガスを導入する通路を前記吸気管内に形成する前
記アウタチューブの内側に配置されたインナチューブ
と、前記インナチューブと前記アウタチューブとが接合
される部分は前記吸気管内に配置されている排気ガス還
流装置導入部構造において、前記アウタチューブと前記
インナチューブの間にはそれらの径方向に所定のクリア
ランスが形成され、該クリアランスは前記吸気管及び前
記排気ガス還流通路とで区画される内部空間内に前記一
端側で開口し、前記インナチューブの構成する通路と、
前記排気ガス還流通路とがその軸方向において離隔して
設けられていることである。
ために請求項１の発明にて講じた技術的手段は、エンジ
ンの排気ガスをその排気管から吸気管へ還流させる排気
ガス還流通路と、該排気ガス還流通路に一端側で取り付
けられるアウタチューブと、該アウタチューブの他端側
で該アウタチューブと接合されると共に、前記還流させ
る排気ガスを導入する通路を前記吸気管内に形成する前
記アウタチューブの内側に配置されたインナチューブ
と、前記インナチューブと前記アウタチューブとが接合
される部分は前記吸気管内に配置されている排気ガス還
流装置導入部構造において、前記アウタチューブと前記
インナチューブの間にはそれらの径方向に所定のクリア
ランスが形成され、該クリアランスは前記吸気管及び前
記排気ガス還流通路とで区画される内部空間内に前記一
端側で開口し、前記インナチューブの構成する通路と、
前記排気ガス還流通路とがその軸方向において離隔して
設けられていることである。
【０００８】上記した手段によれば、前記排気ガス還流
通路に対して前記インナチューブの他端側が離隔して設
けられていることによって、排気ガス還流通路からイン
ナチューブへの熱の伝導が遮断される。これによって、
インナチューブにはその周囲に存在するＥＧＲガスから
受熱する熱量だけが伝導することになり、吸入空気へ伝
導させるべき熱量が低減する。このため、インナチュー
ブに伝導した熱を吸入空気に伝導させるアウタチューブ
が備えるべき（吸入空気への熱を伝導する部分の）伝導
量（吸入空気への放熱量）が低減できるので、導入部構
造を軽量化できる。
通路に対して前記インナチューブの他端側が離隔して設
けられていることによって、排気ガス還流通路からイン
ナチューブへの熱の伝導が遮断される。これによって、
インナチューブにはその周囲に存在するＥＧＲガスから
受熱する熱量だけが伝導することになり、吸入空気へ伝
導させるべき熱量が低減する。このため、インナチュー
ブに伝導した熱を吸入空気に伝導させるアウタチューブ
が備えるべき（吸入空気への熱を伝導する部分の）伝導
量（吸入空気への放熱量）が低減できるので、導入部構
造を軽量化できる。
【０００９】また、上記した課題を解決するために請求
項２の発明にて講じた技術的手段は、請求項１にて講じ
た技術的手段に加えて、前記アウタチューブに前記吸気
管内に開口し、前記空気層内に前記吸気管内の吸入空気
を流通させる孔部を設けたことである。
項２の発明にて講じた技術的手段は、請求項１にて講じ
た技術的手段に加えて、前記アウタチューブに前記吸気
管内に開口し、前記空気層内に前記吸気管内の吸入空気
を流通させる孔部を設けたことである。
【００１０】上記した手段によれば、前記アウタチュー
ブに前記吸気管内に開口し、前記空気層内に前記吸気管
内の吸入空気を流通させる孔部を設けたことによって、
前記空気層に吸入空気が流動するので、インナチューブ
及びアウタチューブを効率よく冷却することができる。
ブに前記吸気管内に開口し、前記空気層内に前記吸気管
内の吸入空気を流通させる孔部を設けたことによって、
前記空気層に吸入空気が流動するので、インナチューブ
及びアウタチューブを効率よく冷却することができる。
【００１１】また、上記した課題を解決するために請求
項３の発明にて講じた技術的手段は、請求項１または２
にて講じた技術的手段に加えて、前記排気ガス還流通路
は前記アウタチューブに設けられた第１フランジ部に取
り付けられ、前記導入部構造は前記アウタチューブに設
けられた前記第１フランジ部とは軸方向に離隔して設け
られた第２フランジ部にて前記吸気管と取り付けられて
いることである。
項３の発明にて講じた技術的手段は、請求項１または２
にて講じた技術的手段に加えて、前記排気ガス還流通路
は前記アウタチューブに設けられた第１フランジ部に取
り付けられ、前記導入部構造は前記アウタチューブに設
けられた前記第１フランジ部とは軸方向に離隔して設け
られた第２フランジ部にて前記吸気管と取り付けられて
いることである。
【００１２】上記した手段によれば、前記排気ガス還流
管は前記アウタチューブに設けられた第１フランジ部に
取り付けられ、前記アウタチューブに設けられた前記第
１フランジ部とは軸方向に離隔して設けられた第２フラ
ンジ部にて前記吸気管と取り付けられていることによっ
て、アウタチューブとインナチューブとの接合部への応
力の集中が緩和でき、アウタチューブ及び、インナチュ
ーブを軽量に構成できる。
管は前記アウタチューブに設けられた第１フランジ部に
取り付けられ、前記アウタチューブに設けられた前記第
１フランジ部とは軸方向に離隔して設けられた第２フラ
ンジ部にて前記吸気管と取り付けられていることによっ
て、アウタチューブとインナチューブとの接合部への応
力の集中が緩和でき、アウタチューブ及び、インナチュ
ーブを軽量に構成できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明に従った第１実施形態を図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
【００１４】図１は本発明の排気ガス還流装置の導入部
構造の第１実施形態を示す断面図であり、図２は、その
斜視図である。
構造の第１実施形態を示す断面図であり、図２は、その
斜視図である。
【００１５】図１、２を用いて本発明の第１実施形態を
説明する。
説明する。
【００１６】図１、２において、導入部構造１は、アウ
タチューブ２と、インナチューブ３とから構成されてい
る。アウタチューブ２はインナチューブ３の外周を覆
い、他端側（図示下方向）でインナチューブ３と接合さ
れる接合部２ａを有する。図２に示すように、アウタチ
ューブ２はその他端側においてその内径がインナチュー
ブ３の外径に一致するように縮径するテーパ部２ｂを有
し、テーパ部２ｂよりも一端側には所定の内径を有する
円筒状の円筒部２ｃが形成されている。
タチューブ２と、インナチューブ３とから構成されてい
る。アウタチューブ２はインナチューブ３の外周を覆
い、他端側（図示下方向）でインナチューブ３と接合さ
れる接合部２ａを有する。図２に示すように、アウタチ
ューブ２はその他端側においてその内径がインナチュー
ブ３の外径に一致するように縮径するテーパ部２ｂを有
し、テーパ部２ｂよりも一端側には所定の内径を有する
円筒状の円筒部２ｃが形成されている。
【００１７】インナチューブ３は、アウタチューブ２よ
りも他端側に突出する軸方向長さを有する円筒で構成さ
れている。インナチューブ２は一端、他端の両側が開口
し、他端側は吸気管６と、一端側は排気ガス還流管７と
それぞれ連通し、排気ガス還流管７からのＥＧＲガスを
吸気管６内に導入する通路３ａを構成する。上記したよ
うにインナチューブ３は接合部２ａにおいてアウタチュ
ーブ２と他端側で接合されているが、アウタチューブ２
の円筒部２ｃとインナチューブ３との間は所定のクリア
ランスＤを有するよう同心に配置されている。インナチ
ューブ３とアウタチューブ２の接合部２ａは吸気管６に
よって画設される内側の空間にその壁面から突出して配
置されている。
りも他端側に突出する軸方向長さを有する円筒で構成さ
れている。インナチューブ２は一端、他端の両側が開口
し、他端側は吸気管６と、一端側は排気ガス還流管７と
それぞれ連通し、排気ガス還流管７からのＥＧＲガスを
吸気管６内に導入する通路３ａを構成する。上記したよ
うにインナチューブ３は接合部２ａにおいてアウタチュ
ーブ２と他端側で接合されているが、アウタチューブ２
の円筒部２ｃとインナチューブ３との間は所定のクリア
ランスＤを有するよう同心に配置されている。インナチ
ューブ３とアウタチューブ２の接合部２ａは吸気管６に
よって画設される内側の空間にその壁面から突出して配
置されている。
【００１８】アウタチューブ２の一端側には一体的に第
１フランジ部２ｄが設けられている。図２に示すよう
に、本第１実施形態において、第１フランジ部２ｄはア
ウタチューブ２の一端側を折り曲げて、その外径よりも
拡径することで設けられている。また、図２に示すよう
に第１フランジ部２ｄの端面にはネジ孔２ｅが２ヶ所設
けられている。この第１フランジ部２ｄには、図示しな
いボルトを介して、図１に示すように排気ガス還流管７
のフランジ部７ａがシール部材８を介して取り付けられ
る。
１フランジ部２ｄが設けられている。図２に示すよう
に、本第１実施形態において、第１フランジ部２ｄはア
ウタチューブ２の一端側を折り曲げて、その外径よりも
拡径することで設けられている。また、図２に示すよう
に第１フランジ部２ｄの端面にはネジ孔２ｅが２ヶ所設
けられている。この第１フランジ部２ｄには、図示しな
いボルトを介して、図１に示すように排気ガス還流管７
のフランジ部７ａがシール部材８を介して取り付けられ
る。
【００１９】図２に示すように、インナチューブ３は一
端側の開口とクリアランスＤはこの第１フランジ部２ｄ
で外方に開口している。これら開口は後述するように排
気ガス還流管７が第１フランジ部２ｄに取り付けられる
ことで、吸気管６と排気ガス還流管７とで画設される内
部空間にのみ連通する。
端側の開口とクリアランスＤはこの第１フランジ部２ｄ
で外方に開口している。これら開口は後述するように排
気ガス還流管７が第１フランジ部２ｄに取り付けられる
ことで、吸気管６と排気ガス還流管７とで画設される内
部空間にのみ連通する。
【００２０】また、インナチューブ３の一端側の端部３
ｂは第１フランジ部２ｄの取付面に対してインナチュー
ブ３の中心軸方向において他端側に向かって所定量離隔
して設けられており、インナチューブ３の端部３ｂはテ
ーパ状に拡径されている。
ｂは第１フランジ部２ｄの取付面に対してインナチュー
ブ３の中心軸方向において他端側に向かって所定量離隔
して設けられており、インナチューブ３の端部３ｂはテ
ーパ状に拡径されている。
【００２１】第１フランジ部２ｄには排気ガス還流管７
に設けられたフランジ７ａが取り付けられている。この
フランジ７ａは図２に示すネジ孔２ｅに螺合される図示
しないボルトにより固定される。また、フランジ７ａと
第１フランジ部２ｄの間にはシール部材８が配置され、
両者の間の気密を確保して取り付けられる。
に設けられたフランジ７ａが取り付けられている。この
フランジ７ａは図２に示すネジ孔２ｅに螺合される図示
しないボルトにより固定される。また、フランジ７ａと
第１フランジ部２ｄの間にはシール部材８が配置され、
両者の間の気密を確保して取り付けられる。
【００２２】アウタチューブ２には第１フランジ部２ｄ
から軸方向に所定量Ｘだけ一端側に離隔された位置に第
２フランジ部１０が設けられている。第２フランジ部１
０はアウタチューブ３との間で、ろう付けなどの両者の
間の気密性を確保する工法により、一体的に接合されて
いる。これにより、アウタチューブ２のうち所定量Ｘの
範囲は吸気管６の外側に配置される。
から軸方向に所定量Ｘだけ一端側に離隔された位置に第
２フランジ部１０が設けられている。第２フランジ部１
０はアウタチューブ３との間で、ろう付けなどの両者の
間の気密性を確保する工法により、一体的に接合されて
いる。これにより、アウタチューブ２のうち所定量Ｘの
範囲は吸気管６の外側に配置される。
【００２３】吸気管６は、図示しないエンジンの燃焼室
に燃焼のための空気を供給する管路である。吸気管６に
は、導入部構造１を取り付けるための開口部６ａとその
周囲にフランジ６ｂが設けられており、その開口６ａは
挿入部構造１のアウタチューブ２よりも大径で、吸気管
６の内側と外側とを連通する。第２フランジ部１０は、
ガスケット９を介してフランジ６ｂに図示しないボルト
により取り付けられている。第２フランジ部１０とフラ
ンジ６ｂとの間に介装されたガスケット９は断熱効果を
有し、かつ、耐熱温度が高い材料で構成され、例えばフ
ェノール樹脂にゴムコートされたものなどが用いられ
る。これにより、導入部構造１は吸気管６の内側と外側
との気密性を確保して取り付けられる。
に燃焼のための空気を供給する管路である。吸気管６に
は、導入部構造１を取り付けるための開口部６ａとその
周囲にフランジ６ｂが設けられており、その開口６ａは
挿入部構造１のアウタチューブ２よりも大径で、吸気管
６の内側と外側とを連通する。第２フランジ部１０は、
ガスケット９を介してフランジ６ｂに図示しないボルト
により取り付けられている。第２フランジ部１０とフラ
ンジ６ｂとの間に介装されたガスケット９は断熱効果を
有し、かつ、耐熱温度が高い材料で構成され、例えばフ
ェノール樹脂にゴムコートされたものなどが用いられ
る。これにより、導入部構造１は吸気管６の内側と外側
との気密性を確保して取り付けられる。
【００２４】本発明の作用について説明する。
【００２５】図示しない排気管から吸気管６に還流され
る排気ガス（ＥＧＲガスという）は、図示しない排気管
に接続された排気ガス還流管７を介して吸気管６内へ導
入される。排気ガス還流管７のフランジ部７ａは導入部
構造１のフランジ部２ｄに取り付けられ、排気ガス還流
装置の管路を形成する。ＥＧＲガスは排気ガス還流管７
を流れる間、その熱を排気ガス還流管７に伝導させなが
ら導入部構造１へ向かって流れる。ＥＧＲガスが導入部
構造１に到達すると、ＥＧＲガスはインナチューブ３の
内周面に形成された通路３ａに導入され、吸気管６内へ
と導かれる。ＥＧＲガスがインナチューブ３内の通路３
ａを通る間、ＥＧＲガスはインナチューブ３の壁面にそ
の熱（ＥＧＲガスが与える熱という）を与える。このと
き、インナチューブ３とアウタチューブ２との間にはク
リアランスＤにより空気層が形成されている。この空気
層によって、インナチューブ３からアウタチューブ２へ
のこの熱の（クリアランスＤを介した）熱伝導は起こり
にくい。このため、ＥＧＲガスからインナチューブ３に
伝導したこの熱はインナチューブ３の他端側（接合部２
ａ）まで伝導してからアウタチューブ２へと伝導する。
上記したように接合部２ａは吸気管６内に配置されてい
るので、アウタチューブ２の周囲には吸気管６内に導入
される温度の低い吸入空気が存在している。そしてイン
ナチューブ３から接合部２ａを介してアウタチューブ２
へ伝導したこの熱は吸入空気に伝導し、アウタチューブ
２は徐々に冷やされる。これにより、アウタチューブ２
が吸気管６に取り付けられている第２フランジ部１０に
伝導するこの熱の熱量は低減する。つまり、アウタチュ
ーブ２の軸方向長さや径、接合部２ａの位置などを調整
することによって第２フランジ部１０に伝導するＥＧＲ
ガスが与える熱が所定量（吸気管６の耐久性を損なわな
い程度の熱量）以下となるように調整できる。
る排気ガス（ＥＧＲガスという）は、図示しない排気管
に接続された排気ガス還流管７を介して吸気管６内へ導
入される。排気ガス還流管７のフランジ部７ａは導入部
構造１のフランジ部２ｄに取り付けられ、排気ガス還流
装置の管路を形成する。ＥＧＲガスは排気ガス還流管７
を流れる間、その熱を排気ガス還流管７に伝導させなが
ら導入部構造１へ向かって流れる。ＥＧＲガスが導入部
構造１に到達すると、ＥＧＲガスはインナチューブ３の
内周面に形成された通路３ａに導入され、吸気管６内へ
と導かれる。ＥＧＲガスがインナチューブ３内の通路３
ａを通る間、ＥＧＲガスはインナチューブ３の壁面にそ
の熱（ＥＧＲガスが与える熱という）を与える。このと
き、インナチューブ３とアウタチューブ２との間にはク
リアランスＤにより空気層が形成されている。この空気
層によって、インナチューブ３からアウタチューブ２へ
のこの熱の（クリアランスＤを介した）熱伝導は起こり
にくい。このため、ＥＧＲガスからインナチューブ３に
伝導したこの熱はインナチューブ３の他端側（接合部２
ａ）まで伝導してからアウタチューブ２へと伝導する。
上記したように接合部２ａは吸気管６内に配置されてい
るので、アウタチューブ２の周囲には吸気管６内に導入
される温度の低い吸入空気が存在している。そしてイン
ナチューブ３から接合部２ａを介してアウタチューブ２
へ伝導したこの熱は吸入空気に伝導し、アウタチューブ
２は徐々に冷やされる。これにより、アウタチューブ２
が吸気管６に取り付けられている第２フランジ部１０に
伝導するこの熱の熱量は低減する。つまり、アウタチュ
ーブ２の軸方向長さや径、接合部２ａの位置などを調整
することによって第２フランジ部１０に伝導するＥＧＲ
ガスが与える熱が所定量（吸気管６の耐久性を損なわな
い程度の熱量）以下となるように調整できる。
【００２６】また、上記したＥＧＲガスが与える熱のほ
かに、導入部構造１よりも排気管側（上流側）でＥＧＲ
ガスから排気ガス還流管７に伝導した熱及び、排気管か
ら排気ガス還流管７へ伝導した熱（これらを排気ガス還
流管から伝導する熱という）が導入部構造１には伝導す
る。排気ガス還流管から伝導する熱は排気ガス還流管７
のフランジ部７ａから第１フランジ部２ｄを介して導入
部構造１に伝導する。このとき、インナチューブ２はフ
ランジ部７ａから離隔して設けられている（接続されて
いない）ので、排気ガス還流管から伝導した熱はインナ
チューブ３には伝導せず、第１フランジ部２ｄを介して
全てアウタチューブ２へと伝導する。アウタチューブ２
の第１フランジ部２ｄに伝導したこの熱は第２フランジ
部１０へ伝導する。第１フランジ部２ｄ、アウタチュー
ブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０は吸気管６の外側に
配置されているので排気ガス還流管から伝導した熱はこ
れらから吸気管６の外側の空気へ伝導する。これによ
り、吸気管６と第２フランジ部１０との間に介装された
ガスケット９へ伝導する排気ガス還流管から伝導した熱
の熱量は低減される。もし、アウタチューブ２の範囲Ｘ
および第２フランジ部１０から吸気管６の外側の空気に
伝導可能な熱量よりも排気ガス還流管７から伝導した熱
量の方が多い場合にはこのガスケット９にその差の熱量
が加わる。上記したようにガスケット９は耐熱性が高く
かつ断熱性に優れた材料で構成されているので、その差
の熱量が吸気管６の取付部６ａに伝導して取付部６ａ
（および吸気管６）の耐久性を損なうことはない。
かに、導入部構造１よりも排気管側（上流側）でＥＧＲ
ガスから排気ガス還流管７に伝導した熱及び、排気管か
ら排気ガス還流管７へ伝導した熱（これらを排気ガス還
流管から伝導する熱という）が導入部構造１には伝導す
る。排気ガス還流管から伝導する熱は排気ガス還流管７
のフランジ部７ａから第１フランジ部２ｄを介して導入
部構造１に伝導する。このとき、インナチューブ２はフ
ランジ部７ａから離隔して設けられている（接続されて
いない）ので、排気ガス還流管から伝導した熱はインナ
チューブ３には伝導せず、第１フランジ部２ｄを介して
全てアウタチューブ２へと伝導する。アウタチューブ２
の第１フランジ部２ｄに伝導したこの熱は第２フランジ
部１０へ伝導する。第１フランジ部２ｄ、アウタチュー
ブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０は吸気管６の外側に
配置されているので排気ガス還流管から伝導した熱はこ
れらから吸気管６の外側の空気へ伝導する。これによ
り、吸気管６と第２フランジ部１０との間に介装された
ガスケット９へ伝導する排気ガス還流管から伝導した熱
の熱量は低減される。もし、アウタチューブ２の範囲Ｘ
および第２フランジ部１０から吸気管６の外側の空気に
伝導可能な熱量よりも排気ガス還流管７から伝導した熱
量の方が多い場合にはこのガスケット９にその差の熱量
が加わる。上記したようにガスケット９は耐熱性が高く
かつ断熱性に優れた材料で構成されているので、その差
の熱量が吸気管６の取付部６ａに伝導して取付部６ａ
（および吸気管６）の耐久性を損なうことはない。
【００２７】上記したように吸気管６の内側の空間に配
置されているアウタチューブ２の吸入空気への伝導（放
熱）能力は、アウタチューブ２を構成する円筒の軸方向
長さや、径の大きさ、吸気管６の内側の空間への突出し
量などによって設定されている。
置されているアウタチューブ２の吸入空気への伝導（放
熱）能力は、アウタチューブ２を構成する円筒の軸方向
長さや、径の大きさ、吸気管６の内側の空間への突出し
量などによって設定されている。
【００２８】また、上記した排気ガス還流管７から伝導
する熱はインナチューブ３が排気ガス還流管から離隔し
て設けられていることにより、インナチューブ３には伝
導しない。つまり、排気ガス還流管７から伝導する熱は
アウタチューブ２の第１フランジ部２ｄに伝導し、アウ
タチューブ２に加わる熱量は排気ガス還流管７からイン
ナチューブ３に伝導しなかった分だけ増加する。つま
り、第１フランジ部２ｄの温度が（排気ガス還流管７を
インナチューブ３と接続した場合と比較して）高くな
る。このため、第１フランジ部２ｄと接続されているア
ウタチューブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０に伝導す
る（受熱する）熱も増加し、この部分の温度も高くな
る。このため、第１フランジ部２ｄ、アウタチューブ２
の範囲Ｘ、第２フランジ部１０の吸気管６の外側の空気
への伝導する熱量が増加する。これは、これら部分の熱
と吸気管６の外側の空気の温度の間の差が大きくなるこ
とにより生じる。これによって、第１フランジ部２ｄ、
アウタチューブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０の吸気
管６の外側の空気への伝導する熱量の分だけ、吸気管６
の内側に配置されたアウタチューブ吸気管６の内側の空
間に配置されたアウタチューブ２の吸入空気への伝導能
力は小さくてもよい。このため上記したように（吸気管
６の内側の）アウタチューブ２を構成する円筒の軸方向
長さや、径の大きさ、吸気管６の内側の空間への突出し
量などが小さくできるのでアウタチューブ２を軽量化す
ることができる。
する熱はインナチューブ３が排気ガス還流管から離隔し
て設けられていることにより、インナチューブ３には伝
導しない。つまり、排気ガス還流管７から伝導する熱は
アウタチューブ２の第１フランジ部２ｄに伝導し、アウ
タチューブ２に加わる熱量は排気ガス還流管７からイン
ナチューブ３に伝導しなかった分だけ増加する。つま
り、第１フランジ部２ｄの温度が（排気ガス還流管７を
インナチューブ３と接続した場合と比較して）高くな
る。このため、第１フランジ部２ｄと接続されているア
ウタチューブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０に伝導す
る（受熱する）熱も増加し、この部分の温度も高くな
る。このため、第１フランジ部２ｄ、アウタチューブ２
の範囲Ｘ、第２フランジ部１０の吸気管６の外側の空気
への伝導する熱量が増加する。これは、これら部分の熱
と吸気管６の外側の空気の温度の間の差が大きくなるこ
とにより生じる。これによって、第１フランジ部２ｄ、
アウタチューブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０の吸気
管６の外側の空気への伝導する熱量の分だけ、吸気管６
の内側に配置されたアウタチューブ吸気管６の内側の空
間に配置されたアウタチューブ２の吸入空気への伝導能
力は小さくてもよい。このため上記したように（吸気管
６の内側の）アウタチューブ２を構成する円筒の軸方向
長さや、径の大きさ、吸気管６の内側の空間への突出し
量などが小さくできるのでアウタチューブ２を軽量化す
ることができる。
【００２９】また、導入部構造１は、アウタチューブ２
の第２フランジ部１０を介して吸気管６に取り付けられ
ると共に、アウタチューブ２の第１フランジ部２ｄには
排気ガス還流管７が取り付けられる。これらにより、排
気ガス還流管７の振動などによって生じる応力は、アウ
タチューブ２の第１フランジ部２ｄと、第２フランジ部
１０と、両者の間に形成されるアウタチューブ２の範囲
Ｘとに作用する。つまり、これらの強度を向上させるこ
とにより導入部構造１の取付強度を向上させることがで
きる。ここで、第１フランジ部２ｄ、第２フランジ部１
０、アウタチューブ２の範囲Ｘは吸気管６の外側に配置
されている。よって、これらの強度を向上させるために
その肉厚や径などを増加させたとしても、これらは吸気
管６の内側の吸入空気に熱を伝導させる径路ではないの
で吸入空気へ伝導する熱量が増加してしまうことはな
い。また、これらアウタチューブ２の範囲Ｘ、第１フラ
ンジ部２ｄ、第２フランジ部１０は排気ガス還流管７か
ら吸気管６の外側の空気へ熱を伝導させる経路であるた
め、その放熱能力は大きいことが望ましい。上記したよ
うな取付強度を向上させることは放熱能力の増加となる
ので逆に好ましい。
の第２フランジ部１０を介して吸気管６に取り付けられ
ると共に、アウタチューブ２の第１フランジ部２ｄには
排気ガス還流管７が取り付けられる。これらにより、排
気ガス還流管７の振動などによって生じる応力は、アウ
タチューブ２の第１フランジ部２ｄと、第２フランジ部
１０と、両者の間に形成されるアウタチューブ２の範囲
Ｘとに作用する。つまり、これらの強度を向上させるこ
とにより導入部構造１の取付強度を向上させることがで
きる。ここで、第１フランジ部２ｄ、第２フランジ部１
０、アウタチューブ２の範囲Ｘは吸気管６の外側に配置
されている。よって、これらの強度を向上させるために
その肉厚や径などを増加させたとしても、これらは吸気
管６の内側の吸入空気に熱を伝導させる径路ではないの
で吸入空気へ伝導する熱量が増加してしまうことはな
い。また、これらアウタチューブ２の範囲Ｘ、第１フラ
ンジ部２ｄ、第２フランジ部１０は排気ガス還流管７か
ら吸気管６の外側の空気へ熱を伝導させる経路であるた
め、その放熱能力は大きいことが望ましい。上記したよ
うな取付強度を向上させることは放熱能力の増加となる
ので逆に好ましい。
【００３０】また、第１フランジ部２ｄ、アウタチュー
ブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０から吸気管６の外側
の空気へ伝導した分の熱量は吸入空気に伝導せず、吸入
空気に伝導する熱はＥＧＲガスからインナチューブ３を
介して吸気管６の内側の空間に配置されたアウタチュー
ブ２から伝導する熱量（と第１フランジ部２ｄ、アウタ
チューブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０から放熱しき
れずに吸気管６の内側に伝導した分の熱量）となる。つ
まり、排気ガス還流通路７から導入部構造１へ伝導した
熱の全てが吸入空気に伝導しないので、上記した吸気管
６の外側の空気へ放出された熱量の分だけ吸入空気への
加熱が抑制できる。
ブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０から吸気管６の外側
の空気へ伝導した分の熱量は吸入空気に伝導せず、吸入
空気に伝導する熱はＥＧＲガスからインナチューブ３を
介して吸気管６の内側の空間に配置されたアウタチュー
ブ２から伝導する熱量（と第１フランジ部２ｄ、アウタ
チューブ２の範囲Ｘ、第２フランジ部１０から放熱しき
れずに吸気管６の内側に伝導した分の熱量）となる。つ
まり、排気ガス還流通路７から導入部構造１へ伝導した
熱の全てが吸入空気に伝導しないので、上記した吸気管
６の外側の空気へ放出された熱量の分だけ吸入空気への
加熱が抑制できる。
【００３１】図３は本発明の第２実施形態を示す断面図
である。なお、第２実施形態はアウタチューブの構造が
一部異なるだけであるので第１実施形態と同様の構造、
作用を有する構成には第１実施形態の番号符号に１００
を付した番号符号を付し、説明を省略する。
である。なお、第２実施形態はアウタチューブの構造が
一部異なるだけであるので第１実施形態と同様の構造、
作用を有する構成には第１実施形態の番号符号に１００
を付した番号符号を付し、説明を省略する。
【００３２】アウタチューブ１０２には吸気管１０６と
連通する同一の形状の孔部１０２ｆがその中心軸に対称
に設けられている。これにより、吸気管１０６内の吸入
空気はクリアランスＤ内に導入され、クリアランスＤ内
を周回した後、軸対称に設けられた孔部１０２ｆから排
出される。これによって、アウタチューブ２とインナチ
ューブ３の間の空気層の断熱効果が向上すると共に、イ
ンナチューブ３及びアウタチューブ２を吸入空気の流動
によっての冷却することができる。なお、本第２実施形
態において孔部１０２ｆは軸対称に設けられているが、
これに限定されるものではなく、その配置や、形状など
は任意に決めることができることはいうまでもない。
連通する同一の形状の孔部１０２ｆがその中心軸に対称
に設けられている。これにより、吸気管１０６内の吸入
空気はクリアランスＤ内に導入され、クリアランスＤ内
を周回した後、軸対称に設けられた孔部１０２ｆから排
出される。これによって、アウタチューブ２とインナチ
ューブ３の間の空気層の断熱効果が向上すると共に、イ
ンナチューブ３及びアウタチューブ２を吸入空気の流動
によっての冷却することができる。なお、本第２実施形
態において孔部１０２ｆは軸対称に設けられているが、
これに限定されるものではなく、その配置や、形状など
は任意に決めることができることはいうまでもない。
【００３３】
【発明の効果】以上の如く、請求項１の発明によれば、
前記アウタチューブと前記インナチューブの間にはそれ
らの径方向に所定のクリアランスが形成され、該クリア
ランスは前記吸気管及び前記排気ガス還流通路とで区画
される内部空間内に前記一端側で開口する空気層を構成
し、前記インナチューブの構成する通路と、前記排気ガ
ス還流通路とがその軸方向において離隔して設けられて
いることによって、排気ガス還流通路からインナチュー
ブへの熱の伝導が遮断される。これによって、インナチ
ューブにはその周囲に存在するＥＧＲガスから受熱する
熱量だけが伝導することになり、インナチューブから吸
気管の内側に配置されたアウタチューブを介して吸入空
気へ伝導する熱量を低減できる。このため、吸気管の内
側に配置されたアウタチューブが備えるべき伝導部の熱
容量が低減できるので、アウタチューブを軽量化でき
る。
前記アウタチューブと前記インナチューブの間にはそれ
らの径方向に所定のクリアランスが形成され、該クリア
ランスは前記吸気管及び前記排気ガス還流通路とで区画
される内部空間内に前記一端側で開口する空気層を構成
し、前記インナチューブの構成する通路と、前記排気ガ
ス還流通路とがその軸方向において離隔して設けられて
いることによって、排気ガス還流通路からインナチュー
ブへの熱の伝導が遮断される。これによって、インナチ
ューブにはその周囲に存在するＥＧＲガスから受熱する
熱量だけが伝導することになり、インナチューブから吸
気管の内側に配置されたアウタチューブを介して吸入空
気へ伝導する熱量を低減できる。このため、吸気管の内
側に配置されたアウタチューブが備えるべき伝導部の熱
容量が低減できるので、アウタチューブを軽量化でき
る。
【００３４】また、請求項２の発明によれば、請求項１
の発明に加えて、前記アウタチューブに前記吸気管内に
開口し、前記空気層内に前記吸気管内の吸入空気を流通
させる孔部を設けたことよって、前記空気層に吸入空気
が流動するので、インナチューブ及びアウタチューブを
効率よく冷却させることができる。
の発明に加えて、前記アウタチューブに前記吸気管内に
開口し、前記空気層内に前記吸気管内の吸入空気を流通
させる孔部を設けたことよって、前記空気層に吸入空気
が流動するので、インナチューブ及びアウタチューブを
効率よく冷却させることができる。
【００３５】また、請求項３の発明によれば、請求項１
または２にて講じた発明に加えて、前記排気ガス還流管
は前記アウタチューブに設けられた第１フランジ部に取
り付けられ、前記アウタチューブに設けられた前記第１
フランジ部とは軸方向に離隔して設けられた第２フラン
ジ部にて前記吸気管と取り付けられていることによっ
て、アウタチューブとインナチューブとの接合部への応
力の集中が緩和でき、アウタチューブ及び、アウタチュ
ーブとインナチューブの接合部を軽量に構成できる。
または２にて講じた発明に加えて、前記排気ガス還流管
は前記アウタチューブに設けられた第１フランジ部に取
り付けられ、前記アウタチューブに設けられた前記第１
フランジ部とは軸方向に離隔して設けられた第２フラン
ジ部にて前記吸気管と取り付けられていることによっ
て、アウタチューブとインナチューブとの接合部への応
力の集中が緩和でき、アウタチューブ及び、アウタチュ
ーブとインナチューブの接合部を軽量に構成できる。
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の導入部構造を示す斜視
図である。
図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す断面図である。
１ 排気ガス還流装置導入部構造 ２ アウタチューブ ２ａ 接合部 ３ インナチューブ ３ａ 通路 ５ 取付部 ６ 吸気管 ７ 排気ガス還流通路 ７ａ フランジ部 ８ シール部材 ８ａ 孔部 Ｄ クリアランス
Claims (3)
- 【請求項１】 エンジンの排気ガスをその排気管から吸
気管へ還流させる排気ガス還流通路と、 該排気ガス還流通路に一端側で取り付けられるアウタチ
ューブと、 該アウタチューブの他端側で該アウタチューブと接合さ
れると共に、前記還流させる排気ガスを導入する通路を
前記吸気管内に形成する前記アウタチューブの内側に配
置されたインナチューブと、 前記インナチューブと前記アウタチューブとが接合され
る部分は前記吸気管内に配置されている排気ガス還流装
置導入部構造において、 前記アウタチューブと前記インナチューブの間にはそれ
らの径方向に所定のクリアランスが形成され、該クリア
ランスは前記吸気管及び前記排気ガス還流通路とで区画
される内部空間内に前記一端側で開口し、 前記インナチューブの構成する通路と、前記排気ガス還
流通路とがその軸方向において離隔して設けられている
ことを特徴とするエンジンの排気ガス還流装置導入部構
造。 - 【請求項２】 前記クリアランス内に前記吸気管内の空
気を流通させる孔部を前記アウタチューブに設けたこと
特徴とする請求項１に記載の排気ガス還流装置導入部構
造。 - 【請求項３】 前記排気ガス還流通路は前記アウタチュ
ーブに設けられた第１フランジ部に取り付けられ、前記
アウタチューブに設けられた前記第１フランジ部とは軸
方向に離隔して設けられた第２フランジ部にて前記吸気
管と取り付けられることを特徴とした請求項１または２
に記載の排気ガス還流装置導入部構造。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001094394A JP4474785B2 (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 排気ガス還流装置導入部構造 |
| US10/107,308 US6698407B2 (en) | 2001-03-28 | 2002-03-28 | Pipe mechanism for exhaust gas recirculation system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001094394A JP4474785B2 (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 排気ガス還流装置導入部構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002295314A true JP2002295314A (ja) | 2002-10-09 |
| JP4474785B2 JP4474785B2 (ja) | 2010-06-09 |
Family
ID=18948601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001094394A Expired - Fee Related JP4474785B2 (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 排気ガス還流装置導入部構造 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6698407B2 (ja) |
| JP (1) | JP4474785B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| GB2395751A (en) * | 2002-11-28 | 2004-06-02 | Ford Global Tech Inc | Internal Combustion Engine EGR Pipe Assembly |
| JP4657250B2 (ja) * | 2007-05-29 | 2011-03-23 | 株式会社デンソー | 吸気装置 |
| US8205643B2 (en) * | 2008-10-16 | 2012-06-26 | Woodward, Inc. | Multi-tubular fluid transfer conduit |
| WO2013152016A2 (en) * | 2012-04-02 | 2013-10-10 | Parker-Hannifin Corporation | Container wand assembly |
| DE102014201935A1 (de) * | 2014-02-04 | 2015-08-20 | Mahle International Gmbh | Anordnung zur Abgasrückführung |
| FR3022945B1 (fr) * | 2014-06-25 | 2016-08-12 | Valeo Systemes Thermiques | Systeme de recirculation de gaz d'echappement. |
| US10865714B2 (en) | 2018-03-22 | 2020-12-15 | Woodward. Inc. | Gas turbine engine fuel injector |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2582966B2 (ja) | 1991-08-19 | 1997-02-19 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の排気還流装置 |
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