JP2004177060A

JP2004177060A - Ｅｇｒクーラ

Info

Publication number: JP2004177060A
Application number: JP2002346566A
Authority: JP
Inventors: Toshimichi Kobayashi; 俊道小林; Toshikatsu Yatani; 敏克八谷
Original assignee: Toyo Radiator Co Ltd
Current assignee: Toyo Radiator Co Ltd
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2022-11-28
Also published as: JP4164799B2

Abstract

【課題】偏平チューブを有するＥＧＲクーラにおいて、その偏平チューブ表面の各部に冷却水を均等に流通させること。
【解決手段】偏平チューブの平面の各部で淀みが生じがちな領域を除き、比較的冷却水の流通の速い流通領域１ｂのみに流通疎外用の多数の膨出部８を互いに離間して偏平チューブの外面側に突出形成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の排ガス再循環装置における排ガスを冷却するＥＧＲクーラに関し、特に多数の偏平チューブを並列させ、その偏平チューブ内に排ガスを流通させると共に、偏平チューブの外面側に冷却水を流通させるものにおいて、その冷却水を偏平チューブの各部に均等に流通させるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
多数の偏平チューブを並列させ、夫々の偏平チューブの両端を一対のヘッダに連通してコアを構成し、そのコアの外周をケーシングにより被嵌したＥＧＲクーラが知られている。そして各偏平チューブ内に高温の排ガスを流通させ、偏平チューブの外面側に冷却水を流通させ、両流体間に熱交換を行っていた。
このようなＥＧＲクーラにおいて、偏平チューブの各部に冷却水を均一に流通させる手段として、バッフルプレートを偏平チューブの長手方向に互いに離間し千鳥状に配置したものが知られている。そして、冷却水をこのバッフルプレートによって蛇行状に流通させていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１８５４８９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
複数のバッフルプレートを千鳥状に配置したＥＧＲクーラは、その部品点数が多くなると共に、取付けが面倒である欠点があった。
なお、このようなバッフルプレートを無くすと図３に示す如く、偏平チューブの各部に淀み領域１ａが生じる新たな問題が生じる。即ち、ケーシング７の対向する平面で夫々長手方向の一端および他端に一対の出入口６，６ａを形成し、一方の出入口６から他方の出入口６ａに冷却水を流通させると、偏平チューブ２の平坦面１各部では、冷却水１１の比較的流通の速い流通領域１ｂと、比較的遅く淀みが生じがちな淀み領域１ａとが存在する。すると、この淀み領域１ａで排ガス１０の加熱により水の沸騰が生じる場合がある。それと共に、全体として熱交換量が低下する欠点がある。
そこで本発明は、部品点数を増やすことなく構造が簡単で且つ、偏平チューブの各部に均一に冷却水を流すことができるＥＧＲクーラを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、外周に一対の平坦面（１）がその断面の長軸方向に平行に形成されて内部に排ガスが流通する複数の偏平チューブ（２）を有し、夫々の偏平チューブ（２）の平坦面（１）が隙間を有して互いに対向するように並列され、夫々の偏平チューブ（２）の両端が貫通固定された一対のヘッダ（３）を有するコア（４）と、そのコア（４）の外周を被嵌し、夫々の前記偏平チューブ（２）の断面の長径方向に対向する一対の側面（５）に夫々冷却水の出入口（６）（６ａ）が開口されたケーシング（７）と、
を具備するＥＧＲクーラにおいて、
夫々の偏平チューブ（２）の前記平坦面（１）が完全に平坦である条件のもと、一方の前記出入口（６）から他方の出入口（６ａ）に冷却水を流通させて、前記偏平チューブ（２）の前記平坦面（１）で冷却水の流れに淀みが生じる流通の遅い淀み領域（１ａ）と、冷却水の比較的流通の速い流通領域（１ｂ）とを有するとき、その流通領域（１ｂ）のみに流通阻害用の多数の膨出部（８）を互いに離間して、その外面側に突設形成したことを特徴とするＥＧＲクーラである。
【０００６】
請求項２に記載の本発明は、請求項１において、
前記出入口（６）（６ａ）が前記ケーシング（７）の対角位置の近傍に配置されたＥＧＲクーラである。
【０００７】
請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２において、
前記出入口（６）（６ａ）を有する側面で、前記ケーシング（７）の前記淀み部分（１ａ）のみに対向する位置に、内面側が凹陥する流通抵抗減少用の隙間拡大部（９）を設けたＥＧＲクーラである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。
図１は本発明のＥＧＲクーラの一部破断斜視図であり、図２はその一部破断平面図、図５は図２のＶ−Ｖ矢視断面略図である。
このＥＧＲクーラは、複数の偏平チューブ２が並列されている。各偏平チューブ２は、外周に一対の平坦面１がその断面の長軸方向に平行に形成され、夫々の偏平チューブ２の平坦面１が隙間を有して互いに対向するように並列される。そして夫々の偏平チューブ２の両端が、ヘッダ３のヘッダプレート３ａに貫通固定されコア４を構成する。さらに、そのコア４の外周に僅かな隙間を開けてケーシング７が被嵌される。
【０００９】
この例では、ケーシング７の両端がヘッダプレート３ａに液密に固定されている。そしてケーシング７の長手方向の一端および他端の各側面に出入口６，６ａを設けている。この例が図３のそれと異なる点は、偏平チューブ２の淀み領域１ａを除いて流通領域１ｂに多数の膨出部８を突設形成したことである。
さらには図３の淀み領域１ａに対向する内側面には、図１の如く、凹陥する流通抵抗減少用の隙間拡大部９が形成されている。
【００１０】
このようにすることにより、一方の出入口６から流入した冷却水１１は、矢印の如く図３における各淀み領域１ａにも充分流通すると共に、各膨出部８の隙間を通る冷却水も存在する。その結果、偏平チューブ２の平坦面１の各部で冷却水１１が略均等に流通する。即ち、図３における淀み領域１ａが消滅する。それにより、冷却水の淀み領域で生じていた冷却水の沸騰が防止される。
また、この例では隣接する偏平チューブ２の膨出部８どうしが接触するように形成され、その接触部がろう付け固定されている。
なお、隣接する偏平チューブ２の膨出部８間に隙間を形成してもよい。
【００１１】
次に、図４は本発明の第２の実施の形態であり、この例が図２のそれと異なる点は膨出部８の形状のみである。図２においての膨出部８は、平面円形で横断面台形状のものとしたが、図４の例での膨出部８は、平面が長円形で横断面が台形に形成されたものである。
このような膨出部８においても、図２の例と同様に偏平チューブ２の平坦面１の各部に均一に冷却水１１が流通する。
【００１２】
次に、図６，図７は本発明の第３の実施の形態であり、この例が図４のそれと異なる点は、平面が長円径の膨出部８の配置方向であり、この例では各膨出部８が偏平チューブ２外面の幅方向に形成されている。そしてそれが、偏平チューブ２の長手方向に離間して千鳥状に配置されているものである。
その結果、冷却水１１は夫々の膨出部８を迂回して流通するため、偏平チューブ２の外面を蛇行状に流通することになる。
【００１３】
【発明の作用・効果】
本発明は、偏平チューブ２の平坦面１が完全に平坦である条件のもとで、冷却水１１を流通させて平坦面１上で淀み領域１ａと流通領域１ｂとを有するとき、その流通領域１ｂのみに流通疎外用の多数の膨出部８を互いに離間して突設形成したから、偏平チューブ２の平坦面１の外面側に冷却水を略均等に流通させ、熱交換を促進することができる。それと共に、淀みに生じる冷却水の沸騰を防止し、長寿命なＥＧＲクーラを提供できる。
しかも、本発明のＥＧＲクーラは多数の膨出部８が互いに離間して配置されているので、冷却水の流通抵抗の上昇を必要最小限に抑えることができる。
また、ケーシング７の内面に流通抵抗減少用の隙間拡大部９を設けることができ、その場合にはさらに均一に冷却水１１を偏平チューブ２の各部に流通させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＥＧＲクーラの一部破断斜視図。
【図２】同ＥＧＲクーラの一部破断平面図。
【図３】本発明のＥＧＲクーラとの比較のためのものであり、その一部を破断した平面図。
【図４】本発明のＥＧＲクーラの他の例を示す平面図。
【図５】図２のＶ−Ｖ矢視断面略図。
【図６】本発明のＥＧＲクーラのさらに他の例を示す平面図。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面略図。
【符号の説明】
１平坦面
１ａ淀み領域
１ｂ流通領域
２偏平チューブ
３ヘッダ
３ａヘッダプレート
４コア
５側面
６，６ａ出入口
７ケーシング
８膨出部
９隙間拡大部
１０排ガス
１１冷却水

Claims

外周に一対の平坦面（１）がその断面の長軸方向に平行に形成されて内部に排ガスが流通する複数の偏平チューブ（２）を有し、夫々の偏平チューブ（２）の平坦面（１）が隙間を有して互いに対向するように並列され、夫々の偏平チューブ（２）の両端が貫通固定された一対のヘッダ（３）を有するコア（４）と、そのコア（４）の外周を被嵌し、夫々の前記偏平チューブ（２）の断面の長径方向に対向する一対の側面（５）に夫々冷却水の出入口（６）（６ａ）が開口されたケーシング（７）と、
を具備するＥＧＲクーラにおいて、
夫々の偏平チューブ（２）の前記平坦面（１）が完全に平坦である条件のもと、一方の前記出入口（６）から他方の出入口（６ａ）に冷却水を流通させて、前記偏平チューブ（２）の前記平坦面（１）で冷却水の流れに淀みが生じる流通の遅い淀み領域（１ａ）と、冷却水の比較的流通の速い流通領域（１ｂ）とを有するとき、その流通領域（１ｂ）のみに流通阻害用の多数の膨出部（８）を互いに離間して、その外面側に突設形成したことを特徴とするＥＧＲクーラ。
請求項１において、
前記出入口（６）（６ａ）が前記ケーシング（７）の対角位置の近傍に配置されたＥＧＲクーラ。
請求項１または請求項２において、
前記出入口（６）（６ａ）を有する側面で、前記ケーシング（７）の前記淀み部分（１ａ）のみに対向する位置に、内面側が凹陥する流通抵抗減少用の隙間拡大部（９）を設けたＥＧＲクーラ。