JP2007092597A - Engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an engine which achieves the reduction in the manufacturing cost of an engine while suppressing damage to a valve actuator. <P>SOLUTION: A valve actuator 8 is formed of a temperature-sensitive deformable material which deforms in accordance with temperatures, and a water jacket 21 adjacent to an EGR valve case 7 is provided. Engine cooling water to be circulated passes through the water jacket 21 so as to transmit the heat of the engine cooling water from a heat radiating part 22 of the water jacket 21 to the valve actuator 8. When the temperature of the valve actuator 8 is lower than a predetermined value, the closed state of an EGR valve 9 is maintained on the basis of the shape of the valve actuator 8. When the temperature of the valve actuator 8 reaches a predetermined value or higher, the opened state of an EGR valve 9 is maintained on the basis of the shape of the valve actuator 8. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジンに関し、詳しくは、弁アクチュエータの損傷を抑制することができるとともに、エンジンの製造コストを安くすることができるエンジンに関するものである。   The present invention relates to an engine, and more particularly to an engine that can suppress damage to a valve actuator and reduce the manufacturing cost of the engine.

従来のエンジンとして、本発明と同様、排気経路をEGR弁ケースを介して吸気経路に連通させ、EGR弁ケース内のEGR弁を弁アクチュエータで作動させるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
この種のエンジンでは、EGR弁ケース内のEGR弁を弁アクチュエータで作動させ、運転状況に応じてEGRガスの還流を調節することができる利点がある。
As a conventional engine, there is an engine in which an exhaust path is communicated with an intake path via an EGR valve case and an EGR valve in the EGR valve case is operated by a valve actuator as in the present invention (for example, Patent Document 1). reference).
This type of engine has an advantage that the EGR valve in the EGR valve case is actuated by a valve actuator and the recirculation of the EGR gas can be adjusted according to the operating condition.

しかし、上記従来のエンジンでは、弁アクチュエータをソレノイドで構成しているので、問題が生じている。   However, the conventional engine has a problem because the valve actuator is constituted by a solenoid.

特開2005−240565号公報(図1参照)Japanese Patent Laying-Open No. 2005-240565 (see FIG. 1)

上記従来技術では、次の問題がある。
《問題》 弁アクチュエータが損傷しやすい。
弁アクチュエータをソレノイドで構成しているので、EGRガスの熱がEGR弁ケースから弁アクチュエータに伝達されると、過熱によって弁アクチュエータが損傷しやすい。
The above prior art has the following problems.
<Problem> The valve actuator is easily damaged.
Since the valve actuator is composed of a solenoid, if the heat of the EGR gas is transmitted from the EGR valve case to the valve actuator, the valve actuator is likely to be damaged due to overheating.

《問題》 エンジンの製造コストが高くなる。
弁アクチュエータをソレノイドで構成しているので、ソレノイド制御用のセンサやコントローラを必要とし、エンジンの製造コストが高くなる。
<Problem> The manufacturing cost of the engine increases.
Since the valve actuator is composed of a solenoid, a sensor and a controller for controlling the solenoid are required, and the manufacturing cost of the engine increases.

本発明は、上記問題点を解決することができるエンジン、すなわち、弁アクチュエータの損傷を抑制することができるとともに、エンジンの製造コストを安くすることができるエンジンを提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide an engine that can solve the above-described problems, that is, an engine that can suppress damage to a valve actuator and can reduce the manufacturing cost of the engine.

請求項1に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図1に例示するように、排気経路をEGR弁ケース(7)を介して吸気経路に連通させ、EGR弁ケース(7)内のEGR弁(9)を弁アクチュエータ(8)で作動させるようにした、エンジンにおいて、
弁アクチュエータ(8)を温度に応じて変形する素材で構成し、EGR弁ケース(7)と隣接する水ジャケット(21)を設け、循環するエンジン冷却水がこの水ジャケット(21)を通過するようにし、水ジャケット(21)の放熱部(22)からエンジン冷却水の熱が弁アクチュエータ(8)に伝達されるようにし、弁アクチュエータ(8)の温度が所定値未満の場合には、弁アクチュエータ(8)の形状に基づいて、EGR弁(9)が閉弁状態を維持し、弁アクチュエータ(8)の温度が所定値以上の場合には、弁アクチュエータ(8)の形状に基づいて、EGR弁(9)が開弁状態を維持するようにした、ことを特徴とするエンジン。
Invention specific matters of the invention according to claim 1 are as follows.
As illustrated in FIG. 1, the exhaust path is communicated with the intake path via the EGR valve case (7), and the EGR valve (9) in the EGR valve case (7) is operated by the valve actuator (8). In the engine,
The valve actuator (8) is made of a material that deforms according to the temperature, and a water jacket (21) adjacent to the EGR valve case (7) is provided so that the circulating engine cooling water passes through the water jacket (21). When the temperature of the valve actuator (8) is less than a predetermined value, the heat of the engine cooling water is transmitted from the heat radiating portion (22) of the water jacket (21) to the valve actuator (8). Based on the shape of (8), when the EGR valve (9) maintains the closed state and the temperature of the valve actuator (8) is equal to or higher than a predetermined value, the EGR valve (9) is based on the shape of the valve actuator (8). An engine characterized in that the valve (9) is kept open.

(請求項1に係る発明)
《効果》 弁アクチュエータの損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、EGR弁ケース(7)と隣接する水ジャケット(21)を設け、循環するエンジン冷却水がこの水ジャケット(21)を通過するようにしたので、EGRガスの熱がEGR弁ケース(7)を介して水ジャケット(21)内を通過するエンジン冷却水に放熱され、EGRガスの熱が弁アクチュエータ(8)には伝達されにくい。このため、過熱による弁アクチュエータ(8)の損傷を抑制することができる。
(Invention according to Claim 1)
<Effect> Damage to the valve actuator can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, the water jacket (21) adjacent to the EGR valve case (7) is provided so that the circulating engine cooling water passes through the water jacket (21). Heat is radiated to the engine coolant passing through the water jacket (21) via the EGR valve case (7), and the heat of the EGR gas is hardly transmitted to the valve actuator (8). For this reason, damage to the valve actuator (8) due to overheating can be suppressed.

《効果》 エンジンの製造コストを安くすることができる。
図1に例示するように、弁アクチュエータ(8)を温度に応じて変形する素材で構成し、弁アクチュエータ(8)の温度が所定値未満の場合には、弁アクチュエータ(8)の形状に基づいて、EGR弁(9)が閉弁状態を維持し、弁アクチュエータ(8)の温度が所定値以上の場合には、弁アクチュエータ(8)の形状に基づいて、EGR弁(9)が開弁状態を維持するようにしたので、センサやコントローラを必要とせず、エンジンの製造コストを安くすることができる。
<Effect> The manufacturing cost of the engine can be reduced.
As illustrated in FIG. 1, the valve actuator (8) is made of a material that deforms according to temperature, and when the temperature of the valve actuator (8) is less than a predetermined value, it is based on the shape of the valve actuator (8). When the EGR valve (9) is kept closed and the temperature of the valve actuator (8) is equal to or higher than a predetermined value, the EGR valve (9) is opened based on the shape of the valve actuator (8). Since the state is maintained, a sensor and a controller are not required, and the manufacturing cost of the engine can be reduced.

《効果》 エンジン内部の損傷を抑制することができる。
弁アクチュエータ(8)の温度が所定値未満の場合には、弁アクチュエータ(8)の形状に基づいて、EGR弁(9)が閉弁状態を維持するので、冷始動時のEGRガスの還流を停止することができる。このため、冷始動時にEGRガス中の酸化硫黄が水分に溶解して硫酸となってエンジン内部に流入する不具合がなく、腐食によるエンジン内部の損傷を抑制することができる。
<Effect> It is possible to suppress damage inside the engine.
When the temperature of the valve actuator (8) is lower than a predetermined value, the EGR valve (9) maintains the closed state based on the shape of the valve actuator (8). Can be stopped. For this reason, there is no problem that sulfur oxide in the EGR gas dissolves in moisture and becomes sulfuric acid at the time of cold start, so that damage inside the engine due to corrosion can be suppressed.

《効果》 白煙の発生を抑制することができる。
冷始動時のEGRガスの還流を停止することができるので、EGRガスの還流による燃焼の不具合が起こりにくく、これに起因する白煙の発生を抑制することができる。
<Effect> Generation of white smoke can be suppressed.
Since the recirculation of the EGR gas at the time of cold start can be stopped, the problem of combustion due to the recirculation of the EGR gas hardly occurs, and the generation of white smoke due to this can be suppressed.

(請求項2に係る発明)
請求項1に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 弁アクチュエータの損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、吸気分配通路壁(3)の上方にEGR弁ケース(7)を配置したので、排気合流通路壁(4)の上方にEGR弁ケース(7)を取り付けた場合と異なり、EGR弁ケース(7)が、排気合流通路壁(4)から放熱される熱を受けない。このため、この熱がEGR弁ケース(7)を介して弁アクチュエータ(8)に伝達されることもなく、過熱による弁アクチュエータ(8)の損傷を抑制することができる。
《効果》 EGR弁の損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、EGR弁ケース(7)が、排気合流通路壁(4)から放熱される熱を受けないので、この熱がEGR弁ケース(7)を介してEGR弁(9)に伝達されることもなく、過熱によるEGR弁(9)の損傷を抑制することができる。
《効果》 EGRクーラの損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、吸気分配通路壁(3)の上方にEGRクーラ(6)を配置したので、排気合流通路壁(4)の上方にEGRクーラ(6)を取り付けた場合と異なり、EGRクーラ(6)が排気合流通路壁(4)から放熱される熱を受けない。このため、過熱によるEGRクーラ(6)の損傷を抑制することができる。
(Invention according to Claim 2)
In addition to the effect of the invention according to claim 1, the following effect is achieved.
<Effect> Damage to the valve actuator can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, since the EGR valve case (7) is disposed above the intake distribution passage wall (3), the EGR valve case (7) is attached above the exhaust merging passage wall (4). In contrast, the EGR valve case (7) does not receive heat radiated from the exhaust merging passage wall (4). For this reason, this heat is not transmitted to the valve actuator (8) via the EGR valve case (7), and damage to the valve actuator (8) due to overheating can be suppressed.
<< Effect >> Damage to the EGR valve can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, since the EGR valve case (7) does not receive heat radiated from the exhaust merging passage wall (4), this heat is passed through the EGR valve case (7) to the EGR valve (9). It is possible to suppress damage to the EGR valve (9) due to overheating.
<< Effect >> Damage to the EGR cooler can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, since the EGR cooler (6) is disposed above the intake distribution passage wall (3), unlike the case where the EGR cooler (6) is attached above the exhaust merge passage wall (4), The EGR cooler (6) does not receive heat radiated from the exhaust confluence passage wall (4). For this reason, damage to the EGR cooler (6) due to overheating can be suppressed.

《効果》 冷却水パイプが短くて済む。
図1に例示するように、EGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)とを隣接させ、水ジャケット(21)とEGRクーラ(6)とを冷却水パイプ(23)で接続し、この冷却水パイプ(23)を介して水ジャケット(21)とEGRクーラ(6)との間でエンジン冷却水を受け渡すことができるようにしたので、冷却水パイプ(23)が短くて済む。
《効果》 エンジンを小型化することができる。
図1に示すように、吸気分配通路壁(3)の上方で吸気入口管(5)とEGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)とを前後方向に並べて配置したので、本来はデッドスペースとなる吸気分配通路壁(3)の上方空間を、EGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)の配置空間として有効利用することができ、エンジンを小型化することができる。
<Effect> The cooling water pipe is short.
As illustrated in FIG. 1, the EGR valve case (7) and the EGR cooler (6) are adjacent to each other, and the water jacket (21) and the EGR cooler (6) are connected by a cooling water pipe (23). Since engine cooling water can be passed between the water jacket (21) and the EGR cooler (6) via the water pipe (23), the cooling water pipe (23) can be shortened.
<Effect> The engine can be reduced in size.
As shown in FIG. 1, the intake inlet pipe (5), the EGR valve case (7), and the EGR cooler (6) are arranged side by side in the front-rear direction above the intake distribution passage wall (3). Thus, the space above the intake distribution passage wall (3) can be effectively used as the space for arranging the EGR valve case (7) and the EGR cooler (6), and the engine can be downsized.

(請求項3に係る発明)
請求項1または請求項2に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 EGR弁の損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、EGR弁(9)の弁軸(9a)を垂直にしてEGR弁ケース(7)内の弁軸挿通孔(7c)に摺動自在に内嵌させたので、EGR弁の弁軸を水平にした場合のように、EGR弁の弁軸が自重による傾きで弁軸挿通孔に片当たりする不具合がなく、偏磨耗によるEGR弁(9)の損傷を抑制することができる。
(Invention according to claim 3)
In addition to the effect of the invention according to claim 1 or claim 2, the following effect is achieved.
<< Effect >> Damage to the EGR valve can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, the valve shaft (9a) of the EGR valve (9) is vertically fitted and slidably fitted into the valve shaft insertion hole (7c) in the EGR valve case (7). As in the case where the valve shaft of the valve is leveled, there is no problem that the valve shaft of the EGR valve is in contact with the valve shaft insertion hole due to inclination due to its own weight, and damage to the EGR valve (9) due to uneven wear can be suppressed. it can.

(請求項4に係る発明)
請求項1から請求項3のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 EGR弁の損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、逆止弁(10c)で吸気入口管(5)からEGR弁ケース(7)への吸気の流入を阻止することができるようにしたので、EGR弁(9)が吸気の流入で急激に冷却される不具合がなく、急激な冷却によるEGR弁(9)の損傷を抑制することができる。
(Invention of Claim 4)
In addition to the effects of the invention according to any one of claims 1 to 3, the following effects are provided.
<< Effect >> Damage to the EGR valve can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, since the check valve (10c) can block the inflow of intake air from the intake inlet pipe (5) to the EGR valve case (7), the EGR valve (9) There is no problem of sudden cooling due to inflow of intake air, and damage to the EGR valve (9) due to rapid cooling can be suppressed.

《効果》 NOの低減を図ることができる。
図1に例示するように、逆止弁(10c)で吸気入口管(5)からEGR弁ケース(7)へのEGRガスの逆流を抑制することができるようにしたので、EGR率の適正化により効率的にNOの低減を図ることができる。
《効果》 弁アクチュエータの損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、吸気分配通路壁(3)の上方にEGR弁ケース(7)を配置したので、排気合流通路壁(4)の上方にEGR弁ケース(7)を取り付けた場合と異なり、EGR弁ケース(7)が、排気合流通路壁(4)から放熱される熱を受けない。このため、この熱がEGR弁ケース(7)を介して弁アクチュエータ(8)に伝達されることもなく、過熱による弁アクチュエータ(8)の損傷を抑制することができる。
《効果》 EGR弁の損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、EGR弁ケース(7)が、排気合流通路壁(4)から放熱される熱を受けないので、この熱がEGR弁ケース(7)を介してEGR弁(9)に伝達されることもなく、過熱によるEGR弁(9)の損傷を抑制することができる。
<< Effect >> NO X can be reduced.
As illustrated in FIG. 1, the check valve (10c) can suppress the backflow of EGR gas from the intake inlet pipe (5) to the EGR valve case (7), so that the EGR rate is optimized. it is possible to efficiently reduce of the NO X by.
<Effect> Damage to the valve actuator can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, since the EGR valve case (7) is disposed above the intake distribution passage wall (3), the EGR valve case (7) is attached above the exhaust merging passage wall (4). In contrast, the EGR valve case (7) does not receive heat radiated from the exhaust merging passage wall (4). For this reason, this heat is not transmitted to the valve actuator (8) via the EGR valve case (7), and damage to the valve actuator (8) due to overheating can be suppressed.
<< Effect >> Damage to the EGR valve can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, since the EGR valve case (7) does not receive heat radiated from the exhaust merging passage wall (4), this heat is passed through the EGR valve case (7) to the EGR valve (9). It is possible to suppress damage to the EGR valve (9) due to overheating.

(請求項5に係る発明)
請求項1から請求項4のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 EGRクーラを小型化することができる。
図2に例示するように、シリンダヘッド(2)に水冷ジャケット内を通過するヘッド内EGR通路(11)を設け、このヘッド内EGR通路(11)の下流にEGRクーラ(6)を配置したので、EGRガスをヘッド内EGR通路(11)で冷却できる分だけ、EGRクーラ(6)の冷却能力を下げることができ、EGRクーラ(6)を小型化することができる。
(Invention according to claim 5)
In addition to the effects of the invention according to any one of claims 1 to 4, the following effects are provided.
<Effect> The EGR cooler can be reduced in size.
As illustrated in FIG. 2, the cylinder head (2) is provided with an in-head EGR passage (11) that passes through the water-cooling jacket, and the EGR cooler (6) is disposed downstream of the in-head EGR passage (11). The cooling capacity of the EGR cooler (6) can be lowered by the amount that the EGR gas can be cooled by the in-head EGR passage (11), and the EGR cooler (6) can be downsized.

《効果》 NOの低減を図ることができる。
EGRガスをヘッド内EGR通路(11)で冷却できる分だけ、EGRガスの温度を低下させることができ、効率的にNOの低減を図ることができる。
<< Effect >> NO X can be reduced.
The EGR gas by an amount can be cooled in head EGR passage (11), it is possible to lower the temperature of the EGR gas can be efficiently reduced NO X.

(請求項6に係る発明)
請求項1から請求項5のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 EGRクーラの損傷を抑制することができる。
図1、図2に例示するように、後から前に向かって順に、後から前に向かって順に、吸気入口管(5)とEGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)と接続管(12)とを配置したので、エンジンの製造時やメンテナンス時に部品や工具等の物体がEGRクーラ(6)に後方から接近しても、この物体がEGRクーラ(6)に後方から衝突する前に、この物体を吸気入口管(5)や吸気入口(5)に接続した吸気供給パイプ(18)で受け止めることができる。このため、後方からの物体の衝突によってEGRクーラ(6)が損傷するのを抑制することができる。また、同様に、物体がEGRクーラ(6)に前方から接近しても、この物体がEGRクーラ(6)に前方から衝突する前に、この物体を接続管(12)で受け止めることができる。このため、前方からの物体の衝突によってEGRクーラ(6)が損傷するのを抑制することもできる。
《効果》 弁アクチュエータの損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、吸気分配通路壁(3)の上方にEGR弁ケース(7)を配置したので、排気合流通路壁(4)の上方にEGR弁ケース(7)を取り付けた場合と異なり、EGR弁ケース(7)が、排気合流通路壁(4)から放熱される熱を受けない。このため、この熱がEGR弁ケース(7)を介して弁アクチュエータ(8)に伝達されることもなく、過熱による弁アクチュエータ(8)の損傷を抑制することができる。
《効果》 EGR弁の損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、EGR弁ケース(7)が、排気合流通路壁(4)から放熱される熱を受けないので、この熱がEGR弁ケース(7)を介してEGR弁(9)に伝達されることもなく、過熱によるEGR弁(9)の損傷を抑制することができる。
《効果》 EGRクーラの損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、吸気分配通路壁(3)の上方にEGRクーラ(6)を配置したので、排気合流通路壁(4)の上方にEGRクーラ(6)を取り付けた場合と異なり、EGRクーラ(6)が排気合流通路壁(4)から放熱される熱を受けない。このため、過熱によるEGRクーラ(6)の損傷を抑制することができる。
(Invention of Claim 6)
In addition to the effects of the invention according to any one of claims 1 to 5, the following effects are provided.
<< Effect >> Damage to the EGR cooler can be suppressed.
As illustrated in FIGS. 1 and 2, the intake inlet pipe (5), the EGR valve case (7), the EGR cooler (6), and the connection pipe (in order from the rear to the front, in order from the rear to the front) 12), even if an object such as a part or tool approaches the EGR cooler (6) from the rear at the time of engine manufacture or maintenance, before the object collides with the EGR cooler (6) from the rear The object can be received by an intake air supply pipe (18) connected to the intake air inlet pipe (5) or the intake air inlet (5). For this reason, it can suppress that an EGR cooler (6) is damaged by the collision of the object from back. Similarly, even if an object approaches the EGR cooler (6) from the front, the object can be received by the connecting pipe (12) before the object collides with the EGR cooler (6) from the front. For this reason, it can also suppress that an EGR cooler (6) is damaged by the collision of the object from the front.
<Effect> Damage to the valve actuator can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, since the EGR valve case (7) is disposed above the intake distribution passage wall (3), the EGR valve case (7) is attached above the exhaust merging passage wall (4). In contrast, the EGR valve case (7) does not receive heat radiated from the exhaust merging passage wall (4). For this reason, this heat is not transmitted to the valve actuator (8) via the EGR valve case (7), and damage to the valve actuator (8) due to overheating can be suppressed.
<< Effect >> Damage to the EGR valve can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, since the EGR valve case (7) does not receive heat radiated from the exhaust merging passage wall (4), this heat is passed through the EGR valve case (7) to the EGR valve (9). It is possible to suppress damage to the EGR valve (9) due to overheating.
<< Effect >> Damage to the EGR cooler can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, since the EGR cooler (6) is disposed above the intake distribution passage wall (3), unlike the case where the EGR cooler (6) is attached above the exhaust merge passage wall (4), The EGR cooler (6) does not receive heat radiated from the exhaust confluence passage wall (4). For this reason, damage to the EGR cooler (6) due to overheating can be suppressed.

(請求項7に係る発明)
請求項6に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 エンジン組み立てラインでの部品組み付け作業をスムーズに行なうことができる。
図1、図2に示すように、EGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)と接続管(12)とを剛性連結体の構成要素とし、これら構成要素で可撓性のない剛性連結体を構成したので、この剛性連結体をエンジン組み立てライン外で予め連結しておくことにより、エンジン組み立てラインでは、複数の部品を一体の剛性連結体として、一括してエンジンに組み付けることができ、エンジン組み立てラインでの部品組み付け作業をスムーズに行なうことができる。
(Invention of Claim 7)
In addition to the effect of the invention according to claim 6, the following effect is achieved.
<Effect> Parts can be assembled smoothly on the engine assembly line.
As shown in FIGS. 1 and 2, the EGR valve case (7), the EGR cooler (6), and the connecting pipe (12) are components of the rigid coupling body, and these components are rigid coupling bodies that are not flexible. By connecting this rigid connecting body in advance outside the engine assembly line, the engine assembly line can assemble a plurality of parts as an integrated rigid connecting body, Parts assembly work on the assembly line can be performed smoothly.

《効果》 剛性連結体は取り扱いが容易である。
剛性連結体は可撓性がないため、エンジン組み立てラインへの搬入時や、エンジン組み立てラインでの組み付け作業時に変形せず、その取り扱いが容易である。
<Effect> The rigid connector is easy to handle.
Since the rigid coupling body is not flexible, it is not deformed when being carried into the engine assembly line or during assembly work on the engine assembly line, and is easy to handle.

(請求項8に係る発明)
請求項7に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 EGR弁の損傷を抑制することができる。
図1に例示するように、逆止弁(10c)で吸気入口管(5)からEGR弁ケース(7)への吸気の流入とEGRガスの逆流とを阻止することができるようにしたので、EGR弁(9)が吸気の流入で急激に冷却される不具合がなく、急激な冷却によるEGR弁(9)の損傷を抑制することができる。
(Invention of Claim 8)
In addition to the effect of the invention according to claim 7, the following effect is achieved.
<< Effect >> Damage to the EGR valve can be suppressed.
As illustrated in FIG. 1, the check valve (10 c) can prevent the inflow of intake air from the intake inlet pipe (5) to the EGR valve case (7) and the back flow of EGR gas. There is no problem that the EGR valve (9) is rapidly cooled by inflow of intake air, and damage to the EGR valve (9) due to rapid cooling can be suppressed.

《効果》 NOの低減を図ることができる。
図1に例示するように逆止弁(10c)で吸気入口管(5)からEGR弁ケース(7)へのEGRガスの逆流を抑制することができるようにしたので、EGR率の適正化により、効率的にNOの低減を図ることができる。
<< Effect >> NO X can be reduced.
As illustrated in FIG. 1, the check valve (10c) can suppress the backflow of EGR gas from the intake inlet pipe (5) to the EGR valve case (7), so that the EGR rate is optimized. Thus, NO X can be efficiently reduced.

(請求項9に係る発明)
請求項5から請求項8に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 NOの低減を図ることができる。
図2に例示するように、EGRクーラ(6)にヘッド内EGR通路(11)とヘッド外EGR通路(13)の両方からEGRガスを導入するようにしたので、高いEGR率を確保することにより、効率的にNOの低減を図ることができる。
(Invention according to claim 9)
In addition to the effects of the inventions according to claims 5 to 8, the following effects are achieved.
<< Effect >> NO X can be reduced.
As illustrated in FIG. 2, since EGR gas is introduced into the EGR cooler (6) from both the EGR passage (11) in the head and the EGR passage (13) outside the head, by ensuring a high EGR rate. Thus, NO X can be efficiently reduced.

(請求項10に係る発明)
請求項9に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 EGRクーラを小型化することができる。
図3〜図5に例示するように、ヘッド外EGR通路(13)にエンジン冷却ファン(14)で起こしたエンジン冷却風が吹き当たるようにしたので、EGRガスをヘッド外EGR通路(13)で冷却できる分だけ、EGRクーラ(6)の冷却能力を下げることができ、EGRクーラ(6)を小型化することができる。
(Invention according to claim 10)
In addition to the effect of the invention according to claim 9, the following effect is obtained.
<Effect> The EGR cooler can be reduced in size.
As shown in FIGS. 3 to 5, since the engine cooling air generated by the engine cooling fan (14) is blown against the EGR passage outside the head (13), the EGR gas is allowed to flow through the EGR passage outside the head (13). The cooling capacity of the EGR cooler (6) can be lowered by the amount that can be cooled, and the EGR cooler (6) can be reduced in size.

《効果》 NOの低減を図ることができる。
EGRガスをヘッド外EGR通路(13)で冷却できる分だけ、EGRガスの温度を低下させることができ、効率的にNOの低減を図ることができる。
<< Effect >> NO X can be reduced.
The temperature of the EGR gas can be lowered by the amount that the EGR gas can be cooled by the EGR passage outside the head (13), and NO X can be efficiently reduced.

(請求項11に係る発明)
請求項1から請求項10のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 NOの低減を図ることができる。
図6に例示するように、横長のEGRガス入口部(5a)に左右一対のキリ孔のEGRガス入口(5b)(5c)をあけたので、EGRガス入口部(5a)に単一のキリ孔のEGRガス入口をあける場合に比べ、EGRガス入口の径を大きくすることなく、EGRガス入口の総面積を広くすることができ、高いEGR率を確保することにより、NOの低減を図ることができる。また、シリンダヘッド(2)から遠い外寄りのEGRガス入口(5b)の中心線(25b)がシリンダヘッド(2)に近い内寄りのEGRガス入口(5c)の中心線(25c)よりも、前後方向仮想線(17)から遠ざかるようにし、吸気入口管(5)に接続する吸気供給パイプ(18)をシリンダヘッド(2)側から吸気入口管(5)に近づけたので、各気筒へのEGRガスの分配が均等になり、効率的にNOの低減を図ることができる。その理由としては、外寄りのEGRガス入口(5b)から吸気入口管(5)の外寄りに流入したEGRガスが、吸気入口管(5)の外寄りで発生する高速の吸気流に巻き込まれ、吸気とEGRガスとの混合が良好なるためではないかと考えられる。
(Invention of Claim 11)
In addition to the effects of the invention according to any one of claims 1 to 10, the following effects are achieved.
<< Effect >> NO X can be reduced.
As illustrated in FIG. 6, since a pair of left and right EGR gas inlets (5b) and (5c) are opened in the horizontally long EGR gas inlet (5a), a single drill is provided in the EGR gas inlet (5a). compared with the case of opening the EGR gas inlet hole, without increasing the diameter of the EGR gas inlet, it is possible to widen the total area of the EGR gas inlet, by ensuring a high EGR rate, reducing of the NO X be able to. Further, the center line (25b) of the outer EGR gas inlet (5b) far from the cylinder head (2) is more than the center line (25c) of the inner EGR gas inlet (5c) near the cylinder head (2). The intake supply pipe (18) connected to the intake inlet pipe (5) is moved closer to the intake inlet pipe (5) from the cylinder head (2) side so as to be away from the front-rear direction virtual line (17). distribution of EGR gas becomes uniform, it can efficiently be reduced NO X. The reason for this is that EGR gas that has flown from the outside EGR gas inlet (5b) to the outside of the intake inlet pipe (5) is caught in the high-speed intake flow generated outside the intake inlet pipe (5). This is probably because the mixing of the intake air and the EGR gas becomes good.

本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1から図6は本発明の実施形態に係る多気筒エンジンを説明する図で、この実施形態では、立型水冷式多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 6 are diagrams for explaining a multi-cylinder engine according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, a vertical water-cooled multi-cylinder diesel engine will be explained.

本発明の実施形態の概要は、次の通りである。
図3に示すように、シリンダブロック(26)の上部にシリンダヘッド(2)を組み付け、シリンダブロック(26)の下部にオイルパン(27)を組み付け、シリンダブロック(26)の前部にギヤケース(28)を組み付け、シリンダブロック(26)の後部にフライホイルハウジング(29)を組み付けている。
The outline of the embodiment of the present invention is as follows.
As shown in FIG. 3, the cylinder head (2) is assembled to the upper part of the cylinder block (26), the oil pan (27) is assembled to the lower part of the cylinder block (26), and the gear case ( 28) and a flywheel housing (29) is assembled to the rear part of the cylinder block (26).

EGR装置の構成は、次の通りである。
図2に示すように、クランク軸(1)の架設方向を前後方向、この前後方向と直交するシリンダヘッド(2)の幅方向を横方向として、シリンダヘッド(2)の横左側面に吸気分配通路壁(3)を取り付け、シリンダヘッド(2)の横右側方に排気合流通路壁(4)を取り付け、排気合流通路壁(4)内をEGRクーラ(6)とEGR弁ケース(7)と逆止弁ケース(10)とを介して吸気分配通路壁(3)内に連通させている。吸気分配通路壁(3)は、吸気マニホルドの機能を果たすものであるが、図1に示すように、分岐管のない箱型構造であるため、このような部品名を用いた。排気合流通路壁(4)は排気マニホルドの機能を果たすものであるが、吸気分配通路壁(3)という部品名と対応させてこのような部品名を用いた。
The configuration of the EGR device is as follows.
As shown in FIG. 2, the distribution direction of the intake air is distributed to the left side surface of the cylinder head (2), with the installation direction of the crankshaft (1) being the front-rear direction and the width direction of the cylinder head (2) perpendicular to the front-rear direction The passage wall (3) is attached, the exhaust confluence passage wall (4) is attached to the right side of the cylinder head (2), and the inside of the exhaust confluence passage wall (4) is connected to the EGR cooler (6) and the EGR valve case (7). The air intake passage wall (3) communicates with the check valve case (10). The intake distribution passage wall (3) functions as an intake manifold. However, as shown in FIG. 1, since it has a box-type structure without a branch pipe, such a part name is used. The exhaust confluence passage wall (4) fulfills the function of the exhaust manifold, and this part name is used in correspondence with the part name of the intake distribution passage wall (3).

EGR装置の工夫は、次の通りである。
図1に示すように、排気合流通路壁(4)内をEGR弁ケース(7)を介して吸気分配通路壁(3)に連通させ、EGR弁ケース(7)内のEGR弁(9)を弁アクチュエータ(8)で作動させる。弁アクチュエータ(8)を温度に応じて変形する素材で構成し、EGR弁ケース(7)と隣接する水ジャケット(21)を設け、循環するエンジン冷却水がこの水ジャケット(21)を通過するようにし、この水ジャケット(21)の放熱部(22)からエンジン冷却水の熱が弁アクチュエータ(8)に伝達されるように、放熱部(22)に弁アクチュエータ(8)を接当させている。弁アクチュエータ(8)の温度が所定値未満の場合には、弁アクチュエータ(8)の形状に基づいて、EGR弁(9)が閉弁状態を維持し、弁アクチュエータ(8)の温度が所定値以上の場合には、弁アクチュエータ(8)の形状に基づいて、EGR弁(9)が開弁状態を維持するようにしている。EGR弁(9)は、付勢バネ(24)で閉弁方向に付勢している。弁アクチュエータ(8)は、形状記憶合金製のコイルバネで、放熱部(22)とEGR弁(9)との間に配置し、温度が所定値未満の場合(冷始動の場合)には、縮小状態を維持し、付勢バネ(24)の付勢力で、EGR弁(9)が閉弁状態を維持する。弁アクチュエータ(8)は、温度が所定値以上の場合(温始動時や始動後の場合)には、伸長し、付勢バネ(24)の付勢力に抗して、EGR弁(9)を開弁状態に維持する。この弁アクチュエータ(8)は、EGR弁(9)を全開と全閉の2位置で切替える。弁アクチュエータ(8)には、バイメタルを用いることもできる。
The device of the EGR device is as follows.
As shown in FIG. 1, the exhaust confluence passage wall (4) is communicated with the intake distribution passage wall (3) via the EGR valve case (7), and the EGR valve (9) in the EGR valve case (7) is connected. Actuated by valve actuator (8). The valve actuator (8) is made of a material that deforms according to the temperature, and a water jacket (21) adjacent to the EGR valve case (7) is provided so that the circulating engine cooling water passes through the water jacket (21). The valve actuator (8) is brought into contact with the heat dissipating part (22) so that the heat of the engine cooling water is transmitted from the heat dissipating part (22) of the water jacket (21) to the valve actuator (8). . When the temperature of the valve actuator (8) is less than a predetermined value, the EGR valve (9) is kept closed based on the shape of the valve actuator (8), and the temperature of the valve actuator (8) is a predetermined value. In the above case, the EGR valve (9) is kept open based on the shape of the valve actuator (8). The EGR valve (9) is urged in the valve closing direction by an urging spring (24). The valve actuator (8) is a coil spring made of a shape memory alloy and is arranged between the heat radiating part (22) and the EGR valve (9). When the temperature is lower than a predetermined value (in the case of cold start), the valve actuator (8) is reduced. The state is maintained, and the EGR valve (9) maintains the closed state by the urging force of the urging spring (24). The valve actuator (8) expands when the temperature is equal to or higher than a predetermined value (when the temperature is started or after the start), and resists the urging force of the urging spring (24) to cause the EGR valve (9) to move. Keep the valve open. This valve actuator (8) switches the EGR valve (9) between two positions, fully open and fully closed. Bimetal can also be used for the valve actuator (8).

図2に示すように、吸気分配通路壁(3)の上壁に吸気入口管(5)を立設し、吸気分配通路壁(3)の上方で吸気入口管(5)とEGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)とを前後方向に並べて配置し、EGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)とを隣接させ、弁アクチュエータ(8)用の水ジャケット(21)とEGRクーラ(6)とを冷却水パイプ(23)で接続し、この冷却水パイプ(23)を介して水ジャケット(21)とEGRクーラ(6)との間でエンジン冷却水を受け渡すことができるようにしている。EGR弁ケース(7)は、吸気分配通路壁(3)の真上、すなわち、図2に示すように、シリンダ中心軸線(25)と平行な向きに見た場合に、吸気分配通路壁(3)の上方で、吸気分配通路壁(3)と重なる位置に配置している。EGRクーラ(6)は、吸気分配通路壁(3)の真上、すなわち、図2に示すように、シリンダ中心軸線(25)と平行な向きに見た場合に、吸気分配通路壁(3)の上方で、吸気分配通路壁(3)と重なる位置に配置している。EGRクーラ(6)は、シリンダ中心軸線(25)と平行な向きに見た場合に、吸気分配通路壁(3)よりも横外(シリンダヘッドから離れる側)にはみ出さないように配置している。EGRクーラ(6)には、シリンダブロック(26)内の水冷ジャケットからエンジン冷却水を導入し、弁アクチュエータ(8)用の水ジャケット(21)を経て、冷却水ポンプ(図外)に冷却水を導出する。図1に示すように、ポペット弁製のEGR弁(9)の弁軸(9a)を垂直にしてEGR弁ケース(7)内の弁軸挿通孔(7c)に摺動自在に内嵌させている。   As shown in FIG. 2, an intake inlet pipe (5) is erected on the upper wall of the intake distribution passage wall (3), and the intake inlet pipe (5) and the EGR valve case ( 7) and the EGR cooler (6) are arranged side by side in the front-rear direction, the EGR valve case (7) and the EGR cooler (6) are adjacent to each other, the water jacket (21) for the valve actuator (8) and the EGR cooler ( 6) is connected with a cooling water pipe (23) so that the engine cooling water can be passed between the water jacket (21) and the EGR cooler (6) via the cooling water pipe (23). ing. When the EGR valve case (7) is viewed directly above the intake distribution passage wall (3), that is, in a direction parallel to the cylinder center axis (25) as shown in FIG. ) Above the intake distribution passage wall (3). When the EGR cooler (6) is viewed directly above the intake distribution passage wall (3), that is, in a direction parallel to the cylinder center axis (25) as shown in FIG. 2, the intake distribution passage wall (3) Is disposed at a position overlapping the intake distribution passage wall (3). The EGR cooler (6) is arranged so as not to protrude from the side (away from the cylinder head) from the intake distribution passage wall (3) when viewed in a direction parallel to the cylinder center axis (25). Yes. The engine cooling water is introduced into the EGR cooler (6) from the water cooling jacket in the cylinder block (26), passes through the water jacket (21) for the valve actuator (8), and is supplied to the cooling water pump (not shown). Is derived. As shown in FIG. 1, a valve shaft (9a) of an EGR valve (9) made of a poppet valve is vertically fitted and slidably fitted into a valve shaft insertion hole (7c) in an EGR valve case (7). Yes.

図1、図2に示すように、EGR弁ケース(7)と吸気入口管(5)との間に逆止弁ケース(10)を配置し、この逆止弁ケース(10)内の逆止弁(10c)で吸気入口管(5)からEGR弁ケース(7)への吸気の流入とEGRガスの逆流とを阻止することができるようにしている。シリンダヘッド(2)に水冷ジャケット内を通過するヘッド内EGR通路(11)を設け、このヘッド内EGR通路(11)の下流にEGRクーラ(6)を配置している。   As shown in FIGS. 1 and 2, a check valve case (10) is disposed between the EGR valve case (7) and the intake inlet pipe (5), and the check valve in the check valve case (10) is arranged. The valve (10c) can prevent the inflow of intake air from the intake inlet pipe (5) to the EGR valve case (7) and the backflow of EGR gas. An in-head EGR passage (11) passing through the water-cooling jacket is provided in the cylinder head (2), and an EGR cooler (6) is disposed downstream of the in-head EGR passage (11).

図3に示すように、前後方向のうち、エンジン冷却ファン(14)を配置した方を前、その反対側を後として、後から前に向かって順に、吸気入口管(5)とEGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)と接続管(12)とを配置している。図1、図2に示すように、吸気入口管(5)の周壁前部のEGRガス入口部(5a)にEGR弁ケース(7)の後部のEGR弁ケース出口部(7a)を連通させ、EGR弁ケース(7)の前部のEGR弁ケース入口部(7b)にEGRクーラ(6)の後端のクーラ出口部(6a)を取り付けてこれらを連通させ、EGRクーラ(6)の前端のクーラ入口部(6b)に接続管(12)の後面上部の接続管出口部(12a)を取り付けてこれらを連通させ、接続管(12)の横面下部の接続管入口部(12b)をシリンダヘッド(2)の横面前部のヘッド内EGR通路出口部(11a)に取り付けてこれらを連通させている。   As shown in FIG. 3, the intake inlet pipe (5) and the EGR valve case are arranged in order from the rear to the front, with the front side of the engine cooling fan (14) disposed in the front-rear direction and the opposite side as the rear. (7), EGR cooler (6) and connecting pipe (12) are arranged. As shown in FIGS. 1 and 2, an EGR valve case outlet (7a) at the rear of the EGR valve case (7) is communicated with the EGR gas inlet (5a) at the front of the peripheral wall of the intake inlet pipe (5). An EGR cooler outlet (6a) at the rear end of the EGR cooler (6) is attached to the EGR valve case inlet (7b) at the front of the EGR valve case (7) so as to communicate with each other, and the front end of the EGR cooler (6) is connected. A connection pipe outlet part (12a) at the upper rear surface of the connection pipe (12) is attached to the cooler inlet part (6b) so as to communicate with each other, and the connection pipe inlet part (12b) at the lower side of the connection pipe (12) is connected to the cylinder. The head (2) is attached to the in-head EGR passage outlet (11a) at the front of the lateral surface of the head (2) and communicates with them.

EGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)と接続管(12)とを剛性連結体の構成要素とし、これら構成要素で可撓性のない剛性連結体を構成している。また、逆止弁ケース(10)も剛性連結体の構成要素とし、EGR弁ケース(7)の後部のEGR弁ケース出口部(7a)に逆止弁ケース(10)の前部の逆止弁ケース入口部(10b)を取り付けてこれらを連通させ、逆止弁ケース(10)の後面の逆止弁ケース出口部(10a)を吸気入口管(5)の周壁前部のEGRガス入口部(5a)に取り付けてこれらを連通させ、逆止弁ケース(10)内の逆止弁(10c)で吸気入口管(5)からEGR弁ケース(7)への吸気の流入とEGRガスの逆流とを阻止することができるようにしている。   The EGR valve case (7), the EGR cooler (6), and the connecting pipe (12) are components of the rigid coupling body, and these components constitute a rigid coupling body that is not flexible. The check valve case (10) is also a component of the rigid connector, and the EGR valve case outlet (7a) at the rear of the EGR valve case (7) is connected to the check valve at the front of the check valve case (10). A case inlet part (10b) is attached to communicate these, and the check valve case outlet part (10a) on the rear surface of the check valve case (10) is connected to the EGR gas inlet part (front part of the peripheral wall of the intake inlet pipe (5)). 5a) are connected to each other, and the check valve (10c) in the check valve case (10) allows the intake air flow from the intake inlet pipe (5) to the EGR valve case (7) and the back flow of EGR gas. To be able to prevent.

図1、図2に示すように、吸気分配通路壁(3)内からシリンダヘッド(2)外を通過するヘッド外EGR通路(13)を導出し、このヘッド外EGR通路(13)の下流にEGRクーラ(6)を配置し、EGRクーラ(6)にヘッド内EGR通路(11)とヘッド外EGR通路(13)の両方からEGRガスを導入するようにしている。   As shown in FIGS. 1 and 2, an outside-head EGR passage (13) passing outside the cylinder head (2) is led out from the intake distribution passage wall (3), and downstream of the outside-head EGR passage (13). An EGR cooler (6) is arranged, and EGR gas is introduced into the EGR cooler (6) from both the in-head EGR passage (11) and the out-head EGR passage (13).

図3〜図5に示すように、エンジン冷却ファン(14)の後方にヘッド外EGR通路(13)を配置し、このヘッド外EGR通路(13)にエンジン冷却ファン(14)で起こしたエンジン冷却風が吹き当たるようにしている。図5に示すように、クランク軸(1)の架設方向と平行な向きに見た場合に、ヘッド外EGR通路(13)はエンジン冷却ファン(14)と重なる位置よりも僅かにずれているが、エンジン冷却風の吹き当たり領域は、エンジン冷却ファン(14)の外周の軌跡よりも拡がるため、エンジン冷却風はヘッド外EGR通路(13)に吹き当たる。   As shown in FIGS. 3 to 5, an outside-head EGR passage (13) is disposed behind the engine cooling fan (14), and the engine cooling caused by the engine cooling fan (14) is caused in the outside-head EGR passage (13). The wind blows. As shown in FIG. 5, when viewed in a direction parallel to the erection direction of the crankshaft (1), the outside-head EGR passage (13) is slightly displaced from the position overlapping the engine cooling fan (14). Since the engine cooling air blowing area is larger than the locus of the outer periphery of the engine cooling fan (14), the engine cooling air blows against the head outside EGR passage (13).

図6に示すように、吸気入口管(5)の周壁前部に横長のEGRガス入口部(5a)を設け、このEGRガス入口部(5a)に左右一対のキリ孔のEGRガス入口(5b)(5c)をあけ、吸気入口管(5)の中心軸線(16)と平行な向きに見た場合に、吸気入口管(5)の中心軸線(16)を通過する前後方向仮想線(17)の左右に、各EGRガス入口(5b)(5c)の中心線(25b)(25c)を位置させ、シリンダヘッド(2)から遠い外寄りのEGRガス入口(5b)の中心線(25b)がシリンダヘッド(2)に近い内寄りのEGRガス入口(5c)の中心線(25c)よりも、前後方向仮想線(17)から遠ざかるようにし、吸気入口管(5)に接続する吸気供給パイプ(18)をシリンダヘッド(2)側から吸気入口管(5)に近づけている。図3〜図5に示すように、吸気供給パイプ(18)は、排気合流通路壁(4)の上部に取り付けた過給機(30)から導出している。   As shown in FIG. 6, a horizontally long EGR gas inlet (5a) is provided at the front of the peripheral wall of the intake inlet pipe (5), and an EGR gas inlet (5b) of a pair of left and right drill holes is provided in the EGR gas inlet (5a). ) (5c), and when viewed in a direction parallel to the central axis (16) of the intake inlet pipe (5), the front-rear imaginary line (17) passes through the central axis (16) of the intake inlet pipe (5). The center lines (25b) and (25c) of the respective EGR gas inlets (5b) and (5c) are positioned on the left and right of the cylinder), and the center line (25b) of the outer EGR gas inlet (5b) far from the cylinder head (2). The intake supply pipe connected to the intake inlet pipe (5) so that the distance from the virtual line (17) in the front-rear direction is farther from the center line (25c) of the inward EGR gas inlet (5c) near the cylinder head (2) (18) is brought close to the intake inlet pipe (5) from the cylinder head (2) side. As shown in FIGS. 3 to 5, the intake air supply pipe (18) is led out from a supercharger (30) attached to the upper part of the exhaust merging passage wall (4).

本発明の実施形態に係るエンジンの吸気分配通路壁とその周辺部分の左側面図である。FIG. 3 is a left side view of an intake air distribution passage wall and its peripheral portion of the engine according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るエンジンのシリンダヘッドのその周辺部分の平面図である。It is a top view of the peripheral part of the cylinder head of the engine concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るエンジンの左側面図である。It is a left view of the engine which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るエンジンの平面図である。1 is a plan view of an engine according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るエンジンの正面図である。1 is a front view of an engine according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るエンジンで用いる吸気分配通路壁を説明する図で、図6(A)は後部の左側面図、図6(B)は図6(A)のB−B線断面図、図6(C)は後部の平面図である。6A and 6B are diagrams illustrating an intake distribution passage wall used in the engine according to the embodiment of the present invention, in which FIG. 6A is a left side view of a rear portion, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. FIG. 6C is a plan view of the rear part.

符号の説明Explanation of symbols

(1) クランク軸
(2) シリンダヘッド
(3) 吸気分配通路壁
(4) 排気合流通路壁
(5) 吸気入口管
(5a) EGRガス入口部
(5b) EGRガス入口
(6) EGRクーラ
(6a) クーラ出口部
(6b) クーラ入口部
(7) EGR弁ケース
(7a) EGR弁ケース出口部
(7b) EGR弁ケース入口部
(7c) 弁軸挿通孔
(8) 弁アクチュエータ
(9) EGR弁
(9a) 弁軸
(10) 逆止弁ケース
(10a) 逆止弁ケース出口部
(10b) 逆止弁ケース入口部
(10c) 逆止弁
(11) ヘッド内EGR通路
(11a) ヘッド内EGR通路出口部
(12) 接続管
(12a) 接続管出口部
(12b) 接続管入口部
(13) ヘッド外EGR通路
(14) エンジン冷却ファン
(15) シリンダ中心軸線
(16) 中心軸線
(17) 前後方向仮想線
(18) 吸気供給パイプ
(21) 水ジャケット
(22) 放熱部
(23) 冷却水パイプ
(25b) EGRガス入口の中心線
(25c) EGRガス入口の中心線

(1) Crankshaft
(2) Cylinder head
(3) Intake distribution passage wall
(4) Exhaust merge passage wall
(5) Intake inlet pipe
(5a) EGR gas inlet
(5b) EGR gas inlet
(6) EGR cooler
(6a) Cooler outlet
(6b) Cooler entrance
(7) EGR valve case
(7a) EGR valve case outlet
(7b) EGR valve case inlet
(7c) Valve shaft insertion hole
(8) Valve actuator
(9) EGR valve
(9a) Valve stem
(10) Check valve case
(10a) Check valve case outlet
(10b) Check valve case inlet
(10c) Check valve
(11) EGR passage in the head
(11a) EGR passage outlet in the head
(12) Connection pipe
(12a) Connecting pipe outlet
(12b) Connecting pipe inlet
(13) EGR passage outside the head
(14) Engine cooling fan
(15) Cylinder center axis
(16) Center axis
(17) Fore-and-aft virtual line
(18) Intake supply pipe
(21) Water jacket
(22) Heat radiation part
(23) Cooling water pipe
(25b) EGR gas inlet center line
(25c) EGR gas inlet center line

Claims (11)

排気経路をEGR弁ケース(7)を介して吸気経路に連通させ、EGR弁ケース(7)内のEGR弁(9)を弁アクチュエータ(8)で作動させるようにした、エンジンにおいて、
弁アクチュエータ(8)を温度に応じて変形する素材で構成し、EGR弁ケース(7)と隣接する水ジャケット(21)を設け、循環するエンジン冷却水がこの水ジャケット(21)を通過するようにし、水ジャケット(21)の放熱部(22)からエンジン冷却水の熱が弁アクチュエータ(8)に伝達されるようにし、弁アクチュエータ(8)の温度が所定値未満の場合には、弁アクチュエータ(8)の形状に基づいて、EGR弁(9)が閉弁状態を維持し、弁アクチュエータ(8)の温度が所定値以上の場合には、弁アクチュエータ(8)の形状に基づいて、EGR弁(9)が開弁状態を維持するようにした、ことを特徴とするエンジン。
In the engine, the exhaust path is communicated with the intake path via the EGR valve case (7), and the EGR valve (9) in the EGR valve case (7) is operated by the valve actuator (8).
The valve actuator (8) is made of a material that deforms according to the temperature, and a water jacket (21) adjacent to the EGR valve case (7) is provided so that the circulating engine cooling water passes through the water jacket (21). When the temperature of the valve actuator (8) is less than a predetermined value, the heat of the engine cooling water is transmitted from the heat radiating portion (22) of the water jacket (21) to the valve actuator (8). Based on the shape of (8), when the EGR valve (9) maintains the closed state and the temperature of the valve actuator (8) is equal to or higher than a predetermined value, the EGR valve (9) is based on the shape of the valve actuator (8). An engine characterized in that the valve (9) is kept open.
請求項1に記載したエンジンにおいて、
クランク軸(1)の架設方向を前後方向とし、前後方向と直交するシリンダヘッド(2)の幅方向を横方向として、シリンダヘッド(2)の横一側面に吸気分配通路壁(3)を取り付け、この吸気分配通路壁(3)の上壁に吸気入口管(5)を立設し、吸気分配通路壁(3)の上方で吸気入口管(5)とEGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)とを前後方向に並べて配置し、EGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)とを隣接させ、前記水ジャケット(21)とEGRクーラ(6)とを冷却水パイプ(23)で連通させ、この冷却水パイプ(23)を介して上記水ジャケット(21)とEGRクーラ(6)との間でエンジン冷却水を受け渡すことができるようにした、ことを特徴とするエンジン。
The engine according to claim 1,
The intake distribution passage wall (3) is attached to the lateral side surface of the cylinder head (2) with the installation direction of the crankshaft (1) as the front-rear direction and the width direction of the cylinder head (2) perpendicular to the front-rear direction as the lateral direction. The intake inlet pipe (5) is erected on the upper wall of the intake distribution passage wall (3), and the intake inlet pipe (5), the EGR valve case (7), and the EGR cooler are disposed above the intake distribution passage wall (3). (6) are arranged side by side in the front-rear direction, the EGR valve case (7) and the EGR cooler (6) are adjacent to each other, and the water jacket (21) and the EGR cooler (6) are connected by a cooling water pipe (23). An engine characterized in that the engine coolant can be communicated between the water jacket (21) and the EGR cooler (6) through the coolant pipe (23).
請求項1または請求項2に記載した多気筒エンジンにおいて、
EGR弁(9)の弁軸(9a)を垂直にしてEGR弁ケース(7)内の弁軸挿通孔(7c)に摺動自在に内嵌させた、ことを特徴とする多気筒エンジン。
The multi-cylinder engine according to claim 1 or 2,
A multi-cylinder engine characterized in that a valve shaft (9a) of an EGR valve (9) is vertical and is slidably fitted in a valve shaft insertion hole (7c) in an EGR valve case (7).
請求項1から請求項4のいずれかに記載した多気筒エンジンにおいて、
クランク軸(1)の架設方向を前後方向とし、前後方向と直交するシリンダヘッド(2)の幅方向を横方向として、シリンダヘッド(2)の横一側面に吸気分配通路壁(3)を取り付け、この吸気分配通路壁(3)の上壁に吸気入口管(5)を立設し、吸気分配通路壁(3)の上方で吸気入口管(5)とEGR弁ケース(7)とを前後方向に並べて配置し、
EGR弁ケース(7)と吸気入口管(5)との間に逆止弁ケース(10)を配置し、この逆止弁ケース(10)内の逆止弁(10c)で吸気入口管(5)からEGR弁ケース(7)への吸気の流入とEGRガスの逆流とを阻止することができるようにした、ことを特徴とする多気筒エンジン。
The multi-cylinder engine according to any one of claims 1 to 4,
The intake distribution passage wall (3) is attached to the lateral side surface of the cylinder head (2) with the installation direction of the crankshaft (1) as the front-rear direction and the width direction of the cylinder head (2) perpendicular to the front-rear direction as the lateral direction. The intake inlet pipe (5) is erected on the upper wall of the intake distribution passage wall (3), and the intake inlet pipe (5) and the EGR valve case (7) are moved back and forth above the intake distribution passage wall (3). Arrange them side by side,
A check valve case (10) is disposed between the EGR valve case (7) and the intake inlet pipe (5), and the check valve (10c) in the check valve case (10) is connected to the intake inlet pipe (5 ) To the EGR valve case (7) and the backflow of EGR gas can be prevented.
請求項1から請求項4のいずれかに記載した多気筒エンジンにおいて、
シリンダヘッド(2)に水冷ジャケット内を通過するヘッド内EGR通路(11)を設け、このヘッド内EGR通路(11)の下流にEGRクーラ(6)を配置した、ことを特徴とする多気筒エンジン。
The multi-cylinder engine according to any one of claims 1 to 4,
A multi-cylinder engine having an in-head EGR passage (11) passing through the water-cooling jacket in the cylinder head (2), and an EGR cooler (6) disposed downstream of the in-head EGR passage (11). .
請求項5に記載した多気筒エンジンにおいて、
クランク軸(1)の架設方向を前後方向とし、前後方向と直交するシリンダヘッド(2)の幅方向を横方向として、シリンダヘッド(2)の横一側面に吸気分配通路壁(3)を取り付け、この吸気分配通路壁(3)の上壁に吸気入口管(5)を立設し、吸気分配通路壁(3)の上方で吸気入口管(5)とEGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)とを前後方向に並べて配置し、
前後方向の任意の一方を前、その反対側を後として、後から前に向かって順に、吸気入口管(5)とEGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)と接続管(12)とを配置し、
吸気入口管(5)の周壁前部のEGRガス入口部(5a)にEGR弁ケース(7)の後部のEGR弁ケース出口部(7a)を連通させ、EGR弁ケース(7)の前部のEGR弁ケース入口部(7b)にEGRクーラ(6)の後端のクーラ出口部(6a)を取り付けてこれらを連通させ、EGRクーラ(6)の前端のクーラ入口部(6b)に接続管(12)の後面上部の接続管出口部(12a)を取り付けてこれらを連通させ、接続管(12)の横面下部の接続管入口部(12b)をシリンダヘッド(2)の横面前部のヘッド内EGR通路出口部(11a)に取り付けてこれらを連通させた、ことを特徴とする多気筒エンジン。
The multi-cylinder engine according to claim 5,
The intake distribution passage wall (3) is attached to the lateral side surface of the cylinder head (2) with the installation direction of the crankshaft (1) as the front-rear direction and the width direction of the cylinder head (2) perpendicular to the front-rear direction as the lateral direction. The intake inlet pipe (5) is erected on the upper wall of the intake distribution passage wall (3), and the intake inlet pipe (5), the EGR valve case (7), and the EGR cooler are disposed above the intake distribution passage wall (3). (6) are arranged side by side in the front-rear direction,
An intake pipe (5), an EGR valve case (7), an EGR cooler (6), and a connection pipe (12) And place
An EGR valve case outlet (7a) at the rear of the EGR valve case (7) communicates with the EGR gas inlet (5a) at the front of the peripheral wall of the intake inlet pipe (5), and the EGR valve case (7) has a front portion. A cooler outlet portion (6a) at the rear end of the EGR cooler (6) is attached to the inlet portion (7b) of the EGR valve case so that they communicate with each other, and a connection pipe ( 12) A connecting pipe outlet (12a) on the upper rear surface is attached to communicate these, and the connecting pipe inlet (12b) on the lower side of the connecting pipe (12) is connected to the head on the front side of the cylinder head (2). A multi-cylinder engine which is attached to an inner EGR passage outlet (11a) and communicates with them.
請求項6に記載した多気筒エンジンにおいて、
EGR弁ケース(7)とEGRクーラ(6)と接続管(12)とを剛性連結体の構成要素とし、これら構成要素で可撓性のない剛性連結体を構成した、ことを特徴とする多気筒エンジン。
The multi-cylinder engine according to claim 6,
The EGR valve case (7), the EGR cooler (6), and the connecting pipe (12) are components of a rigid coupling body, and these components constitute a rigid coupling body that is not flexible. Cylinder engine.
請求項7に記載した多気筒エンジンにおいて、
逆止弁ケース(10)も剛性連結体の構成要素とし、
EGR弁ケース(7)の後部のEGR弁ケース出口部(7a)に逆止弁ケース(10)の前部の逆止弁ケース入口部(10b)を取り付けてこれらを連通させ、逆止弁ケース(10)の後面の逆止弁ケース出口部(10a)を吸気入口管(5)の周壁前部のEGRガス入口部(5a)に取り付けてこれらを連通させ、逆止弁ケース(10)内の逆止弁(10c)で吸気入口管(5)からEGR弁ケース(7)への吸気の流入とEGRガスの逆流とを阻止することができるようにした、ことを特徴とする多気筒エンジン。
The multi-cylinder engine according to claim 7,
The check valve case (10) is also a component of the rigid connector,
A check valve case is connected to the EGR valve case outlet (7a) at the rear of the EGR valve case (7) by attaching a check valve case inlet (10b) at the front of the check valve case (10) to communicate with each other. (10) The check valve case outlet (10a) on the rear surface is attached to the EGR gas inlet (5a) on the front of the peripheral wall of the intake inlet pipe (5) to communicate with each other, and the check valve case (10) The multi-cylinder engine is characterized in that the check valve (10c) can prevent the intake air from flowing into the EGR valve case (7) from the intake inlet pipe (5) and the backflow of EGR gas. .
請求項5から請求項8のいずれかに記載した多気筒エンジンにおいて、
吸気分配通路壁(3)内からシリンダヘッド(2)外を通過するヘッド外EGR通路(13)を導出し、このヘッド外EGR通路(13)の下流にEGRクーラ(6)を配置し、EGRクーラ(6)にヘッド内EGR通路(11)とヘッド外EGR通路(13)の両方からEGRガスを導入するようにした、ことを特徴とする多気筒エンジン。
The multi-cylinder engine according to any one of claims 5 to 8,
An outside-head EGR passage (13) that passes outside the cylinder head (2) is led out from the inside of the intake distribution passage wall (3), and an EGR cooler (6) is disposed downstream of the outside-head EGR passage (13). A multi-cylinder engine characterized in that EGR gas is introduced into the cooler (6) from both the in-head EGR passage (11) and the out-head EGR passage (13).
請求項9に記載した多気筒エンジンにおいて、
前後方向のうち、エンジン冷却ファン(14)を配置した方を前、その反対側を後として、エンジン冷却ファン(14)の後方にヘッド外EGR通路(13)を配置し、このヘッド外EGR通路(13)にエンジン冷却ファン(14)で起こしたエンジン冷却風が吹き当たるようにした、ことを特徴とする多気筒エンジン。
The multi-cylinder engine according to claim 9,
The front-side EGR passage (13) is disposed behind the engine cooling fan (14) with the front side of the engine cooling fan (14) disposed in the front-rear direction and the opposite side as the rear side. A multi-cylinder engine characterized in that the engine cooling air generated by the engine cooling fan (14) is blown to (13).
請求項1から請求項10のいずれかに記載した多気筒エンジンにおいて、
前後方向の任意の一方を前として、吸気入口管(5)の周壁前部に横長のEGRガス入口部(5a)を設け、このEGRガス入口部(5a)に左右一対のキリ孔のEGRガス入口(5b)(5c)をあけ、吸気入口管(5)の中心軸線(16)と平行な向きに見た場合に、吸気入口管(5)の中心軸線(16)を通過する前後方向仮想線(17)の左右に、各EGRガス入口(5b)(5c)の中心線(25b)(25c)を位置させ、シリンダヘッド(2)から遠い外寄りのEGRガス入口(5b)の中心線(25b)がシリンダヘッド(2)に近い内寄りのEGRガス入口(5c)の中心線(25c)よりも、前後方向仮想線(17)から遠ざかるようにし、吸気入口管(5)に接続する吸気供給パイプ(18)をシリンダヘッド(2)側から吸気入口管(5)に近づけた、ことを特徴とする多気筒エンジン。

The multi-cylinder engine according to any one of claims 1 to 10,
A laterally long EGR gas inlet portion (5a) is provided in front of the peripheral wall of the intake inlet pipe (5) with any one of the front and rear directions in front, and EGR gas of a pair of left and right drill holes is provided in the EGR gas inlet portion (5a). When the inlets (5b) and (5c) are opened and viewed in a direction parallel to the central axis (16) of the intake inlet pipe (5), the virtual longitudinal direction passing through the central axis (16) of the intake inlet pipe (5) Center lines (25b) and (25c) of the respective EGR gas inlets (5b) and (5c) are positioned on the left and right of the line (17), and the center line of the outer EGR gas inlet (5b) far from the cylinder head (2) (25b) is further away from the imaginary line (17) in the front-rear direction than the center line (25c) of the inward EGR gas inlet (5c) close to the cylinder head (2), and is connected to the intake inlet pipe (5) A multi-cylinder engine characterized in that an intake supply pipe (18) is brought closer to an intake inlet pipe (5) from the cylinder head (2) side.

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