JP2008014232A

JP2008014232A - エンジンの排気ガス再循環装置

Info

Publication number: JP2008014232A
Application number: JP2006186577A
Authority: JP
Inventors: Masataka Mitsuta; 匡孝光田; Tsugio Yoshioka; 次雄吉岡; Kenta Saito; 謙太齋藤; Noriyuki Kunihira; 敬之國平
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2006-07-06
Filing date: 2006-07-06
Publication date: 2008-01-24

Abstract

【課題】空冷により排気ガスの冷却効果の高いエンジンの排気ガス再循環装置を提供することを目的とする。
【解決手段】排気マニホールド７と吸気マニホールド６との間にＥＧＲパイプ２７を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジン１のＥＧＲ装置２４において、前記ＥＧＲパイプ２７の途中に、薄くかつ広幅な膨張室２６を設け、該膨張室２６を排気マニホールド７の直下方に配置したものである。膨張室２６は、排気マニホールド７の直下方、すなわち、冷却ファン２５の後方（冷却風の送風下流側）で、シリンダブロック２の左側面に配置した。
【選択図】図５

Description

本発明は、エンジンの排気ガス再循環（以下、「ＥＧＲ」という。）装置の技術に関する。

従来、エンジンのＥＧＲ（ＥｘｈａｕｓｔＧａｓＲｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置の技術は公知となっている。ＥＧＲ装置は、排気マニホールドから排出される排気ガスの一部（ＥＧＲガス）を吸気マニホールドに還流させて吸入空気と混合させることにより、吸気中の酸素濃度を低下させてシリンダブロック内の燃焼温度を低下させることでＮＯｘの発生を低減させるための装置である。例えば、特許文献１には、ディーゼル機関の吸気系および排気系の間を連通する排気還流用の配管を有し、この配管を介して、ディーゼル機関の排気系に排出される排気ガスの一部を吸気系に還流する排気還流装置であって、前記配管には管内を通過するＥＧＲガスを強制冷却するＥＧＲクーラが設けられている排気還流装置が開示されている。このＥＧＲクーラは、内部をＥＧＲガスが通過する管体と、この管体の内部に露出するように延設される冷却配管とにより構成されており、この冷却配管内には、ディーゼル機関の冷却に用いられる冷却水が供給されている。したがって、ＥＧＲクーラでは、管体の内部を通過するＥＧＲガスと冷却配管を流れる冷却水との間で熱交換が行われ、その結果、ＥＧＲガスが強制冷却されることになっている。
特開２００３−２４７４６０号公報

しかし、ＥＧＲ効率を向上させるために水冷ＥＧＲクーラ、冷却配管を設けると、冷却効果は高くなるが、部品点数が増えて空冷に比べてコスト高になる。

本発明は以上の状況に鑑み、空冷により排気ガスの冷却効果の高いエンジンの排気ガス再循環装置を提供することを目的とする。

本発明の解決しようとする課題は以上のとおりであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

すなわち、請求項１においては、
排気マニホールドと吸気マニホールドとの間に還流管を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジンの排気ガス再循環装置において、
前記還流管の途中に、薄くかつ広幅な膨張室を設け、該膨張室を排気マニホールドの直下方に配置したものである。

請求項２においては、
排気マニホールドと吸気マニホールドとの間に還流管を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジンの排気ガス再循環装置において、
前記還流管の途中を分岐して複数の分岐管とし、これらの分岐管を再び合流させて一つの還流管としたものである。

請求項３においては、
排気マニホールドと吸気マニホールドとの間に還流管を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジンの排気ガス再循環装置において、
前記還流管の途中をフライホイールハウジング内に配設したものである。

請求項４においては、
排気マニホールドと吸気マニホールドとの間に還流管を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジンの排気ガス再循環装置において、
前記還流管をフライホイールハウジングの上方に配置し、該フライホイールハウジングの還流管と対向する部分に開口部を設けたものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、膨張室の急激な膨張を利用して、排気ガスの温度を低下させることができる。そして、膨張室を排気側に設けたので、排気ガスが高温であってもこれに係る不具合は生じない。また、ファンからの風を利用して、膨張室の排気ガスを冷却することができる。さらに、膨張室を排気マニホールド下方の無駄なスペースを有効に利用して、エンジン外側のレイアウトを大きく変更することなく設けることができる。

請求項２においては、還流管の表面積を増大して、該還流管内の排気ガスの空冷による冷却効果を高めることができる。

請求項３においては、フライホイールの回転時に発生する風で還流管内の排気ガスを冷却して、冷却効果を高めることができる。そして、高温となる還流管を触れ難くして、安全性を高めることができる。

請求項４においては、フライホイールの回転時に発生する風で還流管内の排気ガスを冷却して、冷却効果を高めることができる。

次に、発明を実施するための最良の形態を説明する。図１はエンジン１の全体的な構成を示した前方斜視図、図２はエンジン１の全体的な構成を示した後方斜視図、図３はエンジン１の内部構造を示した正面一部断面図、図４は第一実施例のＥＧＲ装置２４を示した正面図、図５は第一実施例のＥＧＲ装置２４を示した側面図、図６は第二実施例のＥＧＲ装置２４を示した斜視図、図７は第二実施例のＥＧＲパイプ２７を示した側面図、図８は第三実施例のＥＧＲ装置２４を示した背面図、図９は第三実施例のＥＧＲ装置２４の変形例を示した背面図、図１０は第四実施例のＥＧＲ装置２４を示した斜視図、図１１は第四実施例のＥＧＲパイプ２７を示した斜視図、図１２は第四実施例のＥＧＲパイプ２７の変形例（１）を示した斜視図、図１３は第四実施例のＥＧＲパイプ２７の変形例（２）を示した斜視図である。

第一実施例のＥＧＲ装置２４について、図１から図５を用いて説明する。まず、本発明を適用するエンジンの一実施例であるエンジン１の全体構成について、図１から図３を用いて説明する。なお、図１および図２に示す矢印Ａの方向を前方とする。エンジン１は、作業機等に搭載されるディーゼルエンジンであり、シリンダブロック２の上部には、シリンダヘッド３が取り付けられており、シリンダヘッド３の上面は、ボンネット４で被装されている。シリンダブロック２の下部には、オイルパン５が取り付けられており、オイルパン５内には、エンジンオイル（潤滑油）が貯留されている。この潤滑油は、図３に示すように、潤滑油ポンプ２２により吸入され、潤滑油フィルタ２０を介して、エンジン１内の各潤滑箇所へ供給される。また、シリンダヘッド３の一側面（右側面）には、吸気マニホールド６、他側面（左側面）には、排気マニホールド７が設けられている。吸気マニホールド６の下方のシリンダブロック２の一側（右側）には、燃料噴射ポンプ８が付設されている。

前記燃料噴射ポンプ８は、シリンダブロック２内に形成される燃焼室内へ噴射される燃料を送り込むためのものである。燃料噴射ポンプ８には、その燃料噴射量を調整するためのガバナが付設されており、ガバナの調整は、コントロールレバー９が回動されることにより行われる。また、燃料噴射ポンプ８の下部には、エンジン１内へ燃料を供給する燃料フィードポンプ１０が設けられている。この燃料フィードポンプ１０により、燃料タンク内の燃料が吸入されて送出され、エンジン１の燃料供給路に設けられる燃料フィルタ１９を介して、燃料噴射ポンプ８へと導入される。

また、前記吸気マニホールド６の一端には、吸気管が接続されており、この吸気管の先端には、エアクリーナ（図示せず）が取り付けられている。これにより、大気からの吸入空気を一旦ろ過し、粉塵等を取り除いた後、シリンダブロック２へ取り入れている。また、前記排気マニホールド７の一端には、排気管（図示せず）が接続されており、この排気管の先端には、マフラが取り付けられている。これにより、排気と共に排出される爆発音のエネルギーの圧力変動を打ち消し、吸収させて爆発音の鎮静作用を図っている。

そして、前記シリンダブロック２内には、図３に示すように、クランク軸２３が回転自在に支持されており、シリンダブロック２の前面には、ギヤケース１１が取り付けられている。ギヤケース１１は、ギヤケースカバー１２で被覆されており、ギヤケース１１には、クランク軸２３の動力を燃料噴射ポンプ８等へ伝達するためのギヤ類が収納されている。また、ギヤケース１１の前側には、冷却ファン２５が取り付けられており、ギヤケース１１の前面には、Ｖプーリ１４およびＶベルト１５設けられている。冷却ファン２５は、クランク軸２３の動力がＶプーリ１４およびＶベルト１５を介して、伝達されて回転される。また、シリンダブロック２の前側には、オルタネータ３０が設けられている。オルタネータ３０は、クランク軸２３の動力がＶプーリ１４およびＶベルト１５を介して、伝達されて発電される。また、シリンダブロック２の前面には、エンジン冷却水を潤滑させるため冷却水ポンプ２１が冷却ファン２５と同軸に設けられている。また、シリンダブロック２の後面には、フライホイールハウジング１８が取り付けられており、フライホイールハウジング１８は、クランク軸２３の後端部に固設されているフライホイール３１を被覆している。

前述したように、燃料噴射ポンプ８は、クランク軸２３の回転が伝達されて駆動される。このクランク軸２３の回転は、図３に示すように、ギヤケース１１内に収納されているアイドル機構となるアイドルギヤ３５を介して、燃料噴射ポンプ８の駆動軸（以下、「ポンプ駆動軸」という。）３４に伝達される。具体的には、クランク軸２３の前端部には、クランクギヤ３６が固設されており、このクランクギヤ３６は、アイドルギヤ３５に噛合している。このアイドルギヤ３５は、ギヤケース１１にて支承されるアイドル軸３２に軸支されている。そして、アイドルギヤ３５は、ポンプ駆動軸３４に固設されている燃料噴射ポンプ駆動ギヤ３３に噛合しており、クランク軸２３の動力を燃料噴射ポンプ８へと伝達する。なお、本実施例では動力伝達を歯車機構により伝達しているが、チェーンやベルト等により伝達することも可能である。

また、前述したように、オイルパン５内に貯留されている潤滑油は、潤滑油ポンプ２２により吸入され、潤滑油フィルタ２０を介して、エンジン１内の各潤滑箇所へ供給される。具体的には、図３に示すように、潤滑油ポンプ２２の駆動軸には、潤滑油ポンプ駆動ギヤ２２ａが固設されており、この潤滑油ポンプ駆動ギヤ２２ａは、クランクギヤ３６に噛合している。そして、エンジン１の始動に伴い駆動するクランク軸２３の動力が、クランクギヤ３６および潤滑油ポンプ駆動ギヤ２２ａを介して、潤滑油ポンプ２２の駆動軸に伝達され、潤滑油ポンプ２２が駆動する。これにより、オイルパン５内に貯溜されている潤滑油が、ストレーナ２９を介して、潤滑油供給管３７を通じて、潤滑油ポンプ２２により吸入される。潤滑油ポンプ２２により吸入された潤滑油は、潤滑油経路を介して、シリンダブロック２内に形成されるメインギャラリ３８に送出されて、エンジン１内の各潤滑個所へ供給される。

次に、ＥＧＲ装置２４について説明する。ＥＧＲ装置２４は、排気マニホールド７から排出される排気ガスの一部（ＥＧＲガス）を吸気マニホールド６に還流させて吸入空気と混合させることにより、吸気中の酸素濃度を低下させてシリンダブロック２内の燃焼温度を低下させることでＮＯｘの発生を低減させるための装置である。ＥＧＲ装置２４は、排気マニホールド７と吸気マニホールド６とを連通するＥＧＲパイプ２７を備えており、本実施例のＥＧＲ装置２４は、図４および図５に示すように、ＥＧＲパイプ２７と、膨張室２６とを備えて構成されている。

前記膨張室２６は、ＥＧＲパイプ２７の中途部に介設されており、排気マニホールド７の直下方に配置されている。具体的には、膨張室２６は、排気マニホールド７の直下方、すなわち、冷却ファン２５の後方（冷却風の送風下流側）で、シリンダブロック２の左側面に配置されている。膨張室２６の形状は、略直方体であり、図４に示すように、膨張室２６の左右方向の長さは、排気マニホールド７の左右方向の長さよりも薄く、図５に示すように、膨張室２６の前後方向の長さは、排気マニホールド７の前後方向の長さよりも若干短い広幅に形成されている。そして、膨張室２６の上下方向の長さ（高さ）は、シリンダブロック２の上部側面の凹部内に納まる高さに形成されている。つまり、この凹部は、シリンダブロック２下部のクランクケースとシリンダヘッド３の間の側面に形成され、デッドスペースとなっていたので、膨張室２６は、このデッドスペース内に入る大きさに形成されてこのスペースを有効利用できるようにしている。また、膨張室２６の側面（外側面）には、複数のフィン２６ａ・２６ａ・・・が設けられている。このため、膨張室２６の表面積が増加することにより、放熱面積が増加して、膨張室２６内の排気ガスの空冷による冷却効果を高めることができる。

前記ＥＧＲパイプ２７は、図５に示すように、排気マニホールド側パイプ２７ｅと、吸気マニホールド側パイプ２７ｆとにより構成されている。排気マニホールド側パイプ２７ｅは、排気マニホールド７の下面から下方に向けて延設し、排気マニホールド７の直下方の膨張室２６の一側に至る形状である。こうして、排気マニホールド側パイプ２７ｅにより、排気マニホールド７と膨張室２６とを連通している。

そして、前記吸気マニホールド側パイプ２７ｆは、フライホイールハウジング１８の上方に配置されており、膨張室２６の他側（後面）から後方に向けて延設し、次に、フライホイールハウジング１８の上方で、上方に向けて屈曲しつつ、かつ右方に向けて延出し、次に、吸気マニホールド６の近傍で前方に向けて屈曲して、吸気マニホールド６に至る形状である。こうして、吸気マニホールド側パイプ２７ｆにより、膨張室２６と吸気マニホールド６とを連通している。

また、ＥＧＲパイプ２７の排気マニホールド側パイプ２７ｅ、または、吸気マニホールド側パイプ２７ｆには、ＥＧＲバルブが介設される。ＥＧＲバルブは、制御手段により弁体の開閉を制御するものである。すなわち、エンジンの回転数や温度等を検知手段により検知して制御手段に入力し、この制御手段により、ＥＧＲガスと吸入空気の混合比率が最適となるように、また、容易に始動したり、ＮＯｘの排出量を低減させたりするように、吸気マニホールド６へのＥＧＲガスの吐出量を制御するものである。これにより、黒煙（ＰＭ）発生を抑制しつつ、ＮＯｘを低減させることができる。

そして、排気マニホールド７から排出された一部の排気ガスは、次のようにして吸気マニホールド６に還流される。先ず、排気マニホールド７から排出される排気ガスの一部は、排気マニホールド側パイプ２７ｅを通過して、膨張室２６に排出され、他の大部分はサイレンサーに排出される。なお、図４および図５において、黒矢印は、排気ガスの流れる方向を示している。そして、排気ガスが膨張室２６を通過するとき、冷却ファン２５から後方（図５に示す白矢印方向）に向かって送風される冷却風が膨張室２６に当たり、これにより、膨張室２６を通過する排気ガスが冷却される。また、膨張室２６のフィン２６ａ・２６ａ・・・により、膨張室２６の表面積が増加することにより、放熱面積が増加して、膨張室２６内の排気ガスの空冷による冷却効果を高めることができる。そして、膨張室２６を通過した排気ガスは、吸気マニホールド側パイプ２７ｆを通過して、吸気マニホールド６に至る。このようにして、排気マニホールド７から排出された排気ガスが吸気マニホールド６に還流される。

以上のように、第一実施例のＥＧＲ装置２４は、排気マニホールド７と吸気マニホールド６との間にＥＧＲパイプ２７を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジン１のＥＧＲ装置２４において、前記ＥＧＲパイプ２７の途中に、薄くかつ広幅な膨張室２６を設け、該膨張室２６を排気マニホールド７の直下方に配置したものである。このような構成とすることで、膨張室２６の急激な膨張を利用して、排気ガスの温度を低下させることができる。そして、膨張室２６を排気側に設けたので、排気ガスが高温であってもこれに係る不具合は生じない。また、冷却ファン２５からの風を利用して、膨張室２６の排気ガスを冷却することができる。さらに、膨張室２６を排気マニホールド７下方の無駄なスペースを有効に利用して、エンジン１外側のレイアウトを大きく変更することなく設けることができる。

以下、別実施例のＥＧＲ装置２４について説明する。ただし、図１から図５に示した第一実施例と同一符号の部材は、各実施例において同一の構成であるため、詳細な説明は省略する。

第二実施例のＥＧＲ装置２４について、図６および図７を用いて説明する。第二実施例のＥＧＲ装置２４は、排気マニホールド７と吸気マニホールド６とを連通するＥＧＲパイプ２７を備えている。ＥＧＲパイプ２７は、フライホイールハウジング１８の上方に配置されており、排気マニホールド７の後面から後方に向けて延設し、次に、フライホイールハウジング１８の上方で、上方に向けて屈曲しつつ、かつエンジン１の右方に向けて延出し、次に、吸気マニホールド６の近傍で前方に向けて屈曲して、吸気マニホールド６に至る形状である。ＥＧＲパイプ２７は、排気マニホールド側接合部（フランジ部）２７ｂが排気マニホールド７（フランジ部）と接合され、吸気マニホールド側接合部（フランジ部）２７ｃが吸気マニホールド６（フランジ部）と接合されており、排気マニホールド７と吸気マニホールド６とを連通している。

前記ＥＧＲパイプ２７は、一本のＥＧＲパイプ２７の途中を分岐して複数（本実施例では４本）の分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・とし、これらの分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・を再び合流させて一本のＥＧＲパイプ２７としている。そして、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・の４本の合計の断面積は、ＥＧＲパイプ２７の１本（非分岐部分）の断面積と同じとなるように構成されている。すなわち、ＥＧＲパイプ２７の管径をＤとすると、分岐管２７ｄの管径はＤ／２となるように構成されている。したがって、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・の４本の合計の表面積は、ＥＧＲパイプ２７の表面積よりも大きくなり、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・の４本の合計の表面積は、ＥＧＲパイプ２７の表面積の４倍となるように構成されている。なお、本実施例においては、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・の本数は４本としているが、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・の本数は４本に限定するものではなく、分岐管の合計の断面積がＥＧＲパイプの断面積と同じで、分岐管の合計の表面積がＥＧＲパイプの表面積よりも大きく構成されていればよい。また、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・は、フライホイールハウジング１８の上方に配置しているが、シリンダブロック２側方に配置することも可能である。

そして、排気マニホールド７から排出された一部の排気ガスは、次のようにして吸気マニホールド６に還流される。先ず、排気マニホールド７から排出される排気ガスの一部は、ＥＧＲパイプ２７に排出され、他の大部分はサイレンサーに排出される。そして、排気マニホールド７から排出された一部の排気ガスは、図７に示すように、一本のＥＧＲパイプ２７（非分岐部分）から、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・に分流して、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・を通過する。なお、図７において、黒矢印は、排気ガスの流れる方向を示している。ここで、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・の４本の合計の表面積は、ＥＧＲパイプ２７の表面積よりも大きくなるように構成されているため、ＥＧＲパイプ２７の表面積が増加することにより、放熱面積が増加して、ＥＧＲパイプ２７内の排気ガスの空冷による冷却効果を高めることができる。その後、分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・を通過した排気ガスは、再び合流して一本のＥＧＲパイプ２７（非分岐部分）を通過して吸気マニホールド６に還流される。このようにして、排気マニホールド７から排出された排気ガスが吸気マニホールド６に還流される。

以上のように、第二実施例のＥＧＲ装置２４は、排気マニホールド７と吸気マニホールド６との間にＥＧＲパイプ２７を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジン１のＥＧＲ装置２４において、前記ＥＧＲパイプ２７の途中を分岐して複数の分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・とし、これらの分岐管２７ｄ・２７ｄ・・・を再び合流させて一つのＥＧＲパイプ２７としたものである。このような構成とすることで、ＥＧＲパイプ２７の表面積を増大して、該ＥＧＲパイプ２７内の排気ガスの空冷による冷却効果を高めることができる。

次に、第三実施例のＥＧＲ装置２４について、図８を用いて説明する。第三実施例のＥＧＲ装置２４は、排気マニホールド７と吸気マニホールド６とを連通するＥＧＲパイプ２７を備えており、本実施例のＥＧＲパイプ２７は、排気マニホールド側パイプ２７ｅと、吸気マニホールド側パイプ２７ｆとにより構成されている。

前記排気マニホールド側パイプ２７ｅは、排気マニホールド７の後面から後方に向けて延設し、次に、フライホイールハウジング１８の上方で、下方に向けて屈曲して延出し、フライホイールハウジング１８の上部に至ると、右方に向けて屈曲して、フライホイールハウジング１８の上部に形成されている還流室１８ａの左側面に至る形状である。排気マニホールド側パイプ２７ｅは、排気マニホールド７側接合部（フランジ部）２７ｂが排気マニホールド７（フランジ部）と接合され、還流室１８ａ側の端部が還流室１８ａの左側面の接合部１８ｂに接合されており、排気マニホールド７と還流室１８ａとを連通している。

前記吸気マニホールド側パイプ２７ｆは、前記還流室１８ａの右側面から右方に向けて延設しつつ、かつ上方に向けて屈曲して延設し、吸気マニホールド６の近傍で左方に向けて屈曲して、吸気マニホールド６に至る形状である。吸気マニホールド側パイプ２７ｆは、還流室１８ａ側の端部が還流室１８ａの右側面の接合部１８ｂに接合され、吸気マニホールド６側接合部（フランジ部）２７ｃが排気マニホールド７６（フランジ部）と接合されており、還流室１８ａと吸気マニホールド６とを連通している。

前記還流室１８ａは、フライホイールハウジング１８上部に形成され、フライホイールハウジング１８内部と連通して形成されており、フライホイールハウジング１８内のフライホイール３１の回転時に発生する風が、還流室１８ａに送り込まれる（図８に示す白矢印方向）。還流室１８ａの左側面および右側面には、ＥＧＲパイプ２７と接合するための接合部１８ｂ・１８ｂが設けられており、この接合部１８ｂ・１８ｂは、外径がＥＧＲパイプ２７の内径と略一致するように形成されており、ガスケットを介する等して、接合部１８ｂ・１８ｂをＥＧＲパイプ２７に嵌め込むようにしている。

そして、排気マニホールド７から排出された一部の排気ガスは、次のようにして吸気マニホールド６に還流される。先ず、排気マニホールド７から排出される排気ガスの一部は、排気マニホールド側パイプ２７ｅを通過して、還流室１８ａに排出され、他の大部分はサイレンサーに排出される。なお、図８において、黒矢印は、排気ガスの流れる方向を示している。そして、排気ガスが還流室１８ａを通過するとき、フライホイールハウジング１８内のフライホイール３１の回転時に発生する風が還流室１８ａに送り込まれる（図８に示す白矢印方向）ことにより、還流室１８ａを通過する排気ガスが冷却される。そして、還流室１８ａを通過した排気ガスは、吸気マニホールド側パイプ２７ｆを通過して、吸気マニホールド６に至る。このようにして、排気マニホールド７から排出された排気ガスが吸気マニホールド６に還流される。なお、フライホイール３１に羽根を設けることにより、フライホイール３１の回転により発生する風力を大きくすることも可能であり、また、空気入口をフライホイールハウジング１８の別の位置に設けることも可能である。

以上のように、第三実施例のＥＧＲ装置２４は、排気マニホールド７と吸気マニホールド６との間にＥＧＲパイプ２７を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジン１のＥＧＲ装置２４において、前記ＥＧＲパイプ２７の途中をフライホイールハウジング１８内に配設したものである。このような構成とすることで、フライホイール３１の回転時に発生する風でＥＧＲパイプ２７内の排気ガスを冷却して、冷却効果を高めることができる。そして、高温となるＥＧＲパイプ２７を触れ難くして、安全性を高めることができる。

次に、第四実施例のＥＧＲ装置２４について、図１０から図１３を用いて説明する。第四実施例のＥＧＲ装置２４は、排気マニホールド７と吸気マニホールド６とを連通するＥＧＲパイプ２７を備えている。ＥＧＲパイプ２７の中途部には、蛇腹状のベローズ２７ａが形成されている。ＥＧＲパイプ２７は、フライホイールハウジング１８の上方に配置されており、排気マニホールド７の後面から後方に向けて延設し、次に、フライホイールハウジング１８の上方で、上方に向けて屈曲しつつ、かつエンジン１の右方に向けて延出し、次に、吸気マニホールド６の近傍で前方に向けて屈曲して、吸気マニホールド６に至る形状である。ＥＧＲパイプ２７は、排気マニホールド側接合部（フランジ部）２７ｂが排気マニホールド７（フランジ部）と接合され、吸気マニホールド側接合部（フランジ部）２７ｃが吸気マニホールド６（フランジ部）と接合されており、排気マニホールド７と吸気マニホールド６とを連通している。

また、前記フライホイールハウジング１８の上面には、開口部１８ａが形成されている。開口部１８ａは、フライホイールハウジング１８の上面のＥＧＲパイプ２７と対向する部分（具体的には、前記ベローズ２７ａに対向する部分）に、フライホイールハウジング１８の周縁に沿って、平面視略長方形状に開口されており、フライホイールハウジング１８内部と外部を連通させるように形成されている。なお、開口部１８ａの形状は長方形状に限定するものではない。

そして、排気マニホールド７から排出された一部の排気ガスは、次のようにして吸気マニホールド６に還流される。先ず、排気マニホールド７から排出される排気ガスの一部は、ＥＧＲパイプ２７に排出され、他の大部分はサイレンサーに排出される。そして、排気マニホールド７から排出された一部の排気ガスは、ＥＧＲパイプ２７を通過するとき、フライホイールハウジング１８内のフライホイール３１の回転時に発生する風が開口部１８ａを通してＥＧＲパイプ２７に当たる（図１０に示す白矢印方向）ことにより冷却される。また、蛇腹状に形成されているベローズ２７ａにより、この蛇腹部分が伸縮することにより、熱膨張によるＥＧＲパイプ２７のたわみを吸収することができるとともに、ＥＧＲパイプ２７の表面積が増加することにより、放熱面積が増加して、ＥＧＲパイプ２７内の排気ガスの空冷による冷却効果を高めることができる。このようにして、排気マニホールド７から排出された排気ガスが吸気マニホールド６に還流される。

以上のように、第四実施例のＥＧＲ装置２４は、排気マニホールド７と吸気マニホールド６との間にＥＧＲパイプ２７を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジン１のＥＧＲ装置２４において、前記ＥＧＲパイプ２７をフライホイールハウジング１８の上方に配置し、該フライホイールハウジング１８のＥＧＲパイプ２７と対向する部分に開口部１８ａを設けたものである。このような構成とすることで、フライホイールの回転時に発生する風で還流管内の排気ガスを冷却して、冷却効果を高めることができる。

なお、実施の形態は上記に限定されるものではなく、例えば次のように変更してもよい。

第三実施例のＥＧＲパイプ２７は、排気マニホールド側パイプ２７ｅと、吸気マニホールド側パイプ２７ｆとにより構成されるようにしているが、ＥＧＲパイプ２７を分割せずに連続した１本のパイプとして構成することもできる。具体的には、図９に示すように、還流室１８ａの左右の側面を貫通するようにして、ＥＧＲパイプ２７を還流室１８ａの内部に配管する。これにより、フライホイールハウジング１８内のフライホイール３１の回転時に発生する風が還流室１８ａに送り込まれ（図９に示す白矢印方向）、この風がＥＧＲパイプ２７に当たることにより、ＥＧＲパイプ２７通過する排気ガスが冷却されて、冷却効果を高めることができる。そして、高温となるＥＧＲパイプ２７を触れ難くして、安全性を高めることができる。

第四実施例のＥＧＲパイプ２７は、図１２に示すように、ベローズ２７ａから排気マニホールド７側の管径を吸気マニホールド６側の管径よりも大きくする。これにより、ＥＧＲパイプ２７の表面積を増大して、ＥＧＲパイプ２７内の排気ガスの空冷による冷却効果を高めることができる。なお、ＥＧＲパイプ２７の管径を大きくするのは、排気マニホールド７側であるため、排圧コントロールに支障をきたすこともない。

また、第四実施例のＥＧＲパイプ２７は、図１３に示すように、ＥＧＲパイプ２７の長さに対して、ベローズ２７ａの長さを長くする。これにより、ＥＧＲパイプ２７の表面積を増大して、ＥＧＲパイプ２７内の排気ガスの空冷による冷却効果を高めることができる。

エンジン１の全体的な構成を示した前方斜視図。エンジン１の全体的な構成を示した後方斜視図。エンジン１の内部構造を示した正面一部断面図。第一実施例のＥＧＲ装置２４を示した正面図。第一実施例のＥＧＲ装置２４を示した側面図。第二実施例のＥＧＲ装置２４を示した斜視図。第二実施例のＥＧＲパイプ２７を示した側面図。第三実施例のＥＧＲ装置２４を示した背面図。第三実施例のＥＧＲ装置２４の変形例を示した背面図。第四実施例のＥＧＲ装置２４を示した斜視図。第四実施例のＥＧＲパイプ２７を示した斜視図。第四実施例のＥＧＲパイプ２７の変形例（１）を示した斜視図。第四実施例のＥＧＲパイプ２７の変形例（２）を示した斜視図。

符号の説明

１エンジン
６吸気マニホールド
７排気マニホールド
１８フライホイールハウジング
１８ａ開口部
２４ＥＧＲ装置（排気ガス再循環装置）
２６膨張室
２７ＥＧＲパイプ（還流管）
２７ｄ分岐管

Claims

排気マニホールドと吸気マニホールドとの間に還流管を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジンの排気ガス再循環装置において、
前記還流管の途中に、薄くかつ広幅な膨張室を設け、該膨張室を排気マニホールドの直下方に配置したことを特徴とするエンジンの排気ガス再循環装置。
排気マニホールドと吸気マニホールドとの間に還流管を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジンの排気ガス再循環装置において、
前記還流管の途中を分岐して複数の分岐管とし、これらの分岐管を再び合流させて一つの還流管としたことを特徴とするエンジンの排気ガス再循環装置。
排気マニホールドと吸気マニホールドとの間に還流管を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジンの排気ガス再循環装置において、
前記還流管の途中をフライホイールハウジング内に配設したことを特徴とするエンジンの排気ガス再循環装置。
排気マニホールドと吸気マニホールドとの間に還流管を設けて、排気ガスの一部を吸気側に還流させるエンジンの排気ガス再循環装置において、
前記還流管をフライホイールハウジングの上方に配置し、該フライホイールハウジングの還流管と対向する部分に開口部を設けたことを特徴とするエンジンの排気ガス再循環装置。