JP2011236849A - Exhaust cooling system of internal combustion engine and exhaust cooling adapter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関から排出される排気を冷却するシステム及び排気冷却のために排気ポートとエキゾーストマニホールドとの間に配置されるアダプタに関する。 The present invention relates to a system for cooling exhaust gas discharged from an internal combustion engine and an adapter disposed between an exhaust port and an exhaust manifold for exhaust cooling.
内燃機関排気系での熱害、特に排気浄化触媒の熱害を防止するために排気を冷却する技術が知られている(例えば特許文献1参照)。
吸気側に排気を再循環させる排気再循環装置(EGR)において、排気再循環装置や吸気系での熱害を防止するために再循環させる排気を冷却する機構が知られている(例えば特許文献2,3参照)。
A technique for cooling exhaust gas in order to prevent heat damage in an exhaust system of an internal combustion engine, particularly heat damage of an exhaust purification catalyst is known (see, for example, Patent Document 1).
In an exhaust gas recirculation device (EGR) that recirculates exhaust gas to the intake side, a mechanism for cooling the exhaust gas that is recirculated in order to prevent thermal damage in the exhaust gas recirculation device or the intake system is known (for example,
特許文献1の排気系冷却装置では、内燃機関の排気ポートから排気冷却用アダプタに排出された排気を、直ちに、壁内に形成した冷却水流路を流れる冷却水によって冷却し、その後に、エキゾーストマニホールド側へ排出している。 In the exhaust system cooling device of Patent Document 1, the exhaust discharged from the exhaust port of the internal combustion engine to the exhaust cooling adapter is immediately cooled by the cooling water flowing through the cooling water passage formed in the wall, and then the exhaust manifold To the side.
特許文献2,3では、排気を、排気ポートから直ちにシリンダヘッドに形成されているEGR通路に導入し、シリンダヘッド内のウォータジャケットにて冷却してから再循環させている。
In
したがって排気系での熱害防止とEGR用排気などの流体の冷却とを共に実行しようとすると、上述したごとく配置された排気冷却用アダプタとは別個に、シリンダヘッド側やその他の部分にEGR用排気などの冷却機構を形成することになり、内燃機関全体として大型化や重量化するおそれがある。 Therefore, when trying to carry out both the prevention of heat damage in the exhaust system and the cooling of the fluid such as the exhaust for EGR, separately from the exhaust cooling adapter arranged as described above, the EGR is used on the cylinder head side and other parts. As a result, a cooling mechanism such as exhaust gas is formed, which may increase the size and weight of the internal combustion engine as a whole.
本発明は、内燃機関の大型化や重量化を防止できる内燃機関排気冷却システム及び排気冷却用アダプタの提供を目的とするものである。 An object of the present invention is to provide an internal combustion engine exhaust cooling system and an exhaust cooling adapter that can prevent an increase in size and weight of the internal combustion engine.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用・効果について記載する。
請求項1に記載の内燃機関排気冷却システムは、内燃機関のシリンダヘッドに開口する排気ポートとエキゾーストマニホールドとの間に、EGRクーラーを配置したことを特徴とする。
In the following, means for achieving the above-mentioned purpose, and its operation and effect are described.
The exhaust cooling system of the internal combustion engine according to claim 1 is characterized in that an EGR cooler is disposed between an exhaust port opened in a cylinder head of the internal combustion engine and an exhaust manifold.
このようにEGRクーラーを排気ポートとエキゾーストマニホールドとの間に配置した構成としていることにより、EGRクーラーを他の位置に配置しなくても、従来の排気経路の一部をEGRクーラーのためのスペースとして用いることができる。あるいは他の位置に配置したEGRクーラーが存在したとしても、排気ポートとエキゾーストマニホールドとの間のEGRクーラーの機能を補完するもので良く、小型化できる。 Since the EGR cooler is arranged between the exhaust port and the exhaust manifold as described above, a part of the conventional exhaust path can be used as a space for the EGR cooler without arranging the EGR cooler at another position. Can be used as Alternatively, even if there is an EGR cooler arranged at another position, the function of the EGR cooler between the exhaust port and the exhaust manifold may be complemented, and the size can be reduced.
しかもこのEGRクーラーの配置構成により、排気系での熱害防止としてもEGRクーラーを兼用できるようになる。
このため内燃機関全体として省スペースとなり、内燃機関の大型化や重量化を防止できる。
Moreover, this arrangement of the EGR cooler makes it possible to use the EGR cooler also for preventing heat damage in the exhaust system.
For this reason, the internal combustion engine as a whole is saved in space, and an increase in size and weight of the internal combustion engine can be prevented.
請求項2に記載の内燃機関排気冷却システムでは、請求項1に記載の内燃機関排気冷却システムにおいて、前記EGRクーラーは、前記排気ポートと前記エキゾーストマニホールドとの間に排気流路を配置してこの排気流路を囲む壁内に形成した冷却水流路に冷却水を流すことにより前記排気流路を流れる排気を冷却する排気冷却用アダプタを兼ねていることを特徴とする。
The internal combustion engine exhaust cooling system according to
このようにEGRクーラーが、排気系での熱害を防止する排気冷却用アダプタを兼ねていることにより、省スペース効果が向上する。
請求項3に記載の内燃機関排気冷却システムでは、請求項2に記載の内燃機関排気冷却システムにおいて、前記EGRクーラーは、前記排気流路及び前記冷却水流路とは別個に前記壁内にEGR用の排気冷却流路を形成したものであることを特徴とする。
Thus, the EGR cooler also serves as an exhaust cooling adapter that prevents heat damage in the exhaust system, thereby improving the space saving effect.
The internal combustion engine exhaust cooling system according to claim 3, wherein the EGR cooler is provided for EGR in the wall separately from the exhaust flow path and the cooling water flow path. The exhaust cooling flow path is formed.
このように排気冷却用アダプタ兼EGRクーラーとしては、壁内にEGR用の排気冷却流路を別個に形成しても良い。
このように排気ポートとエキゾーストマニホールドとの間に配置した部材にて、排気系での熱害防止と、EGR用の排気冷却とを共に実行できるので、シリンダヘッド側やその他の部分に排気冷却流路を形成しなくても良い、あるいは設けたとしても小型で良いので、内燃機関の大型化や重量化を防止できる。
As described above, as the exhaust cooling adapter / EGR cooler, an exhaust cooling flow path for EGR may be separately formed in the wall.
In this way, the member disposed between the exhaust port and the exhaust manifold can perform both heat damage prevention in the exhaust system and exhaust cooling for EGR, so that the exhaust cooling flow can be applied to the cylinder head side and other parts. Since it is not necessary to form a path, or even if it is provided, it is possible to reduce the size of the internal combustion engine.
請求項4に記載の内燃機関排気冷却システムでは、請求項3に記載の内燃機関排気冷却システムにおいて、前記排気冷却流路と前記排気流路との間には前記冷却水流路が配置されていることを特徴とする。
The internal combustion engine exhaust cooling system according to
EGR用の排気冷却流路を排気流路及び冷却水流路とは別個に形成した場合には、冷却水流路が、排気冷却流路と排気流路との間に配置された構成とすることで、排気流路からの熱が排気冷却流路内の排気に伝達するのを抑制できる。したがってEGR用の排気に対する冷却効果が向上する。 When the exhaust cooling channel for EGR is formed separately from the exhaust channel and the cooling water channel, the cooling water channel is arranged between the exhaust cooling channel and the exhaust channel. The heat from the exhaust passage can be prevented from being transmitted to the exhaust in the exhaust cooling passage. Therefore, the cooling effect on the exhaust gas for EGR is improved.
請求項5に記載の内燃機関排気冷却システムでは、請求項3又は4に記載の内燃機関排気冷却システムにおいて、前記排気流路から一旦排出された排気を、前記排気冷却流路に導入する排気導入経路を有していることを特徴とする。
An internal combustion engine exhaust cooling system according to claim 5 is the internal combustion engine exhaust cooling system according to
排気導入経路は、排気流路にて冷却されて排出された排気を排気冷却流路内に導入して再度冷却している。このことによりEGR用の排気を効果的に冷却できる。
請求項6に記載の内燃機関排気冷却システムでは、請求項5に記載の内燃機関排気冷却システムにおいて、前記排気導入経路は、前記エキゾーストマニホールドの排気集合部より下流から排気を前記排気冷却流路に導入するものであることを特徴とする。
The exhaust introduction path introduces the exhaust cooled and discharged in the exhaust passage into the exhaust cooling passage and cools it again. As a result, the exhaust gas for EGR can be effectively cooled.
In the internal combustion engine exhaust cooling system according to claim 6, in the internal combustion engine exhaust cooling system according to claim 5, the exhaust introduction path includes exhaust from the downstream of the exhaust manifold portion of the exhaust manifold to the exhaust cooling flow path. It is characterized by being introduced.
エキゾーストマニホールドの排気集合部より下流から排気を排気冷却流路に導入することにより、全気筒について混合して成分的に均一化し温度的にも抑制かつ均一化した排気を、排気冷却流路にて冷却できる。 By introducing exhaust into the exhaust cooling channel from the exhaust manifold downstream of the exhaust manifold, the exhaust that has been mixed for all cylinders, made uniform in terms of components, and suppressed and uniformed in temperature is also sent to the exhaust cooling channel. Can be cooled.
このことにより成分的にも温度的にも、より適切な排気をEGR側に供給できる。
請求項7に記載の内燃機関排気冷却システムでは、請求項5に記載の内燃機関排気冷却システムにおいて、前記排気導入経路は、前記エキゾーストマニホールドに取り付けられた排気浄化触媒より下流から排気を前記排気冷却流路に導入するものであることを特徴とする。
This makes it possible to supply more appropriate exhaust gas to the EGR side, both in terms of components and temperature.
The internal combustion engine exhaust cooling system according to claim 7, wherein the exhaust introduction path is configured to cool exhaust from the downstream side of an exhaust purification catalyst attached to the exhaust manifold. It is introduced into the flow path.
このように排気浄化触媒より下流から排気を排気冷却流路に導入することにより、排気中のデポジットなども濾過された後の排気を、排気冷却流路に導入できる。このことから、排気冷却流路及びEGR内にてデポジットが堆積することを防止できる。 In this way, by introducing the exhaust gas from the downstream side of the exhaust purification catalyst into the exhaust cooling channel, the exhaust gas after the deposits and the like in the exhaust gas are filtered can be introduced into the exhaust cooling channel. Thus, deposits can be prevented from accumulating in the exhaust cooling channel and the EGR.
請求項8に記載の排気冷却用アダプタは、内燃機関のシリンダヘッドに開口する排気ポートとエキゾーストマニホールドとの間に配置され、排気流路を囲む壁内に形成した冷却水流路に冷却水を流すことにより前記排気流路を流れる排気を冷却する排気冷却用アダプタであって、前記壁内には、前記排気流路とは別個に流体冷却通路を形成したことを特徴とする。
The exhaust cooling adapter according to
このように排気冷却用アダプタに、排気流路とは別個に流体冷却通路を形成していることにより、排気ポートとエキゾーストマニホールドとの間に配置した後に、この流体冷却通路に、各種流体を流体冷却通路に流すことにより、各種流体の冷却部を兼ねさせることができる。 In this way, the exhaust cooling adapter is formed with a fluid cooling passage separately from the exhaust passage, so that after disposing the exhaust cooling port between the exhaust port and the exhaust manifold, various fluids are fluidized in the fluid cooling passage. By flowing through the cooling passage, it can also serve as a cooling unit for various fluids.
このように上記排気冷却用アダプタは、排気系での熱害防止と、その他の流体の冷却とを共に実行できることになる。このことにより内燃機関においてシリンダヘッド側やその他の部分に流体の冷却部を形成しなくても良い、あるいは設けたとしてもその冷却部は小型で良いので、内燃機関の大型化や重量化を防止できる。 Thus, the exhaust cooling adapter can perform both heat damage prevention in the exhaust system and cooling of other fluids. As a result, it is not necessary to form a fluid cooling part on the cylinder head side or other parts in the internal combustion engine, or even if it is provided, the cooling part may be small so that the internal combustion engine is prevented from becoming large and heavy. it can.
請求項9に記載の排気冷却用アダプタでは、請求項8に記載の排気冷却用アダプタにおいて、前記流体冷却通路は、EGR用の排気を冷却するEGRクーラーであることを特徴とする。
The exhaust cooling adapter according to claim 9 is the exhaust cooling adapter according to
このように流体冷却通路としては、EGRクーラーを挙げることができ、シリンダヘッド側やその他の部分にEGRクーラーを形成しなくてもEGR用排気の冷却が可能となる。あるいはシリンダヘッド側やその他の部分に別途EGRクーラーを設けた場合にも、小型でも十分にEGR用排気の冷却が可能となる。 As described above, an EGR cooler can be used as the fluid cooling passage, and the EGR exhaust can be cooled without forming the EGR cooler on the cylinder head side or other portions. Alternatively, even when a separate EGR cooler is provided on the cylinder head side or other portions, the EGR exhaust can be sufficiently cooled even if it is small.
請求項10に記載の排気冷却用アダプタでは、請求項8に記載の排気冷却用アダプタにおいて、前記流体冷却通路は、エンジンオイルを冷却するオイルクーラーであることを特徴とする。
The exhaust cooling adapter according to
このように流体冷却通路としては、オイルクーラーを挙げることができ、シリンダヘッド側やその他の部分にオイルクーラーを形成しなくてもエンジンオイルの冷却が可能となる。あるいはシリンダヘッド側やその他の部分に別途オイルクーラーを設けた場合にも、小型でも十分にエンジンオイルの冷却が可能となる。 As described above, an oil cooler can be used as the fluid cooling passage, and engine oil can be cooled without forming an oil cooler on the cylinder head side or other portions. Alternatively, even when a separate oil cooler is provided on the cylinder head side or other parts, the engine oil can be sufficiently cooled even with a small size.
[実施の形態1]
図1は、上述した発明が適用された排気冷却用アダプタ2を内燃機関4の排気系に組み込んだ構成を示す。この内燃機関4は車両に搭載されたV型6気筒のガソリンエンジンであり、2つのバンクを備えている。図1は一方のバンク側の内燃機関排気冷却システム6を示している。尚、基本的には両バンクとも図1に示すごとくの構成である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 shows a configuration in which an
このバンクの各気筒4aにおける燃焼室4b内へは、吸気行程にて吸気系から吸気ポート及び吸気弁を介して燃料と共に吸気が混合気として導入される。この混合気は圧縮行程にてピストンにより圧縮され、燃焼行程にて点火プラグにより点火されて燃焼する。そして排気行程にて排気弁4cが開弁することで燃焼室4b内の気体が排気として排気系へ排出される。
Intake into the
ここで排気系は、シリンダヘッド8に形成された排気ポート8a、この排気ポート8aの開口位置でシリンダヘッド8に接続された排気冷却用アダプタ2及びこの排気冷却用アダプタ2に接続されたエキゾーストマニホールド10を備えている。更にエキゾーストマニホールド10の排気集合部10aの下流側には、排気浄化用触媒を収納した触媒コンバータ12が設けられている。
Here, the exhaust system includes an exhaust port 8a formed in the
排気冷却用アダプタ2の構成を図2〜4に示す。図2の(a)は排気の排出側から見た斜視図、(b)は正面図、(c)は左側面図、(d)は右側面図、図3の(a)は平面図、(b)は底面図、(c)は背面図、図4の(a)は図2の(b)に示すX−X線での水平断面図、(b)はその破断状態での斜視図である。
The configuration of the
排気冷却用アダプタ2は図1に示したごとくシリンダヘッド8に開口する排気ポート8aとエキゾーストマニホールド10との間に配置されて、排気ポート8aから排出される排気を冷却してエキゾーストマニホールド10側に排出するものであり、このことにより内燃機関排気系での熱害を防止するものである。
The
このような排気冷却用アダプタ2は、例えばアルミニウム合金や鉄合金などの金属材料により鋳造されたものであり、排気上流側に排気導入口14が開口するシリンダヘッド側接続面16を形成している。排気導入口14は、シリンダヘッド8における排気ポート8aの位置と数とに対応して3つが直線状に配列して設けられている。
Such an
排気下流側は排気排出口18が開口するエキゾーストマニホールド側接続面20を形成している。排気排出口18は排気導入口14に対応して3つが直線状に配列して設けられている。
On the exhaust downstream side, an exhaust manifold
これら排気導入口14と排気排出口18とはそれぞれ排気冷却用アダプタ2内に形成された3つの排気流路22にて接続されている。
排気冷却用アダプタ2には、シリンダヘッド側接続面16の周辺部に、排気冷却用アダプタ2自身をシリンダヘッド8側のアダプタ接続面8bにボルト締結するためのボルト締結部16aが形成されている。このボルト締結部16aに形成されているボルト挿通孔16bにボルトB1を挿通し、シリンダヘッド8側のアダプタ接続面8bに開口している螺合孔に対して螺合することにより、排気冷却用アダプタ2をシリンダヘッド8にボルト締結にて固定している。このことによりシリンダヘッド8側の排気ポート8aと排気冷却用アダプタ2側の排気流路22とを接続することができる。
The
In the
更に排気冷却用アダプタ2には、エキゾーストマニホールド側接続面20の周辺部に、エキゾーストマニホールド10をボルト締結するためのボルト締結部20aが形成されている。ボルト締結部20aには螺合孔20bが形成されており、エキゾーストマニホールド10側のフランジ10bに形成された挿通孔を介してボルトB2が螺合されることで、エキゾーストマニホールド10がボルト締結されて接続される。このことにより排気冷却用アダプタ2側の排気流路22とエキゾーストマニホールド10側の排気流路10cとを接続することができる。
Further, the
このようにして内燃機関4に取り付けられる排気冷却用アダプタ2の壁内において、排気流路22の周りにはウォータジャケット24が形成されている。
図5の正面図に、排気冷却用アダプタ2内におけるウォータジャケット24を破線で示す。図6には、ウォータジャケット24の空間形状を破線の斜視図にて示している。尚、図6では、排気流路22と後述するEGRクーラー30とを実線にて示している。
A
The
排気冷却用アダプタ2には、ウォータジャケット24に対する冷却水給排のために、下方に冷却水導入部26が設けられ、上方に冷却水排出部28が設けられている。
ウォータジャケット24内へは、冷却水導入部26に形成されている冷却水導入口26aから冷却水が導入される。導入された冷却水は、図5にて矢線(実線)にて示すごとくウォータジャケット24内を流れた後、冷却水排出部28に形成されている冷却水排出口28aを介して外部の冷却水還流経路へ排出される。
The
Cooling water is introduced into the
このことにより排気流路22内を矢線(一点鎖線)のごとく流れる高温の排気の熱量を、ウォータジャケット24の各冷却水流路24a,24b,24c,24d,24e,24fを流れる冷却水にて吸収できる。こうして冷却した排気をエキゾーストマニホールド10側へ送り出している。
As a result, the amount of heat of the high-temperature exhaust flowing through the
更に排気冷却用アダプタ2の一端側、ここでは冷却水排出部28に近い側の端部にEGRクーラー30が形成されている。このEGRクーラー30は、排気冷却用アダプタ2の壁内においてEGR用排気供給路30a(再循環用排気供給路)を形成している。このことにより、ウォータジャケット24(ここでは冷却水流路24f)内を図示矢線(実線)のごとく流れる冷却水により、EGR用排気供給路30a内を図示矢線(破線)のごとく流れる排気を冷却して、EGR弁側に供給している。
Further, an
このEGR用排気供給路30aへは、排気系において触媒コンバータ12よりも下流側から導入管30bにて排気を導入している。導入管30bは、エキゾーストマニホールド10側のフランジ10bに開口するEGR導入孔10d部分に接続されており、このEGR導入孔10dを介してEGR用排気供給路30aに高温の排気を導入する。
Exhaust gas is introduced into the EGR
そして矢線(破線)にて示すごとくEGR用排気供給路30a内を流れて冷却されたEGR用排気は、出口部30cからEGR弁側に供給され、EGR弁から吸気中に供給される。
Then, as indicated by an arrow (broken line), the EGR exhaust gas that has flowed through the EGR
尚、EGR用排気供給路30aは、排気流路22との間にウォータジャケット24の冷却水流路24fを配置し、排気流路22とは隣接していない。
以上説明した本実施の形態1によれば、以下の効果が得られる。
The EGR
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1)排気冷却用アダプタ2にはシリンダヘッド8側の排気ポート8aから排出された直後に排気を冷却する排気流路22を設けている。そして更に排気流路22以外に、これとは別個に排気冷却流路としてEGR用排気供給路30aが形成されている。このEGR用排気供給路30aを利用して、排気冷却用アダプタ2の排気流路22を出た後の排気を排気再循環装置に再循環する際に、EGRクーラー30としてEGR用の排気を冷却することができる。すなわち排気ポート8aとエキゾーストマニホールド10との間にEGRクーラー30を配置した構成としている。
(1) The
このように排気冷却用アダプタ2にて排気系での熱害防止とEGR用排気冷却とを共に実行できることから、シリンダヘッド8やその他の部分にEGRクーラーを形成しなくても良い、あるいは設けたとしても小型で良いので、内燃機関4の大型化や重量化を防止できる。
As described above, the
(2)特に、EGR用排気供給路30aと排気流路22との間にはウォータジャケット24が配置されている構成としているので、排気流路22からの熱がEGR用排気供給路30a内のEGR用排気に伝達するのを抑制できる。したがって流体冷却効果を十分に高めることができる。
(2) In particular, since the
(3)特に触媒コンバータ12よりも下流からEGR用排気をEGR用排気供給路30aに導入することにより、排気中のデポジットなども濾過された後の排気を、EGR用排気供給路30aに導入できる。このことから、EGR用排気供給路30a及び排気再循環装置内にてデポジットが堆積することを防止できる。
(3) In particular, by introducing the EGR exhaust gas from the downstream of the
[実施の形態2]
本実施の形態の排気冷却用アダプタ102及び内燃機関排気冷却システム106の構成を図7に示す。内燃機関104については前記実施の形態1と同一の構成である。
[Embodiment 2]
The configuration of the
排気冷却用アダプタ102の構成を図8〜11に示す。図8の(a)は排気排出側から見た斜視図、(b)は正面図、(c)は左側面図、(d)は右側面図、図9の(a)は背面図、(b)は平面図、(c)は底面図、図10は図9の(b)にてY−Y線で切断した状態で示す斜視図、図11はY−Y線断面図である。
The configuration of the
排気冷却用アダプタ102は前記実施の形態1と同様に排気系での熱害を防止するために、シリンダヘッド108に開口する排気ポート108aとエキゾーストマニホールド110との間に配置されて、排気ポート108aから排出される排気を冷却してエキゾーストマニホールド110側に排出するものである。
As in the first embodiment, the
排気冷却用アダプタ102の内部構成は、EGRクーラー130の部分を除くと、基本的には前記実施の形態1と同じである。すなわち、排気冷却用アダプタ102は、金属材料により鋳造されたものであり、排気上流側には、直線状に3つ配列された排気導入口114が開口するシリンダヘッド側接続面116を形成し、これに対応して排気下流側には、排気排出口118が開口するエキゾーストマニホールド側接続面120を形成している。そして排気導入口114と排気排出口118とはそれぞれ3つの排気流路122にて接続されている。
The internal configuration of the
この排気冷却用アダプタ102は、周縁部に設けられているボルト締結部116a,120aを利用し、ボルト締結にてシリンダヘッド108とエキゾーストマニホールド110との間を接続している。
The
排気冷却用アダプタ102の壁内において排気流路122の周りにはウォータジャケット124が形成されている。ウォータジャケット124内には冷却水導入部126の冷却水導入口126aを介して冷却水が導入され、冷却水排出部128の冷却水排出口128aからウォータジャケット124内の冷却水が外部の冷却水還流経路へ排出される。
A
図10,11に示したごとく、ウォータジャケット124の下部における冷却水流路124aには、隔壁130aを介してEGR用排気供給路130bが形成されている。このEGR用排気供給路130bは、排気流路122の配列方向に沿ってウォータジャケット124内に形成されている。そしてEGR用排気供給路130bの一端側にはEGR用排気導入部130cが外部に突出して形成されて、内部に形成されたEGR用排気導入口130dを介して、EGR用排気供給路130b内にEGR用排気を導入している。EGR用排気供給路130bの他端側にはEGR用排気排出部130eが外部に突出して形成されて、内部に形成されたEGR用排気排出口130fを介して、EGR用排気供給路130b内からEGR用排気を排出している。
As shown in FIGS. 10 and 11, an EGR
EGR用排気導入部130cには導入管130gが接続されて、触媒コンバータ112の下流側から、EGR用排気導入口130dを介してEGR用排気供給路130b内に、排気を導入している。EGR用排気排出部130eは、EGR用排気供給路130b内にて冷却されたEGR用排気を、EGR用排気排出口130fを介して排出している。このことによりEGR用排気供給路130bにて冷却された排気はEGR弁を介して吸気側に供給される。したがって隔壁130aに囲まれたEGR用排気供給路130bがEGRクーラー130としての機能に相当する。
An introduction pipe 130g is connected to the EGR
以上説明した本実施の形態2によれば、前記実施の形態1の効果を生じると共に、更にEGR用排気を冷却するためのEGR用排気供給路130bが長くできるので、EGR用排気に対して更に高い冷却効果を生じる。
According to the second embodiment described above, the effects of the first embodiment are produced, and the EGR
[その他の実施の形態]
・前記各実施の形態では、EGR用排気は、触媒コンバータの下流側からEGRクーラーへ導入していたが、これ以外に、EGR用排気の導入管に、別途、デポジット捕集用のフィルタを設けた場合には、触媒コンバータよりも上流側、例えば、エキゾーストマニホールドの排気集合部からEGR用排気をEGRクーラーへ導入しても良い。
[Other embodiments]
-In each of the above embodiments, the EGR exhaust was introduced into the EGR cooler from the downstream side of the catalytic converter. In addition to this, a separate filter for collecting deposit was provided in the EGR exhaust introduction pipe. In this case, the EGR exhaust gas may be introduced into the EGR cooler from the upstream side of the catalytic converter, for example, from the exhaust manifold portion of the exhaust manifold.
・更に排気冷却用アダプタの排気流路からエキゾーストマニホールド側の排気流路に流れ出た排気は或る程度冷却されているので、排気集合部よりも上流側のエキゾーストマニホールド排気流路からEGR用排気をEGRクーラーへ導入しても良い。このことにより導入管が短くなり、さらに省スペース化できる。 ・ Furthermore, the exhaust gas that has flowed from the exhaust passage of the exhaust cooling adapter to the exhaust passage on the exhaust manifold side is cooled to some extent, so that the EGR exhaust is removed from the exhaust manifold exhaust passage upstream of the exhaust collecting portion. You may introduce into an EGR cooler. This shortens the introduction pipe and further saves space.
・前記実施の形態1では、排気冷却用アダプタ内において、EGR用排気供給路に対するウォータジャケットの配置は、EGR用排気供給路の片側のみであった。この代わりに排気流路と同様にEGR用排気供給路の全周にウォータジャケットを配置しても良い。 In the first embodiment, in the exhaust cooling adapter, the water jacket is disposed only on one side of the EGR exhaust supply path with respect to the EGR exhaust supply path. Instead of this, a water jacket may be arranged on the entire circumference of the EGR exhaust supply passage in the same manner as the exhaust passage.
前記実施の形態2についても同様に、EGR用排気供給路の全周にウォータジャケットを配置しても良い。
・図1では導入管30bはエキゾーストマニホールド10側のフランジ10bに形成されているEGR導入孔10dを介して、EGR用排気供給路30aに排気を導入していたが、フランジ10bを介さずに、導入管30bを直接、EGR用排気供給路30aに接続する構成としても良い。
Similarly in the second embodiment, a water jacket may be arranged on the entire circumference of the EGR exhaust supply path.
In FIG. 1, the
・排気冷却用アダプタにおいて、排気下流側の壁部に、ウォータジャケットを避けて、排気流路とEGR用排気供給路との間に通路を形成しても良い。このことにより導入管を用いることなく、この通路を介して、排気流路内を流れる排気をEGR用排気供給路に直接導入することができる。したがって導入管を省略でき、さらに省スペース化できる。 In the exhaust cooling adapter, a passage may be formed between the exhaust passage and the EGR exhaust supply passage in the wall portion on the exhaust downstream side, avoiding the water jacket. As a result, the exhaust gas flowing in the exhaust passage can be directly introduced into the EGR exhaust supply passage through this passage without using an introduction pipe. Therefore, the introduction pipe can be omitted, and further space saving can be achieved.
・前記各実施の形態においては、EGR用排気の冷却構造を排気冷却用アダプタに組み込んだものであったが、EGR用排気以外の流体を冷却するものとしても良い。例えば、エンジンオイルの冷却のためのオイルクーラーとしての冷却部を、排気冷却用アダプタに対して前記実施の形態1,2のEGR用排気供給路のごとく組み込んでも良い。 In each of the embodiments described above, the EGR exhaust cooling structure is incorporated in the exhaust cooling adapter, but it is also possible to cool a fluid other than the EGR exhaust. For example, a cooling unit as an oil cooler for cooling engine oil may be incorporated into the exhaust cooling adapter as in the EGR exhaust supply path of the first and second embodiments.
2…排気冷却用アダプタ、4…内燃機関、4a…気筒、4b…燃焼室、4c…排気弁、6…内燃機関排気冷却システム、8…シリンダヘッド、8a…排気ポート、8b…アダプタ接続面、10…エキゾーストマニホールド、10a…排気集合部、10b…フランジ、10c…排気流路、10d…EGR導入孔、12…触媒コンバータ、14…排気導入口、16…シリンダヘッド側接続面、16a…ボルト締結部、16b…ボルト挿通孔、18…排気排出口、20…エキゾーストマニホールド側接続面、20a…ボルト締結部、20b…螺合孔、22…排気流路、24…ウォータジャケット、24a,24b,24c,24d,24e,24f…冷却水流路、26…冷却水導入部、26a…冷却水導入口、28…冷却水排出部、28a…冷却水排出口、30…EGRクーラー、30a…EGR用排気供給路、30b…導入管、30c…出口部、102…排気冷却用アダプタ、104…内燃機関、106…内燃機関排気冷却システム、108…シリンダヘッド、108a…排気ポート、110…エキゾーストマニホールド、112…触媒コンバータ、114…排気導入口、116…シリンダヘッド側接続面、116a…ボルト締結部、118…排気排出口、120…エキゾーストマニホールド側接続面、120a…ボルト締結部、122…排気流路、124…ウォータジャケット、124a…冷却水流路、126…冷却水導入部、126a…冷却水導入口、128…冷却水排出部、128a…冷却水排出口、130…EGRクーラー、130a…隔壁、130b…EGR用排気供給路、130c…EGR用排気導入部、130d…EGR用排気導入口、130e…EGR用排気排出部、130f…EGR用排気排出口、130g…導入管、B1,B2…ボルト。
2 ... Exhaust cooling adapter, 4 ... Internal combustion engine, 4a ... Cylinder, 4b ... Combustion chamber, 4c ... Exhaust valve, 6 ... Internal combustion engine exhaust cooling system, 8 ... Cylinder head, 8a ... Exhaust port, 8b ... Adapter connection surface, DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記壁内には、前記排気流路とは別個に流体冷却通路を形成したことを特徴とする排気冷却用アダプタ。 The exhaust gas flowing through the exhaust flow path is cooled by flowing cooling water through a cooling water flow path that is disposed between the exhaust port that opens to the cylinder head of the internal combustion engine and the exhaust manifold, and that is formed in the wall surrounding the exhaust flow path. An exhaust cooling adapter,
An exhaust cooling adapter, wherein a fluid cooling passage is formed in the wall separately from the exhaust flow path.
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