JP2014109208A - Internal combustion engine for automobile - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は、EGRガスが水冷式EGRクーラで冷却されるEGR装置を備えた自動用内燃機関に関するものである。 The present invention relates to an automatic internal combustion engine equipped with an EGR device in which EGR gas is cooled by a water-cooled EGR cooler.
近年の自動車用内燃機関は排気ガスを吸気系に還流させるEGR装置を備えていることが多く、EGR装置には、EGRガスを冷却するため水冷式のEGRクーラを設けていることも多い。 In recent years, internal combustion engines for automobiles are often provided with an EGR device that recirculates exhaust gas to the intake system, and the EGR device is often provided with a water-cooled EGR cooler to cool the EGR gas.
このEGRクーラの冷却は、シリンダブロックやシリンダヘッドを冷却する冷却系統の一部に組み込まれており、ウォータポンプから吐出された冷却水によって冷却される。内燃機関の冷却系統はラジェータを備えており、機関本体を冷却して受熱した冷却水はラジェータで冷却されて再び機関本体に戻るが、暖機運転時には冷却水がラジェータに流れないように冷却系統にサーモ弁を設けて、冷却水の温度がある程度以上に高くなるとサーモ弁が開いて冷却水がラジェータを循環するように構成している。 The cooling of the EGR cooler is incorporated in a part of a cooling system for cooling the cylinder block and the cylinder head, and is cooled by the cooling water discharged from the water pump. The cooling system of the internal combustion engine is equipped with a radiator, and the cooling water that is received by cooling the engine body is cooled by the radiator and returns to the engine body again, but the cooling system prevents the cooling water from flowing to the radiator during warm-up operation. Is provided with a thermo valve so that when the temperature of the cooling water becomes higher than a certain level, the thermo valve is opened and the cooling water circulates through the radiator.
そして、特許文献1には、ラジェータを通る循環路にサーモ弁を跨ぐようにしてパイパス管路を設けて、このバイパス管路にEGRクーラを配置することが開示されている。すなわちこの特許文献1では、ラジェータへの通水とEGRクーラへの通水とは完全に連動しており、サーモ弁の開度に応じた量の冷却水がEGRクーラにも通水される。
暖機運転時にも冷却水は機関本体を流れているので、暖機時間を短縮するには、冷却水の温度をできるだけ早く昇温させる必要である。しかし、EGRガスが通るEGR通路の温度が冷却水の温度より低い状態で冷却水がEGRクーラを流れると、機関本体で温められた冷却水の熱がEGR通路に放熱されてしまって暖機時間が長引き、延いては、燃費を悪化させてしまうことになる。これに対して特許文献1のようにEGRクーラへの通水をサーモ弁に連動させると、暖機運転中はEGR通路に通水されないため、暖機時間の短縮に貢献できるといえる。
Since the cooling water flows through the engine body even during the warm-up operation, it is necessary to raise the temperature of the cooling water as soon as possible in order to shorten the warm-up time. However, if the cooling water flows through the EGR cooler when the temperature of the EGR passage through which the EGR gas passes is lower than the temperature of the cooling water, the heat of the cooling water heated in the engine body is dissipated to the EGR passage and the warm-up time However, the fuel consumption will be worsened. On the other hand, if water flow to the EGR cooler is interlocked with the thermo valve as in
さて、ラジェータとEGR装置との関係を見ると、両者は直接の関係なく、ラジェータは単に冷却水の温度に応じて働くのに対して、EGR装置は主として回転数と負荷とを変数として作動している。従って、自動車が停止しているアイドリング状態では、一般にEGR装置は停止しているが、冷却水の温度が所定温度以上に昇温しているとラジェータには通水されている。 Now, looking at the relationship between the radiator and the EGR device, the two are not directly related to each other, and the radiator operates simply according to the temperature of the cooling water, whereas the EGR device operates mainly with the rotation speed and load as variables. ing. Therefore, in the idling state in which the automobile is stopped, the EGR device is generally stopped, but when the temperature of the cooling water is raised to a predetermined temperature or higher, water is passed through the radiator.
このため、EGRクーラへの通水をラジェータへの通水に連動させている特許文献1では、EGRクーラには必要でないのに通水されている状態が発生して、EGRクーラが冷却され過ぎる状態が発生する虞がある。また、自動車の走行中であっても、アクセルペダルから足を離して減速する場合のような低回転に至るとEGRガスの還流は停止するが、特許文献1ではこのような場合もEGRクーラに冷却水が流れ続けるため、EGRクーラを過度に冷却する場合があり得ると云える。つまり、特許文献1はEGRクーラを過不足なく冷却できない可能が懸念されるのであり、この点、特許文献1の問題点の一つと云える。
For this reason, in
また、特許文献1ではEGRクーラには機関本体を冷却して高温になって冷却水が流入するように設定しており、最も高い温度の冷却水が流入するため、EGR装置を作動させながら走行している状態で、EGRクーラの冷却が不十分になるおそれもあった。この点も特許文献1の問題点の一つであると云える。
Further, in
本願発明は、このような現状を完全すべく成されたものである。 The present invention has been made to complete such a current situation.
EGR装置は主として中回転・中負荷の状態でその効果を発揮するものであり、低回転アイドリング状態のように回転数が低い状態ではEGRガスの還流は行われない。そして、冷却水通路を流れる冷却水の流れ抵抗(圧力損失)はウォータポンプの吐出圧に比例するが、回転数が高くなるとウォータポンプの吐出圧も高くなるため、冷却水通路を流れる冷却水の圧力も高くなる。すなわち、圧力の絶対値はウォータポンプからの距離によって異なるものの、冷却水通路のどの点でみても、冷却水の圧力は機関の回転数に応じて高くなっている。本願発明者は、このような知見を基に本願発明を完成させるに至った。 The EGR device exhibits its effect mainly in the state of medium rotation / medium load, and the EGR gas is not recirculated in a state where the rotational speed is low as in the low rotation idling state. The flow resistance (pressure loss) of the cooling water flowing through the cooling water passage is proportional to the discharge pressure of the water pump, but the discharge pressure of the water pump increases as the rotational speed increases. Pressure also increases. That is, although the absolute value of the pressure varies depending on the distance from the water pump, the cooling water pressure increases in accordance with the engine speed at any point in the cooling water passage. The inventor of the present application has completed the present invention based on such knowledge.
すなわち本願発明は請求項1,2の発明を含んでおり、このうち請求項1の発明は、吸気通路と排気通路が接続されていると共に冷却水通路を設けた機関本体と、前記冷却水通路に冷却水を圧送するウォータポンプと、冷却水がアッパタンクからロアタンクに流れるラジェータと、最低アイドリング回転数よりも高いEGR可能回転数において前記排気通路から排気ガスの一部を前記吸気通路に還流させるEGR通路とを有しており、
前記ラジェータのアッパタンクは冷却水通路に常に連通し、前記ラジェータのロアタンクはサーモ弁を介して前記冷却水通路に接続されている一方、前記EGR通路には水冷式のEGRクーラを設けており、かつ、前記ウォータポンプと冷却水通路とを循環する冷却水循環路の流れ抵抗は機関回転数に比例して高くなる、という基本構成である。
That is, the invention of the present application includes the inventions of
The upper tank of the radiator is always in communication with the cooling water passage, and the lower tank of the radiator is connected to the cooling water passage through a thermo valve, while the EGR passage is provided with a water-cooled EGR cooler, and The basic configuration is that the flow resistance of the cooling water circulation path that circulates between the water pump and the cooling water passage increases in proportion to the engine speed.
そして、請求項1の発明は、上記基本構成において、前記EGRクーラに冷却水を送るEGRクーラ給水管は前記冷却水循環路から分岐している一方、前記EGRクーラから排出された冷却水が通るEGRクーラ排水管は、前記ラジェータのアッパタンク又は前記冷却水循環路に接続されており、前記冷却水循環路における冷却水の流れ抵抗と前記EGRクーラ給水管における冷却水の流れ抵抗とを、機関回転数が略前記EGR可能回転数に至るまでは冷却水が前記冷却水循環路からEGR給水管に全く又は殆ど流入せずに、機関回転数が略前記EGR可能回転数に至ると冷却水が前記冷却水循環路からEGR給水管に流入する関係に設定している。 According to the first aspect of the present invention, in the above basic configuration, the EGR cooler water supply pipe that sends the cooling water to the EGR cooler is branched from the cooling water circulation path, while the EGR through which the cooling water discharged from the EGR cooler passes. The cooler drain pipe is connected to the upper tank of the radiator or the cooling water circulation path, and the flow resistance of the cooling water in the cooling water circulation path and the flow resistance of the cooling water in the EGR cooler water supply pipe are approximately equal in engine speed. The cooling water does not flow into the EGR water supply pipe from the cooling water circulation path to the EGR feed pipe until the EGR possible rotation speed is reached, and when the engine rotation speed reaches the EGR possible rotation speed, the cooling water is removed from the cooling water circulation path. The relationship is set to flow into the EGR water supply pipe.
請求項2の発明は、請求項1において、前記EGRクーラ給水管は前記冷却水通路のうちウォータポンプに近い部分から分岐している一方、前記EGRクーラ給水管の内径を細くすることで、EGR可能回転数より低い回転域において冷却水が冷却水循環路からEGRクーラ給水管に流れないように設定している。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the EGR cooler water supply pipe branches off from a portion close to the water pump in the cooling water passage, while the EGR cooler water supply pipe is made narrower in inner diameter. The cooling water is set so as not to flow from the cooling water circulation path to the EGR cooler water supply pipe in a rotation range lower than the possible rotation speed.
暖機運転は一般に自動車を停止させたアイドリング状態で行われており、低回転アイドリング領域ではEGRガスの還流は行われていないのが普通である(なお、アイドリング回転数には幅があり、アイドリング運転中でも、例えばオルタネータやエアコン用コンプレッサを駆動していると回転数が少し高くなると共に負荷も高くなる。また、無負荷アイドリング状態で回転数がかなり高くなることはあり得る。このようにアイドリング状態と雖も回転数が相当に高くなる場合にEGRガスを還流させることは差し支えない。)。 The warm-up operation is generally performed in an idling state in which the automobile is stopped, and it is normal that the EGR gas is not recirculated in the low-speed idling region (the idling speed is wide and idling is not performed). During operation, for example, when an alternator or an air conditioner compressor is driven, the rotational speed increases slightly and the load also increases, and the rotational speed can increase considerably in the no-load idling state. And it is possible to recirculate the EGR gas when the rotational speed is considerably high.)
そして、本願発明では、EGR通路が昇温していない暖機運転中で回転数が低い状態では、冷却水はまだ昇温していないEGR配管を全く又は殆ど流れないため、冷却水の温度低下を防止して暖機時間を短縮できる一方、機関の回転数がある程度に高くなってEGRガスが流れ始める回転数になると、冷却水通路の圧力上昇によってEGRクーラに冷却水が流れ、EGRガスを的確に冷却できる。 In the present invention, in the warm-up operation in which the EGR passage is not heated and the rotational speed is low, the cooling water does not flow at all or almost through the EGR pipe that has not been heated, so the temperature of the cooling water is decreased. When the engine speed increases to a certain level and the EGR gas begins to flow, the cooling water flows into the EGR cooler due to the pressure increase in the cooling water passage, and the EGR gas is removed. Can be cooled accurately.
このように、本願発明では、EGRガスが還流していない状態ではEGRクーラには冷却水が流れないため、EGRクーラを過度に冷却してしまう不具合を防止して、EGRクーラを過不足なく冷却できる。 As described above, in the present invention, since the cooling water does not flow through the EGR cooler when the EGR gas is not recirculated, the EGR cooler is prevented from being excessively cooled, and the EGR cooler is cooled sufficiently. it can.
また、本願発明では、EGRクーラへの冷却水は、ウォータポンプから冷却水通路の終端までの間の冷却水循環路から分岐しており、冷却水通路を出て昇温しきった冷却水をEGRクーラに導入するものではないため、暖機後におけるEGRクーラの冷却性能を向上できる。 In the present invention, the cooling water to the EGR cooler branches off from the cooling water circulation path from the water pump to the end of the cooling water passage, and the cooling water that has been heated up from the cooling water passage is removed from the EGR cooler. Therefore, the cooling performance of the EGR cooler after warm-up can be improved.
更に述べると、EGRクーラは排気ガスに晒されるため、通常運転に至るとEGRクーラは非常な高温になるが、本願発明ではこれをできるだけ低い温度の冷却水で冷却水できるため、EGRガスの冷却性能を向上させて充填効率をも向上でき、延いては燃費の改善にも貢献できる。特に、請求項2の構成を採用すると、機関本体によって昇温されていない冷却水でEGRガスを冷却できるため、EGRガスの冷却性能向上に好適である。
More specifically, since the EGR cooler is exposed to exhaust gas, the EGR cooler becomes very hot during normal operation. In the present invention, this can be cooled with cooling water having the lowest possible temperature. The performance can be improved and the charging efficiency can be improved, which in turn can contribute to the improvement of fuel consumption. In particular, when the configuration of
また、冷却水循環路の圧力はウォータポンプの回転数によって変化するが、その圧力変化はウォータポンプに近いほど大きいため、請求項2のようにEGRクーラ給水管をウォータポンプに近い部分から分岐させると、回転数が変化した場合のEGRクーラ給水管への冷却水の流入容易性の応答性を向上させることができる。従って、EGRガスの還流に応じてEGRクーラを過不足なく的確に冷却することが、より確実ならしめられる。
Further, the pressure of the cooling water circulation path varies depending on the number of rotations of the water pump. However, since the pressure change is larger as the water pump is closer, if the EGR cooler water supply pipe is branched from the portion near the water pump as in
更に、請求項2のようにEGRクーラ給水管をウォータポンプに近い部分から分岐させると、低い温度の冷却水でEGRクーラを的確に冷却水できて好適である。特に、EGRクーラ給水管をラジェータのアッパタンクに接続すると、暖機後に高温化したEGRクーラによって昇温した冷却水を的確に冷却できると共に、EGRクーラで昇温した冷却水が機関本体を通ることによる機関本体の冷却性低下も防止できる。
Further, when the EGR cooler water supply pipe is branched from a portion close to the water pump as in
更に、請求項2の発明はEGRクーラ給水管の内径を細くするだけであるため、構成が簡単であり、それだけコストを抑制できるという利点も有する。なお、EGRクーラ給水管の内径を細くするとは、例えば、機関本体からラジェータに冷却水を出入りさせるための配管の内径に比べて細くするということであり、具体的な内径は、冷却水の総量やウォータポンプの性能等を勘案して選択したらよい。
Furthermore, since the invention of
(1).構造の概略
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、主として図1を参照して内燃機関の構成の概略を説明する。本実施形態は車両用3気筒内燃機関に適用しており、機関本体の主要部として、シリンダブロック1とその上面に重なったシリンダヘッド2とを備えており、シリンダブロック1の下面にはオイルパン(図示せず)が固定されている。シリンダブロック1及びシリンダヘッド2の一側面には動弁機構駆動用チェンを覆うチェンカバー3が固定されている一方、シリンダブロック1の他側面にはCVT方式等のトランスミッション4を取り付けている。チェンカバー3も機関本体の一部を構成している。
(1). Outline of Structure Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, an outline of the configuration of the internal combustion engine will be described mainly with reference to FIG. The present embodiment is applied to a three-cylinder internal combustion engine for a vehicle, and includes a
本実施形態の内燃機関は、クランク軸を車両の進行方向に向いて横向きにした横置き式であり、シリンダヘッド2の後面に吸気マニホールド5を固定し、シリンダヘッド2の前面には排気マニホールド6を固定している。吸気マニホールド5にはエアクリーナ7を始端とする吸気通路8が接続されており、吸気通路8には、スロットルバルブ9とその下流側に位置したサージタンク10とを設けている。
The internal combustion engine of the present embodiment is a horizontal type in which the crankshaft is turned sideways toward the traveling direction of the vehicle, an
他方、排気マニホールド6には排気通路11が接続されており、排気通路11には、触媒方式の排気ガス浄化装置12や排気ターボ過給機(図示せず)、消音器(図示せず)等を設けている。また、排気通路11と吸気通路8とはEGR通路13で接続されており、EGR通路13には、水冷式のEGRクーラ14と流量調整用のEGRバルブ15を設けている。
On the other hand, an
本実施形態では、EGR通路13を排気通路11のうち浄化装置12より上流側に接続しているが、下流側に接続してもよい。また、EGR通路13はその全体を機関本体から離れた管路として表示しているが、その一部を排気マニホールド6やシリンダヘッド2に組み込むこと(すなわち、排気マニホールド6やシリンダヘッド2にEGR通路13の一部を形成すること)も可能である。図示のEGRバルブ15はEGRクーラ14の下流側で吸気通路8に近い部位に設けているが、EGRクーラ14よりも上流側に設けることも可能である。
In the present embodiment, the
シリンダブロック1及びシリンダヘッド2にはそれぞれ冷却水通路(ウォータジャケット)17,18を設けており、冷却水通路17,18には、冷却水はクランク軸で駆動されるウォータポンプ19から冷却水が圧送される。実施形態では、冷却水は第1冷却水通路17から第2冷却水通路18に流れるように設定しているが、逆の流れも採用可能である(この場合は、冷却水はウォータポンプ19から第2冷却水通路18に圧送される。)。
The
シリンダヘッド2の一側部には、当該シリンダヘッド2の冷却水通路18に連通したサーモ弁20を設けており、冷却水は、温度が所定の高さになるとサーモ弁20を介してラジェータ21に循環する。以下では、便宜的に、シリングブロック1の冷却水通路17を第1冷却水通路と呼び、シリンダヘッド2の冷却水通路18を第1冷却水通路と呼ぶ。
A
ラジェータ21は、アッパタンク22とロアタンク23とこれらを繋ぐ細管群24、及び、細管群24の熱を吸引するファン22aとを有しており、アッパタンク22は往路管25で第2冷却水通路18の終端部に接続されて、ロアタンク23は復路管26を介してサーモ弁21に接続されており、冷却水の昇温にてサーモ弁20が開くと往路管26が通水可能となることで、冷却水がラジェータ21に循環する。ラジェータ21の復路管26からサーモ弁20に戻った冷却水は、リターン通路30からウォータポンプ19に戻る。機関本体で温められた冷却水は、常にヒータ31を循環する。
The
ウォータポンプ19の吐出口19aと第1冷却水通路17の入口17aとは、チェンカバー3に形成した送水通路32で接続されており、送水通路32と第1及び第2の冷却水通路17,18とで請求項に記載した冷却水循環路が構成されている。そして、EGRクーラ14に冷却水を送るEGRクーラ給水管33が第1冷却水通路17のうち入口17aに近い部位から分岐している一方、前記EGRクーラ14から排出された冷却水が通るEGRクーラ排水管34は、ラジェータ21のアッパタンク22に接続されている。
The
図2に示すように、EGRクーラ給水管33の大半はホース(チューブ)35で構成されており、ホース35は継手管36を介してシリングブロック1に接続されている。図示の例では、継手管36は平面視及び側面視においてシリングブロック1の壁面と直交しており、従って、EGRクーラ給水管33の入口部33aは第1冷却水通路17の流れに対して直交した姿勢になっている。
As shown in FIG. 2, most of the EGR cooler
(2).作用
次に、図2〜4も参照して作用を説明する。上記のとおり、EGRクーラ給水管33はホース35で構成されているが、冷却水がEGRクーラ給水管33を流れるに際しての圧力損失(流れ抵抗)は、まず、その内径dに依存している。すなわち、内径dが大きいとは冷却水は流れ易くて圧力損失は小さく、内径dが小さいと冷却水は流れにくくて圧力損失は大きい。
(2) Action Next, the action will be described with reference to FIGS. As described above, the EGR cooler
そこで、ウォータポンプ19が駆動されている状態において、第1冷却水通路17の始端部での圧力をP1、EGRクーラ給水管33の入口部33aでの圧力(抵抗)をP2とすると、機関回転数が高くなってウォータポンプ19の単位時間当たり吐出量が増えるのに伴って第1冷却水通路17の流れ抵抗は高くなるため、図3に示すように、P1は機関回転数に比例して高くなる。これに対してEGRクーラ給水管33の内圧(抵抗)P2は、内径dや長さL2(図4参照)等の依存度が大きい。
Accordingly, when the
他方、EGRガスの還流は、機関回転数がある程度まで高くなってから開始される。そこで、図3に示すように、機関回転数がEGR可能回転数R2に至るまでは第1冷却水通路17の内圧P1よりもEGRクーラ給水管33の内圧(抵抗)P2が高くて、機関回転数がEGR可能回転数R2を超えると第1冷却水通路17の冷却水圧力P1がEGRクーラ給水管33の内圧(抵抗)P2より高くなるように設定している。
On the other hand, the recirculation of the EGR gas is started after the engine speed has increased to some extent. Therefore, as shown in FIG. 3, the internal pressure (resistance) P2 of the EGR cooler
すなわち、機関回転数がEGR可能回転数R2を超えたあたりでEGRクーラ給水管33の流れ抵抗に抗して第1冷却水通路17からEGRクーラ給水管33に冷却水が流入するように、EGRクーラ給水管33の内径dを設定している。換言すると、P2とP1との圧力差P′が、EGR可能回転数R2を境にしたあたりで正から負に切り替わるように設定している。なお、EGRの還流は、EGR可能回転数R2を超えてから開始してもよい。
That is, EGR is such that cooling water flows from the first
これにより、EGRガスの還流が開始されると殆ど同時にEGRクーラ14への冷却水の流入が開始されて、EGRクーラ14を的確に冷却できる。アイドリング状態やスロットルバルブ9を全閉した減速状態のように回転数がEGR可能回転数R2より低くなると、EGRクーラ14への通水も停止される。これにより、EGRクーラ14を過不足なく冷却できる。
Thereby, when the recirculation of the EGR gas is started, the inflow of the cooling water to the
アイドリング回転数にはある程度の幅があるが、アイドリング状態であっても、例えばオルネータとエアコン用コンプレッサとのうちいずれか一方又は両方を駆動している場合のように、回転数が高くてある程度の負荷が掛かっている場合は、EGRガスを還流させることは差し支えない。すなわち、EGR可能回転数R2は、アイドリング最低回転数R1よりは高いが、アイドリング最高回転数よりは多少低くても差し支えない。 The idling speed has a certain range, but even in the idling state, for example, when one or both of the alternator and the air conditioner compressor is driven, the rotational speed is high and has a certain level. When a load is applied, the EGR gas may be refluxed. That is, the EGR possible rotation speed R2 is higher than the minimum idling speed R1, but may be slightly lower than the maximum idling speed.
また、実際のEGRガスの還流とEGRクーラ14への冷却水の流入とは前後してもよい。すなわち、EGR可能回転数R2に至るのと同時にEGRクーラ14の冷却とEGRガスの還流とが開始してもよいし、どちらかが先でどちらかが後になってもよい。
Further, the actual recirculation of the EGR gas and the inflow of the cooling water to the
なお、図1(B)に一点鎖線で示すように、EGRクーラ給水管33は、ウォータポンプ19と第1冷却水通路17との間の送水通路32から分岐させることも可能である。或いは、第2冷却水通路18から分岐させることも可能である。更に、何らかの理由により、EGR可能回転数R2より若干低い回転域でEGRクーラ給水管33を若干の冷却水が通水することが有り得るかもしれないが、その場合は、図1(B)に点線矢印37で示すように、ラジェータ21のアッパタンク22からラジェータ21の往路管25を通って第2冷却水通路18にも逃げる。従って、特段の問題は生じない。
1B, the EGR cooler
第1冷却水通路17からEGRクーラ給水管33への冷却水の流れ込み易さ(一定条件下での(P2−P1)の大きさ)は、EGRクーラ給水管33の内径dや長さの他にも様々な容易が作用している。例えば、図4に示すように、EGRクーラ給水管33の始端から第2冷却水通路18の終端までの距離L1はその1つであり、L1が長いほど、第1冷却水通路17からEGRクーラ給水管33に流れにくくなる。
The ease of flow of the cooling water from the first
また、ラジェータ21を構成するアッパタンク22の容量Qは、大きいほどEGRクーラ給水管33の流れ抵抗が大きくなる傾向があるため、第1冷却水通路17からEGRクーラ給水管33への流れ易さに対しては負の比例関係にある。
Further, since the flow resistance of the EGR cooler
また、第1冷却水通路17の流れ方向に対するEGRクーラ給水管33の交叉角度θは、大きいほどEGRクーラ給水管33への流入容易性が高くなるため、EGRクーラ給水管33の流れ易さに対しては正比例の関係にあると云える。
In addition, the greater the crossing angle θ of the EGR cooler
以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は上記の実施形態の他にも様々に具体化できる。例えば、EGRクーラ給水管はラジェータのアッパタンクに接続せずに、シリンダヘッドの冷却水通路(第2冷却水通路)に接続することも可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention can be variously embodied other than said embodiment. For example, the EGR cooler water supply pipe can be connected to the cooling water passage (second cooling water passage) of the cylinder head without being connected to the upper tank of the radiator.
本願発明は実際に自動車用内燃機関に具体化できる。従って、産業上、利用できる。 The present invention can actually be embodied in an automobile internal combustion engine. Therefore, it can be used industrially.
1 機関本体を構成するシリングブロック
2 機関本体を構成するシリンダヘッド
8 吸気通路
11 排気通路
13 EGR通路
14 EGRクーラ
17 冷却水循環路を構成する第1冷却水通路(シリングブロックの冷却水通路)
18 冷却水循環路を構成する第2冷却水通路(シリンダヘッドの冷却水通路)
19 ウォータポンプ
21 ラジェータ
22 アッパタンク
23 ロアタンク
32 冷却水循環路を構成する送水通路
33 EGRクーラ給水管
33 EGRクーラ排水管
DESCRIPTION OF
18 Second cooling water passage (cooling water passage of cylinder head) constituting cooling water circulation path
19
Claims (2)
前記ラジェータのアッパタンクは冷却水通路に常に連通し、前記ラジェータのロアタンクはサーモ弁を介して前記冷却水通路に接続されている一方、前記EGR通路には水冷式のEGRクーラを設けており、かつ、前記ウォータポンプと冷却水通路とを循環する冷却水循環路の流れ抵抗は機関回転数に比例して高くなる構成であって、
前記EGRクーラに冷却水を送るEGRクーラ給水管は前記冷却水循環路から分岐している一方、前記EGRクーラから排出された冷却水が通るEGRクーラ排水管は、前記ラジェータのアッパタンク又は前記冷却水循環路に接続されており、
前記冷却水循環路における冷却水の流れ抵抗と前記EGRクーラ給水管における冷却水の流れ抵抗とを、機関回転数が略前記EGR可能回転数に至るまでは冷却水が前記冷却水循環路からEGR給水管に全く又は殆ど流入せずに、機関回転数が略前記EGR可能回転数に至ると冷却水が前記冷却水循環路からEGR給水管に流入する関係に設定している、
自動車用内燃機関。 An engine body having a cooling water passage connected to an intake passage and an exhaust passage, a water pump for pumping the cooling water to the cooling water passage, a radiator for the cooling water to flow from the upper tank to the lower tank, and a minimum idling speed An EGR passage that recirculates a part of the exhaust gas from the exhaust passage to the intake passage at a higher EGR possible rotational speed,
The upper tank of the radiator is always in communication with the cooling water passage, and the lower tank of the radiator is connected to the cooling water passage through a thermo valve, while the EGR passage is provided with a water-cooled EGR cooler, and The flow resistance of the cooling water circulation path that circulates between the water pump and the cooling water path is configured to increase in proportion to the engine speed,
An EGR cooler water supply pipe that feeds cooling water to the EGR cooler is branched from the cooling water circulation path, while an EGR cooler drain pipe through which the cooling water discharged from the EGR cooler passes is an upper tank of the radiator or the cooling water circulation path Connected to
The flow resistance of the cooling water in the cooling water circulation path and the flow resistance of the cooling water in the EGR cooler water supply pipe are divided into the EGR water supply pipe from the cooling water circulation path until the engine speed reaches substantially the EGR possible rotation speed. The cooling water flows into the EGR water supply pipe from the cooling water circulation path when the engine rotation speed reaches approximately the EGR possible rotation speed with little or no inflow.
Automotive internal combustion engine.
請求項に1記載した自動車用内燃機関。 The EGR cooler water supply pipe branches off from the portion near the water pump in the cooling water passage, while the EGR cooler water supply pipe is cooled to cool the cooling water in a rotation range lower than the EGR possible rotation speed. It is set not to flow from the water circulation path to the EGR cooler water supply pipe.
An internal combustion engine for automobiles according to claim 1.
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