JP2015124755A

JP2015124755A - Gas mixing device

Info

Publication number: JP2015124755A
Application number: JP2013271782A
Authority: JP
Inventors: 洸嗣杉浦; Koji Sugiura; 慎吾井口; Shingo Iguchi
Original assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Current assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2015-07-06

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas mixing device capable of mixing exhaust gas and fresh gas sufficiently.SOLUTION: A gas mixing device 1 includes: a housing 2 that has a suction passage 202 through which fresh gas G1 flows, and an EGR passage 21 that introduces exhaust gas G2 to the suction passage 202; and a partition wall part 3 that is arranged between the EGR passage 21 and the suction passage 202, and has a plurality of split flow holes 30a-30c opened to the suction passage 202. With the circumferential direction of the suction passage 202 as a normal direction in a view from an upstream side and a reverse direction opposite to the normal direction, the outflow direction of exhaust gas G2 from all split flow holes 30a-30c with respect to the suction passage 202 is a direction containing a normal directional component or a direction containing a reverse directional component.

Description

本発明は、ＥＧＲ（ＥｘｈａｕｓｔＧａｓＲｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）通路を流れる排気ガスを、吸気通路を流れる新気ガスに混合するガス混合装置に関する。 The present invention relates to a gas mixing device that mixes exhaust gas flowing through an EGR (Exhaust Gas Recirculation) passage with fresh air flowing through an intake passage.

特許文献１のＥＧＲ拡散ユニットは、吸気通路と、外周通路と、を備えている。吸気通路は、外周通路の径方向内側に配置されている。吸気通路と、外周通路と、は隔壁により仕切られている。隔壁には、複数のＥＧＲ出口が配置されている。外周通路には、ＥＧＲ入口を介して、径方向外側から高圧ＥＧＲ流路が連なっている。ＥＧＲ入口から外周通路に導入された排気ガスは、複数のＥＧＲ出口を介して、吸気通路に流れ込む。排気ガスは、吸気通路を流れる新気ガスに、混合される。ここで、複数のＥＧＲ出口は、吸気通路の周方向に沿って、一列に並んでいる。このため、吸気通路に排気ガスを導入する際、周方向における導入量のばらつきを抑制することができる。 The EGR diffusion unit of Patent Document 1 includes an intake passage and an outer peripheral passage. The intake passage is disposed on the radially inner side of the outer peripheral passage. The intake passage and the outer peripheral passage are partitioned by a partition wall. A plurality of EGR outlets are arranged in the partition wall. A high-pressure EGR channel is connected to the outer peripheral passage from the outside in the radial direction via the EGR inlet. Exhaust gas introduced from the EGR inlet to the outer peripheral passage flows into the intake passage through a plurality of EGR outlets. The exhaust gas is mixed with fresh air gas flowing through the intake passage. Here, the plurality of EGR outlets are arranged in a line along the circumferential direction of the intake passage. For this reason, when introducing exhaust gas into the intake passage, variation in the introduction amount in the circumferential direction can be suppressed.

特開２０１１−６４１６３号公報JP 2011-64163 A

しかしながら、吸気通路を軸方向から見た場合、ＥＧＲ入口の中心と、吸気通路の中心と、を結ぶ直線に対して、複数のＥＧＲ出口は、線対称に配置されている。例えば、ＥＧＲ入口を０°位置として、複数のＥＧＲ出口は、９０°位置、１８０°位置、２７０°位置に配置されている。このため、ＥＧＲ入口の中心と、吸気通路の中心と、を結ぶ直線を挟んで、左右両側から吸気通路に導入される排気ガスの気流が、互いに衝突し、相殺されてしまう。したがって、排気ガスと、新気ガスと、を充分に混合することができなかった。そこで、本発明は、排気ガスと新気ガスとを充分に混合可能なガス混合装置を提供することを目的とする。 However, when the intake passage is viewed from the axial direction, the plurality of EGR outlets are arranged in line symmetry with respect to a straight line connecting the center of the EGR inlet and the center of the intake passage. For example, with the EGR inlet at the 0 ° position, the plurality of EGR outlets are disposed at the 90 ° position, the 180 ° position, and the 270 ° position. For this reason, the flow of exhaust gas introduced into the intake passage from both the left and right sides across the straight line connecting the center of the EGR inlet and the center of the intake passage collides with each other and cancels out. Therefore, the exhaust gas and the fresh air gas cannot be sufficiently mixed. Therefore, an object of the present invention is to provide a gas mixing device capable of sufficiently mixing exhaust gas and fresh air gas.

（１）上記課題を解決するため、本発明のガス混合装置は、新気ガスが流れる吸気通路と、該吸気通路に排気ガスを導入するＥＧＲ通路と、を有するハウジングと、該ＥＧＲ通路と該吸気通路との間に配置され、該吸気通路に開口する複数の分流孔を有する隔壁部と、を備え、該吸気通路の周方向を、上流側から見て、正方向と、該正方向に対して反対向きの逆方向と、して、該吸気通路に対する全ての該分流孔からの該排気ガスの流出方向は、該正方向成分を含む方向、または該逆方向成分を含む方向であることを特徴とする。 (1) In order to solve the above problems, a gas mixing device of the present invention includes a housing having an intake passage through which fresh gas flows, an EGR passage for introducing exhaust gas into the intake passage, the EGR passage, and the EGR passage. And a partition wall portion having a plurality of diverting holes that are disposed between the intake passage and open to the intake passage, and when viewed from the upstream side in the circumferential direction of the intake passage, the positive direction and the positive direction The exhaust direction of the exhaust gas from all the diversion holes with respect to the intake passage is a direction including the forward direction component or a direction including the reverse direction component. It is characterized by.

本構成によると、全ての分流孔からの排気ガスの流出方向が、正方向（例えば、吸気通路を通路長方向の上流側から見た場合の時計回り方向）成分を含む方向に揃えられている。または、全ての分流孔からの排気ガスの流出方向が、逆方向（例えば、吸気通路を通路長方向の上流側から見た場合の反時計回り方向）成分を含む方向に揃えられている。このため、各分流孔から吸気通路に導入された排気ガスは、同じ方向（正方向、または逆方向）に旋回しながら、新気ガスに混合される。したがって、各分流孔から吸気通路に導入された排気ガスの気流が、互いに衝突し、相殺されるのを抑制することができる。よって、排気ガスと、新気ガスと、を充分に混合することができる。 According to this configuration, the outflow direction of the exhaust gas from all the diversion holes is aligned with the direction including the positive direction component (for example, the clockwise direction when the intake passage is viewed from the upstream side in the passage length direction). . Alternatively, the outflow direction of the exhaust gas from all the diversion holes is aligned in a direction including a reverse direction component (for example, a counterclockwise direction when the intake passage is viewed from the upstream side in the passage length direction). For this reason, the exhaust gas introduced into the intake passage from each diversion hole is mixed with the fresh air gas while swirling in the same direction (forward direction or reverse direction). Therefore, it is possible to suppress the flow of exhaust gas introduced into the intake passage from each branch hole from colliding with each other and canceling out. Therefore, exhaust gas and fresh air gas can be sufficiently mixed.

また、排気ガスは、新気ガスに対して、高温である。このため、排気ガスが混合された新気ガスには、温度ムラが発生しやすい。この点、本発明のガス混合装置によると、分流孔が単一の場合と比較して、排気ガスを小さな塊状に分割して、吸気通路に導入することができる。このため、排気ガスの伝熱面積が大きくなる。したがって、排気ガスが混合された新気ガスに、温度ムラが発生しにくくなる。 Further, the exhaust gas has a higher temperature than the fresh gas. For this reason, temperature unevenness is likely to occur in the fresh gas mixed with the exhaust gas. In this regard, according to the gas mixing device of the present invention, the exhaust gas can be divided into small blocks and introduced into the intake passage as compared with the case of a single flow dividing hole. For this reason, the heat transfer area of exhaust gas becomes large. Therefore, temperature unevenness is less likely to occur in fresh air mixed with exhaust gas.

（１−１）上記（１）の構成において、前記吸気通路の上流側の方が下流側よりも、該吸気通路に対する前記分流孔の開口面積が大きい構成とする方がよい。ここで、「開口面積」とは、上流側または下流側に、複数の分流孔が配置されている場合は、複数の分流孔の吸気通路に対する開口面積の総和をいう。 (1-1) In the configuration of the above (1), it is preferable that the upstream side of the intake passage has a larger opening area of the diversion hole with respect to the intake passage than the downstream side. Here, the “opening area” means the sum of the opening areas of the plurality of flow dividing holes with respect to the intake passage when a plurality of flow dividing holes are arranged on the upstream side or the downstream side.

吸気通路においては、上流側の分流孔から導入された排気ガスの方が、下流側の分流孔から導入された排気ガスよりも、新気ガスとの接触時間が長くなる。このため、上流側の分流孔から導入された排気ガスの方が、下流側の分流孔から導入された排気ガスよりも、新気ガスと混合されやすい。 In the intake passage, the exhaust gas introduced from the upstream diversion hole has a longer contact time with the fresh air gas than the exhaust gas introduced from the downstream diversion hole. For this reason, the exhaust gas introduced from the upstream diversion hole is more easily mixed with the fresh air gas than the exhaust gas introduced from the downstream diversion hole.

この点、本構成によると、吸気通路の上流側の分流孔の方が下流側の分流孔よりも、排気ガスの導入量が大きくなる。このため、排気ガスの導入量が大きいほど、新気ガスとの接触時間を長くすることができる。したがって、排気ガスと、新気ガスと、を充分に混合することができる。また、排気ガスが混合された新気ガスに、温度ムラが発生しにくくなる。 In this regard, according to the present configuration, the amount of exhaust gas introduced is larger in the upstream flow dividing holes than in the downstream flow dividing holes. For this reason, the larger the amount of exhaust gas introduced, the longer the contact time with the fresh air gas. Therefore, exhaust gas and fresh air gas can be sufficiently mixed. Further, temperature unevenness is less likely to occur in fresh air mixed with exhaust gas.

（２）上記（１）の構成において、前記ハウジングは、前記吸気通路と前記隔壁部とが径方向内側に収容される収容室を有し、前記ＥＧＲ通路は、該収容室に径方向外側から接続される構成とする方がよい。 (2) In the configuration of (1), the housing includes a storage chamber in which the intake passage and the partition wall are stored radially inward, and the EGR passage extends from the radially outer side to the storage chamber. It is better to be connected.

本構成によると、隔壁部が、収容室つまりハウジングの内部に収容されている。このため、外部からの衝撃から、隔壁部を保護することができる。また、ＥＧＲ通路は、収容室に、径方向外側から接続されている。このため、吸気通路の通路長方向に対して交差する方向から、排気ガスを収容室に導入することができる。したがって、吸気通路の周方向における排気ガスの導入量のばらつきを抑制することができる。 According to this configuration, the partition wall is housed in the housing chamber, that is, the housing. For this reason, a partition part can be protected from the impact from the outside. The EGR passage is connected to the accommodation chamber from the outside in the radial direction. For this reason, exhaust gas can be introduced into the storage chamber from a direction intersecting the passage length direction of the intake passage. Therefore, variation in the amount of exhaust gas introduced in the circumferential direction of the intake passage can be suppressed.

（３）上記（２）の構成において、前記ＥＧＲ通路は、合流口を介して、前記収容室に接続され、該合流口を起点として、前記吸気通路は、上流側から見て、前記正方向の半周区間である正方向区間と、前記逆方向の半周区間である逆方向区間と、に区画され、複数の前記分流孔は、該正方向区間または該逆方向区間に偏在している構成とする方がよい。 (3) In the configuration of (2), the EGR passage is connected to the storage chamber via a junction, and the intake passage starts from the junction and is in the positive direction as viewed from the upstream side. A forward direction section that is a half-circumferential section and a reverse direction section that is the reverse half-circumferential section, and a plurality of the diversion holes are unevenly distributed in the forward direction section or the reverse direction section; Better to do.

ここで、「偏在している」とは、正方向区間および逆方向区間のうち、一方の区間の方が他方の区間よりも、吸気通路に対する分流孔の開口面積が大きいことをいう。また、「開口面積」とは、正方向区間または逆方向区間に、複数の分流孔が配置されている場合は、複数の分流孔の吸気通路に対する開口面積の総和をいう。本構成によると、簡単に、吸気通路に、排気ガスの旋回流を形成することができる。 Here, “is unevenly distributed” means that one of the forward section and the reverse section has a larger opening area of the diversion hole with respect to the intake passage than the other section. The “opening area” means the sum of the opening areas of the plurality of flow dividing holes with respect to the intake passage when a plurality of flow dividing holes are arranged in the forward direction section or the reverse direction section. According to this configuration, it is possible to easily form a swirling flow of exhaust gas in the intake passage.

（４）上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記吸気通路に対する前記分流孔からの前記排気ガスの流出方向を規制する規制部を備える構成とする方がよい。本構成によると、分流孔からの排気ガスの流出方向を、所望の方向（吸気通路の通路長方向、周方向、径方向のうち、少なくとも一つが含まれる任意の方向）に、配向させることができる。 (4) In any one of the constitutions (1) to (3), it is preferable to provide a restriction portion for restricting the outflow direction of the exhaust gas from the diversion hole to the intake passage. According to this configuration, the outflow direction of the exhaust gas from the diversion holes can be oriented in a desired direction (any direction including at least one of the passage length direction, the circumferential direction, and the radial direction of the intake passage). it can.

（５）上記（４）の構成において、前記規制部は、前記吸気通路の上流側の方が下流側よりも、前記排気ガスの前記流出方向が周方向を向くように、該流出方向を規制する構成とする方がよい。 (5) In the configuration of (4), the restricting portion restricts the outflow direction of the exhaust gas so that the outflow direction of the exhaust gas faces in the circumferential direction on the upstream side of the intake passage rather than on the downstream side. It is better to have a configuration to do.

本構成によると、吸気通路の上流側において、主に、排気ガスを、新気ガスの径方向外側部分（外層部分）に、導入することができる。また、吸気通路の下流側において、主に、排気ガスを、新気ガスの径方向内側部分（内層部分）に、導入することができる。 According to this configuration, the exhaust gas can be mainly introduced into the radially outer portion (outer layer portion) of the fresh air gas on the upstream side of the intake passage. Further, on the downstream side of the intake passage, the exhaust gas can be mainly introduced into the radially inner portion (inner layer portion) of the fresh air gas.

（６）上記（１）ないし（５）のいずれかの構成において、前記吸気通路に接続される吸気管を備え、前記隔壁部は、前記ハウジングと一体の第一隔壁と、該吸気管と一体の第二隔壁と、が合体することにより形成される構成とする方がよい。 (6) In any one of the constitutions (1) to (5), an intake pipe connected to the intake passage is provided, and the partition portion is a first partition integral with the housing, and is integrated with the intake pipe. It is better to have a configuration formed by combining the second partition walls.

本構成によると、ハウジングと吸気管とを組み付けることにより、第一隔壁と、第二隔壁と、を合体させることができる。このため、組付と同時に、隔壁部を設置することができる。 According to this configuration, the first partition and the second partition can be combined by assembling the housing and the intake pipe. For this reason, a partition part can be installed simultaneously with an assembly | attachment.

（７）上記（６）の構成において、複数の前記分流孔は、前記第一隔壁と、前記第二隔壁と、の境界に形成される構成とする方がよい。本構成によると、第一隔壁と第二隔壁とを合体させることにより、分流孔を設置することができる。このため、第一隔壁単体、または第二隔壁単体に分流孔を開設する場合と比較して、分流孔を簡単に設置することができる。 (7) In the configuration of (6) above, it is preferable that the plurality of flow dividing holes be formed at the boundary between the first partition and the second partition. According to this structure, a diversion hole can be installed by uniting a 1st partition and a 2nd partition. For this reason, a diversion hole can be easily installed compared with the case where a diversion hole is opened in the 1st partition single-piece | unit or the 2nd partition single-piece | unit.

（８）上記（１）ないし（７）のいずれかの構成において、前記ハウジングは、前記ＥＧＲ通路から前記吸気通路に流入する前記排気ガスの流量を調整するＥＧＲバルブアセンブリのハウジングである構成とする方がよい。 (8) In the configuration of any one of (1) to (7), the housing is a housing of an EGR valve assembly that adjusts a flow rate of the exhaust gas flowing from the EGR passage into the intake passage. Better.

本構成によると、ガス混合装置とＥＧＲバルブアセンブリとで、ハウジングを共用化することができる。このため、ガス混合装置とＥＧＲバルブアセンブリとで、別々にハウジングを設ける場合と比較して、部品数が少なくなる。 According to this configuration, the gas mixing device and the EGR valve assembly can share the housing. For this reason, compared with the case where a housing is separately provided with a gas mixing apparatus and an EGR valve assembly, the number of parts decreases.

本発明によると、排気ガスと新気ガスとを充分に混合可能なガス混合装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the gas mixing apparatus which can fully mix exhaust gas and fresh air gas can be provided.

本発明の一実施形態であるガス混合装置が配置される吸排気システムの模式図である。It is a schematic diagram of the intake / exhaust system in which the gas mixing apparatus which is one Embodiment of this invention is arrange | positioned. 同ガス混合装置の斜視断面図である。It is a perspective sectional view of the gas mixing device. 図２の隔壁部付近の吸気通路方向断面図である。FIG. 3 is a sectional view in the intake passage direction in the vicinity of a partition wall in FIG. 2. 図２の隔壁部付近の弁軸方向断面図である。FIG. 3 is a sectional view in the valve axis direction in the vicinity of a partition wall in FIG. 2. 図２の隔壁部付近の透過図である。It is a permeation | transmission figure of the partition part vicinity of FIG. 図５のハウジングと前側の吸気管との分解図である。FIG. 6 is an exploded view of the housing of FIG. 5 and a front intake pipe. 図４の枠ＶＩＩ内の拡大図である。It is an enlarged view in the frame VII of FIG. 隔壁部の内周面の周方向展開図である。It is a development view of the inner peripheral surface of the partition wall in the circumferential direction. その他の実施形態（その１）のガス混合装置の隔壁部の内周面の周方向展開図である。It is a circumferential direction expansion | deployment figure of the internal peripheral surface of the partition part of the gas mixing apparatus of other embodiment (the 1). その他の実施形態（その２）のガス混合装置の隔壁部の内周面の周方向展開図である。It is the circumferential direction expanded view of the internal peripheral surface of the partition part of the gas mixing apparatus of other embodiment (the 2).

以下、本発明のガス混合装置の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the gas mixing apparatus of the present invention will be described.

＜吸排気システムの構成＞
まず、本実施形態のガス混合装置が配置される吸排気システムの構成について説明する。図１に、本実施形態のガス混合装置が配置される吸排気システムの模式図を示す。図１に示すように、吸排気システム９は、吸気系９０と、排気系９１と、ＨＰＬ（ＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＬｏｏｐ）−ＥＧＲ系９２と、ＬＰＬ（ＬｏｗＰｒｅｓｓｕｒｅＬｏｏｐ）−ＥＧＲ系９３と、を備えている。 <Configuration of intake / exhaust system>
First, the structure of the intake / exhaust system in which the gas mixing apparatus of the present embodiment is arranged will be described. In FIG. 1, the schematic diagram of the intake / exhaust system by which the gas mixing apparatus of this embodiment is arrange | positioned is shown. As shown in FIG. 1, the intake / exhaust system 9 includes an intake system 90, an exhaust system 91, an HPL (High Pressure Loop) -EGR system 92, and an LPL (Low Pressure Loop) -EGR system 93. Yes.

吸気系９０は、吸気側ターボバイパスバルブ９００と、インタークーラー切換バルブ９０１と、インタークーラー９０２と、スロットルバルブ９０３と、を備えている。吸気系９０は、エンジン９４に、新気ガスＧ３を供給している。 The intake system 90 includes an intake-side turbo bypass valve 900, an intercooler switching valve 901, an intercooler 902, and a throttle valve 903. The intake system 90 supplies fresh air gas G3 to the engine 94.

排気系９１は、排気側ターボバイパスバルブ９１０と、排気ブレーキバルブ９１１と、ＤＰＦ（ＤｉｅｓｅｌＰａｒｔｉｃｕｌａｔｅＦｉｌｔｅｒ）９１２と、排気絞りバルブ９１３と、を備えている。排気系９１は、エンジン９４から、排気ガスＧ２を排出している。吸気系９０と排気系９１との間には、第一ターボチャージャー９５と、第二ターボチャージャー９６と、が配置されている。 The exhaust system 91 includes an exhaust side turbo bypass valve 910, an exhaust brake valve 911, a DPF (Diesel Particulate Filter) 912, and an exhaust throttle valve 913. The exhaust system 91 discharges the exhaust gas G2 from the engine 94. A first turbocharger 95 and a second turbocharger 96 are arranged between the intake system 90 and the exhaust system 91.

ＨＰＬ−ＥＧＲ系９２は、エンジン９４の排気側と、吸気系９０（具体的にはスロットルバルブ９０３下流側）と、の間に配置されている。ＨＰＬ−ＥＧＲ系９２は、ＥＧＲクーラー切換バルブ９２０と、ＨＰＬ−ＥＧＲバルブ９２１と、ＥＧＲクーラー９２２と、を備えている。ＨＰＬ−ＥＧＲ系９２は、排気ガスＧ２の一部を吸気系９０に戻している。 The HPL-EGR system 92 is disposed between the exhaust side of the engine 94 and the intake system 90 (specifically, the downstream side of the throttle valve 903). The HPL-EGR system 92 includes an EGR cooler switching valve 920, an HPL-EGR valve 921, and an EGR cooler 922. The HPL-EGR system 92 returns a part of the exhaust gas G2 to the intake system 90.

ＬＰＬ−ＥＧＲ系９３は、排気系９１（具体的にはＤＰＦ９１２の下流側）と、吸気系９０（具体的には第二ターボチャージャー９６の上流側）と、の間に配置されている。ＬＰＬ−ＥＧＲ系９３は、ＬＰＬ−ＥＧＲバルブ９３１と、ＥＧＲクーラー９３２と、を備えている。ＬＰＬ−ＥＧＲ系９３は、排気ガスＧ２の一部を吸気系９０に戻している。 The LPL-EGR system 93 is disposed between the exhaust system 91 (specifically, downstream of the DPF 912) and the intake system 90 (specifically, upstream of the second turbocharger 96). The LPL-EGR system 93 includes an LPL-EGR valve 931 and an EGR cooler 932. The LPL-EGR system 93 returns a part of the exhaust gas G2 to the intake system 90.

上記吸排気システム９における複数のバルブのうち、ＬＰＬ−ＥＧＲバルブ９３１付近に、本実施形態のガス混合装置が配置されている。 Among the plurality of valves in the intake / exhaust system 9, the gas mixing device of the present embodiment is disposed near the LPL-EGR valve 931.

＜ガス混合装置の構成＞
次に、本実施形態のガス混合装置の構成について説明する。図２に、本実施形態のガス混合装置の斜視断面図を示す。図３に、図２の隔壁部付近の吸気通路方向断面図を示す。図４に、図２の隔壁部付近の弁軸方向断面図を示す。図５に、図２の隔壁部付近の透過図を示す。図６に、図５のハウジングと前側の吸気管との分解図を示す。図７に、図４の枠ＶＩＩ内の拡大図を示す。図８に、隔壁部の内周面の周方向展開図を示す。なお、図２〜図８においては、吸気通路２０２の前側（上流側）から見て時計回り方向が、本発明の「正方向」に対応する。また、吸気通路２０２の前側から見て反時計回り方向が、本発明の「逆方向」に対応する。 <Configuration of gas mixing device>
Next, the structure of the gas mixing apparatus of this embodiment is demonstrated. FIG. 2 shows a perspective cross-sectional view of the gas mixing apparatus of the present embodiment. FIG. 3 shows a sectional view in the intake passage direction in the vicinity of the partition wall in FIG. FIG. 4 shows a sectional view in the valve shaft direction in the vicinity of the partition wall in FIG. FIG. 5 shows a transmission diagram near the partition wall in FIG. FIG. 6 shows an exploded view of the housing of FIG. 5 and the front intake pipe. FIG. 7 shows an enlarged view in the frame VII of FIG. FIG. 8 shows a development in the circumferential direction of the inner peripheral surface of the partition wall. 2 to 8, the clockwise direction when viewed from the front side (upstream side) of the intake passage 202 corresponds to the “forward direction” of the present invention. Further, the counterclockwise direction when viewed from the front side of the intake passage 202 corresponds to the “reverse direction” of the present invention.

図２〜図８に示すように、本実施形態のガス混合装置１は、ハウジング２と、隔壁部３と、規制部７ａ〜７ｃと、吸気管７０、７１と、を備えている。なお、ハウジング２は、後述するＥＧＲバルブアセンブリ８（図１に示すＬＰＬ−ＥＧＲバルブ９３１に対応）のハウジングと共用化されている。 As shown in FIGS. 2-8, the gas mixing apparatus 1 of this embodiment is provided with the housing 2, the partition part 3, the control parts 7a-7c, and the intake pipes 70 and 71. As shown in FIG. The housing 2 is shared with a housing of an EGR valve assembly 8 (corresponding to the LPL-EGR valve 931 shown in FIG. 1) described later.

［ハウジング２、規制部７ａ〜７ｃ］
ハウジング２は、収容室２０と、ＥＧＲ通路２１と、スプリング収容室２２と、を備えている。収容室２０は、前後方向に延在している。収容室２０の径方向断面は、真円状を呈している。収容室２０の内部には、吸気通路２０２が配置されている。吸気通路２０２は、前後方向に延在している。吸気通路２０２の径方向断面は、真円状を呈している。吸気通路２０２は、後述する隔壁部３の径方向内側に配置されている。吸気通路２０２の前端（軸方向一端、上流端）には、新気ガス流入口２００が配置されている。新気ガス流入口２００には、後述する吸気管７０から、新気ガスＧ１が流入する。一方、吸気通路２０２の後端（軸方向他端、下流端）には、新気ガス流出口２０１が配置されている。新気ガス流出口２０１からは、排気ガスＧ２が混合された新気ガス（新気ガスＧ１と排気ガスＧ２との混合ガス）Ｇ３が流出する。 [Housing 2 and regulating portions 7a to 7c]
The housing 2 includes a storage chamber 20, an EGR passage 21, and a spring storage chamber 22. The storage chamber 20 extends in the front-rear direction. The radial cross section of the storage chamber 20 has a perfect circle shape. An intake passage 202 is disposed inside the storage chamber 20. The intake passage 202 extends in the front-rear direction. The radial cross section of the intake passage 202 has a perfect circle shape. The intake passage 202 is disposed on the radially inner side of the partition wall 3 described later. A fresh gas inlet 200 is disposed at the front end (one axial end, upstream end) of the intake passage 202. A fresh air gas G1 flows into the fresh air inlet 200 from an intake pipe 70 described later. On the other hand, a fresh gas outlet 201 is disposed at the rear end (the other end in the axial direction, the downstream end) of the intake passage 202. From the fresh air outlet 201, fresh gas (mixed gas of fresh gas G1 and exhaust gas G2) G3 mixed with the exhaust gas G2 flows out.

図４に示すように、収容室２０の径方向中心Ａ１と、吸気通路２０２（後述する隔壁部３）の径方向中心Ａ２と、は上下方向にずれている。すなわち、吸気通路２０２は、収容室２０に対して、上側に偏心している。一方、収容室２０の上端と、吸気通路２０２の上端と、は一致している。 As shown in FIG. 4, the radial center A 1 of the storage chamber 20 and the radial center A 2 of the intake passage 202 (a partition wall 3 to be described later) are shifted in the vertical direction. That is, the intake passage 202 is eccentric to the upper side with respect to the storage chamber 20. On the other hand, the upper end of the storage chamber 20 and the upper end of the intake passage 202 coincide.

ＥＧＲ通路２１は、上下方向に延在している。ＥＧＲ通路２１の径方向断面は、真円状を呈している。ＥＧＲ通路２１は、収容室２０から、下側に分岐している。ＥＧＲ通路２１の下端（軸方向一端、上流端）には、排気ガス流入口２１０が配置されている。排気ガス流入口２１０は、図１に示すＬＰＬ−ＥＧＲ系９３の、ＥＧＲクーラー９３２の下流側に接続されている。排気ガス流入口２１０には、排気ガスＧ２が流入する。一方、ＥＧＲ通路２１の上端（軸方向他端、下流端）には、合流口２１１が配置されている。図３、図５に示すように、合流口２１１は、収容室２０の前後方向中間部（軸方向中間部）に開口している。スプリング収容室２２は、収容室２０の上側に配置されている。図２に示すように、スプリング収容室２２には、後述するＥＧＲバルブアセンブリ８のスプリング８２が収容されている。 The EGR passage 21 extends in the vertical direction. The radial cross section of the EGR passage 21 has a perfect circle shape. The EGR passage 21 is branched downward from the storage chamber 20. An exhaust gas inlet 210 is disposed at the lower end (one axial end, upstream end) of the EGR passage 21. The exhaust gas inlet 210 is connected to the downstream side of the EGR cooler 932 of the LPL-EGR system 93 shown in FIG. The exhaust gas G2 flows into the exhaust gas inlet 210. On the other hand, a confluence 211 is disposed at the upper end (the other end in the axial direction, the downstream end) of the EGR passage 21. As shown in FIGS. 3 and 5, the junction port 211 opens in the front-rear direction intermediate portion (axial direction intermediate portion) of the storage chamber 20. The spring accommodating chamber 22 is disposed on the upper side of the accommodating chamber 20. As shown in FIG. 2, the spring accommodating chamber 22 accommodates a spring 82 of the EGR valve assembly 8 described later.

図３、図４、図６、図７に示すように、規制部７ａ〜７ｃは、各々、収容室２０の内周面に形成されている。規制部７ａ〜７ｃについては、後で詳しく説明する。 As shown in FIGS. 3, 4, 6, and 7, the restricting portions 7 a to 7 c are each formed on the inner peripheral surface of the storage chamber 20. The restricting portions 7a to 7c will be described in detail later.

［吸気管７０、７１］
図２、図３、図５、図６に示すように、吸気管７０は、ハウジング２の前側に配置されている。吸気管７０は、本発明の「吸気管」の概念に含まれる。吸気管７０は、図１に示す吸気系９０の、吸気口９３０の下流側に接続されている。吸気管７０の内部には、吸気通路７００が形成されている。吸気通路７００は、前後方向に延在している。吸気通路７００の径方向断面は、真円状を呈している。吸気通路７００は、新気ガス流入口２００に連通している。 [Intake pipes 70, 71]
As shown in FIGS. 2, 3, 5, and 6, the intake pipe 70 is disposed on the front side of the housing 2. The intake pipe 70 is included in the concept of the “intake pipe” of the present invention. The intake pipe 70 is connected to the downstream side of the intake port 930 of the intake system 90 shown in FIG. An intake passage 700 is formed inside the intake pipe 70. The intake passage 700 extends in the front-rear direction. A cross section in the radial direction of the intake passage 700 has a perfect circle shape. The intake passage 700 communicates with the fresh air inlet 200.

図２、図３、図５に示すように、吸気管７１は、ハウジング２の後側に配置されている。吸気管７１は、図１に示す吸気系９０の、第二ターボチャージャー９６の上流側に接続されている。吸気管７１の内部には、吸気通路７１０が形成されている。吸気通路７１０は、前後方向に延在している。吸気通路７１０の径方向断面は、真円状を呈している。吸気通路７１０は、新気ガス流出口２０１に連通している。 As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the intake pipe 71 is disposed on the rear side of the housing 2. The intake pipe 71 is connected to the upstream side of the second turbocharger 96 of the intake system 90 shown in FIG. An intake passage 710 is formed in the intake pipe 71. The intake passage 710 extends in the front-rear direction. The radial cross section of the intake passage 710 has a perfect circle shape. The intake passage 710 communicates with the fresh air gas outlet 201.

［隔壁部３］
図２〜図７に示すように、隔壁部３は、収容室２０の内部に配置されている。隔壁部３は、合流口２１１を上側から覆っている。隔壁部３は、合流口２１１と吸気通路２０２とを仕切っている。隔壁部３は、第一隔壁３５と、第二隔壁３６と、を備えている。 [Partition 3]
As shown in FIGS. 2 to 7, the partition wall 3 is arranged inside the storage chamber 20. The partition wall 3 covers the junction 211 from above. The partition wall 3 partitions the junction port 211 and the intake passage 202. The partition wall portion 3 includes a first partition wall 35 and a second partition wall 36.

図６に示すように、第一隔壁３５は、ハウジング２の収容室２０の内周面の、合流口２１１が開口する部分よりも後側の部分から、径方向内側に突出している。第一隔壁３５は、円弧壁状を呈している。第一隔壁３５は、前側に突出している。第一隔壁３５の前端は、凹凸状を呈している。 As shown in FIG. 6, the first partition wall 35 projects radially inward from a portion of the inner peripheral surface of the housing chamber 20 of the housing 2 that is behind the portion where the junction port 211 is opened. The first partition 35 has an arc wall shape. The first partition wall 35 protrudes to the front side. The front end of the first partition wall 35 has an uneven shape.

図６に示すように、第二隔壁３６は、吸気管７０の吸気通路７００の内周面に形成されている。第二隔壁３６は、部分円弧壁状を呈している。第二隔壁３６は、後側に突出している。第二隔壁３６は、収容室２０の内部に進入している。第二隔壁３６の後端は、凹凸状を呈している。図５に示すように、第一隔壁３５と、第二隔壁３６と、が合体することにより、隔壁部３が形成される。図３、図４に示すように、第一隔壁３５の前端と、第二隔壁３６の後端と、が当接することにより、第一隔壁３５と第二隔壁３６との境界に、分流孔３０ａ〜３０ｃと、弁軸挿通孔３１と、が形成される。分流孔３０ａ〜３０ｃは、各々、ＥＧＲ通路２１と、吸気通路２０２と、を連通している。分流孔３０ａ〜３０ｃについては、後で詳しく説明する。弁軸挿通孔３１には、後述するＥＧＲバルブアセンブリ８のポペット弁８０の弁軸８００が、上下方向に移動可能に挿通されている。 As shown in FIG. 6, the second partition wall 36 is formed on the inner peripheral surface of the intake passage 700 of the intake pipe 70. The second partition 36 has a partial arc wall shape. The second partition wall 36 projects rearward. The second partition 36 enters the inside of the storage chamber 20. The rear end of the second partition wall 36 has an uneven shape. As shown in FIG. 5, the first partition wall 35 and the second partition wall 36 are combined to form the partition wall portion 3. As shown in FIGS. 3 and 4, the front end of the first partition wall 35 and the rear end of the second partition wall 36 come into contact with each other, so that the flow dividing hole 30 a is formed at the boundary between the first partition wall 35 and the second partition wall 36. To 30c and the valve shaft insertion hole 31 are formed. The diversion holes 30a to 30c communicate the EGR passage 21 and the intake passage 202, respectively. The diversion holes 30a to 30c will be described in detail later. A valve shaft 800 of a poppet valve 80 of the EGR valve assembly 8 described later is inserted into the valve shaft insertion hole 31 so as to be movable in the vertical direction.

＜ＥＧＲバルブアセンブリの構成＞
次に、本実施形態のガス混合装置とハウジングを共用するＥＧＲバルブアセンブリの構成について簡単に説明する。図２に示すように、ＥＧＲバルブアセンブリ８は、ガス混合装置１と共用のハウジング２と、ポペット弁８０と、弁座８１と、スプリング８２と、モータ８３と、を備えている。 <Configuration of EGR valve assembly>
Next, the configuration of the EGR valve assembly that shares the housing with the gas mixing apparatus of the present embodiment will be briefly described. As shown in FIG. 2, the EGR valve assembly 8 includes a housing 2 shared with the gas mixing device 1, a poppet valve 80, a valve seat 81, a spring 82, and a motor 83.

弁座８１は、ＥＧＲ通路２１の合流口２１１の下側に配置されている。ポペット弁８０は、弁軸８００と、弁体８０１と、を備えている。弁体８０１は、弁座８１に対して、下側から、着座、離座可能である。弁軸８００は、弁体８０１の上面から上側に突設されている。弁軸８００は、上下方向に延在している。弁軸８００は、スプリング収容室２２からＥＧＲ通路２１まで、収容室２０を径方向に横切って、延在している。弁軸８００の上端には、フランジ部８００ａが配置されている。スプリング８２は、ハウジング２のスプリング収容室２２の底面と、弁軸８００のフランジ部８００ａと、の間に介装されている。スプリング８２は、弁軸８００、つまりポペット弁８０を、上側に付勢している。モータ８３は、スプリング収容室２２を上側から覆っている。モータ８３は、ギア（図略）と、モータ側シャフト８３０と、を備えている。モータ８３は、ギアを回転駆動する。ギアは、モータ側シャフト８３０を、上下方向に往復動させる。モータ側シャフト８３０の下端は、弁軸８００の上端に、当接している。 The valve seat 81 is disposed below the junction 211 of the EGR passage 21. The poppet valve 80 includes a valve shaft 800 and a valve body 801. The valve body 801 can be seated and separated from the valve seat 81 from below. The valve shaft 800 protrudes upward from the upper surface of the valve body 801. The valve shaft 800 extends in the vertical direction. The valve shaft 800 extends from the spring accommodating chamber 22 to the EGR passage 21 across the accommodating chamber 20 in the radial direction. A flange portion 800 a is disposed at the upper end of the valve shaft 800. The spring 82 is interposed between the bottom surface of the spring accommodating chamber 22 of the housing 2 and the flange portion 800 a of the valve shaft 800. The spring 82 biases the valve shaft 800, that is, the poppet valve 80 upward. The motor 83 covers the spring accommodating chamber 22 from above. The motor 83 includes a gear (not shown) and a motor side shaft 830. The motor 83 rotationally drives the gear. The gear reciprocates the motor side shaft 830 in the vertical direction. The lower end of the motor side shaft 830 is in contact with the upper end of the valve shaft 800.

閉弁状態から図２に示す開弁状態に切り換える場合は、モータ８３を駆動し、スプリング８２の付勢力に抗して、弁軸８００を下降させる。弁体８０１は、弁座８１から離座する。一方、図２に示す開弁状態から閉弁状態に切り換える場合は、モータ８３を停止し、スプリング８２の付勢力により、弁軸８００を上昇させる。弁体８０１は、弁座８１に着座する。 When the valve closing state is switched to the valve opening state shown in FIG. 2, the motor 83 is driven to lower the valve shaft 800 against the urging force of the spring 82. The valve body 801 is separated from the valve seat 81. On the other hand, when switching from the valve open state shown in FIG. 2 to the valve closed state, the motor 83 is stopped and the valve shaft 800 is raised by the urging force of the spring 82. The valve body 801 is seated on the valve seat 81.

＜分流孔、規制部について＞
次に、本実施形態のガス混合装置の分流孔３０ａ〜３０ｃ、規制部７ａ〜７ｃについて説明する。 <About the diversion holes and regulation section>
Next, the flow dividing holes 30a to 30c and the restricting portions 7a to 7c of the gas mixing device of the present embodiment will be described.

［分流孔３０ａ〜３０ｃ］
図４、図８に示すように、吸気通路２０２の内周面には、正方向区間αと逆方向区間βとが区画されている。具体的には、隔壁部３の下端を０°位置として、前側から見て時計回り方向に角度が進行する場合、正方向区間αは、９０°位置を経由した場合の０°位置から１８０°位置までの間に区画されている。一方、逆方向区間βは、２７０°位置を経由した場合の０°位置から１８０°位置までの間に区画されている。すなわち、前側から見て、収容室２０の径方向中心Ａ１と、吸気通路２０２の径方向中心Ａ２と、を通る上下方向直線、つまり合流口２１１の径方向中心Ｌ１に対して、正方向区間αと逆方向区間βとは、左右対称に区画されている。 [Diversion holes 30a-30c]
As shown in FIGS. 4 and 8, the inner circumferential surface of the intake passage 202 is divided into a forward section α and a backward section β. Specifically, when the angle advances in the clockwise direction when viewed from the front side with the lower end of the partition wall 3 at the 0 ° position, the positive section α is 180 ° from the 0 ° position when passing through the 90 ° position. It is partitioned between the positions. On the other hand, the backward section β is divided between the 0 ° position and the 180 ° position when passing through the 270 ° position. That is, when viewed from the front side, the forward direction section α with respect to the vertical straight line passing through the radial center A1 of the containing chamber 20 and the radial center A2 of the intake passage 202, that is, the radial center L1 of the junction 211. And the backward section β are sectioned symmetrically.

図８に示すように、隔壁部３の内周面の展開図において、分流孔３０ａ〜３０ｃは、正方向区間αだけに配置されている。逆方向区間βには、分流孔３０ａ〜３０ｃは、配置されていない。 As shown in FIG. 8, in the developed view of the inner peripheral surface of the partition wall portion 3, the flow dividing holes 30 a to 30 c are arranged only in the positive direction section α. The flow dividing holes 30a to 30c are not arranged in the reverse direction section β.

図８に示すように、分流孔３０ａ〜３０ｃは、前側から後側に向かって降りる階段状に配置されている。すなわち、分流孔３０ａ〜３０ｃは、前後方向に対して交差する方向に並んでいる。また、分流孔３０ａ〜３０ｃは、周方向に対して交差する方向に並んでいる。吸気通路２０２に対する分流孔３０ａ〜３０ｃの開口面積は、「分流孔３０ａ＞分流孔３０ｂ＞分流孔３０ｃ」となるように、設定されている。 As shown in FIG. 8, the flow dividing holes 30 a to 30 c are arranged in a staircase shape that descends from the front side toward the rear side. That is, the flow dividing holes 30a to 30c are arranged in a direction intersecting with the front-rear direction. Further, the flow dividing holes 30a to 30c are arranged in a direction intersecting the circumferential direction. The opening areas of the flow dividing holes 30a to 30c with respect to the intake passage 202 are set so that “the flow dividing hole 30a> the flow dividing hole 30b> the flow dividing hole 30c”.

［規制部７ａ〜７ｃ］
図８に示すように、隔壁部３の内周面の展開図において、規制部７ａ〜７ｃは、正方向区間αだけに配置されている。逆方向区間βには、規制部７ａ〜７ｃは、配置されていない。図３、図８に点線ハッチングで示すように、規制部７ａは分流孔３０ａに、規制部７ｂは分流孔３０ｂに、規制部７ｃは分流孔３０ｃに、各々対応している。規制部７ａ〜７ｃは、各々、収容室２０の内周面に配置されている。 [Regulators 7a-7c]
As shown in FIG. 8, in the developed view of the inner peripheral surface of the partition wall portion 3, the restricting portions 7 a to 7 c are arranged only in the positive direction section α. The restricting portions 7a to 7c are not arranged in the reverse direction section β. 3 and 8, the restricting portion 7a corresponds to the diverting hole 30a, the restricting portion 7b corresponds to the diverting hole 30b, and the restricting portion 7c corresponds to the diverting hole 30c. The restricting portions 7 a to 7 c are respectively disposed on the inner peripheral surface of the storage chamber 20.

図７に示すように、規制部７ａは、収容室２０の内周面の一部である。規制部７ａは、分流孔３０ａから吸気通路２０２への、排気ガスＧ２の流出方向を規制している。規制部７ｂは、収容室２０の内周面から、径方向内側に突出している。規制部７ｂは、分流孔３０ｂから吸気通路２０２への、排気ガスＧ２の流出方向を規制している。規制部７ｃは、収容室２０の内周面から、径方向内側に突出している。規制部７ｃは、分流孔３０ｃから吸気通路２０２への、排気ガスＧ２の流出方向を規制している。 As shown in FIG. 7, the restricting portion 7 a is a part of the inner peripheral surface of the storage chamber 20. The restricting portion 7a restricts the outflow direction of the exhaust gas G2 from the flow dividing hole 30a to the intake passage 202. The restricting portion 7 b protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the storage chamber 20. The regulating portion 7b regulates the outflow direction of the exhaust gas G2 from the diversion hole 30b to the intake passage 202. The restricting portion 7 c protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the storage chamber 20. The restricting portion 7c restricts the outflow direction of the exhaust gas G2 from the diversion hole 30c to the intake passage 202.

排気ガスＧ２の流出方向は、正方向成分と、径方向（吸気通路２０２の径方向）成分と、を有している。排気ガスＧ２の流出方向の正方向成分は、「分流孔３０ａ＞分流孔３０ｂ＞分流孔３０ｃ」となるように、設定されている。三つの分流孔３０ａ〜３０ｃのうち、最も正方向を向いているのは、最上流に配置された分流孔３０ａである。また、排気ガスＧ２の流出方向の径方向成分は、「分流孔３０ｃ＞分流孔３０ｂ＞分流孔３０ａ」となるように、設定されている。収容室２０の接線方向と、規制部７ｂの始端ａ１と終端ｂ１とを結ぶ直線と、の挟角をθ１、収容室２０の接線方向と、規制部７ｃの始端ａ２と終端ｂ２とを結ぶ直線と、の挟角をθ２とすると、θ１＜θ２である。三つの分流孔３０ａ〜３０ｃのうち、最も径方向中心を向いているのは、最下流に配置された分流孔３０ｃである。 The outflow direction of the exhaust gas G2 has a positive direction component and a radial direction (radial direction of the intake passage 202) component. The forward direction component of the exhaust gas G2 in the outflow direction is set so that “dividing hole 30a> dividing hole 30b> dividing hole 30c”. Of the three flow dividing holes 30a to 30c, the most directed in the positive direction is the flow dividing hole 30a arranged in the uppermost stream. In addition, the radial component in the outflow direction of the exhaust gas G2 is set so that “dividing hole 30c> dividing hole 30b> dividing hole 30a”. The angle between the tangential direction of the storage chamber 20 and the straight line connecting the start end a1 and the end b1 of the restricting portion 7b is θ1, the tangential direction of the storage chamber 20 and the straight line connecting the start end a2 and the end b2 of the restricting portion 7c. If the included angle is θ2, θ1 <θ2. Of the three diversion holes 30a to 30c, the most diverting hole 30c arranged on the most downstream side is directed to the center in the radial direction.

＜ガス混合装置の動き＞
次に、本実施形態のガス混合装置の動きについて説明する。図２に示す開弁状態においては、ポペット弁８０の弁体８０１が、弁座８１から離間している。このため、弁体８０１と弁座８１との隙間を介して、ＥＧＲ通路２１から吸気通路２０２に、排気ガスＧ２が導入される。 <Motion of gas mixing device>
Next, the movement of the gas mixing device of this embodiment will be described. In the valve open state shown in FIG. 2, the valve body 801 of the poppet valve 80 is separated from the valve seat 81. For this reason, the exhaust gas G2 is introduced from the EGR passage 21 into the intake passage 202 through the gap between the valve body 801 and the valve seat 81.

具体的には、図４、図７、図８に示すように、排気ガスＧ２は、排気ガス流入口２１０から、ＥＧＲ通路２１、合流口２１１、分流孔３０ａ〜３０ｃ、弁軸挿通孔３１を介して、吸気通路２０２に流れ込む。この際、排気ガスＧ２は、分流孔３０ａ〜３０ｃにより、複数の流れに分流される。 Specifically, as shown in FIGS. 4, 7, and 8, the exhaust gas G 2 passes through the exhaust gas inlet 210, the EGR passage 21, the junction 211, the branch holes 30 a to 30 c, and the valve shaft insertion hole 31. Through the intake passage 202. At this time, the exhaust gas G2 is divided into a plurality of flows through the flow dividing holes 30a to 30c.

すなわち、図８に示すように、最前方（最上流側）の１８０°位置付近からは、開口面積最大の分流孔３０ａを介して、排気ガスＧ２が吸気通路２０２に流れ込む。また、最後方（最下流側）の８０°位置付近からは、開口面積最小の一対の分流孔３０ｃを介して、排気ガスＧ２が吸気通路２０２に流れ込む。また、前後方向中央の１００°位置付近からは、開口面積中程度の一対の分流孔３０ｂを介して、排気ガスＧ２が吸気通路２０２に流れ込む。また、弁軸挿通孔３１を介して、排気ガスＧ２が吸気通路２０２に流れ込む。このように、排気ガスＧ２は、複数の流れに分流して、吸気通路２０２に流れ込む。 That is, as shown in FIG. 8, the exhaust gas G 2 flows into the intake passage 202 from the vicinity of the 180 ° position on the forefront (most upstream side) through the diversion hole 30 a having the largest opening area. Further, the exhaust gas G2 flows into the intake passage 202 from the vicinity of the rearmost (most downstream side) 80 ° position through the pair of diversion holes 30c having the smallest opening area. Further, from the vicinity of the 100 ° position in the center in the front-rear direction, the exhaust gas G2 flows into the intake passage 202 through a pair of branch holes 30b having a medium opening area. Further, the exhaust gas G 2 flows into the intake passage 202 through the valve shaft insertion hole 31. As described above, the exhaust gas G 2 is divided into a plurality of flows and flows into the intake passage 202.

流れ込んだ排気ガスＧ２は、吸気通路２０２において、新気ガスＧ１と合流する。排気ガスＧ２が混合された新気ガスＧ３は、新気ガス流出口２０１から、吸気管７１の吸気通路７１０に流出する。新気ガスＧ３は、図１に示す吸気系９０を介して、エンジン９４に導入される。 The exhaust gas G 2 that has flowed in joins the fresh air gas G 1 in the intake passage 202. The fresh air gas G3 mixed with the exhaust gas G2 flows out from the fresh air gas outlet 201 to the intake passage 710 of the intake pipe 71. The fresh air gas G3 is introduced into the engine 94 via the intake system 90 shown in FIG.

＜作用効果＞
次に、本実施形態のガス混合装置の作用効果について説明する。図４、図８に示すように、本実施形態のガス混合装置１によると、全ての分流孔３０ａ〜３０ｃからの排気ガスＧ２の流出方向が、正方向（吸気通路２０２を通路長方向の上流側から見た場合の時計回り方向）成分を含む方向に揃えられている。このため、各分流孔３０ａ〜３０ｃから吸気通路２０２に導入された排気ガスＧ２は、正方向に旋回しながら、新気ガスＧ１に混合される。したがって、各分流孔３０ａ〜３０ｃから吸気通路２０２に導入された排気ガスＧ２の気流が、互いに衝突し、相殺されるのを抑制することができる。よって、排気ガスＧ２と、新気ガスＧ１と、を充分に混合することができる。 <Effect>
Next, the effect of the gas mixing apparatus of this embodiment is demonstrated. As shown in FIGS. 4 and 8, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, the outflow direction of the exhaust gas G2 from all the diverting holes 30a to 30c is the positive direction (the intake passage 202 is upstream of the passage length direction). (Clockwise direction when viewed from the side) are aligned in the direction including the component. Therefore, the exhaust gas G2 introduced into the intake passage 202 from each of the diversion holes 30a to 30c is mixed with the fresh air gas G1 while turning in the forward direction. Therefore, it is possible to prevent the airflows of the exhaust gas G2 introduced into the intake passage 202 from the respective branch holes 30a to 30c from colliding with each other and canceling out. Therefore, the exhaust gas G2 and the fresh air gas G1 can be sufficiently mixed.

また、排気ガスＧ２は、新気ガスＧ１に対して、高温である。このため、排気ガスＧ２が混合された新気ガスＧ３には、温度ムラが発生しやすい。この点、本実施形態のガス混合装置１によると、分流孔３０ａ〜３０ｃが単一の場合と比較して、排気ガスＧ２を小さな塊状に分割して、吸気通路２０２に導入することができる。このため、新気ガスＧ１に対する排気ガスＧ２の伝熱面積が大きくなる。したがって、排気ガスＧ２が混合された新気ガスＧ３に、温度ムラが発生しにくくなる。 Further, the exhaust gas G2 is at a higher temperature than the fresh air gas G1. For this reason, temperature unevenness is likely to occur in the fresh air gas G3 mixed with the exhaust gas G2. In this regard, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, the exhaust gas G2 can be divided into small blocks and introduced into the intake passage 202 as compared with the case where the flow dividing holes 30a to 30c are single. For this reason, the heat transfer area of the exhaust gas G2 with respect to the fresh air gas G1 becomes large. Therefore, temperature unevenness is less likely to occur in the fresh air gas G3 mixed with the exhaust gas G2.

また、図８に示すように、排気ガスＧ２は、隔壁部３の複数の分流孔３０ａ〜３０ｃを介して、合流口２１１つまりＥＧＲ通路２１から吸気通路２０２に、導入される。ここで、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃは、前後方向（吸気通路２０２の通路長方向）に対して、交差する方向に並んでいる。すなわち、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃは、前後方向に沿って、並んでいない。このため、本実施形態のガス混合装置１によると、吸気通路２０２の周方向における排気ガスＧ２の導入量のばらつきを抑制することができる。 Further, as shown in FIG. 8, the exhaust gas G 2 is introduced into the intake passage 202 from the merging port 211, that is, the EGR passage 21, through the plurality of flow dividing holes 30 a to 30 c of the partition wall portion 3. Here, the plurality of flow dividing holes 30a to 30c are arranged in a direction intersecting with the front-rear direction (passage length direction of the intake passage 202). That is, the plurality of flow dividing holes 30a to 30c are not arranged along the front-rear direction. For this reason, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, variation in the introduction amount of the exhaust gas G2 in the circumferential direction of the intake passage 202 can be suppressed.

並びに、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃは、吸気通路２０２の周方向に対して、交差する方向に並んでいる。すなわち、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃは、吸気通路２０２の周方向に沿って、並んでいない。このため、本実施形態のガス混合装置１によると、前後方向における排気ガスＧ２の導入量のばらつきを抑制することができる。また、新気ガスＧ１が、吸気通路２０２を、前側（上流側）から後側（下流側）に流動するのに従って、段階的に排気ガスＧ２を新気ガスＧ１に混合することができる。 In addition, the plurality of flow dividing holes 30 a to 30 c are arranged in a direction intersecting with the circumferential direction of the intake passage 202. That is, the plurality of flow dividing holes 30 a to 30 c are not arranged along the circumferential direction of the intake passage 202. For this reason, according to the gas mixing apparatus 1 of this embodiment, the dispersion | variation in the introduction amount of the exhaust gas G2 in the front-back direction can be suppressed. Further, as the fresh air gas G1 flows through the intake passage 202 from the front side (upstream side) to the rear side (downstream side), the exhaust gas G2 can be mixed with the fresh air gas G1 step by step.

このように、本実施形態のガス混合装置１によると、吸気通路２０２の周方向および通路長方向における排気ガスＧ２の導入量のばらつきを抑制することができる。このため、排気ガスＧ２と、新気ガスＧ１と、を充分に混合することができる。 Thus, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, variation in the introduction amount of the exhaust gas G2 in the circumferential direction and the passage length direction of the intake passage 202 can be suppressed. For this reason, exhaust gas G2 and fresh air gas G1 can be sufficiently mixed.

また、吸気通路２０２においては、上流側の分流孔（例えば３０ａ）から導入された排気ガスＧ２の方が、下流側の分流孔（例えば３０ｂ）から導入された排気ガスＧ２よりも、新気ガスＧ１との接触時間（排気ガスＧ２が新気ガスＧ１に接触してから、図１に示すエンジン９４に導入されるまでの時間）が長くなる。このため、上流側の分流孔（例えば３０ｂ）から導入された排気ガスＧ２の方が、下流側の分流孔（例えば３０ｃ）から導入された排気ガスＧ２よりも、新気ガスＧ１と混合されやすい。 Further, in the intake passage 202, the exhaust gas G2 introduced from the upstream diversion hole (for example, 30a) is fresher than the exhaust gas G2 introduced from the downstream diversion hole (for example, 30b). The contact time with G1 (the time from when the exhaust gas G2 comes into contact with the fresh gas G1 until it is introduced into the engine 94 shown in FIG. 1) becomes longer. For this reason, the exhaust gas G2 introduced from the upstream diversion hole (for example, 30b) is more easily mixed with the fresh gas G1 than the exhaust gas G2 introduced from the downstream diversion hole (for example, 30c). .

この点、本実施形態のガス混合装置１によると、図８に示すように、前側の方が後側よりも、分流孔３０ａ〜３０ｃの開口面積が大きい。すなわち、吸気通路２０２に対する分流孔３０ａ〜３０ｃの開口面積は、「分流孔３０ａ＞分流孔３０ｂ＞分流孔３０ｃ」となるように、設定されている。このため、吸気通路２０２に対する排気ガスＧ２の導入量は、「分流孔３０ａ＞分流孔３０ｂ＞分流孔３０ｃ」となる。したがって、排気ガスＧ２の導入量が大きいほど、新気ガスＧ１との接触時間を長くすることができる。よって、排気ガスＧ２と、新気ガスＧ１と、を充分に混合することができる。また、排気ガスＧ２が混合された新気ガスＧ３に、温度ムラが発生しにくくなる。 In this regard, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 8, the opening area of the flow dividing holes 30 a to 30 c is larger on the front side than on the rear side. That is, the opening areas of the flow dividing holes 30a to 30c with respect to the intake passage 202 are set so that “the flow dividing hole 30a> the flow dividing hole 30b> the flow dividing hole 30c”. For this reason, the introduction amount of the exhaust gas G2 into the intake passage 202 is “dividing hole 30a> dividing hole 30b> dividing hole 30c”. Therefore, the larger the amount of exhaust gas G2 introduced, the longer the contact time with the fresh air gas G1. Therefore, the exhaust gas G2 and the fresh air gas G1 can be sufficiently mixed. Further, temperature unevenness is less likely to occur in the fresh gas G3 mixed with the exhaust gas G2.

また、図４、図５に示すように、隔壁部３は、収容室２０つまりハウジング２の内部に収容されている。このため、外部からの衝撃から、隔壁部３を保護することができる。また、図３、図６に示すように、ＥＧＲ通路２１は、合流口２１１を介して、収容室２０に径方向外側から接続されている。このため、吸気通路２０２の通路長方向に対して直交する方向から、排気ガスＧ２を収容室２０に導入することができる。したがって、吸気通路２０２の周方向における排気ガスＧ２の導入量のばらつきを抑制することができる。 Further, as shown in FIGS. 4 and 5, the partition wall 3 is accommodated in the accommodating chamber 20, that is, in the housing 2. For this reason, the partition part 3 can be protected from the impact from the outside. As shown in FIGS. 3 and 6, the EGR passage 21 is connected to the accommodation chamber 20 from the outside in the radial direction via a junction 211. For this reason, the exhaust gas G 2 can be introduced into the storage chamber 20 from a direction orthogonal to the passage length direction of the intake passage 202. Therefore, variation in the introduction amount of the exhaust gas G2 in the circumferential direction of the intake passage 202 can be suppressed.

また、図４、図８に示すように、本実施形態のガス混合装置１によると、全ての分流孔３０ａ〜３０ｃが、正方向区間αに偏在している。このため、簡単に、吸気通路２０２に、排気ガスＧ２の旋回流を形成することができる。 As shown in FIGS. 4 and 8, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, all the diversion holes 30 a to 30 c are unevenly distributed in the positive direction section α. Therefore, a swirl flow of the exhaust gas G2 can be easily formed in the intake passage 202.

また、図３、図４、図６〜図８に示すように、収容室２０の内周面には、規制部７ａ〜７ｃが配置されている。このため、吸気通路２０２に対する排気ガスＧ２の流出方向を、所望の方向（吸気通路２０２の通路長方向、周方向（正方向または逆方向）、径方向のうち、少なくとも一つが含まれる任意の方向）に、配向させることができる。 In addition, as shown in FIGS. 3, 4, 6 to 8, restricting portions 7 a to 7 c are arranged on the inner peripheral surface of the storage chamber 20. For this reason, the exhaust gas G2 flows into the intake passage 202 in any direction including at least one of a desired direction (passage length direction of the intake passage 202, circumferential direction (forward direction or reverse direction), radial direction). ).

また、図７に示すように、排気ガスＧ２の流出方向の正方向成分は、「分流孔３０ａ＞分流孔３０ｂ＞分流孔３０ｃ」となるように、設定されている。また、排気ガスＧ２の流出方向の径方向成分は、「分流孔３０ｃ＞分流孔３０ｂ＞分流孔３０ａ」となるように、設定されている。すなわち、規制部７ａ〜７ｃは、吸気通路２０２の上流側の方が下流側よりも、排気ガスＧ２の流出方向が正方向を向くように、流出方向を規制している。このため、吸気通路２０２の上流側において、主に、排気ガスＧ２を、新気ガスＧ１の径方向外側部分（外層部分）に、導入することができる。また、吸気通路２０２の下流側において、主に、排気ガスＧ２を、新気ガスＧ１の径方向内側部分（内層部分）に、導入することができる。このように、本実施形態のガス混合装置１によると、吸気通路２０２の上流側から下流側に亘って、排気ガスＧ２の導入方向を、段階的に、径方向に振り分けることができる。 Further, as shown in FIG. 7, the positive direction component of the exhaust gas G2 in the outflow direction is set so that “dividing hole 30a> dividing hole 30b> dividing hole 30c”. In addition, the radial component in the outflow direction of the exhaust gas G2 is set so that “dividing hole 30c> dividing hole 30b> dividing hole 30a”. That is, the restricting portions 7a to 7c restrict the outflow direction so that the outflow direction of the exhaust gas G2 is in the positive direction on the upstream side of the intake passage 202 than on the downstream side. Therefore, on the upstream side of the intake passage 202, the exhaust gas G2 can be mainly introduced into the radially outer portion (outer layer portion) of the fresh air gas G1. Further, on the downstream side of the intake passage 202, the exhaust gas G2 can be mainly introduced into the radially inner portion (inner layer portion) of the fresh air gas G1. Thus, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, the introduction direction of the exhaust gas G2 can be distributed stepwise in the radial direction from the upstream side to the downstream side of the intake passage 202.

また、前述したように、吸気通路２０２に対する排気ガスＧ２の導入量は、「分流孔３０ａ＞分流孔３０ｂ＞分流孔３０ｃ」となる。この点、本実施形態のガス混合装置１によると、排気ガスＧ２の導入量が大きいほど、排気ガスＧ２の導入方向を正方向に向けることができる。すなわち、排気ガスＧ２の導入量が大きいほど、排気ガスＧ２と吸気通路２０２の内周面（つまり隔壁部３の内周面）との接触面積（つまり伝熱面積）を大きくすることができる。このため、排気ガスＧ２を冷却することができる。 Further, as described above, the introduction amount of the exhaust gas G2 into the intake passage 202 is “dividing hole 30a> dividing hole 30b> dividing hole 30c”. In this regard, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, the larger the amount of exhaust gas G2 introduced, the more the exhaust gas G2 can be introduced in the positive direction. That is, the larger the amount of exhaust gas G2 introduced, the larger the contact area (that is, the heat transfer area) between the exhaust gas G2 and the inner peripheral surface of the intake passage 202 (that is, the inner peripheral surface of the partition wall 3). For this reason, the exhaust gas G2 can be cooled.

また、図６に示すように、隔壁部３は、第一隔壁３５と第二隔壁３６とを備えている。第一隔壁３５は、ハウジング２と一体である。また、第二隔壁３６は、ハウジング２の上流側の吸気管７０と一体である。このため、図５に示すように、ハウジング２と吸気管７０とを組み付けることにより、第一隔壁３５と、第二隔壁３６と、を合体させることができる。したがって、ハウジング２と吸気管７０との組付と同時に、隔壁部３を設置することができる。また、ハウジング２と吸気管７０との組付と同時に、無端環状の分流孔３０ａ〜３０ｃ、弁軸挿通孔３１を、簡単に形成することができる。また、ハウジング２と吸気管７０との組付前にＥＧＲバルブアセンブリ８を作製しておくことにより、図５に示すように、組付と同時に、無端環状の弁軸挿通孔３１に、ポペット弁８０の弁軸８００を、挿通することができる。また、図６に示すように、第一隔壁３５および規制部７ａ〜７ｃは、ハウジング２と一体である。このため、規制部７ａ〜７ｃと、分流孔３０ａ〜３０ｃと、の位置ずれが起こりにくい。 Further, as shown in FIG. 6, the partition wall 3 includes a first partition wall 35 and a second partition wall 36. The first partition wall 35 is integral with the housing 2. The second partition 36 is integral with the intake pipe 70 on the upstream side of the housing 2. For this reason, as shown in FIG. 5, the first partition 35 and the second partition 36 can be combined by assembling the housing 2 and the intake pipe 70. Therefore, the partition wall 3 can be installed simultaneously with the assembly of the housing 2 and the intake pipe 70. Further, simultaneously with the assembly of the housing 2 and the intake pipe 70, the endless annular flow dividing holes 30a to 30c and the valve shaft insertion hole 31 can be easily formed. Further, by preparing the EGR valve assembly 8 before assembling the housing 2 and the intake pipe 70, as shown in FIG. 5, the poppet valve is inserted into the endless annular valve shaft insertion hole 31 simultaneously with the assembling. Eighty valve shafts 800 can be inserted. Further, as shown in FIG. 6, the first partition wall 35 and the restricting portions 7 a to 7 c are integral with the housing 2. For this reason, the positional deviation between the restricting portions 7a to 7c and the flow dividing holes 30a to 30c hardly occurs.

また、図２に示すように、ハウジング２は、ガス混合装置１とＥＧＲバルブアセンブリ８とで、共用化されている。このため、ガス混合装置１とＥＧＲバルブアセンブリ８とで、別々にハウジング２を設ける場合と比較して、部品数が少なくなる。 As shown in FIG. 2, the housing 2 is shared by the gas mixing device 1 and the EGR valve assembly 8. For this reason, compared with the case where the housing 2 is separately provided in the gas mixing device 1 and the EGR valve assembly 8, the number of parts is reduced.

また、図８に示すように、弁軸８００の径方向断面は真円状を呈している。また、弁軸挿通孔３１は、方形状を呈している。このため、弁軸挿通孔３１を介して、ＥＧＲ通路２１から吸気通路２０２に、排気ガスＧ２を導入することができる。図４に示すように、ＥＧＲ通路２１を流れる排気ガスＧ２のうち、弁軸８００付近を流れる部分は、流速が速い。このため、本実施形態のガス混合装置１によると、流速の速い排気ガスＧ２を、弁軸挿通孔３１を介して、吸気通路２０２に導入することができる。したがって、排気ガスＧ２と、新気ガスＧ１と、を充分に混合することができる。 Moreover, as shown in FIG. 8, the radial cross section of the valve shaft 800 has a perfect circle shape. Further, the valve shaft insertion hole 31 has a square shape. For this reason, the exhaust gas G 2 can be introduced from the EGR passage 21 to the intake passage 202 through the valve shaft insertion hole 31. As shown in FIG. 4, the portion of the exhaust gas G2 flowing through the EGR passage 21 that flows near the valve shaft 800 has a high flow velocity. For this reason, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, the exhaust gas G 2 having a high flow velocity can be introduced into the intake passage 202 via the valve shaft insertion hole 31. Therefore, the exhaust gas G2 and the fresh air gas G1 can be sufficiently mixed.

また、弁軸挿通孔３１を介して導入される排気ガスＧ２は、吸気通路２０２の径方向中心Ａ２に向かって流動する。このため、流速の速い排気ガスＧ２を、径方向中心付近の新気ガスＧ１に、合流させることができる。この点においても、排気ガスＧ２と、新気ガスＧ１と、を充分に混合することができる。 Further, the exhaust gas G 2 introduced through the valve shaft insertion hole 31 flows toward the radial center A 2 of the intake passage 202. For this reason, the exhaust gas G2 having a high flow velocity can be merged with the fresh gas G1 near the center in the radial direction. Also in this respect, the exhaust gas G2 and the fresh air gas G1 can be sufficiently mixed.

また、図４に示すように、収容室２０の径方向中心Ａ１と、吸気通路２０２（隔壁部３）の径方向中心Ａ２と、は上下方向にずれている。すなわち、吸気通路２０２は、収容室２０に対して、上側に偏心している。一方、収容室２０の上端と、吸気通路２０２の上端と、は一致している。このため、収容室２０の内周面と、吸気通路２０２の内周面と、の曲率の差を利用して、収容室２０の内周面の一部を、分流孔３０ａ用の規制部７ａとして、利用することができる。 Moreover, as shown in FIG. 4, the radial center A1 of the storage chamber 20 and the radial center A2 of the intake passage 202 (partition wall 3) are shifted in the vertical direction. That is, the intake passage 202 is eccentric to the upper side with respect to the storage chamber 20. On the other hand, the upper end of the storage chamber 20 and the upper end of the intake passage 202 coincide. For this reason, by utilizing the difference in curvature between the inner peripheral surface of the storage chamber 20 and the inner peripheral surface of the intake passage 202, a part of the inner peripheral surface of the storage chamber 20 is restricted to the restricting portion 7a for the flow dividing hole 30a. As can be used.

＜その他＞
以上、本発明のガス混合装置の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。 <Others>
The embodiment of the gas mixing apparatus of the present invention has been described above. However, the embodiment is not particularly limited to the above embodiment. Various modifications and improvements that can be made by those skilled in the art are also possible.

図９に、その他の実施形態（その１）のガス混合装置の隔壁部の内周面の周方向展開図を示す。なお、図８と対応する部位については、同じ符号で示す。図９に示すように、前側（通路長方向、軸方向）から見て、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃのうち、周方向に隣り合う分流孔３０ａ〜３０ｃの少なくとも一部が重複するように、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃを配置してもよい。すなわち、分流孔３０ａと分流孔３０ｂとの間に、周方向重複部Ｄ１を設定してもよい。また、分流孔３０ｂと分流孔３０ｃとの間に、周方向重複部Ｄ２を設定してもよい。 FIG. 9 shows a development in the circumferential direction of the inner peripheral surface of the partition wall of the gas mixing device of the other embodiment (part 1). In addition, about the site | part corresponding to FIG. 8, it shows with the same code | symbol. As shown in FIG. 9, when viewed from the front side (passage length direction, axial direction), among the plurality of flow dividing holes 30a to 30c, at least a part of the flow dividing holes 30a to 30c adjacent in the circumferential direction is overlapped. A plurality of flow dividing holes 30a to 30c may be arranged. That is, the circumferential overlap portion D1 may be set between the flow dividing holes 30a and the flow dividing holes 30b. Moreover, you may set the circumferential direction duplication part D2 between the flow dividing hole 30b and the flow dividing hole 30c.

詳しく説明すると、特許文献１のＥＧＲ拡散ユニットの場合、複数のＥＧＲ出口の通路長方向位置（吸気通路の通路長方向位置）は、一致している。言い換えると、複数のＥＧＲ出口は、周方向に一列に並んでいる。この場合、周方向に隣り合うＥＧＲ出口同士が干渉しないように、複数のＥＧＲ出口各々の開口面積を小さくせざるを得ない。このため、複数のＥＧＲ出口を排気ガスが通過する際の圧損（圧力損失）が大きくなる。 More specifically, in the case of the EGR diffusion unit of Patent Document 1, the passage length direction positions of the plurality of EGR outlets (passage length direction positions of the intake passages) coincide with each other. In other words, the plurality of EGR outlets are arranged in a line in the circumferential direction. In this case, the opening area of each of the plurality of EGR outlets must be reduced so that EGR outlets adjacent in the circumferential direction do not interfere with each other. For this reason, the pressure loss (pressure loss) when exhaust gas passes through a plurality of EGR outlets increases.

これに対して、本実施形態のガス混合装置１によると、図９に示すように、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃは、周方向に一列に並んでいない。このため、前側から見て、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃのうち、周方向に隣り合う分流孔３０ａ〜３０ｃの少なくとも一部が重複するように、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃを配置することができる。こうすると、分流孔３０ａ〜３０ｃを、周方向に拡張することができる。このため、分流孔３０ａ〜３０ｃの開口面積を大きくすることができる。したがって、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃを排気ガスＧ２が通過する際の圧損を抑制することができる。 On the other hand, according to the gas mixing device 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 9, the plurality of flow dividing holes 30a to 30c are not arranged in a line in the circumferential direction. For this reason, when viewed from the front side, among the plurality of flow dividing holes 30a to 30c, the plurality of flow dividing holes 30a to 30c may be arranged so that at least part of the flow dividing holes 30a to 30c adjacent in the circumferential direction overlap. it can. In this way, the flow dividing holes 30a to 30c can be expanded in the circumferential direction. For this reason, the opening area of the flow dividing holes 30a-30c can be enlarged. Therefore, it is possible to suppress the pressure loss when the exhaust gas G2 passes through the plurality of flow dividing holes 30a to 30c.

図１０に、その他の実施形態（その２）のガス混合装置の隔壁部の内周面の周方向展開図を示す。なお、図８と対応する部位については、同じ符号で示す。図１０に示すように、周方向から見て、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃのうち、前後方向（通路長方向、軸方向）に隣り合う分流孔３０ａ〜３０ｃの少なくとも一部が重複するように、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃを配置してもよい。すなわち、分流孔３０ａと分流孔３０ｂとの間に、軸方向重複部Ｄ３を設定してもよい。また、分流孔３０ｂと分流孔３０ｃとの間に、軸方向重複部Ｄ４を設定してもよい。 FIG. 10 shows a development in the circumferential direction of the inner peripheral surface of the partition wall of the gas mixing device of the other embodiment (part 2). In addition, about the site | part corresponding to FIG. 8, it shows with the same code | symbol. As shown in FIG. 10, when viewed from the circumferential direction, among the plurality of flow dividing holes 30a to 30c, at least a part of the flow dividing holes 30a to 30c adjacent in the front-rear direction (passage length direction, axial direction) overlaps. A plurality of flow dividing holes 30a to 30c may be arranged. That is, the axial overlap portion D3 may be set between the flow dividing holes 30a and the flow dividing holes 30b. Moreover, you may set the axial direction duplication part D4 between the flow dividing hole 30b and the flow dividing hole 30c.

本実施形態のガス混合装置１によると、図１０に示すように、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃは、軸方向に一列に並んでいない。このため、周方向から見て、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃのうち、軸方向に隣り合う分流孔３０ａ〜３０ｃの少なくとも一部が重複するように、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃを配置することができる。こうすると、分流孔３０ａ〜３０ｃを、軸方向に拡張することができる。このため、分流孔３０ａ〜３０ｃの開口面積を大きくすることができる。したがって、複数の分流孔３０ａ〜３０ｃを排気ガスＧ２が通過する際の圧損を抑制することができる。 According to the gas mixing device 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 10, the plurality of flow dividing holes 30 a to 30 c are not arranged in a line in the axial direction. For this reason, the plurality of flow dividing holes 30a to 30c are arranged so that at least a part of the axially adjacent flow dividing holes 30a to 30c overlaps among the plurality of flow dividing holes 30a to 30c when viewed from the circumferential direction. Can do. In this way, the flow dividing holes 30a to 30c can be expanded in the axial direction. For this reason, the opening area of the flow dividing holes 30a-30c can be enlarged. Therefore, it is possible to suppress the pressure loss when the exhaust gas G2 passes through the plurality of flow dividing holes 30a to 30c.

吸気通路２０２に対する排気ガスＧ２の流出方向は、特に限定しない。全ての分流孔３０ａ〜３０ｃからの排気ガスＧ２の流出方向が、逆方向（吸気通路２０２を通路長方向の上流側から見た場合の反時計回り方向）成分を含む方向に揃えられていてもよい。また、排気ガスＧ２の流出方向は、周方向（正方向または逆方向）成分の他、径方向成分、通路長方向成分を有していてもよい。 The outflow direction of the exhaust gas G2 to the intake passage 202 is not particularly limited. Even if the outflow direction of the exhaust gas G2 from all the diversion holes 30a to 30c is aligned in a direction including a reverse direction (counterclockwise direction when the intake passage 202 is viewed from the upstream side in the passage length direction). Good. Moreover, the outflow direction of the exhaust gas G2 may have a radial direction component and a passage length direction component in addition to a circumferential direction (forward direction or reverse direction) component.

また、隔壁部３における分流孔３０ａ〜３０ｃの位置、寸法、範囲は特に限定しない。同様に、収容室２０における規制部７ａ〜７ｃの位置、寸法、範囲は特に限定しない。図８に示す逆方向区間βだけに、分流孔３０ａ〜３０ｃを偏在させてもよい。また、分流孔３０ａ〜３０ｃを、周方向に沿って、一列に並べてもよい。また、分流孔３０ａ〜３０ｃを、前後方向に沿って、一列に並べてもよい。 Further, the positions, dimensions, and ranges of the flow dividing holes 30a to 30c in the partition wall 3 are not particularly limited. Similarly, the positions, dimensions, and ranges of the restricting portions 7a to 7c in the storage chamber 20 are not particularly limited. The diversion holes 30a to 30c may be unevenly distributed only in the backward section β shown in FIG. Further, the flow dividing holes 30a to 30c may be arranged in a line along the circumferential direction. Further, the flow dividing holes 30a to 30c may be arranged in a line along the front-rear direction.

また、収容室２０に第一隔壁３５を後向きに配置し、下流側の吸気管７１に第二隔壁３６を前向きに配置してもよい。すなわち、図５に示すガス混合装置１の前後方向（新気ガスＧ１、Ｇ３の流れ方向）を、逆転させた状態にしてもよい。また、上流側の吸気管７０に第一隔壁３５を後向きに配置し、下流側の吸気管７１に第二隔壁３６を前向きに配置してもよい。また、隔壁部３を、ハウジング２、吸気管７０、７１に対して、別体としてもよい。また、隔壁部３の外周面に、規制部７ａ〜７ｃを形成してもよい。また、図７に示す規制部７ａ〜７ｃは、曲面状でなくてもよい。例えば、規制部７ｂの始端ａ１〜終端ｂ１間、規制部７ｃの始端ａ２〜終端ｂ２間は、平面状であってもよい。 Alternatively, the first partition wall 35 may be disposed rearward in the storage chamber 20, and the second partition wall 36 may be disposed forward in the downstream intake pipe 71. That is, the front-rear direction (flow direction of fresh gas G1, G3) of the gas mixing device 1 shown in FIG. 5 may be reversed. Alternatively, the first partition wall 35 may be disposed rearward in the upstream intake pipe 70, and the second partition wall 36 may be disposed forward in the downstream intake pipe 71. Further, the partition wall 3 may be separated from the housing 2 and the intake pipes 70 and 71. Further, the restriction portions 7 a to 7 c may be formed on the outer peripheral surface of the partition wall portion 3. Moreover, the regulation parts 7a-7c shown in FIG. For example, a planar shape may be used between the start end a1 and the end b1 of the restricting portion 7b and between the start end a2 and the end b2 of the restricting portion 7c.

また、分流孔３０ａ〜３０ｃから吸気通路２０２への排気ガスＧ２の流出方向を、吸気通路２０２の通路長方向に規制してもよい。例えば、前向き（上流向き）に、排気ガスＧ２を流出させてもよい。こうすると、排気ガスＧ２と新気ガスＧ１との接触時間を長くすることができる。 Further, the outflow direction of the exhaust gas G 2 from the diversion holes 30 a to 30 c to the intake passage 202 may be restricted to the passage length direction of the intake passage 202. For example, the exhaust gas G2 may flow out forward (upstream). In this way, the contact time between the exhaust gas G2 and the fresh air gas G1 can be extended.

また、ガス混合装置１は、ＥＧＲバルブアセンブリ８と別体であってもよい。この場合、ハウジング２は、例えば吸気管７０、７１のような、管状であってもよい。また、この場合、吸気通路２０２を有する管状のハウジング２の径方向外側に、ＥＧＲ通路２１を有するＥＧＲ管を、二重筒状に配置してもよい。そして、ハウジング２の管壁に、隔壁部３を配置してもよい。すなわち、ハウジング２の管壁に、分流孔３０ａ〜３０ｃを開設してもよい。また、ＥＧＲバルブアセンブリ８に配置されるバルブは、バタフライバルブであってもよい。 Further, the gas mixing device 1 may be separate from the EGR valve assembly 8. In this case, the housing 2 may be tubular, such as the intake pipes 70 and 71. In this case, the EGR pipe having the EGR passage 21 may be arranged in a double cylinder shape on the radially outer side of the tubular housing 2 having the intake passage 202. Then, the partition wall 3 may be disposed on the tube wall of the housing 2. That is, the flow dividing holes 30 a to 30 c may be opened in the tube wall of the housing 2. The valve disposed in the EGR valve assembly 8 may be a butterfly valve.

また、ガス混合装置１は、図１のＨＰＬ−ＥＧＲバルブ９２１付近に配置してもよい。この場合は、スロットルバルブ９０３出側の新気ガスＧ３が、本発明の「新気ガス」に相当する。また、ガス混合装置１の配置方向（吸気通路２０２、ＥＧＲ通路２１の延在方向）は特に限定しない。例えば、図２における上側が、下側、前側、後側、右側、左側などであってもよい。 Further, the gas mixing device 1 may be disposed near the HPL-EGR valve 921 in FIG. In this case, the fresh air gas G3 on the outlet side of the throttle valve 903 corresponds to the “new air gas” of the present invention. Further, the arrangement direction of the gas mixing device 1 (the extending direction of the intake passage 202 and the EGR passage 21) is not particularly limited. For example, the upper side in FIG. 2 may be the lower side, the front side, the rear side, the right side, the left side, and the like.

１：ガス混合装置。
２：ハウジング、２０：収容室、２００：新気ガス流入口、２０１：新気ガス流出口、２０２：吸気通路、２１：ＥＧＲ通路、２１０：排気ガス流入口、２１１：合流口、２２：スプリング収容室。
３：隔壁部、３０ａ〜３０ｃ：分流孔、３１：弁軸挿通孔、３５：第一隔壁、３６：第二隔壁。
７ａ〜７ｃ：規制部、７０：吸気管、７００：吸気通路、７１：吸気管、７１０：吸気通路。
８：ＥＧＲバルブアセンブリ、８０：ポペット弁、８００：弁軸、８００ａ：フランジ部、８０１：弁体、８１：弁座、８２：スプリング、８３：モータ、８３０：モータ側シャフト。
９：吸排気システム、９０：吸気系、９００：吸気側ターボバイパスバルブ、９０１：インタークーラー切換バルブ、９０２：インタークーラー、９０３：スロットルバルブ、９１：排気系、９１０：排気側ターボバイパスバルブ、９１１：排気ブレーキバルブ、９１２：ＤＰＦ、９１３：排気絞りバルブ、９２：ＨＰＬ−ＥＧＲ系、９２０：ＥＧＲクーラー切換バルブ、９２１：ＨＰＬ−ＥＧＲバルブ、９２２：ＥＧＲクーラー、９３：ＬＰＬ−ＥＧＲ系、９３０：吸気口、９３１：ＬＰＬ−ＥＧＲバルブ、９３２：ＥＧＲクーラー、９４：エンジン、９５：第一ターボチャージャー、９６：第二ターボチャージャー。
Ｇ１：新気ガス、Ｇ２：排気ガス、Ｇ３：新気ガス、α：正方向区間、β：逆方向区間、Ｄ１：周方向重複部、Ｄ２：周方向重複部、Ｄ３：軸方向重複部、Ｄ４：軸方向重複部。 1: Gas mixing device.
2: housing, 20: storage chamber, 200: fresh air inlet, 201: fresh air outlet, 202: intake passage, 21: EGR passage, 210: exhaust gas inlet, 211: junction, 22: spring Containment room.
3: partition part, 30a-30c: flow dividing hole, 31: valve shaft insertion hole, 35: first partition, 36: second partition.
7a to 7c: restriction part, 70: intake pipe, 700: intake passage, 71: intake pipe, 710: intake passage.
8: EGR valve assembly, 80: Poppet valve, 800: Valve shaft, 800a: Flange, 801: Valve body, 81: Valve seat, 82: Spring, 83: Motor, 830: Motor side shaft.
9: intake / exhaust system, 90: intake system, 900: intake side turbo bypass valve, 901: intercooler switching valve, 902: intercooler, 903: throttle valve, 91: exhaust system, 910: exhaust side turbo bypass valve, 911: exhaust Brake valve, 912: DPF, 913: Exhaust throttle valve, 92: HPL-EGR system, 920: EGR cooler switching valve, 921: HPL-EGR valve, 922: EGR cooler, 93: LPL-EGR system, 930: Intake port 931: LPL-EGR valve, 932: EGR cooler, 94: engine, 95: first turbocharger, 96: second turbocharger.
G1: fresh air gas, G2: exhaust gas, G3: fresh gas, α: forward direction section, β: reverse direction section, D1: circumferential overlap portion, D2: circumferential overlap portion, D3: axial overlap portion, D4: Axial overlapping portion.

Claims

A housing having an intake passage through which fresh air flows and an EGR passage for introducing exhaust gas into the intake passage;
A partition having a plurality of flow dividing holes disposed between the EGR passage and the intake passage and opening into the intake passage;
With
The circumferential direction of the intake passage is a forward direction when viewed from the upstream side, and a reverse direction opposite to the forward direction.
The gas mixing device, wherein an outflow direction of the exhaust gas from all the diversion holes with respect to the intake passage is a direction including the forward direction component or a direction including the reverse direction component.

The housing has a housing chamber in which the intake passage and the partition wall are housed radially inside,
The gas mixing apparatus according to claim 1, wherein the EGR passage is connected to the storage chamber from the outside in the radial direction.

The EGR passage is connected to the storage chamber via a junction,
Starting from the merging port, the intake passage is partitioned into a forward direction section that is a half-circumferential section in the forward direction and a reverse direction section that is a half-circumferential section in the reverse direction when viewed from the upstream side.
The gas mixing device according to claim 2, wherein the plurality of flow dividing holes are unevenly distributed in the forward direction section or the reverse direction section.

The gas mixing device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a restricting portion that restricts an outflow direction of the exhaust gas from the diversion hole with respect to the intake passage.

The gas mixing device according to claim 4, wherein the restricting portion restricts the outflow direction so that the outflow direction of the exhaust gas faces a circumferential direction on the upstream side of the intake passage than on the downstream side.

An intake pipe connected to the intake passage;
The gas mixing device according to any one of claims 1 to 5, wherein the partition wall portion is formed by combining a first partition wall integral with the housing and a second partition wall integral with the intake pipe. .

The gas mixing device according to claim 6, wherein the plurality of flow dividing holes are formed at a boundary between the first partition wall and the second partition wall.

The gas mixing device according to any one of claims 1 to 7, wherein the housing is a housing of an EGR valve assembly that adjusts a flow rate of the exhaust gas flowing from the EGR passage into the intake passage.