JP2016094852A - EGR mixing structure - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の排気の一部をEGRとして内燃機関の吸気流路へ導入するEGR混合構造に関する。 The present invention relates to an EGR mixing structure in which a part of exhaust gas from an internal combustion engine is introduced into an intake passage of the internal combustion engine as EGR.
特許文献1には、EGRパイプを環状チャンバに接続し、環状チャンバ内部と吸気管内部とを環状スリットによって連通するEGR混合装置が記載されている。
特許文献1のEGR混合装置では、吸気管の外周の全域から吸気管内部へ環状スリットと介してEGRが一様に流入可能である。このため、例えば、EGRパイプが曲折しており、環状チャンバに流入する前のEGRパイプ内のEGRの流れが乱れていると、環状チャンバ内部(環状空間)でEGRがさらに乱れ、吸気管内部(吸気流路)へのEGRの導入量が低下する可能性がある。
In the EGR mixing device of
そこで、本発明は、環状チャンバの環状空間でのEGRの乱れを低減して、吸気流路へのEGRの導入量の低下を抑制することが可能なEGR混合装置の提供を目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an EGR mixing device that can reduce disturbance of EGR in the annular space of the annular chamber and suppress a decrease in the amount of EGR introduced into the intake passage.
上記目的を達成すべく、本発明は、内燃機関の排気の一部をEGRとしてEGR流路を介して内燃機関の吸気流路へ導入するEGR混合構造であって、環状チャンバと環状スリットと流入規制部とを備える。 In order to achieve the above object, the present invention provides an EGR mixing structure in which a part of exhaust gas from an internal combustion engine is introduced as EGR into an intake flow path of the internal combustion engine via an EGR flow path, and includes an annular chamber, an annular slit, and an inflow And a regulation unit.
環状チャンバは、吸気流路の外周に設けられ、EGR流路と連通する環状空間を内部に区画する。環状スリットは、環状空間と吸気流路とを連通し、環状空間から吸気流路へEGRを流入させる。流入規制部は、環状スリットの一部に設けられ、環状スリットのスリット幅を他の部分よりも狭め、又は環状スリットを部分的に塞ぐ。 The annular chamber is provided on the outer periphery of the intake passage, and defines an annular space communicating with the EGR passage. The annular slit communicates the annular space and the intake passage, and allows EGR to flow from the annular space into the intake passage. The inflow restricting portion is provided in a part of the annular slit, narrows the slit width of the annular slit, or partially closes the annular slit.
上記構成では、環状空間のうち流入規制部が設けられた領域では、環状空間へ流入したEGRが環状空間に沿って流通し易くなる。このため、環状空間でのEGRの乱れを低減することができ、吸気流路へのEGRの導入量の低下を抑制することができる。 In the above configuration, in the region where the inflow restricting portion is provided in the annular space, the EGR that has flowed into the annular space easily flows along the annular space. For this reason, disturbance of EGR in the annular space can be reduced, and a decrease in the amount of EGR introduced into the intake flow path can be suppressed.
また、EGR混合構造は、EGR流路のうち環状空間の近傍に設けられ、EGRの流通方向に沿って延びる整流板を備えてもよい。 Further, the EGR mixing structure may include a rectifying plate that is provided in the vicinity of the annular space in the EGR flow path and extends along the flow direction of the EGR.
上記構成では、環状空間へ流入する直前のEGRの乱れが整流板によって抑制されるので、環状空間でのEGRの乱れをさらに抑制して、吸気流路へのEGRの導入量の低下を抑制することができる。 In the above configuration, the disturbance of EGR immediately before flowing into the annular space is suppressed by the rectifying plate. Therefore, the disturbance of EGR in the annular space is further suppressed, and the decrease in the amount of EGR introduced into the intake passage is suppressed. be able to.
本発明によれば、環状チャンバの環状空間でのEGRの乱れを低減して、吸気流路へのEGRの導入量の低下を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the disturbance of EGR in the annular space of the annular chamber, and to suppress a decrease in the amount of EGR introduced into the intake passage.
以下、本発明の一実施形態に係るインレットカバー1について、図1〜図7を参照して説明する。図1及び図2に示すように、インレットカバー1は、インレットカバーインナ2とインレットカバーアウタ3とを組み合わせて結合することによって形成され、EGR(Exhaust Gas Recirculation:排気再循環)を採用する車両のエンジン(内燃機関)40に固定される。インレットカバー1は、吸気流路4(図5、図7参照)とEGR流路5(図3、図4、図7参照)とEGR合流部6(図3、図5、図7参照)とを備え、EGR合流部6には、図5に示すように環状チャンバ7と環状空間8と環状スリット9と流入規制部10とが設けられ、EGR流路5には、図3に示すように整流板11が設けられる。
Hereinafter, the
図2に示すように、インレットカバーインナ2は、吸気マニホルド部12とインナ吸気管部13とインナ環状チャンバ形成部14とインナEGR流路形成部15とを一体的に有し、エンジン40のシリンダヘッド41に固定される。吸気マニホルド部12は、エンジン40の各気筒(図示省略)と連通する気筒連通空間16(図7参照)をシリンダヘッド41との間に形成する。気筒連通空間16は、所謂インテークマニホールドとして機能する。インレットカバーアウタ3は、アウタ吸気管部17とアウタ環状チャンバ形成部18とアウタEGR流路形成部19とを一体的に有する。
As shown in FIG. 2, the inlet cover inner 2 integrally includes an
図5及び図7に示すように、インナ吸気管部13には、吸気流路4の下流側領域であるインナ吸気流路20が形成され、インナ吸気流路20の下流端は気筒連通空間16と連通する。アウタ吸気管部17には、吸気流路4の上流側領域であるアウタ吸気流路21が形成され、アウタ吸気管部17の上流端には、アウタ吸気流路21の上流端が開口するフランジ状の吸気管接続部22が形成される。吸気管接続部22には吸気管(図示省略)が接続され、外気(新気)が吸気管から吸気流路4へ流入する。
As shown in FIGS. 5 and 7, an
アウタ吸気流路21は下流へ向かって縮径し、EGR合流部6は、インナ吸気流路20とアウタ吸気流路21との連通部近傍のベンチェリ部に設けられる。環状チャンバ7は、インナ吸気流路20の外周のインナ環状チャンバ形成部14と、アウタ吸気流路21の外周のアウタ環状チャンバ形成部18とから構成される。インナ環状チャンバ形成部14には、円環溝状のインナ環状空間形成溝23が形成され、アウタ環状チャンバ形成部18には、円環溝状のアウタ環状空間形成溝24が形成される。インナ環状空間形成溝23とアウタ環状空間形成溝24とによって、通気流路4の外周の環状チャンバ7の内部に円環状の環状空間8が形成される。インナ環状空間形成溝23の内径側の周縁は、円環状のインナスリット形成リブ25によって区画され、アウタ環状空間形成溝24の内径側の周縁は、円環状のアウタスリット形成リブ26によって区画される。インナスリット形成リブ25の先端面とアウタスリット形成リブ26の先端面とは互いに離間し、インナスリット形成リブ25とアウタスリット形成リブ26との間に、環状空間8と吸気流路4とを連通する環状スリット9が形成される。
The
図3及び図4に示すように、EGR流路5の下流側領域であるEGR下流側流路27は、インナEGR流路形成部15とアウタEGR流路形成部19とによって直線状に形成され、EGR下流側流路27の下流端は環状空間8と連通する。図4に示すように、EGR流路5の上流側領域であるEGR上流側流路28は、アウタEGR流路形成部19に形成され、その下流端がEGR下流側流路27の上流端に連通する。EGR流路5は、EGR上流側流路28で略直角に曲折し、EGR上流側流路28とEGR下流側流路27との間でさらに略直角に曲折する。アウタEGR流路形成部19には、EGR上流側流路28の上流端が開口するフランジ状のEGR管接続部29が形成される。EGR管接続部29にはEGR管(図示省略)が接続され、エンジン40の排気の一部がEGRとしてEGR管からEGR流路5へ流入する。EGR流路5へ流入したEGRは、EGR合流部6において吸気流路4の外周から環状スリット9を流通し、吸気流路4から気筒連通空間16へ流入する外気に混入する。
As shown in FIGS. 3 and 4, the EGR
流入規制部10は、環状スリット9の一部に設けられ、環状スリット9を部分的に塞ぐ。流入規制部10は、アウタスリット形成リブ26の全周域のうち一部の円弧状の部分であり、他の領域よりも突出高さが高く形成されてインナスリット形成リブ25と接触する。流入規制部10は、環状空間8の全周域のうちEGR下流側流路27から流入するEGRの流れが速い側(高流速側)に配置される。本実施形態では、EGRがEGR下流側流路27に対して上方(図4参照)から流入し、EGR下流側流路27では下側(図3参照)の方が上側よりも高速で流れて環状空間8へ流入するため、環状空間8(スリット9)の下側領域に流入規制部10が配置される(図3参照)。
The
図3に示すように、EGR下流側流路27には、EGRの流通方向に沿って環状空間8の近傍まで直線状に延びる平板状の整流板11が設けられる。図6に示すように、整流板11は、インナEGR流路形成部15から突出するインナ整流板形成リブ30と、アウタEGR流路形成部19から突出するアウタ整流板形成リブ31とによって構成される。
As shown in FIG. 3, the EGR
本実施形態によれば、環状空間8のうち流入規制部10が設けられた領域では、EGRが吸気流路4に直接流入せず、環状スリット9に達するまで環状空間8に沿って流通した後、環状スリット9から吸気流路4に流入する。このように、環状空間8へ流入したEGRが環状空間8に沿った流れを形成し易くなるので、環状空間8でのEGRの乱れを低減することができ、吸気流路4へのEGRの導入量の低下を抑制することができる。
According to the present embodiment, in the region where the
また、環状空間8へ流入する直前のEGRの乱れが整流板11によって抑制されるので、環状空間8でのEGRの乱れをさらに抑制して、吸気流路4へのEGRの導入量の低下を抑制することができる。
Further, since the disturbance of EGR immediately before flowing into the
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。 As mentioned above, although the embodiment to which the invention made by the present inventor is applied has been described, the present invention is not limited by the discussion and the drawings that form part of the disclosure of the present invention according to this embodiment. That is, it is needless to say that other embodiments, examples, operation techniques, and the like made by those skilled in the art based on this embodiment are all included in the scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では環状スリット9を部分的に塞ぐ流入規制部10を設けたが、これに代えて、図8に示すように、環状スリット9のスリット幅(インナスリット形成リブ25とアウタスリット形成リブ26との間隙)を他の部分よりも狭める流入規制部32を設けてもよい。この場合、アウタスリット形成リブ26の一部の突出高さを、他の領域よりも高く且つインナスリット形成リブ25と接触しない高さに設定すればよい。
For example, in the above embodiment, the
本発明は、EGRを採用する内燃機関に対して広く適用可能である。 The present invention is widely applicable to internal combustion engines that employ EGR.
1 インレットカバー
2 インレットカバーインナ
3 インレットカバーアウタ
4 吸気流路
5 EGR流路
6 EGR合流部
7 環状チャンバ
8 環状空間
9 環状スリット
10,32 流入規制部
11 整流板
40 エンジン(内燃機関)
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記吸気流路の外周に設けられ、前記EGR流路と連通する環状空間を内部に区画する環状チャンバと、
前記環状空間と前記吸気流路とを連通し、前記環状空間から前記吸気流路へEGRを流入させる環状スリットと、
前記環状スリットの一部に設けられ、前記環状スリットのスリット幅を他の部分よりも狭め、又は前記環状スリットを部分的に塞ぐ流入規制部と、を備える
ことを特徴とするEGR混合構造。 An EGR mixing structure for introducing a part of the exhaust gas of the internal combustion engine as EGR into the intake flow path of the internal combustion engine via the EGR flow path,
An annular chamber provided on an outer periphery of the intake flow path and defining an annular space communicating with the EGR flow path;
An annular slit that communicates the annular space and the intake passage, and allows EGR to flow into the intake passage from the annular space;
An EGR mixing structure, comprising: an inflow restricting portion that is provided in a part of the annular slit and narrows the slit width of the annular slit than other parts or partially closes the annular slit.
前記EGR流路のうち前記環状空間の近傍に設けられ、EGRの流通方向に沿って延びる整流板を備える
ことを特徴とするEGR混合構造。 The EGR mixed structure according to claim 1,
An EGR mixing structure comprising: a rectifying plate provided in the vicinity of the annular space in the EGR flow path and extending along a flow direction of EGR.
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