JP2021046792A - EGR gas distributor - Google Patents
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Abstract
Description
この明細書に開示される技術は、エンジンの複数の気筒へEGRガスを分配するために吸気マニホールドに設けられるEGRガス分配器に関する。 The technology disclosed herein relates to an EGR gas distributor provided in an intake manifold to distribute EGR gas to multiple cylinders of an engine.
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献1に記載される「吸気装置」が知られている。この吸気装置は、複数の吸気通路(分岐管)を含む吸気装置本体(吸気マニホールド)と、吸気マニホールドとは別体に設けられ、分岐管に外部ガス(EGRガス)を導入可能に構成された外部ガス通路部(EGRガス分配器)とを備える。EGRガス分配器は、吸気マニホールド内部に配置されると共に、分岐管の内面と空間を隔てて配置される。これにより、EGRガス分配器が、外気温の影響を直接受けないようになっている。
Conventionally, as this kind of technology, for example, the "intake device" described in
ところが、特許文献1に記載される吸気装置では、EGRガス分配器の、吸気マニホールド内部に設けられる一部分以外は、十分に断熱されていない。そのため、EGRガス分配器の外気温に対する保温性が不十分となり、その内部で凝縮水が発生するおそれがある。
However, in the intake device described in
この開示技術は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、内部の保温性を向上させ、凝縮水の発生を抑制することを可能としたEGRガス分配器を提供することにある。 This disclosure technique has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an EGR gas distributor capable of improving internal heat retention and suppressing generation of condensed water. is there.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の技術は、吸気マニホールドを構成する複数の分岐管のそれぞれにEGRガスを分配するためのEGRガス分配器であって、EGRガスが導入されるガス入口と、ガス入口から導入されるEGRガスを集めるガスチャンバと、ガスチャンバから分岐され、各分岐管にそれぞれ連通する複数のガス分配通路とを備えたEGRガス分配器において、ガスチャンバ及びガス分配通路の少なくとも一部に断熱層が設けられることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technique according to
上記技術の構成によれば、ガスチャンバ及びガス分配通路の少なくとも一部に断熱層が設けられるので、ガスチャンバ及びガス分配通路の少なくとも一部から外部への放熱が抑えられる。 According to the configuration of the above technique, since the heat insulating layer is provided in at least a part of the gas chamber and the gas distribution passage, heat dissipation from at least a part of the gas chamber and the gas distribution passage to the outside can be suppressed.
上記目的を達成するために、請求項2に記載の技術は、請求項1に記載の技術において、ガスチャンバ及びガス分配通路の少なくとも一部は、外壁と内壁とから構成される二重壁構造を備え、断熱層は、外壁と内壁との間の中間層を含むことを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technique according to
上記技術の構成によれば、請求項1に記載の技術の作用に加え、断熱層が、外壁と内壁との間の中間層を含むので、ガスチャンバ及びガス分配通路の少なくとも一部から外部への放熱が効果的に抑えられる。
According to the configuration of the above technique, in addition to the action of the technique according to
上記目的を達成するために、請求項3に記載の技術は、請求項2に記載の技術において、内壁は、中間層に連通する連通孔を含むことを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technique according to
上記技術の構成によれば、請求項2に記載の技術の作用に加え、内壁は、中間層に連通する連通孔を含むので、連通孔を通じて内壁の中と中間層との間の圧力差が無くなり、内壁の薄肉化が許容される。中間層で生じた凝縮水を内壁の中へ排出可能となる。
According to the configuration of the above technique, in addition to the operation of the technique according to
上記目的を達成するために、請求項4に記載の技術は、請求項2又は3に記載の技術において、外壁は樹脂材により構成され、内壁は金属材により構成されることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technique according to claim 4 is the technique according to
上記技術の構成によれば、請求項2又は3に記載の技術の作用に加え、内壁が金属材により構成されるので、ガス入口から導入されるEGRガスの熱により内壁が速やかに暖められる。
According to the configuration of the above technique, in addition to the action of the technique according to
上記目的を達成するために、請求項5に記載の技術は、請求項2又は3に記載の技術において、外壁と内壁は樹脂材により構成されることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technique according to
上記技術の構成によれば、請求項2又は3に記載の技術の作用に加え、外壁と内壁の両方が樹脂材により構成されるので、内壁に対する外気温の影響が効果的に抑えられる。
According to the configuration of the above technique, in addition to the action of the technique according to
上記目的を達成するために、請求項6に記載の技術は、請求項4又は5に記載の技術において、外壁と内壁との間には、内壁を外壁に保持するための保持構造が設けられ、保持構造は、樹脂材の溶着による溶着部により構成されることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technique according to claim 6 has a holding structure for holding the inner wall to the outer wall between the outer wall and the inner wall in the technique according to
上記技術の構成によれば、請求項4又は5に記載の技術の作用に加え、保持構造が、樹脂材の溶着による溶着部により構成されるので、内壁を外壁に対し十分な強度で保持可能となる。
According to the configuration of the above technique, in addition to the action of the technique according to
上記目的を達成するために、請求項7に記載の技術は、請求項4又は5に記載の技術において、外壁と内壁との間には、内壁を外壁に保持するための保持構造が設けられ、保持構造は、外壁及び内壁のうち一方に設けられる凸部を他方に設けられる凹部に係合させる係合部により構成されることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technique according to claim 7 has a holding structure for holding the inner wall to the outer wall between the outer wall and the inner wall in the technique according to
上記技術の構成によれば、請求項4又は5に記載の技術の作用に加え、保持構造が、凸部を凹部に係合させる係合部により構成されるので、内壁を外壁に対し比較的簡易に保持可能となる。
According to the configuration of the above technique, in addition to the action of the technique according to
上記目的を達成するために、請求項8に記載の技術は、請求項4又は5に記載の技術において、外壁と内壁との間には、内壁を外壁に保持するための保持構造が設けられ、保持構造は、外壁の一部を内壁にかしめるかしめ部により構成されることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technique according to claim 8 has a holding structure for holding the inner wall to the outer wall between the outer wall and the inner wall in the technique according to
上記技術の構成によれば、請求項4又は5に記載の技術の作用に加え、保持構造が、外壁の一部を内壁にかしめるかしめ部により構成されるので、内壁を外壁に対し比較的簡易に保持可能となる。
According to the configuration of the above technique, in addition to the action of the technique according to
上記目的を達成するために、請求項9に記載の技術は、請求項6に記載の技術において、外壁が第1外壁体と第2外壁体とに分割して構成されると共に、内壁が第1内壁体と第2内壁体とに分割して構成され、溶着部は、第1外壁体の縁部と第2外壁体の縁部との外壁合わせ面と、第1内壁体の縁部と第2内壁体の縁部との内壁合わせ面と、第1外壁体の縁部と第1内壁体の縁部との第1外壁内壁合わせ面と、第2外壁体の縁部と第2内壁体の縁部との第2外壁内壁合わせ面とを含み、溶着部において、第1内壁体の縁部と第2内壁体の縁部が、第1外壁体の縁部と第2外壁体の縁部との間に挟まれることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the technique according to claim 9 is the technique according to claim 6, wherein the outer wall is divided into a first outer wall body and a second outer wall body, and the inner wall is the first. It is divided into one inner wall body and a second inner wall body, and the welded portion includes an outer wall mating surface between the edge portion of the first outer wall body and the edge portion of the second outer wall body, and the edge portion of the first inner wall body. The inner wall mating surface with the edge of the second inner wall, the first outer wall inner wall mating surface between the edge of the first outer wall and the edge of the first inner wall, and the edge and the second inner wall of the second outer wall. Including the second outer wall inner wall mating surface with the edge of the body, in the welded portion, the edge of the first inner wall and the edge of the second inner wall are the edges of the first outer wall and the second outer wall. The purpose is to be sandwiched between the edges.
上記技術の構成によれば、請求項6に記載の技術の作用に加え、溶着部において、第1内壁体の縁部と第2内壁体の縁部が、第1外壁体の縁部と第2外壁体の縁部との間に挟まれる。また、溶着部が、外壁合わせ面と、内壁合わせ面と、第1外壁内壁合わせ面と、第2外壁内壁合わせ面とを含む。従って、第1外壁体の縁部と第2外壁体の縁部との溶着と、第1内壁体の縁部と第2内壁体の縁部との溶着と、外壁と内壁との溶着とを同時に行うことが可能となる。 According to the configuration of the above technique, in addition to the action of the technique according to claim 6, in the welded portion, the edge portion of the first inner wall body and the edge portion of the second inner wall body are the edge portion and the first outer wall body. 2 It is sandwiched between the outer wall and the edge. Further, the welded portion includes an outer wall mating surface, an inner wall mating surface, a first outer wall inner wall mating surface, and a second outer wall inner wall mating surface. Therefore, the welding between the edge of the first outer wall and the edge of the second outer wall, the welding of the edge of the first inner wall and the edge of the second inner wall, and the welding of the outer wall and the inner wall are performed. It is possible to do it at the same time.
上記目的を達成するために、請求項10に記載の技術は、請求項9に記載の技術において、溶着部の一部分には、第1外壁体の縁部と第2内壁体の縁部が接する第1外壁内壁接触面が設けられ、溶着部の他の一部分には、第2外壁体の縁部と第1内壁体の縁部とが接する第2外壁内壁接触面とが設けられることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the technique according to claim 10 is the technique according to claim 9, wherein the edge portion of the first outer wall body and the edge portion of the second inner wall body are in contact with a part of the welded portion. It is intended that the first outer wall inner wall contact surface is provided, and the other part of the welded portion is provided with a second outer wall inner wall contact surface in which the edge portion of the second outer wall body and the edge portion of the first inner wall body are in contact with each other. And.
上記技術の構成によれば、請求項9に記載の技術の作用に加え、溶着部の一部分には、第1外壁体の縁部と第2内壁体の縁部が接する第1外壁内壁接触面が設けられ、溶着部の他の一部分には、第2外壁体の縁部と第1内壁体の縁部とが接する第2外壁内壁接触面とが設けられる。従って、内壁の外壁に対する保持強度が増す。 According to the configuration of the above technique, in addition to the operation of the technique according to claim 9, a part of the welded portion is a contact surface of the inner wall of the first outer wall in which the edge portion of the first outer wall body and the edge portion of the second inner wall body are in contact with each other. Is provided, and the other part of the welded portion is provided with a second outer wall inner wall contact surface in which the edge portion of the second outer wall body and the edge portion of the first inner wall body are in contact with each other. Therefore, the holding strength of the inner wall with respect to the outer wall is increased.
上記目的を達成するために、請求項11に記載の技術は、請求項2乃至10のいずれかに記載の技術において、外壁及び内壁のうち少なくとも一方に、外壁及び内壁のうち少なくとも一方を加熱するための加熱部が設けられることを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the technique according to claim 11 heats at least one of the outer wall and the inner wall and at least one of the outer wall and the inner wall in the technique according to any one of
上記技術の構成によれば、請求項2乃至10のいずれかに記載の技術の作用に加え、外壁及び内壁のうち少なくとも一方に、外壁及び内壁のうち少なくとも一方を加熱するための加熱部が設けられるので、加熱部の熱により内壁が速やかに暖められる。
According to the configuration of the above technique, in addition to the operation of the technique according to any one of
請求項1に記載の技術によれば、EGRガス分配器の内部における保温性を向上させることができ、その内部での凝縮水の発生を抑制することができる。
According to the technique according to
請求項2に記載の技術によれば、請求項1に記載の技術の効果に加え、EGRガス分配器の内部における保温性を更に向上させることができ、その内部での凝縮水の発生を更に抑制することができる。
According to the technique according to
請求項3に記載の技術によれば、請求項2に記載の技術の効果に加え、薄肉化された内壁の加熱に要する熱量を低減することができ、これによって内壁の昇温効果を向上させることができ、もってEGRガス分配器の内部での凝縮水の発生をより一層抑制することができる。また、中間層に凝縮水が溜まることを防止することができる。
According to the technique of
請求項4に記載の技術によれば、請求項2又は3に記載の技術の効果に加え、内壁の昇温効果を向上させることができ、もってEGRガス分配器の内部での凝縮水の発生をより一層抑制することができる。
According to the technique according to claim 4, in addition to the effect of the technique according to
請求項5に記載の技術によれば、請求項2又は3に記載の技術の効果に加え、EGRガス分配器の内部での凝縮水の発生をより一層抑制することができる。
According to the technique according to
請求項6に記載の技術によれば、請求項4又は5に記載の技術の効果に加え、内壁と外壁で構成されるEGRガス分配器の耐久性を向上させることができる。
According to the technique of claim 6, in addition to the effect of the technique of
請求項7に記載の技術によれば、請求項4又は5に記載の技術の効果に加え、内壁を外壁に対し比較的簡易な作業で保持することができる。このため、例えば、この保持構造(係合部)を、別の保持構造(溶着部)を施す前の仮止め手段として利用することもできる。
According to the technique according to claim 7, in addition to the effect of the technique according to
請求項8に記載の技術によれば、請求項4又は5に記載の技術の効果に加え、内壁を外壁に対し比較的簡易な作業で保持することができる。このため、例えば、この保持構造(係合部)を、別の保持構造(溶着部)を施す前の仮止め手段として利用することもできる。
According to the technique of claim 8, in addition to the effect of the technique of
請求項9に記載の技術によれば、請求項6に記載の技術の効果に加え、第1外壁体と第2外壁体との固定と、第1内壁体と第2内壁体との固定と、外壁に対する内壁の保持とを同時に実施することができる。 According to the technique of claim 9, in addition to the effect of the technique of claim 6, fixing of the first outer wall body and the second outer wall body and fixing of the first inner wall body and the second inner wall body , Holding the inner wall against the outer wall can be carried out at the same time.
請求項10に記載の技術によれば、請求項9に記載の技術の効果に加え、内壁の外壁に対する保持耐久性を向上させることができる。 According to the technique of claim 10, in addition to the effect of the technique of claim 9, the holding durability of the inner wall with respect to the outer wall can be improved.
請求項11に記載の技術によれば、請求項2乃至10のいずれかに記載の技術の効果に加え、EGRガス分配器の内部を効率良く昇温させることができ、EGRガス分配器における凝縮水の発生を比較的早期に抑えることができる。
According to the technique according to
以下、EGRガス分配器を具体化したいくつかの実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, some embodiments embodying the EGR gas distributor will be described in detail with reference to the drawings.
<第1実施形態>
先ず、第1実施形態について説明する。
<First Embodiment>
First, the first embodiment will be described.
[EGRガス分配器と吸気マニホールドについて]
図1に、この実施形態に係り、EGRガス分配器1を備えた吸気マニホールド2の概略を側面図により示す。図1に示す状態が、車両にてエンジンに取り付けられた吸気マニホールド2の配置状態を示し、その上下は図1に示す通りである。吸気マニホールド2は、サージタンク3と、サージタンク3から分岐した複数の分岐管4(一つのみ図示する)と、各分岐管4の出口をエンジンへ接続するための出口フランジ5とを備える。この実施形態で、吸気マニホールド2は、4気筒のエンジンに対応した4つの分岐管4を有する。この実施形態で、EGRガス分配器1は、各分岐管4のそれぞれへEGRガスを分配するために、出口フランジ5の近傍にて、各分岐管4の上側に設けられる。
[About EGR gas distributor and intake manifold]
FIG. 1 shows a schematic side view of an
[EGRガス分配器の概要について]
図2に、EGRガス分配器1を斜視図により示す。図3に、EGRガス分配器1を平面図により示す。図4に、EGRガス分配器1を正面図により示す。図5に、EGRガス分配器1を、図3のA−A線断面図により示す。図1〜図5に示す吸気マニホールド2とEGRガス分配器1の外観や構造は、本開示技術の一例を示すものである。
[Overview of EGR gas distributor]
FIG. 2 shows the
図2〜図5に示すように、EGRガス分配器1は、全体として横長な形状を有し、その長手方向Xにおいて、吸気マニホールド2の複数の分岐管4を横切るように配置される。EGRガス分配器1は、予め吸気マニホールド2とは別に形成され、吸気マニホールド2に対し後付けされる。図2、図3に示すように、EGRガス分配器1は、大きく分けて三つの部分、すなわち、ガス入口11を含むガス導入通路12と、ガス導入通路12に連通するガスチャンバ13と、ガスチャンバ13から分岐され、各分岐管4にそれぞれ連通する複数(4つ)のガス分配通路14A,14B,14C,14Dとから構成される。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
ガス入口11には、EGRガスが導入される。ガス入口11は、EGR通路(図示略)に接続される。ガス入口11の周囲には、EGR通路を接続するための入口フランジ11aが形成される。ガス導入通路12は、ガス入口11から伸びる一つの通路部12aと、その通路部12aから二股に分岐した分岐通路部12b,12cとを含む。ガス入口11は、EGRガス分配器1の前側に開口する。一つの通路部12aは同分配器1の前側から後側へ回り込み、各分岐通路部12b,12cに続く。ガスチャンバ13は、横長な筒形状をなす。ガスチャンバ13は、ガス入口11からガス導入通路12に導入されるEGRガスを集める。複数のガス分配通路14A〜14Dは、ガスチャンバ13の前側にて、ガスチャンバ13から分岐する。この実施形態で、各ガス分配通路14A〜14Dは、ガスチャンバ13から各分岐管4へ向けて斜め下方へ伸び、開口する。
EGR gas is introduced into the
図5に示すように、EGRガス分配器1において、ガス導入通路12及びガスチャンバ13には、断熱層15が設けられる。この実施形態で、EGRガス分配器1は、外壁16と内壁17とから構成される二重構造を備える。この実施形態で、外壁16及び内壁17は、それぞれ樹脂材により構成される。この実施形態で、内壁17は、外壁16に比べ薄肉に形成される。内壁17の肉厚は、外壁16の肉厚のほぼ半分に設定される。断熱層15は、外壁16と内壁17との間の中間層18を含む。この実施形態で、中間層18は空気のみからなる空気層から構成される。
As shown in FIG. 5, in the
ここで、図5に示すように、外壁16は、上外壁16Aと下外壁16Bとの二つの部材に分割して構成される。また、内壁17は、上内壁17Aと下内壁17Bとの二つの部材に分割して構成される。図6には、EGRガス分配器1を、上アッシ21と下アッシ22とに分解して斜視図により示す。上アッシ21は、上外壁16Aと上内壁17Aとを含む。上外壁16Aの外周には、上外壁フランジ19aが形成され、上内壁17Aの外周には、上内壁フランジ20aが形成される。下アッシ22は、下外壁16Bと下内壁17Bとを含む。下外壁16Bの外周には、下外壁フランジ19bが形成され、下内壁17Bの外周には、下内壁フランジ20bが形成される。図5において、鎖線円S1〜S4で囲む部分において、外壁16と内壁17との間には、内壁17を外壁16に保持するための第1保持構造31が設けられる。この第1保持構造31の構造については後述する。この実施形態で、上外壁16Aは、この開示技術における第1外壁体に相当し、下外壁16Bは、この開示技術における第2外壁体に相当する。上外壁フランジ19aは、第1外壁体の縁部に相当し、下外壁フランジ19bは、第2外壁体の縁部に相当する。また、上内壁17Aは、この開示技術における第1内壁体に相当し、下内壁17Bは、この開示技術における第2内壁体に相当する。上内壁フランジ20aは、第1内壁体の縁部に相当し、下内壁フランジ20bは、第2内壁体の縁部に相当する。
Here, as shown in FIG. 5, the
[上アッシについて]
図7に、上アッシ21の内側を平面図により示す。図8に、上アッシ21を、図7のB−B線断面図により示す。図9に、切断した上アッシ21の一部を斜め上から視た斜視図により示す。図10に、同じく切断した上アッシ21の一部を斜め下から視た斜視図により示す。図7〜図10に示すように、上外壁16Aの内側は、ガス導入通路12及びガスチャンバ13を構成する部分のほぼ全てが、上内壁17Aにより覆われる。
[About the upper assembly]
FIG. 7 shows the inside of the
図11に、上アッシ21を上外壁16Aと上内壁17Aとに分解した斜視図により示す。図12に、上外壁16Aの内側を平面図により示す。図13に、上外壁16Aを、図12のC−C線断面図により示す。図14に、切断した上外壁16Aの一部を斜め上から視た斜視図により示す。図15に、同じく切断した上外壁16Aの一部を斜め下から視た斜視図により示す。図16に、上内壁17Aの内側を平面図により示す。図17に、上内壁17Aを、図16のD−D線断面図により示す。図18に、切断した上内壁17Aの一部を斜め上から視た斜視図により示す。図19に、同じく切断した上内壁17Aの一部を斜め下から視た斜視図により示す。
FIG. 11 shows a perspective view of the
図9、図10に示すように、上アッシ21には、上内壁17Aを上外壁16Aに保持するための第2保持構造32が設けられる。この実施形態で、第2保持構造32は、スナップフィット23により構成される。スナップフィット23は、上アッシ21の適所に複数設けられる。すなわち、図12〜図15に示すように、上外壁16Aには、その適所にスナップフィット23を構成する複数の係合爪23aが形成される。これら係合爪23aに対応して、図11、図17〜図19に示すように、上内壁17Aの適所には、スナップフィット23を構成する複数の係合孔23bが形成される。そして、図9、図10に示すように、これら係合爪23aが対応する係合孔23bに係合可能となっている。この係合により、上内壁17Aが上外壁16Aに対し固定され、保持される。この実施形態で、スナップフィット23は、本開示技術の係合部に相当する。また、係合爪23aは、この開示技術の凸部に相当し、係合孔23bは、この開示技術の凹部に相当する。また、係合孔23bは、上内壁17Aに設けられ、中間層18に連通する本開示技術の連通孔24にも相当する。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
[下アッシについて]
図20に、下アッシ22の内側を平面図により示す。図21に、下アッシ22を、図20のE−E線断面図により示す。図22に、下アッシ22を、図20のF−F線断面図により示す。図23に、下アッシ22を、図20のG−G線断面図(一部)により示す。図20〜図23に示すように、下外壁16Bの内側は、ガス導入通路12とガスチャンバ13を構成する部分のほぼ全てが下内壁17Bにより覆われる。図24に、下アッシ22を下外壁16Bと下内壁17Bとに分解した斜視図により示す。図25に、下外壁16Bの内側を平面図により示す。図26に、下外壁16Bを、図25のH−H線断面図により示す。図27に、下外壁16Bの内側を斜視図により示す。図28に、下内壁17Bの内側を平面図により示す。図29に、下内壁17Bを、図28のI−I線断面図により示す。
[About the lower assembly]
FIG. 20 shows the inside of the
図20、図22、図23に示すように、下アッシ22には、下内壁17Bを下外壁16Bに保持するための第3保持構造33が設けられる。この実施形態で、第3保持構造33は、下外壁16Bの一部を下内壁17Bにかしめるかしめ部26により構成される。このかしめ部26は、下アッシ22の適所に複数設けられる。すなわち、図20、図22〜図27に示すように、下外壁16Bには、その適所にかしめ部26を構成する複数の突起26aが形成される。かしめ部26は、突起26aが加熱溶融により押し拡げられたものであり、かしめ前は突起26aと同じ形状を有する。これら突起26aに対応して、図24、図28に示すように、下内壁17Bの適所には、突起26aを貫通させる複数の貫通孔26bが形成される。そして、これら突起26aを対応する貫通孔26bに貫通させ、貫通した突起26aの頭部を加熱溶融により押し拡げ、下内壁17Bを下外壁16Bにかしめる。このかしめにより、下内壁17Bが下外壁16Bの内側に対し固定され、保持される。この実施形態では、複数の突起26aのうち、かしめ部26となるのは、一部であり、残りのかしめられない突起26aは、下外壁16Bに対する下内壁17Bの位置決め手段として機能する。ここで、複数の貫通孔26bの内径は、突起26aの外径より若干大きく形成される。このため、貫通孔26bに突起26aを貫通させた状態では、貫通孔26bと突起26aとの間に隙間が形成される。この隙間も、下内壁17Bに設けられ、中間層18に連通する本開示技術の連通孔に相当する。
As shown in FIGS. 20, 22, and 23, the
図20〜図24、図28、図29に示すように、下内壁17Bのうち、下外壁16Bに設けられる各ガス分配通路14A〜14Dに対応する部分には、それらガス分配通路14A〜14Dに連通する連通孔27が形成される。これら連通孔27は、断熱層15(中間層18)にも連通する。また、図23〜図27に示すように、下外壁16Bのガスチャンバ13を構成する部分には、各ガス分配通路14A〜14Dの入口の間を区画する複数(3つ)のリブ28が形成される。これらリブ28は、下外壁16Bと下内壁17Bとの間に隙間を確保すると共に、その隙間で発生した凝縮水の長手方向Xへの移動を制限し、各ガス分配通路14A〜14Dへ凝縮水を均等に分配するようになっている。
As shown in FIGS. 20 to 24, 28, and 29, of the lower
[第1保持構造について]
ここで、このEGRガス分配器1につき、前述した第1保持構造31について説明する。図30に、図5のガスチャンバ13の部分を模式的な断面図により示す。図31に、図30の鎖線円S1の部分を拡大断面図により示す。図32に、図30の鎖線円S2の部分を拡大断面図により示す。この実施形態で、第1保持構造31は、樹脂材の振動溶着による溶着部36により構成される。図31、図32に示すように、この溶着部36は、上外壁フランジ19aと下外壁フランジ19bとの外壁合わせ面41(太い波線で示す部分)と、上内壁フランジ20aと下内壁フランジ20bとの内壁合わせ面42(波線で示す部分)と、上外壁フランジ19aと上内壁フランジ20aとの第1外壁内壁合わせ面43(二点鎖線で示す部分)と、下外壁フランジ19bと下内壁フランジ20bとの第2外壁内壁合わせ面44(太い二点鎖線で示す部分)とを含む。また、この溶着部36において、上内壁フランジ20aと下内壁フランジ20bは、上外壁フランジ19aと下外壁フランジ19bとの間に挟まれている。
[About the first holding structure]
Here, the above-mentioned first holding
また、この実施形態では、第1保持構造31(溶着部36)の一部分には、図31に示すように、外壁合わせ面41と内壁合わせ面42との間にて、上外壁フランジ19aと下内壁フランジ20bが接する第1外壁内壁接触面45(太い破線で示す部分)が設けられ、溶着部36の他の一部分には、図32に示すように、外壁合わせ面41と内壁合わせ面42との間にて、下外壁フランジ19bと上内壁フランジ20aとが接する第2外壁内壁接触面46(太い破線で示す部分)とが設けられる。これら外壁内壁接触面45,46は、上外壁フランジ19aと下外壁フランジ19bの合わせ面の重なりと、上内壁フランジ20aと下内壁フランジ20bの合わせ面の重なりとを相互にずらすことで構成することができる。
Further, in this embodiment, as shown in FIG. 31, a part of the first holding structure 31 (welded portion 36) has an upper
図30〜図32では、図5のガスチャンバ13に対応する部分につき、第1保持構造31を説明したが、図5のガス導入通路12に対応する部分についても、同様の第1保持構造を備えるものとする。
In FIGS. 30 to 32, the
[EGRガス分配器の作用及び効果]
以上説明したこの実施形態のEGRガス分配器1の構成によれば、ガス入口11からガス導入通路12に導入されるEGRガスは、ガスチャンバ13に集合し、複数のガス分配通路14A〜14Dから、吸気マニホールド2の複数の分岐管4のそれぞれへ分配される。ここで、EGRガス分配器1のガスチャンバ13及びガス導入通路12には、断熱層15が設けられるので、ガスチャンバ13及びガス導入通路12から外部への放熱が抑えられる。このため、EGRガス分配器1の内部における保温性を向上させることができ、その内部での凝縮水の発生を抑制することができる。特に、この実施形態では、断熱層15が、外壁16と内壁17との間の中間層18(空気層)を含むので、ガスチャンバ13及びガス導入通路12から外部への放熱が効果的に抑えられる。この意味で、EGRガス分配器1の内部における保温性を更に向上させることができ、その内部での凝縮水の発生を更に抑制することができる。
[Action and effect of EGR gas distributor]
According to the configuration of the
この実施形態の構成によれば、内壁17は、中間層18(空気層)に連通する連通孔24,27を含むので、連通孔24,27を通じて内壁17の中と中間層18(空気層)との間の圧力差が無くなり、内壁17の薄肉化が許容される。このため、薄肉化された内壁17の加熱に要する熱量を低減することができ、これによって内壁17の昇温効果を向上させることができ、もってEGRガス分配器1の内部での凝縮水の発生をより一層抑制することができる。また、中間層18(空気層)で凝縮水が生じたとしても、その凝縮水を内壁17の中へ排出することが可能となる。このため、中間層18(空気層)に凝縮水が溜まることを防止することができる。なお、内壁17の中へ排出された凝縮水は、EGRガスと共に各ガス分配通路14A〜14Dを介して各分岐管4へ排出されることになるが、凝縮水のエンジンへの影響は少ないと考えられる。
According to the configuration of this embodiment, since the
この実施形態の構成によれば、外壁16と内壁17の両方が樹脂材により構成されるので、内壁17に対する外気温の影響が効果的に抑えられる。このため、EGRガス分配器1の内部での凝縮水の発生をより一層抑制することができる。
According to the configuration of this embodiment, since both the
この実施形態の構成によれば、内壁17を外壁16に保持するための第1保持構造31が、樹脂材の溶着による溶着部36により構成されるので、内壁17を外壁16に対し十分な強度で保持することが可能となる。このため、内壁17と外壁16で構成されるEGRガス分配器1の耐久性を向上させることができる。
According to the configuration of this embodiment, since the
また、この実施形態の構成によれば、内壁17を外壁16に保持するための第2保持構造32が、係合爪23a(凸部)を係合孔23b(凹部)に係合させるスナップフィット23(係合部)により構成されるので、内壁17を外壁16に対し比較的簡易に保持することが可能となる。このため、内壁17を外壁16に対し比較的簡易な作業で保持することができる。このため、特に、この実施形態では、第2保持構造32を、第1保持構造31(溶着部36)を施す前の仮止め手段として利用することもできる。
Further, according to the configuration of this embodiment, the
この実施形態の構成によれば、内壁17を外壁16に保持するための第3保持構造33が、外壁16の一部を内壁17にかしめるかしめ部26により構成されるので、内壁17を外壁16に対し比較的簡易に保持することが可能となる。このため、内壁17を外壁16に対し比較的簡易な作業で保持することができる。このため、特に、この実施形態では、第3保持構造33を、第1保持構造31(溶着部36)を施す前の仮止め手段として利用することもできる。
According to the configuration of this embodiment, the
この実施形態の構成によれば、第1保持構造31(溶着部36)において、上内壁17A(第1内壁体)の上内壁フランジ20a(縁部)と下内壁17B(第2内壁体)の下内壁フランジ20b(縁部)が、上外壁16A(第1外壁体)の上外壁フランジ19a(縁部)と下外壁16B(第2外壁体)の下外壁フランジ19b(縁部)との間に挟まれる。また、溶着部36が、外壁合わせ面41と、内壁合わせ面42と、第1外壁内壁合わせ面43と、第2外壁内壁合わせ面44とを含む。従って、上外壁フランジ19aと下外壁フランジ19bとの溶着と、上内壁フランジ20aと下内壁フランジ20bとの溶着と、外壁16と内壁17との溶着とを同時に行うことが可能となる。このため、上外壁16Aと下外壁16Bとの固定と、上内壁17Aと下内壁17Bとの固定と、外壁16対する内壁17の保持とを同時に実施することができる。
According to the configuration of this embodiment, in the first holding structure 31 (welded portion 36), the upper
更に、この実施形態の構成によれば、溶着部36の一部分には、上外壁フランジ19aと下内壁フランジ20bとが接する第1外壁内壁接触面45が設けられ、溶着部36の他の一部分には、下外壁フランジ19bと上内壁フランジ20aとが接する第2外壁内壁接触面46とが設けられる。従って、内壁17の外壁16に対する保持強度が増す。このため、内壁17の外壁16に対する保持耐久性を向上させることができる。
Further, according to the configuration of this embodiment, a first outer wall inner
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。なお、以下の説明において、第1実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、以下には異なった点を中心に説明する。
<Second Embodiment>
Next, the second embodiment will be described. In the following description, the components equivalent to those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted, and the differences will be mainly described below.
[EGRガス分配器の概要について]
図33に、この実施形態のEGRガス分配器51を斜視図により示す。図34に、EGRガス分配器51を平面図により示す。図35に、EGRガス分配器51を正面図により示す。図36に、EGRガス分配器51を、図34のJ−J線断面図により示す。図33〜図36に示すEGRガス分配器51の外観や構造は、本開示技術の一例を示すものである。
[Overview of EGR gas distributor]
FIG. 33 shows the
この実施形態のEGRガス分配器51は、ガスチャンバ13を構成する部分に温水通路54が設けられる点で、第1実施形態のEGRガス分配器1と構成が異なる。図33〜図36に示すように、ガスチャンバ13の上側には、上方へ突出すると共に長手方向へ伸びる突条53が設けられる。この突条53の部分に温水通路54が設けられる。この実施形態では、図36に示すように、突条53は、上外壁16Aと上内壁17Aにより構成される。温水通路54は、上内壁17Aの長手方向Xに沿って形成される。上外壁16Aの長手方向Xの一端部には、温水通路54に通じる温水導入継手56が設けられ、上外壁16Aの長手方向Xの他端部には、温水通路54に通じる温水導出継手57が設けられる。これら温水導入継手56及び温水導出継手57には、冷却水配管が接続される。そして、温水導入継手56から温水通路54へ温水(エンジン冷却水)が導入され、温水通路54を流れた温水が温水導出継手57から導出される。この実施形態で、ガスチャンバ13に設けられる温水通路54は、この開示技術における加熱部に相当する。
The
[EGRガス分配器の作用及び効果]
以上説明したこの実施形態のEGRガス分配器51の構成によれば、第1実施形態のEGRガス分配器1と同等の作用及び効果に加え、次のような作用及び効果を得ることができる。すなわち、この実施形態では、ガスチャンバ13を構成する上内壁17Aに温水通路54が設けられる。そして、この温水通路54に温水が流れることにより、その温水の熱が内壁17の内面へ伝わる。すなわち、ガスチャンバ13に対応する内壁17に、その内壁17を加熱する温水通路54(加熱部)が設けられるので、温水通路54の熱により内壁17が速やかに暖められる。このため、ガスチャンバ13の内部を効率良く昇温させることができ、ガスチャンバ13における凝縮水の発生を比較的早期に抑えることができる。例えば、エンジンの冷間始動時の比較的早い時期から、温水通路54に温水を流すことで、ガスチャンバ13の内部を効率良く昇温させることができる。特に、この実施形態では、内壁17が薄肉に形成されるので、温水による内壁17の昇温をより早めることができる。この結果、エンジンの冷間始動時の比較的早い時期から、ガスチャンバ13における凝縮水の発生を抑えることができ、冷間始動時の比較的早い時期からEGRを開始することができる。
[Action and effect of EGR gas distributor]
According to the configuration of the
なお、この開示技術は前記各実施形態に限定されるものではなく、開示技術の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。 It should be noted that this disclosure technique is not limited to each of the above-described embodiments, and a part of the configuration may be appropriately modified and implemented within a range that does not deviate from the purpose of the disclosure technique.
(1)前記各実施形態では、外壁16(上外壁16A、下外壁16B)と内壁17(上内壁17A、下内壁17B)を共に樹脂材により構成した。これに対し、図37に示すように、外壁16(上外壁16A、下外壁16B)を樹脂材により構成し、内壁17(上内壁17A、下内壁17B)を金属材により構成することもできる。この場合、内壁17が金属材により構成されるので、ガス入口11から導入されるEGRガスの熱により内壁17が速やかに暖められる。このため、内壁17の昇温効果を向上させることができ、もってEGRガス分配器1の内部での凝縮水の発生をより一層抑制することができる。図37は、EGRガス分配器を示す図5に準ずる断面図である。
(1) In each of the above embodiments, the outer wall 16 (upper
(2)前記各実施形態では、図30〜図32に示すように、第1保持構造31(溶着部36)において、上外壁フランジ19aと下外壁フランジ19bの合わせ面の重なりと、上内壁フランジ20aと下内壁フランジ20bの合わせ面の重なりとを相互にずらすことにより、第1外壁内壁接触面45及び第2外壁内壁接触面46(太い破線で示す部分)を構成した。これに対し、図38に示すように、第1保持構造31(溶着部36)において、上記した第1外壁内壁接触面45及び第2外壁内壁接触面46を省略することもできる。図38は、ガスチャンバの部分を模式的に示す図30に準ずる断面図である。
(2) In each of the above-described embodiments, as shown in FIGS. 30 to 32, in the first holding structure 31 (welded portion 36), the overlapping surfaces of the upper
(3)前記各実施形態では、内壁17(上内壁17A、下内壁17B)の全体(上内壁フランジ20a、下内壁フランジ20bを含む)を樹脂材により構成し、第1保持構造31(溶着部36)にて樹脂材の上内壁フランジ20aと下内壁フランジ20bを溶着するように構成した。これに対し、内壁17(上内壁17A、下内壁17B)の大部分(上内壁フランジ20a、下内壁フランジ20bの部分を除く)を金属材により構成し、上内壁フランジ20aと下内壁フランジ20bを含む部分を樹脂材により構成し、第1保持構造31(溶着部36)にて樹脂材の上内壁フランジ20aと下内壁フランジ20bを溶着するように構成することもできる。
(3) In each of the above embodiments, the entire inner wall 17 (upper
(4)前記各実施形態では、外壁16を上外壁16Aと下外壁16Bとの二つの部材に分割して構成し、内壁17を上内壁17Aと下内壁17Bとの二つの部材に分割して構成した。これに対し、外壁と内壁の少なくとも一方を一つの部材から構成することもできる。
(4) In each of the above embodiments, the
(5)前記各実施形態では、断熱層15を空気層により構成したが、断熱層を発泡材により構成することもできる。
(5) In each of the above embodiments, the
(6)前記各実施形態では、ガス分配通路14A〜14Dに断熱層を設けなかったが、ガス分配通路にも断熱層を設けることができる。
(6) In each of the above-described embodiments, the heat insulating layer is not provided in the
(7)前記第2実施形態では、上内壁17Aと下内壁17Bとに分割して構成した内壁17のうち、上内壁17Aに温水通路54を設けて内壁17を加熱するように構成したが、下内壁に温水通路を設けて内壁を加熱するように構成することもできる。
(7) In the second embodiment, of the
(8)前記第2実施形態では、上内壁17Aと下内壁17Bとに分割して構成した内壁17に温水通路54を設けたが、分割しない一体型の内壁に温水通路を設けることもできる。
(8) In the second embodiment, the
(9)前記第2実施形態では、内壁17に温水通路54を設けて内壁17を加熱するように構成したが、外壁に温水通路を設けて内壁を加熱するように構成したり、外壁と内壁の両方にわたって温水通路を設けて内壁を加熱するように構成したりすることもできる。
(9) In the second embodiment, the
(10)前記第2実施形態では、温水通路54により加熱部を構成したが、電気ヒータにより加熱部を構成することもできる。
(10) In the second embodiment, the heating unit is configured by the
この開示技術は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンに設けられるEGR装置に利用することができる。 This disclosed technology can be used for EGR devices provided in gasoline engines and diesel engines.
1 EGRガス分配器
2 吸気マニホールド
4 分岐管
11 ガス入口
13 ガスチャンバ
14A〜14D ガス分配通路
15 断熱層
16 外壁
16A 上外壁(第1外壁体)
16B 下外壁(第2外壁体)
17 内壁
17A 上内壁(第1内壁体)
17B 下内壁(第2内壁体)
18 中間層
19a 上外壁フランジ(縁部)
19b 下外壁フランジ(縁部)
20a 上内壁フランジ(縁部)
20b 下内壁フランジ(縁部)
23 スナップフィット(係合部)
23a 係合爪(凸部)
23b 係合孔(凹部)
24 連通孔
26 かしめ部
26a 突起
26b 貫通孔
27 連通孔
31 第1保持構造
32 第2保持構造
33 第3保持構造
36 溶着部
41 外壁合わせ面
42 内壁合わせ面
43 第1外壁内壁合わせ面
44 第2外壁内壁合わせ面
45 第1外壁内壁接触面
46 第2外壁内壁接触面
51 EGRガス分配器
54 温水通路(加熱部)
1
16B lower outer wall (second outer wall body)
17
17B lower inner wall (second inner wall body)
18
19b Lower outer wall flange (edge)
20a Upper inner wall flange (edge)
20b Lower inner wall flange (edge)
23 Snap fit (engagement part)
23a Engagement claw (convex part)
23b Engagement hole (recess)
24
Claims (11)
前記EGRガスが導入されるガス入口と、
前記ガス入口から導入される前記EGRガスを集めるガスチャンバと、
前記ガスチャンバから分岐され、前記各分岐管にそれぞれ連通する複数のガス分配通路と
を備えたEGRガス分配器において、
前記ガスチャンバ及び前記ガス分配通路の少なくとも一部に断熱層が設けられることを特徴とするEGRガス分配器。 An EGR gas distributor for distributing EGR gas to each of a plurality of branch pipes constituting an intake manifold.
The gas inlet into which the EGR gas is introduced and
A gas chamber that collects the EGR gas introduced from the gas inlet, and
In an EGR gas distributor provided with a plurality of gas distribution passages branched from the gas chamber and communicated with each of the branch pipes.
An EGR gas distributor characterized in that a heat insulating layer is provided at least a part of the gas chamber and the gas distribution passage.
前記ガスチャンバ及びガス分配通路の少なくとも一部は、外壁と内壁とから構成される二重壁構造を備え、
前記断熱層は、前記外壁と前記内壁との間の中間層を含む
ことを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to claim 1,
At least a part of the gas chamber and the gas distribution passage has a double wall structure composed of an outer wall and an inner wall.
The EGR gas distributor, wherein the heat insulating layer includes an intermediate layer between the outer wall and the inner wall.
前記内壁は、前記中間層に連通する連通孔を含むことを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to claim 2,
The EGR gas distributor, wherein the inner wall includes a communication hole communicating with the intermediate layer.
前記外壁は樹脂材により構成され、前記内壁は金属材により構成されることを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to claim 2 or 3,
An EGR gas distributor characterized in that the outer wall is made of a resin material and the inner wall is made of a metal material.
前記外壁と前記内壁は樹脂材により構成されることを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to claim 2 or 3,
An EGR gas distributor characterized in that the outer wall and the inner wall are made of a resin material.
前記外壁と前記内壁との間には、前記内壁を前記外壁に保持するための保持構造が設けられ、
前記保持構造は、樹脂材の溶着による溶着部により構成される
ことを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to claim 4 or 5,
A holding structure for holding the inner wall to the outer wall is provided between the outer wall and the inner wall.
The EGR gas distributor is characterized in that the holding structure is composed of a welded portion by welding a resin material.
前記外壁と前記内壁との間には、前記内壁を前記外壁に保持するための保持構造が設けられ、
前記保持構造は、前記外壁及び前記内壁のうち一方に設けられる凸部を他方に設けられる凹部に係合させる係合部により構成される
ことを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to claim 4 or 5,
A holding structure for holding the inner wall to the outer wall is provided between the outer wall and the inner wall.
The EGR gas distributor is characterized in that the holding structure is composed of an engaging portion that engages a convex portion provided on one of the outer wall and the inner wall with a concave portion provided on the other.
前記外壁と前記内壁との間には、前記内壁を前記外壁に保持するための保持構造が設けられ、
前記保持構造は、前記外壁の一部を前記内壁にかしめるかしめ部により構成される
ことを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to claim 4 or 5,
A holding structure for holding the inner wall to the outer wall is provided between the outer wall and the inner wall.
The holding structure is an EGR gas distributor characterized in that a part of the outer wall is crimped to the inner wall.
前記外壁が第1外壁体と第2外壁体とに分割して構成されると共に、前記内壁が第1内壁体と第2内壁体とに分割して構成され、
前記溶着部は、前記第1外壁体の縁部と前記第2外壁体の縁部との外壁合わせ面と、前記第1内壁体の縁部と前記第2内壁体の縁部との内壁合わせ面と、前記第1外壁体の縁部と前記第1内壁体の縁部との第1外壁内壁合わせ面と、前記第2外壁体の縁部と前記第2内壁体の縁部との第2外壁内壁合わせ面とを含み、
前記溶着部において、前記第1内壁体の縁部と前記第2内壁体の縁部が、前記第1外壁体の縁部と前記第2外壁体の縁部との間に挟まれる
ことを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to claim 6,
The outer wall is divided into a first outer wall body and a second outer wall body, and the inner wall is divided into a first inner wall body and a second inner wall body.
The welded portion is formed by aligning the outer wall mating surface between the edge portion of the first outer wall body and the edge portion of the second outer wall body, and the inner wall mating of the edge portion of the first inner wall body and the edge portion of the second inner wall body. The first outer wall inner wall mating surface of the surface, the edge portion of the first outer wall body and the edge portion of the first inner wall body, and the edge portion of the second outer wall body and the edge portion of the second inner wall body. 2 Including the outer wall and inner wall mating surface
In the welded portion, the edge portion of the first inner wall body and the edge portion of the second inner wall body are sandwiched between the edge portion of the first outer wall body and the edge portion of the second outer wall body. EGR gas distributor.
前記溶着部の一部分には、前記第1外壁体の縁部と前記第2内壁体の縁部が接する第1外壁内壁接触面が設けられ、前記溶着部の他の一部分には、前記第2外壁体の縁部と前記第1内壁体の縁部とが接する第2外壁内壁接触面とが設けられる
ことを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to claim 9,
A part of the welded portion is provided with a first outer wall inner wall contact surface in which the edge portion of the first outer wall body and the edge portion of the second inner wall body are in contact, and the other part of the welded portion is provided with the second portion. An EGR gas distributor characterized in that a second outer wall inner wall contact surface is provided in which an edge portion of the outer wall body and an edge portion of the first inner wall body are in contact with each other.
前記外壁及び前記内壁のうち少なくとも一方に、前記外壁及び前記内壁のうち少なくとも一方を加熱するための加熱部が設けられることを特徴とするEGRガス分配器。 In the EGR gas distributor according to any one of claims 2 to 10.
An EGR gas distributor characterized in that at least one of the outer wall and the inner wall is provided with a heating portion for heating at least one of the outer wall and the inner wall.
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