JP3528517B2 - Engine exhaust gas recirculation system - Google Patents

Engine exhaust gas recirculation system

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JP3528517B2
JP3528517B2 JP14238197A JP14238197A JP3528517B2 JP 3528517 B2 JP3528517 B2 JP 3528517B2 JP 14238197 A JP14238197 A JP 14238197A JP 14238197 A JP14238197 A JP 14238197A JP 3528517 B2 JP3528517 B2 JP 3528517B2
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egr gas
throttle valve
intake pipe
egr
gas
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幸大 ▲よし▼沢
哲 武山
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/17Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
    • F02M26/19Means for improving the mixing of air and recirculated exhaust gases, e.g. venturis or multiple openings to the intake system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/50Arrangements or methods for preventing or reducing deposits, corrosion or wear caused by impurities

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、排気ガスの再循
環により、燃費改善あるいは排気性能向上を図るエンジ
ンの排気ガス還流装置(EGR装置)に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine exhaust gas recirculation device (EGR device) for improving fuel efficiency or exhaust performance by recirculating exhaust gas.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、出力を要求されない通常の運転時
において、環境に対する関心の高まりから、燃費改善に
よるCO2の低減あるいはNOxの排出量低減を狙っ
て、排気ガスの一部を吸気系に戻す排気ガス還流システ
ム(EGRシステム)が種々提案されている。
2. Description of the Related Art In recent years, during normal operation in which no output is required, interest in the environment has increased. Therefore, part of exhaust gas is introduced into an intake system with the aim of reducing CO 2 or NOx emissions by improving fuel efficiency. Various return exhaust gas recirculation systems (EGR systems) have been proposed.

【0003】従来のエンジンの排気ガス還流装置として
は、例えば図34の例(実開平3ー114563号公
報)、図35の例(実開平3ー114564号公報)、
図36の例(特開平8ー218949号公報)等が知ら
れている。
As a conventional exhaust gas recirculation system for an engine, for example, an example of FIG. 34 (Japanese Utility Model Publication No. 3-114563), an example of FIG. 35 (Japanese Utility Model Publication No. 3-114564),
The example of FIG. 36 (Japanese Patent Laid-Open No. 8-218949) and the like are known.

【0004】図34のものでは、ガス導入通路1からの
EGRガスを、吸気管2回りに設けたガス案内溝3を介
し、水平方向に対向する2カ所の開口4から吸気管2内
に導入して、新気とEGRガスを混合する。図35のも
のでは、吸気管5外周にEGRガスが導入される環状路
6を形成し、吸気管5壁面と環状路6とを連結する複数
の孔7を介して、EGRガスを吸気管5内へ導入するこ
とにより、新気とEGRガスを混合する。これらは、い
ずれも各気筒間の排気還流率のバラツキの減少を目的と
している。
In FIG. 34, EGR gas from the gas introduction passage 1 is introduced into the intake pipe 2 through two gas guide grooves 3 provided around the intake pipe 2 and two openings 4 horizontally opposed to each other. Then, the fresh air and the EGR gas are mixed. In the structure of FIG. 35, an annular passage 6 for introducing EGR gas is formed on the outer circumference of the intake pipe 5, and the EGR gas is introduced through the plurality of holes 7 connecting the wall surface of the intake pipe 5 and the annular passage 6. By introducing into the inside, fresh air and EGR gas are mixed. All of these are aimed at reducing variations in the exhaust gas recirculation rate between the cylinders.

【0005】図36のものでは、吸気通路10の第1の
サージタンク11の下流に第2のサージタンク12を設
けて、その第2のサージタンク12にEGRガス導入部
13を配している。このようにスロットルバルブ14か
ら離れた位置の第2のサージタンク13にEGRガスを
導入することで、排気ガスの劣化成分(デポジット)が
スロットルバルブ14に付着するのを防いでいる。
In FIG. 36, a second surge tank 12 is provided in the intake passage 10 downstream of the first surge tank 11, and an EGR gas introducing portion 13 is arranged in the second surge tank 12. . By introducing the EGR gas into the second surge tank 13 at a position distant from the throttle valve 14 in this way, the deterioration component (deposit) of the exhaust gas is prevented from adhering to the throttle valve 14.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の排気ガス還流装置にあっては、吸気管へのEGR
ガスの導入部分が最適な位置、方向にあるとは言えな
い。
However, in these conventional exhaust gas recirculation devices, the EGR to the intake pipe is
It cannot be said that the gas introduction part is in the optimum position and direction.

【0007】例えば、図35のように吸気管5壁面に設
けた孔7からEGRガスを導入するのみ、あるいは図3
4のように水平方向に対向する開口4からEGRガスを
導入するだけでは、EGRガスと新気の混合を良好に行
えない。また、図35のものは、スロットルバルブによ
る新気の流れ状態が、EGRガスと新気の混合およびス
ロットルバルブへのデポジットの付着に大きく影響す
る。また、図36のように、第2のサージタンク13に
EGRガスを導入するものは、そのサージタンク13か
らEGRガスを各気筒へ均等に分配しにくい。
For example, as shown in FIG. 35, only the EGR gas is introduced through the hole 7 provided in the wall surface of the intake pipe 5, or
As shown in FIG. 4, just by introducing the EGR gas from the opening 4 facing in the horizontal direction, the EGR gas and the fresh air cannot be mixed well. Further, in the case of FIG. 35, the flow state of the fresh air by the throttle valve greatly affects the mixing of the EGR gas and the fresh air and the deposit adhesion to the throttle valve. Further, as shown in FIG. 36, in the case where the EGR gas is introduced into the second surge tank 13, it is difficult to evenly distribute the EGR gas from the surge tank 13 to each cylinder.

【0008】このため、大量のEGRを実施した場合
に、EGRガスと新気の混合が不十分となり、結果とし
て各気筒間のEGR率にバラツキが生じて、エンジンの
安定度の悪化、エミッションの増加、燃費の悪化につな
がる。また、図36のものを除いて、スロットルバルブ
にデポジット形成によって吸気量の制御精度等が悪化す
る心配がある。
Therefore, when a large amount of EGR is carried out, the mixing of the EGR gas and the fresh air becomes insufficient, and as a result, the EGR rate among the cylinders varies, which deteriorates the stability of the engine and reduces emissions. It leads to increase and deterioration of fuel efficiency. Further, except for the one shown in FIG. 36, there is a concern that the control accuracy of the intake air amount may be deteriorated due to the deposit formation on the throttle valve.

【0009】この発明は、係る従来技術の課題に鑑みて
なされたもので、その目的は各気筒間の排気還流率のバ
ラツキを改善し、スロットルバルブへのデポジットを防
止するエンジンの排気ガス還流装置を提供することにあ
る。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and its object is to improve the variation of the exhaust gas recirculation rate among the cylinders and prevent the engine exhaust gas recirculation device from depositing on the throttle valve. To provide.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】第1の発明は、各気筒に
つながる分岐管およびコレクタを備えた吸気管の上流側
にスロットルバルブを介装した吸気系を持ち、排気系か
ら外部還流路を介しEGRガスを吸気系のスロットルバ
ルブ後方かつコレクタ上流の吸気管に導入するエンジン
の排気ガス還流装置において、外部還流路の吸気管への
EGRガス導入口を、閉状態にあるときのスロットルバ
ルブの両自由端の後方位置のみに、それぞれ吸気管断面
の円周接線方向より配して流入方向を相対するクロスフ
ロー式に開口させ、かつ吸気管の新気流れ方向に対し所
定の下流向き角度を持たせると共に、吸気管の新気流れ
方向に対するEGRガス導入口の下流向き角度は、吸気
管内へのEGRガス吹き出し位置を基点として、その下
流向き角度で吸気管内周に発生させるツル巻線の1ピッ
チ位置が最上流の分岐管入口に達しない範囲に設定す
According to a first aspect of the present invention, an intake system having a throttle valve interposed is provided upstream of an intake pipe having a branch pipe connected to each cylinder and a collector, and an external return passage is provided from the exhaust system. In an exhaust gas recirculation device for an engine that introduces EGR gas into an intake pipe at the rear of the throttle valve of the intake system and upstream of the collector via the EGR gas, the EGR gas introduction port to the intake pipe of the external recirculation path is closed when the throttle valve Only at the rear positions of both free ends, are arranged from the circumferential tangential direction of the intake pipe cross-section to open in a cross-flow type with the inflow directions facing each other, and a predetermined downstream angle with respect to the fresh air flow direction of the intake pipe. In addition to having it , the fresh air flow of the intake pipe
The angle of the EGR gas inlet toward the downstream is
From the position where the EGR gas blows out into the pipe as a base point,
One pin of the crane winding generated inside the intake pipe at the flow direction angle
Set the C position so that it does not reach the inlet of the most upstream branch pipe.
It

【0011】第2の発明は、第1の発明において、EG
Rガス導入口を吸気管内へ突出させるガイドケースを備
える。
A second invention is the EG according to the first invention.
A guide case for projecting the R gas inlet into the intake pipe is provided.

【0012】第3の発明は、第1または第2の発明にお
いて、EGRガス導入口の断面形状を長円形状に形成す
る。
A third aspect of the invention is the fuel cell system according to the first or second aspect of the invention, in which the EGR gas inlet is formed in an oval cross section.

【0013】第4の発明は、第1〜第3の発明におい
て、スロットルバルブの前傾自由端側のEGRガス導入
口の断面積を後傾自由端側のEGRガス導入口の断面積
よりも大きくする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects, the cross-sectional area of the EGR gas introducing port on the forward tilting free end side of the throttle valve is smaller than that of the EGR gas introducing port on the rearward tilting free end side. Enlarge.

【0014】第5の発明は、第1〜第4の発明におい
て、スロットルバルブの後傾自由端側のEGRガス導入
口からEGRガスに代えて補助空気を導入させる。
In a fifth aspect based on the first to fourth aspects, auxiliary air is introduced instead of EGR gas from the EGR gas introduction port on the rearward tilted free end side of the throttle valve.

【0015】[0015]

【0016】第の発明は、第1〜第の発明におい
て、EGRガス導入口の開口面積を、新気のスロットル
バルブ通過最大速度と、スロットルバルブ軸芯からEG
Rガス導入口までの距離と、EGRガス導入口の開口形
状により補正したEGRガス吹き出し速度とに応じて設
定する。
According to a sixth aspect of the present invention, in the first to fifth aspects, the opening area of the EGR gas introduction port is set to the maximum velocity of the fresh air passing through the throttle valve and the EG from the throttle valve axis.
It is set according to the distance to the R gas inlet and the EGR gas blowing speed corrected by the opening shape of the EGR gas inlet.

【0017】第の発明は、第1〜第の発明におい
て、スロットルチャンバーを含む吸気管が、コレクタに
対してスロットルバルブ軸芯と直交する面に沿って曲が
りを持っている場合において、その曲がり角度に応じ
て、EGRガス導入口の位置を補正する。
In a seventh aspect based on the first to sixth aspects, when the intake pipe including the throttle chamber has a bend along a plane orthogonal to the throttle valve axis with respect to the collector, The position of the EGR gas inlet is corrected according to the bending angle.

【0018】[0018]

【発明の効果】第1の発明によれば、スロットルバルブ
の両自由端側を通った新気の主流とEGRガスが吸気管
の円周下流方向の螺旋流れ(スパイラル流れ)でミキシ
ングされることにより、混合が促進され、大量のEGR
率のもとでも、各気筒間のEGR率のバラツキを充分に
低減でき、燃費および排気性能を改善できる。また、ス
ロットルバルブ下流の逆流域にEGRガスが進入するこ
とがなく、スロットルバルブへのデポジット形成を防止
できる。ガス導入口から最上流の分岐管入口までのスパ
イラル流れの距離が一定以上確保され、吸気管全周域で
新気とEGRガスのミキシングができるので、混合が促
進され、大量のEGR率のもとでも、各気筒間のEGR
率のバラツキを充分に低減できる。また、スロットルバ
ルブへのデポジット形成を充分に防止できる。
According to the first aspect of the invention, the main flow of fresh air and the EGR gas passing through both free end sides of the throttle valve are mixed by the spiral flow (spiral flow) in the circumferential downstream direction of the intake pipe. Promotes mixing, and a large amount of EGR
Even in the case of the rate, the variation in the EGR rate among the cylinders can be sufficiently reduced, and the fuel efficiency and the exhaust performance can be improved. In addition, the EGR gas does not enter the reverse flow region downstream of the throttle valve, and deposit formation on the throttle valve can be prevented. Spa from the gas inlet to the most upstream branch pipe inlet
A certain distance of the air flow is secured, and the entire intake pipe circumference
Mixing of fresh air and EGR gas facilitates mixing
Even if a large amount of EGR rate is advanced, EGR between each cylinder is advanced.
It is possible to sufficiently reduce the variation in the rate. In addition, the throttle bar
It is possible to sufficiently prevent the formation of deposits on the lube.

【0019】第2の発明によれば、ガイドケースにてス
ロットルバルブの両自由端側を通った主流が吸気管の円
周下流方向のスパイラル流れに誘導され、したがって新
気とEGRガスのミキシングを強化できるので、その混
合がより促進され、大量のEGR率のもとでも、各気筒
間のEGR率のバラツキを充分に低減できる。また、新
気とEGRガスの衝突による吸気管中心方向への流れの
曲がりがなくなり、逆流域にEGRガスが進入すること
がないので、スロットルバルブへのデポジット形成を充
分に防止できる。
According to the second aspect of the invention, the main flow passing through both the free end sides of the throttle valve in the guide case is guided to the spiral flow in the circumferential downstream direction of the intake pipe, so that the fresh air and the EGR gas are mixed. Since the mixing can be strengthened, the mixing can be further promoted, and the variation in the EGR rate among the cylinders can be sufficiently reduced even under a large amount of EGR rate. Further, since the bending of the flow toward the center of the intake pipe due to the collision between the fresh air and the EGR gas is eliminated and the EGR gas does not enter the reverse flow region, the deposit formation on the throttle valve can be sufficiently prevented.

【0020】第3の発明によれば、吸気管内の逆流域が
大きく、スロットルバルブの両自由端側の主流域が狭く
なるスロットルバルブ近くにガス導入口を配置できるの
で、最上流の分岐管入口までのスパイラル流れが延長さ
れ、新気とEGRガスのミキシング時間が長くできるの
で、その混合が促進され、大量のEGR率のもとでも、
各気筒間のEGR率のバラツキを充分に低減できる。ま
た、スロットルバルブへのデポジット形成を充分に防止
できる。
According to the third aspect of the invention, since the gas inlet can be arranged near the throttle valve where the reverse flow region in the intake pipe is large and the main flow regions on both free end sides of the throttle valve are narrow, the branch pipe inlet of the uppermost flow can be arranged. Since the spiral flow up to is extended and the mixing time of fresh air and EGR gas can be extended, its mixing is promoted and even under a large amount of EGR rate,
It is possible to sufficiently reduce the variation in the EGR rate between the cylinders. In addition, it is possible to sufficiently prevent deposit formation on the throttle valve.

【0021】第4の発明によれば、主流域の大きい方の
ガス導入口の面積を大きくしたので、逆流域にEGRガ
スが進入することがなく、スロットルバルブへのデポジ
ット形成を充分に防止できる。
According to the fourth aspect of the present invention, since the area of the gas introduction port of the larger main flow region is increased, the EGR gas does not enter the reverse flow region and the deposit formation on the throttle valve can be sufficiently prevented. .

【0022】第5の発明によれば、新気とEGRガスの
ミキシングを行うスパイラル流れが強化され、その混合
がより促進されるので、大量のEGR率のもとでも、各
気筒間のEGR率のバラツキを充分に低減できる。ま
た、スロットルバルブの後傾自由端側のガス導入口から
補助空気を導入させるので、狭い主流域からEGRガス
が逆流域に進入することがなくなり、スロットルバルブ
へのデポジット形成を充分に防止できる。
According to the fifth aspect of the present invention, the spiral flow for mixing the fresh air and the EGR gas is strengthened and the mixing thereof is further promoted. Therefore, even under a large amount of EGR rate, the EGR rate between the cylinders is increased. Can be sufficiently reduced. Further, since the auxiliary air is introduced from the gas introduction port on the rearward free end side of the throttle valve, EGR gas does not enter the reverse flow region from the narrow main flow region, and deposit formation on the throttle valve can be sufficiently prevented.

【0023】[0023]

【0024】第の発明によれば、新気主流とEGRガ
スの衝突により、EGRガス吹き出し速度が失速するの
が防止され、スパイラル流れを安定的に確保でき、した
がって、新気とEGRガスの混合が促進され、大量のE
GR率のもとでも、各気筒間のEGR率のバラツキを充
分に低減できる。また、衝突によるEGRガスの吸気管
中心方向への流れの曲がりがなくなり、逆流域にEGR
ガスが進入することがないので、スロットルバルブへの
デポジット形成を充分に防止できる。
According to the sixth aspect of the present invention, the EGR gas blowing speed is prevented from stalling due to the collision between the fresh air main flow and the EGR gas, and the spiral flow can be stably ensured. Therefore, the fresh air and the EGR gas can be secured. Mixing is promoted and a large amount of E
Even under the GR rate, it is possible to sufficiently reduce the variation in the EGR rate among the cylinders. In addition, the bending of the EGR gas flow toward the center of the intake pipe due to the collision is eliminated, and the EGR gas is discharged to the reverse flow region.
Since gas does not enter, deposit formation on the throttle valve can be sufficiently prevented.

【0025】第の発明によれば、曲がり部を持つ吸気
管に対して、吸気管内の逆流域の形に合わせてガス導入
口を配置できるので、第1〜第7の発明と同じように、
新気とEGRガスの混合が促進され、大量のEGR率の
もとでも、各気筒間のEGR率のバラツキを充分に低減
できる。また、逆流域にEGRガスが進入することがな
く、スロットルバルブへのデポジット形成を充分に防止
できる。
According to the seventh aspect of the invention, since the gas inlet can be arranged in the intake pipe having the bent portion in accordance with the shape of the reverse flow region in the intake pipe, the same as in the first to seventh aspects of the invention. ,
The mixing of the fresh air and the EGR gas is promoted, and the variation in the EGR rate among the cylinders can be sufficiently reduced even when the EGR rate is large. Further, the EGR gas does not enter the reverse flow region, and the deposit formation on the throttle valve can be sufficiently prevented.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
するが、始めに前提となる技術等について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below.
However, the underlying technology will be explained first.

【0027】図1〜図3は前提となる技術を示すもの
で、20はエンジン、21は吸気マニホールド、22は
排気マニホールドである。
1 to 3 show a technology as a premise , 20 is an engine, 21 is an intake manifold, and 22 is an exhaust manifold.

【0028】吸気マニホールド21は、吸気管23と、
吸気管23に続く所定容積のコレクタ24と、コレクタ
24からエンジンの各気筒に接続する分岐管25から構
成され、吸気管23の上流側に接続されたスロットルボ
ディ26にスロットルバルブ27が介装される。
The intake manifold 21 includes an intake pipe 23,
A throttle valve 27 is provided in a throttle body 26 connected to the upstream side of the intake pipe 23, which is composed of a collector 24 having a predetermined volume following the intake pipe 23 and a branch pipe 25 connected from the collector 24 to each cylinder of the engine. It

【0029】排気マニホールド22は、エンジンの各気
筒に接続する分岐管28と、分岐管28が集合する排気
管30から構成される。
The exhaust manifold 22 comprises a branch pipe 28 connected to each cylinder of the engine, and an exhaust pipe 30 in which the branch pipes 28 are assembled.

【0030】排気管30からはエンジンの排気ガスの一
部を吸気系に還流するためのEGR通路(排気還流路)
31が分岐形成され、EGR通路31は途中から2つの
通路部32,33に分岐されて、吸気系のスロットルバ
ルブ27の後方かつコレクタ24の上流の吸気管23に
接続される。
An EGR passage (exhaust gas recirculation passage) for recirculating a part of engine exhaust gas to the intake system from the exhaust pipe 30.
31 is branched, and the EGR passage 31 is branched into two passage portions 32 and 33 from the middle and is connected to the intake pipe 23 behind the throttle valve 27 of the intake system and upstream of the collector 24.

【0031】一方の通路部32のガス導入口34は、閉
状態にあるときのスロットルバルブ27の後傾自由端2
7aの後方位置に、もう一方の通路部33のガス導入口
35は、同じく閉状態にあるときのスロットルバルブ2
7の前傾自由端27bの後方位置に、開口される。
The gas inlet 34 of one of the passage portions 32 has a rearward tilted free end 2 of the throttle valve 27 in the closed state.
At the rear position of 7a, the gas inlet 35 of the other passage portion 33 is also in the closed state when the throttle valve 2 is closed.
7 is opened at the rear position of the forward tilted free end 27b.

【0032】この場合、ガス導入口34,35は、それ
ぞれ図1〜図3のように、吸気管23断面の円周接線方
向より設けられて流入方向を相対するクロスフロー式に
開口されると共に、吸気管23の新気流れ方向に対して
所定角度θ(リード角)下流向きに形成される。
In this case, the gas inlets 34 and 35 are provided in the circumferential tangential direction of the cross section of the intake pipe 23 and are opened in a cross-flow type with the inflow directions facing each other, as shown in FIGS. Is formed downstream of a predetermined angle θ (lead angle) with respect to the fresh air flow direction of the intake pipe 23.

【0033】なお、ガス導入口34,35はそれぞれ反
対方向から形成しても良い。
The gas inlets 34 and 35 may be formed in opposite directions.

【0034】次に、作用を説明する。Next, the operation will be described.

【0035】図4にエンジン回転数とスロットル開度で
表した常用運転域およびEGR領域を示す。常用運転域
の中でEGRを利用する領域は、スロットル全開に近い
高負荷域とアイドル付近の低負荷域を除いた領域となっ
ている。
FIG. 4 shows a normal operating range and an EGR range represented by the engine speed and the throttle opening. The region in which the EGR is used in the normal operation region is a region excluding a high load region near full throttle opening and a low load region near idle.

【0036】図5、図6に吸気管23内のスロットルバ
ルブ27下流の流れを示すと、スロットルバルブ27の
開口部を通る主流に対して、スロットルバルブ27の背
面には流れが循環する逆流域が存在する。この逆流域の
大きさは、図7のようにスロットル開度に依存する。こ
の高負荷領域と低負荷領域の逆流形態を図8、図9に示
す。
FIGS. 5 and 6 show the flow downstream of the throttle valve 27 in the intake pipe 23. In contrast to the main flow passing through the opening of the throttle valve 27, the reverse flow region where the flow circulates on the back surface of the throttle valve 27. Exists. The size of this backflow region depends on the throttle opening, as shown in FIG. The backflow forms of the high load region and the low load region are shown in FIGS. 8 and 9.

【0037】ここで、このような吸気管23内の物理現
象に対してEGR導入位置Aの影響を図10〜図15に
示して説明する。
The influence of the EGR introduction position A on the physical phenomenon in the intake pipe 23 will be described with reference to FIGS.

【0038】まず、図10のように逆流域の下流よりE
GRを水平導入した場合、EGRガスはスロットルバル
ブ27の両自由端側を通った主流に挟まれ拡散できず
に、最短時間で下流に流されるため、デポジットは防止
できるものの、新気との混合状態が悪い。図11のよう
にスロットルバルブ27の近傍の逆流域内にEGRを水
平導入した場合、スロットルバルブ27にEGRガスが
直接当たってしまうため、デポジット形成の原因とな
る。
First, as shown in FIG. 10, from the downstream side of the backflow region, E
When GR is introduced horizontally, the EGR gas is sandwiched by the main flow that passes through both free end sides of the throttle valve 27 and cannot diffuse, and is allowed to flow downstream in the shortest time, so deposits can be prevented, but mixing with fresh air The condition is bad. When EGR is horizontally introduced into the reverse flow region near the throttle valve 27 as shown in FIG. 11, the EGR gas directly hits the throttle valve 27, which causes deposit formation.

【0039】図12のように逆流域の先端付近にEGR
を水平導入した場合は、スロットル開度によるエンジン
負荷状態の変動の影響を受けやすく、EGRガスと新気
の混合状態、デポジット防止がともに安定しない。特
に、大量EGRの場合、その現象が顕著となる。
As shown in FIG. 12, EGR is provided near the tip of the reverse flow region.
When the engine is horizontally introduced, it is easily affected by the fluctuation of the engine load state due to the throttle opening, and the mixed state of the EGR gas and the fresh air and the deposit prevention are not stable. Especially in the case of a large amount of EGR, the phenomenon becomes remarkable.

【0040】図13、図14のように吸気管23内に上
下方向よりEGRを導入した場合、逆流域の影響による
EGRガスと新気の混合状態、デポジット防止に関する
性能は図10、図11の水平方向導入と同様である。図
13の場合、EGRガスが偏流となって、新気との混合
状態が悪化する。図14の場合、EGRの流速の大小に
より変化しやすく、具体的には、スロットルバルブ27
の両自由端側を通った主流を横断する強い流速の場合は
デポジット形成が強くなり、弱い流速の場合は偏流とな
って新気との混合状態が悪化する。
When EGR is introduced into the intake pipe 23 from above and below as shown in FIGS. 13 and 14, the mixed state of EGR gas and fresh air due to the influence of the backflow region, and the performance relating to the deposit prevention are shown in FIGS. It is similar to horizontal introduction. In the case of FIG. 13, the EGR gas becomes a nonuniform flow, and the mixed state with fresh air deteriorates. In the case of FIG. 14, it easily changes depending on the magnitude of the EGR flow velocity.
In the case of a strong flow velocity across the main flow passing through both free end sides, the deposit formation becomes strong, and in the case of a weak flow velocity, the flow becomes uneven and the mixed state with fresh air deteriorates.

【0041】これらの逆流域に対するEGRガスと新気
の混合状態、デポジット形成の関係を前図7内に示す。
The relationship between the mixed state of EGR gas and fresh air and the formation of deposits for these reverse flow regions is shown in FIG.

【0042】以上の知見から、EGRガスと新気の混合
促進とデポジット防止の両方を満足する要件は次のよう
になる。
From the above knowledge, the requirements for satisfying both promotion of mixing of EGR gas and fresh air and prevention of deposit are as follows.

【0043】 逆流域を使用しない。No backflow basin is used.

【0044】 EGRガスの充分な滞留時間を保つ。Maintain a sufficient residence time of EGR gas.

【0045】 偏流の原因となる新気の主流つまりス
ロットルバルブ27の両自由端側を通った主流全域に混
ぜる。
The mainstream of fresh air that causes uneven flow, that is, the entire mainstream that passes through both free end sides of the throttle valve 27, is mixed.

【0046】このような観点から、図15〜図17のよ
うにEGRガスを、スロットルバルブ27の両自由端2
7a,27b側を通った主流(上主流、下主流)と、吸
気管23の円周下流方向のスパイラル流れでミキシング
させる。
From this point of view , as shown in FIGS. 15 to 17, the EGR gas is supplied to both free ends 2 of the throttle valve 27.
Mixing is performed with the main flow (upper main flow, lower main flow) passing through the 7a, 27b side and the spiral flow in the circumferential downstream direction of the intake pipe 23.

【0047】即ち、一方のガス導入口34が閉状態にあ
るときのスロットルバルブ27の後傾自由端27aの後
方位置に、もう一方のガス導入口35が同じく閉状態に
あるときのスロットルバルブ27の前傾自由端27bの
後方位置に、それぞれ吸気管23断面の円周接線方向よ
り設けられて流入方向を相対するクロスフロー式に開口
かつ吸気管23の新気流れ方向に対して所定角度θ下流
向きに形成されるため、新気の主流流速が最も大きく、
逆流域が発生しないスロットルバルブ27の両自由端2
7a,27bの後方位置にて、新気とEGRガスが合流
され、新気とEGRガスで吸気管23の円周下流方向の
スパイラル流れが形成され、ミキシングされる。
That is, the throttle valve 27 is in a position rearward of the rearward-reclined free end 27a of the throttle valve 27 when one gas inlet port 34 is closed, and the throttle valve 27 when the other gas inlet port 35 is also closed. Are provided at positions rearward of the forward tilted free ends 27b of the intake pipe 23 in the circumferential tangential direction of the cross-section and have a cross-flow type opening that faces the inflow direction and a predetermined angle θ with respect to the fresh air flow direction of the intake pipe 23. Since it is formed downstream, the mainstream velocity of fresh air is the highest,
Both free ends 2 of the throttle valve 27 where no backflow region occurs
The fresh air and the EGR gas are merged at the rear positions of 7a and 27b, and the fresh air and the EGR gas form a spiral flow in the circumferential downstream direction of the intake pipe 23 and are mixed.

【0048】これにより、EGRガスの滞留時間は従来
のものに比較して格段に長くなる。また、新気の主流と
の合流により偏流要因がなくなり、下流へのスパイラル
流れにより外周から吸気管23中心に拡散が進行され
る。
As a result, the residence time of the EGR gas becomes much longer than that of the conventional one. Further, due to the union of the fresh air with the main flow, the non-uniform flow factor is eliminated, and the spiral flow to the downstream promotes the diffusion from the outer periphery to the center of the intake pipe 23.

【0049】また、スロットルバルブ27下流の逆流域
にEGRガスが進入することがなく、スロットルバルブ
27へのデポジット形成が防止される。
Further, the EGR gas does not enter the reverse flow region downstream of the throttle valve 27, and the deposit formation on the throttle valve 27 is prevented.

【0050】したがって、EGRガスと新気の混合を促
進でき、各気筒間のEGR率のバラツキを改善できると
共に、デポジット防止との両立を図ることができる。
Therefore, the mixing of the EGR gas and the fresh air can be promoted, the variation of the EGR rate between the cylinders can be improved, and the prevention of deposit can be achieved at the same time.

【0051】図18、図19に最上流の分岐管25入口
までのEGRガスの移動距離(滞留時間)およびEGR
率の気筒分配バラツキ率を示すと、従来のものに対し
、スパイラル流れによりEGRガスの移動距離が格段
に長くなり、EGR率の気筒分配バラツキ率が充分に小
さくなっている。
18 and 19, the moving distance (residence time) of EGR gas to the inlet of the most upstream branch pipe 25 and EGR
When indicating the cylinders distribution variation rate rate for conventional, the moving distance of the EGR gas by scan Pairaru flow becomes remarkably long, cylinder distribution variation rate of the EGR rate becomes sufficiently small.

【0052】また、図20、図21にEGR導入位置と
デポジット形成の状態を示すと、EGRをスロットルバ
ルブ27の両自由端27a,27b側(上側、下側)か
ら導入することで、デポジット形成を充分に防止する。
[0052] Further, FIG. 20, by the showing a state of the EGR introduction location and deposits formation, introducing the E GR from both free ends 27a of the throttle valve 27, 27b side (upper and lower) in FIG. 21, deposit Formation is sufficiently prevented.

【0053】この結果、大量のEGR率のもとでも、各
気筒間のEGR率のバラツキを充分に低減でき、燃費お
よび排気性能を改善できる。また、デポジット形成によ
る吸気量の制御精度への影響を防止できる。
As a result, even under a large amount of EGR rate, variations in the EGR rate among the cylinders can be sufficiently reduced, and fuel consumption and exhaust performance can be improved. Further, it is possible to prevent the influence of the formation of the deposit on the control accuracy of the intake air amount.

【0054】図28は第1の実施の形態を説明するもの
で、吸気管23の新気流れ方向に対するEGRのガス導
入口の下流向き角度θ(リード角)(図2参照)を、吸
気管23内へのEGRガス吹き出し位置を基点として、
その下流向き角度θで吸気管23内周に発生させるツル
巻線の1ピッチ(リード)位置が最上流の分岐管25入
口に達しない範囲に設定したものである。したがって、
ガス導入口から最上流の分岐管25入口までのスパイラ
ル流れの距離が一定以上確保され、吸気管23全周域で
新気とEGRガスのミキシングができるので、混合が促
進され、大量のEGR率のもとでも、各気筒間のEGR
率のバラツキを充分に低減できる。また、もちろん、ス
ロットルバルブ27へのデポジット形成を充分に防止で
きる。図22〜図24は第2の実施の形態を示すもの
で、EGRのガス導入口34,35をガイドケース40
にて吸気管23内に突き出させたものである。
FIG . 28 illustrates the first embodiment.
The EGR gas guide in the direction of the fresh air flow in the intake pipe 23.
The downstream angle θ (lead angle) of the inlet (see Fig. 2)
Based on the EGR gas blowing position into the trachea 23,
Cranes generated on the inner circumference of the intake pipe 23 at the downstream angle θ
Winding 1 pitch (lead) position is the most upstream branch pipe 25 pieces
It is set so that it does not reach the mouth. Therefore,
Spiral from the gas inlet to the most upstream branch pipe 25 inlet
A certain distance of flow is secured, and the entire circumference of the intake pipe 23
Mixing of fresh air and EGR gas facilitates mixing
Even if a large amount of EGR rate is advanced, EGR between each cylinder is advanced.
It is possible to sufficiently reduce the variation in the rate. Also, of course,
Sufficiently prevent deposit formation on the rottle valve 27
Wear. 22 to 24 show the second embodiment, in which the gas inlet ports 34 and 35 of the EGR are connected to the guide case 40.
Is projected into the intake pipe 23.

【0055】この場合、吸気管23に設けたガス導入口
の下穴にガイドケース40が嵌挿され、その先端側がガ
イドケース40のガス流入方向と直交する吸気管23の
中心線付近まで突出される。
In this case, the guide case 40 is fitted into the pilot hole of the gas inlet provided in the intake pipe 23, and the tip side thereof is projected to near the center line of the intake pipe 23 orthogonal to the gas inflow direction of the guide case 40. It

【0056】このガイドケース40によって、スロット
ルバルブ27の両自由端27a,27b側を通った主流
(上主流、下主流)は、吸気管23の円周下流方向のス
パイラル流れに誘導される。
By this guide case 40, the main flow (upper main flow, lower main flow) passing through both free ends 27a, 27b of the throttle valve 27 is guided to the spiral flow in the circumferential downstream direction of the intake pipe 23.

【0057】したがって、新気とEGRガスのミキシン
グを強化できるので、その混合がより促進され、大量の
EGR率のもとでも、各気筒間のEGR率のバラツキを
充分に低減できる。また、新気とEGRガスの衝突によ
る吸気管23中心方向への流れの曲がりがなくなり、逆
流域にEGRガスが進入することがないので、スロット
ルバルブ27へのデポジット形成を充分に防止できる。
Therefore, since the mixing of the fresh air and the EGR gas can be strengthened, the mixing thereof is further promoted, and the variation in the EGR rate among the cylinders can be sufficiently reduced even under the large EGR rate. Further, since the flow of the flow toward the center of the intake pipe 23 due to the collision between the fresh air and the EGR gas is eliminated and the EGR gas does not enter the reverse flow region, the deposit formation on the throttle valve 27 can be sufficiently prevented.

【0058】図25、図26は第3の実施の形態を示す
もので、EGRのガス導入口45,46の断面形状を長
円形状に形成した。また、スロットルバルブ27の前傾
自由端27b側のガス導入口46の断面積を後傾自由端
27a側のガス導入口45の断面積よりも大きくしたも
のである。
FIGS. 25 and 26 show the third embodiment, in which the EGR gas inlets 45 and 46 are formed in an oval cross section. Further, the cross-sectional area of the gas inlet port 46 on the side of the forward tilt free end 27b of the throttle valve 27 is made larger than the cross-sectional area of the gas inlet port 45 on the side of the rear tilt free end 27a.

【0059】このようにすれば、吸気管23内の逆流域
が大きく、スロットルバルブ27の両自由端27a,2
7b側の主流域が狭くなるスロットルバルブ27近くに
ガス導入口45,46を配置できるので、最上流の分岐
管25入口までのスパイラル流れが延長され、新気とE
GRガスのミキシング時間が長くできるので、その混合
が促進され、大量のEGR率のもとでも、各気筒間のE
GR率のバラツキを充分に低減できる。また、逆流域の
形に合わせてガス導入口45,46の形状を変え、主流
域の大きい方のガス導入口46の面積を大きくしたの
で、逆流域にEGRガスが進入することがなく、スロッ
トルバルブ27へのデポジット形成を充分に防止でき
る。
In this way, the reverse flow region in the intake pipe 23 is large, and the free ends 27a, 2 of the throttle valve 27 are
Since the gas inlets 45 and 46 can be arranged near the throttle valve 27 where the main flow area on the 7b side becomes narrow, the spiral flow up to the inlet of the most upstream branch pipe 25 is extended, and the fresh air and E
The mixing time of the GR gas can be lengthened, so that the mixing thereof is promoted, and the E between the cylinders is increased even under a large amount of EGR rate.
It is possible to sufficiently reduce variations in GR rate. Further, since the shape of the gas inlets 45 and 46 is changed according to the shape of the reverse flow region and the area of the gas inlet port 46 of the larger main flow region is increased, the EGR gas does not enter the reverse flow region and the throttle It is possible to sufficiently prevent deposit formation on the valve 27.

【0060】図27は第4の実施の形態を示すもので、
スロットルバルブ27の前傾自由端27b側のガス導入
口51からはEGRガスを導入させ、スロットルバルブ
27の後傾自由端27a側のガス導入口50からは補助
空気を導入させるようにしたものである。
FIG. 27 shows the fourth embodiment.
The EGR gas is introduced from the gas introduction port 51 on the forward tilt free end 27b side of the throttle valve 27, and the auxiliary air is introduced from the gas introduction port 50 on the rear tilt free end 27a side of the throttle valve 27. is there.

【0061】この場合、ガス導入口50の通路部はスロ
ットルバルブ27上流のエアクリーナ部分に接続する。
In this case, the passage of the gas inlet 50 is connected to the air cleaner upstream of the throttle valve 27.

【0062】このようにすれば、新気とEGRガスのミ
キシングを行うスパイラル流れが強化され、その混合が
より促進されるので、大量のEGR率のもとでも、各気
筒間のEGR率のバラツキを充分に低減できる。また、
スロットルバルブ27の後傾自由端27a側のガス導入
口50から補助空気を導入させるので、狭い主流域から
EGRガスが逆流域に進入することがなくなり、スロッ
トルバルブ27へのデポジット形成を充分に防止でき
る。
By doing so, the spiral flow for mixing the fresh air and the EGR gas is strengthened, and the mixing thereof is further promoted. Therefore, even when the EGR rate is large, the variation in the EGR rate among the cylinders is large. Can be sufficiently reduced. Also,
Since the auxiliary air is introduced from the gas introduction port 50 on the side of the rearward tilted free end 27a of the throttle valve 27, EGR gas does not enter the reverse flow region from the narrow main flow region, and deposit formation on the throttle valve 27 is sufficiently prevented. it can.

【0063】[0063]

【0064】[0064]

【0065】図29は第の実施の形態を説明するもの
で、EGRのガス導入口55,56の開口面積を、新気
のスロットルバルブ27の通過最大速度と、スロットル
バルブ27の軸芯からガス導入口55,56までの距離
と、ガス導入口55,56の開口形状により補正したE
GRガス吹き出し速度(吸気管23内への流入速度)と
に応じて設定したものである。
FIG. 29 illustrates the fifth embodiment, in which the opening areas of the gas inlets 55 and 56 of the EGR are determined from the maximum passage speed of the fresh air throttle valve 27 and the axis of the throttle valve 27. E corrected by the distance to the gas inlets 55 and 56 and the opening shape of the gas inlets 55 and 56
It is set according to the GR gas blowing speed (inflow speed into the intake pipe 23).

【0066】即ち、図29のように新気の主流の流速は
下流に行くにしたがい減少するが、ガス導入口55,5
6付近の主流の流速に対して、ガス導入口55,56か
らのEGRガスの吹き出し速度が常に大きくなるよう
に、開口形状を含め、ガス導入口55,56の開口面積
を設定する。
That is, as shown in FIG. 29, the flow velocity of the main stream of fresh air decreases as it goes downstream, but the gas inlets 55, 5
The opening area of the gas introduction ports 55 and 56 including the opening shape is set so that the EGR gas blowing speed from the gas introduction ports 55 and 56 is always higher than the flow velocity of the main flow around 6.

【0067】これにより、図30のようにEGRガスの
充分な吹き出し速度を確保して、新気主流とEGRガス
の衝突により、図31のようにEGRガス吹き出し速度
が失速するのを防ぐと共に、スパイラル流れを安定的に
確保できる。したがって、新気とEGRガスの混合が促
進され、大量のEGR率のもとでも、各気筒間のEGR
率のバラツキを充分に低減できる。また、衝突によるE
GRガスの吸気管23中心方向への流れの曲がりがなく
なり、逆流域にEGRガスが進入することがないので、
スロットルバルブ27へのデポジット形成を充分に防止
できる。
As a result, a sufficient blowing speed of the EGR gas is secured as shown in FIG. 30 to prevent the EGR gas blowing speed from stalling as shown in FIG. 31 due to the collision of the fresh air main flow and the EGR gas. A stable spiral flow can be secured. Therefore, the mixing of the fresh air and the EGR gas is promoted, and the EGR between the cylinders is increased even when the EGR rate is large.
It is possible to sufficiently reduce the variation in the rate. In addition, E
Since the bending of the flow of the GR gas toward the center of the intake pipe 23 is eliminated and the EGR gas does not enter the reverse flow region,
It is possible to sufficiently prevent deposit formation on the throttle valve 27.

【0068】図32は第の実施の形態を示すもので、
スロットルチャンバー(スロットルボディ26)を含む
吸気管23が、コレクタ24に対してスロットルバルブ
27の軸芯と直交する面に沿って曲がりを持っている場
合において、その曲がり角度αに応じて、EGRのガス
導入口60,61の位置を補正するようにしたものであ
る。
FIG. 32 shows the sixth embodiment.
When the intake pipe 23 including the throttle chamber (throttle body 26) has a bend with respect to the collector 24 along a plane orthogonal to the axis of the throttle valve 27, the EGR of the EGR is changed according to the bend angle α. The positions of the gas inlets 60 and 61 are corrected.

【0069】この場合、図32のように吸気管23がス
ロットルバルブ27の前傾自由端27b側を内側にする
曲がり部62(下曲がり部)を持つ場合、その下曲がり
角αに応じて図33のようにスロットルバルブ27の前
傾自由端27b側のガス導入口61の位置を下流側に、
後傾自由端27a側のガス導入口60の位置をそのガス
導入口61よりも大きな比率で下流側に補正する。
In this case, as shown in FIG. 32, when the intake pipe 23 has a bending portion 62 (downward bending portion) with the forward tilted free end 27b side of the throttle valve 27 inward, FIG. As described above, the position of the gas introduction port 61 on the forward tilt free end 27b side of the throttle valve 27 is set to the downstream side,
The position of the gas introduction port 60 on the side of the rearward tilted free end 27a is corrected to the downstream side at a ratio larger than that of the gas introduction port 61.

【0070】また、吸気管23がスロットルバルブ27
の後傾自由端27a側を内側にする曲がり部(上曲がり
部)を持つ場合、その上曲がり角αに応じて図33のよ
うにスロットルバルブ27の後傾自由端27a側のガス
導入口60の位置を上流側に、前傾自由端27b側のガ
ス導入口61の位置をそのガス導入口60よりも小さな
比率で上流側に補正する。
Further, the intake pipe 23 has a throttle valve 27.
When there is a bent portion (upward bent portion) with the rearward tilted free end 27a side facing inward, as shown in FIG. 33, the gas inlet port 60 on the rearward tilted free end 27a side of the throttle valve 27 depends on the upper bent angle α. The position is corrected to the upstream side, and the position of the gas introduction port 61 on the forward tilt free end 27b side is corrected to the upstream side at a smaller ratio than the gas introduction port 60.

【0071】吸気管23が下曲がり部を持つ場合、逆流
域はスロットルバルブ27の後傾自由端27a側に移る
ため、ガス導入口60,61を相対的に下流側に形成し
て、ガス導入口60を逆流域から離す。
When the intake pipe 23 has a downward bend, the backflow region moves to the rearward tilted free end 27a side of the throttle valve 27, so that the gas introduction ports 60 and 61 are formed relatively downstream to introduce the gas. Move the mouth 60 away from the backflow area.

【0072】また、吸気管23が上曲がり部を持つ場
合、逆流域は吸気管23の中心側に移るが、この場合ガ
ス導入口60,61を相対的に上流側に形成して、EG
Rガスの移動距離を長くする。
When the intake pipe 23 has an upward bend, the backflow region moves to the center side of the intake pipe 23. In this case, the gas inlets 60 and 61 are formed relatively upstream so that EG
Increase the moving distance of R gas.

【0073】このように、曲がり部を持つ吸気管23に
対して、吸気管23内の逆流域の形に合わせてガス導入
口60,61を最適に配置できるので、前記各形態と同
じように、新気とEGRガスの混合が促進され、大量の
EGR率のもとでも、各気筒間のEGR率のバラツキを
充分に低減できる。また、もちろん、逆流域にEGRガ
スが進入することがなく、スロットルバルブ27へのデ
ポジット形成を充分に防止できる。
As described above, since the gas inlets 60 and 61 can be optimally arranged for the intake pipe 23 having the bent portion in accordance with the shape of the reverse flow region in the intake pipe 23, as in the above-described respective embodiments. The mixing of the fresh air and the EGR gas is promoted, and the variation in the EGR rate between the cylinders can be sufficiently reduced even under a large amount of EGR rate. In addition, of course, EGR gas does not enter the reverse flow region, and deposit formation on the throttle valve 27 can be sufficiently prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an apparatus .

【図2】ス導入口の配置図である。FIG. 2 is a layout view of a gas inlet.

【図3】ス導入口の配置図である。FIG. 3 is a layout view of a gas inlet.

【図4】EGR領域を示す特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram showing an EGR region.

【図5】スロットルバルブ下流の流れを示す説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a flow downstream of a throttle valve.

【図6】スロットルバルブ下流の流れを示す説明図であ
る。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a flow downstream of a throttle valve.

【図7】スロットル開度と逆流域の関係を示す特性図で
ある。
FIG. 7 is a characteristic diagram showing a relationship between a throttle opening and a reverse flow region.

【図8】負荷条件による逆流域の変化を示す説明図であ
る。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing changes in a reverse flow region depending on load conditions.

【図9】負荷条件による逆流域の変化を示す説明図であ
る。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing changes in the reverse flow region depending on load conditions.

【図10】EGRガス導入位置とEGRガスの拡散状態
を示す説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an EGR gas introduction position and a diffusion state of EGR gas.

【図11】EGRガス導入位置とEGRガスの拡散状態
を示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an EGR gas introduction position and a diffusion state of EGR gas.

【図12】EGRガス導入位置とEGRガスの拡散状態
を示す説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an EGR gas introduction position and a diffusion state of EGR gas.

【図13】EGRガス導入位置とEGRガスの拡散状態
を示す説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an EGR gas introduction position and a diffusion state of EGR gas.

【図14】EGRガス導入位置とEGRガスの拡散状態
を示す説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram showing an EGR gas introduction position and a diffusion state of EGR gas.

【図15】作用説明図である。FIG. 15 is an operation explanatory view.

【図16】作用説明図である。FIG. 16 is an operation explanatory view.

【図17】作用説明図である。FIG. 17 is an operation explanatory view.

【図18】EGR率気筒分配バラツキの改善効果の説明
図である。
FIG. 18 is an explanatory diagram of an effect of improving variation in EGR rate cylinder distribution.

【図19】EGR率気筒分配バラツキの改善効果の説明
図である。
FIG. 19 is an explanatory diagram of an effect of improving variation in EGR rate cylinder distribution.

【図20】デポジット形成低減に関する改善効果の説明
図である。
FIG. 20 is an explanatory diagram of an improvement effect regarding reduction of deposit formation.

【図21】デポジット形成低減に関する改善効果の説明
図である。
FIG. 21 is an explanatory diagram of an improvement effect regarding reduction of deposit formation.

【図22】第2の実施の形態を示す部分構成図である。FIG. 22 is a partial configuration diagram showing a second embodiment.

【図23】第2の実施の形態を示すガス導入口の配置図
である。
FIG. 23 is a layout view of gas inlets according to the second embodiment.

【図24】第2の実施の形態を示すガス導入口の配置図
である。
FIG. 24 is a layout view of gas introduction ports according to the second embodiment.

【図25】第3の実施の形態を示す部分構成図である。FIG. 25 is a partial configuration diagram showing a third embodiment.

【図26】第3の実施の形態を示すガス導入口の配置図
である。
FIG. 26 is a layout view of gas inlets according to the third embodiment.

【図27】第4の実施の形態を示す部分構成図である。FIG. 27 is a partial configuration diagram showing a fourth embodiment.

【図28】第の実施の形態の説明図である。FIG. 28 is an explanatory diagram of the first embodiment.

【図29】第の実施の形態の説明図である。FIG. 29 is an explanatory diagram of the fifth embodiment.

【図30】作用説明図である。FIG. 30 is an operation explanatory view.

【図31】作用説明図である。FIG. 31 is an operation explanatory view.

【図32】第の実施の形態を示す部分構成図である。FIG. 32 is a partial configuration diagram showing a sixth embodiment.

【図33】吸気管の曲がりがある場合のEGR導入位置
を示す特性図である。
FIG. 33 is a characteristic diagram showing an EGR introduction position when the intake pipe is bent.

【図34】従来例の部分断面図である。FIG. 34 is a partial cross-sectional view of a conventional example.

【図35】従来例の部分斜視図である。FIG. 35 is a partial perspective view of a conventional example.

【図36】従来例の概略構成図である。FIG. 36 is a schematic configuration diagram of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 エンジン 23 吸気管 24 コレクタ 25 分岐管 26 スロットルボディ 27 スロットルバルブ 27a 後傾自由端 27b 前傾自由端 30 排気管 31 EGR通路(排気還流路) 32,33 通路部 34,35 ガス導入口 40 ガイドケース 45,46 ガス導入口 50,51 ガス導入口 55,56 ガス導入口 60,61 ガス導入口 62 曲がり部 20 engine 23 Intake pipe 24 collectors 25 branch pipe 26 Throttle body 27 Throttle valve 27a Free tilt end 27b Forward tilt free end 30 exhaust pipe 31 EGR passage (exhaust gas recirculation passage) 32,33 passage 34,35 gas inlet 40 guide case 45,46 Gas inlet 50,51 gas inlet 55,56 Gas inlet 60,61 gas inlet 62 bend

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−319900(JP,A) 特開 平8−14108(JP,A) 特開 平6−173782(JP,A) 特開 平6−50216(JP,A) 特開 平5−223016(JP,A) 実公 昭55−16138(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02M 25/07 580 F02D 9/10 F02M 35/10 311 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-8-319900 (JP, A) JP-A-8-14108 (JP, A) JP-A-6-173782 (JP, A) JP-A-6- 50216 (JP, A) JP-A-5-223016 (JP, A) Jikho 55-16138 (JP, Y1) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) F02M 25/07 580 F02D 9/10 F02M 35/10 311

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 各気筒につながる分岐管およびコレクタ
を備えた吸気管の上流側にスロットルバルブを介装した
吸気系を持ち、排気系から外部還流路を介しEGRガス
を吸気系のスロットルバルブ後方かつコレクタ上流の吸
気管に導入するエンジンの排気ガス還流装置において、 外部還流路の吸気管へのEGRガス導入口を、閉状態に
あるときのスロットルバルブの両自由端の後方位置のみ
に、それぞれ吸気管断面の円周接線方向より配して流入
方向を相対するクロスフロー式に開口させ、かつ吸気管
の新気流れ方向に対し所定の下流向き角度を持たせると
共に、吸気管の新気流れ方向に対するEGRガス導入口
の下流向き角度は、吸気管内へのEGRガス吹き出し位
置を基点として、その下流向き角度で吸気管内周に発生
させるツル巻線の1ピッチ位置が最上流の分岐管入口に
達しない範囲に設定したことを特徴とするエンジンの排
気ガス還流装置。
1. An intake system having a throttle valve interposed upstream of an intake pipe having a branch pipe connected to each cylinder and a collector, and an EGR gas from an exhaust system passing through an external recirculation passage behind the throttle valve of the intake system. In the exhaust gas recirculation device for the engine which is introduced into the intake pipe upstream of the collector, the EGR gas introduction port to the intake pipe of the external recirculation passage is provided only at the rear positions of both free ends of the throttle valve in the closed state. by arranging than the circumference tangential direction of the intake pipe cross-section is opened the flow direction opposite the cross flow type, and the relative fresh air flow direction of the intake pipe Ru to have a predetermined downstream direction angle
EGR gas inlet for both directions of fresh air in the intake pipe
Of the EGR gas blown into the intake pipe
Occurs at the inner circumference of the intake pipe at a downstream angle from the
The 1 pitch position of the crane winding is at the most upstream branch pipe inlet
An engine exhaust gas recirculation device characterized by being set in a range that does not reach .
【請求項2】 EGRガス導入口を吸気管内へ突出させ
るガイドケースを備えた請求項1に記載のエンジンの排
気ガス還流装置。
2. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 1, further comprising a guide case that projects the EGR gas inlet into the intake pipe.
【請求項3】 EGRガス導入口の断面形状を長円形状
に形成した請求項1または2に記載のエンジンの排気ガ
ス還流装置。
3. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 1, wherein the EGR gas introduction port has an oval cross section.
【請求項4】 スロットルバルブの前傾自由端側のEG
Rガス導入口の断面積を後傾自由端側のEGRガス導入
口の断面積よりも大きくした請求項1〜3のいずれか1
つに記載のエンジンの排気ガス還流装置。
4. The EG on the forward free end side of the throttle valve
The cross-sectional area of the R gas inlet is larger than the cross-sectional area of the EGR gas inlet on the side of the rearward tilted free end.
Exhaust gas recirculation system for engine according to item 1.
【請求項5】 スロットルバルブの後傾自由端側のEG
Rガス導入口からEGRガスに代えて補助空気を導入さ
せるようにした請求項1〜4のいずれか1つに記載のエ
ンジンの排気ガス還流装置。
5. The EG on the rearward-free end side of the throttle valve
The exhaust gas recirculation device for an engine according to any one of claims 1 to 4, wherein auxiliary air is introduced from the R gas introduction port instead of the EGR gas.
【請求項6】 EGRガス導入口の開口面積を、新気の
スロットルバルブ通過最大速度と、スロットルバルブ軸
芯からEGRガス導入口までの距離と、EGRガス導入
口の開口形状により補正したEGRガス吹き出し速度と
に応じて設定した請求項1〜5のいずれか1つに記載の
エンジンの排気ガス還流装置。
6. The opening area of the EGR gas inlet is
Throttle valve maximum speed and throttle valve shaft
Distance from core to EGR gas inlet and EGR gas inlet
EGR gas blowing speed corrected by the mouth opening shape and
The exhaust gas recirculation device for an engine according to any one of claims 1 to 5, which is set in accordance with the above.
【請求項7】 スロットルチャンバーを含む吸気管が、
コレクタに対してスロットルバルブ軸芯と直交する面に
沿って曲がりを持っている場合において、その曲がり角
度に応じて、EGRガス導入口の位置を補正する請求項
1〜6のいずれか1つに記載のエンジンの排気ガス還流
装置。
7. An intake pipe including a throttle chamber,
On the surface orthogonal to the throttle valve axis center with respect to the collector
If you have a bend along,
The exhaust gas recirculation device for an engine according to any one of claims 1 to 6, wherein the position of the EGR gas introduction port is corrected according to the degree .
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