JP3536689B2 - Engine exhaust gas recirculation system - Google Patents

Engine exhaust gas recirculation system

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JP3536689B2
JP3536689B2 JP32497498A JP32497498A JP3536689B2 JP 3536689 B2 JP3536689 B2 JP 3536689B2 JP 32497498 A JP32497498 A JP 32497498A JP 32497498 A JP32497498 A JP 32497498A JP 3536689 B2 JP3536689 B2 JP 3536689B2
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egr gas
egr
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gas inlet
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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 requiring no output, a part of exhaust gas is supplied to an intake system in order to reduce CO 2 or NOx emission by improving fuel efficiency due to increasing interest in the environment. 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33の例(実開平3ー114563号公
報)、図34の例(実開平3ー114564号公報)、
図35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 device for an engine, for example, an example shown in FIG. 33 (Japanese Utility Model Laid-Open No. 3-114563), an example shown in FIG.
An example shown in FIG. 35 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-218949) is known.

【0004】図33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34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. 33, the EGR gas from the gas introduction passage 1 is introduced into the intake pipe 2 through two horizontally opposed openings 4 through the gas guide grooves 3 provided around the intake pipe 2. Then, fresh air and EGR gas are mixed. In FIG. 34, an annular passage 6 into which the EGR gas is introduced is formed on the outer periphery of the intake pipe 5, and the EGR gas is supplied to the intake pipe 5 through a plurality of holes 7 connecting the wall of the intake pipe 5 and the annular path 6. The fresh air and the EGR gas are mixed by being introduced into the inside. These are all aimed at reducing the variation in the exhaust gas recirculation rate between the cylinders.

【0005】図35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. 35, a second surge tank 12 is provided in the intake passage 10 downstream of the first surge tank 11, and an EGR gas introduction section 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 as described above, a 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, EGR to the intake pipe is not provided.
It cannot be said that the gas introduction part is at the optimum position and direction.

【0007】例えば、図34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
3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34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35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. 34, only EGR gas is introduced from a hole 7 provided in the wall of the intake pipe 5, or FIG.
The introduction of the EGR gas only from the opening 4 opposed in the horizontal direction as in 3 does not make it possible to mix the EGR gas and fresh air satisfactorily. In FIG. 34, 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 adhesion of the deposit to the throttle valve. In the case where the EGR gas is introduced into the second surge tank 13 as shown in FIG. 35, it is difficult to uniformly 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35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。
For this reason, when a large amount of EGR is performed, the mixing of the EGR gas and fresh air becomes insufficient, and as a result, the EGR rate varies among the cylinders, deteriorating the stability of the engine and reducing the emission. This leads to an increase in fuel efficiency. Except for those shown in FIG. 35, there is a concern that the control of the intake air amount and the like may be deteriorated due to the formation of a deposit 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。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and has as its object to improve the variation of the exhaust gas recirculation rate between the cylinders and prevent the exhaust gas from being deposited on the throttle valve. Is 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
ルブの自由端の後方の逆流域に沿う位置に吸気管断面の
円周接線方向より配し、かつ吸気管の軸方向に対して直
交する断面の方向を向かせる
According to a first aspect of the present invention, there is provided an intake system provided with a throttle valve upstream of an intake pipe provided with a branch pipe connected to each cylinder and a collector, and an external recirculation passage is provided from the exhaust system. In an exhaust gas recirculation system for an engine that introduces EGR gas into the intake pipe behind the throttle valve of the intake system and upstream of the collector via the intake system, the throttle valve when the EGR gas introduction port to the intake pipe of the external recirculation path is closed is closed. arranged than the circumference tangential direction of the intake pipe section at a position along the opposite banks of the rear free end, and against the axial direction of the intake pipe straight
Turn the direction of the intersecting cross section .

【0011】第2の発明は、第1の発明において、EG
Rガス導入口をスロットルバルブの前傾自由端の後方位
置と後傾自由端の後方位置とに配置する。
[0011] In a second aspect based on the first aspect, the EG
The R gas inlet is located at a position behind the forward free end of the throttle valve and at a position behind the free backward end of the throttle valve.

【0012】第3の発明は、第2の発明において、スロ
ットルバルブの前傾自由端側のEGRガス導入口と後傾
自由端側のEGRガス導入口とを相対するクロスフロー
式に開口させる。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the EGR gas inlet on the free front end side and the EGR gas inlet on the free rear end side of the throttle valve are opened in a cross-flow manner.

【0013】第4の発明は、第2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。
[0014] In a fourth aspect based on the second aspect, the cross-sectional area of the EGR gas inlet port on the free front end side of the throttle valve is made larger than the cross-sectional area of the EGR gas inlet port on the rear free end side.

【0014】第5の発明は、第2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E
GRガスに代えて補助空気を導入させる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the second aspect, the EGR gas inlet at the rearward free end side of the throttle valve is connected to the EGR gas inlet.
Auxiliary air is introduced instead of GR gas.

【0015】第6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。
In a sixth aspect based on the first aspect, the EG
A guide case for projecting the R gas inlet into the intake pipe is provided.

【0016】第7の発明は、第1の発明において、EG
Rガス導入口の断面形状を長円形状に形成する。
According to a seventh aspect, in the first aspect, the EG is provided.
The cross section of the R gas inlet is formed in an elliptical shape.

【0017】第8の発明は、第1の発明において、EG
R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する。
According to an eighth aspect based on the first aspect, the EG
The opening area of the R gas inlet depends on the maximum speed of fresh air passing through the throttle valve, the distance from the throttle valve shaft center to the EGR gas inlet, and the EGR gas blowing speed corrected by the opening shape of the EGR gas inlet. To set.

【0018】第9の発明は、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、スロットルバルブの
前傾自由端側を内側にする曲がり部を持つ場合、その曲
がり角に応じてスロットルバルブの前傾自由端側のEG
Rガス導入口の位置を下流側に、後傾自由端側のEGR
ガス導入口の位置をその前傾自由端側のEGRガス導入
口よりも大きな比率で下流側に補正する。第10の発明
は、第2の発明において、スロットルチャンバーを含む
吸気管が、スロットルバルブの後傾自由端側を内側にす
る曲がり部を持つ場合、その曲がり角に応じてスロット
ルバルブの後傾自由端側のEGRガス導入口の位置を上
流側に、前傾自由端側のEGRガス導入口の位置をその
後傾自由端側のEGRガス導入口よりも小さな比率で上
流側に補正する。
In a ninth aspect based on the second aspect , the intake pipe including the throttle chamber is provided with a throttle valve.
If there is a bend with the free front end inside,
EG on the free end side of the throttle valve that leans forward according to the angle of inclination
The position of the R gas inlet is located downstream, and the EGR at the free end
Introduce EGR gas at the free end side of the gas inlet at its free forward end
Correct downstream to a greater proportion than the mouth . Tenth invention
Includes the throttle chamber according to the second invention.
Make the intake pipe with the rear free end of the throttle valve
If you have a bend, the slot
The position of the EGR gas inlet on the free end of the valve
On the downstream side, the position of the EGR gas
Up at a smaller ratio than the EGR gas inlet on the free end side
Correct to the downstream side.

【0019】[0019]

【発明の効果】第1の発明によれば、スロットルバルブ
の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。さらに、EGRガス導入口を容易に加工すること
ができる。
According to the first aspect of the invention, the main flow of fresh air and the EGR gas passing through the free end side of the throttle valve are mixed by a spiral flow (spiral flow) in a circumferentially downstream direction of the intake pipe. Thus, mixing is promoted, and even under a large amount of EGR rate, variation in EGR rate between the cylinders can be sufficiently reduced, and fuel efficiency and exhaust performance can be improved. Further, the EGR gas does not enter the reverse flow area downstream of the throttle valve, so that formation of a deposit on the throttle valve can be prevented. Further, the EGR gas inlet can be easily processed.

【0020】第2の発明によれば、新気の主流とEGR
ガスとの混合、および、逆流域へのEGRガスの進入防
止の効果が得られる2つの位置からEGRガスを導入す
るので、スロットルバルブへのデポジット形成を防止し
つつ、さらに大量のEGRガスを新気と良好に混合させ
ることができる。
According to the second invention, the mainstream of fresh air and EGR
Since the EGR gas is introduced from two positions where the mixing with the gas and the effect of preventing the inflow of the EGR gas into the reverse flow region are obtained, a larger amount of the EGR gas is newly added while preventing the deposit from being formed on the throttle valve. It can be mixed well with air.

【0021】第3の発明によれば、導入直後のEGRガ
ス同士が衝突してEGRガスが吸気管中心方向に拡散す
ることがなく、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 third aspect of the present invention, the EGR gas immediately after the introduction does not collide with each other and the EGR gas does not diffuse toward the center of the intake pipe, and the EGR gas does not enter the reverse flow area. Can be sufficiently prevented.

【0022】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 inlet in the larger main flow area is increased, the EGR gas does not enter the reverse flow area, and deposit formation on the throttle valve can be sufficiently prevented. .

【0023】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, the spiral flow for mixing the fresh air and the EGR gas is strengthened and the mixing thereof is further promoted. Therefore, even with a large amount of the EGR rate, the EGR rate between the cylinders can be improved. Can be sufficiently reduced. In addition, since the auxiliary air is introduced from the gas inlet on the rearward free end side of the throttle valve, the EGR gas does not enter the reverse flow area from the narrow main flow area, and deposit formation on the throttle valve can be sufficiently prevented.

【0024】第6の発明によれば、ガイドケースにてス
ロットルバルブの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 sixth aspect, the main flow passing through the free end side of the throttle valve in the guide case is guided to the spiral flow in the circumferential downstream direction of the intake pipe, and therefore, the mixing of fresh air and EGR gas is enhanced. Therefore, the mixing is further promoted, and the variation in the EGR rate between the cylinders can be sufficiently reduced even under a large amount of the EGR rate. In addition, since the flow of the flow toward the center of the intake pipe due to the collision of the fresh air and the EGR gas is eliminated and the EGR gas does not enter the reverse flow region, formation of a deposit on the throttle valve can be sufficiently prevented.

【0025】第7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 seventh aspect, the gas inlet can be arranged near the throttle valve where the reverse flow area in the intake pipe is large and the main flow area on the free end side of the throttle valve is narrow. The spiral flow of the air is extended and the mixing time of fresh air and EGR gas can be extended, so that the mixing is promoted, and even under a large amount of EGR rate,
Variations in the EGR rate between the cylinders can be sufficiently reduced. Further, deposit formation on the throttle valve can be sufficiently prevented.

【0026】第8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 eighth aspect of the present invention, the EGR gas is prevented from stalling due to the collision between the fresh air main stream and the EGR gas, and the spiral flow can be stably secured. Mixing is promoted and large amounts of E
Even under the GR rate, it is possible to sufficiently reduce the variation in the EGR rate between the cylinders. Further, the flow of the EGR gas in the direction of the center of the intake pipe due to the collision is prevented from being bent, and the EGR gas flows in the reverse flow region.
Since gas does not enter, deposit formation on the throttle valve can be sufficiently prevented.

【0027】第9、第10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8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、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 ninth and tenth aspects of the present invention, the gas inlet can be arranged in the intake pipe having a bent portion in accordance with the shape of the reverse flow area in the intake pipe. Similarly, the mixture of fresh air and EGR gas 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 between the cylinders. Further, the EGR gas does not enter the reverse flow area, and the formation of a deposit on the throttle valve can be sufficiently prevented.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0029】図1〜図3は第1の実施の形態を示すもの
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。
FIGS. 1 to 3 show a first embodiment, in which 20 is an engine, 21 is an intake manifold, and 22 is an exhaust manifold.

【0030】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 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 is connected to a throttle body 26 connected upstream of the intake pipe 23. You.

【0031】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 includes a branch pipe 28 connected to each cylinder of the engine, and an exhaust pipe 30 where the branch pipes 28 gather.

【0032】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 recirculation passage) for recirculating a part of the engine exhaust gas from the exhaust pipe 30 to the intake system.
A branch 31 is formed, 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.

【0033】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 passages 32 has a rearward free end 2 of the throttle valve 27 in the closed state.
7a, the gas inlet 35 of the other passage portion 33 is connected to the throttle valve 2 in the closed state.
7 is opened at a position behind the forward leaning free end 27b.

【0034】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の軸方向に対して直交向
きに形成される。
In this case, as shown in FIGS. 1 to 3, the gas introduction ports 34 and 35 are provided in the circumferential tangent direction of the cross section of the intake pipe 23 and are opened in a cross-flow manner in which the inflow directions are opposed to each other. , Are formed perpendicular to the axial direction of the intake pipe 23.

【0035】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く、またどちらか1つとしても
良い。
The gas inlets 34 and 35 may be formed from opposite directions, respectively, or one of them may be provided.

【0036】次に、作用を説明する。Next, the operation will be described.

【0037】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 operation range and an EGR range expressed by the engine speed and the throttle opening. The region where the EGR is used in the normal operation region is a region excluding a high load region near the throttle fully open and a low load region near the idle.

【0038】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, a reverse flow area in which the flow circulates behind the throttle valve 27 is shown. Exists. The size of the reverse flow area depends on the throttle opening as shown in FIG. FIGS. 8 and 9 show the reverse flow forms in the high load region and the low load region.

【0039】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。
Here, the influence of the EGR introduction position A on the physical phenomenon in the intake pipe 23 will be described with reference to FIGS.

【0040】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.
When the GR is introduced horizontally, the EGR gas is sandwiched between the main flows passing through the two free ends of the throttle valve 27 and cannot be diffused. The EGR gas is caused to flow downstream in the shortest time. The condition is bad. When EGR is horizontally introduced into the reverse flow area near the throttle valve 27 as shown in FIG. 11, the EGR gas directly hits the throttle valve 27, thereby causing a deposit to be formed.

【0041】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, the EGR is located near the tip of the backflow area.
When the is introduced horizontally, it is easily affected by fluctuations in the engine load state due to the throttle opening, and the mixed state of EGR gas and fresh air and the prevention of deposits are both unstable. In particular, in the case of a large amount of EGR, the phenomenon becomes remarkable.

【0042】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 the EGR is introduced into the intake pipe 23 from above and below as shown in FIGS. 13 and 14, the mixed state of the EGR gas and fresh air due to the influence of the backflow region, and the performance of deposit prevention are shown in FIGS. Same as horizontal introduction. In the case of FIG. 13, the EGR gas is deflected, and the mixed state with fresh air is deteriorated. In the case of FIG. 14, it is easy to change depending on the magnitude of the flow rate of the EGR.
In the case of a strong flow velocity crossing the main flow passing through the two free ends, the deposit formation becomes strong, and in the case of a weak flow velocity, the flow becomes eccentric and the mixing state with fresh air deteriorates.

【0043】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。
FIG. 7 shows the relationship between the mixing state of EGR gas and fresh air and the formation of deposits in these backflow regions.

【0044】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 findings, the requirements satisfying both the promotion of mixing of EGR gas and fresh air and the prevention of deposit are as follows.

【0045】 逆流域を使用しない。No backwater basin is used.

【0046】 EGRガスの充分な滞留時間を保つ。A sufficient residence time of the EGR gas is maintained.

【0047】 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 air mixes with the main flow of fresh air causing the drift, that is, the entire main flow passing through both free ends of the throttle valve 27.

【0048】そこで、この実施の形態では、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27a,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。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 15 to 17, the EGR gas is supplied to the main flow (upper main flow, lower main flow) passing through both free ends 27a and 27b of the throttle valve 27 and the intake pipe 23. The mixing is performed by a spiral flow in the circumferential downstream direction.

【0049】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
させるため、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27a,27
b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 when the other gas inlet 35 is also in the closed state is located at a position rearward of the rearward free end 27a of the throttle valve 27 when one of the gas inlets 34 is in the closed state. At the rear of the forward inclined free end 27b of the air intake pipe 23, the main flow velocity of the fresh air is the largest, and the reverse flow area is open at a cross-flow type in which the inflow direction is opposed to each other. Both free ends 27a, 27 of the throttle valve 27 that do not generate
At the position behind b, the fresh air and the EGR gas are merged, and a spiral flow in the circumferential downstream direction of the intake pipe 23 is formed by the fresh air and the EGR gas, and mixed.

【0050】なお、吸気管23内に導入されるEGRガ
スは、吸気管23断面の円周接線方向の速度成分しか持
っていないが、導入後に新気の流れに押される(新気流
れ下流方向の速度成分が付与される)ので、図15に示
すようなスパイラル流れが形成される。
The EGR gas introduced into the intake pipe 23 has only a velocity component in the circumferential tangential direction of the cross section of the intake pipe 23, but is pushed by the flow of fresh air after the introduction (the downstream direction of the fresh air flow). Is applied, so that a spiral flow as shown in FIG. 15 is formed.

【0051】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 is significantly longer than that of the conventional one. In addition, due to the merging with the main stream of fresh air, the cause of the drift is eliminated, and the spiral flow downstream causes the diffusion from the outer periphery to the center of the intake pipe 23 to proceed.

【0052】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 area downstream of the throttle valve 27, and the formation of a deposit on the throttle valve 27 is prevented.

【0053】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 fresh air can be promoted, the variation in the EGR rate between the cylinders can be improved, and the prevention of deposit can be achieved.

【0054】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
て、実施の形態では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。
FIGS. 18 and 19 show the moving distance (residence time) of EGR gas to the inlet of the most upstream branch pipe 25 and the EGR gas.
When the cylinder distribution ratio of the ratio is shown, the moving distance of the EGR gas in the embodiment is significantly longer due to the spiral flow, and the cylinder distribution ratio of the EGR ratio is sufficiently smaller than the conventional one.

【0055】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、実施の形態のようにE
GR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。
FIG. 20 and FIG. 21 show the EGR introduction position and the state of deposit formation. As shown in FIG.
GR is connected to both free ends 27a, 27b of the throttle valve 27.
By introducing from the side (upper side, lower side), deposit formation is sufficiently prevented.

【0056】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 the fuel efficiency and exhaust performance can be improved. Further, it is possible to prevent the influence of the deposit formation on the control accuracy of the intake air amount.

【0057】また、吸気管23にガス導入口34,35
を形成する加工を行う場合に、吸気管23の軸方向と直
交する方向の加工となり、例えば2軸の加工機で製造す
ることが可能となる。
The gas inlets 34 and 35 are connected to the intake pipe 23.
Is performed in a direction orthogonal to the axial direction of the intake pipe 23, and can be manufactured by, for example, a two-axis processing machine.

【0058】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。
FIGS. 22 to 24 show a second embodiment in which the gas introduction ports 34 and 35 of the EGR are projected into the intake pipe 23 by the guide case 40. FIG.

【0059】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 a pilot hole of the gas inlet provided in the intake pipe 23, and its distal end projects to the vicinity of the center line of the intake pipe 23 orthogonal to the gas inflow direction of the guide case 40. You.

【0060】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。
The main flow (upper main flow, lower main flow) passing through both free ends 27a and 27b of the throttle valve 27 is guided by the guide case 40 into a spiral flow in the circumferential downstream direction of the intake pipe 23.

【0061】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, the mixing of the fresh air and the EGR gas can be strengthened, so that the mixing is further promoted, and the variation in the EGR rate among the cylinders can be sufficiently reduced even under a large amount of the EGR rate. Further, since the flow of the flow toward the center of the intake pipe 23 due to the collision of the fresh air and the EGR gas is eliminated, and the EGR gas does not enter the reverse flow region, formation of a deposit on the throttle valve 27 can be sufficiently prevented.

【0062】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 a third embodiment, in which the cross-sectional shapes of the EGR gas inlets 45 and 46 are formed into elliptical shapes. Further, the cross-sectional area of the gas inlet 46 on the side of the forward tilt free end 27b of the throttle valve 27 is larger than the cross-sectional area of the gas inlet 45 on the side of the rearward tilt free end 27a.

【0063】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 backflow area in the intake pipe 23 is large, and both free ends 27a, 27a of the throttle valve 27 are formed.
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 narrower, the spiral flow to the inlet of the uppermost branch pipe 25 is extended, and fresh air and E
Since the mixing time of the GR gas can be prolonged, the mixing thereof is promoted, and the E-gas between the cylinders can be increased even under a large EGR rate.
Variation in GR rate can be sufficiently reduced. Further, the shape of the gas inlets 45 and 46 is changed according to the shape of the reverse flow area, and the area of the gas inlet 46 having the larger main flow area is increased, so that the EGR gas does not enter the reverse flow area, Deposit formation on the valve 27 can be sufficiently prevented.

【0064】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 a fourth embodiment.
The EGR gas is introduced from the gas inlet port 51 on the forward free end 27b side of the throttle valve 27, and the auxiliary air is introduced from the gas inlet port 50 on the rear free end 27a side of the throttle valve 27. is there.

【0065】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.

【0066】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。
In this manner, the spiral flow for mixing the fresh air and the EGR gas is strengthened, and the mixing thereof is further promoted. Therefore, even if the EGR rate is large, the EGR rate among the cylinders varies. Can be sufficiently reduced. Also,
Since the auxiliary air is introduced from the gas inlet port 50 on the free end 27a of the throttle valve 27 at the rearward free end 27a, the EGR gas does not enter the reverse flow area from the narrow main flow area, and the deposit on the throttle valve 27 is sufficiently prevented. it can.

【0067】図28は第5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. 28 illustrates the fifth embodiment. The opening areas of the gas introduction ports 55 and 56 of the EGR are determined based on the maximum velocity of fresh air passing through the 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 shapes of the gas inlets 55 and 56.
This is set according to the GR gas blowing speed (flow speed into the intake pipe 23).

【0068】即ち、図28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. 28, the flow rate of the main stream of fresh air decreases as it goes downstream,
The opening areas of the gas introduction ports 55 and 56 are set including the opening shape so that the blowing speed of the EGR gas from the gas introduction ports 55 and 56 is always higher than the main flow velocity near 6.

【0069】これにより、図29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30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 ensured as shown in FIG. 29 to prevent the EGR gas blowing speed from stalling as shown in FIG. 30 due to the collision between the main stream of fresh air and the EGR gas. A spiral flow can be secured stably. Therefore, the mixture of fresh air and EGR gas is promoted, and even at a large EGR rate, the EGR between the cylinders is reduced.
Variation in rate can be sufficiently reduced. In addition, E
Since the flow of the GR gas in the direction of the center of the intake pipe 23 is no longer bent and the EGR gas does not enter the reverse flow area,
Deposit formation on the throttle valve 27 can be sufficiently prevented.

【0070】図31は第6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. 31 shows a 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 perpendicular to the axis of the throttle valve 27, the EGR of the EGR is changed in accordance with the bend angle α. The position of the gas inlets 60 and 61 is corrected.

【0071】この場合、図31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32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. 31, when the intake pipe 23 has a bent portion 62 (downward bent portion) in which the forward free end 27b side of the throttle valve 27 is inward, as shown in FIG. As shown in the figure, the position of the gas introduction port 61 on the free front end 27b side of the throttle valve 27 is set to the downstream side,
The position of the gas inlet 60 on the side of the rearward tilting free end 27a is corrected to the downstream side at a larger ratio than the gas inlet 61.

【0072】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32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。
The intake pipe 23 is connected to the throttle valve 27.
32 has a curved portion (upward curved portion) with the rear free end 27a side inward, the gas inlet 60 of the throttle valve 27 at the rear free end 27a side as shown in FIG. The position is corrected to the upstream side, and the position of the gas inlet 61 on the side of the forward inclined free end 27b is corrected to the upstream side at a smaller ratio than the gas inlet 60.

【0073】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 downwardly bent portion, the reverse flow region moves to the rearward free end 27a of the throttle valve 27, so that the gas introduction ports 60 and 61 are formed relatively downstream, and the gas introduction is performed. Move mouth 60 away from the backflow area.

【0074】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 reverse flow region moves toward the center of the intake pipe 23. In this case, the gas inlets 60 and 61 are formed relatively upstream, and the EG is formed.
Increase the moving distance of R gas.

【0075】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, the gas inlets 60 and 61 can be optimally arranged in the intake pipe 23 having the bent portion in accordance with the shape of the reverse flow area in the intake pipe 23. Thus, the mixture of fresh air and EGR gas is promoted, and even when the EGR rate is large, the variation in the EGR rate between the cylinders can be sufficiently reduced. In addition, of course, the EGR gas does not enter the reverse flow region, and the formation of a deposit on the throttle valve 27 can be sufficiently prevented.

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

【図1】第1の実施の形態を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment.

【図2】第1の実施の形態を示すガス導入口の配置図で
ある。
FIG. 2 is a layout diagram of gas inlets according to the first embodiment.

【図3】第1の実施の形態を示すガス導入口の配置図で
ある。
FIG. 3 is a layout diagram of gas inlets according to the first embodiment.

【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 a change in a reverse flow area depending on a load condition.

【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 a change in a reverse flow area depending on a load condition.

【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 an EGR gas diffusion state.

【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 an EGR gas diffusion state.

【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 an EGR gas diffusion state.

【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 improvement effect of EGR rate cylinder distribution variation.

【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 the effect of improving the EGR rate cylinder distribution variation.

【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 relating to 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 relating to 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 diagram 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 inlets 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 diagram 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5の実施の形態の説明図である。FIG. 28 is an explanatory diagram of the fifth embodiment.

【図29】作用説明図である。FIG. 29 is an operation explanatory view.

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

【図31】第6の実施の形態を示す部分構成図である。FIG. 31 is a partial configuration diagram showing a sixth embodiment.

【図32】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. 32 is a characteristic diagram showing an EGR introduction position when the intake pipe is bent.

【図33】従来例の部分断面図である。FIG. 33 is a partial cross-sectional view of a conventional example.

【図34】従来例の部分斜視図である。FIG. 34 is a partial perspective view of a conventional example.

【図35】従来例の概略構成図である。FIG. 35 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 Collector 25 Branch pipe 26 Throttle body 27 Throttle valve 27a Backward free 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 Bent

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−117829(JP,A) 特開 平10−77913(JP,A) 特開 平9−317569(JP,A) 特開 平9−256914(JP,A) 特開 平9−217659(JP,A) 特開 平9−209848(JP,A) 特開 平9−195859(JP,A) 特開 平9−158789(JP,A) 特開 平8−319900(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02M 25/07 580 F02M 35/10 311 Continuation of front page (56) References JP-A-49-117829 (JP, A) JP-A-10-77913 (JP, A) JP-A-9-317569 (JP, A) JP-A-9-256914 (JP, A) JP-A-9-217659 (JP, A) JP-A-9-209848 (JP, A) JP-A-9-195859 (JP, A) JP-A-9-158789 (JP, A) 8-319900 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) F02M 25/07 580 F02M 35/10 311

Claims (10)

(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自由端の後方の逆流域に
沿う位置に吸気管断面の円周接線方向より配し、かつ吸
気管の軸方向に対して直交する断面の方向を向かせた
とを特徴とするエンジンの排気ガス還流装置。
An intake system provided with a throttle valve upstream of an intake pipe having a branch pipe connected to each cylinder and a collector, and an EGR gas supplied from an exhaust system via an external recirculation path to a rear side of the intake system throttle valve. In the exhaust gas recirculation device for the engine introduced into the intake pipe upstream of the collector, the EGR gas introduction port to the intake pipe of the external recirculation path is provided in the reverse flow area behind the free end of the throttle valve in the closed state.
Arranged than the circumference tangential direction of the intake pipe section at a position along, and this was suited to the cross section in a direction perpendicular against the axial direction of the intake pipe <br/> an exhaust gas recirculation system for an engine according to claim.
【請求項2】 EGRガス導入口をスロットルバルブの
前傾自由端の後方位置と後傾自由端の後方位置とに配置
したことを特徴とする請求項1に記載のエンジンの排気
ガス還流装置。
2. The exhaust gas recirculation system for an engine according to claim 1, wherein the EGR gas inlet is disposed at a position behind the free forward end of the throttle valve and at a position behind the free backward end of the throttle valve.
【請求項3】 スロットルバルブの前傾自由端側のEG
Rガス導入口と後傾自由端側のEGRガス導入口とを相
対するクロスフロー式に開口させたことを特徴とする請
求項2に記載のエンジンの排気ガス還流装置。
3. An EG on a free front end side of a throttle valve.
3. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 2, wherein the R gas introduction port and the EGR gas introduction port on the rearward free end side are opened in a cross flow manner facing each other.
【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ことを特徴とする請求項2
に記載のエンジンの排気ガス還流装置。
4. An EG on a free front end side of a throttle valve.
3. The cross-sectional area of the R gas inlet is larger than the cross-sectional area of the EGR gas inlet on the rearward free end side.
An exhaust gas recirculation device for an engine according to Claim 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
せるようにしたことを特徴とする請求項2に記載のエン
ジンの排気ガス還流装置。
5. The EG on the free rear end side of the throttle valve.
3. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 2, wherein auxiliary air is introduced from the R gas introduction port instead of the EGR gas.
【請求項6】 EGRガス導入口を吸気管内へ突出させ
るガイドケースを備えたことを特徴とする請求項1に記
載のエンジンの排気ガス還流装置。
6. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 1, further comprising a guide case for projecting the EGR gas introduction port into the intake pipe.
【請求項7】 EGRガス導入口の断面形状を長円形状
に形成したことを特徴とする請求項1に記載のエンジン
の排気ガス還流装置。
7. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 1, wherein the cross-sectional shape of the EGR gas inlet is formed in an elliptical shape.
【請求項8】 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
に応じて設定したことを特徴とする請求項1に記載のエ
ンジンの排気ガス還流装置。
8. An EGR gas in which an opening area of an EGR gas inlet is corrected by a maximum speed of fresh air passing through a throttle valve, a distance from a throttle valve shaft center to an EGR gas inlet, and an opening shape of the EGR gas inlet. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 1, wherein the exhaust gas recirculation device is set in accordance with the blowing speed.
【請求項9】 スロットルチャンバーを含む吸気管が、
スロットルバルブの前傾自由端側を内側にする曲がり部
を持つ場合、その曲がり角に応じてスロットルバルブの
前傾自由端側のEGRガス導入口の位置を下流側に、後
傾自由端側のEGRガス導入口の位置をその前傾自由端
側のEGRガス導入口よりも大きな比率で下流側に補正
することを特徴とする請求項に記載のエンジンの排気
ガス還流装置。
9. An intake pipe including a throttle chamber,
Bend with the forward free end of the throttle valve inside
If you have a throttle valve according to its turn
The position of the EGR gas inlet on the free front end is set to the downstream side,
The position of the EGR gas inlet on the free tilt end side is changed to the forward free end
3. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 2 , wherein the correction is made to the downstream side at a larger ratio than the EGR gas inlet on the side .
【請求項10】 スロットルチャンバーを含む吸気管
が、スロットルバルブの後傾自由端側を内側にする曲が
り部を持つ場合、その曲がり角に応じてスロットルバル
ブの後傾自由端側のEGRガス導入口の位置を上流側
に、前傾自由端側のEGRガス導入口の位置をその後傾
自由端側のEGRガス導入口よりも小さな比率で上流側
に補正することを特徴とする請求項2に記載のエンジン
の排気ガス還流装置。
10. An intake pipe including a throttle chamber.
However, there is a tune with the rear free end of the throttle valve inward.
If you have a bend, the throttle valve
The position of the EGR gas inlet on the free end side
Then, the position of the EGR gas inlet port on the free end side
Upstream at a smaller ratio than the free end side EGR gas inlet
3. The engine according to claim 2, wherein the engine speed is corrected.
Exhaust gas recirculation device.
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