JP3544269B2 - エンジンのegr装置 - Google Patents
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのEGR装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、トラックやバス等の大型の車両に搭載されるディーゼルエンジンには、排ガス規制に適合するため、排ガス再循環(Exhaust Gas Recirculation)装置、即ちEGR装置が設けられることが多い。
【0003】
EGR装置は、エンジンの排気側から排出される排ガスの一部を、排気側と吸気側との間の圧力差を利用し排ガス再循環路(EGRパイプ)を介してエンジンの吸気側に戻し、吸気側に戻された排ガスによりエンジン内での燃料の燃焼を抑制させて燃焼温度を下げ、NOxの発生を低減するものである。
【0004】
図3は従来のエンジンのEGR装置の一例を表すものであって、1はエンジン、2はエンジン1に接続された吸気系統、3はエンジン1に接続された排気系統であり、前記排気系統3と前記吸気系統2とを、途中にEGRバルブ4が設けられたEGRパイプ5によって連通してなる構成を有している。
【0005】
前述の如き従来のエンジンのEGR装置においては、エンジン回転数と負荷に基づきEGRバルブ4が開かれると、エンジン1から排出される排ガスの一部が排気系統3からEGRパイプ5を介して吸気系統2に戻され、排ガス再循環が行われるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の如く、排ガスの一部をEGRパイプ5を介してエンジン1の吸気系統2に戻した場合、吸気側の温度が上昇することから、エンジン1に吸入される吸気重量が減少し、特に高負荷時において排ガス中の黒煙が増加したり、出力が低下するという欠点を有していた。
【0007】
又、EGRバルブ4には、高温の排ガスが流通するため、その摺動部分の摩耗やスティックも問題となっていた。
【0008】
このため、EGRパイプ5途中に、吸気系統2に戻される排ガスを冷却するためのEGRクーラを設けると共に、EGRバルブ4を冷却するためのクーラを設けることも考えられているが、この場合、前記EGRクーラ並びにクーラを個別に設置するためのスペースを確保する必要があり、レイアウト上の面から問題を有しており、しかも、前記EGRクーラ並びにクーラにはそれぞれ冷却媒体を供給する冷却配管を個別に接続しなければならず、冷却配管系統が非常に繁雑となり、実用化することは困難となっていた。
【0009】
本発明は、斯かる実情に鑑み、吸気系統に戻される排ガスとEGRバルブとを効率よく冷却でき、吸気重量の減少並びにEGRバルブの摺動部分の摩耗やスティックを防止し得、且つ全体として構造の簡略化とコンパクト化を図り得るエンジンのEGR装置を提供しようとするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンに接続された排気系統と吸気系統とを、途中にEGRバルブが設けられたEGRパイプによって連通してなるエンジンのEGR装置であって、
エンジンのシリンダブロックに、EGRバルブと一体化され且つ該EGRバルブと吸気系統に戻される排ガスとを冷却するためのEGRクーラを、該EGRクーラの冷却流路が前記シリンダブロックの冷却水通路と連通し且つ前記EGRバルブに形成した冷却流路と連通するよう直接取り付け、前記EGRクーラの冷却流路内に、冷却水との接触面積を大きくし冷却効率を高めるためのフィンを突設すると共に、前記EGRクーラのEGRガス流路内に、前記吸気マニホールドに戻される排ガスとの接触面積を大きくするためのフィンを突設したことを特徴とするエンジンのEGR装置にかかるものである。
【0011】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【0012】
エンジン回転数と負荷に基づきEGRバルブが開かれると、エンジンから排出される排ガスの一部が排気系統からEGRパイプを介して吸気系統に戻されるが、このとき、前記エンジンから排出される排ガスの一部は、EGRクーラを通過する際、シリンダブロックの冷却水通路からEGRクーラの冷却流路へ導入される冷却水によって冷却されるため、吸気側の温度が上昇することが抑制され、エンジンに吸入される吸気重量が減少しなくなり、排ガス中の黒煙が増加したり、出力が低下することがなくなる。
【0013】
又、EGRバルブには、高温の排ガスが流通するが、該EGRバルブにはEGRクーラが一体化されており、前記シリンダブロックの冷却水通路からEGRクーラの冷却流路へ導入される冷却水によって、EGRバルブは冷却されるため、その摺動部分が摩耗したりスティックを起こす心配もない。
【0014】
更に、EGRクーラは、EGRバルブと一体化され且つシリンダブロックに直接取り付けられているため、設置スペースは最小限で済み、レイアウト上の面からも有利となると共に、冷却媒体を供給する冷却配管を特別に設ける必要もなく、全体として構造が簡略化され且つコンパクト化される。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【0016】
図1及び図2は本発明を実施する形態の一例であって、V型エンジンに適用した例を表わしており、一方のバンク6aに接続された排気マニホールド3aと、両方のバンク6a,6bに接続された吸気マニホールド2a,2bとを、途中にEGRバルブ4が設けられたEGRパイプ5によって連通し、一方のバンク6aから排出される排ガスの一部を排気マニホールド3aからEGRパイプ5を介して吸気マニホールド2a,2bに戻し、排ガス再循環を行うようにしたものにおいて、シリンダブロック7に、EGRバルブ4と一体化され且つ該EGRバルブ4と吸気マニホールド2a,2bに戻される排ガスとを冷却するためのEGRクーラ8を、該EGRクーラ8の冷却流路9が前記シリンダブロック7の冷却水通路10と連通するよう直接取り付けるようにしたものである。
【0017】
前記EGRクーラ8は、EGRバルブ4とEGRパイプ5に接続されるEGRガス流路11の周りに前記冷却流路9を形成し、該冷却流路9内には、冷却水との接触面積を大きくし冷却効率を高めるためのフィン12を突設すると共に、前記EGRガス流路11内には、前記吸気マニホールド2a,2bに戻される排ガスとの接触面積を大きくするためのフィン13を突設してある。
【0018】
又、前記EGRクーラ8の冷却流路9は、前記EGRバルブ4に形成した冷却流路14と連通するようにしてある。
【0019】
次に、上記図示例の作動を説明する。
【0020】
エンジン回転数と負荷に基づきEGRバルブ4が開かれると、一方のバンク6aから排出される排ガスの一部が排気マニホールド3aからEGRパイプ5を介して吸気マニホールド2a,2bに戻されるが、このとき、前記一方のバンク6aから排出される排ガスの一部は、EGRクーラ8のEGRガス流路11を通過する際、シリンダブロック7の冷却水通路10からEGRクーラ8の冷却流路9へ導入される冷却水によって冷却されるため、吸気側の温度が上昇することが抑制され、V型エンジンに吸入される吸気重量が減少しなくなり、排ガス中の黒煙が増加したり、出力が低下することがなくなる。
【0021】
又、EGRバルブ4には、高温の排ガスが流通するが、該EGRバルブ4にはEGRクーラ8が一体化されており、前記シリンダブロック7の冷却水通路10からEGRクーラ8の冷却流路9を経てEGRバルブ4の冷却流路14へ導入される冷却水によって、EGRバルブ4は冷却されるため、その摺動部分が摩耗したりスティックを起こす心配もない。
【0022】
更に、EGRクーラ8は、EGRバルブ4と一体化され且つシリンダブロック7に直接取り付けられているため、設置スペースは最小限で済み、レイアウト上の面からも有利となると共に、冷却媒体を供給する冷却配管を特別に設ける必要もなく、全体として構造が簡略化され且つコンパクト化される。
【0023】
こうして、吸気マニホールド2a,2bに戻される排ガスとEGRバルブ4とを効率よく冷却でき、吸気重量の減少並びにEGRバルブ4の摺動部分の摩耗やスティックを防止し得、且つ全体として構造の簡略化とコンパクト化を図り得る。
【0024】
尚、本発明のエンジンのEGR装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、V型エンジンに限らず通常の直列型のエンジンにも適用し得ること等、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0025】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明のエンジンのEGR装置によれば、吸気系統に戻される排ガスとEGRバルブとを効率よく冷却でき、吸気重量の減少並びにEGRバルブの摺動部分の摩耗やスティックを防止し得、且つ全体として構造の簡略化とコンパクト化を図り得るという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施する形態の一例の全体斜視図である。
【図2】図1のII−II断面図である。
【図3】従来例の概略構成図である。
【符号の説明】
2a 吸気マニホールド(吸気系統)
2b 吸気マニホールド(吸気系統)
3a 排気マニホールド(排気系統)
4 EGRバルブ
5 EGRパイプ
7 シリンダブロック
8 EGRクーラ
9 冷却流路
10 冷却水通路
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのEGR装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、トラックやバス等の大型の車両に搭載されるディーゼルエンジンには、排ガス規制に適合するため、排ガス再循環(Exhaust Gas Recirculation)装置、即ちEGR装置が設けられることが多い。
【0003】
EGR装置は、エンジンの排気側から排出される排ガスの一部を、排気側と吸気側との間の圧力差を利用し排ガス再循環路(EGRパイプ)を介してエンジンの吸気側に戻し、吸気側に戻された排ガスによりエンジン内での燃料の燃焼を抑制させて燃焼温度を下げ、NOxの発生を低減するものである。
【0004】
図3は従来のエンジンのEGR装置の一例を表すものであって、1はエンジン、2はエンジン1に接続された吸気系統、3はエンジン1に接続された排気系統であり、前記排気系統3と前記吸気系統2とを、途中にEGRバルブ4が設けられたEGRパイプ5によって連通してなる構成を有している。
【0005】
前述の如き従来のエンジンのEGR装置においては、エンジン回転数と負荷に基づきEGRバルブ4が開かれると、エンジン1から排出される排ガスの一部が排気系統3からEGRパイプ5を介して吸気系統2に戻され、排ガス再循環が行われるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の如く、排ガスの一部をEGRパイプ5を介してエンジン1の吸気系統2に戻した場合、吸気側の温度が上昇することから、エンジン1に吸入される吸気重量が減少し、特に高負荷時において排ガス中の黒煙が増加したり、出力が低下するという欠点を有していた。
【0007】
又、EGRバルブ4には、高温の排ガスが流通するため、その摺動部分の摩耗やスティックも問題となっていた。
【0008】
このため、EGRパイプ5途中に、吸気系統2に戻される排ガスを冷却するためのEGRクーラを設けると共に、EGRバルブ4を冷却するためのクーラを設けることも考えられているが、この場合、前記EGRクーラ並びにクーラを個別に設置するためのスペースを確保する必要があり、レイアウト上の面から問題を有しており、しかも、前記EGRクーラ並びにクーラにはそれぞれ冷却媒体を供給する冷却配管を個別に接続しなければならず、冷却配管系統が非常に繁雑となり、実用化することは困難となっていた。
【0009】
本発明は、斯かる実情に鑑み、吸気系統に戻される排ガスとEGRバルブとを効率よく冷却でき、吸気重量の減少並びにEGRバルブの摺動部分の摩耗やスティックを防止し得、且つ全体として構造の簡略化とコンパクト化を図り得るエンジンのEGR装置を提供しようとするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンに接続された排気系統と吸気系統とを、途中にEGRバルブが設けられたEGRパイプによって連通してなるエンジンのEGR装置であって、
エンジンのシリンダブロックに、EGRバルブと一体化され且つ該EGRバルブと吸気系統に戻される排ガスとを冷却するためのEGRクーラを、該EGRクーラの冷却流路が前記シリンダブロックの冷却水通路と連通し且つ前記EGRバルブに形成した冷却流路と連通するよう直接取り付け、前記EGRクーラの冷却流路内に、冷却水との接触面積を大きくし冷却効率を高めるためのフィンを突設すると共に、前記EGRクーラのEGRガス流路内に、前記吸気マニホールドに戻される排ガスとの接触面積を大きくするためのフィンを突設したことを特徴とするエンジンのEGR装置にかかるものである。
【0011】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【0012】
エンジン回転数と負荷に基づきEGRバルブが開かれると、エンジンから排出される排ガスの一部が排気系統からEGRパイプを介して吸気系統に戻されるが、このとき、前記エンジンから排出される排ガスの一部は、EGRクーラを通過する際、シリンダブロックの冷却水通路からEGRクーラの冷却流路へ導入される冷却水によって冷却されるため、吸気側の温度が上昇することが抑制され、エンジンに吸入される吸気重量が減少しなくなり、排ガス中の黒煙が増加したり、出力が低下することがなくなる。
【0013】
又、EGRバルブには、高温の排ガスが流通するが、該EGRバルブにはEGRクーラが一体化されており、前記シリンダブロックの冷却水通路からEGRクーラの冷却流路へ導入される冷却水によって、EGRバルブは冷却されるため、その摺動部分が摩耗したりスティックを起こす心配もない。
【0014】
更に、EGRクーラは、EGRバルブと一体化され且つシリンダブロックに直接取り付けられているため、設置スペースは最小限で済み、レイアウト上の面からも有利となると共に、冷却媒体を供給する冷却配管を特別に設ける必要もなく、全体として構造が簡略化され且つコンパクト化される。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【0016】
図1及び図2は本発明を実施する形態の一例であって、V型エンジンに適用した例を表わしており、一方のバンク6aに接続された排気マニホールド3aと、両方のバンク6a,6bに接続された吸気マニホールド2a,2bとを、途中にEGRバルブ4が設けられたEGRパイプ5によって連通し、一方のバンク6aから排出される排ガスの一部を排気マニホールド3aからEGRパイプ5を介して吸気マニホールド2a,2bに戻し、排ガス再循環を行うようにしたものにおいて、シリンダブロック7に、EGRバルブ4と一体化され且つ該EGRバルブ4と吸気マニホールド2a,2bに戻される排ガスとを冷却するためのEGRクーラ8を、該EGRクーラ8の冷却流路9が前記シリンダブロック7の冷却水通路10と連通するよう直接取り付けるようにしたものである。
【0017】
前記EGRクーラ8は、EGRバルブ4とEGRパイプ5に接続されるEGRガス流路11の周りに前記冷却流路9を形成し、該冷却流路9内には、冷却水との接触面積を大きくし冷却効率を高めるためのフィン12を突設すると共に、前記EGRガス流路11内には、前記吸気マニホールド2a,2bに戻される排ガスとの接触面積を大きくするためのフィン13を突設してある。
【0018】
又、前記EGRクーラ8の冷却流路9は、前記EGRバルブ4に形成した冷却流路14と連通するようにしてある。
【0019】
次に、上記図示例の作動を説明する。
【0020】
エンジン回転数と負荷に基づきEGRバルブ4が開かれると、一方のバンク6aから排出される排ガスの一部が排気マニホールド3aからEGRパイプ5を介して吸気マニホールド2a,2bに戻されるが、このとき、前記一方のバンク6aから排出される排ガスの一部は、EGRクーラ8のEGRガス流路11を通過する際、シリンダブロック7の冷却水通路10からEGRクーラ8の冷却流路9へ導入される冷却水によって冷却されるため、吸気側の温度が上昇することが抑制され、V型エンジンに吸入される吸気重量が減少しなくなり、排ガス中の黒煙が増加したり、出力が低下することがなくなる。
【0021】
又、EGRバルブ4には、高温の排ガスが流通するが、該EGRバルブ4にはEGRクーラ8が一体化されており、前記シリンダブロック7の冷却水通路10からEGRクーラ8の冷却流路9を経てEGRバルブ4の冷却流路14へ導入される冷却水によって、EGRバルブ4は冷却されるため、その摺動部分が摩耗したりスティックを起こす心配もない。
【0022】
更に、EGRクーラ8は、EGRバルブ4と一体化され且つシリンダブロック7に直接取り付けられているため、設置スペースは最小限で済み、レイアウト上の面からも有利となると共に、冷却媒体を供給する冷却配管を特別に設ける必要もなく、全体として構造が簡略化され且つコンパクト化される。
【0023】
こうして、吸気マニホールド2a,2bに戻される排ガスとEGRバルブ4とを効率よく冷却でき、吸気重量の減少並びにEGRバルブ4の摺動部分の摩耗やスティックを防止し得、且つ全体として構造の簡略化とコンパクト化を図り得る。
【0024】
尚、本発明のエンジンのEGR装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、V型エンジンに限らず通常の直列型のエンジンにも適用し得ること等、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0025】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明のエンジンのEGR装置によれば、吸気系統に戻される排ガスとEGRバルブとを効率よく冷却でき、吸気重量の減少並びにEGRバルブの摺動部分の摩耗やスティックを防止し得、且つ全体として構造の簡略化とコンパクト化を図り得るという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施する形態の一例の全体斜視図である。
【図2】図1のII−II断面図である。
【図3】従来例の概略構成図である。
【符号の説明】
2a 吸気マニホールド(吸気系統)
2b 吸気マニホールド(吸気系統)
3a 排気マニホールド(排気系統)
4 EGRバルブ
5 EGRパイプ
7 シリンダブロック
8 EGRクーラ
9 冷却流路
10 冷却水通路
Claims (1)
- エンジンに接続された排気系統と吸気系統とを、途中にEGRバルブが設けられたEGRパイプによって連通してなるエンジンのEGR装置であって、
エンジンのシリンダブロックに、EGRバルブと一体化され且つ該EGRバルブと吸気系統に戻される排ガスとを冷却するためのEGRクーラを、該EGRクーラの冷却流路が前記シリンダブロックの冷却水通路と連通し且つ前記EGRバルブに形成した冷却流路と連通するよう直接取り付け、前記EGRクーラの冷却流路内に、冷却水との接触面積を大きくし冷却効率を高めるためのフィンを突設すると共に、前記EGRクーラのEGRガス流路内に、前記吸気マニホールドに戻される排ガスとの接触面積を大きくするためのフィンを突設したことを特徴とするエンジンのEGR装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15707896A JP3544269B2 (ja) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | エンジンのegr装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15707896A JP3544269B2 (ja) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | エンジンのegr装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH102256A JPH102256A (ja) | 1998-01-06 |
JP3544269B2 true JP3544269B2 (ja) | 2004-07-21 |
Family
ID=15641771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15707896A Expired - Fee Related JP3544269B2 (ja) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | エンジンのegr装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3544269B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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