JP5888196B2 - Ｅｇｒクーラ - Google Patents

Description

本発明は、ＥＧＲクーラに関する。

従来、内燃機関の気筒から排出された排気の一部を気筒へ再循環させるＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）が知られている。また、従来、この気筒に再循環するガスであるＥＧＲガスを冷却する装置として、ＥＧＲクーラが知られている。ＥＧＲクーラは、ＥＧＲガスと冷媒との間で熱交換をさせることで、ＥＧＲガスを冷却している。

また特許文献１には、アウターパイプ（特許文献１においてはケーシングと称されている）とアウターパイプよりも内側に配置されたインナーパイプ（特許文献１においては延出外周壁と称されている）とによって、冷媒が通過する冷媒通路が形成され、複数のガス通路を有する熱交換体（特許文献１においてはハニカム構造体と称されている）がインナーパイプの内周面に接触するように配置された熱交換器が開示されている（特許文献１の図１５Ｂ）。

特許文献１に係る熱交換器を、熱交換体のガス通路にＥＧＲガスが流動するように内燃機関に接続した場合、特許文献１に係る熱交換器はＥＧＲクーラとしての機能を発揮することができる。

国際公開第２０１１／０７１１６１号公報

特許文献１に係る熱交換器をＥＧＲクーラとして用いた場合において、ＥＧＲクーラの冷却性能をさらに向上させる手法として、インナーパイプの厚みを薄くすることが考えられる。しかしながら、特許文献１に係る熱交換器の場合、インナーパイプの熱交換体よりも軸方向に延出した部分（延出部と称する）がアウターパイプに接続し、このインナーパイプの延出部がアウターパイプによって直接支持される構造になっている。この構造を有するために、特許文献１に係る熱交換器は、インナーパイプの厚みを薄くした場合、インナーパイプが変形する可能性がある。したがって、特許文献１に係る熱交換器の場合、インナーパイプの厚みを薄くしてＥＧＲクーラの冷却性能を向上させることは困難である。

本発明は、インナーパイプの厚みを薄くしてＥＧＲクーラの冷却性能を向上させることができるＥＧＲクーラを提供することを目的とする。

本発明に係るＥＧＲクーラは、アウターパイプと、前記アウターパイプの内側に配置され、前記アウターパイプとの間に冷媒通路を形成するインナーパイプと、前記インナーパイプの内周面に接触させて配置され、ＥＧＲガスが通過する熱交換体と、前記アウターパイプと前記インナーパイプの前記熱交換体に接触した領域との間に配置され、前記インナーパイプを支持する支持部材と、を備え、前記冷媒通路には、前記インナーパイプの前記ＥＧＲガスの流動方向にある両端部のうち一方の端部と前記アウターパイプとの間をシールする第１のシール部材と、前記インナーパイプの前記両端部のうち他方の端部と前記アウターパイプとの間をシールする第２のシール部材と、が配置され、前記第１のシール部材および前記第２のシール部材の少なくとも一方は、弾性部材によって構成されていることを特徴とする。

本発明に係るＥＧＲクーラによれば、支持部材によって、インナーパイプを支持することができる。それにより、インナーパイプの厚みを薄くすることができる。その結果、ＥＧＲクーラの冷却性能を向上させることができる。

また、上記構成によれば、インナーパイプとアウターパイプとの熱膨張差に起因して発生するインナーパイプの歪みを、第１シール部材および第２シール部材のうち弾性部材によって構成されている方のシール部材によって吸収することができる。それにより、インナーパイプの変形を抑制することができることから、インナーパイプの厚みをより薄くすることができる。その結果、ＥＧＲクーラの冷却性能をより向上させることができる。

また、本発明に係るＥＧＲクーラは、アウターパイプと、前記アウターパイプの内側に配置され、前記アウターパイプとの間に冷媒通路を形成するインナーパイプと、前記インナーパイプの内周面に接触させて配置され、ＥＧＲガスが通過する熱交換体と、前記アウターパイプと前記インナーパイプの前記熱交換体に接触した領域との間に配置され、前記インナーパイプを支持する支持部材と、を備え、前記インナーパイプは、前記熱交換体の前記ＥＧＲガスの流動方向で上流側の端面よりもさらに上流側に延出し、且つ熱交換体の前記ＥＧＲガスの流動方向で下流側の端面よりもさらに下流側に延出した延出部を有していることを特徴とする。本発明に係るＥＧＲクーラによれば、支持部材によって、インナーパイプを支持することができる。それにより、インナーパイプの厚みを薄くすることができる。その結果、ＥＧＲクーラの冷却性能を向上させることができる。

また、上記構成によれば、インナーパイプが延出部を有していることから、熱交換体の上流側の端面から下流側の端面の部分に至る熱交換体の軸方向全体に亘って、熱交換体と冷媒との間で熱交換させることができる。それにより、ＥＧＲクーラの冷却性能をより向上させることができる。

上記構成において、前記支持部材は、前記インナーパイプの軸方向において、隣接する前記支持部材との間に間隔を設けて複数配置されていてもよい。

この構成によれば、隣接する支持部材との間に空間を設けることができ、この空間を冷媒が通過することができる。その結果、冷媒と熱交換体との熱交換性能を向上させることができる。それにより、ＥＧＲクーラの冷却性能を向上させることができる。

上記構成において、前記支持部材は、前記インナーパイプの外周面に前記インナーパイプの軸方向に沿って螺旋状に配置されていてもよい。この構成によれば、冷媒通路の冷媒を支持部材に沿ってインナーパイプの外周面上を螺旋状に流動させることができる。それにより、冷媒の淀みや偏りの発生を抑制することができる。

上記構成において、前記熱交換体の材質の主成分はＳｉＣであってもよい。ＳｉＣはステンレス等の金属に比較して、熱伝導率が高く且つＥＧＲガスに対する耐食性も良好である。したがって、この構成によれば、熱交換体の材質がステンレス等の金属である場合に比較して、ＥＧＲクーラの冷却性能をより向上させることができるとともに、耐食性も向上させることができる。

本発明によれば、インナーパイプの厚みを薄くしてＥＧＲクーラの冷却性能を向上させることができるＥＧＲクーラを提供することができる。

図１は、実施例１に係るＥＧＲクーラを備える車両を示す模式図である。 図２（ａ）は実施例１に係るＥＧＲクーラを示す模式図である。図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面を模式的に示した図である。図２（ｃ）は図２（ａ）のＸ部分を拡大した断面図である。 図３（ａ）〜図３（ｄ）は、第１の位置、第２の位置および第３の位置における支持部材の配置態様を説明するための模式図である。 図４（ａ）は、実施例２に係るＥＧＲクーラの支持部材の構成を説明するための模式図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）の＃１の支持部材の拡大図である。 図５は、実施例３に係るＥＧＲクーラの支持部材の構成を説明するための模式図である。 図６（ａ）は、実施例４に係るＥＧＲクーラを示す模式図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＸ部分を拡大した断面図である。図６（ｃ）は、実施例４に係る第１シール部材の他の例を示す模式的断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を説明する。

本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラ１０について説明する。本実施例に係るＥＧＲクーラ１０は、車両１００に搭載された内燃機関１１０に配備されて使用されるＥＧＲクーラである。すなわち本実施例に係るＥＧＲクーラ１０は、内燃機関のＥＧＲクーラである。まず、ＥＧＲクーラ１０が搭載された車両１００の全体構成について説明し、次いでＥＧＲクーラ１０の詳細について説明する。

図１は車両１００を示す模式図である。車両１００は、内燃機関１１０と、吸気通路１２０と、排気通路１２１と、ＥＧＲ通路１２２と、ＥＧＲクーラ１０と、冷媒供給通路１３０と、冷媒排出通路１３１と、スロットル１４０と、冷媒バルブ１５０と、ＥＧＲバルブ１６０と、クランクポジションセンサ１７０等の各種検出装置と、制御装置１８０とを備えている。

内燃機関１１０は、気筒を有するシリンダブロック、シリンダブロックの上部に配置されたシリンダヘッド、気筒に配置されたピストン、燃料噴射弁等を備えている。内燃機関１１０の種類は、特に限定されるものではなく、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン等の種々の内燃機関を用いることができる。本実施例においては、内燃機関１１０の一例としてガソリンエンジンを用いる。吸気通路１２０は、内燃機関１１０の気筒に吸入されるガスである吸気が通過する通路である。本実施例において吸気通路１２０の吸気流動方向上流側の端部に流入する吸気は、新気（空気）である。排気通路１２１は、内燃機関１１０の気筒から排出されたガスである排気が通過する通路である。

ＥＧＲ通路１２２は、気筒から排出された排気の一部を気筒に再循環させる通路である。このように排気の一部を気筒に再循環させることで、気筒内の燃焼温度を低下させることができ、以ってＮＯｘ等の排気エミッションの低減を図ることができる。本実施例に係るＥＧＲ通路１２２は、吸気通路１２０の通路途中と排気通路１２１の通路途中とを接続している。この場合、内燃機関１１０の気筒から排気されて排気通路１２１に流入した排気の一部は、ＥＧＲ通路１２２に流入し、ＥＧＲ通路１２２を通過後に吸気通路１２０に流入して内燃機関１１０の気筒に流入する。但し、ＥＧＲ通路１２２の具体的な接続箇所は、気筒から排出される排気の一部を気筒に再循環させることが可能な箇所であれば、本実施例のような吸気通路１２０の通路途中および排気通路１２１の通路途中に限定されるものではない。

ＥＧＲクーラ１０は、内燃機関１１０の気筒に再循環する排気（以下、ＥＧＲガスと称する）を冷却する装置である。車両１００がＥＧＲクーラ１０を備えていることで、ＥＧＲガスの温度が高温になり過ぎることを抑制することができる。本実施例に係るＥＧＲクーラ１０は、ＥＧＲ通路１２２の通路途中に配置されている。またＥＧＲクーラ１０は、ステー１０１によって、内燃機関１１０に固定されている。すなわち、ステー１０１は、ＥＧＲクーラ１０を内燃機関１１０に固定するＥＧＲクーラ固定部材としての機能を有している。なお図１においてステー１０１と内燃機関１１０とは離れているように図示されているが、実際にはステー１０１は内燃機関１１０に接続している。

本実施例に係るＥＧＲクーラ１０は、冷媒とＥＧＲガスとの間で熱交換をさせることで、ＥＧＲガスを冷却している。本実施例においては、ＥＧＲクーラ１０用の冷媒として、内燃機関１１０を冷却する冷媒を用いている。すなわち、本実施例においては、内燃機関１１０を冷却する冷媒をＥＧＲクーラ１０用の冷媒としても利用している。但し、ＥＧＲクーラ１０用の冷媒は、このような内燃機関１１０用の冷媒に限定されるものではなく、例えば、内燃機関１１０を冷却する冷媒とは別の冷媒をＥＧＲクーラ１０に用いてもよい。また、冷媒の種類は特に限定されるものではなく、例えば、水、不凍液等を用いることができる。本実施例においては、冷媒として水を用いる。ＥＧＲクーラ１０の詳細は後述する。

冷媒供給通路１３０は、冷媒がＥＧＲクーラ１０に供給されるまでの間に通過する通路である。冷媒排出通路１３１は、ＥＧＲクーラ１０から排出された冷媒が通過する通路である。本実施例に係る冷媒供給通路１３０は、内燃機関１１０に形成された冷媒通路である内部冷媒通路（例えばウォータジャケット）と、ＥＧＲクーラ１０の冷媒供給口２４（後述する図２（ａ）において図示されている）と、を接続している。冷媒排出通路１３１は、ＥＧＲクーラ１０の冷媒排出口２５（後述する図２（ａ）に図示されている）と、内燃機関１１０の内部冷媒通路と、を接続している。

冷媒は、ウォータポンプによって内燃機関１１０の内部冷媒通路に圧送され、内部冷媒通路を通過しながら内燃機関１１０を冷却する。内燃機関１１０を冷却した冷媒は、冷媒供給通路１３０を通過してＥＧＲクーラ１０に流入する。ＥＧＲクーラ１０を通過した後の冷媒は、冷媒排出通路１３１を通過して内燃機関１１０の内部冷媒通路に戻り、その後、ラジエータ等を経由してウォータポンプに戻る。なお冷媒が通過する通路の具体的な経路は、これに限定されるものではない。

スロットル１４０は、吸気の流量（ｍ^３／ｓ）を調整するバルブである。スロットル１４０は、吸気通路１２０に配置されている。冷媒バルブ１５０は、ＥＧＲクーラ１０に供給される冷媒の流量（ｍ^３／ｓ）を調整するバルブである。冷媒バルブ１５０がＥＧＲクーラ１０に供給される冷媒の流量を調整することで、ＥＧＲクーラ１０におけるＥＧＲガスの冷却度合いを調整することができる。本実施例に係る冷媒バルブ１５０は、冷媒供給通路１３０に配置されており、冷媒供給通路１３０を通過する冷媒の流量を調整している。但し、冷媒バルブ１５０の配置箇所は、冷媒供給通路１３０に限定されるものではなく、例えば冷媒排出通路１３１であってもよい。

ＥＧＲバルブ１６０は、ＥＧＲ通路１２２を通過するＥＧＲガスの流量（ｍ^３／ｓ）を調整するバルブである。ＥＧＲバルブ１６０がＥＧＲガスの流量を調整することで、内燃機関１１０に再循環する排気の流量を調整することができる。本実施例に係るＥＧＲバルブ１６０は、ＥＧＲ通路１２２のＥＧＲクーラ１０よりもＥＧＲガス流動方向下流側に配置されている。但し、ＥＧＲバルブ１６０の配置箇所はこれに限定されるものではなく、例えばＥＧＲ通路１２２のＥＧＲクーラ１０よりもＥＧＲガス流動方向上流側に配置されていてもよい。

クランクポジションセンサ１７０等の各種検出装置は、内燃機関１１０の運転状態を示す指標を検出する装置である。図１においては検出装置の一例として、クランクポジションセンサ１７０の他に、エアフロメータ１７１、温度センサ１７２ａおよび温度センサ１７２ｂが図示されている。クランクポジションセンサ１７０は、内燃機関１１０のクランクシャフトの位置を検出し、検出結果を制御装置１８０に伝える。エアフロメータ１７１は、吸気の流量を検出し、検出結果を制御装置１８０に伝える。温度センサ１７２ａは、排気の温度（℃）を検出し、検出結果を制御装置１８０に伝える。温度センサ１７２ｂは、冷媒の温度（℃）を検出し、検出結果を制御装置１８０に伝える。

制御装置１８０は、車両１００全体を統合的に制御する制御部と、制御部の動作に必要な情報を記憶する記憶部とを有している。本実施例においては、制御装置１８０の一例として、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１８０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１８２およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１８３を備える電子制御装置（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）を用いる。制御部の機能は、ＣＰＵ１８１によって実現される。記憶部の機能は、ＲＯＭ１８２およびＲＡＭ１８３によって実現される。

制御部は、上述した各種検出装置の検出結果を受けて、記憶部に記憶されている各種情報を参照しつつ、内燃機関１１０の燃料噴射量および燃料噴射時期、スロットル１４０、ＥＧＲバルブ１６０および冷媒バルブ１５０を制御することで、内燃機関１１０およびＥＧＲクーラ１０の運転状態を適切な状態に制御している。

ＥＧＲクーラ１０が搭載されている車両１００の全体構成は以上のとおりである。なお図１に示す車両１００はＥＧＲクーラ１０が搭載された車両の一例を示したものに過ぎず、車両１００の構成は図１の構成に限定されるものではない。

続いてＥＧＲクーラ１０の詳細について説明する。図２（ａ）はＥＧＲクーラ１０を示す模式図である。図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面を模式的に示した図である。図２（ｃ）は図２（ａ）のＸ部分を拡大した断面図である。図２（ａ）に示すように、ＥＧＲクーラ１０は、アウターパイプ２０と、アウターパイプ２０の内側に配置され、アウターパイプ２０との間に冷媒通路４０を形成するインナーパイプ３０とを備えている。またＥＧＲクーラ１０は、冷媒通路４０の端部に配置された第１シール部材５０および第２シール部材５１と、インナーパイプ３０の内側に配置された熱交換体６０と、アウターパイプ２０とインナーパイプ３０との間に配置された支持部材７０とを備えている。以下、ＥＧＲクーラ１０を構成するこれら各構成部材について説明する。

アウターパイプ２０は、内部が空洞の筒部材（すなわちパイプ）である。アウターパイプ２０の内部には、インナーパイプ３０、熱交換体６０、支持部材７０等が収容されている。すなわち、アウターパイプ２０は、インナーパイプ３０、熱交換体６０、支持部材７０等を収容するケーシングとしての機能を有している。アウターパイプ２０は、ＥＧＲ通路１２２の通路途中に配置されている。それによりアウターパイプ２０の内部には、ＥＧＲガスが通過する。なお、図２（ａ）においてＥＧＲガスの流動方向は、左から右に向かう方向である。

アウターパイプ２０の具体的な構造は、内部にＥＧＲガスが通過することができ且つインナーパイプ３０、熱交換体６０、支持部材７０等を収容することができるものであれば、特に限定されるものではない。本実施例に係るアウターパイプ２０は、一例として次のような構造を有している。

本実施例に係るアウターパイプ２０は、第１円錐部２１と円筒部２２と第２円錐部２３とが接続された構造を有している。第１円錐部２１は、ＥＧＲガス流動方向で上流側から下流側に向かって拡径した円錐形状を有している。第１円錐部２１のＥＧＲガス流動方向上流側の端部には、ＥＧＲ通路１２２が接続している。円筒部２２は、第１円錐部２１のＥＧＲガス流動方向下流側の端部に接続している。円筒部２２は、ＥＧＲガス流動方向で上流側から下流側に向かって内径が一定の円筒形状を有している。第２円錐部２３は、円筒部２２のＥＧＲガス流動方向下流側の端部に接続している。第２円錐部２３は、ＥＧＲガス流動方向で上流側から下流側に向かって縮径した円錐形状を有している。第２円錐部２３のＥＧＲガス流動方向下流側の端部には、ＥＧＲ通路１２２が接続している。

なお、本実施例において第１円錐部２１、円筒部２２および第２円錐部２３は、互いに溶接によって接続されている。但し第１円錐部２１、円筒部２２および第２円錐部２３の接続手法は、溶接に限定されるものではなく、種々の接続手法を用いることができる。

また図２（ａ）に示すように、アウターパイプ２０の円筒部２２には、冷媒供給口２４および冷媒排出口２５が設けられている。冷媒供給口２４には冷媒供給通路１３０が接続され、冷媒排出口２５には冷媒排出通路１３１が接続されている。なお、本実施例に係る冷媒供給口２４および冷媒排出口２５は、両方ともアウターパイプ２０の中心軸を挟んで同じ側（図２（ａ）においては上方の側）に配置されているが、アウターパイプ２０における冷媒供給口２４および冷媒排出口２５の配置箇所は、これに限定されるものではない。また本実施例に係るステー１０１は、アウターパイプ２０の円筒部２２の外周面２６（外周面２６の符号は図２（ｃ）に図示されている）に接続されている。但し、ステー１０１の接続箇所は、ＥＧＲクーラ１０を内燃機関１１０に固定できる箇所であれば、これに限定されるものではない。

本実施例に係るアウターパイプ２０（第１円錐部２１、円筒部２２および第２円錐部２３）の材質は、ステンレスである。但しアウターパイプ２０の材質は、これに限定されるものではなく、例えばステンレス以外の金属、あるいはセラミックスを用いることもできる。但し、ステンレスは、水に対する十分な耐食性を有しつつセラミックスよりも製造コストが安価であるため、アウターパイプ２０の材質として好ましい。

ＥＧＲクーラ１０によれば、アウターパイプ２０が第１円錐部２１と円筒部２２と第２円錐部２３とが接続された構造を有していることから、例えばＥＧＲクーラ１０の製造手法として、円筒部２２の内部にインナーパイプ３０、熱交換体６０等の各種部材を配置した後に第１円錐部２１および第２円錐部２３を円筒部２２に接続する手法を用いることができる。このような製造手法を用いることにより、アウターパイプ２０の内部にインナーパイプ３０、熱交換体６０等の各種部材を容易に配置することができる。但し、ＥＧＲクーラ１０の製造手法はこれに限定されるものではない。

インナーパイプ３０は、内部が空洞の筒部材（すなわちパイプ）である。インナーパイプ３０は、インナーパイプ３０の内側に熱交換体６０を収容している。具体的には本実施例に係るインナーパイプ３０は、熱交換体６０の外周面全体を覆うように熱交換体６０の外側に配置されている。本実施例においてインナーパイプ３０の軸方向（図２（ａ）において横方向）は、アウターパイプ２０の軸方向と一致しており、また熱交換体６０の軸方向とも一致している。これ以降、インナーパイプ３０の軸方向の両端部のうち、一方の端部を第１端部３１と称し、他方の端部を第２端部３２と称する。本実施例において第１端部３１は、ＥＧＲガス流動方向で上流側の端部（図２（ａ）においては左側の端部である）であり、第２端部３２は、ＥＧＲガス流動方向で下流側の端部（図２（ｂ）においては右側の端部）である。

インナーパイプ３０は、熱交換体６０のＥＧＲガスの流動方向で上流側にある端面（以下、第１端面６１と称する）よりもさらに上流側に延出し、熱交換体６０のＥＧＲガスの流動方向で下流側にある端面（以下、第２端面６２と称する）よりもさらに下流側に延出している。これ以降、インナーパイプ３０のうち、熱交換体６０に接触した領域を領域Ｚと称する。またインナーパイプ３０のうち、熱交換体６０よりもインナーパイプ３０の軸方向で外側に延出した部分を延出部３３と称する。

インナーパイプ３０とアウターパイプ２０との配置関係を詳細に説明すると、次のようになる。インナーパイプ３０は、インナーパイプ３０の外周面３４（外周面３４の符号は図２（ｃ）に図示されている）がアウターパイプ２０の内周面２７に対向するように、アウターパイプ２０よりも内側に配置されている。具体的にはインナーパイプ３０は、その外周面３４がアウターパイプ２０の円筒部２２の内周面２７に対向し、且つ内周面２７との間に冷媒が通過する空間を有するようにして、アウターパイプ２０よりも内側に配置されている。

より具体的にはアウターパイプ２０の円筒部２２の内周面２７とインナーパイプ３０の外周面３４との間には、後述する支持部材７０が配置されている。この支持部材７０によって、アウターパイプ２０の円筒部２２の内周面２７との間に冷媒が通過する空間が確保されている。インナーパイプ３０とアウターパイプ２０との間に形成されたこの空間は、冷媒が通過する通路である冷媒通路４０になっている。冷媒供給通路１３０を通過した冷媒は、アウターパイプ２０の冷媒供給口２４から冷媒通路４０に流入し、冷媒通路４０を通過した後に、アウターパイプ２０の冷媒排出口２５から冷媒排出通路１３１に排出される。

本実施例において、インナーパイプ３０の材質はステンレスである。但しインナーパイプ３０の材質は、これに限定されるものではなく、例えばステンレス以外の金属を用いることもでき、あるいはセラミックスを用いることもできる。但し、ステンレスは、水に対する十分な耐食性を有しつつセラミックスよりも製造コストが安価であるため、インナーパイプ３０の材質として好ましい。

第１シール部材５０および第２シール部材５１は、冷媒通路４０から冷媒が漏洩することを抑制する部材である。第１シール部材５０は、インナーパイプ３０の第１端部３１とアウターパイプ２０の円筒部２２との間をシールするように配置されている。第２シール部材５１は、インナーパイプ３０の第２端部３２とアウターパイプ２０の円筒部２２との間をシールするように配置されている。

具体的には本実施例に係る第１シール部材５０は、リング形状の部材によって構成されている。第１シール部材５０は、インナーパイプ３０の第１端部３１とアウターパイプ２０の円筒部２２との間の隙間を埋めるように、インナーパイプ３０の第１端部３１（より具体的には、第１端部３１の外周面３４）とアウターパイプ２０の円筒部２２の内周面２７との間に配置されている（図２（ｃ））。第２シール部材５１も、リング形状の部材によって構成されている。第２シール部材５１は、インナーパイプ３０の第２端部３２とアウターパイプ２０の円筒部２２との間の隙間を埋めるように、インナーパイプ３０の第２端部３２（より具体的には、第２端部３２の外周面３４）とアウターパイプ２０の円筒部２２の内周面２７との間に配置されている。

第１シール部材５０および第２シール部材５１の具体的な材質は、冷媒通路４０をシールする機能を有するものであれば、特に限定されるものではない。本実施例においては、第１シール部材５０および第２シール部材５１の材質の一例として、金属を用いる。金属としては、冷媒に対する耐食性の良好なものが好ましい。本実施例においては、金属の一例として、ステンレスを用いる。すなわち、本実施例に係る第１シール部材５０および第２シール部材５１は、ステンレス製である。

以上のように、本実施例に係るＥＧＲクーラ１０の内部に形成された冷媒通路４０には、インナーパイプ３０のＥＧＲガス流動方向にある両端部のうち一方の端部（第１端部３１）とアウターパイプ２０との間をシールする第１シール部材５０と、他方の端部（第２端部３２）とアウターパイプ２０との間をシールする第２シール部材５１とが配置されている。また、冷媒通路４０は、アウターパイプ２０と、アウターパイプ２０よりも内側に配置されたインナーパイプ３０とによって区画された二重管構造を有している。

なお本実施例において、冷媒通路４０における冷媒の流動方向は、ＥＧＲガスの流動方向と同じ方向（左から右に向かう方向）であるが、これに限定されるものではない。例えば冷媒通路４０における冷媒の流動方向は、ＥＧＲガスの流動方向とは反対方向であってもよい。例えば、冷媒供給口２４および冷媒排出口２５の位置を、図２（ａ）に図示されている位置とは反対の位置にすれば、冷媒通路４０における冷媒の流動方向を、ＥＧＲガスの流動方向とは反対方向にすることができる。

熱交換体６０は、ＥＧＲガスと冷媒通路４０の冷媒との間で熱交換させる媒体である。図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、熱交換体６０は、インナーパイプ３０の内側に配置されている。また熱交換体６０は、インナーパイプ３０の内周面３５に接触している。すなわち熱交換体６０は、インナーパイプ３０の内周面３５に接触させて配置されている。

具体的には本実施例に係る熱交換体６０の外径は、インナーパイプ３０の内径と同じ値または同じ値よりも若干大きな値に設定されている。それにより、本実施例に係る熱交換体６０は、インナーパイプ３０の内周面３５に嵌合するようにインナーパイプ３０の内側に配置されている。このように熱交換体６０がインナーパイプ３０の内周面３５に嵌合していることによって、熱交換体６０のインナーパイプ３０に対する軸方向への相対移動が効果的に抑制されている。

図２（ｂ）に示すように、本実施例に係る熱交換体６０の断面形状は円形である。インナーパイプ３０は熱交換体６０の外周面を覆っているため、インナーパイプ３０も円筒形状になっている。なお熱交換体６０の断面形状は、円形に限定されるものではない。なお、インナーパイプ３０の断面形状は熱交換体６０の断面形状と同じであるため、熱交換体６０の断面形状が円形でない場合（例えば矩形の場合）、インナーパイプ３０の断面形状も熱交換体６０と同じ円形でない形状（すなわち矩形）になる。なお、インナーパイプ３０の断面形状が仮に矩形であったとしても、アウターパイプ２０の断面形状が矩形である必要はない。

図２（ｂ）に示すように、熱交換体６０は、ＥＧＲガスが通過するガス通路６３を有している。本実施例に係る熱交換体６０は、ガス通路６３を複数有している。ガス通路６３の具体的な構成は、ＥＧＲガスが通過できるものであれば特に限定されるものではないが、本実施例においては一例として、次のようになっている。

図２（ｂ）において右下に図示されているガス通路６３の拡大図が示すように、熱交換体６０は第１隔壁６４および第２隔壁６５を有している。第１隔壁６４は、図２（ｂ）において横方向に延伸した隔壁である。第２隔壁６５は、第１隔壁６４に対して所定角度（本実施例では一例として９０度である）のなす角を有する隔壁である。さらに第１隔壁６４は、隣接する第１隔壁６４との間に間隔を設けて複数配置されており、第２隔壁６５も隣接する第２隔壁６５との間に間隔を設けて複数配置されている。各々のガス通路６３は、第１隔壁６４と第２隔壁６５とによって区画されている。その結果、本実施例に係る各ガス通路６３の断面は矩形（具体的には４角形）になっている。但し各ガス通路６３の断面形状は、図２（ｂ）の形状に限定されるものではなく、例えば３角形、５角形、６角形、８角形その他の多角形、円形、扇形等、種々の断面形状であってもよい。

また、第１隔壁６４および第２隔壁６５の両端部（径方向の両端部）は、インナーパイプ３０の内周面３５に接触している。それにより、前述したように、熱交換体６０はインナーパイプ３０の内周面３５に接触している。また第１隔壁６４および第２隔壁６５は、第１隔壁６４および第２隔壁６５によって区画されたガス通路６３が熱交換体６０の第１端面６１から第２端面６２に至るまで貫通するように（すなわち、熱交換体６０の軸方向に貫通するように）構成されている。

熱交換体６０のガス通路６３に流入したＥＧＲガスの熱は、第１隔壁６４および第２隔壁６５をそれぞれ伝導してインナーパイプ３０に伝導し、その後、冷媒通路４０の冷媒に奪われる。このようにして熱交換体６０は、ＥＧＲガスと冷媒との間で熱交換を行っている。

熱交換体６０の材質は、熱伝導物質であれば特に限定されるものではなく、金属、セラミックス等、種々の材質を用いることができる。本実施例においては、一例としてセラミックスを用いる。セラミックスとして、ＳｉＣ（炭化珪素）を主成分とするセラミックスを用いる。すなわち、本実施例に係る熱交換体６０の材質の主成分はＳｉＣである。具体的には熱交換体６０の第１隔壁６４および第２隔壁６５の材質の主成分がＳｉＣである。

上述した熱交換体６０の材質の具体例としては、ＳｉＣ（つまりＳｉＣの他に添加物が添加されていないもの）、Ｓｉ含浸ＳｉＣ、（Ｓｉ＋Ａｌ）含浸ＳｉＣ、金属複合ＳｉＣ等、ＳｉＣを主成分とする種々の材質を用いることができる。本実施例においては、一例として、Ｓｉ含浸ＳｉＣを用いることとする。なお、主成分とは、成分割合が最も多いものであることを意味している。

続いて支持部材７０について説明する。支持部材７０は、インナーパイプ３０を支持する機能を有する部材である。本実施例に係る支持部材７０は、アウターパイプ２０とインナーパイプ３０との間に配置されて、インナーパイプ３０を支持している。なお、支持部材７０はインナーパイプ３０を支持しているが、支持部材７０自体は、アウターパイプ２０によって支持されている。

具体的には支持部材７０は、インナーパイプ３０のうち、熱交換体６０に接触している領域Ｚの外周面３４と、アウターパイプ２０の内周面２７との間に配置されている。より具体的には支持部材７０は、インナーパイプ３０の領域Ｚの外周面３４と、アウターパイプ２０の円筒部２２のうち冷媒供給口２４と冷媒排出口２５との間の部分の内周面２７と、の間に配置されている。

また本実施例に係る支持部材７０は、インナーパイプ３０の軸方向（これはＥＧＲガスの流動方向と同じ方向でもある）における複数の箇所において、インナーパイプ３０に接触することで、複数の箇所においてインナーパイプ３０を支持している。

具体的には支持部材７０は、インナーパイプ３０の軸方向に、隣接する支持部材７０との間に間隔を設けて複数配置されている。より具体的には支持部材７０は、図２（ａ）に図示されている第１の位置、第２の位置および第３の位置にそれぞれ配置されている。本実施例において第２の位置は、インナーパイプ３０の軸方向における略中央の位置である。また第２の位置は、冷媒供給口２４と冷媒排出口２５との略中間の位置でもある。第１の位置は、第２の位置よりも冷媒供給口２４に近い側に位置している。第３の位置は、第２の位置よりも冷媒排出口２５に近い側に位置している。

図３（ａ）〜図３（ｄ）は、第１の位置、第２の位置および第３の位置における支持部材７０の配置態様を説明するための模式図である。具体的には図３（ａ）は、第１の位置におけるＥＧＲクーラ１０の切断面をＥＧＲガス流動方向上流側から見た状態を模式的に示している。図３（ｂ）は、第２の位置におけるＥＧＲクーラ１０の切断面をＥＧＲガス流動方向上流側から見た状態を模式的に示している。図３（ｃ）は、第３の位置におけるＥＧＲクーラ１０の切断面をＥＧＲガス流動方向上流側から見た状態を模式的に示している。図３（ｄ）は、第１の位置、第２の位置および第３の位置にそれぞれ配置された支持部材７０のうち後述する＃１の支持部材７０を、上側から見た状態を模式的に示している。なお、図３（ｄ）において、後述する＃２および＃４の支持部材７０の図示は省略されている。

図３（ａ）〜図３（ｄ）に示すように、本実施例に係る支持部材７０は、第１の位置および第２の位置および第３の位置のそれぞれの位置において、インナーパイプ３０の円周方向に点在するように複数配置されている。具体的には本実施例において、第１の位置、第２の位置および第３の位置には、それぞれ４つの支持部材７０が配置されている。図３（ａ）〜図３（ｃ）にそれぞれ示されている４つの支持部材７０を、＃１の支持部材７０、＃２の支持部材７０、＃３の支持部材７０および＃４の支持部材７０と称する。

図３（ａ）〜図３（ｃ）において、＃１〜＃４の支持部材７０のうち、＃１の支持部材７０が最も上方に位置し、＃２の支持部材７０は＃１の支持部材７０よりも時計方向に９０度回転した位置にある。また＃３の支持部材７０は、＃２の支持部材７０よりも時計方向に９０度回転した位置にあり、＃４の支持部材７０は＃３の支持部材７０よりも時計方向に９０度回転した位置にある。すなわち、＃１〜＃４の支持部材７０は隣接する支持部材７０のなす角が９０度になっている。但し、隣接する支持部材７０のなす角は９０度に限定されるものではない。

このように本実施例に係る支持部材７０は、インナーパイプ３０の軸方向において、隣接する支持部材７０との間に所定の間隔を設けて複数配置されているとともに（第１の位置、第２の位置および第３の位置の支持部材７０）、軸線方向の各位置においては、インナーパイプ３０の周方向（外周方向）においても、隣接する支持部材７０との間に所定の間隔を設けて複数配置されている（＃１〜＃４の支持部材７０）。

また図３（ａ）〜図３（ｄ）に示すように、第１の位置に配置されている支持部材７０と、第２の位置に配置されている支持部材７０と、第３の位置に配置されている支持部材７０とは、周方向の位置が互いに異なっている。具体的には、第１の位置の＃１の支持部材７０、第２の位置の＃１の支持部材７０および第３の位置の＃１の支持部材７０は、図３（ｄ）に示すように、互いに周方向の位置がずれている。同様に、第１の位置の＃２の支持部材７０、第２の位置の＃２の支持部材７０および第３の位置の＃２の支持部材７０は、互いに周方向の位置がずれている。また第１の位置の＃３の支持部材７０、第２の位置の＃３の支持部材７０および第３の位置の＃３の支持部材７０は、互いに周方向の位置がずれている。また第１の位置の＃４の支持部材７０、第２の位置の＃４の支持部材７０および第３の位置の＃４の支持部材７０は、互いに周方向の位置がずれている。

第１の位置、第２の位置および第３の位置における＃１〜＃４の支持部材７０は、それぞれ一端がアウターパイプ２０の内周面２７に接続し、他端がインナーパイプ３０の外周面３４に接続している。このようにして本実施例に係る支持部材７０は、アウターパイプ２０とインナーパイプ３０との間に冷媒が通過可能な空間を確保しつつ、インナーパイプ３０を支持している。

なお、本実施例において、第１の位置の支持部材７０、第２の位置の支持部材７０および第３の位置の支持部材７０の厚みは、互いに等しく設定されている。それにより、アウターパイプ２０の円筒部２２の内周面２７とインナーパイプ３０の外周面３４との距離は、冷媒通路４０の冷媒の流動方向で上流側から下流側にかけて一様である。但し、第１の位置の支持部材７０、第２の位置の支持部材７０および第３の位置の支持部材７０の厚みは、これに限定されるものではない。例えば、アウターパイプ２０の円筒部２２の内周面２７とインナーパイプ３０の外周面３４との距離が、冷媒通路４０の冷媒の流動方向で上流側から下流側に向かうほど小さくなるように、または大きくなるように、第１の位置の支持部材７０、第２の位置の支持部材７０および第３の位置の支持部材７０の厚みが設定されていてもよい。

なお、支持部材７０は、アウターパイプ２０とインナーパイプ３０との間に配置されてインナーパイプ３０を支持できるのであれば、上述した構成に限定されるものではない。また支持部材７０の材質は、支持部材７０の機能を発揮できるものであれば、特に限定されるものではない。本実施例に係る支持部材７０は、バネ、ゴム等に代表されるような弾性体からなる部材（弾性部材）ではなく、非弾性体からなる部材（非弾性部材）によって構成されている。具体的には本実施例に係る＃１〜＃４の各支持部材７０は、略直方体形状を有した金属部材（すなわち非弾性部材）によって構成されている。この支持部材７０の材質である金属の具体的種類は特に限定されるものではないが、本実施例においては一例としてステンレスを用いる。

続いてＥＧＲクーラ１０の作用効果について説明する。まず、図２（ａ）等において説明したように、本実施例に係るＥＧＲクーラ１０は、アウターパイプ２０と、アウターパイプ２０の内側に配置され、アウターパイプ２０との間に冷媒通路４０を形成するインナーパイプ３０と、インナーパイプ３０の内周面３５に接触させて配置され、ＥＧＲガスが通過する熱交換体６０と、アウターパイプ２０とインナーパイプ３０の熱交換体６０に接触した領域との間に配置され、インナーパイプ３０を支持する支持部材７０とを備えている。

ここで本実施例のように、ＥＧＲクーラ１０が、インナーパイプ３０の外周側に冷媒通路４０が形成され、インナーパイプ３０の内周側に熱交換体６０が配置された構造を有する場合、インナーパイプ３０の厚みが薄いほどＥＧＲクーラ１０の冷却性能は高くなる傾向がある。この点、本実施例に係るＥＧＲクーラ１０によれば、支持部材７０によってインナーパイプ３０を支持することができることから、インナーパイプ３０の厚みを薄くすることができる。その結果、ＥＧＲクーラ１０の冷却性能を向上させることができる。

このＥＧＲクーラ１０に係る作用効果を、支持部材７０を備えていないＥＧＲクーラ（これを比較例に係るＥＧＲクーラと称する）と比較することで、より詳細に説明すると次のようになる。まず、比較例に係るＥＧＲクーラとして、インナーパイプ３０の延出部３３をアウターパイプ２０に当接するまで延出させて、この延出部３３がアウターパイプ２０によって直接支持される構造を備えたものが考えられる。また、比較例に係るＥＧＲクーラとして、第１シール部材５０および第２シール部材５１のみによってインナーパイプ３０を支持する構造を有するものも考えられる（これは、図２（ａ）において、ＥＧＲクーラ１０が支持部材７０を備えていないものに相当する）。

これら比較例に係るＥＧＲクーラの場合、インナーパイプ３０の厚みを薄くした場合、熱交換体６０の自重によってインナーパイプ３０が変形するおそれがある。特にインナーパイプ３０の延出部３３が変形するおそれがある。したがって、比較例に係るＥＧＲクーラの場合、インナーパイプ３０の厚みを薄くすることは困難である。

これに対して本実施例に係るＥＧＲクーラ１０は、インナーパイプ３０を支持する支持部材７０をアウターパイプ２０とインナーパイプ３０の熱交換体６０に接触した領域Ｚとの間に備えている。その結果、ＥＧＲクーラ１０は、熱交換体６０をインナーパイプ３０が支持し、このインナーパイプ３０を支持部材７０が支持し、この支持部材７０をアウターパイプ２０が支持する構造になっている。それにより、ＥＧＲクーラ１０によれば、支持部材７０を備えていない比較例に係るＥＧＲクーラに比較して、インナーパイプ３０の厚みを薄くしても、インナーパイプ３０が変形することが抑制されている。すなわち、ＥＧＲクーラ１０は、インナーパイプ３０の厚みの自由度が高くなっている。ＥＧＲクーラ１０によれば、比較例に係るＥＧＲクーラに比較して、インナーパイプ３０の厚みをより薄くすることができることから、ＥＧＲクーラ１０の冷却性能を向上させることができる。

なお支持部材７０は、インナーパイプ３０を支持するに当たり、インナーパイプ３０の外周面３４とアウターパイプ２０の内周面２７とが接触して冷媒通路４０が閉塞することを少なくとも抑制できる程度にインナーパイプ３０を支持していればよい。支持部材７０は、インナーパイプ３０がアウターパイプ２０に対して全く変位しないようにインナーパイプ３０を支持している必要はない。この点、本実施例に係る支持部材７０は、弾性部材によって構成されておらず、非弾性部材によって構成されているため、支持部材７０が弾性部材によって構成されている場合に比較して、インナーパイプ３０のアウターパイプ２０に対する相対的な変位量は小さく抑えられている。

またＥＧＲクーラ１０によれば、次のような作用効果を発揮することもできる。まず、図２（ａ）等において説明したように、冷媒通路４０を形成するインナーパイプ３０は、延出部３３（熱交換体６０のＥＧＲガスの流動方向で上流側にある第１端面６１よりもさらに上流側に延出し、且つ熱交換体６０のＥＧＲガスの流動方向で下流側にある第２端面６２よりもさらに下流側に延出した部分）を有している。それにより、ＥＧＲクーラ１０によれば、熱交換体６０の第１端面６１から第２端面６２の部分に至る熱交換体６０の軸方向全体に亘って、熱交換体６０と冷媒との間で熱交換させることができる。その結果、ＥＧＲクーラ１０によれば、ＥＧＲクーラ１０が延出部３３を有していない場合に比較して、ＥＧＲクーラ１０の冷却性能をさらに向上させることができる。

またＥＧＲクーラ１０によれば、支持部材７０がアウターパイプ２０とインナーパイプ３０の熱交換体６０に接触した領域Ｚとの間に配置されていることから、支持部材７０がアウターパイプ２０とインナーパイプ３０の熱交換体６０に接触した領域Ｚとの間に配置されておらず、アウターパイプ２０とインナーパイプ３０の延出部３３との間にのみ配置されている場合に比較して、インナーパイプ３０の厚みをより薄くすることができる。それにより、ＥＧＲクーラ１０の冷却性能をより向上させることができる。

またＥＧＲクーラ１０によれば、図３において説明したように、支持部材７０がインナーパイプ３０の軸方向において隣接する支持部材７０との間に間隔を設けて複数配置されていることから、隣接する支持部材７０との間に空間を設けることができ、この空間を冷媒が通過することができる。その結果、冷媒と熱交換体６０との熱交換性能を向上させることができる。それにより、ＥＧＲクーラ１０の冷却性能を向上させることができる。

これを詳細に説明すると次のようになる。例えば図３（ｄ）に示すように支持部材７０がインナーパイプ３０の軸方向において隣接する支持部材７０との間に間隔を設けて複数配置されている場合と、第１の位置、第２の位置および第３の位置に配置されている支持部材７０の間に間隔が設けられていない場合（例えば図３（ｄ）において第１の位置、第２の位置および第３の位置に配置されている支持部材７０が繋がっている場合）と、を比較してみる。この場合、前者の方が、隣接する支持部材７０の間の空間を冷媒が通過できる点で、冷媒と熱交換体６０との熱交換性能が高いことが分る。その結果、前者の方がＥＧＲクーラ１０の冷却性能が高いといえる。なお、隣接する支持部材７０との間に設けられている間隔（具体的には第１の位置と第２の位置との間隔、第２の位置と第３の位置との間隔）の具体的数値は特に限定されるものではない。隣接する支持部材７０との間に設けられている間隔は、熱交換体６０の軸方向の長さ、支持部材７０の個数、支持部材７０の配置箇所等を考慮して適切な間隔を適宜設定すればよい。

また、図２（ｂ）等において説明したように、本実施例において熱交換体６０の材質の主成分はＳｉＣである。ここで、ＳｉＣはステンレス等の金属に比較して、熱伝導率が高く且つＥＧＲガスに対する耐食性も良好である。したがって、ＥＧＲクーラ１０によれば、熱交換体６０の材質がステンレス等の金属である場合に比較して、ＥＧＲクーラ１０の冷却性能をより向上させることができるとともに、耐食性も向上させることができる。また本実施例のように、インナーパイプ３０が金属製（具体的にはステンレス製）であり、熱交換体６０の主成分がＳｉＣの場合、金属の熱伝導率はＳｉＣの熱伝導率よりも低いため、金属の厚み、すなわちインナーパイプ３０の厚みを薄くすることが、ＥＧＲクーラ１０全体の冷却性能向上にとって有効である。この点においても、熱交換体６０の材質の主成分はＳｉＣが好ましいといえる。

なお図３において説明したように、本実施例において、第１の位置に配置されている支持部材７０と、第２の位置に配置されている支持部材７０と、第３の位置に配置されている支持部材７０とは、周方向の位置が互いに異なっているが、これに限定されるものではない。例えば、第１の位置に配置されている支持部材７０と、第２の位置に配置されている支持部材７０と、第３の位置に配置されている支持部材７０とは、周方向の位置が互いに一致していてもよい。この場合、図３（ｄ）において第１の位置の＃１の支持部材７０と、第２の位置の＃１の支持部材７０と、第３の位置の＃１の支持部材７０とは、インナーパイプ３０の軸方向（横方向）に直線状に並ぶようになる。

また本実施例においてＥＧＲクーラ１０は、１個の熱交換体６０を備えているが、これに限定されるものではない。ＥＧＲクーラ１０は、複数の熱交換体６０を備えていてもよい。この具体例を挙げると、例えばＥＧＲクーラ１０は、図２（ａ）に図示されている熱交換体６０が複数の熱交換体６０に分割され、分割された各々の熱交換体６０同士の間に空間（すなわち隙間）が形成された構造を有していてもよい。すなわち、このＥＧＲクーラ１０は、複数の熱交換体６０が隣接する熱交換体６０との間に空間を有するように配置された構造を有していることになる。このＥＧＲクーラ１０において、インナーパイプ３０のうち各々の熱交換体６０に接触した部分が領域Ｚに相当し、隣接する熱交換体６０と熱交換体６０との間に形成された空間に対応する部分は延出部３３に相当する。このＥＧＲクーラ１０においても、支持部材７０は、インナーパイプ３０の熱交換体６０に接触した領域Ｚの外周面３４とアウターパイプ２０の内周面２７との間に配置されていることが好ましい。

続いて本発明の実施例２に係るＥＧＲクーラ１０ａについて説明する。本実施例の説明において、実施例１と同一の部材には同一の符号を付すことで重複する説明を省略し、実施例１と異なる部分を中心に説明する。ＥＧＲクーラ１０ａは、支持部材７０に代えて支持部材７０ａを備えている点において、実施例１に係るＥＧＲクーラ１０と異なっている。支持部材７０ａは、弾性部材によって構成されている点において、実施例１に係る支持部材７０と異なっている。ＥＧＲクーラ１０ａのその他の構成は、実施例１に係るＥＧＲクーラ１０と同様である。

図４（ａ）は、ＥＧＲクーラ１０ａの支持部材７０ａの構成を説明するための模式図である。図４（ａ）は、図３（ａ）に示す＃１〜＃４の支持部材７０に代えて、それぞれ＃１〜＃４の支持部材７０ａを備えている点において、図３（ａ）と異なっている。図４（ｂ）は、図４（ａ）の＃１の支持部材７０ａの拡大図である。第１の位置、第２の位置および第３の位置における＃１〜＃４の支持部材７０ａは、全て弾性部材によって構成されている。

具体的には本実施例において、第１の位置、第２の位置および第３の位置における＃１〜＃４の支持部材７０ａを構成する弾性部材はバネである。本実施例においては、バネの一例としてコイルスプリング（コイル状に巻かれたバネ）を用いる。コイルスプリングの材質は、特に限定されるものではないが、本実施例においては一例としてステンレスを用いる。但し、支持部材７０ａを構成する弾性部材は、本実施例のようなバネに限定されるものではなく、例えばゴムその他の弾性部材を用いることができる。

支持部材７０ａは、支持部材７０ａの軸方向（具体的にはコイルスプリングの軸方向）にある両端部のうち、一方の端部がアウターパイプ２０の内周面２７に接続し、他方の端部がインナーパイプ３０の外周面３４に接続している。支持部材７０ａは、アウターパイプ２０およびインナーパイプ３０の径方向（ＥＧＲガスの流動方向に対して垂直な方向）に所定距離変形することができるとともに、アウターパイプ２０およびインナーパイプ３０の軸方向（これはＥＧＲガスの流動方向でもある）にも所定距離変形することができる。

続いてＥＧＲクーラ１０ａの作用効果について説明する。まず、本実施例に係るＥＧＲクーラ１０ａにおいても、支持部材７０ａによってインナーパイプ３０を支持することができる。それにより、インナーパイプ３０の厚みを薄くすることができることから、ＥＧＲクーラ１０ａの冷却性能を向上させることができる。

またＥＧＲクーラ１０ａによれば、支持部材７０ａが弾性部材によって構成されていることから、インナーパイプ３０に過剰な力が加わることを抑制することができる。具体的には、仮に支持部材７０ａが非弾性部材によって構成されている場合、熱交換体６０が径方向に熱膨張した場合には、支持部材７０ａからインナーパイプ３０に対して過剰な力（具体的には過剰な熱応力）が加わる可能性がある。これに対して本実施例によれば、支持部材７０ａが弾性部材によって構成されていることから、熱交換体６０が径方向に膨張しても、支持部材７０ａによってこの熱膨張を吸収することができる。それにより、インナーパイプ３０に過剰な力が加わることを抑制することができる。インナーパイプ３０に過剰な力が加わることが抑制できることで、インナーパイプ３０の厚みをさらに薄くすることも可能となる。その結果、ＥＧＲクーラ１０ａの冷却性能をさらに向上させることも可能となる。

なお、支持部材７０ａが有する弾性は、熱交換体６０の熱膨張を吸収することができる程度の弾性であればよい。具体的には支持部材７０ａが有する弾性は、アウターパイプ２０およびインナーパイプ３０の径方向に、熱交換体６０の熱膨張分だけ変形することが可能な程度の弾性であればよい。

またＥＧＲクーラ１０ａは、支持部材７０ａが弾性部材によって構成されていること以外、実施例１と同様の構成を有しているため、以下に説明するような実施例１と同様の効果を発揮することができる。

具体的にはＥＧＲクーラ１０ａは、冷媒通路４０を形成するインナーパイプ３０が延出部３３を有していることから、熱交換体６０の第１端面６１から第２端面６２の部分に至る熱交換体６０の軸方向全体に亘って、熱交換体６０と冷媒との間で熱交換させることができる。それにより、冷却性能を向上させることができる。また、支持部材７０ａがアウターパイプ２０とインナーパイプ３０の熱交換体６０に接触した領域Ｚとの間に配置されていることから、インナーパイプ３０の厚みをより薄くすることができ、以って、ＥＧＲクーラ１０ａの冷却性能を向上させることができる。また支持部材７０ａがインナーパイプ３０の軸方向において、隣接する支持部材７０ａとの間に間隔を設けて複数配置されていることから、冷媒と熱交換体６０との熱交換性能を向上させて、ＥＧＲクーラ１０ａの冷却性能を向上させることができる。また、熱交換体６０の材質の主成分がＳｉＣであることから、熱交換体６０の材質がステンレス等の金属の場合に比較して、ＥＧＲクーラ１０ａの冷却性能をより向上させることができるとともに、耐食性も向上させることができる。

続いて本発明の実施例３に係るＥＧＲクーラ１０ｂについて説明する。本実施例の説明において、実施例１と同一の部材には同一の符号を付すことで重複する説明を省略し、実施例１と異なる部分を中心に説明する。ＥＧＲクーラ１０ｂは、支持部材７０に代えて支持部材７０ｂを備えている点において、実施例１に係るＥＧＲクーラ１０と異なっている。ＥＧＲクーラ１０ｂのその他の構成は、実施例１と同様である。

図５は、ＥＧＲクーラ１０ｂの支持部材７０ｂの構成を説明するための模式図である。具体的には図５は、インナーパイプ３０とインナーパイプ３０の外周面３４に配置された支持部材７０ｂとをインナーパイプ３０の軸方向に垂直な方向から見た様子を模式的に図示している。支持部材７０ｂは、実施例１と同様に、アウターパイプ２０の円筒部２２の内周面２７と、インナーパイプ３０の熱交換体６０に接触した領域Ｚにおける外周面３４との間に配置されている。支持部材７０ｂは、インナーパイプ３０の外周面３４にインナーパイプ３０の軸方向に沿って螺旋状に配置されている点において、主として実施例１に係る支持部材７０と異なっている。

具体的には支持部材７０ｂは、螺旋の中心軸７２がインナーパイプ３０の軸方向に沿った方向になるようにして（なお本実施例に係る螺旋の中心軸７２はインナーパイプ３０の中心軸と一致している）、インナーパイプ３０の外周面３４に配置されている。本実施例に係る冷媒通路４０は、アウターパイプ２０とインナーパイプ３０と螺旋状に配置された支持部材７０ｂとによって区画されることで、螺旋状の冷媒通路になっている。

なお支持部材７０ｂは、弾性部材によって構成されていてもよく、非弾性部材によって構成されていてもよい。本実施例に係る支持部材７０ｂは、弾性部材によって構成されているものとする。具体的には本実施例に係る支持部材７０ｂは、ゴムを主成分とするひも状の部材が、図５に示すようにインナーパイプ３０の外周面３４に螺旋状に巻き付けられるように配置されたものである。但し支持部材７０ｂを構成する弾性部材の具体的な構成は、これに限定されるものではない。

続いてＥＧＲクーラ１０ｂの作用効果について説明する。まず、ＥＧＲクーラ１０ｂにおいても、支持部材７０ｂによって、インナーパイプ３０を支持することができる。それにより、インナーパイプ３０の厚みを薄くすることができることから、ＥＧＲクーラ１０ｂの冷却性能を向上させることができる。

またＥＧＲクーラ１０ｂによれば、支持部材７０ｂがインナーパイプ３０の外周面３４にインナーパイプ３０の軸方向に沿って螺旋状に配置されていることから、冷媒通路４０の冷媒を支持部材７０ｂに沿ってインナーパイプ３０の外周面３４上を螺旋状に流動させることができる。それにより、冷媒通路４０における冷媒の淀みや偏りの発生を抑制することができる。その結果、ＥＧＲクーラ１０ｂの冷却性能をさらに向上させることができる。

またＥＧＲクーラ１０ｂによれば、支持部材７０ｂが弾性部材によって構成されていることから、インナーパイプ３０に過剰な力が加わることを抑制することができる。それにより、支持部材７０ｂが非弾性部材によって構成されている場合に比較して、インナーパイプ３０の厚みをさらに薄くすることができ、以ってＥＧＲクーラ１０ｂの冷却性能をさらに向上させることができる。

なお、ＥＧＲクーラ１０ｂは、支持部材７０に代えて支持部材７０ｂを備えていること以外、主として実施例１と同様の構成を有しているため、以下に説明するような実施例１と同様の効果を発揮することができる。

具体的にはＥＧＲクーラ１０ｂは、冷媒通路４０を形成するインナーパイプ３０が延出部３３を有していることから、熱交換体６０の第１端面６１から第２端面６２の部分に至る熱交換体６０の軸方向全体に亘って、熱交換体６０と冷媒との間で熱交換させることができる。それにより、冷却性能を向上させることができる。また、支持部材７０ｂがアウターパイプ２０とインナーパイプ３０の熱交換体６０に接触した領域Ｚとの間に配置されていることから、インナーパイプ３０の厚みをより薄くすることができ、以って、ＥＧＲクーラ１０ｂの冷却性能を向上させることができる。また、熱交換体６０の材質の主成分がＳｉＣであることから、熱交換体６０の材質がステンレス等の金属の場合に比較して、ＥＧＲクーラ１０ｂの冷却性能をより向上させることができるとともに、耐食性も向上させることができる。

続いて本発明の実施例４に係るＥＧＲクーラ１０ｃについて説明する。本実施例の説明において、実施例１と同一の部材には同一の符号を付すことで重複する説明を省略し、実施例１と異なる部分を中心に説明する。図６（ａ）は、本実施例に係るＥＧＲクーラ１０ｃを示す模式図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＸ部分を拡大した断面図である。ＥＧＲクーラ１０ｃは、第１シール部材５０に代えて第１シール部材５０ｃを備えている点と、第２シール部材５１に代えて第２シール部材５１ｃを備えている点とにおいて、実施例１に係るＥＧＲクーラ１０と異なっている。ＥＧＲクーラ１０ｃのその他の構成は、実施例１と同様である。

第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃは、弾性部材によって構成されている点において、実施例１に係る第１シール部材５０および第２シール部材５１と異なっている。具体的には本実施例に係る第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃは、断面が蛇腹形状に構成された金属製部材からなる弾性部材によって構成されている。この構成によれば、第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃは、冷媒通路４０の冷媒の漏洩を抑制しつつ、アウターパイプ２０およびインナーパイプ３０の軸方向に所定距離変形することができるとともにアウターパイプ２０およびインナーパイプ３０の径方向にも所定距離変形することができる。

なお、第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃの具体的構造は、弾性部材によって構成されているのであれば、上述した蛇腹形状の構造に限定されるものではない。図６（ｃ）は、第１シール部材５０ｃの他の例を示す模式的断面図である。図６（ｃ）に示す第１シール部材５０ｃは、リング状の金属製部材が弓状に湾曲した弾性部材によって構成されている。なお図６（ｃ）の第１シール部材５０ｃは、冷媒通路４０の内部に突出するような湾曲形状になっている。但し、第１シール部材５０ｃの湾曲形状は、これに限定されるものではなく、例えば冷媒通路４０の内部側が凹部になり、冷媒通路４０の外部側が凸部になるような湾曲形状であってもよい。また、第２シール部材５１ｃも、第１シール部材５０ｃと同様に、リング状の金属製部材が弓状に湾曲した弾性部材によって構成されていてもよい。

第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃが上述したような弓状に湾曲した形状を有する場合であっても、第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃは冷媒通路４０の冷媒の漏洩を抑制しつつ、アウターパイプ２０およびインナーパイプ３０の軸方向および径方向に所定距離変形することができる。

続いてＥＧＲクーラ１０ｃの作用効果について説明する。まず、ＥＧＲクーラ１０ｃにおいても、支持部材７０によって、インナーパイプ３０を支持することができる。それにより、インナーパイプ３０の厚みを薄くすることができることから、ＥＧＲクーラ１０ｃの冷却性能を向上させることができる。

またＥＧＲクーラ１０ｃによれば、第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃが弾性部材によって構成されていることから、次に説明する効果を発揮することができる。まず、インナーパイプ３０の内側には相対的に高温のＥＧＲガスが通過し、インナーパイプ３０の外側とアウターパイプ２０の内側との間には相対的に低温の冷媒が通過している。したがって、仮に第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃが弾性部材によって構成されていない場合、インナーパイプ３０とアウターパイプ２０との熱膨張差に起因してインナーパイプ３０に歪みが発生する可能性がある。この場合、インナーパイプ３０が変形する可能性がある。インナーパイプ３０が変形すると、インナーパイプ３０に割れ等の不具合が発生するおそれがある。

これに対して本実施例に係るＥＧＲクーラ１０ｃによれば、第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃが弾性部材によって構成されていることから、上述したインナーパイプ３０とアウターパイプ２０との熱膨張差に起因して発生するインナーパイプ３０の歪みを第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃが吸収することができる。それにより、インナーパイプ３０の変形を抑制することができる。インナーパイプ３０の変形を抑制できることで、インナーパイプ３０の厚みをより薄くすることができる。その結果、ＥＧＲクーラ１０ｃの冷却性能をより向上させることができる。

なお、第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃの弾性は、インナーパイプ３０とアウターパイプ２０との熱膨張差に起因して発生するインナーパイプ３０の歪みを吸収できる程度に変形可能な弾性であればよい。

また本実施例において、第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃの両方が弾性部材によって構成されているが、これに限定されるものではない。第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃのいずれか一方が弾性部材によって構成されていれば、インナーパイプ３０の歪みを、弾性部材によって構成されている方のシール部材によって吸収することができる。したがって、第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃの少なくとも一方が弾性部材によって構成されていればよい。但し、本実施例のように第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃの両方が弾性部材によって構成されている場合の方が、インナーパイプ３０の歪みをより効果的に吸収できる点で好ましい。

また第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃの少なくとも一方が弾性部材によって構成されていることによって、インナーパイプ３０、アウターパイプ２０、第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃの加工精度のバラツキによる寸法バラツキを吸収することができるという効果も発揮することができる。

なお、ＥＧＲクーラ１０ｃは、第１シール部材５０および第２シール部材５１に代えて第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃを備えている点以外、実施例１と同様の構成を有しているため、以下に説明するような実施例１と同様の効果を発揮することができる。

具体的にはＥＧＲクーラ１０ｃは、冷媒通路４０を形成するインナーパイプ３０が延出部３３を有していることから、熱交換体６０の第１端面６１から第２端面６２の部分に至る熱交換体６０の軸方向全体に亘って、熱交換体６０と冷媒との間で熱交換させることができる。それにより、冷却性能を向上させることができる。また、支持部材７０がアウターパイプ２０とインナーパイプ３０の熱交換体６０に接触した領域Ｚとの間に配置されていることから、インナーパイプ３０の厚みをより薄くすることができ、以って、ＥＧＲクーラ１０ｃの冷却性能を向上させることができる。また支持部材７０がインナーパイプ３０の軸方向において、隣接する支持部材７０との間に間隔を設けて複数配置されていることから、冷媒と熱交換体６０との熱交換性能を向上させて、ＥＧＲクーラ１０ｃの冷却性能を向上させることができる。また、熱交換体６０の材質の主成分がＳｉＣであることから、熱交換体６０の材質がステンレス等の金属の場合に比較して、ＥＧＲクーラ１０ｃの冷却性能をより向上させることができるとともに、耐食性も向上させることができる。

また本実施例に係る第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃは、実施例２に係るＥＧＲクーラ１０ａまたは実施例３に係るＥＧＲクーラ１０ｂに適用されてもよい。すなわち、実施例２に係るＥＧＲクーラ１０ａまたは実施例３に係るＥＧＲクーラ１０ｂが、本実施例に係る第１シール部材５０ｃおよび第２シール部材５１ｃの少なくとも一方を備えていてもよい。この場合、本実施例に係るＥＧＲクーラ１０ｃの作用効果に加えて、実施例２に係るＥＧＲクーラ１０ａまたは実施例３に係るＥＧＲクーラ１０ｂの作用効果も発揮することができる。

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

１０ ＥＧＲクーラ
２０ アウターパイプ
３０ インナーパイプ
４０ 冷媒通路
５０ 第１シール部材
５１ 第２シール部材
６０ 熱交換体
７０ 支持部材
１００ 車両
１１０ 内燃機関

Claims (5)

1. アウターパイプと、
   前記アウターパイプの内側に配置され、前記アウターパイプとの間に冷媒通路を形成するインナーパイプと、
   前記インナーパイプの内周面に接触させて配置され、ＥＧＲガスが通過する熱交換体と、
   前記アウターパイプと前記インナーパイプの前記熱交換体に接触した領域との間に配置され、前記インナーパイプを支持する支持部材と、を備え、
   前記冷媒通路には、前記インナーパイプの前記ＥＧＲガスの流動方向にある両端部のうち一方の端部と前記アウターパイプとの間をシールする第１のシール部材と、前記インナーパイプの前記両端部のうち他方の端部と前記アウターパイプとの間をシールする第２のシール部材と、が配置され、
   前記第１のシール部材および前記第２のシール部材の少なくとも一方は、弾性部材によって構成されていることを特徴とするＥＧＲクーラ。
2. アウターパイプと、
   前記アウターパイプの内側に配置され、前記アウターパイプとの間に冷媒通路を形成するインナーパイプと、
   前記インナーパイプの内周面に接触させて配置され、ＥＧＲガスが通過する熱交換体と、
   前記アウターパイプと前記インナーパイプの前記熱交換体に接触した領域との間に配置され、前記インナーパイプを支持する支持部材と、を備え、
   前記インナーパイプは、前記熱交換体の前記ＥＧＲガスの流動方向で上流側の端面よりもさらに上流側に延出し、且つ熱交換体の前記ＥＧＲガスの流動方向で下流側の端面よりもさらに下流側に延出した延出部を有していることを特徴とするＥＧＲクーラ。
3. 前記支持部材は、前記インナーパイプの軸方向において、隣接する前記支持部材との間に間隔を設けて複数配置されている請求項１又は２に記載のＥＧＲクーラ。
4. 前記支持部材は、前記インナーパイプの外周面に前記インナーパイプの軸方向に沿って螺旋状に配置されている請求項１又は２に記載のＥＧＲクーラ。
5. 前記熱交換体の材質の主成分はＳｉＣである請求項１〜４のいずれか１項に記載のＥＧＲクーラ。

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