JP6382636B2 - EGR system - Google Patents

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Description

本発明は、EGRシステムに関する。   The present invention relates to an EGR system.

従来、例えばエンジンにおける排気ガスの低NOx化に有効な手段として、排気ガスを吸気側へ還流させるEGR[Exhaust Gas Recirculation]システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1のEGRシステムでは、吸気側へ還流されるEGRガスに含まれる水分(凝縮水)を分離し、分離した水分を貯水部に貯留している。   Conventionally, an EGR [Exhaust Gas Recirculation] system that recirculates exhaust gas to the intake side is known as an effective means for reducing NOx of exhaust gas in an engine, for example (see, for example, Patent Document 1). In the EGR system of Patent Document 1, moisture (condensed water) contained in the EGR gas recirculated to the intake side is separated, and the separated moisture is stored in a water storage section.

特開2013−147988号公報JP 2013-147988 A

特許文献1に記載の技術では、貯水部から凝縮水を排出する流路に制御弁を設け、貯水部から排出される凝縮水の流れを制御している。また、貯水部における凝縮水の水位を検出するための水位センサを設けて、凝縮水の水位に基づいて凝縮水の流れを制御することが考えられる。このような水位センサや制御弁などを備える構成であると、製造コスト及びメンテナンスコストが増大することになる。また、水位センサや制御弁が凝縮水により腐食すると、メンテナンスコストの更なる増加につながる。   In the technique described in Patent Document 1, a control valve is provided in a flow path for discharging condensed water from the water storage unit to control the flow of condensed water discharged from the water storage unit. Further, it is conceivable to provide a water level sensor for detecting the water level of the condensed water in the water storage unit and control the flow of the condensed water based on the water level of the condensed water. If the water level sensor, the control valve, and the like are provided, the manufacturing cost and the maintenance cost increase. In addition, if the water level sensor and the control valve are corroded by the condensed water, the maintenance cost is further increased.

本発明は、装置の簡素化を図り、排気ガスから分離された凝縮水を処理することが可能なEGRシステムを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an EGR system capable of treating the condensed water separated from the exhaust gas by simplifying the apparatus.

本発明のEGRシステムは、エンジンの燃焼室から排気された排気ガスの一部をエンジンの吸気側に還流させるEGR配管と、EGR配管を流れる排気ガスから分離された凝縮水を貯留する貯留部と、貯留部に貯留された凝縮水を、毛細管現象を利用して吸い寄せて気化させる気化部と、を備える。   An EGR system of the present invention includes an EGR pipe that recirculates a part of exhaust gas exhausted from an engine combustion chamber to the intake side of the engine, and a storage part that stores condensed water separated from the exhaust gas flowing through the EGR pipe. And a vaporization unit that sucks and vaporizes the condensed water stored in the storage unit using a capillary phenomenon.

このEGRシステムでは、EGR配管を流れる排気ガスから分離された凝縮水は、貯留部に貯留され、貯留された凝縮水は、毛細管現象を利用して吸い寄せられて気化される。これにより、凝縮水の流れを制御するための制御弁や水位センサを設ける必要をなくすことができ、装置の簡素化を図ることができる。   In this EGR system, the condensed water separated from the exhaust gas flowing through the EGR pipe is stored in the storage unit, and the stored condensed water is sucked and vaporized using a capillary phenomenon. Thereby, it is possible to eliminate the need to provide a control valve or a water level sensor for controlling the flow of the condensed water, and to simplify the apparatus.

また、EGRシステムは、気体が流れる外管と、外管の内部で外管が延在する方向に沿って配置された管状の貯留部である内管と、を備えるこの構成のEGRシステムでは、二重管構造を採用することで、外管内に気体を流して整流し、この気体の流れの中に、内管としての管状の貯留部を配置することができる。これにより、管状の貯留部に貯留された凝縮水を、毛細管現象を利用して吸い寄せて、外管内を流れる気体に曝すことができ、凝縮水が気化され易くなる。 In addition, the EGR system includes an outer tube through which gas flows and an inner tube that is a tubular storage portion disposed along the direction in which the outer tube extends inside the outer tube . In the EGR system having this configuration, by adopting a double tube structure, a gas can be flowed in the outer tube to be rectified, and a tubular reservoir as the inner tube can be arranged in the gas flow. Thereby, the condensed water stored in the tubular storage part can be sucked using the capillary phenomenon and exposed to the gas flowing in the outer tube, and the condensed water is easily vaporized.

また、EGRシステムは、EGR配管に設けられ、排気ガスを冷却するEGRクーラと、EGRクーラの下流に設けられ、凝縮水を捕集する捕集部と、捕集部で捕集された凝縮水をEGR配管の外部に排出すると共に貯留部に接続された排水管と、を備え、貯留部には、凝縮水を貯留部の外表面側に導出するための貫通孔が設けられ、気化部は、毛細管現象を利用するための部材として糸状部材を有し、糸状部材は、貫通孔から貯留部の外表面側にかけて配置されている構成でもよい。この構成のEGRシステムによれば、EGRクーラの下流に設けられた捕集部によって凝縮水を捕集し、捕集された凝縮水を、排水管を通じてEGR配管の外部に排出して貯留することができる。また、貯留部に設けられた凝縮水を、貫通孔を通じて貯留部の外表面側に導出し、外表面側に設けられた糸状部材において毛細管現象を利用して、凝縮水を引き寄せて気化させることができる。 In addition, the EGR system is provided in the EGR pipe and cools the exhaust gas, the EGR cooler is provided downstream of the EGR cooler, and collects the condensed water, and the condensed water collected in the collecting unit. And a drainage pipe connected to the storage part, and the storage part is provided with a through hole for deriving condensed water to the outer surface side of the storage part. has a thread-like member as a member for utilizing capillary phenomenon, threadlike members may be a configuration that is disposed over the outer surface side of the storage portion from the through hole. According to the EGR system having this configuration, the condensed water is collected by the collection unit provided downstream of the EGR cooler, and the collected condensed water is discharged and stored outside the EGR pipe through the drain pipe. Can do. Further, the condensed water provided in the storage part is led out to the outer surface side of the storage part through the through hole , and the condensed water is attracted and vaporized by utilizing a capillary phenomenon in the filamentous member provided on the outer surface side. Can do.

また、本発明のEGRシステムは、エンジンの燃焼室から排気された排気ガスの一部をエンジンの吸気側に還流させるEGR配管と、EGR配管を流れる排気ガスから分離された凝縮水を貯留する貯留部と、貯留部に貯留された凝縮水を、毛細管現象を利用して吸い寄せて気化させる気化部と、EGR配管に設けられ、排気ガスを冷却するEGRクーラと、EGRクーラの下流に設けられ、凝縮水を捕集する捕集部と、捕集部で捕集された凝縮水をEGR配管の外部に排出すると共に貯留部に接続された排水管と、を備え、貯留部には、凝縮水を貯留部の外表面側に導出するための貫通孔が設けられ、気化部は、毛細管現象を利用するための部材として糸状部材を有し、糸状部材は、貫通孔から貯留部の外表面側にかけて配置されている。 The EGR system of the present invention also stores an EGR pipe that recirculates a part of the exhaust gas exhausted from the combustion chamber of the engine to the intake side of the engine, and condensate water separated from the exhaust gas flowing through the EGR pipe. The EGR cooler that cools the exhaust gas, and the EGR cooler that is provided in the EGR pipe, the vaporizer that sucks and condenses the condensed water stored in the reservoir using the capillary phenomenon, A collecting section for collecting condensed water; and a drain pipe for discharging condensed water collected by the collecting section to the outside of the EGR pipe and connected to the storing section. Is provided on the outer surface side of the storage portion, the vaporization portion has a thread-like member as a member for utilizing the capillary phenomenon, and the thread-like member extends from the through hole to the outer surface side of the storage portion. It is arranged over.

また、EGR配管には、吸気側の吸気管との合流部であるEGR合流部の上流にEGRバルブが設けられ、捕集部は、EGRクーラとEGRバルブとの間に斜面を有し、気化部は、吸気管のEGR合流部の上流に配置されている。この構成のEGRシステムによれば、EGRクーラとEGRバルブとの間で凝縮水を捕集することができ、捕集された凝縮水を、吸気管のEGR合流部の上流に配置された気化部によって気化することができる。吸気管のEGR合流部より上流を流れる吸気ガスは、EGR配管を流れる排気ガスと比較して乾燥しているので、この乾燥している吸気ガス中に糸状部材を曝すことで、凝縮水の気化を効率良く行うことができる。   Further, the EGR pipe is provided with an EGR valve upstream of the EGR merging portion, which is a merging portion with the intake pipe on the intake side, and the collecting portion has a slope between the EGR cooler and the EGR valve, and is vaporized. The portion is disposed upstream of the EGR merging portion of the intake pipe. According to the EGR system having this configuration, condensed water can be collected between the EGR cooler and the EGR valve, and the collected condensed water is disposed upstream of the EGR merging portion of the intake pipe. Can be vaporized. Since the intake gas flowing upstream from the EGR confluence portion of the intake pipe is dry compared with the exhaust gas flowing through the EGR pipe, the condensed water is vaporized by exposing the filamentary member to the dry intake gas. Can be performed efficiently.

本発明によれば、装置の簡素化を図り、排気ガスから分離された凝縮水を処理することができ、コストの増大を抑制することができる。   According to the present invention, the apparatus can be simplified, the condensed water separated from the exhaust gas can be treated, and an increase in cost can be suppressed.

本発明の一実施形態のEGRシステムを備えたエンジンを示す概略図である。It is the schematic which shows the engine provided with the EGR system of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態のEGRシステムの捕集部及び気化部を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the collection part and vaporization part of the EGR system of one Embodiment of this invention.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において同一部分又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same part or an equivalent part, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図1及び図2に示すように、EGRシステム1は、例えばディーゼルエンジン等のエンジン10に搭載され、当該エンジン10のエンジン本体10aの燃焼室から排出された排気ガスの少なくとも一部をエンジン10の吸気側へ還流させる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the EGR system 1 is mounted on an engine 10 such as a diesel engine, for example, and at least a part of exhaust gas discharged from a combustion chamber of an engine body 10 a of the engine 10 is removed from the engine 10. Return to the intake side.

エンジン10は、ターボチャージャ11を備えた過給機付きエンジンであり、エンジン10のエンジン本体10aは、1又は複数の気筒(図示する例では、6気筒)を有している。なお、エンジン10としては、ディーゼルエンジンに限定されず、ガソリンエンジンであってもよい。また、適用される車両は限定されるものではなく、例えばトラック、バスもしくは重機等の大型車両や中型車両、普通乗用車、小型車両又は軽車両等であってもよい。また、エンジン10は、例えば船舶等に適用されるものでもよい。   The engine 10 is a turbocharged engine including a turbocharger 11, and an engine body 10a of the engine 10 has one or a plurality of cylinders (6 cylinders in the illustrated example). The engine 10 is not limited to a diesel engine, and may be a gasoline engine. The applied vehicle is not limited, and may be, for example, a large vehicle such as a truck, a bus, or a heavy machine, a medium-sized vehicle, a normal passenger car, a small vehicle, or a light vehicle. The engine 10 may be applied to, for example, a ship.

ターボチャージャ11には、エンジン10の排気ガスが供給されて回転駆動される排気タービン11aが設けられている。排気タービン11aの入口側は、エンジン10のエキゾーストマニホールド12に接続され、排気タービン11aの出口側は、排気管14に接続されている。   The turbocharger 11 is provided with an exhaust turbine 11a that is supplied with exhaust gas from the engine 10 and is driven to rotate. The inlet side of the exhaust turbine 11 a is connected to the exhaust manifold 12 of the engine 10, and the outlet side of the exhaust turbine 11 a is connected to the exhaust pipe 14.

ターボチャージャ11は、排気タービン11aと同軸で接続されて回転エネルギが伝達されるコンプレッサ11bを有する。このコンプレッサ11bの入口側は、外気を吸入する吸い込みダクト16に接続され、コンプレッサ11bの出口側は、エンジン10の吸気管13に接続されている。吸い込みダクト16を介して吸い込まれた外気は、図示しないエアークリーナによって粉塵などの不純物が除去された後、コンプレッサ11bで圧縮されて、吸気管13に供給される。吸気管13は、コンプレッサ11bの出口とエンジン10のインテークマニホールド17とを接続している。   The turbocharger 11 has a compressor 11b that is coaxially connected to the exhaust turbine 11a and transmits rotational energy. The inlet side of the compressor 11 b is connected to a suction duct 16 that sucks outside air, and the outlet side of the compressor 11 b is connected to an intake pipe 13 of the engine 10. The outside air sucked through the suction duct 16 is compressed by the compressor 11 b after being removed by impurities such as dust by an air cleaner (not shown) and supplied to the intake pipe 13. The intake pipe 13 connects the outlet of the compressor 11 b and the intake manifold 17 of the engine 10.

吸気管13には、コンプレッサ11bで昇圧された圧縮空気を冷却するインタークーラ15が設けられている。インタークーラ15から排出された空気(新気)は、EGRシステム1によって還流された排気ガス(EGRガス)と合流されて、インテークマニホールド17を介してエンジン本体10aに吸気される。   The intake pipe 13 is provided with an intercooler 15 that cools the compressed air that has been pressurized by the compressor 11b. The air (fresh air) discharged from the intercooler 15 is merged with the exhaust gas (EGR gas) recirculated by the EGR system 1 and is sucked into the engine body 10 a via the intake manifold 17.

EGRシステム1は、ターボチャージャ11の排気タービン11aの通過前の高圧の排気ガスを吸気側に還流するHPL(High Pressure Loop)方式のものであって、EGR配管2、EGRクーラ3、EGRバルブ4を備えている。なお、EGRシステムとしては、排気タービン11aを通過後の低圧の排気ガスを吸気側に(排気管14から吸い込みダクト16に)、還流するLPL(Low Pressure Loop)方式のものでもよい。   The EGR system 1 is an HPL (High Pressure Loop) system that recirculates high-pressure exhaust gas before passing through the exhaust turbine 11a of the turbocharger 11 to the intake side, and includes an EGR pipe 2, an EGR cooler 3, and an EGR valve 4. It has. The EGR system may be an LPL (Low Pressure Loop) system that recirculates low-pressure exhaust gas that has passed through the exhaust turbine 11a to the intake side (from the exhaust pipe 14 to the intake duct 16).

EGR配管2は、その一端側がエキゾーストマニホールド12に接続されていると共に、その他端側が吸気管13におけるインタークーラ15下流側のEGR合流部13aに接続されている。このEGR配管2は、排気ガスの少なくとも一部をEGR合流部13aへ還流させる。   One end side of the EGR pipe 2 is connected to the exhaust manifold 12, and the other end side is connected to the EGR junction 13 a downstream of the intercooler 15 in the intake pipe 13. The EGR pipe 2 recirculates at least a part of the exhaust gas to the EGR merging portion 13a.

EGRクーラ3は、排気ガスを冷却するものであり、EGR配管2に設けられている。EGRクーラ3としては、特に限定されず、様々なEGRクーラを用いることができる。EGRクーラ3は、例えば空冷式のものでもよく、水冷式のものでもよい。EGRバルブ4は、EGR配管2において、EGRクーラ3とEGR合流部13aとの間に配置されている。このEGRバルブ4として、例えば電磁弁が採用され、弁の開閉によって排気ガスの吸気側への還流を許容又は停止させる。   The EGR cooler 3 cools the exhaust gas and is provided in the EGR pipe 2. The EGR cooler 3 is not particularly limited, and various EGR coolers can be used. The EGR cooler 3 may be, for example, an air-cooled type or a water-cooled type. The EGR valve 4 is disposed between the EGR cooler 3 and the EGR merging portion 13a in the EGR pipe 2. As this EGR valve 4, for example, an electromagnetic valve is employed, and the recirculation of exhaust gas to the intake side is permitted or stopped by opening and closing the valve.

ここで、EGRシステム1は、EGR配管2を流れる排気ガスから分離された水分である凝縮水を捕集し、捕集された凝縮水をEGR配管2の外部に排出する凝縮水排出装置20を備えている。凝縮水排出装置20は、捕集部21、排水管22、貯留部23、気化部24を備えている。   Here, the EGR system 1 collects condensed water, which is moisture separated from the exhaust gas flowing through the EGR pipe 2, and a condensed water discharge device 20 that discharges the collected condensed water to the outside of the EGR pipe 2. I have. The condensed water discharge device 20 includes a collection unit 21, a drain pipe 22, a storage unit 23, and a vaporization unit 24.

捕集部21は、図2に示されるように、EGR配管2において、EGRクーラ3の下流であり、EGRバルブ4の上流に設けられている。捕集部21は、略水平方向に延在するEGR配管2の下側の壁体の内面に形成された斜面21a,21bを有する。斜面21a,21bは、下流に向かうにつれて下方に傾斜する第1斜面21aと、下流に向かうにつれて上方に傾斜する第2斜面21bとを有する。第1斜面21aと第2斜面21bとの間であり、最も低い位置には、開口部21cが設けられている。   As shown in FIG. 2, the collection unit 21 is provided downstream of the EGR cooler 3 and upstream of the EGR valve 4 in the EGR pipe 2. The collection part 21 has slopes 21a and 21b formed on the inner surface of the lower wall body of the EGR pipe 2 extending in a substantially horizontal direction. The slopes 21a and 21b have a first slope 21a that slopes downward as it goes downstream, and a second slope 21b that slopes upward as it goes downstream. Between the 1st slope 21a and the 2nd slope 21b, the opening part 21c is provided in the lowest position.

排水管22の一端側は、捕集部21の開口部21cに接続され、排水管22の他端側は、吸気管13内に挿入されている。排水管22は、吸気管13の管壁を貫通して吸気管13の内部に挿入されている。排水管22は、捕集部21と、吸気管13内の貯留部23とを接続している。   One end side of the drain pipe 22 is connected to the opening 21 c of the collection part 21, and the other end side of the drain pipe 22 is inserted into the intake pipe 13. The drain pipe 22 penetrates the pipe wall of the intake pipe 13 and is inserted into the intake pipe 13. The drain pipe 22 connects the collection part 21 and the storage part 23 in the intake pipe 13.

貯留部23は、管状を成し、吸気管13内に収容されている。貯留部23は、吸気管13の長手方向に沿って延在している。貯留部23と吸気管13とは、2重管構造を成すように配置され、外管としての吸気管13内に、内管としての貯留部23が配置されている。貯留部23は、吸気管13の長手方向に直交する断面において、吸気管13の中央に配置されている。   The storage portion 23 has a tubular shape and is accommodated in the intake pipe 13. The reservoir 23 extends along the longitudinal direction of the intake pipe 13. The storage part 23 and the intake pipe 13 are arranged to form a double pipe structure, and the storage part 23 as an inner pipe is arranged in the intake pipe 13 as an outer pipe. The reservoir 23 is disposed at the center of the intake pipe 13 in a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the intake pipe 13.

また、貯留部23は、吸気管13において、インタークーラ15とEGR合流部13aとの間に配置されている。排水管22の他端側は、貯留部23の側壁に設けられた開口部に接続されている。貯留部23は、吸気管13を貫通する排水管22によって支持されて、吸気管13に対して固定されている。   The reservoir 23 is disposed in the intake pipe 13 between the intercooler 15 and the EGR junction 13a. The other end side of the drain pipe 22 is connected to an opening provided on the side wall of the storage unit 23. The reservoir 23 is supported by a drain pipe 22 that passes through the intake pipe 13 and is fixed to the intake pipe 13.

貯留部23の長手方向の両端部23a,23bは閉じられており、内部に凝縮水を貯留可能な構成となっている。貯留部23の管壁には、凝縮水が通過可能な複数の貫通孔(不図示)が設けられ、貯留部23内の凝縮水が外表面側に通過することができる。   Both end portions 23a, 23b in the longitudinal direction of the storage portion 23 are closed, and the condensed water can be stored inside. The tube wall of the reservoir 23 is provided with a plurality of through holes (not shown) through which condensed water can pass, and the condensed water in the reservoir 23 can pass to the outer surface side.

気化部24は、毛細管現象を利用して凝縮水を吸い寄せて気化させる複数の糸状部材25を備えている。糸状部材25は、毛細管現象を利用して水分を吸い寄せ可能であればよく、繊維が撚られて形成されたものでもよく、金属ワイヤなどが撚られて形成されたものでもよい。気化部24は、複数の線状部材が束ねられて形成されたものでもよい。   The vaporizing unit 24 includes a plurality of thread-like members 25 that draws and vaporizes condensed water using a capillary phenomenon. The thread-like member 25 only needs to be able to absorb moisture by using a capillary phenomenon, and may be formed by twisting fibers, or may be formed by twisting metal wires or the like. The vaporizing section 24 may be formed by bundling a plurality of linear members.

気化部24は、管状の貯留部23の側壁の外表面の略全域に形成されている。糸状部材25は、貯留部23から放射状に延びている。糸状部材25の先端部は、吸気管13の内壁面に向かって延びている。糸状部材25の基端部は、例えば貯留部23の貫通孔に埋め込まれて設置されている。   The vaporization part 24 is formed over substantially the entire outer surface of the side wall of the tubular storage part 23. The thread member 25 extends radially from the reservoir 23. The tip of the thread-like member 25 extends toward the inner wall surface of the intake pipe 13. The base end portion of the thread-like member 25 is embedded and installed in, for example, a through hole of the storage portion 23.

次に、EGRシステム1の作用について説明する。   Next, the operation of the EGR system 1 will be described.

EGRシステム1では、エンジン本体10aから排出された排気ガスの一部がEGR配管2に供給される。EGR配管2に供給された排気ガスは、EGRクーラ3によって冷却された後、EGRバルブ4によって流量が調整されて、EGR合流部13aで吸気管13内に導入されて、新気と混合されて、エンジン本体10aに吸気される。これにより、排気ガスの一部を還流して、エンジン本体10aに供給することで、エンジン10における排気ガスの低NOx化を図ることができる。   In the EGR system 1, a part of the exhaust gas discharged from the engine body 10 a is supplied to the EGR pipe 2. After the exhaust gas supplied to the EGR pipe 2 is cooled by the EGR cooler 3, the flow rate is adjusted by the EGR valve 4, introduced into the intake pipe 13 by the EGR junction 13a, and mixed with fresh air. Then, the air is sucked into the engine body 10a. Thereby, a part of the exhaust gas is recirculated and supplied to the engine body 10a, so that the exhaust gas in the engine 10 can be reduced in NOx.

また、EGR配管2を流れる排気ガスがEGRクーラ3によって冷却されて、ガス中の水分が凝縮して凝縮水となる。この凝縮水は、捕集部21の斜面21a,21bを流れて、捕集部21の開口部21cに流れ込む。捕集部21の開口部21cを通じて、排水管22に導入された凝縮水は、管内を流れて、吸気管13の管状の貯留部23に導入されて貯留される。貯留部23に貯留された凝縮水は、貫通孔を通じて、外表面側に浸み出す。このとき、貫通孔に埋め込まれた糸状部材の毛細管現象によって凝縮水が吸い寄せられて、糸状部材25の先端側へ導かれる。   Further, the exhaust gas flowing through the EGR pipe 2 is cooled by the EGR cooler 3, and moisture in the gas is condensed to become condensed water. The condensed water flows on the slopes 21 a and 21 b of the collection unit 21 and flows into the opening 21 c of the collection unit 21. The condensed water introduced into the drain pipe 22 through the opening 21c of the collection part 21 flows through the pipe and is introduced into the tubular storage part 23 of the intake pipe 13 and stored. The condensed water stored in the storage part 23 oozes out to the outer surface side through the through hole. At this time, condensed water is sucked by the capillary phenomenon of the thread-like member embedded in the through hole and guided to the tip side of the thread-like member 25.

糸状部材25は、吸気管13内を流れる新気中に配置されているので、糸状部材25によって吸い寄せられた凝縮水は、気流に曝されて気化し、新気とともにエンジン本体10aに供給され燃焼される。   Since the thread-like member 25 is disposed in the fresh air flowing in the intake pipe 13, the condensed water sucked by the thread-like member 25 is exposed to the air stream to be vaporized and supplied to the engine body 10a together with the fresh air for combustion. Is done.

以上、本実施形態のEGRシステム1によれば、貯留部23に貯留された凝縮水は、毛細管現象を利用して吸い寄せられて気化されるので、凝縮水の排水を制御するための制御弁や、貯留部23における凝縮水の水位を検知するための水位センサを設ける必要がない。これにより、装置の簡素化を図り、製造コスト及びメンテナンスコストの削減を図ることができる。   As described above, according to the EGR system 1 of the present embodiment, the condensed water stored in the storage unit 23 is sucked and vaporized using the capillary phenomenon, so a control valve for controlling the drainage of the condensed water, There is no need to provide a water level sensor for detecting the water level of the condensed water in the reservoir 23. As a result, the apparatus can be simplified, and the manufacturing cost and the maintenance cost can be reduced.

また、EGRシステム1では、毛細管現象を利用して凝縮水を吸い寄せているので、凝縮水を連続して排出して気化させることができる。また、EGRシステム1では、凝縮水を排出する際の動力を不要とすることができる。   Further, in the EGR system 1, the condensed water is sucked using the capillary phenomenon, so that the condensed water can be continuously discharged and vaporized. Moreover, in the EGR system 1, the motive power at the time of discharging condensed water can be made unnecessary.

また、EGRシステム1では、EGR配管2内の排気ガスから凝縮水を捕集して、凝縮水をEGR配管2の外部に排出して気化することができるので、液化した状態の凝縮水が、エンジン本体10aに導入されることが防止される。これにより、凝縮水による水撃の発生を防止することができ、エンジン本体10aにおける燃焼不良の発生を抑制することができる。また、エンジン本体10a内に、液化した状態の凝縮水の進入が防止されるので、エンジン本体10aの腐食を防止することができる。   Further, in the EGR system 1, the condensed water can be collected from the exhaust gas in the EGR pipe 2, and the condensed water can be discharged to the outside of the EGR pipe 2 to be vaporized. Therefore, the condensed water in a liquefied state is It is prevented from being introduced into the engine body 10a. Thereby, generation | occurrence | production of the water hammer by condensed water can be prevented, and generation | occurrence | production of the combustion defect in the engine main body 10a can be suppressed. Moreover, since the entrance of liquefied condensed water into the engine body 10a is prevented, corrosion of the engine body 10a can be prevented.

また、EGRシステム1では、貯留部23の外表面に複数の糸状部材25が設けられ、この糸状部材25が、吸気管13の内部に配置されているので、糸状部材25に吸い寄せられた凝縮水は、乾燥した新気によって素早く気化される。これにより、気化の効率を上昇させて、凝縮水の排出量を増やすことができる。そのため、EGRクーラ3における冷却を増強して凝縮水の発生量が増加しても、凝縮水を効率良く気化させることができるので、排気ガス温度を低下させて、更なる低NOx化を図ることができる。   Further, in the EGR system 1, a plurality of thread-like members 25 are provided on the outer surface of the storage portion 23, and the thread-like members 25 are disposed inside the intake pipe 13. Is quickly vaporized by dry fresh air. Thereby, the efficiency of vaporization can be raised and the discharge amount of condensed water can be increased. Therefore, even if the cooling in the EGR cooler 3 is enhanced to increase the amount of condensed water generated, the condensed water can be efficiently vaporized. Therefore, the exhaust gas temperature can be lowered to further reduce NOx. Can do.

本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で下記のような種々の変形が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications as described below are possible without departing from the gist of the present invention.

上記実施形態では、気化部24を吸気管13においてEGR合流部よりも上流に配置しているが、気化部24が配置される場所はその他の位置でもよい。例えば、吸気管13において、EGR合流部13aよりも下流に配置された気化部24でもよく、排気管14内に気化部24を配置してもよい。また、気化部24が外気中に曝されるように配置されているものでもよい。   In the above-described embodiment, the vaporizing unit 24 is arranged upstream of the EGR merging unit in the intake pipe 13, but the location where the vaporizing unit 24 is arranged may be another position. For example, in the intake pipe 13, the vaporization section 24 disposed downstream of the EGR merging section 13 a may be used, or the vaporization section 24 may be disposed in the exhaust pipe 14. Further, the vaporizer 24 may be arranged so as to be exposed to the outside air.

また、糸状部材25は、貯留部23の貫通孔から外表面側に配置されているが、貯留部23内から連続して糸状部材(紐状部材)25が配置されているものでもよい。また、毛細管現象を生じさせるものは、糸状部材25に限定されず、所定の隙間を形成するように配置された複数の線状部材でもよい。また、布状の部材を用いて、凝縮水を吸い寄せてもよい。また、粉粒体を管内に収容することで、毛細管現象を利用して、凝縮水を吸い寄せてもよい。   Further, although the thread-like member 25 is arranged on the outer surface side from the through hole of the storage part 23, the thread-like member (string-like member) 25 may be continuously arranged from the inside of the storage part 23. Moreover, what produces a capillary phenomenon is not limited to the thread-like member 25, The some linear member arrange | positioned so that a predetermined clearance may be formed may be sufficient. Moreover, you may draw in condensed water using a cloth-shaped member. Moreover, you may draw in condensed water using a capillary phenomenon by accommodating a granular material in a pipe | tube.

また、管状の貯留部23は、外管である吸気管13の長手方向に沿って配置されているものに限定されず、気体の流れに対して、交差するように貯留部23を配置して、この貯留部23の外表面に気化部24を設けてもよい。   Moreover, the tubular storage part 23 is not limited to what is arrange | positioned along the longitudinal direction of the intake pipe 13 which is an outer pipe, The storage part 23 is arrange | positioned so that it may cross | intersect with respect to the flow of gas. The vaporizing section 24 may be provided on the outer surface of the storage section 23.

また、貯留部23は、管状のものに限定されず、その他の形状のものでもよい。例えば、矩形のタンク形状の貯留部でもよい。また、上記実施形態では、貯留部23は吸気管13内に配置されているが、例えば貯留部23を吸気管13の外表面に配置し、吸気管13の管壁に貫通孔を設け、外表面側から吸気管13の内部に糸状部材25を挿入するように配置してもよい。気化部24である糸状部材25を管壁に配置して、管内に張り出すようにしてもよい。   Moreover, the storage part 23 is not limited to a tubular thing, The thing of another shape may be sufficient. For example, a rectangular tank-shaped reservoir may be used. In the above embodiment, the storage portion 23 is disposed in the intake pipe 13. For example, the storage portion 23 is disposed on the outer surface of the intake pipe 13, and a through hole is provided in the tube wall of the intake pipe 13. You may arrange | position so that the thread-like member 25 may be inserted in the inside of the intake pipe 13 from the surface side. The thread-like member 25 that is the vaporizing section 24 may be arranged on the pipe wall so as to project into the pipe.

1…EGRシステム、2…EGR配管、3…EGRクーラ、4…EGRバルブ、10…エンジン、10a…エンジン本体、13…吸気管、13a…EGR合流部、14…排気管、20…凝縮水排出装置、21…捕集部、21a,21b…斜面、21c…開口部、22…排水管、23…貯留部、24…気化部、25…糸状部材。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... EGR system, 2 ... EGR piping, 3 ... EGR cooler, 4 ... EGR valve, 10 ... Engine, 10a ... Engine main body, 13 ... Intake pipe, 13a ... EGR merge part, 14 ... Exhaust pipe, 20 ... Condensate discharge Apparatus, 21 ... collection part, 21a, 21b ... slope, 21c ... opening, 22 ... drainage pipe, 23 ... storage part, 24 ... vaporization part, 25 ... thread-like member.

Claims (4)

エンジンの燃焼室から排気された排気ガスの一部を前記エンジンの吸気側に還流させるEGR配管と、
前記EGR配管を流れる前記排気ガスから分離された凝縮水を貯留する貯留部と、
前記貯留部に貯留された前記凝縮水を、毛細管現象を利用して吸い寄せて気化させる気化部と、を備え
気体が流れる外管と、
前記外管の内部で前記外管が延在する方向に沿って配置された管状の前記貯留部である内管と、を含むEGRシステム。
EGR piping that recirculates a part of the exhaust gas exhausted from the combustion chamber of the engine to the intake side of the engine;
A reservoir for storing condensed water separated from the exhaust gas flowing through the EGR pipe;
A vaporization unit that sucks and vaporizes the condensed water stored in the storage unit using a capillary phenomenon ;
An outer tube through which gas flows;
An EGR system comprising: an inner tube that is a tubular storage portion disposed along a direction in which the outer tube extends inside the outer tube .
前記EGR配管に設けられ、前記排気ガスを冷却するEGRクーラと、
前記EGRクーラの下流に設けられ、前記凝縮水を捕集する捕集部と、
前記捕集部で捕集された凝縮水を前記EGR配管の外部に排出すると共に前記貯留部に接続された排水管と、を備え、
前記貯留部には、前記凝縮水を前記貯留部の外表面側に導出するための貫通孔が設けられ、
前記気化部は、毛細管現象を利用するための部材として糸状部材を有し、
前記糸状部材は、前記貫通孔から前記貯留部の外表面側にかけて配置されている請求項に記載のEGRシステム。
An EGR cooler provided in the EGR pipe for cooling the exhaust gas;
A collection unit that is provided downstream of the EGR cooler and collects the condensed water;
A drain pipe connected to the storage section and draining the condensed water collected by the collection section to the outside of the EGR pipe,
The storage part is provided with a through hole for leading the condensed water to the outer surface side of the storage part,
The vaporizing part has a thread-like member as a member for utilizing the capillary phenomenon,
The EGR system according to claim 1 , wherein the filamentary member is disposed from the through hole to an outer surface side of the storage portion.
エンジンの燃焼室から排気された排気ガスの一部を前記エンジンの吸気側に還流させるEGR配管と、EGR piping that recirculates a part of the exhaust gas exhausted from the combustion chamber of the engine to the intake side of the engine;
前記EGR配管を流れる前記排気ガスから分離された凝縮水を貯留する貯留部と、  A reservoir for storing condensed water separated from the exhaust gas flowing through the EGR pipe;
前記貯留部に貯留された前記凝縮水を、毛細管現象を利用して吸い寄せて気化させる気化部と、  A vaporization unit that sucks and vaporizes the condensed water stored in the storage unit using capillary action;
前記EGR配管に設けられ、前記排気ガスを冷却するEGRクーラと、An EGR cooler provided in the EGR pipe for cooling the exhaust gas;
前記EGRクーラの下流に設けられ、前記凝縮水を捕集する捕集部と、A collection unit that is provided downstream of the EGR cooler and collects the condensed water;
前記捕集部で捕集された凝縮水を前記EGR配管の外部に排出すると共に前記貯留部に接続された排水管と、を備え、A drain pipe connected to the storage section and draining the condensed water collected by the collection section to the outside of the EGR pipe,
前記貯留部には、前記凝縮水を前記貯留部の外表面側に導出するための貫通孔が設けられ、The storage part is provided with a through hole for leading the condensed water to the outer surface side of the storage part,
前記気化部は、毛細管現象を利用するための部材として糸状部材を有し、The vaporizing part has a thread-like member as a member for utilizing the capillary phenomenon,
前記糸状部材は、前記貫通孔から前記貯留部の外表面側にかけて配置されているEGRシステム。The said thread-like member is an EGR system arrange | positioned from the said through-hole to the outer surface side of the said storage part.
前記EGR配管には、前記吸気側の吸気管との合流部であるEGR合流部の上流にEGRバルブが設けられ、
前記捕集部は、前記EGRクーラと前記EGRバルブとの間に斜面を有し、
前記気化部は、前記吸気管の前記EGR合流部の上流に配置されている請求項2又は3に記載のEGRシステム。
The EGR pipe is provided with an EGR valve upstream of an EGR merging portion that is a merging portion with the intake pipe on the intake side,
The collection part has a slope between the EGR cooler and the EGR valve,
The EGR system according to claim 2 , wherein the vaporizing unit is disposed upstream of the EGR merging unit of the intake pipe.
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