JP6834521B2 - 排気熱回収装置 - Google Patents

排気熱回収装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6834521B2
JP6834521B2 JP2017009431A JP2017009431A JP6834521B2 JP 6834521 B2 JP6834521 B2 JP 6834521B2 JP 2017009431 A JP2017009431 A JP 2017009431A JP 2017009431 A JP2017009431 A JP 2017009431A JP 6834521 B2 JP6834521 B2 JP 6834521B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat recovery
recovery device
exhaust
exhaust heat
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017009431A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018119414A (ja
Inventor
竜太郎 篠原
竜太郎 篠原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzuki Motor Co Ltd
Original Assignee
Suzuki Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzuki Motor Co Ltd filed Critical Suzuki Motor Co Ltd
Priority to JP2017009431A priority Critical patent/JP6834521B2/ja
Priority to DE102018100356.0A priority patent/DE102018100356A1/de
Priority to CN201810031060.8A priority patent/CN108343495A/zh
Priority to FR1850368A priority patent/FR3062164B1/fr
Publication of JP2018119414A publication Critical patent/JP2018119414A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6834521B2 publication Critical patent/JP6834521B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/02Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M5/00Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
    • F01M5/001Heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/02Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
    • F01N5/025Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat the device being thermoelectric generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/0004Oilsumps
    • F01M2011/0025Oilsumps with heat exchangers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2240/00Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/02Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a heat exchanger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2340/00Dimensional characteristics of the exhaust system, e.g. length, diameter or volume of the apparatus; Spatial arrangements of exhaust apparatuses
    • F01N2340/02Dimensional characteristics of the exhaust system, e.g. length, diameter or volume of the apparatus; Spatial arrangements of exhaust apparatuses characterised by the distance of the apparatus to the engine, or the distance between two exhaust treating apparatuses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2340/00Dimensional characteristics of the exhaust system, e.g. length, diameter or volume of the apparatus; Spatial arrangements of exhaust apparatuses
    • F01N2340/04Dimensional characteristics of the exhaust system, e.g. length, diameter or volume of the apparatus; Spatial arrangements of exhaust apparatuses characterised by the arrangement of an exhaust pipe, manifold or apparatus in relation to vehicle frame or particular vehicle parts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Description

本発明は、車両エンジン排ガス中の熱をエンジン熱交換媒体に伝える排気熱回収装置に関する。
特許文献1には、排熱回収器がフロアトンネルの内部に配設された構造が開示されている。
特開2016−121557号公報
しかし、特許文献1に記載の排熱回収器は、フロアトンネルの内部に配設されているため、フロントエンジンの車両では、排気ガス流路が長くなり、排熱回収器に流入する排ガス温度が低下するため、回収熱量が減少し、暖機時間の短縮が不十分になりやすい。
また、熱交換媒体流路が長くなるため、熱交換媒体の重量が多くなり、冷却水の温度上昇に遅延が生じやすく、暖機時間の短縮が不十分になりやすい。
また、冷却水流路の放熱面積が大きいため、冷却水が回収した熱量が暖機に使われる前に大気に放出されやすく、暖機時間の短縮が不十分になりやすい。
また、排熱回収器は、フロアトンネルの内部に配設されているため、キャビンスペースが圧迫されてしまう。
本発明は、上記の課題を解決し、暖機時間を短縮しつつ、キャビンスペースを拡張することができる排気熱回収装置を提供することを目的とする。
本発明においては、上記課題を解決するために、排気熱回収装置が、オイルパンを有するエンジンと、前記エンジンから排出される排ガスが通る排気管と、一部もしくは全部が前記エンジンの車両前方に設けられ、前記排ガスを浄化する触媒と、熱交換媒体を備え、前記熱交換媒体および前記排ガスの間で熱交換を行う排気熱回収器とを有する排気熱回収装置であって、前記排気熱回収器は、前記触媒の下流側における前記排気管の途中に設けられ、かつ、前記排気熱回収器の一部が、前記オイルパン底部の下方に設けられており、前記オイルパンの底部の下面における車両幅方向内側に凹部が形成され、前記排気熱回収器が、前記凹部の位置を通過するように配置されている。
排ガス温度が高くなり、熱交換媒体保有量が少なくなり、熱交換媒体流路の放熱面積が小さくなるため、暖機時間を短縮することができ、さらにキャビンスペースを拡張することができる。
車両のエンジン下方を斜め下側から見た斜視図である。 排気熱回収器及びラジエータを車両前方から見た斜視図である。 排気熱回収器を車両右側から見た概念図である。 排気熱回収装置をエンジン側面から見た概念図である。 排気熱回収器をエンジン下面側から見た底面図である。 排気熱回収器を車両の前方から見た概念図である。 排気熱回収器を上面から見た拡大平面図である。 排気熱回収器を側面から見た概念断面図である。 (a)は図8のA−A線概念断面図である。(b)は(a)の変形例である。(c)は(a)の別の変形例である。 排気熱回収器を設けたエンジンと熱交換媒体の流れを示すブロック図である。
以下、本発明の実施の形態を、図1ないし図10に示す図面を参照しながら詳細に説明する。
図1ないし図6はエンジンとその周囲に設けられた排気熱回収装置を示したものである。図1はエンジン1下部を側方から見上げたもので、最下面にはオイルパン2が設けられている。3はエンジン1側面に設けられているフライホイールである。エンジン1の前方にはエンジン1に熱交換媒体を送るラジエータ4が設けられ、ラジエータ4の後方にはエンジン1の排気ガスが送られる排気管5が設けられ、この排気管5の途中には触媒が入ったケース6が設けられている。触媒ケース6の下流には管状の排気熱回収器7が車両の前方から後方に向けて設けられ、この排気熱回収器7の下流には排気管5が接続され、この排気管5の下流には、更に図示しないマフラーが連結されている。前記排気管5は、サスペンションフレーム8の上方を通過して配設され、該サスペンションフレーム8の上方では逆U字状に湾曲して形成されている。
前記サスペンションフレーム8はエンジン1の後方に配置されており、このサスペンションフレーム8の左右の両側には、図示しない懸架装置を介して左右の車輪が設けられている。
前記排気熱回収器7は、前記オイルパン2の底部2aを車体の前後方向に通過するように、前記オイルパン2の下方側に近接して配置されており、前記オイルパン2へ排気ガスの熱を効率よく輻射するように配置されている。前記オイルパン2は、底面側の左右の一側が凹部2bに形成されており、この凹部2bの位置を通過するように前記排気熱回収器7が配置されている。前記排気熱回収器7は、サスペンションフレーム8の下端位置を含む平面、すなわちサスペンションフレーム8の下面を延長した水平面Hよりも上方位置に配置されている(図4参照)。
前記排気熱回収器7は、図8に示すように管状の回収器本体70からなる外筒7aと、この外筒7aの内部に同心状に配設された内筒7bで構成されている。回収器本体70は、側面視で、車体の前後方向に略水平に配置され、かつ触媒ケース6側を一部斜め上方に傾斜させて形成されている。また、平面視で、図7に示すように、サスペンションフレーム8側の一部を斜め左側に向くように配置されている。
前記排気熱回収器7は、外筒7aの内部に構成される排ガス流路71と、この外筒7aの内部に図9(a)に示すように、同心状に配設された内筒7bからなる一定長さの熱交換媒体(クーラント)通路72とで構成されている。前記外筒7aと内筒7bの間には、内筒7bの周面に伝熱フィン73が放射状に設けられている。この伝熱フィン73は、排ガス流路71と熱交換媒体通路72との間に軸方向に一定長さLに亘って設けられている。
熱交換媒体通路72の前後側面には、熱交換媒体が導入される入力管74と、熱交換媒体が排出される出力管75が連結されており、これら入力管74と、出力管75は回収器本体70の側面を貫通して外部に導出されている。入力管74は、回収器本体70の下流側に設けられ、出力管75は、回収器本体70の上流側に設けられている。
入力管74は排気熱回収器7と後述するヒータコアを連結するもので、出力管75は排気熱回収器7と後述するウォータインレットパイプまたはラジエータアウトレットパイプを連結するものである。
また、図7に示すように出力管75は、車両上面視における排気熱回収器7の中心線に対して、オルタネータ側(車両右側)に設けられている方が好ましい。これにより、出力管75とラジエータ4からの排出水配管76との距離を近づけることができるため、エンジン1と排気熱回収器7との間で往復する冷却水経路をより短くできる。
入力管74と出力管75は、車両前後方向においてどちらが車両前側に配置されていても構わない。
なお、排ガス流路71と熱交換媒体通路72は、図9(b)に示すように回収器本体70である外筒7aの偏心位置に熱交換媒体通路72である内筒7bを配置してもよい。また、図9(c)に示すように熱交換媒体通路72は多角形に形成したものを用いてもよい。
前記排気熱回収器7は、図8に示すように回収器本体70の排ガス通路71の排気ガスの流れXと熱交換媒体通路72の熱交換媒体の流れYを逆方向になるように構成されており、伝熱フィン73によって効率的に排気ガスを冷却できるようにしている。
図10は、エンジン1を冷却する熱交換媒体の流れを示したもので、エンジン1を冷却することによって加熱された熱交換媒体はヒータ(ヒ―タコア)10に送られ、ヒータ10を加熱するとともに、前記排気熱回収器7に供給される。排気熱回収器7からの排ガスによって加熱された熱交換媒体は、ラジエータ4によって冷却された熱交換媒体と合流してウォータポンプ11によってエンジン1に供給される。前記排気熱回収器7は出力管75に連結された排出水配管(ラジエータアウトレットパイプ41またはウォータインレットパイプ42)76を介してウォータポンプ11に連結されている。
エンジン1からの熱交換媒体はサーモバルブ12にも送られ、CVT(無段変速機)クーラ13に供給されてからウォータポンプ11によってエンジン1に供給される。
上記実施の形態によれば、触媒が入った触媒ケース6に近いオイルパン2底部の下方における排気管内の排ガスの温度の方が、フロアトンネル下の排気管内の排ガスの温度よりも150〜200℃程度高温である。そのため、フロアトンネル下に排気熱回収器7を配置するよりも、オイルパン2の底部の下に配置する方が熱交換媒体との温度差が大きく、排熱回収量が大きい。さらに、排気熱回収器7をサスペンションフレーム8の下端位置を含む平面、すなわちサスペンションフレーム8の下面を延長した水平面よりも上方位置に配置することで、排気熱回収器7をよりオイルパン2に近づけることができ、排気ガスからオイルパンへの熱輻射量を増やすことができる。よって、熱交換媒体への回収熱量を向上することができ、暖機にかかる時間を短縮することができる。
上記実施の形態では、排気熱回収器7をエンジン1に近い、オイルパン2の底部の下方に設置したため、エンジン1と排気熱回収器7との間の熱交換媒体流路72が短くなる。よって、内部に保有する熱交換媒体の容量を低減できる。そのため、熱交換媒体の温度上昇の遅延を抑制できるため、熱交換媒体が温まり易いことから、暖機にかかる時間を短縮することができ、さらに、軽量化を図ることもできる。
さらに、熱交換媒体流路72からの放熱面積を小さくできることから、放熱量を低減できるため、熱交換媒体が回収した熱量が暖機に使われる前に大気に放出されることを抑制することができる。よって、暖機にかかる時間を短縮することができ、ウォータポンプ11の負担を抑制でき、エンジン1の出力の低下を抑制することができる。
フロアトンネル下に排気熱回収器7を配置するとキャビンスペースを圧迫してしまうが、本発明ではフロアトンネル下に排気熱回収器7を配置しないため、キャビンスペースを圧迫することがない。よって、キャビンスペースを拡張でき、乗員の快適性が向上する。また、フロアトンネル周辺の設計自由度が向上する。
サスペンションフレーム8下端位置を含む水平面Hよりも上方に排気熱回収器7を配置するため、不測の事態においても、排気熱回収器7の近傍にあるサスペンションフレーム8が先に地面と接触し、排気熱回収器7が地面に接触することを抑制できる。よって、排気熱回収器7の破損を抑制することができる。
前記排気熱回収器7には、熱交換媒体の入力管74と出力管75が設けられ、前記入力管74と出力管75はいずれも前記サスペンションフレーム8下端位置を含む平面よりも上方に設けられているので、サスペンションフレーム8が先に地面と接触し、排気熱回収器7に備えられた入力管74と出力管75が地面に接触することを抑制することができる。よって、排気熱回収器7の破損を抑制することができる。
前記出力管75は、前記エンジン1のラジエータ4とウォータポンプ11の間に配置される排出水配管76に図示しない管体を介して連結されているので、暖機運転時においては、出力管75からの熱交換媒体(冷却水)はラジエータ4を通らないので、ラジエータ4による冷却がなされることがない。また、出力管75とウォータポンプ11の距離が近いため、熱交換媒体(冷却水)は回収した熱量を保持したまま、ウォータポンプ11に即座に到達させることができる。よって、暖機にかかる時間を短縮することができる。
前記管体は、前記排出水配管76と前記触媒ケース6との間に配置されているので、前記排出水配管76と前記触媒ケース6との間に前記管体が配置されていない場合に対して、排出水配管76は触媒からの輻射熱を受けにくくなるため、排出水配管76を通る冷却水の温度は上がりにくくなる。よって、暖機運転の終了後においては、前記排出水配管76と前記触媒ケース6との間に前記管体が配置されていない場合に対して、ラジエータ4からの排出水は触媒による温度上昇を抑制することができる。したがって、ラジエータ4の体積を減少でき、エンジン1を充分に保護することができる。
前記入力管74にはヒータ(ヒータコア)10の排出水が入力されるので、ヒータ(ヒータコア)10で冷却されない場合に対して冷却水への回収熱量を抑制できる。
したがって、熱遮断性能(暖機運転の終了後に求められる、熱を回収しない性能)が向上する。
前記排気熱回収器7は、前記入力管74と出力管75との間に連結されており、内筒7bに設けられた熱交換媒体が通る熱交換媒体通路72としての第一の流路72Aと、内筒7bと排気熱回収器7の外筒7aとの間に備えられている排ガス流路71としての第二の流路71Aとを備え、少なくともオイルパン2側は第二の流路71Aと近接して設けられているので、次のような効果を奏することができる。
従来の特許文献1のような排熱回収器は、熱交換部の外周側に冷却水流路が配された構造であるため、約90℃の冷却水の温度に由来した輻射熱がオイルパン2に伝わる。本発明の排気熱回収器7の構造の場合は、第一の流路72Aである熱交換部としての冷却水通路72の外周側に第二の流路71Aである外筒7a側の排ガス流路71が配された構造であるため、約300〜500℃と高温の排ガスの温度に由来した輻射熱がオイルパン2に伝わる。
そのため、フロアトンネル下に排気熱回収器7を配置するよりも、本発明のオイルパン底部2aの下方に配置する方が、より高温の熱がエンジンオイルへと回収される。
よって、エンジンオイルへの回収熱量を高めることができる。
前記排気管5は、オイルパン底部2aの下方からドライブシャフトの上方に向けて屈曲する屈曲部5aを備え、第一の流路72の車両後端は、前記屈曲部より車両前側に位置しているので、以下の効果を奏する。
オイルパン底部2aの下方の排気管の内部は、凝縮水が溜まりやすい形状となる。ここで、本発明の内筒7b側の第一の流路72Aが冷却水の熱交換媒体の流路であり、外筒7a側の第二の流路71Aが排ガス流路71であれば、第一の流路72Aと第二の流路71Aとの熱交換は、凝縮水や、凝縮水が凝固した氷の影響を受けない。そのため、高効率な熱交換を維持できる。
前記第一の流路72Aの車両後端は、前記エンジンのエンジントルクロッドの車両前端よりも車両前側に位置しているので、エンジントルクロッドの熱変形の問題を防止することができる。
上記実施の形態では、熱交換媒体として冷却水を用いているが、水以外の液体でもよく、あるいは気体でも良い。また、ガソリンエンジンに限らず、ディーゼルエンジンにも適用することができる。
入力管74は、図7に示すように車両上面視における排気熱回収器7の中心線に対して、トランスミッション側(車両左側)に設けられている方が好ましい。
入力管74とヒータコア10との距離を近づけることができるため、エンジン1と排気熱回収器7との間で往復する冷却水経路を、より短くできる。
出力管75は、図7に示すように車両上面視における排気熱回収器7の中心線に対して、オルタネータ側(車両右側)に設けられている方が好ましい。
出力管75とラジエータ4からの排出水配管76との距離を近づけることができるため、エンジン1と排気熱回収器7との間で往復する冷却水経路をより短くできる。
入力管74と出力管75は、車両前後方向においてどちらが車両前側に配置されていても構わない。
なお、出力管75が車両前側に配置されている方が、エンジン1と排気熱回収器7との間で往復する冷却水経路をより短くできるため、好ましい。
さらに熱電素子を設けてもよい。熱電素子を介して排熱により電気を発生させることができる。
なお、熱電素子は伝熱部である排気熱回収器7、若しくは受熱部であるオイルパン2のどちらでも良い。等、その他、本発明の技術的範囲を変更しない範囲内で適宜変更して実施し得ることができるのは言うまでもない。
1 エンジン
2 オイルパン
3 フライホイール
4 ラジエータ
41 ラジエータアウトレットパイプ
42 ウォータインレットパイプ
,5 排気管
6 触媒ケース
7 排気熱回収器
7a 外筒
7b 内筒
8 サスペンションフレーム
10 ヒータ
11 ウォータポンプ
70 回収器本体
71 排ガス流路
71A 第二の流路
72、72 熱交換媒体通路
72A 第一の流路
73 伝熱フィン
74 入力管
75 出力管
76 排出水配管

Claims (9)

  1. イルパンを有するエンジンと、前記エンジンから排出される排ガスが通る排気管と、一部もしくは全部が前記エンジンの車両前方に設けられ、前記排ガスを浄化する触媒と、熱交換媒体を備え、前記熱交換媒体および前記排ガスの間で熱交換を行う排気熱回収器とを有する排気熱回収装置であって、
    前記排気熱回収器前記触媒の下流側における前記排気管の途中に設けられ、かつ、前記排気熱回収器の一部が、前記オイルパン底部の下方に設けられており、前記オイルパンの底部の下面における車両幅方向内側に凹部が形成され、前記排気熱回収器が、前記凹部の位置を通過するように配置されていることを特徴とする排気熱回収装置。
  2. 前記排気熱回収器の一部が、前記オイルパン底部の下面と、サスペンションフレーム下端位置を含む平面との間に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の排気熱回収装置。
  3. 前記排気熱回収器には、前記熱交換媒体の入力管および出力管が設けられ、前記入力管および前記出力管はいずれもサスペンションフレームの下端位置を含む平面よりも上方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の排気熱回収装置。
  4. 前記出力管は、前記エンジンのラジエータおよびウォータポンプの間に配置される排出水配管に管体を介して連結されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の排気熱回収装置。
  5. 前記管体は、前記排出水配管と前記触媒との間に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の排気熱回収装置。
  6. 前記入力管にはヒータコアの排出水が入力されることを特徴とする請求項3ないし5のいずれか1項に記載の排気熱回収装置。
  7. 前記排気熱回収器は、前記熱交換媒体が通る第一の流路と、該第一の流路の外周部に備えられており、かつ前記排ガスが通る第二の流路とを備え、前記第二の流路は、前記第一の流路と前記オイルパンとの間に配置され、車両側面視で前記第二の流路の車両前側の部分が車両後側から車両前側に向かうに従って上方に傾斜し、かつ前記第一の流路の車両前側の部分が、上方に傾斜した前記第二の流路の車両前側の部分に配置されていることを特徴とする請求項3ないし6のいずれか1項に記載の排気熱回収装置。
  8. 前記排気管は、前記オイルパンの底部の下方からドライブシャフトの上方に向けて屈曲する屈曲部を備え、前記第一の流路の車両後端は、前記屈曲部より車両前側に位置していることを特徴とする請求項7に記載の排気熱回収装置。
  9. 前記第一の流路の車両後端は、前記エンジンのエンジントルクロッドの車両前端よりも車両前側に位置していることを特徴とする請求項7または8に記載の排気熱回収装置。
JP2017009431A 2017-01-23 2017-01-23 排気熱回収装置 Active JP6834521B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017009431A JP6834521B2 (ja) 2017-01-23 2017-01-23 排気熱回収装置
DE102018100356.0A DE102018100356A1 (de) 2017-01-23 2018-01-09 Abwärmerückgewinnungsapparat
CN201810031060.8A CN108343495A (zh) 2017-01-23 2018-01-12 排气热回收装置
FR1850368A FR3062164B1 (fr) 2017-01-23 2018-01-17 Appareil de recuperation de chaleur d'echappement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017009431A JP6834521B2 (ja) 2017-01-23 2017-01-23 排気熱回収装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018119414A JP2018119414A (ja) 2018-08-02
JP6834521B2 true JP6834521B2 (ja) 2021-02-24

Family

ID=62812938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017009431A Active JP6834521B2 (ja) 2017-01-23 2017-01-23 排気熱回収装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6834521B2 (ja)
CN (1) CN108343495A (ja)
DE (1) DE102018100356A1 (ja)
FR (1) FR3062164B1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7089537B2 (ja) 2018-01-15 2022-06-22 国立大学法人東北大学 Ito粒子、分散液、ito粒子の製造方法、分散液の製造方法及びito膜の製造方法
KR20200060898A (ko) * 2018-11-23 2020-06-02 현대자동차주식회사 엔진 오일 다일루션 방지 장치

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2600762Y2 (ja) * 1993-12-14 1999-10-25 富士重工業株式会社 自動車の排気管引き回し構造
WO2003056265A1 (fr) * 2001-12-25 2003-07-10 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Echangeur thermique
JP4496470B2 (ja) * 2004-07-29 2010-07-07 スズキ株式会社 車両の排気装置
JP2006143012A (ja) * 2004-11-19 2006-06-08 Toyota Motor Corp 車両用温度調整装置
JP2007321741A (ja) * 2006-06-05 2007-12-13 Toyota Motor Corp 排気熱回収装置
JP4281789B2 (ja) * 2006-12-06 2009-06-17 トヨタ自動車株式会社 排気熱回収装置
JP4363448B2 (ja) * 2007-02-05 2009-11-11 トヨタ自動車株式会社 排気系熱交換器の車体搭載構造
JP2008255944A (ja) * 2007-04-06 2008-10-23 Toyota Motor Corp エンジンの暖機装置
JP4919175B2 (ja) * 2008-06-10 2012-04-18 スズキ株式会社 車両の排気管構造
JP2014051240A (ja) * 2012-09-10 2014-03-20 Suzuki Motor Corp 車両のパワーユニット連結構造
JP6168408B2 (ja) * 2013-09-30 2017-07-26 スズキ株式会社 ハイブリッド車両
JP6164568B2 (ja) * 2013-09-30 2017-07-19 スズキ株式会社 排気系熱交換器の配置構造
JP6245163B2 (ja) 2014-12-24 2017-12-13 トヨタ自動車株式会社 排熱回収器構造
JP6250576B2 (ja) * 2015-03-19 2017-12-20 株式会社ユタカ技研 エンジン及び排気装置
US10124663B2 (en) * 2015-05-27 2018-11-13 Nissan Motor Co., Ltd. Exhaust heat recovering device

Also Published As

Publication number Publication date
FR3062164A1 (fr) 2018-07-27
DE102018100356A1 (de) 2018-07-26
CN108343495A (zh) 2018-07-31
JP2018119414A (ja) 2018-08-02
FR3062164B1 (fr) 2020-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5331026B2 (ja) 排熱回収装置
JP4375454B2 (ja) 排熱回収装置
RU2459092C1 (ru) Система рекуперации теплоты отработавших газов
CN101117090B (zh) 排气系统热交换器的支撑结构
US8136578B2 (en) Heat exchanger for EGR-gas
JP2006214350A (ja) 熱電発電装置
JP2014526666A (ja) 積重プレート式排気ガス回収デバイス
JP6834521B2 (ja) 排気熱回収装置
US9175886B2 (en) Heat exchanger having thermoelectric element
KR101435667B1 (ko) 차량용 열전발전장치
CN206246174U (zh) 一种发动机机油的复合式散热器
JP2008530431A (ja) 空気冷却器
JP2010249424A (ja) 排気熱回収装置
JP4487926B2 (ja) クーリングモジュール
JP2015068263A5 (ja)
JP3850319B2 (ja) 車両用半導体冷却装置
JP6275046B2 (ja) 車両空調用冷凍サイクル及び熱交換器
JP6298369B2 (ja) 廃熱回収装置
JP6464598B2 (ja) 内燃機関の冷却システム
CN209027344U (zh) 一种散热管
JP2012102923A (ja) 熱回収装置
JP2007168770A (ja) 熱伝導装置
JP6214242B2 (ja) 熱交換器
JP7147182B2 (ja) 車両
US20110108259A1 (en) Oil Cooler For A Motorized Vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191122

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200928

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201002

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201130

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210118

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6834521

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151