JP7404993B2 - Engine additive gas supply device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンの添加ガス供給装置に関する。 The present invention relates to an additive gas supply device for an engine.
従来のエンジンの添加ガス供給装置として、特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1に記載のものは、排気ガスの一部を吸気経路に環流するEGR装置を備えている。このEGR装置は、吸気マニホールドとEGRパイプとの連結部の間に、排気ガスの流量を調整するための小径の吸気孔を形成しており、吸気孔の断面積を最適化することにより、複数の気筒に分配する環流ガスの流量のばらつきを低減させている。
2. Description of the Related Art As a conventional engine additive gas supply device, one described in
しかしながら、従来のエンジンの添加ガス供給装置にあっては、環流する排気ガスの経路に小径の吸気孔を設けたことにより圧力損失が増加し、多量の排気ガスを吸気通路に流せなくなって排気ガス浄化性能が低下するという問題があった。 However, in conventional engine additive gas supply devices, pressure loss increases due to the provision of small-diameter intake holes in the path of the circulating exhaust gas, and a large amount of exhaust gas cannot flow into the intake passage. There was a problem that the purification performance deteriorated.
本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、圧力損失を増加させることなく、多量の添加ガスを複数の吸気通路に均等に分配することができるエンジンの吸気装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and provides an engine intake device that can evenly distribute a large amount of additive gas to a plurality of intake passages without increasing pressure loss. The purpose is to
本発明は、気筒列方向に並んで配列され、エンジンに空気を供給する吸気通路が内部に形成された複数の吸気管と、添加ガスを取り入れる添加ガス取入口と、前記吸気通路にそれぞれ連通する複数の連通路と、前記連通路の上流側に配置され添加ガスが前記添加ガス取入口から供給される複数の分岐管部と、を有する添加ガス供給管を備えたエンジンの添加ガス供給装置であって、前記分岐管部は、この分岐管部の内部に突出する曲面からなるとともに前記連通路の上流端に向かって突出する突部をその内壁に有し、前記分岐管部における前記連通路の上流側の通路断面は、前記連通路の通路断面より大きいことを特徴とする。 The present invention provides a plurality of intake pipes that are arranged in a row in a cylinder row direction and have an intake passage formed therein for supplying air to the engine, an additive gas intake port that takes in additive gas, and a plurality of intake pipes each communicating with the intake passage. An additive gas supply device for an engine, comprising an additive gas supply pipe having a plurality of communication passages and a plurality of branch pipe parts arranged upstream of the communication passages and from which additive gas is supplied from the additive gas intake port. The branch pipe section has a curved surface projecting into the branch pipe section and has a protrusion on its inner wall that projects toward the upstream end of the communication path, and the communication path in the branch pipe section The passage cross section on the upstream side is larger than the passage cross section of the communication passage.
このように上記の本発明によれば、圧力損失を増加させることなく、多量の添加ガスを複数の吸気通路に均等に分配することができるエンジンの吸気装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention described above, it is possible to provide an engine intake device that can evenly distribute a large amount of additive gas to a plurality of intake passages without increasing pressure loss.
本発明の一実施の形態に係るエンジンの添加ガス供給装置は、気筒列方向に並んで配列され、エンジンに空気を供給する吸気通路が内部に形成された複数の吸気管と、添加ガスを取り入れる添加ガス取入口と、吸気通路にそれぞれ連通する複数の連通路と、連通路の上流側に配置され添加ガスが添加ガス取入口から供給される複数の分岐管部と、を有する添加ガス供給管を備えたエンジンの添加ガス供給装置であって、分岐管部は、その内壁に連通路の上流端に向かって突出する突部を有し、分岐管部における連通路の上流側の通路断面は、連通路の通路断面より大きいことを特徴とする。これにより、本発明の一実施の形態に係るエンジンの添加ガス供給装置は、圧力損失を増加させることなく、多量の添加ガスを複数の吸気通路に均等に分配することができる。 An additive gas supply device for an engine according to an embodiment of the present invention includes a plurality of intake pipes that are arranged in line in the cylinder row direction and have intake passages formed therein for supplying air to the engine, and a plurality of intake pipes that take in the additive gas. An additive gas supply pipe having an additive gas intake port, a plurality of communication passages each communicating with an intake passage, and a plurality of branch pipe sections disposed upstream of the communication passage and from which additive gas is supplied from the additive gas intake port. The branch pipe section has a protrusion on its inner wall that protrudes toward the upstream end of the communication passage, and the branch pipe section has a passage cross section on the upstream side of the communication passage. , is characterized by being larger than the passage cross section of the communication passage. As a result, the engine additive gas supply device according to the embodiment of the present invention can evenly distribute a large amount of additive gas to the plurality of intake passages without increasing pressure loss.
以下、本発明の一実施例に係るエンジンの添加ガス供給装置について、図面を用いて説明する。図1から図8は、本発明の一実施例に係るエンジンの添加ガス供給装置を示す図である。図1から図8において、上下前後左右方向は、エンジンの添加ガス供給装置の車両に設置された状態の上下前後左右方向とし、前後方向に対して直交する方向が左右方向、高さ方向が上下方向である。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An engine additive gas supply device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 8 are diagrams showing an additional gas supply device for an engine according to an embodiment of the present invention. In Figures 1 to 8, the up, down, front, back, left and right directions refer to the up, down, front, back, left and right directions of the engine additive gas supply system installed in the vehicle, the direction orthogonal to the front and back direction is the left and right direction, and the height direction is up and down. It is the direction.
まず、構成を説明する。図2において、エンジン1はエンジン本体1Aを備えている。エンジン本体1Aの後側面には、吸気マニホールド20が設けられている。吸気マニホールド20は、図示しないエアクリーナを通過した空気をエンジン本体1Aの複数の吸気ポートに分配している。エンジン1は、吸気ポートから取入れた空気と燃料とからなる混合気を図示しない点火プラグによって点火して燃焼させ、燃焼後の排気ガスを排気出口から排出する。
First, the configuration will be explained. In FIG. 2, the
図1、図2において、吸気マニホールド20は、図示しないサージタンクから分岐してその下流端がエンジン本体1Aに連結される多岐部22を備えており、この多岐部22は、複数の吸気管23、24、25を有している。吸気管23、24、25の内部には、エンジン1に空気を供給する吸気通路23A、24A、25Aが形成されている。複数の吸気管23、24、25は、気筒列方向に沿って互いに並列に配置されている。吸気管23、24、25のエンジン本体1A側の端部にはヘッド側フランジ部26が設けられており、ヘッド側フランジ部26はエンジン本体1Aに連結されている。ヘッド側フランジ部26は気筒列方向に延びている。
1 and 2, the
吸気マニホールド20には、吸気管23、24、25内を流れる空気に添加ガスとしての排気ガスを導入する添加ガス供給管30が設けられている。添加ガス供給管30は、吸気マニホールド20の上面に設けられており、図示しない排気管から導入した添加ガスを吸気マニホールド20の各吸気管23、24、25に分配および供給している。添加ガス供給管30は、まず吸気管23への経路と他の経路とに二股に分岐し、その後に他の経路が吸気管24への経路と吸気管25への経路とに二股に分岐する構造を有している。このように、添加ガス供給管30は、トーナメント表に類似する構造を有している。
The
図3において、添加ガス供給管30は、その上流端に添加ガスを取り入れる添加ガス取入口38を有している。添加ガス取入口38の周囲にはフランジ部38Aが設けられており、このフランジ部38Aには添加ガス供給用の図示しない配管が接続される。
In FIG. 3, the additive
添加ガス供給管30は、添加ガス取入口38から気筒列方向に延びる第1管部31と、第1管部31の下流端から気筒列方向と交差する交差方向に延びる第2管部32と、第2管部32の下流端から気筒列方向で互いに反対側に延びる第1分岐管部34および第2分岐管部35と、を有している。第1管部31と第2管部32とは、接合部30Aにおいて、概ね直角に接合されている。第1分岐管部34および第2分岐管部35は、第2管部32の下流端側の分岐部30Cから二股に分岐している。
The additive
添加ガス供給管30は、第2分岐管部35の下流端に連結された第3管部33と、第3管部33の下流端から互いに反対側に延びる第3分岐管部36および第4分岐管部37とを有している。第2分岐管部35と第3管部33とは、接合部30Bにおいて、概ね直角に接合されている。第3分岐管部36および第4分岐管部37は、第3管部33の下流端側の分岐部30Dから二股に分岐している。
The additive
第1管部31および第2管部32は、その内部通路31A、32Aが直線状にそれぞれ形成されている。添加ガス供給管30は、上側と下側のそれぞれの部材を接合したものからなる。第3管部33の内部通路33A、第1分岐管34の内部通路34A、第2分岐管35の内部通路35A、第3分岐管36の内部通路36A、第4分岐管37の内部通路37Aも直線状に形成されている。図3は、内部通路31A、32A等を目視可能なように添加ガス供給管30の下側の部材のみを表している。
The
第1分岐管部34の下流端には、吸気管23の吸気通路23Aと連通する連通路34Bが設けられている。第3分岐管部36の下流端には、吸気管24の吸気通路24Aと連通する連通路36Bが設けられている。第4分岐管部37の下流端には、吸気管25の吸気通路25Aと連通する連通路37Bが設けられている。第1分岐管部34、第2分岐管部35、第3分岐管部36、第4分岐管部37は、連通路34B、36B、37Bから見た場合は、添加ガスの流れ方向の上流側に配置されている。
A
図4において、第1分岐管部34、第3分岐管部36、第4分岐管部37の内壁には、突部34C、36C、37Cが設けられている。突部34C、36C、37Cは、連通路34B、36B、37Bの上流端に向かって突出している。
In FIG. 4, the inner walls of the first
本実施例では、第1分岐管部34、第3分岐管部36、第4分岐管部37の上部に突部34C、36C、37Cが設けられ、第1分岐管部34、第3分岐管部36、第4分岐管部37の下部に連通路34B、36B、37Bの上流端が位置しており、突部34C、36C、37Cは下方に突出している。
In this embodiment, protrusions 34C, 36C, and 37C are provided at the upper portions of the first
図3、図4において、第1分岐管部34、第3分岐管部36、第4分岐管部37は、円筒状に形成されている。また、第2分岐管部35、第1管部31、第2管部32、第3管部33も円筒状に形成されている。
In FIGS. 3 and 4, the first
図8において、第4分岐管部37における連通路37Bの上流側の通路断面S1は、連通路37Bの通路断面S2より大きくされている。
In FIG. 8, a passage cross section S1 on the upstream side of the
図4および図8に示すよう、突部37Cは、気筒列方向に延びる中心軸C1を中心とする曲面からなる。第4分岐管部37の中心軸C2は気筒列方向(中心軸C1)に対して傾斜して延びている。突部37Cは、第4分岐管部37の中心軸C2に向かって突出する。そして、図8に示すよう、第4分岐管部37における気筒列方向と直交する断面において、突部37Cを構成する曲面は、中心軸C2の近傍まで突出している。
As shown in FIGS. 4 and 8, the
突部37Cの曲面は、気筒列方向(中心軸C1)と直交する所定の断面(図6、図7、図8参照)で気筒列方向へ延びている。また、図6、図7、図8に示すように、第4分岐管部37の下流側に向かうにつれて、突部37Cの突出量が増加している。なお、第4分岐管部37の上流端には、突部37Cは形成されていない(図5参照)。第1分岐管部34および第3分岐管部36の突部34C、36Cも、第4分岐管部37の突部37Cと同様に構成されている。
The curved surface of the
以上説明したように、本実施例では、第1分岐管部34、第3分岐管部36、第4分岐管部37は、その内壁に連通路34B、36B、37Bの上流端に向かって突出する突部34C、36C、37Cを有している。また、第4分岐管部37における連通路37Bの上流側の通路断面S1は、連通路37Bの通路断面S2より大きくされている。
As explained above, in this embodiment, the first
これにより、第1分岐管部34、第3分岐管部36、第4分岐管部37を流れる添加ガスを突部34C、36C、37Cによって連通路34B、36B、37Bに送り込むように案内でき、添加ガスを吸気管23、24、25の吸気通路23A、24A、25Aに均一に分配できる。また、第4分岐管部37における連通路37Bの上流側の通路断面S1は、連通路37Bの通路断面S2より大きくされているので、突部37Cを設けたことによる圧力損失の影響を低減することができる。この結果、圧力損失を増加させることなく、多量の添加ガスを複数の吸気通路に均等に分配することができる。
Thereby, the additive gas flowing through the first
また、本実施例では、第1分岐管部34、第3分岐管部36、第4分岐管部37は、円筒状に形成されている。また、突部37Cは、第4分岐管部37の中心軸C2に向かって突出する曲面からなる。そして、気筒列方向と直交する断面において、突部37Cを構成する曲面は、中心軸C2の近傍まで突出している。
Further, in this embodiment, the first
これにより、第4分岐管部37の下流側に向かうにつれて突部37Cの曲面を大きくして突出量を大きくすることにより、添加ガスを連通路37Bに送り込む効果を高めることができる。同様に、連通路34B、36Bにおいても、第1分岐管部34および第3分岐管部36下流側に向かうにつれて突部34C、36Cの曲面を大きくすることにより、添加ガスを送り込む効果を高めることができる。また、曲面を大きくしつつ第1分岐管部34、第3分岐管部36、第4分岐管部37における連通路34B、36B、37Bの直上流部の通路断面S1を連通路の通路断面S2より確実に大きくすることができる。
Thereby, by increasing the curved surface of the
また、本実施例では、第4分岐管部37の中心軸C2が気筒列方向に対して傾斜して延びている。突部37Cの曲面は、気筒列方向と直交する所定の断面で気筒列方向へ延びている。そして、第4分岐管部37の下流側に向かうにつれて、突部37Cの突出量が増加している。
Furthermore, in this embodiment, the central axis C2 of the fourth
これにより、第4分岐管部37の下流側に向かうにつれて突部37Cの突出量が徐々に増加するので、第4分岐管部37の通路断面を緩やかに変化させることができ、添加ガスをスムーズに連通路37Bに導くことができる。
As a result, the amount of protrusion of the
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。 Although embodiments of the invention have been disclosed, it will be apparent that modifications may be made by one skilled in the art without departing from the scope of the invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the following claims.
1...エンジン、1A...エンジン本体、20...吸気マニホールド、23,24,25...吸気管、23A,24A,25A...吸気通路、30...添加ガス供給管、34...第1分岐管部(分岐管部)、34B...連通路、34C...突部、36...第3分岐管部(分岐管部)、36B...連通路、36C...突部、37...第4分岐管部(分岐管部)、37B...連通路、37C...突部、38...添加ガス取入口、C2...中心軸、S1...通路断面、S2...通路断面 1... Engine, 1A... Engine body, 20... Intake manifold, 23, 24, 25... Intake pipe, 23A, 24A, 25A... Intake passage, 30... Additive gas supply pipe , 34...First branch pipe part (branch pipe part), 34B...Communication path, 34C...Protrusion, 36...Third branch pipe part (branch pipe part), 36B...Connection Passage, 36C...Protrusion, 37...Fourth branch pipe section (branch pipe section), 37B...Communication passage, 37C...Protrusion, 38...Additional gas intake port, C2.. .Central axis, S1...passage cross section, S2...passage cross section
Claims (3)
添加ガスを取り入れる添加ガス取入口と、前記吸気通路にそれぞれ連通する複数の連通路と、前記連通路の上流側に配置され添加ガスが前記添加ガス取入口から供給される複数の分岐管部と、を有する添加ガス供給管を備えたエンジンの添加ガス供給装置であって、
前記分岐管部は、この分岐管部の内部に突出する曲面からなるとともに前記連通路の上流端に向かって突出する突部をその内壁に有し、
前記分岐管部における前記連通路の上流側の通路断面は、前記連通路の通路断面より大きいことを特徴とするエンジンの添加ガス供給装置。 a plurality of intake pipes arranged in the direction of the cylinder rows and each having an intake passage formed therein for supplying air to the engine;
an additive gas intake port that takes in additive gas; a plurality of communication passages each communicating with the intake passage; and a plurality of branch pipe portions disposed upstream of the communication passage and to which the additive gas is supplied from the additive gas intake port. An additive gas supply device for an engine equipped with an additive gas supply pipe having,
The branch pipe section has a protrusion on its inner wall that is made of a curved surface that protrudes into the interior of the branch pipe section and that protrudes toward the upstream end of the communication path,
An additive gas supply device for an engine, wherein a passage cross section on an upstream side of the communication passage in the branch pipe portion is larger than a passage cross section of the communication passage.
前記分岐管部の前記気筒列方向と直交する断面において、前記突部を構成する前記曲面は、前記分岐管部の中心軸の近傍まで突出していることを特徴とする請求項1に記載のエンジンの添加ガス供給装置。 The branch pipe portion is formed in a cylindrical shape ,
The engine according to claim 1, wherein in a cross section of the branch pipe section perpendicular to the cylinder row direction, the curved surface forming the protrusion protrudes to the vicinity of a central axis of the branch pipe section. Additive gas supply device.
前記曲面は、前記気筒列方向と直交する断面が所定の断面形状であり、前記所定の断面形状にて前記気筒列方向へ延び、
前記分岐管部の下流側に向かうにつれて、前記突部の突出量が増加していることを特徴とする請求項2に記載のエンジンの添加ガス供給装置。 The central axis of the branch pipe portion extends obliquely with respect to the cylinder row direction,
The curved surface has a predetermined cross-sectional shape in a cross section perpendicular to the cylinder row direction , and extends in the cylinder row direction with the predetermined cross-sectional shape ,
3. The additive gas supply device for an engine according to claim 2, wherein the amount of protrusion of the protrusion increases toward the downstream side of the branch pipe portion.
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