JPH09126063A - 排気ガス再循環装置 - Google Patents
排気ガス再循環装置Info
- Publication number
- JPH09126063A JPH09126063A JP7303563A JP30356395A JPH09126063A JP H09126063 A JPH09126063 A JP H09126063A JP 7303563 A JP7303563 A JP 7303563A JP 30356395 A JP30356395 A JP 30356395A JP H09126063 A JPH09126063 A JP H09126063A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- exhaust pipe
- pipe
- exhaust
- intake
- 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.)
- Withdrawn
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内燃機関の排気ガス再循環装置で再循環され
る排気ガス中のパーティキュレートの量を低減させるこ
とである。 【解決手段】 内燃機関１の吸気系と排気管３とを連通
せしめる排気ガス導管４の排気管３側の端部４１を排気
管３内に突出せしめ、端末開口４２を排気ガスの流れ方
向に指向せしめる構造とした。
る排気ガス中のパーティキュレートの量を低減させるこ
とである。 【解決手段】 内燃機関１の吸気系と排気管３とを連通
せしめる排気ガス導管４の排気管３側の端部４１を排気
管３内に突出せしめ、端末開口４２を排気ガスの流れ方
向に指向せしめる構造とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関に付設され
る排気ガス再循環装置、特に内燃機関の吸気系と排気系
とを連通せしめる排気ガス導管の構造に関する。
る排気ガス再循環装置、特に内燃機関の吸気系と排気系
とを連通せしめる排気ガス導管の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】排気ガス再循環装置は内燃機関の排気管
から排気ガスの一部を内燃機関の吸気管に再循環せしめ
ることにより燃焼温度を下げＮＯx の低減を図るもので
ある。しかしながら排気ガス再循環装置では再循環した
排気ガス中のカーボンを主成分とする微粒子（以下、パ
ーティキュレートという）が吸気管内に付着、堆積する
という問題がある。特にディーゼルエンジンでパーティ
キュレートが吸気管内に付着、堆積すると、堆積したパ
ーティキュレートが吸入抵抗の原因となり空気不足を引
き起こしたり、潤滑油中に侵入し潤滑油の劣化を招くと
いう問題がある。この問題の対策として実開昭５６−１
１４８５０号公報には排気管からの排気ガスを吸気管に
導入する排気ガス導管の途中に、パーティキュレートを
捕捉するフィルタを設けることが提案されている。
から排気ガスの一部を内燃機関の吸気管に再循環せしめ
ることにより燃焼温度を下げＮＯx の低減を図るもので
ある。しかしながら排気ガス再循環装置では再循環した
排気ガス中のカーボンを主成分とする微粒子（以下、パ
ーティキュレートという）が吸気管内に付着、堆積する
という問題がある。特にディーゼルエンジンでパーティ
キュレートが吸気管内に付着、堆積すると、堆積したパ
ーティキュレートが吸入抵抗の原因となり空気不足を引
き起こしたり、潤滑油中に侵入し潤滑油の劣化を招くと
いう問題がある。この問題の対策として実開昭５６−１
１４８５０号公報には排気管からの排気ガスを吸気管に
導入する排気ガス導管の途中に、パーティキュレートを
捕捉するフィルタを設けることが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記対策
ではフィルタに集積するパーティキュレートの除去等の
後処理が問題となり、また装置の構造が複雑となる。
ではフィルタに集積するパーティキュレートの除去等の
後処理が問題となり、また装置の構造が複雑となる。
【０００４】そこで本発明では排気ガスに含まれるパー
ティキュレートの吸気管内での付着、堆積を低減するこ
とができ、しかもフィルタに集積するパーティキュレー
トの後処理が不要でフィルタ等の別部材を設けない構造
の簡単な排気ガス再循環装置を提供することを目的とす
る。
ティキュレートの吸気管内での付着、堆積を低減するこ
とができ、しかもフィルタに集積するパーティキュレー
トの後処理が不要でフィルタ等の別部材を設けない構造
の簡単な排気ガス再循環装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は排気ガス再循環
装置において、図２に示すように内燃機関１の排気管３
から排気ガスを吸気側へ再循環させる排気ガス導管４を
排気管３側で排気管３内へ突出せしめてその端末開口４
２を、排気ガス流れ方向（図中に矢印で示した）に指向
せしめた。これにより排気ガスよりはるかに大きな慣性
を有するパーティキュレートは端末開口４２で吸引され
ずそのまま下流方向に流れ、排気ガス導管４からエンジ
ン１の吸気側へ混入するパーティキュレートが低減する
ようにした（請求項１）。
装置において、図２に示すように内燃機関１の排気管３
から排気ガスを吸気側へ再循環させる排気ガス導管４を
排気管３側で排気管３内へ突出せしめてその端末開口４
２を、排気ガス流れ方向（図中に矢印で示した）に指向
せしめた。これにより排気ガスよりはるかに大きな慣性
を有するパーティキュレートは端末開口４２で吸引され
ずそのまま下流方向に流れ、排気ガス導管４からエンジ
ン１の吸気側へ混入するパーティキュレートが低減する
ようにした（請求項１）。
【０００６】上記排気ガス導管４の端末開口４２を排気
管３のほぼ断面中心に位置せしめた（請求項２）。発明
者等は試験研究を重ねた結果、上記端末開口４２を排気
管３のほぼ断面中心に位置させることで、管壁に近い外
周部に位置させるよりも再循環する排気ガスに含まれる
パーティキュレートの量が少なくなることを確認した。
管３のほぼ断面中心に位置せしめた（請求項２）。発明
者等は試験研究を重ねた結果、上記端末開口４２を排気
管３のほぼ断面中心に位置させることで、管壁に近い外
周部に位置させるよりも再循環する排気ガスに含まれる
パーティキュレートの量が少なくなることを確認した。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の排気ガス再循環装置を図
１に示す。内燃機関たるエンジン１の各気筒の上流側は
吸気管２の吸気マニホールド２１に接続せしめてある。
また各気筒の下流側は排気管３の排気マニホールド３１
に接続せしめてある。そして、上記吸気管２と排気マニ
ホールド３１の一部が排気ガス導管（以下、ＥＧＲ導管
という）４により連通せしめてある。ＥＧＲ導管４の途
中にはＥＧＲ弁５が設けられ、図略の電子制御装置によ
りその開閉が制御されるようになっており、ＥＧＲ導管
４内を流れる排気ガス（以下、ＥＧＲガスという）の流
量を調整するようになっている。
１に示す。内燃機関たるエンジン１の各気筒の上流側は
吸気管２の吸気マニホールド２１に接続せしめてある。
また各気筒の下流側は排気管３の排気マニホールド３１
に接続せしめてある。そして、上記吸気管２と排気マニ
ホールド３１の一部が排気ガス導管（以下、ＥＧＲ導管
という）４により連通せしめてある。ＥＧＲ導管４の途
中にはＥＧＲ弁５が設けられ、図略の電子制御装置によ
りその開閉が制御されるようになっており、ＥＧＲ導管
４内を流れる排気ガス（以下、ＥＧＲガスという）の流
量を調整するようになっている。
【０００８】図２にＥＧＲ導管４と排気管３との接続部
の構造を示す。図２（Ａ）に示すようにＥＧＲ導管４の
端部４１は排気管３壁を貫通して排気管３内に突出せし
めてある。ＥＧＲ導管４と排気管３とは溶接により接合
され気密を保持している。ＥＧＲ導管４の排気管３内の
端部４１は排気管３の断面中心でエンジン１とは反対側
にＬ字に屈曲せしめてあり、端末開口４２は排気ガス流
れの下流に向けて指向せしめてある。
の構造を示す。図２（Ａ）に示すようにＥＧＲ導管４の
端部４１は排気管３壁を貫通して排気管３内に突出せし
めてある。ＥＧＲ導管４と排気管３とは溶接により接合
され気密を保持している。ＥＧＲ導管４の排気管３内の
端部４１は排気管３の断面中心でエンジン１とは反対側
にＬ字に屈曲せしめてあり、端末開口４２は排気ガス流
れの下流に向けて指向せしめてある。
【０００９】エンジン１から排気管３に排出された排気
ガスの一部はエンジン１の吸気側の負圧によりＥＧＲ導
管４の端末開口４２から吸引される。吸引された排気ガ
スはＥＧＲ導管４を通って吸気管２に流入し、吸気と混
合し、エンジン１の吸気の比熱を上げる。しかしてエン
ジン１の最高燃焼温度は下がり、窒素の酸化反応が抑制
され排気ガス中に含まれるＮＯx が低減する。
ガスの一部はエンジン１の吸気側の負圧によりＥＧＲ導
管４の端末開口４２から吸引される。吸引された排気ガ
スはＥＧＲ導管４を通って吸気管２に流入し、吸気と混
合し、エンジン１の吸気の比熱を上げる。しかしてエン
ジン１の最高燃焼温度は下がり、窒素の酸化反応が抑制
され排気ガス中に含まれるＮＯx が低減する。
【００１０】排気ガス中のパーティキュレートは排気ガ
スの成分分子に比べて質量が大きく、大きな慣性を有す
る。したがって成分分子のようにＥＧＲ導管４の端末開
口４２で吸引されることなく、排気ガス流れに伴われて
排気管３を下流に向かってそのまま流れ、ＥＧＲガス中
には僅かなパーティキュレートしか混入しない。
スの成分分子に比べて質量が大きく、大きな慣性を有す
る。したがって成分分子のようにＥＧＲ導管４の端末開
口４２で吸引されることなく、排気ガス流れに伴われて
排気管３を下流に向かってそのまま流れ、ＥＧＲガス中
には僅かなパーティキュレートしか混入しない。
【００１１】図３はＥＧＲガス中に含まれるパーティキ
ュレート（図中、ＰＭ（Ｐerticulate Ｍatter ）量）
とＥＧＲ導管の端末開口の位置との関係について発明者
等が行なった実験結果を示したもので、ＥＧＲガスに含
まれるパーティキュレートの量は端末開口が排気管の外
周に位置する程、多くなる傾向が見られ、端末開口が排
気管壁に近接して位置する場合が、排気管の断面中心に
位置する場合の約１．５倍になる。これは排気管の断面
中心を流れる排気ガスの流速が排気管壁に近い位置より
速いから、排気管の中心では排気ガスの流れ方向のパー
ティキュレートの運動量が大きく、排気ガス流れに沿っ
て排気管３の下流に流れやすいためと認められる。この
実験結果より排気管内のＥＧＲ導管の端末開口は排気管
の断面中心に位置させることが有効である。
ュレート（図中、ＰＭ（Ｐerticulate Ｍatter ）量）
とＥＧＲ導管の端末開口の位置との関係について発明者
等が行なった実験結果を示したもので、ＥＧＲガスに含
まれるパーティキュレートの量は端末開口が排気管の外
周に位置する程、多くなる傾向が見られ、端末開口が排
気管壁に近接して位置する場合が、排気管の断面中心に
位置する場合の約１．５倍になる。これは排気管の断面
中心を流れる排気ガスの流速が排気管壁に近い位置より
速いから、排気管の中心では排気ガスの流れ方向のパー
ティキュレートの運動量が大きく、排気ガス流れに沿っ
て排気管３の下流に流れやすいためと認められる。この
実験結果より排気管内のＥＧＲ導管の端末開口は排気管
の断面中心に位置させることが有効である。
【００１２】しかして吸気管２等で付着、堆積するパー
ティキュレートの量を低減することができ、ＥＧＲ導管
４にフィルタ等のパーティキュレート捕捉用の他の部材
が不要で、フィルタを設けた場合のように、捕捉したパ
ーティキュレートの後処理をする必要もない。
ティキュレートの量を低減することができ、ＥＧＲ導管
４にフィルタ等のパーティキュレート捕捉用の他の部材
が不要で、フィルタを設けた場合のように、捕捉したパ
ーティキュレートの後処理をする必要もない。
【００１３】また排気管３壁を伝ってエンジン１から排
出されるオイル、水分、未燃焼成分等が流れるが、ＥＧ
Ｒ導管４の端部４１は排気管３内に突出せしめてあるか
ら端末開口４２からＥＧＲ導管４に侵入することはな
い。したがって上記オイル等によるエンジン１等の劣化
が防止できる。
出されるオイル、水分、未燃焼成分等が流れるが、ＥＧ
Ｒ導管４の端部４１は排気管３内に突出せしめてあるか
ら端末開口４２からＥＧＲ導管４に侵入することはな
い。したがって上記オイル等によるエンジン１等の劣化
が防止できる。
【００１４】上記実施形態では、ＥＧＲ導管の排気管内
の端部は排気管の断面中心で排気ガスの流れの下流方向
にＬ字に屈曲せしめたが、必ずしもこれに限定されるも
のではなく排気ガスの流れ方向とエンジンの吸気側の負
圧による排気ガスの吸引方向とが同じ方向にならなけれ
ばよい。例えば図２（Ｂ）に示すように、排気管３内に
突出するＥＧＲ導管４の端末の排気ガス流れの下流側を
斜めにカットし、あるいは図２（Ｃ）に示すように端末
の上記下流側を段状にカットし、端末開口を排気ガス流
れの下流側に指向せしめてもよい。なお、ＥＧＲ導管の
端末開口の位置は、排気管の屈曲部等から離れた位置と
するのがよく、排気ガスの流れの安定した排気管の直線
状部に位置せしめるのが望ましい。
の端部は排気管の断面中心で排気ガスの流れの下流方向
にＬ字に屈曲せしめたが、必ずしもこれに限定されるも
のではなく排気ガスの流れ方向とエンジンの吸気側の負
圧による排気ガスの吸引方向とが同じ方向にならなけれ
ばよい。例えば図２（Ｂ）に示すように、排気管３内に
突出するＥＧＲ導管４の端末の排気ガス流れの下流側を
斜めにカットし、あるいは図２（Ｃ）に示すように端末
の上記下流側を段状にカットし、端末開口を排気ガス流
れの下流側に指向せしめてもよい。なお、ＥＧＲ導管の
端末開口の位置は、排気管の屈曲部等から離れた位置と
するのがよく、排気ガスの流れの安定した排気管の直線
状部に位置せしめるのが望ましい。
【図１】本発明の排気ガス再循環装置の全体概要図であ
る。
る。
【図２】（Ａ）は本発明の排気ガス再循環装置における
排気管とＥＧＲ導管の接続部を示す図であり、（Ｂ），
（Ｃ）はそれぞれ上記ＥＧＲ導管の端末開口部の変形例
を示す図である。
排気管とＥＧＲ導管の接続部を示す図であり、（Ｂ），
（Ｃ）はそれぞれ上記ＥＧＲ導管の端末開口部の変形例
を示す図である。
【図３】排気管内におけるＥＧＲ導管の端末開口位置と
ＥＧＲ導管へのパーティキュレート吸入量との関係につ
いて発明者等が行なった実験結果を示す図である。
ＥＧＲ導管へのパーティキュレート吸入量との関係につ
いて発明者等が行なった実験結果を示す図である。
１ エンジン（内燃機関） ３ 排気管 ４ ＥＧＲガス導管（排気ガス導管） ４２ 端末開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 彰浩 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 山本 洋嗣 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 内燃機関から排出される排気ガスを内燃
機関の吸気系に再循環せしめる排気ガス再循環装置にお
いて、吸気系と連通する排気ガス導管の排気管側の端部
を排気管内へ突出せしめて、その端末開口を排気ガス流
れ方向に指向せしめたことを特徴とする排気ガス再循環
装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の排気ガス再循環装置にお
いて、上記排気ガス導管の排気管側の端末開口を排気管
のほぼ断面中心に位置せしめた排気ガス再循環装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7303563A JPH09126063A (ja) | 1995-10-27 | 1995-10-27 | 排気ガス再循環装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7303563A JPH09126063A (ja) | 1995-10-27 | 1995-10-27 | 排気ガス再循環装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09126063A true JPH09126063A (ja) | 1997-05-13 |
Family
ID=17922521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7303563A Withdrawn JPH09126063A (ja) | 1995-10-27 | 1995-10-27 | 排気ガス再循環装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09126063A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101839193A (zh) * | 2009-03-13 | 2010-09-22 | 株式会社电装 | 用于内燃发动机的氮富集气体供给装置 |
| JP2014070530A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Daihatsu Motor Co Ltd | 内燃機関 |
| US11486337B2 (en) * | 2019-09-06 | 2022-11-01 | Deere & Company | Integrated exhaust system apparatus |
-
1995
- 1995-10-27 JP JP7303563A patent/JPH09126063A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101839193A (zh) * | 2009-03-13 | 2010-09-22 | 株式会社电装 | 用于内燃发动机的氮富集气体供给装置 |
| JP2010216303A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Denso Corp | 内燃機関の窒素富化ガス供給装置 |
| JP2014070530A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Daihatsu Motor Co Ltd | 内燃機関 |
| US11486337B2 (en) * | 2019-09-06 | 2022-11-01 | Deere & Company | Integrated exhaust system apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |