JPH11210566A - エンジンのｅｇｒ装置 - Google Patents
エンジンのｅｇｒ装置Info
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- JPH11210566A JPH11210566A JP10015729A JP1572998A JPH11210566A JP H11210566 A JPH11210566 A JP H11210566A JP 10015729 A JP10015729 A JP 10015729A JP 1572998 A JP1572998 A JP 1572998A JP H11210566 A JPH11210566 A JP H11210566A
- Authority
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- Japan
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- egr
- egr gas
- collector
- downstream
- gas introduction
- Prior art date
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- 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
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 最上流側の分岐管２の結合部よりも上流側の
コレクタ３内にＥＧＲガスを導入する場合に、ＥＧＲ率
の気筒間バラツキを低減する。 【解決手段】 コレクタ３内へのＥＧＲガス導入部７
は、開放端８の直前にアール状に曲げられたアール部９
を有する。そして、該アール部９下流の開放端８がＥＧ
Ｒ配管径よりも大きい径を有する。
コレクタ３内にＥＧＲガスを導入する場合に、ＥＧＲ率
の気筒間バラツキを低減する。 【解決手段】 コレクタ３内へのＥＧＲガス導入部７
は、開放端８の直前にアール状に曲げられたアール部９
を有する。そして、該アール部９下流の開放端８がＥＧ
Ｒ配管径よりも大きい径を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気の一部を吸気
中に還流するエンジンのＥＧＲ（排気還流）装置に関
し、特に吸気系へのＥＧＲガス導入部の形状及び導入方
向等を工夫することにより、ＥＧＲ性能を改善した技術
に関する。
中に還流するエンジンのＥＧＲ（排気還流）装置に関
し、特に吸気系へのＥＧＲガス導入部の形状及び導入方
向等を工夫することにより、ＥＧＲ性能を改善した技術
に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両用エンジンでは、一般に大きな出力
を要求されない通常の運転時に燃費改善によるＣＯ2 低
減あるいはＮＯｘ排出量低減のため、排気の一部を吸気
系に戻すＥＧＲ装置を備えている。このＥＧＲ装置に関
して、例えば実開昭６０−１７１９５２号に記載のもの
では、図２１に示すように、分岐管及びコレクタを備え
た吸気マニホールドのコレクタ一端側の上流にスロット
ルバルブが接続された吸気系に対し、排気の一部をＥＧ
Ｒガスとして還流する際に、最上流側の分岐管の結合部
よりも上流側のコレクタ内にＥＧＲガスを導入してい
る。
を要求されない通常の運転時に燃費改善によるＣＯ2 低
減あるいはＮＯｘ排出量低減のため、排気の一部を吸気
系に戻すＥＧＲ装置を備えている。このＥＧＲ装置に関
して、例えば実開昭６０−１７１９５２号に記載のもの
では、図２１に示すように、分岐管及びコレクタを備え
た吸気マニホールドのコレクタ一端側の上流にスロット
ルバルブが接続された吸気系に対し、排気の一部をＥＧ
Ｒガスとして還流する際に、最上流側の分岐管の結合部
よりも上流側のコレクタ内にＥＧＲガスを導入してい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例あるいは通常一般的に用いられているＥＧＲ装
置においては、ＥＧＲガス導入部は配管の形状がＥＧＲ
ガスと新気との混合を促進するための最適な形状となっ
ていない。このために、ＥＧＲ率を増加した大量ＥＧＲ
を行った場合に、ＥＧＲガスと新気との混合が不十分と
なって各気筒のＥＧＲ率にバラツキを生じ、エンジンの
安定度が悪化すると共に、エミッション（汚染物質排出
量）が増加し、燃費も悪化する。
た従来例あるいは通常一般的に用いられているＥＧＲ装
置においては、ＥＧＲガス導入部は配管の形状がＥＧＲ
ガスと新気との混合を促進するための最適な形状となっ
ていない。このために、ＥＧＲ率を増加した大量ＥＧＲ
を行った場合に、ＥＧＲガスと新気との混合が不十分と
なって各気筒のＥＧＲ率にバラツキを生じ、エンジンの
安定度が悪化すると共に、エミッション（汚染物質排出
量）が増加し、燃費も悪化する。
【０００４】本発明は、このような従来の課題に着目し
てなされたもので、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを改善す
ることにより、上記課題を解決したエンジンのＥＧＲ装
置を提供することを目的とする。
てなされたもので、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを改善す
ることにより、上記課題を解決したエンジンのＥＧＲ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】このため、請求項１に係
る発明では、分岐管及びコレクタを備えた吸気マニホー
ルドのコレクタ一端側の上流にスロットルバルブが接続
された吸気系に対し、排気の一部をＥＧＲガスとして還
流し、かつ、最上流側の分岐管の結合部よりも上流側の
コレクタ内にＥＧＲガスを導入するエンジンのＥＧＲ装
置において、コレクタ内へのＥＧＲガス導入部が開放端
の直前にアール状に曲げられたアール部を有し、該アー
ル部下流の開放端がＥＧＲ配管径よりも大きい径を有す
ることを特徴とする。
る発明では、分岐管及びコレクタを備えた吸気マニホー
ルドのコレクタ一端側の上流にスロットルバルブが接続
された吸気系に対し、排気の一部をＥＧＲガスとして還
流し、かつ、最上流側の分岐管の結合部よりも上流側の
コレクタ内にＥＧＲガスを導入するエンジンのＥＧＲ装
置において、コレクタ内へのＥＧＲガス導入部が開放端
の直前にアール状に曲げられたアール部を有し、該アー
ル部下流の開放端がＥＧＲ配管径よりも大きい径を有す
ることを特徴とする。
【０００６】これにより、ＥＧＲガス導入部の開放端下
流には循環域が生成され、ＥＧＲガスは前記循環域で新
気と混合されるために、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低
減できる。また、請求項２に係る発明では、前記ＥＧＲ
ガス導入部は、コレクタでの流れの中心線に対してコレ
クタでの分岐管の結合部側と反対側に配置したことを特
徴とする。
流には循環域が生成され、ＥＧＲガスは前記循環域で新
気と混合されるために、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低
減できる。また、請求項２に係る発明では、前記ＥＧＲ
ガス導入部は、コレクタでの流れの中心線に対してコレ
クタでの分岐管の結合部側と反対側に配置したことを特
徴とする。
【０００７】ＥＧＲガス導入部が分岐管と同じ側にある
場合、ＥＧＲガスは最上流側にある分岐管に入り易い
が、導入部を分岐管と反対側に配置することにより、Ｅ
ＧＲガス導入部と最上流側の分岐管との距離が短い場合
においても、ＥＧＲガスと新気との混合をより促進でき
るため、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。ま
た、請求項３に係る発明では、請求項２に係る発明を前
提として、前記ＥＧＲガス導入部は、その開放端が最上
流側の分岐管に向いていることを特徴とする。
場合、ＥＧＲガスは最上流側にある分岐管に入り易い
が、導入部を分岐管と反対側に配置することにより、Ｅ
ＧＲガス導入部と最上流側の分岐管との距離が短い場合
においても、ＥＧＲガスと新気との混合をより促進でき
るため、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。ま
た、請求項３に係る発明では、請求項２に係る発明を前
提として、前記ＥＧＲガス導入部は、その開放端が最上
流側の分岐管に向いていることを特徴とする。
【０００８】これにより、過渡状態等で運転条件が変化
しＥＧＲガス導入部下流の循環域の状態が変わった場合
においても、ＥＧＲガスは各気筒に均等に導入され、Ｅ
ＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。また、請求項４
に係る発明では、前記ＥＧＲガス導入部は、アール部の
下流がＥＧＲ配管よりも径が大きい管形状となっている
ことを特徴とする。
しＥＧＲガス導入部下流の循環域の状態が変わった場合
においても、ＥＧＲガスは各気筒に均等に導入され、Ｅ
ＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。また、請求項４
に係る発明では、前記ＥＧＲガス導入部は、アール部の
下流がＥＧＲ配管よりも径が大きい管形状となっている
ことを特徴とする。
【０００９】これにより、ＥＧＲガス導入部にはより安
定した循環域が形成されるため、ＥＧＲガスと新気との
混合が促進され、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減でき
る。また、請求項５に係る発明では、請求項４に係る発
明を前提として、前記ＥＧＲガス導入部は、アール部下
流の管形状部のアールの内側にコレクタ内のガスを導入
する穴を開口したことを特徴とする。
定した循環域が形成されるため、ＥＧＲガスと新気との
混合が促進され、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減でき
る。また、請求項５に係る発明では、請求項４に係る発
明を前提として、前記ＥＧＲガス導入部は、アール部下
流の管形状部のアールの内側にコレクタ内のガスを導入
する穴を開口したことを特徴とする。
【００１０】これにより、ＥＧＲガス導入部に新気が流
入し易くなり、ＥＧＲガス導入部においてより安定した
循環域が形成されるために、ＥＧＲガスと新気との混合
が促進され、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
また、請求項６に係る発明では、請求項４に係る発明を
前提として、前記ＥＧＲガス導入部は、アール部下流の
管形状部の開放端側が斜めにカットされていて、管形状
部の長さがアール内側よりアール外側が長くなっている
ことを特徴とする。
入し易くなり、ＥＧＲガス導入部においてより安定した
循環域が形成されるために、ＥＧＲガスと新気との混合
が促進され、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
また、請求項６に係る発明では、請求項４に係る発明を
前提として、前記ＥＧＲガス導入部は、アール部下流の
管形状部の開放端側が斜めにカットされていて、管形状
部の長さがアール内側よりアール外側が長くなっている
ことを特徴とする。
【００１１】これにより、請求項５に係る発明と同様、
ＥＧＲガス導入部に新気が流入し易くなり、ＥＧＲガス
導入部においてより安定した循環域が形成されるため
に、ＥＧＲガスと新気との混合が促進され、ＥＧＲ率の
気筒間バラツキを低減できる。また、請求項７に係る発
明では、前記ＥＧＲガス導入部は、アール部とアール部
下流の管形状部との接合部がテーパを持たないことを特
徴とする。
ＥＧＲガス導入部に新気が流入し易くなり、ＥＧＲガス
導入部においてより安定した循環域が形成されるため
に、ＥＧＲガスと新気との混合が促進され、ＥＧＲ率の
気筒間バラツキを低減できる。また、請求項７に係る発
明では、前記ＥＧＲガス導入部は、アール部とアール部
下流の管形状部との接合部がテーパを持たないことを特
徴とする。
【００１２】これにより、ＥＧＲガスの流れはアール部
の下流において曲げアールの外側に寄り易くなる。これ
により、ＥＧＲガス導入部においてより安定した循環域
が形成されるため、ＥＧＲガスと新気との混合が促進さ
れ、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
の下流において曲げアールの外側に寄り易くなる。これ
により、ＥＧＲガス導入部においてより安定した循環域
が形成されるため、ＥＧＲガスと新気との混合が促進さ
れ、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
【００１３】
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、コレクタ
内へのＥＧＲガス導入部が開放端の直前にアール状に曲
げられたアール部を有し、該アール部下流の開放端がＥ
ＧＲ配管径よりも大きい径を有する形状としたため、Ｅ
ＧＲガス導入部の開放端下流に循環域が生成され、この
循環域でＥＧＲガスが新気と混合されるために、ＥＧＲ
ガス導入部下流コレクタ内のＥＧＲガス濃度を均一化で
き、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
内へのＥＧＲガス導入部が開放端の直前にアール状に曲
げられたアール部を有し、該アール部下流の開放端がＥ
ＧＲ配管径よりも大きい径を有する形状としたため、Ｅ
ＧＲガス導入部の開放端下流に循環域が生成され、この
循環域でＥＧＲガスが新気と混合されるために、ＥＧＲ
ガス導入部下流コレクタ内のＥＧＲガス濃度を均一化で
き、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
【００１４】また、請求項２に係る発明によれば、前記
ＥＧＲガス導入部をコレクタでの分岐管の結合部側と反
対側に配置したため、レイアウトの制約によりＥＧＲガ
ス導入位置が最上流側の分岐管に近い場合においても、
ＥＧＲガス導入部下流コレクタ内のＥＧＲガス濃度を均
一化でき、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。ま
た、請求項３に係る発明によれば、前記ＥＧＲガス導入
部の開放端が最上流側の分岐管に向いているため、エン
ジンの運転状態が変化する過渡時において循環域の流れ
が乱れる場合においても、ＥＧＲガス導入部下流コレク
タ内のＥＧＲガス濃度を均一化でき、ＥＧＲ率の気筒間
バラツキを低減できる。
ＥＧＲガス導入部をコレクタでの分岐管の結合部側と反
対側に配置したため、レイアウトの制約によりＥＧＲガ
ス導入位置が最上流側の分岐管に近い場合においても、
ＥＧＲガス導入部下流コレクタ内のＥＧＲガス濃度を均
一化でき、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。ま
た、請求項３に係る発明によれば、前記ＥＧＲガス導入
部の開放端が最上流側の分岐管に向いているため、エン
ジンの運転状態が変化する過渡時において循環域の流れ
が乱れる場合においても、ＥＧＲガス導入部下流コレク
タ内のＥＧＲガス濃度を均一化でき、ＥＧＲ率の気筒間
バラツキを低減できる。
【００１５】また、請求項４に係る発明によれば、前記
ＥＧＲガス導入部のアール部の下流をＥＧＲ配管よりも
径が大きい管形状としたため、過渡時等コレクタ内の流
れが乱れる場合においても、ＥＧＲガス導入部に安定し
た循環域を形成することができて、ＥＧＲガス導入部下
流コレクタ内のＥＧＲガス濃度を均一化でき、ＥＧＲ率
の気筒間バラツキを低減できる。
ＥＧＲガス導入部のアール部の下流をＥＧＲ配管よりも
径が大きい管形状としたため、過渡時等コレクタ内の流
れが乱れる場合においても、ＥＧＲガス導入部に安定し
た循環域を形成することができて、ＥＧＲガス導入部下
流コレクタ内のＥＧＲガス濃度を均一化でき、ＥＧＲ率
の気筒間バラツキを低減できる。
【００１６】また、請求項５に係る発明によれば、前記
ＥＧＲガス導入部のアール部下流の管形状部に穴を開口
した形状としたため、開放端の管形状部に新気が流入し
易くなり、より安定した循環域を形成できて、ＥＧＲガ
ス導入部下流コレクタ内のＥＧＲガス濃度を均一化で
き、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。また、請
求項６に係る発明によれば、前記ＥＧＲガス導入部のア
ール部下流の管形状部の開放端側が斜めにカットされて
いるため、管形状部に新気が流入し易くなり、より安定
した循環域を形成できて、ＥＧＲガス導入部下流コレク
タ内のＥＧＲガス濃度を均一化でき、ＥＧＲ率の気筒間
バラツキを低減できる。
ＥＧＲガス導入部のアール部下流の管形状部に穴を開口
した形状としたため、開放端の管形状部に新気が流入し
易くなり、より安定した循環域を形成できて、ＥＧＲガ
ス導入部下流コレクタ内のＥＧＲガス濃度を均一化で
き、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。また、請
求項６に係る発明によれば、前記ＥＧＲガス導入部のア
ール部下流の管形状部の開放端側が斜めにカットされて
いるため、管形状部に新気が流入し易くなり、より安定
した循環域を形成できて、ＥＧＲガス導入部下流コレク
タ内のＥＧＲガス濃度を均一化でき、ＥＧＲ率の気筒間
バラツキを低減できる。
【００１７】また、請求項７に係る発明によれば、前記
ＥＧＲガス導入部のアール部と管形状部との接合部がテ
ーパを持たない形状としたため、ＥＧＲガスが管形状部
に広がって流れることを防ぐことができるので、より安
定した循環域を形成できて、ＥＧＲガス導入部下流コレ
クタ内のＥＧＲガス濃度を均一化でき、ＥＧＲ率の気筒
間バラツキを低減できる。
ＥＧＲガス導入部のアール部と管形状部との接合部がテ
ーパを持たない形状としたため、ＥＧＲガスが管形状部
に広がって流れることを防ぐことができるので、より安
定した循環域を形成できて、ＥＧＲガス導入部下流コレ
クタ内のＥＧＲガス濃度を均一化でき、ＥＧＲ率の気筒
間バラツキを低減できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について説明する。図１は本発明の第１実施形
態を示す構成図である。エンジン１は、分岐管２及びコ
レクタ（サージタンク）３を備えた吸気マニホールドの
コレクタ３一端側の上流にスロットルバルブ４が接続さ
れた吸気系を有している。そして、排気５の一部をＥＧ
ＲガスとしてＥＧＲ配管（ＥＧＲパイプ）６を介して最
上流側の分岐管２の結合部よりも上流側のコレクタ３内
に導入する。ここで図２に示すように、ＥＧＲガス導入
部７は、開放端８の直前にアール状に曲げられたアール
部（Ｒ部）９を有し、該アール部９下流の開放端８の径
Ｄ２はＥＧＲ配管径Ｄｌよりも大きい（Ｄ２＞Ｄｌ）。
施の形態について説明する。図１は本発明の第１実施形
態を示す構成図である。エンジン１は、分岐管２及びコ
レクタ（サージタンク）３を備えた吸気マニホールドの
コレクタ３一端側の上流にスロットルバルブ４が接続さ
れた吸気系を有している。そして、排気５の一部をＥＧ
ＲガスとしてＥＧＲ配管（ＥＧＲパイプ）６を介して最
上流側の分岐管２の結合部よりも上流側のコレクタ３内
に導入する。ここで図２に示すように、ＥＧＲガス導入
部７は、開放端８の直前にアール状に曲げられたアール
部（Ｒ部）９を有し、該アール部９下流の開放端８の径
Ｄ２はＥＧＲ配管径Ｄｌよりも大きい（Ｄ２＞Ｄｌ）。
【００１９】次に、この第１実施形態の作用を説明す
る。図３に従来例のＥＧＲガスの流れを示す。従来例で
は、ＥＧＲガス導入部がアール部がなくストレートな形
状となっている。このため、ＥＧＲガス導入部の開放端
付近（断面Ａ）の流速分布を見ると、ＥＧＲガスは断面
全体をほぼ一様に流れている。従って、ＥＧＲガスは開
放端の出口付近で新気と混合することなく、コレクタ内
に流入する。また、ＥＧＲ率を増加した大量ＥＧＲを行
った場合、ＥＧＲガスの流速が高くなるため、コレクタ
内に流入したＥＧＲガスは、容易には周囲に拡散せず、
図４に示すように、ＥＧＲパイプの向きによっては、特
定の気筒の分岐管に入り易くなる。よって、気筒間でＥ
ＧＲ率にバラツキが発生していた。
る。図３に従来例のＥＧＲガスの流れを示す。従来例で
は、ＥＧＲガス導入部がアール部がなくストレートな形
状となっている。このため、ＥＧＲガス導入部の開放端
付近（断面Ａ）の流速分布を見ると、ＥＧＲガスは断面
全体をほぼ一様に流れている。従って、ＥＧＲガスは開
放端の出口付近で新気と混合することなく、コレクタ内
に流入する。また、ＥＧＲ率を増加した大量ＥＧＲを行
った場合、ＥＧＲガスの流速が高くなるため、コレクタ
内に流入したＥＧＲガスは、容易には周囲に拡散せず、
図４に示すように、ＥＧＲパイプの向きによっては、特
定の気筒の分岐管に入り易くなる。よって、気筒間でＥ
ＧＲ率にバラツキが発生していた。
【００２０】図５に第１実施形態での流れを示す。図５
で実線矢印はＥＧＲガスの流れを、点線矢印は新気の流
れを表す。以降の図でも同様である。本実施形態ではＥ
ＧＲガス導入部７の開放端８の直前にアール部９を設
け、更にアール部９の下流の開放端８の径はＥＧＲ配管
径よりも大きい形状となっている。このため、アール部
９下流では流れが外側に寄り、従って断面Ａの流速分布
を見ると流速が外側ほど高くなる。また、開放端８で径
が広がっているため、流れは更に外側に寄り、開放端８
の下流には新気が循環する循環域が発生する。ＥＧＲガ
スはこの循環域において新気と混合してから下流に流れ
ることになる。
で実線矢印はＥＧＲガスの流れを、点線矢印は新気の流
れを表す。以降の図でも同様である。本実施形態ではＥ
ＧＲガス導入部７の開放端８の直前にアール部９を設
け、更にアール部９の下流の開放端８の径はＥＧＲ配管
径よりも大きい形状となっている。このため、アール部
９下流では流れが外側に寄り、従って断面Ａの流速分布
を見ると流速が外側ほど高くなる。また、開放端８で径
が広がっているため、流れは更に外側に寄り、開放端８
の下流には新気が循環する循環域が発生する。ＥＧＲガ
スはこの循環域において新気と混合してから下流に流れ
ることになる。
【００２１】図６に従来例のＥＧＲガス濃度分布を示
す。前述したように従来例ではＥＧＲガスと新気との混
合が進まないために、特定気筒のＥＧＲガス濃度が高く
なり、各気筒のＥＧＲ率にバラツキが発生する。図７に
第１実施形態のＥＧＲガス濃度分布を示す。ＥＧＲガス
はＥＧＲガス導入部の循環域で強制的に新気と混合され
てから、コレクタ内に流入するので、その後の拡散が良
好となり、コレクタ内のＥＧＲガス濃度が均一になる。
従って、各気筒のＥＧＲ率は一様となる。
す。前述したように従来例ではＥＧＲガスと新気との混
合が進まないために、特定気筒のＥＧＲガス濃度が高く
なり、各気筒のＥＧＲ率にバラツキが発生する。図７に
第１実施形態のＥＧＲガス濃度分布を示す。ＥＧＲガス
はＥＧＲガス導入部の循環域で強制的に新気と混合され
てから、コレクタ内に流入するので、その後の拡散が良
好となり、コレクタ内のＥＧＲガス濃度が均一になる。
従って、各気筒のＥＧＲ率は一様となる。
【００２２】図８に第１実施形態の効果を示す。前述の
ように、本実施形態では、ＥＧＲガス導入部下流でＥＧ
Ｒガスと新気との混合が進むために、各気筒のＥＧＲ率
を均一にできる。次に、第２実施形態について説明す
る。第２実施形態の基本構成は第１実施形態の構成と同
様である。
ように、本実施形態では、ＥＧＲガス導入部下流でＥＧ
Ｒガスと新気との混合が進むために、各気筒のＥＧＲ率
を均一にできる。次に、第２実施形態について説明す
る。第２実施形態の基本構成は第１実施形態の構成と同
様である。
【００２３】第２実施形態の特徴を図９に示す。第２実
施形態はＥＧＲガス導入位置が分岐管２に近い場合であ
る。レイアウトの関係からＥＧＲガス導入位置が分岐管
２に近い場合は、コレクタ３での流れの中心線に対して
コレクタ３での分岐管２の結合部側とは反対側に、ＥＧ
Ｒガス導入部７を配置する。ＥＧＲガス導入部が分岐管
と同じ側の例を図１０に示す。この場合、循環域におい
てＥＧＲガスは新気と混合するもののＥＧＲガス導入位
置が分岐管に近いために、ＥＧＲガス濃度の高いガスが
上流側の分岐管に流入する。このためにＥＧＲ率の気筒
間バラツキが増加する。
施形態はＥＧＲガス導入位置が分岐管２に近い場合であ
る。レイアウトの関係からＥＧＲガス導入位置が分岐管
２に近い場合は、コレクタ３での流れの中心線に対して
コレクタ３での分岐管２の結合部側とは反対側に、ＥＧ
Ｒガス導入部７を配置する。ＥＧＲガス導入部が分岐管
と同じ側の例を図１０に示す。この場合、循環域におい
てＥＧＲガスは新気と混合するもののＥＧＲガス導入位
置が分岐管に近いために、ＥＧＲガス濃度の高いガスが
上流側の分岐管に流入する。このためにＥＧＲ率の気筒
間バラツキが増加する。
【００２４】これに対して第２実施形態での流れを図１
１に示す。本実施形態では、ＥＧＲガス導入位置が分岐
管２と反対側になっているために、ＥＧＲガスは循環域
で新気と混合した後に、分岐管２に流入する前に更に新
気の主流と混合するため、ＥＧＲガス濃度分布がより均
一となる。よって、第２実施形態では、レイアウトの制
約によりＥＧＲガス導入位置が上流側の分岐管に近い場
合においても、ＥＧＲガス導入部下流コレクタ内のＥＧ
Ｒガス濃度を均一化できるため、ＥＧＲ率の気筒間バラ
ツキを低減できる。
１に示す。本実施形態では、ＥＧＲガス導入位置が分岐
管２と反対側になっているために、ＥＧＲガスは循環域
で新気と混合した後に、分岐管２に流入する前に更に新
気の主流と混合するため、ＥＧＲガス濃度分布がより均
一となる。よって、第２実施形態では、レイアウトの制
約によりＥＧＲガス導入位置が上流側の分岐管に近い場
合においても、ＥＧＲガス導入部下流コレクタ内のＥＧ
Ｒガス濃度を均一化できるため、ＥＧＲ率の気筒間バラ
ツキを低減できる。
【００２５】次に、第３実施形態について説明する。第
３実施形態の基本構成は第１実施形態の構成と同様であ
る。第３実施形態の特徴を図１２に示す。第３実施形態
では、ＥＧＲガス導入部７の開放端８が最上流側の分岐
管２に向いており、言い換えれば、ＥＧＲガス導入部７
の流れの中心線の延長方向が最上流側の分岐管２に向い
ていることを特徴する。
３実施形態の基本構成は第１実施形態の構成と同様であ
る。第３実施形態の特徴を図１２に示す。第３実施形態
では、ＥＧＲガス導入部７の開放端８が最上流側の分岐
管２に向いており、言い換えれば、ＥＧＲガス導入部７
の流れの中心線の延長方向が最上流側の分岐管２に向い
ていることを特徴する。
【００２６】ＥＧＲガス導入部の方向が流れに平行な場
合の例を図１３に示す。この例では、エンジンの運転状
態が定常状態にある場合は、ＥＧＲガス導入部の循環域
におけるＥＧＲガスと新気との混合があるため、ＥＧＲ
ガス導入部下流のＥＧＲガス濃度分布は均一となる。し
かしながら、エンジンの運転状態が変化する過渡時にお
いては循環域の流れに乱れが生じる。このため、過渡の
状態によっては、循環域におけるＥＧＲガスと新気との
混合が進まずに、コレクタ内におけるＥＧＲガス濃度分
布にバラツキが生じて、ＥＧＲ率の気筒間バラツキが増
加する。例えば図１３の場合、ＥＧＲガスはＥＧＲガス
導入部からあまり拡散せずにほぼストレートに下流に流
れる。このため最上流側の分岐管にはＥＧＲガスが流入
されにくい。
合の例を図１３に示す。この例では、エンジンの運転状
態が定常状態にある場合は、ＥＧＲガス導入部の循環域
におけるＥＧＲガスと新気との混合があるため、ＥＧＲ
ガス導入部下流のＥＧＲガス濃度分布は均一となる。し
かしながら、エンジンの運転状態が変化する過渡時にお
いては循環域の流れに乱れが生じる。このため、過渡の
状態によっては、循環域におけるＥＧＲガスと新気との
混合が進まずに、コレクタ内におけるＥＧＲガス濃度分
布にバラツキが生じて、ＥＧＲ率の気筒間バラツキが増
加する。例えば図１３の場合、ＥＧＲガスはＥＧＲガス
導入部からあまり拡散せずにほぼストレートに下流に流
れる。このため最上流側の分岐管にはＥＧＲガスが流入
されにくい。
【００２７】これに対して第３実施形態での流れを図１
４に示す。本実施形態では、ＥＧＲガス導入部７が最上
流側の分岐管２に向いているために、過渡時等において
ＥＧＲガス導入部７の循環域の流れに乱れが生じた場合
においても、ＥＧＲガスがコレクタ３内により均一に流
れるために気筒間のＥＧＲ率バラツキを低減できる。次
に、第４実施形態について説明する。第４実施形態の基
本構成は第１実施形態の構成と同様である。
４に示す。本実施形態では、ＥＧＲガス導入部７が最上
流側の分岐管２に向いているために、過渡時等において
ＥＧＲガス導入部７の循環域の流れに乱れが生じた場合
においても、ＥＧＲガスがコレクタ３内により均一に流
れるために気筒間のＥＧＲ率バラツキを低減できる。次
に、第４実施形態について説明する。第４実施形態の基
本構成は第１実施形態の構成と同様である。
【００２８】第４実施形態の特徴を図１５に示す。本実
施形態ではアール部９の下流がＥＧＲ配管よりも径が大
きい略ストレートな管形状部１０となっており、言い換
えれば、ＥＧＲガス導入部７の開放端８がある長さ
（Ｌ）を有する管形状となっている。このようにするこ
とで、ＥＧＲガス導入部に形成される循環域はコレクタ
内のガス流れの乱れの影響をあまり受けなくなる。この
ため、図１６に示すようにＥＧＲガス導入部に安定した
循環域が形成される。また過渡時等運転条件が変化した
場合においても常に安定した循環域を保持することがで
きる。従って、過渡時等コレクタ内の流れが乱れる場合
においても各気筒のＥＧＲ率をより均一にすることがで
きる。
施形態ではアール部９の下流がＥＧＲ配管よりも径が大
きい略ストレートな管形状部１０となっており、言い換
えれば、ＥＧＲガス導入部７の開放端８がある長さ
（Ｌ）を有する管形状となっている。このようにするこ
とで、ＥＧＲガス導入部に形成される循環域はコレクタ
内のガス流れの乱れの影響をあまり受けなくなる。この
ため、図１６に示すようにＥＧＲガス導入部に安定した
循環域が形成される。また過渡時等運転条件が変化した
場合においても常に安定した循環域を保持することがで
きる。従って、過渡時等コレクタ内の流れが乱れる場合
においても各気筒のＥＧＲ率をより均一にすることがで
きる。
【００２９】次に、第５実施形態について説明する。第
５実施形態の基本構成は第１実施形態の構成と同様であ
る。第５実施形態の特徴を図１７に示す。本実施形態で
はＥＧＲガス導入部７の管形状部１０のアール内側に新
気を導入する穴１１を設けたことを特徴とする。新気導
入用の穴１１によりＥＧＲガス導入部７の開放端８に新
気が流入し易くなる。このため、循環域におけるＥＧＲ
ガスと新気との混合が促進され、ＥＧＲガス導入部下流
のコレクタ内におけるＥＧＲガス濃度が均一となる。従
って、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
５実施形態の基本構成は第１実施形態の構成と同様であ
る。第５実施形態の特徴を図１７に示す。本実施形態で
はＥＧＲガス導入部７の管形状部１０のアール内側に新
気を導入する穴１１を設けたことを特徴とする。新気導
入用の穴１１によりＥＧＲガス導入部７の開放端８に新
気が流入し易くなる。このため、循環域におけるＥＧＲ
ガスと新気との混合が促進され、ＥＧＲガス導入部下流
のコレクタ内におけるＥＧＲガス濃度が均一となる。従
って、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
【００３０】次に、第６実施形態について説明する。第
６実施形態の基本構成は第１実施形態の構成と同様であ
る。第６実施形態の特徴を図１８に示す。本実施形態で
はＥＧＲガス導入部７の管形状部１０の開放端８側が斜
めにカットされている。また、管形状部１０はアール内
側よりアール外側が長くなっている（Ｌ２＞Ｌｌ）。
６実施形態の基本構成は第１実施形態の構成と同様であ
る。第６実施形態の特徴を図１８に示す。本実施形態で
はＥＧＲガス導入部７の管形状部１０の開放端８側が斜
めにカットされている。また、管形状部１０はアール内
側よりアール外側が長くなっている（Ｌ２＞Ｌｌ）。
【００３１】これにより、管形状部１０内に新気が流入
し易くなる。その結果、循環域におけるＥＧＲガスと新
気との混合が促進される。よって、ＥＧＲガス導入部下
流のコレクタ内におけるＥＧＲガス濃度が均一となる。
従って、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。次
に、第７実施形態について説明する。第７実施形態の基
本構成は第１実施形態の構成と同様である。
し易くなる。その結果、循環域におけるＥＧＲガスと新
気との混合が促進される。よって、ＥＧＲガス導入部下
流のコレクタ内におけるＥＧＲガス濃度が均一となる。
従って、ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。次
に、第７実施形態について説明する。第７実施形態の基
本構成は第１実施形態の構成と同様である。
【００３２】第７実施形態の特徴を図１９に示す。本実
施形態ではアール部９とアール部９下流の管形状部１０
との接合部がテーパを持たないことを特徴としている。
すなわち、段差部１２を持っている。図２０に前記接合
部にテーパを設けて、その角αを小さくとった時の流れ
を示す。テーパ角αが小さい場合はＥＧＲガスが開放端
の管内部に広がるために新気が流入し難くなる。その結
果、循環域が不安定となり、ＥＧＲガスと新気との混合
が進まない。
施形態ではアール部９とアール部９下流の管形状部１０
との接合部がテーパを持たないことを特徴としている。
すなわち、段差部１２を持っている。図２０に前記接合
部にテーパを設けて、その角αを小さくとった時の流れ
を示す。テーパ角αが小さい場合はＥＧＲガスが開放端
の管内部に広がるために新気が流入し難くなる。その結
果、循環域が不安定となり、ＥＧＲガスと新気との混合
が進まない。
【００３３】これに対して、第７実施形態（図１９）の
ようにテーパ角がない場合は、ＥＧＲガスは開放端管部
の外側に偏って流れるために新気が流入し易くなる。そ
の結果安定した循環域が形成されるため、ＥＧＲガスと
新気との混合が促進され、ＥＧＲガス導入部下流のコレ
クタ内におけるＥＧＲガス濃度が均一となる。従って、
ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
ようにテーパ角がない場合は、ＥＧＲガスは開放端管部
の外側に偏って流れるために新気が流入し易くなる。そ
の結果安定した循環域が形成されるため、ＥＧＲガスと
新気との混合が促進され、ＥＧＲガス導入部下流のコレ
クタ内におけるＥＧＲガス濃度が均一となる。従って、
ＥＧＲ率の気筒間バラツキを低減できる。
【図１】 本発明の第１実施形態を示す構成図
【図２】 第１実施形態のＥＧＲガス導入部の特徴を示
す図
す図
【図３】 従来例を説明する図
【図４】 従来例のＥＧＲガス流れを説明する図
【図５】 第１実施形態のＥＧＲガス流れを説明する図
【図６】 従来例のＥＧＲガス濃度分布を説明する図
【図７】 第１実施形態のＥＧＲガス濃度分布を説明す
る図
る図
【図８】 第１実施形態の効果を説明する図
【図９】 第２実施形態のＥＧＲガス導入部の特徴を示
す図
す図
【図１０】 ＥＧＲガス導入位置が分岐管と同じ側の場
合のＥＧＲガス流れを説明する図
合のＥＧＲガス流れを説明する図
【図１１】 第２実施形態のＥＧＲガス流れを説明する
図
図
【図１２】 第３実施形態の特徴を示す図
【図１３】 定常時と過渡時のＥＧＲガス流れを説明す
る図
る図
【図１４】 第３実施形態のＥＧＲガス流れを説明する
図
図
【図１５】 第４実施形態の特徴を示す図
【図１６】 第４実施形態のＥＧＲガス流れを説明する
図
図
【図１７】 第５実施形態の特徴を示す図
【図１８】 第６実施形態の特徴を示す図
【図１９】 第７実施形態の特徴を示す図
【図２０】 テーパがある場合のＥＧＲガス流れを説明
する図
する図
【図２１】 従来例の構成図
１ エンジン ２ 分岐管 ３ コレクタ ４ スロットルバルブ ５ 排気 ６ ＥＧＲ配管 ７ ＥＧＲガス導入部 ８ 開放端 ９ アール部 １０ 管形状部 １１ 穴 １２ 段差部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川島 純一 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】分岐管及びコレクタを備えた吸気マニホー
ルドのコレクタ一端側の上流にスロットルバルブが接続
された吸気系に対し、排気の一部をＥＧＲガスとして還
流し、かつ、最上流側の分岐管の結合部よりも上流側の
コレクタ内にＥＧＲガスを導入するエンジンのＥＧＲ装
置において、 コレクタ内へのＥＧＲガス導入部が開放端の直前にアー
ル状に曲げられたアール部を有し、該アール部下流の開
放端がＥＧＲ配管径よりも大きい径を有することを特徴
とするエンジンのＥＧＲ装置。 - 【請求項２】前記ＥＧＲガス導入部は、コレクタでの流
れの中心線に対してコレクタでの分岐管の結合部側と反
対側に配置したことを特徴とする請求項１記載のエンジ
ンのＥＧＲ装置。 - 【請求項３】前記ＥＧＲガス導入部は、その開放端が最
上流側の分岐管に向いていることを特徴とする請求項２
記載のエンジンのＥＧＲ装置。 - 【請求項４】前記ＥＧＲガス導入部は、アール部の下流
がＥＧＲ配管よりも径が大きい管形状となっていること
を特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載
のエンジンのＥＧＲ装置。 - 【請求項５】前記ＥＧＲガス導入部は、アール部下流の
管形状部のアール内側にコレクタ内のガスを導入する穴
を開口したことを特徴とする請求項４記載のエンジンの
ＥＧＲ装置。 - 【請求項６】前記ＥＧＲガス導入部は、アール部下流の
管形状部の開放端側が斜めにカットされていて、管形状
部の長さがアール内側よりアール外側が長くなっている
ことを特徴とする請求項４記載のエンジンのＥＧＲ装
置。 - 【請求項７】前記ＥＧＲガス導入部は、アール部とアー
ル部下流の管形状部との接合部がテーパを持たないこと
を特徴とする請求項４〜請求項６のいずれか１つに記載
のエンジンのＥＧＲ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01572998A JP3992813B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | エンジンのｅｇｒ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01572998A JP3992813B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | エンジンのｅｇｒ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11210566A true JPH11210566A (ja) | 1999-08-03 |
| JP3992813B2 JP3992813B2 (ja) | 2007-10-17 |
Family
ID=11896865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01572998A Expired - Fee Related JP3992813B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | エンジンのｅｇｒ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3992813B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006129371A1 (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-07 | Hitachi, Ltd. | Ｅｇｒガス混合装置 |
| JP2010144669A (ja) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | Ud Trucks Corp | 排気還流構造 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013015161A1 (ja) * | 2011-07-25 | 2013-01-31 | 小島プレス工業株式会社 | 吸気装置 |
-
1998
- 1998-01-28 JP JP01572998A patent/JP3992813B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006129371A1 (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-07 | Hitachi, Ltd. | Ｅｇｒガス混合装置 |
| JP2010144669A (ja) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | Ud Trucks Corp | 排気還流構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3992813B2 (ja) | 2007-10-17 |
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