JPH11287588A - Ｅｇｒクーラ - Google Patents
ＥｇｒクーラInfo
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- JPH11287588A JPH11287588A JP10086762A JP8676298A JPH11287588A JP H11287588 A JPH11287588 A JP H11287588A JP 10086762 A JP10086762 A JP 10086762A JP 8676298 A JP8676298 A JP 8676298A JP H11287588 A JPH11287588 A JP H11287588A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- cooling pipe
- gas
- plate
- egr cooler
- 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.)
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
- F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
- F28D21/0003—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 冷却管へのガス導入時の剥離の発生を防止
し、損失を低減する。 【解決手段】 ＥＧＲクーラ１は、ケーシング２内を仕
切るプレート９にガス流れ方向下流側に突出する管部２
０を形成し、この管部２０の外周側に冷却管１８を嵌合
固定したものである。ここで、管部２０の入口側が断面
アール状２１に拡径されるのが好ましい。また、管部
が、プレート９をプレス加工することにより、一体に形
成されるのが好ましい。また、プレート９が、ケーシン
グ２内を仕切って入口側ガス室と冷却液室とを区画する
入口側エンドプレートであるのが好ましい。また、管部
２０が冷却管１８と同一の内径を有し、冷却管１８のガ
ス流れ方向上流側の端部が管部２０の外周側に嵌合固定
されるべく拡径されるのが好ましい
し、損失を低減する。 【解決手段】 ＥＧＲクーラ１は、ケーシング２内を仕
切るプレート９にガス流れ方向下流側に突出する管部２
０を形成し、この管部２０の外周側に冷却管１８を嵌合
固定したものである。ここで、管部２０の入口側が断面
アール状２１に拡径されるのが好ましい。また、管部
が、プレート９をプレス加工することにより、一体に形
成されるのが好ましい。また、プレート９が、ケーシン
グ２内を仕切って入口側ガス室と冷却液室とを区画する
入口側エンドプレートであるのが好ましい。また、管部
２０が冷却管１８と同一の内径を有し、冷却管１８のガ
ス流れ方向上流側の端部が管部２０の外周側に嵌合固定
されるべく拡径されるのが好ましい
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＥＧＲクーラに係
り、特に、エンジンの排ガスの一部を排気経路から取り
出して再びエンジンの吸気経路に戻すＥＧＲ（Exhaust
Gas Recirculation:排気再循環）を行う際、途中でＥＧ
Ｒガスを冷却するためのＥＧＲクーラに関するものであ
る。
り、特に、エンジンの排ガスの一部を排気経路から取り
出して再びエンジンの吸気経路に戻すＥＧＲ（Exhaust
Gas Recirculation:排気再循環）を行う際、途中でＥＧ
Ｒガスを冷却するためのＥＧＲクーラに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジン等の排ガス中のNOx
を低減するためＥＧＲが有効であることは知られてい
る。即ち、ＥＧＲを行うと、吸気中の酸素濃度が低下し
て燃焼が緩慢となり、燃焼温度の低下によりNOx の生成
が抑制されると考えられるからである。
を低減するためＥＧＲが有効であることは知られてい
る。即ち、ＥＧＲを行うと、吸気中の酸素濃度が低下し
て燃焼が緩慢となり、燃焼温度の低下によりNOx の生成
が抑制されると考えられるからである。
【０００３】一方、吸気にＥＧＲガスを混入させること
でその分新気量が減り、スモークが悪化するという問題
がある。これを解決するために、ＥＧＲ通路中にＥＧＲ
クーラを設け、高温のＥＧＲガスを冷却して体積を減少
させることにより、新気量の増大を図り、スモークの発
生を防止しようという提案がなされている（特開平6-14
7028号公報等参照）。
でその分新気量が減り、スモークが悪化するという問題
がある。これを解決するために、ＥＧＲ通路中にＥＧＲ
クーラを設け、高温のＥＧＲガスを冷却して体積を減少
させることにより、新気量の増大を図り、スモークの発
生を防止しようという提案がなされている（特開平6-14
7028号公報等参照）。
【０００４】図８はＥＧＲクーラが適用されたエンジン
の構成図で、ＥＧＲクーラ５１はＥＧＲ通路をなすＥＧ
Ｒ配管５２の途中に設けられ、エンジン５３との間で冷
却水配管５４を介して冷却水（冷却液）を循環させ、そ
の冷却水を冷媒として内部でＥＧＲガスを冷却するよう
になっている。ＥＧＲ配管５２は、排気マニホールド５
５及び排気管５６からなる排気経路から排ガスの一部
（ＥＧＲガス）を取り出し、吸気マニホールド５７及び
吸気管５８からなる吸気経路にそれを戻す。ＥＧＲ配管
５２の途中にはＥＧＲ量を制御するための流量制御弁５
９が設けられる。
の構成図で、ＥＧＲクーラ５１はＥＧＲ通路をなすＥＧ
Ｒ配管５２の途中に設けられ、エンジン５３との間で冷
却水配管５４を介して冷却水（冷却液）を循環させ、そ
の冷却水を冷媒として内部でＥＧＲガスを冷却するよう
になっている。ＥＧＲ配管５２は、排気マニホールド５
５及び排気管５６からなる排気経路から排ガスの一部
（ＥＧＲガス）を取り出し、吸気マニホールド５７及び
吸気管５８からなる吸気経路にそれを戻す。ＥＧＲ配管
５２の途中にはＥＧＲ量を制御するための流量制御弁５
９が設けられる。
【０００５】一般的なＥＧＲクーラの構成は図５、６、
７に示す通りである。ＥＧＲクーラ５１は、一方向に延
出して両端が絞られた筒状のケーシング６０を有し、ケ
ーシング６０の長手方向両端には入口側フランジ６１及
び出口側フランジ６２が一体的に設けられる。入口側フ
ランジ６１及び出口側フランジ６２は、それぞれガス導
入口６３及びガス導出口６４を区画して上述のＥＧＲ配
管５２にそれぞれ接続される。ケーシング６０内部には
長手方向（ガス流れ方向）に離間する一対のエンドプレ
ート、即ち入口側エンドプレート６５及び出口側エンド
プレート６６が設けられる。これらエンドプレート６
５，６６は、ケーシング６０内部を、両端の入口側ガス
室６７、出口側ガス室６８及び中央の水室６９（冷却液
室）に仕切るためのものである。水室６９には、その長
手方向に離間して冷却水導入口７０及び冷却水導出口７
１が設けられる。これらは径方向の対向側に設けられ
る。
７に示す通りである。ＥＧＲクーラ５１は、一方向に延
出して両端が絞られた筒状のケーシング６０を有し、ケ
ーシング６０の長手方向両端には入口側フランジ６１及
び出口側フランジ６２が一体的に設けられる。入口側フ
ランジ６１及び出口側フランジ６２は、それぞれガス導
入口６３及びガス導出口６４を区画して上述のＥＧＲ配
管５２にそれぞれ接続される。ケーシング６０内部には
長手方向（ガス流れ方向）に離間する一対のエンドプレ
ート、即ち入口側エンドプレート６５及び出口側エンド
プレート６６が設けられる。これらエンドプレート６
５，６６は、ケーシング６０内部を、両端の入口側ガス
室６７、出口側ガス室６８及び中央の水室６９（冷却液
室）に仕切るためのものである。水室６９には、その長
手方向に離間して冷却水導入口７０及び冷却水導出口７
１が設けられる。これらは径方向の対向側に設けられ
る。
【０００６】両エンドプレート６５，６６を掛け渡して
複数の直管状冷却管７２が設けられる。冷却管７２は両
エンドプレート６５，６６に挿通固定され、入口側及び
出口側ガス室６７，６８を連通すると共に、両エンドプ
レート６５，６６間で水室６９内を通過するようになっ
ている。
複数の直管状冷却管７２が設けられる。冷却管７２は両
エンドプレート６５，６６に挿通固定され、入口側及び
出口側ガス室６７，６８を連通すると共に、両エンドプ
レート６５，６６間で水室６９内を通過するようになっ
ている。
【０００７】こうして、ガス導入口６３から入口側ガス
室６７内に導入されたＥＧＲガスは、入口側ガス室６７
内で径方向に拡散し、各冷却管７２に分配される。そし
て各冷却管７２を通過した後、出口側ガス室６８内で再
度集合されてガス導出口６４から導出される。特に水室
６９内を通過する際、冷却水との間で熱交換されて冷却
される。
室６７内に導入されたＥＧＲガスは、入口側ガス室６７
内で径方向に拡散し、各冷却管７２に分配される。そし
て各冷却管７２を通過した後、出口側ガス室６８内で再
度集合されてガス導出口６４から導出される。特に水室
６９内を通過する際、冷却水との間で熱交換されて冷却
される。
【０００８】冷却管７２は、冷却効率を高めるべくでき
るだけ薄肉（ 0.5〜1mm 程度）とされる。またＥＧＲガ
スが高温で硫黄分を含むことから、高温強度と耐腐食性
に優れたステンレス等の材料が採用される。本クーラは
複数の部品を接合して作るが、製造の簡便化のため全て
の部品が炉内ロー付けにて一度に組み付けられるように
なっている。このため、冷却管７２以外の部品も冷却管
７２と同種の材料で形成される。
るだけ薄肉（ 0.5〜1mm 程度）とされる。またＥＧＲガ
スが高温で硫黄分を含むことから、高温強度と耐腐食性
に優れたステンレス等の材料が採用される。本クーラは
複数の部品を接合して作るが、製造の簡便化のため全て
の部品が炉内ロー付けにて一度に組み付けられるように
なっている。このため、冷却管７２以外の部品も冷却管
７２と同種の材料で形成される。
【０００９】特に、両エンドプレート６５，６６と冷却
管７２の固定は、両エンドプレート６５，６６に冷却管
７２の本数分の孔を設け、これら孔に冷却管７２を各々
差し込んでロー付けすることにより行う。冷却管７２の
両端部は両エンドプレート６５，６６から若干突出され
る。これはロー付けを確実に行うためである。
管７２の固定は、両エンドプレート６５，６６に冷却管
７２の本数分の孔を設け、これら孔に冷却管７２を各々
差し込んでロー付けすることにより行う。冷却管７２の
両端部は両エンドプレート６５，６６から若干突出され
る。これはロー付けを確実に行うためである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、冷却管７２
が入口側エンドプレート６５から突出されるため、冷却
管７２へのガス流入直後、ガスの流れが剥離し、損失が
大きくなるという問題がある。このため、ＥＧＲクーラ
自体の圧力損失も増え、あるエンジン運転状態で同等の
ガスを流すためには、入口側と出口側の圧力差を大きく
しなければならない。従って、エンジン側で吸排圧力差
を大きくしなければならず、吸気・排気行程での圧力差
即ちポンピングロスが増え、燃費が悪化してしまう。
が入口側エンドプレート６５から突出されるため、冷却
管７２へのガス流入直後、ガスの流れが剥離し、損失が
大きくなるという問題がある。このため、ＥＧＲクーラ
自体の圧力損失も増え、あるエンジン運転状態で同等の
ガスを流すためには、入口側と出口側の圧力差を大きく
しなければならない。従って、エンジン側で吸排圧力差
を大きくしなければならず、吸気・排気行程での圧力差
即ちポンピングロスが増え、燃費が悪化してしまう。
【００１１】この対策として、冷却管７２の本数を増や
して通路面積を増す方法があるが、クーラの外径が大き
くなるので小形化、レイアウト性向上に支障をきたす。
また、管径を拡大する方法もあるが、放熱面積の減少を
招き、冷却性が悪化してしまう。
して通路面積を増す方法があるが、クーラの外径が大き
くなるので小形化、レイアウト性向上に支障をきたす。
また、管径を拡大する方法もあるが、放熱面積の減少を
招き、冷却性が悪化してしまう。
【００１２】他の方法として、図９、１０、１１に示す
ような方法がある。即ち、入口側エンドプレート６５を
厚肉化して冷却管７２の本数分の孔７３を形成し、その
孔７３の入口側をテーパ状に拡径する。そしてそのテー
パ部７４より下流側の直線部７５に、冷却管７２の端部
を途中まで差し込んでロー付けする。つまり冷却管７２
の先端面の位置はテーパ部７４より下流側とする。入口
側エンドプレート６５の厚肉化によりロー付け面積が確
保され、テーパ部７４からガスを導入することで剥離が
減少される（特開平9-89491 号公報、実開平6-55076 号
公報参照）。
ような方法がある。即ち、入口側エンドプレート６５を
厚肉化して冷却管７２の本数分の孔７３を形成し、その
孔７３の入口側をテーパ状に拡径する。そしてそのテー
パ部７４より下流側の直線部７５に、冷却管７２の端部
を途中まで差し込んでロー付けする。つまり冷却管７２
の先端面の位置はテーパ部７４より下流側とする。入口
側エンドプレート６５の厚肉化によりロー付け面積が確
保され、テーパ部７４からガスを導入することで剥離が
減少される（特開平9-89491 号公報、実開平6-55076 号
公報参照）。
【００１３】しかし、これでも、図１１に示す如く、直
線部７５内には冷却管７２の先端面７６による縮径方向
の段差が生じるため、直線部７５の内壁近傍の流れがそ
の段差にぶつかって剥離し、損失が生じてしまう。
線部７５内には冷却管７２の先端面７６による縮径方向
の段差が生じるため、直線部７５の内壁近傍の流れがそ
の段差にぶつかって剥離し、損失が生じてしまう。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明に係るＥＧＲクー
ラは、ケーシング内を仕切るプレートにガス流れ方向下
流側に突出する管部を形成し、この管部の外周側に冷却
管を嵌合固定したものである。
ラは、ケーシング内を仕切るプレートにガス流れ方向下
流側に突出する管部を形成し、この管部の外周側に冷却
管を嵌合固定したものである。
【００１５】これによれば、管部から冷却管への段差が
拡径方向となるため、剥離が生じず、損失発生を防止で
きる。
拡径方向となるため、剥離が生じず、損失発生を防止で
きる。
【００１６】ここで、上記管部の入口側が断面アール状
に拡径されるのが好ましい。
に拡径されるのが好ましい。
【００１７】また、上記管部が、上記プレートをプレス
加工することにより、上記プレートに一体に形成される
のが好ましい。
加工することにより、上記プレートに一体に形成される
のが好ましい。
【００１８】また、上記プレートが、ケーシング内を仕
切って入口側ガス室と冷却液室とを区画する入口側エン
ドプレートであるのが好ましい。
切って入口側ガス室と冷却液室とを区画する入口側エン
ドプレートであるのが好ましい。
【００１９】また、上記管部が上記冷却管と同一の内径
を有し、上記冷却管のガス流れ方向上流側の端部が上記
管部の外周側に嵌合固定されるべく拡径されるのが好ま
しい。
を有し、上記冷却管のガス流れ方向上流側の端部が上記
管部の外周側に嵌合固定されるべく拡径されるのが好ま
しい。
【００２０】一方、本発明に係るＥＧＲクーラは、ケー
シング内を仕切るプレートに孔を形成し、この孔のガス
流れ方向下流側に拡径部を形成すると共に、この拡径部
に冷却管を嵌合固定したものである。
シング内を仕切るプレートに孔を形成し、この孔のガス
流れ方向下流側に拡径部を形成すると共に、この拡径部
に冷却管を嵌合固定したものである。
【００２１】ここで、上記拡径部の拡径半径が上記冷却
管の肉厚と等しくされるのが好ましい。
管の肉厚と等しくされるのが好ましい。
【００２２】また、上記孔の入口側が断面アール状に拡
径されるのが好ましい。
径されるのが好ましい。
【００２３】また、上記プレートが、ケーシング内を仕
切って入口側ガス室と冷却液室とを区画する入口側エン
ドプレートであるのが好ましい。
切って入口側ガス室と冷却液室とを区画する入口側エン
ドプレートであるのが好ましい。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。
を添付図面に基づいて詳述する。
【００２５】［第１実施形態］図１、２、３は第１実施
形態に係るＥＧＲクーラを示す。かかるクーラは従来の
クーラ（図５〜７）に対し入口側エンドプレート周辺の
構成のみが異なる。以下、この相違部分を中心に説明を
行う。
形態に係るＥＧＲクーラを示す。かかるクーラは従来の
クーラ（図５〜７）に対し入口側エンドプレート周辺の
構成のみが異なる。以下、この相違部分を中心に説明を
行う。
【００２６】ＥＧＲクーラ１において、そのケーシング
２は、所定の一定径に形成された外筒部３と、外筒部３
からガス入口側（図中左側）に向けて半球状に絞られた
入口側タンク部４とを有する。入口側タンク部４の入口
端には、前述のＥＧＲ配管に接続するためのフランジ部
５が設けられる。フランジ部５にはガス導入口１５と一
対のボルト穴（雌ねじ穴）１７とが設けられる。外筒部
３、タンク部４及びフランジ部５は同軸に配置される。
２は、所定の一定径に形成された外筒部３と、外筒部３
からガス入口側（図中左側）に向けて半球状に絞られた
入口側タンク部４とを有する。入口側タンク部４の入口
端には、前述のＥＧＲ配管に接続するためのフランジ部
５が設けられる。フランジ部５にはガス導入口１５と一
対のボルト穴（雌ねじ穴）１７とが設けられる。外筒部
３、タンク部４及びフランジ部５は同軸に配置される。
【００２７】外筒部３とタンク部４との継ぎ目位置に、
ケーシング２内を仕切るプレート、即ち入口側エンドプ
レート９が設けられる。これによりケーシング２内に
は、入口側エンドプレート９の左側に入口側ガス室７
が、入口側エンドプレート９の右側且つ出口側エンドプ
レート（図５の６６）との間に冷却水（冷却液）を流通
させるための水室８（冷却液室）が、それぞれ区画形成
される。
ケーシング２内を仕切るプレート、即ち入口側エンドプ
レート９が設けられる。これによりケーシング２内に
は、入口側エンドプレート９の左側に入口側ガス室７
が、入口側エンドプレート９の右側且つ出口側エンドプ
レート（図５の６６）との間に冷却水（冷却液）を流通
させるための水室８（冷却液室）が、それぞれ区画形成
される。
【００２８】入口側エンドプレート９は、従来と同等の
厚さを有し、入口側タンク部４の内周面と外筒部３の先
端面とに接合され、一体的にロー付けされている。そし
てこの入口側エンドプレート９に多数の冷却管１８が一
体的にロー付けされている。従来同様、冷却管１８は、
ステンレス等の耐腐食性金属材料からなる直管であり、
その厚さは均一で、しかも比較的薄肉とされる。本クー
ラも炉内ロー付けにて製作されるため、各部品が同一材
料で形成される。
厚さを有し、入口側タンク部４の内周面と外筒部３の先
端面とに接合され、一体的にロー付けされている。そし
てこの入口側エンドプレート９に多数の冷却管１８が一
体的にロー付けされている。従来同様、冷却管１８は、
ステンレス等の耐腐食性金属材料からなる直管であり、
その厚さは均一で、しかも比較的薄肉とされる。本クー
ラも炉内ロー付けにて製作されるため、各部品が同一材
料で形成される。
【００２９】ここでは、入口側エンドプレート９と冷却
管１８との取付方法が従来と異なる。即ち、入口側エン
ドプレート９にはガス流れ方向下流側に突出する管部２
０が形成され、これの外周側に冷却管１８が嵌合固定さ
れている。ここで入口側エンドプレート９の作り方とし
ては、円形平板状の素材に冷却管１８の本数分の孔を千
鳥状に穿設し、これら孔の周囲部分に対しプレス加工、
特にバーリング加工を施し、素材が元々有する平板部１
９に管部２０を一体に形成する、という方法が採られ
る。
管１８との取付方法が従来と異なる。即ち、入口側エン
ドプレート９にはガス流れ方向下流側に突出する管部２
０が形成され、これの外周側に冷却管１８が嵌合固定さ
れている。ここで入口側エンドプレート９の作り方とし
ては、円形平板状の素材に冷却管１８の本数分の孔を千
鳥状に穿設し、これら孔の周囲部分に対しプレス加工、
特にバーリング加工を施し、素材が元々有する平板部１
９に管部２０を一体に形成する、という方法が採られ
る。
【００３０】図３に示すように、バーリング加工によ
り、管部２０の入口側は断面アール状に拡径されてい
る。よってテーパないしＣ面状に拡径された従来（図９
〜１１）よりもガスの導入がスムーズとなり、損失を低
減できる。入口側のアール部２１の下流側には直管部２
２が形成されるが、この直管部２２の外周側に冷却管１
８が嵌合され、ロー付けで固定されている。
り、管部２０の入口側は断面アール状に拡径されてい
る。よってテーパないしＣ面状に拡径された従来（図９
〜１１）よりもガスの導入がスムーズとなり、損失を低
減できる。入口側のアール部２１の下流側には直管部２
２が形成されるが、この直管部２２の外周側に冷却管１
８が嵌合され、ロー付けで固定されている。
【００３１】この場合、管部２０の外周側に冷却管１８
を嵌合固定したため、図４に示すようにガスの流れがス
ムーズとなり、剥離の発生が防止できる。即ち、直管部
２２から冷却管１８に至るガス流れ方向の段差が拡径方
向で、通路面積増大方向となるので、直管部２２から冷
却管１８へとガスが移動する際、段差による抵抗を受け
ずスムーズな移動が可能である。これにより、剥離の発
生を防止して損失を低減できる。勿論、アール部２１に
よりガスの導入がスムーズとなり、剥離発生防止に貢献
することはいうまでもない。
を嵌合固定したため、図４に示すようにガスの流れがス
ムーズとなり、剥離の発生が防止できる。即ち、直管部
２２から冷却管１８に至るガス流れ方向の段差が拡径方
向で、通路面積増大方向となるので、直管部２２から冷
却管１８へとガスが移動する際、段差による抵抗を受け
ずスムーズな移動が可能である。これにより、剥離の発
生を防止して損失を低減できる。勿論、アール部２１に
よりガスの導入がスムーズとなり、剥離発生防止に貢献
することはいうまでもない。
【００３２】ここで、図３に示すように、冷却管１８の
内径を従来と同様のＤ1 とした場合、直管部２２の内径
はこれより小さいＤ2 となり、通路面積の減少が懸念さ
れる。しかし、実際はこれよりも剥離消失の効果の方が
大きく、実質的な通路面積は減少されずむしろ増加方向
となる。
内径を従来と同様のＤ1 とした場合、直管部２２の内径
はこれより小さいＤ2 となり、通路面積の減少が懸念さ
れる。しかし、実際はこれよりも剥離消失の効果の方が
大きく、実質的な通路面積は減少されずむしろ増加方向
となる。
【００３３】また、プレス加工により管部２０を形成す
るため、管部２０の成形自体が容易であると共に、管部
２０の成形時に同時にアール部２１も成形でき、アール
部２１の成形も容易となる。また、管部２０の形成によ
り、入口側エンドプレート９を厚肉化せずとも、冷却管
１８のロー付け長さＬを十分確保でき、コストや重量の
増加を招かずに済む。特にプレス加工によれば、絞りの
深さの調節のみで、ロー付け部分となる直管部２２の長
さを決められるので、ロー付け長さＬの確保が容易とな
る。さらに、従来の入口側エンドプレート（図５の６
５）もプレス加工により縁取りや孔明けを行っているの
で、製造工程や製造コストの増加は殆ど無い。
るため、管部２０の成形自体が容易であると共に、管部
２０の成形時に同時にアール部２１も成形でき、アール
部２１の成形も容易となる。また、管部２０の形成によ
り、入口側エンドプレート９を厚肉化せずとも、冷却管
１８のロー付け長さＬを十分確保でき、コストや重量の
増加を招かずに済む。特にプレス加工によれば、絞りの
深さの調節のみで、ロー付け部分となる直管部２２の長
さを決められるので、ロー付け長さＬの確保が容易とな
る。さらに、従来の入口側エンドプレート（図５の６
５）もプレス加工により縁取りや孔明けを行っているの
で、製造工程や製造コストの増加は殆ど無い。
【００３４】なお、出口側エンドプレート（図５の６
６）と冷却管との固定方法は従来と同様でよい。これ
は、冷却管からガスが放出されるので管内剥離の問題が
元々なく、製造時の管長バラツキを吸収するためにはこ
の方が便利だからである。
６）と冷却管との固定方法は従来と同様でよい。これ
は、冷却管からガスが放出されるので管内剥離の問題が
元々なく、製造時の管長バラツキを吸収するためにはこ
の方が便利だからである。
【００３５】ここで、外筒部３の外径を変えずに冷却管
１８の本数を増し、放熱面積を増加したい場合、管部２
０の入口側の断面形状を上述のような円形でなく、六角
形にするとよい。こうすると管部２０をハニカムの如く
より密に並べられ、冷却管１８の本数を増すことができ
る。ただし、冷却管１８への嵌合部分は円形である必要
があるので、六角形から円形に断面形状を滑らかに変化
させる必要がある。
１８の本数を増し、放熱面積を増加したい場合、管部２
０の入口側の断面形状を上述のような円形でなく、六角
形にするとよい。こうすると管部２０をハニカムの如く
より密に並べられ、冷却管１８の本数を増すことができ
る。ただし、冷却管１８への嵌合部分は円形である必要
があるので、六角形から円形に断面形状を滑らかに変化
させる必要がある。
【００３６】［第２実施形態］図１２は第２実施形態を
示し、図３相当図である。ここでは管部２０の直管部２
２が冷却管１８と同一の内径Ｄ1 に形成され、つまり第
１実施形態より拡径されている。このままだと冷却管１
８の嵌合が不可能なので、冷却管１８のガス流れ方向上
流側の端部２５は拡径されている。これにより端部２５
が直管部２２の外周側に嵌合固定可能となる。これによ
れば、直管部２２から冷却管１８にかけての段差が無く
なり、ガスの導入がよりスムーズとなり、剥離発生が一
層防止できる。また直管部２２の通路面積を拡大できる
ので、ガス流量も増大できる。なお他の構成は第１実施
形態と同様であるので、図中同一符合を付し、説明を省
略する。
示し、図３相当図である。ここでは管部２０の直管部２
２が冷却管１８と同一の内径Ｄ1 に形成され、つまり第
１実施形態より拡径されている。このままだと冷却管１
８の嵌合が不可能なので、冷却管１８のガス流れ方向上
流側の端部２５は拡径されている。これにより端部２５
が直管部２２の外周側に嵌合固定可能となる。これによ
れば、直管部２２から冷却管１８にかけての段差が無く
なり、ガスの導入がよりスムーズとなり、剥離発生が一
層防止できる。また直管部２２の通路面積を拡大できる
ので、ガス流量も増大できる。なお他の構成は第１実施
形態と同様であるので、図中同一符合を付し、説明を省
略する。
【００３７】［第３実施形態］図１３は第３実施形態を
示し、図３相当図である。ここでは図９乃至図１１に示
した従来例のように、入口側エンドプレート２６が厚肉
とされ、冷却管１８の本数分だけ孔２７が形成されてい
る。孔２７の入口側は断面アール状に拡径される。この
アール部２８より下流側に直線部２９が形成され、直線
部２９の下流側に拡径部３０が形成される。この拡径部
３０に、冷却管１８のガス流れ方向上流側の端部が嵌合
固定されている。なお冷却管１８は第１実施形態同様直
管状である。直線部２９は冷却管１８と同一の内径Ｄ1
に形成され、拡径部３０の拡径半径Ｒ（直線部２９に対
し増大された半径）は冷却管１８の肉厚Ｔと等しくされ
る。拡径部３０に挿入された冷却管１８は拡径部３０の
段差面３１に面当たりされる。これにより、直線部２９
から冷却管１８内周面にかけて段差の無いフラットな円
周面となり、特にその継ぎ目のギャップも一切無くなる
ため、ガスの流れがよりスムーズとなり剥離発生が防止
される。なお他の構成は第１実施形態と同様であるの
で、図中同一符合を付し、説明を省略する。
示し、図３相当図である。ここでは図９乃至図１１に示
した従来例のように、入口側エンドプレート２６が厚肉
とされ、冷却管１８の本数分だけ孔２７が形成されてい
る。孔２７の入口側は断面アール状に拡径される。この
アール部２８より下流側に直線部２９が形成され、直線
部２９の下流側に拡径部３０が形成される。この拡径部
３０に、冷却管１８のガス流れ方向上流側の端部が嵌合
固定されている。なお冷却管１８は第１実施形態同様直
管状である。直線部２９は冷却管１８と同一の内径Ｄ1
に形成され、拡径部３０の拡径半径Ｒ（直線部２９に対
し増大された半径）は冷却管１８の肉厚Ｔと等しくされ
る。拡径部３０に挿入された冷却管１８は拡径部３０の
段差面３１に面当たりされる。これにより、直線部２９
から冷却管１８内周面にかけて段差の無いフラットな円
周面となり、特にその継ぎ目のギャップも一切無くなる
ため、ガスの流れがよりスムーズとなり剥離発生が防止
される。なお他の構成は第１実施形態と同様であるの
で、図中同一符合を付し、説明を省略する。
【００３８】以上のように、本発明によれば、冷却管へ
のガス導入時の剥離を防止して損失を低減し、クーラ自
体の圧力損失を減少できる。これによりエンジンの吸排
圧力差を少なくし、燃費等を改善できる。また、冷却効
率も向上できることから、クーラの小形化、軽量化、低
コスト化等が可能である。
のガス導入時の剥離を防止して損失を低減し、クーラ自
体の圧力損失を減少できる。これによりエンジンの吸排
圧力差を少なくし、燃費等を改善できる。また、冷却効
率も向上できることから、クーラの小形化、軽量化、低
コスト化等が可能である。
【００３９】本発明は上記実施形態に限られず種々の実
施形態が可能である。例えば冷却管等の数や配置等は変
更可能である。またプレートも、冷却管が固定され且つ
上流側から冷却管内にガスを導くようなものであれば、
上記の如き入口側エンドプレートに限る必要はない。さ
らに管部は、コスト上昇等が許されるなら、別部品とし
て平板状プレートに溶接等で取り付けてもよい。
施形態が可能である。例えば冷却管等の数や配置等は変
更可能である。またプレートも、冷却管が固定され且つ
上流側から冷却管内にガスを導くようなものであれば、
上記の如き入口側エンドプレートに限る必要はない。さ
らに管部は、コスト上昇等が許されるなら、別部品とし
て平板状プレートに溶接等で取り付けてもよい。
【００４０】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば以下の如き
優れた効果が発揮される。
優れた効果が発揮される。
【００４１】（１）冷却管へのガス導入時の剥離の発生
を防止し、損失を低減できる。
を防止し、損失を低減できる。
【００４２】（２）クーラ自体の圧力損失も減少でき
る。
る。
【図１】本発明の第１実施形態に係るＥＧＲクーラの部
分縦断面図である。
分縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ部詳細図である。
【図４】図１のＢ部詳細図で、ガスの流れを示す図であ
る。
る。
【図５】ＥＧＲクーラの従来例を示す縦断面図である。
【図６】図５の右側面図である。
【図７】図５のＸ−Ｘ断面図である。
【図８】ＥＧＲクーラが適用されたエンジンの構成図で
ある。
ある。
【図９】ＥＧＲクーラの別の従来例を示す縦断面図であ
る。
る。
【図１０】図９のＹ−Ｙ断面図である。
【図１１】図９のＥＧＲクーラにおけるガスの流れを示
す図である。
す図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係るＥＧＲクーラの
部分縦断面図である。
部分縦断面図である。
【図１３】本発明の第３実施形態に係るＥＧＲクーラの
部分縦断面図である。
部分縦断面図である。
１ ＥＧＲクーラ ２ ケーシング ７ 入口側ガス室 ８ 水室 ９ 入口側エンドプレート １８ 冷却管 ２１ アール部 ２２ 直管部
Claims (9)
- 【請求項１】 ケーシング内を仕切るプレートにガス流
れ方向下流側に突出する管部を形成し、該管部の外周側
に冷却管を嵌合固定したことを特徴とするＥＧＲクー
ラ。 - 【請求項２】 上記管部の入口側が断面アール状に拡径
される請求項１記載のＥＧＲクーラ。 - 【請求項３】 上記管部が、上記プレートをプレス加工
することにより、上記プレートに一体に形成される請求
項１又は２記載のＥＧＲクーラ。 - 【請求項４】 上記プレートが、ケーシング内を仕切っ
て入口側ガス室と冷却液室とを区画する入口側エンドプ
レートである請求項１乃至３いずれかに記載のＥＧＲク
ーラ。 - 【請求項５】 上記管部が上記冷却管と同一の内径を有
し、上記冷却管のガス流れ方向上流側の端部が上記管部
の外周側に嵌合固定されるべく拡径される請求項１乃至
４いずれかに記載のＥＧＲクーラ。 - 【請求項６】 ケーシング内を仕切るプレートに孔を形
成し、該孔のガス流れ方向下流側に拡径部を形成すると
共に、該拡径部に冷却管を嵌合固定したことを特徴とす
るＥＧＲクーラ。 - 【請求項７】 上記拡径部の拡径半径が上記冷却管の肉
厚と等しくされる請求項６記載のＥＧＲクーラ。 - 【請求項８】 上記孔の入口側が断面アール状に拡径さ
れる請求項６又は７記載のＥＧＲクーラ。 - 【請求項９】 上記プレートが、ケーシング内を仕切っ
て入口側ガス室と冷却液室とを区画する入口側エンドプ
レートである請求項６乃至８いずれかに記載のＥＧＲク
ーラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10086762A JPH11287588A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | Ｅｇｒクーラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10086762A JPH11287588A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | Ｅｇｒクーラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11287588A true JPH11287588A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=13895770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10086762A Pending JPH11287588A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | Ｅｇｒクーラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11287588A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6367256B1 (en) * | 2001-03-26 | 2002-04-09 | Detroit Diesel Corporation | Exhaust gas recirculation with condensation control |
| JP2009524004A (ja) * | 2006-01-23 | 2009-06-25 | アルストーム・テクノロジー・リミテッド | 多管式熱交換器 |
| JP2010017640A (ja) * | 2008-07-10 | 2010-01-28 | Sanki Eng Co Ltd | 可塑剤回収システムおよび可塑剤回収方法 |
| JP2013024109A (ja) * | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Toyota Motor Corp | 排気冷却装置 |
| CN108104987A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-06-01 | 浙江银轮机械股份有限公司 | 一种易于装配的egr冷却器 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP10086762A patent/JPH11287588A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6367256B1 (en) * | 2001-03-26 | 2002-04-09 | Detroit Diesel Corporation | Exhaust gas recirculation with condensation control |
| JP2009524004A (ja) * | 2006-01-23 | 2009-06-25 | アルストーム・テクノロジー・リミテッド | 多管式熱交換器 |
| JP2010017640A (ja) * | 2008-07-10 | 2010-01-28 | Sanki Eng Co Ltd | 可塑剤回収システムおよび可塑剤回収方法 |
| JP2013024109A (ja) * | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Toyota Motor Corp | 排気冷却装置 |
| CN108104987A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-06-01 | 浙江银轮机械股份有限公司 | 一种易于装配的egr冷却器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060331 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060418 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060905 |