WO2006075430A1 - 排気ガス再循環システム - Google Patents

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Hidetoshi Okada
Toshihiko Miyake
Hisashi Yokoyama
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Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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    • F02M26/20Feeding recirculated exhaust gases directly into the combustion chambers or into the intake runners

Definitions

  • EGR exhaust gas recirculation system
  • Patent Document 1 The technical content disclosed in Patent Document 1 is that a plurality of exhaust gases from an EGR passage connected to an exhaust source are provided corresponding to the number of cylinders of an internal combustion engine via an EGR valve. Air is introduced into the gas suction passage.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-294757
  • the conventional exhaust gas recirculation system is configured as described above, and the EGR gas introduction passage is in communication between the ports of the plurality of intake valves located at positions separated from each other by the valve force.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an exhaust gas recirculation system that can eliminate the adverse effect of intake efficiency with simple means. . Disclosure of the invention
  • the exhaust gas introduction passage is branched by the number of exhaust ports of the internal combustion engine on the outlet side of the valve, and this branching portion is directly opposed to the valve movable valve body.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an outline of an exhaust gas recirculation system.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of an EGR valve and its intake path.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an EGR valve and its intake path.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of an EGR valve and its intake path.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 11 is a CC cross-sectional view in FIG.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an outline of an exhaust gas recirculation system.
  • FIG. 15 is a sectional view of an EGR valve.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of an EGR valve.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view taken along line EE in FIG.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view of an EGR valve.
  • FIG. 22 is a plan view of the movable valve body.
  • FIG. 23 is a perspective view of a movable valve body.
  • FIG. 1 illustrates an outline of an exhaust gas recirculation system that can be used in this embodiment.
  • the air sucked into the air cleaner 2 in the direction indicated by the arrow 1 passes through the tubular intake passage 9 and the throttle valve 3 to the internal combustion engine, here, for convenience of explanation, one arbitrary cylinder 11 constituting the internal combustion engine. Then, it is led to the combustion chamber 5 through the intake valve 4. Exhaust gas after combustion is exhausted from the combustion chamber 5 to the tubular exhaust passage 10 through the exhaust valve 6, and in the atmosphere as indicated by the arrow 8 through the catalyst section 7 for removing harmful components on the exhaust passage 10. Are discharged.
  • an exhaust gas recirculation system is provided in order to reduce the harmful components in the exhaust gas by newly mixing the exhaust gas and recirculating it to the intake air for combustion.
  • An exhaust gas extraction passage 13 having a tubular shape branched from the exhaust passage 10 is provided. This take-out passage 13 communicates with an exhaust port 12 corresponding to an outlet of the exhaust valve 6.
  • an exhaust gas introduction passage 14 branched from the intake passage and having a tubular shape is provided. This introduction passage 14 communicates with an intake port 15 corresponding to an inlet portion of the intake valve 4.
  • FIG. 2 shows an example of an exhaust gas circulation system applied to a four-cylinder engine, and there are four intake ports 15A, 15B, 15C, and 15D made up of sleeves corresponding to the four cylinders. These four air inlets 15A, 15B, 15C, and 15D are connected to and communicated with one end sides of the guide passages 14A, 14B, 14C, and 14D, respectively. On the other hand, the other end side of each introduction passage 14A, 14B, 14C, 14D is gathered on the flange 20 side.
  • the EGR valve 16-3 in this example is of a type that opens and closes by moving the movable valve body 26 to the spring pressure and moving it by motor drive as outlined in the beginning of the embodiment 7.
  • the lower part of 3 is the valve inlet and the upper part is the valve outlet.
  • the lower entrance communicates with the extraction passage 13 in FIG.
  • the upper outlet is branched in four directions by a branching part that also has 50A, 50B, 50C, and 50D force inside the EGR valve 16-3, which is provided in four directions at intervals of 90 degrees.
  • the movable valve body 26 is integrated with the movable valve body 26, and the integral valve partition plates 62A, 62B, 62C, 62D are fixed to the conical portion in four directions. Some of them are arranged so as to overlap the valve inner partition plates 60A, 60B, 60C and 60D, respectively. More specifically, it is slidably positioned between the opposing plates c and d. In this example, even if the movable valve element 26 moves to open and close the valve, the overlapping state with the valve partition plates 60A, 60B, 60C, and 60D is maintained within the range of movement, and only when the valve is opened. In addition, the communication of the EGR passage is suppressed even when the valve is closed.
  • These concave portions 70A, 70B, 70C, 70D also have a concave curved surface force with a round outline, and the exhaust gas flowing in from the lower part when the valve is opened is led to the intake port 15 shown in FIG. 12 through the intake ports 65A to 65D. It is burned. As shown by arrow 72 in Fig. 23, the exhaust gas also has a curved surface force that is easy to flow when the valve is opened.It flows with low resistance along the recess 70B. Ensure the required flow without enlarging the gas passage It is possible to
  • the deterioration of the intake efficiency is eliminated by bringing the exhaust gas introduction passages communicating with the plurality of intake ports of the internal combustion engine closer to the state where the other introduction passage forces are blocked. Suitable for V.

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Abstract

 排気ガスの導入通路を、弁の出口側で内燃機関の排気口の数で分岐させ、この分岐部を弁可動弁体と直接対向する位置として出口方向にのみ流れやすくすることで、内燃機関の複数の吸気口と連通する各排気ガスの導入通路を他の導入通路から遮断された状態に可能な限り近づけ、実質的に連通しない構成とした。

Description

明 細 書
排気ガス再循環システム
技術分野
[0001] この発明は、内燃機関に用いられる排気ガス再循環システムに関する。
背景技術
[0002] 自動車のエンジンなど内燃機関の排出ガス規制が世界中で強化されつつあり、排 出ガスを吸気に再循環させて排出ガス中の NOxを低減させる排気ガス再循環システ ム(所謂 EGR: Exhaust Gas Recirculation)が用いられている。例えば内燃機関で排 気口と連通する排気ガスの取出通路と、機関の吸気口と連通する排気ガスの導入通 路と、これら取出通路と導入通路間に設けられた開閉弁と、該開閉弁の開閉を制御 する制御手段を具備し前記導入通路を、前記開閉弁の出口側で当該内燃機関の排 気口の数で分岐させた構成の排気ガス再循環システムが提案されて ヽる(例えば、 特許文献 1参照)。
[0003] カゝかる特許文献 1に開示された技術内容は、排気の源に接続された EGR通路から の排気ガスが、 EGR弁を経て内燃機関の気筒数に対応して設けられた複数の空気 ガス吸い込み流路に導かれる。
[0004] 力かる構成のエンジンでは、他気筒の吸気を吸入することで吸気口の負圧が低下( 大気圧に近づく)して慣性で吸入する空気量が低下するという吸気効率の悪ィ匕が考 えられる。
[0005] 特許文献 1:特開昭 62— 294757号公報
[0006] 従来の排気ガス再循環システムは以上のように構成され、 EGRガス導入通路が弁 力 離間した位置にある複数の吸気弁の口間で連通状態にあるため、任意の EGR ガス導入通路に着目したとき他の EGRガス導入通路で他の吸気口と連通することで 吸気効率が悪ィ匕するという課題があった。
[0007] この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、簡単な手段で吸気 効率の悪ィ匕を解消することができる排気ガス再循環システムを提供することを目的と する。 発明の開示
[0008] この発明に係る排気ガス再循環システムは、排気ガスの導入通路を、弁の出口側 で内燃機関の排気口の数で分岐させ、この分岐部を弁可動弁体と直接対向する位 置として出口方向にのみ流れやすくすることで、内燃機関の複数の吸気口と連通す る各排気ガスの導入通路を他の導入通路力 遮断された状態に可能な限り近づけ、 実質的に連通しな 、構成とした。
[0009] この発明によれば、弁を共有すると!/、う簡単な構成を維持しつつ、内燃機関の各気 筒の吸気効率の悪ィ匕を解消することができる。
図面の簡単な説明
[0010] [図 1]排気ガス再循環システムの概要を説明した図である。
[図 2]EGR弁及びその吸気経路の断面図である。
[図 3]EGR弁及びその吸気経路の断面図である。
[図 4]EGR弁及びその吸気経路の断面図である。
[図 5]EGR弁及びその吸気経路の断面図である。
[図 6]EGR弁の断面図である。
[図 7]図 6における A— A断面図である。
[図 8]EGR弁の断面図である。
[図 9]図 8における B— B断面図である。
[図 10]図 8における可動弁体の正面図である。
[図 11]図 8における C C断面図である。
[図 12]排気ガス再循環システムの概要を説明した図である。
[図 13]EGR弁の断面図である。
[図 14]図 13における可動弁体の正面図である。
[図 15]EGR弁の断面図である。
[図 16]図 15における D— D断面図である。
[図 17]EGR弁の断面図である。
[図 18]図 17における E— E断面図である。
[図 19]EGR弁の断面図である。 [図 20]図 19における F— F断面図である。
[図 21]EGR弁の断面図である。
[図 22]可動弁体の平面図である。
[図 23]可動弁体の斜視図である。
発明を実施するための最良の形態
[0011] 以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形 態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態 1.
図 1は本実施の形態例にカゝかる排気ガス再循環システムの概要を説明したもので ある。矢印 1で示す向きにエアクリーナー 2に吸い込まれた空気は、管状の吸気通路 9上、スロットル弁 3を経て内燃機関、ここでは説明の便宜上、内燃機関を構成する任 意の一つの気筒 11につ 、てその吸気弁 4を経て燃焼室 5に導かれる。燃焼を終えた 排気ガスは排気弁 6を経て燃焼室 5から管状の排気通路 10に排出され、該排気通 路 10上、有害成分を除去する触媒部 7を経て矢印 8で示すように大気中へ排出され る。
[0012] ここで、排気ガスを新 、混合気を混ぜて吸気に再循環させて燃焼させ排気ガス 中の有害成分を低減させるため、排気ガス再循環システムを設けている。排気通路 1 0から分岐させて管状をした排気ガスの取出通路 13を設けている。この取出通路 13 は排気弁 6の出口部にあたる排気口 12と連通している。また、吸気通路から分岐させ て管状をした排気ガスの導入通路 14を設けている。この導入通路 14は吸気弁 4の入 口部にあたる吸気口 15と連通して 、る。
[0013] これら取出通路 13と導入通路 14間に EGR (Exhaust Gas Recirculation)弁 16を設 けている。 EGR弁 16は可動弁体を弁座に接離することで弁の開閉を行うもので、こ の例では可動弁体をばねで付勢して弁を閉じた状態におき、弁を開くときは負圧を 作用させて上記ばねの力に抗して可動弁体を引き上げるようにして 、る。
[0014] 弁に作用させる上記負圧は、 EGR弁 16に接続された管 18を通じて行われ、該管 1 8の途中に設けた電磁弁 17を開閉することで可動弁体を移動させる外力としての負 圧の作用、不作用を制御する。電磁弁 17の開閉は制御手段である ECU (Engine Co ntrol Unit) 27からの制御信号により行う。 ECU27はまた、スロットル弁 3の開閉も制 御する。
[0015] 図 1は概略構成図であるので、 1個の気筒し力示していないが、実際の例では例え ば自動車で複数気筒の内燃機関で駆動される。そして、 EGR弁 16はこれら複数の 気筒で共用する構成とし、 1個のみ使用する構成としている。
[0016] 図 2は 4気筒エンジンに適用された排気循環システムの例であり、 4つの各気筒に 対応してスリーブからなる 4つの吸気口 15A、 15B、 15C、 15Dがある。そして、これ ら 4つの吸気口 15A、 15B、 15C、 15Dにはそれぞれ導人通路 14A、 14B、 14C、 1 4Dの一端側が個別に対応して接続され連通している。一方、各導入通路 14A、 14 B、 14C、 14Dの他端側はフランジ 20側に集まっている。
[0017] 詳しくは、導入通路 14Aの一部を形成している側壁 21、導入通路 14Dの一部を形 成している側壁 22はフランジ 20と一体ィ匕されていて、導入通路 14Aと導入通路 14B との境界壁 23、導入通路 14Bと導入通路 14Cとの境界壁 24、導入通路 14Cと導入 通路 14Dとの境界壁 25の各端部は可動弁体 26に近接した位置で該可動弁体 26と 直接対向する位置関係にある。
[0018] 可動弁体 26はその軸部が EGR弁 16のフレーム 28に摺動可能に支持されていて 、該軸部の端部がダイヤフラム 29部に固定されている。ダイヤフラム 29は伸長性の ばね 30で押圧されて 、て、この押圧力によって弁体 26が弁座 31に圧接されるときは 閉弁状態である。
[0019] 図 1で説明した電磁弁 17を開くことで管 18より空気を吸引してダイヤフラム 29に負 圧を作用させると、ばね 30が橈んで弁体 26が弁座 31から離れるが、この状態が開 弁状態である。なお、フレーム 28の下部はフランジ 32になっていて、フランジ 20と合 わせた状態でボルト締めにより一体ィ匕されて 、る。
[0020] フレーム 28の側部には図 1に示した取出通路 13と連通する吸入口 33が形成され ている。該吸入口 33はフレーム 28の内部空間を経て力も弁体 26により開閉される円 形の開口部を通り、各導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dと連通している。
[0021] ここで、上記したように、各導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dの境界壁の端部、つま り分岐部は弁体 26の近傍で直接対向する位置関係にあり、閉弁時において各導入 通路 14A、 14B、 14C、 14Dは実質的に連通の程度が低ぐ開弁時に吸入口 33を 経て矢印で示すようにして導入される排気ガスが各導入通路相互間で隔絶されたに 等しぐよって、閉弁時に連通部を介して他の気筒からの吸入空気量の度合いが従 来例よりも少なくなり、よって、吸気の干渉を生じにくぐ共有される 1個の EGR弁 16 を用いるという簡易な構成で各気筒の吸気効率の悪ィ匕を解消することができる。
[0022] 実施の形態 2.
図 3により説明する。本実施の形態例は前記図 2で示した構成と共通の部分があり 、該共通部分については同じ符号を付して説明は省略する。本例の特徴は、各導入 通路 14A、 14B、 14C、 14Dの境界壁の端部、つまり分岐部で図示のように弁の座 面 (シート面)を形成したことである。図 3において閉じ状態にある可動弁体 26の座面 に各導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dの境界壁の端部を密着する構成とし、弁の座 面の一部を構成している。
[0023] 本例では、フランジ 20を上から見ると、その中央部がすり鉢状に窪んでいて、該す り鉢の斜面に導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dの端部が穴として現れる。開弁時に は可動弁体 26が上方に移動するので各導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dの境界壁 の端部と可動弁体 26の円錐状の面とが僅かに離間して隙間ができ、この隙間より排 気ガスが導入される。
[0024] 閉弁時は図 3に示すように、分岐部が可動弁体 26に密着するので各導入通路 14 A、 14B、 14C、 14Dは密閉状態となり、他の気筒からの吸気がなくなり、共有される 1個の EGR弁 16を用いるという簡易な構成で各気筒の吸気効率の悪ィ匕を解消する ことができる。
[0025] 実施の形態 3.
図 4により説明する。本実施の形態例は前記図 2、 3で示した構成と共通の部分が あり、該共通部分については同じ符号を付して説明は省略する。本例の特徴は、各 導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dの端部である分岐部を弁の内部に構成したことで ある。
[0026] 導入通路 14Aの一部を形成している側壁 21、導入通路 14Dの一部を形成してい る側壁 22は分岐部を内蔵した EGR弁 16— 1を取り付けるためのフランジ 34と一体 化されていて、導入通路 14Aと導入通路 14Bとの境界壁 23、導入通路 14Bと導入 通路 14Cとの境界壁 24、導入通路 14Cと導入通路 14Dとの境界壁 25の各端部は フランジ 34の当たり面(EGR弁 16— 1の取り付け面)まで達している。
[0027] 一方、 EGR弁 16— 1はフレーム 35が、弁座 31が設けられた部位よりも下方に延長 されていて、該フレーム 35の下部にはフランジ 34と接合されるフランジ 36が形成され ている。また、フレーム 35の内部空間部にはフランジ 34、 36を接合しボルトで固定し たときに、境界壁 23、 24、 25と接合される境界壁 23a、 24a、 25a力 ^形成されて!/、る。
[0028] これら境界壁 23a、 24a、 25aは可動弁体 26に近接した位置で該可動弁体 26と直 接対向する位置関係にあり、実施の形態例 1と同様に EGR弁 16— 1の閉弁時に各 導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dは実質的に連通の程度が低ぐ開弁時に吸入口 3 3を経て矢印で示すようにして導入される排気ガスが各導入通路相互間で隔絶され たに等しぐよって、閉弁時に連通部を介して他の気筒からの吸入空気量の度合い が従来例よりも少なくなり、よって、吸気の干渉を生じにくぐ共有される 1個の EGR弁 16— 1を用いるという簡易な構成で各気筒の吸気効率の悪ィ匕を解消することができ る。
[0029] 本例では、分岐部を EGR弁 16— 1の内部に構成したので、組み立て状態で当該 分岐部と可動弁 26との関係位置が定まる前記実施の形態 1や 2の例に比べて、分岐 部と可動弁 26との関係位置をより精密に設定することで、各気筒の吸気効率の悪ィ匕 を高精度に管理し低減できる。
[0030] 実施の形態 4.
図 5により説明する。本実施の形態例は前記図 4で示した構成と共通の部分があり 、該共通部分については同じ符号を付して説明は省略する。図 4と対比して説明す ると、図 5に示すように、本例では図 4における境界壁 23a、 24a、 25aを延長して可 動弁体 26の円錐面に接する構成としている。すなわち、各導入通路 14A、 14B、 14 C、 14Dの延長上の端部に相当する分岐部つまり、境界壁 23al、 24a 1, 25alの端 部を分岐部として EGR弁 16— 1の内部に構成し、かつ、該分岐部を前記導入通路 を仕切る固定仕切部として構成していて、該分岐部は可動弁体 26の円錐面に接す る座面でちある。 [0031] 本例では、分岐部を EGR弁 16— 1の内部に構成したので、組み立て状態で当該 分岐部と可動弁 26との関係位置が定まる前記実施の形態 1や 2の例に比べて、分岐 部と可動弁 26との関係位置をより精密に設定することで、各気筒の吸気効率の悪ィ匕 を高精度に管理し低減できる。また、閉弁時は図 5に示すように、分岐部が可動弁体 26に密着するので各導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dは密閉状態となり、他の気筒 力も空気を吸入することがなくなり、共有される 1個の EGR弁 16— 1を用いるという簡 易な構成で各気筒の吸気効率の悪ィ匕を解消することができる。
[0032] 実施の形態 5.
図 6、図 7により説明する。図 6は EGR弁 16とこれに接続される導入通路の断面を 示し、図 7は図 6における A— A断面を示す。図 6において EGR弁 16の構成は前記 図 2、図 3におけるものと同じである。この EGR弁 16に接続される導入路用の筒体 37 は図 7に示すように円筒であり、その内部が 4つの固定仕切板 38A、 38B、 38C、 38 Dで円周 4等分に仕切られている。これら 4つの固定仕切板 38A、 38B、 38C、 38D の一端側は該円筒の中心に位置する軸 39に固定され、他端側は筒体 37の内壁に 固定されている。
[0033] これら 4つの固定仕切板 38A、 38B、 38C、 38Dで仕切られた領域は前記例にお ける導入通路 14A〜Dに相当するので同符号で示す。筒体 37内部を 4つの導入通 路 14A〜Dで仕切る固定仕切板 38A、 38B、 38C、 38Dは分岐部を構成していて、 該固定仕切板 38A、 38B、 38C、 38Dの上端部は EGR弁 16の閉弁時における可 動弁体 26の円錐面と密着する構成としている。
本例では、 EGR弁 16の閉弁時には各導入通路 14A〜D相互間での連通を完全 になくし、他の導入通路力 の吸入空気の流入を絶ち、効率よく吸気を行うことができ る。
[0034] 実施の形態 6.
図 8乃至図 11により説明する。図 8は EGR弁 16とこれに接続される導入通路の断 面を示し、図 9は図 8における B— B断面、図 10は可動弁体を取り出して正面から見 た図であり、図 11は図 8における C— C断面を示す。図 8において EGR弁 16の構成 は前記図 2、図 3におけるものと同じである。よって、同じ部材には同じ符号を付して 説明は省略する。
[0035] EGR弁 16に接続される導入路用の筒体 37は図 9、図 11に示すように円筒であり、 該円筒の内部が対向する 2枚の板 al、 a2を 1組とする 4つの固定仕切板 40A、 40B 、 40C、 40Dで円周 4等分に仕切られている。これら仕切られた 4つの領域は前記し た 4つの導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dにそれぞれ連通している。また、これら 4つ の固定仕切板 40A、 40B、 40C、 40Dの一端側は該筒体 37の内壁に固定されてい る。
[0036] これら 4つの固定仕切板 40A、 40B、 40C、 40Dは後述する弁一体仕切板 42A、 4 2B、 42C、 42Dを挿入可能なように対向する 2枚の板で構成されている。図 8におけ る C— Cラインより下では弁一体仕切板 42A、 42B、 42C、 42Dが無いので、図 11に 示すように、対向する板ではなく単板で固定仕切板 40A、 40B、 40C、 40Dと同じ位 置で円周 4等分に仕切られている。
[0037] 一方、可動弁体 26にはその外周部に円周 4等分の位置に弁一体仕切板 42A、 42 B、 42C、 42D力固定されて!ヽる。これら弁一体仕切板 42A、 42B、 42C、 42Diま 4 つの固定仕切板 40A、 40B、 40C、 40Dの各 2枚の板 al、 a2間に可動弁体 26と共 に上下方向にスライド可能に設けられて 、る。
[0038] このように、本例では、 4つの固定仕切板 40A、 40B、 40C、 40Dに対応させて可 動弁体 26と一体的に構成された弁一体仕切板 42A、 42B、 42C、 42Dを有し、各固 定仕切板 40A、 40B、 40C、 40Dと弁一体仕切板 42A、 42B、 42C、 42Dとを重なり 合うように配置した構成に特徴があり、 EGR弁の閉弁時のみならず、開弁時におい ても各導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dは連通が抑制され、他の導入通路からの吸 入空気の流入を絶ち、効率よく吸気を行うことができる。
なお、対向する 2枚の板 al、 a2なる構成でなくても、つまり、単一の板同士が重なり 合う構成でも基本的には同様の成果を得る力 2枚の板 a 1、 a2なる構成とした場合 には、シール性能が向上する。
[0039] 実施の形態 7.
本例はこれまでの例と異なり図 12に示すように、 EGR弁 16の下部が入口側、上部 が出口側となる構成である。他は図 1で説明した通りである。なお、管 18を用いて弁 に負圧を作用させることに代えて、モータ駆動により、ばね圧に杭して弁体を移動さ せ弁を開閉させる構成を採用することもできる。この場合は、 ECU19によりモータ駆 動のオン、オフ指令を出して制御する。
[0040] 本実施の形態を図 13、図 14により説明する。図 13において本例の EGR弁 16— 2 は、図中の下部が入口側、上部が出口側である。下部の入口側では筒体 44の内部 力 S当該内燃機関の排気口の数で仕切られて前記取出通路 13 (図 12参照)に接続さ れている。
[0041] この仕切り部材である取出通路固定仕切板と、該取出通路固定仕切板に対応させ て前記弁の可動弁体と一体的に設けた取出側弁一体仕切板は、それぞれ実施の形 態 6における図 8の固定仕切板 40A、 40B、 40C、 40Dと、弁一体仕切板 42A、 42B 、 42C、 42Dが対応し、その詳細な構成は全く同じであるので、図 13中に図 8に示し たものに対応するものを同じ符号で [ ]書きで示して、説明は省略する。
[0042] さらに、図 13における [B]— [B]断面は図 9と同じに現れ、 [C] [C]断面は図 11 と同じに現れるものとする。本例では取出通路固定仕切板 [40A]、 [40B]、 [40C] 、 [40D]と取出側弁一体仕切板 [42A]、 [42B]、 [42C]、 [42D]とが重なり合うよう に配置した。
[0043] また、図 12において、上部の出口側についても、左右方向と紙面を貫く前後方向 の 4方に 4つの導入通路 14A、 14B (左右方向)と、導入通路 14C、 14D (紙面を貫く 方向であり図が煩雑になるため図示を省略)を設け、これらの導入通路 14A、 14B、 14C、 14Dにそれぞれ分岐部を構成する固定仕切板 45A、 45B (左右方向)と固定 仕切板 45C、 45D (紙面を貫く方向であり図が煩雑になるため図示を省略)を導入流 路を構成する筒体 48、 49に固定して設けている。さらに、図 13にも示すように、これ ら固定仕切板 45A、 45Bは可動弁体 26に直接対向配置し、該固定仕切板に一部を 重ねて可動弁体 26に弁一体仕切板 46A、 46B (左右方向)と弁一体仕切板 46C、 4 6D (紙面を貫く方向)を設けて!/、る。
[0044] これら、上部の仕切り板と下部の仕切板とは筒体内での位相がずれないように円周 4等分の位置に配置されていて、これにより、図 12に示したように、取出通路 13と導 入通路 14とが各気筒で独立した状態となり、吸気の干渉をより低減できると共に、下 部が入口、上部が出口の構成においても、 EGR通路の連通を抑制することができる
[0045] 実施の形態 8.
図 15、図 16により説明する。本例の EGR弁 16— 3は実施の形態 7の冒頭で略記し たように可動弁体 26をばね圧に杭してモータ駆動で移動させて開閉するタイプのも のであって、 EGR弁 16— 3の下部が弁の入口で上部が弁の出口である。下部の入 口は図 12における取出通路 13に連通されている。上部の出口は EGR弁 16— 3の 内部に 90度の間隔で 4方に設けた弁内仕切板 50A、 50B、 50C、 50D力もなる分岐 部で 4方に分岐されている。
[0046] これら弁内仕切板 50A、 50B、 50C、 50Dで分岐するように仕切られた 4つの領域 ίま図 16に示すように、それぞれ 4つの気筒の吸気口 15A、 15B、 15C、 15Dに導力 れる 4つの導人通路 52A、 52B、 52C、 52D【こ連通して!/、る。弁内仕切板 50A、 50 B、 50C、 50Dは図示されるように可動弁体 26に直接対向しかつ、近接させて配置し てあり、閉弁時には、各導入通路 52A、 52B、 52C、 52Dはそれぞれが他の導入通 路との連通が抑制されて吸気効率の低下が生じな 、。
[0047] 実施の形態 9.
図 17、図 18により説明する。本例は前記実施の形態 8の変形例であり、同じ構成 部分については同じ符号で示し、説明は省略する。本例では、弁内仕切板 50A、 50
B、 50C、 50Dの下端部を弁の閉じ位置で該可動弁体 26の円錐斜面部に接する配 置としている。これにより、弁との隙間がなくなるので、閉弁時には、各導入通路 52A 、 52B、 52C、 52Dはそれぞれが他の導入通路との連通が抑制されてより一層、吸 気効率の低下が生じない。
[0048] 実施の形態 10.
図 19、図 20により説明する。本例は前記実施の形態 8、 9の変形例である。本例の EGR弁 16— 3の下部が弁の入口で上部が弁の出口である。下部の入口は図 12に おける取出通路 13に連通されている。上部の出口は EGR弁 16— 3の内部に 90度 の間隔で 4方に設けた対向する 2枚の板 c、 dを 1組とする弁内仕切板 60A、 60B、 60
C、 60D力もなる分岐部で 4方に分岐されている。 [0049] これら弁内仕切板 60A、 60B、 60C、 60Dで分岐するように仕切られた 4つの領域 ίま図 20に示す うに、それぞれ 4つの気筒の吸気口 15A、 15B、 15C、 15Dに導力 れる 4つの導人通路 52A、 52B、 52C、 52D【こ連通して!/、る。弁内仕切板 60A、 60 B、 60Cは図示されるように可動弁体 26に直接対向しかつ、近接させて配置してある
[0050] 一方、可動弁体 26には図 10に示した例に準じて可動弁体 26と一体にその円錐部 に 4方に弁一体仕切り板 62A、 62B、 62C、 62Dが固定されていて、その一部はそ れぞれ弁内仕切板 60A、 60B、 60C、 60Dと重ねた配置としてある。より詳しくは、対 向する板 cと板 d間にスライド可能に位置している。本例では、可動弁体 26が弁の開 閉のために移動しても、その移動の範囲内で弁内仕切板 60A、 60B、 60C、 60Dと の重なり状態は維持され、開弁時のみならず、閉弁時においても EGR通路の連通が 抑制される。
[0051] 実施の形態 11.
図 12、図 21〜図 23により説明する。図 12に示した排気ガス再循環システムにおい て、内燃機関の排気口 12と連通する排気ガスの取出通路 13と、機関の吸気口 15と 連通する排気ガスの導入通路 14と、これら取出通路 13と導入通路 14間に設けられ た EGR弁 16と、該弁の開閉を制御する制御手段 (ECU27)を具備している。導入通 路 14は出口側で当該内燃機関の排気口の数、本例では 4つに分岐されている。
[0052] EGR弁 16の具体例を示した図 21〜図 23において、可動弁体 64の円錐面には 4 方に形成された吸気口 65A〜65D (図 21では断面表示のため左右の吸気口 65A、 65Bのみ表示)が対向して開口して 、てこの部分で各吸気口は連通して 、る。本例 では、可動弁体 64の円錐斜面部であってこれら吸気口との対向部に各気筒の排気 口 12からのガスの通路の一部を構成する凹部 70A、 70B、 70C、 70Dを形成した。
[0053] これら凹部 70A、 70B、 70C、 70Dは丸い輪郭をした凹曲面力もなり、開弁時に下 部から流入した排気ガスは吸気口 65A〜65Dを経て図 12に示した吸気口 15に導 かれる。図 23に矢印 72で示すように開弁時に排気ガスは流れやすい曲面力もなる 凹部 70Bに沿って低抵抗で流れるので、分岐部や仕切り板追加による通気抵抗増 加による流量低下を防止でき、排出ガス通路の大型化を行わず、必要流量を確保す ることが可能となる。
産業上の利用可能性
以上のように、この発明によれば、内燃機関の複数の吸気口と連通する各排気ガス の導入通路を他の導入通路力 遮断された状態に近づけることにより、吸気効率の 悪化を解消するのに適して V、る。

Claims

請求の範囲
[1] 内燃機関の排気口と連通する排気ガスの取出通路と、内燃機関の吸気口と連通す る排気ガスの導入通路と、これら取出通路と導入通路間に設けられた弁と、該弁の開 閉を制御する制御手段を具備し前記導入通路を、前記弁の出口側で当該内燃機関 の吸気口の数で分岐させた構成の排気ガス再循環システムにお 、て、
前記分岐部を前記弁の可動弁体と直接対向する位置としていることを特徴とする排 気ガス再循環システム。
[2] 前記分岐部で前記弁の座面を形成したことを特徴とする請求項 1記載の排気ガス 再循環システム。
[3] 前記分岐部を前記弁の内部に構成したことを特徴とする請求項 1記載の排気ガス 再循環システム。
[4] 前記分岐部を前記導入通路を仕切る固定仕切板で構成したことを特徴とする請求 項 1記載の排気ガス再循環システム。
[5] 前記固定仕切板に対応させて設けられ前記弁の可動弁体と一体的に構成された 弁一体仕切板を有し、前記各固定仕切板と前記弁一体仕切板とを重なり合うよう〖こ 配置したことを特徴とする請求項 4記載の排気ガス再循環システム。
[6] 前記弁の入口側で当該内燃機関の排気口の数で前記取出通路を仕切る取出通 路固定仕切板と、前記取出通路固定仕切板に対応させて前記弁の可動弁体と一体 的に設けた取出側弁一体仕切板とを具備し、これら取出通路固定仕切板と取出側 弁一体仕切板とが重なり合うように配置したことを特徴とする請求項 5記載の排気ガ ス再循環システム。
[7] 前記分岐部を前記開閉弁の内部に設けた弁内仕切板で構成し、該弁内仕切板で 仕切られた複数の領域をそれぞれ当該内燃機関の各導入通路に対向させたことを 特徴とする請求項 1記載の排気ガス再循環システム。
[8] 前記弁内仕切板の端部が前記弁の閉じ位置で該弁に接する配置としたことを特徴 とする請求項 7記載の排気ガス再循環システム。
[9] 前記弁の可動弁体と一体的に設けた弁一体仕切板を具備し、前記弁内仕切板とこ れら弁一体仕切板とが重なり合うように配置したことを特徴とする請求項 7記載の排 気ガス再循環システム。
内燃機関の排気口と連通する排気ガスの取出通路と、該内燃機関の吸気口と連通 する排気ガスの導入通路と、これら取出通路と導入通路間に設けられた弁と、該弁の 開閉を制御する制御手段を具備し前記導入通路を、前記開閉弁の出口側で当該内 燃機関の排気口の数で分岐させた構成の排気ガス再循環システムにおいて、 前記弁の可動弁体の前記吸気口との対向部に前記排気口力 のガスの通路の一 部を構成する凹部を形成したことを特徴とする排気ガス再循環システム。
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