JP2007023911A - 排気ガス再循環装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＥＧＲガスクーラの冷却能力を下げたり、バイパス管９の開口断面積を大きくしたりすることなく、エンジンの吸気通路側に所望の高温ＥＧＲガスを再循環させることを課題とする。
【解決手段】 ＥＧＲガスクーラモジュール３は、切替弁装置のハウジング５の内部に差し込まれたバイパス管９の出口側開口端５２がハウジング５の内部のバルブ近傍に配置されるように、バイパス管９の出口側開口端５２をバルブ近傍まで延長して配置している。これによって、バイパス管９から第２排気ガス流路２２に導入される高温ＥＧＲガスの熱が第１排気ガス流路側へと伝わり難くなる。したがって、バイパス管９から第２排気ガス流路２２に導入された高温ＥＧＲガスの熱が、第１排気ガス流路側へ逃げ難くなるので、高温ＥＧＲガスのＥＧＲガスクーラ側への放熱を減らすことが可能となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、内燃機関より流出する排気ガスの一部を吸気側に再循環させるための排気ガス還流管の途中に、排気ガスを冷却する排気ガス冷却装置を配置した排気ガス再循環装置に関するものである。

［従来の技術］
従来より、内燃機関の排気ガスの一部を排気通路から吸気通路に還流させるための排気ガス還流管（ＥＧＲパイプ）を備えた排気ガス再循環装置においては、内燃機関の吸気通路に再循環させる排気ガスをＥＧＲパイプの途中で冷却すると、排気ガスの温度が下がり、且つ体積が小さくなることにより、内燃機関の出力を低下させることなく、内燃機関内での燃料の燃焼温度を低下させて効果的に窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を低減させることができるため、内燃機関に排気ガスを再循環させるＥＧＲパイプの途中に水冷式のＥＧＲガスクーラを装備したものがある。

しかるに、ＥＧＲパイプの途中にＥＧＲガスクーラを装備すると、内燃機関に再循環させる排気ガスが必ず冷却されてしまうので、寒冷時に排気ガスを再循環しても吸入空気への暖気効果が少ない。すなわち、一般的に、温度の高い排気ガスを吸気側へ再循環させることは、吸入空気への暖気効果を得ることができるが、寒冷時にＥＧＲガスクーラで冷却された排気ガスが吸気側に再循環されるために、十分な暖気効果を得ることができず、寒冷時に内燃機関での着火性が低下して白煙が発生する可能性がある。

そこで、排気ガスの温度を内燃機関の運転状態に応じて最適化する目的で、内燃機関の排気ガスの一部（排気再循環ガス：ＥＧＲガス）を排気通路から吸気通路に還流させるための排気ガス還流路（ＥＧＲ通路）の途中に、図４に示したように、エンジン冷却水を用いてＥＧＲガスを冷却する排気ガス冷却装置と、この排気ガス冷却装置よりもＥＧＲガスの流れ方向の下流側に結合された切替弁装置とを一体化したＥＧＲガスクーラモジュールを配置した排気ガス再循環装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。排気ガス冷却装置は、ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲガスクーラ１０１、およびこのＥＧＲガスクーラ１０１をバイパスするバイパス管１０２等によって構成されている。

また、切替弁装置は、ＥＧＲガスクーラ１０１の内部に連通する排気ガス流路（クーラ出口通路）１０３とバイパス管１０２の内部に連通する排気ガス流路（バイパス出口通路）１０４とを切り替える切替弁（バルブ）１０５、このバルブ１０５のシャフト１０６を軸支するハウジング１０７、およびバルブ１０５を開弁駆動または閉弁駆動するバルブ駆動装置（図示せず）等によって構成されている。このＥＧＲガスクーラモジュールは、ＥＧＲガスクーラ１０１とバイパス管１０２とが平行に配置されていて、ＥＧＲガスクーラ１０１およびバイパス管１０２よりもＥＧＲガスの流れ方向の下流側にハウジング１０７が配置されている。そして、ＥＧＲガスクーラ１０１とバイパス管１０２とが平行に配置されることで、ＥＧＲガスクーラモジュールの構成はコンパクトになる。また、ハウジング１０７をＥＧＲガスクーラ１０１およびバイパス管１０２よりもＥＧＲガスの流れ方向の下流側に配置することで、バルブ１０５が排気ガスの熱に対して優位である。

［従来の技術の不具合］
しかしながら、特許文献１に記載のＥＧＲガスクーラモジュールにおいては、図４に示したように、切替弁装置のハウジング内の排気ガス流路１０３と排気ガス流路１０４とが接近した状態で配置されている。このため、高温排気ガスが必要な時に、ＥＧＲガスクーラ側の入口ポート１１１を全閉（クローズ）にし、且つバイパス管側の入口ポート１１２を全開（オープン）にしても、ＥＧＲガスクーラ１０１によって冷やされた排気ガスが、ハウジング１０７のバイパス管側の排気ガス流路１０３内に滞留していると、バイパス管側の排気ガス流路１０４を通る高温排気ガスの熱が、ハウジング１０７の隔壁部１１３を伝って、ＥＧＲガスクーラ側の排気ガス流路１０３へ逃げてしまい、所望の高温排気ガスを得られないという問題が生じる。

そこで、上記問題を解決するために、例えばＥＧＲガスクーラ１０１の冷却能力を下げたり、バイパス管１０２の開口断面積（流路断面積）を大きくして熱を下げない方法があるが、今度は所望の低温排気ガスが得られないという問題が生じる。
米国特許第６１４１９６１号明細書（ＦＩＧ．５）

本発明の目的は、排気熱交換器の冷却能力を下げたり、バイパス管の開口断面積を大きくしたりすることなく、内燃機関の吸気通路側に所望の高温排気ガスを再循環させることのできる排気ガス再循環装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明によれば、排気熱交換器およびバイパス管よりも排気ガスの流れ方向の下流側に切替弁装置を配置している。この切替弁装置のハウジングの内部には、排気熱交換器の内部に連通する第１排気ガス流路、およびバイパス管の内部に連通する第２排気ガス流路が設けられている。そして、切替弁装置のハウジングの内部には、第１排気ガス流路と第２排気ガス流路とを開閉するバルブが収容されている。また、切替弁装置のハウジングの内部には、排気ガスを排気熱交換器よりバイパスさせるバイパス管が差し込まれている。そして、切替弁装置は、バイパス管の出口側開口端からハウジングの第２排気ガス流路の内部に向けて排気ガスが導入されるように構成されている。

そして、ハウジングの内部に差し込まれたバイパス管の出口側開口端がハウジングの内部のバルブ近傍に配置（バルブに近接配置）されるように、バイパス管の出口側開口端をハウジングの内部のバルブ近傍まで延ばしている。これによって、バイパス管からハウジングの内部に導入された高温排気ガスの熱が、第２排気ガス流路側から第１排気ガス流路側へと伝わり難くなるので、高温排気ガスの排気熱交換器側（第１排気ガス流路側）への放熱を減らすことが可能となる。したがって、排気熱交換器の冷却能力を下げたり、バイパス管の開口断面積を大きくしたりすることなく、内燃機関の吸気通路側に所望の高温排気ガスを再循環させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、バイパス管は、ハウジングの第２排気ガス流路の流路壁面との間に、バイパス管から第１排気ガス流路側への放熱を抑えるための環状空間を設けている。これによって、バイパス管からハウジングの内部に導入される高温排気ガスの熱が、排気熱交換器側（第１排気ガス流路側）に更に逃げ難くなるので、高温排気ガスの排気熱交換器側（第１排気ガス流路側）への放熱を更に減らすことが可能となる。

請求項３および請求項４に記載の発明によれば、ハウジングの内部には、バルブ駆動装置のバルブ軸を回転方向に軸支するバルブ軸受部が設けられている。そして、ハウジングの内部に差し込まれたバイパス管の出口側開口端がハウジングの内部のバルブ軸受部近傍に配置（バルブ軸受部に近接配置）されるように、バイパス管の出口側開口端をハウジングの内部のバルブ軸受部近傍まで延ばしている。これによって、バイパス管からハウジングの内部に導入された高温排気ガスの熱が、第２排気ガス流路側からバルブ軸受部側へと伝わり難くなるので、バルブ軸受部の熱影響を減らすことが可能となる。特にバルブ軸受部を潤滑する潤滑油がバルブ側に流出するのを防止するシールゴム等のオイルシール、あるいはバルブ軸受部からハウジングの外部に排気ガスが漏洩するのを防止するシールゴム等のパッキンを設けた場合、オイルシールまたはパッキンが高温排気ガスの熱により劣化するのを抑えることができる。

請求項５に記載の発明によれば、内燃機関の排気ガスの一部を吸気管側に再循環させるための排気ガス還流管の途中（、あるいは内燃機関の排気管と排気ガス還流管との接続部（分岐部）、あるいは排気ガス還流管と内燃機関の吸気管との接続部（合流部））に、内部を通過する排気ガスを冷却する排気熱交換器と、内部を通過する排気ガスを排気熱交換器より迂回させるバイパス管と、排気熱交換器の内部に連通する第１排気ガス流路とバイパス管の内部に連通する第２排気ガス流路とを開閉するバルブを有する切替弁装置とが配置された排気ガス再循環装置に適用しても良い。

請求項６に記載の発明によれば、バルブが第１排気ガス流路を開放し、第２排気ガス流路を閉塞している場合には、排気熱交換器を通過する際に冷却された低温排気ガスが、ハウジングの隔壁部の壁面に沿って第１排気ガス流路内を流れ、この第１排気ガス流路からバルブ室を経てスムーズに第３排気ガス流路に流れ込む。また、バルブが第１排気ガス流路を閉塞し、第２排気ガス流路を開放している場合には、バイパス管を通過した高温排気ガスが、ハウジングの隔壁部の壁面に沿って第２排気ガス流路内を流れ、この第２排気ガス流路からバルブ室を経てスムーズに第３排気ガス流路に流れ込む。したがって、ハウジングのバルブ室が、３つの排気ガス流路を断面Ｙ字状に接続することで、ハウジングの内部を通過する排気ガス流の圧力損失を増加させることなく、内燃機関の排気ガスの一部を吸気管側に再循環させることができる。

本発明を実施するための最良の形態は、排気熱交換器の冷却能力を下げたり、バイパス管の開口断面積を大きくしたりすることなく、内燃機関の吸気通路側に所望の高温排気ガスを再循環させるという目的を、バイパス管の出口側開口端からハウジングの内部に導入される高温排気ガスの熱が、第２排気ガス流路側から第１排気ガス流路側へと伝わり難くすることで実現した。

［実施例１の構成］
図１ないし図３は本発明の実施例１を示したもので、図１は排気ガス冷却装置よりも下流側に配置された切替弁装置を示した図で、図２は排気ガス再循環装置の全体構成を示した図で、図３は排気ガス冷却装置と切替弁装置を一体化したＥＧＲガスクーラモジュールの全体構造を示した図である。

本実施例の排気ガス再循環装置は、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関（以下エンジンと言う）１に使用されるもので、エンジン１の排気管内に形成される排気通路１１に接続されて、エンジン１の燃焼室より流出する排気ガスの一部（排気再循環ガス：以下ＥＧＲガスと言う）をエンジン１の吸気管内に形成される吸気通路１２に再循環させるための排気ガス還流管と、この排気ガス還流管内に形成される排気ガス還流路を通過するＥＧＲガスの還流量（ＥＧＲ量）を連続的または段階的に調節する排気ガス還流量制御弁（以下ＥＧＲ制御弁と言う）２とを備えている。なお、エンジン１の排気通路１１内には、排気ガスが流れている。また、エンジン１の吸気通路１２内には、エアクリーナ１３で濾過された吸入空気が流れている。

本実施例の排気ガス還流管の途中、すなわち、排気管より分岐する排気側排気ガス還流管１４と吸気管に合流する吸気側排気ガス還流管１５との間には、ＥＧＲガスクーラモジュール３が直列的に直接結合されている。ここで、本実施例の排気側排気ガス還流管１４は、排気管のエキゾーストマニホールドに接続している。また、吸気側排気ガス還流管１５は、吸気管のインテークマニホールドまたはサージタンクに接続している。また、エンジン１には、ＥＧＲガスクーラモジュール３にエンジン冷却水を循環供給するためのエンジン冷却水回路（冷却水循環路）が設けられている。このエンジン冷却水回路は、エンジン１のウォータジャケット（図示せず）からＥＧＲガスクーラモジュール３の冷却水入口管１６へエンジン冷却水を循環供給するための冷却水配管１７と、ＥＧＲガスクーラモジュール３の冷却水出口管１８からラジエータ（図示せず）を経てエンジン１のウォータジャケットにエンジン冷却水を循環供給する（戻す）ための冷却水配管１９と、エンジン冷却水回路中にエンジン冷却水の循環流を発生させるウォータポンプ（図示せず）とを備えている。なお、本実施例では、ラジエータでエンジン冷却水と室外空気（外気）とを熱交換させることで、所定の温度範囲（例えば７５〜８０℃）のエンジン冷却水をエンジン１のウォータジャケットに戻すように構成されている。

本実施例のＥＧＲガスクーラモジュール３は、高温ＥＧＲガスをエンジン冷却水と熱交換させてＥＧＲガスを冷却する排気ガス冷却装置と、この排気ガス冷却装置よりもＥＧＲガスの流れ方向の下流側に配置される切替弁装置とによって構成されており、排気ガス再循環装置の排気ガス還流管の一部およびエンジン冷却水回路の冷却水配管の一部を構成している。ここで、本実施例の切替弁装置は、ＥＧＲガスクーラ側の第１排気ガス流路２１とバイパス管側の第２排気ガス流路２２とを開閉するプレート型バルブ４と、このプレート型バルブ４を開閉自在に収容するハウジング５と、プレート型バルブ４と一体的に回転動作するバルブシャフト（バルブ軸：以下シャフトと略す）６を有するバルブ駆動装置とを備えている。また、排気ガス冷却装置は、内部を通過するＥＧＲガスを冷却するＥＧＲガスクーラ７と、内部を通過するＥＧＲガスをＥＧＲガスクーラ７より迂回させるバイパス管９とを備えている。なお、排気ガス冷却装置の詳細については後述する。

本実施例のプレート型バルブ４は、耐熱性および耐腐食性に優れた金属材料、例えばステンレス鋼等により略円板形状に形成されて、一端に固定端を有し、且つ他端側（自由端側）に固定端側を起点とした回転動作によって自由端側で第１、第２弁口２４、２５の開閉を行う天板部（バルブ部）２６を有している。プレート型バルブ４の固定端は、シャフト６のバルブ保持部の円筒面形状に対応して円弧形状に形成されて、シャフト６のバルブ保持部の外周面の周方向の一部に例えば溶接等の固定手段を用いて保持固定されている。また、バルブ部２６の外縁部には、高温ＥＧＲガスと低温ＥＧＲガスとのミキシングを促進させるための側壁板２７が一体的に形成されている。

そして、排気側排気ガス還流管１４からＥＧＲガスクーラモジュール３の内部に導入されたＥＧＲガスのほぼ全流量をバイパス管側に通す場合、すなわち、バルブ駆動装置によってプレート型バルブ４を開弁駆動して、第２弁口２５を全開するように、プレート型バルブ４の弁開度（回転角度）を制御した際には、プレート型バルブ４のバルブ部２６がハウジング５の第１バルブシート（第１弁座部）２８に着座する。また、排気側排気ガス還流管１４からＥＧＲガスクーラモジュール３の内部に導入されたＥＧＲガスのほぼ全流量をＥＧＲガスクーラ側に通す場合、すなわち、バルブ駆動装置によってプレート型バルブ４を閉弁駆動して、第１弁口２４を全開するように、プレート型バルブ４の弁開度（回転角度）を制御した際には、プレート型バルブ４のバルブ部２６とハウジング５の第２バルブシート（第２弁座部）２９との間に形成されるバルブクリアランスが最も狭くなる。すなわち、バイパス管側の第２排気ガス流路２２を全閉した場合でも、プレート型バルブ４のバルブ部２６とハウジング５の第２バルブシート２９との間には、所定のバルブクリアランスが形成され、バイパス管側の第２排気ガス流路２２からバルブ室３１内に高温ＥＧＲガスが流入するように構成されている。

本実施例の切替弁装置の構成要素を成すハウジング５は、図３に示したように、排気ガス冷却装置（ＥＧＲガスクーラ７およびバイパス管９）よりもＥＧＲガスの流れ方向の下流側に配置されている。ハウジング５は、アルミニウム鋳物またはアルミニウムダイカストにより所定の形状に一体的に形成されており、ＥＧＲガスクーラ７およびバイパス管９に一体ろう付け接合されている。また、ハウジング５は、ＥＧＲガスクーラ７の出口部より流出した低温ＥＧＲガスとバイパス管９の出口部より流出した高温ＥＧＲガスとを合流させて吸気側排気ガス還流管１５内の排気ガス還流路を経てエンジン１の吸気管内の吸気通路１２に送り込むための合流管を構成する。なお、ハウジング５の図示左端面には、排気ガス冷却装置（ＥＧＲガスクーラ７およびバイパス管９）と結合する鍔状の結合部３０が設けられている。

そして、ハウジング５の内部には、図１および図３に示したように、ＥＧＲガスクーラ７の出口部からＥＧＲガスが導入される第１排気ガス流路２１と、バイパス管９の出口部からＥＧＲガスが導入される第２排気ガス流路２２と、第１排気ガス流路２１から第１弁口（第１入口ポート）２４を経て流入した低温ＥＧＲガスと第２排気ガス流路２２から第２弁口（第２入口ポート）２５を経て流入した高温ＥＧＲガスとを合流させて混ぜ合わせるバルブ室（ミキシング室）３１と、このバルブ室３１の出口ポートから吸気側排気ガス還流管１５内の排気ガス還流路にＥＧＲガスを流出する第３排気ガス流路（出口側流路）２３とが形成されている。なお、これらの第１〜第３排気ガス流路２１〜２３およびバルブ室３１は、ハウジング５の内部に形成される排気ガス還流路を構成する。

第１排気ガス流路２１は、ハウジング５の図示左端面で開口した開口部からバルブ側に延びる第１入口側流路である。具体的には、第１排気ガス流路２１の開口部から、プレート型バルブ４を開閉自在に収容するバルブ室３１にて開口する第１弁口２４に向けて円弧状に滑らかに湾曲する屈曲部によって構成されている。なお、ハウジング５の内壁面には、ＥＧＲガスクーラ７の出口部から第１排気ガス流路２１の内部に流入するＥＧＲガスの流れ方向に対向する流路壁面が形成されている。このハウジング５の流路壁面は、ＥＧＲガスクーラ７の出口部から第１排気ガス流路２１の内部に流入したＥＧＲガス流の圧力損失が増加することなく、第１弁口２４にスムーズに流れ込むようにするために、ある点を中心とした曲率半径の湾曲面３２とされている。

第２排気ガス流路２２は、ハウジング５の図示左端面で開口した開口部からバルブ側に延びる第２入口側流路である。具体的には、第２排気ガス流路２２の開口部から、プレート型バルブ４を開閉自在に収容するバルブ室３１にて開口する第２弁口２５に向けて真っ直ぐに延びる直管部３３、およびこの直管部３３からバルブ側、つまりバルブ室３１にて開口する第２弁口２５に向けて円弧状に滑らかに湾曲する屈曲部によって構成されている。なお、ハウジング５の内壁面には、バイパス管側のバイパス流路４６から第２排気ガス流路２２の内部に流入するＥＧＲガスの流れ方向に対向する流路壁面が形成されている。このハウジング５の流路壁面は、バイパス管側のバイパス流路４６から第２排気ガス流路２２の内部に流入したＥＧＲガス流の圧力損失が増加することなく、第２弁口２５にスムーズに流れ込むようにするために、ある点を中心とした曲率半径の湾曲面３４とされている。ここで、第２排気ガス流路２２のバルブ側に対して反対側（開口側）に位置する直管部３３は、バイパス管９の軸線方向のバルブ側端部（後記するバイパス管９の嵌合部）が差し込まれるパイプ挿入孔として機能している。

ここで、バルブ室３１は、第１排気ガス流路２１から略円形状の第１弁口２４を介して低温ＥＧＲガスが導入されると共に、第２排気ガス流路２２から略円形状の第２弁口２５を介して高温ＥＧＲガスが導入されるように構成されている。また、バルブ室３１は、上記の３つの第１〜第３排気ガス流路２１〜２３を断面Ｙ字状に接続する３方管壁部（Ｙ字管壁部）内に形成されている。そして、３方管壁部は、第１弁口２４の開口周縁部に円環状の第１バルブシート２８が設けられ、また、第２弁口２５の開口端縁部（ハウジング５の内径面）に円環状の第２バルブシート２９が設けられている。また、本実施例のハウジング５には、第１排気ガス流路２１と第２排気ガス流路２２とを気密的に区画する隔壁部３５が一体的に形成されている。この隔壁部３５には、軸受け部品（図示せず）を介してシャフト６を回転方向に軸支する円筒状のバルブ軸受部３６が設けられている。このバルブ軸受部３６の内部には、シャフト６の外周面が摺接するシャフト摺動孔が設けられている。また、隔壁部３５のバルブ室側の内壁面には、プレート型バルブ４のバルブ部２６と固定端とを連結する連結部に当接してプレート型バルブ４の全開位置を規定する全開ストッパ部３７、およびプレート型バルブ４の連結部に当接してプレート型バルブ４の全閉位置を規定する全閉ストッパ部３８が設けられている。

ここで、プレート型バルブ４を開弁駆動または閉弁駆動するバルブ駆動装置は、負圧を利用する負圧作動式アクチュエータ（図示せず）、この負圧作動式アクチュエータの直線運動を回転運動に変換するリンク機構（運動方向変換機構：図示せず）、およびこのリンク機構を介して、負圧作動式アクチュエータの動力をプレート型バルブ４に伝達するシャフト６等によって構成されている。負圧作動式アクチュエータは、ケーシングと薄膜状のダイヤフラムとの間に形成される負圧室と大気圧室との圧力差を電磁式または電動式の負圧制御弁によって制御してダイヤフラムを変位させることで、ダイヤフラムに連動したロッドを軸線方向に往復変位させる。そして、ロッドの軸線方向の往復変位がリンク機構を介してシャフト６に伝達されると、シャフト６が所定の回転角度だけ回転する。

本実施例のシャフト６は、ハウジング５の隔壁部３５に設けられたバルブ軸受部３６に軸受け部品を介して回転方向に摺動自在に支持されており、プレート型バルブ４と同様に、耐熱性および耐腐食性に優れた金属材料、例えばステンレス鋼等により一体的に形成されて、プレート型バルブ４の固定端を保持固定するバルブ保持部を有している。また、本実施例では、バルブ軸受部３６の軸受け部品を潤滑する潤滑油がバルブ側に流出するのを防止するためにシールゴム等のオイルシール（図示せず）がハウジング５のバルブ軸受部３６の内周とシャフト６の外周との間に装着されている。

ここで、負圧作動式アクチュエータは、エンジン制御ユニット（以下ＥＣＵと呼ぶ）１０によって通電制御されるように構成されている。ＥＣＵ１０は、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータが設けられている。また、ＥＣＵ１０は、図示しないイグニッションスイッチをオン（ＩＧ・ＯＮ）すると、メモリ内に格納された制御プログラムやマップ６１に基づいて、切替弁装置のプレート型バルブ４の弁開度を電子制御するように構成されている。なお、ＥＣＵ１０は、イグニッションスイッチがオフ（ＩＧ・ＯＦＦ）されると、メモリ内に格納された制御プログラムに基づく上記の制御が強制的に終了されるように構成されている。

そして、各種センサからのセンサ信号は、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換された後に、ＥＣＵ１０に内蔵されたマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。そして、マイクロコンピュータには、クランク角度センサ、アクセル開度センサ、エアフロメータおよび冷却水温度センサ等が接続されている。また、マイクロコンピュータには、排気ガス還流管内を流れるＥＧＲ量を検出するＥＧＲ量センサと、エンジン１の燃焼室内に吸入される吸入空気の温度（吸気温）を検出するための吸気温度センサ（吸気温度検出手段）６２と、吸気側排気ガス還流管１５の排気ガス還流路内を、ＥＧＲガスクーラモジュール３より流出して吸気通路１２内に向かうＥＧＲガスの温度を検出するための排気温度センサ（排気温度検出手段）６３とが接続されている。ここで、排気温度センサ６３は、ハウジング５のバルブ室３１の出口ポートから流出した吸気側排気ガス還流管１５の排気ガス還流路内を通過するＥＧＲガスの温度に対応したセンサ信号（電圧信号）をＥＣＵ１０に出力する。

ＥＧＲガスクーラ７は、これと並列接続されるバイパス管９と共に排気ガス冷却装置を構成するもので、排気側排気ガス還流管１４から導入される高温排気ガス（ＥＧＲガス）と冷却水配管１７から流入する低温のエンジン冷却水とを熱交換させることで、ＥＧＲガスを所望の排気温度以下に冷却する水冷式の排気熱交換器である。排気ガス冷却装置の主要部品を成すＥＧＲガスクーラ７は、分岐ジョイント部８を介して排気側排気ガス還流管１４の下流端部に直列的に直接結合される角筒状のケーシング４１を有している。そして、ケーシング４１は、取付フランジ４２を介して切替弁装置のハウジング５の上流端部に直列的に直接結合されている。なお、ケーシング４１は、複数の排気チューブ４３を内部に収容しており、複数の排気チューブ４３の周囲にエンジン冷却水が循環する冷却水流路４４を有している。

ＥＧＲガスクーラ７の外郭を形成するケーシング４１は、耐熱性および耐腐食性に優れた金属材料（例えばステンレス鋼）よりなる断面が略コの字状にプレス成形された２枚の成形プレート（金属板）を板厚方向に銅等のろう材を用いてろう付け接合することにより、角パイプ状に形成されている。そして、ケーシング４１の図示左端部には、エンジン冷却水をエンジン１のウォータジャケットから冷却水流路４４内に流入させるための冷却水入口管１６が設けられ、また、ケーシング４１の図示右端部には、エンジン冷却水を冷却水流路４４からラジエータを経てエンジン１のウォータジャケットに戻すための冷却水出口管１８が設けられている。複数の排気チューブ４３は、分岐ジョイント部８からＥＧＲガスが導入される複数の偏平管である。これらの排気チューブ４３は、その短径方向に所定の隙間を隔てて複数段積層されて、その長径方向がケーシング４１の筒方向の全長に渡るように延長されている。

取付フランジ４２は、切替弁装置のハウジング５の結合部３０にろう付けまたは締結ネジまたはかしめ等を用いて結合されている。この取付フランジ４２は、ケーシング４１と同様に、耐熱性および耐腐食性に優れた金属材料（例えばステンレス鋼）よりなる金属板を所定の形状となるようにプレス成形することにより製造されたコアプレートを有している。このコアプレートには、複数の排気チューブ４３の軸線方向の他端部（図示右端部）が差し込まれた状態でろう付け接合される角穴形状の取付孔が排気チューブ４３の本数分だけ形成されている。また、コアプレートには、バイパス管９の軸線方向の他端部が貫通するように差し込まれる丸穴形状の挿入孔が形成されている。なお、取付フランジ４２をケーシング４１に一体的に形成しても良い。

そして、各排気チューブ４３は、偏平管状に形成されている。これらの排気チューブ４３は、ケーシング４１と同様に、耐熱性および耐腐食性に優れた金属材料（例えばステンレス鋼）よりなる断面が略コの字状にプレス成形された２枚の成形プレート（金属板）を板厚方向に複数交互に積層して多管構造の熱交換部を構成し、銅等のろう材を用いて一体ろう付け接合することにより製造されている。そして、複数の排気チューブ４３内には、排気ガス冷却流路４５が形成され、これらの排気ガス冷却流路４５内には、ＥＧＲガスとの伝熱面積を増加してＥＧＲガスとエンジン冷却水との熱交換効率を向上させるための矩形波状のインナーフィン（図示せず）が配設されている。なお、本実施例のＥＧＲガスクーラ７は、冷却水流路４４内を通過するエンジン冷却水の耐沸騰性を向上させる目的で、ケーシング４１の冷却水流路４４内のエンジン冷却水の流れ方向と複数の排気チューブ４３の各排気ガス冷却流路４５内のＥＧＲガスの流れ方向とを同一方向（平行流）としている。

ここで、上述したように、ＥＧＲガスクーラ７のＥＧＲガスの流れ方向の上流側には、排気側排気ガス還流管１４の下流端部にＥＧＲガスクーラ７を直列的に直接結合するための分岐ジョイント部８が一体的に接続されている。また、ＥＧＲガスクーラ７のＥＧＲガスの流れ方向の下流側には、切替弁装置のハウジング５の上流端部にＥＧＲガスクーラ７を直列的に直接結合するための取付フランジ４２が一体的に接続されている。また、分岐ジョイント部８と取付フランジ４２との間には、ＥＧＲガスクーラ７に隣設してＥＧＲガスクーラ７に対してバイパス管９が並列的に配置されている。これらのＥＧＲガスクーラ７、バイパス管９、分岐ジョイント部８および取付フランジ４２は、硫化物、硝酸、硫酸、アンモニウムイオン、酢酸等を含む４００〜５００℃以上の高温ＥＧＲガスおよびその凝縮水に排気ガス流路側（２方分岐流路側、排気ガス冷却流路側、バイパス流路側等）が晒されるので、耐熱性および耐腐食性に優れた金属材料（例えばステンレス鋼）を一体ろう付け接合することによって製造され、排気ガス冷却装置が一体化されている。

分岐ジョイント部８は、排気側排気ガス還流管１４内の排気ガス還流路から導入したＥＧＲガスを、ＥＧＲガスクーラ側の排気ガス冷却流路４５とバイパス管側のバイパス流路４６とに分岐させる分岐管を構成すると共に、タンクプレートとコアプレートとから構成されている。この分岐ジョイント部８は、ケーシング４１の筒方向の上流側端部にろう付け接合することにより直接結合されている。そして、タンクプレートとコアプレートとは、ケーシング４１と同様に、耐熱性および耐腐食性に優れた金属材料（例えばステンレス鋼）よりなる成形プレート（金属板）を銅等のろう材を用いてろう付け接合することにより所定の形状に形成されている。ここで、コアプレートには、複数の排気チューブ４３の軸線方向の一端部（図示左端部）が差し込まれた状態でろう付け接合される角穴形状の取付孔が排気チューブ４３の本数分だけ形成されている。また、コアプレートには、バイパス管９の軸線方向の一端部が差し込まれる丸穴形状の取付孔が形成されている。

そして、タンクプレートとコアプレートとで囲まれた内部空間（入口側タンク室）は、排気側排気ガス還流管１４内の排気ガス還流路から導入されたＥＧＲガスを、ＥＧＲガスクーラ側の排気ガス冷却流路４５とバイパス管側のバイパス流路４６とに所定の流量比（混合比）で分岐させる２方分岐流路４７として機能している。また、２方分岐流路４７は、排気側排気ガス還流管１４内の排気ガス還流路から導入されたＥＧＲガスの全流量を、ＥＧＲガスクーラ側の各排気ガス冷却流路４５に分配供給するＥＧＲガスクーラ７の入口側タンク部としての機能と、排気側排気ガス還流管１４内の排気ガス還流路から導入されたＥＧＲガスの全流量を、バイパス管側のバイパス流路４６に供給する排気ガス流路としての機能とを兼ね備えている。

本実施例のバイパス管９は、ＥＧＲガスクーラ７のケーシング４１の筒方向寸法よりも長い筒方向の寸法を有し、ＥＧＲガスクーラ７と並列的に、しかもＥＧＲガスクーラ近傍に配置（近接して配置）されており、分岐ジョイント部８内の２方分岐流路４７からＥＧＲガスが導入される略円筒管（金属パイプ）である。このバイパス管９は、ケーシング４１と同様に、耐熱性および耐腐食性に優れた金属材料（例えばステンレス鋼）よりなる２枚の成形プレート（金属板）を銅等のろう材を用いてろう付け接合することにより、円筒管形状に形成されている。そして、バイパス管９の内部には、２方分岐流路４７から導入されるＥＧＲガスを、ＥＧＲガスクーラ側の排気ガス冷却流路４５より迂回させるためのバイパス流路４６が形成されている。

そして、バイパス管９の軸線方向（筒方向）の一端部には、入口側開口端５１が設けられている。この入口側開口端５１は、分岐ジョイント部８のコアプレートに形成された取付孔に差し込まれた状態で、分岐ジョイント部８のコアプレートにろう付け接合されている。そして、バイパス管９の入口側開口端５１の内部には、分岐ジョイント部８内の２方分岐流路４７からＥＧＲガスが導入される入口部（バイパス流路４６の入口ポート）が形成されている。また、バイパス管９の軸線方向（筒方向）の他端部には、出口側開口端５２が設けられている。この出口側開口端５２は、取付フランジ４２のコアプレートに形成された取付孔を貫通し、ハウジング５の内部のバルブ近傍まで差し込まれている。そして、バイパス管９の出口側開口端５２の内部には、バイパス管９の内部のバイパス流路４６からハウジング５の第２排気ガス流路２２の屈曲部にＥＧＲガスを流出する出口部（バイパス流路４６の出口ポート）が形成されている。

また、バイパス管９は、切替弁装置のハウジング５の図示左端面で開口した第２排気ガス流路２２の直管部３３の内部に差し込まれる円筒状の嵌合部（被挿入部、パイプ部）５３を有している。このため、上述した出口側開口端５２は、嵌合部５３の他端部に設けられる。そして、本実施例では、ハウジング５の内部に差し込まれたバイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２がハウジング５の内部のバルブ近傍に配置（プレート型バルブ４のバルブ部２６に近接配置）されるように、バイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２をバルブ近傍まで延長して配置している。このとき、バイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２とプレート型バルブ４のバルブ部２６とが干渉しない範囲で、バイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２の位置がプレート型バルブ４のバルブ部２６に極めて近接配置されるように延長しても良い。

また、本実施例では、ハウジング５の内部に差し込まれたバイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２がハウジング５の内部のバルブ軸受部近傍に配置（ハウジング５のバルブ軸受部３６に近接配置）されるように、バイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２をバルブ軸受部近傍まで延長して配置している。このとき、バイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２の位置が、ハウジング５のバルブ軸受部３６よりもバルブ寄りに配置されることが望ましい。そして、バイパス管９の嵌合部５３は、第２排気ガス流路２２の直管部３３の内周面（ハウジング５の隔壁部３５の内周面）との間に、バイパス管側のバイパス流路４６および第２排気ガス流路２２の湾曲流路からＥＧＲガスクーラ側への放熱を抑えるための円環状空間（環状隙間）５４を有している。また、バイパス管９の嵌合部５３を、ハウジング５の内周に固定する場合には、バイパス管９の嵌合部５３と第２排気ガス流路２２の直管部３３の開口部側との間にパッキンを介装した状態で、バイパス管９の嵌合部５３をハウジング５の内周に圧入嵌合しても良い。また、バイパス管９の嵌合部５３をハウジング５の内周に例えば溶接等の固定手段を用いて保持固定しても良い。なお、円環状空間５４内に断熱材を介装しても良い。

［実施例１の作用］
次に、本実施例の排気ガス再循環装置の作用を図１ないし図３に基づいて簡単に説明する。

例えばディーゼルエンジン等のエンジン１が始動することにより、エンジン１のシリンダヘッドに形成された吸気ポートの吸気バルブが開かれると、エアクリーナ１３で濾過された吸入空気が、吸気管の吸気通路１２、スロットルボディ、サージタンクを通って各気筒のインテークマニホールドに分配され、エンジン１の各気筒内に吸入される。そして、エンジン１では、燃料が燃える温度よりも高い温度になるまで空気を圧縮し、そこにインジェクタから高圧燃料を噴霧して燃焼が成される。そして、各気筒内で燃えた燃焼ガスは、エンジン１のシリンダヘッドに形成された排気ポートから排出され、エキゾーストマニホールド、排気管の排気通路１１を経て排出される。このとき、ＥＣＵ１０によって切替弁装置のプレート型バルブ４が所定の弁開度（回転角度）となるように、負圧制御弁への駆動電流値が調整されると、負圧室内に負圧が導入されて、負圧室と大気圧室との圧力差に応じてダイヤフラムが変位し、ロッドが所定のリフト量だけリフトする。そして、ロッドの動作に伴ってリンク機構が動き、シャフト６が回転中心軸線を中心にして回転する。

これによって、プレート型バルブ４が所定の弁開度（回転角度）で保持されて、第１、第２弁口２４、２５が所定の開口面積だけ開かれる。そして、ＥＧＲガスクーラ側の各排気ガス冷却流路４５からハウジング５の第１排気ガス流路２１を経てバルブ室３１内に導入される低温ＥＧＲガスは、バルブ室３１内でプレート型バルブ４のバルブ部２６の板厚方向の一端面に当たり、バルブ室３１の出口ポートおよび第３排気ガス流路２３に向かって吸気側に流れる。また、バイパス管側のバイパス流路４６からハウジング５の第２排気ガス流路２２を経てバルブ室３１内に導入される高温ＥＧＲガスは、バルブ室３１内でプレート型バルブ４のバルブ部２６の板厚方向の他端面に当たり、バルブ室３１の出口ポートおよび第３排気ガス流路２３に向かって低温ＥＧＲガスと混ざる。また、プレート型バルブ４のバルブ部２６の板厚方向の他端面に当たってバルブ部２６の両側に向かった高温ＥＧＲガスは、プレート型バルブ４のバルブ部２６の外縁部の側壁板２７の対向面（内側面）に当たり、再度方向を変えて、バルブ室３１の出口ポートおよび第３排気ガス流路２３に向かってスワールしながら低温ＥＧＲガスと混ざる。したがって、排気ガス還流管から吸気管内の吸気通路１２に再循環（還流）するＥＧＲガスの温度が最適化される。

ここで、例えば定常時に、切替弁装置のプレート型バルブ４の弁開度（回転角度：例えば第１、第２弁口２４、２５に対する開口面積）を調節して、図１ないし図３に実線で示すように、排気側排気ガス還流管１４からＥＧＲガスクーラモジュール３の内部に導入されるＥＧＲガスの全流量をＥＧＲガスクーラ側に通すようにすることで、排気側排気ガス還流管１４から分岐ジョイント部８内の２方分岐流路４７に導入されたＥＧＲガスを、ＥＧＲガスクーラ側の各排気ガス冷却流路４５、ハウジング５の第１排気ガス流路２１、第１弁口２４、バルブ室３１、第３排気ガス流路２３および吸気側排気ガス還流管１５を経由させてエンジン１の吸気管の吸気通路１２に再循環（還流）させるようにすると、ＥＧＲガスが、ＥＧＲガスクーラ７の複数の排気チューブ４３の各排気ガス冷却流路４５を通過する際に、ＥＧＲガスクーラ７のケーシング４１の冷却水流路４４内を流れるエンジン冷却水によって十分に冷却される。これによって、温度が低く、体積の小さい低温ＥＧＲガスが吸入空気と混入することになるので、エンジン１の出力を低下させることなく、燃焼温度を低下して効果的にＮＯｘの発生を低減させることができる。

また、例えば寒冷時に、切替弁装置のプレート型バルブ４の弁開度（回転角度：例えば第１、第２弁口２４、２５に対する開口面積）を調節して、図１ないし図３に二点鎖線で示すように、排気側排気ガス還流管１４からＥＧＲガスクーラモジュール３の内部に導入されるＥＧＲガスの全流量をバイパス管側に通すようにすることで、排気側排気ガス還流管１４から分岐ジョイント部８内の２方分岐流路４７に導入されたＥＧＲガスを、バイパス管側のバイパス流路４６、ハウジング５の第２排気ガス流路２２、第２弁口２５、バルブ室３１、第３排気ガス流路２３および吸気側排気ガス還流管１５を経由させてエンジン１の吸気管の吸気通路１２に再循環（還流）させるようにすると、ＥＧＲガスの温度が比較的に高い状態で再循環されることになる。これによって、吸入空気への十分な暖気効果を得ることができ、エンジン１での着火性が向上し、白煙の発生を防止することができる。また、ＥＧＲガスを冷却することによって吸入空気の温度を低下させると、ＮＯｘの排出量が減少する傾向にあるが、比較的にエンジン１の低回転、低負荷の運転条件においては、ＥＧＲガスを冷却することによって排気微粒子（パティキュレート・マター：ＰＭ）の排出量が増加する。このため、エンジン１の運転状態に応じて切替弁装置のプレート型バルブ４を適度な弁開度（回転角度）に制御することで、ＥＧＲガスの温度が最適な温度となるように変化させて、ＮＯｘの排出量およびＰＭの排出量を同時に低減させることも可能である。

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の排気ガス再循環装置に組み込まれるＥＧＲガスクーラモジュール３においては、排気ガス冷却装置（ＥＧＲガスクーラ７およびバイパス管９）よりもＥＧＲガスの流れ方向の下流側に切替弁装置を配置している。そして、切替弁装置は、バイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２から第２排気ガス流路２２を介してバルブ室３１に向けてＥＧＲガスが導入されるように構成されている。そして、本実施例のＥＧＲガスクーラモジュール３においては、ハウジング５の内部に差し込まれたバイパス管９の出口側開口端５２がハウジング５の内部のバルブ近傍に配置されるように、バイパス管９の出口側開口端５２をバルブ近傍まで延長して配置している。

これによって、バイパス管９の出口側開口端５２からバイパス管側の第２排気ガス流路２２の内部（屈曲部）に導入される高温ＥＧＲガスの熱が、ハウジング５の第１、第２排気ガス流路２１、２２を区画する隔壁部３５を伝って、第２排気ガス流路側から第１排気ガス流路側へと伝わり難くなる。したがって、バイパス管側の第２排気ガス流路２２の内部（屈曲部）に導入された高温ＥＧＲガスの熱が、ハウジング５の内部の第１排気ガス流路側へ逃げ難くなるので、高温ＥＧＲガスのＥＧＲガスクーラ側への放熱を減らすことが可能となる。これにより、ＥＧＲガスクーラ７の冷却能力を下げたり、バイパス管９の開口断面積を大きくしたりすることなく、エンジン１の吸気管の吸気通路側に所望の高温ＥＧＲガスを再循環（還流）させることができる。

また、バイパス管９の嵌合部５３は、第２排気ガス流路２２の直管部３３の内周面（ハウジング５の隔壁部３５の内周面）との間に、バイパス管９のバイパス流路４６およびバイパス管側の第２排気ガス流路２２からＥＧＲガスクーラ側の第１排気ガス流路２１への放熱を抑えるための円環状空間５４を設けている。これによって、バイパス管９のバイパス流路４６の内部を通過する高温ＥＧＲガスの熱、およびバイパス管９の出口側開口端５２からバイパス管側の第２排気ガス流路２２の内部（屈曲部）に導入された高温ＥＧＲガスの熱が、ハウジング５の内部の第１排気ガス流路側に更に逃げ難くなるので、高温ＥＧＲガスのＥＧＲガスクーラ側への放熱を更に減らすことが可能となる。

また、本実施例のＥＧＲガスクーラモジュール３においては、ハウジング５の内部に差し込まれたバイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２がハウジング５の内部のバルブ軸受部近傍に配置されるように、バイパス管９の嵌合部５３の出口側開口端５２をバルブ軸受部近傍まで延長して配置している。これによって、バイパス管９の出口側開口端５２からバイパス管側の第２排気ガス流路２２に導入される高温ＥＧＲガスの熱が、第２排気ガス流路側からバルブ軸受部側へと伝わり難くなるので、ハウジング５のバルブ軸受部３６の熱影響を減らすことが可能となる。特にハウジング５のバルブ軸受部３６の内周とシャフト６の外周との間にシールゴム等のオイルシールを設置している場合、そのオイルシール自身およびオイルシール周辺の温度がオイルシールの耐熱温度を越えるのを阻止できるので、オイルシールが高温ＥＧＲガスの熱により劣化（熱劣化）するのを抑えることができる。

［変形例］
本実施例では、切替弁装置のプレート型バルブ（バルブ）４を開弁駆動（または閉弁駆動）するバルブ駆動装置を、電磁式または電動式負圧制御弁を備えた負圧作動式アクチュエータによって構成したが、切替弁装置のバルブを開弁駆動または閉弁駆動するバルブ駆動装置を、駆動モータと動力伝達機構（例えば歯車減速機構等）とを含んで構成される動力ユニットを備えた電動式アクチュエータや、電磁式流量制御弁等の電磁式アクチュエータによって構成しても良い。また、本実施例では、ＥＧＲ制御弁２のバルブを開弁駆動または閉弁駆動するバルブ駆動装置を、電磁式または電動式負圧制御弁を備えた負圧作動式アクチュエータによって構成したが、駆動モータと動力伝達機構（例えば歯車減速機構）とを含んで構成される動力ユニットを備えた電動式アクチュエータや、電磁式流量制御弁等の電磁式アクチュエータによって構成しても良い。また、バルブ駆動装置に切替弁装置のプレート型バルブ（バルブ）４を閉弁方向または開弁方向に付勢するスプリング等のバルブ付勢手段を設置しても良い。

本実施例では、バルブとして、シャフト６の回転中心軸線を中心にして回転するプレート型バルブ４を適用した例を説明したが、バルブとして、バタフライ型バルブ、ポペット型バルブ、ダブルポペット型バルブ、ロータリー型バルブ等の他のバルブを用いても良い。また、ＥＧＲガスクーラ７およびバイパス管９を直管形状としているが、湾曲管形状としても良い。また、切替弁装置のハウジング５とバイパス管９とが一体化されていれば、ＥＧＲガスクーラ７が切替弁装置のハウジング５またはバイパス管９と離れた場所に設置され、ＥＧＲガスクーラ７と切替弁装置のハウジング５とが排気ガス還流管を介して接続されるものであっても良い。また、切替弁装置を排気ガス流路切替弁（三方切替弁）または排気ガス混合比制御弁として用いても良い。

本実施例では、バイパス管９の嵌合部５３を、ハウジング５の第２排気ガス流路２２の直管部３３に対応した直管形状となるように形成しているが、バイパス管９の嵌合部５３を、ハウジング５の第２排気ガス流路２２の開口部からバルブ室３１にて開口する第２弁口２５に向けて円弧状に滑らかに湾曲する屈曲管形状となるように形成しても良い。また、バイパス管９の出口側開口端５２をバルブ近傍位置に向けて第２弁口２５の中心軸線に対して傾斜してほぼ直線状に延びる直管形状となるようにバイパス管９の嵌合部５３を形成しても良い。また、バイパス管９の嵌合部５３を、必ずしもハウジング５の第２排気ガス流路２２の開口部から差し込む必要はなく、ハウジング５の第２排気ガス流路２２の開口部をプラグにて閉塞しておき、ハウジング５の第２排気ガス流路２２の軸線方向に対して直交または傾斜する挿入孔を設け、この挿入孔の開口部からバイパス管９の嵌合部５３を差し込み、バイパス管９の出口側開口端５２がハウジング５の第２排気ガス流路２２の内部に臨むように配置しても良い。

排気ガス冷却装置よりも下流側に配置された切替弁装置を示した断面図である（実施例１）。 排気ガス再循環装置の全体構成を示した構成図である（実施例１）。 排気ガス冷却装置と切替弁装置を一体化したＥＧＲガスクーラモジュールの全体構造を示した部分断面図である（実施例１）。 排気ガス冷却装置と切替弁装置を一体化したＥＧＲガスクーラモジュールの全体構造を示した断面図である（従来の技術）。

符号の説明

１ エンジン（内燃機関）
３ ＥＧＲガスクーラモジュール
４ プレート型バルブ
５ ハウジング
６ シャフト（バルブ軸）
７ ＥＧＲガスクーラ（排気熱交換器）
９ バイパス管
１１ 排気通路
１２ 吸気通路
１４ 排気側排気ガス還流管
１５ 吸気側排気ガス還流管
２１ 第１排気ガス流路（第１入口側流路）
２２ 第２排気ガス流路（第２入口側流路）
２３ 第３排気ガス流路（出口側流路）
２４ 第１弁口（第１入口ポート）
２５ 第２弁口（第２入口ポート）
３１ バルブ室（ミキシング室）
３３ 直管部
３５ 隔壁部
３６ バルブ軸受部
５１ 入口側開口端
５２ 出口側開口端
５３ 嵌合部
５４ 円環状空間（環状隙間）

Claims (6)

1. （ａ）内部を通過する排気ガスを冷却する排気熱交換器と、
   （ｂ）内部を通過する排気ガスを前記排気熱交換器より迂回させるバイパス管と、
   （ｃ）前記排気熱交換器および前記バイパス管よりも排気ガスの流れ方向の下流側に配置された切替弁装置と
   を備えた排気ガス再循環装置において、
   前記切替弁装置は、前記排気熱交換器の内部に連通する第１排気ガス流路、および前記バイパス管の内部に連通する第２排気ガス流路を有するハウジングと、
   このハウジングの内部に収容されて、前記第１排気ガス流路と前記第２排気ガス流路とを開閉するバルブとを備え、
   前記バイパス管は、前記ハウジングの内部に差し込まれて、前記第２排気ガス流路内に排気ガスを流出する出口側開口端を有し、この出口側開口端が前記バルブ近傍に配置されるように、前記バルブ近傍まで延ばされていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
2. 請求項１に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記バイパス管は、前記第２排気ガス流路の流路壁面との間に、前記バイパス管から前記第１排気ガス流路側への放熱を抑えるための環状空間を有していることを特徴とする排気ガス再循環装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記バルブを開弁駆動または閉弁駆動するバルブ駆動装置を備え、
   前記バルブ駆動装置は、前記バルブと一体的に回転動作するバルブ軸を有していることを特徴とする排気ガス再循環装置。
4. 請求項３に記載の排気ガス再循環装置において、
   前記ハウジングは、内部に、前記バルブ軸を回転方向に軸支するバルブ軸受部を有し、 前記バイパス管は、この出口側開口端が前記バルブ軸受部近傍に配置されるように、前記バルブ軸受部近傍まで延ばされていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
5. 請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の排気ガス再循環装置において、 内燃機関の排気ガスの一部を吸気管側に再循環させるための排気ガス還流管の途中には、前記排気熱交換器、前記バイパス管および前記切替弁装置が配置されていることを特徴とする排気ガス再循環装置。
6. 請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の排気ガス再循環装置において、 前記ハウジングは、前記第１排気ガス流路と前記第２排気ガス流路とを区画する隔壁部、この隔壁部よりも排気ガスの流れ方向の下流側に設けられたバルブ室、およびこのバルブ室から内燃機関の吸気管側に排気ガスを導入する第３排気ガス流路を有し、
   前記バルブ室は、前記第１〜第３排気ガス流路を断面Ｙ字状に接続することを特徴とする排気ガス再循環装置。
   

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