JP4537615B2 - 内燃機関のｅｇｒガス還流装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のＥＧＲガス還流装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車用エンジンには、混合気の燃焼温度を低下させてＮＯｘ発生量を低減させるために、排気通路内の排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気系に還流させるＥＧＲ機構（排気ガス還流機構）が設けられている。このＥＧＲガスは、温度が高いので、これを吸気通路に導入すると、吸入エアの温度が上昇してその密度が小さくなり、充填効率の低下によりエンジン出力が低下するといった問題がある。
【０００３】
そこで、各気筒へのＥＧＲガスの分配を均一化することができ、かつＥＧＲガス導入による吸入エアの温度上昇を有効に防止する技術として、たとえば特開平５−１８００９１号公報に開示された技術がある。
【０００４】
前記公報に開示された技術においては、シリンダヘッド内に形成された第１ＥＧＲ供給通路は、ＥＧＲ抽出通路を介して、第１〜第４気筒の排気ポートと連通し、各気筒から均等にＥＧＲガスが供給されるようになっている。また、第１ＥＧＲ供給通路は、シリンダヘッドの排気側側部近傍でシリンダヘッド長手方向に伸長するＨＬＡ用のオイル供給通路（潤滑油供給通路）に近接してこれと平行に配置されている。ここで、オイル供給通路内のオイルは、オイルクーラで冷却され、比較的低温となっている。このため、第１ＥＧＲ供給通路内の高温のＥＧＲガスが、低温のオイルによって冷却される。これにより、ＥＧＲガス導入による吸入エアの温度上昇が低減され、充填効率が高められる。また、ＥＧＥ供給通路内のＥＧＲガスが、潤滑油通路内のオイルによって冷却されるので、ＥＧＲガス導入による吸気温上昇が低減され、充填効率が一層高められる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記公報に開示された技術では、ＥＧＲガスを冷却するために、ＥＧＲガス供給通路をシリンダヘッド内に形成し、さらにＨＬＡ用のオイル供給通路に近接してこれと平行に配置されている。このため、シリンダへッドを複雑な形状に加工しなければならず、非常に手間がかかるという問題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされたものであって、シリンダヘッドを複雑な形状に加工することなく、コンパクトかつ簡素な構成でＥＧＲガスを効果的に冷却し、もってＥＧＲガスの導入による吸入エアの温度上昇を有効に防止することができるエンジンを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決した本発明は、シリンダヘッドと吸気マニホールドの間に配設されるプレート部材に排気通路からＥＧＲガスを還流する排気還流通路が形成された内燃機関のＥＧＲガス還流装置において、
前記プレート部材に前記排気還流通路を通過するＥＧＲガスを冷却する冷却用のリブが形成されていることを特徴とする内燃機関のＥＧＲガス還流装置である。
【０００８】
本発明においては、シリンダヘッドと樹脂製の吸気マニホールドとの間に配設されるプレート部材に、排気ガスの一部であるＥＧＲガスを還流する排気還流通路が形成された内燃機関のＥＧＲガス還流装置において、前記プレート部材には、前記シリンダヘッドの内部に形成された吸気ポートと前記吸気マニホールドが備える吸気管とを連通させる貫通孔が、前記プレート部材の長手方向に並んで形成され、前記排気還流通路は、前記長手方向に延びて形成されており、前記プレート部材内を流通する前記排気ガスは、ＥＧＲガスのみであり、ＥＧＲガスは、前記プレート部材の、前記プレート部材の厚さ方向で前記シリンダヘッドに向いた面から前記排気還流通路に流入し、前記プレート部材の外周面には、前記プレート部材に蓄えられた熱を放熱するリブが形成されている。
プレート部材にリブが形成されていることにより、排気還流通路を流れるＥＧＲガスは、プレート部材の外部と効率的に熱交換を行うことができる。このため、ＥＧＲガスを効果的に冷却して、吸入エアの温度上昇を有効に防止することができる。そして、ＥＧＲガスの温度を低下させることができるので、樹脂製の吸気マニホールドの耐久性を向上させることができる。また、ＥＧＲガスを冷却するためにプレート部材にリブを設けているのみであるので、シリンダヘッドを複雑な形状に加工するよりもコンパクトかつ簡素な構成とすることができる。しかも、リブは本体と一体成形することができるので、部品点数の増加を防止することもできる。
また、本発明において、前記排気還流通路は、前記プレート部材の、前記シリンダヘッドに向いた前記面に溝状に形成されている。
本発明において、前記排気還流通路は、ＥＧＲガスが流入すると共に前記長手方向に延びている流路と、前記流路から分岐すると共に前記流路からのＥＧＲガスが流入する分岐路とを有し、前記分岐路が前記流路から分岐する前記長手方向での位置は、前記長手方向で隣り合う前記貫通孔同士の前記長手方向での位置の間である。
本発明において、前記流路は、前記長手方向で隣り合う２つの前記貫通孔を跨いで形成されると共に前記分岐路よりも長い通路長を有する。
本発明において、前記プレート部材には、前記排気還流通路のＥＧＲガスを前記貫通孔に導入するＥＧＲ導入口が形成され、前記ＥＧＲ導入口は、前記長手方向に向かって前記貫通孔に開口する。
本発明において、前記ＥＧＲ導入口は、前記プレート部材に設けられた切欠きにより形成される。
本発明において、前記分岐路は、前記長手方向で前記貫通孔同士に対向して直線状に形成され、前記プレート部材には、前記分岐路のＥＧＲガスを前記貫通孔同士のそれぞれに導入する１対のＥＧＲ導入口が、前記分岐路の延長上に形成されている。
本発明において、前記プレート部材と前記シリンダヘッドとの間にガスケットが配設され、前記ガスケットの表面を構成する部分が前記排気還流通路の一壁面となる。
本発明において、前記ガスケットには、前記長手方向で前記排気還流通路の中央位置に対応する位置に、前記流路にＥＧＲガスを導入する導入口が形成されている。
本発明において、前記シリンダヘッドは、前記プレート部材を介して前記吸気マニホールドが接続される吸気口を有し、前記排気還流通路には、ＥＧＲ弁を通過した後に前記吸気口に形成された通路を通過した後のＥＧＲガスが流入する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら、具体的に説明する。
図１は、本発明に係るＥＧＲガス還流装置の分解斜視図である。
本実施形態に係るエンジンにおけるシリンダヘッド３の前方には、吸気口２０が形成されている。シリンダヘッド３の吸気口２０には、図１に示すように、ガスケット３０およびプレート部材４０を介して吸気マニホールド（以下「インマニ」という）５０が接続されている。このインマニ５０は、樹脂製のものである。また、吸気口２０の側方位置には、ＥＧＲ弁６０が取り付けられている。インマニ５０は、内燃機関であるエンジンの本体よりも車両の前方位置に配置されている。これらの吸気口２０、ガスケット３０、プレート部材４０、ＥＧＲ弁６０等によって本発明のＥＧＲガス還流装置が構成されている。なお、図１において、矢印Ｆで車両の前方を示し、矢印Ｒで車両の後方を示している。また、図１では、プレート部材４０を断面図で示し、本発明の排気還流通路であるＥＧＲガス通路４３が見えるようにしてある。
【００１０】
吸気口２０は、肉厚の吸気口本体２１を備えている。吸気口本体２１の高さ方向中央部には、４つの貫通孔２２Ａ〜２２Ｄが形成されている。また、貫通孔２２Ａ〜２２Ｄが形成されている位置のやや上方には、ＥＧＲガスをプレート部材４０に導入するための導入溝２３が形成されている。さらに、吸気口本体２１の周囲には、ガスケット３０やプレート部材４０を図示しないボルトなどによって取り付けるための５つのボス部２４Ａ〜２４Ｅが形成されている。また、吸気口本体２１の側部には、ＥＧＲ弁６０を取り付けるためのＥＧＲ弁用ボス部２４Ｆ，２４Ｇが形成されている。４つの貫通孔２２Ａ〜２２Ｄには、それぞれ溝状のＥＧＲガス導入孔２５Ａ〜２５Ｄが連通した状態で形成されている。このため、ＥＧＲガス導入孔２５Ａ〜２５Ｄから導入されたＥＧＲガスは、それぞれ貫通孔２２Ａ〜２２Ｄを介してシリンダヘッド３内の図示しない吸気ポートへと導入される。そして、吸気口本体２１の側方位置には、ＥＧＲ弁６０に連結するＥＧＲガス出口孔２６およびＥＧＲガス入口孔２７が形成されている。ＥＧＲガス出口孔２６は、図示しない排気ポートに連結されており、排気ポートから排出された排気ガスの一部をＥＧＲ弁６０に還流している。ＥＧＲ弁６０に導入されたＥＧＲガスは、ＥＧＲ弁６０を通過してＥＧＲガス入口孔２７へと導かれ、再び吸気口２０のＥＧＲガス導入孔２５Ａ〜２５Ｄ内に流れ込むようになっている。なお、図示しない排気ポートから導入溝２３までが、本発明の排気通路を構成する。
【００１１】
ガスケット３０は、ステンレス製であり、薄肉の部材からなる本体部３１を有しており、本体部３１の高さ方向中央位置には、４つの貫通孔３２Ａ〜３２Ｄが形成されている。これらの４つの貫通孔３２Ａ〜３２Ｄは、それぞれ４つの貫通孔２２Ａ〜２２Ｄに連通している。また、貫通孔３２Ａ〜３２Ｄが形成されている位置の若干上方位置であって、本体部３１の長手方向中央位置には、ＥＧＲガスをプレート部材４０に導入するための導入口３３が形成されている。導入口３３は、吸気口２０に形成された導入溝２３の端部に対応する位置に形成されている。さらに、本体部３１の周囲には、５つのボス部３４Ａ〜３４Ｅが形成されている。これらの５つのボス部３４Ａ〜３４Ｅは、吸気口２０に形成されたボス部２４Ａ〜２４Ｅに対応する位置にそれぞれ形成されている。そして、貫通孔３２Ａ〜３２Ｄのそれぞれの側部近傍には、４つのＥＧＲガス通過孔３５Ａ〜３５Ｄがそれぞれ独立して形成されている。
【００１２】
プレート部材４０は、アルミ製であり、図２（ａ），（ｂ）にも示すように、プレート部材本体４１を備えており、プレート部材本体４１の中央部に４つの貫通孔４２Ａ〜４２Ｄが、プレート部材４０の長手方向に並んで形成されている。これらの４つの貫通孔４２Ａ〜４２Ｄは、それぞれガスケット３０に形成された貫通孔３２Ａ〜３２Ｄに対応する位置に形成されている。さらに、そのプレート部材本体４１の裏面、すなわちプレート部材４０の厚さ方向で、シリンダヘッド３に向いた面には、図２（ｂ）に示すように、ＥＧＲガスを通流させるＥＧＲガス通路４３が溝状に形成されている。ＥＧＲガス通路４３は、プレート部材本体４１における中央上部において、長手方向に延在する上方流路４３Ａと、この上方流路４３Ａと連通し、下方位置において分岐する第１分岐路４３Ｂおよび第２分岐路４３Ｃによって構成されている。
そして、図１〜図３に示されるように、上方流路４３Ａは、長手方向で隣り合う２つの貫通孔４２Ｂ，４２Ｃを跨いで形成されると共に各分岐路４３Ｂ，４３Ｃよりも長い通路長をする。さらに、各分岐路４３Ｂ；４３Ｃが上方流路４３Ａから分岐する長手方向での位置は、長手方向で隣り合う貫通孔４２Ａ，４２Ｂ；４２Ｃ，４２Ｄ同士の長手方向での位置の間であり、また各分岐路４３Ｂ；４３Ｃは、長手方向で貫通孔４２Ａ，４２Ｂ；４２Ｃ，４２Ｄ同士に対向して直線状に形成されている。
上方流路４３Ａにおける長手方向中央位置は、ガスケット３０に形成された導入口３３に対応する位置に配置されている。また、第１分岐路４３Ｂおよび第２分岐路４３Ｃのそれぞれの端部は、ガスケット３０に形成されたＥＧＲガス通過孔３５Ａ〜３５Ｄに対応する位置に配置されている。このＥＧＲガス通路４３における第１分岐路４３Ｂおよび第２分岐路４３Ｃによって、各気筒の吸気ポートにＥＧＲガスＥＧをほぼ均等に分配するものである。このＥＧＲガス通路４３は、プレート部材本体４１の裏側が溝状に掘り込まれ、断面「コ」字形状となるようにして形成されている。このため、ガスケット３０の表面を構成する部分がＥＧＲガス通路４３の一壁面として利用されている。
このように、プレート部材４０内を流通する前記排気ガスは、ＥＧＲガスＥＧのみである。
【００１３】
また、プレート部材本体４１の周囲には、プレート部材４０をシリンダヘッド３の吸気口２０に対して、図示しないボルトによって取り付けるためのボス部４４Ａ〜４４Ｅが形成されている。さらに、プレート部材４０の外周面において、ボス部４４Ａ〜４４Ｅの間における適宜の位置には、冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅが形成されている。このリブ４５Ａ〜４５Ｅは放熱用であり、リブ４５Ａ〜４５Ｅを介して、ＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧの熱を放熱している。ＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧは、プレート部材４０に形成されたＥＧＲガス通路４３に熱を奪われる。このため、プレート部材４０に熱が蓄えられるとともに、ＥＧＲガスＥＧは、冷却される。また、プレート部材４０に蓄えられた熱は、冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅを介して外部に放熱される。
このように、ＥＧＲガスＥＧの温度を低下させることができるので、樹脂製のインマニ５０の耐久性を向上させることができる。また、このＥＧＲガス通路４３は、すべてプレート部材４０に形成されているので、エンジンのシリンダヘッドを複雑な形状に加工する必要はなくなる。
リブ４５Ａ〜４５Ｅは、たとえばダイキャスト製法によりプレート部材本体４１に対して一体的に形成されている。リブ４５Ａ〜４５Ｅは、プレート部材本体４１の厚さ方向ほぼ中央に立設されており、周囲の風などを受けて、プレート部材本体４１を介してＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスを冷却することができる。
【００１４】
インマニ５０は、図４に示すように、４つの吸気管５１Ａ〜５１Ｄを備えており、それぞれプレート部材４０に形成された貫通孔４２Ａ〜４２Ｄに対応して取り付けられている。
【００１５】
ＥＧＲ弁６０は、吸気口２０に形成されたＥＧＲガス出口孔２６およびＥＧＲガス入口孔２７と連通する図示しないＥＧＲ流路が形成されており、吸気口２０におけるＥＧＲガス出口孔２６から排出されたＥＧＲガスがＥＧＲガス通路を通過してＥＧＲガス入口孔２７に到達する。また、ＥＧＲ弁６０は、図示しない制御装置によって開度を調整される図示しない弁体をその内部に備えている。制御装置によって弁体の開度を調整することによって、ＥＧＲガスの還流量を調整している。
【００１６】
以上の構成を有するＥＧＲガス還流装置を備える内燃機関の作用について説明する。
まず、ＥＧＲガスの流れについて、図３〜図５を参照して説明する。
シリンダヘッド３に形成されたＥＧＲガス出口孔２６から排出されたＥＧＲガスＥＧは、ＥＧＲ弁６０に導入され、ＥＧＲ弁６０を通過した後、ＥＧＲガス入口孔２７を介して再びシリンダヘッド３内に導入される。このとき、ＥＧＲガスＥＧの流量は、ＥＧＲ弁６０における弁体の開度によって適宜調整される。ＥＧＲガス入口孔２７から導入されたＥＧＲガスＥＧは、図４に示すように、シリンダヘッド３の吸気口２０に形成された導入溝２３を通過してガスケット３０の導入口３３に導かれる。
【００１７】
導入口３３に導かれたＥＧＲガスＥＧは、そのまま導入口３３を通過して、プレート部材４０に形成されたＥＧＲガス通路４３のうちの上方流路４３Ａに、プレート部材４０の、厚さ方向でシリンダヘッド３に向いた面から流入する。上方流路４３Ａに流入したＥＧＲガスＥＧは、左右にほぼ均等に振り分けられ、それぞれ第１分岐路４３Ｂおよび第２分岐路４３Ｃへと流れ込む。第１分岐路４３Ｂに流れたＥＧＲガスＥＧは、ガスケット３０に形成されたＥＧＲガス通過孔３５Ａ，３５Ｂを通過して吸気口２０に形成されたＥＧＲガス導入孔２５Ａ，２５Ｂから吸気口２０内に導入される。同様に、第２分岐路４３Ｃに流れたＥＧＲガスＥＧは、ガスケット３０に形成されたＥＧＲガス通過孔３５Ｃ，３５Ｄを通過して吸気口２０に形成されたＥＧＲガス導入孔２５Ｃ，２５Ｄから吸気口２０内に導入される。
【００１８】
また、インマニ５０を介して導入される吸入エアＩＧ（白抜き矢印参照）は、吸気管５１Ａ〜５１Ｄを介してプレート部材４０の貫通孔４２Ａ〜４２Ｄにそれぞれ導入される。プレート部材４０の貫通孔４２Ａ〜４２Ｄに導入された吸入エアＩＧは、ガスケット３０の貫通孔３２Ａ〜３２Ｄを介して吸気口２０における貫通孔２２Ａ〜２２Ｄに導入される。このようにして、吸入エアＩＧがインマニ５０から吸気口２０を介してシリンダヘッド３の内部に形成された吸気ポートに導入される。
【００１９】
ここで、本実施形態においては、プレート部材４０に冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅが形成されている。この冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅが形成されていることにより、ＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧの熱を放熱している。こうして、プレート部材４０と外気との間で好適に熱交換が行われる。プレート部材４０のリブ４５Ａ〜４５Ｅを介してＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧの熱が放熱されるので、プレート部材４０に導入され、ＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧは好適に冷却されてその温度を低下させることができる。特に、本実施形態においては、インマニ５０がエンジンよりも車両の前方位置に配置されていることから、車両の走行風がプレート部材４０に形成された冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅに直接当たるようになっている。このようにリブ４５Ａ〜４５Ｅに走行風が直接当たることにより、走行風が冷却風となって、さらに好適にプレート部材４０を冷却することができる。したがって、プレート部材４０に形成されたＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧは、さらに好適に冷却されることになる。
【００２０】
このように、本実施形態においては、プレート部材４０に冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅを設けるという簡素な構成のみによってＥＧＲガスＥＧを好適に冷却することができる。したがって、ＥＧＲガスを冷却するために、シリンダヘッドを複雑な形状に加工する必要はない。
しかも、リブ４５Ａ〜４５Ｅの存在によって好適に冷却されるプレート部材４０を吸入エアＩＧが通過するので、吸入エアＩＧ自体を冷却することができるという効果も奏するものである。
【００２１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。たとえば、前記実施形態において、プレート部材４０に形成したリブ４５Ａは、図６（ｃ）に示すように、プレート部材４０の厚さ方向ほぼ中央位置に形成しているが、たとえば、図６（ｂ）に示すリブ４５Ａの位置を前方にずらし、図６（ｄ）に示すように、プレート部材４０の厚さ方向後方位置にリブ４５Ｆを設ける態様としてもよい。あるいは、図６（ｅ）に示すように、プレート部材４０の厚さ方向前方にリブ４５Ｇを設ける態様としてもよい。
さらには、図示はしないが、前後に重ねてリブを設ける態様とすることもできるし、各リブの高さを変えることもできる。もちろん、他のリブ４５Ｂ〜４５Ｅも同様の変形例とすることができる。なお、図６（ｃ）〜（ｅ）は、図６（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【００２２】
また、図７（ａ）に示すように、プレート部材８０の周囲に、波型のリブ８１を形成することもできる。この場合、図７（ｂ）に示すように、プレート部材８０の厚さ方向一杯に延在するようにリブ８１Ａを形成してもよいし、図７（ｃ）に示すように、プレート部材８０の厚さ方向中央位置に薄い波型のリブ８１Ｂとして形成してもよい。この場合ももちろん、リブは、プレート部材８０の厚さ方向後方または前方位置に形成することもできるし、前後方向に複数並べて形成することもできる。
【００２３】
さらに、図８（ａ），（ｂ）に示すプレート部材９０のように、ＥＧＲガス通路９１などのＥＧＲガスが流れる部分にリブ９２Ａ，９２Ｂを形成することもできる。この態様では、ＥＧＲガス通路９１の長さ方向に沿って２枚の受熱用のリブ９２Ａ，９２Ｂがそれぞれ平行に並んで延在している。このようなリブ９２Ａ，９２Ｂを形成することにより、ＥＧＲガスとプレート部材９０と接触面積を広くして、その受熱量を増加させることができるので、ＥＧＲガスの冷却効率を高めることができる。このとき、たとえば、放熱のためのリブ４５Ａ〜４５Ｅは、設けない態様とすることもできる。
【００２４】
なお、前記実施形態では、インマニ５０として、軽量化や生産性向上の観点から樹脂製のものを用いている。ＥＧＲガス通路から排出されるＥＧＲガスは高温であることから、樹脂製インマニを用いる場合には、特にＥＧＲガスのよる熱的影響に対する充分な対策を施す必要があるものである。
また、たとえばアルミ製のインマニを用いる場合には、たとえば図９（ａ）に示すように、ガスケット７０には、ＥＧＲガス通過孔３５Ａ〜３５Ｄに相当するＥＧＲガスの通過部を形成することなく、プレート部材７１から吸気管５１Ａ〜５１Ｄに対して直接ＥＧＲガスを導入するために、プレート部材７１にそれぞれＥＧＲ導入口７１Ａ〜７１Ｄを形成する態様とすることができる。また、図９（ｂ）に示すように、プレート部材７２における吸気管５１Ａ〜５１Ｄの挿入部の後端部に切欠きを形成し、これらの切欠きとガスケット７０との間でＥＧＲ導入口７２Ａ〜７２Ｄを形成する態様とすることもできる。そして、ＥＧＲ導入口７１Ａ〜７１Ｄ，７２Ａ〜７２Ｄは、分岐路４３Ｂ，４３Ｃ（図３，図４（ｂ）参照）の延長上に形成されている。
こうして、吸入エアＩＧが吸気口２０から導入される前に、ＥＧＲガスＥＧを導入することもできる。もちろん、図９（ａ），（ｂ）に示す形態とした場合であっても、樹脂製のインマニを用いることもできる。
【００２５】
さらに、前記実施形態では、ガスケット３０としてプレート部材４０よりも小さなものを用いているが、ガスケットとしてプレート部材よりも大きなものを用いることもできる。この場合、ガスケット自体で走行風を受けることができるので、さらに好適にＥＧＲガスを冷却することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、ＥＧＲガスを冷却するためにプレート部材にリブを設けているのみで、シリンダヘッドを複雑な形状に加工するよりもコンパクトかつ簡素な構成でＥＧＲガスを効果的に冷却し、吸入エアの温度上昇を有効に防止することができる。また、部品点数の増加を防ぐこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＥＧＲガス還流装置の分解斜視図である。
【図２】（ａ）は、プレート部材を前方から見た斜視図、（ｂ）は、プレート部材を後方から見た斜視図である。
【図３】ＥＧＲガスの流れの全体を説明するための説明図である。
【図４】（ａ）は、ＥＧＲガスをプレート部材に導入するまでの流れを説明するための平断面図、（ｂ）は、プレート部材から吸気口にＥＧＲガスを導入するまでの流れを示す平断面図である。
【図５】ＥＧＲガスの流れを説明するための分解側面図である。
【図６】プレート部材に形成するリブの変形例を示すための図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は要部斜視図、（ｃ）は第１の例のリブの位置を示すＸ−Ｘ線断面図、（ｂ）は第２の例のリブの位置を示すＸ−Ｘ線断面図、（ｅ）は第３の例のリブの位置を示すＸ−Ｘ線断面図である。
【図７】プレート部材の他の例を示す図であり、（ａ）はその全体を示す正面図、（ｂ）はその要部拡大斜視図、（ｃ）は他の例の要部拡大斜視図である。
【図８】プレート部材のＥＧＲガス通路に受熱用のリブを設けた例であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は要部側断面図である。
【図９】（ａ）はＥＧＲガスを導入する例の他の例を示す平断面図であり、（ｂ）はさらに他の例を示す平断面図である。
【符号の説明】
３ シリンダヘッド
２０ 吸気口
２１ 吸気口本体
２２Ａ〜２２Ｄ 貫通孔
２３ 導入溝
２５Ａ〜２５Ｄ ＥＧＲガス導入孔
２６ ＥＧＲガス出口孔
２７ ＥＧＲガス入口孔
３０ ガスケット
３１ 本体部
３２Ａ〜３２Ｄ 貫通孔
３３ 導入口
３５Ａ〜３５Ｄ ＥＧＲガス通過孔
４０ プレート部材
４１ プレート部材本体
４２Ａ〜４２Ｄ 貫通孔
４３ ＥＧＲガス通路
４３Ａ 上方流路
４３Ｂ 第１分岐路
４３Ｃ 第２分岐路
４５Ａ〜４５Ｇ リブ（放熱用）
５０ インマニ（吸気マニホールド）
５１Ａ〜５１Ｄ 吸気管
６０ ＥＧＲ弁
ＥＧ ＥＧＲガス
ＩＧ 吸入エア
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のＥＧＲガス還流装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車用エンジンには、混合気の燃焼温度を低下させてＮＯｘ発生量を低減させるために、排気通路内の排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気系に還流させるＥＧＲ機構（排気ガス還流機構）が設けられている。このＥＧＲガスは、温度が高いので、これを吸気通路に導入すると、吸入エアの温度が上昇してその密度が小さくなり、充填効率の低下によりエンジン出力が低下するといった問題がある。
【０００３】
そこで、各気筒へのＥＧＲガスの分配を均一化することができ、かつＥＧＲガス導入による吸入エアの温度上昇を有効に防止する技術として、たとえば特開平５−１８００９１号公報に開示された技術がある。
【０００４】
前記公報に開示された技術においては、シリンダヘッド内に形成された第１ＥＧＲ供給通路は、ＥＧＲ抽出通路を介して、第１〜第４気筒の排気ポートと連通し、各気筒から均等にＥＧＲガスが供給されるようになっている。また、第１ＥＧＲ供給通路は、シリンダヘッドの排気側側部近傍でシリンダヘッド長手方向に伸長するＨＬＡ用のオイル供給通路（潤滑油供給通路）に近接してこれと平行に配置されている。ここで、オイル供給通路内のオイルは、オイルクーラで冷却され、比較的低温となっている。このため、第１ＥＧＲ供給通路内の高温のＥＧＲガスが、低温のオイルによって冷却される。これにより、ＥＧＲガス導入による吸入エアの温度上昇が低減され、充填効率が高められる。また、ＥＧＥ供給通路内のＥＧＲガスが、潤滑油通路内のオイルによって冷却されるので、ＥＧＲガス導入による吸気温上昇が低減され、充填効率が一層高められる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記公報に開示された技術では、ＥＧＲガスを冷却するために、ＥＧＲガス供給通路をシリンダヘッド内に形成し、さらにＨＬＡ用のオイル供給通路に近接してこれと平行に配置されている。このため、シリンダへッドを複雑な形状に加工しなければならず、非常に手間がかかるという問題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされたものであって、シリンダヘッドを複雑な形状に加工することなく、コンパクトかつ簡素な構成でＥＧＲガスを効果的に冷却し、もってＥＧＲガスの導入による吸入エアの温度上昇を有効に防止することができるエンジンを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決した本発明は、シリンダヘッドと吸気マニホールドの間に配設されるプレート部材に排気通路からＥＧＲガスを還流する排気還流通路が形成された内燃機関のＥＧＲガス還流装置において、
前記プレート部材に前記排気還流通路を通過するＥＧＲガスを冷却する冷却用のリブが形成されていることを特徴とする内燃機関のＥＧＲガス還流装置である。
【０００８】
本発明においては、シリンダヘッドと樹脂製の吸気マニホールドとの間に配設されるプレート部材に、排気ガスの一部であるＥＧＲガスを還流する排気還流通路が形成された内燃機関のＥＧＲガス還流装置において、前記プレート部材には、前記シリンダヘッドの内部に形成された吸気ポートと前記吸気マニホールドが備える吸気管とを連通させる貫通孔が、前記プレート部材の長手方向に並んで形成され、前記排気還流通路は、前記長手方向に延びて形成されており、前記プレート部材内を流通する前記排気ガスは、ＥＧＲガスのみであり、ＥＧＲガスは、前記プレート部材の、前記プレート部材の厚さ方向で前記シリンダヘッドに向いた面から前記排気還流通路に流入し、前記プレート部材の外周面には、前記プレート部材に蓄えられた熱を放熱するリブが形成されている。
プレート部材にリブが形成されていることにより、排気還流通路を流れるＥＧＲガスは、プレート部材の外部と効率的に熱交換を行うことができる。このため、ＥＧＲガスを効果的に冷却して、吸入エアの温度上昇を有効に防止することができる。そして、ＥＧＲガスの温度を低下させることができるので、樹脂製の吸気マニホールドの耐久性を向上させることができる。また、ＥＧＲガスを冷却するためにプレート部材にリブを設けているのみであるので、シリンダヘッドを複雑な形状に加工するよりもコンパクトかつ簡素な構成とすることができる。しかも、リブは本体と一体成形することができるので、部品点数の増加を防止することもできる。
また、本発明において、前記排気還流通路は、前記プレート部材の、前記シリンダヘッドに向いた前記面に溝状に形成されている。
本発明において、前記排気還流通路は、ＥＧＲガスが流入すると共に前記長手方向に延びている流路と、前記流路から分岐すると共に前記流路からのＥＧＲガスが流入する分岐路とを有し、前記分岐路が前記流路から分岐する前記長手方向での位置は、前記長手方向で隣り合う前記貫通孔同士の前記長手方向での位置の間である。
本発明において、前記流路は、前記長手方向で隣り合う２つの前記貫通孔を跨いで形成されると共に前記分岐路よりも長い通路長を有する。
本発明において、前記プレート部材には、前記排気還流通路のＥＧＲガスを前記貫通孔に導入するＥＧＲ導入口が形成され、前記ＥＧＲ導入口は、前記長手方向に向かって前記貫通孔に開口する。
本発明において、前記ＥＧＲ導入口は、前記プレート部材に設けられた切欠きにより形成される。
本発明において、前記分岐路は、前記長手方向で前記貫通孔同士に対向して直線状に形成され、前記プレート部材には、前記分岐路のＥＧＲガスを前記貫通孔同士のそれぞれに導入する１対のＥＧＲ導入口が、前記分岐路の延長上に形成されている。
本発明において、前記プレート部材と前記シリンダヘッドとの間にガスケットが配設され、前記ガスケットの表面を構成する部分が前記排気還流通路の一壁面となる。
本発明において、前記ガスケットには、前記長手方向で前記排気還流通路の中央位置に対応する位置に、前記流路にＥＧＲガスを導入する導入口が形成されている。
本発明において、前記シリンダヘッドは、前記プレート部材を介して前記吸気マニホールドが接続される吸気口を有し、前記排気還流通路には、ＥＧＲ弁を通過した後に前記吸気口に形成された通路を通過した後のＥＧＲガスが流入する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら、具体的に説明する。
図１は、本発明に係るＥＧＲガス還流装置の分解斜視図である。
本実施形態に係るエンジンにおけるシリンダヘッド３の前方には、吸気口２０が形成されている。シリンダヘッド３の吸気口２０には、図１に示すように、ガスケット３０およびプレート部材４０を介して吸気マニホールド（以下「インマニ」という）５０が接続されている。このインマニ５０は、樹脂製のものである。また、吸気口２０の側方位置には、ＥＧＲ弁６０が取り付けられている。インマニ５０は、内燃機関であるエンジンの本体よりも車両の前方位置に配置されている。これらの吸気口２０、ガスケット３０、プレート部材４０、ＥＧＲ弁６０等によって本発明のＥＧＲガス還流装置が構成されている。なお、図１において、矢印Ｆで車両の前方を示し、矢印Ｒで車両の後方を示している。また、図１では、プレート部材４０を断面図で示し、本発明の排気還流通路であるＥＧＲガス通路４３が見えるようにしてある。
【００１０】
吸気口２０は、肉厚の吸気口本体２１を備えている。吸気口本体２１の高さ方向中央部には、４つの貫通孔２２Ａ〜２２Ｄが形成されている。また、貫通孔２２Ａ〜２２Ｄが形成されている位置のやや上方には、ＥＧＲガスをプレート部材４０に導入するための導入溝２３が形成されている。さらに、吸気口本体２１の周囲には、ガスケット３０やプレート部材４０を図示しないボルトなどによって取り付けるための５つのボス部２４Ａ〜２４Ｅが形成されている。また、吸気口本体２１の側部には、ＥＧＲ弁６０を取り付けるためのＥＧＲ弁用ボス部２４Ｆ，２４Ｇが形成されている。４つの貫通孔２２Ａ〜２２Ｄには、それぞれ溝状のＥＧＲガス導入孔２５Ａ〜２５Ｄが連通した状態で形成されている。このため、ＥＧＲガス導入孔２５Ａ〜２５Ｄから導入されたＥＧＲガスは、それぞれ貫通孔２２Ａ〜２２Ｄを介してシリンダヘッド３内の図示しない吸気ポートへと導入される。そして、吸気口本体２１の側方位置には、ＥＧＲ弁６０に連結するＥＧＲガス出口孔２６およびＥＧＲガス入口孔２７が形成されている。ＥＧＲガス出口孔２６は、図示しない排気ポートに連結されており、排気ポートから排出された排気ガスの一部をＥＧＲ弁６０に還流している。ＥＧＲ弁６０に導入されたＥＧＲガスは、ＥＧＲ弁６０を通過してＥＧＲガス入口孔２７へと導かれ、再び吸気口２０のＥＧＲガス導入孔２５Ａ〜２５Ｄ内に流れ込むようになっている。なお、図示しない排気ポートから導入溝２３までが、本発明の排気通路を構成する。
【００１１】
ガスケット３０は、ステンレス製であり、薄肉の部材からなる本体部３１を有しており、本体部３１の高さ方向中央位置には、４つの貫通孔３２Ａ〜３２Ｄが形成されている。これらの４つの貫通孔３２Ａ〜３２Ｄは、それぞれ４つの貫通孔２２Ａ〜２２Ｄに連通している。また、貫通孔３２Ａ〜３２Ｄが形成されている位置の若干上方位置であって、本体部３１の長手方向中央位置には、ＥＧＲガスをプレート部材４０に導入するための導入口３３が形成されている。導入口３３は、吸気口２０に形成された導入溝２３の端部に対応する位置に形成されている。さらに、本体部３１の周囲には、５つのボス部３４Ａ〜３４Ｅが形成されている。これらの５つのボス部３４Ａ〜３４Ｅは、吸気口２０に形成されたボス部２４Ａ〜２４Ｅに対応する位置にそれぞれ形成されている。そして、貫通孔３２Ａ〜３２Ｄのそれぞれの側部近傍には、４つのＥＧＲガス通過孔３５Ａ〜３５Ｄがそれぞれ独立して形成されている。
【００１２】
プレート部材４０は、アルミ製であり、図２（ａ），（ｂ）にも示すように、プレート部材本体４１を備えており、プレート部材本体４１の中央部に４つの貫通孔４２Ａ〜４２Ｄが、プレート部材４０の長手方向に並んで形成されている。これらの４つの貫通孔４２Ａ〜４２Ｄは、それぞれガスケット３０に形成された貫通孔３２Ａ〜３２Ｄに対応する位置に形成されている。さらに、そのプレート部材本体４１の裏面、すなわちプレート部材４０の厚さ方向で、シリンダヘッド３に向いた面には、図２（ｂ）に示すように、ＥＧＲガスを通流させるＥＧＲガス通路４３が溝状に形成されている。ＥＧＲガス通路４３は、プレート部材本体４１における中央上部において、長手方向に延在する上方流路４３Ａと、この上方流路４３Ａと連通し、下方位置において分岐する第１分岐路４３Ｂおよび第２分岐路４３Ｃによって構成されている。
そして、図１〜図３に示されるように、上方流路４３Ａは、長手方向で隣り合う２つの貫通孔４２Ｂ，４２Ｃを跨いで形成されると共に各分岐路４３Ｂ，４３Ｃよりも長い通路長をする。さらに、各分岐路４３Ｂ；４３Ｃが上方流路４３Ａから分岐する長手方向での位置は、長手方向で隣り合う貫通孔４２Ａ，４２Ｂ；４２Ｃ，４２Ｄ同士の長手方向での位置の間であり、また各分岐路４３Ｂ；４３Ｃは、長手方向で貫通孔４２Ａ，４２Ｂ；４２Ｃ，４２Ｄ同士に対向して直線状に形成されている。
上方流路４３Ａにおける長手方向中央位置は、ガスケット３０に形成された導入口３３に対応する位置に配置されている。また、第１分岐路４３Ｂおよび第２分岐路４３Ｃのそれぞれの端部は、ガスケット３０に形成されたＥＧＲガス通過孔３５Ａ〜３５Ｄに対応する位置に配置されている。このＥＧＲガス通路４３における第１分岐路４３Ｂおよび第２分岐路４３Ｃによって、各気筒の吸気ポートにＥＧＲガスＥＧをほぼ均等に分配するものである。このＥＧＲガス通路４３は、プレート部材本体４１の裏側が溝状に掘り込まれ、断面「コ」字形状となるようにして形成されている。このため、ガスケット３０の表面を構成する部分がＥＧＲガス通路４３の一壁面として利用されている。
このように、プレート部材４０内を流通する前記排気ガスは、ＥＧＲガスＥＧのみである。
【００１３】
また、プレート部材本体４１の周囲には、プレート部材４０をシリンダヘッド３の吸気口２０に対して、図示しないボルトによって取り付けるためのボス部４４Ａ〜４４Ｅが形成されている。さらに、プレート部材４０の外周面において、ボス部４４Ａ〜４４Ｅの間における適宜の位置には、冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅが形成されている。このリブ４５Ａ〜４５Ｅは放熱用であり、リブ４５Ａ〜４５Ｅを介して、ＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧの熱を放熱している。ＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧは、プレート部材４０に形成されたＥＧＲガス通路４３に熱を奪われる。このため、プレート部材４０に熱が蓄えられるとともに、ＥＧＲガスＥＧは、冷却される。また、プレート部材４０に蓄えられた熱は、冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅを介して外部に放熱される。
このように、ＥＧＲガスＥＧの温度を低下させることができるので、樹脂製のインマニ５０の耐久性を向上させることができる。また、このＥＧＲガス通路４３は、すべてプレート部材４０に形成されているので、エンジンのシリンダヘッドを複雑な形状に加工する必要はなくなる。
リブ４５Ａ〜４５Ｅは、たとえばダイキャスト製法によりプレート部材本体４１に対して一体的に形成されている。リブ４５Ａ〜４５Ｅは、プレート部材本体４１の厚さ方向ほぼ中央に立設されており、周囲の風などを受けて、プレート部材本体４１を介してＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスを冷却することができる。
【００１４】
インマニ５０は、図４に示すように、４つの吸気管５１Ａ〜５１Ｄを備えており、それぞれプレート部材４０に形成された貫通孔４２Ａ〜４２Ｄに対応して取り付けられている。
【００１５】
ＥＧＲ弁６０は、吸気口２０に形成されたＥＧＲガス出口孔２６およびＥＧＲガス入口孔２７と連通する図示しないＥＧＲ流路が形成されており、吸気口２０におけるＥＧＲガス出口孔２６から排出されたＥＧＲガスがＥＧＲガス通路を通過してＥＧＲガス入口孔２７に到達する。また、ＥＧＲ弁６０は、図示しない制御装置によって開度を調整される図示しない弁体をその内部に備えている。制御装置によって弁体の開度を調整することによって、ＥＧＲガスの還流量を調整している。
【００１６】
以上の構成を有するＥＧＲガス還流装置を備える内燃機関の作用について説明する。
まず、ＥＧＲガスの流れについて、図３〜図５を参照して説明する。
シリンダヘッド３に形成されたＥＧＲガス出口孔２６から排出されたＥＧＲガスＥＧは、ＥＧＲ弁６０に導入され、ＥＧＲ弁６０を通過した後、ＥＧＲガス入口孔２７を介して再びシリンダヘッド３内に導入される。このとき、ＥＧＲガスＥＧの流量は、ＥＧＲ弁６０における弁体の開度によって適宜調整される。ＥＧＲガス入口孔２７から導入されたＥＧＲガスＥＧは、図４に示すように、シリンダヘッド３の吸気口２０に形成された導入溝２３を通過してガスケット３０の導入口３３に導かれる。
【００１７】
導入口３３に導かれたＥＧＲガスＥＧは、そのまま導入口３３を通過して、プレート部材４０に形成されたＥＧＲガス通路４３のうちの上方流路４３Ａに、プレート部材４０の、厚さ方向でシリンダヘッド３に向いた面から流入する。上方流路４３Ａに流入したＥＧＲガスＥＧは、左右にほぼ均等に振り分けられ、それぞれ第１分岐路４３Ｂおよび第２分岐路４３Ｃへと流れ込む。第１分岐路４３Ｂに流れたＥＧＲガスＥＧは、ガスケット３０に形成されたＥＧＲガス通過孔３５Ａ，３５Ｂを通過して吸気口２０に形成されたＥＧＲガス導入孔２５Ａ，２５Ｂから吸気口２０内に導入される。同様に、第２分岐路４３Ｃに流れたＥＧＲガスＥＧは、ガスケット３０に形成されたＥＧＲガス通過孔３５Ｃ，３５Ｄを通過して吸気口２０に形成されたＥＧＲガス導入孔２５Ｃ，２５Ｄから吸気口２０内に導入される。
【００１８】
また、インマニ５０を介して導入される吸入エアＩＧ（白抜き矢印参照）は、吸気管５１Ａ〜５１Ｄを介してプレート部材４０の貫通孔４２Ａ〜４２Ｄにそれぞれ導入される。プレート部材４０の貫通孔４２Ａ〜４２Ｄに導入された吸入エアＩＧは、ガスケット３０の貫通孔３２Ａ〜３２Ｄを介して吸気口２０における貫通孔２２Ａ〜２２Ｄに導入される。このようにして、吸入エアＩＧがインマニ５０から吸気口２０を介してシリンダヘッド３の内部に形成された吸気ポートに導入される。
【００１９】
ここで、本実施形態においては、プレート部材４０に冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅが形成されている。この冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅが形成されていることにより、ＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧの熱を放熱している。こうして、プレート部材４０と外気との間で好適に熱交換が行われる。プレート部材４０のリブ４５Ａ〜４５Ｅを介してＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧの熱が放熱されるので、プレート部材４０に導入され、ＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧは好適に冷却されてその温度を低下させることができる。特に、本実施形態においては、インマニ５０がエンジンよりも車両の前方位置に配置されていることから、車両の走行風がプレート部材４０に形成された冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅに直接当たるようになっている。このようにリブ４５Ａ〜４５Ｅに走行風が直接当たることにより、走行風が冷却風となって、さらに好適にプレート部材４０を冷却することができる。したがって、プレート部材４０に形成されたＥＧＲガス通路４３を流れるＥＧＲガスＥＧは、さらに好適に冷却されることになる。
【００２０】
このように、本実施形態においては、プレート部材４０に冷却用のリブ４５Ａ〜４５Ｅを設けるという簡素な構成のみによってＥＧＲガスＥＧを好適に冷却することができる。したがって、ＥＧＲガスを冷却するために、シリンダヘッドを複雑な形状に加工する必要はない。
しかも、リブ４５Ａ〜４５Ｅの存在によって好適に冷却されるプレート部材４０を吸入エアＩＧが通過するので、吸入エアＩＧ自体を冷却することができるという効果も奏するものである。
【００２１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。たとえば、前記実施形態において、プレート部材４０に形成したリブ４５Ａは、図６（ｃ）に示すように、プレート部材４０の厚さ方向ほぼ中央位置に形成しているが、たとえば、図６（ｂ）に示すリブ４５Ａの位置を前方にずらし、図６（ｄ）に示すように、プレート部材４０の厚さ方向後方位置にリブ４５Ｆを設ける態様としてもよい。あるいは、図６（ｅ）に示すように、プレート部材４０の厚さ方向前方にリブ４５Ｇを設ける態様としてもよい。
さらには、図示はしないが、前後に重ねてリブを設ける態様とすることもできるし、各リブの高さを変えることもできる。もちろん、他のリブ４５Ｂ〜４５Ｅも同様の変形例とすることができる。なお、図６（ｃ）〜（ｅ）は、図６（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【００２２】
また、図７（ａ）に示すように、プレート部材８０の周囲に、波型のリブ８１を形成することもできる。この場合、図７（ｂ）に示すように、プレート部材８０の厚さ方向一杯に延在するようにリブ８１Ａを形成してもよいし、図７（ｃ）に示すように、プレート部材８０の厚さ方向中央位置に薄い波型のリブ８１Ｂとして形成してもよい。この場合ももちろん、リブは、プレート部材８０の厚さ方向後方または前方位置に形成することもできるし、前後方向に複数並べて形成することもできる。
【００２３】
さらに、図８（ａ），（ｂ）に示すプレート部材９０のように、ＥＧＲガス通路９１などのＥＧＲガスが流れる部分にリブ９２Ａ，９２Ｂを形成することもできる。この態様では、ＥＧＲガス通路９１の長さ方向に沿って２枚の受熱用のリブ９２Ａ，９２Ｂがそれぞれ平行に並んで延在している。このようなリブ９２Ａ，９２Ｂを形成することにより、ＥＧＲガスとプレート部材９０と接触面積を広くして、その受熱量を増加させることができるので、ＥＧＲガスの冷却効率を高めることができる。このとき、たとえば、放熱のためのリブ４５Ａ〜４５Ｅは、設けない態様とすることもできる。
【００２４】
なお、前記実施形態では、インマニ５０として、軽量化や生産性向上の観点から樹脂製のものを用いている。ＥＧＲガス通路から排出されるＥＧＲガスは高温であることから、樹脂製インマニを用いる場合には、特にＥＧＲガスのよる熱的影響に対する充分な対策を施す必要があるものである。
また、たとえばアルミ製のインマニを用いる場合には、たとえば図９（ａ）に示すように、ガスケット７０には、ＥＧＲガス通過孔３５Ａ〜３５Ｄに相当するＥＧＲガスの通過部を形成することなく、プレート部材７１から吸気管５１Ａ〜５１Ｄに対して直接ＥＧＲガスを導入するために、プレート部材７１にそれぞれＥＧＲ導入口７１Ａ〜７１Ｄを形成する態様とすることができる。また、図９（ｂ）に示すように、プレート部材７２における吸気管５１Ａ〜５１Ｄの挿入部の後端部に切欠きを形成し、これらの切欠きとガスケット７０との間でＥＧＲ導入口７２Ａ〜７２Ｄを形成する態様とすることもできる。そして、ＥＧＲ導入口７１Ａ〜７１Ｄ，７２Ａ〜７２Ｄは、分岐路４３Ｂ，４３Ｃ（図３，図４（ｂ）参照）の延長上に形成されている。
こうして、吸入エアＩＧが吸気口２０から導入される前に、ＥＧＲガスＥＧを導入することもできる。もちろん、図９（ａ），（ｂ）に示す形態とした場合であっても、樹脂製のインマニを用いることもできる。
【００２５】
さらに、前記実施形態では、ガスケット３０としてプレート部材４０よりも小さなものを用いているが、ガスケットとしてプレート部材よりも大きなものを用いることもできる。この場合、ガスケット自体で走行風を受けることができるので、さらに好適にＥＧＲガスを冷却することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、ＥＧＲガスを冷却するためにプレート部材にリブを設けているのみで、シリンダヘッドを複雑な形状に加工するよりもコンパクトかつ簡素な構成でＥＧＲガスを効果的に冷却し、吸入エアの温度上昇を有効に防止することができる。また、部品点数の増加を防ぐこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＥＧＲガス還流装置の分解斜視図である。
【図２】（ａ）は、プレート部材を前方から見た斜視図、（ｂ）は、プレート部材を後方から見た斜視図である。
【図３】ＥＧＲガスの流れの全体を説明するための説明図である。
【図４】（ａ）は、ＥＧＲガスをプレート部材に導入するまでの流れを説明するための平断面図、（ｂ）は、プレート部材から吸気口にＥＧＲガスを導入するまでの流れを示す平断面図である。
【図５】ＥＧＲガスの流れを説明するための分解側面図である。
【図６】プレート部材に形成するリブの変形例を示すための図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は要部斜視図、（ｃ）は第１の例のリブの位置を示すＸ−Ｘ線断面図、（ｂ）は第２の例のリブの位置を示すＸ−Ｘ線断面図、（ｅ）は第３の例のリブの位置を示すＸ−Ｘ線断面図である。
【図７】プレート部材の他の例を示す図であり、（ａ）はその全体を示す正面図、（ｂ）はその要部拡大斜視図、（ｃ）は他の例の要部拡大斜視図である。
【図８】プレート部材のＥＧＲガス通路に受熱用のリブを設けた例であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は要部側断面図である。
【図９】（ａ）はＥＧＲガスを導入する例の他の例を示す平断面図であり、（ｂ）はさらに他の例を示す平断面図である。
【符号の説明】
３ シリンダヘッド
２０ 吸気口
２１ 吸気口本体
２２Ａ〜２２Ｄ 貫通孔
２３ 導入溝
２５Ａ〜２５Ｄ ＥＧＲガス導入孔
２６ ＥＧＲガス出口孔
２７ ＥＧＲガス入口孔
３０ ガスケット
３１ 本体部
３２Ａ〜３２Ｄ 貫通孔
３３ 導入口
３５Ａ〜３５Ｄ ＥＧＲガス通過孔
４０ プレート部材
４１ プレート部材本体
４２Ａ〜４２Ｄ 貫通孔
４３ ＥＧＲガス通路
４３Ａ 上方流路
４３Ｂ 第１分岐路
４３Ｃ 第２分岐路
４５Ａ〜４５Ｇ リブ（放熱用）
５０ インマニ（吸気マニホールド）
５１Ａ〜５１Ｄ 吸気管
６０ ＥＧＲ弁
ＥＧ ＥＧＲガス
ＩＧ 吸入エア
Claims (10)
- シリンダヘッドと樹脂製の吸気マニホールドとの間に配設されるプレート部材に、排気ガスの一部であるＥＧＲガスを還流する排気還流通路が形成された内燃機関のＥＧＲガス還流装置において、
前記プレート部材には、前記シリンダヘッドの内部に形成された吸気ポートと前記吸気マニホールドが備える吸気管とを連通させる貫通孔が、前記プレート部材の長手方向に並んで形成され、
前記排気還流通路は、前記長手方向に延びて形成されており、
前記プレート部材内を流通する前記排気ガスは、ＥＧＲガスのみであり、 ＥＧＲガスは、前記プレート部材の、前記プレート部材の厚さ方向で前記シリンダヘッドに向いた面から前記排気還流通路に流入し、
前記プレート部材の外周面には、前記プレート部材に蓄えられた熱を放熱するリブが形成されていることを特徴とする内燃機関のＥＧＲガス還流装置。 - 前記排気還流通路は、前記プレート部材の、前記シリンダヘッドに向いた前記面に溝状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の内燃機関のＥＧＲガス還流装置。
- 前記排気還流通路は、ＥＧＲガスが流入すると共に前記長手方向に延びている流路と、前記流路から分岐すると共に前記流路からのＥＧＲガスが流入する分岐路とを有し、
前記分岐路が前記流路から分岐する前記長手方向での位置は、前記長手方向で隣り合う前記貫通孔同士の前記長手方向での位置の間であることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関のＥＧＲガス還流装置。 - 前記流路は、前記長手方向で隣り合う２つの前記貫通孔を跨いで形成されると共に前記分岐路よりも長い通路長を有することを特徴とする請求項３記載の内燃機関のＥＧＲガス還流装置。
- 前記プレート部材には、前記排気還流通路のＥＧＲガスを前記貫通孔に導入するＥＧＲ導入口が形成され、
前記ＥＧＲ導入口は、前記長手方向に向かって前記貫通孔に開口することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の内燃機関のＥＧＲガス還流装置。 - 前記ＥＧＲ導入口は、前記プレート部材に設けられた切欠きにより形成されることを特徴とする請求項５記載の内燃機関のＥＧＲガス還流装置。
- 前記分岐路は、前記長手方向で前記貫通孔同士に対向して直線状に形成され、
前記プレート部材には、前記分岐路のＥＧＲガスを前記貫通孔同士のそれぞれに導入する１対のＥＧＲ導入口が、前記分岐路の延長上に形成されていることを特徴とする請求項３または４記載の内燃機関のＥＧＲガス還流装置。 - 前記プレート部材と前記シリンダヘッドとの間にガスケットが配設され、
前記ガスケットの表面を構成する部分が前記排気還流通路の一壁面となることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載の内燃機関のＥＧＲガス還流装置。 - 前記ガスケットには、前記長手方向で前記排気還流通路の中央位置に対応する位置に、前記流路にＥＧＲガスを導入する導入口が形成されていることを特徴とする請求項８記載の内燃機関のＥＧＲガス還流装置。
- 前記シリンダヘッドは、前記プレート部材を介して前記吸気マニホールドが接続される吸気口を有し、
前記排気還流通路には、ＥＧＲ弁を通過した後に前記吸気口に形成された通路を通過した後のＥＧＲガスが流入することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載の内燃機関のＥＧＲガス還流装置。
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