JP6116195B2 - Exhaust gas recirculation device and engine device provided with the exhaust gas recirculation device - Google Patents

Exhaust gas recirculation device and engine device provided with the exhaust gas recirculation device Download PDF

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Description

本開示は、エンジンの排気通路を流れる排気ガスの一部を吸気通路に再循環させる排気ガス再循環装置及び該排気ガス再循環装置を備えるエンジン装置に関する。   The present disclosure relates to an exhaust gas recirculation device that recirculates a part of exhaust gas flowing through an exhaust passage of an engine to an intake passage, and an engine device including the exhaust gas recirculation device.

従来、エンジンの排気通路と吸気通路とを接続するEGR配管を備え、排気通路を流れる排気ガスの一部を吸気通路に戻すことで排気ガスを再循環させる排気ガス再循環装置が知られている。この排気ガス再循環装置では、EGRクーラによってEGR配管を通過する排気ガスを冷却することが行われる。このような排気ガス再循環装置によれば、特にディーゼルエンジンにおいて、エンジンの燃焼室内における燃焼温度を低下させることが出来るため、NOx排出量の抑制に効果的である。   2. Description of the Related Art Conventionally, an exhaust gas recirculation device that has an EGR pipe that connects an exhaust passage and an intake passage of an engine and recirculates the exhaust gas by returning a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage to the intake passage is known. . In this exhaust gas recirculation device, the exhaust gas passing through the EGR pipe is cooled by the EGR cooler. According to such an exhaust gas recirculation device, particularly in a diesel engine, the combustion temperature in the combustion chamber of the engine can be lowered, which is effective in suppressing NOx emissions.

特開2000−87810号公報JP 2000-87810 A

EGR配管には高温の排気ガスが流れるため、エンジン運転時にはEGR配管自体も熱されて高温になる。ところが、エンジン停止時にはEGR配管の内部が冷やされて低温となり、EGR配管の内部に凝縮水が発生する。この凝縮水は、外周部に冷却水が循環するEGRクーラの近傍において、特に多量に発生する。このような凝縮水が発生すると、排気ガス中の硫黄分と反応して硫酸が生成され、EGR配管が腐食する恐れがある。   Since high-temperature exhaust gas flows through the EGR pipe, the EGR pipe itself is also heated to a high temperature during engine operation. However, when the engine is stopped, the inside of the EGR pipe is cooled to a low temperature, and condensed water is generated inside the EGR pipe. This condensed water is generated particularly in the vicinity of the EGR cooler in which the cooling water circulates in the outer peripheral portion. When such condensed water is generated, it reacts with the sulfur content in the exhaust gas to produce sulfuric acid, which may corrode the EGR pipe.

特許文献1には、エンジンの上を跨ぐように配置されたEGR配管において、その内部で発生した凝縮水によってEGRバルブが腐食するのを防止するため、EGR配管の縦断的な頂部の位置をEGRバルブ側に近づけた排気ガス再循環装置が開示されている。しかしながら、特許文献1の排気ガス再循環装置のようにエンジンの上を跨ぐようにEGR配管を配置すると、エンジンの保守点検時など、エンジンのロッカーカバーを取り外す際にEGR配管も取り外す必要があるため、エンジンのメンテナンス性に劣るとの問題がある。また、エンジン装置全体の高さが高くなってしまうとの問題がある。   In Patent Document 1, in order to prevent the EGR valve from being corroded by the condensed water generated in the EGR piping arranged so as to straddle the top of the engine, the position of the longitudinal top portion of the EGR piping is defined as EGR. An exhaust gas recirculation device close to the valve side is disclosed. However, if the EGR piping is arranged so as to straddle the engine as in the exhaust gas recirculation device of Patent Document 1, it is necessary to remove the EGR piping when removing the engine rocker cover, such as during engine maintenance and inspection. There is a problem that the maintainability of the engine is inferior. Moreover, there exists a problem that the height of the whole engine apparatus will become high.

本発明の少なくとも一つの実施形態は、上述したような従来技術の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、EGR配管に腐食が発生する恐れがなく、エンジンのメンテナンス性にも優れ、しかもエンジン装置全体をコンパクトにすることが可能な排気ガス再循環装置及び該排気ガス再循環装置を備えるエンジン装置を提供することにある。   At least one embodiment of the present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and the object of the present invention is to prevent the EGR pipe from being corroded and to maintain the engine. An object of the present invention is to provide an exhaust gas recirculation device that is excellent and that can make the entire engine device compact, and an engine device including the exhaust gas recirculation device.

上述した目的を達成するために、本発明の排気ガス再循環装置の少なくとも一つの実施形態は、
エンジンの排気通路を流れる排気ガスの一部を吸気通路に再循環させる排気ガス再循環装置において、
前記排気通路を流れる排気ガスの一部を前記吸気通路に戻すEGR配管と、
前記EGR配管を通過する排気ガスを冷却可能なEGRクーラと、を備え、
前記EGR配管は、前記エンジンのロッカーカバーを平面的に迂回するように配置されるとともに、縦断的には頂部を境として両側に傾斜部が形成されるように配置されることを特徴とする。
In order to achieve the above object, at least one embodiment of the exhaust gas recirculation device of the present invention comprises:
In an exhaust gas recirculation device that recirculates part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage of the engine to the intake passage,
EGR piping for returning a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage to the intake passage;
An EGR cooler capable of cooling the exhaust gas passing through the EGR pipe,
The EGR piping is arranged so as to bypass the rocker cover of the engine in a planar manner, and is arranged so that inclined portions are formed on both sides with the top as a boundary in the longitudinal direction.

このような排気ガス再循環装置によれば、EGR配管が縦断的には頂部を境として両側に傾斜部が形成されるように配置されるため、EGR配管の内部に凝縮水が滞留することがなく、EGR配管に腐食が発生する恐れがない。また、EGR配管がエンジンのロッカーカバーを平面的に迂回するように配置されるため、ロッカーカバーを取り外す際にEGR配管を取り外す必要がなく、メンテナンス性に優れる。また、EGR配管がエンジンの上方を跨ぐ従来の場合と比べて、エンジン装置全体をコンパクトに構成することが出来る。   According to such an exhaust gas recirculation device, since the EGR pipe is arranged in such a manner that inclined portions are formed on both sides with the top as a boundary, condensed water may stay inside the EGR pipe. And there is no risk of corrosion in the EGR piping. Further, since the EGR pipe is arranged so as to bypass the rocker cover of the engine in a plane, it is not necessary to remove the EGR pipe when removing the rocker cover, and the maintainability is excellent. Moreover, the whole engine apparatus can be comprised compactly compared with the conventional case where EGR piping straddles the upper direction of an engine.

なお、本明細書において、「EGR配管がエンジンのロッカーカバーを平面的に迂回するように配置される」とは、EGR配管とロッカーカバーとの相対配置を平面的に視認した場合において、図6(a)に示したように、EGR配管10Aがロッカーカバー20から平面的に離間して配置される状態だけでなく、図6(b)に示したように、EGR配管10Aがロッカーカバー20の一周縁端20a上に沿って配置され、EGR配管10Aの横断面の一部がロッカーカバー20に重なっている状態も含むものとする。一方、図6(c)に示したように、EGR配管10Aがロッカーカバー20の一周縁端20a上よりも内側に位置し、EGR配管10Aの横断面の全部がロッカーカバー20に重なっている状態は、本明細書における「EGR配管がエンジンのロッカーカバー上方を平面的に迂回するように配置される」には含まれない。   In this specification, “the EGR pipe is arranged so as to bypass the engine rocker cover in a plane” means that the relative arrangement of the EGR pipe and the rocker cover is viewed in a plan view in FIG. As shown in FIG. 6A, not only is the EGR pipe 10A disposed in a plan view apart from the rocker cover 20, but also the EGR pipe 10A is connected to the rocker cover 20 as shown in FIG. It is arranged along one peripheral edge 20a, and includes a state where a part of the cross section of the EGR pipe 10A overlaps the rocker cover 20. On the other hand, as shown in FIG. 6C, the EGR pipe 10 </ b> A is located on the inner side of the rocker cover 20 on the one peripheral edge 20 a, and the entire cross section of the EGR pipe 10 </ b> A overlaps the rocker cover 20. Is not included in “the EGR pipe is disposed so as to bypass the engine rocker cover in a plane” in this specification.

また、本発明の一実施形態では、
前記EGRクーラは、前記EGR配管の傾斜部の一つと同じ方向に傾斜した状態で、該傾斜部に接続されている。
In one embodiment of the present invention,
The EGR cooler is connected to the inclined portion while being inclined in the same direction as one of the inclined portions of the EGR pipe.

このような構成によれば、EGRクーラの内部にも凝縮水が滞留することがなく、EGRクーラの内部に腐食が発生する恐れがない。   According to such a configuration, the condensed water does not stay inside the EGR cooler, and there is no possibility of corrosion occurring inside the EGR cooler.

また、本発明の一実施形態では、
前記EGRクーラは、前記EGR配管の縦断的な頂部を境として両側に形成される傾斜部の内、急傾斜側の傾斜部と接続されている。
In one embodiment of the present invention,
The EGR cooler is connected to a steep inclined portion of inclined portions formed on both sides with a vertical top of the EGR pipe as a boundary.

このような構成によれば、EGRクーラ及びその近傍において多量に発生する凝縮水が速やかに排出される。   According to such a configuration, condensed water generated in a large amount in the EGR cooler and the vicinity thereof is quickly discharged.

また、本発明の一実施形態では、
前記EGR配管の縦断的な頂部は、所定長さの水平部を含んでいる。
In one embodiment of the present invention,
The longitudinal top of the EGR pipe includes a horizontal portion having a predetermined length.

このような構成によれば、水平部を利用してEGR配管をエンジン装置に配置することが出来るため、EGR配管の位置決め及びエンジン装置への取り付けが容易である。   According to such a configuration, since the EGR pipe can be arranged in the engine device using the horizontal portion, the positioning of the EGR pipe and the attachment to the engine device are easy.

また、本発明の排気ガス再循環装置を備えるエンジン装置の少なくとも一つの実施形態は、
エンジンの排気通路を流れる排気ガスの一部を吸気通路に再循環させる排気ガス再循環装置において、
前記排気通路を流れる排気ガスの一部を前記吸気通路に戻すEGR配管と、
前記EGR配管を通過する排気ガスを冷却可能なEGRクーラと、を備え、
前記EGR配管は、前記エンジンのロッカーカバーを平面的に迂回するように配置されるとともに、縦断的には頂部を境として両側に傾斜部が形成されるように配置されることを特徴とする。
In addition, at least one embodiment of an engine device including the exhaust gas recirculation device of the present invention includes:
In an exhaust gas recirculation device that recirculates part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage of the engine to the intake passage,
EGR piping for returning a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage to the intake passage;
An EGR cooler capable of cooling the exhaust gas passing through the EGR pipe,
The EGR piping is arranged so as to bypass the rocker cover of the engine in a planar manner, and is arranged so that inclined portions are formed on both sides with the top as a boundary in the longitudinal direction.

このような排気ガス再循環装置を備えるエンジン装置によれば、EGR配管が縦断的には頂部を境として両側に傾斜部が形成されるように配置されるため、EGR配管の内部に凝縮水が滞留することがなく、EGR配管に腐食が発生する恐れがない。また、EGR配管がエンジンのロッカーカバーを平面的に迂回するように配置されるため、ロッカーカバーを取り外す際にEGR配管を取り外す必要がなく、メンテナンス性に優れるとともに、EGR配管がエンジンの上方を跨ぐ従来の場合と比べて、エンジン装置全体をコンパクトに構成することが出来る。   According to the engine device provided with such an exhaust gas recirculation device, since the EGR pipe is arranged in such a manner that inclined portions are formed on both sides with the top as a boundary, condensed water is formed inside the EGR pipe. There is no stagnation and there is no risk of corrosion in the EGR pipe. In addition, since the EGR pipe is arranged so as to bypass the engine rocker cover in a plane, it is not necessary to remove the EGR pipe when removing the rocker cover, and it is excellent in maintainability and the EGR pipe straddles the upper side of the engine. Compared to the conventional case, the entire engine device can be configured compactly.

本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、EGR配管に腐食が発生する恐れがなく、エンジンのメンテナンス性にも優れ、しかもエンジン装置全体をコンパクトにすることが可能な排気ガス再循環装置及び該排気ガス再循環装置を備えるエンジン装置を提供することが出来る。   According to at least one embodiment of the present invention, an exhaust gas recirculation device that is free from corrosion in EGR piping, has excellent engine maintainability, and can make the entire engine device compact, and the An engine device including an exhaust gas recirculation device can be provided.

本実施形態のエンジン装置全体の外観を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the external appearance of the whole engine apparatus of this embodiment. 本実施形態のエンジン装置全体の外観を示した平面図である。It is the top view which showed the external appearance of the whole engine apparatus of this embodiment. エンジン周辺における排気ガス、吸気ガス、及びEGRガスの流れを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the flow of the exhaust gas in the engine periphery, intake gas, and EGR gas. 排気ガス再循環装置を拡大して示した平面図である。It is the top view which expanded and showed the exhaust-gas recirculation apparatus. 図5(a)は、図4を前方側から視認した図、図5(b)は、図4を排気側から視認した図である。5A is a view of FIG. 4 viewed from the front side, and FIG. 5B is a view of FIG. 4 viewed from the exhaust side. EGR配管とロッカーカバーとの位置関係を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the positional relationship of EGR piping and a rocker cover.

以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
ただし、本発明の範囲は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、本発明の範囲をそれにのみ限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
However, the scope of the present invention is not limited to the following embodiments. The dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the component parts described in the following embodiments are not merely intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples.

図1は、本実施形態のエンジン装置全体の外観を示した斜視図、図2は、本実施形態のエンジン装置全体の外観を示した平面図である。また、図1及び図2において、説明の便宜上、図の手前側を「前方側」、奥側を「後方側」、左側を「排気側」、右側を「吸気側」と定義する。なお、この「前方側」「後方側」とは、本実施形態のエンジン装置が車両に搭載された時の車両に対する配向方向とは無関係である。   FIG. 1 is a perspective view showing the external appearance of the entire engine apparatus of the present embodiment, and FIG. 2 is a plan view showing the external appearance of the entire engine apparatus of the present embodiment. 1 and 2, the front side of the figure is defined as “front side”, the back side as “rear side”, the left side as “exhaust side”, and the right side as “intake side”. The “front side” and “rear side” are irrelevant to the orientation direction with respect to the vehicle when the engine device of the present embodiment is mounted on the vehicle.

また図3は、エンジン周辺における排気ガス、吸気ガス、及びEGRガスの流れを説明するための説明図である。なお、図3においては、エンジン周辺の排気ガス、吸気ガス、及びEGRガスの流れの説明に必要な構成だけを抽出して表示しており、後述するロッカーカバー等は省略して表示している。   FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the flow of exhaust gas, intake gas, and EGR gas around the engine. In FIG. 3, only the components necessary for explaining the flow of exhaust gas, intake gas, and EGR gas around the engine are extracted and displayed, and a rocker cover and the like to be described later are omitted. .

本実施形態のエンジン装置1は、図1及び図2に示したように、EGR配管10A、EGRクーラ10B、及びEGRバルブ10Cからなる排気ガス再循環装置10を備えている。また、ロッカーカバー20の下方には、図3に示したように、例えば4筒のディーゼルエンジン気筒2が直列に配置されている。このロッカーカバー20は、ボルト21によって、各ディーゼルエンジン気筒2上部のシリンダヘッドに締結されている。また、各ディーゼルエンジン気筒2は、吸気バルブ5、排気バルブ6、及び燃料噴射弁2aをそれぞれ備えている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the engine device 1 of this embodiment includes an exhaust gas recirculation device 10 including an EGR pipe 10 </ b> A, an EGR cooler 10 </ b> B, and an EGR valve 10 </ b> C. Also, for example, four diesel engine cylinders 2 are arranged in series below the rocker cover 20 as shown in FIG. The rocker cover 20 is fastened to the cylinder head at the top of each diesel engine cylinder 2 by bolts 21. Each diesel engine cylinder 2 includes an intake valve 5, an exhaust valve 6, and a fuel injection valve 2a.

排気ガス再循環装置10は、図3に示したように、吸気管3および吸気マニホールド4からなる吸気通路と、排気マニホールド7からなる排気通路とを接続するように配置されている。そして、排気バルブ6の開弁によりディーゼルエンジン気筒2から排出された排気ガスeの一部が、排気マニホールド7からEGRクーラ10Bへと流入する。そして、図3の矢印rで示したように、EGR配管10Aを通って吸気通路の吸気マニホールド4へと流出する。吸気マニホールド4に流出したEGRガスrは、吸気バルブ5の開弁により、吸気ガスiとともにディーゼルエンジン気筒2に供給される。これにより、ディーゼルエンジン気筒2の排気通路を流れる排気ガスeの一部が、EGRガスrとして吸気通路に再循環されるようになっている。   As shown in FIG. 3, the exhaust gas recirculation device 10 is disposed so as to connect an intake passage composed of the intake pipe 3 and the intake manifold 4 and an exhaust passage composed of the exhaust manifold 7. A part of the exhaust gas e discharged from the diesel engine cylinder 2 by opening the exhaust valve 6 flows from the exhaust manifold 7 to the EGR cooler 10B. Then, as shown by an arrow r in FIG. 3, the air flows out to the intake manifold 4 in the intake passage through the EGR pipe 10A. The EGR gas r flowing out to the intake manifold 4 is supplied to the diesel engine cylinder 2 together with the intake gas i by opening the intake valve 5. Thereby, a part of the exhaust gas e flowing through the exhaust passage of the diesel engine cylinder 2 is recirculated as the EGR gas r to the intake passage.

なお、ディーゼルエンジン気筒2から排出された排気ガスeの内、再循環されるEGRガスrを除く残りの排気ガスは、ターボチャージャ14のタービンスクロールへと流入し、排気タービンを回転させる。排気タービンの同軸上にはコンプレッサが設置されており、排気タービンと同軸駆動したコンプレッサによって圧縮された吸気ガスiが、上述した吸気管3からディーゼルエンジン気筒2へと送給される。   Of the exhaust gas e exhausted from the diesel engine cylinder 2, the remaining exhaust gas excluding the recirculated EGR gas r flows into the turbine scroll of the turbocharger 14 and rotates the exhaust turbine. A compressor is installed on the same axis as the exhaust turbine, and the intake gas i compressed by the compressor driven coaxially with the exhaust turbine is fed from the intake pipe 3 to the diesel engine cylinder 2 described above.

EGR配管10Aは、排気通路を流れる排気ガスの一部を吸気通路に戻すための配管である。EGR配管10Aは、後述するように、平面的および縦断的にも湾曲した三次元形状をなしている。また、両端部にフランジを有している。   The EGR pipe 10A is a pipe for returning a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage to the intake passage. As will be described later, the EGR pipe 10A has a three-dimensional shape that is curved both planarly and longitudinally. Moreover, it has a flange at both ends.

EGRクーラ10Bは、EGR配管10Aの上流側端部と接続されている。両者はフランジによって気密に接合されている。またEGRクーラ10Bの内部には、排気ガスが流れる流路部と、該流路部の周囲に形成された冷却水が流れる冷却部とが構成されており、流路部を通過する排気ガス(EGRガスr)を冷却部の冷却水によって冷却可能に構成されている。   The EGR cooler 10B is connected to the upstream end of the EGR pipe 10A. Both are hermetically joined by a flange. Further, the EGR cooler 10B includes a flow path portion through which exhaust gas flows and a cooling section through which cooling water formed around the flow path portion flows, and exhaust gas ( The EGR gas r) can be cooled by the cooling water in the cooling section.

EGRバルブ10Cは、EGR配管10Aの下流側端部に接続されている。両者はフランジによって気密に接合されている。そして、EGRバルブ10Cの弁開度を調整することで、EGR配管10Aを流れて吸気マニホールド4に再循環するEGRガスeの流量が制御される。   The EGR valve 10C is connected to the downstream end of the EGR pipe 10A. Both are hermetically joined by a flange. Then, by adjusting the valve opening degree of the EGR valve 10C, the flow rate of the EGR gas e that flows through the EGR pipe 10A and is recirculated to the intake manifold 4 is controlled.

図1及び図2に示したように、EGRクーラ10Bは、平面視において、ロッカーカバー20に対して排気側に設置されるとともに、ロッカーカバー20の長手方向に対して平行に設置されている。一方、EGRバルブ10Cは、平面視において、ロッカーカバー20に対して吸気側に設置されている。そして、EGR配管10Aは、エンジン装置1の排気側から吸気側に向かって直線的に延在し、ロッカーカバー20を過ぎた辺りで後方側に向かって湾曲して、EGRバルブ10Cに接続している。   As shown in FIGS. 1 and 2, the EGR cooler 10 </ b> B is installed on the exhaust side with respect to the rocker cover 20 and in parallel with the longitudinal direction of the rocker cover 20 in plan view. On the other hand, the EGR valve 10 </ b> C is installed on the intake side with respect to the rocker cover 20 in a plan view. The EGR pipe 10A extends linearly from the exhaust side of the engine device 1 toward the intake side, curves toward the rear side past the rocker cover 20, and is connected to the EGR valve 10C. Yes.

また、エンジン装置1の前方側にはファン16が配置されている。このファン16で生成される風によって、ファン16の前面または上流側に配置されている不図示のラジエータが冷却されるようになっている。また、上述したEGR配管10Aは、平面視において、このエンジン装置1の前方側に配置されているファン16とロッカーカバー20との間に配置されている。このような位置にEGR配管10Aを配置したことで、ファン16で生成される風がEGR配管10Aにも当たり、EGR配管10Aの温度上昇が緩和され、EGR配管10Aの内部における凝縮水の発生量が低減される。   A fan 16 is disposed on the front side of the engine device 1. The wind generated by the fan 16 cools a radiator (not shown) disposed on the front surface or upstream side of the fan 16. Further, the EGR pipe 10A described above is disposed between the fan 16 and the rocker cover 20 disposed on the front side of the engine device 1 in plan view. By arranging the EGR pipe 10A at such a position, the wind generated by the fan 16 hits the EGR pipe 10A, the temperature rise of the EGR pipe 10A is mitigated, and the amount of condensed water generated inside the EGR pipe 10A Is reduced.

また、エンジン装置1の後方側には、DPF装置12が配置されている。DPF装置12は、ロッカーカバー20の長手方向に対して直交方向に延在している。このDPF装置12には、上述したターボチャージャ14から排出された排気ガスが流入するようになっており、排気ガス中のススなどを除去するように構成されている。   A DPF device 12 is disposed on the rear side of the engine device 1. The DPF device 12 extends in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the rocker cover 20. Exhaust gas discharged from the turbocharger 14 described above flows into the DPF device 12 and is configured to remove soot and the like in the exhaust gas.

また、図1及び図2に示したように、エンジン装置1には、ディーゼルエンジン気筒2から漏れ出たブローバイガスを吸気通路へと還流させるブローバイガス管26が設置されている。ディーゼルエンジン気筒2から漏れ出たブローバイガスは、フィルター24によってガス中に含まれるオイル分が除去された後、ブローバイガス管26へと流入する。このブローバイガス管26は、平面視において、EGR配管10Aよりも後方側に配置されており、ロッカーカバー20の上方を通過している。したがって、ロッカーカバー20を取り外す際には、このブローバイガス管26も取り外す必要がある。このため、ロッカーカバー20の上方を通過しているブローバイガス管26は、図2に示すように、着脱容易な管継手26aによって上下流の配管と接続されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the engine apparatus 1 is provided with a blow-by gas pipe 26 that recirculates the blow-by gas leaked from the diesel engine cylinder 2 to the intake passage. The blow-by gas leaking from the diesel engine cylinder 2 flows into the blow-by gas pipe 26 after the oil contained in the gas is removed by the filter 24. The blow-by gas pipe 26 is disposed on the rear side of the EGR pipe 10 </ b> A in a plan view, and passes above the rocker cover 20. Therefore, when removing the rocker cover 20, it is also necessary to remove the blow-by gas pipe 26. For this reason, the blow-by gas pipe 26 passing above the rocker cover 20 is connected to the upstream and downstream pipes by an easily attachable / detachable pipe joint 26a, as shown in FIG.

次に、本実施形態における排気ガス再循環装置10の平面および縦断形状について、図4および図5を基に説明する。ここで図4は、排気ガス再循環装置10を拡大して示した平面図であって、図5(a)は、図4を前方側から視認した図、図5(b)は、図4を排気側から視認した図である。なお、本実施形態のロッカーカバー20には、その頂面の後方側に凸部20Aが形成されている。   Next, the plane and longitudinal shape of the exhaust gas recirculation device 10 in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. 4 is an enlarged plan view showing the exhaust gas recirculation device 10. FIG. 5 (a) is a view of FIG. 4 viewed from the front side, and FIG. 5 (b) is FIG. It is the figure which was visually recognized from the exhaust side. The rocker cover 20 of the present embodiment has a convex portion 20A on the rear side of the top surface.

EGR配管10Aの平面形状は、図4に示したように、長尺筒状のEGRクーラ10Bの一端部側周面と接続し、ロッカーカバー20の長手方向と直交する方向に配置され、吸気側に向かって直線状に延在している。そして、ロッカーカバー20を過ぎた辺りで後方側に向かって湾曲し、吸気側に設置されているEGRバルブ10Cに接続している。このように、EGR配管10Aは、ロッカーカバー20を平面的に迂回すように配置されている。   As shown in FIG. 4, the planar shape of the EGR pipe 10 </ b> A is connected to the circumferential surface of one end of the long cylindrical EGR cooler 10 </ b> B and is arranged in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the rocker cover 20. It extends linearly toward. And it curves toward the back side in the vicinity of the rocker cover 20, and is connected to the EGR valve 10C installed on the intake side. Thus, the EGR pipe 10A is arranged so as to bypass the rocker cover 20 in a plane.

ここで本実施形態のEGR配管10Aは、図6(b)に示したように、EGR配管10Aがロッカーカバー20の一周縁端20a上に沿って配置され、EGR配管10Aの横断面の一部がロッカーカバー20に重なっている。このように、EGR配管10Aがロッカーカバー20に重なっていても、EGR配管20の横断面の一部がロッカーカバーに20に重なっている程度であれば、ボルト21の脱着や締付け等、ロッカーカバー20の取り外し作業において特に障害とはならない。なお、スペースに余裕があれば、図6(a)に示したように、EGR配管10Aをロッカーカバー20から平面的に離間して配置してもよいのは勿論である。   Here, in the EGR pipe 10A of the present embodiment, as shown in FIG. 6 (b), the EGR pipe 10A is arranged along the one peripheral edge 20a of the rocker cover 20, and a part of the cross section of the EGR pipe 10A. Is overlaid on the rocker cover 20. Thus, even if the EGR pipe 10A overlaps the rocker cover 20, as long as a part of the cross section of the EGR pipe 20 overlaps the rocker cover 20, the rocker cover can be removed and tightened. There is no particular obstacle in the removal work of 20. Of course, if there is enough space, the EGR pipe 10A may be disposed so as to be separated from the rocker cover 20 in a plan view as shown in FIG.

EGR配管10Aの縦断形状は、図5(a)に示したように、所定長さの水平部からなる頂部10A1を境として両側に傾斜部10A2,10A3が形成されている。傾斜部10A2は、傾斜部10A3よりも水平面に対して急傾斜に形成され、急傾斜側の傾斜部10A2には、EGRクーラ10Bが接続されている。傾斜部10A2,10A3の傾斜角度の一例として、傾斜部10A2の傾斜角度θ1は例えば10〜40°、傾斜部10A3の傾斜角度θ2は例えば2〜5°の範囲である。
As shown in FIG. 5A, the EGR pipe 10A has a vertical section in which inclined portions 10A2 and 10A3 are formed on both sides with a top portion 10A1 formed of a horizontal portion having a predetermined length as a boundary. The inclined portion 10A2 is formed to be steeper with respect to the horizontal plane than the inclined portion 10A3, and the EGR cooler 10B is connected to the inclined portion 10A2 on the steeply inclined side. As an example of the inclination angles of the inclined portions 10A2 and 10A3, the inclination angle θ1 of the inclined portion 10A2 is in the range of, for example, 10 to 40 °, and the inclination angle θ2 of the inclined portion 10A3 is in the range of, for example, 2 to 5 °.

また、この水平部10A1は、EGR配管10Aを支持する固定支柱28の爪部28aによってクランプされており、これにより、EGR配管10Aがエンジン装置1に固定されている。このような構成によれば、水平部10A1を利用してEGR配管10Aをエンジン装置1に配置することが出来るため、EGR配管10Aの位置決め及びエンジン装置1への取り付けが容易である。   Further, the horizontal portion 10A1 is clamped by a claw portion 28a of a fixed column 28 that supports the EGR pipe 10A, whereby the EGR pipe 10A is fixed to the engine device 1. According to such a configuration, since the EGR pipe 10A can be arranged in the engine apparatus 1 using the horizontal portion 10A1, the positioning of the EGR pipe 10A and the attachment to the engine apparatus 1 are easy.

また、EGRクーラ10Bは、図5(b)に示したように、縦断的に傾斜した状態でEGR配管10Aと接続されている。EGRクーラ10Bは、傾斜部10A2と縦断的に同じ方向に上流側に向かって傾斜している。その傾斜角度θ3は、例えば2〜5°である。なお、EGRバルブ10Cは、弁の作動性を考慮して水平に設置される。   Further, as shown in FIG. 5B, the EGR cooler 10B is connected to the EGR pipe 10A in a vertically inclined state. The EGR cooler 10B is inclined toward the upstream side in the same direction as the inclined portion 10A2. The inclination angle θ3 is, for example, 2 to 5 °. The EGR valve 10C is installed horizontally in consideration of the operability of the valve.

このように構成される本実施形態の排気ガス再循環装置によれば、EGR配管10Aが縦断的には頂部10A1を境として両側に傾斜部10A2,10A3が形成されるように配置されるため、EGR配管10Aの内部に凝縮水が滞留することがなく、EGR配管10Aに腐食が発生する恐れがない。   According to the exhaust gas recirculation device of the present embodiment configured as described above, the EGR pipe 10A is arranged so that the inclined portions 10A2 and 10A3 are formed on both sides with the top portion 10A1 as a boundary, Condensed water does not stay inside the EGR pipe 10A, and there is no possibility that corrosion will occur in the EGR pipe 10A.

また上述したように、EGR配管10Aがディーゼルエンジン気筒2のロッカーカバー20を平面的に迂回するように配置されている。このため、ロッカーカバー20を取り外す際にEGR配管10Aを取り外す必要がなく、メンテナンス性に優れるとともに、EGR配管10AとEGRクーラ10B及びEGRバルブ10Cとをフランジ接合によって気密に締結することが可能となる。またしかも、EGR配管10Aがエンジンの上方を跨ぐ従来の場合と比べて、エンジン装置1全体をコンパクトに構成することが出来る。   Further, as described above, the EGR pipe 10A is disposed so as to bypass the rocker cover 20 of the diesel engine cylinder 2 in a plane. For this reason, when removing the rocker cover 20, it is not necessary to remove the EGR pipe 10A, and it is excellent in maintainability, and the EGR pipe 10A, the EGR cooler 10B, and the EGR valve 10C can be airtightly fastened by flange joining. . Moreover, the entire engine device 1 can be configured more compactly than in the conventional case where the EGR pipe 10A straddles the upper side of the engine.

また上述したように、EGRクーラ10Bは、傾斜部10A2と同じ方向に傾斜した状態でEGR配管10Aに接続されている。このため、EGRクーラ10Bの内部に凝縮水が滞留することがなく、EGRクーラ10Bの内部に腐食が発生する恐れがない。またこの際、EGRクーラ10Bと接続する傾斜部10A2は、傾斜部10A3よりも急傾斜に形成されており、EGRクーラ10B及びその近傍において多量に発生する凝縮水を速やかに排出することが出来る。また、傾斜部10A3を緩傾斜に形成することで、水平に設置されるEGRバルブ10Cとの接続構造を容易に構成することが可能となる。   As described above, the EGR cooler 10B is connected to the EGR pipe 10A while being inclined in the same direction as the inclined portion 10A2. For this reason, the condensed water does not stay inside the EGR cooler 10B, and there is no possibility of corrosion occurring inside the EGR cooler 10B. At this time, the inclined portion 10A2 connected to the EGR cooler 10B is formed to be steeper than the inclined portion 10A3, and condensed water generated in a large amount in the EGR cooler 10B and the vicinity thereof can be discharged quickly. Further, by forming the inclined portion 10A3 with a gentle inclination, it is possible to easily configure the connection structure with the horizontally installed EGR valve 10C.

以上、本発明の好ましい形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能である。   As mentioned above, although the preferable form of this invention was demonstrated, this invention is not limited to said form, A various change in the range which does not deviate from the objective of this invention is possible.

本発明の少なくとも一つの実施形態は、エンジンの排気通路を流れる排気ガスの一部を吸気通路に再循環させる排気ガス再循環装置及び該排気ガス再循環装置を備えるエンジン装置として、特に、産業用車両に搭載されるディーゼルエンジン等に好適に用いられる。   At least one embodiment of the present invention provides an exhaust gas recirculation device for recirculating a part of exhaust gas flowing through an exhaust passage of an engine to an intake passage, and an engine device including the exhaust gas recirculation device, particularly for industrial use. It is suitably used for a diesel engine or the like mounted on a vehicle.

1 エンジン装置
2 ディーゼルエンジン気筒
2a 燃料噴射弁
3 吸気管(吸気通路)
4 吸気マニホールド(吸気通路)
5 吸気バルブ
6 排気バルブ
7 排気マニホールド(排気通路)
10 排気ガス再循環装置
10A EGR配管
10A1 頂部(水平部)
10A2 傾斜部
10A3 傾斜部
10B EGRクーラ
10C EGRバルブ
12 DPF装置
14 ターボチャージャ
16 ファン
20 ロッカーカバー
20a 周縁端
20A 凸部
21 ボルト
24 フィルター
26 ブローバイガス管
26a 管継手
28 固定支柱
28a 爪部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine apparatus 2 Diesel engine cylinder 2a Fuel injection valve 3 Intake pipe (intake passage)
4 Intake manifold (intake passage)
5 Intake valve 6 Exhaust valve 7 Exhaust manifold (exhaust passage)
10 Exhaust gas recirculation device 10A EGR piping 10A1 Top (horizontal portion)
10A2 Inclined portion 10A3 Inclined portion 10B EGR cooler 10C EGR valve 12 DPF device 14 Turbocharger 16 Fan 20 Rocker cover 20a Perimeter end 20A Convex portion 21 Bolt 24 Filter 26 Blow-by gas pipe 26a Pipe joint 28 Fixed strut 28a Claw

Claims (7)

エンジンの排気通路を流れる排気ガスの一部を吸気通路に再循環させる排気ガス再循環装置において、
前記排気通路を流れる排気ガスの一部を前記吸気通路に戻すEGR配管と、
前記EGR配管を通過する排気ガスの流量を制御するEGRバルブと、
前記EGR配管を通過する排気ガスを冷却可能なEGRクーラと、を備え、
前記EGR配管は、前記エンジンのロッカーカバーを平面的に迂回するように配置されるとともに、縦断的には頂部を境として一方側に第1傾斜部(10A2)、他方側に第2傾斜部(10A3)が形成されるように配置され
前記EGRバルブは前記第2傾斜部(10A3)に接続され、
前記EGRクーラは前記第1傾斜部(10A2)に接続されることを特徴とする排気ガス再循環装置。
In an exhaust gas recirculation device that recirculates part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage of the engine to the intake passage,
EGR piping for returning a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage to the intake passage;
An EGR valve for controlling the flow rate of exhaust gas passing through the EGR pipe;
An EGR cooler capable of cooling the exhaust gas passing through the EGR pipe,
The EGR pipe is disposed so as to bypass the engine rocker cover in a planar manner, and longitudinally , the first inclined portion (10A2) on one side and the second inclined portion ( 10A3) is formed ,
The EGR valve is connected to the second inclined portion (10A3),
The EGR cooler is an exhaust gas recirculation device according to claim Rukoto connected to the first inclined portion (10A2).
前記EGRクーラは、前記第1傾斜部(10A2)と同じ方向に傾斜した状態で、該第1傾斜部(10A2)に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の排気ガス再循環装置。 The EGR cooler is in a state of being inclined in the same direction as the first inclined portion (10A2), the exhaust gas recirculation according to claim 1, characterized in that it is connected to the first inclined portion (10A2) apparatus. 前記EGRクーラは、前記第1傾斜部(10A2)及び前記第2傾斜部(10A3)の内、水平面に対して急傾斜側の前記第1傾斜部(10A2)と接続されていることを特徴とする請求項2に記載の排気ガス再循環装置。 The EGR cooler is connected to the first inclined portion (10A2) on the steeply inclined side with respect to a horizontal plane among the first inclined portion (10A2) and the second inclined portion (10A3). The exhaust gas recirculation device according to claim 2. 前記EGR配管の縦断的な頂部は、所定長さの水平部を含むことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の排気ガス再循環装置。   The exhaust gas recirculation device according to any one of claims 1 to 3, wherein a vertical top portion of the EGR pipe includes a horizontal portion having a predetermined length. 前記EGR配管は、前記水平部が固定支柱の爪部によってクランプされることで、前記固定支柱に支持されることを特徴とする請求項4に記載の排気ガス再循環装置。5. The exhaust gas recirculation device according to claim 4, wherein the EGR pipe is supported by the fixed column by the horizontal part being clamped by a claw portion of the fixed column. 前記エンジンの前方側にはファンが配置されており、A fan is arranged on the front side of the engine,
前記EGR配管は、平面視において、前記ファンと前記ロッカーカバーとの間を通過するように構成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の排気ガス再循環装置。The exhaust gas recirculation device according to any one of claims 1 to 5, wherein the EGR pipe is configured to pass between the fan and the rocker cover in a plan view.
エンジンの排気通路を流れる排気ガスの一部を吸気通路に再循環させる排気ガス再循環装置を備えるエンジン装置において、
前記排気ガス再循環装置が、
前記EGR配管を通過する排気ガスの流量を制御するEGRバルブと、
前記EGR配管を通過する排気ガスを冷却可能なEGRクーラと、を備え、
前記EGR配管は、前記エンジンのロッカーカバーを平面的に迂回するように配置されるとともに、縦断的には頂部を境として一方側に第1傾斜部(10A2)、他方側に第2傾斜部(10A3)が形成されるように配置され
前記EGRバルブは前記第2傾斜部(10A3)に接続され、
前記EGRクーラは前記第1傾斜部(10A2)に接続されることを特徴とする排気ガス再循環装置を備えるエンジン装置。
In an engine device including an exhaust gas recirculation device that recirculates a part of exhaust gas flowing through an exhaust passage of an engine to an intake passage,
The exhaust gas recirculation device comprises:
An EGR valve for controlling the flow rate of exhaust gas passing through the EGR pipe;
An EGR cooler capable of cooling the exhaust gas passing through the EGR pipe,
The EGR pipe is disposed so as to bypass the engine rocker cover in a planar manner, and longitudinally , the first inclined portion (10A2) on one side and the second inclined portion ( 10A3) is formed ,
The EGR valve is connected to the second inclined portion (10A3),
The EGR cooler engine device comprising exhaust gas recirculation device according to claim Rukoto connected to the first inclined portion (10A2).
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