JPH10103168A - Exhaust gas recirculating device for internal combustion engine - Google Patents
Exhaust gas recirculating device for internal combustion engineInfo
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- JPH10103168A JPH10103168A JP8260570A JP26057096A JPH10103168A JP H10103168 A JPH10103168 A JP H10103168A JP 8260570 A JP8260570 A JP 8260570A JP 26057096 A JP26057096 A JP 26057096A JP H10103168 A JPH10103168 A JP H10103168A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃エンジンの排
出ガス再循環装置に係り、詳しくは、排出ガス再循環を
好適に実施しながら内燃エンジンの小型化を実現可能な
排出ガス再循環装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine, and more particularly, to an exhaust gas recirculation system capable of realizing exhaust gas recirculation and realizing downsizing of the internal combustion engine. .
【０００２】[0002]
【関連する背景技術】近年、内燃エンジンの排気量が大
きくなる傾向にあり、この排気量の増加に伴って吸入空
気量も多くされ、故に吸気系の一部であるインテークマ
ニホールドやインテークマニホールドと略一体に取り付
けられたスロットルバルブ等の吸気系部材が大型化して
いる。さらには、内燃エンジンの吸気効率を過給効果に
より高めるべく、インテークマニホールドの一部として
形成されるサージタンクも大型化しており、これによ
り、インテークマニホールドがさらに大きくなる傾向に
ある。2. Related Background Art In recent years, the displacement of an internal combustion engine has tended to increase, and the amount of intake air has also increased with the increase of the displacement. Therefore, the intake manifold or intake manifold, which is a part of the intake system, is generally referred to as an intake manifold. The intake system members, such as the throttle valve, which are integrally mounted, have become larger. Furthermore, in order to increase the intake efficiency of the internal combustion engine by the supercharging effect, the size of the surge tank formed as a part of the intake manifold is also increased, and as a result, the intake manifold tends to be larger.
【０００３】そして、このようにインテークマニホール
ドやスロットルバルブが大型化すると、インテークマニ
ホールドの重量が大きくなることからインテークマニホ
ールドを支持する必要が生じ、故に、通常、内燃エンジ
ン本体とインテークマニホールド間に支持部材を介装さ
せてインテークマニホールドを支えるようにしている。When the size of the intake manifold or the throttle valve is increased, the weight of the intake manifold increases, so that it is necessary to support the intake manifold. Therefore, a supporting member is usually provided between the internal combustion engine body and the intake manifold. To support the intake manifold.
【０００４】一方で、内燃エンジンから排出される排出
ガス中には、ＣＯ、ＨＣ、ＮＯx等の有害成分が含まれ
ており、これらの成分を浄化する方法が種々研究開発さ
れている。これらＣＯ、ＨＣ、ＮＯxは、三元触媒等に
よって比較的容易に浄化可能とされる。しかしながら、
希薄空燃比での運転時において、ＮＯxについては、三
元触媒による浄化は困難とされている。そこで、ＮＯx
に関しては、例えば、燃焼温度が高温になるとＮＯxが
多く発生する一方、二酸化炭素の熱容量が大きいことに
着目して、二酸化炭素を多く含む排出ガスの一部を吸気
系に循環させる排出ガスの再循環（ＥＧＲ）を行い、こ
れにより燃焼温度を下げてＮＯxの発生を抑えるように
図っている。従って、内燃エンジン本体とインテークマ
ニホールド間に排出ガス再循環のための通路（ＥＧＲ通
路）が設けられている。On the other hand, harmful components such as CO, HC and NOx are contained in exhaust gas discharged from an internal combustion engine, and various methods for purifying these components have been researched and developed. These CO, HC and NOx can be relatively easily purified by a three-way catalyst or the like. However,
During operation at a lean air-fuel ratio, it has been considered difficult to purify NOx with a three-way catalyst. Therefore, NOx
For example, when the combustion temperature becomes high, a large amount of NOx is generated, while the heat capacity of carbon dioxide is large. Recirculation (EGR) is performed to lower the combustion temperature to suppress the generation of NOx. Therefore, a passage (EGR passage) for exhaust gas recirculation is provided between the internal combustion engine body and the intake manifold.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、インテーク
マニホールドが大型化すると、内燃エンジン全体が大き
なものとなり、内燃エンジン全体としての重量も増加す
る。そして、さらに、上記のようにインテークマニホー
ルドの支持部材とＥＧＲ通路とを内燃エンジン本体とイ
ンテークマニホールド間に独立に設けるようにすると、
内燃エンジンの構造が複雑化して重量が一層増加し、例
えば、内燃エンジンを車両のエンジンルームに搭載しよ
うとした場合、内燃エンジンが占有するスペースが多く
なってエンジンルームの空間部分が狭くなり、メンテナ
ンス性等が悪化する虞がある。When the size of the intake manifold is increased, the size of the entire internal combustion engine is increased, and the weight of the entire internal combustion engine is also increased. Further, when the support member of the intake manifold and the EGR passage are provided independently between the internal combustion engine body and the intake manifold as described above,
The structure of the internal combustion engine is becoming more complicated and the weight is further increased.For example, when the internal combustion engine is to be mounted in the engine room of a vehicle, the space occupied by the internal combustion engine increases, the space in the engine room becomes narrower, and maintenance is performed. There is a possibility that the properties are deteriorated.
【０００６】また、通常、上記ＥＧＲ通路には電気的に
開閉作動するＥＧＲバルブが設けられているが、一般に
このＥＧＲバルブは、内燃エンジン本体から離れた熱影
響の小さいインテークマニホールド上に取付けられてい
る。しかしながら、ＥＧＲバルブがインテークマニホー
ルド上にあると、ＥＧＲバルブにはインテークマニホー
ルド内に供給されるブローバイガス中のオイルミスト
（潤滑油）が進入して汚損し易くなり、バルブとしての
機能が損なわれるという問題もある。The EGR passage is usually provided with an EGR valve which opens and closes electrically. Generally, the EGR valve is mounted on an intake manifold remote from the internal combustion engine main body and having little influence on heat. I have. However, when the EGR valve is located on the intake manifold, oil mist (lubricating oil) in blow-by gas supplied into the intake manifold enters the EGR valve, so that the EGR valve tends to be contaminated, and the function as a valve is impaired. There are also problems.
【０００７】本発明は、上述した事情に基づきなされた
もので、その目的とするところは、排出ガスの再循環を
行い且つ大型のインテークマニホールドを有する内燃エ
ンジンにおいて、排出ガスの再循環を適正なものに維持
しながら内燃エンジンの小型化を図った排出ガス再循環
装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to appropriately recycle exhaust gas in an internal combustion engine having a large intake manifold. It is an object of the present invention to provide an exhaust gas recirculation device that can reduce the size of an internal combustion engine while maintaining the same.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項１の発明では、内燃エンジン本体に設けら
れ、内燃エンジンの排気系から導出された排出ガスの一
部を再循環ガスとして取り出す再循環ガス流出部と、前
記内燃エンジンの吸気系部材に設けられ、前記再循環ガ
スを流入させる再循環ガス流入部と、一端が前記再循環
ガス流出部を含む前記内燃エンジン本体に接続され、他
端が前記再循環ガス流入部を含む前記内燃エンジンの吸
気系部材に接続された吸気系支持部材と、前記吸気系支
持部材内に形成され、前記再循環ガスを前記再循環ガス
流出部から前記再循環ガス流入部へ導く再循環通路とを
備えたことを特徴としている。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a part of exhaust gas derived from an exhaust system of the internal combustion engine and taken out of an exhaust system of the internal combustion engine is used as recirculated gas. A recirculation gas outflow portion to be taken out, a recirculation gas inflow portion provided in an intake system member of the internal combustion engine to allow the recirculation gas to flow, and one end connected to the internal combustion engine body including the recirculation gas outflow portion An intake system support member having the other end connected to an intake system member of the internal combustion engine including the recirculation gas inflow portion, and an intake system support member formed in the intake system support member, the recirculation gas being supplied to the recirculation gas outflow portion. And a recirculation passage leading to the recirculation gas inlet.
【０００９】従って、吸気系支持部材は、一端が再循環
ガス流出部を含む内燃エンジン本体に接続され、他端が
再循環ガス流入部を含む内燃エンジンの吸気系部材に接
続されており、その吸気系支持部材内には、再循環ガス
を再循環ガス流出部から再循環ガス流入部へ導く再循環
通路を備えているため、内燃エンジンの吸気系部材が内
燃エンジン本体に良好に支持可能とされると同時に、併
せて、排出ガスの一部である再循環ガスが良好に内燃エ
ンジンの吸気系に循環可能とされて燃焼温度が低下させ
られ、ＮＯxが低減される。Therefore, one end of the intake system support member is connected to the internal combustion engine main body including the recirculated gas outflow portion, and the other end is connected to the intake system member of the internal combustion engine including the recirculated gas inflow portion. The intake system support member has a recirculation passage for guiding the recirculated gas from the recirculated gas outlet to the recirculated gas inlet, so that the intake system member of the internal combustion engine can be favorably supported by the internal combustion engine body. At the same time, the recirculated gas, which is a part of the exhaust gas, can be satisfactorily circulated to the intake system of the internal combustion engine to lower the combustion temperature and reduce NOx.
【００１０】また、請求項２の発明では、前記再循環通
路の中間部には、前記再循環ガスの流量を調節する再循
環ガス調節弁が取り付けられていることを特徴としてい
る。従って、再循環ガスは再循環ガス調節弁によってそ
の流量が調節されるのであるが、この再循環ガス調節弁
は吸気系支持部材に剛性があることから再循環通路の中
間部に取り付け可能とされる。そして、この再循環ガス
調節弁が当該再循環通路の中間部に取り付けられること
により、再循環ガス調節弁が内燃エンジンの熱損傷を受
け難くなり、また一方で、再循環ガスの温度が低下して
再循環ガス中の煤が大粒化してしまう前に再循環ガスが
再循環ガス調節弁を通過可能とすることで、再循環ガス
調節弁内壁への煤等の付着による再循環ガス調節弁の汚
損が好適に防止される。さらには、吸気系に戻されるブ
ローバイガス中には潤滑油（オイルミスト）が含まれる
のであるが、再循環ガス調節弁が吸気系から離れた位置
とされるためにこのオイルミストが再循環ガス調節弁内
へ進入し難くなり、再循環ガス調節弁のオイルミストの
付着による汚損等も防止される。Further, in the invention of claim 2, a recirculation gas control valve for adjusting a flow rate of the recirculation gas is attached to an intermediate portion of the recirculation passage. Therefore, the flow rate of the recirculation gas is adjusted by the recirculation gas control valve. However, since the recirculation gas control valve has rigidity in the intake system support member, it can be attached to an intermediate portion of the recirculation passage. You. The recirculation gas control valve is attached to an intermediate portion of the recirculation passage, so that the recirculation gas control valve is less likely to be damaged by heat of the internal combustion engine, and on the other hand, the temperature of the recirculation gas decreases. By allowing the recirculation gas to pass through the recirculation gas control valve before the soot in the recirculation gas becomes large, the recirculation gas control valve is prevented from adhering to the inner wall of the recirculation gas control valve. Staining is suitably prevented. Furthermore, the lubricating oil (oil mist) is contained in the blow-by gas returned to the intake system. However, since the recirculation gas control valve is located at a position away from the intake system, the oil mist is recirculated. It becomes difficult to enter the control valve, and the contamination of the recirculation gas control valve due to the adhesion of oil mist is also prevented.
【００１１】また、請求項３の発明では、前記再循環通
路のうち前記再循環ガス流入部と前記中間部との間の部
分には、少なくとも前記再循環通路の底面位置が前記再
循環ガス調節弁の弁口位置よりも低く設定された部分を
有していることを特徴としている。従って、吸気系に戻
されるブローバイガス中のオイルミストが再循環通路の
壁面で潤滑油の滴となって再循環通路の底面位置に溜ま
ることになり、オイルミストがさらに再循環ガス調節弁
内へ進入し難くされ、再循環ガス調節弁のオイルミス
ト、即ち潤滑油の付着による汚損がさらに好適に防止さ
れる。According to the third aspect of the present invention, at least a portion of the recirculation passage between the recirculation gas inflow portion and the intermediate portion has a bottom surface position of the recirculation passage, the recirculation gas regulating portion. It is characterized by having a portion set lower than the valve opening position of the valve. Therefore, the oil mist in the blow-by gas returned to the intake system becomes lubricating oil droplets on the wall surface of the recirculation passage and accumulates at the bottom position of the recirculation passage, and the oil mist further enters the recirculation gas control valve. It is made difficult to enter and the oil mist of the recirculation gas control valve, that is, the contamination due to the adhesion of the lubricating oil is more suitably prevented.
【００１２】また、請求項４の発明では、前記再循環ガ
ス調節弁は、前記再循環ガスの流量を広範囲に亘って調
節可能であることを特徴としている。従って、再循環ガ
ス調節弁が再循環ガスの流量を広範囲に亘って調節可能
であると、通常、再循環ガス調節弁、特に弁体が汚損さ
れることで再循環ガスの流量を適正に調節することが困
難となるが、本発明の排出ガス再循環装置では、再循環
ガス調節弁が大型で再循環ガスの流量を広範囲に亘って
調節可能なものであっても、弁体が汚損されることなく
再循環ガスの流量制御が良好に維持される。Further, the invention of claim 4 is characterized in that the recirculation gas control valve is capable of adjusting the flow rate of the recirculation gas over a wide range. Therefore, if the recirculation gas control valve is capable of adjusting the flow rate of the recirculation gas over a wide range, the recirculation gas control valve, particularly, the valve body is contaminated, so that the flow rate of the recirculation gas is appropriately adjusted. However, in the exhaust gas recirculation device of the present invention, even if the recirculation gas control valve is large and the flow rate of the recirculation gas can be adjusted over a wide range, the valve body is contaminated. Therefore, good control of the flow rate of the recirculated gas is maintained.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
一実施形態を詳細に説明する。図１は、車両に搭載され
た本発明に係る内燃エンジンの排出ガス再循環装置の一
実施形態を示す概略構成図である。以下、同図に基づ
き、内燃エンジンの排出ガス再循環装置の構成について
説明する。An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine according to the present invention mounted on a vehicle. Hereinafter, the configuration of the exhaust gas recirculation device for the internal combustion engine will be described with reference to FIG.
【００１４】内燃エンジン（以下、単にエンジンとい
う）１としては、例えば、筒内噴射型直列４気筒ガソリ
ンエンジンが適用される。同図に示すように、この筒内
噴射型のエンジン１には、各気筒に対応して吸気ポート
２が設けられており、各吸気ポート２は、一端が吸気バ
ルブ（図示せず）を介して燃焼室３に臨んで開口すると
ともに、シリンダヘッド（内燃エンジン本体）４の内部
を垂直方向に延びている。As the internal combustion engine (hereinafter simply referred to as engine) 1, for example, an in-cylinder injection type in-line four-cylinder gasoline engine is applied. As shown in FIG. 1, the in-cylinder injection type engine 1 is provided with intake ports 2 corresponding to the respective cylinders, and one end of each of the intake ports 2 is provided via an intake valve (not shown). And opens vertically to the combustion chamber 3 and extends vertically inside the cylinder head (internal combustion engine body) 4.
【００１５】そして、これら各吸気ポート２の他端の開
口するシリンダヘッド４の上面中央部４ａには、インテ
ークマニホールド６が取り付けられている。詳しくは、
インテークマニホールド６のうち各気筒に対応するよう
に分岐した吸気管８の各先端部８ａが、吸気管８内に形
成された各吸気通路１０と各吸気ポート２とが連通する
ようにしてそれぞれシリンダヘッド４の上面中央部４ａ
に結合されている。An intake manifold 6 is attached to the center 4a of the upper surface of the cylinder head 4 at the other end of each of the intake ports 2. For more information,
Each end portion 8a of the intake pipe 8 branched to correspond to each cylinder in the intake manifold 6 is connected to each intake passage 10 formed in the intake pipe 8 and each intake port 2 so that each cylinder is connected to a corresponding cylinder. Upper surface central portion 4a of head 4
Is joined to.
【００１６】同図に示すように、インテークマニホール
ド６には、吸気管８に対し略垂直方向、即ちシリンダヘ
ッド４の長手（気筒列）方向に平行に延びて過給効果を
発揮するサージタンク７が一体に形成されており、実際
には、インテークマニホールド６は、このサージタンク
７から各吸気管８がそれぞれ分岐したような形状とされ
ている。このサージタンク７の一端には、スロットルバ
ルブ１１を介して図示しないエアクリーナ等が接続され
ている。スロットルバルブ１１は、吸入空気量調節バル
ブであり、例えばアクセルペダル（図示せず）の操作に
より開閉作動させられると、バルブ開度が変化するよう
にされている。これにより、各気筒の燃焼室３に吸気さ
れる空気量が変化してエンジン１の出力が調節される。As shown in FIG. 1, the intake manifold 6 has a surge tank 7 extending substantially perpendicular to the intake pipe 8, that is, parallel to the longitudinal direction of the cylinder head 4 (cylinder row) to exert a supercharging effect. The intake manifold 6 is actually formed in such a shape that each intake pipe 8 branches off from the surge tank 7. An air cleaner or the like (not shown) is connected to one end of the surge tank 7 via a throttle valve 11. The throttle valve 11 is an intake air amount adjustment valve, and when opened and closed by, for example, operating an accelerator pedal (not shown), the valve opening changes. Thereby, the amount of air taken into the combustion chamber 3 of each cylinder changes, and the output of the engine 1 is adjusted.
【００１７】また、シリンダヘッド４の内部には、一端
が燃焼室３に臨んで開口する一方、シリンダヘッド４の
側面に向けて水平に延びる排気ポート１２が各気筒に対
応して設けられている。そして、これら各排気ポート１
２の他端が開口するシリンダヘッド４の側面部４ｂに
は、エキゾーストマニホールド１４が接続されている。
詳しくは、エキゾーストマニホールド１４のうち各気筒
に対応するように分岐した排気管１６の先端部１６ａ
が、排気管１６内に形成された各排気通路１８と各排気
ポート１２とが連通するようにしてそれぞれシリンダヘ
ッド４の側面部４ｂに結合されている。Further, inside the cylinder head 4, one end is opened facing the combustion chamber 3, and an exhaust port 12 extending horizontally toward the side surface of the cylinder head 4 is provided for each cylinder. . Each of these exhaust ports 1
An exhaust manifold 14 is connected to a side surface portion 4b of the cylinder head 4 whose other end is open.
More specifically, the distal end portion 16a of the exhaust pipe 16 of the exhaust manifold 14 branched to correspond to each cylinder.
Are connected to the side surface portion 4b of the cylinder head 4 such that each exhaust passage 18 formed in the exhaust pipe 16 and each exhaust port 12 communicate with each other.
【００１８】図中符号１９は燃料噴射弁である。この燃
料噴射弁１９は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）７０に電
気的に接続されており、故に、ＥＣＵ７０から駆動信号
が供給されると、駆動信号に応じて燃料噴射弁１９が開
閉弁し、これにより、所望量の燃料が燃焼室３内に噴射
される。同図に示すように、ＥＣＵ７０には、各種セン
サ７２からの情報が入力するようにされており、従っ
て、燃料噴射弁１９は各種センサ７２からの情報に基づ
き決定される。このとき適用されるセンサとしては、吸
気系に取り付けられて吸入空気量を検出するエアフロー
センサや上記スロットルバルブ１１の開度を検出するス
ロットル開度センサ（共に図示せず）等がある。Reference numeral 19 in the drawing denotes a fuel injection valve. The fuel injection valve 19 is electrically connected to an electronic control unit (ECU) 70. Therefore, when a drive signal is supplied from the ECU 70, the fuel injection valve 19 opens and closes according to the drive signal. As a result, a desired amount of fuel is injected into the combustion chamber 3. As shown in the figure, information from the various sensors 72 is input to the ECU 70, and accordingly, the fuel injection valve 19 is determined based on the information from the various sensors 72. The sensors applied at this time include an air flow sensor attached to the intake system to detect the amount of intake air and a throttle opening sensor (both not shown) for detecting the opening of the throttle valve 11.
【００１９】シリンダヘッド４の上部には、一対のロッ
カカバー２０，２０がシリンダヘッド４の上部開口を塞
ぐようにして載置されている。これら一対のロッカカバ
ー２０，２０は、主として、エンジン１の内部を循環す
ることによりカム３０等の各機構部の冷却と潤滑とを行
う潤滑油のエンジン１の外部への飛散を防止する役目を
有している。On the upper part of the cylinder head 4, a pair of rocker covers 20, 20 are placed so as to close the upper opening of the cylinder head 4. The pair of rocker covers 20 and 20 mainly serve to prevent the lubricating oil that cools and lubricates each mechanism such as the cam 30 by circulating inside the engine 1 from scattering to the outside of the engine 1. Have.
【００２０】ところで、通常、エンジン１のシリンダ３
２とピストン３４との間には微少な隙間があるため、ピ
ストン３４の上昇時等においてこの隙間から燃焼室３内
の混合気の一部が所謂ブローバイガスとしてクランクケ
ース内を経てシリンダヘッド４とロッカカバー２０間に
形成されたシリンダヘッド室内に漏洩する。このように
シリンダヘッド室内に漏洩したブローバイガスには未燃
燃料も多く含まれていることから、当該ブローバイガス
を吸気系に戻すようにするのがよい。By the way, usually, the cylinder 3 of the engine 1
Since there is a minute gap between the piston 2 and the piston 34, when the piston 34 rises, a part of the air-fuel mixture in the combustion chamber 3 passes through the gap as a so-called blow-by gas through the inside of the crankcase to the cylinder head 4 when the piston 34 rises. It leaks into the cylinder head chamber formed between the rocker covers 20. Since the blow-by gas leaked into the cylinder head chamber contains a large amount of unburned fuel, it is preferable to return the blow-by gas to the intake system.
【００２１】このことから、ブローバイガスを吸気系に
戻すべく、少なくとも一方のロッカカバー２０には、ブ
ローバイガスの取り出し口として機能するポジティブク
ランクケースベンチレーションバルブ（以下、略してＰ
ＣＶバルブという）２６を介してポジティブクランクケ
ースベンチレーションパイプ（以下、略してＰＣＶパイ
プという）２８の一端が接続されている。そして、この
ＰＣＶパイプ２８の他端は、上記サージタンク７に接続
されている。これにより、上記シリンダヘッド室内とサ
ージタンク７内とが連通可能とされ、故にブローバイガ
スが破線矢印で示すように吸気系に環流可能とされてい
る。なお、ＰＣＶバルブ２６は、サージタンク７内の吸
気負圧により開閉弁され、吸気負圧に応じて開度が変化
するよう構成されたバルブである。Therefore, in order to return the blow-by gas to the intake system, at least one of the rocker covers 20 has a positive crankcase ventilation valve (hereinafter abbreviated as P) serving as an outlet for the blow-by gas.
One end of a positive crankcase ventilation pipe (hereinafter abbreviated as PCV pipe) 28 is connected via a CV valve 26. The other end of the PCV pipe 28 is connected to the surge tank 7. As a result, the cylinder head chamber and the surge tank 7 can communicate with each other, so that the blow-by gas can be recirculated to the intake system as indicated by the dashed arrow. The PCV valve 26 is a valve that is opened / closed by the intake negative pressure in the surge tank 7 and that changes its opening in accordance with the intake negative pressure.
【００２２】上記各排気ポート１２からは、シリンダヘ
ッド４の内部を上記側面部４ｂと反対のシリンダヘッド
４の側面に向けて、排出ガスの一部を再循環ガス（以
下、ＥＧＲガスという）として取り出す内部通路３８が
それぞれ延びている。そして、これら各内部通路３８
は、シリンダヘッド４の側面近傍において一本の内部通
路３９に纏められ、この内部通路３９は、シリンダヘッ
ド４の側面のうちシリンダヘッド４の長手方向端部に位
置するＥＧＲ取出部（再循環ガス流出部）４ｃにおいて
開口している。From each of the exhaust ports 12, the inside of the cylinder head 4 is directed toward the side surface of the cylinder head 4 opposite to the side surface portion 4b, and a part of the exhaust gas is used as recirculated gas (hereinafter referred to as EGR gas). The internal passages 38 for taking out each extend. And, each of these internal passages 38
Are integrated into a single internal passage 39 near the side surface of the cylinder head 4, and the internal passage 39 is connected to an EGR extraction portion (recirculated gas) located at a longitudinal end of the cylinder head 4 on the side surface of the cylinder head 4. (Outflow portion) 4c.
【００２３】一方、上記サージタンク７の長手方向端部
の下面、即ちスロットルバルブ１１近傍の上記ＥＧＲ取
出部４ｃと略対峙する下面位置には、下方に延びて突出
部４０が設けられている。そして、この突出部４０の内
部には、一端がサージタンク７内に臨んで開口するとと
もに、他端が突出部下面（再循環ガス流入部）４４にお
いて開口する内部通路４２が上下方向に延びて設けられ
ている。On the other hand, a protruding portion 40 is provided extending downward at the lower surface of the longitudinal end of the surge tank 7, that is, at the lower surface position near the throttle valve 11 and substantially facing the EGR extraction portion 4c. Inside the protruding portion 40, one end is opened facing the inside of the surge tank 7, and the other end is opened in the protruding portion lower surface (recirculation gas inflow portion) 44. Is provided.
【００２４】そして、シリンダヘッド４側のＥＧＲ取出
部４ｃとサージタンク７側の突出部下面４４との間に
は、一端がＥＧＲ取出部４ｃに接続される一方、他端が
突出部下面４４に接続されるようにして、サージタンク
７、即ちインテークマニホールド６をシリンダヘッド４
に支持すると同時に、内部にＥＧＲ通路（再循環通路）
５３，５４を有して上記ＥＧＲガスをサージタンク７側
に環流可能な、本発明に係るＥＧＲパイプユニット（吸
気系支持部材）５０が設けられている。これにより、イ
ンテークマニホールド６がシリンダヘッド４に良好に保
持されるとともに、排出ガスの一部がＥＧＲガスとして
サージタンク７内、即ち吸気系に図１中実線矢印で示す
ように循環可能とされる。そして、排出ガス中の未燃燃
料の一部が燃焼室３内で再度燃焼に供されて燃費の向上
に繋がるとともに、排出ガス中の熱容量の大きい二酸化
炭素が燃焼室３内に戻されることで燃焼温度が低下し、
有害とされるＮＯxの発生が抑制される。Between the EGR outlet 4c on the cylinder head 4 side and the projection lower surface 44 on the surge tank 7 side, one end is connected to the EGR outlet 4c, and the other end is connected to the projection lower surface 44. The surge tank 7, that is, the intake manifold 6 is connected to the cylinder head 4
And an EGR passage (recirculation passage) inside
An EGR pipe unit (intake system support member) 50 according to the present invention, which has 53 and 54 and can recirculate the EGR gas to the surge tank 7 side, is provided. As a result, the intake manifold 6 is favorably held by the cylinder head 4, and a part of the exhaust gas can be circulated as EGR gas in the surge tank 7, that is, in the intake system as indicated by the solid line arrow in FIG. . Then, a part of the unburned fuel in the exhaust gas is recommitted to combustion in the combustion chamber 3, which leads to an improvement in fuel efficiency. In addition, carbon dioxide having a large heat capacity in the exhaust gas is returned to the combustion chamber 3. The combustion temperature drops,
The generation of harmful NOx is suppressed.
【００２５】ここで、図２を参照すると、ＥＧＲパイプ
ユニット５０の正面図が示されており、以下、図１とと
もに図２をも参照して本発明に係るＥＧＲパイプユニッ
ト５０の構成及び作用について詳しく説明する。ＥＧＲ
パイプユニット５０は、主として内部に上記ＥＧＲ通路
５３，５４を有した管状のＥＧＲパイプ部５２と、この
ＥＧＲパイプ部５２の略中央から斜め方向に離間して延
びＥＧＲパイプ部５２と一体に形成された梁５５及びこ
の梁５５とＥＧＲパイプ部５２間を一体に繋ぐ補強リブ
５５ａとから構成されている。なお、このＥＧＲパイプ
ユニット５０は、例えば、鋳鉄、ダイキャストアルミ等
の金属から成っている。Referring now to FIG. 2, there is shown a front view of the EGR pipe unit 50. Hereinafter, the structure and operation of the EGR pipe unit 50 according to the present invention will be described with reference to FIG. explain in detail. EGR
The pipe unit 50 is mainly formed integrally with the tubular EGR pipe portion 52 having the EGR passages 53 and 54 therein and extending obliquely away from substantially the center of the EGR pipe portion 52. And a reinforcing rib 55a that integrally connects the beam 55 and the EGR pipe 52. The EGR pipe unit 50 is made of, for example, a metal such as cast iron or die cast aluminum.
【００２６】上記ＥＧＲパイプ部５２の一端には、フラ
ンジ５２ａが形成されており、このフランジ５２ａがボ
ルトＢ等の締結具によってＥＧＲ取出部４ｃに強固に固
定されている。一方、上記ＥＧＲパイプ部５２の他端に
は、水平にしてフランジ５２ｂが形成されており、この
フランジ５２ｂがボルトＢ等の締結具によって上記突出
部４０の突出部下面４４に強固に固定されている。A flange 52a is formed at one end of the EGR pipe 52, and the flange 52a is firmly fixed to the EGR outlet 4c by a fastener such as a bolt B or the like. On the other hand, a flange 52b is formed horizontally at the other end of the EGR pipe portion 52, and the flange 52b is firmly fixed to the projecting portion lower surface 44 of the projecting portion 40 by a fastener such as a bolt B or the like. I have.
【００２７】そして、さらに、ＥＧＲパイプ部５２から
離間した梁５５の先端には、フランジ５６が形成されて
おり、このフランジ５６についてもボルトＢ等の締結具
によってシリンダヘッド４の側面に強固に固定されてい
る。従って、ＥＧＲパイプユニット５０は、ＥＧＲパイ
プ部５２の両側のフランジ５２ａ，５２ｂが、それぞれ
シリンダヘッド４側、サージタンク７側にボルトＢ等に
よって強固に固定されるとともに、フランジ５６もボル
トＢ等によってシリンダヘッド４に強固に固定されるこ
とで支持部材として極めて良好に機能するようにされて
いる。つまり、ＥＧＲパイプ部５２が管状に構成されて
いることでＥＧＲパイプ部５２のみを固定するだけで支
持部材としての剛性は充分高いのであるが、フランジ５
６がシリンダヘッド４に固定されることで、梁５５とリ
ブ５５ａの存在によりさらに高いＥＧＲパイプユニット
５０の支持剛性が得られている。Further, a flange 56 is formed at the tip of the beam 55 separated from the EGR pipe portion 52, and this flange 56 is also firmly fixed to the side surface of the cylinder head 4 by a fastener such as a bolt B. Have been. Therefore, in the EGR pipe unit 50, the flanges 52a and 52b on both sides of the EGR pipe portion 52 are firmly fixed to the cylinder head 4 side and the surge tank 7 side by bolts B and the like. By being firmly fixed to the cylinder head 4, it functions extremely well as a support member. That is, since the EGR pipe 52 is formed in a tubular shape, the rigidity of the supporting member is sufficiently high only by fixing the EGR pipe 52 alone.
By fixing the cylinder 6 to the cylinder head 4, the support rigidity of the EGR pipe unit 50 is further increased by the presence of the beam 55 and the rib 55 a.
【００２８】図１及び２を参照すると、ＥＧＲパイプ部
５２内のＥＧＲ通路５３とＥＧＲ通路５４のうち、ＥＧ
Ｒ通路５３については上記シリンダヘッド４の内部通路
３９と連通可能とされ、ＥＧＲ通路５４については突出
部４０内の内部通路４２と連通可能とされている。そし
て、ＥＧＲパイプ部５２の略中央部には、略水平にして
フランジ５８が形成されており、このフランジ５８に
は、吊り下げられた状態にしてＥＧＲバルブ（再循環ガ
ス調節弁）６４がボルト等の締結具によって取付けられ
ている。Referring to FIGS. 1 and 2, of the EGR passage 53 and the EGR passage 54 in the EGR pipe 52, the EG
The R passage 53 can communicate with the internal passage 39 of the cylinder head 4, and the EGR passage 54 can communicate with the internal passage 42 in the protrusion 40. A substantially horizontal flange 58 is formed substantially at the center of the EGR pipe 52, and an EGR valve (recirculation gas control valve) 64 is bolted to the flange 58 in a suspended state. And so on.
【００２９】ここに、図３を参照すると、図２中の矢視
Ａ方向から見たＥＧＲパイプユニット５０の上視図が示
されているが、同図に示すように、ＥＧＲパイプ部５２
の略中央部のフランジ５８には、ＥＧＲ通路５３が下方
に向けて開口する開口部５３ａとＥＧＲ通路５４が下方
に向けて開口する開口部５４ａとが形成されている。従
って、ＥＧＲバルブ６４は、これら開口部５３ａ、５４
ａとＥＧＲバルブ６４の入出力ポートがそれぞれ一致す
るようにしてフランジ５８に取り付けられている。これ
により、ＥＧＲ通路５３とＥＧＲ通路５４とがＥＧＲバ
ルブ６４を介して連通及び遮断可能とされ、ＥＧＲ通路
５３，５４を内部通路３９から内部通路４２に向けて流
れるＥＧＲガスの流量が調節可能とされている。Referring to FIG. 3, there is shown a top view of the EGR pipe unit 50 as viewed from the direction of arrow A in FIG. 2. As shown in FIG.
An opening 53a in which the EGR passage 53 opens downward and an opening 54a in which the EGR passage 54 opens downward are formed in a substantially central portion of the flange 58. Therefore, the EGR valve 64 is connected to these openings 53a, 54
a and the input / output port of the EGR valve 64 are attached to the flange 58 such that they coincide with each other. Thus, the EGR passage 53 and the EGR passage 54 can be communicated with and interrupted via the EGR valve 64, and the flow rate of the EGR gas flowing through the EGR passages 53 and 54 from the internal passage 39 to the internal passage 42 can be adjusted. Have been.
【００３０】ＥＧＲバルブ６４についてより詳しく述べ
ると、ＥＧＲバルブ６４はステップモータ６４ａの回転
量に応じて開度の変化する流量調節弁として構成されて
おり、ステップモータ６４ａはＥＣＵ７０に電気的に接
続されている。従って、ＥＣＵ７０からの駆動信号に応
じてステップモータ６４ａが回転し、これにより、ＥＧ
Ｒバルブ６４の開度が適宜変更されてＥＧＲ通路５３，
５４を流れるＥＧＲガスの流量が調節可能とされる。な
お、このときの駆動信号は上記各種センサ７２からの情
報に基づき決定されることになるが、この際適用される
センサとしては、上記エアフローセンサの他、エンジン
１の暖機状態をエンジン冷却水温度によって検出する水
温センサ（図示せず）等がある。The EGR valve 64 will be described in more detail. The EGR valve 64 is configured as a flow control valve whose opening changes in accordance with the amount of rotation of the step motor 64a, and the step motor 64a is electrically connected to the ECU 70. ing. Therefore, the stepping motor 64a rotates in response to the driving signal from the ECU 70, and thereby the EG
The opening of the R valve 64 is appropriately changed, and the EGR passage 53,
The flow rate of the EGR gas flowing through 54 is adjustable. The driving signal at this time is determined based on the information from the various sensors 72. In this case, the applicable sensors include the air flow sensor and the engine cooling water There is a water temperature sensor (not shown) that detects the temperature.
【００３１】ところで、ＥＧＲバルブ６４は、上述した
ようにＥＧＲパイプ部５２の略中央部に取り付けられて
いる。このように、ＥＧＲバルブ６４をシリンダヘッド
４側またはサージタンク７側に設けずＥＧＲパイプ部５
２の略中央部に設けるのは、以下の各理由による。ＥＧ
Ｒバルブ６４をシリンダヘッド４側に設けないのは、主
としてＥＧＲバルブ６４のステップモータ６４ａの高温
環境下での耐用性がそれほど高くなく、つまり、ＥＧＲ
バルブ６４をシリンダヘッド４にあまり近づけられない
ためである。Incidentally, the EGR valve 64 is attached to a substantially central portion of the EGR pipe 52 as described above. As described above, the EGR valve 64 is not provided on the cylinder head 4 side or the surge tank 7 side, and the EGR pipe 5
The reason why it is provided substantially in the center of 2 is as follows. EG
The reason why the R valve 64 is not provided on the cylinder head 4 side is that the durability of the step motor 64a of the EGR valve 64 in a high temperature environment is not so high, that is, the EGR valve 64
This is because the valve 64 cannot be brought very close to the cylinder head 4.
【００３２】また、ＥＧＲバルブ６４をシリンダヘッド
４側に設けるようにすると、ＥＧＲバルブ６４を開弁し
てからＥＧＲガスが吸気系に到達するまでに時間がかか
ってしまい、ＥＧＲガスの流量を切換える際において、
所謂応答遅れを引き起こす虞もあるからである。一方、
ＥＧＲバルブ６４をサージタンク７側に設けないのは、
通常、ＥＧＲガスがシリンダヘッド４側からサージタン
ク７側に向けてＥＧＲパイプ部５２を通過する際にＥＧ
Ｒガスの温度は低下するのであるが、ＥＧＲガスの温度
が低下すると、例えば高温状態で気化または細粒化して
いたＥＧＲガス中の液体成分（例えば、未燃燃料等）や
煤が液化または大粒化してＥＧＲバルブ６４内壁に付着
してしまい、ＥＧＲバルブ６４の内部通路の詰まりを引
き起こし、少量のＥＧＲガスの流量制御が困難になる虞
があることに基づいている。If the EGR valve 64 is provided on the cylinder head 4 side, it takes time from when the EGR valve 64 is opened to when the EGR gas reaches the intake system, and the flow rate of the EGR gas is switched. At the time,
This is because a so-called response delay may be caused. on the other hand,
The reason that the EGR valve 64 is not provided on the surge tank 7 side is as follows.
Normally, when the EGR gas passes through the EGR pipe portion 52 from the cylinder head 4 side to the surge tank 7 side,
Although the temperature of the R gas decreases, when the temperature of the EGR gas decreases, for example, a liquid component (for example, unburned fuel or the like) or soot in the EGR gas which has been vaporized or atomized in a high temperature state is liquefied or large particles. This is based on the fact that the gas flows to the inner wall of the EGR valve 64 and adheres to the inner wall of the EGR valve 64 to cause clogging of the internal passage of the EGR valve 64, making it difficult to control the flow rate of a small amount of EGR gas.
【００３３】また、上述したように、ＰＣＶパイプ２８
を介してブローバイガスがサージタンク７内に供給され
るのであるが、このブローバイガス中には、シリンダヘ
ッド室内に飛散する上記潤滑油（以下、オイルミストと
いう）の一部も含まれており、このオイルミストの一部
がサージタンク７内を経て燃焼室３に再び吸入される一
方、そのオイルミストの一部が、例えばＥＧＲバルブ６
４が閉弁状態のときにおいて内部通路４２にも進入して
しまうことに基づいている。As described above, the PCV pipe 28
The blow-by gas is supplied into the surge tank 7 through the blow-by gas, and the blow-by gas contains a part of the lubricating oil (hereinafter, referred to as oil mist) scattered in the cylinder head chamber. A part of the oil mist is sucked into the combustion chamber 3 again through the surge tank 7, and a part of the oil mist is
4 is based on the fact that it also enters the internal passage 42 when the valve 4 is closed.
【００３４】つまり、ＥＧＲバルブ６４がサージタンク
７側の突出部４０近傍に取り付けられていると、内部通
路４２に進入したオイルミストの一部がＥＧＲバルブ６
４の内壁に付着してしまい、上記同様にやはりＥＧＲバ
ルブ６４の詰まりを引き起こす虞があるのである。故
に、ＥＧＲバルブ６４は、ＥＧＲパイプ部５２が充分な
強度を有しておりＥＧＲバルブ６４の重みで撓むことが
ないことから、ＥＧＲパイプ部５２の略中央部に取り付
けてられており、これにより、ＥＧＲバルブ６４は、シ
リンダヘッド４に近すぎて熱による損傷を受けることも
なく、サージタンク７に近すぎて内部通路の詰まりを引
き起こすこともなく、ＥＧＲガスの流量が少量であって
も常に良好にＥＧＲガスを吸気系に循環制御することが
可能となる。特に、今日のようにＮＯxの低減が叫ばれ
る状況下では、ＥＧＲガスの量を広い範囲で適正に制御
することが可能なようＥＧＲバルブ６４が大型且つ高性
能に構成される傾向にあるが、このようなＥＧＲバルブ
６４であっても常にきめ細かく適正にＥＧＲガスの流量
を制御して吸気系に循環させることが可能となるのであ
る。That is, when the EGR valve 64 is mounted near the protrusion 40 on the surge tank 7 side, part of the oil mist that has entered the internal passage 42 is
4 and may adhere to the EGR valve 64 in the same manner as described above. Therefore, the EGR valve 64 is attached to a substantially central portion of the EGR pipe 52 because the EGR pipe 52 has a sufficient strength and does not bend due to the weight of the EGR valve 64. Accordingly, the EGR valve 64 is not too close to the cylinder head 4 to be damaged by heat, too close to the surge tank 7 to cause clogging of the internal passage, and even if the flow rate of the EGR gas is small. It is possible to always satisfactorily control the circulation of the EGR gas to the intake system. Particularly, in a situation where NOx reduction is called out as in today, the EGR valve 64 tends to be configured to be large and high-performance so that the amount of EGR gas can be appropriately controlled in a wide range. Even with such an EGR valve 64, it is possible to always finely and appropriately control the flow rate of the EGR gas and circulate the EGR gas through the intake system.
【００３５】ところで、図１または図２から明らかなよ
うに、ＥＧＲパイプ部５２のフランジ５８よりもサージ
タンク７側の部分、即ちＥＧＲ通路５４は、上下方向で
略Ｓ字状に曲げられている。つまり、サージタンク７近
傍で一旦下方に向けて延びたＥＧＲ通路５４は、ＥＧＲ
パイプ部５２の中央部に向かうにつれて上方に向くよう
にされており、故にフランジ５８におけるＥＧＲ通路５
４の開口部５４ａの位置がサージタンク７側のＥＧＲ通
路５４の部分よりも高い位置とされている。これは、上
記のようにブローバイガス中のオイルミストの一部が内
部通路４２に進入した際、オイルミストを極力ＥＧＲバ
ルブ６４に到達しないように防止するための手段であ
る。以下、略Ｓ字状に曲げられたＥＧＲ通路５４の作用
について説明する。As is apparent from FIG. 1 or FIG. 2, the portion of the EGR pipe portion 52 closer to the surge tank 7 than the flange 58, that is, the EGR passage 54 is bent in a substantially S-shape in the vertical direction. . In other words, the EGR passage 54 that once extends downward near the surge tank 7 is
The EGR passage 5 in the flange 58 is directed upward as it goes toward the center of the pipe portion 52.
The position of the opening 54a is higher than the position of the EGR passage 54 on the surge tank 7 side. This is a means for preventing the oil mist from reaching the EGR valve 64 as much as possible when a part of the oil mist in the blow-by gas enters the internal passage 42 as described above. Hereinafter, the operation of the EGR passage 54 bent in a substantially S-shape will be described.
【００３６】図４を参照すると、例えばＥＧＲバルブ６
４が閉弁状態の場合に、ブローバイガスがサージタンク
７内に供給され、ブローバイガス中のオイルミストＭの
一部が内部通路４２に進入した状況の模式図が示されて
いる。つまり、同図に示すように、ブローバイガス中の
オイルミストＭの一部は、通常内部通路４２の壁面を伝
って滴下し、オイルミストＭは滴ＤとなってＥＧＲ通路
５４に達するのであるが、このＥＧＲパイプユニット５
０では上記ＥＧＲ通路５４が上下方向で略Ｓ字状に湾曲
しているため、滴ＤがＥＧＲ通路５４の最低部５４ｂに
溜められることになり、これにより、滴Ｄ、即ち潤滑油
がＥＧＲバルブ６４に到達しないようにされる。従っ
て、ＥＧＲバルブ６４の内壁面等にブローバイガス中の
オイルミストＭ、つまり潤滑油が付着することがさらに
好適に防止されることとなり、ＥＧＲバルブ６４の機能
がより好適に維持される。Referring to FIG. 4, for example, the EGR valve 6
FIG. 3 is a schematic diagram showing a state in which the blow-by gas is supplied into the surge tank 7 and a part of the oil mist M in the blow-by gas enters the internal passage 42 when the valve 4 is closed. That is, as shown in the figure, a part of the oil mist M in the blow-by gas usually drops along the wall surface of the internal passage 42, and the oil mist M becomes the droplet D and reaches the EGR passage 54. , This EGR pipe unit 5
At 0, since the EGR passage 54 is curved in a substantially S-shape in the up-down direction, the droplet D is stored in the lowest portion 54b of the EGR passage 54. 64. Therefore, the oil mist M in the blow-by gas, that is, the lubricating oil, is prevented from adhering to the inner wall surface of the EGR valve 64 and the like, and the function of the EGR valve 64 is more suitably maintained.
【００３７】なお、ＥＧＲ通路５４の最低部５４ｂに溜
まった潤滑油は、例えばＥＧＲバルブ６４が開弁される
と、ＥＧＲガスとともにサージタンク７内に再びオイル
ミスト状にして戻されて燃焼室３に給送され、燃焼に供
される。以上、詳細に説明したように、本発明の内燃エ
ンジンの排出ガス再循環装置によれば、本発明に係るＥ
ＧＲパイプユニット（吸気系支持部材）５０は、排出ガ
ス再循環を行うＥＧＲパイプ部５２を備えるとともに、
ＥＧＲパイプ部５２が高剛性に構成されることに加えて
梁５５及びリブ５５ａを有してインテークマニホールド
６の支持部材として機能するよう構成されている。The lubricating oil accumulated in the lowest portion 54b of the EGR passage 54 is returned to the surge tank 7 together with the EGR gas in the form of an oil mist again when the EGR valve 64 is opened, for example. And supplied to the combustion. As described above in detail, according to the exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine of the present invention, the E
The GR pipe unit (intake system support member) 50 includes an EGR pipe section 52 that performs exhaust gas recirculation,
The EGR pipe portion 52 has a high rigidity and has a beam 55 and a rib 55a so as to function as a support member for the intake manifold 6.
【００３８】従って、近年、排気量の増大に応じ、また
過給効果により吸気効率の向上を図ることを目的として
サージタンク７、つまりインテークマニホールド６が大
型化する傾向にあり、インテークマニホールド６には振
動防止等のため支持部材が必要となるのであるが、排出
ガス再循環機能を有するエンジン１であれば、本発明の
ＥＧＲパイプユニット５０を設けることにより、別途イ
ンテークマニホールド６の支持部材を設けることなく、
インテークマニホールド６を良好に支持してエンジン１
の運転時等におけるインテークマニホールド６の振動を
良好に抑えるようにでき、エンジン１の小型化、部品点
数の低減による省コスト化を図ることが可能とされる。
これにより、インテークマニホールド６の大型化に伴っ
て手狭になる傾向にある車両のエンジンルームの省スペ
ース化を図ることが可能となり、エンジン１のメンテナ
ンス性も向上する。Accordingly, in recent years, the surge tank 7, that is, the intake manifold 6 has been tending to increase in size in response to an increase in the displacement and to improve the intake efficiency by the supercharging effect. A support member is required for preventing vibration and the like. However, if the engine 1 has an exhaust gas recirculation function, the support member for the intake manifold 6 may be separately provided by providing the EGR pipe unit 50 of the present invention. Not
Engine 1 with good support for intake manifold 6
Thus, the vibration of the intake manifold 6 during operation of the engine can be suppressed favorably, and the engine 1 can be reduced in size and the number of parts can be reduced to save costs.
This makes it possible to save space in the engine room of the vehicle, which tends to be narrow with the increase in the size of the intake manifold 6, and also improves the maintainability of the engine 1.
【００３９】また、本発明のＥＧＲパイプユニット５０
では、ＥＧＲパイプ部５２に剛性があることから、ＥＧ
Ｒバルブ６４をＥＧＲパイプ部５２の略中央に取り付け
るようにしている。従って、ＥＧＲバルブ６４をシリン
ダヘッド４に近づけてＥＧＲバルブ６４に熱損傷を与え
たり応答遅れを発生させたりしないようにでき、また、
ＥＧＲバルブ６４をサージタンク７に近づけてＥＧＲバ
ルブ６４の内部に煤や潤滑油等を付着させてしまわない
ようにでき、故に、ＥＧＲバルブ６４の機能を好適に維
持してＥＧＲガスを常に適正に制御することが可能とな
る。The EGR pipe unit 50 of the present invention
Since the EGR pipe 52 has rigidity,
The R valve 64 is attached to substantially the center of the EGR pipe section 52. Therefore, the EGR valve 64 can be brought close to the cylinder head 4 so as not to cause thermal damage to the EGR valve 64 or to cause a response delay.
The EGR valve 64 can be brought close to the surge tank 7 to prevent soot and lubricating oil from adhering to the inside of the EGR valve 64. Therefore, the function of the EGR valve 64 is preferably maintained, and the EGR gas is always properly adjusted. It becomes possible to control.
【００４０】さらに、本発明のＥＧＲパイプユニット５
０では、ＥＧＲパイプ部５２のサージタンク７側の部
分、即ちＥＧＲ通路５４を上下方向で略Ｓ字状に湾曲さ
せるようにしている。従って、ブローバイガス中のオイ
ルミストの一部が内部通路４２に進入した場合であって
も、滴となったオイルミストをＥＧＲ通路５４の最低部
５４ｂに溜めることで潤滑油を極力ＥＧＲバルブ６４に
到達させないようにでき、故に、潤滑油のＥＧＲバルブ
６４内壁への付着をほぼ確実に防止してＥＧＲバルブ６
４の機能をより好適に維持するようにできる。Further, the EGR pipe unit 5 of the present invention
At 0, the portion of the EGR pipe portion 52 on the surge tank 7 side, that is, the EGR passage 54 is curved in a substantially S-shape in the vertical direction. Therefore, even if a part of the oil mist in the blow-by gas enters the internal passage 42, the lubricating oil is transferred to the EGR valve 64 as much as possible by collecting the oil mist that has become droplets in the lowest portion 54 b of the EGR passage 54. Thus, the lubricating oil can be almost certainly prevented from adhering to the inner wall of the EGR valve 64 and the EGR valve 6
4 can be maintained more suitably.
【００４１】なお、上記実施形態では、吸気ポート２が
シリンダヘッド４の内部を上下方向に延びており、これ
に応じてインテークマニホールド６が比較的大型となる
ようなエンジン１の場合について説明したが、内燃エン
ジンとしては、吸気ポートがシリンダヘッドの内部を水
平方向に延びてインテークマニホールドがシリンダヘッ
ドの側面に接続されているような通常の構成のものであ
ってもよい。In the above embodiment, the case where the intake port 2 extends in the cylinder head 4 in the up-down direction and the intake manifold 6 becomes relatively large correspondingly has been described. The internal combustion engine may have a normal configuration in which an intake port extends horizontally inside a cylinder head and an intake manifold is connected to a side surface of the cylinder head.
【００４２】また、梁５５及びリブ５５ａの形状につい
ては、上記に限定されるものではなく、例えば、ＥＧＲ
パイプ部５２を鋳鉄製とした場合には、梁５５及びリブ
５５ａを設けることなくＥＧＲパイプ部５２自体の肉厚
を厚くすることで補強効果を高めるようにしてもよい。
但し、この場合には、ＥＧＲバルブ６４の振動により発
生するモーメントの作用を考慮し、ＥＧＲパイプ部５２
の肉厚をこのモーメントに耐えられる充分な強度を有し
たものに設計する必要がある。The shapes of the beams 55 and the ribs 55a are not limited to those described above.
When the pipe 52 is made of cast iron, the reinforcing effect may be enhanced by increasing the thickness of the EGR pipe 52 itself without providing the beam 55 and the rib 55a.
However, in this case, considering the action of the moment generated by the vibration of the EGR valve 64, the EGR pipe 52
Must be designed to have sufficient strength to withstand this moment.
【００４３】[0043]
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、請求項１
の内燃エンジンの排出ガス再循環装置によれば、吸気系
支持部材は、一端が再循環ガス流出部を含む内燃エンジ
ン本体に接続され、他端が再循環ガス流入部を含む内燃
エンジンの吸気系部材に接続されており、吸気系支持部
材内には、再循環ガスを再循環ガス流出部から再循環ガ
ス流入部へ導く再循環通路を備えているので、内燃エン
ジンの吸気系部材を内燃エンジン本体に良好に支持可能
であると同時に、排出ガスの一部である再循環ガスを良
好に内燃エンジンの吸気系に循環させるようにできる。
従って、別途内燃エンジンの吸気系部材を支持する支持
部材を設ける必要がなくなり、内燃エンジンの小型化、
省コスト化を図って車両のエンジンルームの省スペース
化を図ることができる。As described in detail above, claim 1 is as follows.
According to the exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine, the intake system support member has one end connected to the internal combustion engine main body including the recirculated gas outflow portion and the other end including the recirculation gas inflow portion. The intake system support member is provided with a recirculation passage for guiding the recirculated gas from the recirculated gas outflow portion to the recirculation gas inflow portion, so that the intake system member of the internal combustion engine is connected to the internal combustion engine. The recirculation gas, which is a part of the exhaust gas, can be favorably circulated to the intake system of the internal combustion engine while being favorably supported by the main body.
Therefore, there is no need to separately provide a support member for supporting an intake system member of the internal combustion engine, and the size of the internal combustion engine can be reduced.
The cost can be reduced, and the space in the engine room of the vehicle can be reduced.
【００４４】また、請求項２の内燃エンジンの排出ガス
再循環装置によれば、再循環ガスは再循環ガス調節弁に
よってその流量が調節されるのであるが、吸気系支持部
材に剛性があることからこの再循環ガス調節弁は再循環
通路の中間部に取り付け可能とされる。そして、この再
循環ガス調節弁を当該再循環通路の中間部に取り付ける
ことにより、再循環ガス調節弁が内燃エンジンの熱損傷
を受け難くするとともに、再循環ガスの温度が低下して
再循環ガス中の煤が大粒化してしまう前に再循環ガスを
再循環ガス調節弁に通して再循環ガス調節弁内への煤等
の付着による再循環ガス調節弁の汚損を好適に防止でき
る。さらには、再循環ガス調節弁は吸気系から離れた位
置とされるので、ブローバイガス中のオイルミスト（潤
滑油）を再循環ガス調節弁内へ進入させ難くでき、再循
環ガス調節弁の潤滑油の付着による汚損等をも好適に防
止することができる。According to the exhaust gas recirculation apparatus for an internal combustion engine of claim 2, the flow rate of the recirculated gas is adjusted by the recirculated gas control valve, but the intake system support member has rigidity. Therefore, the recirculation gas control valve can be attached to an intermediate portion of the recirculation passage. By attaching the recirculation gas control valve to an intermediate portion of the recirculation passage, the recirculation gas control valve is less likely to be damaged by heat of the internal combustion engine, and the temperature of the recirculation gas is reduced to reduce the recirculation gas. The recirculation gas is passed through the recirculation gas control valve before the soot therein becomes large, so that the recirculation gas control valve can be suitably prevented from being stained due to adhesion of soot or the like into the recirculation gas control valve. Furthermore, since the recirculation gas control valve is located away from the intake system, it is difficult for oil mist (lubricating oil) in the blow-by gas to enter the recirculation gas control valve, and lubrication of the recirculation gas control valve is prevented. It is also possible to suitably prevent contamination or the like due to oil adhesion.
【００４５】また、請求項３の内燃エンジンの排出ガス
再循環装置によれば、吸気系に戻されるブローバイガス
中のオイルミスト（潤滑油）は再循環通路の壁面で滴と
なって再循環通路に進入するが、この滴となった潤滑油
を底面位置に溜めるようにでき、潤滑油をさらに再循環
ガス調節弁内へ進入し難くでき、再循環ガス調節弁の潤
滑油の付着による汚損をさらに好適に防止できる。According to the third aspect of the present invention, the oil mist (lubricating oil) in the blow-by gas returned to the intake system becomes droplets on the wall surface of the recirculation passage. However, the lubricating oil in the form of drops can be collected at the bottom position, making it difficult for the lubricating oil to further enter the recirculation gas control valve, and preventing the contamination of the recirculation gas control valve due to the adhesion of the lubrication oil. More preferably, it can be prevented.
【００４６】また、請求項４の内燃エンジンの排出ガス
再循環装置によれば、再循環ガス調節弁が再循環ガスの
流量を広範囲に亘って調節可能であると、通常、再循環
ガス調節弁、特にその弁体が汚損されることで再循環ガ
スの流量を適正に調節することが困難となるが、本発明
の排出ガス再循環装置を用いることにより、再循環ガス
調節弁が大型で再循環ガスの流量を広範囲に亘って調節
可能なものであっても、再循環ガス調節弁の弁体等の汚
損が防止されることで再循環ガスの流量制御を好適に維
持することができる。According to the exhaust gas recirculation apparatus for an internal combustion engine of claim 4, if the recirculation gas control valve is capable of adjusting the flow rate of the recirculation gas over a wide range, the recirculation gas control valve is usually used. In particular, it is difficult to properly adjust the flow rate of the recirculation gas due to fouling of the valve body. However, by using the exhaust gas recirculation device of the present invention, the recirculation gas control valve is large and recirculated. Even if the flow rate of the circulating gas can be adjusted over a wide range, the control of the flow rate of the recirculating gas can be suitably maintained by preventing contamination of the valve element of the recirculating gas control valve.
【図１】本発明の内燃エンジンの排出ガス再循環装置の
全体構成を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of an exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine of the present invention.
【図２】本発明に係る吸気系支持部材としてのＥＧＲパ
イプユニットを示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing an EGR pipe unit as an intake system support member according to the present invention.
【図３】図２中の矢視Ａ方向から見たＥＧＲパイプユニ
ットの上視図である。FIG. 3 is a top view of the EGR pipe unit as viewed from the direction of arrow A in FIG. 2;
【図４】ブローバイガス中のオイルミストが進入したと
きのＥＧＲパイプユニットの作用を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of an EGR pipe unit when oil mist in blow-by gas enters.
１ エンジン ４ シリンダヘッド ４ｃ ＥＧＲ取出部（再循環ガス流出部） ６ インテークマニホールド（吸気系部材） ７ サージタンク １１ スロットルバルブ ２６ ＰＣＶバルブ ２８ ＰＣＶパイプ ４０ 突出部 ４４ 突出部底面（再循環ガス流入部） ５０ ＥＧＲパイプユニット（吸気系支持部材） ５２ ＥＧＲパイプ部 ５３ ＥＧＲ通路（再循環通路） ５３ａ 開口部 ５４ ＥＧＲ通路（再循環通路） ５４ａ 開口部 ５４ｂ 最低部 ５５ 梁 ５５ａ 補強リブ ６４ ＥＧＲバルブ（再循環ガス調節弁） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 4 Cylinder head 4c EGR extraction part (recirculation gas outflow part) 6 Intake manifold (intake system member) 7 Surge tank 11 Throttle valve 26 PCV valve 28 PCV pipe 40 Projection part 44 Projection bottom part (recirculation gas inflow part) 50 EGR pipe unit (intake system support member) 52 EGR pipe part 53 EGR passage (recirculation passage) 53a opening 54 EGR passage (recirculation passage) 54a opening 54b lowest part 55 beam 55a reinforcing rib 64 EGR valve (recirculation) Gas control valve)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蓮見 隆也 東京都大田区下丸子四丁目21番１号 三菱 自動車エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 世一 隆博 東京都大田区下丸子四丁目21番１号 三菱 自動車エンジニアリング株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takaya Hasumi 4-21-1, Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Mitsubishi Automotive Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Takahiro Seichi 4-2-1 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Mitsubishi Automotive Engineering Co., Ltd.
Claims (4)
ジンの排気系から導出された排出ガスの一部を再循環ガ
スとして取り出す再循環ガス流出部と、 前記内燃エンジンの吸気系部材に設けられ、前記再循環
ガスを流入させる再循環ガス流入部と、 一端が前記再循環ガス流出部を含む前記内燃エンジン本
体に接続され、他端が前記再循環ガス流入部を含む前記
内燃エンジンの吸気系部材に接続された吸気系支持部材
と、 前記吸気系支持部材内に形成され、前記再循環ガスを前
記再循環ガス流出部から前記再循環ガス流入部へ導く再
循環通路と、 を備えたことを特徴とする内燃エンジンの排出ガス再循
環装置。A recirculation gas outlet provided in the internal combustion engine main body for extracting a part of exhaust gas derived from an exhaust system of the internal combustion engine as recirculated gas; and provided in an intake system member of the internal combustion engine. A recirculation gas inflow portion through which the recirculation gas flows, an intake system member of the internal combustion engine including one end connected to the internal combustion engine main body including the recirculation gas outflow portion, and the other end including the recirculation gas inflow portion; And a recirculation passage formed in the intake system support member and configured to guide the recirculated gas from the recirculated gas outflow portion to the recirculation gas inflow portion. An exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine.
環ガスの流量を調節する再循環ガス調節弁が取り付けら
れていることを特徴とする、請求項１記載の内燃エンジ
ンの排出ガス再循環装置。2. The exhaust gas of an internal combustion engine according to claim 1, wherein a recirculation gas control valve for adjusting a flow rate of the recirculation gas is attached to an intermediate portion of the recirculation passage. Recirculation device.
入部と前記中間部との間の部分には、少なくとも前記再
循環通路の底面位置が前記再循環ガス調節弁の弁口位置
よりも低く設定された部分を有していることを特徴とす
る、請求項２記載の内燃エンジンの排出ガス再循環装
置。3. In a portion of the recirculation passage between the recirculation gas inflow portion and the intermediate portion, at least a bottom position of the recirculation passage is higher than a valve opening position of the recirculation gas control valve. 3. The exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the exhaust gas recirculation device has a lower portion.
スの流量を広範囲に亘って調節可能であることを特徴と
する、請求項２または３記載の内燃エンジンの排出ガス
再循環装置。4. The exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the recirculation gas control valve is capable of adjusting a flow rate of the recirculation gas over a wide range.
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| JP26057096A JP3424720B2 (en) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | Exhaust gas recirculation system for internal combustion engines |
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| JP (1) | JP3424720B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010096078A (en) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Daihatsu Motor Co Ltd | Intake device for internal combustion engine |
| JP2014145259A (en) * | 2013-01-28 | 2014-08-14 | Honda Motor Co Ltd | Intake manifold |
| JP2016128660A (en) * | 2015-01-09 | 2016-07-14 | 富士重工業株式会社 | Gas recirculation device |
| DE102013201948B4 (en) * | 2012-02-08 | 2017-01-26 | Honda Motor Co., Ltd. | Inlet system for an internal combustion engine |
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1996
- 1996-10-01 JP JP26057096A patent/JP3424720B2/en not_active Expired - Fee Related
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