(57)【要約】【課題】ＥＧＲクーラが熱膨張や熱収縮を生じても確実に固定することが出来て、しかも、フレッチングが生じないＥＧＲクーラの取付構造の提供。【解決手段】ＥＧＲクーラ（１００）のＥＧＲクーラコア部（１２６）の長手方向（ＣＬ方向）と垂直な方向（ＣＶ方向）に延在する取付ブラケット（１３０、１３２）を有し、該取付ブラケット（１３０、１３２）の一部がＥＧＲクーラコア部（１２６）に溶接（Ｗ１〜Ｗ８）されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＧＲクーラのＥＧＲクーラコア部の長手方向と垂直な方向に延在する取付ブラケットを有し、該取付ブラケットの一部がＥＧＲクーラコア部に溶接されていることを特徴とするＥＧＲクーラの取付構造。
【請求項２】
取付ブラケットの一部がＥＧＲクーラコア部に溶接されている箇所の溶接長さは、ＥＧＲクーラの熱変形を許容するが、取付ブラケットとＥＧＲクーラコア部とがフレッチングを生じない長さに設定されている請求項１のＥＧＲクーラの取付構造。
【請求項３】
ＥＧＲクーラコア部には冷却水を供給する配管と冷却水を排出する配管が接続されており、取付ブラケットの一部がＥＧＲクーラコア部に溶接されている箇所は冷却水を供給する配管と冷却水を排出する配管と干渉しない位置である請求項１、２の何れかのＥＧＲクーラの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガス還流（ＥＧＲ）システムでエンジン吸気側に還流される排気ガス（ＥＧＲガス）を冷却するＥＧＲクーラに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＧＲシステムは、エンジンの排気ガス中のＮＯｘを減少するために、排気ガスの一部をエンジン吸気側に還流（再循環）するシステムである。
ＥＧＲシステムにはＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラが設けられており、係るＥＧＲクーラはエンジンに取り付けられている。例えば図３では、ＥＧＲクーラ１０はエンジンＥの前方（図３では左側）に取り付けられている。
そして、エンジンＥの排気管１２を流れる排気ガスの一部を吸気管１４に還流させるのがＥＧＲ配管１６である。ＥＧＲクーラ１０は、ＥＧＲ配管１６に介装されている。
【０００３】
ＥＧＲクーラ１０について、さらに図４で説明する。
図４において、ＥＧＲクーラ１０は、流入ヘッダー部２２と、流出ヘッダー部２４と、ＥＧＲクーラコア部２６とから構成されている。
流入ヘッダー部２２には、ＥＧＲ配管１６（図３参照）からＥＧＲガスが流入し、流出ヘッダー部２４からは、ＥＧＲガスが流出（ＥＧＲクーラ１０から排出）する。ここで、図４では、流入ヘッダー部２２に流入するＥＧＲガス（流入ＥＧＲガス）を矢印ＥＩで示し、流出ヘッダー部２４から流出するＥＧＲガス（流出ＥＧＲガス）を矢印ＥＯで示す。
【０００４】
ＥＧＲクーラコア部２６では、図示しないラジエータから供給される冷却水とＥＧＲガスとが熱交換を行ない、ＥＧＲガスが冷却される。
ＥＧＲクーラコア部２６は、２個の取付部材３０によって、エンジンＥに取り付けられている。
ここで、取付部材３０は、ＥＧＲクーラコア部２６を巻き回す様に締め付ける締付部３２と、締付部３２の両端に設けられてエンジンＥに固定される固定ブラケット３４、３６を有している。
図４では明確に図示しないが、固定ブラケット３４、３６は、例えば取付用のボルトにより、エンジンＥに締結されている。
ＥＧＲクーラコア部２６において、符号３８は冷却水の供給配管（図示せず）に接続される冷却水供給ヘッダーである。
そして、符号４０は、ＥＧＲクーラコア部２６でＥＧＲガスと熱交換を行なった冷却水をラジエータ側に排出（流出）する冷却水排出ヘッダーである。
【０００５】
ここで、ＥＧＲクーラ１０は、高温のＥＧＲガスが流れた場合には熱膨張し、ＥＧＲガスが流れていないときは冷却水により冷却されるので熱収縮して、熱変形を繰り返す。
そのため、取付部材３０における締付部３２は、ＥＧＲクーラ１０の熱変形（熱膨張、熱収縮）の影響を受けない構造とするべく、例えば、ＥＧＲクーラコア部２６を巻き回すバンドや、エンジンＥの側壁と共にＥＧＲクーラコア部２６を挟み込む板状部材により構成されていた。
しかし、締付部３２をバンドにしたり、或いは、板状部材にしてエンジンＥの側壁と共にＥＧＲクーラコア部２６を挟み込む構造にした場合には、ＥＧＲクーラ１０のＥＧＲクーラコア部２６と、締付部３２とが衝突して破損したり、擦れ合って摩耗してしまう、という不都合が存在する。ここで、係る破損や摩耗を総称して、「フレッチング」という。
そして、従来技術では、係るフレッチングを防止することは出来なかった。
【０００６】
その他の従来技術として、取付ブラケット側の当接面を球面加工して、取付応力を緩和する技術が提案されている。
しかし、係る従来技術（特許文献１）は、ＥＧＲクーラの取付部材におけるフレッチングの発生という問題を解決するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１００６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ＥＧＲクーラが熱膨張や熱収縮を生じても確実に固定することが出来て、しかも、フレッチングが生じないＥＧＲクーラの取付構造の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のＥＧＲクーラ（１００）の取付構造は、ＥＧＲクーラ（１００）のＥＧＲクーラコア部（１２６）の長手方向（長手方向中心線ＣＬ方向）と垂直な方向（垂直方向中心線ＣＶ方向）に延在する取付ブラケット（１３０、１３２）を有し、該取付ブラケット（１３０、１３２）の一部がＥＧＲクーラコア部（１２６）に溶接されている（溶接部Ｗ１〜Ｗ８）ことを特徴としている。
【００１０】
本発明において、取付ブラケット（１３０、１３２）の一部がＥＧＲクーラコア部（１２６）に溶接されている箇所（溶接部Ｗ１〜Ｗ８）の溶接長さは、ＥＧＲクーラ（１００：ＥＧＲクーラコア部１２６）の熱変形（熱膨張、熱収縮）を許容するが、取付ブラケットとＥＧＲクーラコア部（１２６）とがフレッチング（ＥＧＲクーラコア部と取付ブラケットが衝突すること、擦り合わさって摩耗すること）を生じない長さに設定されるのが好ましい。
【００１１】
また本発明において、ＥＧＲクーラコア部（１２６）には冷却水を供給する配管（冷却水供給ヘッダー１３８）と冷却水を排出する配管（冷却水排出ヘッダー１４０）が接続されており、取付ブラケット（１３０、１３２）の一部がＥＧＲクーラコア部（１２６）に溶接されている箇所（溶接部Ｗ１、Ｗ８）は冷却水を供給する配管（冷却水供給ヘッダー１３８）と冷却水を排出する配管（冷却水排出ヘッダー１４０）と干渉しない（溶接時にヘッダー１３８、１４０を破損しない）位置であるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
上述する構成を具備する本発明によれば、取付ブラケット（１３０、１３２）とＥＧＲクーラコア部（１２６）は（溶接部Ｗ１〜Ｗ８で）溶接されているため、取付ブラケット（１３０、１３２）とＥＧＲクーラコア部（１２６）は相対移動することが防止される。
そのため、取付ブラケット（１３０、１３２）とＥＧＲクーラコア部（１２６）とが衝突することや擦れ合うこと（すなわち、フレッチング）が防止されるのである。
【００１３】
ここで本発明において、取付ブラケット（１３０、１３２）の一部がＥＧＲクーラコア部（１２６）に溶接されている箇所（溶接部Ｗ１〜Ｗ８）の溶接長さが、ＥＧＲクーラ（１００：ＥＧＲクーラコア部１２６）の熱変形（熱膨張、熱収縮）を許容するが、取付ブラケットとＥＧＲクーラコア部（１２６）とがフレッチングを生じない長さに設定されていれば、熱応力による歪や、破損の原因となることが防止される。
【００１４】
また、それに加えて、取付ブラケット（１３０、１３２）の一部がＥＧＲクーラコア部（１２６）に溶接されている箇所（溶接部Ｗ１、Ｗ８）は冷却水を供給する配管（冷却水供給ヘッダー１３８）と冷却水を排出する配管（冷却水排出ヘッダー１４０）と干渉しない（溶接時にヘッダー１３８、１４０を破損しない）位置であれば、冷却水を供給する配管（冷却水供給ヘッダー１３８）の最寄りの位置に形成された溶接箇所（溶接部Ｗ１）と、冷却水を排出する配管（冷却水排出ヘッダー１４０）の最寄りの位置に形成された溶接箇所（溶接部Ｗ８）で溶接作業を行なっても、冷却水を供給する配管（ヘッダー１３８、１４０）は熱により溶接時の高熱により破損してしまうことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に実施形態に係る取付構造を備えたＥＧＲクーラの平面図である。
【図２】本発明に実施形態に係る取付構造を備えたＥＧＲクーラの底面図である。
【図３】ＥＧＲクーラの取付位置の一例を示す平面図である。
【図４】ＥＧＲクーラの取付構造の一例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面の図１、図２を参照して、本発明の実施形態について説明する。
実施形態に係るＥＧＲクーラは、図１及び図２において、全体を符号１００で示されている。
図４を参照して前述したのと同様に、図１及び図２で示すＥＧＲクーラ１００においても、流入ヘッダー部１２２と、流出ヘッダー部１２４と、ＥＧＲクーラコア部１２６とから構成されている。
流入ヘッダー部１２２には、ＥＧＲガス（矢印ＥＩ）が流入し、流出ヘッダー部１２４からは、ＥＧＲガスが流出する（矢印ＥＯ）。
そして、図示しないラジエータから供給される冷却水とＥＧＲガスとは、ＥＧＲクーラコア部１２６で熱交換を行ない、ＥＧＲガスを冷却する。この冷却水は、冷却水供給ヘッダー１３８、冷却水排出ヘッダー１４０、図示しないＥＧＲクーラ冷却水配管を介して、図示しないラジエータとＥＧＲクーラコア部１２６を循環する。
【００１７】
ここで、図３、図４で説明した従来技術では、ＥＧＲクーラコア部２６との相対的な変位を許容する構造、例えば、ＥＧＲクーラコア部２６を巻き回すバンドや、エンジン側壁と共にＥＧＲクーラコア部２６を挟み込む板状部材により構成された締付部３２を具備していた。
これに対して、図１、図２で示す実施形態では、ＥＧＲクーラコア部１２６は、取付ブラケット１３０、１３２によって、エンジンＥに取り付けられている。そして、係る取付ブラケット１３０、１３２は、一部分がＥＧＲクーラコア部１２６に溶接されている。
【００１８】
図１及び図２において、取付ブラケット１３０がＥＧＲクーラコア部１２６に溶接されているのは、長手方向中心線ＣＬ（図１及び図２の左右方向に延在する中心線：仮想線）が延在する方向の両縁部１３０Ｖ、１３０Ｖであり、両縁部１３０Ｖ、１３０Ｖは、垂直方向中心線ＣＶ（長手方向中心線ＣＬの垂直方向に延びる中心線：図１及び図２の上下方向に延在する中心線：仮想線）方向に延在している。
同様に、取付ブラケット１３２がＥＧＲクーラコア部１２６に溶接されているのは、長手方向中心線ＣＬが延在する方向の両縁部１３２Ｖ、１３２Ｖであり、両縁部１３２Ｖ、１３２Ｖは、垂直方向中心線ＣＶ方向に延在している。
【００１９】
ＥＧＲガス流入側（矢印ＥＩ側：図１、図２では右側）の取付ブラケット（流入側取付ブラケット）１３０は、溶接部Ｗ１、Ｗ２で、ＥＧＲクーラコア部１２６の上面側（図１で示す側）に溶接されている。
また流入側取付ブラケット１３０は、溶接部Ｗ５、Ｗ６で、ＥＧＲクーラコア部１２６の下面側（図２で示す側）に溶接されている。
ＥＧＲガス流出側（矢印ＥＯ側：図１、図２では左側）の取付ブラケット（流出側取付ブラケット）１３２は、溶接部Ｗ３、Ｗ４で、ＥＧＲクーラコア部１２６の上面側（図１で示す側）に溶接されている。
また流出側取付ブラケット１３２は、溶接部Ｗ７、Ｗ８で、ＥＧＲクーラコア部１２６の下面側（図２で示す側）に溶接されている。
【００２０】
取付ブラケット１３０、１３２は、溶接が可能な材料（例えば、鉄等）製の板状材料で構成されており、当該板状部材は、ＥＧＲクーラコア部１２６の外周面と相補的な形状に湾曲している。
取付ブラケット１３０、１３２のＥＧＲクーラ１００側の面（図１、図２では示されていない面）とＥＧＲクーラコア部１２６の外周面とは、概略面接触をしており、特定の箇所のみが接触しているのではない。そのため、ＥＧＲクーラ１００に振動が付加された際に、特定の部分のみが衝突を繰り返すことはない。
また、取付ブラケット１３０、１３２とＥＧＲクーラコア部１２６は、溶接部Ｗ１〜Ｗ８で溶接されているため、取付ブラケット１３０、１３２とＥＧＲクーラコア部１２６とが相対移動することが防止され、取付ブラケット１３０、１３２とＥＧＲクーラコア部１２６とが衝突することや、擦れ合うことが防止される。
その結果、フレッチングが防止されるのである。
【００２１】
ここで、ＥＧＲクーラ１００、特にＥＧＲクーラコア部１２６は、熱膨張と熱収縮を繰り返す。そのため、上述した溶接部Ｗ１〜Ｗ８で取付ブラケット１３０、１３２をＥＧＲクーラコア部１２６に溶接するに際しては、ＥＧＲクーラコア部１２６が熱変形（熱膨張、熱収縮）しても、取付ブラケット１３０、１３２の位置は常時一定である様な態様で溶接する必要がある。
ここで、溶接部Ｗ１〜Ｗ８の各々において溶接長さが長くなり過ぎると、ＥＧＲクーラコア部１２６の熱変形（熱膨張、熱収縮）が許容されず、熱応力が発生して、歪、破損の原因となる。
一方、溶接部Ｗ１〜Ｗ８の各々において溶接長さが短くなり過ぎると、フレッチングが起き易くなってしまう。
さらに、溶接部Ｗ１〜Ｗ８で取付ブラケット１３０、１３２をＥＧＲクーラコア部１２６に溶接する際に、冷却水供給ヘッダー１３８、冷却水排出ヘッダー１４０と干渉することを防止しなければならない。
【００２２】
図１及び図２では、溶接部Ｗ１〜Ｗ８は、ＥＧＲクーラコア部１２６の上面側（図１で示す側）においても、下面側（図２で示す側）においても、取付ブラケット１３０、１３２の各々におけるＥＧＲガス流入側（矢印ＥＩ側：図１、図２では右側）とＥＧＲガス流出側（矢印ＥＯ側：図１、図２では左側）に同数だけ形成されている。
取付ブラケット１３０、１３２の長手方向の両端部、すなわち垂直方向中心線ＣＶ方向の両端部には、溶接部は形成されていない。
溶接部を取付ブラケット１３０、１３２の各々における垂直方向中心線ＣＶ方向両端に形成すると、溶接作業に際して、図１で示す溶接部Ｗ１〜Ｗ４と、図２で示す溶接部W５〜Ｗ８とが重複してしまう可能性が存在するからである。
【００２３】
図１、図２で示す溶接部Ｗ１〜Ｗ８は、上述した条件を充足した位置及び溶接長さとなっている。
図１において、流入側取付ブラケット１３０をＥＧＲクーラコア部１２６の上面側（図１で示す側）に溶接している溶接部Ｗ１は、冷却水供給ヘッダー１３８の最寄りの位置に形成された溶接部である。
溶接部Ｗ１は、長手方向中心線ＣＬについて、冷却水供給ヘッダー１３８の基部１３８Ｂの反対側の領域（図１では中心線ＣＬの下側の領域）で、長手方向中心線ＣＬから寸法ａ（例えば、２０ｍｍ）に亘って形成されている。
溶接部Ｗ１が中心線ＣＬを跨ぐ様に形成されていないのは、中心線ＣＬよりも基部１３８Ｂに近い側（図１では中心線ＣＬの上側の領域）の領域に溶接部Ｗ１を形成してしまうと、溶接作業の際に、冷却水供給ヘッダー１３８に対して損傷を及ぼす可能性が存在するからである。
【００２４】
ＥＧＲクーラコア部１２６の上面側（図１で示す側）における流入側取付ブラケット１３０を他方の溶接部Ｗ２は、中心線ＣＬを跨ぐ様に、寸法ｂ（例えば、３０ｍｍ）に亘って形成されている。
溶接部Ｗ１、Ｗ２の寸法ａ、ｂは、ＥＧＲクーラコア部１２６の熱変形（熱膨張、熱収縮）をある程度許容し、且つ、フレッチングが起き難い寸法として設定される。
【００２５】
流出側取付ブラケット１３２をＥＧＲクーラコア部１２６の上面側（図１で示す側）に溶接している溶接部Ｗ３は、長手方向中心線ＣＬを跨ぐ様に、寸法ｃ（例えば、３０ｍｍ）に亘って形成されている。溶接部Ｗ４も、長手方向中心線ＣＬを跨ぐ様に形成されており、その寸法ｄは例えば３０ｍｍである。
溶接部Ｗ１、Ｗ２の寸法ｃ、ｄも、ＥＧＲクーラコア部１２６の熱変形（熱膨張、熱収縮）をある程度許容し、且つ、フレッチングが起き難い寸法として設定されている。
【００２６】
図２において、ＥＧＲクーラコア部１２６の下面側（図２で示す側）における流入側取付ブラケット１３０の溶接部Ｗ５は、中心線ＣＬを跨ぐ様に、寸法ｅ（例えば、３０ｍｍ）に亘って形成されている。溶接部Ｗ６も中心線ＣＬを跨ぐ様に形成されており、その寸法ｅは例えば３０ｍｍである。
溶接部Ｗ５、Ｗ６の寸法ｅ、ｆも、ＥＧＲクーラコア部１２６の熱変形（熱膨張、熱収縮）をある程度許容し、且つ、フレッチングが起き難い寸法として設定されている。
【００２７】
図２において、流出側取付ブラケット１３２をＥＧＲクーラコア部１２６の下面側（図２で示す側）に溶接している溶接部Ｗ７も、長手方向中心線ＣＬを跨ぐ様に形成されている。その溶接長さは、寸法ｃ（例えば、３０ｍｍ）で示されている。
流出側取付ブラケット１３２をＥＧＲクーラコア部１２６の下面側（図２で示す側）に溶接している溶接部Ｗ８は、冷却水排出ヘッダー１４０の最寄りの位置に形成された溶接部である。
溶接部Ｗ８は、長手方向中心線ＣＬについて、冷却水排出ヘッダー１４０の基部１４０Ｂの反対側の領域（図２で中心線ＣＬの下側の領域）で、長手方向中心線ＣＬから寸法ｈ（例えば、２０ｍｍ）に亘って形成されている。
溶接部Ｗ８が中心線ＣＬを跨ぐ様に形成されていないのは、溶接部Ｗ１の場合と同様に、溶接作業の際に冷却水排出ヘッダー１４０に損傷を及ぼさない様にするためである。
溶接部Ｗ７、Ｗ８の寸法ｇ、ｈも、ＥＧＲクーラコア部１２６の熱変形（熱膨張、熱収縮）をある程度許容し、且つ、フレッチングが起き難い寸法として設定されている。
【００２８】
図１、図２において、冷却水供給ヘッダー１３８の最寄りの位置に形成された溶接部Ｗ１と、冷却水排出ヘッダー１４０の最寄りの位置に形成された溶接部Ｗ８とを除き、溶接部Ｗ２〜Ｗ７は、長手方向中心線ＣＬを跨ぐ様に形成されている。
冷却水供給ヘッダー１３８の最寄りの位置に形成された溶接部Ｗ１は、長手方向中心線ＣＬに近い位置であって、且つ、溶接に際して冷却水供給ヘッダー１３８を損傷しない位置に形成されている。そして冷却水排出ヘッダー１４０の最寄りの位置に形成された溶接部Ｗ８は、長手方向中心線ＣＬに近い位置であって、且つ、溶接に際して冷却水排出ヘッダー１４０を損傷しない位置に形成されている。
【００２９】
図１、図２で示す実施形態によれば、取付ブラケット１３０、１３２とＥＧＲクーラコア部１２６は、溶接部Ｗ１〜Ｗ８で溶接されているため、フレッチングが防止される。
それと共に、溶接部Ｗ１〜Ｗ８の溶接長さは、フレッチングの防止に必要な長さを遥かに超えない様に設定されてはいるので、ＥＧＲクーラコア部１２６の熱変形（熱膨張、熱収縮）を許容することが出来て、熱応力による歪や、破損の原因となることが防止される。
それに加えて、冷却水供給ヘッダー１３８の最寄りの位置に形成された溶接部Ｗ１と、冷却水排出ヘッダー１４０の最寄りの位置に形成された溶接部Ｗ８については、溶接に際して、当該ヘッダー１３８、１４０が破損することがないように、溶接位置が設定されている。
【００３０】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
【符号の説明】
【００３１】
１０、１００・・・ＥＧＲクーラ
１２・・・排気管
１４・・・吸気管
２２、１２２・・・流入ヘッダー部
２４、１２４・・・流出ヘッダー部
２６、１２６・・・ＥＧＲクーラコア部
３２・・・締付部
３４、３６・・・固定ブラケット
３８、１３８・・・冷却水供給ヘッダー
４０、１４０・・・冷却水排出ヘッダー
１３０・・・流入側取付ブラケット
１３２・・・流出側取付ブラケット
ＣＬ・・・ＥＧＲクーラの長手方向中心線
ＣＶ・・・ＥＧＲクーラの垂直方向中心線
Ｅ・・・エンジン
ＥＩ・・・流入ＥＧＲガス
ＥＯ・・・流出ＥＧＲガス
Ｗ１〜Ｗ８・・・溶接部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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