(57)【要約】【課題】  ＥＧＲクーラ１の冷却性能の低下を防止することで、エミッション低減効果の低下を防止することを課題とする。【解決手段】  ４方向切替バルブ１４のバルブシャフト１５を、ハウジング３のクーラ取付面２６の中心軸線（Ｘ）に対して第２ＥＧＲガスポート３２の中心軸線（Ｙ）側に所定のオフセット量分だけオフセットしている。また、バルブシャフト１５を、ＥＧＲクーラ１側およびハウジング３の隔壁９側に対して遠ざかる側に所定のオフセット量分だけオフセットしている。これによって、バルブシャフト１５およびバイパス通路６を、ハウジング３のクーラ取付面２６およびこのクーラ取付面２６に連なる隔壁９より遠ざけることができる。これにより、バイパス通路６を流れるホットＥＧＲガスの熱が、ＥＧＲクーラ１に伝わり難くなるので、ＥＧＲクーラ１の冷却性能の低下を防止できる。【選択図】  図１
2008215336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気ガスを排気通路から吸気通路に還流させる排気ガス還流装置において、  （ａ）前記吸気通路に還流する排気ガスを冷却する排気ガスクーラと、
（ｂ）この排気ガスクーラを取り付けるクーラ取付面、
このクーラ取付面上で隣接して開口する２つの第１、第２排気ガスポート、
これらの第１、第２排気ガスポートを含む４つの排気ガスポートに連通する１つのバルブ収容室、
およびこのバルブ収容室を経由して前記内燃機関の排気ガスを前記排気ガスクーラよりバイパスさせるバイパス通路を有するハウジングと、
（ｃ）前記バルブ収容室の内部に回転自在に収容されて、前記４つの排気ガスポートにおける各排気ガスポート間の連通状態を切り替える１個の４方向切替バルブと、
（ｄ）この４方向切替バルブを支持する回転軸と
を備え、
前記ハウジングは、前記２つの第１、第２排気ガスポートを仕切ると共に、前記クーラ取付面から前記バルブ収容室近傍まで延びる隔壁を有し、
前記回転軸は、前記クーラ取付面の中心を通る軸線方向に対して垂直な方向に回転軸線を有し、前記ハウジングの隔壁側に対して遠ざかる側にオフセットされていることを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項２】
請求項１に記載の排気ガス還流装置において、
前記ハウジングの内部には、前記内燃機関の排気ガスを前記バルブ収容室を経由して前記排気ガスクーラに導入する第１排気ガス通路、および前記排気ガスクーラで冷却された排気ガスを前記バルブ収容室を経由して前記吸気通路に還流させる第２排気ガス通路が形成されていることを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項３】
請求項２に記載の排気ガス還流装置において、
前記第１排気ガス通路は、前記第１排気ガスポート近傍まで、前記第１排気ガスポートの中心を通る軸線に対して傾斜して略直線状に延びていることを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の排気ガス還流装置において、
前記回転軸は、その回転軸線が、前記クーラ取付面の中心を通る軸線に対して、前記第２排気ガスポートの中心を通る軸線側にオフセットされていることを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の排気ガス還流装置において、
前記バルブ収容室は、その中心を通る軸線が、前記クーラ取付面の中心を通る軸線に対して、前記第２排気ガスポートの中心を通る軸線側にオフセットされていることを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の排気ガス還流装置において、
前記ハウジングには、前記吸気通路に還流する排気ガスの流量を制御する流量制御バルブ、およびこの流量制御バルブを駆動するアクチュエータ本体が設置されていることを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項７】
請求項６に記載の排気ガス還流装置において、
前記ハウジングは、前記クーラ取付面に対して垂直なハウジング側面を通る軸線を、前記排気ガスクーラの中心を通る軸線と平行となるように延長した仮想線との間に、前記アクチュエータ本体を収容するアクチュエータ搭載スペースを形成していることを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の排気ガス還流装置において、
前記ハウジングは、前記アクチュエータ本体を締結する搭載面を有し、前記アクチュエータ本体よりも耐熱性に優れる金属材料によって形成されていることを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項９】
請求項２または請求項３に記載の排気ガス還流装置において、
前記ハウジングは、前記バイパス通路と前記ハウジングの外部とを仕切るバイパス通路壁部、および前記第１排気ガス通路と前記ハウジングの外部とを仕切るクーラ導入通路壁部を有し、
前記バイパス通路壁部は、前記クーラ導入通路壁部よりも肉厚が厚いことを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項１０】
請求項２、請求項３または請求項９のうちのいずれか１つに記載の排気ガス還流装置において、
前記ハウジングは、前記バイパス通路と前記ハウジングの外部とを仕切るバイパス通路壁部、および前記第１排気ガス通路と前記ハウジングの外部とを仕切るクーラ導入通路壁部を有し、
前記クーラ導入通路壁部は、前記バイパス通路壁部よりも肉厚が薄いことを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の排気ガス還流装置において、
前記ハウジングは、前記第１排気ガス通路を流れる排気ガスの熱を、前記クーラ導入通路壁部の外表面に沿って流れる空気に放熱可能となるように、前記クーラ導入通路壁部の外表面に露出した放熱部を有していることを特徴とする排気ガス還流装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関の排気ガスを排気通路から吸気通路に還流させる排気ガス還流装置に関するもので、特に吸気通路に還流する排気ガスの温度や流量を制御する内燃機関の排気ガス制御装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
［従来の技術］
従来より、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関のエミッション低減技術として、内燃機関の排気ガスの一部（以下ＥＧＲガスと呼ぶ）を排気通路から吸気通路に還流させるＥＧＲシステム（排気ガス還流装置）が一般的に用いられている。
ＥＧＲガスには、燃焼後の不活性ガス（水蒸気、二酸化炭素等）が多く含まれているため、ＥＧＲシステムを用いることで、燃焼温度を低下させて、排気ガス中に含まれる有害物質（例えば窒素酸化物：ＮＯｘ）の発生量を低減できる効果がある。
【０００３】
また、ＥＧＲシステムは、排気通路から吸気通路にＥＧＲガスを還流させるＥＧＲパイプの途中に、ＥＧＲガス通路を流れるＥＧＲガスの流量（還流量）を制御するＥＧＲガス流量制御弁（ＥＧＲＶ）を備えている。そして、ＥＧＲシステムは、ＥＧＲパイプの途中に、水冷式の排気ガスクーラ（以下ＥＧＲクーラと言う）を設置している。これにより、吸気通路に還流するＥＧＲガスを冷却することで、ＥＧＲガスの内燃機関への充填効率を高めて、エミッション低減効果を更に向上できる。
【０００４】
ここで、今後のディーゼルエンジン等の内燃機関の排気ガス規制動向からのシステム要求として、ＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガス（クールドＥＧＲガス）を吸気通路に再循環させるクールドＥＧＲシステムのみならず、冷間始動時の燃焼改善とディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）の再生とを目的として、ＥＧＲクーラを迂回したＥＧＲガス（ホットＥＧＲガス）を吸気通路に再循環させるホットＥＧＲシステムが必要となっている。
【０００５】
このホットＥＧＲシステムとは、排気通路からＥＧＲクーラを経由して吸気通路にＥＧＲガスを還流させるＥＧＲガス通路と並列に、ＥＧＲクーラをバイパスするバイパス通路を設けて、エンジン始動時等にＥＧＲクーラを通さずに吸気通路にＥＧＲガスを還流させるＥＧＲシステムである。
なお、ＤＰＦ再生は、ＤＰＦに高温の排気ガスを供給してパティキュレート（ＰＭ）の燃焼温度以上にＤＰＦ自体を昇温させることで行われる。そして、ＤＰＦ再生時の昇温性能を向上させるという目的で、ホットＥＧＲシステムを用いると、ホットＥＧＲガスを吸気通路に導入することができるので、燃焼室に吸入される吸気温度が高まり、ＤＰＦに供給される排気温度を昇温する効果が得られ、エミッション低減効果を更に向上できる。
【０００６】
ここで、クールドＥＧＲガスの流量とホットＥＧＲガスの流量とを調整して、吸気通路に還流するＥＧＲガスの温度を制御することが可能なＥＧＲシステムが公知である（例えば、特許文献１参照）。
このＥＧＲシステムは、図９に示したように、エンジン冷却水を用いてＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ１０１と、内部に２つの第１、第２バルブ収容室が形成されたハウジング１０２と、２つの第１、第２バルブ収容室にそれぞれ収容される２つの通路切替バルブ（バルブ板状体）１０３、１０４と、これらの通路切替バルブ１０３、１０４を支持する回転軸１０５と、この回転軸１０５を駆動する負圧作動式アクチュエータ１０６とを一体化したＥＧＲモジュールを備えている。
ＥＧＲクーラ１０１の内部には、平行な２本の流路をＵ字部で繋いだＵ字状のＥＧＲガス流路が形成されている。また、第１バルブ収容室に収容される通路切替バルブ１０３は、第２バルブ収容室に収容される通路切替バルブ１０４に対して、７０〜９０°の相対角度（位相差）となるように回転軸１０５に組み付けられている。
【０００７】
ここで、特許文献１に記載のＥＧＲシステムは、ハウジング１０２よりもＥＧＲガス流方向の上流側に分岐管を有しており、また、ハウジング１０２よりもＥＧＲガス流方向の下流側に合流管を有している。すなわち、２つの通路切替バルブ１０３、１０４のハウジング１０２の内部に、分岐部および合流部を有していない構造である。
ハウジング１０２は、クーラ取付面、分岐管取付面および合流管取付面に、それぞれ２つずつ、合計６つのＥＧＲガスポート１１１〜１１６を有している。これらのうちＥＧＲガスポート１１１、１１２は、第１バルブ収容室に連通している。また、ＥＧＲガスポート１１５、１１６は、第２バルブ収容室に連通している。
【０００８】
そして、ハウジング１０２の内部には、内燃機関の排気ガスをＥＧＲクーラ１０１を経由して吸気通路に還流させるＥＧＲガス通路（メイン通路）と、内燃機関の排気ガスを第２バルブ収容室を経由し、ＥＧＲクーラ１０１をバイパスして吸気通路に還流させるバイパス通路１２３とが隣接して平行に形成されている。
ＥＧＲガス通路は、内燃機関より排出されたホットＥＧＲガスを第１バルブ収容室を経由してＥＧＲクーラ１０１に導入するクーラ入口側ガス通路１２１、およびＥＧＲクーラ１０１で冷却されたクールドＥＧＲガスを吸気通路に還流させるクーラ出口側ガス通路１２２を有している。
また、ＥＧＲガス通路（クーラ入口側ガス通路１２１、クーラ出口側ガス通路１２２）とバイパス通路１２３とは、ＥＧＲクーラ１０１を取り付けるクーラ取付面とバイパス通路１２３の通路壁面とを繋ぐ隔壁１２４によって仕切られている。
【０００９】
［従来の技術の不具合］
ここで、今後顧客でのＥＧＲモジュールの内燃機関への組み付け性の向上を目的としたＥＧＲクーラ、通路切替バルブおよびＥＧＲＶを一体化したコンパクトで、しかも高冷却性能を有するＥＧＲモジュールへのニーズが拡大することが考えられる。
ところが、従来公知（特許文献１に記載）のＥＧＲモジュールでは、隣接して平行な２本の流路、１本の回転軸１０５に２つの通路切替バルブ１０３、１０４を持つ構造を採用している。したがって、ＥＧＲモジュール全体の体格が大型化するので、自動車等の車両、特に内燃機関への搭載性が低下するという問題が生じる。
【００１０】
また、従来公知（特許文献１に記載）のＥＧＲモジュールでは、ハウジング１０２の隔壁１２４によってクーラ取付面とバイパス通路１２３の通路壁面とが直接繋がっている。また、２つの通路切替バルブ１０３、１０４の回転軸線、つまり回転軸１０５が、ＥＧＲクーラ１０１やハウジング１０２のクーラ取付面の中心を通る軸線方向に対して平行に配設されており、クーラ取付面近傍の軸受け部１２５において回転軸１０５の回転軸線方向の一端部が摺動自在に軸支されている。
これにより、バイパス通路１２３を流れるホットＥＧＲガスの熱に直接晒されるバイパス通路壁面の温度が上昇する。また、回転軸１０５の材質として熱伝導性の良い材料を用いたり、ハウジング１０２の隔壁１２４の材質として熱伝導性の良い材料（特許文献１ではハウジング１０２がアルミニウム材によって形成されている）を用いたりした場合には、ホットＥＧＲガスからの熱伝導によりハウジング１０２の隔壁１２４自体の温度が非常に高温となる。
【００１１】
そして、ハウジング１０２の隔壁１２４自体の温度が昇温すると、ハウジング１０２のクーラ取付面の温度も上昇するため、ハウジング１０２のクーラ取付面に結合されるＥＧＲクーラ１０１自体の温度が上昇する。すなわち、従来公知（特許文献１に記載）のＥＧＲモジュールでは、バイパス通路１２３を流れるホットＥＧＲガスの熱が、ＥＧＲクーラ１０１に伝わり易い。
このため、２つの通路切替バルブ１０３、１０４の回転角度を変更して、ホットＥＧＲガスを吸気通路に還流させるホットＥＧＲガスモードからクールドＥＧＲガスを吸気通路に還流させるクールドＥＧＲガスモードに切り替えた場合に、ＥＧＲクーラ１０１の内部にエンジン冷却水を循環供給しても、ホットＥＧＲガスモード時のホットＥＧＲガスからの熱伝導によりＥＧＲクーラ１０１の冷却性能（クーラ冷却性能）が低下するため、エミッション低減効果が低下してしまうという問題が生じる。
【００１２】
また、クールドＥＧＲガスとホットＥＧＲガスとをミキシングして内燃機関の運転状態に対応して吸気通路に還流するＥＧＲガスの温度を最適化する場合でも、バイパス通路１２３を流れるホットＥＧＲガスの熱が、ハウジング１０２の隔壁１２４を伝熱して、クーラ出口側ガス通路１２２を流れるクールドＥＧＲガスへ温度影響を与えてしまう。すなわち、クーラ出口側ガス通路１２２を流れるクールドＥＧＲガスの温度が上昇してしまうため、ホットＥＧＲガスとクールドＥＧＲガスとをミキシングした後の、吸気通路に還流するＥＧＲガスの温度制御がし難く、エミッション低減効果が低下してしまうという問題が生じる。
【特許文献１】欧州特許出願公開第０９８７４２７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、排気ガスクーラの冷却性能の低下を防止することで、エミッション低減効果の低下を防止することのできる排気ガス還流装置を提供することにある。また、内燃機関への搭載性を向上することのできる排気ガス還流装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、排気ガスクーラを取り付けるクーラ取付面を有するハウジングの内部に、ハウジングのクーラ取付面上で隣接して開口する２つの第１、第２排気ガスポートを含む４つの排気ガスポートに連通する１つのバルブ収容室を形成している。また、ハウジングの内部に、バルブ収容室を経由して内燃機関の排気ガスを排気ガスクーラよりバイパスさせるバイパス通路を形成している。そして、ハウジングのバルブ収容室の内部に、４つの排気ガスポートにおける各排気ガスポート間の連通状態を切り替える１個の４方向切替バルブを回転自在に収容している。そして、ハウジングに、２つの第１、第２排気ガスポートを仕切る隔壁を設けている。
【００１５】
そして、４方向切替バルブを支持する回転軸は、ハウジングのクーラ取付面の中心を通る軸線方向に対して垂直な方向に、４方向切替バルブの回転軸線を有している。また、４方向切替バルブは、その回転軸（の回転軸線）が、ハウジングの隔壁側に対して遠ざかる側にオフセットされている。
これによって、４方向切替バルブの回転軸（の回転軸線）およびバイパス通路を、ハウジングのクーラ取付面およびこのクーラ取付面に連なる隔壁（クーラ取付面からバルブ収容室近傍まで延びる隔壁）より遠ざけることができるので、バイパス通路を流れる排気ガスからの熱伝導によってクーラ取付面の温度が上昇し難くなる。すなわち、バイパス通路を流れる排気ガスの熱が排気ガスクーラに伝わり難くなるため、排気ガスクーラの冷却性能の低下を防止することができる。したがって、エミッション低減効果の低下を防止することができる。
【００１６】
また、４つの排気ガスポートのうち、２つの第１、第２排気ガスポートを除く残りの２つの排気ガスポートを、排気ガスクーラを通過させる排気ガス通路と排気ガスクーラをバイパスさせるバイパス通路とで共用することができるので、ハウジング内部に専用のバイパス通路を設ける必要はなく、また、従来公知のＥＧＲモジュールよりも排気ガスポート数を削減することができる。また、公知のＥＧＲモジュールよりも切替バルブ数を削減することができる。したがって、ハウジングの体格を小型化することができ、また、回転軸の回転軸線方向の長さを短縮することができるので、内燃機関への搭載性を向上することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、ハウジングの内部に、内燃機関の排気ガスをバルブ収容室を経由して排気ガスクーラに導入する第１排気ガス通路、および排気ガスクーラで冷却された排気ガスをバルブ収容室を経由して吸気通路に還流させる第２排気ガス通路を形成している。
なお、第１排気ガスポートは、第１排気ガス通路の排気ガス流方向の下流端（ハウジングのクーラ取付面上）で開口している。また、第２排気ガスポートは、第２排気ガス通路の排気ガス流方向の上流端（ハウジングのクーラ取付面上）で開口している。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、ハウジングの内部に、第１排気ガスポート近傍まで、第１排気ガスポートの中心を通る軸線に対して傾斜して略直線状に延びる第１排気ガス通路（傾斜通路）を形成している。
これによって、排気通路側から第１排気ガス通路に流入した排気ガスは、第１排気ガス通路の中心を通る軸線に沿って直線状に流れて、そのまま直角に屈曲することなく、排気ガスクーラにスムーズに流れ込む。したがって、内燃機関の運転中において、排気ガスクーラを迂回させて吸気通路に高温の排気ガスを還流させる場合（ホットＥＧＲ時）よりも使用頻度の高い、排気ガスクーラを経由させて吸気通路に低温の排気ガスを還流させる場合（クールドＥＧＲ時）の、排気ガス流の圧力損失を抑えることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、４方向切替バルブの回転軸（の回転軸線）を、ハウジングのクーラ取付面の中心を通る軸線に対して、第２排気ガスポートの中心を通る軸線側にオフセットさせることにより、４方向切替バルブの回転軸（の回転軸線）およびバイパス通路を、ハウジングのクーラ取付面およびこのクーラ取付面に連なる隔壁より遠ざけることができるので、バイパス通路を流れる排気ガスからの熱伝導によってクーラ取付面の温度が上昇し難くなる。すなわち、バイパス通路を流れる排気ガスの熱が排気ガスクーラに伝わり難くなるため、排気ガスクーラの冷却性能の低下を防止することができる。したがって、エミッション低減効果の低下を防止することができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、ハウジングの内部に形成されるバルブ収容室の中心を通る軸線を、ハウジングのクーラ取付面の中心を通る軸線に対して、第２排気ガスポートの中心を通る軸線側にオフセットさせることにより、請求項４に記載の発明と同様な効果を達成することができる。
請求項６に記載の発明によれば、ハウジングに、４方向切替バルブだけでなく、吸気通路に還流する排気ガスの流量を制御する流量制御バルブ、およびこの流量制御バルブを駆動するアクチュエータ本体を設置している。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば、ハウジングは、クーラ取付面に対して垂直なハウジング側面を通る軸線を、排気ガスクーラの中心を通る軸線と平行となるように延長した仮想線との間に、アクチュエータ本体を収容するアクチュエータ搭載スペースを形成している。これによって、ハウジングの周囲にアクチュエータ搭載スペースを容易に確保することができるので、内燃機関への搭載性を向上することができる。
請求項８に記載の発明によれば、ハウジングを、例えばアルミニウムハウジングとされたアクチュエータ本体よりも耐熱性に優れる金属材料（例えば鋳鉄等）によって形成している。
【００２２】
請求項９に記載の発明によれば、排気ガスクーラを経由させて吸気通路に低温の排気ガスを還流させる場合（クールドＥＧＲ時）に、排気ガスクーラに流入する排気ガス温度をできるだけ低下させたいという要求と、排気ガスクーラを迂回させて吸気通路に高温の排気ガスを還流させる場合（ホットＥＧＲ時）に、高温の排気ガスができるだけ低下しないようにしたいという要求とを両立させるために、ハウジングのバイパス通路壁部の肉厚をクーラ導入通路壁部よりも厚くすることにより、バイパス通路壁部の熱容量が大きくなり、ハウジングの外部への放熱量が減る。これによって、内燃機関の始動時（特に冷間始動時）には、吸気通路に還流する高温の排気ガス温度の低下を抑止できるので、内燃機関の吸入空気への十分な暖気効果を得ることができる。これにより、内燃機関での燃焼性が向上し、エミッションを低減することができる。つまり排気ガス中に含まれる有害物質の発生量を低減することができる。
【００２３】
請求項１０に記載の発明によれば、排気ガスクーラを経由させて吸気通路に低温の排気ガスを還流させる場合（クールドＥＧＲ時）に、排気ガスクーラに流入する排気ガス温度をできるだけ低下させたいという要求と、排気ガスクーラを迂回させて吸気通路に高温の排気ガスを還流させる場合（ホットＥＧＲ時）に、高温の排気ガスができるだけ低下しないようにしたいという要求とを両立させるために、ハウジングのクーラ導入通路壁部の肉厚をバイパス通路壁部よりも薄くすることにより、クーラ導入通路壁部の熱抵抗が減り、ハウジングの外部への放熱量が増える。これによって、十分に冷却された低温の排気ガスが吸気通路内で吸入空気に混入することになる。これにより、内燃機関の出力を低下させることなく、内燃機関の燃焼温度を低下させて、排気ガス中に含まれる有害物質の発生量を低減することができる。
また、吸気通路に還流する排気ガスを排気ガスクーラだけでなく、クーラ導入通路壁部の外表面に沿って流れる空気（外気）によって空冷することができるので、排気ガスクーラの体格を小型化することができる。そして、排気ガスクーラの体格を小型化することで、４方向切替バルブを内蔵したハウジングと排気ガスクーラとによって構成される排気ガス還流装置（特にＥＧＲモジュール）がコンパクトなものとなるので、内燃機関への搭載性を更に向上することができる。
【００２４】
請求項１１に記載の発明によれば、ハウジングのクーラ導入通路壁部の外表面に露出した放熱部を設けたことにより、第１排気ガス通路を流れる排気ガスの熱を、クーラ導入通路壁部の外表面に沿って流れる、排気ガスと比べて極めて温度の低い空気に放熱させることができる。また、放熱部に、クーラ導入通路壁部の外表面から第１排気ガス通路側に対して逆側に向けて突出するように放熱フィン（冷却フィン）を設けても良い。この場合には、クーラ導入通路壁部の外表面に沿って流れる空気との接触面積、つまり放熱部の放熱面積が増えるため、第１排気ガス通路を排気ガスが通過する際にクーラ導入通路壁部の外表面に沿って流れる空気（外気）によって効率良く空冷することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明を実施するための最良の形態は、排気ガスクーラの冷却性能の低下を防止してエミッション低減効果の低下を防止するという目的を、４方向切替バルブの回転軸（の回転軸線）およびバイパス通路を、ハウジングのクーラ取付面およびこのクーラ取付面に連なる隔壁より遠ざけることで実現した。
【実施例１】
【００２６】
［実施例１の構成］
図１ないし図６は本発明の実施例１を示したもので、図１および図２はＥＧＲモジュールを示した図で、図３はバルブユニットを示した図である。
【００２７】
本実施例の内燃機関の排気ガス還流装置（ＥＧＲシステム）は、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関（以下エンジンと言う）の排気ガスの一部（以下ＥＧＲガスと呼ぶ）を排気通路から吸気通路に還流させる排気ガス還流管（ＥＧＲパイプ）と、このＥＧＲパイプの途中に設置されたＥＧＲモジュールとを備えている。
このＥＧＲモジュールは、排気通路から吸気通路に還流するＥＧＲガスを冷却する排気ガス冷却装置（ＥＧＲガス冷却装置）、および排気通路から吸気通路に還流するＥＧＲガスの流量および温度を制御する排気ガス制御装置（ＥＧＲガス制御装置）を含んで構成されている。
【００２８】
ＥＧＲモジュールは、排気ガスクーラとしてのＥＧＲクーラ１と、ＥＧＲガスの流量および温度を制御する２つの第１、第２排気ガス制御弁を備えたバルブユニット２とを結合一体化したものである。
バルブユニット２は、２つの第１、第２排気ガス制御弁の共通のハウジング３を備えている。このハウジング３の内部には、ＥＧＲガスが流れる排気ガス通路（ＥＧＲＶ通路：２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５およびバイパス通路６）が形成されている。
ここで、排気ガス通路（２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５）は、排気通路からハウジング３の内部に流入したＥＧＲガスを、ＥＧＲクーラ１を経由（通過）させて吸気通路に還流させるＥＧＲＶ通路（メイン流路、メインルート）である。
また、排気ガス通路（バイパス通路６）は、排気通路からハウジング３の内部に流入したＥＧＲガスを、ＥＧＲクーラ１をバイパス（迂回）させて吸気通路に還流させるＥＧＲＶ通路（バイパス流路、バイパスルート）である。
なお、ハウジング３の詳細は後述する。
【００２９】
第１排気ガス制御弁とは、ハウジング３の内部に形成されるＥＧＲＶ通路を流れるＥＧＲガスの流量を制御する排気ガス流量制御弁（ＥＧＲガス流量制御弁：以下ＥＧＲＶと呼ぶ）のことである。
本実施例のＥＧＲＶは、第２排気ガス制御弁と共通のハウジング３に設置（搭載）されており、ハウジング３のＥＧＲＶ通路に挿入された第１バルブ（ＥＧＲガス流量制御バルブ：以下流量制御バルブと呼ぶ）１１と、この流量制御バルブ１１を支持する第１回転軸（バルブシャフト）１２と、このバルブシャフト１２を介して流量制御バルブ１１を駆動する第１アクチュエータ本体１３とを備えている。
なお、ＥＧＲＶの詳細は後述する。
【００３０】
第２排気ガス制御弁とは、ハウジング３の内部に形成されるＥＧＲＶ通路を流れるＥＧＲガスの温度を制御する排気ガス切替弁（以下ＥＧＲガス切替弁と呼ぶ）のことである。  本実施例のＥＧＲガス切替弁は、ＥＧＲＶと共通のハウジング３に設置（搭載）されており、ハウジング３のＥＧＲＶ通路（流量制御バルブ１１よりもＥＧＲガス流方向の下流側）に挿入された１個の４方向切替バルブ１４と、この４方向切替バルブ１４を支持する第２回転軸（バルブシャフト）１５と、このバルブシャフト１５を介して４方向切替バルブ１４を駆動する第２アクチュエータ本体１６とを備えている。
なお、ＥＧＲガス切替弁の詳細は後述する。
ここで、本実施例では、ハウジング３、ＥＧＲＶおよびＥＧＲガス切替弁によってバルブユニット２が構成されている。
【００３１】
ＥＧＲクーラ１は、エンジンのウォータージャケットから流入するエンジン冷却水とＥＧＲガスとを熱交換させることで、ＥＧＲガスを所望の排気温度以下に冷却する水冷式の排気ガスクーラで、ハウジング３のクーラ取付面に気密的に結合されている。
ＥＧＲクーラ１は、その中心軸線方向の一方側が開口した角筒状のケーシングと、内部にＥＧＲガスが流通する扁平チューブを、その板厚方向に複数積層した積層型コア部（図示せず）とを有している。なお、各扁平チューブ内には、熱交換性能を高めるためのオフセット型インナーフィンが挿入されている。そして、各扁平チューブ内には、平行な２本の流路をＵ字部で繋いだＵ字状のＥＧＲガス流路２０（図４および図６参照）が形成されている。
また、積層型コア部は、複数の扁平チューブの周囲を巡るように、エンジン冷却水が循環する複数の冷却水流路（図示せず）を有している。
【００３２】
そして、ＥＧＲクーラ１のケーシングには、冷却水流入口および冷却水流出口が形成されている。そして、ケーシングの冷却水流入口には、複数の冷却水流路内にエンジン冷却水を流入させるための入口パイプ２１が接続されている。また、ケーシングの冷却水流出口には、複数の冷却水流路内からエンジン冷却水を流出させるための出口パイプ２２が接続されている。なお、ケーシングの上部壁と積層型コア部との間には、図示しない隔壁によって仕切られた入口側タンク室および出口側タンク室が形成されている。そして、入口側タンク室は、ケーシングの冷却水流入口と複数の冷却水流路とを連通する。また、出口側タンク室は、ケーシングの冷却水流出口と複数の冷却水流路とを連通する。
【００３３】
そして、ケーシングのハウジング側端部には、ハウジング３のクーラ取付面に結合する結合面を有する結合部が一体的に設けられている。この結合部には、排気ガス流入口（ＥＧＲガス流入口：以下ＥＧＲクーラ１の入口と呼ぶ）および排気ガス流出口（ＥＧＲガス流出口：以下ＥＧＲクーラ１の出口と呼ぶ）がハウジング取付面上で開口している。これらのＥＧＲクーラ１の入口および出口は、積層型コア部の各Ｕ字状のＥＧＲガス流路２０に連通している。
【００３４】
また、ケーシングの結合部には、ケーシングの外壁面よりも周囲に張り出したフランジ部２３が一体的に形成されている。このフランジ部２３には、締結ボルト２４が挿通する複数のボルト孔（図示せず）が形成されている。
そして、ＥＧＲクーラ１は、ケーシングの結合部のハウジング取付面とハウジング３のクーラ取付面とを密着した状態で、複数の締結ボルト２４を用いて、ハウジング３のクーラ取付面に締め付けて結合（締結）されている。
なお、ＥＧＲクーラ１のハウジング取付面とハウジング３のクーラ取付面との間に、ＥＧＲガスの外部への漏洩を防止するためのガスケットまたはパッキン等のシール材を介装しても良い。
【００３５】
ハウジング３は、金属材料（例えば鉄系の鋳物（鋳鉄）等）によって所定の形状に一体的に形成されている。このハウジング３は、ＥＧＲパイプの途中に接続されており、内部に１つの中空部（バルブ収容室）７が形成されたブロック（ハウジング本体）２５を備えている。このブロック２５は、ＥＧＲクーラ１の結合部（フランジ部２３）を取り付けるクーラ取付面２６を有している。
また、本実施例のブロック２５には、このブロック２５よりもＥＧＲガス流方向の上流側（排気通路側）に突出した円筒状の入口パイプ２７と、ブロック２５よりもＥＧＲガス流方向の下流側（吸気通路側）に突出した円筒状の出口パイプ２９とが一体的に形成されている。
【００３６】
バルブ収容室７は、４つの排気ガスポートに連通している。そして、４つの排気ガスポートは、断面円形状のＥＧＲガス導入ポート３０、２つの断面方形状の第１、第２ＥＧＲガスポート３１、３２および断面円形状のＥＧＲガス導出ポート３３等によって構成されている。ここで、２つの第１、第２ＥＧＲガスポート３１、３２は、ハウジング３のクーラ取付面２６上で隣接して平行に開口する２つの第１、第２排気ガスポートを構成している。なお、第１ＥＧＲガスポート３１は、ＥＧＲクーラ１の入口に対向配置されるクーラ入口側ポートを構成し、また、第２ＥＧＲガスポート３２は、ＥＧＲクーラ１の出口に対向配置されるクーラ出口側ポートを構成している。
【００３７】
また、ブロック２５のクーラ取付面２６の周囲には、角環状のフランジ部３４が一体的に形成されている。このフランジ部３４には、締結ボルト２４が捩じ込まれる複数のネジ孔が形成されている。また、ブロック２５の、バルブ収容室７の側方部には、４方向切替バルブ１４のバルブシャフト１５の回転軸線方向に延びる連通孔が形成されている。この連通孔は、ハウジング３の外壁部に形成される円形状の開口部を気密的に閉塞するためのプラグ３５の内部に形成されている。
【００３８】
入口パイプ２７は、バルブ収容室７よりもＥＧＲガス流方向の上流側に、排気通路側のＥＧＲパイプ（あるいはエンジンの排気管の分岐部、特にエキゾーストマニホールドの分岐部）に取り付けられる第１結合面を有している。また、入口パイプ２７の外周面には、第１アクチュエータ本体１３を搭載する平坦なアクチュエータ搭載面３６が設けられている。そして、入口パイプ２７には、アクチュエータ搭載面３６と通路壁面とを連通し、流量制御バルブ１１のバルブシャフト１２の回転軸線方向に延びる連通孔３７を有している。
【００３９】
ここで、入口パイプ２７の開口端側の外周には、複数の突起部３９が一体的に形成されている。これらの突起部３９には、排気通路側のＥＧＲパイプを締結する締結ボルトが捩じ込まれるネジ孔４０がそれぞれ形成されている。
出口パイプ２９は、バルブ収容室７よりもＥＧＲガス流方向の下流側に、吸気通路側のＥＧＲパイプ（あるいはエンジンの吸気管の合流部、特にインテークマニホールドの合流部）に取り付けられる第２結合面を有している。
【００４０】
第１ＥＧＲガス通路４は、ＥＧＲガスをバルブ収容室７を経由してＥＧＲクーラ１に導入する第１排気ガス通路（クーラ導入経路）である。この第１ＥＧＲガス通路４は、ＥＧＲガス導入ポート３０近傍から第１ＥＧＲガスポート３１近傍まで、第１ＥＧＲガスポート３１の中心を通る軸線（第１ＥＧＲガスポート３１の中心軸線）に対して傾斜して略直線状に真っ直ぐに延びる傾斜通路を有している。
第２ＥＧＲガス通路５は、ＥＧＲクーラ１で冷却されたクールドＥＧＲガスをバルブ収容室７を経由して吸気通路に還流させる第２排気ガス通路（クーラ導出経路）である。この第２ＥＧＲガス通路５は、その途中、特にバルブ収容室７内で略直角に屈曲する屈曲通路を有している。なお、屈曲通路を緩やかに湾曲する湾曲通路としても良い。
バイパス通路６は、バルブ収容室７を経由してＥＧＲガスをＥＧＲクーラ１よりバイパスさせるクーラバイパス通路（クーラバイパス経路）である。このバイパス通路６は、その途中、特にバルブ収容室７内で略直角に屈曲する屈曲通路を有している。なお、屈曲通路を緩やかに湾曲する湾曲通路としても良い。
【００４１】
ここで、第１ＥＧＲガス通路４およびバイパス通路６は、バルブ収容室７よりもＥＧＲガス流方向の上流側に、ハウジング３の第１結合面上で開口するＥＧＲガス導入ポート３０を有している。すなわち、ＥＧＲガス導入ポート（共用排気ガス入口）３０、およびＥＧＲガス導入ポート３０とバルブ収容室７とを連通する第１連通路（第１共用通路）４１は、第１ＥＧＲガス通路４とバイパス通路６とで共用している。
また、第１ＥＧＲガス通路４は、バルブ収容室７よりもＥＧＲガス流方向の下流側に、ハウジング３のクーラ取付面２６上で開口する第１ＥＧＲガスポート３１を有している。なお、本実施例では、ハウジング３のクーラ取付面２６近傍に、バルブ収容室７と第１ＥＧＲガスポート３１とを連通する第１連通路４２が形成されている。
【００４２】
そして、第２ＥＧＲガス通路５は、バルブ収容室７よりもＥＧＲガス流方向の上流側に、ハウジング３のクーラ取付面２６上で開口する第２ＥＧＲガスポート３２を有している。なお、本実施例では、ハウジング３のクーラ取付面２６近傍に、第２ＥＧＲガスポート３２とバルブ収容室７とを連通する第２連通路４３が形成されている。
また、第２ＥＧＲガス通路５およびバイパス通路６は、バルブ収容室７よりもＥＧＲガス流方向の下流側に、ハウジング３の第２結合面上で開口するＥＧＲガス導出ポート３３を有している。すなわち、ＥＧＲガス導出ポート（共用排気ガス出口）３３、およびバルブ収容室７とＥＧＲガス導出ポート３３とを連通する第２連通路（第２共用通路）４４は、第２ＥＧＲガス通路５とバイパス通路６とで共用している。
【００４３】
そして、ハウジング３の内部には、２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５間を仕切るＹ字状の仕切り壁４５が設けられている。この仕切り壁４５は、２つの第１、第２ＥＧＲガスポート３１、３２を仕切る略への字状の隔壁９を有している。この隔壁９は、バルブ収容室７よりもクーラ取付面２６側に、第１ＥＧＲガスポート３１を含む第１連通路４２と第２ＥＧＲガスポート３２を含む第２連通路４３との間を気密的に区画している。また、仕切り壁４５には、第１ＥＧＲガス通路４と第２ＥＧＲガス通路５とを連通する開口部４６が形成されている。
【００４４】
隔壁９は、クーラ取付面２６からバルブ収容室７近傍まで延びており、ＥＧＲクーラ１の結合面の面方向（ＥＧＲクーラ１の幅方向）の中心を通る軸線（ＥＧＲクーラ１の中心軸線）およびクーラ取付面２６の中心を通る軸線（クーラ取付面２６の中心軸線：Ｘ）と同一軸線上に配置された直線部、およびバルブ収容室７の中心（開口部４６の中心）を通る軸線と同一軸線上に配置された傾斜部を有している。また、隔壁９は、その途中で、つまり直線部と傾斜部との間で、ＥＧＲクーラ１の中心軸線およびクーラ取付面２６の中心軸線（Ｘ）に対して所定の傾斜角度分だけ、第２ＥＧＲガスポート３２の中心を通る軸線（第２ＥＧＲガスポート３２の中心軸線：Ｙ）側に屈曲している。
【００４５】
ハウジング３のバルブ収容室７は、その中心（開口部４６の中心）が、ＥＧＲクーラ１の中心軸線およびクーラ取付面２６の中心軸線（Ｘ）に対して第２ＥＧＲガスポート３２の中心軸線（Ｙ）側に所定のオフセット量分だけオフセット配置されている。また、バルブ収容室７の中心は、ハウジング３の隔壁側に対して遠ざかる側に所定のオフセット量分だけオフセット配置されている。
ハウジング３のバルブ収容室７は、第１連通路４１を介してＥＧＲガス導入ポート３０に連通する第１連通口、第１連通路４２を介して第１ＥＧＲガスポート３１に連通する第２連通口、第２連通路４３を介して第２ＥＧＲガスポート３２に連通する第３連通口、第２連通路４４を介してＥＧＲガス導出ポート３３に連通する第４連通口を有している。
【００４６】
また、ハウジング３のブロック２５には、ＥＧＲクーラ１の出口から第２ＥＧＲガスポート３２を経由して第２ＥＧＲガス通路５（第２連通路４３）内に流入したＥＧＲガスの温度を電気信号に変換し、エンジン制御ユニット（以下ＥＣＵと呼ぶ）へ出力するＥＧＲガス温度センサ（サーミスタ等）４９が搭載されている。
【００４７】
ここで、ハウジング３の隔壁９には、４方向切替バルブ１４が、２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５を全開し、バイパス通路６を全閉する際に、４方向切替バルブ１４のシール部が着座する第１弁座部５１が設けられている。この第１弁座部５１に第２連通口を隔てて対向するハウジング３の通路壁面には、４方向切替バルブ１４が、２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５を全閉し、バイパス通路６を全開する際に、４方向切替バルブ１４のシール部が着座する第２弁座部５２が設けられている。
【００４８】
ＥＧＲＶは、ハウジング３の第１連通路（ＥＧＲＶ通路）４１に開閉自在に収容された流量制御バルブ１１と、この流量制御バルブ１１と一体的に回転動作するバルブシャフト１２と、流量制御バルブ１１を閉弁方向に付勢するスプリング（図示せず）と、流量制御バルブ１１を駆動する第１アクチュエータ本体１３とによって構成されている。
流量制御バルブ１１は、そのバルブシャフト１２の回転軸線を中心に回転角度が変更されることで、ハウジング３の第１連通路４１の開度を連続的に可変調整することにより、排気通路から吸気通路に還流されるＥＧＲガスの流量（ＥＧＲ量）を任意に可変制御する。
【００４９】
この流量制御バルブ１１は、バルブシャフト１２の回転軸線方向に対して所定の傾斜角度だけ傾いた状態で、バルブシャフト１２の回転軸線方向の先端部に保持固定されている。また、流量制御バルブ１１の外周端面には、シールリング５３が装着されている。なお、ハウジング３は、シールリング５３の摺動面が摺動接触するバルブ全閉位置近傍の摺動部のみに、耐熱性および耐腐食性に優れたステンレス鋼等の金属材料によって形成された円筒状のノズル５４を入口パイプ２７の内壁面に圧入固定している。
【００５０】
流量制御バルブ１１のバルブシャフト１２は、連通孔３７を貫通することで、ハウジング３の入口パイプ２７の外部から内部（第１連通路４１）へと連通孔３７の軸線方向に沿って真っ直ぐに挿入されている。
第１アクチュエータ本体１３は、その開口部がセンサカバー５５によって塞がれたハウジングである。この第１アクチュエータ本体１３は、アルミニウムを主成分とするアルミニウム合金よりなるダイカスト製品で、ハウジング３の入口パイプ２７に形成されたアクチュエータ搭載面３６に、複数の締結ボルトを用いて締め付けて結合（締結）されている。
【００５１】
また、第１アクチュエータ本体１３には、電力の供給を受けると駆動力を発生する電動モータ（例えばＤＣモータ等）、およびこの電動モータの駆動力をバルブシャフト１２に伝達する動力伝達機構（例えば歯車減速機構等）が内蔵されている。また、流量制御バルブ１１のバルブシャフト１２と第１アクチュエータ本体１３の軸受け部との間には、圧入嵌合等によって、オイルシールおよびボールベアリング等が嵌合保持されている。
【００５２】
また、ハウジング３の入口パイプ２７と流量制御バルブ１１のバルブシャフト１２との間には、図３に示したように、圧入嵌合等によってブッシング５７が嵌合保持されている。なお、ブッシング５７の内部には、流量制御バルブ１１のバルブシャフト１２を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔が形成されている。そして、バルブシャフト１２の外周面とブッシング５７の摺動孔の孔壁面（内周面）との間には、バルブシャフト１２をブッシング５７の内部で円滑に回転させるために、円筒状隙間（クリアランス）が形成されている。
【００５３】
なお、ハウジング３の入口パイプ２７のアクチュエータ搭載面３６と第１アクチュエータ本体１３のハウジング結合面との間には、ＥＧＲガスの外部への漏洩（軸洩れ）を防止するためのガスケットまたはパッキン等のシール材が介装されている。
また、本実施例の第１アクチュエータ本体１３には、流量制御バルブ１１の回転角度（バルブ開度）を電気信号に変換し、ＥＣＵへどれだけ流量制御バルブ１１が開いているかを出力するＥＧＲガス流量センサが搭載されている。つまり、ＥＧＲモジュールのハウジング３には、第１アクチュエータ本体１３だけでなくＥＧＲガス流量センサも搭載されている。
【００５４】
ＥＧＲガス切替弁は、ハウジング３のバルブ収容室７に開閉自在に収容された１個の４方向切替バルブ１４と、この４方向切替バルブ１４と一体的に回転動作するバルブシャフト１５と、４方向切替バルブ１４を駆動する第２アクチュエータ本体１６とによって構成されている。
４方向切替バルブ１４は、耐熱性および耐腐食性に優れたステンレス鋼等の金属材料によって形成されている。この４方向切替バルブ１４は、ハウジング３のバルブ収容室７の内部に回転自在に収容されている。そして、４方向切替バルブ１４は、バルブ収容室７内においてバルブシャフト１５の回転軸線を中心にして回転することで、４つの排気ガスポートにおける各排気ガスポート間の連通状態を任意に切り替える。
【００５５】
そして、４方向切替バルブ１４は、そのバルブシャフト１５の回転軸線方向に対して垂直な半径方向の両側に向けて延びる方形状のバルブ板状体によって構成される１つのバタフライ型バルブである。そのバルブ板状体は、２つの第１、第２金属板６１、６２を有し、第１金属板６１の最も外側に、２つの第１、第２弁座部５１、５２に選択的に着座するシール部が設けられている。
【００５６】
また、４方向切替バルブ１４は、その切替位置によって、２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５の開度とバイパス通路６の開度とを連続的に可変調整して、２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５を通過しＥＧＲクーラ１で冷却されたクールドＥＧＲガスの流量と、バイパス通路６を通過しＥＧＲクーラ１をバイパスしたホットＥＧＲガスの流量との混合比率を任意に変更し、吸気通路に還流されるＥＧＲガスの温度を制御することが可能である。
【００５７】
そして、４方向切替バルブ１４は、クールドＥＧＲガスモード時（図４参照）に、バルブ収容室７を、第１ＥＧＲガス通路４側と第２ＥＧＲガス通路５側とに仕切る仕切り板としての機能を有している。これによって、４方向切替バルブ１４によって４つの排気ガスポートにおける各排気ガスポート間の連通状態を切り替えた際に、ハウジング３の内部に２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５が形成される。
【００５８】
また、４方向切替バルブ１４は、ホットＥＧＲガスモード時（図１および図５参照）に、バルブ収容室７を、ＥＧＲクーラ１側およびハウジング３の隔壁９側とバイパス通路６側とに仕切る仕切り板としての機能を有している。これによって、４方向切替バルブ１４によって４つの排気ガスポートにおける各排気ガスポート間の連通状態を切り替えた際に、ハウジング３の内部にバイパス通路６が形成される。
【００５９】
ここで、本実施例の４方向切替バルブ１４は、クールドＥＧＲガスの流量が最大となる切替位置をバイパス全閉位置（クールドＥＧＲガスモード：図４参照）とし、ホットＥＧＲガスの流量が最大となる切替位置をバイパス全開位置（ホットＥＧＲガスモード：図５参照）とした時、図４ないし図６に示したように、バイパス全閉位置からバイパス全開位置に至るまでの範囲で連続的に切替可能である。なお、図６は、バイパス全閉位置とバイパス全開位置との中間開度の状態、つまりクールドＥＧＲガスとホットＥＧＲガスとをミキシングするミキシング位置（ホット／クールドＥＧＲガスミキシングモード）の一例を示している。
【００６０】
ＥＧＲガス切替弁（４方向切替バルブ１４）のバルブシャフト１５は、耐熱性および耐腐食性に優れたステンレス鋼等の金属材料によって形成された円柱形状のシャフトであって、ハウジング３のブロック２５に形成された連通孔を貫通することで、ハウジング３のブロック２５の外部から内部（バルブ収容室７）へと連通孔の軸線方向に沿って真っ直ぐに挿入されている。このバルブシャフト１５の回転軸線方向の先端部には、４方向切替バルブ１４のバルブ板状体（２つの第１、第２金属板６１、６２）が溶接固定されている。  そして、バルブシャフト１５は、ＥＧＲクーラ１の中心軸線およびクーラ取付面２６の中心軸線（Ｘ）に対して第２ＥＧＲガスポート３２の中心軸線（Ｙ）側に所定のオフセット量分だけオフセット配置されている。また、バルブシャフト１５は、ＥＧＲクーラ１側およびハウジング３の隔壁９側に対して遠ざかる側に所定のオフセット量分だけオフセット配置されている。
【００６１】
第２アクチュエータ本体１６は、図２に示したように、大気圧よりも低い負圧が導入されると駆動力を発生する負圧作動式アクチュエータであって、その軸線方向に真っ直ぐに延びるロッド６３を有している。ロッド６３は、このロッド６３の直線運動をバルブシャフト１５の回転運動に変換するリンクプレート（運動方向変換機構）６４に連結している。そして、リンクプレート６４の入力側の嵌合穴には、第２アクチュエータ本体１６のロッド６３の軸線方向の先端部が係合している。また、リンクプレート６４の出力側の嵌合穴には、プラグ３５よりハウジング３の外部に突出したバルブシャフト１５の回転軸線方向の他端部が固定されている。
【００６２】
第２アクチュエータ本体１６の内部には、この内部空間を、負圧が導入される負圧室と、大気に開放された大気圧室とに気密的に区画する薄膜状のダイヤフラム（ゴム系の弾性体）、およびダイヤフラムを図示下方（４方向切替バルブ１４のバイパス全閉位置側）に付勢するスプリング力（付勢力）を発生するスプリングが収容されている。また、第２アクチュエータ本体１６には、図示しない電磁式または電動式の負圧制御弁を介し電動式バキュームポンプから負圧室の内部に負圧を導入するための負圧導入管６５が接続されている。
【００６３】
そして、第２アクチュエータ本体１６は、負圧制御弁を介し電動式バキュームポンプからの負圧を負圧室内に導入し、負圧室と大気圧室との圧力差を利用して、ダイヤフラムをこれ自身の板厚方向に変位させることで、ダイヤフラムに連動したロッド６３を軸線方向に変位させるように構成されている。そして、ロッド６３の軸線方向の変位がリンクプレート６４を介してバルブシャフト１５に伝達されると、バルブシャフト１５が所定の回転角度だけ回転する。これにより、４方向切替バルブ１４のバルブ位置が変更される。
なお、第２アクチュエータ本体１６は、ハウジング３に取り付けられたブラケット６６に保持固定されている。
【００６４】
ここで、ＥＧＲＶの第１アクチュエータ本体１３の動力源である電動モータ、ＥＧＲガス切替弁の第２アクチュエータ本体１６の動力源である負圧を負圧室に供給する負圧制御弁および電動式バキュームポンプは、ＥＣＵによって通電制御されるように構成されている。
ここで、ＥＣＵには、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータが設けられている。
【００６５】
また、ＥＣＵは、図示しないイグニッションスイッチをオン（ＩＧ・ＯＮ）すると、メモリ内に格納された制御プログラムに基づいて、ＥＧＲＶの流量制御バルブ１１およびＥＧＲガス切替弁の４方向切替バルブ１４の弁開度を電子制御するように構成されている。なお、ＥＣＵは、イグニッションスイッチがオフ（ＩＧ・ＯＦＦ）されると、メモリ内に格納された制御プログラムに基づく上記の制御が強制的に終了されるように構成されている。そして、各種センサからのセンサ信号は、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換された後に、ＥＣＵに内蔵されたマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。そして、マイクロコンピュータには、クランク角度センサ、アクセル開度センサ、冷却水温度センサ、吸気温度センサ、ＥＧＲガス流量センサおよびＥＧＲガス温度センサ４９等が接続されている。
【００６６】
ＥＧＲガス流量センサは、センサカバー５５の内部に設けられたセンサ保持部に保持固定されている。また、ＥＧＲガス温度センサ４９は、ハウジング３のブロック２５の外部から内部に挿入されている。
ここで、ＥＣＵは、ＥＧＲガス温度センサ４９の検出値とエンジンの運転状態（例えば冷却水温度、吸気温度、エンジン回転数、アクセル開度等）より推定される正常時の温度（基準値）とを比較して、ＥＧＲガス温度センサ４９の検出値が基準値よりも所定値以上下回っている時にＥＧＲクーラ１が劣化していると判断してメモリに記憶する。すなわち、ＥＧＲガス温度センサ４９は、ＥＧＲクーラ１の異常劣化判定（ＯＢＤ）用の温度センサを構成している。
なお、ＯＢＤとは、車載診断装置による故障診断機能（オンボード・ダイアグノーシス）のことである。
【００６７】
［実施例１の作用］
次に、本実施例のＥＧＲシステムに組み込まれるＥＧＲモジュールの作用を図１ないし図６に基づいて簡単に説明する。
【００６８】
ＥＣＵは、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）されてエンジンの運転が開始されると、ＥＧＲガス流量センサによって検出されるＥＧＲＶのバルブ開度（実ＥＧＲ量）が、エンジンの運転状態に対応して設定される制御目標値（目標ＥＧＲ量）と略一致するように、第１アクチュエータ本体１３に内蔵された電動モータへの供給電力をフィードバック制御する。
そして、電動モータに電力が供給されると、電動モータの駆動力（モータ出力軸トルク）がバルブシャフト１２に伝達され、ＥＧＲＶの流量制御バルブ１１がバルブ全閉位置（図３参照）から開弁作動方向に開弁駆動される。
【００６９】
したがって、ＥＧＲＶの流量制御バルブ１１は、スプリングの付勢力に抗して、制御目標値に相当するバルブ開度に開弁制御される。これにより、エンジンの各気筒毎の燃焼室より流出した排気ガスの一部（例えば５００℃以上の高温ＥＧＲガス：ホットＥＧＲガス）が、エンジンの排気管内に形成される排気通路から、排気通路側のＥＧＲパイプ内に形成される排気ガス還流路（ＥＧＲ通路）、ＥＧＲモジュールのハウジング３の内部（第１ＥＧＲガス通路４）、ＲＧＲクーラ１の内部（Ｕ字状のＥＧＲガス流路２０）、ＥＧＲモジュールのハウジング３の内部（第２ＥＧＲガス通路５）、吸気通路側のＥＧＲパイプ内に形成される排気ガス還流路（ＥＧＲ通路）を経由して、エンジンの吸気管内に形成される吸気通路に再循環（還流）される。
【００７０】
また、ＥＣＵは、エンジンの通常運転時に、ＥＧＲガス切替弁の４方向切替バルブ１４の切替位置がバイパス全閉位置となるように、負圧制御弁および電動式バキュームポンプを制御する。
そして、負圧制御弁および電動式バキュームポンプへの通電制御（例えばオフ）が成されると、第２アクチュエータ本体１６の内部に設けられるスプリングの付勢力によってダイヤフラムが一方側に変位しているので、第２アクチュエータ本体１６のロッド６３がデフォルト位置に位置している。この場合には、４方向切替バルブ１４のシート部が第１弁座部５１に着座している。すなわち、４方向切替バルブ１４の切替位置がバイパス全閉位置に切り替えられる。
【００７１】
そして、４方向切替バルブ１４の切替位置がバイパス全閉位置に切り替えられると、ハウジング３の内部流路がクールドＥＧＲガスモード（クールドＥＧＲルート）に設定される。このクールドＥＧＲガスモード時には、図４に示したように、第１ＥＧＲガス通路４→ＥＧＲクーラ１→第２ＥＧＲガス通路５を通って吸気通路にＥＧＲガスが還流される。  具体的には、ＥＧＲガス導入ポート３０からハウジング３の内部に流入したＥＧＲガスが、第１連通路４１→傾斜通路（バルブ収容室７→第１連通路４２）→第１ＥＧＲガスポート３１→ＥＧＲクーラ１の内部（Ｕ字状のＥＧＲガス流路２０）→第２ＥＧＲガスポート３２→屈曲通路（第２連通路４３→バルブ収容室７）→第２連通路４４を経由して、ＥＧＲガス導出ポート３３から流出する。
【００７２】
したがって、４方向切替バルブ１４の切替位置が、クールドＥＧＲガスの流量が最大となるクールドＥＧＲガスモードに設定されるため、ＥＧＲモジュールのハウジング３の内部に流入する全てのＥＧＲガスがＥＧＲクーラ１を経由して吸気通路に還流される。
これによって、ＥＧＲクーラ１の内部を通過する際に十分に冷却されたクールドＥＧＲガス、つまりＥＧＲガス温度が低く、密度の小さいクールドＥＧＲガスが、吸気通路内で吸入空気に混入することになる。
これにより、エンジンの出力を低下させることなく、エンジンの燃焼温度を低下させて、排気ガス中に含まれる有害物質（例えば窒素酸化物：ＮＯｘ）の発生量を低減することができる。また、吸気通路に還流するＥＧＲガスをＥＧＲクーラ１で冷却することで、ＥＧＲガスのエンジンの燃焼室への充填効率を高めて、エミッション低減効果を更に向上できる。
【００７３】
また、ＥＣＵは、エンジンの冷間始動時またはＤＰＦ再生時に、ＥＧＲガス切替弁の４方向切替バルブ１４の切替位置がバイパス全開位置となるように、負圧制御弁および電動式バキュームポンプを制御する。
そして、負圧制御弁および電動式バキュームポンプへの通電制御（例えばオン）が成されると、第２アクチュエータ本体１６の内部に形成される負圧室内に負圧が導入される。  そして、負圧室と大気圧室との圧力差に応じてダイヤフラムが他方側に変位すると、第２アクチュエータ本体１６のロッド６３がフルリフト位置に移動する。そして、ロッド６３の図示上方への直線運動に伴ってリンクプレート６４がバルブシャフト１５の軸心を中心にして回転し、リンクプレート６４の回転に伴ってリンクプレート６４に固定されたバルブシャフト１５が回転軸線を中心にして回転する。
【００７４】
これによって、４方向切替バルブ１４がバルブシャフト１５の回転軸線を中心にして回転するため、４方向切替バルブ１４のシート部が第１弁座部５１より離脱して、第２弁座部５２に着座する。すなわち、４方向切替バルブ１４の切替位置がバイパス全開位置に切り替えられる。
そして、４方向切替バルブ１４の切替位置がバイパス全開位置に切り替えられると、ハウジング３の内部流路がホットＥＧＲガスモード（ホットＥＧＲルート）に設定される。このホットＥＧＲガスモード時には、図５に示したように、ＥＧＲクーラ１をバイパスするバイパス通路６を通って吸気通路にＥＧＲガスが還流される。
具体的には、ＥＧＲガス導入ポート３０からハウジング３の内部に流入したＥＧＲガスが、第１連通路４１→屈曲通路（バルブ収容室７）→第２連通路４４を経由して、ＥＧＲガス導出ポート３３から流出する。
【００７５】
したがって、４方向切替バルブ１４の切替位置が、ホットＥＧＲガスの流量が最大となるホットＥＧＲガスモードに設定されるため、ＥＧＲモジュールのハウジング３の内部に流入する全てのＥＧＲガスがＥＧＲクーラ１をバイパスして吸気通路に還流される。
これによって、エンジンの冷間始動時には、吸入空気への十分な暖気効果を得ることができ、エンジンでの燃焼性が向上し、ハイドロカーボン（炭化水素：ＨＣ）や白煙の発生を防止することができる。また、ＤＰＦ再生時には、ホットＥＧＲガスを吸気通路に導入することができるので、燃焼室に吸入される吸気温度が高まり、ＤＰＦに供給される排気温度を昇温する効果が得られる。これにより、ＤＰＦに高温の排気ガスを供給してパティキュレート（ＰＭ）の燃焼温度（例えば５００℃〜６５０℃）となるようにＤＰＦ自体を昇温させることができるので、ＤＰＦ再生を低燃費で実現でき、また、ＤＰＦが再生されるため、エミッション低減効果を更に向上できる。
【００７６】
また、ＥＧＲガスを冷却することによって吸入空気の温度を低下させると、ＮＯｘの排出量が減少する傾向にあるが、比較的にエンジンの低回転、低負荷の運転条件においては、ＥＧＲガスを冷却することによってＨＣの排出量が増加する。このため、エンジンの運転状態に応じて、４方向切替バルブ１４の切替位置をミキシング位置に設定し、４方向切替バルブ１４を適度なバルブ開度（回転角度）に制御する。
【００７７】
そして、４方向切替バルブ１４の切替位置がミキシング位置に切り替えられると、ハウジング３の内部流路がホット／クールドＥＧＲガスミキシングモード（ホット／クールドＥＧＲガスミキシングルート）に設定される。このホット／クールドＥＧＲガスミキシングモード時には、ＥＧＲガス導入ポート３０からハウジング３の内部に流入したＥＧＲガスが、図６に示したように、第１ＥＧＲガス通路４→ＥＧＲクーラ１→第２ＥＧＲガス通路５（クールドＥＧＲルート）およびバイパス通路６（ホットＥＧＲルート）の両方を経由して、ＥＧＲガス導出ポート３３から流出する。
【００７８】
これによって、第１ＥＧＲガス通路４→ＥＧＲクーラ１→第２ＥＧＲガス通路５を通過するクールドＥＧＲガスとバイパス通路６を通過するホットＥＧＲガスとの混合量（混合比率）を調整することにより、吸気通路に還流するＥＧＲガスの温度が最適な温度となるように変化させて、ＮＯｘの排出量およびＨＣの排出量を同時に低減させるようにすることもできる。また、このホット／クールドＥＧＲガスミキシングモード時に、ＤＰＦの再生を実施しても良い。
【００７９】
［実施例１の効果］
以上のように、本実施例のＥＧＲシステムに組み込まれるＥＧＲモジュールにおいては、４方向切替バルブ１４のバルブシャフト１５を、ＥＧＲクーラ１の中心軸線およびクーラ取付面２６の中心軸線（Ｘ）に対して第２ＥＧＲガスポート３２の中心軸線（Ｙ）側に所定のオフセット量分だけオフセット配置している。また、バルブシャフト１５の回転軸線を、ＥＧＲクーラ１側およびハウジング３の隔壁９側に対して遠ざかる側に所定のオフセット量分だけオフセット配置している。
【００８０】
これによって、４方向切替バルブ１４のバルブシャフト１５の回転軸線およびバイパス通路６を、ハウジング３のクーラ取付面２６およびこのクーラ取付面２６に連なる隔壁９（クーラ取付面２６からバルブ収容室７近傍まで延びる隔壁）より遠ざけることができるので、ホットＥＧＲガスモード時に、バイパス通路６（第１連通路４１→バルブ収容室７→第２連通路４４）を流れるホットＥＧＲガスからの熱伝導によってクーラ取付面２６の温度が上昇し難くなる。すなわち、ホットＥＧＲガスモード時に、バイパス通路６を流れるホットＥＧＲガスの熱が、クーラ取付面２６に取り付けられるＥＧＲクーラ１に伝わり難くなるため、クールドＥＧＲガスモード時におけるＥＧＲクーラ１の冷却性能の低下を防止することができる。
したがって、クールドＥＧＲガスモード時における、エミッション低減効果の低下を防止することができる。
【００８１】
また、４方向切替バルブ１４のバルブシャフト１５の回転軸線およびバイパス通路６を、ハウジング３のクーラ取付面２６および隔壁９より遠ざけることができるので、ホット／クールドＥＧＲガスミキシングモード時においても、バイパス通路６を流れるホットＥＧＲガスの熱の、第２ＥＧＲガス通路５（第２連通路４３→バルブ収容室７）を流れるクールドＥＧＲガスへの温度影響が小さくなり、第２ＥＧＲガス通路５（第２連通路４３→バルブ収容室７）を流れるクールドＥＧＲガスの温度が上昇し難くなる。このため、ハウジング２のバルブ収容室７およびこのバルブ収容室７よりもＥＧＲガス流方向の下流側（第２連通路４４および吸気通路側のＥＧＲパイプ内の排気ガス還流路）で、ホットＥＧＲガスとクールドＥＧＲガスとをミキシングした際の、吸気通路に還流するＥＧＲガスの温度制御がし易くなる。
したがって、ホット／クールドＥＧＲガスミキシングモード時における、エミッション低減効果の低下を防止することができる。
【００８２】
また、本実施例のＥＧＲモジュールにおいては、ＵターンフロータイプのＥＧＲクーラ１に結合されるハウジング３の内部に、２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５をショートカットすることで、ＥＧＲクーラ１を迂回（バイパス）させて吸気通路にＥＧＲガスを還流させるためのバイパス通路６を形成している。
これによって、クーラ入口側ガス通路１２１およびクーラ出口側ガス通路１２２とバイパス通路１２３とが並列して配置された特許文献１に記載のＥＧＲモジュールのハウジング１０２（図９参照）と比べて、ＥＧＲモジュールのハウジング３の体格を飛躍的に小型化することができる。したがって、ＥＧＲクーラ１とバルブユニット２とを一体化したＥＧＲモジュールの搭載スペースを縮小化できるので、ＥＧＲモジュールの体格の小型化および自動車等の車両のエンジンルーム、特にエンジンへの搭載性の向上を図ることができる。
【００８３】
また、バルブ収容室７に連通する４つの排気ガスポートのうち、２つの第１、第２ＥＧＲガスポート３１、３２を除く残りの２つのＥＧＲガス導入ポート３０、ＥＧＲガス導出ポート３３、および２つの第１、第２連通路４１、４４を、ＥＧＲクーラ１を通過させる２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５とＥＧＲクーラ１をバイパスさせるバイパス通路６とで共用することができるので、ハウジング３の内部に専用のバイパス通路を設ける必要がなく、また、従来公知のＥＧＲモジュールよりも排気ガスポート数を削減することができる。また、従来公知のＥＧＲモジュールよりも切替バルブ数を削減することができる。したがって、ＥＧＲモジュールのハウジング３の体格を小型化することができ、また、バルブシャフト１５の回転軸線方向の長さを短縮することができるので、自動車等の車両のエンジンルーム、特にエンジンへの搭載性の向上を図ることができる。
【００８４】
また、本実施例のＥＧＲガス切替弁は、４方向切替バルブ１４として、４方向切替バルブ１４のバルブシャフト１５の回転軸線方向に対して垂直な半径方向の両側に向けて延びるバルブ板状体によって構成されるバタフライ型バルブを採用している。そして、４方向切替バルブ１４は、そのバルブシャフト１５の回転軸線を中心にして回転運動を行うことで、２つの第１、第２ＥＧＲガス通路４、５の開口面積（クールドＥＧＲガスの流量）とバイパス通路６の開口面積（ホットＥＧＲガスの流量）とを連続的に切り替えるように構成されている。
これによって、ＥＧＲクーラ１で冷却されたクールドＥＧＲガスとＥＧＲクーラ１をバイパスしたホットＥＧＲガスとをバルブ収容室７の近傍（例えば第２連通路４４内）で効率良くミキシングすることにより、吸気通路に還流するＥＧＲガスの温度制御がし易くなり、エミッション低減効果の低下を防止することができる。
【００８５】
また、本実施例のＥＧＲモジュールにおいては、ＥＧＲＶとＥＧＲガス切替弁とで共通のハウジング３の内部、特に第１ＥＧＲガス通路４に、ＥＧＲガス導入ポート３０近傍から第１ＥＧＲガスポート３１近傍まで、第１ＥＧＲガスポート３１の中心を通る軸線（第１ＥＧＲガスポート３１の中心軸線）に対して傾斜して略直線状に真っ直ぐに延びる傾斜通路（バルブ収容室７→第１連通路４２）を有している。
これによって、排気通路側のＥＧＲパイプから第１ＥＧＲガス通路４に流入した排気ガスは、第１ＥＧＲガス通路４の傾斜通路（バルブ収容室７→第１連通路４２）の中心を通る軸線（４方向切替バルブ１４のバルブ面）に沿って直線状に流れて、そのまま直角に屈曲することなく、ＥＧＲクーラ１の入口にスムーズに流れ込む。したがって、エンジンの運転中において、ＥＧＲクーラ１をバイパスさせてホットＥＧＲガスを吸気通路に還流させる場合（ホットＥＧＲガスモード時）よりも使用頻度の高い、ＥＧＲクーラ１で冷却したクールドＥＧＲガスを吸気通路に還流させる場合（クールドＥＧＲガスモード時）の、ＥＧＲガス流の圧力損失を抑えることができる。
【００８６】
また、ハウジング３の隔壁９のクーラ取付面側部分を、ＥＧＲクーラ１の中心を通る軸線（ＥＧＲクーラ１の中心軸線）と同一軸線上に配置している。このため、ハウジング３の隔壁９によって、ハウジング３のクーラ取付面２６上で隣接して開口する２つの第１、第２ＥＧＲガスポート３１、３２を均等に仕切ることができる。したがって、ＥＧＲクーラ１で冷却したクールドＥＧＲガスを吸気通路に還流させる場合（クールドＥＧＲガスモード時）の、ＥＧＲガス流の圧力損失を抑えることができる。
【００８７】
また、本実施例のハウジング３のバルブ収容室７の中心軸線、および４方向切替バルブ１４のバルブシャフト１５の回転軸線は、ＥＧＲクーラ１の中心軸線およびクーラ取付面２６の中心軸線（Ｘ）に対して第２ＥＧＲガスポート３２の中心軸線（Ｙ）側に所定のオフセット量分だけオフセット配置されている。
これによって、本実施例のＥＧＲモジュールのハウジング３には、図１に示したように、ハウジング３のクーラ取付面２６に対して垂直なハウジング側面を通る軸線を、ＥＧＲクーラ１の中心軸線およびクーラ取付面２６の中心軸線（Ｘ）と平行となるように延長した仮想線Ａと、ハウジング３の入口パイプ２７のアクチュエータ搭載面３６を通る軸線を、ＥＧＲクーラ１の中心軸線およびクーラ取付面２６の中心軸線（Ｘ）と平行となるように延長した仮想線Ｂとの間に、第１アクチュエータ本体１３を収容するアクチュエータ搭載スペース（Ｓ）が形成される。
【００８８】
したがって、ハウジング３の周囲にアクチュエータ搭載スペース（Ｓ）を容易に確保することができるので、従来公知のようにＥＧＲクーラ１０１よりもハウジング１０２の幅方向寸法が極めて大きいＥＧＲモジュールと比べて、ＥＧＲクーラ１とＥＧＲＶとＥＧＲガス切替弁とを結合一体化したＥＧＲモジュールの体格を小型化することができ、また、第１アクチュエータ本体１３を搭載するハウジング３の体格（特にハウジング３の幅方向寸法）を小型化することができるので、自動車等の車両のエンジンルーム、特にエンジンへの搭載性の向上を図ることができる。
【実施例２】
【００８９】
図７および図８は本発明の実施例２を示したもので、図７はクールドＥＧＲガスモードを示した図で、図８はホットＥＧＲガスモードを示した図である。
【００９０】
本実施例のハウジング３のブロック２５には、第１ＥＧＲガス通路４（バルブ収容室７、第１連通路４２）と外部とを仕切るクーラ導入通路壁部（ハウジング外壁部）７１が設けられている。このクーラ導入通路壁部７１の外表面には、クーラ導入通路壁部７１の外表面に露出した放熱部が設けられている。そして、クーラ導入通路壁部７１の放熱部には、クーラ導入通路壁部７１の外表面から第１ＥＧＲガス通路４（バルブ収容室７、第１連通路４２）側に対して逆側に向けて突出するように複数の放熱フィン（冷却フィン）７２が形成されている。また、ハウジング３の入口パイプ２７、出口パイプ２９およびＹ字状の仕切り壁４５には、バイパス通路６（ＥＧＲガス導入ポート３０、第１連通路４１、バルブ収容室７、第２連通路４４、ＥＧＲガス導出ポート３３）と外部とを仕切るバイパス通路壁部（ハウジング外壁部）７３〜７５が設けられている。
【００９１】
ここで、図７に示したクールドＥＧＲガスモード時は、ＥＧＲクーラ１に入るクールドＥＧＲガスの温度をできる限り低下させたい。また、図８に示したホットＥＧＲガスモード時は、ホットＥＧＲガスの温度ができる限り低下しないようにしたいという相反する技術的課題がある。そこで、この技術的課題を解決するために、ハウジング３の肉厚を偏肉とした。
【００９２】
具体的には、第１ＥＧＲガス通路４（バルブ収容室７、第１連通路４２）を通過するホットＥＧＲガスに対する熱抵抗を減らして、外部への放熱量を増やすために、ハウジング３のクーラ導入通路壁部７１の肉厚をバイパス通路壁部７３〜７５よりも所定の肉厚分だけ薄くすることにより、十分に冷却された低温のクールドＥＧＲガスが吸気通路内で吸入空気に混入することになる。これにより、エンジンの出力を低下させることなく、エンジンの燃焼温度を低下させて、排気ガス中に含まれる有害物質（例えばＮｏｘ）の発生量を低減することができる。
したがって、クールドＥＧＲガスモード時における、エミッション低減効果の低下を更に防止することができる。
【００９３】
また、クーラ導入通路壁部７１の放熱部に、クーラ導入通路壁部７１の外表面から第１排気ガス通路側に対して逆側に向けて突出するように放熱フィン７２を形成しているので、クーラ導入通路壁部７１の外表面に沿って流れる空気（外気）との接触面積、つまり放熱部の放熱面積が増えるため、第１ＥＧＲガス通路４（バルブ収容室７、第１連通路４２）をホットＥＧＲガスが通過する際にクーラ導入通路壁部７１の外表面に沿って流れる空気（外気）によって効率良く空冷することができる。
したがって、吸気通路に還流するクールドＥＧＲガスをＥＧＲクーラ１だけでなく、クーラ導入通路壁部７１の外表面に沿って流れる空気（外気）によって空冷することができるので、ＥＧＲクーラ１の体格を小型化することができる。そして、ＥＧＲクーラ１の体格を小型化することで、ＥＧＲクーラ１とバルブユニット２とを一体化したＥＧＲモジュールがコンパクトなものとなるので、自動車等のエンジンルーム、特にエンジンへの搭載性を更に向上することができる。
【００９４】
また、バイパス通路６（ＥＧＲガス導入ポート３０、第１連通路４１、バルブ収容室７、第２連通路４４、ＥＧＲガス導出ポート３３）を通過するホットＥＧＲガスに対する熱容量をアップして、外部への放熱量を減らすために、ハウジング３のバイパス通路壁部７３〜７５の肉厚をクーラ導入通路壁部７１よりも所定の肉厚分だけ厚くすることにより、エンジンの冷間始動時における、吸気通路に還流する高温のホットＥＧＲガスの温度の低下を抑止できるので、エンジンの吸入空気への十分な暖気効果を得ることができる。これにより、エンジンでの燃焼性が向上し、エミッションを低減することができる。つまり排気ガス中に含まれる有害物質（例えばＨＣ）の発生量を低減することができ、白煙の発生を防止することができる。
なお、ハウジング３のバイパス通路壁部７３〜７５の内部に、ホットＥＧＲガスと外気との断熱を行う空気断熱層を形成しても良い。
【００９５】
［変形例］
本実施例では、ＥＧＲＶの弁体である流量制御バルブ１１を駆動するアクチュエータ（第１アクチュエータ本体１３）を、電動モータと動力伝達機構（例えば歯車減速機構等）とを含んで構成される電動式アクチュエータによって構成したが、ＥＧＲＶの弁体である流量制御バルブ１１を駆動するアクチュエータを、負圧制御弁および電動式バキュームポンプを備えた負圧作動式アクチュエータや、電磁式アクチュエータによって構成しても良い。ＥＧＲＶは、ＥＧＲモジュールに搭載されていなくても良い。また、本実施例では、ＥＧＲＶをＥＧＲクーラ１よりもＥＧＲガス流方向の上流側に設置したが、ＥＧＲＶをＥＧＲクーラ１よりもＥＧＲガス流方向の下流側に設置しても良い。
【００９６】
本実施例では、ＥＧＲガス切替弁の弁体である４方向切替バルブ１４を駆動するアクチュエータ（第２アクチュエータ本体１６）を、負圧制御弁および電動式バキュームポンプを備えた負圧作動式アクチュエータによって構成したが、ＥＧＲガス切替弁の４方向切替バルブ１４を駆動するアクチュエータを、電動モータと動力伝達機構（例えば歯車減速機構等）とを含んで構成される電動式アクチュエータや、電磁式アクチュエータによって構成しても良い。また、バルブユニット２のＥＧＲガス切替弁の４方向切替バルブ１４を閉弁方向（バイパス通路６を閉じる側）に付勢するスプリング等のバルブ付勢手段を、バルブユニット２のハウジング３の内部に設置しても良い。
【００９７】
本実施例では、本発明を、内部をＵ字状にＥＧＲガス（排気ガス）が流れるＵターンフロータイプのＥＧＲクーラ（排気ガスクーラ）１を備えたＥＧＲモジュールに適用したが、本発明を、内部をＳ字状またはＩ字状にＥＧＲガス（排気ガス）が流れるタイプの排気ガスクーラを備えたＥＧＲモジュールに適用しても良い。この場合には、排気ガスクーラの出口タンク部とハウジング３の第２ＥＧＲガスポート３２とを、熱交換機能を持たない排気ガス配管で接続する。
【００９８】
本実施例では、バルブ収容室７とＥＧＲガス導入ポート３０とを第１連通路４１を介して連通しているが、第１連通路４１を廃止し、バルブ収容室７とＥＧＲガス導入ポート３０とが直接連通していても良い。また、本実施例では、バルブ収容室７と第１ＥＧＲガスポート３１とを第１連通路４２を介して連通しているが、第１連通路４２を廃止し、バルブ収容室７と第１ＥＧＲガスポート３１とが直接連通していても良い。
本実施例では、バルブ収容室７と第２ＥＧＲガスポート３２とを第２連通路４３を介して連通しているが、第２連通路４３を廃止し、バルブ収容室７と第２ＥＧＲガスポート３２とが直接連通していても良い。また、本実施例では、バルブ収容室７とＥＧＲガス導出ポート３３とを第２連通路４４を介して連通しているが、第２連通路４４を廃止し、バルブ収容室７とＥＧＲガス導出ポート３３とが直接連通していても良い。
【００９９】
本実施例では、ＥＧＲガス導入ポート３０、ＥＧＲガス導出ポート３３の断面形状を円形状としているが、ＥＧＲガス導入ポート３０、ＥＧＲガス導出ポート３３の断面形状を方形状または矩形状にしても良い。また、ＥＧＲガス導入ポート３０とＥＧＲガス導出ポート３３との断面形状を異ならせても良い。
本実施例では、２つの第１、第２ＥＧＲガスポート３１、３２の断面形状を方形状としているが、２つの第１、第２ＥＧＲガスポート３１、３２の断面形状を矩形状または円形状にしても良い。また、第１ＥＧＲガスポート３１と第２ＥＧＲガスポート３２との断面形状を異ならせても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】ＥＧＲモジュールを示した部分断面図である（実施例１）。
【図２】ＥＧＲモジュールを示した斜視図である（実施例１）。
【図３】バルブユニットを示した断面図である（実施例１）。
【図４】クールドＥＧＲガスモードを示した説明図である（実施例１）。
【図５】ホットＥＧＲガスモードを示した説明図である（実施例１）。
【図６】ホット／クールドＥＧＲガスミキシングモードを示した説明図である（実施例１）。
【図７】クールドＥＧＲガスモードを示した説明図である（実施例２）。
【図８】ホットＥＧＲガスモードを示した説明図である（実施例２）。
【図９】ＥＧＲモジュールを示した部分断面図である（従来の技術）。
【符号の説明】
【０１０１】
１  ＥＧＲクーラ（排気ガスクーラ）
２  バルブユニット
３  ハウジング
４  第１ＥＧＲガス通路（第１排気ガス通路）
５  第２ＥＧＲガス通路（第２排気ガス通路）
６  バイパス通路
７  バルブ収容室
９  ハウジングの隔壁
１１  ＥＧＲＶの流量制御バルブ
１２  ＥＧＲＶのバルブシャフト（第１回転軸）
１３  ＥＧＲＶの第１アクチュエータ本体
１４  ＥＧＲガス切替弁の４方向切替バルブ
１５  ＥＧＲガス切替弁のバルブシャフト（第２回転軸）
１６  ＥＧＲガス切替弁の第２アクチュエータ本体
２６  ハウジングのクーラ取付面
３０  ＥＧＲガス導入ポート（排気ガスポート）
３１  第１ＥＧＲガスポート（排気ガスポート、第１排気ガスポート）
３２  第２ＥＧＲガスポート（排気ガスポート、第２排気ガスポート）
３３  ＥＧＲガス導出ポート（排気ガスポート）
３６  ハウジングのアクチュエータ搭載面
７１  ハウジングのクーラ導入通路壁部
７２  ハウジングの放熱フィン（放熱部）
７３  ハウジングのバイパス通路壁部
７４  ハウジングのバイパス通路壁部
７５  ハウジングのバイパス通路壁部
【図１】
2008215336.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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