(57)【要約】【課題】還流排気（ＥＧＲガス）を効率的に冷却すると共に配管構造を簡素化することができるエンジンの排気還流装置を提供する。【解決手段】本発明は、複数の気筒６を列状に配置したエンジン１の排気系から排気の一部を取り出し冷却して吸気系に還流させる排気還流路４０，４２を備えたエンジンの排気還流装置であって、排気還流路４０，４２の主要部分が、エンジン１のシリンダブロック２内に形成されたウオータジャケット８に近接し、且つ、エンジン１の気筒列に沿ってシリンダブロック２内に形成された内部通路３２，４４により構成されている。【選択図】図１
2008082307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を列状に配置したエンジンの排気系から排気の一部を取り出し冷却して吸気系に還流させる排気還流路を備えたエンジンの排気還流装置であって、
上記排気還流路の主要部分が、エンジンのシリンダブロック内に形成されたウオータジャケットに近接し、且つ、エンジンの気筒列に沿ってシリンダブロック内に形成された内部通路により構成されていることを特徴とするエンジンの排気還流装置。
【請求項２】
上記内部通路は、上記ウオータジャケットの底面の近傍に形成されている請求項１記載のエンジンの排気還流装置。
【請求項３】
上記内部通路の一部が、気筒列方向に沿って形成されたオイルギャラリーと上記ウオータジャケットとの間に気筒列に沿って形成されている請求項１又は請求項２記載のエンジンの排気還流装置。
【請求項４】
上記内部通路は、シリンダブロックの排気側側面に開口する排気導入孔とシリンダブロックの吸気側側面に開口する排気導出孔を備え、上記排気還流路は、排気系と排気導入孔を接続する取出管と吸気系と排気導出孔を接続する導入管を備えている請求項１乃至３の何れか１項記載のエンジンの排気還流装置。
【請求項５】
上記内部通路は、気筒列を取り囲みように環状に形成され、シリンダブロックの側面に上記排気導入孔及び排気導出孔が形成されている請求項４記載のエンジンの排気還流装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの排気還流装置に係り、特に、複数の気筒を列状に配置したエンジンの排気系から排気の一部を取り出し冷却して吸気系に還流させる還流路を備えたエンジンの排気還流装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジンの窒素酸化物の生成と排出を抑えるために、排気ガスの一部を吸気系に再循環（還流）させて、燃焼を緩慢にさせるエンジンの排気還流装置（ＥＧＲシステム）が設けられている。さらに、吸気効率を低下させないために、再循環排気ガス（還流排気、ＥＧＲガス）を排気還流路の途中に設けた冷却装置（ＥＧＲクーラー）により冷却することも知られている。
【０００３】
このようなエンジンの排気還流装置の従来例として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１に記載された装置は、ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラーをシリンダブロックにウオータジャケット側壁をなすように取り付けたものであり、これにより、ウオータジャケットを流れるエンジン冷却水と熱交換してＥＧＲガスを冷却することができるので冷却効果が増大し、且つ、ＥＧＲクーラーがシリンダブロックの補強部材となり、シリンダブロック側壁の振動を低下させると共にシリンダブロックに取り付けたエンジンマウントへの振動入力が低減され、エンジン騒音が低減されるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開平７‐４２６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した装置においては、ＥＧＲガスの冷却効果は増大するものの、ＥＧＲクーラーをシリンダブロックにウオータジャケット側壁をなすように取り付けた構造であるため、取付構造や配管構造が複雑となり、好ましくない。
そのため、ＥＧＲガスの冷却効果を増大させると共に取付構造や配管構造も簡易なものとしたエンジンの排気還流装置が要望されている。
【０００６】
そこで、本発明は、従来からの要請を持たすためになされたものであり、還流排気（ＥＧＲガス）を効率的に冷却すると共に配管構造を簡素化することができるエンジンの排気還流装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、複数の気筒を列状に配置したエンジンの排気系から排気の一部を取り出し冷却して吸気系に還流させる排気還流路を備えたエンジンの排気還流装置であって、排気還流路の主要部分が、エンジンのシリンダブロック内に形成されたウオータジャケットに近接し、且つ、エンジンの気筒列に沿ってシリンダブロック内に形成された内部通路により構成されていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、排気還流路の主要部分が、エンジンのシリンダブロック内に形成されたウオータジャケットに近接し、且つ、エンジンの気筒列に沿ってシリンダブロック内に形成された内部通路により構成されているので、排気系からの還流排気がウオータジャケット内のエンジン冷却水により効果的に冷却されるので、還流排気の冷却効率が増大する。次に、排気還流路の主要部分が、内部通路としてシリンダブロック内に形成されているため、その分、配管系を簡素化することができる。
【０００８】
本発明において、好ましくは、内部通路は、ウオータジャケットの底面の近傍に形成されている。
このように構成された本発明においては、内部通路がウオータジャケットの底面の近傍に形成されているので、シリンダブロックの幅を大きくして内部通路の配置空間を確保する必要なく、排気系からの還流排気がウオータジャケット内のエンジン冷却水により効果的に冷却され、還流排気の冷却効率が増大する。
【０００９】
本発明において、好ましくは、内部通路の一部が、気筒列方向に沿って形成されたオイルギャラリーとウオータジャケットとの間に気筒列に沿って形成されている。
このように構成された本発明においては、ウオータジャケット内のエンジン冷却水に加えて、オイルキャラリー内のオイルも還流排気の冷却に利用できるので、還流排気を効果的且つ効率的に冷却することができる。
【００１０】
本発明において、好ましくは、内部通路は、シリンダブロックの排気側側面に開口する排気導入孔とシリンダブロックの吸気側側面に開口する排気導出孔を備え、排気還流路は、排気系と排気導入孔を接続する取出管と吸気系と排気導出孔を接続する導入管を備えている。
このように構成された本発明によれば、排気還流路を構成するための配管構造を簡素化することができる。
【００１１】
本発明において、好ましくは、内部通路は、気筒列を取り囲みように環状に形成され、シリンダブロックの側面に排気導入孔及び排気導出孔が形成されている。
ここで、従来は、シリンダブロックの上部（燃焼室近傍）は比較的高温であり且つシリンダブロックの下部（ウオータジャケットの下方）は比較的低温であるためシリンダブロックの気筒部分の上下方向で温度差があり、この温度差により気筒（シリンダボア）が熱変形することがあった。しかしながら、このように構成された本発明においては、シリンダブロックの下部が、内部通路により気筒列を取り囲むように環状に形成されているため、ウオータジャケット内のエンジン冷却水が、内部通路の還流排気と熱交換され、従来よりも温度が高くなり、その分、上下方向の温度差が小さくなり、それにより、気筒（シリンダボア）の熱変形を低減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のエンジンの排気還流装置によれば、還流排気（ＥＧＲガス）を効率的に冷却すると共に配管構造を簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。先ず、図１及び図２により、本発明のエンジンの排気還流装置の第１実施形態を説明する。図１は本発明の第１実施形態によるエンジンの排気還流装置を示す断面図であり、図２は図１のII‐II線に沿って見た平面断面図である。
【００１４】
図１に示すように、符号１は、自動車のエンジンを示し、このエンジン１は、シリンダブロック２及びシリンダヘッド４を備えている。シリンダブロック２には、列状に並んで複数の気筒（シリンダボア）６が形成されている。本実施形態では、４気筒のエンジン１となっている。シリンダブロック２内には、シリンダブロック２自体を冷却するためのエンジン冷却水が流れるウオータジャケット８が気筒列に沿って形成されている。シリンダブロック２内のウオータジャケット８の下方には軸受等を冷却するためにオイルが流れるオイルギャラリー１０が同様に気筒列に沿って形成されている。
【００１５】
シリンダヘッド４には、吸気ポート１２及び排気ポート１４が形成され、これらには、吸気バルブ１６及び排気バルブ１８がそれぞれ設けられている。また、シリダヘッド４の底面には、燃焼室１９が形成されている。さらに、吸気ポート１２及び排気ポート１４には、それぞれ、吸気マニホールド２０及び排気マニホールド２２が接続して設けられている。
次に、排気マニホールド２２の一部には、排気マニホールドの一体的に触媒装置２４が設けられている。排気マニホールド２２の下流端には、排気管２６が接続され、この排気管２６には排気管２６の一部から分岐して還流排気（ＥＧＲガス）を取り出す取出管２８が取り付けられている。
【００１６】
この取出管２８の下流端は、図２に示すように、シリンダブロック２の排気側の側面に形成された排気導入孔３０に接続されている。
【００１７】
ここで、シリンダブロック２内には、内部通路（ＥＧＲ通路）３２が形成されている。この内部通路３２は、図１に示すように、ウオータジャケット８に近接して、具体的には、ウオータジャケット８の底面８ａの近傍に、気筒列に沿って形成されている。より具体的に言えば、内部通路３２は、ウオータジャケット８とオイルギャラリー１０との間に気筒列に沿って形成されている。
また、内部通路３２は、図２に示すように、シリンダブロック２内で、内部通路３２ａと３２ｂの２つに分岐し、一方の内部通路３２ａは、シリダンブロック２の排気側に形成され、他方の内部通路３２ｂはシリンダブロック２の吸気側に形成され、列状の気筒６を取り囲むように形成されている。
【００１８】
シリンダブロック２の吸気側の側面には排気導出孔３４が形成され、この排気導出孔３４に、ＥＧＲバルブ３６が取り付けられている。このＥＧＲバルブ３６には、導入管３８が接続され、この導入管３８には、上述した吸気マニホールド２０が接続されている。
このようにして、取出管２８、排気導入孔３０、内部通路３２、排気導出孔３４、ＥＧＲバルブ３６、及び、導入管３８により、排気還流路４０が形成され、その主要部分が、内部通路３２として、シリンダブロック２の内部に形成されている。
【００１９】
次に、上述した本発明の第１実施形態における動作及び作用効果を説明する。先ず、排気マニホールド２２から排気管２６に流れた還流排気は、取出管２８、排気導入孔３０、内部通路３２、排気導出孔３４、ＥＧＲバルブ３６、及び、導入管３８を経て、吸気マニホールド２０に還流する。このとき、還流排気は、内部通路３２を通るとき、内部通路３２の近傍のウオータジャケット８内のエンジン冷却水により、効果的に冷却されるので、還流排気の冷却効率が増大する。
【００２０】
次に、本実施形態においては、排気還流路４０の主要部分が、内部通路３２としてシリンダブロック内に形成されているため、独立した冷却装置を設ける必要がなく、その分、配管系を簡素化することができる。
【００２１】
次に、内部通路３２は、ウオータジャケット８の底面の近傍に形成されているので、シリンダブロック２の幅を大きくして内部通路の配置空間を確保する必要なく、排気系からの還流排気がウオータジャケット内のエンジン冷却水により効果的に冷却され、還流廃棄の冷却効率が増大する。
【００２２】
さらに、本実施形態においては、内部通路３２の一部が、気筒列方向に沿って形成されたオイルギャラリー１０とウオータジャケット８との間に気筒列に沿って形成されているので、ウオータジャケット８内のエンジン冷却水に加えて、オイルギャラリー１０内のオイルも還流排気の冷却に利用できるので、還流排気を効果的且つ効率的に冷却することができる。
【００２３】
また、本実施形態においては、内部通路３２は、シリンダブロック２の排気側側面に開口する排気導入孔３０とシリンダブロック２の吸気側側面に開口する排気導出孔３４を備え、排気還流路４０は、排気管２６と排気導入孔３０を接続する取出管２８と、排気導出孔３４とＥＧＲバルブ３６を介して吸気マニホールド２０とを接続する導入管３８を備えているので、排気還流路４０を構成するための配管構造を簡素化することができる。
【００２４】
ここで、従来は、シリンダブロックの上部（燃焼室近傍）は比較的高温であり且つシリンダブロックの下部（ウオータジャケットの下方）は比較的低温であるためシリンダブロックの気筒部分の上下方向で温度差があり、この温度差により気筒（シリンダボア）が熱変形することがあった。しかしながら、本実施形態においては、シリンダブロック２の下部が、内部通路３２により気筒列を取り囲むように環状に形成されているため、ウオータジャケット８内のエンジン冷却水が、内部通路３２の還流排気と熱交換され、従来よりも温度が高くなり、その分、上下方向の温度差が小さくなり、それにより、気筒６（シリンダボア）の熱変形を低減することができる。
【００２５】
次に、図３及び図４により、本発明の第２実施形態によるエンジンの排気還流装置について説明する。図３は本発明の第２実施形態によるエンジンの排気還流装置のシリンダブロックを示す平面図であり、図４は図３に示すシリンダブロックの断面図である。この第２実施形態において、第１実施形態と同一部分には、同一符号を付し、それらの説明は省略する。
【００２６】
本発明の第２実施形態においても、排気還流路４２は、取出管２８、排気導入孔３０、内部通路４４、排気導出孔３４、ＥＧＲバルブ３６、及び、導入管３８により構成されているが、内部通路４４が、シリンダブロック２の気筒列の吸気側のみに形成されている。
この第２実施形態によれば、内部通路４４が、シリンダブロック２の気筒列の吸気側のみに形成されているので、内部通路４４の形状がシンプルとなり、その分、加工プロセスが簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態によるエンジンの排気還流装置を示す断面図である。
【図２】図１のII‐II線に沿って見た平面断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態によるエンジンの排気還流装置のシリンダブロックを示す平面図である。
【図４】図３に示すシリンダブロックの断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  エンジン
２  シリンダブロック
４  シリンダヘッド
６  気筒
８  ウオータジャケット
１０  オイルギャラリー
２０  吸気マニホールド
２２  排気マニホールド
２６  排気管
２８  取出管
３０  排気導入孔
３２、４４  内部通路
３４  排気導出孔
３６  ＥＧＲバルブ
３８  導出孔
４０、４２  排気還流路
【図１】
2008082307.tif 000003
【図２】
2008082307.tif 000004
【図３】
2008082307.tif 000005
【図４】
2008082307.tif 000006