(57)【要約】【課題】大量の排気ガスを吸気に良好に混合し得るＥＧＲガス混合装置を製作コストの高騰を招くことなく実現する。【解決手段】吸気管１の途中にベンチュリ部２を形成して該ベンチュリ部２の外周に環状チャンバ３を設けると共に、該環状チャンバ３に対し排気側から排気ガス４の一部を抜き出して導くＥＧＲパイプを接続し、前記ベンチュリ部２に環状チャンバ３内部と吸気管１内部とを連通する環状スリット６を形成して前記ベンチュリ部２を上流側の縮径部７と下流側の拡径部８とに分割したＥＧＲガス混合装置に関し、ベンチュリ部２の縮径部７の終端に対し拡径部８の始端を半径方向外側にずらして段差Ｇを形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気管の途中にベンチュリ部を形成して該ベンチュリ部の外周に環状チャンバを設けると共に、該環状チャンバに対し排気側から排気ガスの一部を抜き出して導くＥＧＲパイプを接続し、前記ベンチュリ部に環状チャンバ内部と吸気管内部とを連通する環状スリットを形成して前記ベンチュリ部を上流側の縮径部と下流側の拡径部とに分割したＥＧＲガス混合装置であって、ベンチュリ部の縮径部の終端に対し拡径部の始端を半径方向外側にずらして段差を形成したことを特徴とするＥＧＲガス混合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＧＲガス混合装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車のエンジン等では、排気側から排気ガスの一部を抜き出して吸気側へと戻し、その吸気側に戻された排気ガスでエンジン内での燃料の燃焼を抑制させて燃焼温度を下げることによりＮＯxの発生を低減するようにした、いわゆる排気ガス再循環（ＥＧＲ：Exhaust Gas Recirculation）が行われており、一般的に、この種の排気ガス再循環を行う場合には、排気マニホールドから排気管に至る排気通路の適宜位置と、吸気マニホールドの入口付近の吸気管との間をＥＧＲパイプにより接続し、該ＥＧＲパイプを通して排気ガスを再循環するようにしている。
【０００３】
ただし、吸気管の側面に単純にＥＧＲパイプを接続するだけでは、吸気管内を流れる吸気に対して排気ガスを均一に混合することが難しく、更には、吸気管に対するＥＧＲパイプの接続部分における開口が狭いために吸気に対する排気ガスの混入割合を急激に高めることができないなどの不都合があった。
【０００４】
このような不都合を改善するため、例えば、下記の特許文献１などが既に提案されており、斯かる特許文献１においては、吸気管の途中に吸気の流れを絞り込むベンチュリ部を形成し、該ベンチュリ部に対し主要な吸気の流れ方向に対し横向きの方向で且つベンチュリ部の接線方向から排気ガスを導入するよう複数のＥＧＲガス入口通路を接続した構造が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−００３９１０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、特許文献１に示されているように、ベンチュリ部に対してＥＧＲガス入口通路を接線方向から接続した構造では、ベンチュリ部の作用によりＥＧＲパイプからの排気ガスを吸気管に吸引する吸引作用を十分に発揮させることができず、複数のＥＧＲガス入口通路を設けたとしても、瞬時に大量の排気ガスを吸気に混合する要求が生じた場合には対応することができないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明者は、図２及び図３に示す如く、吸気管１の途中にベンチュリ部２を形成して該ベンチュリ部２の外周に環状チャンバ３を設け、該環状チャンバ３に対し排気側から排気ガス４の一部を抜き出して導くＥＧＲパイプ５を接続し、前記ベンチュリ部２のスロート部に環状チャンバ３内部と吸気管１内部とを連通する環状スリット６を形成して成るＥＧＲガス混合装置を創案するに至った（特願２００４−３２０３４８号参照）。
【０００７】
ここで、前記環状スリット６は、該環状スリット６により分割されたベンチュリ部２の上流側の縮径部７の終端と下流側の拡径部８の始端とによって、前記ベンチュリ部２の内径が最も小さくなる最小内径部位置Ｘよりも下流側（拡径部８側）に形成されるようになっており、しかも、環状スリット６を挟んで対峙する縮径部７及び拡径部８の夫々の端面が下流側（拡径部８側）に向けて縮径する傾斜面７ａ，８ａを成すようになっている。
【０００８】
このようにすれば、ＥＧＲパイプ５により環状チャンバ３に導かれた排気ガス４が、ベンチュリ部２に形成した環状スリット６を通して全周から吸気管１内部に流入し、しかも、前記ベンチュリ部２の拡径部８側に生じる負圧部により環状チャンバ３内の排気ガス４が良好に吸引されることになるので、大量の排気ガス４を吸気管１内の吸気９に対し良好に混合せしめることができる。
【０００９】
即ち、図４に模式的に示すように、ベンチュリ部２においては、吸気９の流動によりベンチュリ部２の最小内径部位置Ｘよりも下流側（拡径部８側）に負圧部Ａが生じるので、前記最小内径部位置Ｘよりも下流側（拡径部８側）に環状スリット６を形成すると共に、ベンチュリ部２の縮径部７及び拡径部８の夫々の端面を下流側（拡径部８側）に向けて縮径する傾斜面７ａ，８ａとして形成すれば、前記負圧部Ａが環状スリット６の内部に入り込み易くなって排気ガス４の吸引作用が高まり、該排気ガス４の混合性が効果的に向上されることになる。
【００１０】
ところが、前述した如き混合性の良い構造を各種の実験の末に見いだすことができたものの、この種のＥＧＲガス混合装置では、環状チャンバ３及び環状スリット６を備えたベンチュリ部２を鋳造により一体製作するのが一般的であるため、鋳造後に縮径部７の終端と拡径部８の始端とに傾斜面７ａ，８ａを後加工する作業が技術的に困難となる問題があり、ベンチュリ部２の鋳造による一体製作を諦めて分割構造を採用するなどといった対策を採らなければならなくなって、製作コストの大幅な高騰を招いてしまう虞れがあった。
【００１１】
本発明は、斯かる実情に鑑みて成したもので、大量の排気ガスを吸気に良好に混合し得るＥＧＲガス混合装置を製作コストの高騰を招くことなく実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、吸気管の途中にベンチュリ部を形成して該ベンチュリ部の外周に環状チャンバを設けると共に、該環状チャンバに対し排気側から排気ガスの一部を抜き出して導くＥＧＲパイプを接続し、前記ベンチュリ部に環状チャンバ内部と吸気管内部とを連通する環状スリットを形成して前記ベンチュリ部を上流側の縮径部と下流側の拡径部とに分割したＥＧＲガス混合装置であって、ベンチュリ部の縮径部の終端に対し拡径部の始端を半径方向外側にずらして段差を形成したことを特徴とするものである。
【００１３】
而して、このようにすれば、ベンチュリ部の縮径部の終端に対し拡径部の始端を半径方向外側にずらして段差を形成したことにより、ベンチュリ部の最小内径部位置（縮径部の終端位置）よりも下流側（拡径部側）に生じる負圧部が環状スリットの内部に入り込み易くなり、縮径部及び拡径部の夫々の端面に傾斜面を後加工した場合と変わらない高い吸引作用が得られ、ＥＧＲパイプにより環状チャンバに導かれた排気ガスがベンチュリ部の環状スリットを介して全周から良好に吸気管内の吸気に混合されることになる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のＥＧＲガス混合装置によれば、縮径部及び拡径部の夫々の端面に傾斜面を後加工しなくても、当初の製作段階からベンチュリ部の縮径部の終端に対し拡径部の始端を半径方向外側にずらして段差を形成しておくだけで高い吸引作用を得ることができるので、大量の排気ガスを吸気に良好に混合し得るＥＧＲガス混合装置を製作コストの高騰を招くことなく実現することができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
図１は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図２〜図４と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００１７】
図１に示す如く、本形態例においては、先に図２〜図４で示したＥＧＲガス混合装置の場合と同様に、吸気管１の途中にベンチュリ部２が形成されており、該ベンチュリ部２のスロート部の外周に環状チャンバ３が設けられていると共に、該環状チャンバ３に対し排気側から排気ガス４の一部を抜き出して導くＥＧＲパイプ５（図２参照）が接続され、前記ベンチュリ部２に環状チャンバ３内部と吸気管１内部とを連通する環状スリット６が形成されて前記ベンチュリ部２が上流側の縮径部７と下流側の拡径部８とに分割されているが、これら縮径部７及び拡径部８の夫々の端面に傾斜面を後加工することに替えて、ベンチュリ部２の縮径部７の終端に対し拡径部８の始端を半径方向外側にずらして段差Ｇを形成した構造が採用されている。
【００１８】
ここで、これら環状チャンバ３及び環状スリット６を備えたベンチュリ部２は鋳造により一体製作されており、縮径部７の終端及び拡径部８の始端の肉厚は湯流れを考慮して約５ｍｍ程度（縮径部７及び拡径部８の夫々の根元部分は約８ｍｍ程度）とし、また、縮径部７の終端と拡径部８の始端との半径方向の段差Ｇは少なくとも縮径部７の終端の肉厚分程度とし、両者間の環状スリット６の幅Ｗは少なくとも約１０ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００１９】
而して、このようにすれば、ベンチュリ部２の縮径部７の終端に対し拡径部８の始端を半径方向外側にずらして段差Ｇを形成したことにより、ベンチュリ部２の最小内径部位置Ｘ（縮径部の終端位置）よりも下流側（拡径部８側）に生じる負圧部が環状スリット６の内部に入り込み易くなり、縮径部７及び拡径部８の夫々の端面に傾斜面を後加工した場合と変わらない高い吸引作用が得られ、ＥＧＲパイプ５（図２参照）により環状チャンバ３に導かれた排気ガス４がベンチュリ部２の環状スリット６を介して全周から良好に吸気管１内の吸気９に混合されることになる。
【００２０】
従って、上記形態例によれば、縮径部７及び拡径部８の夫々の端面に傾斜面を後加工しなくても、当初の製作段階からベンチュリ部２の縮径部７の終端に対し拡径部８の始端を半径方向外側にずらして段差Ｇを形成しておくだけで高い吸引作用を得ることができるので、大量の排気ガス４を吸気９に良好に混合し得るＥＧＲガス混合装置を製作コストの高騰を招くことなく実現することができる。
【００２１】
尚、本発明のＥＧＲガス混合装置は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、形態例に関する説明の中で使用している好適な寸法数値には限定されないこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明を実施する形態の一例の要部を拡大して示す断面図である。
【図２】従来例を示す断面図である。
【図３】図２の要部を拡大して示す断面図である。
【図４】ベンチュリ部の作用について模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  吸気管
２  ベンチュリ部
３  環状チャンバ
４  排気ガス
５  ＥＧＲパイプ
６  環状スリット
７  縮径部
８  拡径部
９  吸気
Ｇ  段差
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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