(57)【要約】【課題】より容易に冷却媒体の滞留を抑制することのできるＥＧＲクーラを提供すること。【解決手段】ＥＧＲクーラ１に胴管１５と拡張室２０とを設け、拡張室２０は、冷却水入口部３１が接続された入口側拡張室２１と、冷却水出口部３２が接続された冷却水出口部３２とにより構成する。また、拡張室２０内には錘部６１が接続された振動膜６０を配設し、この振動膜６０は、入口側拡張室２１内において冷却水入口部３１と対向する位置、及び出口側拡張室２２内において、冷却水出口部３２と対向する位置に設ける。これにより、ＥＧＲクーラ１が接続された内燃機関の運転時や車両走行時の振動がＥＧＲクーラ１に伝わり、この振動によって振動膜６０が振動するため、拡張室２０内に流入した冷却水は、振動膜６０によってかき混ぜられる。従って、冷却水は滞留が抑制される。この結果、より容易に冷却媒体である冷却水の滞留を抑制することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流す冷却媒体の入口である冷却媒体入口部と前記冷却媒体の出口である冷却媒体出口部とが接続される本体部と、
前記本体部内に配設されると共に内部には内燃機関の排気ガスが流れ、且つ、外部には前記冷却媒体が流れる複数の伝熱管と、
前記本体部内に配設されると共に前記冷却媒体の流れを調整する冷却媒体流れ調整手段と、
を備えることを特徴とするＥＧＲクーラ。
【請求項２】
前記冷却媒体流れ調整手段は、前記本体部内において前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部と対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項３】
前記本体部は、内部に前記伝熱管が配設される胴管と、前記胴管に接続されると共に前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部のうち少なくともいずれか一方が接続される拡張室と、を有し、
前記冷却媒体流れ調整手段は、前記拡張室内に配設されることを特徴とする請求項１または２に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項４】
前記拡張室は、前記冷却媒体入口部が接続された入口側拡張室と、前記冷却媒体出口部が接続された出口側拡張室と、からなり、
前記冷却媒体流れ調整手段は、前記入口側拡張室または前記出口側拡張室のうち少なくともいずれか一方の内側に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項５】
前記冷却媒体流れ調整手段は、前記拡張室内で振動可能に設けられた振動部を備えることを特徴とする請求項３または４に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項６】
前記振動部は、前記拡張室内における外周部分の内壁と、前記胴管に接続されている側の内壁と、に接続されていることを特徴とする請求項５に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項７】
前記振動部は、前記胴管から離れるに従って前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部に近付く向きで設けられていることを特徴とする請求項５に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項８】
前記振動部には、錘部が接続されていることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項９】
前記冷却媒体流れ調整手段は、スリットが形成された誘導膜を有しており、
前記誘導膜には、前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部に連通すると共に、前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部の少なくとも一部に被せられて配設される誘導管が接続されていることを特徴とする請求項３または４に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項１０】
前記誘導管には、流れ方向規制手段が設けられていることを特徴とする請求項９に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項１１】
前記冷却媒体流れ調整手段は、前記拡張室内で作動可能に設けられた可動部を備えることを特徴とする請求項３または４に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項１２】
前記拡張室における前記胴管が接続されている側の反対側には、前記排気ガスの通路である排気ガス通路部が接続されており、
前記排気ガス通路部内には、前記排気ガスの圧力を受けて作動するガス通路部内受圧部が設けられており、
前記可動部は、前記ガス通路部内受圧部に接続されていると共に前記ガス通路部内受圧部の動きに連動して作動することを特徴とする請求項１１に記載のＥＧＲクーラ。
【請求項１３】
前記冷却媒体流れ調整手段は、前記伝熱管の外部に位置する冷却媒体通路において作動可能に設けられた攪拌部を備えており、
前記攪拌部は、前記伝熱管内に配設されると共に前記伝熱管内を流れる前記排気ガスの圧力を受けて作動する伝熱管内受圧部に接続されており、且つ、前記伝熱管内受圧部の動きに連動して作動することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のＥＧＲクーラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＧＲクーラに関するものである。特に、この発明は、より効果的に排気ガスの冷却を行なうことのできるＥＧＲクーラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）クーラは、内燃機関の熱効率の改善を図るため、内燃機関の排気経路と吸気経路との間に設けられており、燃料の燃焼後に内燃機関から排出される排気ガスのうち、一部の排気ガスを冷却し、冷却後の排気ガスを吸気経路に戻している。これにより、大気中に排出される排気ガスに含まれるＮＯｘ（窒素酸化物）の発生抑制、ポンプ損失の低減、燃焼ガスの温度低下に伴う内燃機関の冷却水への放熱損失の低減、内燃機関の作動ガス量・組成の変化による比熱比の増大と、これに伴うサイクル効率の向上などを図ることができ、これらにより、内燃機関の熱効率の向上を図ることができる。
【０００３】
このようなＥＧＲクーラでは、高温の排気ガスを吸気経路に戻す際に排気ガスを冷却し、排気ガスの温度を低減しているが、その手法として、内部に排気ガスが流れ、熱交換を行なう伝熱管を複数設け、この複数の伝熱管を胴管内に設ける。この胴管内に、内燃機関の冷却水などの冷却媒体を流入し、冷却媒体が伝熱管の周囲を流れるようにすることにより、伝熱管内を流れる排気ガスと冷却媒体との間で熱交換が行なわれるので、ＥＧＲクーラを通過後の排気ガスの温度を低下させることができる。このため、胴管には、当該胴管内への冷却媒体の入口部分である冷却媒体入口部や、冷却媒体の冷却媒体出口部が接続されている。
【０００４】
しかし、このようなＥＧＲクーラでは、冷却媒体は冷却媒体入口部から流入し、胴管内を通って冷却媒体出口部に向かうため、冷却媒体入口部から流入した冷却媒体は、冷却媒体出口部の方向に向きを変える。また、冷却媒体出口部付近の冷却媒体は、冷却媒体出口部の方向に向きを変える。これらのため、胴管の内部において、冷却媒体入口部や冷却媒体出口部に対向する部分では、冷却媒体が流れ難くなり、冷却媒体が滞留する虞がある。この場合、滞留している部分の冷却媒体は伝熱管から熱を受け続けるため、温度が上昇し過ぎる虞がある。このように冷却媒体の温度が上昇し過ぎると、伝熱管も局所的に高温になって、熱変形を起こす虞がある。また、冷却媒体の温度が上昇し過ぎると、冷却媒体は沸騰してしまう虞があり、冷却媒体が沸騰すると、伝熱管は冷却媒体の蒸気に覆われてしまう。このため、伝熱管と冷却媒体との間で熱交換を行なうことが困難になり、排気ガスの冷却性能が低減するので、内燃機関の吸気経路の方向に流す排気ガスの温度を低下させることが困難になる虞があった。
【０００５】
そこで、従来のＥＧＲクーラでは、冷却媒体が滞留する部分を低減しているものがある。例えば、特許文献１では、胴管内において冷却媒体入口部に対向する部分の近傍にバイパス出口を設けている。これにより、胴管内において冷却媒体入口部に対向する部分付近で滞留している冷却媒体を胴管内から抜き出すことができる。従って、冷却媒体の滞留を低減でき、冷却媒体の温度が部分的に上昇し過ぎることを抑制できる。この結果、伝熱管の熱変形を抑制すると共に、排気ガスと冷却媒体との熱交換効率を向上させることができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−７４３８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のＥＧＲクーラでは、冷却媒体入口部から流入した冷却媒体を、冷却媒体入口部に対向する位置から抜き出すことにより冷却媒体の滞留を抑制しているため、より多くの冷却媒体を胴管内に流入する必要がある。このため、冷却媒体をＥＧＲクーラに供給するポンプの大型化を図らなければならない虞がある。また、冷却媒体入口部に対向する位置に、冷却媒体の出口を新たに追加する必要があるため、溶接工程が増加し、製造コストが上昇する虞があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、より容易に冷却媒体の滞留を抑制することのできるＥＧＲクーラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係るＥＧＲクーラは、内部に流す冷却媒体の入口である冷却媒体入口部と前記冷却媒体の出口である冷却媒体出口部とが接続される本体部と、前記本体部内に配設されると共に内部には内燃機関の排気ガスが流れ、且つ、外部には前記冷却媒体が流れる複数の伝熱管と、前記本体部内に配設されると共に前記冷却媒体の流れを調整する冷却媒体流れ調整手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この発明では、本体部内に冷却媒体の流れを調整する冷却媒体流れ調整手段を設けている。このため、本体部内を冷却媒体が流れた際に、冷却媒体流れ調整手段で冷却媒体の流れを調整することにより、冷却媒体は滞留し難くなる。また、冷却媒体の滞留を抑制する際に、本体部の内部に冷却媒体流れ調整手段を配設することによって滞留を抑制している。これらの結果、より容易に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００１１】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記冷却媒体流れ調整手段は、前記本体部内において前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部と対向する位置に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
この発明では、冷却媒体流れ調整手段を、本体部内における冷却媒体入口部または冷却媒体出口部と対向する位置に設けている。本体部内に冷却媒体が流れる際には、冷却媒体入口部や冷却媒体出口部に対向する部分付近の冷却媒体が滞留し易いが、冷却媒体入口部や冷却媒体出口部と対向する部分に冷却媒体流れ調整手段を設けて、この部分を流れる冷却媒体の流れを調整することにより、滞留し易い部分の冷却媒体をより確実に流れ易くすることができる。この結果、より確実に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００１３】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記本体部は、内部に前記伝熱管が配設される胴管と、前記胴管に接続されると共に前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部のうち少なくともいずれか一方が接続される拡張室と、を有し、前記冷却媒体流れ調整手段は、前記拡張室内に配設されることを特徴とする。
【００１４】
この発明では、本体部が胴管と、胴管が接続される拡張室とを有しており、冷却媒体入口部や冷却媒体出口部は、拡張室に接続される。また、冷却媒体流れ調整手段は、拡張室内に配設される。これにより、冷却媒体流れ調整手段は拡張室内を流れる冷却媒体の流れをより確実に調整することができ、滞留し易い部分、即ち、冷却媒体入口部や冷却媒体出口部の付近の冷却媒体を、より確実に流れ易くすることができる。この結果、より確実に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００１５】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記拡張室は、前記冷却媒体入口部が接続された入口側拡張室と、前記冷却媒体出口部が接続された出口側拡張室と、からなり、前記冷却媒体流れ調整手段は、前記入口側拡張室または前記出口側拡張室のうち少なくともいずれか一方の内側に設けられていることを特徴とする。
【００１６】
この発明では、拡張室を、入口側拡張室と出口側拡張室とにより構成し、冷却媒体流れ調整手段を入口側拡張室または出口側拡張室のうち少なくともいずれか一方の内側に設けている。これにより、冷却媒体入口部付近、または冷却媒体出口部付近の冷却媒体を、より確実に流れ易くすることができる。この結果、より確実に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００１７】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記冷却媒体流れ調整手段は、前記拡張室内で振動可能に設けられた振動部を備えることを特徴とする。
【００１８】
この発明では、冷却媒体流れ調整手段が振動部を有しているので、拡張室内を冷却媒体が流れた際に振動部が振動することにより、冷却媒体をかき混ぜることができる。つまり、振動部が振動して冷却媒体がかき混ぜられることにより、冷却媒体は流れが調整されて流れ易くなる。これにより、冷却媒体は滞留し難くなる。この結果、より容易に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００１９】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記振動部は、前記拡張室内における外周部分の内壁と、前記胴管に接続されている側の内壁と、に接続されていることを特徴とする。
【００２０】
この発明では、振動部を、拡張室内における外周部分の内壁と、胴管に接続されている側の内壁とに接続している。拡張室において胴管が接続される側の反対側には、通常、伝熱管内に流入する、または伝熱管内から流出した排気ガスが流れているが、このように、振動部を胴管に接続されている側の内壁に接続しているので、振動部の接続部分には、高温の排気ガスの熱が伝わり難くなっている。従って、振動部の接続部分の温度が上昇し過ぎることを抑制することができ、温度が上昇し過ぎることに起因する振動部の破損を抑制できる。この結果、排気ガスの熱に起因するＥＧＲクーラの破損を抑制できる。
【００２１】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記振動部は、前記胴管から離れるに従って前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部に近付く向きで設けられていることを特徴とする。
【００２２】
この発明では、振動部を、胴管から離れるに従って冷却媒体入口部または冷却媒体出口部に近付く向きで設けているので、振動部が振動して冷却媒体をかき混ぜる際に、冷却媒体入口部や冷却媒体出口部と胴管内の間で冷却媒体を流れ易くすることができる。つまり、振動部を、胴管から離れるに従って冷却媒体入口部に近付く向き、即ち、胴管に近付くに従って冷却媒体入口部から離れる向きにすることにより、振動部が振動した際に、冷却媒体入口部から胴管内に流れる冷却媒体をスムーズに流すことができる。また、振動部を、胴管から離れるに従って冷却媒体出口部に近付く向きにすることにより、振動部が振動した際に、胴管内から冷却媒体出口部に流れる冷却媒体をスムーズに流すことができる。従って、冷却媒体の流れ易さを向上させることができるので、伝熱管内を流れる排気ガスと冷却媒体との熱交換を行なわせ易くすることができる。この結果、冷却効率の向上を図ることができる。
【００２３】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記振動部には、錘部が接続されていることを特徴とする。
【００２４】
この発明では、振動部に錘部を接続して振動部の高振幅化を図ることにより、振動部が振動して冷却媒体をかき混ぜる際に、より確実にかき混ぜることができる。この結果、より確実に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００２５】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記冷却媒体流れ調整手段は、スリットが形成された誘導膜を有しており、前記誘導膜には、前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部に連通すると共に、前記冷却媒体入口部または前記冷却媒体出口部の少なくとも一部に被せられて配設される誘導管が接続されていることを特徴とする。
【００２６】
この発明では、拡張室内に、冷却媒体入口部または冷却媒体出口部に連通する誘導管が接続された誘導膜を有している。また、この誘導管は、冷却媒体入口部または冷却媒体出口部の少なくとも一部に被せられている。これにより、冷却媒体入口部から流入する冷却媒体は誘導膜の両面に位置する空間に流入し、または、冷却媒体出口部から流出する冷却媒体は、振動膜の両側の面に位置する空間から流出する。さらに、振動膜にはスリットが形成されているため、誘導膜の両側の面に位置する空間同士に圧力差が生じた場合には、圧力が高い方から低い方に冷却媒体は流れる。これにより、冷却媒体は流れが調整されて流れ易くなり、冷却媒体は滞留し難くなる。この結果、より容易に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００２７】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記誘導管には、流れ方向規制手段が設けられていることを特徴とする。
【００２８】
この発明では、誘導管に流れ方向規制手段を設けているので、冷却媒体入口部から流入する、または冷却媒体出口部から流出する冷却媒体の流れを調整し、誘導膜の両側の面に位置する空間同士に、より確実に圧力差を生じさせることができる。これにより、冷却媒体を、より流れ易くすることができ、冷却媒体は滞留し難くなる。この結果、より確実に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００２９】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記冷却媒体流れ調整手段は、前記拡張室内で作動可能に設けられた可動部を備えることを特徴とする。
【００３０】
この発明では、冷却媒体流れ調整手段が、拡張室内で作動する可動部を有しているので、可動部を作動させることにより、拡張室内を流れる冷却媒体をかき混ぜることができる。つまり、可動部を作動させて冷却媒体をかき混ぜることにより、冷却媒体は流れが調整されて流れ易くなる。これにより、冷却媒体は滞留し難くなる。この結果、より容易に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００３１】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記拡張室における前記胴管が接続されている側の反対側には、前記排気ガスの通路である排気ガス通路部が接続されており、前記排気ガス通路部内には、前記排気ガスの圧力を受けて作動するガス通路部内受圧部が設けられており、前記可動部は、前記ガス通路部内受圧部に接続されていると共に前記ガス通路部内受圧部の動きに連動して作動することを特徴とする。
【００３２】
この発明では、可動部を、排気ガス通路部内の排気ガスの圧力を受けて作動するガス通路部内受圧部に接続し、ガス通路部内受圧部の動きに連動して作動させているので、排気ガスの脈動を活用して冷却媒体をかき混ぜることができる。これにより、可動部を作動させる作動手段を設けることなく可動部を作動させることができ、容易に冷却媒体をかき混ぜることができる。この結果、より容易に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【００３３】
また、この発明に係るＥＧＲクーラは、前記冷却媒体流れ調整手段は、前記伝熱管の外部に位置する冷却媒体通路において作動可能に設けられた攪拌部を備えており、前記攪拌部は、前記伝熱管内に配設されると共に前記伝熱管内を流れる前記排気ガスの圧力を受けて作動する伝熱管内受圧部に接続されており、且つ、前記伝熱管内受圧部の動きに連動して作動することを特徴とする。
【００３４】
この発明では、冷却媒体流れ調整手段が、冷却媒体通路で作動する攪拌部を有しているので、攪拌部を作動させることにより、冷却媒体通路を流れる冷却媒体を攪拌することができる。つまり、攪拌部を作動させて冷却媒体を攪拌することにより、冷却媒体は流れが調整されて流れ易くなる。これにより、冷却媒体は滞留し難くなる。また、攪拌部は、伝熱管内を流れる排気ガスの圧力を受けて作動する伝熱管内受圧部に接続し、伝熱管内受圧部の動きに連動して作動させているので、伝熱管内を流れる排気ガスの動圧を利用して冷却媒体を攪拌することができる。これにより、攪拌部を作動させる作動手段を設けることなく攪拌部を作動させることができ、容易に冷却媒体を攪拌することができる。この結果、より容易に冷却媒体の滞留を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明に係るＥＧＲクーラは、より容易に冷却媒体の滞留を抑制することができる、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下に、本発明に係るＥＧＲクーラの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例１】
【００３７】
図１は、本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラの断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。同図に示すＥＧＲクーラ１は、断面形状が略矩形状となる筒状、即ち、略角筒の形状で形成された胴管１５と、胴管１５の軸方向における両端部に接続された拡張室２０とを有する本体部１０が設けられている。また、胴管１５の両端部に接続される拡張室２０のうち、一方の拡張室２０は入口側拡張室２１となっており、他方の拡張室２０は出口側拡張室２２となっている。これらの拡張室２０は、胴管１５と同様に略角筒の形状で形成されており、軸方向が胴管１５の形状である角筒の軸方向と同一方向となる向きで胴管１５に接続されている。さらに、拡張室２０を軸方向に見た場合における断面形状は、胴管１５を同一方向に見た場合における矩形よりも大きさが大きい矩形状の形状となっている。
【００３８】
また、この拡張室２０は、角筒の軸方向において胴管１５に接続されている側では、内部が胴管１５の内部と連通しており、拡張室２０が有する胴管側壁部２６が胴管１５に接続されている。また、拡張室２０における胴管１５に接続されている側の反対側には、ボンネット側壁部２７が設けられており、拡張室２０においてボンネット側壁部２７が設けられている側の部分は、このボンネット側壁部２７によってほぼ閉塞されている。さらに、このボンネット側壁部２７と胴管側壁部２６とは、角筒状に形成された外周壁部２５によって接続されている。
【００３９】
また、拡張室２０には、後述する冷却媒体である冷却水の入口部と出口部とが接続されている。具体的には、入口側拡張室２１には、冷却媒体入口部である冷却水入口部３１が接続されており、出口側拡張室２２には、冷却媒体出口部である冷却水出口部３２が接続されている。これらの冷却水入口部３１や冷却水出口部３２は、拡張室２０の外周壁部２５に接続されている。
【００４０】
さらに、拡張室２０の内部には、冷却媒体流れ調整手段が配されている。詳しくは、この冷却媒体流れ調整手段は振動部を備えており、拡張室２０の内部には、振動部である振動膜６０が配設されている。この振動膜６０は、板厚の薄い板状の形状で金属材料により形成されており、入口側拡張室２１及び出口側拡張室２２の双方の内部に配設されている。また、振動膜６０は、拡張室２０内において、冷却水入口部３１または冷却水出口部３２に概ね対向する位置に設けられている。つまり、入口側拡張室２１内に配設される振動膜６０は、冷却水入口部３１に概ね対向する位置に設けられており、出口側拡張室２２内に配設される振動膜６０は、冷却水出口部３２に概ね対向する位置に設けられている。
【００４１】
なお、ここでいう冷却水入口部３１または冷却水出口部３２に概ね対向する位置とは、拡張室２０内全体を見た場合において、冷却水入口部３１や冷却水出口部３２に概ね対向している位置をいい、正確に冷却水入口部３１や冷却水出口部３２に対向していなくてもよい。つまり、ここでいう対向する位置とは、拡張室２０内全体を見た場合において、胴管１５の軸方向における位置は冷却水入口部３１や冷却水出口部３２と概ね同じ位置になり、胴管１５の軸方向に見た場合には、冷却水入口部３１や冷却水出口部３２から離れている位置をいう。
【００４２】
また、入口側拡張室２１内、及び出口側拡張室２２内に配設される振動膜６０は、共に拡張室２０内における外周部分の内壁、つまり、外周壁部２５の内壁と、胴管１５に接続されている側の内壁、つまり、胴管側壁部２６の内壁とに接続されている。このため、振動膜６０は一方向における両端部のみが拡張室２０内に接続されており、さらに板厚が薄くなっているため、外部から振動を与えた場合には、振動し易くなっている。即ち、振動膜６０は、振動可能に設けられている。また、振動膜６０には、拡張室２０の外周壁部２５及び胴管側壁部２６に対面する側の面に、金属材料からなり、所定の質量を有する錘部６１が接続されている。
【００４３】
また、胴管１５内には、略角筒の形状で形成され、且つ、当該角筒を軸方向に見た場合における断面形状が、胴管１５を同一方向に見た場合における矩形よりも大きさが小さい矩形状の形状で形成された伝熱管４０が、軸方向が胴管１５の軸方向と同じ方向になる向きで複数配設されている。この複数の伝熱管４０は、両端部が胴管１５の軸方向における両端に位置する拡張室２０の、ボンネット側壁部２７を貫通しており、伝熱管４０は、このボンネット側壁部２７によって保持されている。
【００４４】
また、拡張室２０のボンネット側壁部２７には、排気ガス通路部であるボンネット５０が接続されている。このボンネット５０は、入口側拡張室２１のボンネット側壁部２７と出口側拡張室２２のボンネット側壁部２７との双方にそれぞれ接続されている。これらのボンネット５０のうち、入口側拡張室２１に接続されるボンネット５０は出口側ボンネット５５となっており、出口側拡張室２２に接続されるボンネット５０は入口側ボンネット５１となっている。また、これらの入口側ボンネット５１及び出口側ボンネット５５は、ほぼ同一の形状で形成されている。その形状は、内側が空洞になった略円錐形の形状となっており、径が大きい側がボンネット側壁部２７に接続され、拡張室２０の形状である角筒の軸方向においてボンネット側壁部２７から離れるに従って、径が小さくなる向きで形成されている。さらに、入口側ボンネット５１及び出口側ボンネット５５の、拡張室２０から離れた方向における端部には、円形のフランジである接続フランジが設けられており、入口側ボンネット５１には入口側接続フランジ５２が設けられ、出口側ボンネット５５には出口側接続フランジ５６が設けられている。
【００４５】
さらに、入口側拡張室２１のボンネット側壁部２７には伝熱管４０が貫通しており、このボンネット側壁部２７には出口側ボンネット５５が接続されている。このため、伝熱管４０の一端は出口側ボンネット５５内に開口している。同様に、出口側拡張室２２のボンネット側壁部２７にも伝熱管４０が貫通しており、このボンネット側壁部２７には入口側ボンネット５１が接続されているため、伝熱管４０の他端は入口側ボンネット５１内に開口している。
【００４６】
この実施例１に係るＥＧＲクーラ１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。前記ＥＧＲクーラ１は、内燃機関（図示省略）の排気経路（図示省略）と吸気経路（図示省略）との間に位置する経路（図示省略）に設けられている。つまり、ＥＧＲクーラ１は、排気経路から分岐し、吸気経路に接続される経路に設けられている。詳細には、入口側ボンネット５１の入口側接続フランジ５２が、排気経路と吸気経路との間に位置する経路の排気経路側に接続され、出口側ボンネット５５の出口側接続フランジ５６が、排気経路と吸気経路との間に位置する経路の吸気経路側に接続される。
【００４７】
また、冷却水入口部３１と冷却水出口部３２とには、内燃機関運転時の冷却に用いる冷却水の経路（図示省略）から分岐した経路（図示省略）が接続されており、冷却水入口部３１は、冷却水の経路における冷却水の流れの上流側に接続され、冷却水出口部３２は、冷却水の経路における冷却水の流れの下流側に接続されている。
【００４８】
前記内燃機関を運転すると、内燃機関からは排気ガスが排出されるが、この排気ガスの一部は、入口側ボンネット５１内に入る。胴管１５内に配設されている複数の伝熱管４０は、入口側ボンネット５１内に開口しているため、この排気ガスは伝熱管４０内に入り、伝熱管４０内を流れる。さらに、複数の伝熱管４０は、出口側ボンネット５５内に開口しているため、伝熱管４０内を流れる排気ガスは出口側ボンネット５５内に流れ、出口側ボンネット５５内から前記吸気経路の方向に流れる。これにより、排気ガスの一部は、内燃機関に吸入される空気に混合され、再び内燃機関に吸入される。
【００４９】
また、内燃機関の運転時には、冷却媒体となる前記冷却水が、冷却水入口部３１から入口側拡張室２１内に流入する。入口側拡張室２１内に流入した冷却水は、入口側拡張室２１に接続され、内部が入口側拡張室２１の内部に連通している胴管１５内に流入する。ここで、入口側拡張室２１内には、振動膜６０が配設されており、この振動膜６０は振動可能に設けられている。また、内燃機関の運転時には内燃機関は振動を発生するが、この振動はＥＧＲクーラ１に伝わり、ＥＧＲクーラ１に設けられる振動膜６０にも伝わる。さらに、ＥＧＲクーラ１は内燃機関が搭載された車両（図示省略）に搭載されている場合が多いため、振動膜６０には、この車両走行時における振動も伝わる。このため、振動膜６０は、内燃機関運転時や車両走行時の振動によって振動する。さらに、振動膜６０には、錘部６１が接続されているため、振動膜６０が振動した際には、振幅が大きい状態で振動する。このように、入口側拡張室２１内に配設される振動膜６０は、内燃機関の運転時等に振動するため、入口側拡張室２１内に流入した冷却水は、振動膜６０の振動によって振動膜６０付近の冷却水を中心にかき混ぜられる。入口側拡張室２１内の冷却水は、振動膜６０によってかき混ぜられ、流れが調整されながら、胴管１５内に流入する。
【００５０】
胴管１５内に流入した冷却水は、胴管１５内に複数配設される伝熱管４０の外側を流れ、入口側拡張室２１から出口側拡張室２２の方向に流れる。このように、胴管１５内を流れる冷却水は伝熱管４０の外側を流れるが、この伝熱管４０の内側には排気ガスが流れている。この排気ガスは、内燃機関内で燃料が燃焼した後の排気ガスであり、高温であるため、伝熱管４０の内側を流れる際に伝熱管４０の外側を流れる冷却水に対して熱を伝える。つまり、伝熱管４０の内側を流れる排気ガスと外側を流れる冷却水との間で、伝熱管４０を介して熱交換が行なわれ、排気ガスは冷却水に対して放熱する。
【００５１】
胴管１５内の冷却水は、このように排気ガスとの間で熱交換を行ないながら出口側拡張室２２の方向に流れるが、この出口側拡張室２２は胴管１５に接続され、内部同士が連通している。このため、胴管１５内を出口側拡張室２２の方向に流れた冷却水は、出口側拡張室２２内に流入する。ここで、出口側拡張室２２内には、入口側拡張室２１と同様に錘部６１が接続された振動膜６０が配設されている。このため、内燃機関の運転時等には、出口側拡張室２２内の振動膜６０も振動する。この振動膜６０の振動によって、出口側拡張室２２内に流入した冷却水も入口側拡張室２１内の冷却水と同様に、振動膜６０付近の冷却水を中心にかき混ぜられる。胴管１５から出口側拡張室２２内に流入した冷却水は、振動膜６０によってかき混ぜられ、流れが調整されながら冷却水出口部３２から流出して、内燃機関の冷却水の経路に再び戻る。
【００５２】
以上のＥＧＲクーラ１は、本体部１０の一部である拡張室２０内に、冷却媒体流れ調整手段である振動膜６０を設けている。このため、当該ＥＧＲクーラ１に接続される内燃機関を運転させたり車両を走行させたりした際には、内燃機関運転時等の振動はＥＧＲクーラ１に伝わり、この振動によって拡張室２０内の振動膜６０は振動する。これにより、排気ガスとの間で熱交換をする冷却媒体である冷却水が、拡張室２０内を流れた際には、この冷却水は振動膜６０の振動によってかき混ぜられ、流れが調整される。従って、冷却水は滞留し難くなる。また、当該ＥＧＲクーラ１は、冷却水の滞留を抑制することを目的として、拡張室２０の内部に振動膜６０を配設することによって、冷却水の滞留を抑制している。つまり、冷却水の滞留を抑制するための新たな流路を設けたりすることなく、拡張室２０の内部に板厚の薄い金属材料からなる振動膜６０を設けることにより、冷却水の滞留を抑制している。これらの結果、より容易に冷却媒体である冷却水の滞留を抑制することができる。
【００５３】
また、冷却媒体流れ調整手段が振動部を有しており、振動部として振動膜６０が設けられているので、拡張室２０内を冷却水が流れた際に、振動膜６０が振動することにより、より確実に冷却水をかき混ぜることができる。つまり、振動膜６０が振動して冷却水がかき混ぜられることにより、冷却水は流れが調整されて流れ易くなる。これにより、冷却水は滞留し難くなる。この結果、より容易に冷却水の滞留を抑制することができる。
【００５４】
また、振動膜６０を、拡張室２０内における冷却水入口部３１や冷却水出口部３２と対向する位置に設けている。拡張室２０内を流れる冷却水は、入口側拡張室２１では、冷却水入口部３１から胴管１５の方向に向きを変えて流れ、出口側拡張室２２では、胴管１５から冷却水出口部３２の方向に向きを変えて流れる。これにより、入口側拡張室２１内における冷却水入口部３１に対向する部分や、出口側拡張室２２内における冷却水出口部３２に対向する部分には、冷却水が滞留し易くなる。従って、拡張室２０内における冷却水入口部３１や冷却水出口部３２と対向する部分に振動膜６０を設けて振動膜６０を振動させることにより、より確実に滞留し易い部分の冷却水をかき混ぜることができる。即ち、冷却水の流れを調整して流れ易くすることができる。この結果、より確実に冷却水の滞留を抑制することができる。
【００５５】
また、本体部１０を胴管１５と拡張室２０とから構成し、冷却水入口部３１や冷却水出口部３２は、拡張室２０に接続されている。また、振動膜６０は、この拡張室２０内に配設されている。これにより、内燃機関の運転時等における振動が振動膜６０に伝わり、振動膜６０が振動した場合には、振動膜６０は拡張室２０内の冷却水を、より確実にかき混ぜることができる。冷却水入口部３１や冷却水出口部３２は、拡張室２０に接続されているため、拡張室２０内の冷却水は滞留し易いが、このように振動膜６０の振動によって拡張室２０内の冷却水がかき混ぜられることにより、滞留し易い部分の冷却水を、より確実にかき混ぜることができる。即ち、冷却水が滞留し易い部分である冷却水入口部３１や冷却水出口部３２の付近の冷却水を、より確実にかき混ぜることができ、流れを調整して流れ易くすることができる。この結果、より確実に冷却水の滞留を抑制することができる。
【００５６】
また、拡張室２０を、入口側拡張室２１と出口側拡張室２２とにより構成し、振動膜６０を入口側拡張室２１及び出口側拡張室２２の内側に設けている。これにより、振動膜６０が振動した際に、冷却水が滞留し易い部分である冷却水入口部３１付近や冷却水出口部３２付近の冷却水を、より確実にかき混ぜることができ、より流れ易くすることができる。この結果、より確実に冷却水の滞留を抑制することができる。
【００５７】
また、拡張室２０にはボンネット５０が接続されており、拡張室２０内の振動膜６０は、拡張室２０内における外周壁部２５の内壁と、胴管側壁部２６の内壁とに接続されている。これにより、振動膜６０は拡張室２０において、排気ガスの通路であるボンネット５０側に位置するボンネット側壁部２７には接続されずに、ボンネット５０が接続されている側の反対側の部分である胴管側壁部２６と、外周壁部２５とに接続されることになる。ボンネット側壁部２７においてボンネット５０の内部に面している側の面は、高温の排気ガスに接触するため、ボンネット側壁部２７は温度が高くなり易いが、振動膜６０はこのボンネット側壁部２７には接続されずに外周壁部２５と胴管側壁部２６とに接続されている。このため、振動膜６０の接続部分には、排気ガスの熱が伝わり難くなっている。従って、振動膜６０の接続部分の温度が上昇し過ぎることを抑制することができ、接続部分の温度が上昇し過ぎることに起因する振動膜６０の破損を抑制できる。この結果、排気ガスの熱に起因するＥＧＲクーラ１の破損を抑制できる。
【００５８】
また、振動膜６０に所定の質量を有する錘部６１を接続しているので、振幅が大きい状態で振動膜６０を振動させることができる。つまり、錘部６１は、振動膜６０の高振幅化が可能に設けられており、振動膜６０に錘部６１を接続することにより、振動膜６０の高振幅化を図ることができる。これにより、振動膜６０が振動して冷却水をかき混ぜる際に、より確実にかき混ぜることができる。この結果、より確実に冷却水の滞留を抑制することができる。
【実施例２】
【００５９】
本実施例２に係るＥＧＲクーラは、実施例１に係るＥＧＲクーラと略同様の構成であるが、冷却媒体流れ調整手段として誘導膜を用いている点に特徴がある。他の構成は実施例１と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。図３は、本発明の実施例２に係るＥＧＲクーラの断面図である。同図に示すＥＧＲクーラ７０は、実施例１に係るＥＧＲクーラ１と同様に、胴管１５に接続される拡張室２０内に冷却媒体流れ調整手段を配設しており、この実施例２に係るＥＧＲクーラ７０では、冷却媒体流れ調整手段は、誘導膜７３と誘導管８０とにより構成されている。このうち、誘導膜７３は、板厚の薄い板状の形状で金属材料により形成されており、拡張室２０内において冷却水入口部３１、または冷却水出口部３２から離れた位置に設けられている。また、誘導管８０は、冷却水入口部３１、または冷却水出口部３２の付近から、誘導膜７３にかけて形成されている。また、誘導膜７３のうち、入口側拡張室２１内に設けられている誘導膜７３は入口側誘導膜７４となっており、出口側拡張室２２内に設けられている誘導膜７３は出口側誘導膜７７となっている。同様に、誘導管８０のうち、入口側拡張室２１内に設けられている誘導管８０は入口側誘導管８１となっており、出口側拡張室２２内に設けられている誘導管８０は出口側誘導管８２となっている。
【００６０】
図４は、図３のＢ−Ｂ断面図である。図５は、図４のＤ−Ｄ断面図である。入口側拡張室２１内に配設される入口側誘導膜７４は、当該入口側拡張室２１内において冷却水入口部３１に概ね対向する位置を含んで設けられている。詳しくは、入口側誘導膜７４は、入口側拡張室２１内において、角筒状に形成された外周壁部２５の角部７１のうち、最も冷却水入口部３１に近い角部７１に対向する角部７１付近から、角筒状に形成された外周壁部２５の壁面７２のうち、１つの壁面７２に沿って形成されている。このように形成される入口側誘導膜７４は、角筒状に形成された外周壁部２５の壁面７２のうち、互いに対向する２つの壁面７２と、胴管側壁部２６と、ボンネット側壁部２７とに接続されている。これにより、入口側拡張室２１内は入口側誘導膜７４によって２つの空間に区画されており、入口側拡張室２１内の空間のうち、一方の空間であり、冷却水入口部３１が設けられ、胴管１５内に連通する空間は流入室８６となっており、他方の空間は入口側誘導室８５となっている。
【００６１】
また、前記入口側誘導管８１は、流入室８６内に設けられており、流入室８６内において冷却水入口部３１付近から入口側誘導膜７４にかけて設けられ、入口側誘導膜７４に接続されている。この入口側誘導管８１は、断面がコの字状に形成されている長尺部材の開いている部分が外周壁部２５に接続されることにより設けられており、内側には断面形状が略矩形状となる通路を有している。
【００６２】
また、この入口側誘導管８１は、外周壁部２５の壁面７２のうち、冷却水入口部３１が設けられている壁面７２と同一の壁面７２に設けられており、冷却水入口部３１側の端部は、冷却水入口部３１の一部に被せされている。これにより、入口側誘導管８１は、冷却水入口部３１に連通している。さらに、入口側誘導管８１の端部のうち、入口側誘導膜７４側の端部は、入口側誘導膜７４に接続され、入口側誘導管８１の内側の通路は入口側誘導室８５に対して開口している。これにより、入口側誘導室８５は、入口側誘導管８１を介して冷却水入口部３１に連通している。
【００６３】
また、入口側拡張室２１内を区画している入口側誘導膜７４には、スリット７５が複数形成されている。このスリット７５は、入口側誘導膜７４に切り込みを形成することにより設けられており、当該入口側誘導膜７４を貫通している。また、このスリット７５は、入口側誘導膜７４が平坦な形態となっている場合には、ほぼ閉塞しており、入口側誘導膜７４が変形した際には、スリット７５も変形して開口する。このようにスリット７５が開口した際には、このスリット７５を介して入口側誘導室８５と流入室８６とは連通する。
【００６４】
図６は、図３のＣ−Ｃ断面図である。図７は、図６のＥ−Ｅ断面図である。出口側拡張室２２内に配設される出口側誘導膜７７は、入口側拡張室２１内に配設される入口側誘導膜７４と同様に、当該出口側拡張室２２内において冷却水出口部３２に概ね対向する位置を含んで設けられている。つまり、出口側誘導膜７７は、入口側拡張室２１における、冷却水入口部３１に対する入口側誘導膜７４が設けられている位置とほぼ同じ位置になるように、出口側拡張室２２における冷却水出口部３２に対して設けられている。また、出口側誘導管８２も同様に、入口側拡張室２１内で冷却水入口部３１及び入口側誘導膜７４に対して設けられている形態と同様な形態で、出口側拡張室２２内で、冷却水出口部３２及び出口側誘導膜７７に対して設けられている。ここで、入口側誘導膜７４は、外周壁部２５の２つの壁面７２と、胴管側壁部２６及びボンネット側壁部２７に接続されているが、出口側誘導膜７７は、出口側誘導管８２が設けられている側の外周壁部２５の反対側に位置する外周壁部２５には接続されておらず、この外周壁部２５とは離間している。このため、出口側拡張室２２は、出口側誘導膜７７によって完全には２つの空間には分けられてはいないが、入口側拡張室２１と同様に、ほぼ２つの空間に区画されている。この出口側拡張室２２内の空間のうち、一方の空間であり、冷却水出口部３２が設けられ、胴管１５内に連通する空間は流出室８９となっており、他方の空間は出口側誘導室８８となっている。
【００６５】
また、出口側誘導管８２は、入口側誘導管８１と同様な形態で形成されているため、冷却水出口部３２側の端部は冷却水出口部３２の一部に被せされている。このため、出口側誘導管８２は、冷却水出口部３２に連通している。また、出口側誘導管８２の他方の端部は、出口側誘導膜７７に接続されており、出口側誘導管８２は、出口側誘導室８８に開口している。これにより、出口側誘導膜７７によって区画される出口側誘導室８８は、出口側誘導管８２を介して冷却水出口部３２に連通している。また、出口側誘導膜７７には、誘導膜穴７８が複数形成されている。この誘導膜穴７８は、出口側誘導膜７７を貫通する穴によって形成されている。出口側誘導膜７７によって区画される出口側誘導室８８と流出室８９とは、この誘導膜穴７８を介して連通している。
【００６６】
この実施例２に係るＥＧＲクーラ７０は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。当該ＥＧＲクーラ７０が接続される内燃機関の運転時には、実施例１に係るＥＧＲクーラ１と同様に、入口側ボンネット５１から排気ガスが流入し、この排気ガスは伝熱管４０内を通って出口側ボンネット５５から、内燃機関の吸気経路の方向に流れる。また、内燃機関運転時における内燃機関の冷却に用いる冷却水は、実施例１に係るＥＧＲクーラ１と同様に冷却水入口部３１から入口側拡張室２１内に流入するが、冷却水入口部３１は、一部に入口側誘導管８１が被せられている。このため、冷却水入口部３１から入口側拡張室２１内に流入した冷却水は、流入室８６の方向と入口側誘導管８１との方向に分かれて流れる。このうち、流入室８６の方向に流れた冷却水は、胴管１５の方向に流れ、胴管１５内に配設される伝熱管４０内を流れる排気ガスとの間で、熱交換が行なわれる。
【００６７】
一方、入口側誘導管８１に流れた冷却水は、入口側誘導管８１を通り、入口側誘導室８５に流れ込む。ここで、このように入口側拡張室２１内に流入する冷却水は、冷却水の経路中に設けられ、冷却水を循環させるポンプであるウォーターポンプ（図示省略）によって循環している。内燃機関の運転時には、このウォーターポンプが作動することにより、冷却水の循環経路では冷却水が循環するが、ウォーターポンプは、作動時に冷却水に脈動を発生さながら冷却水の経路を循環させる。このウォーターポンプの作動により発生する脈動は、入口側拡張室２１内に流入した冷却水にも伝えられ、入口側誘導室８５内の冷却水にも伝えられる。このように、入口側誘導室８５内の冷却水に脈動が伝えられた場合、入口側誘導室８５内では、冷却水の圧力が変動する。
【００６８】
入口側誘導室８５内の冷却水の圧力が変動した場合、その変動は入口側誘導膜７４にも伝えられるが、入口側誘導膜７４は、板厚の薄い金属材料により形成されている。このため、入口側誘導室８５内の冷却水の圧力が流入室８６内の冷却水の圧力よりも高くなった場合には、入口側誘導膜７４は冷却水によって流入部の方向に押され、この方向に膨らむように変形する。
【００６９】
また、この入口側誘導膜７４には、当該入口側誘導膜７４が平坦な形態となっている場合には、ほぼ閉塞しており、入口側誘導膜７４が変形した際には開口するスリット７５が形成されているため、入口側誘導膜７４が冷却水の圧力に応じて変形することにより、スリット７５は開口する。これにより、入口側誘導室８５と流入室８６とは連通し、入口側誘導室８５内の冷却水は流入室８６内に流れる。即ち、入口側誘導室８５内の冷却水は、入口側誘導室８５内の圧力と流入室８６内の圧力との差圧によって流れを調整されながら、流入室８６内に流れる。
【００７０】
また、入口側誘導膜７４は、板厚の薄い板状の形状で形成されているため、入口側拡張室２１内に流れる冷却水の脈動によって振動する。このように、入口側誘導膜７４が振動した場合も入口側誘導膜７４は変形するので、この変形によりスリット７５は開口する。入口側拡張室２１内では、流入室８６よりも入口側誘導室８５の方が冷却水の圧力は高くなり易いので、このように振動によってスリット７５が開口した場合も、入口側誘導室８５内の冷却水は流入室８６内に流れる。これらのように入口側誘導室８５から流入室８６に流れた冷却水は、胴管１５内に流れ、胴管１５内に配設される伝熱管４０内を流れる排気ガスとの間で、熱交換が行なわれた後、出口側拡張室２２内に流れ込む。
【００７１】
この出口側拡張室２２は、出口側誘導膜７７によって出口側誘導室８８と流出室８９とに区画されているが、胴管１５内から出口側拡張室２２に流れ込む冷却水は、まず流出室８９内に流れ込む。この流出室８９は、冷却水出口部３２に連通していると共に、出口側誘導膜７７に形成された誘導膜穴７８によって出口側誘導室８８に連通している。このため、胴管１５内から出口側拡張室２２内に流れ込んだ冷却水は、冷却水出口部３２の方向と、誘導膜穴７８の方向とに分かれて流れる。このうち、冷却水出口部３２の方向に流れた冷却水は、冷却水出口部３２から流出して、内燃機関の冷却水の経路に再び戻る。
【００７２】
一方、誘導膜穴７８の方向に流れた冷却水は、誘導膜穴７８から出口側誘導室８８に流れ込む。この出口側誘導室８８は、出口側誘導管８２を介して冷却水出口部３２に連通しているため、流出室８９から出口側誘導室８８内に順次冷却水が流れ込むことにより、出口側誘導室８８内の冷却水は出口側誘導管８２の方向に押し出される。即ち、出口側誘導室８８内の冷却水は、流出室８９から流入する冷却水によって流れを調整されながら、出口側誘導管８２内に流れる。さらに、出口側誘導管８２内の冷却水は、冷却水出口部３２の方向に流れ、冷却水出口部３２から流出して、内燃機関の冷却水の経路に再び戻る。
【００７３】
以上のＥＧＲクーラ７０は、入口側拡張室２１内に、冷却水入口部３１に連通する入口側誘導管８１が接続された入口側誘導膜７４を有しており、この入口側誘導管８１は、冷却水入口部３１の一部に被せられている。これにより、冷却水入口部３１から入口側拡張室２１内に流入する冷却水は、入口側拡張室２１内で、入口側誘導膜７４によって区画される入口側誘導室８５と流入室８６との双方の空間に流入する。さらに、入口側誘導膜７４にはスリット７５が形成されているため、入口側誘導室８５内の圧力が高くなり、入口側誘導室８５と流入室８６とで圧力差が生じた場合には、冷却水は入口側誘導室８５から流入室８６の方向に流れる。これにより、冷却水は圧力差によって流れが調整されて流れ易くなり、冷却水は滞留し難くなる。
【００７４】
同様に、出口側拡張室２２内には、冷却水出口部３２に連通する出口側誘導管８２が接続された出口側誘導膜７７を有しており、この出口側誘導管８２は、冷却水出口部３２の一部に被せられている。これにより、冷却水出口部３２から出口側拡張室２２の外に流出する冷却水は、出口側誘導膜７７によって区画される出口側誘導室８８と流出室８９との双方の空間から流出する。さらに、出口側誘導膜７７には誘導膜穴７８が形成されているため、胴管１５内から流出室８９内に流れ込んだ冷却水は、冷却水出口部３２の方向に向かうと共に、誘導膜穴７８の方向にも向かい、誘導膜穴７８から出口側誘導室８８内に流れ込む。これにより、出口側誘導室８８内の冷却水は、流れが調整されて出口側誘導管８２の方向に流れ易くなり、冷却水は滞留し難くなる。これらの結果、より容易に冷却水の滞留を抑制することができる。
【実施例３】
【００７５】
本実施例３に係るＥＧＲクーラは、実施例１に係るＥＧＲクーラと略同様の構成であるが、冷却媒体流れ調整手段として、攪拌板を有する冷却水攪拌装置を用いている点に特徴がある。他の構成は実施例１と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。図８は、本発明の実施例３に係るＥＧＲクーラの断面図である。図９は、図８のＦ部詳細図である。同図に示すＥＧＲクーラ９０は、実施例１に係るＥＧＲクーラ１と同様に、胴管１５に接続される拡張室２０内に冷却媒体流れ調整手段を配設しており、この実施例３に係るＥＧＲクーラ９０では、冷却媒体流れ調整手段は、冷却水攪拌装置９１により構成されている。この冷却水攪拌装置９１は、入口側拡張室２１及び出口側拡張室２２の双方に設けられており、入口側拡張室２１及び出口側拡張室２２の、ボンネット側壁部２７に、それぞれ設けられている。このように、入口側拡張室２１及び出口側拡張室２２に設けられる冷却水攪拌装置９１は、同一の構成となっている。また、冷却水攪拌装置９１が設けられている位置は、入口側拡張室２１に設けられる冷却水攪拌装置９１は、冷却水入口部３１に概ね対向する位置に設けられており、出口側拡張室２２に設けられる冷却水攪拌装置９１は、冷却水出口部３２に概ね対向する位置に設けられている。
【００７６】
この冷却水攪拌装置９１は、詳しくは、ガス通路部内受圧部であるプッシュプレート９４、及び可動部である攪拌板９５が設けられており、プッシュプレート９４は排気ガス通路部であるボンネット５０内に設けられ、攪拌板９５は拡張室２０内に設けられている。このうち、プッシュプレート９４は、排気ガスの流れ方向、或いは伝熱管４０の形成方向に対してほぼ直交するする板状の形状で形成されている。また、攪拌板９５は、胴管１５側からボンネット５０方向に向かうに従って、冷却水入口部３１、または冷却水出口部３２に近付く方向に傾斜した板状の形状で形成されている。これらのプッシュプレート９４及び攪拌板９５は、棒状に形成されたプッシュロッド９３の両端部にそれぞれ接続されており、これらは一体に形成されている。また、このプッシュロッド９３における、プッシュプレート９４と攪拌板９５とに間の位置の周囲には、メカシール９２が設けられており、プッシュロッド９３は、このメカシール９２により、プッシュロッド９３の軸方向に移動可能に支持されている。即ち、メカシール９２は、一体に形成されたプッシュプレート９４、攪拌板９５及びプッシュロッド９３を、プッシュロッド９３の軸方向に移動可能に支持している。これにより、攪拌板９５は、拡張室２０内で作動可能に設けられており、さらに、プッシュプレート９４の動きに連動して作動する。
【００７７】
当該冷却水攪拌装置９１は、プッシュプレート９４がボンネット５０内に位置し、攪拌板９５が拡張室２０内に位置した状態で、メカシール９２が拡張室２０のボンネット側壁部２７に接続されることにより、ボンネット側壁部２７と一体になっている。また、攪拌板９５とメカシール９２との間にはスプリング９６が設けられている。このスプリング９６は、攪拌板９５が所定の位置に停止するように、攪拌板９５に対して付勢力を与えている。
【００７８】
この実施例３に係るＥＧＲクーラ９０は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。当該ＥＧＲクーラ９０が接続される内燃機関の運転時には、実施例１に係るＥＧＲクーラ１と同様に、入口側ボンネット５１から排気ガスが流入し、この排気ガスは伝熱管４０内を通って出口側ボンネット５５から、内燃機関の吸気経路の方向に流れる。また、内燃機関運転時における内燃機関の冷却に用いる冷却水は、実施例１に係るＥＧＲクーラ１と同様に冷却水入口部３１から入口側拡張室２１内に流入し、胴管１５の方向に流れ、胴管１５内に配設される伝熱管４０内を流れる排気ガスとの間で、熱交換が行なわれる。さらに、排気ガスとの間で熱交換が行なわれた冷却水は、出口側拡張室２２内に流れ込み、冷却水出口部３２から流出して、内燃機関の冷却水の経路に再び戻る。
【００７９】
図１０は、図９に示すプッシュプレート及び攪拌板が移動した状態を示す説明図である。このように、内燃機関の運転時には、ボンネット５０内には排気ガスが流れるが、内燃機関は複数の気筒（図示省略）から断続的に排出されるため、排気ガスは、脈動を生じながらボンネット５０内を流れる。また、このボンネット５０内には、プッシュプレート９４が設けられており、このプッシュプレート９４は、プッシュロッド９３及び攪拌板９５と一体となって、プッシュロッド９３の形成方向に移動可能になっている。このため、プッシュプレート９４は、排気ガスの脈動による圧力の変動を受けてプッシュロッド９３の形成方向に作動する。即ち、ボンネット５０内の排気ガスの圧力が高くなった場合には、プッシュプレート９４は、拡張室２０の方向に移動し、この移動に伴って、プッシュロッド９３を介してプッシュプレート９４に接続されている攪拌板９５も、拡張室２０内で同方向に移動する（図１０）。
【００８０】
また、ボンネット５０内を流れる排気ガスの脈動により、プッシュプレート９４に作用する排気ガスの圧力が低くなった場合には、メカシール９２と攪拌板９５との間に設けられるスプリング９６の付勢力により、プッシュプレート９４及び攪拌板９５は、一体となってボンネット５０の方向に移動する。冷却水攪拌装置９１は、このようにボンネット５０内を流れる排気ガスの脈動によって、プッシュプレート９４及び攪拌板９５がプッシュロッド９３の形成方向に往復運動をする。これにより、攪拌板９５が設けられる拡張室２０内を流れる冷却水は、攪拌板９５により攪拌される。このため、入口側拡張室２１内では、冷却水が攪拌板９５によって攪拌され、流れが調整されながら、胴管１５内に流入する。また、出口側拡張室２２内では、胴管１５から出口側拡張室２２内に流入した冷却水が、攪拌板９５によって攪拌され、流れが調整されながら冷却水出口部３２から流出して、内燃機関の冷却水の経路に再び戻る。
【００８１】
以上のＥＧＲクーラ９０は、冷却媒体流れ調整手段である冷却水攪拌装置９１が、拡張室２０内で作動する攪拌板９５を有しているので、攪拌板９５を作動させ、拡張室２０内で往復運動させることにより、拡張室２０内を流れる冷却水を攪拌することができる。つまり、攪拌板９５を作動させて冷却水を攪拌することにより、冷却水は流れが調整されて流れ易くなる。これにより、冷却水は滞留し難くなる。この結果、より容易に冷却水の滞留を抑制することができる。
【００８２】
また、攪拌板９５を、ボンネット５０内の排気ガスの圧力を受けて作動するプッシュプレート９４に、プッシュロッド９３を介して接続し、プッシュプレート９４の動きに連動して作動させているので、排気ガスの脈動を活用して冷却水をかき混ぜることができる。これにより、攪拌板９５を作動させる作動手段を設けることなく攪拌板９５を作動させることができ、容易に冷却水を攪拌することができる。この結果、より容易に冷却水の滞留を抑制することができる。
【００８３】
また、入口側拡張室２１及び出口側拡張室２２に設ける冷却水攪拌装置９１は、同一の構成となっている。このため、これらの冷却水攪拌装置９１は同一部品を使用することができる。従って、製造コストの低減を図ると共に、信頼性の向上を図ることができる。この結果、より容易に冷却水の滞留を抑制することができる。
【実施例４】
【００８４】
本実施例４に係るＥＧＲクーラは、実施例１に係るＥＧＲクーラと略同様の構成であるが、冷却媒体流れ調整手段として、冷却水側ファンを有する冷却水攪拌装置を用いている点に特徴がある。他の構成は実施例１と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。図１１は、本発明の実施例４に係るＥＧＲクーラの断面図である。図１２は、図１１のＧ−Ｇ断面図である。図１３は、図１１のＨ−Ｈ断面図である。同図に示すＥＧＲクーラ１００は、実施例１に係るＥＧＲクーラ１と同様に、胴管１５に接続される拡張室２０内に冷却媒体流れ調整手段を配設しており、この実施例４に係るＥＧＲクーラ１００では、冷却媒体流れ調整手段は、冷却水攪拌装置１０１により構成されている。この冷却水攪拌装置１０１は、入口側拡張室２１及び出口側拡張室２２の双方に設けられており、その位置は、入口側拡張室２１に設けられる冷却水攪拌装置１０１は、冷却水入口部３１に概ね対向する位置に設けられており、出口側拡張室２２に設けられる冷却水攪拌装置１０１は、冷却水出口部３２に概ね対向する位置に設けられている。これらの入口側拡張室２１及び出口側拡張室２２に設けられる冷却水攪拌装置１０１は、同等な構成となっている。
【００８５】
この冷却水攪拌装置１０１は、詳しくは、伝熱管４０内に配設される伝熱管内受圧部である排気ガス側ファン１０２と、伝熱管４０の外部に位置する冷却媒体通路である冷却水通路１０７に配設される冷却水側ファン１０３と、これらを接続する回転軸１０４とにより設けられており、これらは一体に形成されている。また、この冷却水攪拌装置１０１は、複数設けられている伝熱管４０のうち、冷却水入口部３１、または冷却水出口部３２から最も離れた伝熱管４０に設けられている。つまり、入口側拡張室２１内に設けられる冷却水攪拌装置１０１は、入口側拡張室２１内に位置する伝熱管４０のうち、冷却水入口部３１から最も離れている伝熱管４０に設けられ、出口側拡張室２２内に設けられる冷却水攪拌装置１０１は、出口側拡張室２２内に位置する伝熱管４０のうち、冷却水出口部３２から最も離れている伝熱管４０に設けられる。
【００８６】
さらに、入口側拡張室２１内に設けられる冷却水攪拌装置１０１は、当該冷却水攪拌装置１０１が設けられる伝熱管４０において、冷却水入口部３１から最も離れた端部付近に設けられており、出口側拡張室２２内に設けられる冷却水攪拌装置１０１は、当該冷却水攪拌装置１０１が設けられる伝熱管４０において、冷却水出口部３２から最も離れた端部付近に設けられている。また、このように冷却水攪拌装置１０１が設けられる伝熱管４０は、伝熱管４０内を流れる排気ガスの流れ方向における所定の幅で、伝熱管４０内を当該排気ガスの流れ方向に見た場合における内部の空間の断面積が大きくなった攪拌部１０８を有している。冷却水攪拌装置１０１は、この攪拌部１０８に設けられている。即ち、冷却水攪拌装置１０１は、排気ガス側ファン１０２が攪拌部１０８の内側に位置し、冷却水側ファン１０３が攪拌部１０８の周囲に位置する冷却水通路１０７に位置し、回転軸１０４は、伝熱管４０の壁面を貫通して、この排気ガス側ファン１０２と冷却水側ファン１０３とを接続している。また、これらの排気ガス側ファン１０２、及び冷却水側ファン１０３には、それぞれ羽根が複数設けられており、この複数の羽根は、回転軸１０４を軸中心とした放射状に形成されている。また、排気ガス側ファン１０２と冷却水側ファン１０３とは、回転軸１０４を回転の中心として一体となって回転可能に設けられている。
【００８７】
この実施例４に係るＥＧＲクーラ１００は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。当該ＥＧＲクーラ１００が接続される内燃機関の運転時には、実施例１に係るＥＧＲクーラ１と同様に、入口側ボンネット５１から排気ガスが流入し、この排気ガスは伝熱管４０内を通って出口側ボンネット５５から、内燃機関の吸気経路の方向に流れる。また、内燃機関運転時における内燃機関の冷却に用いる冷却水は、実施例１に係るＥＧＲクーラ１と同様に冷却水入口部３１から入口側拡張室２１内に流入し、胴管１５の方向に流れ、胴管１５内に配設される伝熱管４０内を流れる排気ガスとの間で、熱交換が行なわれる。さらに、排気ガスとの間で熱交換が行なわれた冷却水は、出口側拡張室２２内に流れ込み、冷却水出口部３２から流出して、内燃機関の冷却水の経路に再び戻る。
【００８８】
このように、内燃機関の運転時には、伝熱管４０内には排気ガスが流れるが、伝熱管４０内を流れる排気ガスの流れ方向における上流側の端部付近には、出口側拡張室２２が位置しており、この出口側拡張室２２内に位置する伝熱管４０のうち１つの伝熱管４０には、冷却水攪拌装置１０１が設けられた攪拌部１０８が形成されている。この攪拌部１０８の内側には、冷却水攪拌装置１０１の排気ガス側ファン１０２が設けられているため、伝熱管４０内に排気ガスが流れた場合には、排気ガスの流れの圧力、即ち動圧を受けて排気ガス側ファン１０２は作動し、回転軸１０４を回転の軸中心として排気ガス側ファン１０２は回転する。また、伝熱管４０の外側部分である冷却水通路１０７に位置する冷却水側ファン１０３は、回転軸１０４を介して排気ガス側ファン１０２と一体に形成されているため、排気ガス側ファン１０２の動きに連動して作動し、排気ガス側ファン１０２が回転した場合には、冷却水側ファン１０３も排気ガス側ファン１０２及び回転軸と一体となって回転する。
【００８９】
出口側拡張室２２内の冷却水通路１０７には、胴管１５内で伝熱管４０内を流れる排気ガスとの間で熱交換を行なった後の冷却水が胴管１５内から流入し、この冷却水は冷却水出口部３２から流出可能になっているが、冷却水側ファン１０３が冷却水通路１０７内で回転することにより、この冷却水は攪拌される。これにより、出口側拡張室２２内の冷却水は、攪拌されることにより流れが調整されながら冷却水出口部３２から流出し、内燃機関の冷却水の経路に再び戻る。
【００９０】
また、入口側拡張室２１内の冷却水通路１０７には、冷却水入口部３１から流入し、胴管１５内に向けて流される冷却水が流れるが、冷却水側ファン１０３が冷却水通路１０７内で回転することにより、この冷却水は攪拌される。これにより、入口側拡張室２１内の冷却水は、攪拌されることにより流れが調整されながら胴管１５内に流入する。
【００９１】
以上のＥＧＲクーラ１００は、冷却媒体流れ調整手段が、冷却水通路１０７で作動する冷却水側ファン１０３を有しているので、冷却水側ファン１０３を作動させることにより、冷却水通路１０７を流れる冷却水を攪拌することができる。つまり、冷却水側ファン１０３を作動させて冷却水を攪拌することにより、冷却水は流れが調整されて流れ易くなる。これにより、冷却水は滞留し難くなる。また、冷却水側ファン１０３は、伝熱管４０内を流れる排気ガスの圧力を受けて作動する排気ガス側ファン１０２に回転軸１０４を介して接続し、排気ガス側ファン１０２の動きに連動して作動させているので、伝熱管４０内を流れる排気ガスの動圧を利用して冷却水を攪拌することができる。これにより、冷却水側ファン１０３を作動させる作動手段を設けることなく冷却水側ファン１０３を作動させることができ、容易に冷却水を攪拌することができる。この結果、より容易に冷却水の滞留を抑制することができる。
【００９２】
図１４は、本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラの変形例を示す断面図である。なお、実施例１に係るＥＧＲクーラ１では、振動膜６０は拡張室２０内において外周壁部２５と胴管側壁部２６とに接続されているが、振動膜６０はこのような形態以外で拡張室２０内に接続されていてもよい。例えば、図１４に示すように、振動膜６０は、一方向における両端部が、ボンネット側壁部２７と胴管側壁部２６とに接続されていてもよい。その際に、振動膜６０は、胴管１５から離れるに従って冷却水入口部３１や冷却水出口部３２に近付く向きで設けるとよい。例えば、入口側拡張室２１内に設けられる振動膜６０は、胴管１５の軸方向において胴管１５から離れるに従って、冷却水入口部３１が接続されている方向に近付く向きで設けるとよい。同様に、出口側拡張室２２内に設けられる振動膜６０は、胴管１５の軸方向において胴管１５から離れるに従って、冷却水出口部３２が接続されている方向に近付く向きで設けるとよい。振動膜６０をこのような向きで拡張室２０内に配設することにより、振動膜６０が振動して拡張室２０内の冷却水をかき混ぜる際に、冷却水入口部３１や冷却水出口部３２と胴管１５と間で、冷却水を流れ易くすることができる。
【００９３】
つまり、入口側拡張室２１内の振動膜６０を、胴管１５から離れるに従って冷却水入口部３１に近付く向き、即ち、胴管１５に近付くに従って冷却水入口部３１から離れる向きにすることにより、振動膜６０が振動した際に、冷却水入口部３１から胴管１５内に流れる冷却水をスムーズに流すことができる。詳しくは、入口側拡張室２１内の振動膜６０を、このような向きで設けることにより、振動膜６０は、冷却水入口部３１の方向及び胴管１５の方向の、双方の方向に同一の面が面することになる。このため、冷却水入口部３１から入口側拡張室２１内に流入し、振動膜６０付近に流れ込んだ冷却水は、錘部６１が接続された振動膜６０が振動した際に、この振動によって胴管１５の方向に押し流される。これにより、冷却水入口部３１から入口側拡張室２１内に流入した冷却水は、胴管１５内に流れ易くなる。
【００９４】
また、振動膜６０を、胴管１５から離れるに従って冷却水出口部３２に近付く向きにすることにより、振動膜６０が振動した際に、胴管１５内から冷却水出口部３２に流れる冷却水をスムーズに流すことができる。詳しくは、出口側拡張室２２内の振動膜６０を、このような向きで設けることにより、振動膜６０は、冷却水出口部３２の方向及び胴管１５の方向の、双方の方向に同一の面が面することになる。このため、胴管１５から出口側拡張室２２内に流入し、振動膜６０付近に流れ込んだ冷却水は、錘部６１が接続された振動膜６０が振動した際に、この振動によって冷却水出口部３２の方向に押し流される。これにより、胴管１５内から出口側拡張室２２内に流入した冷却水は、冷却水出口部３２の方向に流れ易くなる。従って、冷却水の流れ易さを向上させることができるので、伝熱管４０内を流れる排気ガスと冷却水との熱交換を行なわせ易くすることができる。この結果、冷却効率の向上を図ることができる。
【００９５】
図１５は、本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラの変形例を示す断面図である。また、実施例１に係るＥＧＲクーラ１は、冷却水入口部３１や冷却水出口部３２が接続された拡張室２０を有し、この拡張室２０内に振動膜６０を配設しているが、拡張室２０は、必ずしも設けなくてもよい。例えば、図１５に示すＥＧＲクーラ１１０のように、胴管１１１の軸方向における両端に伝熱管保持プレート１１２を接続し、この伝熱管保持プレート１１２に振動膜１２５を接続してもよい。この伝熱管保持プレート１１２は、胴管１１１の軸方向に見た場合に、内側の形状が胴管１１１の内側の形状とほぼ同等の形状になる外周壁部１１４を有しており、前記軸方向における一端が隔壁部１１３によってほぼ閉塞されている。伝熱管保持プレート１１２は、隔壁部１１３が胴管１１１側の反対側に位置する向きで胴管１１１に接続されており、胴管１１１内に配設される伝熱管４０は、伝熱管保持プレート１１２の隔壁部１１３によって保持されている。また、伝熱管保持プレート１１２の隔壁部１１３側には、ボンネット１２０が接続されており、前記軸方向における一方の伝熱管保持プレート１１２には入口側ボンネット１２１が接続され、他方の伝熱管保持プレート１１２には出口側ボンネット１２２が接続される。
【００９６】
また、胴管１１１には冷却水入口部１１５と冷却水出口部１１６とが接続されている。詳しくは、冷却水入口部１１５は、出口側ボンネット１２２が接続されている側の伝熱管保持プレート１１２の近傍に接続されており、冷却水出口部１１６は、入口側ボンネット１２１が接続されている側の伝熱管保持プレート１１２の近傍に接続されている。また、前記振動膜１２５は、冷却水入口部１１５が位置する側の伝熱管保持プレート１１２、及び冷却水出口部１１６が位置する側の伝熱管保持プレート１１２の双方に接続する。その接続は、伝熱管保持プレート１１２の内側部分において、振動膜１２５の一方向における両端部が、隔壁部１１３と外周壁部１１４とに接続されている。
【００９７】
さらに、このように接続される振動膜１２５は、冷却水入口部１１５が位置する側の伝熱管保持プレート１１２に接続される側の振動膜１２５は、冷却水入口部１１５に概ね対向する位置に配設されている。同様に、冷却水出口部１１６が位置する側の伝熱管保持プレート１１２に接続される側の振動膜１２５は、冷却水出口部１１６に概ね対向する位置に配設されている。なお、ここでいう冷却水入口部１１５や冷却水出口部１１６に概ね対向する位置とは、胴管１１１内や伝熱管保持プレート１１２内全体を見た場合において、冷却水入口部１１５や冷却水出口部１１６に概ね対向している位置をいい、正確に冷却水入口部１１５や冷却水出口部１１６に対向していなくてもよい。つまり、ここでいう対向する位置とは、胴管１１１内や伝熱管保持プレート１１２内全体を見た場合において、胴管１１１の軸方向における位置は冷却水入口部１１５や冷却水出口部１１６と概ね同じ位置になり、胴管１１１の軸方向に見た場合には、冷却水入口部１１５や冷却水出口部１１６から離れている位置をいう。
【００９８】
このように、ＥＧＲクーラ１１０に振動膜１２５を設けた場合でも、内燃機関の運転時等における振動が振動膜１２５に伝わって振動膜１２５が振動することにより、振動膜１２５付近の冷却水をかき混ぜることができ、冷却水の滞留を抑制できる。また、拡張室を設けず、振動膜１２５は伝熱管保持プレート１１２に接続しているため、より容易にＥＧＲクーラ１１０に振動膜１２５を設けることができる。これらの結果、より容易に冷却水の滞留を抑制することができる。
【００９９】
図１６は、本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラの変形例を示す要部断面図である。また、実施例１に係るＥＧＲクーラ１では、胴管１５や拡張室２０、伝熱管４０は、角筒の形状で形成されているが、これらは角筒以外の形状で形成されていてもよい。例えば、図１６に示すように、ＥＧＲクーラ１３０が有する胴管１３１や拡張室１３２、伝熱管１３７は、略円筒形で形成されていてもよい。つまり、胴管１３１は略円筒形の形状で形成され、その内側に胴管１３１の径よりも径が小さい略円筒形の形状で形成された伝熱管１３７を、複数設けてもよい。さらに、胴管１３１の軸方向における両端部には、胴管１３１の径よりも径が大きい略円筒形の形状で形成された外周壁部１３４を有する入口側拡張室（図示省略）や、出口側拡張室１３３を接続してもよい。この場合、拡張室１３２において胴管１３１側に位置する胴管側壁部１３５や、胴管１３１に接続されている側の反対側に位置するボンネット側壁部（図示省略）も、外周壁部１３４の形状に合わせて略円形状に形成する。さらに、冷却水出口部１３６は出口側拡張室１３３が有する外周壁部１３４の外側の面に接続されており、冷却水入口部（図示省略）は、入口側拡張室が有する外周壁部１３４の外側の面に接続されている。
【０１００】
また、これらの拡張室１３２内には、振動膜１３８が配設されており、その位置は、出口側拡張室１３３内においては冷却水出口部１３６の接続部分に対向する位置に設けられており、入口側拡張室内においては、冷却水入口部に対向する位置に設けられている。また、この振動膜１３８には、錘部１３９が接続されている。
【０１０１】
これらのように、胴管１３１や拡張室１３２、伝熱管１３７を、略円筒形の形状で形成した場合でも、拡張室１３２内に、錘部１３９が接続された振動膜１３８を設けることにより、拡張室１３２内の冷却水の滞留を抑制できる。つまり、ＥＧＲクーラ１３０が接続された内燃機関の運転時や車両の走行時における振動が振動膜１３８に伝わり、振動膜１３８が振動した際に、拡張室１３２内の振動膜１３８付近の冷却水をかき混ぜることができ、これにより、冷却水の滞留を抑制できる。また、拡張室１３２内において冷却水入口部や冷却水出口部１３６に対向する位置に、振動膜１３８を設けることにより、拡張室１３２内における冷却水の流れをスムーズにすることができる。さらに、胴管１３１や拡張室１３２、伝熱管１３７を、略円筒形の形状で形成した場合でも、錘部１３９が接続された振動膜１３８を拡張室１３２内に配設することのみで、冷却水の滞留を抑制できる。これらの結果、より容易に冷却水の滞留を抑制することができる。
【０１０２】
また、振動膜は、冷却水入口部や冷却水出口部に対向する部分以外の部分に設けられていてもよい。形状的に冷却水が滞留し易くなっている部分など、冷却水が滞留し易い部分に振動膜を設けることにより、振動膜の振動によって滞留し易い部分の冷却水をかき混ぜることができる。これにより、容易に冷却水の滞留を抑制することができる。また、振動膜は、必ずしも冷却水入口部の付近と、冷却水出口部の付近との双方に設けられていなくてもよい。振動膜は、冷却水入口部と冷却水出口部とのうち、少なくともいずれか一方の付近に設けられていればよい。即ち、入口側拡張室と出口側拡張室とが設けられている場合には、振動膜は、入口側拡張室または出口側拡張室のうち少なくともいずれか一方の内側に設けられていればよい。
【０１０３】
図１７は、本発明の実施例２に係るＥＧＲクーラの変形例を示す要部断面図である。また、実施例２に係るＥＧＲクーラ７０では、拡張室２０内を流れる冷却水の流れに応じて、誘導管８０内の冷却水も流れるが、誘導管８０内には、この流れを規制する規制手段を設けてもよい。例えば、図１７に示すように、入口側拡張室２１内に設けられる誘導管８０である入口側誘導管８１に、冷却水入口部３１側から入口側誘導室８５の方向には冷却水を流すことができ、入口側誘導室８５側から冷却水入口部３１の方向への冷却水の流れは遮断する流れ方向規制手段であるワンウェイバルブ１４０を設けてもよい。これにより、冷却水入口部３１から入口側拡張室２１内に流入した冷却水は、入口側誘導管８１から入口側誘導室８５の方向には流れるが、入口側誘導室８５から入口側誘導管８１の方向には流れないため、入口側誘導室８５内の冷却水の圧力は、より確実に高くなる。これにより、より確実に入口側誘導室８５と流入室８６との差圧を大きくすることができるので、入口側誘導膜７４は変形し易くなり、スリット７５（図５参照）は開口し易くなる。従って、冷却水が滞留し易い部分である入口側誘導室８５の冷却水を、より確実に流入室８６に流すことができ、より確実に冷却水の流れを調整することができる。この結果、より確実に冷却水の滞留を抑制することができる。
【０１０４】
また、実施例３に係るＥＧＲクーラ９０に設けられる冷却水攪拌装置９１は、スプリング９６が攪拌板９５とメカシール９２との間に設けられているが、スプリング９６は、プッシュプレート９４とメカシール９２との間に設けてもよい。スプリング９６は、攪拌板９５とメカシール９２、またはプッシュプレート９４とメカシール９２との間の少なくともいずれか一方に設けられていればよい。冷却水攪拌装置９１に、このようにスプリング９６を設けることにより、プッシュプレート９４で受ける排気ガスの脈動によってプッシュプレート９４及び攪拌板９５を往復運動させることができ、攪拌板９５によって拡張室２０内の冷却水を攪拌させることができる。これにより、冷却水は流れ易くなり、滞留し難くなる。この結果、より容易に冷却水の滞留を抑制することができる。
【０１０５】
また、上述した説明では、冷却媒体として内燃機関の冷却を行なう冷却水を用いているが、冷却媒体は冷却水以外のものでもよい。胴管内を流れながら、伝熱管内を流れる排気ガスとの間で熱交換を行なうことができるものであれば、冷却媒体は冷却水以外のものでもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
以上のように、本発明に係るＥＧＲクーラは、内燃機関の排気経路から吸気経路に排気ガスの一部を戻す場合において排気ガスの温度を下げる場合に有用であり、特に、容易に熱交換の効率を向上させる場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラの断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の実施例２に係るＥＧＲクーラの断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図４のＤ−Ｄ断面図である。
【図６】図３のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】図６のＥ−Ｅ断面図である。
【図８】本発明の実施例３に係るＥＧＲクーラの断面図である。
【図９】図８のＦ部詳細図である。
【図１０】図９に示すプッシュプレート及び攪拌板が移動した状態を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施例４に係るＥＧＲクーラの断面図である。
【図１２】図１１のＧ−Ｇ断面図である。
【図１３】図１１のＨ−Ｈ断面図である。
【図１４】本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラの変形例を示す断面図である。
【図１５】本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラの変形例を示す断面図である。
【図１６】本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラの変形例を示す要部断面図である。
【図１７】本発明の実施例２に係るＥＧＲクーラの変形例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１、７０、９０、１００、１１０、１３０  ＥＧＲクーラ
１０  本体部
１５、１１１、１３１  胴管
２０、１３２  拡張室
２１  入口側拡張室
２２、１３３  出口側拡張室
２５、１１４、１３４  外周壁部
２６、１３５  胴管側壁部
２７  ボンネット側壁部
３１、１１５  冷却水入口部
３２、１１６、１３６  冷却水出口部
４０、１３７  伝熱管
５０、１２０  ボンネット
５１、１２１  入口側ボンネット
５５、１２２  出口側ボンネット
６０、１２５、１３８  振動膜
６１、１３９  錘部
７１  角部
７２  壁面
７３  誘導膜
７４  入口側誘導膜
７５  スリット
７７  出口側誘導膜
７８  誘導膜穴
８０  誘導管
８１  入口側誘導管
８２  出口側誘導管
８５  入口側誘導室
８６  流入室
８８  出口側誘導室
８９  流出室
９１、１０１  冷却水攪拌装置
９２  メカシール
９３  プッシュロッド
９４  プッシュプレート
９５  攪拌板
９６  スプリング
１０２  排気ガス側ファン
１０３  冷却水側ファン
１０４  回転軸
１０７  冷却水通路
１０８  攪拌部
１１２  伝熱管保持プレート
１１３  隔壁部
１４０  ワンウェイバルブ
【図１】
2007255273.tif 000003
【図２】
2007255273.tif 000004
【図３】
2007255273.tif 000005
【図４】
2007255273.tif 000006
【図５】
2007255273.tif 000007
【図６】
2007255273.tif 000008
【図７】
2007255273.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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