(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に形成されその両端部に排気ガス出入り口（２、３）が設けられたクーラケース（１）と、そのクーラケース（１）内に平行に設けられて内部に排気ガスを流し外部に冷却水を流す複数の伝熱管（４）とを有する内燃機関の排気ガス再循環システムに介装する排気ガス冷却器の構造において、クーラケース（１）内にその内部を２分しかつ各伝熱管（４）が貫通する仕切板を（１９）設け、２分されたクーラケース（１Ａ、１Ｂ）のそれぞれに排気ガス出口（３）寄りの長手方向一端の下面に冷却水入口（１５ａ、１５ｂ）を設け、その冷却水入口（１５ａ、１５ｂ）に連通する入口管（１５）を設け排気ガス入口（３）寄りの長手方向他端の上面に冷却水出口（１６ａ、１６ｂ）を設け、冷却水入口（１５ａ、１５ｂ）の対向位置である上面にエア抜き口（１７ａ、１７ｂ）を設け、その冷却水出口（１６ａ、１６ｂ）及びエア抜き口（１７ａ、１７ｂ）に連通する出口管（１６）を設け、前記仕切板（１９）は冷却水が流通可能なネット状に形成されていることを特徴とする排気ガス冷却器の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、筒状のクーラケース内に複数の伝熱管を並行に設けてそれらの伝熱管内部に排気ガスを、伝熱管外部に冷却水をそれぞれ流れるように構成した内燃機関の排気ガス再循環システムに介装する排気ガス冷却器（以下、ＥＧＲクーラと称す）の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＥＧＲクーラは、図４および図５に示すように、筒状のクーラケース１内に複数の伝熱管４が並行して設けられ、その両端部に排気ガス入口２および出口３が設けられて排気ガス再循環システムの管路に接続されている。そして、クーラケース１の端部付近には下面に冷却水の入口５が、その他端上面に出口６がそれぞれ設けられてクーラケース１内に冷却水Ｗが導入され、伝熱管４外部を冷却水Ｗが流れて伝熱管４内部の排気ガスＧと熱交換を行い、排気ガス再循環システムの排気ガスＧを冷却するように構成されている。
【０００３】
そして、これらの伝熱管４は、図６に示すように、その両端部を支持板８に固設されてクーラケース１内に支持されている。
このような構成においては、伝熱管４が長いと撓みが生じ、また振動によって支持板８の支持部の応力が高まり、不具合が発生する恐れがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題に対処し、伝熱管の振動を抑制して特に両端の伝熱管支持部分の応力集中を緩和し、併せて、水平に設置した場合に、水路内にエアの溜まるのが防止できるＥＧＲクーラを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、筒状に形成されその両端部に排気ガス出入り口（２、３）が設けられたクーラケース（１）と、そのクーラケース（１）内に平行に設けられて内部に排気ガスを流し外部に冷却水を流す複数の伝熱管（４）とを有する内燃機関の排気ガス再循環システムに介装する排気ガス冷却器の構造において、クーラケース（１）内にその内部を２分しかつ各伝熱管（４）が貫通する仕切板を（１９）設け、２分されたクーラケース（１Ａ、１Ｂ）のそれぞれに排気ガス出口（３）寄りの長手方向一端の下面に冷却水入口（１５ａ、１５ｂ）を設け、その冷却水入口（１５ａ、１５ｂ）に連通する入口管（１５）を設け排気ガス入口（３）寄りの長手方向他端の上面に冷却水出口（１６ａ、１６ｂ）を設け、冷却水入口（１５ａ、１５ｂ）の対向位置である上面にエア抜き口（１７ａ、１７ｂ）を設け、その冷却水出口（１６ａ、１６ｂ）及びエア抜き口（１７ａ、１７ｂ）に連通する出口管（１６）を設け、前記仕切板（１９）は冷却水が流通可能なネット状に形成されている。
【０００８】
本発明によれば、仕切板によってクーラケース内の伝熱管は互いに連結支持されて撓みや振動が抑制される。そして、クーラケース内は冷却水の流路が２分されて冷却水はそれぞれ下面にある入口から並列に流入し、ケース内をそれぞれ流れて伝熱管を冷却し、上面の出口から出る。また、ケースの上面には、入口の対向位置にエア抜き口が設けられ、エアがケース内に溜まることが防止される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、前記従来の技術項で説明した図４〜図６と同じ構成部品には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。
図１において、ほぼ水平に設置されたクーラケース１内のほぼ中央に、各伝熱管４が貫通された仕切板９が設けられて伝熱管４が支持されている。そして、その仕切板９は、図２に詳細を示すようにネット状に形成されており、隣接する各伝熱管４は至近位置ａで互いに連結され、他の部分ｂは冷却水が流通するように孔状になっている。
【００１０】
また、冷却水入口５は、クーラケース１の一端（図１の右方）下側に設けられ、他端の上側には冷却水出口６が設けられている。そして、入口５に対向したケース１の上側には、径の細いエア抜き口７が設けられている。
【００１１】
したがって、本実施形態では、各伝熱管４はその中央部で仕切板９で互いに連結されて支持され、撓みや振動が抑制されて両端部の支持板８の伝熱管４支持部分の応力集中が緩和される。そして、その仕切板９はネット状に形成されており、冷却水Ｗの流通に支障がなく、かつこのような構成のＥＧＲクーラの伝熱管４の支持に対しては強度上充分であり、また、適度なダンピング効果もあって振動抑制が図られている。
【００１２】
また、水平に設置されたクーラにおいては、クーラケース１内の上部に冷却水Ｗに含まれていたエアが溜まり、伝熱管４の一部が露出するようになれば、冷却効率が低下し、また、伝熱管４が加熱して不具合が生じる。冷却水出口６が上部にあれば、エアは流出して問題はないが、ケース内に仕切板が設けられている場合には、これが障壁になって仕切板の反出口側は、出口６からはエアが抜けない。本実施形態では、仕切板９がネット状であり、さらに冷却水出口６から離れた位置である入口５に対向位置のケース１の上側にエア抜き口７が設けられてエア抜きが行われる。エア抜き口７は小径に絞られ、冷却を行う主流に影響を及ぼすことなくバイパスしてエア抜きが行われる。
【００１３】
次に、図３により、別の実施形態を説明する。
図において、クーラケース１内のほぼ中央に、各伝熱管４が貫通された仕切板１９が設けられて伝熱管４が支持されている。したがって、クーラケース１内の冷却水流路は符号１Ａおよび１Ｂで示すように２分されている。また、２分されたクーラケース１Ａ、１Ｂのそれぞれに、排気ガス出口３寄りの長手方向一端の下面には冷却水入口１５ａ、１５ｂが設けられ、その入口１５ａ、１５ｂに連通する入口管１５が取り付けられている。そして、排気ガス入口２寄りの他端の上面には冷却水出口１６ａ、１６ｂが設けられ、その出口１６ａ、１６ｂに連通する出口管１６が取り付けられている。さらに、入口１５ａ、１５ｂの対向位置の上面にはそれぞれ小径のエア抜き口１７ａ、１７ｂが設けられ、前記出口管１６に連通されている。
【００１４】
この実施形態では、仕切板１９によってケース１内は冷却水Ｗの流路が１Ａおよび１Ｂに２分されており、入口管１５で分岐された冷却水Ｗは、それぞれケース１下面にある入口１５ａ、１５ｂから並列に流入し、ケース１内をそれぞれ図の左方に流れて各伝熱管４を冷却し、ケース１上面の出口１６ａ、１６ｂから出て出口管１６で合流する。また、ケース１の上面には、それぞれ出口１６ａ、１６ｂから離れた位置である入口１５ａ、１５ｂの対向位置にエア抜き口１７ａ、１７ｂが設けられ、エアは出口管１６に抜けてケース１内に溜まることが防止されている。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成され、以下に示す効果を奏する。
（１）  クーラケース内にネット状の仕切板を設けて伝熱管を互いに連結支持することで撓みや振動が抑制され、両端の伝熱管支持部分の応力集中が緩和され、不具合による事故が防止される。
（２）  また、クーラケース内を仕切板で２分した場合に、２分されたケース内に冷却水を並列に導入し、かつそれぞれにエア抜き口を設けることで冷却性能およびエア抜き性能に問題を生じることなく伝熱管は支持され、撓みや振動が抑制されて両端の伝熱管支持部分の応力が緩和され、不具合による事故が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す側面図。
【図２】図１の実施形態の仕切板の形状の詳細を示す正面図。
【図３】本発明の別の実施形態を示す側面図。
【図４】従来のＥＧＲクーラを示す側面図。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図。
【図６】従来のＥＧＲクーラの伝熱管の支持状態を示す側面図。
【符号の説明】
１・・・クーラケース
２、３・・・排気ガス出入口
４・・・伝熱管
５、１５・・・冷却水入口
６、１６・・・冷却水出口
７・・・エア抜き口
８・・・伝熱管支持板
９、１９・・・仕切板
【図１】
0004293323.tif 000002
【図２】
0004293323.tif 000003
【図３】
0004293323.tif 000004
【図４】
0004293323.tif 000005
【図５】
0004293323.tif 000006
【図６】
0004293323.tif 000007