車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置制造方法
【專利摘要】在寒冷時(shí)冷凝水也不易凍結(jié)于內(nèi)部的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置。排氣歧管(16)形成有水平歧管部(27)和鉛垂歧管部(28),廢氣冷卻器(29)配置于由排氣歧管(16)和發(fā)動(dòng)機(jī)(2)包圍的空間,且其上部被水平歧管部(27)覆蓋且其前部被鉛垂歧管部(28)覆蓋。排氣管(22)與廢氣冷卻器(29)通過上游側(cè)廢氣回流管(33)連通,廢氣冷卻器(29)與氣缸蓋(4)通過下游側(cè)廢氣回流管(34)連通。廢氣冷卻器(29)的廢氣入口部(35)及廢氣出口部(36)與排氣歧管(16)的排氣匯合部(21)為相同高度,廢氣入口部(35)配置在第1空間部(37),廢氣出口部(36)配置在第2空間部(38)。
【專利說明】車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置,特別適合于在廢氣回流通道的中途配置有廢氣冷卻器的廢氣回流裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)中,例如以防止爆震或促進(jìn)暖機(jī)為目的,使用使流經(jīng)排氣管的廢氣的一部分回流到吸氣系統(tǒng)的廢氣回流裝置。因此,例如有如下廢氣回流裝置:其利用廢氣回流通道將排氣管和吸氣歧管連通,在該廢氣回流通道的中途配置用于將流經(jīng)該廢氣回流通道的廢氣冷卻的廢氣冷卻器。作為這樣在廢氣回流通道的中途配置廢氣冷卻器的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置,例如有下述專利文獻(xiàn)1所記載的廢氣回流裝置。在該車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置中,廢氣冷卻器通過適配器直接裝配于氣缸蓋的側(cè)面。另外,廢氣冷卻器與其下游側(cè)導(dǎo)管的連接部位配置于氣缸蓋的車輛寬度方向端部,遠(yuǎn)離排氣歧管。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)_4] 專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:特開2004-92443號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
_6] 發(fā)明要解決的問題
[0007]然而,在上述專利文獻(xiàn)1所記載的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置中,廢氣冷卻器只是直接裝配于氣缸蓋的側(cè)面,因此,車輛在寒冷地區(qū)行駛時(shí),有如下可能:低溫的空氣、空氣所包含的雪等直接接觸廢氣冷卻器,將廢氣冷卻器冷卻,使得冷凝水凍結(jié)于內(nèi)部。另外,當(dāng)在寒冷地區(qū)將發(fā)動(dòng)機(jī)停止而放置時(shí),低溫的空氣容易進(jìn)入廢氣冷卻器的周邊,并且難以從排氣歧管向廢氣冷卻器傳導(dǎo)充分的熱,有可能導(dǎo)致冷凝水凍結(jié)于廢氣冷卻器和廢氣冷卻器的通道的內(nèi)部。而且,廢氣冷卻器與下游側(cè)導(dǎo)管的連接部位配置于氣缸蓋的車輛寬度方向端部,遠(yuǎn)離排氣歧管。因此,有可能因低溫的空氣、雪直接接觸下游側(cè)導(dǎo)管與廢氣冷卻器的連接部位而導(dǎo)致冷凝水凍結(jié)于內(nèi)部,并且在寒冷地區(qū)停止發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)也有可能因外部氣溫而使得冷凝水凍結(jié)。
[0008]本發(fā)明是著眼于上述這種問題而完成的,其目的在于,提供即使在寒冷時(shí)冷凝水也不易凍結(jié)于內(nèi)部的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置。
_9] 用于解決問題的方案
[0010]本發(fā)明的第1方式是車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置,具備:吸氣歧管,其裝配于氣缸蓋的車輛前后方向后部,具有與多個(gè)吸氣口分別連結(jié)的多個(gè)吸氣分支管;排氣歧管,其裝配于上述氣缸蓋的車輛前后方向前部,具有與多個(gè)排氣口分別連結(jié)的多個(gè)排氣分支管;以及排氣管,其具有催化轉(zhuǎn)換裝置,與上述排氣歧管連接,上述車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置的特征在于,具備:水平歧管部,其作為上述排氣歧管的一部分形成為向車輛前方延伸;鉛垂歧管部,其作為上述排氣歧管的一部分形成為從上述水平歧管部的車輛前方端部彎曲并向車輛下方延伸;廢氣回流通道,其形成于上述排氣管和上述吸氣歧管之間,使通過上述排氣管的廢氣的一部分經(jīng)過上述氣缸蓋的內(nèi)部回流到上述吸氣歧管;廢氣冷卻器,其配置于由上述排氣歧管和發(fā)動(dòng)機(jī)主體包圍的空間內(nèi),且其上部被上述水平歧管部覆蓋且其前部被上述鉛垂歧管部覆蓋,并且將其配置于上述廢氣回流通道的中途,用于冷卻在上述廢氣回流通道的內(nèi)部流動(dòng)的廢氣;上游側(cè)廢氣回流管,其構(gòu)成上述廢氣回流通道的一部分,由金屬制成,用于連通上述排氣管與上述廢氣冷卻器;以及下游側(cè)廢氣回流管,其構(gòu)成上述廢氣回流通道的一部分,由金屬制成,用于連通上述廢氣冷卻器與上述氣缸蓋,將連結(jié)上述上游側(cè)廢氣回流管和上述廢氣冷卻器的廢氣入口部以及連結(jié)上述廢氣冷卻器和上述下游側(cè)廢氣回流管的廢氣出口部配置于與上述多個(gè)排氣分支管匯合的排氣匯合部相同的高度,上述廢氣入口部在從車輛正面觀看時(shí)配置于上述排氣匯合部的車輛寬度方向一側(cè),并且上述廢氣出口部在從車輛正面觀看時(shí)配置于上述排氣匯合部的車輛寬度方向另一側(cè),上述廢氣入口部配置在上述排氣分支管的下側(cè)且在上述排氣匯合部的車輛寬度方向一側(cè)的第1空間部?jī)?nèi),并且上述廢氣出口部配置在上述排氣分支管的下側(cè)且上述排氣匯合部的車輛寬度方向另一側(cè)的第2空間部?jī)?nèi)。
[0011]在本發(fā)明的第2方式中,優(yōu)選上述催化轉(zhuǎn)換裝置配置于上述排氣匯合部的正下方。
[0012]在本發(fā)明的第3方式中,優(yōu)選連結(jié)上述下游側(cè)廢氣回流管和上述氣缸蓋的氣缸蓋側(cè)連結(jié)部配置為位于上述廢氣出口部的靠車輛上方且配置于上述排氣歧管的上述車輛寬度方向上的另一側(cè),上述下游側(cè)廢氣回流管配置為沿著上述排氣分支管從上述廢氣出口部朝向上述氣缸蓋側(cè)連結(jié)部延伸,在上述下游側(cè)廢氣回流管中的上述下游側(cè)廢氣回流管與上述排氣分支管最接近的部分形成有具有波紋形狀的下游側(cè)波紋部。
[0013]在本發(fā)明的第4方式中,優(yōu)選將連結(jié)上述排氣管和上述上游側(cè)廢氣回流管的排氣管側(cè)連結(jié)部配置于上述排氣管中的位于上述催化轉(zhuǎn)換裝置的下游的一側(cè),上述上游側(cè)廢氣回流管配置在沿著上述排氣管的上述車輛寬度方向一側(cè),在上述上游側(cè)廢氣回流管中的與上述排氣管側(cè)連結(jié)部相比靠近上述廢氣入口部的部分形成有具有波紋形狀的上游側(cè)波紋部。
[0014]在本發(fā)明的第5方式中,優(yōu)選在與上述第1空間部相鄰的上述排氣分支管和上述排氣匯合部中的至少一方形成有從車輛正面觀看時(shí)向上述排氣分支管的通道側(cè)凹陷的凹部,上述廢氣入口部配置于上述凹部。
[0015]在本發(fā)明的第6方式中,優(yōu)選上述廢氣冷卻器在上述排氣分支管的車輛后方位置和上述催化轉(zhuǎn)換裝置的車輛后方位置裝配于氣缸體。
[0016]發(fā)明效果
[0017]這樣,根據(jù)上述的第1方式,水平歧管部作為排氣歧管的一部分形成為向車輛前方延伸,鉛垂歧管部作為排氣歧管的一部分形成為從該水平歧管部的車輛前方端部彎曲并向車輛下方延伸。另外,使通過排氣管的廢氣的一部分經(jīng)過氣缸蓋的內(nèi)部回流到吸氣歧管的廢氣回流通道形成于排氣管和吸氣歧管之間。配置于該廢氣回流通道的中途來冷卻在廢氣回流通道的內(nèi)部流動(dòng)的廢氣的廢氣冷卻器配置于由排氣歧管和發(fā)動(dòng)機(jī)主體包圍的空間內(nèi),且其上部被水平歧管部覆蓋且其前部被鉛垂歧管部覆蓋。另外,排氣管與廢氣冷卻器通過由金屬制成的上游側(cè)廢氣回流管連通,廢氣冷卻器與氣缸蓋通過由金屬制成的下游側(cè)廢氣回流管連通。并且,將連結(jié)上游側(cè)廢氣回流管和廢氣冷卻器的廢氣入口部以及連結(jié)廢氣冷卻器和下游側(cè)廢氣回流管的廢氣出口部配置于與多個(gè)排氣分支管匯合的排氣匯合部相同的高度。另外,廢氣入口部在從車輛正面觀看時(shí)配置于排氣匯合部的車輛寬度方向一側(cè),并且廢氣出口部在從車輛正面觀看時(shí)配置于排氣匯合部的車輛寬度方向另一側(cè)。而且,廢氣入口部配置在排氣分支管的下側(cè)且在排氣匯合部的車輛寬度方向一側(cè)的第1空間部?jī)?nèi),并且廢氣出口部配置在排氣分支管的下側(cè)且排氣匯合部的車輛寬度方向另一側(cè)的第2空間部?jī)?nèi)。
[0018]因此,即使在寒冷時(shí)暫時(shí)停止了發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下,也能夠?qū)⑴艢馄绻芎桶l(fā)動(dòng)機(jī)主體的熱積存于配置廢氣冷卻器的、排氣歧管和發(fā)動(dòng)機(jī)主體之間的空間內(nèi)。由此,在停止了發(fā)動(dòng)機(jī)并經(jīng)過一段時(shí)間后,到重新啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)為止的時(shí)間段內(nèi),能夠利用滯留于排氣歧管和發(fā)動(dòng)機(jī)主體之間的熱來加熱廢氣冷卻器。因此,即使上游側(cè)廢氣回流管和下游側(cè)廢氣回流管是由熱傳導(dǎo)率高的金屬制成的,在寒冷時(shí)也能夠防止在廢氣冷卻器或者上游側(cè)廢氣回流管或者下游側(cè)廢氣回流管的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。另外,在寒冷時(shí)車輛行駛之際,能夠利用排氣歧管防止從車輛前方導(dǎo)入的低溫的空氣、雪等直接吹到廢氣冷卻器。由此,也能夠防止在廢氣冷卻器或者上游側(cè)廢氣回流管或者下游側(cè)廢氣回流管的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。另外,在廢氣冷卻器與上游側(cè)廢氣回流管或者下游側(cè)廢氣回流管的連結(jié)部中,上游側(cè)廢氣回流管、下游側(cè)廢氣回流管水平地配置或者在各廢氣回流管內(nèi)的通道面積與廢氣冷卻器內(nèi)的通道面積之間產(chǎn)生較大的面積差。在各廢氣回流管為水平配置的部分,容易積存冷凝水,在通道面積差較大的部分,廢氣的流動(dòng)不流暢,容易產(chǎn)生冷凝水。在這些方面,也能夠防止在廢氣冷卻器或者上游側(cè)廢氣回流管或者下游側(cè)廢氣回流管的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。另外,從車輛正面觀看時(shí)廢氣入口部和廢氣出口部隔著排氣匯合部配置于排氣匯合部的車輛寬度方向兩側(cè),因此,容易從排氣歧管內(nèi)溫度最高的排氣匯合部向廢氣入口部和廢氣出口部傳導(dǎo)熱。因此,即使在寒冷時(shí)的車輛行駛中低溫的空氣、雪過多地吹到廢氣入口部和廢氣出口部,也能夠利用從排氣匯合部傳導(dǎo)的熱來防止在廢氣入口部、廢氣出口部的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。
[0019]另外,根據(jù)上述的第2方式,催化轉(zhuǎn)換裝置配置于排氣匯合部的正下方,從而廢氣冷卻器位于催化轉(zhuǎn)換裝置的車輛后方。眾所周知,催化轉(zhuǎn)換裝置在預(yù)先設(shè)定的高溫下會(huì)發(fā)揮充分的廢氣凈化功能,因此,發(fā)動(dòng)機(jī)停止后的催化轉(zhuǎn)換裝置是高溫的,利用來自該高溫的催化轉(zhuǎn)換裝置的傳導(dǎo)熱,即使在寒冷時(shí),也能夠防止在廢氣冷卻器或者上游側(cè)廢氣回流管或者下游側(cè)廢氣回流管的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。
[0020]另外,根據(jù)上述的第3方式,連結(jié)下游側(cè)廢氣回流管和氣缸蓋的氣缸蓋側(cè)連結(jié)部配置為位于廢氣出口部的靠車輛上方且配置于排氣歧管的車輛寬度方向上的另一側(cè)。另夕卜,下游側(cè)廢氣回流管配置為沿著排氣分支管從廢氣出口部朝向氣缸蓋側(cè)連結(jié)部延伸,在下游側(cè)廢氣回流管中的下游側(cè)廢氣回流管與排氣分支管最接近的部分形成有下游側(cè)波紋部。因此,能夠使下游側(cè)波紋部從排氣分支管接收的熱量增多,能夠利用該熱量來加熱整個(gè)下游側(cè)廢氣回流管,防止容易在下游側(cè)廢氣回流管中的廢氣出口部附近產(chǎn)生的冷凝水、該冷凝水的凍結(jié)。另外,通過設(shè)置下游側(cè)波紋部,下游側(cè)廢氣回流管的熱伸縮變得容易,與此相應(yīng)地,能夠使下游側(cè)廢氣回流管的受熱量增多,并且能延長(zhǎng)下游側(cè)廢氣回流管的壽命。
[0021]另外,根據(jù)上述的第4方式,將連結(jié)排氣管和上游側(cè)廢氣回流管的排氣管側(cè)連結(jié)部配置于排氣管中的位于催化轉(zhuǎn)換裝置的下游的一側(cè)。另外,上游側(cè)廢氣回流管配置在沿著排氣管的車輛寬度方向一側(cè),在上游側(cè)廢氣回流管中的與排氣管側(cè)連結(jié)部相比靠近廢氣入口部的部分形成有上游側(cè)波紋部。因此,能夠使上游側(cè)波紋部從廢氣入口部接收的熱量和上游側(cè)廢氣回流管從排氣管接收的熱量增多,能夠利用該熱量來加熱整個(gè)上游側(cè)廢氣回流管,防止容易在上游側(cè)廢氣回流管中的廢氣入口部附近產(chǎn)生的冷凝水、該冷凝水的凍結(jié)。另外,通過設(shè)置上游側(cè)波紋部,上游側(cè)廢氣回流管的熱伸縮變得容易,與此相應(yīng)地,能夠使上游側(cè)廢氣回流管的受熱量增多,并且能延長(zhǎng)上游側(cè)廢氣回流管的壽命。
[0022]另外,根據(jù)上述的第5方式,在與第1空間部相鄰的排氣分支管和排氣匯合部中的至少一方形成有從車輛正面觀看時(shí)向排氣分支管的通道側(cè)凹陷的凹部,廢氣入口部配置于該凹部。例如,根據(jù)上述的第4方式,上游側(cè)廢氣回流管的全長(zhǎng)尺寸有變長(zhǎng)的傾向,低溫的空氣、雪等有可能吹到上游側(cè)廢氣回流管。然而,通過將廢氣入口部配置于在排氣分支管和排氣匯合部中的至少一方形成的凹部,能夠使廢氣入口部接近排氣分支管或者排氣匯合部,能夠利用從該處接收的熱防止容易在廢氣入口部附近產(chǎn)生的冷凝水、該冷凝水的凍結(jié)。
[0023]另外,根據(jù)上述的第6方式,廢氣冷卻器在排氣分支管的車輛后方位置和催化轉(zhuǎn)換裝置的車輛后方位置裝配于氣缸體。由此,廢氣冷卻器容易從排氣分支管和催化轉(zhuǎn)換裝置接收熱,能夠利用該熱量防止廢氣冷卻器內(nèi)產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是示出應(yīng)用了本發(fā)明的廢氣回流裝置的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的一實(shí)施方式的車輛前部的側(cè)視圖。
[0025]圖2是圖1的車輛前部的主視圖。
[0026]圖3是圖1的車輛前部的俯視圖。
[0027]圖4是圖2的發(fā)動(dòng)機(jī)的主視圖。
[0028]圖5是圖3的發(fā)動(dòng)機(jī)的俯視圖。
[0029]圖6是圖4的X-X截面圖。
[0030]圖7是示出廢氣冷卻器周邊的圖4的Y-Y截面圖。
[0031]圖8是廢氣冷卻器周邊的放大主視圖。
[0032]圖9是示出廢氣冷卻器的裝配狀態(tài)的放大主視圖。
[0033]圖10是示出本發(fā)明的變形例的廢氣周邊的放大主視圖。
[0034]附圖標(biāo)記說明
[0035]1發(fā)動(dòng)機(jī)室
[0036]2 發(fā)動(dòng)機(jī)
[0037]3 氣缸體
[0038]4氣缸蓋
[0039]5 氣缸蓋罩
[0040]6 曲軸
[0041]7油底殼
[0042]8 變速器
[0043]9 氣缸
[0044]10燃燒室
[0045]11連桿(Connecting rod)
[0046]12吸氣口
[0047]13排氣口
[0048]14吸氣歧管
[0049]15吸氣分支管
[0050]16排氣歧管
[0051]17排氣分支管
[0052]18吸氣匯合部
[0053]19吸氣連接管
[0054]20空氣濾清器
[0055]21排氣匯合部
[0056]22排氣管
[0057]23催化轉(zhuǎn)換裝置
[0058]24廢氣回流通道
[0059]25廢氣回流閥(EGR閥)
[0060]26廢氣回流導(dǎo)管
[0061]27水平歧管部
[0062]28鉛垂歧管部
[0063]29廢氣冷卻器(EGR冷卻器)
[0064]30冷卻水配管
[0065]31上邊側(cè)裝配部
[0066]32下邊側(cè)裝配部
[0067]33上游側(cè)廢氣回流管
[0068]34下游側(cè)廢氣回流管
[0069]35廢氣入口部
[0070]36廢氣出口部
[0071]37第1空間部
[0072]38第2空間部
[0073]39排氣管側(cè)連結(jié)部
[0074]40上游側(cè)波紋部
[0075]41氣缸蓋側(cè)連結(jié)部
[0076]42下游側(cè)波紋部
[0077]43凹部
【具體實(shí)施方式】
[0078]下面,一邊參照附圖,一邊說明本發(fā)明的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置的一實(shí)施方式。圖1是本實(shí)施方式的車輛前部的側(cè)視圖,圖2是圖1的車輛前部的主視圖,圖3是圖1的車輛前部的俯視圖。在本實(shí)施方式中,發(fā)動(dòng)機(jī)室1形成于車輛的前部,發(fā)動(dòng)機(jī)2搭載于該發(fā)動(dòng)機(jī)室1內(nèi)。在該發(fā)動(dòng)機(jī)2中,氣缸蓋4裝配于氣缸體3的上端面,氣缸蓋罩5裝配于氣缸蓋4的上端面。曲軸箱形成于氣缸體3的下部,曲軸6旋轉(zhuǎn)自如地收納在該曲軸箱內(nèi)。另外,油底殼7裝配于氣缸體3的下端面。并且,在本實(shí)施方式中,變速器8相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)2裝配在圖2的圖示右方即車輛左方側(cè)。此外,由氣缸蓋4、氣缸體3、氣缸蓋罩5、油底殼7等構(gòu)成的所謂發(fā)動(dòng)機(jī)主機(jī)的部分也稱為發(fā)動(dòng)機(jī)主體。
[0079]在氣缸體3的內(nèi)部,例如,如圖6所示,在曲軸6的軸線方向形成有多個(gè)氣缸9,在本實(shí)施方式中形成有4個(gè)。另外,在各氣缸9的氣缸蓋4側(cè)端部分別形成有燃燒室10。因此,曲軸6的軸線與燃燒室10的排列方向即氣缸列平行。另外,在各氣缸9內(nèi)配置有未圖示的活塞,通過連桿(Connecting rod) 11與曲軸6的曲軸銷連結(jié)。曲軸銷相對(duì)于曲軸6的軸線偏置,因此,當(dāng)活塞在氣缸9的內(nèi)部往復(fù)移動(dòng)時(shí),該往復(fù)移動(dòng)被變換為曲軸6的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并傳遞到變速器8。另外,各燃燒室10連接有用于將混合氣體吸進(jìn)該燃燒室10的吸氣口 12和用于從該燃燒室10排出廢氣的排氣口 13。在本實(shí)施方式中,吸氣口 12相對(duì)于燃燒室10向車輛后方形成,排氣口 13相對(duì)于燃燒室10向車輛前方形成。
[0080]圖4是圖2的發(fā)動(dòng)機(jī)的主視圖,圖5是圖3的發(fā)動(dòng)機(jī)的俯視圖,圖6是圖4的X_X截面圖。在本實(shí)施方式中,例如,如圖5所示,按每個(gè)燃燒室10或者每個(gè)氣缸9分別連接有2個(gè)吸氣口 12和排氣口 13,在氣缸蓋4的與氣缸列方向正交的方向的外壁部中,這些吸氣口 12和排氣口 13按每個(gè)燃燒室10或者每個(gè)氣缸9匯合。即,4個(gè)吸氣口 12在氣缸蓋4的車輛后方側(cè)端面開口,4個(gè)排氣口 13在氣缸蓋4的車輛前方側(cè)端面開口。并且,這些吸氣口12的開口部與吸氣歧管14的吸氣分支管15分別連接,這些排氣口 13的開口部與排氣歧管16的排氣分支管17分別連接。因此,吸氣歧管14具有與吸氣口 12的開口數(shù)相應(yīng)的多個(gè)吸氣分支管15即具有4個(gè),排氣歧管16具有與排氣口 13的開口數(shù)相應(yīng)的多個(gè)排氣分支管17即具有4個(gè)。吸氣歧管14的吸氣分支管15在吸氣匯合部18匯合,經(jīng)過吸氣連接管19與空氣濾清器20連接,而且與未圖示的吸氣管道連接。另一方面,排氣歧管16的排氣分支管17在排氣匯合部21匯合,與排氣管22連接。在該排氣管22中安裝有凈化廢氣的催化轉(zhuǎn)換裝置23。在本實(shí)施方式中,催化轉(zhuǎn)換裝置23配置于排氣匯合部21的正下方。此外,在此,所謂正下方,是指正對(duì)的下方。另外,在排氣歧管16中,水平歧管部27作為排氣歧管16的一部分形成為從氣缸蓋4的車輛前方側(cè)端面朝向車輛前方側(cè)延伸,鉛垂歧管部28作為排氣歧管16的一部分形成為從該水平歧管部27的車輛前方端部彎曲并向車輛下方延伸。
[0081]在本實(shí)施方式中,用于使流經(jīng)排氣管22的廢氣的一部分回流到吸氣歧管14的廢氣回流通道24形成于排氣管22和吸氣歧管14之間。本實(shí)施方式的廢氣回流通道24的一部分形成于氣缸蓋4的內(nèi)部,經(jīng)過該氣缸蓋4的內(nèi)部回流到吸氣歧管14。通過該氣缸蓋4內(nèi)的廢氣回流通道24的廢氣從裝配于氣缸蓋4的廢氣回流閥(EGR閥)25經(jīng)過廢氣回流導(dǎo)管26回流到吸氣歧管14。廢氣回流閥(EGR閥)25是用于調(diào)整回流廢氣的流量,包括是否使廢氣回流的流量調(diào)整閥。
[0082]在本實(shí)施方式中,在廢氣回流通道24的中途,配置有用于冷卻在廢氣回流通道24內(nèi)流動(dòng)的廢氣的廢氣冷卻器(EGR冷卻器)29。圖7是示出廢氣冷卻器29的周邊的圖4的Y-Y截面圖,圖8是廢氣冷卻器29的周邊的放大主視圖,圖9是示出廢氣冷卻器29的裝配狀態(tài)的放大主視圖。本實(shí)施方式的廢氣冷卻器29在從車輛正面觀看時(shí)為在車輛寬度方向較長(zhǎng)的長(zhǎng)方形,在圖8的圖示右方端部連接有2條冷卻水配管30。該2條冷卻水配管30中的一方用于供給冷卻水,另一方用于排出冷卻水,向廢氣冷卻器29的內(nèi)部的冷卻水路供給冷卻水來冷卻廢氣。
[0083]該廢氣冷卻器29配置于由排氣歧管16和發(fā)動(dòng)機(jī)主體包圍的空間內(nèi),且其上部被排氣歧管16的水平歧管部27覆蓋,且其前部被排氣歧管16的鉛垂歧管部28覆蓋。這時(shí),如圖8所示,廢氣冷卻器29的圖中左方端部即車輛右方端部在從車輛正面觀看時(shí)配置于排氣歧管16的排氣匯合部21的車輛右方側(cè)即車輛寬度方向一側(cè),廢氣冷卻器29的圖示右方端部即車輛左方端部配置于排氣匯合部的車輛左方側(cè)即車輛寬度方向另一側(cè)。另外,如圖9所示,從車輛正面觀看時(shí)在車輛寬度方向較長(zhǎng)的長(zhǎng)方形的廢氣冷卻器29的上邊部和下邊部裝配于氣缸體3的車輛前方側(cè)面。其中,上邊側(cè)裝配部31在排氣歧管16的排氣分支管17的車輛后方側(cè)裝配于氣缸體3,該上邊側(cè)裝配部31將廢氣冷卻器29的上邊部裝配到氣缸體3。另外,下邊側(cè)裝配部32在催化轉(zhuǎn)換裝置23的車輛后方側(cè)裝配于氣缸體3,該下邊側(cè)裝配部32將廢氣冷卻器29的下邊部裝配到氣缸體3。
[0084]在本實(shí)施方式中,從排氣管22中的位于催化轉(zhuǎn)換裝置23的下游的一側(cè)使廢氣回流,并使廢氣回流到氣缸體3中的圖4的圖示右方端部即車輛的左方端部。因此,如圖4所示,位于催化轉(zhuǎn)換裝置23的下游側(cè)的排氣管22與廢氣冷卻器29的圖示左方端部即車輛右方端部通過由金屬制成的上游側(cè)廢氣回流管33連通。另外,廢氣冷卻器29的圖示右方端部即車輛左方端部與氣缸蓋4的圖示右方端部即車輛左方端部通過由金屬制成的下游側(cè)廢氣回流管34連通。因此,上游側(cè)廢氣回流管33和下游側(cè)廢氣回流管34構(gòu)成廢氣回流通道24的一部分。其結(jié)果是,連結(jié)上游側(cè)廢氣回流管33的廢氣冷卻器29的圖示左方端部即車輛右方端部對(duì)廢氣冷卻器29而言成為廢氣入口部35,連結(jié)下游側(cè)廢氣回流管34的廢氣冷卻器29的圖示右方端部即車輛左方端部成為廢氣出口部36。
[0085]因此,在本實(shí)施方式中,廢氣入口部35在從車輛正面觀看時(shí)配置于排氣匯合部21的車輛右方側(cè)即車輛寬度方向一側(cè),并且廢氣出口部36在從車輛正面觀看時(shí)配置于排氣匯合部21的車輛左方側(cè)即車輛寬度方向另一側(cè)。并且,其結(jié)果是,廢氣入口部35配置在排氣分支管17的下側(cè)且在排氣匯合部21的車輛右方側(cè)即車輛寬度方向一側(cè)的第1空間部37內(nèi)。另外,廢氣出口部36配置在排氣分支管17的下側(cè)且在排氣匯合部21的車輛左方側(cè)即車輛寬度方向另一側(cè)的第2空間部38內(nèi)。另外,在本實(shí)施方式中,廢氣入口部35及廢氣出口部36配置于與排氣匯合部21相同的高度。
[0086]而且,在本實(shí)施方式中,如上所述,將連結(jié)排氣管22和上游側(cè)廢氣回流管33的排氣管側(cè)連結(jié)部39配置于排氣管22中的位于催化轉(zhuǎn)換裝置23的下游的一側(cè)。并且,上游側(cè)廢氣回流管33配置在沿著排氣管22的車輛右方側(cè)即車輛寬度方向一側(cè)。另外,在上游側(cè)廢氣回流管33中的與排氣管側(cè)連結(jié)部39相比靠近廢氣入口部35的部分,形成有具有波紋形狀的上游側(cè)波紋部40。另外,連結(jié)下游側(cè)廢氣回流管34和氣缸蓋4的氣缸蓋側(cè)連結(jié)部41配置為位于廢氣出口部36的靠車輛上方且配置于排氣歧管16的車輛左方側(cè)即車輛寬度方向另一側(cè)。另外,下游側(cè)廢氣回流管34配置為沿著排氣分支管17從廢氣出口部36朝向氣缸蓋側(cè)連結(jié)部41延伸。而且,在下游側(cè)廢氣回流管34中的下游側(cè)廢氣回流管34與排氣分支管17最接近的部分,形成有具有波紋形狀的下游側(cè)波紋部42。
[0087]眾所周知,廢氣中含有水蒸氣。在寒冷時(shí),例如在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后,當(dāng)廢氣冷卻器29、上游側(cè)廢氣回流管33、下游側(cè)廢氣回流管34被快速冷卻時(shí),內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生冷凝水。當(dāng)該冷凝水進(jìn)一步冷卻時(shí),有可能凍結(jié)而堵塞于內(nèi)部。在如本實(shí)施方式這樣由金屬制成上游側(cè)廢氣回流管33、下游側(cè)廢氣回流管34的情況下,與由非金屬制成的廢氣回流管相比熱傳導(dǎo)率較高,因此,內(nèi)部更容易被冷卻,容易產(chǎn)生冷凝水。另外,在廢氣回流通道24的內(nèi)部通道中,在通道面積發(fā)生較大變化的部位、即在通道面積差較大的部位,廢氣的流動(dòng)容易不流暢,在不流暢部位受到來自外部的冷卻的很大影響,因此容易產(chǎn)生冷凝水。除此以外,當(dāng)廢氣回流通道24的內(nèi)部通道具有水平的部位時(shí),冷凝水容易積存于該水平部位。
[0088]對(duì)此,在本實(shí)施方式的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置中,水平歧管部27作為排氣歧管16的一部分形成為向車輛前方延伸,鉛垂歧管部28作為排氣歧管16的一部分形成為從該水平歧管部27的車輛前方端部彎曲并向車輛下方延伸。另外,在排氣管22和吸氣歧管14之間形成有使通過排氣管22的廢氣的一部分經(jīng)過氣缸蓋4的內(nèi)部回流到吸氣歧管14的廢氣回流通道24。廢氣冷卻器29配置于由排氣歧管16和發(fā)動(dòng)機(jī)主體包圍的空間內(nèi),且其上部被水平歧管部27覆蓋且其前部被鉛垂歧管部28覆蓋,并且將該廢氣冷卻器29配置于該廢氣回流通道24的中途,用于冷卻在廢氣回流通道24的內(nèi)部流動(dòng)的廢氣。另外,排氣管22與廢氣冷卻器29通過由金屬制成的上游側(cè)廢氣回流管33連通,廢氣冷卻器29與氣缸蓋4通過由金屬制成的下游側(cè)廢氣回流管34連通。并且,將連結(jié)上游側(cè)廢氣回流管33和廢氣冷卻器29的廢氣入口部35以及連結(jié)廢氣冷卻器29和下游側(cè)廢氣回流管34的廢氣出口部36配置于與多個(gè)排氣分支管17匯合的排氣匯合部21相同的高度。另外,廢氣入口部35在從車輛正面觀看時(shí)配置于排氣匯合部21的車輛右方側(cè)即車輛寬度方向一側(cè),并且廢氣出口部36在從車輛正面觀看時(shí)配置于排氣匯合部21的車輛左方側(cè)即車輛寬度方向另一側(cè)。而且,廢氣入口部35配置在排氣分支管17的下側(cè)且在排氣匯合部21的車輛右方側(cè)即車輛寬度方向一側(cè)的第1空間部37內(nèi),并且廢氣出口部36配置在排氣分支管17的下側(cè)且在排氣匯合部21的車輛左方側(cè)即車輛寬度方向另一側(cè)的第2空間部38內(nèi)。
[0089]因此,即使在寒冷時(shí)暫時(shí)停止了發(fā)動(dòng)機(jī)2的情況下,也能夠?qū)⑴艢馄绻?6和發(fā)動(dòng)機(jī)主體的熱積存于配置廢氣冷卻器29的、排氣歧管16和發(fā)動(dòng)機(jī)主體之間的空間內(nèi)。由此,在停止了發(fā)動(dòng)機(jī)2并經(jīng)過一段時(shí)間后,到重新啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2為止的時(shí)間段內(nèi),能夠利用滯留于排氣歧管16和發(fā)動(dòng)機(jī)主體之間的熱來加熱廢氣冷卻器29。因此,即使上游側(cè)廢氣回流管33和下游側(cè)廢氣回流管34是由熱傳導(dǎo)率高的金屬制成的,在寒冷時(shí),也能夠防止在廢氣冷卻器29或者上游側(cè)廢氣回流管33或者下游側(cè)廢氣回流管34的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。另外,在寒冷時(shí)車輛行駛之際,能夠利用排氣歧管16防止從車輛前方導(dǎo)入的低溫的空氣、雪等直接吹到廢氣冷卻器29。由此,也能夠防止在廢氣冷卻器29或者上游側(cè)廢氣回流管33或者下游側(cè)廢氣回流管34的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。另外,在廢氣冷卻器29與上游側(cè)廢氣回流管33或者下游側(cè)廢氣回流管34的連結(jié)部中,上游側(cè)廢氣回流管33、下游側(cè)廢氣回流管34水平地配置或者在各廢氣回流管33、34內(nèi)的通道面積與廢氣冷卻器29內(nèi)的通道面積之間產(chǎn)生較大的面積差。如上所述,在各廢氣回流管33、34成為水平配置的部分,容易積存冷凝水,在通道面積差較大的部分,廢氣的流動(dòng)不流暢,容易產(chǎn)生冷凝水。在這些方面,也能夠防止在廢氣冷卻器29或者上游側(cè)廢氣回流管33或者下游側(cè)廢氣回流管34的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。另外,在從車輛正面觀看時(shí),廢氣入口部35和廢氣出口部36隔著排氣匯合部21配置于排氣匯合部21的車輛寬度方向兩側(cè),因此,容易從排氣歧管16內(nèi)溫度最高的排氣匯合部21向廢氣入口部35和廢氣出口部36傳導(dǎo)熱。因此,即使在寒冷時(shí)的車輛行駛中低溫的空氣、雪過度地吹到廢氣入口部35和廢氣出口部36,也能夠利用從排氣匯合部21傳導(dǎo)的熱來防止在廢氣入口部35、廢氣出口部36的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。
[0090]另外,催化轉(zhuǎn)換裝置23配置于排氣匯合部21的正下方,從而廢氣冷卻器29位于催化轉(zhuǎn)換裝置23的車輛后方。即,廢氣冷卻器29位于催化轉(zhuǎn)換裝置23的車輛后方且位于催化轉(zhuǎn)換裝置23的車輛上方。眾所周知,催化轉(zhuǎn)換裝置23在預(yù)先設(shè)定的高溫下會(huì)發(fā)揮充分的廢氣凈化功能,因此,發(fā)動(dòng)機(jī)停止后的催化轉(zhuǎn)換裝置23是高溫的,利用從該高溫的催化轉(zhuǎn)換裝置23流入車輛后方的傳導(dǎo)熱、從催化轉(zhuǎn)換裝置23流入車輛上方的傳導(dǎo)熱,即使在寒冷時(shí),也能夠防止在廢氣冷卻器29或者上游側(cè)廢氣回流管33或者下游側(cè)廢氣回流管34的內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。
[0091]另外,連結(jié)下游側(cè)廢氣回流管34和氣缸蓋4的氣缸蓋側(cè)連結(jié)部41配置為位于廢氣出口部36的靠車輛上方且配置于排氣歧管16的車輛右方側(cè)即車輛寬度方向另一側(cè)。另夕卜,下游側(cè)廢氣回流管34配置為沿著排氣分支管17從廢氣出口部36朝向氣缸蓋側(cè)連結(jié)部41延伸,在下游側(cè)廢氣回流管34中的下游側(cè)廢氣回流管34與排氣分支管17最接近的部分形成有下游側(cè)波紋部42。因此,能夠使下游側(cè)波紋部42從排氣分支管17接收的熱量增多,能夠利用該熱量來加熱整個(gè)下游側(cè)廢氣回流管34,防止容易在下游側(cè)廢氣回流管34中的廢氣出口部36附近產(chǎn)生的冷凝水、該冷凝水的凍結(jié)。另外,通過設(shè)置下游側(cè)波紋部42,下游側(cè)廢氣回流管34的熱伸縮變得容易,與此相應(yīng)地,能夠使下游側(cè)廢氣回流管34的受熱量增多,并且能延長(zhǎng)下游側(cè)廢氣回流管34的壽命。
[0092]另外,連結(jié)排氣管22和上游側(cè)廢氣回流管33的排氣管側(cè)連結(jié)部39配置于排氣管22中的位于催化轉(zhuǎn)換裝置23的下游的一側(cè)。另外,上游側(cè)廢氣回流管33配置在沿著排氣管22的車輛左方側(cè)即車輛寬度方向一側(cè),在上游側(cè)廢氣回流管33中的與排氣管側(cè)連結(jié)部39相比靠近廢氣入口部35的部分形成有上游側(cè)波紋部40。因此,能夠使上游側(cè)波紋部40從廢氣入口部35接收的熱量和上游側(cè)廢氣回流管33從排氣管22接收的熱量增多,能夠利用該熱量來加熱整個(gè)上游側(cè)廢氣回流管33,防止容易在上游側(cè)廢氣回流管33中的廢氣入口部35附近產(chǎn)生的冷凝水、該冷凝水的凍結(jié)。另外,通過設(shè)置上游側(cè)波紋部40,上游側(cè)廢氣回流管33的熱伸縮變得容易,與此相應(yīng)地,能夠使上游側(cè)廢氣回流管33的受熱量增多,并且能延長(zhǎng)上游側(cè)廢氣回流管33的壽命。
[0093]另外,廢氣冷卻器29在排氣分支管17的車輛后方位置和催化轉(zhuǎn)換裝置23的車輛后方位置裝配于氣缸體3。由此,廢氣冷卻器29容易從排氣分支管17和催化轉(zhuǎn)換裝置23接收熱,能夠利用該熱量防止在廢氣冷卻器29內(nèi)產(chǎn)生冷凝水或該冷凝水凍結(jié)。
[0094]下面,使用圖10來說明本實(shí)施方式的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置的變形例。該變形例與上述圖8類似,相同的構(gòu)成要件也較多。因此,對(duì)相同的構(gòu)成附上相同的附圖標(biāo)記,省略其詳細(xì)說明。在該變形例中,與上述的第1空間部37相鄰的排氣歧管16的排氣分支管17和排氣匯合部21在從車輛正面觀看時(shí)向排氣分支管17的通道側(cè)凹陷,在該部分形成有凹部43。并且,作為上游側(cè)廢氣回流管33與廢氣冷卻器29的連結(jié)部的廢氣入口部35配置于該凹部43。例如,如圖4所示,當(dāng)作為上游側(cè)廢氣回流管33與排氣管22的連結(jié)部的排氣管側(cè)連結(jié)部39配置于催化轉(zhuǎn)換裝置23的下游側(cè)時(shí),上游側(cè)廢氣回流管33的全長(zhǎng)尺寸有變長(zhǎng)的傾向。因此,低溫的空氣、雪等有可能吹到上游側(cè)廢氣回流管33。對(duì)此,在該變形例中,廢氣入口部35配置于使排氣分支管17和排氣匯合部21從車輛正面觀看時(shí)向排氣分支管17的通道側(cè)凹陷而形成的凹部43。因此,能夠使廢氣入口部35接近排氣分支管17和排氣匯合部21,能夠利用從該處接收的熱防止容易在廢氣入口部35附近產(chǎn)生的冷凝水、該冷凝水的凍結(jié)。此外,凹部43只要形成于與第1空間部37相鄰的排氣分支管17和排氣匯合部21中的至少一方即可,在該情況下,廢氣入口部35能夠接近形成有凹部43的排氣分支管17或者排氣匯合部21,能夠利用從該處接收的熱防止容易在廢氣入口部35附近產(chǎn)生的冷凝水、該冷凝水的凍結(jié)。
[0095]雖然上面公開了本發(fā)明的實(shí)施方式,但對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,能不脫離本發(fā)明的范圍地施加變更,這一點(diǎn)是明白的。所附的權(quán)利要求旨在包含所有的這種修正和等價(jià)物。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置,具備: 吸氣歧管,其裝配于氣缸蓋的車輛前后方向后部,具有與多個(gè)吸氣口分別連結(jié)的多個(gè)吸氣分支管;排氣歧管,其裝配于上述氣缸蓋的車輛前后方向前部,具有與多個(gè)排氣口分別連結(jié)的多個(gè)排氣分支管;以及排氣管,其具有催化轉(zhuǎn)換裝置,與上述排氣歧管連接, 上述車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置的特征在于,具備: 水平歧管部,其作為上述排氣歧管的一部分,形成為向車輛前方延伸; 鉛垂歧管部,其作為上述排氣歧管的一部分,形成為從上述水平歧管部的車輛前方端部彎曲并向車輛下方延伸; 廢氣回流通道,其形成于上述排氣管和上述吸氣歧管之間,使通過上述排氣管的廢氣的一部分經(jīng)過上述氣缸蓋的內(nèi)部回流到上述吸氣歧管; 廢氣冷卻器,其配置于由上述排氣歧管和發(fā)動(dòng)機(jī)主體包圍的空間內(nèi),且其上部被上述水平歧管部覆蓋且其前部被上述鉛垂歧管部覆蓋,并且將其配置于上述廢氣回流通道的中途,用于冷卻在上述廢氣回流通道的內(nèi)部流動(dòng)的廢氣; 上游側(cè)廢氣回流管,其構(gòu)成上述廢氣回流通道的一部分,由金屬制成,用于連通上述排氣管與上述廢氣冷卻器;以及 下游側(cè)廢氣回流管,其構(gòu)成上述廢氣回流通道的一部分,由金屬制成,用于連通上述廢氣冷卻器與上述氣缸蓋, 將連結(jié)上述上游側(cè)廢氣回流管和上述廢氣冷卻器的廢氣入口部以及連結(jié)上述廢氣冷卻器和上述下游側(cè)廢氣回流管的廢氣出口部配置于與上述多個(gè)排氣分支管匯合的排氣匯合部相同的高度, 上述廢氣入口部在從車輛正面觀看時(shí)配置于上述排氣匯合部的車輛寬度方向一側(cè),并且上述廢氣出口部在從車輛正面觀看時(shí)配置于上述排氣匯合部的車輛寬度方向另一側(cè),上述廢氣入口部配置在上述排氣分支管的下側(cè)且在上述排氣匯合部的車輛寬度方向一側(cè)的第I空間部?jī)?nèi),并且上述廢氣出口部配置在上述排氣分支管的下側(cè)且上述排氣匯合部的車輛寬度方向另一側(cè)的第2空間部?jī)?nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置,其特征在于, 上述催化轉(zhuǎn)換裝置配置于上述排氣匯合部的正下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置,其特征在于, 連結(jié)上述下游側(cè)廢氣回流管和上述氣缸蓋的氣缸蓋側(cè)連結(jié)部配置為位于上述廢氣出口部的靠車輛上方且配置于上述排氣歧管的上述車輛寬度方向上的另一側(cè), 上述下游側(cè)廢氣回流管配置為沿著上述排氣分支管從上述廢氣出口部朝向上述氣缸蓋側(cè)連結(jié)部延伸, 在上述下游側(cè)廢氣回流管中的上述下游側(cè)廢氣回流管與上述排氣分支管最接近的部分形成有具有波紋形狀的下游側(cè)波紋部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置,其特征在于, 將連結(jié)上述排氣管和上述上游側(cè)廢氣回流管的排氣管側(cè)連結(jié)部配置于上述排氣管中的位于上述催化轉(zhuǎn)換裝置的下游的一側(cè), 上述上游側(cè)廢氣回流管配置在沿著上述排氣管的上述車輛寬度方向一側(cè), 在上述上游側(cè)廢氣回流管中的與上述排氣管側(cè)連結(jié)部相比靠近上述廢氣入口部的部分形成有具有波紋形狀的上游側(cè)波紋部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置,其特征在于, 在與上述第I空間部相鄰的上述排氣分支管和上述排氣匯合部中的至少一方形成有從車輛正面觀看時(shí)向上述排氣分支管的通道側(cè)凹陷的凹部,上述廢氣入口部配置于上述凹部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣回流裝置,其特征在于, 上述廢氣冷卻器在上述排氣分支管的車輛后方位置和上述催化轉(zhuǎn)換裝置的車輛后方位置裝配于氣缸體。
【文檔編號(hào)】F02M25/07GK104251170SQ201410283276
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月27日
【發(fā)明者】阿部廣記 申請(qǐng)人:鈴木株式會(huì)社