JPH11141408A

JPH11141408A - 再循環排気ガス冷却装置

Info

Publication number: JPH11141408A
Application number: JP9346986A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Akao; 好之赤尾; Norio Nakazawa; 則雄中沢; Koji Ogita; 浩司荻田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 1999-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】車両用エンジン、特にディーゼルエンジンの
排出ガス中のＮＯ_ｘを低減するために有効な排気ガス再
循環に当り、還流排気ガスを冷却してエンジンの体積効
率を向上し、出力、燃費等のエンジン性能を改善するＥ
ＧＲクーラにおいて、冷却性能が優れ、小型軽量かつ安
価で、しかも耐久性が優れ、車両への搭載性が良い装置
を提供する。【解決手段】ＥＧＲガスの通路と冷却流体（通常は空
気）通路とを横切って、小さい断面積の多数の貫通した
通路を有するセラミックス製の円柱状熱交換コア部材を
配置し、同コア部材に焼きばめ等により外嵌された金属
製のケーシングの外周面にベルト溝を設け、同ベルト溝
と電動モータの出力軸上に設けられたプーリとの間にベ
ルトを捲装して、コア部材と金属製ケーシングとを一体
的にベルト伝動装置により回転させて、ＥＧＲガスを冷
却する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン、特にト
ラック等に搭載されるディーゼルエンジン用の再循環排
気ガス冷却装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トラック等の車両用ディーゼルエ
ンジンから排出される排気ガス中の有害成分である窒素
酸化物（ＮＯ_ｘ）を低減するため、エンジンの排気ガス
の一部を同エンジンの吸気に混入して燃焼温度及び圧力
を抑制するようにした排気ガス再循環装置は公知であ
る。（以下、場合により、この装置をＥＧＲ装置と称
し、再循環される排気ガスをＥＧＲガスという。）

【０００３】上記ＥＧＲ装置付エンジンでは、高温の排
気ガスをそのまま吸気に混入すると、吸気温度が上昇し
て体積効率が低下するため、エンジンの出力、燃費等の
性能が悪化すると共に、場合により、燃焼が悪化してＮ
Ｏ_ｘの増加等排気ガス中の他の有害成分の増加を招く、
等の問題がある。そこで、上記ＥＧＲガスを冷却するこ
とによって吸気温度を低下させ、体積効率の相対的な向
上を図り、エンジンの出力、燃費及び排出ガス性能を改
善するようにした種々の再循環排気ガス冷却装置（以
下、場合により、ＥＧＲクーラという）が、既に提案さ
れ実用に供せられている。

【０００４】従来のＥＧＲクーラには、エンジンの冷却
水を冷却するラジエータと本質的に同様の構造を有する
プレートフィン式及び多管式の冷却装置が広く使用され
ているが、排気ガスがＥＧＲクーラを通過する際の圧力
損失が大きく、所要量の冷却されたＥＧＲガスをエンジ
ンに供給するために必要なＥＧＲクーラの容積及び重量
が相対的に大きくなる不具合がある。

【０００５】また、排気ガス中のＮＯ_ｘを一層低減する
ために、ＥＧＲガスの還流量をさらに増大しようとする
場合、特に、吸気圧力が高い過給機付エンジンにおい
て、ＥＧＲガスを吸気通路内に流入させる場合、上記プ
レートフィン式及び多管式のＥＧＲクーラを通過する排
気ガスの圧力損失を低減してその流量を増加させるため
には、熱交換チューブの管路断面積を増大させる必要が
あるので、ＥＧＲクーラの容積が一層大きくなって車両
への搭載性が悪化し、さらに重量が増大する不都合があ
る。加えて、上記プレートフィン式及び多管式のＥＧＲ
クーラは、常時一方向のみにＥＧＲガスが流れるため、
燃料の未燃物が管路壁に付着し、使用時間の経過と共
に、管路断面積が小さくなり、圧力損失の増大と共に、
熱交換性能が悪化する不具合がある。

【０００６】一方、ＥＧＲクーラに関するものではない
が、従来から、熱交換要素として、短円柱状又は円盤状
の外形を備え、その内部に中心線に対し実質的に平行な
多数の小断面積の通路を設けたセラミックス製のコア部
材を有する熱交換装置が、例えば実開平２−１４５７０
号公報に開示されている。（以下場合により、この種熱
交換装置を既提案の装置という）

【０００７】上記既提案の装置の概略構造を、図５の概
念的構成図を参照して説明する。図中、符号０１０は総
括的に熱交換装置を示し、同熱交換装置０１０は実質的
に円筒状をなすハウジング０１２と、同ハウジング０１
２内に軸線Ｏ−Ｏの回りに自在に回転することができる
ように収容されたセラミックス製のコア部材０１４とを
備えている。

【０００８】上記コア部材０１４は、短円柱状又は円盤
状の外形を備え、その内部には、上記回転軸線Ｏ−Ｏに
平行な多数の小断面積の通路０１６が設けられている。
コア部材０１４には、その外周に適宜の接着手段０１８
を介してリングギヤ０２０が装着され、同リングギヤ０
２０は、ピニオン０２２と噛合する。

【０００９】さらに、上記コア部材０１４は、ハウジン
グ０１２の上記中心線Ｏ−Ｏに対し同軸的に配置された
支持軸０２４（図中に２点鎖線で示されている）に回転
自在に支持されている。上記ピニオン０２２は、電動モ
ータ０２６の出力軸０２８に連結されて駆動される。

【００１０】上記ハウジング０１２の端板０３０は、直
径方向に延びた橋架部０３２によって区分された半月形
又はＤ型の開口０３４及び０３６を備え、一方の開口０
３４には、相対的に低温の流体（通常は空気）の通路０
３８が連通し、他方の開口０３６には高温流体、例えば
エンジンの排気ガス、或いは排気タービンの排出ガス等
の高温ガス通路０４０が連通している。

【００１１】上記既提案の装置において、エンジン等の
運転中、電動モータ０２６が付勢されると、出力軸０２
８及びピニオン０２２を介しリングギヤ０２０が緩速度
で回転して、コア部材０１４が支持軸０２４の回りを回
転する。コア部材０１４の回転に伴ない高温ガス通路０
４０から略半月部のコア部分に高温ガスが流れて同コア
部分が加熱され、一方、低温流体通路０３８から略半月
部のコア部分に流れる低温流体、例えば空気が上記加熱
されたコア部分に接し熱交換して加熱される。

【００１２】上記熱交換装置０１０においては、これを
ＥＧＲクーラとして使用した場合、セラミックス製コア
部材０１４の外側に、金属製のリングギヤ０２０を接着
手段０１８を介して弾性的に支持する必要があるため、
リングギヤ０２０の接合に要するコストが著しく高い欠
点がある。また、上記コア部材０１４のガスシールが同
コア部材の軸線方向の端面に半径方向外周部分で当接す
る上記端板０３０の外周部分の摺動部材（図示は省略さ
れている）によって行なわれるため、コア部材０１４の
外径が大きくなり、コストの増大を招く不具合がある。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑み創案されたもので、冷却性能が良く、通過する排気
ガスの圧力損失が小さく、従って、所要の冷却されたＥ
ＧＲガス流量を容易に確保することができる小型軽量で
かつ車両への搭載性が優れ、しかも安価で耐久性が優れ
たＥＧＲクーラを提供することを目的とするものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、エンジンの排気ガスの一部を吸気と共に
同エンジンのシリンダ内に還流させる排気還流通路と冷
却流体通路とにわたって介装されて回転し、上記冷却流
体により冷却されたコア部分を排気ガスが通過すること
により同排気ガスを冷却する熱交換コア部材と、同コア
部材の外周面に相対回転不能に外嵌された金属製のケー
シングとを備え、上記コア部材が、その回転軸線に対し
実質的に平行に貫設された多数の小断面積の通路を有す
るセラミックス製の円柱状部材から構成されると共に、
上記金属製ケーシングに、同ケーシングとコア部材とを
一体的に上記回転軸線の回りに回転させる回動機構が設
けられたことを特徴とする再循環排気ガス冷却装置を提
案するものである。

【００１５】本発明において、上記コア部材の外周面に
上記金属製ケーシングが圧入又は焼きばめにより外嵌さ
れることが好ましい。また、本発明においては、上記コ
ア部材と上記金属製ケーシングとが、同ケーシングの内
周部分とコア部材の隣接するコア部分とにわたって略半
径方向に延びたトルク伝達部材によって回転方向に連結
されることが望ましい。さらに、本発明において、上記
回動機構が、上記金属製ケーシングの外周面に設けられ
たベルト溝と、同ベルト溝に嵌装されたベルトと、電動
モータ等の駆動装置により回動されて上記ベルトを駆動
するプーリとから構成されることが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明の好ましい実施形態を
添付図面について具体的に説明する。先ず、図１の概略
構成図において、符号１０は車両用の４サイクル多気筒
ディーゼルエンジン（図示の場合は４気筒）を示し、同
エンジン１０は排気マニホールド１２を含む排気通路１
４を備えると共に、吸気マニホールド１６を含む吸気通
路１８を備えている。また、一端上流端が上記排気通路
１４の適所に連通すると共に、他端下流端が上記吸気通
路１８の適所に連通する排気ガス還流通路２０（以下場
合により、ＥＧＲ通路という）が備えられ、同ＥＧＲ通
路２０には、総括的に符号２２で示したＥＧＲクーラが
介装され、また同ＥＧＲ通路２０のＥＧＲクーラ２２よ
り上流側に再循環排気ガスの流量を制御する可変開度の
ＥＧＲ弁２４が介装されている。

【００１７】上記ＥＧＲ弁２４は、エンジン１０の回転
数を検知する回転数センサ２６の回転数信号Ｎ_ｃ、エン
ジン１０の冷却水温を検知する温度センサ２８の水温信
号Ｔ_ｗ、エンジン１０の負荷センサ３０により検知され
る負荷信号Ｌ_ｅ、吸気通路１８内の吸気圧力を検知する
圧力センサ３２の吸気圧信号Ｐ_１、その他エンジン１０
の運転状態を示す信号を受容して、エンジン１０に供給
される適量のＥＧＲガス量を設定し、ＥＧＲガス量に応
じた弁開度を設定するコントロールユニット３４によっ
て制御される。

【００１８】上記ＥＧＲクーラ２２は、電動モータＭ及
び後に詳細に説明する回動機構によって回転中心線Ｏ−
Ｏの回りを緩速度で回転駆動される熱交換コア部材３６
（以下単にコア部材という）を備え、同コア部材３６に
は金属製のケーシング３８が外嵌されている。同ケーシ
ング３８及びコア部材３６の軸線方向両端部には、対を
なす第１及び第２の支持板４０及び４２が配置され、各
支持板４０，４２には夫々上記ＥＧＲ通路２０及び冷却
流体通路４４が接続されている。同冷却流体通路４４に
は、好ましくは空気等の冷却気体が図中に矢印で示すよ
うに流通され、同冷却空気には、別設された空気圧縮機
又は送風機の吐出空気或いはエンジン１０の冷却水を冷
却するラジエータ（図示せず）を通る走行風等を適宜に
用いることができる。

【００１９】上記ＥＧＲクーラ２２の詳細な構造が、図
２の断面図、図３の正面図及び図４の部分的拡大図に示
されている。（なお、図２は図３のＩＩ−ＩＩ線に沿う
断面図であり、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断
面図である。）上記コア部材３６は、中心線Ｏ−Ｏの回りに回転する円
柱状部材から形成されており、好ましくは、コージェラ
イト、β−スポジューメン等のセラミックス材により、
従来車両用エンジンの排気ガス浄化用に広く使用されて
いる触媒コンバータの担体と同様に、例えば押出し成形
法によって製造される。

【００２０】コア部材３６の内部には、図４の部分的拡
大図に示されているように、上記回転軸線Ｏ−Ｏに対し
て実質的に平行な多数の小断面積の貫通した通路４６が
形成されている。通路４６は、図示の場合、一辺の長さ
ｈの正方形の断面形状を備え、各通路４６を区分する仕
切壁４６ａの厚さｔは、加工技術上及びコア部材３６の
強度上許容される範囲内でなるべく薄く形成され、一例
としてｔ＝０．１ｍｍに形成される。

【００２１】上記仕切壁４６ａの厚さｔをなるべく小さ
く設定することによって、コア部材３６の開口率即ち、
同コア部材３６の外径によって囲まれる円の断面積に対
する上記通路４６の全断面積の比を十分大きくすること
ができ、大きな熱交換面積を確保すると共に、コア部材
３６を通るＥＧＲガス及び冷却流体の圧力損失を小さく
し、その流量を増加させることができる。

【００２２】上記コア部材３６に外嵌される上記ケーシ
ング３８は、好ましくはＳＵＳ３１０ステンレス材のよ
うな耐熱性が優れ、かつ延伸性及び加工性が優れた金属
材料の円筒状部材からなり、例えば８００〜９００℃で
焼きばめして、上記コア部材３６の外周面に固着され
る。図示の実施形態では、ケーシング３８とコア部材３
６とは、軸線方向の両端面が、コア部材の回転軸線Ｏ−
Ｏに対し直角な同一の平面内に含まれるように形成され
ている。

【００２３】上記コア部材３６と、その外周面に好まし
くは焼きばめ又は圧入によって外嵌されるケーシング３
８との回転軸線Ｏ−Ｏの回りの相対回転に対する結合強
度（特に高温時における結合強度）を向上するために、
図３に示されているように、ケーシング３８の内周部分
からコア部材３６内に略半径方向に延びた１個以上の翼
又はトルク伝達部材４８を設けることが好ましい。図示
のように、上記トルク伝達部材４８は、上記回転軸線Ｏ
−Ｏに直角な平面内の断面形状が長方形又は平行四辺形
状をなし回転軸線方向に延びた帯板状部材によって形成
され、夫々の半径方向外方の一端縁を溶接その他適宜の
固着手段によってケーシング３８に固定される。他方、
上記トルク伝達部材４８を受容するコア部材３６側の溝
又は空所５０は、同コア部材３６の押出し成形時に同時
に形成することができ、又は円柱状に形成されたコア部
材３６の外周部分に機械加工により形成することもでき
る。

【００２４】上記ケーシング３８の軸線方向端面に、円
環部５２と、両端を同円環部５２に固着された直径方向
の橋架部５４とからなり、同円環部５２及び橋架部５４
との間にＤ字形又は半月形の流体通路を形成した正面形
状（以下θ型形状という）を有する第１及び第２のシー
ル板５６及び５８が配置されている。第１のシール板５
６は、図示の実施形態では、直接ケーシング３８の一方
の端面と上記第１支持板４０との間に介装され、同第１
支持板４０に回り止めピン（図示せず）等により相対回
転しないように取付けられている。一方、第２のシール
板５８は、ケーシング３８の他方の端面と上記第２支持
板４２との間にθ型形状の耐熱性ステンレス材、インコ
ネル等の薄板材で作られたシールダイヤフラム６０を介
して挟装され、同第２支持板４２に回り止めピン（図示
せず）等により相対回転しないように取付けられてい
る。

【００２５】上記第１及び第２シール板５６及び５８
は、好ましくは、夫々の円環部５２の内径がケーシング
３８の内径と実質的に等しく、従ってコア部材３６のＥ
ＧＲガス及び冷却流体の通路面積を減少しないように形
成されている。また、コア部材３６とケーシング３８と
が一体的に回転軸線Ｏ−Ｏの回りに回転するとき、上記
第１及び第２シール板５６及び５８の円環部５２はケー
シング３８の軸線方向の端面に当接して摺動し、また橋
架部５４はコア部材３６の軸線方向の端面に当接して摺
動するので、高温下の摩擦係数が小さい材料、例えばア
ルミニウム青銅等により作られることが望ましい。

【００２６】上記第１及び第２支持板４０及び４２に
は、上記ケーシング３６の外周面に当接して、同ケーシ
ング３８及びコア部材３６を回転軸線Ｏ−Ｏの回りに回
転自在に支持するローラ６２の軸６４が、好ましくは、
円周方向に等間隔を存して３個以上配置され、各ローラ
軸６４には、軸線方向に間隔を存して複数個（図示の場
合は２個）のローラ６２が配置されている。

【００２７】また、上記ケーシング３８の外周面には、
回転軸線Ｏ−Ｏに対し直交する平面内に中心線を有する
１個以上（図示の場合は１個）のベルト溝、好ましくは
Ｖベルト用のベルト溝６６が設けられると共に、何れか
一方の支持板、例えば第２支持板４２に装架された前記
電動モータＭの出力軸６８に上記ベルト溝６６と協働す
るベルト溝を備えたプーリ７０が装着され、ケーシング
３８のベルト溝６６とプーリ７０との間にＶベルト７２
が捲装されている。上記ベルト溝６６とＶベルト７２と
プーリ７０とによって、上記ケーシング３８及びコア部
材３６を一体的に回転させる回動機構が形成される。

【００２８】上記構成において、エンジン１０の運転
中、排気通路１４に排出された排気ガスの一部が、同エ
ンジンの運転状態に応じコントロールユニット３４によ
って開度を制御されるＥＧＲ弁２４により流量を制御さ
れてＥＧＲ通路２０内を流れる。一方、上記電動モータ
Ｍが回転し、その出力軸６８に固着されたプーリ７０及
びケーシング３８の外周面のベルト溝６６に捲装された
Ｖベルト７２を介して、同ケーシング３８及びコア部材
３６が一体的に緩やかに回転される。

【００２９】コア部材３６の回転により、図示の場合、
多数の小さい断面積を有する軸線方向に貫通した通路４
６の略半数に冷却流体通路４０からの冷却流体が流れ、
仕切壁４６ａを冷却する。一方、残りの略半数の通路４
６には、上記ＥＧＲ通路２０からのＥＧＲガスが流れる
ので、高温のＥＧＲガスが仕切壁４６ａに接して冷却さ
れたのち、エンジン１０の吸気通路１８に供給され、吸
気に混合してエンジン１０の燃焼室に供給される。冷却
されたＥＧＲガスが吸気と共にエンジンの燃焼室に供給
されるので、体積効率が増大し、エンジンの出力、燃費
が改善され、またＮＯ_ｘ等排出ガス性能が向上する。こ
のとき、第２支持板４２と第２シール板５８との間に介
装された上記シールダイヤフラム６０が冷却流体及びＥ
ＧＲガスの外部への漏洩を禁止し、また同シールダイヤ
フラム６０の弾性によって第１シール板５６とケーシン
グ３８とが気密に当接するので、この部分からの冷却流
体及びＥＧＲガスの外部への漏洩も効果的に防止され
る。

【００３０】また、上記コア部材３６は、単位体積当り
の熱交換面積即ち通路４６の仕切壁４６ａの総面積を、
従来のプレートフィン式ＥＧＲクーラより大巾に増大す
ることができるので、同一容量のＥＧＲクーラで比較し
た場合、著しく小型軽量で、車両又はエンジンに対する
搭載性を効果的に改善することができ、またセラミック
ス製のコア部材３６は、錆の発生や排出ガス中の種々の
成分物質による腐食も少ないので、耐久性が優れている
利点がある。

【００３１】また、前記既提案の装置のように、セラミ
ックス製コア部材０１４の外周に金属製のリングギヤ０
２０を装着するために、両者の間隙にエラストマを充填
して約２００℃の高温で加硫して固化する方法、或いは
両者の間隙にスプリングを挿入し、ばね力を利用して摩
擦的に接合する方法等の高価な接着手段０１８を必要と
せず、さらに、歯切り加工のため高価となるリングギヤ
０２０やピニオン０２２を設ける必要がなく、コア部材
３６の外周面に外嵌された金属製ケーシング３８に簡単
なベルト溝６６を設け、プーリ７０を介してベルト７２
を駆動し、ケーシング３８とコア部材３６とを一体的に
回転させる構造簡単かつ安価な回動機構が用いられるの
で、極めて有利である。

【００３２】さらに、既提案の装置のように、コア部材
０１４に接着手段０１８を介し装置されたリングギヤ０
２０及び協働するピニオン０２２をすべて収容する外周
シールの大型のハウジング０１２を必要とせず、コア部
材３６が、外嵌された金属製ケーシング３８によってそ
の外周面をシールされ、同ケーシング及びコア部材３６
の軸線方向両端面のみを、第１及び第２シール板５６及
び５８とシールダイヤフラム６０とによってシールすれ
ば良いので、構造簡単で小型軽量かつ安価な構成とする
ことができる。さらに、コア部材３６が回転するので、
同一の通路にＥＧＲガスと冷却流体とが流れ、かつ両者
の流れ方向が逆方向であるので、未燃物による通路の目
詰まりを効果的に防止し得る利点がある。

【００３３】なお、上記実施形態では、コア部材３６内
に多数設けられる通路４６が、コア部材軸線Ｏ−Ｏに対
し直角な平面内で正方形の断面形状を有するように形成
されているが、縦横辺の長さが異る長方形の断面形状、
または正五角形や正六角形等任意形状の多角形断面とす
ることができ、さらに同心円状に配置され、任意数の半
径方向仕切壁４６ａで区画された扇形断面の通路とする
こともできる。なおまた、上記実施形態では、ＥＧＲガ
スと冷却流体とが夫々略半円内の通路４６群を対向方向
に流れるように形成されているが、両者が流れる通路４
６群の断面積を異る面積とすることができ、また流れ方
向を同一方向としてもよい。さらに、図１におけるＥＧ
Ｒクーラ２２により冷却されたＥＧＲガスの一部又は全
部を、図示の吸気通路１８を経由することなく、エンジ
ン１０のシリンダヘッド内に形成された独立のポートを
経て直接燃焼室内に供給することもできる。

【００３４】なおまた、上記実施形態では、コア部材３
６とその外周面に圧入又は焼きばめにより外嵌される金
属製ケーシング３８との間に、略半径方向に延びる翼又
はトルク伝達部材４８を設けたが、既に説明したよう
に、コア部材３６が小型軽量かつコンパクトに纒めら
れ、そして駆動に必要なトルクが小さいので、ケーシン
グ３８を焼きばめするだけで十分なトルク伝達が行なわ
れる場合、上記トルク伝達部材４８は省略することがで
きる。また、図示の実施形態では、ケーシング３８をコ
ア部材３６と一体に回転させるためにＶベルトが用いら
れているが、上記のように伝達トルクが十分小さいの
で、平ベルトを採用することができ、さらに、自動車の
トランスミッションの一種であるＣＶＴ用に広く使用さ
れている金属ベルトを使用して、高温下における耐久性
の一層の向上を図ることもできる。さらに、図示の実施
形態では、コア部材３６及び金属ケーシング３８の軸線
方向の一方の端部に接する第２シール板５８側にのみシ
ールダイヤフラム６０を介装したが、他方の端部に接す
る第１シール板５６側にも同様のシールダイヤフラムを
配置することができる。

【００３５】

【発明の効果】叙上のように、本発明に係る再循環排気
ガス冷却装置は、エンジンの排気ガスの一部を吸気と共
に同エンジンのシリンダ内に還流させる排気還流通路と
冷却流体通路とにわたって介装されて回転し、上記冷却
流体により冷却されたコア部分を排気ガスが通過するこ
とにより同排気ガスを冷却する熱交換コア部材と、同コ
ア部材の外周面に相対回転不能に外嵌された金属製のケ
ーシングとを備え、上記コア部材が、その回転軸線に対
し実質的に平行に貫設された多数の小断面積の通路を有
するセラミックス製の円柱状部材から構成されると共
に、上記金属製ケーシングに、同ケーシングとコア部材
とを一体的に上記回転軸線の回りに回転させる回動機構
が設けられたことを特徴とし、ＥＧＲガスを効果的に冷
却してエンジンの体積効率を向上して出力、燃費、排出
ガス性能等を改善することができる構造簡単かつ小型軽
量で耐久性が優れ、さらに車両への搭載性が優れたＥＧ
Ｒクーラを安価に提供し得る利点がある。

【００３６】また、上記再循環排気ガス冷却装置におい
て、上記コア部材の外周面に上記金属製ケーシングを焼
きばめ又は圧入により外嵌することにより、簡単容易に
コア部材の外周面をシールすると共に、両者を一体化し
てコア部材の回転に必要なトルクを上記ケーシングを介
してコア部材に伝達することができる利点がある。さら
に、上記コア部材と上記金属製ケーシングとが、同ケー
シングの内周部分とコア部材の隣接するコア部分とにわ
たって略半径方向に延びたトルク伝達部材によって回転
方向に連結されることが好ましく、この構成により、高
温下においても、コア部材と金属ケーシングとの回転方
向における一体性を確保し得る利点がある。なおまた、
上記回動機構が、上記金属製ケーシングの外周面に設け
られたベルト溝と、同ベルト溝に嵌装されたベルトと、
電動モータ等の駆動装置により回動されて上記ベルトを
駆動するプーリとから構成されることが好ましく、この
構成により、構造的に極めて簡単で安価なコア部材の回
動機構を提供することができ、ひいては装置全体の小型
軽量化を達成し得る利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る再循環排気ガス冷却装置を含むエ
ンジン全体の概念的構成図である。

【図２】図１におけるＥＧＲクーラ２２の拡大断面図
（図３のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面）である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。

【図４】図３におけるコア部材３６の部分的拡大正面図
である。

【図５】既提案の装置を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１０…エンジン、１４…排気通路、１８…吸気通路、２
０…排気ガス還流通路（ＥＧＲ通路）、２２…再循環排
気ガス冷却装置（ＥＧＲクーラ）、２４…ＥＧＲ弁、３
４…コントロールユニット、３６…熱交換コア部材、３
８…金属製ケーシング、４０…第１支持板、４２…第２
支持板、４４…冷却流体通路、４６…通路、４６ａ…通
路４６の仕切壁、４８…トルク伝達部材、５６…第１シ
ール板、５８…第２シール板、６０…シールダイヤフラ
ム、６２…ローラ、６４…ローラ軸、７０…プーリ、７
２…Ｖベルト、Ｍ…電動モータ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの排気ガスの一部を吸気と共に
同エンジンのシリンダ内に還流させる排気還流通路と冷
却流体通路とにわたって介装されて回転し、上記冷却流
体により冷却されたコア部分を排気ガスが通過すること
により同排気ガスを冷却する熱交換コア部材と、同コア
部材の外周面に相対回転不能に外嵌された金属製のケー
シングとを備え、上記コア部材が、その回転軸線に対し
実質的に平行に貫設された多数の小断面積の通路を有す
るセラミックス製の円柱状部材から構成されると共に、
上記金属製ケーシングに、同ケーシングとコア部材とを
一体的に上記回転軸線の回りに回転させる回動機構が設
けられたことを特徴とする再循環排気ガス冷却装置。
【請求項２】上記コア部材の外周面に上記金属製ケー
シングが圧入又は焼きばめにより外嵌されていることを
特徴とする請求項１記載の再循環排気ガス冷却装置。
【請求項３】上記コア部材と上記金属製ケーシングと
が、同ケーシングの内周部分とコア部材の隣接するコア
部分とにわたって略半径方向に延びたトルク伝達部材に
よって回転方向に連結されたことを特徴とする請求項１
又は請求項２記載の再循環排気ガス冷却装置。
【請求項４】上記回動機構が、上記金属製ケーシング
の外周面に設けられたベルト溝と、同ベルト溝に嵌装さ
れたベルトと、電動モータ等の駆動装置により回動され
て上記ベルトを駆動するプーリとから構成されたことを
特徴とする請求項１記載の再循環排気ガス冷却装置。