(57)【要約】【課題】インテークマニホールド内における排気還流ガスに起因する堆積物の付着状況を点検できる内燃機関の吸気構造を提供する。【解決手段】各分岐通路３８０４Ｂは、インテークマニホールド１４の外壁に沿って延在形成される第一通路部３８０４Ｂ−１と、第一通路部から屈曲してインテークマニホールド１４の内部である細長通路部３２に接続される第二通路部３８０４Ｂ−２とを備えている。第二通路部３８０４Ｂ−２は、第二通路部３８０４Ｂ−２と細長通路部３２とが接続されるインテークマニホールド１４の壁部である上壁３２０２の箇所に形成された第一開口孔３８０６と、第一開口孔３８０６とは反対側の第二通路部３８０４Ｂ−２の端部に形成された第二開口孔３８１６と、第二開口孔３８１６を覆う蓋部４４とを備えている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気ポートに接続されたインテークマニホールドに前記内燃機関から排出されたガスを還流する排気還流通路が接続される内燃機関の吸気構造であって、
前記排気還流通路は、
前記インテークマニホールドの外壁に沿って形成される第一通路部と、
前記第一通路部から屈曲して前記インテークマニホールドの内部に接続される第二通路部と、を備え、
前記第二通路部は、
前記第二通路部と前記インテークマニホールドとが接続される第一開口孔とは反対側の端部に形成された第二開口孔と、
前記第二開口孔を覆う蓋部と、を有する
ことを特徴する内燃機関の吸気構造。
【請求項２】
前記第一通路部は、前記インテークマニホールドの外壁に一体形成される、
ことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の吸気構造。
【請求項３】
前記インテークマニホールドは、前記吸気ポートが配せられるシリンダヘッドとの接合面にフランジを有し、
前記第一通路が屈曲する屈曲部から前記フランジまで前記第一通路部の延長方向に延びるリブが前記インテークマニホールドに形成される、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機関の吸気構造。
【請求項４】
前記第二通路部は、前記蓋部を取り外した際に前記第二開口孔から前記第一開口孔が視認できるよう直線形状で形成される
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関の吸気構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のエンジンから排出される排気の一部を排気還流ガスとしてインテークマニホールドに導入し、気筒に再度吸気させることで、排気中の窒素化合物（ＮＯｘ）の低減を図る内燃機関の吸気構造が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３０５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来技術では、排気還流ガスをインテークマニホールドに供給する排気還流供給口がインテークマニホールドの壁部の箇所に設けられている。
排気還流ガス供給口からインテークマニホールド内部に供給される排気還流ガスには、未燃焼物、油分、水分が含まれているため、排気還流ガスと新気とが合流する部分には、排気還流ガスが新気で冷却されることで発生する凝縮水が未燃焼物や油分と混じりヘドロ状の堆積物が付着しやすい。
すなわち、排気還流ガス供給口の周辺や排気還流ガス供給口に対向する壁部の箇所には排気還流ガスに起因する堆積物が付着しやすく、堆積物が付着することで排気還流ガスおよび新気が流通する空間が狭くなり、排気還流ガスと新気の混合が円滑になされにくくなり、燃焼安定性を図る上で不利となる。
そのため、このような堆積物の付着状況を点検することができれば好ましい。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、インテークマニホールド内における排気還流ガスに起因する堆積物の付着状況を点検できる内燃機関の吸気構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、内燃機関の吸気ポートに接続されたインテークマニホールドに前記内燃機関から排出されたガスを還流する排気還流通路が接続される内燃機関の吸気構造であって、前記排気還流通路は、前記インテークマニホールドの外壁に沿って形成される第一通路部と、前記第一通路部から屈曲して前記インテークマニホールドの内部に接続される第二通路部と、を備え、前記第二通路部は、前記第二通路部と前記インテークマニホールドとが接続される第一開口孔とは反対側の端部に形成された第二開口孔と、前記第二開口孔を覆う蓋部と、を有することを特徴する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、排気還流通路の第二通路部は、一端がインテークマニホールドに接続される第一開口孔に接続されるとともに他端が第二開口孔に接続されるため、第二開口孔からインテークマニホールドの内部を点検することが可能となり排気還流ガスに起因する堆積物の付着状況を確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施の形態の内燃機関の吸気構造が適用された内燃機関を車両の前方から見た正面図である。
【図２】実施の形態の内燃機関の吸気構造が適用された内燃機関を車両の斜め前方から見た斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】インテークマニホールドの細長通路部の開口を斜め下方から見た斜視図である。
【図６】インテークマニホールドの細長通路部の開口を斜め上方から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、本発明の吸気構造が適用されたエンジン（内燃機関）の構成について説明する。
なお、以下の図面において、符号ＦＲは車両前方を示し、符号ＵＰは車両上方を示し、符号ＨＬは車幅方向を示す。
図１、図２に示すように、エンジン１０は、エンジン本体１２と、インテークマニホールド１４と、エキゾーストマニホールドと、排気還流装置とを含んで構成されている。
エンジン本体１２は、シリンダブロック１６と、シリンダヘッド１８とを含んで構成されている。
シリンダブロック１６にピストンを収容する気筒２０（シリンダ室）（図３参照）が形成され、各気筒２０の燃焼室がシリンダヘッド１８に形成され、本実施の形態では、４つの気筒２０が車幅方向に沿って直線状に配列されている。
インテークマニホールド１４は、気筒２０が並べられた方向に対して直交する方向のシリンダヘッド１８の一側に配置され、エキゾーストマニホールドは、シリンダヘッド１８の他側に配置されている。
図３、図４に示すように、インテークマニホールド１４は、シリンダヘッド１８の吸気ポート２２と吸気管２４とを接続するものであり、エキゾーストマニホールドは、シリンダヘッド１８の排気ポートと排気管とを接続するものである。
【０００９】
各気筒２０に新気を供給する吸気通路は、吸気管２４の吸気通路部と、インテークマニホールド１４の吸気通路部２６と、シリンダヘッド１８の吸気ポート２２とを含んで構成され、図３、図４、図５に示すように、インテークマニホールド１４の吸気通路部２６は、縦通路部２８と湾曲通路部３０と細長通路部３２とを有している。
縦通路部２８は、吸気通路部２６における吸気の流れの上流側に位置して上下方向に延在し、縦通路部２８の下端にスロットルバルブ３４が設けられ、スロットルバルブ３４の弁体３４０２の開閉により吸気量の調整がなされる。
細長通路部３２は、吸気通路部２６における吸気の流れの下流側に位置し、気筒２０の配列方向に沿って延在し細長形状を呈している。本実施の形態では、細長通路部３２は、車幅方向に延在している。
細長通路部３２は、インテークマニホールド１４の壁部である上壁３２０２、下壁３２０４、一対の端面壁３２０６、背面壁３２０８で形成されている。
上壁３２０２と下壁３２０４は、細長通路部３２の上下方向に対向しており、一対の端面壁３２０６は、細長通路部３２の長手方向において対向しており、背面壁３２０８は、シリンダヘッド１８と反対側でそれら上壁３２０２、下壁３２０４、一対の端面壁３２０６の端部を接続している。
背面壁３２０８と反対側でそれら上壁３２０２、下壁３２０４、一対の端面壁３２０６の内側が細長形状の開口３２１０となっており、開口３２１０の外側にフランジ３２１２が設けられている。すなわち、インテークマニホールド１４は吸気ポート２２が配せられるシリンダヘッド１８との接合面にシリンダヘッド結合用のフランジ３２１２を有している。
フランジ３２１２がシリンダヘッド１８に結合された状態で、細長通路部３２は開口３２１０を介して４つの気筒２０の各吸気ポート２２に接続される。
湾曲通路部３０は、斜め上方に凸状に設けられ、縦通路部２８の上端と、細長通路部３２の長手方向の中央部とを接続しており、湾曲通路部３０を形成する壁部３００２は、上壁３２０２と下壁３２０４と背面壁３２０８とに接続されている。
【００１０】
図１、図２に示すように、排気還流装置３６は、燃焼室から排出された排気ガスを排気還流ガスとしてインテークマニホールド１４に排気還流通路３８を介して還流するものである。
図３、図４に示すように、排気還流通路３８における排気還流ガスの流れの下流側に位置する箇所３８Ａは、インテークマニホールド１４の外壁に一体に設けられている。
この下流側に位置する箇所３８Ａは、排気還流ガスの流れの上流側に位置する上流路３８０２と、上流路３８０２の下流側に設けられた排気還流分配部３８０４とを備えている。
排気還流分配部３８０４は、上流路３８０２の下流端に設けられた分岐部３８０４Ａと、分岐部３８０４Ａとインテークマニホールド１４の内部とを接続する複数の分岐通路３８０４Ｂとを有し、このような構成からなる排気還流分配部３８０４はインテークマニホールド１４の外壁に一体に設けられている。
本実施の形態では、分岐通路３８０４Ｂは２つ設けられ、各分岐通路３８０４Ｂは分岐部３８０４Ａと細長通路部３２とを接続しており、分岐部３８０４Ａは単一の通路から複数の通路に排気還流ガスの通路が分岐される箇所である。
【００１１】
上流路３８０２における排気還流ガスの流れの上流端に排気還流バルブ４０が設けられ、図４において符号３８０５は２つの分岐通路３８０４Ｂのうちの一方の上流端を示している。
排気還流バルブ４０は、弁体４００２の開閉によりインテークマニホールド１４に導入される排気還流ガスのガス流量（還流量）を調整するものである。
詳細には、排気還流ガスの流れの上流端に位置する壁部３８１０の箇所に排気還流バルブ結合用フランジ３８１４が設けられ、この排気還流バルブ結合用フランジ３８１４に排気還流バルブ４０が連結されている。
排気還流バルブ４０は、弁体４００２の開閉によりインテークマニホールド１４に導入される排気還流ガスの還流量を調整するものである。
【００１２】
図４に示すように、各分岐通路３８０４Ｂは、インテークマニホールド１４の外壁に沿って延在形成される第一通路部３８０４Ｂ−１と、第一通路部から屈曲してインテークマニホールド１４の内部である細長通路部３２に接続される第二通路部３８０４Ｂ−２とを備えている。
詳細には、第一通路部３８０４Ｂ−１と第二通路部３８０４Ｂ−２とは屈曲部３８０４Ｂ−３を介して接続されている。
そして、図６に示すように、屈曲部３８０４Ｂ−３からフランジ３２１２まで、第一通路部３８０４Ｂ−１の延長方向に延びるリブ３８１２がインテークマニホールド１４に一体形成されている。
図４、図５、図６に示すように、第二通路部３８０４Ｂ−２は、第二通路部３８０４Ｂ−２と細長通路部３２とが接続されるインテークマニホールド１４の壁部である上壁３２０２の箇所に形成された第一開口孔３８０６と、第一開口孔３８０６とは反対側の第二通路部３８０４Ｂ−２の端部に形成された第二開口孔３８１６と、第二開口孔３８１６を覆う蓋部４４とを備えている。
第一開口孔３８０６は、各分岐通路３８０４Ｂからインテークマニホールド１４の内部に排気還流ガスを供給する排気還流ガス供給口として機能し、第二開口孔３８１６は、第一開口孔３８０６に対向するインテークマニホールド１４の内部の箇所を視認する点検口として機能する。
第二通路部３８０４Ｂ−２は、蓋部４４を取り外した際に第二開口孔３８１６から第一開口孔３８０６が視認できるように直線形状で形成され、本実施の形態では、第一開口孔３８０６と第二開口孔３８１６とはほぼ同軸上に形成されている。
第二開口孔３８１６の周囲には、インテークマニホールド１４の壁部から円筒状壁部３８１８が膨出され、この円筒状壁部３８１８の内側空間は第二開口孔３８１６と連続状に形成され、円筒状壁部３８１８の上端にガスケット４２を介して着脱可能に取着される蓋部４４により第二開口孔３８１６の開閉が行われる。
排気還流ガスは、各分岐通路３８０４Ｂの第一通路部３８０４Ｂ−１、第二通路部３８０４Ｂ−２から第一開口孔３８０６を通って細長通路部３２に供給される。
【００１３】
また、各分岐通路３８０４Ｂの第一開口孔３８０６は、細長通路部３２の長手方向に間隔をおいた箇所に設けられ、湾曲通路部３０の外側に位置する細長通路部３２の箇所に対向している。
詳細には、各分岐通路３８０４Ｂの第一開口孔３８０６は、細長通路部３２の長手方向の中央の両側に位置して上壁３２０２に設けられ、湾曲通路部３０の外側に位置する下壁３２０４の部分に対向している。
本実施の形態では、図３に示すように、細長通路部３２に連通して、細長通路部３２の長手方向に４つの吸気ポート２２が設けられ、各分岐通路３８０４Ｂの第一開口孔３８０６は、中央の２つの気筒２０の吸気ポート２２と、それら気筒２０の外側の吸気ポート２２との間で中央の２つの気筒２０の吸気ポート２２寄りに位置している。
言い換えると、内燃機関に配列された気筒２０の配列方向と直交する直交方向からインテークマニホールド１４を見た正面視において、分岐部３８０４Ａはシリンダヘッド１８に配列された吸気ポート２２の開口の中間に配置され、各分岐通路３８０４Ｂは、分岐部３８０４Ａと吸気ポート２２の開口の中間とを結ぶ線を跨ぐように配置されている。
また、各分岐通路３８０４Ｂは、分岐部３８０４Ａと吸気ポート２２の開口の中間とを結ぶ線を対称軸として線対称に配置されている。
【００１４】
各分岐通路３８０４Ｂの第一開口孔３８０６は、細長通路部３２の長手方向に間隔をおいた箇所に設けられ、すなわち、第一開口孔３８０６が複数設けられ、第一開口孔３８０６が単一の場合に比較して、排気還流ガスと新気とが効率よく混合され、各気筒２０へ供給される排気還流ガス量のバラツキを低減でき、各気筒２０の燃焼安定性を向上させる上で有利となっている。
また、各第一開口孔３８０６は、湾曲通路部３０の外側に位置する細長通路部３２の箇所に対向し、本実施の形態では、２つの第一開口孔３８０６は、湾曲通路部３０の外側に位置する下壁３２０４の箇所に対向している。これにより、排気還流ガスが新気と混合することによって冷却され、排気還流ガスの水分が凝縮されインテークマニホールド１４の内部で凝縮水が生じても、凝縮水は湾曲通路部３０の外側の箇所で生じ、凝縮水は新気の流れによって湾曲通路部３０から吸気ポート２２へ向かう方向に流され、各気筒２０において蒸発する。そのため、凝縮水がスロットルバルブ３４に流入することが抑制され、冬季において、スロットルバルブ３４の凍結を防止でき、エンジン１０を安定して運転する上で有利となる。
本実施の形態では、図３に示すように、細長通路部３２に連通して、細長通路部３２の長手方向に４つの吸気ポート２２が設けられ、２つの分岐通路３８０４Ｂの第一開口孔３８０６は、中央の２つの気筒２０の吸気ポート２２と、それら気筒２０の外側の吸気ポート２２との間で中央の２つの気筒２０の吸気ポート２２寄りに位置し、排気還流ガスと新気とが効率よく混合され、各気筒２０へ供給される排気還流ガス量のバラツキを低減でき、各気筒２０の燃焼安定性を向上させる上で有利となっている。
【００１５】
次に作用効果について説明する。
エンジン１０の運転中、スロットルバルブ３４から縦通路部２８に導入された新気は湾曲通路部３０を介して細長通路部３２に至り、細長通路部３２の中央から長手方向に沿って両側に拡がりながら各吸気ポート２２に導入される。
ここで、排気還流ガスの還流を行なうための条件が成立すると、不図示の排気還流ガス制御部により排気還流バルブ４０が開かれる。
すると、上流路３８０２から各分岐通路３８０４Ｂに導入された排気還流ガスは、各第一開口孔３８０６から細長通路部３２の長手方向に沿って拡がる新気に合流することで新気と混合され各吸気ポート２２へ分配される。
【００１６】
この場合、各第一開口孔３８０６からインテークマニホールド１４内部に供給される排気還流ガスには、未燃焼物、油分、水分が含まれているため、排気還流ガスと新気とが合流する部分の壁部には、排気還流ガスが新気で冷却されることで発生する凝縮水が未燃焼物や油分と混じりヘドロ状の堆積物が付着しやすい。
すなわち、第一開口孔３８０６に対向する下壁３２０４の箇所には排気還流ガスに起因する堆積物が付着しやすく、堆積物が付着することで排気還流ガスおよび新気が流通する空間が狭くなり、排気還流ガスと新気の混合が円滑になされにくくなり、燃焼安定性を図る上で不利となる。
本実施の形態では、第二通路部３８０４Ｂ−２は、インテークマニホールド１４の壁部である上壁３２０２の箇所に形成された第一開口孔３８０６と、第一開口孔３８０６とは反対側の第二通路部３８０４Ｂ−２の端部に形成された第二開口孔３８１６と、第二開口孔３８１６を覆う蓋部４４とを備えている。
そのため、蓋部４４を取り外すことで、第二開口孔３８１６から第一開口孔３８０６に対向する下壁３２０４の箇所を視認でき、排気還流ガスに起因する堆積物の付着状況を点検することが可能となり排気還流ガスに起因する堆積物の付着状況を確認することができる。
そして、堆積物の付着状況によってはインテークマニホールド１４の内部を清掃し、排気還流ガスと新気の混合を円滑に行わせ、燃焼安定性を図る上で有利となる。
【００１７】
また、本実施の形態では、第一通路部３８０４Ｂ−１がインテークマニホールド１４の外壁と一体に形成されているので、第一通路部３８０４Ｂ−１を利用してインテークマニホールド１４の壁部の肉厚を増やすことができ、インテークマニホールド１４の強度を向上させる上で有利となる。
また、本実施の形態では、屈曲部３８０４Ｂ−３からフランジ３２１２まで、第一通路部３８０４Ｂ−１の延長方向に延びるリブ３８１２がインテークマニホールド１４に一体形成されているので、インテークマニホールド１４の壁部の強度を向上させ、また、インテークマニホールド１４のシリンダヘッド１８に対する取付強度を向上させる上で有利となる。
また、本実施の形態では、第二通路部３８０４Ｂ−２は、蓋部４４を取り外した際に第二開口孔３８１６から第一開口孔３８０６が視認できるように直線形状で形成されているので、第一開口孔３８０６に対向するインテークマニホールド１４の内部を視認しやすく、排気還流ガスに起因する堆積物の付着状況を点検する上でより有利となる。
【００１８】
また、本実施の形態では、インテークマニホールド１４の壁部から膨出した円筒状壁部３８１８が設けられているため、円筒状壁部３８１８によって壁部３８１０が補強されるため、インテークマニホールド１４の壁部の強度を向上させ、また、排気還流バルブ４０の取付強度を向上させる上でより有利となる。
【００１９】
なお、第二開口孔３８１６は、２つの第一開口孔３８０６の一方にのみ設けるようにしてもよいが、言い換えると、第一開口孔３８０６が複数ある場合少なくとも１つの第一開口孔３８０６に第二開口孔３８１６を設けるようにしてもよいが、本実施の形態のように、第一開口孔３８０６が複数設けられ、それに対応して第二開口孔３８１６を複数設けると、インテークマニホールド１４の内部において排気還流ガスに起因する堆積物の付着状況を点検する上で有利となる。
【符号の説明】
【００２０】
１０  エンジン（内燃機関）
１４  インテークマニホールド
１８  シリンダヘッド
２２  吸気ポート
３２１２  フランジ
３８  排気還流通路
３８０４Ｂ−１  第一通路部
３８０４Ｂ−２  第二通路部
３８０４Ｂ−３  屈曲部
３８０６  第一開口孔
３８１２  リブ
３８１６  第二開口孔
４４  蓋部
【図１】
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【図２】
2020076334.tif 000004
【図３】
2020076334.tif 000005
【図４】
2020076334.tif 000006
【図５】
2020076334.tif 000007
【図６】
2020076334.tif 000008