(57)【要約】      （修正有）【課題】ポンピングロスを低減した過給機付き内燃機関を提供する。【解決手段】複数の排気管６１を通して排気ポートから排出される排気ガスを集合部６２において合流させるエキゾーストマニホールド６０と、エキゾーストマニホールド６０の排気下流側に設けられる過給機用タービン７０と、を備える。上記集合部６２のうち、過給機用タービン７０に最も近い集合部に集合する排気管の排気下流端部に、絞り部が形成される。この絞り部は、排気下流端部を除く排気管６１の断面積よりも小さく、且つ、過給機用タービン７０を通過する排気ガスの流量ｄｍ／ｄｔ、流体密度ρ及び過給機用タービン７０の圧力比ｐ1／ｐ2により定まる過給機用タービン７０の有効断面積Ｓｔに対して８０％以上且つ１００％未満の断面積を有している。これにより、ポンピングロスを大きく増大させることなく排気干渉を低減し、高いタービン仕事率を実現することができる。【選択図】図３
2020186696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気弁を備えた複数の気筒と、
前記排気弁が開弁しているときに前記複数の気筒の排気ポートと接続された複数の排気管を通して前記排気ポートから排出される排気ガスを集合部において合流させるエキゾーストマニホールドと、
前記エキゾーストマニホールドの排気下流側に設けられる過給機用タービンと、
を備えた過給機付き内燃機関において、
前記集合部のうち、前記過給機用タービンに最も近い集合部に集合する排気管の排気下流端部に、前記排気下流端部を除く前記排気管の断面積よりも小さく、且つ、前記過給機用タービンを通過する排気ガスの流量、流体密度及び前記過給機用タービンの圧力比により定まる前記過給機用タービンの有効断面積に対して８０％以上且つ１００％未満の断面積を有する絞り部が形成された、
過給機付き内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられた多気筒の過給機付き内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、各気筒の排気ポートから排出される排気ガスをエキゾーストマニホールドを用いて合流させ、その直下流において過給機用タービンのタービンハウジング内に排気ガスを送出するように構成された多気筒の過給機付き内燃機関が知られている。このような過給機付き内燃機関の一つ（以下、「従来機関」と称呼される。）は、エキゾーストマニホールドの集合部の直上流に先細ノズル形状の流路部を設けることにより、排気ガスの出口部分における動圧を一旦増大させるようになっている。これにより、各気筒から発生する排気パルスの他の気筒への回り込み（所謂、排気干渉）が低減される。更に、従来機関は、排気ガス循環装置（外部ＥＧＲ）を備えており、上記のように排気ガスの出口部分における動圧を一旦増大させることにより、外部ＥＧＲに排気パルスを効果的に作用させ、ＥＧＲ率を向上させることができるようになっている（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６４０９９号公報（図２）
【特許文献２】特開２００５−１６３１３号公報（図４）
【発明の概要】
【０００４】
ところで、従来機関においては、ＥＧＲ率の向上と排気干渉の低減のため、最小流路断面積（各排気管の集合部先端のノズル部の断面積）が１気筒あたりの排気弁の最大開口面積の約２５％となるように設定されている。また、特許文献２に開示された内燃機関の場合、排気管の仕切り部の終了する位置における２つの排気通路の断面積の和が、タービンハウジング内の導入部とスクロール部との境界における排気通路の断面積の５０％〜８０％となるように設定されている。
【０００５】
このように、従来機関及び特許文献２に開示された内燃機関は、エキゾーストマニホールドの各排気管内の「絞り部」の断面積が、排気弁の最大開口面積又はスクロール部入口の断面積に対して過剰に小さくされている。しかし、このような構成により、エキゾーストマニホールド内の圧力が過剰に上昇するので、ポンピングロスが増大したり排気弁が意図せず開弁したりする虞がある。更に、従来機関及び特許文献２に開示された内燃機関は、エキゾーストマニホールドとタービンのスクロール部との間にディフューザを設け、圧力損失を低減する必要があった。
【０００６】
本発明は上記問題に対処するために為されたものである。即ち、本発明の目的の一つは、ポンピングロスを大きく増大させることなく排気干渉を低減し、以て、高いタービン仕事率を実現可能な過給機付き内燃機関を提供することにある。
【０００７】
本発明の過給機付き内燃機関（以下、「本発明機関」とも称呼する。）は、複数の気筒（２２）と、エキゾーストマニホールド（６０）と、過給機用タービン（７０）と、を備えている。
【０００８】
前記複数の気筒は、排気弁（２５）を備えている。前記エキゾーストマニホールドは、前記排気弁が開弁しているときに前記複数の気筒の排気ポート（２６）と接続された複数の排気管（６１）を通して前記排気ポートから排出される排気ガスを集合部（６２）において合流させるようになっている。前記過給機用タービンは、前記エキゾーストマニホールドの排気下流側に設けられている。
【０００９】
しかし、複数の排気管の集合部においては、排気弁の開弁期間がオーバラップしている２つの気筒にそれぞれ対応する排気管の間で排気干渉が発生し、排気下流側の過給機用タービンに向かう排気ガスの量が減少してしまうので、過給機用タービンのエネルギー効率が低下してしまう。
【００１０】
そこで、本発明機関においては、前記集合部のうち、前記過給機用タービンに最も近い集合部（６２ａ）に集合する排気管の排気下流端部（６１ａ）に、前記排気下流端部を除く前記排気管の断面積（Ｓｅｐ）よりも小さく、且つ、前記過給機用タービンを通過する排気ガスの流量（ｄｍ／ｄｔ）、流体密度（ρ）及び前記過給機用タービンの圧力比（ｐ1／ｐ2）により定まる前記過給機用タービンの有効断面積（Ｓｔ）に対して８０％以上且つ１００％未満の断面積（Ｓｅｏ）を有する絞り部（６３）が形成されている。
【００１１】
一般的に、過給機用タービンは、圧力比（膨張比）により仕事を取り出すため、排気管よりもその断面積が小さくなるように設計されている。つまり、過給機用タービン入口の圧力がより高くなるように設計されている。このため、過給機用タービン直前の集合部においては排気干渉により他気筒に回り込む排気ガスの割合が多くなる傾向がある。従って、本発明機関によれば、例えば、排気管が段階的に集合することにより集合部を複数有するエキゾーストマニホールドにおいては、エキゾーストマニホールドの複数の排気管の集合部のうち、少なくとも過給機用タービンに最も近い集合部に集合する排気管の排気下流端部に「絞り部」が形成される。例えば、集合部を一つだけ有するエキゾーストマニホールドにおいては、当該集合部に集合する排気管の排気下流端部のそれぞれに絞り部が形成される。
【００１２】
更に、本発明機関は、排気下流端部に形成される「絞り部」の断面積が、過給機用タービンの有効断面積に対して８０％以上且つ１００％未満に設定されるので、絞り部によってポンピングロスが増大する虞がない。加えて、過給機用タービンに入力する排気ガスの流速が過度に高くなることがないので、エキゾーストマニホールドと過給機用タービンとの間にディフューザを必要としない。従って、本発明機関によれば、ポンピングロスを大きく増大させることなく排気干渉を低減することができ、その結果、高いタービン仕事率を実現することができる。
【００１３】
上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る過給機付き内燃機関の概略構成図である。
【図２】図２は、図１に示したエキゾーストマニホールドの外観図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は上面図である。
【図３】図３は、図１に示したエキゾーストマニホールド及びタービンの概略断面図である。
【図４】図４は、図１に示したエキゾーストマニホールドの集合部及び絞り部を模式的に表した図である。
【図５】図５は、図１に示したタービンのブローダウン仕事量の面積比に対する変化を示した図である。
【図６】図６は、図１に示したエキゾーストマニホールドの集合部直前のガス流量のクランク角に対する変化を示した図である。
【図７】図７は、図１に示したタービンに入力するブローダウン時のガス流量の面積比に対する変化を示した図である。
【図８】図８は、図１に示したエキゾーストマニホールドの排気管の一つにおける排気圧力のクランク角に対する変化を示した図である。
【図９】図９は、図１に示したエキゾーストマニホールドの排気管の一つにおけるブローダウン時の最大圧力（ピーク値）の面積比に対する変化を示した図である。
【図１０】図１０は、図１に示したエキゾーストマニホールドの排気管の一つにおける排気弁の開弁期間が他気筒の排気弁の開弁期間とオーバラップしている間の最大圧力の面積比に対する変化を示した図である。
【図１１】図１１は、一般的な内燃機関の最高出力と低速トルクのトレードオフ曲線を示した図であり、（Ａ）はエキゾーストマニホールドに絞り部が設けられていない場合の図、（Ｂ）は比較的絞り度合いが小さい絞り部が設けられた場合の図、（Ｃ）は比較的絞り度合いが大きい絞り部が設けられた場合の図である。
【図１２】図１２は、本発明の第２実施形態に係るエキゾーストマニホールドの集合部及び絞り部を模式的に表した図である。
【図１３】図１３は、本発明の第３実施形態に係るエキゾーストマニホールドの一つの集合部及び絞り部を模式的に表した図と各気筒の排気タイミングの関係を示した図である。
【図１４】図１４は、本発明の第３実施形態に係るエキゾーストマニホールドの一つの集合部及び絞り部を模式的に表した図と各気筒の排気タイミングの関係を示した図である。
【図１５】図１５は、本発明の第４実施形態に係るエキゾーストマニホールドの集合部及び絞り部を模式的に表した図と各気筒の吸気／排気タイミングの関係を示した図である。
【図１６】図１６は、本発明の第１変形例に係るエキゾーストマニホールドの集合部及び絞り部を模式的に表した図であり、（Ａ）は５気筒の内燃機関への適用例を示した図、（Ｂ）は３気筒の内燃機関への適用例を示した図である。
【図１７】図１７は、本発明の第２変形例に係るエキゾーストマニホールドの集合部及び絞り部を模式的に表した図であり、ツインスクロール型のタービンへの適用例を示した図である。
【図１８】図１８は、本発明の第３変形例に係るエキゾーストマニホールドの集合部及び絞り部を模式的に表した図であり、（Ａ）は集合部を一つだけ有するエキゾーストマニホールドにバイパス管を接続した例を示した図、（Ｂ）は集合部を３つ有するエキゾーストマニホールドにバイパス管を接続した例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１実施形態＞
（構成）
図１は、本発明の第１実施形態に係る過給機付き内燃機関（以下、「第１機関」とも称呼される。）１０の概略構成図である。第１機関１０は、車両（図示せず）に搭載される。第１機関１０は、多気筒（本例では直列４気筒）・４サイクル・ピストン往復動型・ディーゼル機関である。第１機関１０は、機関本体部２０、燃料供給系統３０、吸気系統４０及び排気系統５０を含んでいる。
【００１６】
機関本体部２０は、シリンダブロック、シリンダヘッド及びクランクケース等を含む本体２１を備える。本体２１には、４つの気筒（燃焼室）２２が形成されている。これら４つの気筒２２は、以下、第１気筒＃１、第２気筒＃２、第３気筒＃３及び第４気筒＃４とも称呼される。各気筒２２の上部には燃料噴射弁（インジェクタ）２３が配設されている。
【００１７】
燃料噴射弁２３は、図示しない電子制御装置（ＥＣＵ）の指示に応答して開弁し、気筒２２内に燃料を直接噴射するようになっている。吸気弁２４は、各気筒２２に２つずつ設けられる。吸気弁２４は、第１気筒＃１に対応する第１吸気弁２４１、第２気筒＃２に対応する第２吸気弁２４２、第３気筒＃３に対応する第３吸気弁２４３及び第４気筒＃４に対応する第４吸気弁２４４を含んでいる。吸気弁２４は、図示しないクランクシャフトの回転角（以下、「クランク角」と称呼する。）ＣＡに同期して所定のタイミングにて開弁し、所定のタイミングにて閉弁する。
【００１８】
排気弁２５は、各気筒２２に２つずつ設けられる。排気弁２５は、第１気筒＃１に対応する第１排気弁２５１、第２気筒＃２に対応する第２排気弁２５２、第３気筒＃３に対応する第３排気弁２５３及び第４気筒＃４に対応する第４排気弁２５４を含んでいる。排気弁２５は、クランク角ＣＡに同期して所定のタイミングにて開弁し、所定のタイミングにて閉弁する。排気弁２５が開弁してから閉弁するまでの期間（以下、「開弁期間」と称呼する。）は、排気弁２５がバルブシートから離間している間にクランクシャフトが回転した角度により定義され、以下、「排気弁作用角θex」と称呼される。この排気弁作用角θexは、図示しない周知の可変バルブ機構により増減可能に構成されている。
【００１９】
燃料供給系統３０は、燃料加圧ポンプ３１と、燃料送出管３２と、燃料送付管３３と、を含む。燃料加圧ポンプ３１の吐出口は燃料送出管３２に接続されている。燃料送出管３２は燃料送付管３３に接続されている。燃料送付管３３は、燃料噴射弁２３に接続されている。燃料加圧ポンプ３１は、図示しない燃料タンクに貯留されている燃料を汲み上げた後に加圧し、その加圧された高圧燃料を燃料送出管３２を通して燃料送付管３３へ供給するようになっている。
【００２０】
吸気系統４０は、インテークマニホールド４１、吸気管４２、過給機ＴＣのコンプレッサ４３及びインタークーラ４４を含んでいる。
【００２１】
排気系統５０は、エキゾーストマニホールド６０及び過給機ＴＣのタービン（過給機用タービン）７０等を含んでいる。
【００２２】
エキゾーストマニホールド６０は、枝部６１と、集合部６２と、を含んでいる。枝部６１は、第１排気管６１１、第２排気管６１２、第３排気管６１３及び第４排気管６１４を含んでいる。第１排気管６１１は、その一端が第１気筒＃１の排気ポート２６１と連通し、他端が集合部６２に連通している。第２排気管６１２は、その一端が第２気筒＃２の排気ポート２６２と連通し、他端が集合部６２に連通している。第３排気管６１３は、その一端が第３気筒＃３の排気ポート２６３と連通し、他端が集合部６２に連通している。第４排気管６１４は、その一端が第４気筒＃４の排気ポート２６４と連通し、他端が集合部６２に連通している。
【００２３】
集合部６２の排気直上流側には、絞り部６３が形成されている。絞り部６３は第１絞り部６３１、第２絞り部６３２、第３絞り部６３３及び第４絞り部６３４を含んでいる。
【００２４】
より具体的に述べると、図２の（Ａ）に示したように、エキゾーストマニホールド６０は、更に本体２１のシリンダヘッドに結合される取付フランジ６４を含む。第１排気管６１１、第２排気管６１２、第３排気管６１３及び第４排気管６１４の各排気上流端部は、それぞれ取付フランジ６４に溶接されている。
【００２５】
第１絞り部６３１は、第１排気管６１１の排気下流端部６１１ａに形成される。第２絞り部６３２は、第２排気管６１２の排気下流端部６１２ａに形成される。第３絞り部６３３は、第３排気管６１３の排気下流端部６１３ａに形成される。第４絞り部６３４は、第４排気管６１４の排気下流端部６１４ａに形成される。第１絞り部６３の断面積Ｓｅｏ１は、排気下流端部６１１ａを除く第１排気管６１１の断面積Ｓｅｐ１よりも小さい。同様に、第２絞り部の断面積Ｓｅｏ２、第３絞り部の断面積Ｓｅｏ３及び第４絞り部の断面積Ｓｅｏ４は、それぞれ第２排気管６１２の断面積Ｓｅｏ２、第３排気管６１３の断面積Ｓｅｏ３及び第４排気管６１４の断面積Ｓｅｏ４よりも小さい。以下、排気下流端部６１１ａ、６１２ａ、６１３ａ及び排気下流端部６１４ａを区別して説明する必要がないときは、単に排気下流端部６１ａと称呼する。
【００２６】
図２の（Ｂ）に示したように、集合部（集合部材）６２は、入口開口６２１と出口開口６２２を有している。出口開口６２２の周囲には外周方向に突出したフランジ６２３が形成されている。第１乃至第４排気管６１１乃至６１４は、これらの排気下流端部６１ａが集合部（排気集合管）６２の入口開口６２１にそれぞれ溶接されている。
【００２７】
図３に示したように、タービン７０は、タービンハウジング７１、タービンホイール７２及び回転軸７３等を含んでいる。タービンハウジング７１は、排気導入部７１１と、スクロール部７１２と、を含んでいる。タービンハウジング７１は、排気導入部７１１からスクロール部７１２にかけて、流路断面積が一定となるように形成されている。つまり、タービンハウジング７１の入口（以下、「タービン入口」と称呼する。）７１１ａの開口面積と、スクロール部７１２の入口７１２ａの開口面積とは等しい。タービン入口７１１ａの周囲には外周方向に突出したフランジ７４が形成されている。
【００２８】
ところで、タービン７０の有効断面積Ｓｔ（ｍ2） は、タービン７０内を流れる排気ガス（流体）の質量流量ｄｍ／ｄｔ（ｋｇ／ｓ）、タービン入口７１１ａにおける排気ガスの流体密度ρ（ｋｇ／ｍ3）、タービン入口７１１ａにおける排気ガスの圧力ｐ1とタービン出口における流体の圧力ｐ2の比（以下、「圧力比」と称呼する。）ｐ1／ｐ2に基づいて算出される（以下の（１）式を参照。）。
【数１】
2020186696.tif 000003
ここで、κは比熱比、Ｒは気体定数（Ｊ／(mol・Ｋ)）、Ｔは絶対温度（Ｋ）である。このタービン有効断面積Ｓｔは、タービン７０の圧力比ｐ1／ｐ2及び質量流量ｄｍ／ｄｔ等が変動した場合であっても、大きく変動することはなく、主にタービン７０の形状及び構造によって決定される。
【００２９】
各排気管６１の絞り部６３の断面積Ｓｅｏは、それぞれタービン有効断面積Ｓｔに対して９０％に設定されている。つまり、絞り部６３の断面積Ｓｅｏが、各排気管６１の排気下流端部６１ａを除く各排気管６１の断面積Ｓｅｐよりも小さく、且つ、タービン有効断面積Ｓｔに対して９０％となるように、各排気管の排気下流端部が形成されている。なお、本例においては、排気下流端部６１ａ（絞り部６３）の断面積Ｓｅｏ１、Ｓｅｏ２、Ｓｅｏ３及びＳｅｏ４は、それぞれ等しい。
【００３０】
ところで、絞り部６３の流路方向の長さが長くされると圧力損失が増大する。一方、絞り部６３の流路方向の長さが短くされると絞り部６３において縮流が発生して損失が増加する場合がある。そこで、第１機関１０においては、絞り部６３の流路方向の長さＬｎは、絞り部６３の短辺の長さＬｓと略等しい長さに設定されている。
【００３１】
エキゾーストマニホールド６０とタービンハウジング７１とは、エキゾーストマニホールド６０のフランジ６２３と、タービン７０のフランジ７４とを突き合わせて固定することにより接続される。タービン７０から排出された排気ガスは下流側排気管５１を通って触媒５２に吸入されるようになっている。
【００３２】
このような構成により、第１機関１０は、吸気弁２４を開弁させるとともに燃料噴射弁２３を用いて気筒２２内に燃料を供給することにより、気筒２２内に混合気を形成する。そして、吸気弁を閉弁した後、混合気を圧縮及び燃焼させることによりクランクシャフトを回転させる。更に、排気弁２５を開弁させることにより燃焼後の排気ガスをエキゾーストマニホールド６０を介してタービン７０に供給する。タービン７０に供給された排気ガスはタービンホイール７２を回転させ、これにより吸気管４２に吸入された空気はコンプレッサ４３にて圧縮される。
【００３３】
このように、４つの排気管６１１乃至６１４が１つの集合部６２に集合し、タービン７０に接続される構成は、図４に示したように、簡易的な模式図にて表される。図４において、各排気管の集合部６２は、記号「 ● 」にて表され、絞り部６３は、記号「 )( 」にて表される。なお、このような構成は、後述の「４−２−１の構成」に対して「４−１の構成」とも称呼される場合がある。
【００３４】
＜第１機関の作用と効果＞
このように、第１機関１０の絞り部６３の断面積Ｓｅｏをタービン有効断面積Ｓｔの９０％に設定した理由について、以下に詳細に述べる。先ず、絞り部６３の断面積Ｓｅｏを設定するにあたり、発明者は以下の特性に着目し、絞り部６３の断面積Ｓｅｏを変化させて、これらの特性がどのように変化するかを評価した。
（１）タービン７０のブローダウン仕事量
（２）排気管６１内の流量
（３）排気管６１内の圧力
【００３５】
（１）タービンのブローダウン仕事量
図５に示されたグラフの横軸は、タービン有効断面積Ｓｔに対する絞り部６３の断面積Ｓｅｏの比α（＝Ｓｅｏ／Ｓｔ；以下、単に「面積比α」と称呼する。）を表している。一方、縦軸は、ブローダウン時のタービン仕事量（以下、「ブローダウン仕事量」と称呼する（単位はａ.ｕ.）を表している。ブローダウン仕事量は、第ｎ気筒＃ｎの排気弁２５ｎが開弁を開始してから一定時間が経過するまでの間（ブローダウンが発生している間）に発生するタービン仕事率を時間積分することにより算出される（「ｎ」は気筒１乃至４の何れかの値）。
【００３６】
図５から理解されるように、面積比αが１より大きい場合（絞り部６３の断面積Ｓｅｏがタービン有効断面積Ｓｔより大きい場合）、ブローダウン仕事量は、面積比αが小さいほど（１に近いほど）増加する。一方、面積比αが１より小さい場合（絞り部６３の断面積Ｓｅｏがタービン有効断面積Ｓｔより小さい場合）、ブローダウン仕事量は、面積比αを小さくしても殆ど増加しない。言い換えると、面積比αが１より小さく設定された場合、ブローダウン仕事量は比較的高い値となる。
【００３７】
（２）排気管内の流量
図６に示したグラフの横軸は、第ｎ気筒のクランク角ＣＡを表しており、縦軸はエキゾーストマニホールド６０の集合部６２直前の部分における流量（質量流量；単位はａ.ｕ.）を表している。図６に示されたグラフには、５つの面積比α（α＝０．６４、０．８７、１．１３、１．７７及び２．５５）についての流量がプロットされている。
【００３８】
図６に示したように、クランク角ＣＡが１８０°前後となったとき、順方向（つまり、下流に向かう方向）に最大のピーク流量が発生している。これは、第ｎ気筒＃ｎの排気弁２５ｎが開弁を開始して第ｎ気筒＃ｎに対応する第ｎ排気管６１ｎに大きな流量が発生していることを表している。更に、クランク角ＣＡが３６０°前後のとき、逆方向に最大のピーク流量が発生している。これは、第ｎ気筒＃ｎの排気弁２５ｎがまだ開弁しているときに第ｎ気筒＃ｎの次に排気行程を迎える気筒（以下、「次気筒」とも称呼する。）の排気弁が開弁し、次気筒から排出された排気ガスが第ｎ排気管６１ｎに回り込んでいる（即ち、逆流している）ことを表している。
【００３９】
面積比αが大きい（例えば、面積比αが２．５５である）場合、クランク角ＣＡが４００°前後となったときに再び順方向にピークが発生する。これは、第ｎ気筒＃ｎの排気弁２５ｎが閉弁することにより、第ｎ排気管６１ｎを逆流している排気ガスが第ｎ気筒＃ｎ内に流れ込むことができなくなり、第ｎ排気管６１ｎ内で折り返していることを表している。更に、クランク角ＣＡが２１０°前後のとき、流量が大きく低下している。これは、第ｎ気筒＃ｎの直前に排気行程を終えた気筒（以下、「前気筒」とも称呼する。）から折り返された排気ガスが逆流して、第ｎ気筒＃ｎからの排気ガスの排出が妨げられていることを表している。
【００４０】
従って、図６から、以下のことがわかる。
・面積比αを小さくすると、順方向の最大ピーク流量は減少する。
・面積比αを小さくすると、逆方向の最大ピーク流量（回り込みの流量）は減少する。
・面積比αを小さくすると、次気筒から回り込んだ排気ガスの折り返し量が減少する。
・面積比αを小さくすると、第ｎ気筒＃ｎから前気筒へ回り込んだ排気ガスの折り返し量が減少する。
【００４１】
ここで、クランク角ＣＡが１８０°前後（第ｎ排気弁２５ｎが開弁を開始してから一定の期間；クランク角ＣＡが１５０°から２００°までの間）のときの質量流量の総和（積分値）を「ブローダウンガス流量」と定義する。図７に示したように、ブローダウンガス流量（単位はａ.ｕ.）は、面積比αが１よりも大きい範囲においては、面積比αの変化に対する変動量が小さい。
【００４２】
これは、面積比αが１よりも大きい範囲において、面積比αが小さいほど最大のピーク流量が減少するものの、前気筒から回り込んだ排気ガスの流量が減少することにより第ｎ気筒＃ｎからの排気ガスの排出がスムーズに行われることが原因であると考えられる。これに対し、ブローダウンガス流量は、面積比αが１よりも小さい範囲においては、面積比αの低下に応じて単調に減少する。前述したように、他気筒からの排気ガスの回り込みの影響は面積比αが小さいほど小さい。よって、面積比αが単調に減少するのは、圧力損失の増加が原因であると考えられる。このように、ブローダウンガス流量の観点からは、面積比αは大きい方がよいことがわかる。一方で、面積比αを１より少し小さくした範囲においては、ブローダウンガス流量の減少とともに回り込んだ排気ガスの流量も減少するため、図５に示したようにブローダウン仕事量は大きくは減少しない。
【００４３】
（３）排気管内の圧力
図８において、横軸は第ｎ気筒＃ｎの圧縮上死点を基準としたクランク角ＣＡを表しており、縦軸は第ｎ排気管６１ｎ内の排気圧力を表している。図８に示したグラフには、７つの面積比α（α＝０．８４、０．９３、１．００、１．０９、１．１８、１．４０、１．９６）についての排気圧力（単位はａ.ｕ.）が表されている。第ｎ気筒＃ｎの排気弁２５ｎは、クランク角ＣＡが１７０°のとき開弁を開始し、クランク角ＣＡが３７０°のとき完全に閉弁するようになっている。つまり、クランク角ＣＡが１７０°のとき、排気弁２５ｎがバルブシートから離間し、クランク角ＣＡが３７０°のとき、排気弁２５ｎがバルブシートに当接する。このときの排気弁作用角θexは２００°である。
【００４４】
図８に示したように、第ｎ気筒＃ｎの排気弁２５ｎが開弁すると、ブローダウンによって第ｎ排気管６１ｎの圧力が上昇する。第ｎ排気管６１ｎの圧力はクランク角ＣＡが約２１０°のときピークを迎え、その後、徐々に減少し、クランク角ＣＡが約２５０°のときには、開弁開始前とほぼ同等の圧力まで低下する。クランク角ＣＡが３５０°のとき、次気筒の排気弁が開弁すると、次気筒のブローダウンの影響により第ｎ排気管６１ｎの圧力は再び上昇し、クランク角ＣＡが約４００°のときピークを迎え、その後、徐々に減少する。
【００４５】
図９には、図８においてクランク角ＣＡが約２１０°であるときの排気圧力（即ち、ブローダウン時の排気圧力の最大値（以下、「ブローダウン最大圧力」と称呼する。）の面積比αに対する変化が示される。図９には、排気弁作用角θexが２００°である場合とともに、排気弁作用角θexが２２０°である場合及び２４０°である場合についての結果がそれぞれプロットされている。図９から理解されるように、ブローダウン最大圧力は、面積比αが小さいほど増大する。更に、面積比αが１より小さいときのブローダウン最大圧力の面積比αに対する変化の程度は、面積比αが１より大きいときの変化の程度よりも大きい。
【００４６】
図１０には、図８においてクランク角ＣＡが約４００°であるときの、次気筒からの排気ガスの回り込みによって発生する排気圧力の最大値（以下、「回り込み最大圧力」と称呼する。）の面積比αに対する変化が示される。図１０には、排気弁作用角θexが２００°である場合とともに、排気弁作用角θexが２２０°及び２４０°である場合についての結果がそれぞれプロットされている。図１０から理解されるように、面積比αが１より大きいときは、回り込みによって発生する回り込み最大圧力の面積比αに対する変化は小さい。一方、面積比αが１より小さいときは、回り込みによって発生する圧力の積分値は、面積比αが小さいほど小さくなる傾向がある。更に、排気弁作用角θexが小さいほど回り込み時の排気圧力が低下するのは、第ｎ気筒＃ｎの排気弁作用角θexと次気筒の排気弁作用角とがオーバラップしている量（角度）が小さくなるからである。
【００４７】
このように、面積比αが１よりも小さい値に設定されることにより、以下の効果が得られる。
・ブローダウン仕事量が比較的高い値となる（即ち、低下しない）。
・逆方向の最大ピーク流量（次気筒からの回り込みの流量）が減少する。
・自気筒から前気筒へ回り込んだガスの折り返し量（戻り量）が減少する。
しかし、その一方、面積比αが小さいほど圧力損失が増大し、ブローダウン時の流量が低下してしまう。以上のことから、面積比αは、１未満であり且つ１に近い値が望ましく、０．８以上且つ１未満（８０％以上且つ１００％未満）に設定されることが好ましい。面積比αは、好適には０．９（９０％）である。
【００４８】
次に、図１１を参照しながら第１機関１０が発生する出力（駆動力）及びトルクの観点から第１機関１０の効果について説明する。
【００４９】
図１１には、第１機関１０の最高出力、低速トルク及び排気弁作用角θexの関係が示される。例えば、面積比αが１以上に設定されている場合、図１１の（Ａ）に示したように、排気弁作用角θexが大きい（広い）ほど第１機関１０の最高出力は高くなる。これは、排気弁作用角θexを大きくすると、大流量時における圧力損失が低下するからである。反対に、排気弁作用角θexが小さい（狭い）ほど機関の低速トルクが増大する。これは、第ｎ気筒＃ｎの排気弁２５ｎの開弁期間（排気弁作用角θex(ｎ)）と次気筒の排気弁の開弁期間とのオーバラップ量が小さくなり、排気ガスの回り込み量が小さくからである。このように、排気弁作用角θexを変更したときの動作点の通る軌跡は「トレードオフ曲線」と称呼される。トレードオフ曲線上には、いくつかの排気弁作用角θexにおける動作点が示されている。
【００５０】
面積比αを１より少し小さい値（例えば、０．９）に設定した場合、図１１の（Ｂ）に示したように、いくつかの排気弁作用角θexにおける動作点の位置は、白丸にて表される位置になる。例えば、排気弁作用角θexが大きい（θex＝２４０）とき、面積比αが０．９に設定されると、排気干渉（回り込み）が低減するので低速トルクが増加する。その一方で、圧力損失が増加することにより最高出力が減少する。その結果、白丸の位置はほぼトレードオフラインと重なる。従って、この場合、排気弁作用角θexを小さくしたことと同様の効果が得られる。一方、排気弁作用角θexが小さい（θex＝１８０）ときは、排気弁のオーバラップ量が小さく排気干渉が小さい領域であるから、低速トルクが大きく増加することはなく最高出力が僅かに低下する。
【００５１】
しかし、排気弁作用角θexが中程度（θex＝２２５）のときは、低速トルクを増大させることができる一方、最高出力は僅かに低下するだけである。従って、図１１の（Ｂ）に示したように、動作点の位置はトレードオフ曲線の外側（トレードオフ曲線に対して最高出力も低速トルクも大きい領域）となる。つまり、このときは、単に排気弁作用角θexを小さくしただけでは得ることができない大きなメリットが生じる。
【００５２】
ところで、仮に面積比αを過度に小さくした場合、排気干渉（回り込み）を大きく低減することができ、その結果、低速トルクをより増加させることができるが、その一方で、圧力損失が増大することにより最高出力が大きく低減してしまう。従って、この場合は、図１１の（Ｃ）に記号「 ◆ 」にて示したように、動作点はトレードオフ曲線の外側に位置することはできない。つまり、面積比αを過度に小さくすることによってはメリットが得られないことを意味している。
【００５３】
以上、説明したように、第１機関１０は、吸気弁２４及び排気弁２５を備えた複数の気筒２２と、排気弁２５が開弁しているときに複数の気筒の排気ポート２６と接続された複数の排気管６１１、６１２、６１３及び６１４を通して排気ポート２６から排出される排気ガスを集合部６２において合流させるエキゾーストマニホールド６０と、エキゾーストマニホールド６０の排気下流側に設けられる過給機用タービン７０と、を備える。
【００５４】
第１機関１０においては、集合部６２ａに集合する排気管６１の排気下流端部６１ａに、絞り部６３（６３１、６３２、６３３及び６３４）が形成されている。この絞り部６３は、排気下流端部６１ａを除く排気管６１の断面積Ｓｅｐよりも小さく、且つ、過給機用タービン７０を通過する排気ガスの流量ｄｍ／ｄｔ、流体密度ρ及び過給機用タービン７０の圧力比 ｐ1／ｐ2 により定まる過給機用タービン７０の有効断面積Ｓｔに対して８０％以上且つ１００％未満の断面積Ｓｅｏを有している。
【００５５】
従って、第１機関１０によれば、エキゾーストマニホールドにおいてポンピングロスを大きく増大させることなく排気干渉を低減することができる。その結果、高いタービン仕事率を実現することが可能となる。
【００５６】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る過給機付き内燃機関（以下、「第２機関」と称呼する。）１０Ａは、エキゾーストマニホールド６０の各排気管６１が段階的に合流するように構成され、合計３つの集合部を有し、タービン７０に最も近い排気管の排気下流端部に絞り部が形成されている点において、第１実施形態と異なっている。従って、以下、この相違点を中心に説明する。
【００５７】
図１２に示したように、第２機関１０Ａは、第２集合部６２ｂ、第３集合部６２ｃ及び第４集合部６２ｄを備えている。第２集合部６２ｂには、第１排気管６１１と第４排気管６１４とが集合する。第３集合部６２ｃには、第２排気管６１２と第３排気管６１３とが集合する。第４集合部６２ｄには、第１集合部６２ｂからの排気管６１Ａと第２集合部６２ｃからの排気管６１Ｂとが集合する。このように、排気管が２本ずつ集合し、排気管の本数が４本から２本、更に２本から１本へと減っていく構成は、以下、「４−２−１の構成」と称呼される。４−２−１の構成は、排気管６１が２本ずつ段階的に集合する構成であるとも言える。
【００５８】
第２機関１０Ａにおいては、タービン７０に最も近い排気管の集合部である第４集合部６２ｄの直上流部分、即ち、第１集合部６２ｂからの排気管６１Ａの排気下流端部に絞り部６３Ａ、第２集合部６２ｃからの排気管６１Ｂの排気下流端部に絞り部６３Ｂ、が形成されている。
【００５９】
前述したように、タービン有効断面積Ｓｔは排気管断面積Ｓｅｐよりも小さくなるように設計されている。従って、排気管に「絞り」がないと仮定した場合、排気管６１Ａを通ってきた排気ガスがタービン７０直前の第４集合部６２ｄにて排気導入部７１１と排気管６１Ｂとに分岐するとき、多くの排気ガスが排気管６１Ｂに回り込んでしまう。一方、排気管６１Ｂを通ってきた排気ガスが第４集合部６２ｄにて排気導入部７１１と排気管６１Ａとに分岐するとき、多くの排気ガスが排気管６１Ａに回り込んでしまう。
【００６０】
そこで、第２機関１０Ａは、排気管６１Ａの排気下流端部に絞り部６３Ａを形成するとともに、排気管６１Ｂの排気下流端部に絞り部６３Ｂを形成する。絞り部６３Ａ及び６３Ｂのそれぞれの断面積Ｓｅｏはタービン有効断面積Ｓｔの８０％以上１００％未満の範囲（例えば、９０％）に設定される。
【００６１】
第２実施形態によれば、少なくとも、最も排気ガスの回り込みが発生し易いタービン直前の集合部に集合する排気管の排気下流端部に絞り部を形成し、面積比αを８０％以上且つ１００％未満に設定することにより、次気筒への排気ガスの回り込みを低減することができる。従って、高いタービン仕事率を実現することが可能となる。
【００６２】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係る過給機付き内燃機関（以下、「第３機関」と称呼する。）１０Ｂは、４−２−１の構成において、各集合部に集合する２本の排気管のうち、当該排気管に対応する２つの気筒において自気筒の排気弁開弁期間の後期と他気筒の排気弁開弁期間の前期とがオーバラップしているとき、他気筒に対応する排気管の排気下流端部に絞り部が形成されている点において、第１実施形態及び第２実施形態と異なっている。従って、以下、この相違点を中心に説明する。
【００６３】
図１３に示したように、各排気弁２５は、第２排気弁２５２→第１排気弁２５１→第３排気弁２５３→第４排気弁２５４→第２排気弁２５２→…の順番に開弁するようになっている。
【００６４】
第３機関１０Ｂの一つである「機関１０Ｂ１」は、３つの集合部（第５集合部６２ｅ、第６集合部６２ｆ及び第７集合部６２ｇ）を備えている。第５集合部６２ｅには、第１排気管６１１と第４排気管６１４とが集合する。第６集合部６２ｆには、第２排気管６１２と第３排気管６１３とが集合する。第７集合部６２ｇには、第５集合部６２ｅからの排気管６１Ａと第６集合部６２ｆからの排気管６１Ｂとが集合する。
【００６５】
第１気筒＃１から排出されたガスと第２気筒＃２から排出されたガスが合流するのは第７集合部６２ｇである。第１排気弁２５１の開弁時期と第２排気弁２５２の開弁時期との関係においては、第１排気弁２５１の開弁時期が遅いから、第１気筒＃１から排出されたガスが通過する排気管６１Ａの排気下流端部に絞り部６３Ａが形成される。
【００６６】
第１気筒＃１から排出されたガスと第３気筒＃３から排出されたガスが合流するのは第７集合部６２ｇである。第１排気弁２５１の開弁時期と第３排気弁２５３の開弁時期との関係においては、第３排気弁２５３の開弁時期が遅いから、第３気筒＃３から排出されたガスが通過する排気管６１Ｂの排気下流端部に絞り部６３Ｂが形成される。
【００６７】
第３気筒＃３から排出されたガスと第４気筒＃４から排出されたガスが合流するのは第７集合部６２ｇである。第３排気弁２５３の開弁時期と第４排気弁２５４の開弁時期との関係においては、第４排気弁２５４の開弁時期が遅いから、第４気筒＃４から排出されたガスが通過する排気管６１Ａの排気下流端部に絞り部６３Ａが形成されればよい。
【００６８】
第２気筒＃２から排出されたガスと第４気筒＃４から排出されたガスが合流するのは第７集合部６２ｇである。第２排気弁２５２の開弁時期と第４排気弁２５４の開弁時期との関係においては、第２排気弁２５２の開弁時期が遅いから、第２気筒＃２から排出されたガスが通過する排気管６１Ｂの排気下流端部に絞り部６３Ｂが形成されればよい。
【００６９】
図１４に示したように、第３機関１０Ｂの一つである「機関１０Ｂ２」は、３つの集合部（第８集合部６２ｈ、第９集合部６２ｉ及び第１０集合部６２ｊ）を備えている。第８集合部６２ｈには、第１排気管６１１と第２排気管６１２とが集合する。第９集合部６２ｉには、第３排気管６１３と第４排気管６１４とが集合する。第１０集合部６２ｊには、第８集合部６２ｈからの排気管６１Ｃと第９集合部６２ｉからの排気管６１Ｄとが集合する。
【００７０】
第１気筒＃１から排出されたガスと第２気筒＃２から排出されたガスが合流するのは第８集合部６２ｈである。第１排気弁２５１の開弁時期と第２排気弁２５２の開弁時期との関係においては、第１排気弁２５１の開弁時期が遅いから、第１気筒＃１から排出されたガスが通過する第１排気管６１１の排気下流端部に絞り部６３１が形成される。
【００７１】
第１気筒＃１から排出されたガスと第３気筒＃３から排出されたガスが合流するのは第１０集合部６２ｊである。第１排気弁２５１の開弁時期と第３排気弁２５３の開弁時期との関係においては、第３排気弁２５３の開弁時期が遅いから、第３気筒＃３から排出されたガスが通過する排気管６１Ｄの排気下流端部に絞り部６３Ｄが形成される。
【００７２】
第３気筒＃３から排出されたガスと第４気筒＃４から排出されたガスが合流するのは第９集合部６２ｉである。第３排気弁２５３の開弁時期と第４排気弁２５４の開弁時期との関係においては、第４排気弁２５４の開弁時期が遅いから、第４気筒＃４から排出されたガスが通過する第４排気管６１４の排気下流端部に絞り部６３４が形成される。
【００７３】
第２気筒＃２から排出されたガスと第４気筒＃４から排出されたガスが合流するのは第１０集合部６２ｊである。第２排気弁２５２の開弁時期と第４排気弁２５４の開弁時期との関係においては、第２排気弁２５２の開弁時期が遅いから、第２気筒＃２から排出されたガスが通過する排気管６１Ｃの排気下流端部に絞り部６３Ｃが形成される。
【００７４】
第３実施形態によれば、段階的に合流することにより複数の集合部を有するエキゾーストマニホールドが採用された場合には、効果的に排気干渉を低減させることができる。
【００７５】
＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態に係る過給機付き内燃機関（以下、「第４機関」と称呼する。）１０Ｃは、４−２−１の構成において、タービン７０に最も近い集合部に合流する排気管の排気下流端部に絞り部が形成されているだけでなく、各集合部に集合する２本の排気管のうち、当該排気管に対応する２つの気筒において自気筒の吸気弁が開弁している期間（吸気弁開弁期間）の後期と他気筒の排気弁開弁期間の前期とがオーバラップしているとき、他気筒に対応する排気管の排気下流端部に絞り部が形成されている点において、第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態と異なっている。従って、以下、この相違点を中心に説明する。
【００７６】
図１５に示した４−２−１の構成の場合、例えば、第１気筒＃１の吸気弁開弁期間の後期と第４気筒＃４の排気弁開弁期間の前期とはオーバラップしている。第１吸気弁２４１の開弁期間の後期において、第４気筒＃４からの排気ガスが第１気筒＃１の方へ回り込んだ場合、第４気筒＃４の排気圧力はピークに達している一方、第１気筒＃１の気筒内の圧力は低い状態であるため、第１排気弁２５１が意図せず開弁してしまうことがある。従って、この場合、第４排気管６１４の下流端部に絞り部６３４を形成することにより、第１排気管６１１への排気ガスの回り込みを低減することができる。
【００７７】
第３気筒＃３に回り込む排気ガスを考えると、第４気筒＃４からの回り込みに加えて、第２気筒＃２からの回り込みが考えられる。第２気筒＃２の排気弁２５２は、第３気筒＃３の吸気行程が終了する前に開弁を開始する。従って、第２気筒＃２の排気ガスが通過する第２排気管６１２の排気下流端部に絞り部６３２が形成される。
【００７８】
同様に、第１気筒＃１の排気弁２５１は、第４気筒＃４の吸気行程が終了する前に開弁を開始する。従って、第１気筒＃１の排気ガスが通過する第１排気管６１１の排気下流端部に絞り部６３１が形成される。
【００７９】
第３気筒＃３の排気弁２５３は、第２気筒＃２の吸気行程が終了する前に開弁を開始する。従って、第３気筒＃３の排気ガスが通過する第３排気管６１３の排気下流端部に絞り部６３３が形成される。
【００８０】
更に、第２機関１０Ａと同様に、タービン７０に最も近い第１３集合部６２ｍに合流する排気管６１Ａの排気下流端部に絞り部６３Ａが形成され、排気管６１Ｂの排気下流端部に絞り部６３Ｂが形成される。従って、この例の場合、総ての排気管の排気下流端部に絞り部が形成される。
【００８１】
第４実施形態によれば、第１３集合部６２ｍにおける回り込みだけでなく、第１１集合部６２ｋ及び第１２集合部６２ｌにおける回り込みも低減することができる。
【００８２】
＜変形例＞
なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
【００８３】
＜第１変形例＞
上記実施形態において、第１機関１０、第２機関１０Ａ、第３機関１０Ｂ、第４機関１０Ｃは直列４気筒の内燃機関であったが、内燃機関は、直列５気筒の内燃機関であってもよいし、直列３気筒の内燃機関であってもよい。
【００８４】
本発明の第１変形例に係る直列５気筒の内燃機関（以下、「第５機関」と称呼する。）１０Ｄは、図１６の（Ａ）に示したように、第１４集合部６２ｏ及び第１５集合部６２ｐを有している。第１４集合部６２ｏには、第４排気管６１４と第５排気管６１５が集合する。第１５集合部６２ｐには、第１排気管６１１、第２排気管６１２、第３排気管６１３及び第４排気管６１４と第５排気管６１５とが集合した排気管６１Ｄが集合する。
【００８５】
この構成の場合、第１排気管６１１の排気下流端部に絞り部６３１が形成され、第２排気管６１２の排気下流端部に絞り部６３２が形成され、第３排気管６１３の排気下流端部に絞り部６３３が形成され、第４排気管６１４の排気下流端部に絞り部６３４が形成され、第５排気管６１５の排気下流端部に絞り部６３５が形成される。
【００８６】
本発明の第１変形例に係る直列３気筒の内燃機関（以下、「第６機関」と称呼する。）１０Ｅは、図１６の（Ｂ）に示したように、第１６集合部６２ｑを有している。
第１６集合部６２ｑには、第１排気管６１１、第２排気管６１２及び第３排気管６１３が集合する。
【００８７】
この構成の場合、第１排気管６１１の排気下流端部に絞り部６３１が形成され、第２排気管６１２の排気下流端部に絞り部６３２が形成され、第３排気管６１３の排気下流端部に絞り部６３３が形成される。
【００８８】
＜第２変形例＞
上記実施形態において、過給機用タービン７０は、スクロール部が一つのシングルスクロール型であったが、過給機用タービンは、ツインスクロール型の過給機用タービンを備えていてもよい。
【００８９】
本発明の第２変形例に係るツインスクロール型の過給機付き内燃機関（以下、「第７機関」）１０Ｆは、図１７に示したように、第１７集合部６２ｒ及び第１８集合部６２ｓを有している。
【００９０】
第１７集合部６２ｒには、第１排気管６１１と第４排気管６１４が集合する。第１８集合部６２ｓには、第２排気管６１２と第３排気管６１３が集合する。この構成の場合、第１排気管６１１の排気下流端部に絞り部６３１が形成され、第２排気管６１２の排気下流端部に絞り部６３２が形成され、第３排気管６１３の排気下流端部に絞り部６３３が形成され、第４排気管６１４の排気下流端部に絞り部６３４が形成される。
【００９１】
＜第３変形例＞
第３変形例に係る内燃機関は、排気系統にタービン７０を迂回するバイパス管５３及びウェストゲート弁５４を備えている。この場合、第３変形例に係る内燃機関は、図１８の（Ａ）「４−１の構成」（Ｂ）「４−２−１の構成」に示したように、バイパス管５３の排気上流端が絞り部６３の排気上流側において排気管６１と連通し、バイパス管５３の排気下流端が下流側排気管５１と連通するように構成されてもよい。
【００９２】
仮に、バイパス管５３の排気上流端が絞り部６３の排気下流側と連通しているとすると、絞り部６３によって圧力が高くされた排気ガスが下流側排気管５１に排出されてしまう。つまり、第３変形例に係る内燃機関の構成によれば、絞り部６３によって圧力が高くされた排気ガスが下流側排気管５１に排出されることを防止することができる。
【００９３】
上記実施形態において、内燃機関は所謂ディーゼル内燃機関であったが、点火装置を有するガソリン内燃機関であってもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１０…過給機付き内燃機関（第１機関）、２０…機関本体部、２１…本体、２２…気筒、２３…燃料噴射弁、２４…吸気弁、２５…排気弁、２６…排気ポート、３０…燃料供給系統、４０…吸気系統、５０…排気系統、６０…エキゾーストマニホールド、６１…排気管、６１１…第１排気管、６１２…第２排気管、６１３…第３排気管、６１４…第４排気管、６２…集合部、６３…絞り部、７０…タービン、７１…タービンハウジング、７２…タービンホイール、Ｓｅｏ…絞り部の断面積、Ｓｔ…タービン有効断面積。
【図１】
2020186696.tif 000004
【図２】
2020186696.tif 000005
【図３】
2020186696.tif 000006
【図４】
2020186696.tif 000007
【図５】
2020186696.tif 000008
【図６】
2020186696.tif 000009
【図７】
2020186696.tif 000010
【図８】
2020186696.tif 000011
【図９】
2020186696.tif 000012
【図１０】
2020186696.tif 000013
【図１１】
2020186696.tif 000014
【図１２】
2020186696.tif 000015
【図１３】
2020186696.tif 000016
【図１４】
2020186696.tif 000017
【図１５】
2020186696.tif 000018
【図１６】
2020186696.tif 000019
【図１７】
2020186696.tif 000020
【図１８】
2020186696.tif 000021