(57)【要約】【課題】複数の吸気管に対するガスの分配率の均等化を図り得るとともに、空気とガスとの混合を促進することができる吸気管構造を提供する。【解決手段】本吸気管構造１は、一端側がエンジン２の吸気側に接続されてエンジンの吸気側に空気を供給する複数の吸気管３を備える。そして、複数の吸気管のそれぞれには、吸気管内に燃料を含むガス又は排気ガスを導入するガス導入管５の一端側が接続されている。さらに、複数の吸気管のそれぞれは、吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が軸方向に沿って一定となる本体部７と、本体部の軸方向の一端側に連なり且つ吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が本体部の一定の空間面積よりも小さい絞り部８と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側がエンジンの吸気側に接続されて前記エンジンの吸気側に空気を供給する複数の吸気管を備える吸気管構造であって、
複数の前記吸気管のそれぞれには、前記吸気管内に燃料を含むガス又は排気ガスを導入するガス導入管の一端側が接続されており、
複数の前記吸気管のそれぞれは、前記吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が軸方向に沿って一定となる本体部と、前記本体部の軸方向の一端側に連なり且つ前記吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が前記本体部の一定の空間面積よりも小さい絞り部と、を備えることを特徴とする吸気管構造。
【請求項２】
前記絞り部の内周側には、前記絞り部の軸方向に直交する縦断面の空間面積を下流側に向かうに連れて漸減させる空気ガイドが設けられている請求項１記載の吸気管構造。
【請求項３】
前記空気ガイドは、前記絞り部内を流れる空気を前記ガス導入管から導入されるガスに向かわせるための第１空気ガイドを備える請求項２記載の吸気管構造。
【請求項４】
前記ガス導入管の一端側は、前記絞り部において前記第１空気ガイドが形成された軸方向の領域内に接続されている請求項３記載の吸気管構造。
【請求項５】
前記第１空気ガイドは、前記絞り部の軸方向に直交する縦断面において、前記ガス導入管の軸心と前記絞り部の軸心とを結ぶ直線で仕切られる両側のそれぞれに配置されている請求項３又は４に記載の吸気管構造。
【請求項６】
前記第１空気ガイドは、前記絞り部の下流側に向かうに連れて前記絞り部の軸心に近づくように傾斜するガイド面を備える請求項３乃至５のいずれか一項に記載の吸気管構造。
【請求項７】
前記空気ガイドは、前記絞り部内を流れる空気に乱流を起こさせるための第２空気ガイドを備える請求項２乃至６のいずれか一項に記載の吸気管構造。
【請求項８】
前記ガス導入管の一端側は、その開口が前記第２空気ガイドの下流側に位置するように前記吸気管に接続されている請求項７記載の吸気管構造。
【請求項９】
前記第２空気ガイドは、前記絞り部の軸方向に直交する縦断面において、前記ガス導入管の一端側を挟んで内周方向の両側にわたるように配置されている請求項７又は８に記載の吸気管構造。
【請求項１０】
前記第２空気ガイドは、前記絞り部の軸心側に向かって湾曲するガイド面を備える請求項７乃至９のいずれか一項に記載の吸気管構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気管構造に関し、さらに詳しくは、一端側がエンジンの吸気側に接続されてエンジンの吸気側に空気を供給する複数の吸気管を備える吸気管構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の吸気管構造として、一端側がエンジンの吸気側に接続されてエンジンの吸気側に空気を供給する複数の吸気管を備えるものが一般に知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、複数の吸気管の他端側をサージタンクに接続し、サージタンクに、吸気管内にブローバイガスを導入するガス導入管の一端側を接続することが開示されている。これにより、エンジンの吸気側に空気とともにブローバイガスが供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１５２９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１に記載された技術では、サージタンクにガス導入管の一端側が接続されているので、サージタンクから各吸気管にブローバイガスがバランス良く導入されない恐れがある。そこで、上記問題を解決するために、例えば、図１３に示されるように、複数の吸気管１０３のそれぞれにガス導入管１０５の一端側を接続してなる吸気管構造１０１が提案されている。この提案技術によると、複数の吸気管１０３に直接的にブローバイガスが導入されるため、各吸気管１０３に対するブローバイガスの分配率の均一化が図られる。しかしながら、上記提案技術では、サージタンクに比べてエンジン１０２の吸気側に近い各吸気管１０３にブローバイガスが導入されるため、空気とブローバイガスとが混ざりきらずにエンジン１０２の吸気側へ送られ、エンジン性能に問題が生じてしまう恐れがある。なお、上述の問題は、ブローバイガスを各吸気管に導入する場合に限らず、燃料タンクから蒸発する燃料蒸気やエンジンの排気経路から戻される排気ガスを各吸気管に導入する場合であっても、同様に生じる。
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、複数の吸気管に対するガスの分配率の均等化を図り得るとともに、空気とガスとの混合を促進することができる吸気管構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、一端側がエンジンの吸気側に接続されて前記エンジンの吸気側に空気を供給する複数の吸気管を備える吸気管構造であって、複数の前記吸気管のそれぞれには、前記吸気管内に燃料を含むガス又は排気ガスを導入するガス導入管の一端側が接続されており、複数の前記吸気管のそれぞれは、前記吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が軸方向に沿って一定となる本体部と、前記本体部の軸方向の一端側に連なり且つ前記吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が前記本体部の一定の空間面積よりも小さい絞り部と、を備えることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記絞り部の内周側には、前記絞り部の軸方向に直交する縦断面の空間面積を下流側に向かうに連れて漸減させる空気ガイドが設けられていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記空気ガイドは、前記絞り部内を流れる空気を前記ガス導入管から導入されるガスに向かわせるための第１空気ガイドを備えることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記ガス導入管の一端側は、前記絞り部において前記第１空気ガイドが形成された軸方向の領域内に接続されていることを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の発明において、前記第１空気ガイドは、前記絞り部の軸方向に直交する縦断面において、前記ガス導入管の軸心と前記絞り部の軸心とを結ぶ直線で仕切られる両側のそれぞれに配置されていることを要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項３乃至５のいずれか一項に記載の発明において、前記第１空気ガイドは、前記絞り部の下流側に向かうに連れて前記絞り部の軸心に近づくように傾斜するガイド面を備えることを要旨とする。
請求項７に記載の発明は、請求項２乃至６のいずれか一項に記載の発明において、前記空気ガイドは、前記絞り部内を流れる空気に乱流を起こさせるための第２空気ガイドを備えることを要旨とする。
請求項８に記載の発明は、請求項７記載の発明において、前記ガス導入管の一端側は、その開口が前記第２空気ガイドの下流側に位置するように前記吸気管に接続されていることを要旨とする。
請求項９に記載の発明は、請求項７又は８に記載の発明において、前記第２空気ガイドは、前記絞り部の軸方向に直交する縦断面において、前記ガス導入管の一端側を挟んで内周方向の両側にわたるように配置されていることを要旨とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項７乃至９のいずれか一項に記載の発明において、前記第２空気ガイドは、前記絞り部の軸心側に向かって湾曲するガイド面を備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の吸気管構造によると、複数の吸気管のそれぞれには、吸気管内に燃料を含むガス又は排気ガスを導入するガス導入管の一端側が接続されている。そして、複数の吸気管のそれぞれは、吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が軸方向に沿って一定となる本体部と、本体部の軸方向の一端側に連なり且つ吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が本体部の一定の空間面積よりも小さい絞り部と、を備える。これにより、複数の吸気管のそれぞれにガス導入管から直接的にガスが導入されるため、複数の吸気管に対するガスの分配率の均等化が図られる。さらに、絞り部により、吸気管内を流れる空気とガスとの混合が促進されるとともに、空気の流速が高められてエンジンの吸気側への空気の流入速度が高められる。その結果、エンジン性能を向上させることができる。
また、前記絞り部の内周側に、前記絞り部の軸方向に直交する縦断面の空間面積を下流側に向かうに連れて漸減させる空気ガイドが設けられている場合は、空気ガイドにより、空気とガスとの混合性及び空気の流速が更に高められる。
また、前記空気ガイドが、第１空気ガイドを備える場合は、第１空気ガイドにより、吸気管内を流れる空気がガス導入管から導入されるガスに向かうように案内される。その結果、空気とガスとの混合性及び空気の流速が更に高められる。
また、前記ガス導入管の一端側が、前記絞り部において前記第１空気ガイドが形成された軸方向の領域内に接続されている場合は、第１空気ガイドにより、空気とガスとの混合性及び空気の流速が更に効果的に高められる。
また、前記第１空気ガイドが、前記絞り部の軸方向に直交する縦断面において、前記ガス導入管の軸心と前記絞り部の軸心とを結ぶ直線で仕切られる両側のそれぞれに配置されている場合は、第１空気ガイドにより、空気とガスとの混合性及び空気の流速が更に効果的に高められる。
また、前記第１空気ガイドが、前記絞り部の下流側に向かうに連れて前記絞り部の軸心に近づくように傾斜するガイド面を備える場合は、ガイド面により、空気とガスとの混合性及び空気の流速が更に効果的に高められる。
また、前記空気ガイドが、第２空気ガイドを備える場合は、第２空気ガイドにより、絞り部内を流れる空気に乱流が起こされて、ガス導入管の一端側から導入されるガスが空気の乱流に巻き込まれる。その結果、空気とガスとの混合が更に効果的に促進される。
また、前記ガス導入管の一端側が、その開口が前記第２空気ガイドの下流側に位置するように前記吸気管に接続されている場合は、ガス導入管の一端側から導入されるガスが空気の乱流に効果的に巻き込まれる。
また、前記第２空気ガイドが、前記絞り部の軸方向に直交する縦断面において、前記ガス導入管の一端側を挟んで内周方向の両側にわたるように配置されている場合は、第２空気ガイドにより空気に乱流が更に効果的に起こされる。
さらに、前記第２空気ガイドが、前記絞り部の軸心側に向かって湾曲するガイド面を備える場合は、ガイド面により空気に乱流が更に効果的に起こされる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
【図１】実施例１に係る吸気管構造の斜視図である。
【図２】上記吸気管構造の縦断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】実施例１に係る吸気管の軸方向に沿う縦断面斜視図である。
【図７】実施例２に係る吸気管構造の縦断面図である。
【図８】図７の要部拡大図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】実施例２に係る吸気管の軸方向に沿う縦断面斜視図である。
【図１２】他の形態に係る吸気管構造を説明するための説明図であり、（ａ）は吸気管の軸方向に沿う縦断面図を示し、（ｂ）は吸気管の軸方向に沿う縦断面斜視図を示す。
【図１３】従来の吸気管構造の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。
【００１０】
＜吸気管構造＞
本実施形態に係る吸気管構造は、一端側がエンジン（２）の吸気側に接続されてエンジンの吸気側に空気を供給する複数の吸気管（３）を備える吸気管構造（１、１’）である（例えば、図１等参照）。そして、複数の吸気管（３）のそれぞれには、吸気管内に燃料を含むガス又は排気ガスを導入するガス導入管（５）の一端側が接続されている（例えば、図２及び図７等参照）。さらに、複数の吸気管（３）のそれぞれは、吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が軸方向に沿って一定となる本体部（７）と、本体部の軸方向の一端側に連なり且つ吸気管の軸方向に直交する縦断面の空間面積が本体部の一定の空間面積よりも小さい絞り部（８、８’、８"）と、を備える（例えば、図３〜図６及び図８〜図１２等参照）。
【００１１】
なお、上記ガス導入管の一端側は、通常、絞り部又は絞り部の軸方向の近傍に接続される。また、上記吸気管の本数、形状、材質等は特に問わない。さらに、上記ガス導入管のガス種類、形状、材質等は特に問わない。また、上記燃料を含むガスとしては、例えば、ピストンとシリンダーの間隙からエンジンに漏れるブローバイガス、燃料タンクから蒸発する燃料蒸気等が挙げられる。さらに、上記排気ガスは、通常、エンジンの排気経路から戻されるガスである。
【００１２】
本実施形態に係る吸気管構造としては、例えば、上記絞り部（８、８’、８"）の内周側には、絞り部の軸方向に直交する縦断面の空間面積を下流側に向かうに連れて漸減させる空気ガイド（１１、１２）が設けられている形態（例えば、図５及び図１０等参照）を挙げることができる。
【００１３】
上述の形態の場合、例えば、上記空気ガイドは、絞り部（８、８’）内を流れる空気をガス導入管（５）から導入されるガスに向かわせるための第１空気ガイド（１１）を備えることができる（例えば、図５及び図１０等参照）。この第１空気ガイド（１１）の絞り部（８、８’）の軸方向の長さ（Ｌ１）としては、例えば、１０〜２０ｍｍが挙げられる。なお、上記第１空気ガイドの形状、配置箇所、個数等は特に問わない。
【００１４】
上述の形態の場合、例えば、上記ガス導入管（５）の一端側は、絞り部（８）において第１空気ガイド（１１）が形成された軸方向の領域（Ｓ１）内に接続されていることができる（例えば、図３等参照）。
【００１５】
上述の形態の場合、例えば、上記第１空気ガイド（１１）は、絞り部（８、８’）の軸方向に直交する縦断面において、ガス導入管（５）の軸心（Ｃ１）と絞り部（８、８’）の軸心（Ｃ２）とを結ぶ直線（Ｌ）で仕切られる両側のそれぞれに配置されていることができる（例えば、図４及び図９等参照）。
【００１６】
上述の形態の場合、例えば、上記第１空気ガイド（１１）は、絞り部（８、８’）の下流側に向かうに連れて絞り部の軸心に近づくように傾斜するガイド面（１１ａ）を備えることができる（例えば、図５及び図１０等参照）。このガイド面（１１ａ）の絞り部（８、８’）の軸心（Ｃ２）に対する傾斜角度（θ１）としては、例えば、１０〜２０度が挙げられる。
【００１７】
上述の形態の場合、例えば、上記空気ガイドは、絞り部（８’、８"）内を流れる空気に乱流を起こさせるための第２空気ガイド（１２）を備えることができる（例えば、図８及び図１２等参照）。この第２空気ガイド（１２）の絞り部（８’、８"）の軸方向の長さ（Ｌ２）としては、例えば、１０〜２０ｍｍが挙げられる。なお、上記第２空気ガイドの形状、配置箇所、個数等は特に問わない。
【００１８】
上述の形態の場合、例えば、上記ガス導入管（５）の一端側は、その開口が第２空気ガイド（１２）の下流側に位置するように吸気管（３）に接続されていることができる（例えば、図８及び図１２等参照）。このガス導入管（５）の開口の中心と第２空気ガイド（１２）の下流側の先端との絞り部（８’、８"）の軸方向の間隔（Ｌ３）としては、例えば、５〜１０ｍｍが挙げられる。
【００１９】
上述の形態の場合、例えば、上記第２空気ガイド（１２）は、絞り部（８’、８"）の軸方向に直交する縦断面において、ガス導入管（５）の一端側を挟んで円周方向の両側にわたるように配置されていることができる（例えば、図９等参照）。
【００２０】
上述の形態の場合、例えば、上記第２空気ガイド（１２）は、絞り部（８’、８"）の軸心側に向かって湾曲するガイド面（１２ａ）を備えることができる（例えば、図８及び図１２等参照）。このガイド面（１２ａ）の先端側の絞り部（８’、８"）の軸心（Ｃ２）に対する傾斜角度（θ２）としては、例えば、４５〜６０度が挙げられる。
【００２１】
本実施形態に係る吸気管構造としては、例えば、上記絞り部（８、８’、８"）は、吸気管（３）の一端側の近傍に配置されている形態（例えば、図２及び図７等参照）を挙げることができる。これにより、絞り部で流速の高められた状態のままの空気がエンジンの吸気側に流入される。この絞り部（８、８’、８"）の下流端と吸気管（３）の一端との軸方向の間隔（Ｌ４）としては、例えば、７０〜１００ｍｍが挙げられる。
【００２２】
なお、上記実施形態で記載した各構成の括弧内の符号は、後述する実施例に記載の具体的構成との対応関係を示すものである。
【実施例】
【００２３】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。なお、本実施例では、本発明に係る「吸気管構造」として、３気筒エンジンで使用される吸気管構造（「インテークマニホールド」とも称される。）を例示する。
【００２４】
＜実施例１＞
（１）吸気管構造の構成
本実施例に係る吸気管構造１は、図１及び図２に示すように、一端側がエンジン２の吸気側に接続されてエンジン２の吸気側に空気を供給する複数（図中３本）の吸気管３を備えている。これら各吸気管３の他端側は、図示しない空気導入口が形成されたサージタンク４に接続されている。また、各吸気管３は、サージタンク４を囲むように渦巻き状に形成されている。さらに、各吸気管３は、渦巻きの軸方向に沿って並設されている。
【００２５】
上記各吸気管３には、図２に示すように、吸気管３内に排気ガスの一部を導入するガス導入管５の一端側が接続されている。このガス導入管５の一端側は、吸気管３内に突出している。また、ガス導入管５は、開口が吸気管３の下流側を向くように、吸気管３の軸心に対して軸心が傾斜して配置されている。さらに、ガス導入管５の一端側は、渦巻き状の吸気管３の外側に接続されている。これにより、吸気管３内で空気が大量に流れる部分に排気ガスが導入されるため、空気と排気ガスとが効果的に混合される。
【００２６】
上記各吸気管３は、図３〜図６に示すように、吸気管３の軸方向に直交する縦断面の空間面積が軸方向に沿って一定となる本体部７と、本体部７の軸方向の一端側に連なり且つ吸気管３の軸方向に直交する縦断面の空間面積が本体部７の一定の空間面積よりも小さい絞り部（言い替えると、縮径部）８と、を備えている。この本体部７は、絞り部８の軸方向の上流端側に連なる上流側本体部７ａと、絞り部８の軸方向の下流端側に連なる下流側本体部７ｂと、を備えている。また、絞り部８及び絞り部８の近傍の本体部７は、横長の扁平管状に形成されている（図４参照）。さらに、絞り部８の下流端と吸気管３の一端との軸方向の間隔Ｌ４は、約１００ｍｍとされている（図２参照）。
【００２７】
なお、上記本体部７の軸方向に沿う縦断面では、図２に示すように、車両のエンジンルームへの搭載要件等に応じて形状（例えば、扁平形態等）が異なっているが、本体部７の軸方向に直交する縦断面の空間面積は軸方向に沿って一定となっている。
【００２８】
上記絞り部８の内周側には、絞り部８の軸方向に直交する縦断面の空間面積を下流側に向かうに連れて漸減させる第１空気ガイド１１が設けられている。この第１空気ガイド１１は、絞り部８内を流れる空気をガス導入管５から導入されるガスに向かわせるためのガイドである。また、第１空気ガイド１１は、図４に示すように、絞り部８の軸方向に直交する縦断面において、ガス導入管５の軸心Ｃ１と絞り部８の軸心Ｃ２とを結ぶ直線Ｌで仕切られる両側のそれぞれに配置されている。具体的に、第１空気ガイド１１は、扁平管状の絞り部８において軸心から遠い両側（即ち、長径方向の両側）のそれぞれに配置されている。
【００２９】
図５に示すように、上記第１空気ガイド１１の絞り部８の軸方向の長さＬ１は、約２０ｍｍとされている。この第１空気ガイド１１は、絞り部８の下流側に向かうに連れて絞り部８の軸心に近づくように傾斜するガイド面１１ａを備えている。このガイド面１１ａの絞り部８の軸心Ｃ２に対する傾斜角度θ１は、約１０度とされている。さらに、ガス導入管５の一端側は、絞り部８において第１空気ガイド１１が形成された軸方向の領域Ｓ１内（具体的に、領域Ｓ１内の下流端側）に接続されている（図３参照）。
【００３０】
なお、上記絞り部８には、第１空気ガイド１１の下流側に連なる連絡部１３が設けられている。この連絡部１３は、絞り部８の軸方向に直交する縦断面の空間面積を下流側に向かうに連れて漸増させて本体部７になだらかに連絡している。
【００３１】
（２）吸気管構造の作用
次に、上記構成の吸気管構造１の作用について説明する。エンジン稼働時には、図２に示すように、各吸気管３内には、サージタンク４から導入される空気（図中に仮想線矢印で示す。）が流れるとともに、ガス導入管５から排気ガスの一部（図中に破線矢印で示す。）が導入される。このとき、図３に示すように、第１空気ガイド１１により、吸気管３内を流れる空気がガス導入管５から導入されるガスに向かうように（即ち、吸気管３の軸心側に向かうように）案内される。そのため、吸気管３内を流れる空気とガスとの混合が促進されるとともに、空気の流速が高められてエンジン２の吸気側への空気の流入速度が高められる。そして、各吸気管３内で混合された空気とガスとがエンジン２の吸気側へ供給される。なお、上述のように、排気ガスの一部をエンジン２の吸気側に還流することで、排気ガス中の窒素酸化物の低減や燃費向上が図られる。
【００３２】
（３）実施例の効果
本実施例の吸気管構造１によると、複数の吸気管３のそれぞれには、吸気管３内に排気ガスを導入するガス導入管５の一端側が接続されている。そして、複数の吸気管３のそれぞれは、吸気管３の軸方向に直交する縦断面の空間面積が軸方向に沿って一定となる本体部７と、本体部７の軸方向の一端側に連なり且つ吸気管３の軸方向に直交する縦断面の空間面積が本体部７の一定の空間面積よりも小さい絞り部８と、を備える。これにより、複数の吸気管３のそれぞれにガス導入管５から直接的にガスが導入されるため、複数の吸気管３に対するガスの分配率の均等化が図られる。さらに、絞り部８により、吸気管３内を流れる空気とガスとの混合が促進されるとともに、空気の流速が高められてエンジン２の吸気側への空気の流入速度が高められる。その結果、エンジン性能を向上させることができる。
【００３３】
なお、上記特許文献１に記載された技術では、ガス導入管の一部をサージタンクとは別の部材で構成しているため、製造コストが高くなる。これに対して、本実施例の吸気管構造１では、吸気管３と一体に形成されるガス導入管５を採用しているため、製造コストが抑えられる。さらに、上記特許文献１に記載された技術では、サージタンク内においてスロットルバルブの近傍にガス導入管の一端側が突出しているため、サージタンク内を流れる空気に対してガス導入管が障害となり、圧力損失が大きくなる。これに対して、本実施例の吸気管構造１では、スロットルバルブから十分離れた各吸気管３の一端側の近傍にガス導入管５を接続しているため、圧力損失が抑えられる。
【００３４】
また、本実施例では、絞り部８の内周側には、絞り部８の軸方向に直交する縦断面の空間面積を下流側に向かうに連れて漸減させる第１空気ガイド１１が設けられている。これにより、第１空気ガイド１１により、吸気管３内を流れる空気がガス導入管５から導入されるガスに向かうように案内される。その結果、空気とガスとの混合性及び空気の流速が更に高められる。
【００３５】
また、本実施例では、ガス導入管５の一端側は、絞り部８において第１空気ガイド１１が形成された軸方向の領域Ｓ１内に接続されている。これにより、第１空気ガイド１１により、空気とガスとの混合性及び空気の流速が更に効果的に高められる。
【００３６】
また、本実施例では、第１空気ガイド１１は、絞り部８の軸方向に直交する縦断面において、ガス導入管５の軸心Ｃ１と絞り部８の軸心Ｃ２とを結ぶ直線Ｌで仕切られる両側のそれぞれに配置されている。これにより、第１空気ガイド１１により、空気とガスとの混合性及び空気の流速が更に効果的に高められる。
【００３７】
また、本実施例では、第１空気ガイド１１は、絞り部８の下流側に向かうに連れて絞り部８の軸心Ｃ２に近づくように傾斜するガイド面１１ａを備える。これにより、ガイド面１１ａにより、空気とガスとの混合性及び空気の流速が更に効果的に高められる。
【００３８】
さらに、本実施例では、絞り部８は、吸気管３の一端側の近傍に配置されている。これにより、絞り部８で流速の高められた状態のままで空気がエンジン２の吸気側に流入される。
【００３９】
＜実施例２＞
次に、実施例２に係る吸気管構造１’について説明するが、上記実施例１に係る吸気管構造１と略同じ構成部位には同符号を付けて詳説を省略し、両者の主な相違点である絞り部８’について詳説する。
【００４０】
（１）吸気管構造の構成
本実施例に係る吸気管構造１’では、図７に示すように、各吸気管３には、吸気管３内に排気ガスの一部を導入するガス導入管５の一端側が接続されている。また、各吸気管３は、図８〜図１１に示すように、吸気管３の軸方向に直交する縦断面の空間面積が軸方向に沿って一定となる本体部７と、本体部７の軸方向の一端側に連なり且つ吸気管３の軸方向に直交する縦断面の空間面積が本体部７の一定の空間面積よりも小さい絞り部（言い替えると、縮径部）８’と、を備えている。この絞り部８’の下流端と吸気管３の一端との軸方向の間隔Ｌ４は、約１００ｍｍとされている（図７参照）。
【００４１】
上記絞り部８’の内周側には、絞り部８’の軸方向に直交する縦断面の空間面積を下流側に向かうに連れて漸減させる第１空気ガイド１１及び第２空気ガイド１２が設けられている。この第１空気ガイド１１は、絞り部８’内を流れる空気をガス導入管５から導入されるガスに向かわせるためのガイドである。
【００４２】
上記第２空気ガイド１２は、絞り部８’内を流れる空気に乱流を起こさせるためのガイドである。この第２空気ガイド１２は、図９に示すように、絞り部８’の軸方向に直交する縦断面において、ガス導入管５の一端側を挟んで内周方向の両側にわたるように配置されている。即ち、第２空気ガイド１２は、絞り部８’においてガス導入管５の一端側の周辺部分に配置されている。また、第２空気ガイド１２の絞り部８’の内周方向の両端側のそれぞれは、第１空気ガイド１１の一端側に連なっている。
【００４３】
図８に示すように、上記第２空気ガイド１２の絞り部８’の軸方向の長さＬ２は、約１０ｍｍとされている。この第２空気ガイド１２は、絞り部８’の軸心側に向かって反り返るように湾曲するガイド面１２ａを備えている。このガイド面１２ａの先端側の絞り部８’の軸心Ｃ２に対する傾斜角度θ２は、第１空気ガイド１１のガイド面１１ａの絞り部８’の軸心Ｃ２に対する傾斜角度θ１（図１０参照）よりも小さな値に設定されている。具体的に、第１空気ガイド１１のガイド面１１ａの傾斜角度θ１は、約１０度とされており、第２空気ガイド１２のガイド面１２ａの傾斜角度θ２は、約４５度とされている。さらに、ガス導入管５の一端側は、その開口が第２空気ガイド１２の下流側に位置するように吸気管３に接続されている。このガス導入管５の開口の中心と第２空気ガイド１２の下流側の先端との絞り部８’の軸方向の間隔Ｌ３は、約５ｍｍとされている。
【００４４】
（２）吸気管構造の作用
次に、上記構成の吸気管構造１’の作用について説明する。エンジン稼働時には、図７に示すように、各吸気管３内には、サージタンク４から導入される空気（図中に仮想線矢印で示す。）が流れるとともに、ガス導入管５から排気ガスの一部（図中に破線矢印で示す。）が導入される。このとき、図８に示すように、第１空気ガイド１１により、吸気管３内を流れる空気がガス導入管５から導入されるガスに向かうように（即ち、吸気管３の軸心側に向かうように）案内される。さらに、第２空気ガイド１２により、絞り部８’内を流れる空気に乱流Ｗが起こされて、ガス導入管５の一端側から導入されるガスが空気の乱流Ｗに巻き込まれる。そのため、吸気管３内を流れる空気とガスとの混合が促進されるとともに、空気の流速が高められる。そして、各吸気管３内で混合された空気とガスとがエンジン２の吸気側へ供給される。
【００４５】
（３）実施例の効果
本実施例の吸気管構造１’によると、上記実施例１の吸気管構造１と略同様の作用効果を奏するとともに、絞り部８’の内周側には、絞り部８’の軸方向に直交する縦断面の空間面積を下流側に向かうに連れて漸減させる第１空気ガイド１１及び第２空気ガイド１２が設けられている。これにより、第１空気ガイド１１により、吸気管３内を流れる空気がガス導入管５から導入されるガスに向かうように案内される。さらに、第２空気ガイド１２により、絞り部８’内を流れる空気に乱流Ｗが起こされて、ガス導入管５の一端側から導入されるガスが空気の乱流Ｗに巻き込まれる。そのため、空気とガスとの混合が促進されるとともに、空気の流速が高められてエンジン２の吸気側への空気の流入速度が高められる。その結果、エンジン性能を向上させることができる。
【００４６】
また、本実施例では、ガス導入管５の一端側は、その開口が第２空気ガイド１２の下流側に位置するように吸気管３に接続されている。これにより、ガス導入管５の一端側から導入されるガスが空気の乱流に効果的に巻き込まれる。
【００４７】
また、本実施例では、第２空気ガイド１２は、絞り部８’の軸方向に直交する縦断面において、ガス導入管５の一端側を挟んで内周方向の両側にわたるように配置されている。これにより、第２空気ガイド１２により空気に乱流が更に効果的に起こされる。
【００４８】
さらに、本実施例では、第２空気ガイド１２は、絞り部８’の軸心側に向かって湾曲するガイド面１２ａを備える。これにより、ガイド面１２ａにより空気に乱流が更に効果的に起こされる。
【００４９】
尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例では、第１空気ガイド１１を備える絞り部８、８’を例示したが、これに限定されず、例えば、図１２に示すように、第１空気ガイド１１を備えずに、第２空気ガイド１２のみを備える絞り部８"としてもよい。
【００５０】
また、上記実施例では、絞り部８、８’、８"の空間面積を下流側に向かうに連れて漸減させる空気ガイド１１、１２を例示したが、これに限定されず、例えば、絞り部８、８’、８"の空間面積を本体部７の空間面積に対して段差状に減少させる空気ガイドとしてもよい。さらに、例えば、絞り部８、８’、８"の空間面積を下流側に向かうに連れて段階的に減少させる空気ガイドとしてもよい。
【００５１】
また、上記実施例では、横長に扁平した絞り部８、８’の左右両側に第１空気ガイド１１を備える形態を例示したが、これに限定されず、例えば、縦長に扁平した絞り部の上側及び下側の一方にガス導入管５を接続し、他方に第１空気ガイド１１を備えるようにしてもよい。
【００５２】
また、上記実施例では、絞り部８’において第２空気ガイド１２の下流側に隣接してガス導入管５の一端側を接続する形態を例示したが、これに限定されず、例えば、絞り部８’において第２空気ガイド１２から下流側に離間してガス導入管５の一端側を接続するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記実施例では、吸気管３の一端近傍に配置される絞り部８、８’、８"を例示したが、これに限定されず、例えば、吸気管３の一端から離間した中間部や他端近傍に配置される絞り部としてもよい。さらに、上記実施例では、扁平管状の絞り部８、８’、８"を例示したが、これに限定されず、例えば、真円管状の絞り部としてもよい。
【００５４】
また、上記実施例では、ガス導入管５の一端側を吸気管３内に突出させて接続する形態を例示したが、これに限定されず、例えば、ガス導入管５の一端側を吸気管３内に突出させないように接続してもよい。
【００５５】
さらに、上記実施例では、吸気管３内に排気ガスを導入するガス導入管５を例示したが、これに限定されず、例えば、吸気管３内にブローバイガスを導入するガス導入管としたり、吸気管３内に燃料蒸気を導入するガス導入管としたりしてもよい。
【００５６】
前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。
【００５７】
本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、乗用車、バス、トラック等の車両などで使用されるエンジンの吸気側に空気とともにガスを導くための吸気管構造に関する技術として広く利用される。
【符号の説明】
【００５９】
１，１’；吸気管構造、２；エンジン、３；吸気管、５；ガス導入管、７；本体部、８，８’，８"；絞り部、１１；第１空気ガイド、１１ａ；ガイド面、１２；第２空気ガイド、１２ａ；ガイド面、Ｃ１；ガス導入管の軸心、Ｃ２；絞り部の軸心、Ｌ；直線、Ｓ１；領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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