(57)【要約】【課題】ＳＣＶポートを含んで構成された多気筒エンジンの吸気装置において、燃費領域における筒内状態の気筒間差を低減する。【解決手段】吸気ポート１７、１８は、各シリンダ１１につき、通過するガスの流量がＳＣＶ８０を介して調整されるよう構成された第２ポート１８を含み、吸気通路３０は、吸気ポート１７、１８の各々に接続された複数の独立通路３９と、複数の独立通路３９が列状に接続されたサージタンク３８と、各々下流端部がサージタンク３８に接続された第１及び第２分岐通路４４ｂ、４４ｃと、を有する。第１及び第２分岐通路４４ｂ、４４ｃは、気筒列方向に間隔を空けて接続されていると共に、それぞれ、サージタンク３８を気筒軸方向視したときに、第２ポート１８に接続された独立通路３９２の上流端部から各シリンダ１１に対して反対側へ延びる延長線Ｌ１、Ｌ２上においてサージタンク３８に接続されている。【選択図】図１５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
列状に配置された少なくとも３以上の複数の気筒と、各々前記複数の気筒の各々に連通する複数の吸気ポートと、前記複数の吸気ポートの各々に接続された吸気通路と、を備えた多気筒エンジンの吸気装置であって、
前記複数の吸気ポートは、前記複数の気筒の各々につき、通過するガスの流量がスワールコントロールバルブを介して絞られるように構成されたＳＣＶポートを含み、
前記吸気通路は、
各々前記複数の吸気ポートの各々に接続された複数の独立通路と、
前記複数の独立通路それぞれの上流端部が、対応する気筒の並ぶ順に従って列状に並んで接続されたサージタンクと、
各々下流端部が前記サージタンクに接続され、該サージタンクに対してガスを導入する複数の上流側通路と、を有し、
前記複数の上流側通路は、気筒列方向に間隔を空けて配置されていると共に、それぞれ、前記サージタンクを気筒軸方向視したときに、前記ＳＣＶポートに接続された独立通路の上流端部から前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続されている多気筒エンジンの吸気装置。
【請求項２】
請求項１に記載された多気筒エンジンの吸気装置において、
前記多気筒エンジンは、前記複数の気筒の各々につき、前記複数の吸気ポートが２つずつ設けられた直列４気筒エンジンとして構成されており、
前記複数の吸気ポートは、前記複数の気筒の各々につき、第１ポートと、該第１ポートに対して気筒列方向に隣接し、且つ前記ＳＣＶポートとして構成された第２ポートとから成り、
前記複数の気筒を、気筒列方向の一側から順に、１番気筒、２番気筒、３番気筒及び４番気筒と呼称すると、前記１番気筒、２番気筒、３番気筒及び４番気筒のいずれにおいても、前記第１ポートと前記第２ポートとが同じ順序で並んで配置され、
前記複数の上流側通路は、前記サージタンクを気筒軸方向視したときに、
前記２番気筒及び３番気筒のうち、気筒列方向の外側に前記第２ポートが配置された一方の気筒の該第２ポートに接続された独立通路の上流端部から、前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続された第１の上流側通路と、
前記１番気筒及び４番気筒のうち、気筒列方向の内側に前記第２ポートが配置された一方の気筒の該第２ポートに接続された独立通路の上流端部から、前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続された第２の上流側通路と、を有する多気筒エンジンの吸気装置。
【請求項３】
請求項１に記載された多気筒エンジンの吸気装置において、
前記多気筒エンジンは、前記複数の気筒の各々につき、前記複数の吸気ポートが２つずつ設けられた直列４気筒エンジンとして構成されており、
前記複数の吸気ポートは、前記複数の気筒の各々につき、第１ポートと、該第１ポートに対して気筒列方向に隣接し、且つ前記ＳＣＶポートとして構成された第２ポートとから成り、
前記複数の気筒を、気筒列方向の一側から順に、１番気筒、２番気筒、３番気筒及び４番気筒と呼称すると、前記第１ポートと前記第２ポートとは、前記１番気筒及び２番気筒においては、前記第１ポート及び前記第２ポートの順番で並んで配置されている一方、前記３番気筒及び４番気筒においては、前記第２ポート及び前記第１ポートの順番で並んで配置され、
前記複数の上流側通路は、前記サージタンクを気筒軸方向視したときに、
前記１番気筒に対応する前記第２ポートに接続された独立通路の上流端部から、前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続された第１の上流側通路と、
前記４番気筒に対応する前記第２ポートに接続された独立通路の上流端部から、前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続された第２の上流側通路と、を有する多気筒エンジンの吸気装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載された多気筒エンジンの吸気装置において、
前記多気筒エンジンは、
各々前記複数の吸気ポートの各々を開閉する複数の吸気バルブと、
各々前記複数の気筒の各々に連通する複数の排気ポートと、
各々前記複数の排気ポートの各々を開閉する複数の排気バルブと、
前記吸気バルブ及び前記排気バルブの少なくとも一方の開弁時期及び閉弁時期を変更する可変動弁機構と、をさらに備え、
前記可変動弁機構は、前記多気筒エンジンの運転状態が所定の運転領域にあるとき、排気上死点を挟んで前記吸気バルブ及び前記排気バルブが共に閉弁するネガティブオーバーラップ期間を設ける一方、前記複数の吸気バルブの閉弁時期を圧縮行程中に設定するよう構成されている多気筒エンジンの吸気装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載された多気筒エンジンの吸気装置において、
前記多気筒エンジンは、
所定負荷よりも高負荷側の運転領域において、前記複数の気筒の各々に導入されるガスを過給するように構成された過給機を備え、
前記吸気通路は、過給機が介設され且つ下流端部が導入口を介して前記サージタンクに接続された過給通路を有し、
前記導入口は、前記サージタンクの気筒列方向中央部に開口し、且つ、前記吸気ポートよりも大径に形成され、
前記吸気通路には、前記多気筒エンジンの運転状態が前記所定負荷よりも低負荷側の運転領域にあるときに、前記過給機を迂回して前記サージタンクに至るバイパス通路が設けられており、
前記複数の上流側通路は、それぞれ前記バイパス通路を構成している多気筒エンジンの吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示する技術は、多気筒エンジンの吸気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、多気筒エンジンの吸気装置の一例として、列状に配置された３つの気筒と、各気筒につき２つの吸気ポートとを備えた直列３気筒エンジンのための吸気装置（インテークマニホールド）が開示されている。この吸気装置は、３つの気筒の各々につき、２本ずつ接続された計６本の独立通路（分配管）と、６本の独立通路それぞれの上流端部が、対応する気筒の並ぶ順に従って列状に並んで接続されたサージタンク（集合管）と、各々下流端部がサージタンクに接続され、そのサージタンクに対してガスを導入する２本の上流側通路（分岐管）と、を備えて構成されている。
【０００３】
この特許文献１にはまた、２本の上流側通路を、気筒列方向に間隔を空けて接続することも開示されている。具体的に、特許文献１に開示された吸気装置は、２本の上流側通路のうちの一方を、１番気筒から２番気筒にかけての区間に対向する部位に接続すると共に、２本の上流側通路のうちの他方を、２番気筒から３番気筒にかけての区間に対向する部位に接続するようになっている。このように接続すると、各気筒に対して新気を均等に導入する上で有利になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−０６８３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献１のように、各気筒につき２つの吸気ポートを備えたエンジンでは、２つの吸気ポートのうちの一方に、スワールコントロールバルブ（以下、「ＳＣＶ」という）を設ける場合がある。この場合、ＳＣＶの開度を絞ると、その一方の吸気ポートを通過するガスの流量が低減するため、他方の吸気ポートを通過する流量を相対的に増やすことができる。このことは、スワールの生成を促進する上で有効であり、特に燃費性能が優先される低負荷側の運転領域（以下、「燃費領域」という）においては、ＳＣＶを閉じることで、ガスのミキシングを促進することが可能になる。
【０００６】
近年、そのようなエンジンにおいて、例えば筒内温度の確保、及びポンプ損失の低減等の観点から、前述の燃費領域において、排気上死点を挟んで吸気バルブ及び排気バルブが共に閉弁するネガティブオーバーラップ期間（以下、「ＮＶＯ」という）を設けることにより、筒内に内部ＥＧＲガスを閉じ込めると共に、ＮＶＯの設定に伴って、吸気バルブの閉時期を圧縮行程中に設定する（以下、「遅閉じ」という）ことにより、遅閉じ方式のミラーサイクルを実現することが検討されている。
【０００７】
しかし、ＮＶＯの設定と、遅閉じ方式のミラーサイクルを併用した場合、吸気行程から圧縮行程へ移行した直後、吸気バルブは開弁したままとなるから、ピストンの上昇に伴って、筒内に閉じ込められた内部ＥＧＲガスが、吸気側へ吹き戻るようになる。その際、サージタンクのレイアウト次第では、吸気側へ吹き戻された内部ＥＧＲガスが、サージタンクまで逆流する可能性がある。
【０００８】
本願発明者等は、鋭意検討を重ねた結果、サージタンクへ吹き戻されたガスに起因して、筒内状態に気筒間差が生じ得ることを見出した。
【０００９】
すなわち、例えば４気筒エンジンの場合、２番気筒や３番気筒のように気筒列方向の内側に位置する気筒からサージタンクへ吹き戻されたガスについては、気筒列方向の両側に拡散させることが出来るものの、１番気筒や４番気筒のように気筒列方向の両端に位置する気筒から吹き戻されたガスについては、気筒列方向の一側にしか行き場が無いため、十分に拡散させることが出来ない。
【００１０】
そのため、サージタンクにおいて、１番気筒や４番気筒に通じる独立通路の上流端部付近のスペースは、２番気筒や３番気筒に通じる独立通路の上流端部付近のスペースよりも拡散性に劣る分、吹き戻されたガスが滞留し易くなる。
【００１１】
ここで、サージタンクへ新気を導入するための上流側通路を、例えばサージタンクの気筒列方向中央部に接続した場合、上流側通路から各独立通路の上流端部までの流路長を考慮すると、気筒列方向の内側に位置する気筒には新気が導入され易くなる一方で、気筒列方向の両端に位置する気筒には、吹き戻されたガスの滞留と相俟って、新気が導入され難くなる。
【００１２】
そうすると、気筒列方向の内側に位置する気筒と、気筒列方向の両端に位置する気筒とで、新気の導入量、及び、新気に対する内部ＥＧＲガスの比率に差が生じてしまう。そのような状況は、筒内状態を均一に保つ上で望ましくない。
【００１３】
そこで、前記特許文献１に記載されたように、複数の上流側通路を設けることが考えられる。各上流側通路を気筒列方向に間隔を空けて接続することで、サージタンクの内側と端側とに、バランス良く新気を導入することが可能となり、導入した新気によって、端側に滞留したガスを押し流すことも可能となる。
【００１４】
しかし、本願発明者等は、さらに検討を重ねた結果、各上流側通路とサージタンクとの接続箇所に関し、筒内状態の気筒間差を低減する上で改善の余地があることに気付いた。
【００１５】
例えば、複数の上流側通路のうちのいずれかを、所定の独立通路の延長線上において前記サージタンクに接続した場合、その独立通路に対応する気筒には、その延長線に沿って流入した新気が直接的に導入されてしまう。そうすると、その気筒に関しては、新気の導入量が相対的に多くなる。このように、上流側通路の接続箇所次第では、上流側通路から各気筒へ至る流路長において、気筒間差が生じてしまう。このような状況もまた、筒内状態を均一に保つ上で望ましくない。
【００１６】
新気の導入量を均一にするためには、上流側通路の本数を増やすことが考えられるが、エンジン全体のレイアウト等を考慮すると、そのような方策には限界がある。
【００１７】
またそもそも、ＳＣＶを配設したエンジンの場合、燃費領域においてはＳＣＶを閉弁すること（つまり、新気が流通しないこと）を鑑みると、上流側通路とＳＣＶとの相対位置関係も考慮する必要がある。
【００１８】
ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＳＣＶポートを含んで構成された多気筒エンジンの吸気装置において、燃費領域における筒内状態の気筒間差を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
ここに開示する技術は、列状に配置された少なくとも３以上の複数の気筒と、各々前記複数の気筒の各々に連通する複数の吸気ポートと、前記複数の吸気ポートの各々に接続された吸気通路と、を備えた多気筒エンジンの吸気装置に係る。
【００２０】
前記複数の吸気ポートは、前記複数の気筒の各々につき、通過するガスの流量がスワールコントロールバルブを介して絞られるように構成されたＳＣＶポートを含み、前記吸気通路は、各々前記複数の吸気ポートの各々に接続された複数の独立通路と、前記複数の独立通路それぞれの上流端部が、対応する気筒の並ぶ順に従って列状に並んで接続されたサージタンクと、各々下流端部が前記サージタンクに接続され、該サージタンクに対してガスを導入する複数の上流側通路と、を有する。
【００２１】
前記複数の上流側通路は、気筒列方向に間隔を空けて配置されていると共に、それぞれ、前記サージタンクを気筒軸方向視したときに、前記ＳＣＶポートに接続された独立通路の上流端部から前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続されている。
【００２２】
ここで、ＳＣＶポートには、吸気ポートそのものにスワールコントロールバルブ（以下、「ＳＣＶ」という）を配設した構成と、その吸気ポートに通じる独立通路にＳＣＶを配設した構成との両方を含む。
【００２３】
例えば、燃費性能が優先される低負荷側の運転領域（以下、「燃費領域」という）においては、ＳＣＶを閉じることで、ガスのミキシングを促進することが可能になる。
【００２４】
このようなエンジンにおいては、例えば、内部ＥＧＲガスの閉じ込めと、吸気バルブの遅閉じを併用したときに、圧縮行程において吹き戻された内部ＥＧＲガスが、吸気ポートを介してサージタンクへ逆流し、サージタンクの両端（具体的には、気筒列方向の両端）に滞留する可能性がある。
【００２５】
前記の構成によれば、前記特許文献１のように、複数の上流側通路を設けることになる。各上流側通路は、気筒列方向に間隔を空けて接続されているため、例えば１本の上流側通路をサージタンクの気筒列方向中央部に接続した構成と比較して、サージタンクの内側と端側とに、新気をバランス良く導入することが可能となる。また、導入した新気によって、端側に滞留した内部ＥＧＲガスを押し流すことも可能となる。
【００２６】
しかも、前記の構成によれば、各上流側通路とサージタンクとの接続箇所は、サージタンクを気筒軸方向視したときに、ＳＣＶポートに接続された独立通路の上流端部から各気筒の反対側へ延びる延長線上に配置されている。
【００２７】
このように配置すると、上流側通路からサージタンクに導入されたガスは、前述の延長線に沿って流れようとするものの、燃費領域においては閉弁されたＳＣＶが壁となるため、ＳＣＶポートの両隣に位置する吸気ポート（具体的には、そのＳＣＶポートに通じる気筒における別の吸気ポート、又は、そのＳＣＶポートに通じる気筒に隣接した別の気筒の吸気ポート）に吸入されるようになる。そのため、ＳＣＶポートではない通常の吸気ポートから延びる延長線上で接続した構成とは異なり、通常の吸気ポートに対し直接的には新気が流入しないようになるから、上流側通路から各気筒へ至る流路長を気筒間で略一定とし、ガスの導入量、ひいては筒内状態の気筒間差を低減することが可能になる。
【００２８】
また、前記多気筒エンジンは、前記複数の気筒の各々につき、前記複数の吸気ポートが２つずつ設けられた直列４気筒エンジンとして構成されており、前記複数の吸気ポートは、前記複数の気筒の各々につき、第１ポートと、該第１ポートに対して気筒列方向に隣接し、且つ前記ＳＣＶポートとして構成された第２ポートとから成り、前記複数の気筒を、気筒列方向の一側から順に、１番気筒、２番気筒、３番気筒及び４番気筒と呼称すると、前記１番気筒、２番気筒、３番気筒及び４番気筒のいずれにおいても、前記第１ポートと前記第２ポートとが同じ順序で並んで配置され、前記複数の上流側通路は、前記サージタンクを気筒軸方向視したときに、前記２番気筒及び３番気筒のうち、気筒列方向の外側に前記第２ポートが配置された一方の気筒の該第２ポートに接続された独立通路の上流端部から、前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続された第１の上流側通路と、前記１番気筒及び４番気筒のうち、気筒列方向の内側に前記第２ポートが配置された一方の気筒の該第２ポートに接続された独立通路の上流端部から、前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続された第２の上流側通路と、を有する、としてもよい。
【００２９】
この構成によると、気筒列方向のうち１番気筒側から４番気筒側へ向かう方向において、第１ポートと第２ポートを、この順で並べて配置する場合と、同方向において、第２ポートと第１ポートを、この順で配置する場合の両方が含まれる。
【００３０】
例えば、後者のように配置した場合、第１の上流側通路は、２番気筒の第２ポートに接続された独立通路から延びる延長線（第１の延長線）上に配置される一方、第２の上流側通路は、４番気筒の第２ポートに接続された独立通路から延びる延長線（第２の延長線）上に配置されることになる。この場合、燃費領域においては、第１の上流側通路からサージタンクに導入されたガスは、２番気筒の第２ポートを塞ぐＳＣＶに衝突した後、主に、１番気筒の第１ポートや２番気筒の第１ポートに吸入される一方、第２の上流側通路からサージタンクに導入されたガスは、主に、３番気筒や４番気筒に吸入されることになる。
【００３１】
例えば、第１の上流側通路を、２番気筒の第２ポートではなく、１番気筒の第２ポートに係る延長線上に配置した場合、第１ポートと第２ポートの並びを考慮すると、第１の上流側通路から２番気筒の第１ポートに至る流路長は、気筒列方向において２番気筒の第２ポートを挟む分、上流側通路から１番気筒の第１ポートに至る流路長よりも長くなる。
【００３２】
対して、前記の構成は、２番気筒の第１ポートと１番気筒の第１ポートとが、２番気筒の第２ポートを挟んで隣接することになるから、その２番気筒の第２ポートに係る延長線上に第１の上流側通路を配置することによって、第１の上流側通路から１番気筒の第１ポートに至る流路長と、第１の上流側通路から２番気筒の第１ポートに至る流路長との差を低減することができる。このことは、第２の上流側通路においても同様である。
【００３３】
また、前記の構成によると、各気筒において、第１ポートと第２ポートが同じ順番で並ぶように構成したから、例えば噴射弁や点火プラグ等の部品の取付構造を、４つの気筒の全てにおいて統一することができる。
【００３４】
また、前記多気筒エンジンは、前記複数の気筒の各々につき、前記複数の吸気ポートが２つずつ設けられた直列４気筒エンジンとして構成されており、前記複数の吸気ポートは、前記複数の気筒の各々につき、第１ポートと、該第１ポートに対して気筒列方向に隣接し、且つ前記ＳＣＶポートとして構成された第２ポートとから成り、前記複数の気筒を、気筒列方向の一側から順に、１番気筒、２番気筒、３番気筒及び４番気筒と呼称すると、前記第１ポートと前記第２ポートとは、前記１番気筒及び２番気筒においては、前記第１ポート及び前記第２ポートの順番で並んで配置されている一方、前記３番気筒及び４番気筒においては、前記第２ポート及び前記第１ポートの順番で並んで配置され、前記複数の上流側通路は、前記サージタンクを気筒軸方向視したときに、前記１番気筒に対応する前記第２ポートに接続された独立通路の上流端部から、前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続された第１の上流側通路と、前記４番気筒に対応する前記第２ポートに接続された独立通路の上流端部から、前記複数の気筒に対して反対側へ延びる延長線上において前記サージタンクに接続された第２の上流側通路と、を有する、としてもよい。
【００３５】
この構成によると、燃費領域においては、第１の上流側通路からサージタンクに導入されたガスは、１番気筒の第２ポートを塞ぐＳＣＶに衝突した後、主に、１番気筒の第１ポートや２番気筒の第１ポートに吸入される一方、第２の上流側通路からサージタンクに導入されたガスは、主に、３番気筒や４番気筒に吸入されることになる。
【００３６】
前記の構成は、２番気筒の第１ポートと１番気筒の第１ポートとが、１番気筒の第２ポートを挟んで隣接することになるから、その１番気筒の第２ポートに係る延長線上に第１の上流側通路を配置することによって、第１の上流側通路から１番気筒の第１ポートに至る流路長と、第１の上流側通路から２番気筒の第１ポートに至る流路長との差を低減することができる。このことは、第２の上流側通路においても同様である。
【００３７】
また、第１及び第２の上流側通路とサージタンクとの接続部位が、気筒列方向に直交する直線を挟んで線対称となるから、１番気筒及び２番気筒側と、３番気筒及び４番気筒側との間で筒内状態のバラツキを抑制することもできる。
【００３８】
また、前記多気筒エンジンは、各々前記複数の吸気ポートの各々を開閉する複数の吸気バルブと、各々前記複数の気筒の各々に連通する複数の排気ポートと、各々前記複数の排気ポートの各々を開閉する複数の排気バルブと、前記吸気バルブ及び前記排気バルブの少なくとも一方の開弁時期及び閉弁時期を変更する可変動弁機構と、をさらに備え、前記可変動弁機構は、前記多気筒エンジンの運転状態が所定の運転領域にあるとき、排気上死点を挟んで前記吸気バルブ及び前記排気バルブが共に閉弁するネガティブオーバーラップ期間を設ける一方、前記複数の吸気バルブの閉弁時期を圧縮行程中に設定するよう構成されている、としてもよい。
【００３９】
ネガティブオーバーラップ期間を設けると、内部ＥＧＲガスを筒内に閉じ込めることができる。既に説明したように、そのような閉じ込めと、吸気バルブの遅閉じを併用したときに、圧縮行程において吹き戻された内部ＥＧＲガスが、吸気ポートを介してサージタンクへ逆流し、サージタンクの両端（具体的には、気筒列方向の両端）に滞留する可能性がある。
【００４０】
前記の構成は、そのような可能性が懸念されるときに、取り分け有効となる。
【００４１】
また、前記多気筒エンジンは、所定負荷よりも高負荷側の運転領域において、前記複数の気筒の各々に導入されるガスを過給するように構成された過給機を備え、前記吸気通路は、過給機が介設され且つ下流端部が導入口を介して前記サージタンクに接続された過給通路を有し、前記導入口は、前記サージタンクの気筒列方向中央部に開口し、且つ、前記吸気ポートよりも大径に形成され、前記吸気通路には、前記多気筒エンジンの運転状態が前記所定負荷よりも低負荷側の運転領域にあるときに、前記過給機を迂回して前記サージタンクに至るバイパス通路が設けられており、前記複数の上流側通路は、それぞれ前記バイパス通路を構成している、としてもよい。
【００４２】
前述の燃費領域など、低負荷〜中負荷側の運転領域では、新気の導入量が少ない分、ガスの吹き戻しの影響が相対的に大きくなる。そのような運転領域では、バイパス通路による自然吸気を実現するようになっているため、そのバイパス通路を前述の上流側通路によって構成することで、ガスの吹き戻しに起因した筒内状態の気筒間差を低減することができる。
【００４３】
対して、高負荷側の運転領域では、新気の導入量が多い分、ガスの吹き戻しの影響が相対的に小さくなる。そのような運転領域では、過給通路を用いた過給を実現するようになっている。ガスの吹き戻しの影響が小さい分、過給通路をシンプルにレイアウトすることができる。
【発明の効果】
【００４４】
以上説明したように、前記の多気筒エンジンの吸気装置によると、燃費領域において、筒内状態の気筒間差を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、多気筒エンジンの構成を例示する概略図である。
【図２】図２は、多気筒エンジンの構成を一部省略して示す斜視図である。
【図３】図３は、４つのシリンダ周辺の構成を概略的に示す平面図である。
【図４】図４は、吸気装置の全体構成を前側から見て示す斜視図である。
【図５】図５は、吸気装置の全体構成を後側から見て示す斜視図である。
【図６】図６は、過給機側の通路構造を示す横断面図である。
【図７】図７は、過給機側の通路構造を示す縦断面図である。
【図８】図８は、サージタンク周辺の縦断面を示す斜視図である。
【図９】図９は、図８とは別の縦断面を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、バイパス通路に係る通路構造を前側から見て示す図である。
【図１１】図１１は、バイパス通路に係る通路構造を後側から見て示す図である。
【図１２】図１２は、バイパス通路に係る通路構造を上側から見て示す図である。
【図１３】図１３は、サージタンクとバイパス通路との接続構造を示す縦断面図である。
【図１４】図１４は、サージタンクとバイパス通路との接続構造を示す横断面図である。
【図１５】図１５は、サージタンク周辺の流路構造を上側から見て示す図である。
【図１６】図１６は、サージタンク周辺の流路構造を後側から見て示す図である。
【図１７】図１７は、サージタンク周辺の変形例を示す図１５対応図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、多気筒エンジンの吸気装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の説明は例示である。図１は、ここに開示する多気筒エンジンの吸気装置を備えて構成されたエンジン１を例示する図である。また、図２は、その構成を一部省略して示す斜視図であり、図３は、４つのシリンダ１１周辺の構成を概略的に示す平面図である。
【００４７】
エンジン１は、ＦＦ方式の車両に搭載されるガソリンエンジン（特に、４ストローク式の内燃機関）であり、図１に示すように、機械駆動式の過給機（所謂スーパーチャージャ）３４を備えた構成としている。
【００４８】
また、本実施形態に係るエンジン１は、図３に示すように、列状に配置された４つのシリンダ（気筒）１１を備えており、４つのシリンダ１１が車幅方向に沿って並ぶような姿勢で搭載される、いわゆる直列４気筒の横置きエンジンとして構成されている。これにより、本実施形態では、４つのシリンダ１１の配列方向（気筒列方向）であるエンジン前後方向が車幅方向と略一致していると共に、エンジン幅方向が車両前後方向と略一致している。
【００４９】
以下、特に断らない限り、前側とはエンジン幅方向の一方側（車両前後方向の前側）を、後側とはエンジン幅方向の他方側（車両前後方向の後側）を、左側とはエンジン前後方向（気筒列方向）の一方側（車幅方向の左側であり且つ、エンジンフロント側）を、右側とはエンジン前後方向（気筒列方向）の他方側（車幅方向の右側であり且つ、エンジンリア側）を指す。
【００５０】
また、以下の記載において、上側とは、エンジン１を車両に搭載した状態（以下、「車両搭載状態」ともいう）における上側を指し、下側とは、車両搭載状態における下側を指す。
【００５１】
（エンジンの概略構成）
エンジン１は、前方吸気後方排気式に構成されている。すなわち、エンジン１は、図３に示すように、４つのシリンダ１１（図１では１つのシリンダのみを図示）を有するエンジン本体１０と、エンジン本体１０の前側に配置され、吸気ポート１７、１８を介して各シリンダ１１に連通する吸気通路３０と、エンジン本体１０の後側に配置され、排気ポート１９を介して各シリンダ１１に連通する排気通路５０とを備えている。
【００５２】
本実施形態に係る吸気通路３０は、ガスを導く複数の通路と、過給機３４やインタークーラ３６等の装置と、これらの装置を迂回するバイパス通路４０とが組み合わされてユニット化された吸気装置を構成している。
【００５３】
エンジン本体１０は、吸気通路３０から供給されたガスと燃料との混合気を、各シリンダ１１内で、所定の燃焼順に従って燃焼させるように構成されている。具体的に、エンジン本体１０は、シリンダブロック１２と、その上に載置されるシリンダヘッド１３とを有している。
【００５４】
シリンダブロック１２の内部には、４つのシリンダ１１が形成されている。４つシリンダ１１は、クランクシャフト１５の中心軸方向（つまり気筒列方向）に沿って列を成すように並んでいる。４つのシリンダ１１は、それぞれ円筒状に形成されており、各シリンダ１１の中心軸（以下、「気筒軸」という）は、互いに平行に且つ、気筒列方向に対して垂直に延びている。以下、図３に示す４つのシリンダ１１を、気筒列方向に沿って右側から順に、１番気筒１１Ａ、２番気筒１１Ｂ、３番気筒１１Ｃ、及び４番気筒１１Ｄと称する場合がある。
【００５５】
各シリンダ１１内には、ピストン１４が摺動自在に挿入されている。ピストン１４は、コネクティングロッド１４１を介してクランクシャフト１５に連結されている。ピストン１４は、シリンダ１１及びシリンダヘッド１３と共に燃焼室１６を区画する。
【００５６】
燃焼室１６の天井面は、いわゆるペントルーフ形状であり、シリンダヘッド１３の下面によって構成されている。このエンジン１は、幾何学的圧縮比を高めるべく、従来よりも燃焼室１６の天井面が低く構成されている。天井面のペントルーフ形状は、フラット形状に近い。
【００５７】
シリンダヘッド１３には、シリンダ１１毎に、２つの吸気ポート１７、１８が形成されている。２つの吸気ポート１７、１８は、それぞれ燃焼室１６に連通しており、シリンダ１１毎に、第１ポート１７と、該第１ポート１７に対して気筒列方向に隣接した第２ポート１８とを有している。１番気筒１１Ａ〜４番気筒１１Ｄのいずれにおいても、第１ポート１７と第２ポート１９が同じ順番で並んでいる。具体的には、図３に示すように、各シリンダ１１において、気筒列方向に沿って右側から順に、第２ポート１８と第１ポート１７とが並んでいる。
【００５８】
各吸気ポート１７、１８の上流端は、それぞれ、エンジン本体１０の外面（取付面）１０ａに開口しており、吸気通路３０の下流端が接続されている。対して、各ポート１７、１８の下流端は、それぞれ、燃焼室１６の天井面に開口している。
【００５９】
以下、１番気筒１１Ａに通じる第１ポートに対し、符号“１７”ではなく“１７Ａ”を付すと共に、当該気筒１１Ａに通じる第２ポートに対し、符号“１８”ではなく“１８Ａ”を付す場合がある。２番気筒１１Ｂ〜４番気筒１１Ｄについても同様である。例えば、３番気筒１１Ｃに通じる第２ポートに対し、符号“１８”ではなく“１８Ｃ”を付す場合がある。
【００６０】
また、２つの吸気ポート１７、１８は、各シリンダ１１につき、通過するガスの流量が、スワールコントロールバルブ（Swarl Control Valve：ＳＣＶ）８０を介して絞られるように構成されたＳＣＶポートを含む。本実施形態では、前述の第２ポート１８がＳＣＶポートとして構成されている。
【００６１】
２つの吸気ポート１７、１８には、それぞれ吸気バルブ２１が配設されている。吸気バルブ２１は、燃焼室１６と吸気ポート１７、１８のそれぞれとの間を開閉する。吸気バルブ２１は、吸気動弁機構によって所定のタイミングで開閉する。
【００６２】
吸気動弁機構は、この構成例では、図１に示すように、可変動弁機構である吸気電動ＶＶＴ（Variable Valve Timing）２３を有している。吸気電動ＶＶＴ２３は、吸気カムシャフトの回転位相を所定の角度範囲内で連続的に変更するよう構成されている。それによって、吸気バルブ２１の開弁時期及び閉弁時期は、連続的に変化する。尚、吸気動弁機構は、電動ＶＶＴに代えて、液圧式のＶＶＴを有していてもよい。
【００６３】
シリンダヘッド１３にはまた、シリンダ１１毎に、２つの排気ポート１９、１９が形成されている。２つの排気ポート１９、１９は、それぞれ燃焼室１６に連通している。
【００６４】
２つの排気ポート１９、１９には、それぞれ排気バルブ２２が配設されている。排気バルブ２２は、燃焼室１６と排気ポート１９、１９のそれぞれとの間を開閉する。排気バルブ２２は、排気動弁機構によって所定のタイミングで開閉する。
【００６５】
排気動弁機構は、この構成例では、図１に示すように、可変動弁機構である排気電動ＶＶＴ（Variable Valve Timing）２４を有している。排気電動ＶＶＴ２４は、排気カムシャフトの回転位相を所定の角度範囲内で連続的に変更するよう構成されている。それによって、排気バルブ２２の開弁時期及び閉弁時期は、連続的に変化する。尚、排気動弁機構は、電動ＶＶＴに代えて、液圧式のＶＶＴを有していてもよい。
【００６６】
詳細は省略するが、このエンジン１は、吸気電動ＶＶＴ２３及び排気電動ＶＶＴ２４によって、吸気バルブ２１の開弁時期と排気バルブ２２の閉弁時期とに係るオーバーラップ期間の長さを調整する。これによって、燃焼室１６の中の残留ガスを掃気したり、燃焼室１６の中に熱い既燃ガスを閉じ込めたり（つまり、内部ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）ガスを燃焼室１６の中に導入したり）する。この構成例においては、吸気電動ＶＶＴ２３及び排気電動ＶＶＴ２４が内部ＥＧＲシステムを構成している。尚、内部ＥＧＲシステムは、ＶＶＴによって構成されるとは限らない。
【００６７】
シリンダヘッド１３には、シリンダ１１毎にインジェクタ６が取り付けられている。インジェクタ６は、この構成例においては多噴口型の燃料噴射弁であり、燃焼室１６の中に燃料を直接噴射するよう構成されている。
【００６８】
インジェクタ６には、燃料供給システム６１が接続されている。燃料供給システム６１は、燃料を貯留するよう構成された燃料タンク６３と、燃料タンク６３とインジェクタ６とを互いに連結する燃料供給路６２とを備えている。燃料供給路６２には、燃料ポンプ６５とコモンレール６４とが介設している。燃料ポンプ６５は、コモンレール６４に燃料を圧送する。燃料ポンプ６５は、この構成例においては、クランクシャフト１５によって駆動されるプランジャー式のポンプである。コモンレール６４は、燃料ポンプ６５から圧送された燃料を、高い燃料圧力で蓄えるよう構成されている。インジェクタ６が開弁すると、コモンレール６４に蓄えられていた燃料が、インジェクタ６の噴口から燃焼室１６の中に噴射される。
【００６９】
シリンダヘッド１３には、シリンダ１１毎に、点火プラグ２５が取り付けられている。点火プラグ２５は、その先端が燃焼室１６の中に臨むような姿勢で取り付けられており、燃焼室１６の中の混合気を強制的に点火する。
【００７０】
吸気通路３０は、図２に示すように、エンジン本体１０における前側の側面（以下、「取付面」という）１０ａに接続されており、各シリンダ１１の吸気ポート１７、１８に連通している。吸気通路３０は、燃焼室１６に導入するガスが流れる通路である。吸気通路３０の上流端部には、新気を濾過するエアクリーナ３１が配設されている。吸気通路３０の下流端近傍には、サージタンク３８が配設されている。サージタンク３８よりも下流の吸気通路３０は、図３に示すように、シリンダ１１毎に２本ずつ分岐する独立通路３９を構成している。
【００７１】
詳細は後述するが、２本の独立通路３９のうちの一方が第１ポート１７に接続され、他方が第２ポート１８に接続される。以下、前者の独立通路３９に対して符号“３９１”を付す一方、後者に対して符号“３９２”を付す場合がある。このように、独立通路３９の下流端が、各シリンダ１１の吸気ポート１７、１８に接続されている。
【００７２】
吸気通路３０におけるエアクリーナ３１とサージタンク３８との間には、スロットルバルブ３２が配設されている。スロットルバルブ３２は、その開度を調整することによって、燃焼室１６に導入する新気の量を調整するよう構成されている。
【００７３】
吸気通路３０にはまた、スロットルバルブ３２の下流に、過給機３４が配設されている。過給機３４は、燃焼室１６に導入するガスを過給するよう構成されている。この構成例において、過給機３４は、エンジン１によって駆動される機械式の過給機である。本実施形態に係る過給機３４は、ルーツ式のスーパーチャージャとして構成されているものの、この構成はどのようなものであってもよい。例えば、リショルム式や遠心式であってもよい。
【００７４】
過給機３４とエンジン１との間には、電磁クラッチ３４ａが介設している。電磁クラッチ３４ａは、過給機３４とエンジン１との間で駆動力を伝達させたり、駆動力の伝達を遮断したりする。ＥＣＵ（Engine Control Unit）など、不図示の制御手段が電磁クラッチ３４ａの遮断及び接続を切り替えることによって、過給機３４のオンとオフとが切り替わる。つまり、このエンジン１は、過給機３４のオンとオフとを切り替えることにより、燃焼室１６に導入するガスを過給する運転と、燃焼室１６に導入するガスを過給しない運転とを切り替えることができるよう構成されている。
【００７５】
吸気通路３０における過給機３４の下流には、インタークーラ３６が配設されている。インタークーラ３６は、過給機３４において圧縮されたガスを冷却するよう構成されている。この構成例におけるインタークーラ３６は、水冷式に構成されている。
【００７６】
また、吸気通路３０に組み込まれた各種の装置を結ぶ通路として、吸気通路３０は、エアクリーナ３１よりも下流側に配設され、エアクリーナ３１によって浄化された吸気を過給機３４へ導く第１通路３３と、過給機３４によって圧縮された吸気をインタークーラ３６へ導く第２通路３５と、インタークーラ３６によって冷却されたガスをサージタンク３８へ導く第３通路３７とを有している。尚、サージタンク３８から吸気ポート１７、１８にかけての流路長（ランナー長）を短くするべく、サージタンク３８は、吸気ポート１７、１８の入口（上流端部）近傍に配設されている。第２通路３５及び第３通路３７は、過給機３４やインタークーラ３６と共に、「過給通路」を構成している。
【００７７】
また、吸気通路３０には、過給機３４及びインタークーラ３６を迂回するバイパス通路４０が設けられている。バイパス通路４０は、吸気通路３０のうちスロットルバルブ３２の下流部から過給機３４の上流部にかけての部分と、サージタンク３８とを互いに接続する。バイパス通路４０には、該バイパス通路４０を流れるガスの流量を調整するように構成されたバイパスバルブ４１が配設されている。
【００７８】
過給機３４をオフにしたとき（つまり、電磁クラッチ３４ａを遮断したとき）には、バイパスバルブ４１を全開にする。これにより、吸気通路３０を流れるガスは、過給機３４をバイパスしてサージタンク３８に流入し、独立通路３９を介して燃焼室１６に導入される。エンジン１は、非過給、つまり自然吸気の状態で運転する。
【００７９】
過給機３４をオンにしたとき（つまり、電磁クラッチ３４ａを接続したとき）には、バイパスバルブ４１の開度を適宜調整する。これにより、吸気通路３０において過給機３４を通過したガスの一部は、バイパス通路４０を通って過給機３４の上流に逆流する。バイパスバルブ４１の開度を調整することによって、逆流量を調整することができるから、燃焼室１６に導入するガスの過給圧を調整することができる。この構成例においては、過給機３４とバイパス通路４０とバイパスバルブ４１とによって、過給システムが構成されている。
【００８０】
排気通路５０は、エンジン本体１０における後側の側面に接続されており、各シリンダ１１の排気ポート１９に連通している。排気通路５０は、燃焼室１６から排出された排気ガスが流れる通路である。排気通路５０の上流部分は、詳細な図示は省略するが、シリンダ１１毎に分岐する独立通路を構成している。独立通路の上流端が、各シリンダ１１の排気ポート１９に接続されている。排気通路５０には、１つ以上の触媒コンバータ５１を有する排気ガス浄化システムが配設されている。触媒コンバータ５１は、三元触媒を含んで構成されている。尚、排気ガス浄化システムは、三元触媒のみを含むものに限らない。
【００８１】
吸気通路３０と排気通路５０との間には、外部ＥＧＲシステムを構成するＥＧＲ通路５２が接続されている。ＥＧＲ通路５２は、既燃ガスの一部を吸気通路３０に還流させるための通路である。ＥＧＲ通路５２の上流端は、排気通路５０における触媒コンバータ５１の下流に接続されている。ＥＧＲ通路５２の下流端は、吸気通路３０における過給機３４の上流且つ、バイパス通路４０の上流端よりも上流に接続されている。
【００８２】
ＥＧＲ通路５２には、水冷式のＥＧＲクーラ５３が配設されている。ＥＧＲクーラ５３は、既燃ガスを冷却するよう構成されている。ＥＧＲ通路５２にはまた、ＥＧＲバルブ５４が配設されている。ＥＧＲバルブ５４は、ＥＧＲ通路５２を流れる既燃ガスの流量を調整するよう構成されている。ＥＧＲバルブ５４の開度を調整することによって、冷却した既燃ガス、つまり外部ＥＧＲガスの還流量を調整することができる。
【００８３】
この構成例において、ＥＧＲシステム５５は、ＥＧＲ通路５２及びＥＧＲバルブ５４を含んで構成されている外部ＥＧＲシステムと、前述した吸気電動ＶＶＴ２３及び排気電動ＶＶＴ２４を含んで構成されている内部ＥＧＲシステムとによって構成されている。
【００８４】
（吸気通路の構成）
以下、吸気通路３０の構成について詳細に説明する。
【００８５】
図４は、ユニット化された吸気通路３０の全体構成を前側から見て示す斜視図であり、図５は、吸気通路３０の全体構成を後側から見て示す斜視図である。また、図６は、吸気通路３０のうち過給機側の通路構造を示す横断面図であり、図７は、その縦断面図である。また、図８は、サージタンク３８周辺の縦断面を示す斜視図であり、図９は、それとは別の縦断面を示す斜視図である。
【００８６】
吸気通路３０を構成する各部は、いずれも、エンジン本体１０の前側、具体的には、前述の取付面１０ａの前側に配置されている。なお、取付面１０ａは、図６〜図７に示すように、シリンダヘッド１３及びシリンダブロック１２における前側の外面によって構成されている。
【００８７】
最初に、吸気通路３０を構成する各部の概略的な配置について説明する。
【００８８】
図２、及び図４〜図８に示すように、過給機３４は、サージタンク３８を挟んで４つのシリンダ１１に対して反対側に対向して配置されている。過給機３４の後面と取付面１０ａとの間には、サージタンク３８の寸法に応じた隙間（間隔）が空いている。第１通路３３は、過給機３４の左側において気筒列方向に沿って延設されており、過給機３４の左端に接続されている。また、インタークーラ３６は、過給機３４に対して下方に配置されており、過給機３４と同様に、取付面１０ａに対して所定の間隔を空けて配置されている。過給機３４とインタークーラ３６とは、上下方向に隣接している。第２通路３５は、過給機３４の前部とインタークーラ３６の前部とを接続するように上下に延設されている。サージタンク３８は、過給機３４と取付面１０ａとの間の隙間に配置されており、吸気ポート１７、１８の反気筒側端部（入口）に対して、複数の独立通路３９を挟んで反対側に対向して配置されている。第３通路３７は、インタークーラ３６及び過給機３４と、取付面１０ａとの間の隙間を縫うように延設されており、インタークーラ３６がサージタンク３８よりも下方に位置するように、インタークーラ３６の後部とサージタンク３８の底部とを接続している。バイパス通路４０は、第１通路３３の途中から上方に向かって延びた後、エンジン本体１０の内方（右方）へ向かって延びるように形成されており、サージタンク３８の上部に接続されている。
【００８９】
次に、吸気通路３０を構成する各部の構造について説明する。
【００９０】
第１通路３３は、実質的に気筒列方向（左右方向）に延びる管状に形成されており、その上流側（左側）部分は、スロットルバルブ３２が内蔵されたスロットルボディ３３ａによって構成されている。スロットルボディ３３ａは、金属製の短筒状に形成されており、図４〜図６に示すように、両端の開口を左右に向けた姿勢で、取付面１０ａに対して左方且つ前方に位置するように配置されている。スロットルボディ３３ａの上流端（左端）には、不図示の通路を介してエアクリーナ３１が接続されている一方、スロットルボディ３３ａの下流端（右端）には、第１通路３３の下流側（右側）部分である第１通路本体３３ｂが接続されている。
【００９１】
第１通路本体３３ｂは、図６に示すように、スロットルボディ３３ａを過給機３４に接続するように構成されている。詳しくは、第１通路本体３３ｂは、両端の開口を左右に向けた長筒状に構成されている。第１通路本体３３ｂは、取付面１０ａの前方において、スロットルボディ３３ａと同軸になるように配置されている。さらに詳しくは、第１通路本体３３ｂは、気筒列方向の外側から内側（左側から右側）に向かうにつれて、次第に拡径するように形成されている。第１通路本体３３ｂの上流端（左端）には、前述のようにスロットルボディ３３ａの下流端が接続されている一方、その下流端（右端）には、過給機３４の吸入口が接続されている。
【００９２】
また、第１通路本体３３ｂには、ＥＧＲ通路５２が合流する合流部３３ｃが開口している。図６に示すように、合流部３３ｃは、第１通路本体３３ｂの上流側部分の後面に形成されており、ＥＧＲ通路５２の下流端が接続されている。合流部３３ｃは、少なくともスロットルバルブ３２よりも下流側に形成されるようになっている。
【００９３】
また、第１通路本体３３ｂには、バイパス通路４０へ分岐する分岐部３３ｄも開口している。分岐部３３ｄは、第１通路本体３３ｂにおいて、合流部３３ｃ近傍（ガスの流れ方向に関しては実質的に同じ位置）の上面に形成されており、バイパス通路４０の上流端に接続されている（図１０も参照）。この分岐部３３ｄは、図１０等に示すように、過給機３４、インタークーラ３６、４組の吸気ポート１７、１８、及び各吸気ポート１７、１８に対して独立通路３９を介して接続されたサージタンク３８よりも気筒列方向の外側（左側）に位置している。
【００９４】
よって、エアクリーナ３１で浄化されて第１通路３３へ流入した新気は、スロットルバルブ３２を通過した後、合流部３３ｃから流入した外部ＥＧＲガスと合流する。そして、新気と外部ＥＧＲガスとが合流したガスは、自然吸気時には、分岐部３３ｄを介してバイパス通路４０へ流入する一方、過給時には、バイパス通路４０を逆流したガスと合流しつつ、第１通路本体３３ｂの下流端から過給機３４に吸い込まれるようになっている（図６の矢印Ａ１を参照）。
【００９５】
以下、過給機３４側の通路構造と、バイパス通路４０側の通路構造を順番に説明する。
【００９６】
−過給機側の通路構造−
まず、過給機３４に吸入される側の通路構造について詳細に説明する。
【００９７】
前述の如く、本実施形態に係る過給機３４は、ルーツ式のスーパーチャージャとして構成されている。詳しくは、過給機３４は、気筒列方向に沿って延びる回転軸が設けられた一対のロータ（不図示）と、ロータを収容しているケーシング３４ｂと、ロータを回転駆動する駆動プーリ３４ｄと、駆動プーリ３４ｄに巻き掛けられた駆動ベルト（不図示）を介してクランクシャフト１５に連結されている。駆動プーリ３４ｄと、ロータとの間には、前述の電磁クラッチ３４ａが介設されており、電磁クラッチ３４ａの遮断及び接続を切り替えることによって、クランクシャフト１５を介して過給機３４へ駆動力を伝達したり、駆動力の伝達を遮断したりする。
【００９８】
ケーシング３４ｂは、気筒列方向に延びる筒状に形成されており、ロータの収容空間と、過給機３４を通過するガスの流路とを区画している。詳しくは、ケーシング３４ｂは、気筒方向に左端と前面とが開口した円筒状に形成されており、図６等に示すように、取付面１０ａの気筒列方向略中央の部分に対して、所定の間隔を空けるように且つ、第１通路３３と同軸になるように配置されている。
【００９９】
ケーシング３４ｂの長手方向左端部には、ロータによって圧縮するガスを吸い込む吸入口が開口しており、第１通路３３の下流端（右端）が接続されている。その一方で、ケーシング３４ｂの前部（エンジン本体１０とは反対側の側部）には、図６〜図７に示すように、ロータによって圧縮されたガスを吐き出す吐出口３４ｃが開口しており、第２通路３５の上流端（上端）が接続されている。
【０１００】
駆動プーリ３４ｄは、ケーシング３４ｂに収容されたロータを回転駆動するように構成されている。詳しくは、駆動プーリ３４ｄは、ケーシング３４ｂの右端から突出し且つ、第１通路３３及びケーシング３４ｂの双方に対して略同軸に延びる軸状に形成されている。駆動プーリ３４ｄの先端には駆動ベルト（不図示）が巻き掛けられており、前述の如く、電磁クラッチ３４ａの切替状態に応じて、クランクシャフト１５を過給機３４に対して駆動連結するように構成されている。
【０１０１】
第２通路３５は、図４、及び図６〜図７等に示すように、過給機３４をインタークーラ３６に接続するように構成されている。過給機３４とインタークーラ３６とを上下に隣接させるべく、本実施形態に係る第２通路３５は、エンジン１の上下方向に沿って延びるように形成されている。また、第２通路３５は、図７に示すように、上下の両端が、それぞれ後方（エンジン本体１０側）に向かって開口している。ここで、上側の開口部３５ａは、ケーシング３４ｂの前部（具体的には吐出口３４ｃ）に接続されており、下側の開口部３５ｂは、インタークーラ３６の前部（クーラハウジング３６ｃの前面）に接続されている。
【０１０２】
詳しくは、第２通路３５は、上下方向に延びかつ、左右方向に扁平な角筒部として形成されており、上下の両端部がそれぞれ後方に向けて曲折されている。すなわち、図７に示すように、第２通路３５は、気筒列方向視したとき（特に、右方向から見たとき）に、略コの字状の流路を形成するように構成されている。
【０１０３】
前述の如く、本実施形態に係るインタークーラ３６は、水冷式に構成されており、図４〜図７に示すように、ガスの冷却機能を有するコア３６ａと、コア３６ａの側部に取り付けられるコア接続部３６ｂと、コア３６ａを収容するクーラハウジング３６ｃとを備えている。詳細は省略するが、コア接続部３６ｂには、コア３６ａへ冷却水を供給する給水管と、コア３６ａから冷却水を排出する排水管とが接続されている。
【０１０４】
コア３６ａは、直方状に形成されており、その一側面（後面）と取付面１０ａとが向い合うような姿勢で支持されている。コア３６ａの前面がガスの流入面を構成している一方、コア３６ａの後面がガスの流出面を構成しており、それぞれ、コア３６ａにおいて最も広い面となっている。図示は省略するが、コア３６ａには、薄板材を扁平筒形にしたウォータチューブが複数配列されており、各ウォータチューブの外壁面には、波状のコルゲートフィンがロウ付け等により接続されている。このように構成することで、給水管から供給された冷却水は、各ウォータチューブに導入されて、高温のガスを冷却することになる。ガスを冷却したことで暖められた冷却水は、各ウォータチューブから排水管を介して排出される。また、コルゲートフィンを設けたことで、各ウォータチューブの表面積が増加して放熱効果が向上するようになっている。
【０１０５】
コア接続部３６ｂは、図４に示すように、矩形薄板状の部材であって、コア３６ａの右側面に取り付けられている。コア接続部３６ｂを介して、給水管及び排水管と、ウォータチューブとが相互に接続されている。コア接続部３６ｂは、インタークーラ３６の右側壁部を構成しており、クーラハウジング３６ｃと共に、コア３６ａの収容空間を区画している。
【０１０６】
クーラハウジング３６ｃは、ケーシング３４ｂの下方に配置されており、コア３６ａの収容空間を区画していると共に、吸気通路３０のうち第２通路３５と第３通路３７との間に介設された流路を構成している。
【０１０７】
具体的に、クーラハウジング３６ｃは、前面と後面とが開口した矩形薄箱状に形成されており、ケーシング３４ｂの下方位置において、その後面と取付面１０ａとが向い合うような姿勢で支持されている。この後面は、ケーシング３４ｂと同様に、エンジン本体１０の取付面１０ａに対して所定の間隔（図７を参照）を空けて配置されている。
【０１０８】
そして、クーラハウジング３６ｃにおける前面側の開口部３６ｄには、第２通路３５の下流端が接続されている一方、後面側の開口部３６ｅには、第３通路３７の上流端が接続されている。また、クーラハウジング３６ｃは、右側面も開口している。その開口部は、コア３６ａをクーラハウジング３６ｃの内部に収容するときの挿入口として構成されており、コア接続部３６ｂによって閉塞されるようになっている。
【０１０９】
第３通路３７は、サージタンク３８及び独立通路３９と一体的に成形された部材であって、図７及び図８に示すように、インタークーラ３６をサージタンク３８に接続するように構成されている。詳しくは、第３通路３７は、上流側から順に、クーラハウジング３６ｃに締結され、インタークーラ３６を通過したガスが集合する集合部３７ａと、集合部３７ａに集合したガスをサージタンク３８へ導く導入部３７ｂとを有している。第３通路３７は、少なくとも車両搭載状態において、サージタンク３８に対して下方に配設されている。
【０１１０】
集合部３７ａは、前面側つまり、クーラハウジング３６ｃ側が開放された、前後の奥行の浅い箱状に形成されており、その開放部は、図７に示すように、クーラハウジング３６ｃ後面側の開口部３６ｅに接続されている。集合部３７ａは、クーラハウジング３６ｃの後面と、エンジン本体１０の取付面１０ａとの隙間に位置するようになっている。また、集合部３７ａの後面にはさらに、導入部３７ｂの上流端が接続されている。
【０１１１】
導入部３７ｂは、略上下方向に延びる曲管部として形成されており、その上流端は集合部３７ａの後面に接続されている一方、その下流端はサージタンク底面の中央部（図８〜図９を参照）に接続されている。この導入部３７ｂは、図７等に示すように、集合部３７ａの後面から過給機３４のケーシング３４ｂの後面にかけての領域と、エンジン本体１０の取付面１０ａとの間の隙間を縫うように延設されている。
【０１１２】
さらに詳しくは、図８に示すように、導入部３７ｂの上流側部分は、集合部３７ａとの接続部から右斜め上方へ向かって延びる一方、それよりも下流側部分は、サージタンク３８との接続部に向かって直上方へ延びるように形成されている。このように形成した結果、導入部３７ｂの下流端部は、気筒列方向の一側から見たときに、独立通路３９におけるガスの流れ方向に対して略直交する方向に延びるようになる（図７を参照）。
【０１１３】
サージタンク３８は、気筒列方向に延び且つ、同方向の両端が閉塞された略筒状に形成されている。このサージタンク３８は、前述のように、吸気ポート１７、１８の反気筒側端部に対し、複数の独立通路３９を挟んで反対側に対向して配置されている（図７を参照）。後述のように、複数の独立通路３９をそれぞれ短筒状に形成すると、このような配置と相俟って、サージタンク３８は、吸気ポート１７、１８の入口（上流端部）近傍に位置することになる。このことは、サージタンク３８から吸気ポート１７、１８にかけての流路長（ランナー長）を短くする上で有効である。
【０１１４】
また、図９に示すように、サージタンク３８の底部には、第３通路３７（導入部３７ｂ）の下流端が接続されている。サージタンク３８の内底面３８ａの中央部（具体的には、気筒列方向の中央部）には、略円形状の断面を有する導入口３８ｂが開口しており、導入部３７ｂの下流端部は、この導入口３８ｂを介してサージタンク３８に接続されている。
【０１１５】
なお、導入口３８ｂは、吸気ポート１７、１８よりも大径に形成されている。
【０１１６】
また、サージタンク３８において、導入口３８ｂから気筒列方向の一端（一番気筒１１Ａ側の端）までの寸法と、その他端（４番気筒１１Ｄ側の端）までの寸法とが実質的に等しくなっている。このような構成とすることで、吸気の分配性能を確保することが可能になり、ひいては充填効率の気筒間差を低減する上で有利になる。
【０１１７】
また、図９に示すように、サージタンク３８には、複数の独立通路３９それぞれの上流端部が、対応する吸気ポート１７、１８の並ぶ順に従って列状に並んで接続されている。
【０１１８】
具体的に、サージタンク３８におけるエンジン本体１０側の側面（後面）には、２本で１組を成す独立通路３９が気筒列方向に沿って並んだ状態で４組（つまり、計８本）形成されている。８本の独立通路３９は、それぞれ、車両搭載状態において、後方に向かって略ストレートに延びる短筒状の通路として形成されており、その一端側（上流側）はサージタンク３８内の空間に連通している一方、他端側（下流側）はエンジン本体１０側（後側）に開口している。
【０１１９】
４組の独立通路３９は、それぞれ、４組の吸気ポート１７、１８の各々に対応するように配設されており、一体的に形成された第３通路３７、サージタンク３８及び独立通路３９をエンジン本体１０に組み付けたときに、各独立通路３９と、それに対応する吸気ポート１７、１８とが、一本の通路を構成するようになっている。
【０１２０】
前述のように、独立通路３９は、１組につき、第１ポート１７に対応する独立通路３９１と、第２ポート１８に対応する独立通路３９２とから構成されている。第３通路３７、サージタンク３８、及び独立通路３９をシリンダブロック１２に組み付けたときに、第１ポート１７と、それに対応する独立通路３９１とが独立した１本の通路を構成する一方、第２ポート１８と、それに対応する独立通路３９２とが、独立した１本の通路を構成する。このようにして、８本の独立した通路が構成されるようになっている。
【０１２１】
そして、第２ポート１８に接続される独立通路３９２には、前述のＳＣＶ８０が配設されている（図７及び図１１等を参照）。ＳＣＶ８０の開度を絞ることで、この第２ポート１８を通過するガスの流量が低減するため、他方の第１ポート１７を通過する流量を相対的に増やすことができる。
【０１２２】
ところで、後述の如く、バイパス通路４０の下流側部分は２股に分岐しており、分岐した各通路（以下、「分岐通路」４４ｂ、４４ｃという」の下流端部は、両方とも、サージタンク３８の上面に接続されている。
【０１２３】
そのような構造を実現するべく、サージタンク３８の上面には、気筒列方向に間隔を空けて配置され且つ、サージタンク３８の内外を連通させるように構成された２つの第１及び第２導入部３８ｃ、３８ｄが設けられている。
【０１２４】
詳しくは後述するが、２つの第１及び第２導入部３８ｃ、３８ｄのうち、気筒列方向の一側（右側）に位置する第１導入部３８ｃには、一方の分岐通路（以下、「第１分岐通路」ともいう）４４ｂの下流端部が接続されている一方、他側（左側）に位置する第２導入部３８ｄには、他方の分岐通路（以下、「第２分岐通路」ともいう）４４ｃの下流端部が接続されている（図１３も参照）。
【０１２５】
具体的に、第１及び第２導入部３８ｃ、３８ｄは、双方とも、短筒状に形成されており、図８に示すように、サージタンク３８の上面から気筒列方向に対して垂直に且つ、斜め上前方に向かって延びている。
【０１２６】
第１導入部３８ｃは、図８に示すように、２番気筒１１Ｂの第２ポート１８Ｂに対応する独立通路３９２付近の部位に対向するように配設されている。対して、第２導入部３８ｄは、４番気筒１１Ｄの第２ポート１８Ｄに対応する独立通路３９２付近の部位に対向するように配設されている。第１及び第２導入部３８ｃ、３８ｄの構成が、第１及び第２分岐通路４４ｂ、４４ｃとサージタンク３８との接続箇所を規定している。
【０１２７】
尚、第１及び第２分岐通路４４ｂ、４４ｃは、「複数の上流側通路」の例示である。詳しくは、第１分岐通路４４ｂは「第１の上流側通路」の例示であり、また、第２分岐通路４４ｃは「第２の上流側通路」の例示である。
【０１２８】
過給機３４に吸い込まれたガスは、このように構成された“過給通路”を介して各シリンダ１１へ至る。
【０１２９】
つまり、過給時においては、エンジン１が運転している最中、クランクシャフト１５からの出力が、駆動ベルト、及び駆動プーリ３４ｄを介して伝達されて、ロータを回転させる。ロータが回転することにより、過給機３４は、第１通路３３から吸い込んだガスを、圧縮した上で吐出口３４ｃから吐き出す。吐き出されたガスは、ケーシング３４ｂの前方に配置された第２通路３５に流入する。
【０１３０】
図７の矢印Ａ２に示すように、過給機３４から吐出されて第２通路３５に流入したガスは、過給機３４の吐出口３４ｃから前方に向かって流れた後、第２通路３５に沿って下方へと流れる。下方へと流れたガスは、第２通路３５の下部に至った後、インタークーラ３６に向かって後方へ流れる。
【０１３１】
続いて、図７の矢印Ａ３に示すように、第２通路３５を通過したガスは、前面側の開口部３６ｄからクーラハウジング３６ｃの内部に流入し、その前側から後方に向かって流れる。クーラハウジング３６ｃの内部に流入したガスは、コア３６ａを通過する際に、ウォータチューブに供給された冷却水によって冷却される。冷却されたガスは、クーラハウジング３６ｃにおける後面側の開口部３６ｅから流出し、第３通路３７に流入する。
【０１３２】
そして、図７の矢印Ａ４に示すように、インタークーラ３６から第３通路３７へ流入したガスは、集合部３７ａを通過した後、導入部３７ｂの上流側部分に沿って右斜め上方へ流れ（図８の区間Ｓ１も参照）、その後、導入部３７ｂの下流側部分に沿って直上方へ流れる（図８の区間Ｓ２も参照）。同図の矢印Ａ５に示すように、導入部３７ｂを通過したガスは、サージタンク３８における、気筒列方向の略中央の空間に流入し、サージタンク３８にて一時的に蓄えられた後、独立通路３９を介して各シリンダ１１へ供給される。
【０１３３】
−バイパス側の通路構造−
次に、バイパス通路４０側の構成について詳細に説明する。
【０１３４】
図１０は、バイパス通路４０に係る通路構造を前側から見て示す図であり、図１１は、それを後側から見て示す図であり、図１２は、それを上側から見て示す図である。また、
図１３は、サージタンク３８とバイパス通路４０との接続構造を示す縦断面図であり、図１４は、その横断面図である。
【０１３５】
バイパス通路４０は、第１通路３３の分岐部３３ｄから上方に向かって延びた後に、右方に向かって略ストレートに延びる。バイパス通路４０は、右方に向かって延びた部分がサージタンク３８の中央付近（具体的には、気筒列方向における中央）に至ると、斜め下後方に向かうように向きを変えた後に、２股に分岐する。分岐した各々が、サージタンク３８の上面に接続されるようになっている。
【０１３６】
具体的に、バイパス通路４０は、流れ方向に沿って上流側から順に、バイパスバルブ４１が内蔵されたバルブボディ４１ａと、バルブボディ４１ａを通過したガスの流れ方向を整える曲管部４２と、曲管部４２を通過したガスを右方に向かって導く直管部４３と、直管部４３を通過したガスを斜め下後方に向かって導いた後、２股に分岐してサージタンク３８に接続される分岐管部４４とから構成されている。
【０１３７】
バルブボディ４１ａは、短筒状に形成されており、図１０〜図１１に示すように、第１通路３３に対して上方且つ、過給機３４に対して左方の位置において、両端の開口を上下に向けた姿勢で配置されている。また、バルブボディ４１ａは、第１通路３３と同様に、取付面１０ａの左端付近の部分よりも前方に位置している。バルブボディ４１ａの上流端（下端）には、第１通路３３の分岐部３３ｄが接続されている一方、バルブボディ４１ａの下流端（上端）には、曲管部４２の上流端が接続されている。
【０１３８】
曲管部４２は、エルボ状の管継手として構成されており、第１通路３３、ひいてはバルブボディ４１ａの上方位置において、下方と右方とに開口を向けた姿勢で配置されている。よって、曲管部４２に流入したガスは、第１通路３３におけるガスの主流に対して垂直な方向（直上方）に向かって流れた後、曲管部４２の曲がり方向に従って流れの向きが変更される。その結果、曲管部４２を流れるガスは、気筒軸方向視したとき（図１２を参照）に、若干、後方へ流れつつ、気筒列方向の外側から内方（左側から右方）に向かって流れる。また、曲管部４２は、第１通路３３及びバルブボディ４１ａと同様に、取付面１０ａの左端付近の部分よりも前方に位置している。曲管部４２の上流端（下端）には、既に述べたようにバルブボディ４１ａの下流端（上端）が接続されている一方、曲管部４２の下流端（右端）には、直管部４３の上流端が接続されている。
【０１３９】
直管部４３は、長筒状（具体的には、気筒列方向の一側（左側）から他側（右側）へ向かう方向に延びる筒状）に形成されており、図４〜図５に戻ると見て取れるように、第１通路３３ないし過給機３４の上方位置において、両端の開口を左右に向けた姿勢で配置されている。直管部４３の上流端（左端）には、既に述べたように曲管部４２の下流端（右端）が接続されている一方、直管部４３の下流端（右端）には、分岐管部４４の上流端が接続されている。
【０１４０】
分岐管部４４は、エルボ状に曲折された曲折通路４４ａと、その曲折通路４４ａの下流端からトーナメント状に分岐した２本の分岐通路４４ｂ、４４ｃとから構成されており、過給機３４ないしサージタンク３８の上方位置において、曲折通路４４ａの上流端を左方に向けて且つ、分岐した２本の分岐通路４４ｂ、４４ｃを両方とも斜め下後方に向けた姿勢で配置されている。
【０１４１】
詳しくは、曲折通路４４ａは、左側から右方へ向かうにつれて、前方から斜め下後方へ向かうように、略直角に曲折されている。この曲折通路４４ａの後端部は、図１２に示すように、気筒軸方向視したときに、略Ｔ字状に２本の分岐通路４４ｂ、４４ｃに分岐している。
【０１４２】
２本の分岐通路４４ｂ、４４ｃの流路長は、実質的に同じであり、分岐した一方の分岐通路である第１分岐通路４４ｂは、分岐箇所から気筒列方向に沿って右方へ延びた後、斜め下後方に向かうように曲折されている。対して、分岐した他方の分岐通路である第２分岐通路４４ｃは、分岐箇所から気筒列方向に沿って左方へ延びた後、斜め下後方に向かうように曲折されている。２本の分岐通路４４ｂ、４４ｃの下流端部は、前述の如く、サージタンク３８の上面に形成された第１導入部３８ｃ及び第２導入部３８ｄに接続されている。
【０１４３】
自然吸気時において、バイパス通路４０に流入したガスは、該通路４０を成す各部４１〜４４を通過して各シリンダ１１へ至る。
【０１４４】
つまり、スロットルバルブ３２を通過したガスは、バイパスバルブ４１の開閉状況に応じて、第１通路３３の途中からバイパスバルブ４１のバルブボディ４１ａに流入する。
【０１４５】
図１２の矢印Ａ６に示すように、バルブボディ４１ａを通過して曲管部４２に流入したガスは、直上方に向かって流れた後、若干後方へ向かいつつも、右方へ向かって流れる。
【０１４６】
続いて、曲管部４２を通過したガスは、図１２の矢印Ａ７に示すように直管部４３に沿って右方へ流れた後、分岐管部４４に流入する。そして、同図の矢印Ａ８〜Ａ１０に示すように、分岐管部４４に流入したガスは、曲折通路４４ａを通過した後、第１分岐通路４４ｂと第２分岐通路４４ｃとに分配されて、分配された各々がサージタンク３８に流入する（図１３〜図１４の矢印Ａ９〜Ａ１０も参照）。サージタンク３８に流入したガスは、独立通路３９を介して各シリンダ１１に吸入される。
【０１４７】
対して、過給時においては、サージタンク３８からバイパス通路４０に逆流したガスは、バイパス通路４０の各部４１〜４４を前述とは逆向きに通過して、第１通路３３に流出する。
【０１４８】
（ガスの吹き戻しに関係する構成）
図１５は、サージタンク３８周辺の流路構造を上側から見て示す平面図であり、図１６は、その流路構造を後側から見て示す後面図である。図１５〜図１６は、双方とも、サージタンク３８周辺の部材を鋳造するときの中子の形状に相当する。
【０１４９】
エンジン１は、該エンジン１を運転するためのＥＣＵを備えている。ＥＣＵは、各種のセンサより出力された検知信号に基づいて、エンジン１の運転状態を判断すると共に、種々のアクチュエータの制御量を計算する。そして、ＥＣＵは、計算した制御量に対応する制御信号を、インジェクタ６、点火プラグ２５、吸気電動ＶＶＴ２３、排気電動ＶＶＴ２４、燃料供給システム６１、スロットルバルブ３２、ＥＧＲバルブ５４、過給機３４の電磁クラッチ３４ａ、及び、バイパスバルブ４１に出力し、エンジン１を運転する。
【０１５０】
エンジン１の運転領域は、例えばエンジン回転数と負荷とによって区分されるようになっており、ＥＣＵは、各領域に適した運転状態を実現するように、各アクチュエータを制御する。
【０１５１】
例えば、所定負荷よりも低負荷側の運転領域（以下、「燃費領域」という）では、自然吸気によってエンジン１を運転する一方、その所定負荷よりも高負荷側の運転領域（以下、「過給域」という）では、過給機３４を駆動することにより、各シリンダ１１に導入されるガスを過給するようになっている。
【０１５２】
また、ＥＣＵは、燃費領域においては、スワールの生成を促進するべく、ＳＣＶ８０を閉じる。これにより、第１ポート１７を通過するガスの流量が増大し、ガスのミキシングを促進することが可能になる。対して、ＥＣＵは、過給域においては、ガスの導入量を確保するべく、エンジン１の負荷が高まるにつれて、ＳＣＶ８０を徐々に開くようになっている。
【０１５３】
ところで、このようなエンジン１では、例えば筒内温度の確保、及びポンプ損失の低減等の観点から、前述の燃費領域において、内部ＥＧＲシステムを介してネガティブオーバーラップ期間（ＮＶＯ）を設けることが考えられる。
【０１５４】
具体的に、排気電動ＶＶＴ２４は、燃費領域においては、ＥＣＵから受けた制御信号にしたがって、排気バルブ２２の閉時期（以下、「ＥＶＣ」という）を排気上死点前の所定のクランク角に保持する。ＥＶＣの調整は、排気電動ＶＶＴ２４によって行われるようになっているため、ＥＶＣを略一定に保つと、ＥＶＯもまた、略一定に保たれる。こうして、排気電動ＶＶＴ２４は、ＥＶＣを排気行程中に設定する。
【０１５５】
対して、吸気電動ＶＶＴ２３は、燃費領域においては、ＥＣＵから受けた制御信号にしたがって、吸気バルブ２１の開時期（以下、「ＩＶＯ」という）を排気上死点後の所定のクランク角に設定する。よって、この燃費領域においては、排気上死点を挟んで吸気バルブ２１及び排気バルブ２２が共に閉弁したネガティブオーバーラップ期間が設けられる。
【０１５６】
尚、このエンジン１においては、吸気電動ＶＶＴ２３は、ＩＶＣを圧縮行程の前期から中期までの間に設定する。すなわち、このエンジン１においては、いわゆる、吸気バルブ２１の“遅閉じ”を行うことができる。遅閉じを行うことで、ガスの充填量を少なくすることができる。
【０１５７】
ネガティブオーバーラップ期間を設けることによって、燃焼室１６の中に既燃ガスが閉じ込められる（いわば、内部ＥＧＲガスが導入される）。そのことで、燃焼室１６の中の温度、特に着火前の温度が高まる。これにより、例えば、燃費性能を高めるべく、一般的な火花点火燃焼に代えて圧縮着火燃焼を行うときに、その燃焼を安定して行うことが可能になる。また、ＩＶＣを遅らせることになるため、ガスの充填量が低減する。燃費領域では充填量を少なくするが、ネガティブオーバーラップ期間を設けることに伴い、ミラーサイクルを実現することになるため、スロットリングを省略又は抑制することができる。そのことで、ポンプ損失が低減する。
【０１５８】
ところが、このような制御を実行した場合、吸気行程から圧縮行程へ移行した直後、吸気バルブ２１は開弁したままとなるから、ピストン１４の上昇に伴って、シリンダ１１内に導入された内部ＥＧＲガスが吸気側へ吹き戻るようになる。
【０１５９】
特に、前記実施形態のように、サージタンク３８を吸気ポート１７、１８の入口近傍に配設した場合、吸気側へ吹き戻されたガスが、吸気ポート１７、１８及び独立通路３９１、３９２を介してサージタンク３８まで逆流する可能性がある。
【０１６０】
本願発明者等は、鋭意検討を重ねた結果、サージタンク３８へ吹き戻されたガスに起因して、筒内状態に気筒間差が生じ得ることを見出した。
【０１６１】
すなわち、例えば４気筒エンジンの場合、２番気筒１１Ｂや３番気筒１１Ｃのように気筒列方向の内側に位置するシリンダ１１から吹き戻されたガスについては、気筒列方向の左右両方に拡散させることが出来るものの、１番気筒１１Ａや４番気筒１１Ｄのように気筒方向の両端に位置するシリンダ１１から吹き戻されたガスについては、気筒列方向の左右一方にしか行き場が無いため、十分に拡散させることが出来ない。
【０１６２】
そのため、サージタンク３８において、１番気筒１１Ａや４番気筒１１Ｄに通じる独立通路３９の上流端部付近のスペースには、２番気筒１１Ｂや３番気筒１１Ｃに通じる独立通路３９の上流端部付近のスペースと比較して、吹き戻されたガスが滞留し易くなる。
【０１６３】
そうすると、吹き戻されたガスの滞留に起因して、気筒列方向の内側に位置するシリンダ１１Ｃ、１１Ｂと、気筒列方向の両端に位置するシリンダ１１Ａ、１１Ｄとで、新気の導入量、及び、新気に対する内部ＥＧＲガスの比率に差が生じてしまう。そのような状況は、筒内状態を均一に保つ上で望ましくない。
【０１６４】
本願発明者等は、さらに検討を重ねた結果、第１及び第２分岐通路４４ｂ、４４ｃとサージタンク３８との接続箇所に関し、筒内状態の気筒間差を低減する上で改善の余地があることに気付いた。
【０１６５】
このエンジン１は、そのような知見を反映した構成となっている。
【０１６６】
具体的に、図１５〜図１６に示すように、第１及び第２分岐通路４４ｂ、４４ｃは、サージタンク３８に対して気筒列方向に間隔を空けて接続されていると共に、それぞれ、サージタンク３８を気筒軸方向視したときに、ＳＣＶポートとしての第２ポート１８に接続された独立通路３９の上流端部から１番気筒１１Ａ〜４番気筒１１Ｄの反対側へ延びる延長線Ｌ１、Ｌ２上においてサージタンク３８に接続されている。
【０１６７】
詳しくは、第１分岐通路４４ｂは、図１５に示すように、２番気筒１１Ｂ及び３番気筒１１Ｃのうち、気筒列方向の外側に第２ポート１８が配置された一方である２番気筒１１Ｂの第２ポート１８Ｂに接続された独立通路３９２の上流端部から、１番気筒１１Ａ〜４番気筒１１Ｄに対して反対側へ延びる第１の延長線Ｌ１上において、サージタンク３８に接続されている。
【０１６８】
さらに詳しくは、第１分岐通路４４ｂの下流端部は、図１６に示すように、吸気通路３０を後方から正面視したときに、２番気筒１１Ｂの第２ポート１８Ｂに接続された独立通路３９２の上流端部と相互に重なり合うように配設されている（図１６の領域Ｏ１を参照）。そして、鎖線Ｌ３〜Ｌ４に示すように、第１分岐通路４４ｂの下流端部から、１番気筒１１Ａの第１ポート１７Ａに接続された独立通路３９１の上流端部に至るまでの流路長Ｌ３と、該下流端部から、２番気筒１１Ｂの第１ポート１７Ｂに接続された独立通路３９１の上流端部に至るまでの流路長Ｌ４とは、略同じになるように設定されている。
【０１６９】
同様に、第２分岐通路４４ｃは、図１５に示すように、１番気筒１１Ａ及び４番気筒１１Ｄのうち、気筒列方向の内側に第２ポート１８が配置された一方である４番気筒１１Ｄの第２ポート１８Ｄに接続された独立通路３９２の上流端部から、１番気筒１１Ａ〜４番気筒１１Ｄに対して反対側へ延びる第２の延長線Ｌ２上において、サージタンク３８に接続されている。
【０１７０】
さらに詳しくは、第２分岐通路４４ｃの下流端部は、図１６に示すように、吸気通路３０を後方から正面視したときに、４番気筒１１Ｄの第２ポート１８Ｄに接続された独立通路３９２の上流端部と相互に重なり合うように配設されている（図１６の領域Ｏ２を参照）。そして、鎖線Ｌ５〜Ｌ６に示すように、第２分岐通路４４ｂの下流端部から、３番気筒１１Ｃの第１ポート１７Ｃに接続された独立通路３９１の上流端部に至るまでの流路長Ｌ５と、該下流端部から、４番気筒１１Ｄの第１ポート１７Ｄに接続された独立通路３９１の上流端部に至るまでの流路長Ｌ６とは、略同じになるように設定されている。
【０１７１】
このように、第１及び第２分岐通路４４ｂ、４４ｃは、気筒列方向に間隔を空けて接続されているため、例えば１本の分岐通路をサージタンク３８の気筒列方向中央部に接続した構成と比較して、サージタンク３８の内側と端側とに、新気をバランス良く導入することが可能となる。また、導入した新気によって、端側に滞留した内部ＥＧＲガスを押し流すことも可能となる。
【０１７２】
しかも、前述の如く、各分岐通路４４ｂ、４４ｃとサージタンク３８との接続箇所は、サージタンク３８を気筒軸方向視したときに、ＳＣＶポートとしての第２ポート１８に接続された独立通路３９２の上流端部から各シリンダ１１の反対側へ延びる第１及び第２の延長線Ｌ１、Ｌ２上に配置されている。
【０１７３】
このように配置すると、各分岐通路４４ｂ、４４ｃからサージタンク３８に導入されたガスは、前述の延長線Ｌ１、Ｌ２に沿って流れようとするものの、燃費領域においては閉弁されたＳＣＶ８０が壁となるため、ＳＣＶポート１８の両隣に位置する第１ポート１７に吸入されるようになる。そのため、例えば第１ポート１７から延びる延長線上に接続した構成とは異なり、第１ポート１７に対して新気が直に流入しないようになるから、各分岐通路４４ｂ、４４ｃから各シリンダ１１へ至る流路長を気筒間で略一定とし、ガスの導入量、ひいては筒内状態の気筒間差を低減することが可能になる。
【０１７４】
また、前述の如く、第１分岐通路４４ｂは、２番気筒１１Ｂの第２ポート１８Ｂに係る第１の延長線Ｌ１上に配置されるようになっている。この場合、燃費領域においては、第１分岐通路４４ｂからサージタンク３８に導入されたガスは、２番気筒１１Ｂの第２ポート１８Ｂを塞ぐＳＣＶ８０に衝突した後、主に、２番気筒１１Ｂの第１ポート１７Ｂや１番気筒１１Ａの第１ポート１７Ａに吸入される一方、第２分岐通路４４ｃからサージタンク３８に導入されたガスは、主に、３番気筒１１Ｃや４番気筒１１Ｄの第１ポート１７Ｃ、１７Ｄに吸入されることになる。
【０１７５】
ここで、２番気筒１１Ｂの第１ポート１７Ｂと、１番気筒１１Ａの第１ポート１７Ａとが、２番気筒１１Ｂの第２ポート１８Ｂを挟んで隣接していることを考慮すると、その２番気筒１１Ｂの第２ポート１８Ｂに係る延長線Ｌ１上に第１分岐通路４４ｂを配置することによって、第１分岐通路４４ｂから１番気筒１１Ａの第１ポート１７Ａに至る流路長Ｌ３と、第１分岐通路４４ｂから２番気筒１１Ｂの第１ポート１７Ｂに至る流路長Ｌ４との差を低減し、略同じにすることができる。このことは、第２分岐通路４４ｃにおいても同様である。
【０１７６】
また、前述の如く、各シリンダ１１において、第１ポート１７と第２ポート１８を同じ順番で並べたから、例えばインジェクタ６や点火プラグ２５等の部品の取付構造を、４つのシリンダ１１の全てにおいて統一することができる。
【０１７７】
また、前述の燃費領域など、低負荷〜中負荷側の運転領域では、新気の導入量が少ない分、ガスの吹き戻しの影響が相対的に大きくなる。そのような運転領域では、バイパス通路４０による自然吸気を実現するようになっているため、そのバイパス通路４０を前述の第１及び第２分岐通路４４ｃ、４４ｄによって構成することで、ガスの吹き戻しに起因した筒内状態の気筒間差を低減することができる。
【０１７８】
対して、高負荷側の運転領域では、新気の導入量が多い分、ガスの吹き戻しの影響が相対的に小さくなる。そのような運転領域では、第２通路３５や第３通路３７などを介した過給を実現するようになっている。ガスの吹き戻しの影響が小さい分、第２通路３５や第３通路３７をシンプルにレイアウトすることができる。
【０１７９】
《他の実施形態》
前記実施形態では、直列４気筒エンジンについて例示したが、この構成には限られない。例えば、直列３気筒エンジンや直列６気筒エンジンなど、少なくとも３以上の気筒を有するエンジンであればよい。また、気筒数に応じて、上流側通路の本数を変更してもよい。
【０１８０】
また、前記実施形態では、各シリンダ１１において、気筒列方向に沿って右側から順に、第２ポート１８と第１ポート１７が並んだ構成について説明したが、この構成には限られない。例えば、各シリンダ１１において、第１ポート１７と第２ポート１８の並びを左右反対にしてもよい（具体的には、右側に第１ポート１７を配置する一方、左側に第２ポート１８を配置する）。
【０１８１】
この場合、ＳＣＶポートとしての第２ポート１８の配置を考慮すると、第１分岐通路４４ｂは、２番気筒１１Ｂではなく、３番気筒１１Ｂに接続された独立通路３９２から延びる延長線上においてサージタンク３８に接続されることになり、第２分岐通路４４ｃは、４番気筒１１Ｄではなく、１番気筒１１Ａに接続された独立通路３９２から延びる延長線上においてサージタンク３８に接続されることになる。
【０１８２】
また、他の構成例として、図１７に示すように、１番気筒１１Ａ及び２番気筒１１Ｂにおいては、第１ポート１７及び第２ポート１８を、この順番で並べて配置する一方、３番気筒１１Ｃ及び４番気筒１１Ｄにおいては、第２ポート１８及び第１ポート１７を、この順番で並べて配置してもよい。つまり、１番気筒１１Ａ及び２番気筒１１Ｂと、３番気筒１１Ｃ及び４番気筒１１Ｄとで、第１ポート１７及び第２ポート１８の並びが左右対称となる。
【０１８３】
この場合、第１及び第２分岐通路４４ｂ’、４４ｃ’は、図１７に示すように、サージタンク３８を気筒軸方向視したときに、第１分岐通路４４ｂ’については、１番気筒１１Ａに対応する第２ポート１８Ａに接続された独立通路３９２の上流端部から、各シリンダ１１に対して反対側へ延びる第１の延長線Ｌ１’上においてサージタンク３８に接続される一方、第２分岐通路４４ｃ’については、４番気筒１１Ｄに対応する第２ポート１８Ｄに接続された独立通路３９２の上流端部から、各シリンダ１１に対して反対側へ延びる第２の延長線Ｌ２’上においてサージタンク３８に接続してもよい。
【０１８４】
この構成によると、燃費領域においては、第１分岐通路４４ｂ’からサージタンク３８に導入されたガスは、１番気筒１１Ａの第２ポート１８Ａを塞ぐＳＣＶ８０に衝突した後、主に、１番気筒１１Ａの第１ポート１７Ａや２番気筒１１Ｂの第１ポート１７Ｂに吸入される一方、第２分岐通路４４ｃ’からサージタンク３８に導入されたガスは、主に、３番気筒１１Ｃや４番気筒１１Ｄの第１ポート１７Ｃ、１７Ｄに吸入されることになる。
【０１８５】
この構成によると、２番気筒１１Ｂの第１ポート１７Ｂと１番気筒１１Ａの第１ポート１７Ａとが、１番気筒１１Ａの第２ポート１８Ａを挟んで隣接することになるから、その第２ポート１８Ａに係る延長線Ｌ１’上に第１分岐通路４４ｂ’を配置することによって、第１分岐通路４４ｂ’から１番気筒１１Ａの第１ポート１７Ａに至る流路長と、第１分岐通路４４ｂ’から２番気筒１１Ｂの第１ポート１７Ｂに至る流路長との差を低減することができる。このことは、第２分岐通路４４ｃ’においても同様である。
【０１８６】
また、第１及び第２分岐通路４４ｂ’、４４ｃ’とサージタンク３８との接続部位が、サージタンク３８の気筒列方向中央部を挟んで左右対称となるから、１番気筒１１Ａ及び２番気筒１１Ｂ側と、３番気筒１１Ｃ及び４番気筒１１Ｄ側との間で、筒内状態のバラツキを抑制することもできる。
【符号の説明】
【０１８７】
１      エンジン（多気筒エンジン）
１１    シリンダ（気筒）
１１Ａ  １番気筒
１１Ｂ  ２番気筒
１１Ｃ  ３番気筒
１１Ｄ  ４番気筒
１７    第１ポート（吸気ポート）
１８    第２ポート（吸気ポート、ＳＣＶポート）
１９    排気ポート
２１    吸気バルブ
２２    排気バルブ
２３    吸気電動ＶＶＴ（可変動弁機構）
２４    排気電動ＶＶＴ（可変動弁機構）
３０    吸気通路
３４    過給機（過給通路）
３５    第２通路（過給通路）
３６    インタークーラ（過給通路）
３７    第３通路（過給通路）
３８    サージタンク
３８ｂ  導入口
３９    独立通路
４０    バイパス通路
４４ｂ  第１分岐通路（上流側通路、第１の上流側通路）
４４ｃ  第２分岐通路（上流側通路、第２の上流側通路）
８０    スワールコントロールバルブ
Ｌ１    第１の延長線（延長線）
Ｌ２    第２の延長線（延長線）
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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