(57)【要約】【課題】２つの支管から本管に合流される２種の吸気を効率よく混合させることができる吸気管を提供する。【解決手段】第１支管１３と第２支管１４とを本管１２に対して二叉をなすように傾斜状態で接続して吸気管１１を構成し、第１支管１３内の第１吸気と第２支管１４内の第２吸気とを本管１２内において合流させるようにする。本管１２内において第１支管１３と第２支管１４との合流部には、第１吸気と第２吸気とに対して、旋回させて撹拌力を与えるための撹拌部材１５を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１支管と第２支管とを本管に対して二叉をなすように傾斜状態で接続し、第１支管内の第１吸気と第２支管内の第２吸気とを本管内において合流させるようにした吸気管において、
前記第１支管と第２支管との合流部には第１吸気と第２吸気とに撹拌力を与えるための撹拌部材を設けたことを特徴とする吸気管。
【請求項２】
前記第１支管及び第２支管は、本管に対して等角度をなすことを特徴とする請求項１に記載の吸気管。
【請求項３】
前記撹拌部材は、本管に固定されたことを特徴とする請求項１または２に記載の吸気管。
【請求項４】
前記撹拌部材は、第１吸気及び第２吸気に対して旋回流を付与することを特徴とする請求項１または２に記載の吸気管。
【請求項５】
前記撹拌部材は、駆動手段により本管の軸線を中心に回転されることを特徴とする請求項４に記載の吸気管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンの吸気系に接続して用いられる吸気管に関するものであって、２種類のガス（空気であってもよい）を混合して吸気系に供給する吸気管に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の吸気管としては、例えば特許文献１に開示されるような構成が提案されている。この従来構成においては、混合配管の周壁に吸気配管が接線方向へ延びるように接続されている。そして、吸入空気とＥＧＲガスとの混合気が吸気配管から混合配管内に導入されて、混合配管の周壁内面に沿って旋回されることにより、吸入空気とＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）ガスとが混合されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０９８７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、この従来の吸気管においては、吸気配管から導入される吸入空気とＥＧＲガスとが混合配管の周壁内面に沿って旋回されながら混合されるとき、混合配管の周壁内面付近では流速が高くなるが、混合配管の中心付近では流速が低くなる。このため、流速の高い混合配管の周壁内面付近では、吸入空気とＥＧＲガスとを有効に混合させることができるが、流速の低い混合配管の中心付近では、吸入空気とＥＧＲガスとの混合効率が低下するという問題があった。
【０００５】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、２つの支管から本管に合流される２種の吸気を効率よく混合させることができる吸気管を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、この発明は、第１支管と第２支管とを本管に対して二叉をなすように傾斜状態で接続し、第１支管内の第１吸気と第２支管内の第２吸気とを本管内において合流させるようにした吸気管において、前記第１支管と第２支管との合流部には第１吸気と第２吸気とに撹拌力を与えるための撹拌部材を設けたことを特徴としている。
【０００７】
従って、この発明の吸気管においては、第１支管からの第１吸気と第２支管からの第２吸気とが本管内で合流されるとき、撹拌部材により第１吸気と第２吸気とに撹拌力が付与される。よって、第１及び第２支管から本管に合流される２種の吸気を効率よく混合させることができる。
【０００８】
前記の構成において、前記第１支管及び第２支管は、本管に対して等角度をなすようにするとよい。
前記の構成において、前記撹拌部材は、本管に固定されることが望ましい。
【０００９】
前記の構成において、前記撹拌部材は、第１吸気及び第２吸気に対して旋回流を付与することが好ましい。
前記の構成において、前記撹拌部材は、駆動手段により本管の軸線を中心に回転されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、この発明によれば、２つの支管から本管に合流される２種の吸気を効率よく混合させることができるという効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態の吸気管を示す断面図。
【図２】図１の２−２線における断面図。
【図３】第２実施形態の吸気管を示す断面図。
【図４】図３の４−４線における断面図。
【図５】図３の５−５線における断面図。
【図６】第３実施形態の吸気管を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１実施形態）
以下に、この発明を具体化した吸気管の第１実施形態を、図１及び図２に従って説明する。
【００１３】
図１に示すように、この実施形態の吸気管１１は、合成樹脂製の本管１２を備えている。本管１２には、第１支管１３と第２支管１４とが二叉をなすように傾斜状態で接続されている。この場合、本管１２の軸線Ｌ１に対する第１支管１３及び第２支管１４の軸線Ｌ２，Ｌ３のなす角度θ１，θ２が、等角度となるように構成されている。これらの角度θ１，θ２は、３０度〜６０度の範囲内が好ましい。そして、第１支管１３内からの吸入空気等の第１吸気と、第２支管１４内からのＥＧＲガス等の第２吸気とが、本管１２内において合流されるようになっている。
【００１４】
図２に示すように、前記本管１２内において第１支管１３と第２支管１４との合流部には、第１吸気と第２吸気とに同じ方向への回転による撹拌力を与えるための撹拌部材１５が設けられている。この撹拌部材１５は一対の螺旋形状の羽根１５ａを有し、本管１２の周壁内面に一体に形成されている。そして、図２に矢印で示すように、この螺旋羽根１５ａを有する撹拌部材１５により、第１吸気及び第２吸気に対して旋回流が付与されるようになっている。
【００１５】
次に、前記のように構成された吸気管の作用を説明する。
この吸気管１１において、第１支管１３からの吸入空気等の第１吸気と、第２支管１４からのＥＧＲガス等の第２吸気とが合流部に達すると、それらの吸気に対して撹拌部材１５により撹拌力が付与される。この場合、撹拌部材１５が螺旋羽根１５ａによって形成されているため、図２に矢印で示すように、両吸気はその全体が本管１２内で撹拌部材１５に沿って旋回されながら混合される。よって、吸入空気等の第１吸気とＥＧＲガス等の第２吸気とを効率よく均一に混合させることができる。
【００１６】
従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）  この吸気管においては、第１支管１３と第２支管１４との合流部には、第１吸気と第２吸気とに回転による撹拌力を与えるための撹拌部材１５が設けられている。このため、第１支管１３からの第１吸気と第２支管１４からの第２吸気とが本管１２内で、撹拌部材１５により旋回されて、撹拌力が付与される。よって、第１及び第２支管１３，１４から本管１２に合流される２種の吸気の全体を効率よく均一に混合させることができる。従って、エンジンの燃焼効率の向上に寄与できる。
【００１７】
（２）  この吸気管においては、前記第１支管１３及び第２支管１４が、本管１２に対して等角度をなすように構成されている。このため、第１及び第２支管１３，１４から本管１２内に２種の吸気が均等に導入されて、それらの吸気をより効率よく混合させることができる。
【００１８】
（第２実施形態）
次に、この発明を具体化した吸気管の第２実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００１９】
この第２実施形態では、図３〜図５に示すように、本管１２内における両支管１３，１４の二叉状接続部及び本管１２の周壁内面間に、軸受部１８，１９が形成されている。螺旋羽根１５ａを備えた撹拌部材１５は本管１２と別体で形成され、その撹拌部材１５の中心には回転軸２０が貫通固定されている。そして、この回転軸２０の両端が両軸受部１８，１９に支持されることにより、撹拌部材１５が本管１２の軸線Ｌ１を中心に回転可能に支持されている。両支管１３，１４の二叉状接続部の外面には、回転軸２０を回転させるための駆動手段としての電気モータ２１が配設されている。そして、このモータ２１により螺旋羽根１５ａを有する撹拌部材１５が本管１２の軸線Ｌ１を中心に螺旋方向に回転されて、第１及び第２の吸気の旋回撹拌力が高められるようになっている。
【００２０】
従って、この第２実施形態によれば、前記第１実施形態における（１）及び（２）に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（３）  この実施形態の吸気管においては、撹拌部材１５が駆動手段としてのモータ２１により本管１２の軸線Ｌ１を中心に回転されるように構成されている。このため、撹拌部材１５による第１及び第２の吸気の旋回撹拌力を高めることができて、それらの吸気の混合効率を一層向上させることができる。
【００２１】
（第３実施形態）
次に、この発明を具体化した吸気管の第３実施形態を、前記第２実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００２２】
この第３実施形態では、図６に示すように、駆動手段として、前記モータ２１に代えてタービン式モータ４１が設けられている。すなわち、両支管１３，１４の間の部分にはケーシング４２が設けられ、そのケーシング４２の軸受部４３と本管１２側の前記軸受部１８，１９との間にはタービン軸４４が支持され、そのタービン軸４４に撹拌部材１５が固定されている。タービン軸４４の端部にはタービン羽根４５が設けられている。ケーシング４２には、前記タービン羽根４５に対して排気ガスを吹き付けるためのガス通路４６が形成されている。なお、前記軸受部４３，１８，１９には、タービン軸４４の高速回転を支持するために、図示はしないが、ボールベアリングや静圧軸受が設けられている。
【００２３】
そして、タービン羽根４５に排気ガスが吹き付けられることにより、撹拌部材１５が高速回転し、このため第１吸気と第２吸気とが勢いよく旋回されて撹拌される。
従って、この第３実施形態によれば、前記第２実施形態における効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
【００２４】
（４）  この実施形態の吸気管においては、撹拌部材１５が高速で勢いよく回転されるため、吸気の混合効率を飛躍的に向上させることができる。
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
【００２５】
・  前記各実施形態において、撹拌部材１５の形状を、例えば高アスペクト比のプロペラ状にしたり、３枚以上の羽根を有する構成にしたりすること。
・  撹拌部材１５を多段に設けること。例えば、第１支管１３，第２支管１４の上流側に二股部を設けて、その二股部に前記各実施形態のような撹拌部材１５及びその関連構成を設けること。
【００２６】
・  撹拌部材１５を吸気に対して旋回以外の動作を与えて、例えば吸気を乱流状態にして撹拌させるようにすること。
【符号の説明】
【００２７】
１１…吸気管、１２…本管、１３…第１支管、１４…第２支管、１５…撹拌部材、２０…回転軸、２１…駆動手段としてのモータ、Ｌ１…本管の軸線。
【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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