(57)【要約】【課題】排気還流（ＥＧＲ）通路によりシリンダヘッドの構造が複雑になるのを抑制する。【解決手段】ＥＧＲガス分配装置は、複数の気筒を有する内燃機関から排出されてＥＧＲ通路を流れる排気ガス（ＥＧＲガス）を、気筒毎の吸気通路に分配して還流させるためのものである。ＥＧＲガス分配装置は、気筒毎の孔部２３、ＥＧＲガスの導入口２８、内部通路２９及び気筒毎の分配通路３１を有するスペーサ１８を、シリンダヘッド及び吸気マニホルド間に配置することにより構成されている。各孔部２３は吸気通路の一部をなし、かつシリンダヘッドにおける気筒毎の吸気ポート、及び吸気マニホルド内の分岐通路を連通させる。内部通路２９は導入口２８を基点として、スペーサ１８内部において孔部２３の配列方向に延びる。各分配通路３１は内部通路２９及び各孔部２３を連通させる。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を有する内燃機関から排出されて排気還流通路を流れる排気ガスを排気還流ガスとし、気筒毎の吸気通路に分配して還流させる排気還流ガス分配装置において、
前記吸気通路の一部をなし、前記内燃機関のシリンダヘッドにおける気筒毎の吸気ポートと吸気マニホルド内の分岐通路を連通させる気筒毎の孔部と、
前記排気還流ガスの導入口と、
前記導入口から導入された前記排気還流ガスの内部通路と、
前記内部通路内の排気還流ガスを前記各孔部に分配する分配通路と
を有するスペーサを、前記シリンダヘッド及び前記吸気マニホルド間に配置することを特徴とする排気還流ガス分配装置。
【請求項２】
前記内部通路は、前記スペーサ内における前記孔部の上側に形成されている請求項１に記載の排気還流ガス分配装置。
【請求項３】
前記内部通路の各部の断面積は、前記排気還流通路のうち前記内部通路よりも上流側の最小断面積部の断面積と同等、又はそれ以上に設定されている請求項１又は２に記載の排気還流ガス分配装置。
【請求項４】
前記分配通路の断面積の総和は、前記排気還流通路のうち前記分配通路よりも上流側の最小断面積部の断面積と同等、又はそれ以下に設定されている請求項１〜３のいずれかに記載の排気還流ガス分配装置。
【請求項５】
前記分配通路は前記内部通路の下部に設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の排気還流ガス分配装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の気筒を有する内燃機関から排出された排気ガスの一部を排気還流ガスとし、この排気還流ガスを気筒毎の吸気通路に分配して還流させるようにした排気還流ガス分配装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車載用エンジン等の内燃機関においては、排気エミッションの改善を意図して、排気ガスの一部を排気還流（ＥＧＲ）ガスとし、これを吸気通路に還流させるＥＧＲ装置を備えたものが知られている。このＥＧＲ装置は、内燃機関の排気通路及び吸気通路を連通させるＥＧＲ通路と、同通路に設けられたＥＧＲ弁とを備えている。そして、ＥＧＲ弁の開度を調整することにより、排気通路からＥＧＲ通路を通じて吸気通路へ還流されるＥＧＲガスの量（ＥＧＲ量）が調整される。こうしたＥＧＲ装置によって排気ガスの一部が吸気通路に戻されると、ＥＧＲガスにより燃焼温度が下がって燃焼室内での窒素酸化物（ＮＯｘ）の生成が抑制され、排気エミッションが改善される。
【０００３】
前述したＥＧＲ装置の一形態として、吸気マニホルドを、ガスケット及びスペーサを介してエンジンのシリンダヘッドに取付け、これらのシリンダヘッド、ガスケット及びスペーサにＥＧＲ通路を設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
このＥＧＲ装置では、排気ポートを流れる排気ガスの一部がＥＧＲガスとされて、シリンダヘッド内のガス通路を通じてシリンダヘッド外部のＥＧＲ弁へ一旦導出される。ＥＧＲ弁により流量の調整されたＥＧＲガスは、別のガス通路を通じてシリンダヘッド内を流れた後に、シリンダヘッド外面に開口する集合室に導かれる。ＥＧＲガスは、ガスケットのＥＧＲガス共通連通孔を通過し、同ガスケット及びスペーサ間に設けられた気筒毎のＥＧＲガス分岐通路に導かれる。ＥＧＲガスは、これらのＥＧＲガス分岐通路を流れる過程で分配される。そして、分配された各ＥＧＲガスは、ガスケットのＥＧＲガス分岐連通孔、シリンダヘッドのＥＧＲガス吐出通路を通った後、気筒毎の吸気ポートに導かれる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−８９６８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１に記載されたＥＧＲ装置では、上述したように排気ポートを流れる排気ガスの一部をＥＧＲガスとして一旦シリンダヘッドの外部まで導出し、ガスケットを通過させ、ガスケット及びスペーサ間のＥＧＲガス分岐通路に導いている。そして、排気ガスを、再びガスケットを通過させ、シリンダヘッドに戻して気筒毎の吸気ポートに導いている。そのため、このＥＧＲガスの戻りのための通路（ＥＧＲガス分岐連通孔、ＥＧＲガス吐出通路等）がガスケットやシリンダヘッドに必要となる。その結果、特にシリンダヘッドには、２つのガス通路、集合室、気筒毎のＥＧＲガス吐出通路等、ＥＧＲ通路の多くが集中することとなり、シリンダヘッドの構造が複雑になるという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、排気還流通路によりシリンダヘッドの構造が複雑になるのを抑制することのできる排気還流ガス分配装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明では、複数の気筒を有する内燃機関から排出されて排気還流通路を流れる排気ガスを排気還流ガスとし、気筒毎の吸気通路に分配して還流させる排気還流ガス分配装置において、前記吸気通路の一部をなし、前記内燃機関のシリンダヘッドにおける気筒毎の吸気ポートと吸気マニホルド内の分岐通路を連通させる気筒毎の孔部と、前記排気還流ガスの導入口と、前記導入口から導入された前記排気還流ガスの内部通路と、前記内部通路内の排気還流ガスを前記各孔部に分配する分配通路とを有するスペーサを、前記シリンダヘッド及び前記吸気マニホルド間に配置している。
【０００９】
上記の構成によれば、排気還流ガスは排気還流通路を流れる過程で導入口を通り、スペーサ内の内部通路内に入り込む。排気還流ガスは、内部通路を流れた後、気筒毎の分配通路を通って孔部に導出される。このようにして、排気還流ガスが気筒毎の吸気通路に分配されて還流される。この還流に際し、スペーサを通過した後の排気還流ガスはシリンダヘッドに関しては、スペーサの孔部に繋がる吸気ポートを流れるだけである。このため、シリンダヘッドには、スペーサを通過した排気還流ガスを吸気ポートに導くための通路を別途設ける必要がなくなり、その分、排気還流通路によってシリンダヘッドの構造が複雑となるのを抑制することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記内部通路は、前記スペーサ内における前記孔部の上側に形成されているとする。
上記の構成によれば、導入口を通じてスペーサ内に入り込んだ排気還流ガスは、内部通路を流れる際、各孔部の上側を通過する。また、内部通路が孔部の上側に位置することから各分配通路が下向きとなる。すなわち、分配通路を特殊な形状としない限り、各分配通路の内部通路側の開口は、孔部側の開口よりも高くなる。従って、排気還流ガス中の水蒸気が温度低下等に伴い液化（凝縮）しても、各分配通路から孔部へ確実に流出させることができる。
【００１１】
この点において、請求項２に記載の発明は、内部通路を孔部の下側に形成した場合に比べて有利である。仮に、内部通路を孔部の下側に形成すると、分配通路は基本的に上向きとなる。すなわち、各分配通路の内部通路側の開口が、孔部側の開口よりも低くなる。その結果、排気還流ガス中の水蒸気が液化したもの（凝縮水）が内部通路内に溜まるおそれがある。凝縮水は酸性を呈するので、腐食を引き起こす原因となり得る。また、凝縮水は、低温時に凍結するおそれもある。請求項２に記載の発明では、前述したように凝縮水が内部通路に溜まることなく孔部へ流出されるため、こういった腐食や凍結の心配がない。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記内部通路の各部の断面積は、前記排気還流通路のうち前記内部通路よりも上流側の最小断面積部の断面積と同等、又はそれ以上に設定されているとする。
【００１３】
排気還流ガスを全ての分配通路から各孔部へ略均等に導くためには、導入口から最も離れた箇所の分配通路にまで確実に到達させることが必要である。そのためには、排気還流通路中で断面積の最も小さな箇所（最小断面積部）よりも排気還流ガスの流量を制限する箇所を内部通路に設けないことが重要である。仮に、流量を制限する箇所が内部通路に存在すると、その箇所よりも上流側の分配通路から孔部へ多くの排気還流ガスが流れてしまい、下流側の分配通路に排気還流ガスが届きにくくなる。
【００１４】
この点、請求項３に記載の発明では、内部通路の各部が、内部通路よりも上流側の排気還流通路の最小断面積部と同等、又はそれ以上の断面積を有している。このことから、内部通路の各部が、最小断面積部よりも排気還流ガスの流量を制限することがない。排気還流ガスは内部通路をスムーズに流れ、導入口から最も離れた箇所の分配通路にまで到達する。その結果、全ての分配通路に同程度の量の排気還流ガスを導いて、各孔部ひいては各吸気ポートに略均等に分配することが可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記分配通路の断面積の総和は、前記排気還流通路のうち前記分配通路よりも上流側の最小断面積部の断面積と同等、又はそれ以下に設定されているとする。
【００１６】
全ての分配通路から各孔部へ同程度の量の排気還流ガスを導くためには、排気還流ガスを、導入口から最も離れた箇所の分配通路にまで確実に到達させて、その排気還流ガスを内部通路内に一時的に溜めることが必要である。そのためには、全ての分配通路から孔部へ流出され得る排気還流ガスの最大流量を、導入口から内部通路へ流入し得る排気還流ガスの最大流量よりも少なくすることが重要である。
【００１７】
この点、請求項４に記載の発明では、分配通路の断面積の総和が、排気還流通路のうち分配通路よりも上流側の最小断面積部の断面積と同等、又はそれ以下である。このことから、全分配通路から孔部へ流出される排気還流ガスの流量が、内部通路へ流入される排気還流ガスの流量よりも少なくなって、同排気還流ガスが内部通路に一時的に溜まる。その結果、排気還流ガスを、導入口から最も離れた箇所の分配通路まで確実に到達させて全ての分配通路に同程度の量ずつ導き、各孔部ひいては各吸気ポートに略均等に分配することが可能となる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記各分配通路は前記内部通路の下部に設けられているとする。
上記の構成によれば、導入口を通じてスペーサ内に入り込んだ排気還流ガスは、内部通路を通った後に各分配通路から孔部内へ流出する。この際、各分配通路が内部通路の下部に位置するため、排気還流ガス中の水蒸気が液化して凝縮水となっても、その凝縮水は内部通路の下部に溜まることなく、各分配通路から孔部内へ流出する。従って、凝縮水が溜まることによる不具合である、腐食や低温時の凍結を解消することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、複数の気筒を有する車両用内燃機関に具体化した一実施形態について、図面に従って説明する。
【００２０】
図１及び図２に示すように、内燃機関１１のシリンダヘッド１２には、外部の空気を気筒１３毎の燃焼室１４に導くための吸気通路１５が設けられている。吸気通路１５の一部は、シリンダヘッド１２に形成された気筒１３毎の吸気ポート１６によって構成されている。各吸気ポート１６の下流端は燃焼室１４に開口し、上流端はシリンダヘッド１２の吸気側の外面１２ａに開口している。この外面１２ａには、ガスケット１７及びスペーサ１８を介して吸気マニホルド１９が締結されている。ガスケット１７及びスペーサ１８には、各吸気ポート１６と吸気マニホルド１９内の分岐通路２１とを連通させる孔部２２，２３が気筒１３毎に設けられている。これらの分岐通路２１及び孔部２２，２３もまた吸気通路１５の一部を構成している。
【００２１】
シリンダヘッド１２において各吸気ポート１６の上側には、同吸気ポート１６の下流側へ向けて燃料を噴射供給するためのインジェクタ２４が、シリンダヘッド１２側ほど低くなるように傾斜した状態で取付けられている。
【００２２】
さらに、燃焼室１４から排気ポート２０を通じて排出された排気ガスの一部を排気還流（ＥＧＲ）ガスとし、これを気筒１３毎の吸気通路１５に還流させるためのＥＧＲ通路が設けられている。図３に示すように、ＥＧＲ通路２５の一部は、シリンダヘッド１２の一端部（図３の左端部）において、気筒配列方向に交差する方向（図３の略上下方向）に貫通されたガス通路２６によって構成されている。ガス通路２６は、後述するスペーサ１８内の分配通路３１を除き、ＥＧＲ通路２５中最も小さな断面積を有していて、最小断面積部となっている。なお、図３中の３０は、ＥＧＲ通路２５を流れるＥＧＲガスの量（ＥＧＲ量）を調整するためのＥＧＲ弁である。
【００２３】
ＥＧＲ通路２５の一部は、ガスケット１７及びスペーサ１８にも設けられている。図１及び図２に示すように、ガスケット１７においてガス通路２６に対応する箇所にはそのガス通路２６よりも若干径の大きな連通孔２７が開けられている。この連通孔２７はＥＧＲガスが通過する通路となる。なお、ガスケット１７としては、ラバーコーテッドメタル（Ｒｕｂｂｅｒ  Ｃｏａｔｅｄ  Ｍｅｔａｌ  ：ＲＣＭ）が好適である。ＲＣＭは、金属製の基材の両面にゴムをコーティングした材料であり、気体等のシール用材料として優れている。
【００２４】
また、図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）に示すように、スペーサ１８には、ＥＧＲガスの導入口２８、内部通路２９及び気筒１３毎の分配通路３１が設けられている。導入口２８は、ガス通路２６（図１参照）に対応する箇所、すなわちスペーサ１８の一端部（図５（ａ）の左端部）に開口されており、そのガス通路２６よりも若干大きな径を有している。内部通路２９はスペーサ１８の内部に設けられた空間により構成されており、１つの本体部２９ａと複数（３つ）の膨出部２９ｂとからなる。本体部２９ａの一端は導入口２８に繋がっており、この導入口２８を基端として本体部２９ａは孔部２３の配列方向（図５（ａ）の右方）へ延びている。本体部２９ａはスペーサ１８内における孔部２３の上側に位置している。各膨出部２９ｂは、本体部２９ａにおいて隣合う孔部２３間に位置する箇所から下方へ膨出している。各膨出部２９ｂの底面は互いに略同一の高さに位置している。ただし、その高さは、孔部２３の底面よりも高くなるよう設定されている。これらの膨出部２９ｂを含め、内部通路２９の各部の断面積は、ＥＧＲ通路２５のうち内部通路２９よりも上流側の最小断面積部（ここではガス通路２６）の断面積と同等、又はそれ以上に設定されている。
【００２５】
なお、内部通路２９の多くを占める本体部２９ａが各孔部２３の上側に設けられている点は、内部通路２９に相当するＥＧＲガス分岐通路が孔部の下側に設けられている特許文献１と大きく異なる。
【００２６】
ここで、特許文献１についても本実施形態と同様に、ＥＧＲガス分岐通路を孔部の上側に形成することが考えられる。しかし、この変更は次の理由により実質上困難である。それは、図２に示すように、シリンダヘッド１２においてスペーサ１８の直上にインジェクタ２４がシリンダヘッド１２側程低くなるように斜めに取付けられていることによる。詳しくは、スペーサ１８の孔部２３上端とインジェクタ２４との関係において、両者２３，２４の上下方向の間隔Ｄは、シリンダヘッド１２に近い箇所では狭く、シリンダヘッド１２から遠ざかるに従い（図２の右側ほど）広くなる。この点に関し、ガスケット及びスペーサ間にＥＧＲガス分岐通路が形成される特許文献１では、そのＥＧＲガス分岐通路がシリンダヘッドに近いことから間隔Ｄが狭い。そのため、この箇所に、シール性を確保しつつＥＧＲガス分岐通路を形成することは困難である。従って、ＥＧＲガス分岐通路の形成位置が孔部の下側に限定されることとなる。
【００２７】
これに対し、スペーサ１８内に内部通路２９を形成する本実施形態では、その内部通路２９が特許文献１のＥＧＲガス分岐通路よりもシリンダヘッド１２から遠ざかることとなり、その分、間隔Ｄが広くなる。このことを利用して本実施形態では、孔部２３の上側に内部通路２９の本体部２９ａを形成している。
【００２８】
図５（ａ）に示すように、各分配通路３１は、内部通路２９のうち、最も低い箇所（最下部）である各膨出部２９ｂの底部に設けられている。各分配通路３１の一端は、各膨出部２９ｂの下部壁面に開口し、他端は各孔部２３の壁面に開口している。分配通路３１は互いに略同一の径（断面積）を有している。また、分配通路３１の断面積の総和は、ＥＧＲ通路２５のうち分配通路３１よりも上流側の最小断面積部（ここではガス通路２６）の断面積と同等、又はそれ以下に設定されている。
【００２９】
なお、スペーサ１８の上部において、各インジェクタ２４と対応する箇所には、図５（ｃ）に示すように、インジェクタ２４との干渉を防ぐために凹所３２が形成されている。各凹所３２は、シリンダヘッド１２側（図５（ｃ）の左側）ほど低くなるように傾斜しており、インジェクタ２４との間に一定の間隔が生ずるようになっている。
【００３０】
上記スペーサ１８は、例えば、炉内の溶湯を管を通して押上げ、管の上に設置した鋳型に注湯する鋳造法である低（加）圧鋳造法に従って一体的に成形可能であるが、そのほかの方法によって製造することもできる。例えば、溶湯を高圧で金型に注入する鋳造法であるダイカスト鋳造法を採用することも可能である。この場合には、例えば、それぞれ凹部を有する２つの構成部品をダイカスト鋳造法によって成形し、その後、両構成部品を合わせる。こうすると、２つの凹部からなる内部通路２９を有するスペーサ１８を製造することができる。また、各分配通路３１については、ドリル等の切削工具を用いてスペーサ１８に孔を開けることによって形成可能である。
【００３１】
そして、前述した孔部２３、導入口２８、内部通路２９及び分配通路３１を有するスペーサ１８を、シリンダヘッド１２及び吸気マニホルド１９間に配置することによって、気筒１３毎の吸気通路１５にＥＧＲガスを分配して還流させるＥＧＲガス分配装置３３が構成されている。
【００３２】
前記のように構成された本実施形態によると、内燃機関１１の吸気行程では、気筒１３内の気圧、及び吸気通路１５内（詳しくはスロットル弁よりも下流）の吸気圧力が外気（大気圧）より低くなり、ＥＧＲ通路２５を通じて排気通路に作用する。このため、排気通路を流れる排気ガスの一部がＥＧＲガスとしてＥＧＲ通路２５に吸入される。このＥＧＲガスはＥＧＲ通路２５を流れる過程で、ＥＧＲ弁３０、ガス通路２６、連通孔２７、導入口２８を順に経てスペーサ１８内の内部通路２９を流れる。ＥＧＲガスの一部は、内部通路２９を通って孔部２３の配列方向へ流れる。この際、内部通路２９の本体部２９ａが各孔部２３の上側に位置することから、ＥＧＲガスは孔部２３の上側を通過する。ＥＧＲガスは隣合う孔部２３間の膨出部２９ｂ内に入り込んだ後に、各分配通路３１から孔部２３内へ流出し、各吸気ポート１６から気筒１３毎の燃焼室１４に導かれる。このようにして、ＥＧＲガスが気筒１３毎の吸気通路１５に分配されて還流される。このＥＧＲガスにより、燃焼温度が下がって燃焼室１４内での窒素酸化物（ＮＯｘ）の生成が抑制され、排気エミッションが改善される。
【００３３】
ここで、ＥＧＲガスを、全ての分配通路３１から孔部２３へ同程度の量ずつ導くためには、導入口２８から最も離れた箇所（右端）の分配通路３１まで確実に到達させることが必要である。そのためには、ＥＧＲ通路２５中の最小断面積部（ガス通路２６）よりもＥＧＲガスの流量を制限する箇所を内部通路２９に設けないことが重要である。仮に、流量を制限する箇所が内部通路２９に存在すると、その箇所よりも上流側の分配通路３１から孔部２３へ多くのＥＧＲガスが流れてしまい、下流側の分配通路３１にＥＧＲガスが届きにくくなるおそれがある。
【００３４】
この点、本実施形態では、内部通路２９の各部が最小断面積部（ガス通路２６）と同等、又はそれ以上の断面積を有している。このことから、内部通路２９の各部が、最小断面積部（ガス通路２６）よりもＥＧＲガスの流量を制限することがなく、ＥＧＲガスが内部通路２９をスムーズに流れて導入口２８から最も離れた箇所の分配通路３１に到達する。
【００３５】
また、ＥＧＲガスを導入口２８から最も離れた箇所の分配通路３１まで確実に到達させるためには、全ての分配通路３１から孔部２３へ流出されるＥＧＲガスの流量を、内部通路２９へ流入するＥＧＲガスの流量よりも少なくすることが重要である。この点、本実施形態では、分配通路３１の断面積の総和が最小断面積部（ガス通路２６）の断面積と同等、又はそれ以下である。このことから、全ての分配通路３１から各孔部２３へ流出されるＥＧＲガスの流量が、内部通路２９内へ流入されるＥＧＲガスの流量よりも少なくなって、同ＥＧＲガスが内部通路２９に一時的に溜まる。その結果、ＥＧＲガスが、導入口２８から最も離れた箇所の分配通路３１にまで到達しやすくなり、全ての分配通路３１に同程度の量のＥＧＲガスが導かれやすくなる。
【００３６】
さらに、仮に、内部通路２９を孔部２３の下側に形成すると、分配通路３１が上向きとなって、各分配通路３１の内部通路２９側の開口が、孔部２３毎の壁面での開口よりも低くなる。従って、ＥＧＲガス中の水蒸気が温度低下等に伴い液化して凝縮水となった場合、内部通路２９の低所に溜まるおそれがある。溜まった凝縮水は内部通路２９から排出されにくい。
【００３７】
これに対し、本実施形態では、内部通路２９の本体部２９ａが孔部２３の上側に位置する。加えて、内部通路２９の一部が膨出部２９ｂとして隣合う孔部２３間に入り込んでおり、各膨出部２９ｂの底部に分配通路３１が設けられている。従って、前記凝縮水が本体部２９ａに溜まることなく膨出部２９ｂ内に集まる。そして、凝縮水は気筒１３毎の分配通路３１を通って孔部２３へ流出されるため、膨出部２９ｂ内に溜まるおそれがない。
【００３８】
以上詳述した本実施形態によれば、次の効果が得られる。
（１）導入口２８、内部通路２９及び気筒１３毎の分配通路３１を有するスペーサ１８を、シリンダヘッド１２及び吸気マニホルド１９間に配置することで、ＥＧＲガスを気筒１３毎の吸気通路１５に還流させるようにしている。この還流に際し、スペーサ１８を通過した後のＥＧＲガスはシリンダヘッド１２に関しては、スペーサ１８の孔部２３に繋がる吸気ポート１６を流れるだけである。このため、シリンダヘッド１２には、スペーサ１８を通過したＥＧＲガスを吸気ポート１６に導くための通路を別途設ける必要がなくなり、特許文献１とは異なり、同通路の付加に伴ってシリンダヘッド１２の構造が複雑となるのを抑制することができる。
【００３９】
（２）内部通路２９の本体部２９ａを、スペーサ１８内における孔部２３の上側に形成し、その本体部２９ａから下方へ膨出する膨出部２９ｂの底部に各分配通路３１を設けている。このため、ＥＧＲガス中の水蒸気が液化して凝縮水となっても、各分配通路３１から孔部２３へ確実に流出させることができる。その結果、凝縮水が内部通路２９の本体部２９ａはもちろんのこと、各膨出部２９ｂ内に溜まるのを抑制することができる。よって、酸性を呈する凝縮水が溜まってスペーサ１８が腐食される不具合を抑制できる。また、凝縮水が低温時に凍結する不具合を抑制することもできる。
【００４０】
（３）内部通路２９の各部の断面積を、内部通路２９よりも上流側のＥＧＲ通路２５の最小断面積部（ガス通路２６）の断面積と同等、又はそれ以上に設定している。このため、全ての分配通路３１に同程度の量のＥＧＲガスを導いて、ＥＧＲガスを各孔部２３ひいては各吸気ポート１６に略均等に分配することが可能となる。
【００４１】
（４）分配通路３１の断面積の総和を、同分配通路３１よりも上流側のＥＧＲ通路２５の最小断面積部（ガス通路２６）の断面積と同等、又はそれ以下に設定している。このため、ＥＧＲガスを、導入口２８から最も離れた箇所の分配通路３１にまで確実に到達させて、全ての分配通路３１に同程度の量のＥＧＲガスを導くことが可能となる。導入口２８に近い分配通路３１からＥＧＲガスの多くが流出するのを防ぎ、ＥＧＲガスを各孔部２３ひいては各吸気ポート１６に略均等に分配することが可能となる。
【００４２】
（５）上記（３），（４）で説明したように、ＥＧＲガスの略均等な分配が可能となることから、各分配通路３１についてＥＧＲガスの分配量を気筒１３毎に略均一にするための調整、例えば、導入口２８から遠ざかるほど分配通路３１の径を大きくする等の調整作業が不要となる。また、各分配通路３１の径が略均一になることから、分配通路３１の形成に際し、ドリル等の切削工具を用いる場合には、一種類のドリルによって全ての分配通路３１を形成することができ、加工が容易となる。
【００４３】
また、上記調整作業が必要な場合であっても、本実施形態のＥＧＲガス分配装置３３を採用することによって、内燃機関１１の種々の運転状況にわたって分圧の変化が小さくなるため、その調整作業を大幅に短縮することができる。また、ドリル本数の低減も図ることができる。
【００４４】
（６）ＥＧＲ通路２５の吸気通路１５に対する接続箇所（吸気通路１５におけるＥＧＲガスの導入部分）としては、吸気ポート（特許文献１）や、孔部２３（本実施形態）よりも上流側、例えば、吸気マニホルド１９のサージタンク部とすることも考えられる。この場合、ＥＧＲガスはサージタンク部内を流れる過程で、各気筒１３に分配される。しかし、排気通路においてＥＧＲガスを取出す箇所から、吸気通路においてＥＧＲガスを導入する箇所までの距離が増大し、その増大分のＥＧＲ通路２５を別途設定する必要が出てくる。吸気マニホルド１９内にＥＧＲガスの通路を設けることは難しいため、通常はシリンダヘッド１２等とサージタンク部とをパイプ等によって接続することとなる。
【００４５】
これに対し、本実施形態では、ＥＧＲガスを吸気通路１５に導入する箇所を、同吸気通路１５の中でも最も下流側に位置する孔部２３としている。このため、孔部２３からサージタンク部までのＥＧＲ通路２５が不要となり、その分、ＥＧＲ通路２５の通路長が短くなって、同ＥＧＲ通路の設定が容易となる。
【００４６】
（７）シリンダヘッド１２にガス通路２６を貫通し、スペーサ１８においてガス通路２６に対応する箇所に導入口２８を設けている。このため、ガス通路２６を通過したＥＧＲガスを、導入口２８を通じてスペーサ１８内の内部通路２９へ直接導入することができる。ＥＧＲガスを内部通路２９に導入するために、シリンダヘッド１２及びスペーサ１８間をパイプ等によって接続しなくてもすむ。
【００４７】
（８）特許文献１のＥＧＲ装置では、ガスケットとスペーサとを重ね合わせることによってＥＧＲガス分岐通路を形成している。このため、ガスケットが前述したＲＣＭによって構成されている場合には、ガスケットにおいてＥＧＲガス分岐通路に対応する箇所のゴム層に高温のＥＧＲガスが直接接触して、ゴム層が劣化したり剥がれたりする問題がある。
【００４８】
これに対し、本実施形態では、内部通路２９がスペーサ１８の内部に形成されていることから、高温のＥＧＲガスがガスケット１７に直接触れることがない。そのため、ＥＧＲガスとの接触に起因するゴム層の劣化や剥離の問題がなく、ガスケット１７の信頼性を容易に確保することができる。
【００４９】
（９）前記（６）で説明した、ＥＧＲガスを吸気マニホルド１９のサージタンク部に導入するものに比べ、本実施形態は次の点でも優れている。
ＥＧＲガスをサージタンク部に導入するものでは、例えば、サージタンク部の中でも比較的下流側の箇所等、そのＥＧＲガスの導入位置によっては、吸気マニホルド１９の各分岐通路に分配されるＥＧＲガスの流量がばらつく場合がある。分岐通路がＥＧＲガスの導入箇所から遠ざかるに従い、同分岐通路に流入するＥＧＲガスの流量が少なくなる傾向にある。そして、このばらつきにより、各気筒の燃焼室に導入されるＥＧＲガスの流量が気筒間で異なり、燃焼状態が気筒間で異なるおそれがある。従って、ＥＧＲガスが各気筒に均等に分配されることが重要である。
【００５０】
なお、サージタンク部の中でもより上流側にＥＧＲガスを導入すれば、ＥＧＲガスが吸入空気とともにサージタンク内を流れるため、そのＥＧＲガスを吸気マニホルドの各分岐通路に略均等に分配することが可能となる。反面、ＥＧＲガスの導入位置がスロットルボディに近づくこととなり、ＥＧＲガス中の水分がスロットルボディの可動部品に付着して凍結し、その可動部品の動作に支障を来すおそれがある。このため、ＥＧＲガスの均等配分だけでなく凍結防止も図る観点からは、導入位置をあまり上流側に設定することは望ましくない。
【００５１】
結局、ＥＧＲガスの導入口２８をサージタンク部内の比較的下流側に設けることとなるが、この場合、ＥＧＲガスを各気筒１３に均等に分配させることのできる位置を探し出して、その位置をＥＧＲガスの導入位置とすることとなり、その導入位置の設定が大変である。
【００５２】
これに対し、本実施形態では、前記（３），（４）で説明したように、内部通路２９の各部の断面積の設定、分配通路３１の断面積の総和の設定等により、ＥＧＲガスを各気筒１３に略均等に分配することができる。このため、スペーサ１８における分配通路３１の位置（吸気通路１５におけるＥＧＲガスの導入位置）の設定が簡単になる。
【００５３】
なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
・前記実施形態における膨出部２９ｂを省略し、内部通路２９を、各孔部の上側に位置する本体部２９ａのみによって構成してもよい。この場合、本体部２９ａの最下部に各分配通路３１を設ける。このようにしても、前記実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、各分配通路３１を特殊な形状としない限り、各分配通路３１が下向きとなり、その内部通路２９側の開口が、孔部２３側の開口よりも高くなる。このため、ＥＧＲガス中の水蒸気が液化して凝縮水となっても、各分配通路３１から孔部２３へ確実に流出させることができる。凝縮水が内部通路２９に溜まって腐食を引き起こしたり、凍結したりする不具合を抑制できる。
【００５４】
・前記実施形態では、（ｉ）内部通路２９の各部の断面積を最小断面積部の断面積と同等、又はそれ以上に設定し、かつ（ｉｉ）分配通路３１の断面積の総和を最小断面積部の断面積と同等、又はそれ以下に設定したが、（ｉ），（ｉｉ）のいずれか一方のみを満たすように設定してもよい。
【００５５】
・導入口２８を、パイプなどを介してガス通路２６に接続してもよい。また、ガス通路２６を省略し、シリンダヘッド１２の外部の排気通路と導入口２８とをパイプ等によって接続してもよい。
【００５６】
・各膨出部２９ｂの底面を傾斜させてもよい。この場合にも各膨出部２９ｂの最下部に分配通路３１を設ける。こうすると、ＥＧＲガスの凝縮水が膨出部２９ｂの下部に集まりやすくなるため、各分配通路３１を通じて凝縮水をより確実に孔部２３へ流出させることができる。
【００５７】
その他、前記各実施形態から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに記載する。
（Ａ）請求項２に記載の排気還流ガス分配装置において、前記内部通路の一部は隣合う孔部間に入り込んだ膨出部により構成されており、前記各分配通路は前記膨出部の底部に設けられている。
【００５８】
上記の構成によれば、排気還流ガス中の水蒸気が液化して凝縮水となっても、分配通路を通じて孔部へ流出させることができるため、その凝縮水が膨出部内に溜まって腐食を引き起こしたり、凍結したりする不具合を回避できる。
【００５９】
（Ｂ）請求項１〜５、上記（Ａ）のいずれかに記載の排気還流ガス分配装置において、前記シリンダヘッドは前記排気還流通路の一部を構成し、かつ吸気側の外面において開口するガス通路を有し、前記スペーサの前記導入口は、前記ガス通路の前記開口に対応する箇所に設けられている。
【００６０】
上記の構成によれば、導入口がガス通路の開口に合致するようにスペーサをシリンダヘッドに取付けることにより、ガス通路とスペーサ内の内部通路が繋がるため、シリンダヘッド及びスペーサをパイプ等によって接続しなくてもすむ。
【００６１】
（Ｃ）請求項１〜５、上記（Ａ）、（Ｂ）のいずれかに記載の排気還流ガス分配装置において、前記シリンダヘッド及び前記スペーサ間には、外面にゴム層を有するガスケットが配置されている。
【００６２】
上記の構成によれば、ガスケットにより、シリンダヘッド及びスペーサ間のシール性を高めることができる。なお、高温の排気還流ガスはスペーサ内を通過するため、その排気還流ガスがガスケットに触れて、ゴム層が劣化したり剥離したりする心配はない。
【００６３】
（Ｄ）複数の気筒を有する内燃機関のシリンダヘッドと吸気マニホルドとの間に配置され、前記シリンダヘッドから排出されて排気還流通路を流れる排気還流ガスを気筒毎の吸気通路に分配して還流させるためのものであって、
前記吸気通路の一部をなし、かつ前記内燃機関のシリンダヘッドにおける気筒毎の吸気ポート、及び前記吸気マニホルド内の分岐通路を連通させる気筒毎の孔部と、
前記排気還流ガスの導入口と、
前記導入口から導入された前記排気還流ガスの内部通路と、
前記内部通路内の排気還流ガスを各孔部に分配する分配通路とを有することを特徴とする排気還流ガス分配用スペーサ。
【００６４】
上記構成の排気還流ガス分配用スペーサをシリンダヘッド及び吸気マニホルド間に配置することにより、シリンダヘッドには、スペーサを通過した排気還流ガスを吸気ポートに導くための通路が不要となる。その結果、同通路の付加に伴ってシリンダヘッドの構造が複雑となるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の排気還流ガス分配装置の一実施形態についてその概略構成を示す分解斜視図。
【図２】排気還流ガス分配装置及びその周辺箇所を示す部分断面図。
【図３】シリンダヘッドの部分平面図。
【図４】（ａ）はスペーサの平面図、（ｂ）はスペーサの正面図。
【図５】（ａ）は図４（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図４（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は図４（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図。
【符号の説明】
１１…内燃機関、１２…シリンダヘッド、１３…気筒、１５…吸気通路、１６…吸気ポート、１８…スペーサ、１９…吸気マニホルド、２１…分岐通路、２３…孔部、２５…ＥＧＲ通路、２８…導入口、２９…内部通路、３１…分配通路。
【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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