(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気の主流通路に向かって複数の負圧導入ポートが同一方向から集中的に配置される内燃機関の吸気装置であって、
前記負圧導入ポートの少なくとも一つが、ミスト状の流体又は蒸気を含んだガスを導入するガス導入用ポートであり、前記ガス導入用ポートと、他の負圧導入ポートとの間に、それぞれのポートの出口が異なる方向となるように隔壁部が配設されることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気の主流通路に向かって複数の負圧導入ポートを集中的に配置する内燃機関の吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、内燃機関の吸気装置、例えば、車両におけるインテークマニホールドにおいては、スロットルボディからエンジンルームに向かって空気が流通する主流通路が形成され、主流通路に向かって複数の負圧導入ポートが形成されている。
【０００３】
これらの負圧導入ポートには、例えば、内燃機関から発生するプローバイガス（以下、ＰＣＶガスという。）やキャニスタからのパージエア等のミスト状の流体あるいは蒸気を含んだガスを導入するガス導入用パイプと、マスターブレーキや圧力スイッチ等からの気体を導入する負圧導入パイプとが、それぞれのポートに配管されていた。
【０００４】
しかし、マスターブレーキや圧力スイッチ等からの気体が導入される負圧導入ポートは、ＰＣＶ導入ポートやパージエア導入ポートから流れてきたミスト状の流体あるいは蒸気がポートに入って凍結することによってポートを目詰まりさせやすいことから、ＰＣＶ導入ポートやパージエア導入ポートと離れた位置において形成されていた。
【０００５】
しかし、インテークマニホールドの周りには、エンジン搭載部品等が複雑に配置されていることから、負圧導入用の配管ホースがそれぞれ離れた位置にあると、それぞれの配管ホースがエンジン搭載部品等に干渉して自由な位置に設定できない。一方、コスト及び重量の観点からインテークマニホールド自体を樹脂材で一体成形で製造するようになってくると、離れた位置で複数に配置する負圧導入用ポートを集中的に形成する必要性が生じてきた。
【０００６】
負圧導入ポートを集中的に形成する場合、ＰＣＶガスやパージエアは、多気筒エンジンの場合、各気筒には平等に分配する必要があることから、サージタンクに配置する位置は必然と規制されることとなる。つまり、ＰＣＶ用導入ポート又はサージエア導入ポートから導入する気体中に、ミスト状の流体あるいは蒸気が含まれていることから、ミスト状の流体あるいは蒸気は、水滴となって垂れ下がり他の負圧導入ポート（例えば、内圧センシング負圧導入ポート、ブレーキ用負圧導入ポート）の出口側に流れることになる。ミスト状の流体あるいは蒸気を含むガスは、スロットル側からエンジン側に流れる主流通路に入ると凝縮水となり、他の負圧導入ポート（内部センシング負圧導入ポート、ブレーキ用負圧導入ポート）を凍結させてポートを塞いでしまう。このことは、負圧を利用するシステムを使用不可能とし、機能を発揮することができなかった。
【０００７】
従って、図６に示すように、サージタンク２１と図示しないスロットルボディとの間に配置するスロットル連結管２２の一端に各ポートを集中配置する場合、従来では、一般的にＰＣＶ用導入ポート２４又はパージエア導入ポートを最下端の位置に配置し、他の負圧導入ポート（例えば、内圧センシング負圧導入ポート２６、ブレーキ用負圧導入ポート２７）をその上方に配置するように形成していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＰＣＶ用導入ポート２４又はサージエア導入ポートから導入されるそれぞれのガスは各気筒に平等に分配する必要性があることから、図６のように各ポートを配置することになると、ＰＣＶ用導入ポート２４又はサージエア導入ポートがその位置を規制されることとなって、配置位置の自由度を失うこととなってしまう。
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、負圧導入ポートを集中的に形成するとともに、ミスト状の流体あるいは蒸気の凍結による他の負圧導入ポートへの凍結を防止し、さらに、ＰＣＶ用導入ポート２４又はサージエア導入ポートを自由な位置に配置できる内燃機関の吸気装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る内燃機関の吸気装置は上記の課題を解決するために、請求項１記載の発明の吸気装置においては、空気の主流通路に向かって同一方向から集中的に配置された複数の負圧導入ポートのうち、少なくとも一つは、ミスト状の流体あるいは蒸気を含んだガスを導入するガス導入用ポートであり、他の負圧導入ポートとの間に、それぞれのポートの出口が異なる方向となるように隔壁部を配設している。
【００１１】
ガス導入用ポートから導入されたオイルミストあるいは蒸気を含むガスは、ポート内に導入されると主流通路内を流れる空気とともに下流側に流れることとなる。この際、一部のオイルミストあるいは蒸気は凝縮水となって下方に垂れ流される。垂れ流された凝縮水は、他の負圧導入ポートから隔てられた隔壁に沿って垂れることになるから、他の負圧導入ポートへ浸入することがない。従って、ガス導入用ポートから流入するオイルミストあるいは蒸気が他のポートへの影響をしないことから、各ポートを接近させるように設定することが可能となり、各ポートの集中配置を容易に設計できるとともに、ガス導入用ポートを、例えば、吸気装置がインテークマニホールドであっても、隔壁を適宜設けることによって、各通路への分配性を考慮した位置に自由に設定することができる。
【００１２】
また、本発明によれば、前述の隔壁部が、ガス導入用ポートから主流通路に導入する通路と、他の負圧導入ポートから主流通路に導入する通路とを、それぞれの流体が別方向に向かって流れるように形成することから、ガス導入用ポートから導入される流体が、例えば、主流通路に向かって流れるとすれば、負圧導入ポートから導入される流体は、隔壁部に衝突して別方向に流れてから主流通路内に合流することとなる。
【００１３】
従って、負圧導入ポートは、隔壁部によって保護されることになるから、ガス導入用ポートから導入されるオイルミストあるいは蒸気の浸入による影響を受けることはなく、請求項１と同様の効果を確実に達成することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
実施形態の吸気装置は、車両のインテークマニホールドを適用して説明するものであり、図１〜２に示すように、先端に取付けフランジ部３を有して図示しないエンジンに連結する複数の筒状に形成された連結管２と、複数の連結管２の元部に連結するサージタンク部４と、サージタンク部４の上方に配置して、図示しないスロットルボディに連結するスロットル連結管６とを備えて、インテークマニホールド１を構成している。
【００１６】
取付けフランジ部３には、各連結管２に対応する開口部が形成され、スロットル連結管６の先端部に配置した取付けフランジ部７に形成する開口部との間で空気を流通可能に形成することによって主流通路部８（図３参照）を形成している。
【００１７】
一方、スロットル連結管６の反スロットル側の端面において、複数の負圧導入ポートで形成する集中ポート部１０が配置されている。それぞれのポートはパイプ状に形成されるとともに、スロットル連結管６から外方に向かって突出するように延設されている。
【００１８】
実施形態の集中ポート部１０は、４個のポートで構成するものであり、図２に示すように、上段のポートは、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１でＰＣＶガスを導入するポートとして配置され、中段のポートは、右側のポートがパージエアを導入するパージエア導入ポート１２として配置され、左側のポートが内圧センシング負圧導入ポート１３として配置され、下段のポートはブレーキ用負圧導入ポート１４として配置されている。
【００１９】
ＰＣＶ用負圧導入ポート１１は、エンジンクランクケース内にあるブローバイガスを回収して再利用するために、サージタンク部４内に導入されたブローバイガスを複数の連結管２に平等に分配して各気筒に供給する必要があることから、連結管２がサージタンク部４内で連結される各連結通路から離れた位置にあることが望ましい。従って、図２のように上段に配置される。
【００２０】
パージエア導入ポート１２は、ガソリンタンク内に負圧を形成するために、ガソリンタンク内のガソリン蒸気を導入するものであり、このパージエアもＰＣＶガスと同様、各気筒への分配性が求められる。
【００２１】
内圧センシング負圧導入ポート１３及びブレーキ用負圧導入ポート１４は、サージタンク部４内の負圧の安定した場所からとる必要があることから、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１、パージエア導入ポート１２との間に隔壁部１５を形成する。
【００２２】
隔壁部１５は、図２〜３に示すように、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１、パージエア導入ポート１２と内圧センシング負圧導入ポート１３及びブレーキ用負圧導入ポート１４とを隔てるとともに、内圧センシング負圧導入ポート１３及びブレーキ用負圧導入ポート１４の内部出口を、通路部１６を介して覆うように配置する。
【００２３】
従って、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１及びパージエア導入ポート１２は、ＰＣＶガスが主流通路部８に向かって直接噴出するようにその通気路が形成され、内圧センシング負圧導入ポート１３及びブレーキ用負圧導入ポート１４は、各ポートから流入する空気が隔壁部１５に衝突して通路部１６を下方に向かって流れて出口１７から主流通路部８に合流するようにその通気路が形成される。
【００２４】
この隔壁部１５は、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１が、接続する配管ホースの配管状況等により上段に配置できない場合には、図４〜５に示すように、形成してもよい。この場合、上段のポートには、例えば、内圧センシング負圧導入ポート１３Ｂ、中段の右側のポートにはＰＣＶ用負圧導入ポート１１Ｂ、中段の左側のポートにはパージエア導入ポート１２Ｂ、下段のポートにはブレーキ用負圧導入ポート１４Ｂが配置されている（図４参照）。
【００２５】
中段のＰＣＶ用負圧導入ポート１１Ｂ、パージエア導入ポート１２Ｂと、上段の、内圧センシング負圧導入ポート１３Ｂ及び下段のブレーキ用負圧導入ポート１４Ｂとを分離する隔壁部１５Ｂは、図５に示すように、各ポートの主流通路部８Ｂ側に配置され、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１Ｂ、パージエア導入ポート１２Ｂは、隔壁部１５Ｂを貫通して通気路が直接主流通路部８Ｂ内に流入するように形成され、内圧センシング負圧導入ポート１３Ｂ及び下段のブレーキ用負圧導入ポート１４Ｂは、隔壁部１５Ｂとの間に通路部１６Ｂを設けるように形成する。
【００２６】
これによって、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１Ｂ、パージエア導入ポート１２Ｂ内を通るミスト状の流体あるいは蒸気を含むガスは、直接主流通路部８Ｂに合流し、内圧センシング負圧導入ポート１３Ｂ及び下段のブレーキ用負圧導入ポート１４Ｂは、隔壁部１５Ｂに衝突して通路部１６Ｂから下方に移動して、下口１７Ｂから主流通路部８Ｂに合流することとなる。
【００２７】
従って、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１Ｂ、パージエア導入ポート１２Ｂ内に流れる流体に含まれるオイルミストあるいは蒸気は、圧力センシング負圧導入ポート１３Ｂ及びブレーキ用負圧導入ポート１４Ｂに流れ込むことはない。
【００２８】
なお、各ポートの配置位置が、上記の２形態と異なる位置にあっても、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１、パージエア導入ポート１２と内圧センシング負圧導入ポート１３及びブレーキ用負圧導入ポート１４と隔てる隔壁部１５を適宜形成すればよい。
【００２９】
上記のように実施形態の効果は次の通りである。つまり、空気の主流通路部８（又は８Ｂ）に向かって集中的に配置された複数の負圧導入ポートのうち、ガス導入ポート（ＰＣＶ用負圧導入ポート１１（又は１１Ｂ）、パージエア導入ポート１２（又は１２Ｂ））と、他の負圧導入ポート（圧力センシング負圧導入ポート１３（又は１３Ｂ）及びブレーキ用負圧導入ポート１４（又は１４Ｂ））との間に隔壁部１５（又は１５Ｂ）を配設することから、ガス導入用ポートから導入されたオイルミストあるいは蒸気は、ポート内に導入されると主流通路８（又は８Ｂ）内を流れる空気に合流するとともに一部は隔壁部１５（又は１５Ｂ）に沿って垂れ下がることとなって、他の負圧導入ポート（内圧センシング導入ポート１３（又は１３Ｂ）、ブレーキ用負圧導入ポート１４（１４Ｂ））へ浸入することがない。従って、ガス導入用ポートから流入するオイルミストあるいは蒸気が他の負圧導入ポートへの影響をしないことから、各ポートを接近させるように設定することが可能となり、集中配置を容易に設計できるとともに、インテークマニホールド１における各通路への分配性を考慮した位置に自由に設定することができる。
【００３０】
また、前述の隔壁部１５（又は１５Ｂ）は、ガス導入用ポートから主流通路部８（又は８Ｂ）に導入する通路と、他の負圧導入ポートから主流通路部８（又は８Ｂ）に導入する通気路とを、それぞれの流体が別方向に向けて流れるように形成することから、ガス導入用ポートから導入される流体が、例えば、主流通路部８（又は８Ｂ）に向かって流れるとすれば、他の負圧導入ポートから導入される流体は、隔壁部１５（又は１５Ｂ）に衝突して別方向に流れてから主流通路部８（又は８Ｂ）内に合流することとなる。
【００３１】
従って、圧力センシング負圧導入ポート１３（又は１３Ｂ）及びブレーキ用負圧導入ポート１４（又は１４Ｂ）は、隔壁部８（又は８Ｂ）によって保護されることになるから、ＰＣＶ用負圧導入ポート１１（又は１１Ｂ）、パージエア導入ポート１２（又は１２Ｂ）から導入されるオイルミストあるいは蒸気の浸入による影響を受けることはなく、各ポートを接近させるように設定することが可能となり、集中配管を容易に設計できるとともに、インテークマニホールド１における各通路への分配性を考慮した位置に自由に設定することができる。
【００３２】
なお、上記の吸気装置は、車両のインテークマニホールドに限定するものではなく、他の吸気装置、特にミスト状の流体あるいは蒸気を含んだガスを導入するガス導入ポートと、他の負圧導入ポートを備えるものにおいても適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の吸気装置（インテークマニホールド）を示す斜視図である。
【図２】図１におけるＡ矢視図である。
【図３】図２におけるIII―III断面図である。
【図４】各ポートの配置状態の別の形態を示す一部側面図である。
【図５】図４におけるV―V断面図である。
【図６】従来の各ポートの配置状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１  インテークマニホールド
２  連結管
４  サージタンク
６  スロットル連結管
８、８Ｂ  主流通路部
１０  集中ポート部
１１、１１Ｂ  ＰＣＶ用負圧導入ポート
１２、１２Ｂ  パージエア導入ポート
１３、１３Ｂ  内圧センシング負圧導入ポート
１４、１４Ｂ  ブレーキ用負圧導入ポート
１５、１５Ｂ  隔壁部
１６，１６Ｂ  通路部
【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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