(57)【要約】【課題】吸気の圧力損失の増大を抑えることができる内燃機関の吸気温度調節装置を提供する。【解決手段】内燃機関の吸気温度調節装置は、内燃機関の燃焼室に導入される吸気の温度を調節する。この吸気温度調節装置は、吸気通路２０に配設された第１ペルチェ素子４０及び第２ペルチェ素子５０と、各ペルチェ素子４０，５０への通電態様を制御する吸気温度調節部とを有している。各ペルチェ素子４０，５０は、内燃機関のシリンダヘッド１３と吸気マニホールド２２との間に連結されて吸気通路２０を構成する一部材である樹脂製の介在部材２３に配設されており、介在部材２３における吸気通路２０を構成する通路面２６には、第１凹部２７及び第２凹部２８が形成されている。各ペルチェ素子４０，５０は、吸気通路２０に露出している露出面４６が通路面２６と面一になるように各凹部２７，２８に埋設されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃焼室に導入される吸気の温度を調節する内燃機関の吸気温度調節装置であって、
吸気通路に配設されたペルチェ素子と、
前記ペルチェ素子への通電態様を制御する吸気温度調節部とを有し、
前記ペルチェ素子は、内燃機関のシリンダヘッドと吸気マニホールドとの間に連結されて前記吸気通路を構成する一部材である樹脂製の介在部材に配設されており、
前記介在部材における前記吸気通路を構成する通路面には凹部が形成され、
前記ペルチェ素子は、前記吸気通路に露出している露出面が前記通路面と面一になるように前記凹部に埋設されている
内燃機関の吸気温度調節装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼室に導入される吸気の温度を調節する内燃機関の吸気温度調節装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の内燃機関は、燃焼室に吸気を導入する吸気通路の一構成部材としてエアクリーナケースを有している。エアクリーナケースには、ペルチェ素子を取り付けるための開口が形成されている。ペルチェ素子は、交互に配列された任意の数のＮ型半導体とＰ型半導体とを金属電極を用いて直列に接続し、これらを一対のセラミック基板によって挟んだ構成を有している。ペルチェ素子は、一方のセラミック基板がエアクリーナケースの内部に突出して吸気と接触可能であり、他方のセラミック基板がエアクリーナケースの外部に配置されていて、その状態で前記開口に取り付けられている。ベルチェ素子に電流が流されると、一方のセラミック基板は吸熱し、他方のセラミック基板は放熱する。また、ペルチェ素子に逆方向の電流を流すことにより、前記一方のセラミック基板は放熱し、前記他方のセラミック基板は吸熱する。ペルチェ素子における各セラミック基板の吸熱量や放熱量は、該ペルチェ素子に供給される電流の大きさや電圧の大きさと相関する。内燃機関の吸気温度調節装置は、ペルチェ素子への通電態様を制御することにより吸気への放熱量や、吸気からの吸熱量を制御して、燃焼室に導入される吸気の温度を調節している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５‐１７１８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の内燃機関の吸気温度調節装置では、エアクリーナケースの内部にペルチェ素子が突出している。そのため、エアクリーナケースの内部を流れる吸気の流れがペルチェ素子によって乱されやすくなる。そのため、吸気の圧力損失が大きくなり、内燃機関の吸気効率が低下するおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための内燃機関の吸気温度調節装置は、内燃機関の燃焼室に導入される吸気の温度を調節する内燃機関の吸気温度調節装置であって、吸気通路に配設されたペルチェ素子と、前記ペルチェ素子への通電態様を制御する吸気温度調節部とを有し、前記ペルチェ素子は、内燃機関のシリンダヘッドと吸気マニホールドとの間に連結されて前記吸気通路を構成する一部材である樹脂製の介在部材に配設されており、前記介在部材における前記吸気通路を構成する通路面には凹部が形成され、前記ペルチェ素子は、前記吸気通路に露出している露出面が前記通路面と面一になるように前記凹部に埋設されている。
【０００６】
上記構成によれば、介在部材に設けられている凹部により、ペルチェ素子が介在部材に埋設された状態で吸気通路に配設される。そして、ペルチェ素子の露出面と吸気通路を構成する介在部材の通路面とが面一になるため、吸気通路にペルチェ素子が突出しない。したがって、ペルチェ素子を吸気通路に設けたとしても、ペルチェ素子の配置に基づく吸気の乱れが生じ難い。そのため、吸気の圧力損失の増大を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】内燃機関の吸気温度調節装置の概略構成を示す模式図。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図。
【図３】（ａ）はセラミック基板の一部を省略したペルチェ素子の平面図、（ｂ）はペルチェ素子の側面図。
【図４】吸気温度調節部が実行する吸気温度調節制御に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
内燃機関の吸気温度調節装置の一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１に示すように、内燃機関は、複数の燃焼室１１を有する機関本体１０を有している。燃焼室１１は、シリンダブロック１２に形成されたシリンダ１２Ａと、該シリンダ１２Ａの開口を覆うシリンダヘッド１３とをその構成部材として有する。シリンダヘッド１３には、燃焼室１１に連通している吸気ポート１４及び排気ポート１５が形成されている。内燃機関には吸気通路２０及び排気通路３０が設けられ、吸気通路２０及び排気通路３０は、シリンダヘッド１３にそれぞれ連結されている。吸気通路２０は、吸気上流側から順に配設された、吸気管２１、吸気マニホールド２２、及び介在部材２３からなる。吸気管２１には、吸気通路２０を流れる吸気の量、すなわち燃焼室１１に導入される吸気の流量を調節するスロットルバルブ１６と、該スロットルバルブ１６の吸気上流側に位置し、吸気通路２０を流れる吸気の量を検出するエアフローメータ１７とが設けられている。吸気管２１の吸気下流側の端部に形成されている第１フランジ２１Ａは、吸気マニホールド２２の吸気上流側の端部に形成されている第２フランジ２２Ａに連結されている。吸気マニホールド２２には、吸気の温度を検出する吸気温度センサ１８が設けられている。吸気マニホールド２２は、吸気下流側の端部が燃焼室１１の数に合わせて分岐した形に形成されている。吸気マニホールド２２の吸気下流側の各端部に形成されている第３フランジ２２Ｂは、介在部材２３を介してシリンダヘッド１３に連結されている。
【０００９】
図２に示すように、介在部材２３は、吸気マニホールド２２とシリンダヘッド１３との間に位置する円環状の本体部２４と、該本体部２４における径方向内側の部分からシリンダヘッド１３側に突出してシリンダヘッド１３の内部に延びている円筒状の延設部２５とを有している。本体部２４の内径と、延設部２５の内径は同一であり、これらの内周面が吸気通路２０を構成する通路面２６である。なお、「同一」とは、完全に一致している場合だけを意味するのでなく、製造公差や組付け公差によるばらつきを許容するものである。以下、同一とは同様の意味である。
【００１０】
図２に示すように、本体部２４には、吸気マニホールド２２の第３フランジ２２Ｂと当接する側の端面に第１雌ねじ孔２４Ａが形成されている。この第１雌ねじ孔２４Ａは、周方向に複数形成されている。第３フランジ２２Ｂには、本体部２４に設けられた第１雌ねじ孔２４Ａに対応する位置に第１ボルト孔２２Ｃが形成されている。第３フランジ２２Ｂと本体部２４との間には、環状の第１シール部材３５が配設されている。第１シール部材３５を挟んだ状態で、第１ボルト孔２２Ｃに挿通されたボルト３６を本体部２４の第１雌ねじ孔２４Ａに螺合することにより、吸気マニホールド２２と介在部材２３とが連結されている。
【００１１】
本体部２４には、シリンダヘッド１３側の端部に、その外周面から外方に突出した第４フランジ２４Ｂが設けられている。第４フランジ２４Ｂは、本体部２４の周方向全周に亘って設けられている。第４フランジ２４Ｂには、周方向に複数の第２ボルト孔２４Ｃが形成されている。第４フランジ２４Ｂは、その端面がシリンダヘッド１３の壁面に当接している。
【００１２】
介在部材２３の延設部２５には、その通路面２６に第１凹部２７と第２凹部２８とが形成されている。これら第１凹部２７と第２凹部２８とは、吸気通路２０の通路中心を挟んで互いに対向する位置に設けられている。第１凹部２７には第１ペルチェ素子４０が埋設され、第２凹部２８には第２ペルチェ素子５０が埋設されている。第１ペルチェ素子４０と第２ペルチェ素子５０の構成は同じである。そのため、以下では、第１ペルチェ素子４０の構成について説明し、第２ペルチェ素子５０の構成については共通の符号を付してその説明を省略する。
【００１３】
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１ペルチェ素子４０は、交互に配列された任意の数のＮ型半導体４１とＰ型半導体４２とを有している。各半導体４１，４２は、金属電極４３を用いて直列に接続されている。すなわち、図３（ｂ）に示すように、Ｎ型半導体４１は、該Ｎ型半導体４１を挟んで設けられている一対のＰ型半導体４２のうち、一方のＰ型半導体４２に連結されている金属電極４３がその上端に連結され、他方のＰ型半導体４２の下端に連結されている金属電極４３がその下端に連結されている。また、Ｐ型半導体４２は、該Ｐ型半導体４２を挟んで設けられている一対のＮ型半導体４１のうち、一方のＮ型半導体４１に連結されている金属電極４３がその上端に連結され、他方のＮ型半導体４１の下端に連結されている金属電極４３がその下端に連結されている。第１ペルチェ素子４０には、金属電極４３に連結された一対の端子４４が設けられている。各端子４４は、直列に接続されている各半導体４１，４２のうちの両端に位置する半導体に金属電極４３を介して接続されている。これにより、一方の端子４４から供給される電流は、各半導体４１，４２及び金属電極４３を通じて他方の端子４４に流れる。第１ペルチェ素子４０は、一対のセラミック基板４５を有している。一方のセラミック基板４５Ａには、各半導体４１，４２の上端に連結されている金属電極４３が接合されている。また、他方のセラミック基板４５Ｂには、各半導体４１，４２の下端に連結されている金属電極４３が接合されている。一対のセラミック基板４５により、各半導体４１，４２は挟まれている。
【００１４】
第１ペルチェ素子４０に電流が流されると、一方のセラミック基板４５Ａは吸熱し、他方のセラミック基板４５Ｂは放熱する。また、第１ペルチェ素子４０に逆方向の電流を流すことにより、一方のセラミック基板４５Ａは放熱し、他方のセラミック基板４５Ｂは吸熱する。第１ペルチェ素子４０における各セラミック基板４５の吸熱量や放熱量は、第１ペルチェ素子４０に供給される電流の大きさや電圧の大きさと相関する。第１ペルチェ素子４０における一方のセラミック基板４５Ａの外面から他方のセラミック基板４５Ｂの外面までの厚さ方向の長さｔは、図２に示すように、介在部材２３に設けられている第１凹部２７の深さ方向の長さｄと同一である。そのため、第１ペルチェ素子４０が第１凹部２７に埋設された状態では、第１ペルチェ素子４０の一方のセラミック基板４５Ａの外面が吸気通路２０に露出して露出面４６として構成される。この露出面４６は介在部材２３の前記通路面２６と面一になっている。また、第２ペルチェ素子５０も同様に、第２凹部２８に埋設された状態では、第２ペルチェ素子５０の一方のセラミック基板４５Ａの外面が吸気通路２０に露出して露出面４６として構成される。この露出面４６は介在部材２３の前記通路面２６と面一になっている。なお、面一とは、各面４６，２６が段差無く連続しているものだけを意味するのではなく、製造時の公差によるずれによって段差が生じるものも許容するものである。以下、面一とは同様の意味である。
【００１５】
ペルチェ素子４０，５０の端子４４は、延設部２５の内部、そして、本体部２４の内部を通じて、本体部２４の外部に引き出されている。介在部材２３は樹脂製であり、次の方法によって各ペルチェ素子４０，５０を介在部材２３に配設している。金型の内部の所定の位置に、第１ペルチェ素子４０及び第２ペルチェ素子５０を配置する。そして、金型内に介在部材２３を構成する樹脂を注入する。ここで、樹脂が注入される箇所は、各ペルチェ素子４０，５０の露出面４６以外の部分を包み込んだ状態となるような箇所である。その後、注入した樹脂が固化することによって、第１ペルチェ素子４０及び第２ペルチェ素子５０が埋設され、各露出面４６が通路面２６と面一になっている介在部材２３が成形される。
【００１６】
図２に示すように、シリンダヘッド１３に形成されている吸気ポート１４は、燃焼室１１に連通している連通ポート１４Ａと、該連通ポート１４Ａの吸気上流側の端部、すなわち介在部材２３側の端部に形成されている拡径ポート１４Ｂとからなる。拡径ポート１４Ｂは連通ポート１４Ａよりも拡径されている。拡径ポート１４Ｂと連通ポート１４Ａとの内径の差は、介在部材２３の延設部２５の肉厚と同一である。連通ポート１４Ａの内径は、介在部材２３の内径と同一である。また、延設部２５の延設長さ（軸方向長さ）Ｌ１は、拡径ポート１４Ｂにおける吸気の流れ方向（図２の左右方向）の長さＬ２と同一である（Ｌ１＝Ｌ２）。このため、介在部材２３がシリンダヘッド１３に組付けられると、延設部２５が拡径ポート１４Ｂに嵌り、介在部材２３の通路面２６と連通ポート１４Ａの内周面とが面一になる。シリンダヘッド１３における第４フランジ２４Ｂと当接する側の端面には、該第４フランジ２４Ｂに設けられている第２ボルト孔２４Ｃに対応する位置に第２雌ねじ孔１９が形成されている。本体部２４とシリンダヘッド１３との間には、環状の第２シール部材３７が配設されている。第２シール部材３７を間に挟んだ状態で、第２ボルト孔２４Ｃに挿通されたボルト３８を第２雌ねじ孔１９に螺合することにより、介在部材２３とシリンダヘッド１３とが連結されている。介在部材２３は吸気マニホールド２２と吸気ポート１４とを連通する吸気通路２０を構成しており、吸気管２１、吸気マニホールド２２を順に流れた吸気は、介在部材２３から吸気ポート１４に流れて燃焼室１１に導入される。
【００１７】
図１に示すように、機関本体１０のシリンダヘッド１３に連結されている排気通路３０は、排気上流側から順に配設された排気マニホールド３１、及び排気管３２を有している。排気マニホールド３１には、空燃比センサ５１が設けられている。空燃比センサ５１は、各燃焼室１１で燃焼した混合気の空燃比を検出する。排気マニホールド３１は、排気上流側の端部が燃焼室１１の数に合わせて分岐した形に形成されており、該端部に形成されている第５フランジ３１Ａがシリンダヘッド１３に連結されている。これにより、排気マニホールド３１と排気ポート１５とが連通している。排気マニホールド３１の排気下流側の端部に形成されている第６フランジ３１Ｂは、排気管３２の排気上流側の端部に形成されている第７フランジ３２Ａに連結されている。排気管３２には、排気を浄化するための触媒３３が設けられている。
【００１８】
機関本体１０の各燃焼室１１には、燃料噴射弁５２と点火プラグ５３とがそれぞれ設けられている。燃料噴射弁５２には、燃料供給系６０を通じて燃料が供給される。燃料供給系６０は、燃料噴射弁５２がそれぞれ連結されている高圧パイプ６１を有している。高圧パイプ６１には、燃料供給通路６２の一端が連結されている。燃料供給通路６２の他端には燃料が貯留された燃料タンク６３が連結されている。燃料供給通路６２の経路上には燃料ポンプ６４が設けられており、該燃料ポンプ６４によって、燃料タンク６３内の燃料が加圧された状態で高圧パイプ６１に供給される。高圧パイプ６１に供給された燃料は燃料噴射弁５２に供給される。吸気通路２０から燃焼室１１に導入された吸気と、燃料噴射弁５２から燃焼室１１内に噴射された燃料とは混合され、混合気を形成する。点火プラグ５３は、所望のタイミングで混合気に点火して、該混合気を燃焼させる。燃焼によって生成された排気は排気通路３０に排出される。
【００１９】
内燃機関には、制御装置５５が設けられている。制御装置５５には、エアフローメータ１７、空燃比センサ５１などの各種センサから出力された信号が入力される。また、制御装置５５には、アクセル操作量を検出するアクセルセンサ５６、機関回転速度を検出する回転速度センサ５７などからの出力信号も入力される。制御装置５５は、入力される各信号に基づいて、予め記憶されている各マップから、燃料噴射弁５２から噴射される燃料の量、点火プラグ５３の点火時期、スロットルバルブ１６の開度、燃料ポンプ６４の駆動量などを算出して内燃機関の運転状態を制御する。なお、各マップは、予め実験やシミュレーションを行うことにより算出することができる。また、制御装置５５は、ソフトウェア及びハードウェアのうち少なくとも一方で構成されている機能部として、吸気温度調節部５５Ａを有している。吸気の温度が高いときには吸気の密度が低くなり、吸気の温度が低いときには吸気の密度が高くなる。そのため、各センサの出力信号に基づいて内燃機関を制御しても、吸気の温度によっては内燃機関の出力にばらつきが生じることもある。そのため、内燃機関の制御装置５５には、吸気温度センサ１８からの出力信号も入力されており、この信号に基づいて、吸気温度調節部５５Ａによって各ペルチェ素子４０，５０への通電態様を制御して燃焼室１１に導入される吸気の温度を調節する吸気温度調節制御を実行する。
【００２０】
図４のフローチャートを参照して、吸気温度調節部５５Ａが実行する吸気温度調節制御に係る一連の処理の流れについて説明する。吸気温度調節部５５Ａは、この一連の処理を所定周期毎に実行する。
【００２１】
図４に示すように、この一連の処理を実行すると、吸気温度調節部５５Ａはまず、吸気温度センサ１８によって検出された吸気温度Ｔｒが基準温度Ｔａよりも高いか否かを判定する（ステップＳ４００）。この基準温度Ｔａは、例えば内燃機関の制御パラメータを算出するためのマップを作成する際に設定された吸気の温度を採用することができる。ステップＳ４００の処理において、検出された吸気温度Ｔｒが基準温度Ｔａよりも高いと判定した場合には（ステップＳ４００：ＹＥＳ）、吸気の密度が低く、内燃機関に導入される吸気の量が想定よりも少なくなると判断できる。そのため、吸気温度調節部５５Ａは、次に、各ペルチェ素子４０，５０への通電態様を制御して、該ペルチェ素子４０，５０の露出面４６を構成している一方のセラミック基板４５Ａを冷却して該セラミック基板４５Ａに吸気の熱を吸収させる。これにより、燃焼室１１に導入される吸気を冷却する（ステップＳ４０１）。なお、各ペルチェ素子４０，５０への通電量（電流の大きさや電圧の大きさ）は、吸気温度Ｔｒと基準温度Ｔａとの差に応じて可変設定することが望ましい。すなわち、吸気温度Ｔｒと基準温度Ｔａとの差が大きいときほど通電量が多くなるように制御する。そして、この吸気温度調節制御に係る一連の処理を終了する。なお、ステップＳ４０１の処理は、次に本制御を実行するまで継続して行われる。
【００２２】
一方、ステップＳ４００の処理において、吸気温度Ｔｒが基準温度Ｔａ以下であると判定した場合には（ステップＳ４００：ＮＯ）、次に吸気温度Ｔｒが基準温度Ｔａよりも低いか否かを判定する（ステップＳ４０２）。ステップＳ４０２の処理において、吸気温度Ｔｒが基準温度Ｔａよりも低いと判定した場合には（ステップＳ４０２：ＹＥＳ）、吸気の密度が高く、内燃機関に導入される吸気の量が想定よりも多くなると判断できる。そのため、吸気温度調節部５５Ａは、次に、各ペルチェ素子４０，５０への通電態様を制御し、ステップＳ４０１における通電制御とは反対方向に電流を流すことにより、該ペルチェ素子４０，５０の一方のセラミック基板４５Ａを加熱して該セラミック基板４５Ａから吸気に放熱させる。これにより、吸気を加熱する（ステップＳ４０３）。なお、各ペルチェ素子４０，５０への通電量（電流の大きさや電圧の大きさ）は、吸気温度Ｔｒと基準温度Ｔａとの差に応じて変更する。すなわち、吸気温度Ｔｒと基準温度Ｔａとの差が大きいときほど通電量が多くなるように制御する。そして、この吸気温度調節制御に係る一連の処理を終了する。なお、ステップＳ４０３の処理は、次に本制御を実行するまで継続して行われる。
【００２３】
他方、ステップＳ４０２の処理において、検出された吸気温度Ｔｒが基準温度Ｔａよりも低くないと判定したときには（ステップＳ４０２：ＮＯ）、吸気温度Ｔｒと基準温度Ｔａとが同じであり、吸気の温度による内燃機関の出力への影響は少ないと判断できる。そのため、各ペルチェ素子４０，５０への通電制御を停止して（ステップＳ４０４）、この吸気温度調節制御に係る一連の処理を終了する。本実施形態では、各ペルチェ素子４０，５０と吸気温度調節部５５Ａとによって内燃機関の燃焼室１１に導入される吸気の温度を調節する内燃機関の吸気温度調節装置が構成されている。
【００２４】
本実施形態の作用効果について説明する。
（１）介在部材２３に設けられている第１凹部２７及び第２凹部２８により、各ペルチェ素子４０，５０が介在部材２３に埋設された状態で吸気通路２０に配設されている。そして、各ペルチェ素子４０，５０の露出面４６と吸気通路２０を構成する介在部材２３の通路面２６とが面一であるため、吸気通路２０に各ペルチェ素子４０，５０が突出しない。したがって、各ペルチェ素子４０，５０を吸気通路２０に設けたとしても、各ペルチェ素子４０，５０の配置に基づく吸気の乱れが生じ難い。そのため、吸気の圧力損失の増大を抑えることができる。
【００２５】
（２）各ペルチェ素子４０，５０の端子４４を介在部材２３の内部を通して該介在部材２３の外部に引き出している。そのため、各ペルチェ素子４０，５０を吸気通路２０に配設した場合において、該端子４４を吸気管２１や吸気マニホールド２２の管壁を貫通させて吸気通路２０の外部に引き出す必要がなく、端子４４の引出構成が複雑になりにくい。
【００２６】
（３）各ペルチェ素子４０，５０が埋設されるように介在部材２３を成形するようにしたため、各ペルチェ素子４０，５０と介在部材２３との接着性を高めることができる。これにより、介在部材２３からの各ペルチェ素子４０，５０の剥離の抑制に貢献できる。
【００２７】
（４）シリンダヘッド１３は燃焼熱により温度が高くなりやすい。吸気が吸気ポート１４を通過すると、シリンダヘッド１３からの受熱により温度が上昇する。本実施形態では、介在部材２３をシリンダヘッド１３の内部に延設し、この延設部２５に各ペルチェ素子４０，５０を配設している。吸気通路２０を流れる吸気のうち、受熱により温度が高くなる傾向を示すシリンダヘッド１３の吸気を対象として冷却を行うことができるため、吸気の冷却効率としては適切となる。
【００２８】
（５）介在部材２３に第１ペルチェ素子４０と第２ペルチェ素子５０とを対向させて配置している。そのため、介在部材２３において、第１ペルチェ素子４０と第２ペルチェ素子５０のうち、一方の温度調節効果が薄れる部分を他方の温度調節効果によって補完することができ、吸気の温度調節に適切な構成とすることができる。
【００２９】
上記実施形態は以下のように変更して実施することができる。
・吸気マニホールド２２の吸気下流側の分岐した端部の全てが介在部材２３を介してシリンダヘッド１３に連結されていたが、分岐した端部のうちで介在部材２３を介さずに直接シリンダヘッド１３に連結されるものがあってもよい。すなわち、分岐した端部のうち少なくとも１つが介在部材２３を介してシリンダヘッド１３に連結されていればよい。
【００３０】
・介在部材２３の延設部２５をシリンダヘッド１３の拡径ポート１４Ｂに嵌めるだけでなく、延設部２５の外周面を例えば接着剤などで拡径ポート１４Ｂの内周面に固定してもよい。
【００３１】
・延設部２５の延設長さＬ１は適宜変更が可能である。例えば、延設部２５を吸気ポート１４における燃焼室１１の近傍部分まで至るような長さに変更することも可能である。この場合には、吸気ポート１４の拡径ポート１４Ｂの長さＬ２を上記延設長さＬ１と同一にすることが望ましい。
【００３２】
・介在部材２３において、延設部２５ではなく本体部２４に凹部を形成し、該凹部にペルチェ素子４０，５０を埋設するようにしてもよい。この場合には延設部２５を省略することもできる。
【００３３】
・ペルチェ素子を凹部に格納し、該ペルチェ素子と凹部との隙間を例えば充填剤によって埋めることにより、ペルチェ素子を介在部材２３に埋設するようにしてもよい。
・吸気マニホールド２２及び介在部材２３に互いに連通したボルト孔を形成し、該ボルト孔に挿通されたボルトをシリンダヘッド１３の雌ねじ孔に螺合することにより、各部材を締結するようにしてもよい。この場合には、介在部材２３の第４フランジ２４Ｂを省略することもできる。
【００３４】
・介在部材２３とシリンダヘッド１３とをボルト締結していたが、これらの固定態様は適宜変更が可能である。例えば、接着剤を用いて接着してもよい。また、介在部材２３と吸気マニホールド２２との固定態様も同様に変更が可能である。
【００３５】
・基準温度Ｔａは適宜変更が可能である。例えば、基準温度Ｔａとして、内燃機関の制御パラメータを算出するためのマップを作成する際に設定された吸気の温度から、吸気ポート１４を流れる際の受熱による吸気の温度上昇分を除いた温度を設定するようにしてもよい。なお、この温度上昇分を内燃機関の運転状態に応じて可変設定することもできる。
【００３６】
・吸気温度調節制御では、吸気温度Ｔｒが所定の適温範囲内であるときにはペルチェ素子４０，５０への通電制御を行わないようにしてもよい。この場合には、吸気温度Ｔｒが適温範囲を超えているときには吸気を冷却し、吸気温度Ｔｒが適温範囲を下回っているときには吸気を加熱すればよい。
【００３７】
・吸気温度調節制御は、機関始動時に暖機を促進するために吸気を温めるものであってもよい。
・吸気温度調節部５５Ａは、吸気温度Ｔｒと基準温度Ｔａと比較してペルチェ素子４０，５０の制御態様を決めるのではなく、検出した吸気温度Ｔｒに対するペルチェ素子４０，５０の制御量を予めマップ値として記憶しておき、該マップに基づいてペルチェ素子４０，５０への通電態様を制御するものであってもよい。
【００３８】
・吸気温度調節部５５Ａは、吸気温度センサ１８からの出力信号に限らず、吸気温度Ｔｒと相関するパラメータに基づいてペルチェ素子４０，５０への通電態様を制御するものであってもよい。
【００３９】
・介在部材２３におけるペルチェ素子の配設態様は上記実施形態のものに限られない。例えば、第１ペルチェ素子４０及び第２ペルチェ素子５０の一方を省略してもよい。また、ペルチェ素子を３つ以上配設してもよい。また、介在部材２３の通路面２６において、吸気の流れ方向に沿ってペルチェ素子を並べて設けてもよい。また、ペルチェ素子を筒状に構成し、通路面２６の周方向全周に亘って設けてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１０…機関本体、１１…燃焼室、１２…シリンダブロック、１２Ａ…シリンダ、１３…シリンダヘッド、１４…吸気ポート、１４Ａ…連通ポート、１４Ｂ…拡径ポート、１５…排気ポート、１６…スロットルバルブ、１７…エアフローメータ、１８…吸気温度センサ、１９…第２雌ねじ孔、２０…吸気通路、２１…吸気管、２１Ａ…第１フランジ、２２…吸気マニホールド、２２Ａ…第２フランジ、２２Ｂ…第３フランジ、２２Ｃ…第１ボルト孔、２３…介在部材、２４…本体部、２４Ａ…第１雌ねじ孔、２４Ｂ…第４フランジ、２４Ｃ…第２ボルト孔、２５…延設部、２６…通路面、２７…第１凹部、２８…第２凹部、３０…排気通路、３１…排気マニホールド、３１Ａ…第５フランジ、３１Ｂ…第６フランジ、３２…排気管、３２Ａ…第７フランジ、３３…触媒、３５…第１シール部材、３６…ボルト、３７…第２シール部材、３８…ボルト、４０…第１ペルチェ素子、４１…Ｎ型半導体、４２…Ｐ型半導体、４３…金属電極、４４…端子、４５…セラミック基板、４５Ａ…一方のセラミック基板、４５Ｂ…他方のセラミック基板、４６…露出面、５０…第２ペルチェ素子、５１…空燃比センサ、５２…燃料噴射弁、５３…点火プラグ、５５…制御装置、５５Ａ…吸気温度調節部、５６…アクセルセンサ、５７…回転速度センサ、６０…燃料供給系、６１…高圧パイプ、６２…燃料供給通路、６３…燃料タンク、６４…燃料ポンプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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