(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気経路の一部を２分割した２分割部分を有する内燃機関の前記２分割部分の上流側にパージポートを設け、該パージポートに接続されたパージガス吸入経路を通ってきたパージガスをパージポートを通して吸気経路内にパージする内燃機関のパージガス処理装置において、パージガス吸入経路の一部を吸気経路軸に略直交する面内で吸気経路の通路外壁に沿って設けるとともに吸気経路の通路外壁と一体に形成し、パージガス吸入経路の吸気経路開口端の直ぐ上流部に流路断面積拡大によりパージガス流速を低下させてパージガス流れの方向性を低減する拡張室を設け、該拡張室の外壁を吸気経路の通路壁と一体に形成したことを特徴とする内燃機関のパージガス処理装置。
【請求項２】
吸気経路の一部を２分割した２分割部分を有する内燃機関の前記２分割部分の上流側にパージポートを設け、該パージポートに接続されたパージガス吸入経路を通ってきたパージガスをパージポートを通して吸気経路内にパージする内燃機関のパージガス処理装置において、
パージガス吸入経路の吸気経路開口端の直ぐ上流部に、前記パージポートを設けるとともに該パージポートの上流側端に直線部分を接続し、
前記パージポートは仕切り壁を含む面内にあって吸気通路の外壁に直交しており、
前記直線部分は前記仕切り壁に平行、かつ、吸気経路軸を含む面内方向に延び、前記パージポートと直交し、吸気経路の外壁と平行に延び、少なくともパージポート径以上の長さをもっており、かつ、
パージガス吸入経路の吸気経路開口端と前記直線部分との間には前記仕切り壁に垂直な部分を設けず、
前記パージポートと前記直線部分とでパージガスの流れを前記仕切り壁に平行にしたことを特徴とする内燃機関のパージガス処理装置。
【請求項３】
吸気経路の一部を２分割した２分割部分を有する内燃機関の前記２分割部分の上流側にパージポートを設け、該パージポートに接続されたパージガス吸入経路を通ってきたパージガスをパージポートを通して吸気経路内にパージする内燃機関のパージガス処理装置において、パージガス吸入経路の吸気経路開口端の直ぐ上流部に、上流から下流に向かって、流路が仕切り壁に垂直な部分から、仕切り壁に平行かつ吸気経路に垂直な方向に向かう湾曲部を持ち、かつ該湾曲部の曲がりの外側の壁内面に突起部を設けたことを特徴とする内燃機関のパージガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のパージガス（蒸発燃料ガス、ＥＧＲガス、ＰＣＶガスなど）処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
実開平３−２３６４２号公報には、内燃機関の吸気経路に仕切り壁で２分割した部分を設け、この２分割部分の下流部に開閉バルブにより２分割流路を連通・遮断可能に制御した慣性過給装置をもつ内燃機関が開示されている。また、吸気経路の２分割部分の上流側に、パージガス（たとえば、ＥＧＲガスや、蒸発燃料ガスや、ＰＣＶガスなど）のパージポートを設けて、吸気にパージすることも公知である。
内燃機関によっては、設計上の制約などにより、パージガス吸入経路の一部分を吸気経路の外壁と一体で形成することがあるが、その場合は、図５に示すように、パージガス吸入経路２を、吸気経路１と直交する面内で吸気経路外壁に沿って取回しし、パージガス吸入経路２の吸気経路開口端３のすぐ上流部に、仕切り壁４と直交する面内で湾曲する湾曲部５を設け、湾曲部５を通してパージガスを吸気経路１にパージさせる構造が採られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図５の構造では、パージガス吸入経路の吸気経路開口端のすぐ上流部に湾曲部が必要となり、その結果、パージガスの吸入時にパージガス流に仕切り壁と垂直な方向成分が発生し、パージガスの吸入が片側の気筒群（２分割部分のうちパージガスが多量に吸入される側の分割通路に接続された気筒群）に偏ってしまうという問題があった。
本発明の目的は、２分割部分をもつ吸気経路にパージポートをもつ内燃機関でパージガスが吸気経路の２分割部分の両方の通路部分に均等かほぼ均等に吸入される内燃機関のパージガス処理装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
吸気経路の一部を２分割した２分割部分を有する内燃機関の前記２分割部分の上流側にパージポートを設け、該パージポートに接続されたパージガス吸入経路を通ってきたパージガスをパージポートを通して吸気経路内にパージする内燃機関のパージガス処理装置において、つぎの（１）、（２）、（３）の何れかの構造をとった内燃機関のパージガス処理装置。
（１）パージガス吸入経路の一部を吸気経路軸に略直交する面内で吸気経路の通路外壁に沿って設けるとともに吸気経路の通路外壁と一体に形成し、パージガス吸入経路の吸気経路開口端の直ぐ上流部に流路断面積拡大によりパージガス流速を低下させてパージガス流れの方向性を低減する拡張室を設け、該拡張室の外壁を吸気経路の通路壁と一体に形成したことを特徴とする内燃機関のパージガス処理装置。
（２）パージガス吸入経路の吸気経路開口端の直ぐ上流部に、前記パージポートを設けるとともに該パージポートの上流側端に直線部分を接続し、
前記パージポートは仕切り壁を含む面内にあって吸気通路の外壁に直交しており、
前記直線部分は前記仕切り壁に平行、かつ、吸気経路軸を含む面内方向に延び、前記パージポートと直交し、吸気経路の外壁と平行に延び、少なくともパージポート径以上の長さをもっており、かつ、
パージガス吸入経路の吸気経路開口端と前記直線部分との間には前記仕切り壁に垂直な部分を設けず、
前記パージポートと前記直線部分とでパージガスの流れを前記仕切り壁に平行にしたことを特徴とする内燃機関のパージガス処理装置。
（３）パージガス吸入経路の吸気経路開口端の直ぐ上流部に、上流から下流に向かって、流路が仕切り壁に垂直な部分から、仕切り壁に平行かつ吸気経路に垂直な方向に向かう湾曲部を持ち、かつ該湾曲部の曲がりの外側の壁内面に突起部を設けたことを特徴とする内燃機関のパージガス処理装置。
【０００５】
上記（１）の内燃機関のパージガス処理装置では、パージガスが拡張室に流入して流れの方向性が低減した直後に、パージポートを通して吸気経路に吸入されるので、パージガスは吸気経路の２分割部分の両方の通路部分に均等かほぼ均等に吸入される。
上記（２）の内燃機関のパージガス処理装置では、パージガスが直線部分を通る間に直線部分と同じ方向の流れの方向性をもつが、この流れの方向性は、仕切り壁に平行、かつ、吸気経路軸に平行なため、パージガスは吸気経路の２分割部分の両方の通路部分に偏りなく吸入される。
上記（３）の内燃機関のパージガス処理装置では、パージガスが湾曲部を通る間に、突起部によるパージガスの流速低減と軽微なラビリンス効果で、流れの方向性が低減され、パージガスは吸気経路の２分割部分の両方の通路部分にほぼ均等に吸入される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の内燃機関のパージガス（蒸発燃料ガス、ＥＧＲガス、ＰＣＶガス）処理装置を、図１〜図４を参照して、説明する。図１は、本発明の何れの実施例にも適用できる。
また、本発明の全ての実施例にわたって共通する、または類似する構成部分には、本発明の全ての実施例にわたって同じ符号を付してある。
【０００７】
まず、本発明の全ての実施例にわたって共通する、または類似する部分を、たとえば、図１、図２を参照して、説明する。
本発明の内燃機関のパージガス処理装置は、内燃機関の吸気経路１０の一部を２分割した２分割部分１１を有する内燃機関の、前記２分割部分１１の上流側にパージポート２１を設け、パージポート２１に接続されたパージガス吸入経路２０を通ってきたパージガスをパージポート２１を通して吸気経路１０内にパージする内燃機関のパージガス処理装置である。
【０００８】
パージガスは、蒸発燃料ガス、ＥＧＲガス、ＰＣＶガスの何れでもよいが、以下の説明では蒸発燃料ガスの場合を例にとる。
２分割部分１１は、仕切り壁１３によって２分割された通路部分であってもよいし、あるいは１つの通路を分岐部で２つの通路にわけた２つの通路部分であってもよい。
２分割部分１１は、下流部で仕切り壁１３に設けて開閉バルブ１２を開閉することにより２分割部分１１の２つの通路部分１１ａ、１１ｂが連通・遮断可能に制御され、これによって慣性過給効果をもたせたものであってもよい。
【０００９】
図１はサージタンク１４とその上流側に接続された吸気通路部分１５にわたって仕切り壁１３が設けられた２分割部分１１の下流部に開閉バルブ１２を設けた、慣性過給装置をもつ内燃機関吸気装置を示している。２分割部分１１の片側の通路部分１１ａは、（たとえば、Ｖ型６気筒）内燃機関の片側バンクの気筒に接続されており、２分割部分１１の他側の通路部分１１ｂは、内燃機関の他側バンクの気筒に接続されている。２分割部分１１の上流側は単一の通路に合流し、その合流部１６かそれより上流側にスロットルバルブ１７が設けられている。
【００１０】
２分割部分１１の上流側（仕切り壁１３がある場合は、仕切り壁１３の上流端より上流側）でスロットルバルブ１７より下流側に、パージポート２１が設けられており、スロットルバルブ１７下流に形成される吸気負圧でパージガスが吸気経路１０内に吸入されパージされるようになっている。
【００１１】
パージポート２１に接続されるパージガス吸入経路２０の一部の通路壁は、吸気経路１０の通路壁と一体形成（たとえば、アルミまたは樹脂などから一体に鋳造）されていて、スペース削減、部品点数削減がはかられている。
図２に示す例では、パージガス吸入経路２０の一部の通路壁は、吸気経路の１０の通路外壁に沿って取回しされている。パージポート２１は、望ましくは、吸気中の水分が通路壁内に溜まって凍結した時に閉塞されないように、吸気経路の１０の断面の上部に設けられているが、これに限るものではない。
【００１２】
パージポート２１から吸気経路１０に吸入されるパージガスは、左右バンクの気筒の性能が変わらないように、２分割部分１１の２つの通路部分１１ａ、１１ｂに均等に分配される構造とすることが必要であり、本発明はその均等分配構造を提供するものである。均等分配構造は、本発明の各実施例で異なる。
以下に、本発明の各実施例に特有な部分の構成と作用を説明する。
【００１３】
本発明の実施例１では、図２に示すように、パージガス吸入経路２０の吸気経路開口端２２（パージポート２１の吸気経路開口端２２でもある）の直ぐ上流部に拡張室２３が設けられている。パージポート２１は、拡張室２３と吸気経路１０を連通している。パージポート２１軸芯は仕切り壁１３の壁厚中心線を通る直線を含む面内にあり、仕切り壁１３の上流側端より吸気流れ方向上流側に位置する。
拡張室２３は、パージガス吸入経路径が他の部分よりも、望ましくは断面積にして２倍以上に、さらに望ましくは断面積にして４倍以上に、拡張されることにより形成されている。また、拡張室２３の外壁は、望ましくは、吸気経路１０の通路壁と一体に形成されており、材料はアルミまたは樹脂である。
【００１４】
実施例１の作用については、パージガスが吸引されて拡張室２３に流入した時に、断面積拡大により流速が急激に低下して流れの方向性が低減される。そして、流れに方向性が低減した直後に、パージポート２１を通して吸気経路１０に吸入されるので、偏りなく吸入され、その結果、パージガスは２分割部分１１の両方の通路部分１１ａ、１１ｂに均等かほぼ均等に流れる。
【００１５】
本発明の実施例２では、図３に示すように、パージガス吸入経路２０の吸気経路開口端２２の直ぐ上流部に、吸気通路１０の仕切り壁１３に平行、かつ、吸気経路軸を含む面内方向に延び、少なくともパージポート２１径以上の長さをもつ直線部分２４を設け、かつ、パージガス吸入経路２０の吸気経路開口端２２と直線部分２４との間には仕切り壁１３に垂直な通路部分を設けない構造とされている。パージポート２１は、仕切り壁１３を含む面内にあり、吸気通路１０の外壁に直交している。
また、図３の例では、直線部分２４は、仕切り壁１３を含む面内で仕切り壁１３と平行に、吸気経路１０の外壁とも平行に、延びている。また、パージポート２１の軸芯と直線部分２４の軸芯とは直交している。直線部分２４の、パージポート２１と反対側の端部でパージガス吸入経路２０は折れ曲がっている。折れ曲がりの方向は何れの方向でもよい。
【００１６】
実施例２の作用については、パージガスが直線部分２４を通る間に直線部分２４と同じ方向の流れの方向性をもち、この流れの方向性をもって吸気経路１０内に吸入される。このパージガスの流れの方向性は、仕切り壁１３に平行、かつ、吸気経路軸を含む面内にあるため、パージガスは吸気経路１０の２分割部分１１の２つの通路部分１１ａ、１１ｂに偏りなく流れる。
【００１７】
本発明の実施例３では、図４に示すように、パージガス吸入経路２０の吸気経路開口端２２の直ぐ上流部に、パージガス流れ方向上流から下流に向かって、流路が仕切り壁に垂直な部分から、仕切り壁に平行かつ吸気経路に垂直な方向に向かう湾曲部２５を持ち、かつ該湾曲部２５の曲がりの外側の壁内面に突起部２６を設けた構造となっている。
【００１８】
実施例３の作用については、パージガスが湾曲部２５を通る間に、突起部２６によるパージガスの流速低減と突起部２６による軽微なラビリンス効果でパージガス流れの方向性が低減され、パージガスは吸気経路１０の２分割部分１１の両方の通路部分１１ａ、１１ｂにほぼ均等に吸入される。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１の内燃機関のパージガス処理装置によれば、パージガス吸入経路の吸気経路開口端の直ぐ上流部に拡張室を設けたので、パージガスは拡張室に流入して流れの方向性が低減し、パージガスは吸気経路の２分割部分の両方の通路部分に均等かほぼ均等に吸入される。
請求項２の内燃機関のパージガス処理装置によれば、パージガス吸入経路の吸気経路開口端の直ぐ上流部に、仕切り壁に平行、かつ、吸気経路軸を含む面内方向に延び、少なくともパージポート径以上の長さをもつ直線部分を設けたので、パージガスが直線部分を通る間に直線部分と同じ方向の流れの方向性をもつが、この流れの方向性は、仕切り壁に平行、かつ、吸気経路軸に平行なため、パージガスは吸気経路の２分割部分の両方の通路部分に偏りなく吸入される。
請求項３の内燃機関のパージガス処理装置によれば、パージガス吸入経路の吸気経路開口端の直ぐ上流部に、上流から下流に向かって、流路が仕切り壁に垂直な部分から、仕切り壁に平行かつ吸気経路に垂直な方向に向かう湾曲部を持ち、かつ該湾曲部の曲がりの外側の壁内面に突起部を設けたので、パージガスが湾曲部を通る間に、突起部によるパージガスの流速低減と軽微なラビリンス効果で、流れの方向性が低減され、パージガスは吸気経路の２分割部分の両方の通路部分にほぼ均等に吸入される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の何れの実施例にも適用される内燃機関のパージガス処理装置の平面図である。
【図２】  本発明の実施例１の内燃機関のパージガス処理装置の断面図である。
【図３】  本発明の実施例２の内燃機関のパージガス処理装置の斜視図である。
【図４】  本発明の実施例３の内燃機関のパージガス処理装置の断面図である。
【図５】  従来の内燃機関のパージガス処理装置の断面図である。
【符号の説明】
１０  吸気経路
１１  ２分割部分
１１ａ、１１ｂ  ２つの通路部分
１２  開閉バルブ
１３  仕切り壁
１４  サージタンク
１５  吸気通路部分
１６  合流部
１７  スロットルバルブ
２０  パージガス吸入経路
２１  パージポート
２２  吸気経路開口端
２３  拡張室
２４  直線部分
２５  湾曲部
２６  突起部
【図１】
0003860955.tif 000002
【図２】
0003860955.tif 000003
【図３】
0003860955.tif 000004
【図４】
0003860955.tif 000005
【図５】
0003860955.tif 000006