JP2016151200A - Air intake system for multiple-cylinder engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多気筒エンジンの各気筒に接続された複数の吸気管と、当該各吸気管の上流側端部に接続されたサージタンクと、当該サージタンクの上流側端部に接続された吸気導入管とを有する吸気マニホールドと、前記吸気導入管の上流側端部に接続され、前記サージタンクの下側に設けられたスロットルボディとを備えた多気筒エンジンの吸気装置に関するものである。 The present invention relates to a plurality of intake pipes connected to each cylinder of a multi-cylinder engine, a surge tank connected to an upstream end of each intake pipe, and an intake connected to an upstream end of the surge tank. The present invention relates to an intake device for a multi-cylinder engine including an intake manifold having an introduction pipe and a throttle body connected to an upstream end of the intake introduction pipe and provided below the surge tank.
特許文献１には、多気筒エンジンの吸気装置が開示されている。この装置は、ブローバイガスを吸気ポートに還流させるＰＣＶ通路と、排気を吸気ポートに還流させるＥＧＲ通路と、ＰＣＶ通路の外壁とＥＧＲ通路の外壁の共有部分である加熱部とを備えている。これによれば、ブローバイガスを排気の熱で暖めることができ、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結してブローバイガス導入口を閉塞することを抑制することができる。
しかしながら、特許文献１では、ブローバイガスを排気の熱で暖めるため、ＰＣＶ通路及びＥＧＲ通路を近接配置しなければならず、吸気装置のレイアウトが制約を受けるという課題がある。
However, in
また、スロットルバルブがサージタンクの下側に設けられている場合、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結すると、この凍結又は氷結した氷がスロットルバルブに噛み込んだりする虞もある。 Further, when the throttle valve is provided on the lower side of the surge tank, when the moisture contained in the blow-by gas is frozen or frozen, there is a possibility that the frozen or frozen ice may bite into the throttle valve.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、吸気装置のレイアウトが制約を受けることなく、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口を閉塞したりスロットルバルブに噛み込んだりすることを抑制することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and the problem is that the moisture contained in the blow-by gas is frozen or frozen without being restricted by the layout of the intake device, and the blow-by gas inlet is provided. It is intended to prevent the engine from being blocked or biting into the throttle valve.
前記の課題を解決するため、本発明は、吸気導入管の内面に、ブローバイガス導入口から導入されたブローバイガスを各吸気管に略均等に分配するガス分配部を設けたことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is characterized in that a gas distribution part that distributes the blow-by gas introduced from the blow-by gas introduction port to each intake pipe substantially evenly is provided on the inner surface of the intake introduction pipe. .
具体的には、本発明は、多気筒エンジンの各気筒に接続された複数の吸気管と、当該各吸気管の上流側端部に接続されたサージタンクと、当該サージタンクの上流側端部に接続された吸気導入管とを有する吸気マニホールドと、前記吸気導入管の上流側端部に接続され、前記サージタンクの下側に設けられたスロットルボディとを備えた多気筒エンジンの吸気装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。 Specifically, the present invention provides a plurality of intake pipes connected to each cylinder of a multi-cylinder engine, a surge tank connected to an upstream end of each intake pipe, and an upstream end of the surge tank A multi-cylinder engine intake device comprising: an intake manifold having an intake intake pipe connected to the intake manifold; and a throttle body connected to an upstream end of the intake intake pipe and provided below the surge tank. Targeted the following solutions.
すなわち、第１の発明は、前記吸気導入管の内面には、ブローバイガス導入口が形成されるとともに、当該ブローバイガス導入口から導入されたブローバイガスを前記各吸気管に略均等に分配するガス分配部が設けられていることを特徴とするものである。 That is, according to the first aspect of the present invention, the blow-by gas introduction port is formed on the inner surface of the intake air introduction pipe, and the blow-by gas introduced from the blow-by gas introduction port is distributed substantially evenly to the intake pipes. A distribution unit is provided.
これによれば、ブローバイガス導入口から導入されたブローバイガスを各吸気管に略均等に分配するガス分配部が吸気導入管の内面に設けられているので、ブローバイガスがサージタンク内に分散され、サージタンク内の所定部分に集中する場合と比較して、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結することを抑制することができる。 According to this, since the gas distribution part that distributes the blow-by gas introduced from the blow-by gas introduction port to each intake pipe substantially evenly is provided on the inner surface of the intake introduction pipe, the blow-by gas is dispersed in the surge tank. Compared with the case where it concentrates on a predetermined portion in the surge tank, it is possible to prevent the water contained in the blow-by gas from being frozen or frozen.
また、ガス分配部が吸気導入管の内面に設けられることにより、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結することを抑制するので、吸気装置のレイアウトが制約を受けることがない。 Moreover, since the gas distribution part is provided on the inner surface of the intake pipe, the moisture contained in the blow-by gas is prevented from freezing or freezing, so that the layout of the intake device is not restricted.
以上より、吸気装置のレイアウトが制約を受けることなく、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口を閉塞したりスロットルバルブに噛み込んだりすることを抑制することができる。 As described above, it is possible to suppress the moisture contained in the blow-by gas from being frozen or frozen and closing the blow-by gas inlet or biting into the throttle valve without being restricted by the layout of the intake device.
第２の発明は、前記第１の発明において、前記エンジンは、第１〜第４気筒が直列に並んだ直列４気筒エンジンであり、前記複数の吸気管は、前記第１〜第４気筒にそれぞれ接続された第１〜第４吸気管であり、前記ガス分配部は、前記ブローバイガス導入口の下流側から二股に分岐する２つの分岐通路を有していて、前記２つの分岐通路のうち一方が前記ブローバイガス導入口から導入されたブローバイガスを前記サージタンク内における前記第１吸気管と前記第２吸気管との間に向かって、他方が当該ブローバイガスを前記サージタンク内における前記第３吸気管と前記第４吸気管との間に向かって導出するように構成されていることを特徴とするものである。 According to a second invention, in the first invention, the engine is an in-line four-cylinder engine in which first to fourth cylinders are arranged in series, and the plurality of intake pipes are connected to the first to fourth cylinders. Each of the first to fourth intake pipes connected to each other, and the gas distribution section has two branch passages bifurcated from the downstream side of the blow-by gas inlet, and of the two branch passages One of the blow-by gases introduced from the blow-by gas introduction port is directed between the first intake pipe and the second intake pipe in the surge tank, and the other is directed to the blow-by gas in the surge tank. It is comprised so that it may lead out between 3 intake pipes and the said 4th intake pipe.
これによれば、ガス分配部が、ブローバイガス導入口の下流側から二股に分岐する２つの分岐通路を有していて、２つの分岐通路のうち一方がブローバイガス導入口から導入されたブローバイガスをサージタンク内における第１吸気管と第２吸気管との間に向かって、他方が当該ブローバイガスをサージタンク内における第３吸気管と第４吸気管との間に向かって導出するので、ブローバイガスがサージタンク内に確実に分散される。このため、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口を閉塞したりスロットルバルブに噛み込んだりすることを確実に抑制することができる。 According to this, the gas distribution unit has two branch passages that bifurcate from the downstream side of the blow-by gas inlet, and one of the two branch passages is blow-by gas introduced from the blow-by gas inlet. Since the other leads out the blow-by gas between the first intake pipe and the second intake pipe in the surge tank, and the other leads the blow-by gas between the third intake pipe and the fourth intake pipe in the surge tank. Blow-by gas is reliably dispersed in the surge tank. For this reason, it can suppress reliably that the water | moisture content contained in blow-by gas freezes or freezes, obstruct | occludes a blow-by gas introduction port, or it bites into a throttle valve.
第３の発明は、前記第１又は第２の発明において、前記サージタンクにおける前記ガス分配部の下流側部分の内面には、突起部が形成されていることを特徴とするものである。 A third invention is characterized in that, in the first or second invention, a protrusion is formed on the inner surface of the downstream portion of the gas distribution part in the surge tank.
これによれば、突起部がサージタンクにおけるガス分配部の下流側部分の内面に形成されているので、ブローバイガスに含まれる水分がサージタンク内で凍結又は氷結して、その氷が融解して水分が発生しても、その水分がガス分配部を迂回して流れ落ちる。このため、氷が融解することで発生した水分がブローバイガス導入口に到達することを抑制することができる。したがって、氷が融解することで発生した水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口を閉塞することを抑制することができる。 According to this, since the protrusion is formed on the inner surface of the downstream portion of the gas distribution part in the surge tank, the water contained in the blow-by gas is frozen or frozen in the surge tank, and the ice melts. Even if water is generated, the water flows down around the gas distributor. For this reason, it can suppress that the water | moisture content generated when ice melt | dissolves reaches | attains a blow-by gas inlet. Therefore, it is possible to prevent the water generated by melting of ice from freezing or freezing and closing the blow-by gas inlet.
第４の発明は、前記第１〜第３のいずれか１つの発明において、前記ブローバイガス導入口及び前記ガス分配部は、前記吸気導入管の下流側端部における前記エンジン側の部分の内面に配設されていることを特徴とするものである。 According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, the blow-by gas introduction port and the gas distribution portion are provided on an inner surface of the engine side portion at a downstream end portion of the intake air introduction pipe. It is characterized by being arranged.
これによれば、ブローバイガス導入口及びガス分配部が吸気導入管の下流側端部に配設されているので、ブローバイガス導入口及びガス分配部と吸気管の上流側端部との間の距離が小さくなり、ブローバイガス導入口から導入されたブローバイガスを各吸気管に分配することが容易になる。このため、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口を閉塞したりスロットルバルブに噛み込んだりすることを確実に抑制することができる。 According to this, since the blow-by gas introduction port and the gas distribution portion are disposed at the downstream end portion of the intake pipe, the blow-by gas introduction port and the gas distribution portion and the upstream end portion of the intake pipe are disposed. The distance becomes smaller, and it becomes easier to distribute the blow-by gas introduced from the blow-by gas inlet to the intake pipes. For this reason, it can suppress reliably that the water | moisture content contained in blow-by gas freezes or freezes, obstruct | occludes a blow-by gas introduction port, or it bites into a throttle valve.
また、ブローバイガス導入口及びガス分配部が吸気導入管におけるエンジン側の部分の内面に配設されているが、このエンジン側の部分はエンジンの熱で暖められるので、ブローバイガスに含まれる水分が吸気導入管内で凍結又は氷結することを抑制することができる。 Further, the blow-by gas inlet and the gas distribution portion are disposed on the inner surface of the engine side portion of the intake air intake pipe, but this engine side portion is warmed by the heat of the engine, so that the moisture contained in the blow-by gas is reduced. Freezing or freezing in the intake pipe can be suppressed.
第５の発明は、前記第４の発明において、前記吸気マニホールドにおける前記エンジンとは反対側の部分には、ＥＧＲガスを前記吸気導入管内に導くガス導入流路が設けられていることを特徴とするものである。 A fifth invention is characterized in that, in the fourth invention, a gas introduction flow path for introducing EGR gas into the intake introduction pipe is provided in a portion of the intake manifold opposite to the engine. To do.
これによれば、ＥＧＲガスを吸気導入管内に導くガス導入流路が吸気マニホールドにおけるエンジンとは反対側の部分、つまり、ブローバイガス導入口及びガス分配部とは反対側の部分に設けられているので、ガス導入流路を、ブローバイガスを吸気導入管に導く管路による制約を受けることなく、レイアウトすることができる。 According to this, the gas introduction flow path that guides the EGR gas into the intake introduction pipe is provided in a portion of the intake manifold opposite to the engine, that is, a portion opposite to the blow-by gas introduction port and the gas distribution portion. Therefore, the gas introduction flow path can be laid out without being restricted by the pipe line that guides the blow-by gas to the intake introduction pipe.
本発明によれば、吸気装置のレイアウトが制約を受けることなく、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口を閉塞したりスロットルバルブに噛み込んだりすることを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the moisture contained in the blow-by gas from being frozen or frozen and blocking the blow-by gas inlet or biting into the throttle valve without being restricted by the layout of the intake device. Can do.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiments is merely exemplary in nature and is not intended to limit the invention, its application, or its use.
図１に示すように、本発明の実施形態に係る吸気装置１が適用されるエンジン４は、燃焼室内に燃料を直接噴射する直噴エンジンであり、第１〜第４気筒＃１〜＃４が直列に並んだ直列４気筒エンジン（多気筒エンジン）である。エンジン４は、車両前部のエンジンルームに気筒列方向Ｃが車幅方向を向くように横置きに配置される横置きエンジンである。エンジン４は、各気筒＃１〜＃４の吸排気ポートが形成されたシリンダヘッド４０と、シリンダヘッド４０の下側に設けられたシリンダブロック４１とを備えている。
As shown in FIG. 1, an
図１及び図２に示すように、吸気装置１は、吸気マニホールド２を備えている。吸気マニホールド２は、エンジン４の車両前方側に配置されている。吸気マニホールド２は、４つの吸気管５（複数の吸気管）と、サージタンク６と、吸気導入管７とを備えている。吸気マニホールド２は、軽量化のために合成樹脂材で構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図２〜図４に示すように、吸気管５、サージタンク６及び吸気導入管７は、車両前後方向Ａ（気筒列方向Ｃと直交する方向）に２つに分割されている。具体的には、吸気管５、サージタンク６及び吸気導入管７は、エンジン４に近い側の後部分割体２０と、エンジン４から遠い側の前部分割体２１とで構成されている。後部分割体２０及び前部分割体２１は、振動溶着により一体化されている。つまり、後部分割体２０は、吸気管５、サージタンク６及び吸気導入管７のエンジン４に近い側の部分で構成されている。一方、前部分割体２１は、吸気管５、サージタンク６及び吸気導入管７のエンジン４から遠い側の部分で構成されている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
図２に示すように、前部分割体２１及び後部分割体２０の間の境界１２は、吸気管５及びサージタンク６では、車両前後方向中央部に位置している。吸気導入管７の下流側端部から長手方向中央部までに亘る部分でも同様である。一方、吸気導入管７の長手方向中央部から上流側端部に近付くに従って、境界１２は吸気導入管７の前面（車両前方側の面）に次第に近付くように傾斜している。そして、境界１２は、吸気導入管７の上流側端部近傍（上流側端部よりも若干下流側の部分）で、吸気導入管７の前面に達している。つまり、吸気導入管７の上流側端部近傍から上流側端部までに亘る部分は、エンジン４に近い部分及びエンジン４から遠い部分の双方（吸気導入管７の周方向全体）が後部分割体２０で構成されている。
As shown in FIG. 2, the
図１に示すように、各吸気管５の下流側端部は、各気筒＃１〜＃４の吸気ポートに接続されている。以下の説明では、吸気管５のうち第１気筒＃１に接続されたものを第１吸気管５ａと、第２気筒＃２に接続されたものを第２吸気管５ｂと、第３気筒＃３に接続されたものを第３吸気管５ｃと、第４気筒＃４に接続されたものを第４吸気管５ｄという。吸気管５は、新気、ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）ガス及びブローバイガスの混合気を各気筒＃１〜＃４の吸気ポートに供給する。
As shown in FIG. 1, the downstream end of each
吸気管５がシリンダヘッド４０に固定されることにより、吸気マニホールド２はシリンダヘッド４０に片持ち状態で支持されている。つまり、サージタンク６及び吸気導入管７は、吸気管５を介してエンジン４に間接的に支持されており、エンジン４に直接的には支持されていない。
By fixing the
図１〜図４に示すように、サージタンク６は、気筒列方向Ｃに延びている。サージタンク６は、気筒列方向中央部から両端部に向かうに従って次第に上下方向Ｂの幅が小さくなるように形成されている。サージタンク６の前面は、気筒列方向Ｃから見て車両前方側に凸の円弧状をなしている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
サージタンク６の上面には、各吸気管５ａ〜５ｄの上流側端部が接続されている。サージタンク６と各吸気管５ａ〜５ｄとの接続部位は、サージタンク６の上面では、気筒列方向Ｃに一定間隔で並んでいる。
Upstream end portions of the
サージタンク６の気筒列方向中央部の下端部（サージタンク６の上流側端部）には、吸気導入管７の下流側端部が接続されている。サージタンク６は、吸気導入管７から導入された新気、ＥＧＲガス及びブローバイガスの混合気を一時的に貯留するとともに、その混合気をさらに混合させて各吸気管５ａ〜５ｄに供給する。
A downstream end portion of the
図２に示すように、吸気マニホールド２の車両前方側部分（エンジン４とは反対側の部分）には、ＥＧＲガスを吸気導入管７の上流側部分（吸気導入管７内）に導くガス導入流路８が設けられている。ガス導入流路８の上流側端部は、ＥＧＲ通路（図示せず）の下流側端部に接続されている。ＥＧＲ通路は、エンジン４の各気筒＃１〜＃４の排気ポートから排出された排気の一部をガス導入流路８に導く管路である。
As shown in FIG. 2, gas introduction that guides EGR gas to an upstream side portion (inside the intake air introduction pipe 7) of the intake
図１及び図２に示すように、ガス導入流路８は、サージタンク６及び吸気導入管７の車両前方側部分（前部分割体２１）に形成された***部６１と、後述するガス流路構成部材１０のガイド部１０ｂとを流路壁としている。***部６１は、サージタンク６及び吸気導入管７の前面に、当該各前面から車両前方側に***するように形成されている。***部６１は、前部分割体２１の外壁部の内面が外向きに膨出して、当該外壁部の外面が外向きに***することにより形成されている。つまり、ガス導入流路８は、***部６１と、***部６１の車両後方側に設けられたガス流路構成部材１０の間に形成されている。***部６１及びガス流路構成部材１０の間の空間がガス導入流路８となっている。ガス流路構成部材１０は、サージタンク６及び吸気導入管７の内壁面（車両後方側の面）に振動溶着により一体化されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the gas
***部６１は、サージタンク６の気筒列方向中央部の位置で、サージタンク６及び吸気導入管７の前面に亘って形成されている。***部６１は、サージタンク６の前面から***する上側***部６１ａと、吸気導入管７の前面から***する下側***部６１ｂとを有している。上側***部６１ａはサージタンク６の前面に沿うように上下方向Ｂに延びており、下側***部６１ｂは吸気導入管７の前面に沿うように上下方向Ｂに延びており、これらの***部６１ａ,６１ｂは互いに連続している。
The raised
図２及び図５に示すように、ガス流路構成部材１０は、固定部１０ａと、ガイド部１０ｂと、貫通孔１０ｃと、ガス導出管部１０ｄと、衝突壁部１０ｅとを有しており、各部分が合成樹脂により一体成形されている。固定部１０ａは、***部６１の根元部分の輪郭に沿ったリング状に形成されている。固定部１０ａは、サージタンク６及び吸気導入管７の内壁面に固定される。ガイド部１０ｂは、***部６１の内壁面（車両後方側の面）に対向する板状部分である。ガイド部１０ｂの外側（車両前方側）の面は、***部６１の稜線に沿った形状を有している。貫通孔１０ｃは、ガイド部１０ｂの下端部から車両後方側へ貫通する孔である。
As shown in FIGS. 2 and 5, the gas flow
ガス導出管部１０ｄは、貫通孔１０ｃの車両後方側端部から車両後方側へ延びる筒状部分である。つまり、ガス導出管部１０ｄは、吸気導入管７の外壁側から径方向中心側へ延びている。ガス導出管部１０ｄの先端部（車両後方側端部）は、吸気導入管７の径方向中央部付近に配置されている。衝突壁部１０ｅは、上方から見てＵ字状に湾曲した板状部分であり、その気筒列方向両端部は、ガス導出管部１０ｄの先端部に支持されている。衝突壁部１０ｅは、吸気導入管７の径方向中央部付近に配置されている。
The gas
図１及び図６に示すように、吸気導入管７の上流側端部である下端部には、スロットルボディ１１の上端部が接続されている。スロットルボディ１１は、サージタンク６及び吸気導入管７の下側に設けられている。図７に示すように、吸気導入管７の内壁面（内面）には、ブローバイガス導入口２３が形成されている。ブローバイガス導入口２３から導入されるブローバイガスの温度は、低外気温時に、例えば、約４０℃である。図３及び図７に示すように、ブローバイガス導入口２３には、ブローバイガス通路２２の下流側端部が接続されている。ブローバイガス通路２２は、オイルセパレータ（図示せず）で潤滑油が除去されたブローバイガスを吸気導入管７に導く管路である。ブローバイガス通路２２は、気筒列方向Ｃに延びている。ブローバイガス通路２２内のブローバイガスは、気筒列方向Ｃの第４吸気管５ｄ側から第１吸気管５ａ側に流れる。
As shown in FIGS. 1 and 6, the upper end of the
図１〜図４、図６及び図７に示すように、吸気導入管７は、エアクリーナー（図示せず）及びスロットルボディ１１を介して吸気導入管７に供給された新気をＥＧＲガスと混合してサージタンク６内に導入する。吸気導入管７は、その長手方向に沿った中心軸が車両前方側で下がるように前下がりに傾斜している。
As shown in FIGS. 1 to 4, 6, and 7, the intake
図１及び図６に示すように、スロットルボディ１１は、エアクリーナーで塵や埃が除去された新気の吸入量を調節するスロットルバルブ（図示せず）と、スロットルバルブを収容保持する円筒状のバルブケース１１ａとを有している。バルブケース１１ａは、その中心軸が車両前方側で下がるように前下がりに傾斜している。スロットルボディ１１の上流側端部には、新気をスロットルボディ１１に導く配管（図示せず）が接続されている。
As shown in FIGS. 1 and 6, the
図２〜図４、図７及び図８に示すように、吸気導入管７の内壁面には、上述の如く、ブローバイガス導入口２３が形成されるとともに、ガス分配部２４が設けられている。ガス分配部２４は、ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスをサージタンク６の気筒列方向中央部の下端部から各吸気管５ａ〜５ｄに略均等に分配することにより、ブローバイガスに含まれる水分がサージタンク６（吸気マニホールド２）内で凍結又は氷結することを抑制する。
As shown in FIGS. 2 to 4, 7, and 8, the blow-by
以下、ブローバイガス導入口２３及びガス分配部２４について詳細に説明する。
Hereinafter, the blow-
ブローバイガス導入口２３及びガス分配部２４は、吸気導入管７の下流側端部（下流側端部から、当該端部よりも若干上流側の部分までに亘る部分）における車両後方側部分（エンジン４側の部分）の内壁面に配設されている。ブローバイガス導入口２３及びガス分配部２４が吸気導入管７の下流側端部に配設されることにより、ブローバイガス導入口２３及びガス分配部２４と吸気管５の上流側端部との間の距離は小さくなる。これにより、ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスを各吸気管５ａ〜５ｄに分配することが容易になる。吸気導入管７の車両後方側部分は、エンジン４の熱で暖められる。これにより、ブローバイガスに含まれる水分が吸気導入管７内で凍結又は氷結することが抑制される。
The blow-by
図７に示すように、ブローバイガス導入口２３の開口は、気筒列方向Ｃに延びる矩形状をなしている。ブローバイガス導入口２３における気筒列方向Ｃの第１吸気管５ａ側の端部は、後述する対向通路２６よりも気筒列方向外側に延びている。
As shown in FIG. 7, the opening of the blow-
図２及び図７〜図９に示すように、ガス分配部２４には、ガス通路２５が形成されている。ガス通路２５は、ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスが通過する通路である。ガス通路２５は、吸気導入管７の径方向から見てＹ字状をなしている。ガス通路２５の断面は、略矩形状の扁平をなしている（図８を参照）。ガス通路２５は、対向通路２６と、２つの分岐通路２７とを有している。対向通路２６は、ブローバイガス導入口２３に対向する部分である。対向通路２６は、ブローバイガス導入口２３の下流側から上下方向Ｂに延びている。各分岐通路２７は、対向通路２６の下流側から二股に分岐している。以下の説明では、分岐通路２７のうち第１吸気管５ａ及び第２吸気管５ｂ側のものを第１分岐通路２７ａと、第３吸気管５ｃ及び第４吸気管５ｄ側のものを第２分岐通路２７ｂという。
As shown in FIGS. 2 and 7 to 9, a
各分岐通路２７ａ,２７ｂは、下側から上側に向かうに従って次第に両分岐通路２７ａ,２７ｂの間の距離が大きくなるように形成されている。第１分岐通路２７ａの下流側端部は、第２吸気管５ｂの下流側端部の下側に配置されている（図３を参照）。これにより、第１分岐通路２７ａは、ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスをサージタンク６内における第１吸気管５ａと第２吸気管５ｂとの間に向かって導出する（図３の矢印を参照）。第２分岐通路２７ｂの下流側端部は、第３吸気管５ｃの下流側端部の下側に配置されている（図３を参照）。これにより、第２分岐通路２７ｂは、ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスをサージタンク６内における第３吸気管５ｃと第４吸気管５ｄとの間に向かって導出する（図３の矢印を参照）。ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスは、２つの分岐通路２７ａ，２７ｂから導出されるため、通路が１つの場合と比較して、その導出量が半減される。
Each of the
図２〜図４、図８及び図９に示すように、吸気導入管７の下流側端部における車両後方側部分の内壁面には、当該内壁面との間に扁平断面のガス通路２５を形成するガス通路形成部材２８が設けられている。扁平断面のガス通路２５を通過するブローバイガスは、その熱でガス通路形成部材２８、ひいては吸気マニホールド２を暖めることにより、ブローバイガスに含まれる水分が吸気マニホールド２内で凍結又は氷結することを抑制する。ガス通路形成部材２８は、合成樹脂材で構成されている。ガス通路形成部材２８は、吸気導入管７の内壁面に沿うように湾曲した板状部材である。ガス通路形成部材２８は、吸気導入管７の径方向から見てＹ字状をなしている。
As shown in FIGS. 2 to 4, 8 and 9, a
図２、図７及び図８に示すように、ガス通路形成部材２８に対応する吸気導入管７の内壁面には、凹部７ａが形成されている。凹部７ａは、ガス通路形成部材２８を収容保持する部分である。凹部７ａは、ガス通路形成部材２８と相補的な形状をなしている。ガス通路形成部材２８は、吸気導入管７の凹部７ａの底面に振動溶着により一体化されている。ガス通路形成部材２８の表面（車両前方側の面）は、吸気導入管７の内壁面と面一となっている。これにより、吸気導入管７を通過するガスの流れが乱れることが抑制される。
As shown in FIGS. 2, 7, and 8, a
図２及び図７〜図９に示すように、ガス通路２５は、吸気導入管７の凹部７ａの底面に形成された溝部７ｂと、ガス通路形成部材２８の裏面（車両後方側の面）に形成された窪み部２８ａとを流路壁としている。つまり、ガス通路２５は、溝部７ｂと、当該溝部７ｂの車両前方側に設けられた窪み部２８ａの間に形成されている。溝部７ｂ及び窪み部２８ａの間の空間がガス通路２５となっている。溝部７ｂ及び窪み部２８ａは、吸気導入管７の径方向から見てＹ字状をなしている。溝部７ｂは、吸気導入管７の凹部７ａの底面に開口したブローバイガス導入口２３と連通している。
As shown in FIGS. 2 and 7 to 9, the
図２及び図９に示すように、ガス通路形成部材２８におけるブローバイガス導入口２３の気筒列方向Ｃの第１吸気管５ａ側の端部に対応する部分の裏面には、衝突壁部２８ｂが形成されている。衝突壁部２８ｂは、ガス通路形成部材２８の裏面から車両後方側へ突出する板状部分である。衝突壁部２８ｂは、ブローバイガス導入口２３における気筒列方向Ｃの第１吸気管５ａ側の端部内に配置されている。ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスは、衝突壁部２８ｂに衝突することにより流速が落ちるため、各分岐通路２７ａ,２７ｂに略均等に分配される。
As shown in FIGS. 2 and 9, a
図２〜図４及び図９に示すように、ガス通路形成部材２８におけるＹ字状をなす溝部７ｂの中心部の底面には、ブローバイガス導出孔２８ｃが形成されている。ブローバイガス導出孔２８ｃは、ガス通路形成部材２８の表裏面を貫通することにより、吸気導入管７内とガス通路２５とを連通している。ブローバイガス導出孔２８ｃは、略円状をなしている。ブローバイガス導出孔２８ｃは、そこからのブローバイガスの導出量が少量（例えば、ガス通路２５を通過するブローバイガスの全量の約２０％）になるように***に形成されている。ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスは、その一部がブローバイガス導出孔２８ｃから導出されるため、各分岐通路２７ａ，２７ｂからの導出量が減少する。これにより、各分岐通路２７ａ，２７ｂから導出されたブローバイガスに含まれる水分がサージタンク６内で凍結又は氷結することが抑制される。また、ガス通路形成部材２８は、ガス通路２５を通過するブローバイガスの熱で暖められる。これにより、ブローバイガス導出孔２８ｃから導出されるブローバイガスに含まれる水分がブローバイガス導出孔２８ｃ内で凍結又は氷結することが抑制される。
As shown in FIGS. 2 to 4 and 9, a blow-by
図２〜図４及び図７に示すように、サージタンク６におけるガス分配部２４（ガス通路形成部材２８）の直下流側部分（直上側部分）の内壁面には、突条部６ａ（突起部）が形成されている。突条部６ａは、ブローバイガスに含まれる水分がサージタンク６内で凍結又は氷結して、その氷がエンジン４の熱で融解して水分が発生しても、その水分が分岐通路２７ａ，２７ｂの下流側端部を介してブローバイガス導入口２３に到達しないように、水垂れを抑制する部分である。つまり、氷が融解することで発生した水分は、突条部６ａに沿って流れて、分岐通路２７ａ，２７ｂの下流側端部を迂回して流れ落ちる。突条部６ａは、ガス分配部２４（ガス通路形成部材２８）よりも気筒列方向外側に延びる逆Ｕ字状をなしている。突条部６ａの長手方向中央部は、後述する***部６ｂよりも上側に位置する。一方、突条部６ａの長手方向両端部は、***部６ｂよりも下側に位置する。
As shown in FIGS. 2 to 4 and 7, the
図２及び図６に示すように、サージタンク６（吸気マニホールド２）におけるガス分配部２４（ガス通路形成部材２８）の直下流側部分の外壁面には、冷却水通路２９が設けられている。冷却水通路２９は、サージタンク６では、気筒列方向Ｃに延びている。図２〜図４及び図７に示すように、サージタンク６における冷却水通路２９の配設部分には、その内壁面が内向きに***して、当該配設部分の外壁面が内向きに陥没することにより***部６ｂが形成されている。***部６ｂは、気筒列方向Ｃに延びている。サージタンク６の冷却水通路２９を通過する冷却水は、その熱でサージタンク６、ひいては吸気マニホールド２を暖めることにより、ブローバイガスに含まれる水分が吸気マニホールド２内で凍結又は氷結することを抑制する。図６に示すように、冷却水通路２９は、スロットルボディ１１（バルブケース１１ａ）にも設けられている。スロットルボディ１１の冷却水通路２９を通過する冷却水は、その熱でスロットルボディ１１を暖める。冷却水通路２９内の冷却水は、エンジン４のシリンダヘッド４０からサージタンク６及びスロットルバルブ１１を通過した後にウォーターポンプ（図示せず）の吸入側に戻る。
As shown in FIGS. 2 and 6, a cooling
次に、ＥＧＲガス及びブローバイガスの流れについて説明する。 Next, the flow of EGR gas and blow-by gas will be described.
ＥＧＲ通路からガス導入流路８に流入したＥＧＲガスは、ガス導入流路８内を流れ、ガス導出管部１０ｄの先端から導出されて、衝突壁部１０ｅに衝突する。ＥＧＲガスは、衝突壁部１０ｅに衝突することにより拡散するため、吸気導入管７に流入する新気と十分に混合される。
The EGR gas that has flowed into the
ブローバイガス通路２２からブローバイガス導入口２３を介してガス通路２５に流入したブローバイガスは、対向通路２６内を流れた後に各分岐通路２７ａ，２７ｂを流れ、各分岐通路２７ａ，２７ｂの下流側端部から導出されて、サージタンク６内における第１吸気管５ａと第２吸気管５ｂとの間及び第３吸気管５ｃと第４吸気管５ｄとの間にそれぞれ向かう。これにより、ブローバイガスは、サージタンク６内に分散導入される。
The blow-by gas that has flowed from the blow-by
新気、ＥＧＲガス及びブローバイガスが混合された混合気は、サージタンク６内で一時的に貯留されて、さらに混合される。これにより、サージタンク６内の混合気は、ＥＧＲガス及びブローバイガスの濃度が全体的に均一となる。ＥＧＲガス及びブローバイガスの濃度が均一化された混合気は、各吸気管５に分配されて、エンジン４の各気筒＃１〜＃４に供給される。
The air-fuel mixture in which fresh air, EGR gas, and blow-by gas are mixed is temporarily stored in the
−効果−
以上より、本実施形態によれば、ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスを各吸気管５ａ〜５ｄに略均等に分配するガス分配部２４が吸気導入管７の内面に設けられているので、ブローバイガスがサージタンク６内に分散され、サージタンク６内の所定部分に集中する場合と比較して、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結することを抑制することができる。
-Effect-
As described above, according to the present embodiment, the
また、ガス分配部２４が吸気導入管７の内面に設けられることにより、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結することを抑制するので、吸気装置１のレイアウトが制約を受けることがない。
Moreover, since the
以上より、吸気装置１のレイアウトが制約を受けることなく、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口２３を閉塞したりスロットルバルブに噛み込んだりすることを抑制することができる。
From the above, it is possible to prevent the moisture contained in the blow-by gas from being frozen or frozen and blocking the blow-
また、ガス分配部２４が、ブローバイガス導入口２３の下流側から二股に分岐する２つの分岐通路２７ａ，２７ｂを有していて、２つの分岐通路２７ａ，２７ｂのうち一方がブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスをサージタンク６内における第１吸気管５ａと第２吸気管５ｂとの間に向かって、他方が当該ブローバイガスをサージタンク６内における第３吸気管５ｃと第４吸気管５ｄとの間に向かって導出するので、ブローバイガスがサージタンク６内に確実に分散される。このため、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口２３を閉塞したりスロットルバルブに噛み込んだりすることを確実に抑制することができる。
Further, the
また、突条部６ａがサージタンク６におけるガス分配部２４の下流側部分の内面に形成されているので、ブローバイガスに含まれる水分がサージタンク６内で凍結又は氷結して、その氷が融解して水分が発生しても、その水分がガス分配部２４を迂回して流れ落ちる。このため、氷が融解することで発生した水分がブローバイガス導入口２３に到達することを抑制することができる。したがって、氷が融解することで発生した水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口２３を閉塞することを抑制することができる。
Further, since the
また、ブローバイガス導入口２３及びガス分配部２４が吸気導入管７の下流側端部に配設されているので、ブローバイガス導入口２３及びガス分配部２４と吸気管５の上流側端部との間の距離が小さくなり、ブローバイガス導入口２３から導入されたブローバイガスを各吸気管５ａ〜５ｄに分配することが容易になる。このため、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口２３を閉塞したりスロットルバルブに噛み込んだりすることを確実に抑制することができる。
In addition, since the blow-by
また、ブローバイガス導入口２３及びガス分配部２４が吸気導入管７におけるエンジン４側の部分の内面に配設されているが、このエンジン４側の部分はエンジン４の熱で暖められるので、ブローバイガスに含まれる水分が吸気導入管７内で凍結又は氷結することを抑制することができる。
Further, the blow-by
また、ＥＧＲガスを吸気導入管７内に導くガス導入流路８が吸気マニホールド２におけるエンジン４とは反対側の部分、つまり、ブローバイガス導入口２３及びガス分配部２４とは反対側の部分に設けられているので、ガス導入流路８を、ブローバイガスを吸気導入管７に導くブローバイガス通路２２による制約を受けることなく、レイアウトすることができる。
Further, the gas
（その他の実施形態）
前記実施形態では、エンジン４を直列４気筒エンジンとしたが、これに限らず、例えば、直列２気筒エンジンや直列３気筒エンジン、直列５気筒エンジン、直列６気筒エンジン等としてもよい。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the
また、前記実施形態では、ガス分配部２４を吸気導入管７及びガス通路形成部材２８で構成したが、これに限らず、例えば、吸気導入管７とは別の部材のみで構成してもよい。
In the above embodiment, the
また、前記実施形態では、ガス分配部２４に２つの分岐通路２７を設けたが、これに限らず、例えば、ブローバイガス導入口２３の下流側から四股に分岐する４つの分岐通路を設けてもよい。この場合、各分岐通路がブローバイガスをサージタンク６内における第１吸気管５ａ、第２吸気管５ｂ、第３吸気管５ｃ及び第４吸気管５ｄに向かってそれぞれ導出する。但し、ブローバイガスの各吸気管５への分配容易性の点で、２つの分岐通路２７を設けることが望ましい。
In the embodiment, the two
また、前記実施形態では、突条部６ａをサージタンク６におけるガス分配部２４の直下流側部分の内壁面にガス分配部２４よりも気筒列方向外側に延びる逆Ｕ字状をなすように形成したが、ブローバイガスに含まれる水分がサージタンク６内で凍結又は氷結して、その氷がエンジン４の熱で融解して水分が発生しても、その水分が分岐通路２７ａ，２７ｂの下流側端部を介してブローバイガス導入口２３に到達しない限り、その形状はこれに限定されない。例えば、突条部をサージタンク６における分岐通路２７ａ，２７ｂの下流側端部の直下流側部分（直上側部分）の内壁面にのみ形成してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the protruding
また、前記実施形態では、ガス通路２５が、吸気導入管７の凹部７ａの底面に形成された溝部７ｂと、ガス通路形成部材２８の裏面に形成された窪み部２８ａとを流路壁としたが、吸気導入管７の凹部７ａの底面に形成された溝部７ｂと、ガス通路形成部材２８の裏面（当該裏面には、窪み部２８が形成されていない）とを又は吸気導入管７の凹部７ａの底面（当該底面には、溝部７ｂが形成されていない）と、ガス通路形成部材２８の裏面に形成された窪み部２８ａとを流路壁としてもよい。
Further, in the embodiment, the
また、前記実施形態では、ブローバイガス導入口２３を吸気導入管７の下流側端部に配設したが、これに限らず、例えば、吸気導入管７の長手方向中央部や上流側端部に配設してもよい。この場合、分岐通路２７の下流側端部を吸気導入管７の下流側端部に配設することが望ましい。
In the above embodiment, the blow-
以上説明したように、本発明に係る多気筒エンジンの吸気装置は、吸気装置のレイアウトが制約を受けることなく、ブローバイガスに含まれる水分が凍結又は氷結して、ブローバイガス導入口を閉塞したりスロットルバルブに噛み込んだりすることを抑制することが必要な用途等に適用することができる。 As described above, in the multi-cylinder engine intake device according to the present invention, the layout of the intake device is not restricted, and moisture contained in the blow-by gas freezes or freezes to block the blow-by gas inlet. The present invention can be applied to applications that need to suppress biting into the throttle valve.
１ 吸気装置
２ 吸気マニホールド
４ エンジン
５ 吸気管
６ サージタンク
６ａ 突条部（突起部）
７ 吸気導入管
８ ガス導入流路
１１ スロットルボディ
２３ ブローバイガス導入口
２４ ガス分配部
２５ ガス通路
２７ 分岐通路
２８ ガス通路形成部材
２９ 冷却水通路
1
7
Claims (5)
前記吸気導入管の上流側端部に接続され、前記サージタンクの下側に設けられたスロットルボディとを備えた多気筒エンジンの吸気装置であって、
前記吸気導入管の内面には、ブローバイガス導入口が形成されるとともに、当該ブローバイガス導入口から導入されたブローバイガスを前記各吸気管に略均等に分配するガス分配部が設けられていることを特徴とする多気筒エンジンの吸気装置。 A plurality of intake pipes connected to each cylinder of the multi-cylinder engine, a surge tank connected to the upstream end of each intake pipe, and an intake introduction pipe connected to the upstream end of the surge tank An intake manifold having
An intake device for a multi-cylinder engine, which is connected to an upstream end of the intake pipe and includes a throttle body provided on the lower side of the surge tank;
A blow-by gas inlet is formed on the inner surface of the intake pipe, and a gas distribution portion that distributes the blow-by gas introduced from the blow-by gas inlet to each of the intake pipes approximately evenly is provided. A multi-cylinder engine intake system characterized by
前記エンジンは、第１〜第４気筒が直列に並んだ直列４気筒エンジンであり、
前記複数の吸気管は、前記第１〜第４気筒にそれぞれ接続された第１〜第４吸気管であり、
前記ガス分配部は、前記ブローバイガス導入口の下流側から二股に分岐する２つの分岐通路を有していて、前記２つの分岐通路のうち一方が前記ブローバイガス導入口から導入されたブローバイガスを前記サージタンク内における前記第１吸気管と前記第２吸気管との間に向かって、他方が当該ブローバイガスを前記サージタンク内における前記第３吸気管と前記第４吸気管との間に向かって導出するように構成されていることを特徴とする多気筒エンジンの吸気装置。 The intake device for a multi-cylinder engine according to claim 1,
The engine is an in-line four-cylinder engine in which first to fourth cylinders are arranged in series,
The plurality of intake pipes are first to fourth intake pipes connected to the first to fourth cylinders, respectively.
The gas distribution unit has two branch passages that bifurcate from the downstream side of the blow-by gas introduction port, and one of the two branch passages has a blow-by gas introduced from the blow-by gas introduction port. The other is directed between the first intake pipe and the second intake pipe in the surge tank, and the other is directed to the blow-by gas between the third intake pipe and the fourth intake pipe in the surge tank. An intake device for a multi-cylinder engine, wherein
前記サージタンクにおける前記ガス分配部の下流側部分の内面には、突起部が形成されていることを特徴とする多気筒エンジンの吸気装置。 The multi-cylinder engine intake device according to claim 1 or 2,
An intake device for a multi-cylinder engine, wherein a projection is formed on an inner surface of a downstream portion of the gas distribution portion in the surge tank.
前記ブローバイガス導入口及び前記ガス分配部は、前記吸気導入管の下流側端部における前記エンジン側の部分の内面に配設されていることを特徴とする多気筒エンジンの吸気装置。 The multi-cylinder engine intake device according to any one of claims 1 to 3,
The multi-cylinder engine intake device, wherein the blow-by gas introduction port and the gas distribution portion are disposed on an inner surface of a portion on the engine side at a downstream end portion of the intake introduction pipe.
前記吸気マニホールドにおける前記エンジンとは反対側の部分には、ＥＧＲガスを前記吸気導入管内に導くガス導入流路が設けられていることを特徴とする多気筒エンジンの吸気装置。 The intake device for a multi-cylinder engine according to claim 4,
An intake system for a multi-cylinder engine, characterized in that a gas introduction flow path for introducing EGR gas into the intake introduction pipe is provided in a portion of the intake manifold opposite to the engine.
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