JP5869357B2 - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の吸気装置に関する。詳しくは、吸気通路と、当該吸気通路に対して下方から合流するＥＧＲ通路と、を備える内燃機関の吸気装置に関する。

従来、内燃機関の吸気装置は、燃焼室に新気を供給する吸気通路と、排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして吸気通路に還流するＥＧＲ通路と、を備える。ＥＧＲ通路の途中には、ＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲ弁が設けられる。

ところで、吸気通路や吸気通路が接続される吸気マニホールドには、ブローバイガスやＥＧＲガスが還流されるため、ブローバイオイル、凝縮水及びカーボン等の異物（以下、「オイル等」という。）が存在する。これらオイル等がＥＧＲ通路内に浸入してＥＧＲ弁に付着すると、ＥＧＲ弁の作動不具合が発生するおそれがある。特に、ＥＧＲ弁にブローバイオイルとカーボンが付着すると、タール化して固形状となり、ＥＧＲ弁が固着して作動不具合が発生する。

そこで、吸気マニホールドに一体成形されたサージタンクに対して下方からＥＧＲ通路を接続するとともに、ＥＧＲ弁からサージタンクに向かうに従いＥＧＲ通路を下方に傾斜させた後、今度は逆にサージタンクに向かうに従いＥＧＲ通路を上方に傾斜させる技術が提案されている（特許文献１参照）。この技術によれば、ＥＧＲ弁よりも低い位置のＥＧＲ通路内に湾曲部が形成され、この湾曲部がオイル等の溜まり部として機能する。これにより、オイル等がサージタンクから垂れてＥＧＲ通路内に浸入しても湾曲部に溜まるため、ＥＧＲ弁への付着を回避できるとされている。

また、吸気マニホールドに設けられた吸気枝管の燃焼室との接続端面近傍に、ＥＧＲ通路を合流させる技術が提案されている（特許文献２参照）。この技術では、ＥＧＲ通路の先端面を、吸気枝管の接続端面よりも吸気流方向とは逆方向に傾斜させるとともに、吸気枝管とＥＧＲ通路とを隔離する隔壁を、燃焼室との接続端面近傍まで延設する。これにより、ＥＧＲガス流が吸気流の抵抗となり難いため、ＥＧＲ通路内に設けられるＥＧＲクーラによりＥＧＲガスが冷却されることで生じた凝縮水やカーボン等の異物を、ＥＧＲガスとともにスムーズに吸気中に排出できるとされている。また、吹き返しが生じてもオイル等がＥＧＲ通路内に浸入し難い構造であるため、オイル等の付着によるＥＧＲ弁の作動不具合を回避できるとされている。

特許第３４２４７２０号公報 特開２００９−２０９８５５号公報

しかしながら特許文献１の技術では、特に機関始動時に、ＥＧＲクーラによりＥＧＲガスが冷却されることで多量に生じた凝縮水が、吸気中に排出されずに湾曲部に溜まってしまうおそれがあるうえ、湾曲部に溜まったオイル等がＥＧＲガスの脈動によって逆流してＥＧＲ弁に達し、上述したようなＥＧＲ弁の作動不具合が発生するおそれがあった。また、オイル等が自然に流れ出ることはなく湾曲部やＥＧＲ弁に長時間滞留するため、ＥＧＲ通路内やＥＧＲ弁が腐食して劣化するおそれがあった。さらには、ＥＧＲ通路がサージタンクの下方に配置されるため、機関停止中にオイル等がサージタンクからＥＧＲ通路内に浸入してＥＧＲ弁に流れ込むおそれがあった。

また特許文献２の技術では、ＥＧＲ通路を吸気マニホールドに設けられた吸気枝管に合流させることに加えて、吸気枝管とＥＧＲ通路とを隔離する隔壁を燃焼室との接続端面近傍まで延設するため、新気にＥＧＲガスを良好に混合できず、エミッション（ＥＭ）が悪化するおそれがあった。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、オイル等がＥＧＲ通路内に浸入してＥＧＲ弁に付着することで生じる作動不具合を回避しつつ、新気にＥＧＲガスを良好に混合できる内燃機関の吸気装置を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明は、内燃機関（例えば、後述のエンジン１）の燃焼室に新気を供給する吸気通路（例えば、後述の吸気管３）と、前記吸気通路に対して下方から合流し、前記内燃機関の排気通路（例えば、後述の排気管）から前記吸気通路に排気の一部をＥＧＲガスとして還流するＥＧＲ通路（例えば、後述のＥＧＲ管４）と、を備え、車両に搭載される際に水平面に対して傾斜して配置される内燃機関の吸気装置（例えば、後述の吸気装置２）を提供する。本発明に係る内燃機関の吸気装置は、前記吸気通路の両側面部（例えば、後述の側面部３１，３２）のうち下方に位置する側面部（例えば、後述の側面部３１）には、前記ＥＧＲ通路が合流前の前記吸気通路に合流する合流部（例えば、後述の合流部３３）と前記側面部との接続部（例えば、後述の第１接続部３４ａ）を起点として、又は前記接続部よりも上流側から前記接続部を通過して、下流側に向かって延びる溝部（例えば、後述の溝部３５）が設けられ、前記溝部は、下流側に向かって延設され且つ前記吸気通路の内周面から外側に向かって凹んだ側面凹部（例えば、後述の側面凹部３５１）と、当該側面凹部に隣接して延設され且つ前記吸気通路の内周面から内側に向かって突出した側面凸部（例えば、後述の側面凸部３５２）と、から形成され、前記溝部は、前記側面凹部の下側に前記側面凸部が設けられることで、溝上面部（例えば、後述の溝上面部３５３）が前記側面凹部の上面により形成されるとともに、溝底面部（例えば、後述の溝底面部３５４）が前記側面凹部の底面と前記側面凸部の上面により形成され、前記吸気通路の中心線（例えば、後述の中心線Ｘ）に直交する方向の断面において、前記溝底面部の長さ（例えば、後述の長さＬ２）が前記溝上面部の長さ（例えば、後述の長さＬ１）よりも長いことを特徴とする。

本発明では、吸気通路に対して下方から合流するＥＧＲ通路を備え、車両に搭載される際に水平面に対して傾斜して配置される内燃機関の吸気装置において、吸気通路の両側面部のうち、下方に位置する側面部に溝部を設ける。より詳しくは、ＥＧＲ通路が合流前の吸気通路に合流する合流部と下方に位置する側面部との接続部を起点として、又は前記接続部よりも上流側から前記接続部を通過して、下流側に向かって延びる溝部を設ける。
これにより、新気とともに吸気通路内を流通するオイル等が、下方に位置する側面部に設けられた溝部内を流れて吸気マニホールド（燃焼室）側に導かれる。従って、オイル等が、合流部からＥＧＲ通路内に浸入してＥＧＲ弁に付着するのを回避でき、ＥＧＲ弁の作動不具合の発生やＥＧＲ弁の劣化を回避できる。
また本発明では、吸気通路の側面部に溝部を設けることでオイル等が合流部からＥＧＲ通路内に浸入するのを回避できるため、特許文献２のように吸気通路とＥＧＲ通路とを隔離する隔壁が必ずしも必要でない。従って、本発明によれば、新気にＥＧＲガスを良好に混合できる。

この発明では、下流側に向かって延設され且つ吸気通路の内周面から外側に向かって凹んだ側面凹部と、側面凹部に隣接して延設され且つ吸気通路の内周面から内側に向かって突出した側面凸部とにより、溝部を形成する。
ここで、側面凹部のみで溝部を形成する場合、溝部の深さを確保するべく側面凹部の凹みを大きくすると、強度維持の観点から壁厚を厚くする必要がある。また、側面凸部のみで溝部を形成する場合、溝部の深さを確保するべく側面凸部の突出を大きくすると、新気やＥＧＲガスの流れが妨げられて圧損や乱流が生じる結果、新気にＥＧＲガスを良好に混合できない。
これに対してこの発明によれば、側面凹部と側面凸部とを組み合わせて溝部を形成することで、溝部の深さを確保しつつ、壁厚を低減でき、新気に対するＥＧＲガスの混合の悪化を抑制できる。また、溝部の深さを十分に確保できるため、オイル等がより確実に溝部内を流れて吸気マニホールド（燃焼室）側に導かれる。従って、この発明によれば、オイル等が合流部からＥＧＲ通路内に浸入してＥＧＲ弁に付着するのをより確実に回避でき、ＥＧＲ弁の作動不具合の発生やＥＧＲ弁の劣化をより確実に回避できる。

この発明では、側面凹部の下側に側面凸部を設けることで、溝上面部を側面凹部の上面により形成し、溝底面部を側面凹部の底面と側面凸部の上面により形成する。また、吸気通路の中心線に直交する方向の断面において、溝底面部の長さを、溝上面部の長さよりも長く設定する。
吸気通路内を流通するオイル等は溝底面部を伝って流れるため、この発明によれば、溝底面部の長さ（つまり、溝部の深さ）をより大きく確保できる。従って、この発明によれば、オイル等が合流部からＥＧＲ通路内に浸入してＥＧＲ弁に付着するのをより確実に回避でき、ＥＧＲ弁の作動不具合の発生やＥＧＲ弁の劣化をより確実に回避できる。

この場合、前記合流部を起点とし、前記溝部に沿って下流側に向かって前記溝部の途中まで延設され、前記吸気通路と前記ＥＧＲ通路とを区画して分離する分離壁（例えば、後述の分離壁７）を備えることが好ましい。

この発明では、吸気通路とＥＧＲ通路とを区画して分離する分離壁を、合流部を起点として、溝部に沿って下流側に向かって溝部の途中まで延設する。
これにより、溝部の基端側から溝部内にオイル等が流入しなかった場合でも、分離壁によってＥＧＲ通路内にオイル等が浸入するのを回避できる。また、分離壁は溝部に沿って溝部の途中までしか設けられていないため、新気に対するＥＧＲガスの混合の悪化を抑制できる。

この場合、前記分離壁の先端には、前記吸気通路の内側に向かって突出した凸部（例えば、後述の凸部７１）が設けられていることが好ましい。

この発明では、分離壁の先端に、吸気通路の内側に向かって突出した凸部を設ける。これにより、吸気通路内を流通するオイル等がＥＧＲ通路内に浸入するのを抑制できる。特に、機関停止時には、吸気通路内に吸気の流れが無いため、オイル等がＥＧＲ通路内に垂れるおそれがあるところ、この発明によればこれを回避できる。

この場合、前記分離壁の前記吸気通路に面する側の面部には、凹部（例えば、後述の凹部７２）が設けられていることが好ましい。

この発明では、分離壁の吸気通路に面する側の面部に、凹部を設ける。これにより、当該凹部に、吸気通路内を流通するオイル等を滞留させることができるため、オイル等がＥＧＲ通路内に浸入するのをより確実に回避できる。特に、機関停止時には、吸気通路内に吸気の流れが無いため、オイル等がＥＧＲ通路内に垂れるおそれがあるところ、この発明によればこれを確実に回避できる。

この場合、前記凹部は、前記分離壁から上流側に向かって延設されていることが好ましい。

この発明では、分離壁から上流側に向かって凹部を延設する。これにより、当該凹部に吸気通路内を流通するオイル等をより確実に滞留させることができるため、オイル等がＥＧＲ通路内に浸入するのをより確実に回避できる。

この場合、前記凹部は、前記溝部が設けられている側面部に接続して設けられることで、前記溝部と繋がっていることが好ましい。

この発明によれば、溝部が設けられている側面部に凹部を接続させることで、溝部と凹部を繋げる。これにより、凹部に滞留したオイル等を溝部に導くことができるため、オイル等がＥＧＲ通路内に浸入するのをより確実に回避できる。

この場合、前記凹部は、前記溝部が設けられている側面部に対向する対向側面部（例えば、後述の側面部３２）に接続せずに設けられ、前記対向側面部と前記凹部との間には、前記凹部から前記対向側面部に向かうに従い上流側に湾曲する湾曲面部（例えば、後述の湾曲面部３８）が設けられていることが好ましい。

この発明では、溝部が設けられている側面部に対向する対向側面部に凹部を接続させず、対向側面部と凹部との間に、凹部から対向側面部に向かうに従い上流側に湾曲する湾曲面部を設ける。これにより、湾曲面部を伝ってオイル等が凹部から溝部へとより確実に導かれるため、オイル等がＥＧＲ通路内に浸入するのをより確実に回避できる。

この場合、新気を過給するコンプレッサと、前記コンプレッサの上流にブローバイオイルを含むブローバイガスを還流する還流手段と、をさらに備え、前記合流部は、前記コンプレッサと吸気マニホールド（例えば、後述の吸気マニホールド６）との間に配置されることが好ましい。

この発明では、コンプレッサと、コンプレッサの上流にブローバイオイルを含むブローバイガスを還流する還流手段と、を備える内燃機関の吸気装置において、コンプレッサと吸気マニホールドとの間に合流部を設ける。ディーゼルエンジンのように圧力の関係でコンプレッサの上流にブローバイオイルを含むブローバイガスを還流する場合には、吸気通路内に多量のブローバイオイルが流通するため、このような吸気通路の側面部に溝部を設けることで、上記発明の効果がより高められる。また、この発明によれば、コンプレッサと吸気マニホールドとの間に、吸気通路とＥＧＲ通路の合流部を設けるため、特許文献２と比べて合流部から燃焼室までの距離を確保でき、新気にＥＧＲガスをより良好に混合できる。

この場合、前記ＥＧＲ通路の途中に設けられ、前記ＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲ弁（例えば、後述のＥＧＲ弁４１）をさらに備え、前記ＥＧＲ通路は、前記ＥＧＲ弁から前記合流部に向かうに従い下方に傾斜していることが好ましい。

この発明では、ＥＧＲ通路を、ＥＧＲ弁から合流部に向かうに従い下方に傾斜させる。これにより、ＥＧＲ弁から合流部までのＥＧＲ通路内にオイル等の溜まり部が無いため、ＥＧＲ通路内にオイル等が溜まるのを回避できる。また、例えば機関停止中にＥＧＲ通路内にオイル等が垂れて浸入した場合でも、ＥＧＲ弁から合流部までのＥＧＲ通路は下方に傾斜した掛け下がり構造であるため、ＥＧＲ弁にオイル等が流れ込むことがない。従って、この発明によれば、オイル等がＥＧＲ弁に付着するのをより確実に回避でき、ＥＧＲ弁の作動不具合の発生やＥＧＲ弁の劣化をより確実に回避できる。

本発明によれば、オイル等がＥＧＲ通路内に浸入してＥＧＲ弁に付着することで生じる作動不具合を回避しつつ、新気にＥＧＲガスを良好に混合できる内燃機関の吸気装置を提供できる。

本発明の一実施形態に係る内燃機関の吸気装置の側面図である。 上記実施形態に係る吸気装置の縦断面を車体後方側から見た図である。 上記実施形態に係る吸気装置の縦断面を車体斜め前方側から見た図である。 上記実施形態に係る吸気装置の吸気通路及びＥＧＲ通路の縦断面を車体前方側から見た図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 上記実施形態に係る吸気装置の吸気通路の部分断面を斜め上方から見た図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る内燃機関１の吸気装置２の側面図である。また、図２は、内燃機関１の吸気装置２の縦断面を外側から見た図であり、図３は、内燃機関１の吸気装置２の縦断面を内燃機関１側から見た図である。
図１〜３において、Ｒ方向は車体右方向を示し、Ｌ方向は車体左方向を示している（以下、同様）。図１〜３に示すように、内燃機関（以下、「エンジン」という。）１の吸気装置２は、エンジン１が車体前方側に配置され、吸気装置２が車体後方側に配置される。本実施形態に係るエンジン１の吸気装置２は、車両に搭載される際には、水平面に対して１５°後方（図１及び図２の紙面手前方向、図３の紙面奥方向）側に傾斜して配置される。

エンジン１は、直列４気筒のディーゼルエンジンである。図示しない各気筒の燃焼室には、後述する吸気装置２により吸気が供給されるとともに、各気筒に設けられた図示しない燃料噴射弁により燃料が直接噴射される。燃焼により生じた排気は、図示しない排気管により排出される。

図１〜３に示すように、吸気装置２は、吸気管３と、ＥＧＲ管４と、吸気ポート５と、吸気マニホールド６と、を含んで構成される。

吸気管３は、エンジン１の燃焼室に新気を供給するための吸気通路である。吸気管３は、後述するＥＧＲ管４の上方から、斜め下方に向かって延びて設けられている。吸気管３は、その先端面３０が吸気ポート５の接続面５０に接続されることで、吸気ポート５に接続される。

本実施形態では、図１〜３で示す吸気管３よりもさらに上流側の吸気管には、新気を過給する図示しないコンプレッサが設けられている。また、コンプレッサのさらに上流側の吸気管には、ブローバイオイルを含むブローバイガスを還流する図示しない還流管が合流している。これにより、吸気管３には、多量のブローバイオイル、凝縮水及びカーボン等の異物が流通する。また、後述する合流部３３が、コンプレッサと吸気マニホールド６との間に設けられることとなる。

吸気管３には、後述するＥＧＲ管４が下方から合流している。吸気管３とＥＧＲ管４は、鋭角に合流しており、これにより、吸気流とＥＧＲガス流が衝突して互いに流れが妨げられることがないようになっている。
また、ＥＧＲ管４と吸気管３の合流部３３は、ＥＧＲ管４が合流前の吸気管３に接続することで形成される。

吸気管３の両側面部３１，３２のうち、車体後方側に配置されて、エンジン１の吸気装置２が後方側に１５°傾斜して配置されることで下方に位置することとなる側面部３１には、溝部３５が設けられている。
図４は、エンジン１の吸気装置２の吸気管３及びＥＧＲ管４の縦断面を車体斜め前方側から見た図である。
図３及び４に示すように、溝部３５は、合流部３３と側面部３２との接続部である接続部３４を起点として、下流側に向かって延設されている。溝部３５は、吸気ポート５側に向かうに従い下方に傾斜しており、側面凹部３５１と、側面凸部３５２と、から形成される。

側面凹部３５１は、下流側に向かって下方に傾斜して延びており、吸気管３の内周面から外側に向かって凹んでいる。側面凸部３５２は、側面凹部３５１に隣接して延びており、吸気管３の内周面から内側に向かって突出している。
本実施形態では、側面凹部３５１の下側に側面凸部３５２が設けられている。これにより、溝部３５の溝上面部３５３が、側面凹部３５１の上面により形成される。また、溝部３５の溝底面部３５４が、側面凹部３５１の底面と側面凸部３５２の上面により形成される。

また図３及び４に示すように、合流部３３には、吸気管３とＥＧＲ管４とを区画して分離する分離壁７が設けられている。分離壁７は、合流部３３を起点として、溝部３５に沿って下流側に向かって溝部３５の途中まで延設されており、吸気管３の両側面部３１，３２に接続されている。これにより、新気とＥＧＲガスとの混合の悪化を抑制しつつ、合流部３３の吸気管３側からオイル等が垂れてＥＧＲ管４内に浸入するのが抑制される。

分離壁７の下流側の先端には、吸気管３の内側に向かって突出した凸部７１が設けられている。凸部７１は、側面部３１（溝部３５）と側面部３２に接続されており、吸気管３の内周面よりも内側に突出して設けられている。これにより、合流部３３の吸気管３側からオイル等が垂れてＥＧＲ管４内に浸入するのが回避される。

ここで、分離壁７を下流側に延設するうえでは、製造上の制約がある。具体的には、吸気管３は、砂中子を用いた鋳造により製造されるところ、分離壁の厚みが延設長さの２倍以上である必要があるため、延設長さに限界がある。これに対して、分離壁７の先端に凸部７１を設けることで、分離壁７の延設長さを確保し易くなっている。

図５は、図１のＡ−Ａ線断面図であり、吸気管３の中心線Ｘに直行する方向の断面図である。ただし図５では、便宜上、エンジン１と吸気管３の一部を省略して示している。また、図５において、Ｆｒ方向は車体前方を示し、Ｒｒ方向は車体後方を示している（以下、同様）。
図５に示すように、吸気管３の中心線Ｘに直行する方向の断面において、溝部３５の溝底面部３５４の長さ（深さ）Ｌ２は、溝上面部３５３の長さ（深さ）Ｌ１よりも長く設計されている。これにより、溝部３５の深さが十分に確保される。

図４に戻って、分離壁７の吸気通路に面する側の面部には、凹部７２が設けられている。凹部７２は、分離壁７の先端に設けられた凸部７１に沿って設けられており、吸気管３の溝部３５が設けられている側面部３１に接続されている。上述したように溝部３５は、合流部３３と側面部３２との接続部である接続部３４を起点として設けられているため、凹部７２は溝部３５と繋がった構造となっている。これにより、吸気管３を流通するオイル等が凹部７２に滞留することで、合流部３３の吸気管３側からオイル等が垂れてＥＧＲ管４内に浸入するのが抑制される。
なお、溝部３５の上流側端部、即ち凹部７２と接続している部分は、側面凸部３５２は設けられておらず、側面凹部３５１のみで溝部３５が形成されている。これにより、凹部７２に滞留したオイル等が、より溝部３５に流入し易くなっている。

図６は、吸気装置２の吸気管３の部分断面を斜め上方から見た図である。図６に示すように、凹部７２は、溝部３５が設けられた側面部３１に対向する側面部３２までは至っておらず、側面部３２には接続されていない。凹部７２と側面部３２との間には、凹部７２から側面部３２に向かうに従い上流側に湾曲する湾曲面部３８が設けられている。湾曲面部３８は、凹部７２の側面部３２側の端部をＲ形状とすることで形成される。

図７は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。ただし図７では、便宜上、エンジン１と吸気管３の一部を省略して示している。
図７に示すように、吸気管３の先端面３０は、吸気管３内の空間に通じる開口３０１と、吸気管３の外周から全周に亘って径方向外側に延設されたフランジ面３０２により形成される。
これに対して、吸気ポート５の接続面５０は、上記フランジ面３０２に近い形状となっており、上記開口３０１よりも大きい開口５０１を有している。これにより、溝部３５内を流れてきたオイル等が、吸気ポート５内に流れ込むのが阻害されることがない。

図２に戻って、ＥＧＲ管４は、エンジン１の排気管から吸気管３に排気の一部をＥＧＲガスとして還流するための通路である。上述したように、ＥＧＲ管４は、吸気管３に対して下方から合流している。
ＥＧＲ管４の上流側は、図示しない排気マニホールドからシリンダヘッド内を延びるヘッド内ＥＧＲ管に接続されている。シリンダヘッドには冷却水が循環しているため別途ＥＧＲクーラを設けることなく、ヘッド内ＥＧＲ管を流通するＥＧＲガスは冷却されて、凝縮水が発生する。

ＥＧＲ管４と上記ヘッド内ＥＧＲ管との間には、ＥＧＲ管４内を流通するＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲ弁４１が設けられている。ＥＧＲ弁４１は、図示しないＥＣＵにより制御され、ＥＧＲ管４の断面積を変化させることで、ＥＧＲ管４内を流通するＥＧＲガスの流量を制御する。

ＥＧＲ管４は、ＥＧＲ弁４１が設けられた位置から、吸気管３との合流部３３に向かうに従い、下方に傾斜する掛け下がり構造となっている。これにより、ＥＧＲ弁４１は、合流部３３よりも上方に配置される。
また図４に示すように、ＥＧＲ管４は、略水平方向の断面視で、湾曲して折り返された折り返し部を有する湾曲構造となっている。これにより、ＥＧＲ管４内にオイル等が浸入するのが抑制される。

以上説明した吸気管３及びＥＧＲ管４により、新気とＥＧＲガスとが良く混合された状態で吸気ポート５及び吸気マニホールド６に導入された後、各気筒の燃焼室内に供給されて燃焼に供される。

以上の構成を備える本実施形態に係る吸気装置２によれば、以下の作用効果が奏される。
先ず本実施形態では、吸気管３に対して下方から合流するＥＧＲ管４を備え、車両に搭載される際に水平面に対して傾斜して配置されるエンジン１の吸気装置２において、吸気管３の両側面部３１，３２のうち、下方に位置する側面部３１に溝部３５を設ける。より詳しくは、ＥＧＲ管４が合流前の吸気管３に合流する合流部３３と下方に位置する側面部３１との接続部である接続部３４を起点として、下流側に向かって延びる溝部３５を設ける。
これにより、新気とともに吸気管３内を流通するオイル等が、下方に位置する側面部３１に設けられた溝部３５内を流れて吸気マニホールド６（燃焼室）側に導かれる。従って、オイル等が、ＥＧＲ管４内に浸入してＥＧＲ弁４１に付着するのを回避でき、ＥＧＲ弁４１の作動不具合の発生やＥＧＲ弁４１の劣化を回避できる。
また本実施形態では、吸気管３の側面部３１に溝部３５を設けることでオイル等が合流部３３の吸気管３側から垂れてＥＧＲ管４内に浸入するのを回避できるため、特許文献２のように吸気通路とＥＧＲ通路とを隔離する隔壁が必ずしも必要でない。従って、本実施形態によれば、新気にＥＧＲガスを良好に混合できる。

また本実施形態では、下流側に向かって延設され且つ吸気管３の内周面から外側に向かって凹んだ側面凹部３５１と、側面凹部３５１に隣接して延設され且つ吸気管３の内周面から内側に向かって突出した側面凸部３５２とにより、溝部３５を形成する。
ここで、側面凹部３５１のみで溝部３５を形成する場合、溝部３５の深さを確保するべく側面凹部３５１の凹みを大きくすると、強度維持の観点から壁厚を厚くする必要がある。また、側面凸部３５２のみで溝部３５を形成する場合、溝部３５の深さを確保するべく側面凸部３５２の突出を大きくすると、新気やＥＧＲガスの流れが妨げられて圧損や乱流が生じる結果、新気にＥＧＲガスを良好に混合できない。
これに対して本実施形態によれば、側面凹部３５１と側面凸部３５２とを組み合わせて溝部３５を形成することで、溝部３５の深さを確保しつつ、壁厚を低減でき、新気に対するＥＧＲガスの混合の悪化を抑制できる。また、溝部３５の深さを十分に確保できるため、オイル等がより確実に溝部３５内を流れて吸気マニホールド６（燃焼室）側に導かれる。従って、本実施形態によれば、オイル等が合流部３３の吸気管３側から垂れてＥＧＲ管４内に浸入し、ＥＧＲ弁４１に付着するのをより確実に回避でき、ＥＧＲ弁４１の作動不具合の発生やＥＧＲ弁４１の劣化をより確実に回避できる。

また本実施形態では、側面凹部３５１の下側に側面凸部３５２を設けることで、溝上面部３５３を側面凹部３５１の上面により形成し、溝底面部３５４を側面凹部３５１の底面と側面凸部３５２の上面により形成する。また、吸気管３の中心線Ｘに直交する方向の断面において、溝底面部３５４の長さを、溝上面部３５３の長さよりも長く設定する。
吸気管３内を流通するオイル等は溝底面部３５４を伝って流れるため、本実施形態によれば、溝底面部３５４の長さ（つまり、溝部３５の深さ）をより大きく確保できる。従って、本実施形態によれば、オイル等が合流部３３の吸気管３側から垂れてＥＧＲ管４内に浸入し、ＥＧＲ弁４１に付着するのをより確実に回避でき、ＥＧＲ弁４１の作動不具合の発生やＥＧＲ弁４１の劣化をより確実に回避できる。

また本実施形態では、吸気管３とＥＧＲ管４とを区画して分離する分離壁７を、合流部３３を起点として、溝部３５に沿って下流側に向かって溝部３５の途中まで延設する。
これにより、溝部３５の基端側から溝部３５内にオイル等が流入しなかった場合でも、分離壁７によってＥＧＲ管４内にオイル等が浸入するのを回避できる。また、分離壁７は溝部３５に沿って溝部３５の途中までしか設けられていないため、新気に対するＥＧＲガスの混合の悪化を抑制できる。

また本実施形態では、分離壁７の先端に、吸気管３の内側に向かって突出した凸部７１を設ける。これにより、吸気管３内を流通するオイル等がＥＧＲ管４内に浸入するのを抑制できる。特に、エンジン１の停止時には、吸気管３内に吸気の流れが無いため、オイル等がＥＧＲ管４内に垂れるおそれがあるところ、本実施形態によればこれを回避できる。

また本実施形態では、分離壁７の吸気管３に面する側の面部に、凹部７２を設ける。これにより、当該凹部７２に、吸気管３内を流通するオイル等を滞留させることができるため、オイル等がＥＧＲ管３内に浸入するのをより確実に回避できる。特に、エンジン１の停止時には、吸気管３内に吸気の流れが無いため、オイル等がＥＧＲ管４内に垂れるおそれがあるところ、本実施形態によればこれを確実に回避できる。

また本実施形態では、溝部３５が設けられている側面部３１に凹部７２を接続させることで、溝部３５と凹部７２を繋げる。これにより、凹部７２に滞留したオイル等を溝部３５に導くことができるため、オイル等がＥＧＲ管４内に浸入するのをより確実に回避できる。

また本実施形態では、溝部３５が設けられている側面部３１に対向する側面部３２に凹部７２を接続させず、側面部３２と凹部７２との間に、凹部７２から側面部３２に向かうに従い上流側に湾曲する湾曲面部３８を設ける。これにより、湾曲面部３８を伝ってオイル等が凹部７２により確実に導かれるため、オイル等がＥＧＲ管４内に浸入するのをより確実に回避できる。

また本実施形態では、コンプレッサと、コンプレッサの上流にブローバイオイルを含むブローバイガスを還流する還流手段と、を備えるエンジン１の吸気装置２において、コンプレッサと吸気マニホールド６との間に合流部３３を設ける。ディーゼルエンジンのように圧力の関係でコンプレッサの上流にブローバイオイルを含むブローバイガスを還流する場合には、吸気管３内に多量のブローバイオイルを含むブローバイガスが流通するため、このような吸気管３の側面部３１に溝部３５を設けることで、上記効果がより高められる。また本実施形態によれば、コンプレッサと吸気マニホールド６との間に、吸気管３とＥＧＲ管４の合流部３３を設けるため、特許文献２と比べて合流部３３から燃焼室までの距離を確保でき、新気にＥＧＲガスをより良好に混合できる。

また本実施形態では、ＥＧＲ管４を、ＥＧＲ弁４１から合流部３３に向かうに従い下方に傾斜させる。これにより、ＥＧＲ弁４１から合流部３３までのＥＧＲ管４内にオイル等の溜まり部が無いため、ＥＧＲ管４内にオイル等が溜まるのを回避できる。また、例えば機関停止中に合流部３３からＥＧＲ管４内にオイル等が垂れて浸入した場合でも、ＥＧＲ弁４１から合流部３３までのＥＧＲ管４は下方に傾斜した掛け下がり構造であるため、ＥＧＲ弁４１にオイル等が流れ込むことがない。従って、本実施形態によれば、オイル等がＥＧＲ弁４１に付着するのをより確実に回避でき、ＥＧＲ弁４１の作動不具合の発生やＥＧＲ弁４１の劣化をより確実に回避できる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば上記実施形態では、合流部３３と側面部３１との接続部である接続部３４を起点として溝部３５を設けたが、接続部３４よりも上流側から当該接続部３４を通過するようにして溝部３５を設けてもよい。

また上記実施形態では、凹部７２を分離壁７上に設けたが、さらに上流側に延設させて、吸気管３の底面部３６上にまで延びて設けてもよい。これにより、オイル等をより滞留できるようになり、合流部３３の吸気管３側からオイル等が垂れてＥＧＲ管４内に浸入するのをより確実に回避できる。また上述したように、分離壁７を下流側に延設するうえでは製造上の制約があるところ、凹部７２を吸気管３の底面部３６上にまで延びて設けることで、かかる制約を緩和でき、ひいては分離壁７の延設長さを確保し易くなる。

１…エンジン（内燃機関）
２…吸気装置
３…吸気管（吸気通路）
４…ＥＧＲ管（ＥＧＲ通路）
６…吸気マニホールド
７…分離壁
３１…側面部（溝部が設けられている側面部）
３２…側面部（対向側面部）
３３…合流部
３４…接続部
３５…溝部
３６…底面部
３８…湾曲面部
４１…ＥＧＲ弁
７１…凸部
７２…凹部
３５１…側面凹部
３５２…側面凸部
３５３…溝上面部
３５４…溝底面部
Ｘ…中心線
Ｌ１…溝上面部の長さ
Ｌ２…溝底面部の長さ

Claims (9)

1. 内燃機関の燃焼室に新気を供給する吸気通路と、
   前記吸気通路に対して下方から合流し、前記内燃機関の排気通路から前記吸気通路に排気の一部をＥＧＲガスとして還流するＥＧＲ通路と、を備え、車両に搭載される際に水平面に対して傾斜して配置される内燃機関の吸気装置であって、
   前記吸気通路の両側面部のうち下方に位置する側面部には、前記ＥＧＲ通路が合流前の前記吸気通路に合流する合流部と前記側面部との接続部を起点として、又は前記接続部よりも上流側から前記接続部を通過して、下流側に向かって延びる溝部が設けられ、
   前記溝部は、下流側に向かって延設され且つ前記吸気通路の内周面から外側に向かって凹んだ側面凹部と、当該側面凹部に隣接して延設され且つ前記吸気通路の内周面から内側に向かって突出した側面凸部と、から形成され、
   前記溝部は、前記側面凹部の下側に前記側面凸部が設けられることで、溝上面部が前記側面凹部の上面により形成されるとともに、溝底面部が前記側面凹部の底面と前記側面凸部の上面により形成され、
   前記吸気通路の中心線に直交する方向の断面において、前記溝底面部の長さが前記溝上面部の長さよりも長いことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
2. 前記合流部を起点とし、前記溝部に沿って下流側に向かって前記溝部の途中まで延設され、前記吸気通路と前記ＥＧＲ通路とを区画して分離する分離壁を備えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の吸気装置。
3. 前記分離壁の先端には、前記吸気通路の内側に向かって突出した凸部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の吸気装置。
4. 前記分離壁の前記吸気通路に面する側の面部には、凹部が設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の内燃機関の吸気装置。
5. 前記凹部は、上流側に向かって延設されていることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の吸気装置。
6. 前記凹部は、前記溝部が設けられている側面部に接続して設けられることで、前記溝部と繋がっていることを特徴とする請求項４又は５に記載の内燃機関の吸気装置。
7. 前記凹部は、前記溝部が設けられている側面部に対向する対向側面部に接続せずに設けられ、
   前記対向側面部と前記凹部との間には、前記凹部から前記対向側面部に向かうに従い上流側に湾曲する湾曲面部が設けられていることを特徴とする請求項４から６いずれかに記載の内燃機関の吸気装置。
8. 新気を過給するコンプレッサと、
   前記コンプレッサの上流にブローバイオイルを含むブローバイガスを還流する還流手段と、をさらに備え、
   前記合流部は、前記コンプレッサと吸気マニホールドとの間に配置されることを特徴とする請求項１から７いずれかに記載の内燃機関の吸気装置。
9. 前記ＥＧＲ通路の途中に設けられ、前記ＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲ弁をさらに備え、
   前記ＥＧＲ通路は、前記ＥＧＲ弁から前記合流部に向かうに従い下方に傾斜していることを特徴とする請求項１から８いずれかに記載の内燃機関の吸気装置。

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