JP2008240521A - 内燃機関の吸気量制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タンブル流を発生可能な吸気量制御装置において、吸気量不足が生じるのを回避する。
【解決手段】内燃機関の吸気量制御装置は、吸気管に設けられ、曲面を有するスロットルボア（１９）を備える。スロットル弁が所定の開度に達するまで該スロットル弁の一方の半体（２０ａ）が該スロットルボアの曲面に接するよう回動することにより、該スロットル弁の該一方の半体を介した該吸気ポートへの空気流の進入を遮断しつつ、該スロットル弁の他方の半体（２０ｂ）を介した該吸気ポートへの空気流の進入を行う。スロットル弁の上流および下流の吸気管の断面であって、該吸気管を通る空気流に直交する断面の面積（Ｓ１，Ｓ２）を、該吸気管が該吸気ポートに連通する箇所の開口面（２５）を通る断面（２６）であって、該吸気ポートに進入する空気流に直交する断面の面積（Ｓ３）よりも大きくなるよう構成する。
【選択図】図２

Description

この発明は、吸気通路にスロットル弁を備えて内燃機関への吸気量を制御する吸気量制御装置に関する。

内燃機関の燃費および燃焼等を改善するため、シリンダ（気筒）内にタンブル流を発生させることのできる吸気量制御装置が提案されている。下記の特許文献１では、スロットル弁のボアを曲面状に形成すると共に、スロットル弁の直下流の隔壁によって断面積の大きいメイン通路と断面積が小さい補助通路とを分離して形成した吸気制御装置が提案されている。エンジンの負荷が低い時には、スロットル弁の一方の半体がボアの曲面に接することによりメイン通路を遮断し、スロットル弁の他方の半体を介して補助通路のみを開く。これにより、補助通路を通る空気が吸気ポートの一方に片寄って流れ、この空気流によりシリンダ内にタンブル流を発生させる。エンジンの負荷が高い時には、スロットル弁の一方の半体がボアの曲面から離れることによりメイン通路をも開く。
特開平８−３１２３５８号公報

上記のような技術によれば、特別な機構を用いることなく、スロットル弁の動作によってタンブル流を生成することができるので、コストを抑制しつつ、簡単な構造で燃費や燃焼を改善することができる。

しかしながら、上記の技術では、タンブル流を発生させるようにスロットル弁のボアを曲面状に形成したことにより、スロットル弁上流の吸気通路の断面積が、シリンダヘッドの吸気ポートの上流端における断面積より小さくなっている。また、スロットル弁下流に隔壁を設けているので、スロットル弁下流の吸気通路の断面積も、シリンダヘッドの吸気ポートの上流端における断面積より実質的に小さい。したがって、運転状態によっては、スロットル弁を通過する空気流量が、シリンダヘッドの吸気ポートに流入する空気流量に対して不足するおそれがある。これにより、内燃機関が要求する所望の吸気量に対して実際にシリンダに導入される吸気量が不足するおそれがある。特に、内燃機関の負荷が高いときや回転数が高いときには多量の吸気量が内燃機関により要求されるが、上記のような断面積の関係によると、所望の吸気量がシリンダに導入されないおそれがある。また、上記の技術にように設けられたスロットル弁の下流の隔壁は、吸気ポートに向かう空気流の抵抗となり、これは、所望の吸気量がシリンダに導入されるのを妨げるおそれがある。

本願発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、多量の吸気量が要求される内燃機関の運転状態においても、シリンダに導入される吸気量に不足が生じるのを防止することのできる構成を有する吸気量制御装置を提案することを目的とする。

上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、内燃機関の吸気管集合部から分岐され、各気筒のシリンダヘッドの吸気ポート（１４）に連通する吸気管（１７）と、各気筒の吸気管に設けられたスロットル弁（２０）と、吸気管に設けられ、曲面を有するスロットルボア（１９）とを備え、スロットル弁が所定の開度に達するまで該スロットル弁の一方の半体（２０ａ）が該スロットルボアの曲面に接するよう回動することにより、該スロットル弁の該一方の半体を介した該吸気ポートへの空気流の進入を遮断しつつ、該スロットル弁の他方の半体（２０ｂ）を介した該吸気ポートへの空気流の進入を行う内燃機関の吸気量制御装置であって、スロットル弁の上流および下流の吸気管の断面であって、該吸気管を通る空気流に直交する断面の面積（Ｓ１，Ｓ２）を、該吸気管が該吸気ポートに連通する箇所の開口面（２５）を通る断面（２６）であって、該吸気ポートに進入する空気流に直交する断面の面積（Ｓ３）よりも大きくなるよう構成したことを特徴とする。

この発明によれば、曲面を有するスロットルボアを設けることにより、スロットル弁の開度が小さいときには、気筒内にタンブル流を発生させることができる。他方、スロットル弁の上下流における吸気管の断面積は、気筒の吸気ポート上流端（吸気管と連通する箇所）における断面積より大きい。したがって、吸気ポートに進入できる空気流量に対し、スロットル弁を通過する空気流量が不足するおそれがなく、内燃機関によって多量の吸気量が要求される運転状態においても吸気量不足を防止することができる。このように、本発明によれば、タンブル流を生成可能な構成を維持しつつ、吸気量不足を防止することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の装置において、スロットル弁の下流に、該スロットル弁を通過して吸気ポートに向かう空気流の流れを安定させるための整流隔壁（４１）をさらに備え、整流隔壁は、該整流隔壁が位置する所の吸気管の断面であって、該吸気管を通る空気流に直交する断面の面積が、上記開口面を通る断面の面積より大きくなるよう配置される。

スロットルボアを設けることにより、スロットルボア内の空気によって吸気ポートに向かう空気の流れが乱されることがあるが、この発明によれば、整流隔壁を設けることにより、このような乱れを防止して、吸気ポートに向かう空気の流れをスムーズにすることができる。また、整流隔壁は、整流隔壁が位置する所の吸気管の断面積が、吸気ポート上流端における断面積より大きくなるよう配置されるので、整流隔壁を設けても、吸気ポートに向かう空気流に対する抵抗とはならず、上記のような吸気量不足が生じるおそれもない。

請求項３に係る発明は、請求項２に記載の装置において、整流隔壁は、スロットル弁の下流の吸気管において、上記開口面を通る断面の面積を有する通路から分断した通路（４３）を形成するよう配置され、該分断した通路に、ＥＧＲガスおよびブローバイガスのいずれかまたは両方を供給する。

この発明によれば、整流隔壁が、吸気ポートに至る通路を分断し、該分断した通路にＥＧＲガスおよびブローバイガスが供給されるので、吸気ポートへの新気の流れを妨げることなく、ＥＧＲガスおよび／またはブローバイガスを吸気管に供給することができる。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の装置において、ＥＧＲガスおよびブローバイガスの両方を供給する場合には、それぞれのガスを個別の通路（７２，７３）で供給するよう、上記分断した通路が分離板（７１）で区切られる。

この発明によれば、ＥＧＲガスとブローバイガスを混ぜることなく吸気管に供給することができる。ＥＧＲガスとブローバイガスが混じらないので、ブローバイガスによりＥＧＲガスが炭化することを防止することができる。

請求項５に係る発明は、請求項３または４に記載の装置において、ＥＧＲガスが供給される通路およびブローバイガスが供給される通路のいずれかまたは両方の上流端を遮蔽板（８１）で遮蔽する。

この発明によれば、ＥＧＲガスおよびブローバイガスが供給される通路の上流端が遮蔽されるので、これらのガスが吸気管上流に戻ることを防止することができる。

次に図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図１は、本願発明の一実施例に従う、内燃機関（以下、エンジンと呼ぶ）の概略的な構成を示す。エンジン１は、この例では、４つのシリンダ（気筒）２ａ〜２ｄを備えている。図では、これらのシリンダは直列に配列されているが、本願発明は、そのような配列に限定されない。また、本願発明は、任意の数の気筒を備える内燃機関に適用可能である。

吸気通路３は、集合部４で４つの吸気管５ａ〜５ｄに分岐し、それぞれの吸気管は、対応するシリンダ２ａ〜２ｄに接続されている。それぞれの吸気管には、燃料噴射弁およびスロットル弁（図示せず）が設けられている。燃料噴射弁は、制御装置（ＥＣＵ、図示せず）からの制御信号に従って燃料を噴射する。スロットル弁の開度は、制御装置からの制御信号に従って調整される。スロットル弁の開度を調整することにより、シリンダに吸入される空気の量を制御することができる。また、それぞれの気筒に接続された排気管６ａから６ｄは、その集合部７で排気通路８に接続されている。

図２は、本願発明の第１の実施例に従う、図１に示すようなシリンダ内にタンブル流を発生させることができる構成を有する吸気量制御装置を示す。

図２の（ａ）を参照すると、シリンダ２の上端部にはシリンダヘッド１２（網掛けされている）が結合されている。シリンダ２には、吸気口１３および排気口（図示せず）が設けられ、吸気口１３は、シリンダヘッド１２に形成された吸気ポート１４に接続されており、排気口は、シリンダヘッドに形成された排気ポート（図示せず）に接続されている。吸気口１３の開閉を行う吸気バルブ１５が設けられており、吸気バルブ１５には、該バルブの開閉動作を制御するアクチュエータ（図示せず）が接続されている。制御装置（ＥＣＵ）からの制御信号に従って該アクチュエータは、吸気バルブ１５の開閉動作を行う。

吸気ポート１４に臨むように燃料噴射弁１６が取り付けられており、燃料噴射弁１６からの燃料は吸気ポート１４内に向けて噴射される。吸気ポート１４の上流端開口部には、吸気管５（図１の吸気管５ａ〜５ｄに相当）が連結されている。燃料噴射弁１６の上流の吸気管５には、内側が曲面状となっているスロットルボア１９が設けられており、該スロットルボア１９内にスロットル弁２０が配置されている。ここで、スロットル弁２０の一方の半体２０ａを右側半体と呼び、スロットル弁２０の他方の半体２０ｂを左側半体と呼ぶ。

シリンダ２内のピストン２１とシリンダヘッド１２の間には燃焼室２２が形成されており、スロットル弁２０を介して取り込まれた空気と、燃料噴射弁１６から噴射された燃料との混合気が該燃焼室２２内で燃焼する。

ここで、説明の便宜上、図において位置Ｐ１〜Ｐ４、Ｑ１〜Ｑ２を定義する。位置Ｑ１は、スロットル弁２０の上流位置の一例を示し、この実施例では、スロットルボア１９の曲面の上流端に対応する。位置Ｑ２は、スロットル弁２０の下流位置の一例を示し、この実施例では、スロットルボア１９の曲面の下流端に対応する。位置Ｐ１は、位置Ｑ１に対応して定義され、位置Ｐ１およびＱ１を通る線Ｐ１１−Ｐ１２は、吸気管５を通る空気流２４に垂直となっている。位置Ｐ２は、位置Ｑ２に対応して定義され、位置Ｐ２およびＱ２を通る線Ｐ２１−Ｐ２２は、吸気管５を通る空気流２４に垂直となっている。

さらに、位置Ｐ４および位置Ｑ５は、吸気管５が吸気ポート１４に連通する箇所の開口面２５（これは、シリンダヘッド１２の境界である）上にあり、図において、吸気管５の上辺および下辺が吸気ポート１４の上辺および下辺にそれぞれ連結する個所を示す。位置Ｐ５は、位置Ｑ５に対応して定義され、位置Ｐ５およびＱ５を通る線Ｐ５１−５２は、吸気ポート１４に進入する空気流２４に垂直となっている。

図２の（ｂ）は、線Ｐ１１−Ｐ１２で吸気管５を切断した時の該吸気管の断面図を示し、その断面積（開口面積）はＳ１で表される（断面積Ｓ１は、たとえば、５５Φ（直径５５ｍｍ）である）。図２の（ｃ）は、線Ｐ２１−Ｐ２２で吸気管５を切断した時の該吸気管の断面図を示し、その断面積（開口面積）はＳ２で表される（断面積Ｓ２は、たとえば６０Φ（直径６０ｍｍ）である）。他方、図２の（ａ）において、線Ｐ５１−Ｐ５２で吸気ポート１４を切断した時の該吸気ポート１４の断面２６が定義され、この面積（開口面積）をＳ３とする。

本願発明では、図２の（ｂ）で示される吸気管の断面積Ｓ１および図２の（ｃ）で示される吸気管の断面積Ｓ２は、吸気ポート１４の上流端の位置Ｐ５における断面積Ｓ３よりも大きいように構成されている（すなわち、Ｓ３＜Ｓ１かつＳ３＜Ｓ２）。

このように構成するのは、少なくともスロットル弁２０が全開位置にあるとき、スロットル弁２０を通過できる空気流量が、吸気ポート１４に進入できる空気流量よりも大きくなるようにするためである。

好ましくは、スロットル弁２０の上流位置Ｐ１から、断面積Ｓ３を有する断面２６が定義される位置までの通路の断面積が、吸気ポート１４の断面積Ｓ３よりも大きくなるように構成される。このような構成により、スロットル弁２０を通過する空気の流量を、吸気ポート１４の断面２６に至るまで確保することができる。

上記の形態では、線Ｐ５１―Ｐ５２が、吸気ポート１４のみを通るように定義され、該線Ｐ５１−５２で切断された吸気ポートの断面２６の面積を、Ｓ３として用いている。代替的に、図２の（ｄ）に示すように、位置Ｐ４に対応する位置Ｑ４を定義し、空気流２４に垂直な線Ｐ４１−Ｐ４２で吸気管５を切断した時の該吸気管５の断面２７の面積を、Ｓ３として用いてもよい。このように、吸気ポート１４の上流端を表す位置Ｐ４から位置Ｐ５の範囲内の任意の個所に定義された断面の面積を、Ｓ３として用いることができる。

ここで、図３を参照して、図２に示すような吸気量制御装置の作用について説明する。

図３の（ａ）は、スロットル弁２０が全閉位置にある状態を示す。図３の（ｂ）に示されるように、アクセルペダル（図示せず）が少し踏み込まれると、それに応じてスロットル弁２０は回動する。右側半体２０ａは、スロットルボア１９の曲面に接しているので、右側半体２０ａ側の吸気ポート１４への通路は閉じられている。それに対し、左側半体２０ｂ側の吸気ポート１４への通路は少し開き、少量の空気が通る。開いている通路の面積が小さいので、この空気流は、符号３１に示されるように、吸気管５および吸気ポート１４の片側（図の上側）に寄って流れる細い空気流である。このような細い空気流は、吸気ポート１４を経て吸気口１３から燃焼室２２室の略中心に向けて高速に流れ込み、矢印３２に示すように、シリンダの軸方向に旋回するタンブル流を発生させることができる。タンブル流により、燃料と空気がより良好に混ざり合い、燃焼効率を向上させることができる。

このように、スロットルボア１９を設けることにより、エンジンの負荷が低くてスロットル弁２０の開度が所定解度より小さいときには、スロットル弁２０の一方の半体２０ａをスロットルボア１９の曲面に接するようにし、他方の半体２０ｂのみの通路を開けるようにする。この構成により、少量の空気を高速にシリンダ内に導いて、タンブル流を生成することができる。

図３の（ｃ）に示すように、アクセルペダルがさらに踏み込まれると、スロットル弁２０の右側半体２０ａがボア１９の曲面から離れ（位置Ｑ１）、スロットル弁２０の右側半体２０ａ側の吸気ポート１４への通路も開かれる。矢印３３に示すように、空気は、左側半体２０ｂ側の通路だけでなく、右側半体２０ａ側の通路をも通って流れる。スロットル弁２０を回動するにつれて、スロットル弁２０の左側半体２０ｂおよび右側半体２０ａの両方による通路の開きが増し、スロットル弁２０を通過する空気の量が増大する。図３の（ｄ）は、スロットル弁２０が全開位置にある状態を示す。なお、アクセルペダルの踏み込みをやめると、スロットル弁２０は、反対方向に回動する。

このように、エンジンの負荷が高い時や、エンジン回転数が高い時のような運転状態では、多量の吸気量がエンジンによって要求され、該要求された吸気量に従って、スロットル弁２０の開度は大きくなるよう制御される。図２を参照して説明したように、スロットル弁２０の上下流の断面積Ｓ１およびＳ２が、吸気ポート１４の上流端の断面積Ｓ３より大きいので、少なくともスロットル弁２０が全開であるときには、吸気ポート１４に入る空気流量に対して、スロットル弁２０を通過する空気流量が不足するおそれがなく、所望の吸気量をシリンダ内に導くことができる。

従来では、タンブル流を発生させるようスロットルボアを設けて吸気量制御装置を構成した結果、断面積Ｓ１および（または）断面積Ｓ２が断面積Ｓ３よりも小さくなっていた。吸気ポート１４に進入する空気の流量に対して、スロットル弁を通過する空気の流量が小さくなり、よって、特に多量の吸気量が要求される場合には、シリンダ内に導入される吸気量が不足するおそれがある。本願発明によれば、タンブル流を発生させるようスロットルボアを設けた吸気量制御装置において、図２に示すように、断面積Ｓ１およびＳ２が断面積Ｓ３より大きくなるよう構成したので、このような吸気量不足を解消することができる。また、スロットル弁２０の下流に抵抗となるものが存在しないので、スロットル弁を通過する空気の流量を確保しつつ、吸気ポート１４に向けて空気をスムーズに流すことができる。

こうして、本願発明の吸気量制御装置によれば、要求される吸気量が少ない時にはタンブル流を発生させることができると共に、要求される吸気量が多い時には、シリンダ内に実際に導入される吸気量の不足を回避することができる。

この実施例では、断面積Ｓ２が断面積Ｓ１より大きくなっているが、本願発明は、この条件には限定されない。すなわち、スロットル弁の上流および下流の吸気管の断面積が、吸気ポートの上流端の断面積より大きい形態は、スロットル弁を通過する空気の流量を、吸気ポートに入る空気の流量より大きくすることができるので、本願発明に含まれる。

図４の（ａ）は、本願発明の第２の実施形態に従う吸気量制御装置を示す。図４の（ｂ）は、線Ｐ１１−Ｐ１２で吸気管５を垂直に切断した時の断面図を示し、図４の（ｃ）は、線Ｐ２１−Ｐ２２で吸気管５を切断した時の断面図を示す。図４の（ｂ）は、図２の（ｂ）と同じである。第１の実施形態と異なるのは、整流隔壁４１が設けられている点である。整流隔壁４１は、スロットル弁２０の下流であって、スロットルボア１９に隣接するよう設けられている。

整流隔壁４１は、第1の実施形態を参照して説明した、吸気ポート１４への空気流について確保された空気流量を損なわないように配置される。より具体的には、吸気ポート上流端で定義された断面２６の断面積Ｓ３以上の断面積（開口面積）が、整流隔壁４１が設けられた箇所（位置Ｐ２〜Ｐ３）で確保されるようにする。より具体的には、図４の（ｃ）に示すように、整流隔壁４１の上部の通路４２の断面積がＳ３以上になるよう、整流隔壁４１は配置される。

この実施例では、位置Ｐ１の断面積Ｓ１＜位置Ｐ２の断面積Ｓ２であり、Ｓ３＜Ｓ１かつＳ３＜Ｓ２であるので、少なくとも断面積Ｓ１以上の断面積を有する通路４２が形成されるよう、整流隔壁４１の上流端および下流端が位置づけられている。これにより、Ｓ３以上の断面積を有する通路４２が、整流隔壁４１上で確保される。

こうして、整流隔壁４１を設けた場合でも、スロットル弁２０を通過する空気の流量を吸気ポート１４に至るまで確保することができる。また、整流隔壁４１は、該確保された流量の空気の抵抗にならない。したがって、第１の実施形態において述べたような、吸気ポート１４に進入する空気の流量の不足を防止するという効果を維持することができる。

曲面を有するスロットルボアが形成されると、第１の実施形態の所で述べたように、スロットル弁２０の開度が小さいときにはタンブル流を生成することができる。しかしながら、スロットル弁の右側半体２０ａが曲面から離れてスロットル弁の開度が大きくなるにつれ、スロットルボア１９の部分で空気が停滞したり、渦が発生するおそれがあり、スロットル弁２０を通過する際に確保された空気流量の吸気ポート１４へのスムーズな流れを妨げるおそれがある。

しかしながら、図４に示すように、整流隔壁４１をスロットルボア１９に隣接するよう設けることにより、該確保された空気流量の吸気ポート１４への流れを、スロットルボア１９に溜まっている空気と隔離することができる。こうして、該確保された空気流量の吸気ポート１４への流れをスムーズにすることができる。また、タンブル流が生成される場合には、スロットル弁２０の左側半体２０ｂを通過した少量の空気をボア１９に巻き込むことなく吸気ポート１４の方へ流すことができる。

図５を参照すると、本願発明の他の実施例に従うエンジンの概略的な構成を示す。図１と異なる点のみについて説明すると、各気筒２ａから２ｄの排気管６ａ〜６ｄが合流する排気通路７と、各気筒の吸気管５ａ〜５ｄとが、ＥＧＲ通路５１により接続されている。ＥＧＲ通路５１を介して、排気通路７の排ガスを吸気管５ａ〜５ｄに還流し、各気筒に供給することができる。ＥＧＲ通路５１上の符号５２ａ〜５２ｄで示される黒い点は、ＥＧＲ通路５１から各吸気管５ａ〜５ｄへの開口を示す。還流する排ガスの量は、制御装置（ＥＣＵ）からの制御信号に従って、ＥＧＲ通路５１に設けられたＥＧＲバルブ（図示せず）により調整されることができる。代替的に、各気筒の排気管６ａ〜６ｄから、各気筒の吸気管５ａ〜５ｄにそれぞれ接続するよう、ＥＧＲ通路を設けてもよい。

また、エンジン１のクランクケース（図示せず）と、各気筒２ａ〜２ｄの吸気管５ａ〜５ｄとの間には、ブローバイ（ＰＣＶ）通路５３が設けられている。ＰＣＶ通路５３は、エンジン１のクランクケースに漏れ出すブローバイガスを吸気管５ａ〜５ｄに還流する。ＰＣＶ通路５３上の符号５４ａ〜５４ｄで示される黒い点は、ＰＣＶ通路５３から各吸気管５ａ〜５ｄへの開口を示す。還流するブローバイガスの量は、制御装置からの制御信号に従って、ＰＣＶ通路５３に設けられたＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）バルブ（図示せず）により調整されることができる。

図６は、図５に示すようなＥＧＲ通路およびブローバイ通路が各気筒の吸気管に接続される場合の、本願発明の第３の実施形態に従う吸気量制御装置を示す。第２の実施形態と異なるのは、吸気管５に、ＥＧＲ通路５１およびＰＣＶ通路５３が接続されていることである。図６の（ｃ）は、図４の（ｃ）と同じである。

図６の（ｂ）は、線Ｒ１−Ｒ２で吸気管５を切断したときの、ＥＧＲ通路５１およびＰＣＶ通路５３の吸気管５への連結部分の上面図を示す。ＥＧＲ通路５１からのＥＧＲガスは、開口５２（図５の開口５２ａ〜５２ｄに相当する）を介して吸気管５に供給され、ＰＣＶ通路５３からのブローバイガスは、開口５４（図５の開口５４ａ〜５４ｄに相当する）を介して吸気管５に供給される。

整流隔壁４１により、吸気管５は、該整流隔壁４１の上部の通路４２と、整流隔壁４１の下部の通路４３とに分断される。第２の実施形態の所で述べたように、上部通路４２の断面積はＳ３以上であり、スロットル弁２０を介した新気は、該上部通路４２を吸気ポート１４に向けて流れる。一方、開口５２および５４は下部通路４３に通じているので、開口５２および５４を介して供給されたＥＧＲガスおよびブローバイガスは、整流隔壁４１の下部通路４３を、吸気ポート１４に向けて流れる。

こうして、ＥＧＲガスおよびブローバイガスは、新気とは異なる通路を通って吸気ポート１４に導入される。したがって、断面積Ｓ３以上の断面で確保された新気のスムーズな流れが、ＥＧＲガスおよびブローバイガスによって妨げられるおそれがない。

好ましくは、図に示すように、ＥＧＲ通路５１の開口５２を、ブローバイ通路５３の開口５４よりも上流に設ける。これにより、ＥＧＲ通路５１に、ブローバイガスが侵入することを防止することができる。こうして、ブローバイガス中のオイルがＥＧＲガスを炭化させてしまったり、ＥＧＲ通路の開口５２に付着して開口５２を詰まらせることを防止することができる。

図７は、本願発明の第４の実施形態に従う吸気量制御装置を示す。第３の実施形態と異なるのは、図７の（ｂ）および（ｃ）に示されるように、整流隔壁４１の下部通路４３に第１の通路７２および第２の通路７３が形成されるよう分離板７１を設け、ＥＧＲガスとブローバイガスがそれぞれ第１の通路７２および第２の通路７３を流れるようにした点である。こうして、吸気管５に供給されるＥＧＲガスおよびブローバイガスは、異なる通路を吸気管ポート１４に向けて流れる。こうすることにより、ＥＧＲガスが、ブローバイガス中のオイルにより炭化されてしまったり、ブローバイガスがＥＧＲ通路の開口５２に目詰まりを起こすのを、より確実に回避することができる。

図８は、本願発明の第５の実施形態に従う吸気量制御装置を示す。第４の実施形態と異なるのは、さらに、ＥＧＲ通路５１が第１の通路７２に接続する開口５２の上流側に遮蔽板８１を設ける点である。これにより、吸気管５に供給されたＥＧＲガスが吸気管上流に戻るのを回避することができる。また、ＥＧＲガスがスロットル弁２０にあたってカーボンが付着するのを防止することができる。

遮蔽板８１は、ＰＣＶ通路５３が第２の通路７３に接続する開口５４の上流側に設けてもよい。これより、ブローバイガス中のオイルが吸気管上流に戻ることを回避することができ、オイルがスロットル弁に付着するのを回避することができる。代替的に、第１および第２の通路７２および７３の開口５２および５４の両方の上流側に遮蔽板を設けてもよい。

なお、遮蔽板８１は、図６に示す第３の実施形態の、下部通路４３の開口５２および５４の上流側に設けてもよい。これにより、下部通路４３に供給されるＥＧＲガスおよびブローバイガスが吸気管上流に戻るのを回避することができる。

なお、図５〜図８を参照して説明した第３〜第５の実施形態では、ＥＧＲ通路５１およびＰＣＶ通路５３の一方のみを設ける形態でもよい。この場合、整流隔壁４１の下部通路４３には、いずれかのガスのみが供給されることとなる。該下部通路４３の上流に、遮蔽板８１を設けてもよい。

なお、本願発明の上記実施形態は、直接噴射式のエンジンにも適用可能である。さらに、上記実施形態は、汎用の（例えば、船外機等の）内燃機関に適用可能である。

この発明の一実施例に従う、内燃機関を概略的に示す図。 この発明の第１の実施例に従う、内燃機関の吸気量制御装置の構成を示す図。 この発明の一実施例に従う、吸気量制御装置の作用を説明するための図。 この発明の第２の実施例に従う、内燃機関の吸気量制御装置の構成を示す図。 この発明の他の実施例に従う、内燃機関を概略的に示す図。 この発明の第３の実施例に従う、内燃機関の吸気量制御装置の構成を示す図。 この発明の第４の実施例に従う、内燃機関の吸気量制御装置の構成を示す図。 この発明の第５の実施例に従う、内燃機関の吸気量制御装置の構成を示す図。

符号の説明

１ エンジン
５ 吸気管
１２ シリンダヘッド
１４ 吸気ポート
１９ スロットルボア
２０ スロットル弁
４１ 整流隔壁
５１ ＥＧＲ通路
５３ ＰＣＶ通路
７１ 分離板
８１ 遮蔽板

Claims (5)

1. 内燃機関の吸気管集合部から分岐され、各気筒のシリンダヘッドの吸気ポートに連通する吸気管と、前記各気筒の吸気管に設けられたスロットル弁と、前記吸気管に設けられ、曲面を有するスロットルボアと、を備え、該スロットル弁が所定の開度に達するまで該スロットル弁の一方の半体が該スロットルボアの曲面に接するよう回動することにより、該スロットル弁の該一方の半体を介した該吸気ポートへの空気流の進入を遮断しつつ、該スロットル弁の他方の半体を介した該吸気ポートへの空気流の進入を行う内燃機関の吸気量制御装置であって、
   前記スロットル弁の上流および下流の吸気管の断面であって、該吸気管を通る空気流に直交する断面の面積を、該吸気管が前記吸気ポートに連通する箇所の開口面を通る断面であって、該吸気ポートに進入する空気流に直交する断面の面積よりも大きくなるよう構成した、吸気量制御装置。
2. 前記スロットル弁の下流に、前記吸気ポートに向かう空気流の流れを安定させるための整流隔壁をさらに備え、
   前記整流隔壁は、該整流隔壁が位置する所の前記吸気管の断面であって、該吸気管を通る空気流に直交する断面の面積が、前記開口面を通る前記断面の面積より大きくなるよう配置される、
   請求項１に記載の吸気量制御装置。
3. 前記整流隔壁は、前記スロットル弁の下流の吸気管において、前記開口面を通る前記断面の面積を有する通路から分断した通路を形成するよう配置され、該分断した通路に、ＥＧＲガスおよびブローバイガスのいずれかまたは両方を供給する、
   請求項２に記載の吸気量制御装置。
4. 前記ＥＧＲガスおよびブローバイガスの両方を供給する場合には、それぞれのガスを個別の通路で供給するよう、前記分断した通路が分離板で区切られる、
   請求項３に記載の吸気量制御装置。
5. 前記ＥＧＲガスが供給される通路および前記ブローバイガスが供給される通路のいずれかまたは両方の上流端を遮蔽板で遮蔽する、
   請求項３または４に記載の吸気量制御装置。

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