JP7604990B2 - 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。

従来、ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）ガスなどの排気ガスを、インテークマニホールドを介してエンジンに還流させるインテークマニホールドの還流排気ガス導入構造が知られている（特許文献１参照）

このインテークマニホールドの還流排気ガス導入構造は、シリンダヘッドのＥＧＲ通路を流れる排気還流ガスをインテークマニホールドのサージタンクに導入する排気ガス導入パイプを有する。

排気ガス導入パイプは、一端部がシリンダヘッドのＥＧＲ通路に挿入されており、ＥＧＲガスを吐出する吐出口を有する他端部がサージタンクの内部に挿入されている。

これにより、ＥＧＲ通路を流れるＥＧＲガスは、排気ガス導入パイプに導入された後、吐出口からサージタンクの内部に直接導入される。

特開２０１１－１１１９８１号公報

しかしながら、従来のインテークマニホールドの還流排気ガス導入構造にあっては、ＥＧＲガスを吐出する吐出口を有する他端部がサージタンクの内部に挿入されているので、寒冷地や冬季などにおいて内燃機関を運転する場合に、冷たい空気がインテークマニホールドに吸入される際に、サージタンクを流れる冷たい空気に吐出口が晒されてしまう。このため、冷たい空気によって吐出口が凍結するおそれがある。

本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、サージタンクに所定の流体を導入する開口部がサージタンクを流れる吸入空気によって凍結されることを防止できる内燃機関の吸気装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、サージタンクと、内燃機関の気筒の配列方向に並ぶように配列され、前記サージタンクに連絡される複数の分岐管とを有し、前記サージタンクは、吸入空気を取り入れる空気取入口を有する上流側側壁と、吸入空気の流れる方向で前記上流側側壁に対向し、吸入空気を取り出す複数の空気取出口を有する下流側側壁と、前記上流側側壁の下端部と前記下流側側壁の下端部とを連絡する底壁と、前記上流側側壁の上端部と前記下流側側壁の上端部とを連絡する天井壁とを有し、前記分岐管は、前記複数の空気取出口から吸入空気がそれぞれ導入されるように前記下流側側壁に連絡されており、前記サージタンクは、所定の流体が流れる配管が接続される配管部を有し、前記配管部は、前記空気取入口から前記複数の空気取出口に向かう吸入空気の流れる方向と対向するように前記下流側側壁の上部に形成される開口部を有し、前記開口部を通して前記サージタンクの内部に流体を導入する内燃機関の吸気装置であって、前記サージタンクは、前記開口部を前記上流側側壁側から覆うカバー部材を有し、前記カバー部材は、前記天井壁と前記開口部に対して前記気筒の配列方向の両側外方に位置する前記下流側側壁の部位に連結され、前記下流側側壁から前記上流側側壁側に膨出しており、前記カバー部材の下端部は、前記開口部よりも下方に位置するとともに、前記カバー部材の下端部に連通部が設けられており、前記連通部は、前記カバー部材と前記天井壁と前記下流側側壁とによって囲まれる前記カバー部材の内部空間と前記サージタンクの内部空間とを連通していることを特徴とする。

このように上記の本発明によれば、サージタンクに所定の流体を導入する開口部がサージタンクを流れる吸入空気によって凍結されることを防止できる。

図１は、本発明の第１の実施例に係る吸気装置を備えた内燃機関の平面図である。 図２は、本発明の第１の実施例に係る内燃機関の吸気装置とブローバイガス配管の平面図である。 図３は、本発明の第１の実施例に係る内燃機関の吸気装置の正面図である。 図４は、図２のIＶ－IＶ方向矢視断面図である。 図５は、図２のＶ－Ｖ方向矢視断面図である。 図６は、図３のＶI－ＶI方向矢視断面図である。 図７は、図２のＶII－ＶII方向矢視断面図である。 図８は、本発明の第２の実施例に係る内燃機関の吸気装置を示す図であり、図３のＶI－ＶI方向矢視断面に相当し、カバー部材と配管部の開口部の位置が第１の実施例と異なる例を示している。 図９は、本発明の第２の実施例に係る内燃機関の吸気装置を示す図であり、図２のＶII－ＶII方向矢視断面に相当し、カバー部材と配管部の開口部の位置が第１の実施例と異なる例を示している。

本発明の一実施の形態に係る内燃機関の吸気装置は、サージタンクと、内燃機関の気筒の配列方向に並ぶように配列され、サージタンクに連絡される複数の分岐管とを有し、サージタンクは、吸入空気を取り入れる空気取入口を有する上流側側壁と、吸入空気の流れる方向で上流側側壁に対向し、吸入空気を取り出す複数の空気取出口を有する下流側側壁と、上流側側壁の下端部と下流側側壁の下端部とを連絡する底壁と、上流側側壁の上端部と下流側側壁の上端部とを連絡する天井壁とを有し、分岐管は、複数の空気取出口から吸入空気がそれぞれ導入されるように下流側側壁に連絡されており、サージタンクは、所定の流体が流れる配管が接続される配管部を有し、配管部は、空気取入口から複数の空気取出口に向かう吸入空気の流れる方向と対向するように下流側側壁の上部に形成される開口部を有し、開口部を通してサージタンクの内部に流体を導入する内燃機関の吸気装置であって、サージタンクは、開口部を上流側側壁側から覆うカバー部材を有し、カバー部材は、天井壁と開口部に対して気筒の配列方向の両側外方に位置する下流側側壁の部位に連結され、下流側側壁から上流側側壁側に膨出しており、カバー部材の下端部は、開口部よりも下方に位置するとともに、カバー部材の下端部に連通部が設けられており、連通部は、カバー部材と天井壁と下流側側壁とによって囲まれるカバー部材の内部空間とサージタンクの内部空間とを連通している。

これにより、本発明の一実施の形態に係る内燃機関の吸気装置は、サージタンクに所定の流体を導入する開口部がサージタンクを流れる吸入空気によって凍結されることを防止できる。

以下、本発明の第１の実施例に係る内燃機関の吸気装置について、図面を用いて説明する。

図１から図６は、本発明の第１の実施例に係る内燃機関の吸気装置を示す図である。
図１から図６において、上下前後左右方向は、車両に搭載された内燃機関を基準とし、車両の前後方向（直進方向）を前後方向、車両の左右方向（車両の幅方向）を左右方向、車両の上下方向（車両の高さ方向）を上下方向とする

まず、構成を説明する。
図１において、車両に搭載された内燃機関としてのエンジン１は、シリンダブロック２を備えている。シリンダブロック２には前後方向に配列された３つの気筒２Ａと、図示しないクランク軸とが設けられており、クランク軸は前後方向に延びている。本実施例のエンジン１は、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）式の縦置きエンジンである。

なお、エンジン１は、直列３気筒に限らず、例えばＶ型エンジン等であってもよいし、気筒数も３つに限定されるものではない。

エンジン１は、図示しない車両のフロアパネルの下方に設置されている。本実施例のシリンダブロック２は、複数の気筒２Ａの中心線が鉛直方向（上下方向）に対して傾斜するように設置されている。

シリンダブロック２の斜め上側にはシリンダヘッド３が設けられている。シリンダヘッド３は、図示しない吸気ポート、排気ポート、吸気ポートを開閉する吸気バルブ、排気ポートを開閉する排気バルブ等を有する。なお、図４では１つの吸気ポート３Ｐのみを示している。

吸気ポート３Ｐを含んだ複数の吸気ポートは、シリンダヘッド３の吸気側壁３ａに開口しており、シリンダヘッド３は、吸気側壁３ａが上方を向くように設置されている。

シリンダヘッド３の斜め上側にはシリンダヘッドカバー４が設置されている。シリンダヘッドカバー４の内部にはエンジン１で発生するブローバイガスが導入される図示しないブローバイガス室が形成されている。

ブローバイガスとは、各気筒２Ａの壁面とピストンの間の隙間を通じて燃焼室からシリンダブロック２のクランクケース２Ｋに流入する不完全燃焼または未燃焼ガスのことである。

シリンダブロック２にはクランクケース２Ｋの内部とシリンダヘッドカバー４のブローバイガス室とを連通する図示しないブローバイガス通路が形成されており、クランクケース２Ｋに溜まったブローバイガスは、ブローバイガス通路を通してブローバイガス室に流入する。

シリンダブロック２の下方にはオイルパン５が設置されており、オイルパン５にはエンジン１の潤滑用のオイルが貯留されている。

シリンダヘッドカバー４は、低位部４Ａと低位部４Ａから斜め上方に膨出する高位部４Ｂとを有する。

高位部４Ｂの側壁４ａにはブローバイガス取出口４ｂが形成されている。ブローバイガス取出口４ｂは、その中心線４ｓが気筒２Ａの配列方向Ｌ１に向き、かつ、シリンダヘッドカバー４の低位部４Ａの外周面４ｃと隣接する位置に開口されている。以下、気筒２Ａの配列方向Ｌ１を気筒列方向Ｌ１という。

エンジン１には吸気装置を構成する吸気マニホールド６が設けられている。吸気マニホールド６は、取付フランジ７を有し（図２参照）、取付フランジ７は、シリンダヘッド３の吸気側壁３ａに取付けられている。

吸気マニホールド６は、サージタンク８を有し、サージタンク８は、取付フランジ７と水平方向で対向するように設置されている（図４参照）。

吸気マニホールド６は、複数の分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃを有する。分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃは、取付フランジと７とサージタンク８との間に設けられており、気筒列方向Ｌ１に並んで設置されている。分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃの配列方向は、気筒列方向Ｌ１と同一方向である。

図３に示すように、分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃを気筒列方向Ｌ１の前方から見た場合に、分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃは、気筒列方向Ｌ１に並んで設置されている。図３において、分岐管９Ａ、９Ｂは、分岐管９Ｃの後側に位置しているので前側からは見えない。

図２、図３に示すように、サージタンク８は、右側壁３１と、左側壁３２と、底壁３３と、天井壁３４と、前側壁３５と、後側壁３６とを有する。

図５、図６に示すように、右側壁３１にはスロットルボディ連結部４１が設けられており、スロットルボディ連結部４１は、気筒列方向Ｌ１の中央部よりも前側壁３５側に偏って設けられている。

スロットルボディ連結部４１は、スロットルボディ２１に連結されている（図１参照）。スロットルボディ２１には図示しないスロットルバルブが収容されており、スロットルバルブは、スロットルボディ２１の内部の吸気通路の開度を調整することにより、吸入空気量を調整する。

スロットルボディ２１の上流側には図示しないエアクリーナが設けられており、エアクリーナによって浄化された吸入空気は、スロットルボディ２１に供給される。

右側壁３１には空気取入口３１ａが形成されており、空気取入口３１ａは、気筒列方向Ｌ１で後側壁３６よりも前側壁３５側に偏って形成されている。

スロットルボディ連結部４１には吸気通路４１ａが形成されており、スロットルボディ２１の吸気通路を流れる吸入空気は、エンジン１の吸入負圧によって吸気通路４１ａから空気取入口３１ａを通してサージタンク８に取り入れられる。

左側壁３２は、吸入空気の流れる方向Ｌ２で右側壁３１に対向しており、左側壁３２に対して下流側に設けられている。換言すれば、右側壁３１は、左側壁３２に対して上流側に設けられている。

ここで、上流、下流とは、吸入空気が流れる方向に対して上流、下流を指す。また、吸入空気の流れる方向Ｌ２は、空気取入口３１ａからサージタンク８に取付けられた空気が下流側に向かう方向であり、気筒列方向Ｌ１と直交する方向（左右方向）である。

図６、図７に示すように、左側壁３２に３つの空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃが形成されており、空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、気筒列方向Ｌ１に並んで設置されている。換言すれば、空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、気筒列方向Ｌ１に対向している。

図６において、分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃと空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃを仮想直線で示す。本実施例の右側壁３１は、上流側側壁を構成し、左側壁３２は、下流側側壁を構成する。

底壁３３は、右側壁３１の下端部と左側壁３２の下端部とを連絡している。天井壁３４は、右側壁３１の上端部と左側壁３２の上端部とを連絡している。

前側壁３５は、右側壁３１の前端部と左側壁３２の前端と底壁３３と天井壁３４の前端部とを連絡している。

後側壁３６は、右側壁３１の後端部と左側壁３２の後端部と底壁３３の後端部と天井壁３４の後端部とを連絡している。

図５に示すように、左側壁３２は、天井壁３４から下方に向かうに従って右側壁３１から離れるように傾斜している。すなわち、後側壁３６は、天井壁３４から左方に向かうに従って下方に傾斜している。

空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、左側壁３２の傾斜方向の下部に設けられている。図５では、空気取出口３２ｂのみを図示しているが、空気取出口３２ａ、３２ｃは、左側壁３２の傾斜方向の下部において空気取出口３２ｂの前後方向に並んで設けられている。

分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃは、左側壁３２に連絡されており、それぞれ空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃから吸入空気を吸入する。すなわち、分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃの上流端は、左側壁３２に連絡されている。

分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃの下流端は、取付フランジ７に連絡されている。図７に示すように、分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃの内部には分岐通路９ａ、９ｂ、９ｃが形成されており、分岐通路９ａ、９ｂ、９ｃは、サージタンク８の内部空間８ａ（図５参照）と各吸気ポートとを連通している。

図６に示すように、気筒列方向Ｌ１で空気取出口３２ｂ、３２ｃは空気取入口３１ａと重なっており、空気取出口３２ａは、気筒列方向Ｌ１で空気取入口３１ａと離れている。

図５に示すように、左側壁３２には配管部４２が取付けられており、配管部４２は、左側壁３２からシリンダヘッド３側に突出している（図１参照）。

配管部４２は、開口部４２ａを有し、開口部４２ａは、配管部４２の下流端に設けられている。開口部４２ａは、左側壁３２の上部に形成されており、吸入空気の流れる方向Ｌ２と対向している。

図６に示すように、開口部４２ａは、空気取入口３１ａと気筒列方向Ｌ１で離れるように設置されている。開口部４２ａは、分岐管９Ｂと分岐管９Ｃの間、すなわち、分岐管９Ｂと分岐管９Ｃとを仕切る仕切壁９ｍの上方に設置されている（図７参照）。

図１に示すように、ブローバイガス取出口４ｂと配管部４２は、ブローバイガス配管１０によって連絡されている。すなわち、ブローバイガス配管１０は、シリンダヘッドカバー４とサージタンク８に接続されている。

具体的には、図１に示すように、ブローバイガス取出口４ｂにはＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）バルブ１１が取付けられており、ブローバイガス配管１０の上流端部は、ＰＣＶバルブ１１に接続され、ブローバイガス配管１０の下流端部は、配管部４２に接続されている。

ＰＣＶバルブ１１は、一例として、シリンダヘッドカバー４のブローバイガス室とその下流側である吸気マニホールド６との差圧に応じて作動し、開弁時にブローバイガス室のブローバイガスをサージタンク８に導入する。

ブローバイガス室のブローバイガスは、ブローバイガス配管１０から開口部４２ａを通してサージタンク８の内部に導入される。そして、サージタンク８の内部に導入されたブローバイガスは、分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃから吸気ポートを通して気筒２Ａの燃焼室に導入され、燃焼室で燃焼される。本実施例のブローバイガス配管１０は、配管を構成し、ブローバイガスは、所定の流体を構成する。

図１、図２に示すように、ブローバイガス配管１０は、上流管部１０Ａ、中間管部１０Ｂおよび下流管部１０Ｃを有する。

上流管部１０Ａは、ブローバイガス取出口４ｂからシリンダヘッドカバー４の低位部４Ａの外周面４ｃに沿って湾曲し、デリバリパイプ１２とシリンダヘッド３の間を通って分岐管９Ｂ、９Ｃの上流端部の間まで延びている。

ブローバイガス配管１０は、プロテクタ１３に覆われており、本実施例のブローバイガス配管１０は、プロテクタ１３を含む。以後、ブローバイガス配管１０とプロテクタ１３をブローバイガス配管１０として説明する。

中間管部１０Ｂは、分岐管９Ｂ、９Ｃに両側が挟まれるようにして分岐管９Ｂ、９Ｃの間に設置されている。下流管部１０Ｃは、中間管部１０Ｂからサージタンク８に延びている。

シリンダヘッドカバー４にはデリバリパイプ１２が取付けられている。デリバリパイプ１２は、図示しない燃料タンクに貯留される燃料を気筒２Ａに設置される図示しないインジェクタに供給する。

図５から図７に示すように、サージタンク８にはカバー部材４３が設けられており、カバー部材４３は、開口部４２ａを右側壁３１側から覆っている。すなわち、カバー部材４３は、開口部４２ａを上流側から覆っている。

カバー部材４３は、前壁部４３Ａ、後壁部４３Ｂ、傾斜壁部４３Ｃ、４３Ｄおよび先端壁部４３Ｅを有する。

前壁部４３Ａは、上端部が天井壁３４に連結されるとともに、左端部が開口部４２ａに対して前側壁３５側の左側壁３２の部位に連結されており、当該部位から右側壁３１に向かって突出している。

後壁部４３Ｂは、上端部が天井壁３４に連結されるとともに、左端部が開口部４２ａに対して後側壁３６側の左側壁３２の部位に連結されており、当該部位から右側壁３１に向かって突出している。

傾斜壁部４３Ｃは、前壁部４３Ａの右端部から右側壁３１に向かうに従って後側壁３６側に傾斜しており、傾斜壁部４３Ｄは、前壁部４３Ａの右端部から右側壁３１に向かうに従って前側壁３５側に傾斜している。

換言すれば、傾斜壁部４３Ｃ、４３Ｄは、左側壁３２から右側壁３１側に突出する膨出方向の先端部を構成する先端壁部４３Ｅから左側壁３２に向かうに従って気筒列方向Ｌ１の両側外方に傾斜している。本実施例の傾斜壁部４３Ｃ、４３Ｄは、傾斜部を構成す

先端壁部４３Ｅは、傾斜壁部４３Ｃ、４３Ｄの傾斜方向の右端部に連絡され、気筒列方向Ｌ１と平行に延びている。

このように、本実施例のカバー部材４３は、天井壁３４と開口部４２ａに対して気筒列方向Ｌ１の両側外方に位置する左側壁３２の部位に連結され、左側壁３２から右側壁３１側に膨出しており、開口部４２ａを右側壁３１側から覆っている。

図５、図７に示すように、カバー部材４３の下端部には連通口４４が設けられている。図５に示すように、連通口４４は、カバー部材４３と天井壁３４と左側壁３２とによって囲まれるカバー部材４３の内部空間４３ａとサージタンク８の内部空間８ａとを連通している。

連通口４４が設けられるカバー部材４３の下端部は、空気取入口３１ａの下端部３１ｍよりも上方で、空気取入口３１ａの上端部３１ｎよりも下方に位置している。本実施例の連通口４４は、連通部を構成する。

図６に示すように、カバー部材４３は、空気取入口３１ａと気筒列方向Ｌ１で離れるように設置されており、気筒列方向Ｌ１で空気取入口３１ａと重なっていない。

空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃのうち、吸入空気の流れる方向Ｌ２で空気取入口３１ａに対向する空気取出口３２ｂ、３２ｃと空気取入口３１ａとを吸入空気の流れる方向Ｌ２で結んだ仮想直線を第１の仮想直線Ｌ３とする。

また、第１の仮想直線Ｌ３の延びる方向の中央部Ｃを気筒列方向Ｌ１に横切る仮想直線を第２の仮想直線Ｌ４とする。

このように第１の仮想直線Ｌ３と第２の仮想直線Ｌ４を設定した場合、カバー部材４３の先端壁部４３Ｅは、第２の仮想直線Ｌ４よりも右側壁３１側に位置している。

図２に示すように、サージタンク８の天井壁３４には配管部４６、４７が設けられている。図６に示すように、配管部４６は、天井壁３４に開口された開口部４６ａを有する。

配管部４６は、図示しない負圧配管を介して図示しないブレーキ用負圧ブースタに接続されており、エンジン１で発生する負圧は、サージタンク８から開口部４６ａおよび負圧配管を介してブレーキ用負圧ブースタに導かれる。ブレーキ負荷用ブースタは、図示しないブレーキペダルの操作力を負圧によって軽減（アシスト）する。

配管部４７は、左側壁３２に開口された開口部４７ａを有する。配管部４７は、図示しないパージ配管を介して図示しない燃料タンクに接続されており、燃料タンクからパージされた蒸発燃料は、パージ配管から開口部４７ａを介してサージタンク８に導入される。

次に、本実施例のエンジン１の吸気装置の効果について説明する。
本実施例のエンジン１の吸気マニホールド６は、サージタンク８と、エンジン１の気筒列方向Ｌ１に並ぶように配列され、サージタンク８に連絡される複数の分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃとを有する。

サージタンク８は、吸入空気を取り入れる空気取入口３１ａを有する右側壁３１と、吸入空気の流れる方向Ｌ２で右側壁３１に対向し、吸入空気を取り出す空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃを有する左側壁３２と、右側壁３１の下端部と左側壁３２の下端部とを連絡する底壁３３と、右側壁３１の上端部と左側壁３２の上端部とを連絡する天井壁３４とを有する。

分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃは、空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃから吸入空気がそれぞれ導入されるように左側壁３２に連絡されており、サージタンク８は、ブローバイガスが流れるブローバイガス配管１０が接続される配管部４２を有する。

配管部４２は、空気取入口３１ａから空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃに向かう吸入空気の流れる方向Ｌ２と対向するように左側壁３２の上部に形成される開口部４２ａを有し、サージタンク８の内部空間８ａには開口部４２ａを通してブローバイガスが導入される。

サージタンク８は、開口部４２ａを右側壁３１側から覆うカバー部材４３を有し、カバー部材４３は、天井壁３４と開口部４２ａに対して気筒列方向Ｌ１の両側外方に位置する左側壁３２の部位に連結され、左側壁３２から右側壁３１側に膨出している。

カバー部材４３の下端部は、開口部４２ａよりも下方に位置しており、カバー部材４３の下端部に連通口４４が設けられている。連通口４４は、カバー部材４３と天井壁３４と左側壁３２とによって囲まれるカバー部材４３の内部空間４３ａとサージタンク８の内部空間８ａとを連通している。

これにより、寒冷地や冬季などにおいてエンジン１を運転する場合に、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた冷たい吸入空気Ｗ（図５参照）をカバー部材４３に衝突させ、開口部４２ａが冷たい吸入空気に晒されることを防止できる。この結果、開口部４２ａが凍結されることを抑制できる。

また、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗをカバー部材４３に衝突させることにより、吸入空気Ｗを図６の吸入空気Ｗ１、Ｗ２に示すように気筒列方向Ｌ１に分散させ、分散した吸入空気Ｗ１、Ｗ２を空気取出口３２ａと空気取出口３２ｂとに指向させることができる。

これにより、空気取入口３１ａから取り入れられた吸入空気Ｗの多くが特定の分岐管に偏って吸入されることを防止でき、吸入空気Ｗの分配性能を向上できる。

また、開口部４２ａがカバー部材４３によって覆われることにより、開口部４２ａが、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗの動圧の影響を受けないため、カバー部材４３の内部空間４３ａの圧力を下げることができる。

これに加えて、エンジン１の負圧によってサージタンク８の内部空間８ａを流れる吸入空気Ｗは、連通口４４の下方の圧力が上流側の圧力よりも低くなるので、サージタンク８の内部空間８ａを流れる吸入空気Ｗによって吸い出し効果を促進できる。

このため、カバー部材４３の内部空間４３ａと連通口４４を通して開口部４２ａからより多くのブローバイガスＢ（図５参照）をサージタンク８の内部空間８ａに吸い込むことができ、ブローバイガスＢの処理性能を向上できる。

また、サージタンク８の内部空間８ａを流れる吸入空気Ｗによって吸い出し効果を促進できるので、開口部４６ａから負圧配管を通してブレーキ用負圧ブースタに導かれる負圧を増大でき、ブレーキペダルの操作性を向上できる。

これに加えて、パージ配管から開口部４７ａを通してサージタンク８の内部空間８ａに導入される蒸発燃料の量を増大でき、蒸発燃料の処理性能を向上できる。

また、本実施例のエンジン１の吸気装置によれば、カバー部材４３は、左側壁３２から右側壁３１側に突出する膨出方向の先端部である先端壁部４３Ｅから左側壁３２に向かうに従って気筒列方向Ｌ１の両側外方に傾斜する傾斜壁部４３Ｃ、４３Ｄを有する。

これにより、カバー部材４３に衝突した吸入空気Ｗ１、Ｗ２を傾斜壁部４３Ｃ、４３Ｄに沿って気筒列方向Ｌ１に効果的に分散させることができ、吸入空気Ｗ１、Ｗ２を空気取出口３２ａと空気取出口３２ｂとに指向させることができる。

このため、空気取入口３１ａから取り入れられた吸入空気Ｗの多くが特定の分岐管に偏って吸入されることをより効果的に防止でき、吸入空気Ｗの分配性能をより効果的に向上できる。

また、本実施例のエンジン１の吸気装置によれば、カバー部材４３は、空気取入口３１ａと気筒列方向Ｌ１で離れるように設置されている。

これにより、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた冷たい吸入空気Ｗがカバー部材４３に集中して衝突することを防止でき、開口部４２ａが凍結することをより効果的に抑制できる。

また、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗをカバー部材４３に衝突させることにより、吸入空気Ｗを吸入空気Ｗ１と吸入空気Ｗ２とに分散し、空気取出口３２ａと空気取出口３２ｂとに指向させることができる。

すなわち、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗを、空気取入口３１ａに対して分岐管９Ｂよりも気筒列方向Ｌ１に離れた分岐管９Ａに分配できる。

これに加えて、分岐管９Ｃは、気筒列方向Ｌ１で空気取入口３１ａと重なっているので、空気取入口３１ａから内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗを図６の吸入空気Ｗ３に示すように空気取出口３２ｃに指向させることができる。

この結果、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗが特定の分岐管に偏ることをより効果的に防止でき、吸入空気Ｗの分配性能をより効果的に向上できる。

このように、本実施例のエンジン１の吸気装置は、空気取入口３１ａとカバー部材４３と空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃの位置関係により、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗを、吸入空気Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３に示すように分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃに効率よく分配することができ、吸入空気Ｗの分配性能をより効果的に向上できる。

また、吸入空気Ｗの一部を吸入空気Ｗ１、Ｗ２で示すようにカバー部材４３によって分岐管９Ａ、９Ｂに分配することにより、分岐管９Ａ、９Ｂに向かって流れる吸入空気Ｗ１、Ｗ２の吸い出し効果によって、カバー部材４３の内部空間４３ａから連通口４４を通して吸い込まれるブローバイガスＢを分岐管９Ａ、９Ｂに分配できる。

これにより、ブローバイガスＢの多くが特定の分岐管に偏って吸入されることを防止でき、ブローバイガスの処理性能を向上できる。

また、本実施例のエンジン１の吸気装置によれば、吸入空気の流れる方向Ｌ２で空気取入口３１ａに対向する空気取出口３２ａ、３２ｂと空気取入口３１ａとを吸入空気の流れる方向Ｌ２で結んだ仮想直線を第１の仮想直線Ｌ３とし、第１の仮想直線Ｌ３の延びる方向の中央部Ｃを気筒列方向Ｌ１に横切る仮想直線を第２の仮想直線Ｌ４とした場合に、カバー部材４３の先端壁部４３Ｅは、第２の仮想直線Ｌ４よりも右側壁３１側に位置している。

これにより、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗを第２の仮想直線Ｌ４よりも上流側でカバー部材４３に衝突させることができ、早い段階で吸入空気を空気取出口３２ａ、３２ｂに分散できる。この結果、吸入空気Ｗの分配性能をより効果的に向上できる。

また、本実施例のエンジン１の吸気装置によれば、左側壁３２は、天井壁３４から下方に向かうに従って右側壁３１から離れるように傾斜しており、空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、左側壁３２の傾斜方向の下部に設けられている。

これにより、空気取入口３１ａから取り入れられた吸入空気Ｗを傾斜する左側壁３２に沿って空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃを通して分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃに吸入でき、吸入空気Ｗの圧力損失による影響を少なくして、サージタンク８の内部空間８ａで吸入空気Ｗを円滑に流すことができる。

このため、冷たい空気がサージタンク８の内部空間８ａに滞留することを防止でき、開口部４２ａが凍結することをより効果的に抑制することができる。

また、サージタンク８の内部空間８ａで空気を円滑に流すことができるので、吸入空気Ｗによってカバー部材４３の内部空間４３ａからのブローバイガスＢの吸い出し効果をより効果的に促進できる。

図８、図９は、本発明の第２の実施例に係る内燃機関の吸気装置を示す図であり、第１の実施例と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

図８において、左側壁３２にはブローバイガス配管１０が接続される配管部５１が取付けられており、配管部５１は、開口部５１ａを有する。開口部５１ａは、中央の空気取出口３２ｂの右斜め上方に設置されており、気筒列方向Ｌ１で空気取入口３１ａと重なっている。すなわち、開口部５１ａは、気筒列方向Ｌ１の中央部に位置し、吸入空気の流れる方向Ｌ２で空気取入口３１ａと並んで設置されている。

図８、図９に示すように、サージタンク８にはカバー部材５２が設けられている。カバー部材５２は、気筒列方向Ｌ１の中央部に設置されており、開口部５１ａを右側壁３１側から覆っている。カバー部材５２は、前壁部５２Ａ、後壁部５２Ｂ、傾斜壁部５２Ｃ、５２Ｄおよび先端壁部５２Ｅを有する。

前壁部５２Ａは、上端部が天井壁３４に連結されるとともに、左端部が開口部５１ａに対して前側壁３５側の左側壁３２の部位に連結されており、当該部位から右側壁３１に向かって突出している。

後壁部５２Ｂは、上端部が天井壁３４に連結されるとともに、左端部が開口部５１ａに対して後側壁３６側の左側壁３２の部位に連結されており、当該部位から右側壁３１に向かって突出している。

傾斜壁部５２Ｃは、前壁部５２Ａの右端部から右側壁３１に向かうに従って後側壁３６側に傾斜しており、傾斜壁部５２Ｄは、前壁部５２Ａの右端部から右側壁３１に向かうに従って前側壁３５側に傾斜している。

換言すれば、傾斜壁部５２Ｃ、５２Ｄは、左側壁３２から右側壁３１側に突出する膨出方向の先端部の先端壁部５２Ｅから左側壁３２に向かうに従って気筒列方向Ｌ１の両側外方に傾斜している。本実施例の傾斜壁部５２Ｃ、５２Ｄは、傾斜部を構成する。

先端壁部５２Ｅは、傾斜壁部５２Ｃ、５２Ｄの傾斜方向の右端部に連絡され、気筒列方向Ｌ１と平行に延びている。

このように、本実施例のカバー部材５２は、天井壁３４と開口部５１ａに対して分岐管の配列方向の両側外方に位置する左側壁３２の部位に連結され、左側壁３２から右側壁３１に膨出しており、開口部５１ａを右側壁３１側から覆っている。

カバー部材５２の下端部には連通口５３が設けられている。連通口５３は、カバー部材５２と天井壁３４と左側壁３２とによって囲まれるカバー部材５２の内部空間５２ａとサージタンク８の内部空間８ａとを連通している。本実施例の連通口５３は、連通部を構成する。

図８に示すように、カバー部材５２は、空気取入口３１ａと気筒列方向Ｌ１で空気取入口３１ａと重なっている。すなわち、カバー部材５２は、吸入空気の流れる方向Ｌ２で空気取入口３１ａと並んで設置されている。

次に、本実施例のエンジン１の吸気装置の効果について説明する。
エンジン１を寒冷地や冬季などにおいて運転する場合に、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた冷たい吸入空気Ｗ（図８参照）をカバー部材５２に衝突させ、開口部５１ａが冷たい吸入空気Ｗに晒されることを防止できる。この結果、開口部５１ａが凍結されることを抑制できる。

また、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗをカバー部材５２に衝突させることにより、吸入空気Ｗを吸入空気Ｗ４、Ｗ５で示すように気筒列方向Ｌ１に分散させ、分散した吸入空気Ｗ４、Ｗ５を分岐管９Ａと分岐管９Ｃとに指向させることができる。

これにより、空気取入口３１ａから取り入れられた吸入空気Ｗの多くが特定の分岐管に偏って吸入されることを防止でき、吸入空気Ｗの分配性能を向上できる。

また、サージタンク８の内部空間８ａを流れる吸入空気Ｗによって吸い出し効果を促進できるので、開口部５１ａからカバー部材５２の内部空間５２ａを通してより多くのブローバイガスをサージタンク８の内部空間８ａに吸い込むことができ、ブローバイガスの処理性能を向上できる。

また、サージタンク８の内部空間８ａを流れる吸入空気Ｗによって吸い出し効果を促進できるので、開口部４６ａから負圧配管を通してブレーキ用負圧ブースタに導かれる負圧を増大でき、ブレーキペダルの操作性を向上できる。

これに加えて、パージ配管から開口部４７ａを通してサージタンク８の内部空間８ａに導入される蒸発燃料の量を増大でき、蒸発燃料の処理性能を向上できる。

また、本実施例のエンジン１の吸気装置によれば、カバー部材５２は、左側壁３２から右側壁３１側に突出する膨出方向の先端部、すなわち、先端壁部５２Ｅから左側壁３２に向かうに従って気筒列方向Ｌ１の両側外方に傾斜する傾斜壁部５２Ｃ、５２Ｄを有する。

これにより、カバー部材５２に衝突した吸入空気Ｗを、吸入空気Ｗ４、Ｗ５で示すように傾斜壁部５２Ｃ、５２Ｄに沿って気筒列方向Ｌ１に効果的に分散させることができ、吸入空気Ｗ４、Ｗ５を分岐管９Ａと分岐管９Ｃとに効率よく指向させることができる。

また、本実施例のエンジン１の吸気装置によれば、カバー部材５２は、空気取入口３１ａと気筒列方向Ｌ１で重なるように設置されている。

これにより、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗをカバー部材５２に確実に衝突させることができ、開口部５１ａが凍結することをより効果的に抑制できる。

また、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗをカバー部材５２に直接的に衝突させることにより、吸入空気Ｗを吸入空気Ｗ４と吸入空気Ｗ５に分散して分岐管９Ａと分岐管９Ｃとに指向させることができる。

これに加えて、分岐管９Ｂは、気筒列方向Ｌ１で空気取入口３１ａと重なっているので、空気取入口３１ａから内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗを、吸入空気Ｗ６で示すように分岐管９Ｂに指向させることができる。

この結果、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗが特定の分岐管に偏ることを防止でき、吸入空気Ｗの分配性能をより効果的に向上できる。

このように、本実施例のエンジン１の吸気装置は、空気取入口３１ａとカバー部材５２と空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃの位置関係により、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗを吸入空気Ｗ４、Ｗ５、Ｗ６で示すように分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃに分配することができ、吸入空気Ｗの分配性能をより効果的に向上できる。

本実施例のエンジン１は、３気筒エンジンであり、カバー部材５２が気筒列方向Ｌ１の中央部に設置され、中央の分岐管９Ｂと吸入空気の流れる方向Ｌ２で重なっている。

これにより、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気Ｗを分岐管９Ｂに対して気筒列方向Ｌ１の両側に位置する分岐管９Ａ、９Ｃに効率よく分配できる。

また、吸入空気Ｗ４、Ｗ５をカバー部材５２によって分岐管９Ａ、９Ｃに分散させて分岐管９Ａ、９Ｃに指向させるとともに、空気取入口３１ａから取り入られた吸入空気Ｗをカバー部材５２の下方を通して分岐管９Ｂに指向させることにより、分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃに向かって流れる吸入空気Ｗ４、Ｗ５、Ｗ６を含んだ吸入空気Ｗの吸い出し効果を促進できる。

これにより、カバー部材５２の内部空間５２ａからサージタンク８の内部空間８ａに吸い込まれるブローバイガスを分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃに効果的に分散できる。

これにより、ブローバイガスの多くが特定の分岐管に偏って吸入されることを防止でき、ブローバイガスの処理性能を向上できる。

また、本実施例のエンジン１の吸気装置によれば、吸入空気の流れる方向Ｌ２で空気取入口３１ａと対向する空気取出口３２ｂと空気取入口３１ａとを吸入空気の流れる方向Ｌ２で結んだ仮想直線を第１の仮想直線Ｌ５とし、第１の仮想直線Ｌ５の延びる方向の中央部Ｃを気筒列方向Ｌ１に横切る仮想直線を第２の仮想直線Ｌ６とした場合に、カバー部材５２の先端壁部５２Ｅは、第２の仮想直線Ｌ６よりも右側壁３１側に位置している。

これにより、空気取入口３１ａからサージタンク８の内部空間８ａに取り入れられた吸入空気を空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃよりも上流側でカバー部材５２に衝突させることができ、早い段階で吸入空気を分岐管９Ａ、９Ｃに分散するこができる。この結果、吸入空気Ｗの分配性能をより効果的に向上できる。

また、本実施例のエンジン１の吸気装置によれば、左側壁３２は、天井壁３４から下方に向かうに従って右側壁３１から離れるように傾斜しており、空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、左側壁３２の傾斜方向の下部に設けられている。

これにより、空気取入口３１ａから取り入れられた吸入空気Ｗを傾斜する左側壁３２に沿って空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃを通して分岐管９Ａ、９Ｂ、９Ｃに吸入でき、吸入空気Ｗの圧力損失の影響が少なくし、サージタンク８の内部空間８ａで吸入空気Ｗを円滑に流すことができる。

このため、冷たい空気がサージタンク８の内部空間８ａに滞留することを防止でき、開口部５１ａが凍結することをより効果的に抑制することができる。また、空気の流れを円滑に流すことができるので、吸入空気Ｗによる吸い出し効果をより効果的に促進できる。

この結果、開口部５１ａからカバー部材５２の内部空間５２ａを通してサージタンク８の内部空間８ａにより多くのブローバイガスを吸い込むことができる。

なお、本実施例の配管は、ブローバイガス配管１０から構成されているが、これに限らず、ＥＧＲ配管などであってもよい。

また、カバー部材４３、５２の形状は、左側壁３２から右側壁３１に向かって半円状に膨出する形状、台形に膨出する形状、または、三角形状に膨出する形状であってもよく、いずれの形状であっても、膨出方向の先端部から左側壁３２に向かうに従って気筒列方向Ｌ１の両側外方に傾斜する傾斜壁部が形成されていることが望ましい。

また、本実施例のカバー部材４３、５２の先端壁部４３Ｅ、５２Ｅの下側部分に、カバー部材４３、５２に衝突した吸入空気を空気取出口に向かって案内する傾斜部を形成してもよい。このようにすれば、空気取出口３２ａ、３２ｂ、３２ｃに吸入空気をより効果的に分配できる。

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１...エンジン（内燃機関）、２Ａ...気筒、６...吸気マニホールド（吸気装置）、８...サージタンク、８ａ...内部空間（サージタンクの内部空間）、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ...分岐管、１０...ブローバイガス配管（配管）、３１...右側壁（上流側側壁）、３１ａ...空気取入口、３２...左側壁（下流側側壁）、３２ａ，３２ｂ，３２ｃ...空気取出口、３３...底壁、３４...天井壁、４２...配管部、４２ａ...開口部、４３，５２...カバー部材、４３ａ，５２ａ...内部空間（カバー部材の内部空間）、４３Ｃ、４３Ｄ、５２Ｃ，５２Ｄ...傾斜壁部（傾斜部）、４３Ｅ、５２Ｅ...先端壁部（カバー部材の膨出方向の先端部）、４４，５３...連通口（連通部）、Ｃ...第１の仮想直線の延びる方向の中央部、Ｌ１...気筒列方向（気筒の配列方向）、Ｌ２...吸入空気の流れる方向、Ｌ３，Ｌ５...第１の仮想直線、Ｌ４，Ｌ６...第２の仮想直線

Claims (6)

1. サージタンクと、内燃機関の気筒の配列方向に並ぶように配列され、前記サージタンクに連絡される複数の分岐管とを有し、
   前記サージタンクは、吸入空気を取り入れる空気取入口を有する上流側側壁と、吸入空気の流れる方向で前記上流側側壁に対向し、吸入空気を取り出す複数の空気取出口を有する下流側側壁と、前記上流側側壁の下端部と前記下流側側壁の下端部とを連絡する底壁と、前記上流側側壁の上端部と前記下流側側壁の上端部とを連絡する天井壁とを有し、
   前記分岐管は、前記複数の空気取出口から吸入空気がそれぞれ導入されるように前記下流側側壁に連絡されており、
   前記サージタンクは、所定の流体が流れる配管が接続される配管部を有し、
   前記配管部は、前記空気取入口から前記複数の空気取出口に向かう吸入空気の流れる方向と対向するように前記下流側側壁の上部に形成される開口部を有し、前記開口部を通して前記サージタンクの内部に流体を導入する内燃機関の吸気装置であって、
   前記サージタンクは、前記開口部を前記上流側側壁側から覆うカバー部材を有し、
   前記カバー部材は、前記天井壁と前記開口部に対して前記気筒の配列方向の両側外方に位置する前記下流側側壁の部位に連結され、前記下流側側壁から前記上流側側壁側に膨出しており、
   前記カバー部材の下端部は、前記開口部よりも下方に位置するとともに、前記カバー部材の下端部に連通部が設けられており、
   前記連通部は、前記カバー部材と前記天井壁と前記下流側側壁とによって囲まれる前記カバー部材の内部空間と前記サージタンクの内部空間とを連通していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
2. 前記カバー部材は、前記下流側側壁から前記上流側側壁側に膨出する膨出方向の先端部から前記下流側側壁に向かうに従って前記気筒の配列方向の両側外方に傾斜する一対の傾斜部を有す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. 前記カバー部材は、前記空気取入口と前記気筒の配列方向で離れるように設置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の吸気装置。
4. 前記カバー部材は、前記空気取入口と前記気筒の配列方向で重なるように設置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の吸気装置。
5. 前記複数の空気取出口のうち、吸入空気の流れる方向で前記空気取入口に対向する空気取出口と前記空気取入口とを前記吸入空気の流れる方向で結んだ仮想直線を第１の仮想直線とし、前記第１の仮想直線の延びる方向の中央部を前記気筒の配列方向に横切る仮想直線を第２の仮想直線とした場合に、
   前記カバー部材の膨出方向の先端部は、前記第２の仮想直線よりも前記上流側側壁側に位置することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の内燃機関の吸気装置。
6. 前記下流側側壁は、前記天井壁から下方に向かうに従って前記上流側側壁から離れるように傾斜しており、
   前記複数の空気取出口は、前記下流側側壁の傾斜方向の下部に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の内燃機関の吸気装置。

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