JP2001289133A - 内燃エンジンのための吸気マニホルド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】ＥＧＲガスと空気との適当な混合を可能にする
と共に小さなディメンションで形成され、簡単にかつ経
済的に、製造される吸気マニホルドの提供。 【解決手段】キャビティ１２と連通する吸気管５と、本
体３内部で、ＥＧＲガスのための吸気オリフィスから、
空気吸入管まで延びる第１の部分２１と、吸気管の内部
で延び、この吸気管内に排気開口部が設けられている第
２の部分とを有すると共にマニホルドと一体的に形成さ
れた、ＥＧＲガスのための供給管２０と、この供給管の
空気吸入開口部と排気開口部との間に配置され、吸気管
内部の混合区域まで、空気とＥＧＲガスとを案内する、
バッフルとを、有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃エンジンのた
めの吸気マニホルドに関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃エンジンにおいては、排気ガス中の
窒素酸化物（ＮＯｘ）の含有量を減少させるために、排
気口から吸気口までガスを循環させるシステムを用いる
ことが、公知である（“排気ガスの循環”の頭文字であ
る、ＥＧＲシステムは、以下で、簡約されている。） 内燃エンジンの適当な作動を保証するために、ＥＧＲシ
ステムによって果されなくてはならない重要な条件は、
多様なシリンダに、循環される空気と排気ガス（以下
“ＥＧＲガス”）との均一な混合物を供給することであ
る。実際に、ＥＧＲガスと空気とが不均一に混合された
場合、結果として煙と煤塵の排気を伴う、不十分な燃焼
に終わることが公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】通常、公知のＥＧＲシ
ステムは、流れ制御バルブを介して、エンジンの排気マ
ニホルドを、吸気マニホルドに接続する循環管を有す
る。ＥＧＲガスの吸気は、吸気マニホルドの吸気口で行
われるので、シリンダへの吸気前の、マニホルド内での
十分な混合が保証できる。しかしながら、これに伴っ
て、占有される空間が増える。

【０００４】本発明の目的は、内燃エンジンのための吸
気マニホルドを提供することであり、この吸気マニホル
ドは、ＥＧＲガスと空気との適当な混合を可能にすると
共に、小さなディメンションで形成され、簡単にかつ経
済的に、製造され得る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かくして、本発明に従っ
て、案出された、内燃エンジンのための吸気マニホルド
は、作動中に、多くの、エンジンの吸気オリフィスと連
通するように適合された、細長い内部キャビティが設け
られた細長い本体と、空気吸入開口部が設けられ、前記
キャビティと連通する吸気管と、前記吸気管にＥＧＲガ
スを供給するための手段とを有しており、このＥＧＲガ
スを供給するための手段は、前記本体の１端部のところ
にＥＧＲガスのための吸気オリフィスが設けら、前記本
体の内部を延びる第１の部分と、前記吸気管内で延び、
前記吸気管に排気開口部が設けられた第２の部分とを有
すると共に前記マニホルドと一体的に形成された供給管
と、空気とＥＧＲガスとを前記吸気管内の混合域に向か
って案内するために、前記吸気管の空気吸入開口部と前
記供給管の前記排気開口部との間に配置され、前記本体
のキャビティから所定の距離をおいて配置されたバッフ
ル手段とを有していることを特徴とする。

【０００６】本発明の更なる特徴は、これに限定せず
に、以下の例を用い、添付された図面を参照して、所定
の一実施形態についての以下の説明で明らかになるだろ
う。

【０００７】

【発明の実施の形態】図面を参照して、参照符号１は、
全体を通して、内燃エンジンのための吸気マニホルドを
示している。マニホルド１は、エンジン（示されず）の
円筒先端部２に接続するためのフランジ４が設けられた
中空の本体３と、この本体３と一体的な吸気管５とを、
基本的に有している。ほぼ長い通路の形状をした本体３
は、底壁６と、１対の細長い壁８，９と、１対の側壁１
０，１１とによって形成され、前記本体の内部キャビテ
ィ１２を規定している。キャビティ１２は、フランジ４
によって囲まれ、基本的に、前記キャビティの全断面を
占める前開口部１３に向かって、広がっている。

【０００８】ほぼ円筒形の管状である、吸気管５は、本
体３の細長い壁８，９の一方（８）から、一体的に延
び、作動中には（図２）、上に向かって、キャビティ１
２に対して横向きの方向で、配置され、一自由端部のと
ころで、空気吸入開口部１５を有している。

【０００９】マニホルド１は、排気ガス（ＥＧＲ）を空
気吸入管５に供給するための管２０を一体的に形成して
いる。管２０は、マニホルド１の内部に設けられ、特
に、側壁１０にある吸気開口部２２から管５まで、本体
３に沿って延び、徐々に縮小される循環部である、第１
の部分２１（図１）と、管５の、排気開口部２４までの
中間区域の範囲で、前記管５に沿って延びる第２の部分
２３（図２）とを、有している。この第２の部分２３
は、管５において、これに対して相補的な管の部分２６
から、細長く延びている、平らな壁２５によって、ほぼ
区切られており、空気−ＥＧＲガス混合物を、本体３の
キャビティ１２へ供給するための管を形成している。供
給管２０の第１の部分２１と第２の部分２３とは、通路
２８を介して相互連通している。前記管２６は、通路２
７を通って本体３のキャビティ１２と連通している（図
１並びに図２）。

【００１０】管５の吸気区域には、空気とＥＧＲガスと
の適当な混合を促進するための、管２０の開口部１５と
排気開口部２４との間に挿入されたバッフル３０が、設
けられている。逆流的な、空気へのＥＧＲガスの吸気に
よって、バッフル３０なしでは引き起こされる恐れのあ
る逆圧と乱流とを、防ぐためである。管形状の、バッフ
ル３０は、空気吸入開口部１５中に適合された円形断面
の第１の端部３１と、空気−ＥＧＲガス混合物のための
供給管２６とほぼ等しいディメンションと断面形状とか
ら成る第２の端部３２とを有している。この第２の端部
は、第１の端部と共に、連続的な管（図２）を形成でき
るように、第１の端部に対向して配置されている。最後
に、このバッフル３０は、中間接続部３４を有し、これ
の断面は、第１の端部３１から第２の端部３２に向かう
のに従って小さくなっていく。

【００１１】特に、バッフル３０の第２の部分３２は、
壁２５の延長部を形成するために配置された平らな壁３
５と、管５の内面と接するように配置された円筒型の壁
３６とを有している。中間部３４は、管２０の第２の部
分２３の排気開口部２４に対向するように成型加工され
た壁３７を有し、この壁３７は、空気力学的に、第１の
部分３１を壁３５に接続している。この壁３５には、多
数の孔３８（図３）が設けられており、これを通って、
管２０からのＥＧＲガスは、第２の部分３２の内部キャ
ビティ内を通過し得、第２の部分３２は、管５内の混合
室３９を規定し、キャビティ１２から“ｄ”の距離をお
いて配置されている。

【００１２】作動中、空気は、管８の吸気開口部１５を
通って吸気され、バッフル３０を通って、本体３のキャ
ビティ１２に向かって流れている。壁３７は、空気の流
れを、混合室３９に向かうように案内しており、この空
気と管２０から出てくるＥＧＲガスとの、直接的な逆流
混合を防いでいる。バッフル３０中の空気が通る、通路
部分の縮小によって、空気の流れにおける、加速と、結
果的に起こる圧力の減少とが生じさせられており、又、
ベンチュリの効果によって、混合室３９へのＥＧＲガス
の往復が、促進されている。孔３８を介して、ＥＧＲガ
スの流れは、区別され、このことにより、空気との混合
が更に改良されている。

【００１３】本発明を利用して果され得る効果が、吸気
マニホルド１の特性を検討することにより、明らかにな
っている。特に、マニホルド１内の管２０は、マニホル
ド外部に付加的な空間（管など）を占有することなく、
管５内の混合室３９のところまで、ＥＧＲガスを案内可
能にしている。混合室３９と本体３のキャビティ１２と
の間の距離“ｄ”と、バッフル３０とは、空気とＥＧＲ
ガスとの混合を最適化するのに貢献している。最後に、
内燃エンジンのための吸気マニホルドは、本請求範囲か
ら逸脱することなく、改良及び変形に対応し得ること
が、明らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の目的を形成するマニホルドの
好ましい実施形態の、縦断面図である。

【図２】図２は、図１のII−II線に沿った、拡大断面図
である。

【図３】図３は、図２のIII−III線に沿った、拡大断面
図である。

【符号の説明】

１・・・吸気マニホルド、３・・・本体、４・・・フラ
ンジ、５・・吸気管、１２・・・キャビティ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動中に、エンジンの複数の吸気オリフ
   ィスと連通するように適合された細長い内部キャビティ
   （１２）を備えた細長い本体（３）と、空気吸入開口部
   （１５）が設けられ、前記キャビティ１２と連通してい
   る吸気管（５）と、ＥＧＲガスを前記吸気管（５）に供
   給するための手段（２０）とを有している、内燃エンジ
   ンのための吸気マニホルド（１）において、ＥＧＲガス
   を供給するための前記手段（２０）は、前記本体（３）
   内部で延び、本体（３）の一端部（１０）のところでＥ
   ＧＲガスのための吸気オリフィス（２２）が設けられて
   いる第１の部分（２１）と、前記吸気管（５）内部を延
   び、この吸気管（５）に排気開口部（２４）が設けられ
   た第２の部分（２３）とを有すると共にマニホルドと一
   体的に形成された供給管（２０）と、前記吸気管（５）
   内の混合区域（３９）に向かって空気及びＥＧＲガスを
   案内するために、前記吸気管（５）の空気吸入開口部
   （１５）と前記供給管（２０）の排気開口部（２４）と
   の間に配置され、前記本体（３）のキャビティ（１２）
   から所定の距離（ｄ）を置いて位置されたバッフル手段
   （３０）とを有していることを特徴とするマニホルド。
2. 【請求項２】 前記バッフル手段（３０）は、空気吸入
   開口部（１５）と供給管（２０）の排気開口部（２４）
   との間に配置された第１の壁（３７）を有しており、こ
   の第１の壁（３７）は、前記吸気開口部（１５）から前
   記混合区域（３９）までの、空気のための通路部に縮小
   部を規定できるように成形されていることを特徴とす
   る、請求項１のマニホルド。
3. 【請求項３】 前記バッフル手段（３０）は、前記供給
   管（２０）の排気開口部（２４）と前記混合区域（３
   ９）との間に配置された第２の壁（３５）を有し、この
   壁（３５）には、複数の孔（３８）が形成されているの
   を特徴とする、請求項１もしくは２のマニホルド。
4. 【請求項４】 前記バッフル手段（３０）は、前記吸気
   管（５）中に適合され、前記第１の壁（３７）と第２の
   壁（３５）とを一体的に形成している、管状バッフル部
   材（３）を有していることを特徴とする、請求項３のマ
   ニホルド。
5. 【請求項５】 前記本体（３）のキャビティ（１２）
   は、エンジンに取付けるための、フランジ（４）によっ
   て囲まれ、本体（３）の１つの細長い開口部（１３）へ
   と開口しており、又、前記キャビティ（１２）は、前記
   開口部（１３）に向かって広がっていることを特徴とす
   る、請求項１乃至４のいずれか１のマニホルド。