JP2009024524A

JP2009024524A - 内燃機関の吸気装置

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Publication number: JP2009024524A
Application number: JP2007186040A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Taira; 貴浩平
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2007-07-17
Filing date: 2007-07-17
Publication date: 2009-02-05
Anticipated expiration: 2027-07-17
Also published as: JP4814164B2; CN101349226A; EP2017461B1; US7946267B2; EP2017461A1; US20090020095A1; CN101349226B

Abstract

【課題】吸気装置に設けられる負圧取出口への水滴の侵入を抑制する防水構造による吸気通路の通路抵抗の増加の抑制および製造コストの削減を図り、凹部の小型化および構造の簡素化を図る。
【解決手段】吸気マニホルドの上ケース10および下ケース20が互いに結合されて吸気通路を形成する。下ケース10は、側壁17の内面17ａの一部に凹部50を有する。凹部50は、負圧取出口42が開口する奥面53を有する共に、凹部50の上部には、鉛直方向Ａ０で上ケース20と対向する位置に上方に向かって開放する開放口51が設けられる。上ケース20は、負圧取出口42に向かって合わせ面10ａ，20ａよりも下方に延出していると共に開放口52を通じて凹部50内に突出する凸部60を有する。凸部60は、水平方向Ａ１で負圧取出口42と内面17との間に位置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、内燃機関に備えられる吸気装置に関し、詳細には、吸気通路に発生する負圧を取り出す負圧取出口が設けられる吸気装置において、該負圧取出口に水が侵入することを防止する防水構造に関する。

内燃機関の吸気装置において、通路壁により形成される吸気通路を流れる吸気に混入している水分が該通路壁の内面に水滴となって付着することがある。そして、該水滴が、内燃機関の運転時または停止時に、前記内面を伝って吸気通路に開口する負圧取出口から負圧通路に侵入し、内燃機関の停止時に大気温度の低下に起因して凍結すると、内燃機関の運転開始後に、負圧取出口からの負圧の取出が妨げられる。そこで、水滴が負圧取出口に侵入することを抑制するための種々の防水構造が知られている（例えば特許文献１，２参照）。
特開２００７−４０１４２号公報特開２００４−１２４８３１号公報

吸気通路を形成する通路壁の内面が鉛直方向に延びていて、該内面に吸気通路に突出して設けられた凸部に負圧取出口が開口する防水構造では、内面を伝って流下する水滴は、凸部の立ち上げ面により、負圧取出口に達しないように案内される。しかしながら、吸気通路に突出する凸部が吸気の流れに乱れを発生させるために、吸気通路の通路抵抗が増加して、吸気効率の低下を招来する。
また、通路壁の内面に凹部を設ける防水構造では、前述の凸部に比べて吸気通路の通路抵抗の増加は抑制されるものの、負圧取出口に水滴が侵入しないように、凹部が形成する開放口に向かって突出する凸部（例えば邪魔板）を、負圧取出口を囲むように凹部内に設ける必要がある。このため、凹部が大型化して、吸気装置における負圧取出口の配置に対する制約が大きくなり、また凹部の構造が複雑化して、吸気装置の製造コストが増加する。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、請求項１〜３記載の発明は、吸気装置に設けられる負圧取出口への水滴の侵入を抑制する防水構造において、吸気通路を形成する通路壁に設けられた凹部および凸部から構成される該防水構造による吸気通路の通路抵抗の増加の抑制および製造コストの削減を図ること、前記凹部の小型化および構造の簡素化を図ることを目的とする。そして、請求項２，３記載の発明は、さらに、防水構造による負圧取出口への水滴の侵入防止効果の向上を図ることを目的とする。

請求項１記載の発明は、鉛直方向で上下にそれぞれ配置された上通路壁および下通路壁が互いに結合されて吸気通路を形成する内燃機関の吸気装置において、前記下通路壁は、その内面の一部に水平方向に凹んだ凹部を有し、前記凹部は、前記水平方向での奥部に前記吸気通路に発生する負圧を取り出す負圧取出口が開口する凹面を有すると共に、前記凹部の上部には、鉛直方向で前記上通路壁と対向する位置に上方に向かって開放する開放口が設けられ、前記上通路壁は、前記負圧取出口に向かって下方に延出していると共に前記開放口を通じて前記凹部内に突出する凸部を有し、前記凸部は、前記水平方向で前記負圧取出口と前記内面との間に位置する内燃機関の吸気装置である。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の内燃機関の吸気装置において、前記凹面は前記水平方向で前記凸部に対向する奥面を有し、前記負圧取出口は前記奥面に開口し、前記奥面と前記凸部との間には前記水平方向での空隙が設けられるものである。
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の内燃機関の吸気装置において、前記凸部の下端部は、前記負圧取出口の上方近傍に位置すると共に前記負圧取出口の上部輪郭に沿った形状を有するものである。

請求項１記載の発明によれば、上通路壁の内面を伝って負圧取出口に向かって流下する水滴は、負圧取出口よりも吸気通路側に位置する凸部を伝って、凸部の下端部から下方に落下するので、凹部内で凸部よりも奥にある負圧取出口に水滴が侵入することが抑制され、負圧取出口から侵入した水滴の凍結に起因する負圧取出機能の低下が防止される。
凸部は、凹部内に収容されて内面から吸気通路に突出しないので、凹部および凸部から構成される防水構造による吸気通路の通路抵抗の増加が抑制されて、その分、吸気効率が向上する。
負圧取出口および上方に開放する開放口が設けられる凹部を有する下通路壁と下方に延出している凸部を有する上通路壁とが互いに結合されて、凸部が該開放口から凹部内に突出した状態で収容されて防水構造が形成されることから、凹部および凸部をそれぞれ有する下通路壁および上通路壁は別個の部材であるので、凹部および凸部のそれぞれの構造が簡素化されてその成形性が向上して、吸気装置の製造コストを削減できる。
凹部内に位置する凸部は、下通路壁の内面に対して凹部が凹む方向でもある水平方向で、前記内面と負圧取出口との間に位置することから、該凸部により負圧取出口を囲む必要がないので、凹部が小型化されて、負圧取出口の配置の自由度が大きくなり、また下通路壁の小型・軽量化が可能になる。
請求項２記載の事項によれば、凸部と奥面との間の水平方向での空隙により、凸部を伝う水滴が凸部の下端部から、負圧取出口が開口する奥面に伝わることが妨げられるので、負圧取出口への水滴の侵入を一層抑制することができて、防水構造による負圧取出口への水滴の侵入防止効果が向上する。
請求項３記載の事項によれば、凹部内に位置する凸部が、負圧取出口の上方近傍まで延びていて、凹部を覆うので、負圧取出口の上方で凸部により覆われる凹部の範囲が大きくなるので、凹部に起因する吸気の流れの乱れが抑制されて、吸気通路の通路抵抗の増加が一層抑制され、しかも負圧取出口よりも上方において奥面を含む凹面に水滴が付着することが一層抑制されて、負圧取出口への水滴の侵入防止効果が向上する。

以下、本発明の実施形態を図１〜図５を参照して説明する。
図１〜図３は第１実施形態を説明する図である。
図１を参照すると、本発明が適用された吸気装置１は、車両に搭載される単気筒または多気筒の内燃機関、この実施形態では直列４気筒の火花点火式内燃機関に備えられる。
吸気装置１は、吸入された空気を清浄にするエアクリーナ２と、エアクリーナ２からの空気を含む吸気の流量を制御するスロットル弁３ａを備えるスロットル装置３と、スロットル装置３を流通した吸気を各燃焼室に導く吸気管とを備える。該吸気管は、スロットル装置３の下流に接続される吸気マニホルド４と、吸気マニホルド４の下流に接続される下流側吸気管５とから構成される。なお、上流および下流との用語は、吸気の流れに関してのものである。

そして、吸気装置１により形成される吸気通路（以下、単に「吸気通路」という。）を流通した吸気は、内燃機関のシリンダヘッドに設けられた各吸気ポートを経て各燃焼室に吸入される。また、スロットル弁３ａは、その開度に応じて、スロットル弁３ａよりも下流の吸気通路に流れる吸気流量を制御する。シリンダ内に吸われる空気がスロットル弁３ａによって絞られることで、スロットル弁３ａの下流に負圧が発生する。

吸気マニホルド４は、スロットル装置３からの吸気が流入する入口通路31を形成する入口部４ａと、入口通路31からの吸気が流入する集合通路32を形成する集合部４ｂと、集合通路32から分岐して各燃焼室に別々に吸気を導く分岐通路33を形成する分岐管13の集合体である分岐部４ｃとを備える。分岐部４ｃの下流端部であるフランジ部４ｄには、各分岐通路33に連通する複数の下流側分岐通路5pを形成する下流側吸気管５が接続され、下流側吸気管５の下流端が前記シリンダヘッドに接続される。なお、内燃機関の種類によっては、下流側吸気管５を介することなく、フランジ部４ｄが前記シリンダヘッドに接続されてもよい。集合通路32は、入口通路31および各分岐通路33よりも通路面積が大きい拡大室である。

吸気通路は、エアクリーナ２のエアクリーナケース２ａにより形成される空気室２ｐと、スロットル装置３のボディであるスロットルボディ３ｂにより形成されてスロットル弁３ａが配置されるスロットルボディ内吸気通路３ｐと、吸気マニホルド４により形成される入口通路31、集合通路32および各分岐通路33と、各下流側分岐通路5pとから構成される。
ここで、エアクリーナ２、スロットル装置３、吸気マニホルド４および下流側吸気管５は、いずれも吸気通路を形成する通路部品である。また、エアクリーナケース２ａ、スロットルボディ３ｂ、吸気マニホルド４および下流側吸気管５のそれぞれの内面は、吸気通路を規定する通路壁面である。

図１（ａ），（ｂ）、図２、図３を参照すると、吸気マニホルド４は、鉛直方向Ａ０で上下にそれぞれ配置されて互いに結合される上通路壁および下通路壁を少なくとも含む複数の通路壁が結合されて構成される分割体構造を有する通路部品である。吸気マニホルド４は、この実施形態では、前記下通路壁としての下ケース10と、下ケース10の上方に配置される前記上通路壁としての上ケース20とを備え、両ケース10，20が合わせ面10ａ，20ａにおいて互いに気密に結合されて構成される。ここで、上方および下方は、それぞれ、鉛直方向Ａ０での上方および下方である。

下ケース10および上ケース20は、いずれも合成樹脂により成形型を使用して一体成形された単一部材であり、合わせ面10ａ，20ａを有する縁部10ｂ，20ｂ同士が結合手段としての熱溶着により直接結合される。
なお、下ケース10および上ケース20は、シール部材などの両ケース10，20とは別個の部材を介して、結合手段としてのボルトにより互いに間接的に結合されてもよい。また、吸気マニホルド４は、金属など、樹脂以外の材料により形成されてもよい。

下ケース10は、入口部４ａの一部である下入口部11と、集合部４ｂの一部である下集合部12と、下集合部12に接続される各分岐管13とを備える。下集合部12は、底壁15と、底壁15を囲むと共に縁部10ｂを有する下側壁とを有する。該下側壁は、分岐通路33が開口する側壁16と集合通路32を挟んで対向する内面17ａを有する側壁17を有する。
上ケース20は、入口部４ａの一部であって下入口部11と結合されて入口部４ａを構成する上入口部21と、集合部４ｂの一部であって下集合部12と結合されて集合部４ｂを構成する上集合部22とを備える。上集合部22は、天井壁25と、天井壁25を囲むと共に縁部20ｂを有する上側壁とを有する。該上側壁は、側壁17に結合されると共に鉛直方向Ａ０に延びている内面27ａを有する側壁27を有する。
ここで、面が鉛直方向Ａ０に延びているとは、該面が、平面または曲面であるかに関わらず、また鉛直方向Ａ０に平行であるかまたは鉛直方向Ａ０に対して傾斜しているかに関わらず、該面に付着した水滴が下方に向かって流下するように、鉛直方向Ａ０での異なる位置に渡って延びていることを意味する。

図１（ｃ）を併せて参照すると、スロットル弁３ａよりも下流の吸気通路である集合通路32を上ケース20と協働して形成する下ケース10において、その側壁17には、集合通路32に発生する負圧を取り出す負圧取出口42を有する負圧通路41を形成する負圧取出部40が一体成形されて設けられる。管継手の形状を有する負圧取出部40には、負圧通路41を構成する一直線状の孔が形成され、負圧利用装置49に負圧を導く負圧通路48ａを形成する負圧導管48が接続される。互いに接続される両各負圧通路41，48ａにより導かれた負圧で動作する装置である負圧利用装置49は、この実施形態では、ブレーキ装置のブレーキ操作力を増大させるブレーキブースタであり、負圧導管48はブレーキブースタの負圧タンクに接続される。なお、負圧利用装置49は、ブレーキブースタ以外の負圧式アクチュエータであってもよく、さらに負圧センサであってもよい。

図１（ｃ），図２，図３を参照すると、下ケース10の側壁17は、鉛直方向Ａ０に延びている内面17ａの一部に、第１水平方向Ａ１で側壁17の外面17ｂ側に向かって凹んだ凹部50を有する。側壁17に一体成形されて設けられ、かつ負圧取出部40とも一体成形される凹部50は、水平方向Ａ１で集合通路32に開放する水平方向開放口51を、負圧取出口42および後述する奥面53と水平方向Ａ１で対向する位置に形成する。開放口51は、内面17ａの一部である周縁部18により規定されて内面17ａに開口する。

凹部50は、水平方向Ａ１での奥部に位置して鉛直方向Ａ０に延びていると共に負圧取出口42が開口する奥面53と、奥面53から水平方向Ａ１である奥行方向（該方向の一方は、周縁部18に対して凹部50が凹む方向である。）で開放口51に向かって延びて周縁部18に連なる奥行面54とから構成される凹面を有する。それゆえ、凹部50の前記凹面は、集合通路32に対して周縁部18から後退した面である。そして、吸気は、集合通路32において、開放口51を横切って、周縁部18および該周縁部18付近の内面17ａに沿って流れる。
また、奥行面54は、負圧取出口42よりも下方に位置する下部奥行面54ａを有し、該下部奥行面54ａは斜め下方に傾斜して底壁15の内面15ａに滑らかに連なる。

凹部50には、鉛直方向Ａ０で上ケース20の側壁27の合わせ面20ａと対向する位置に設けられて、合わせ面10ａに開口すると共に上方に向かって開放する鉛直方向開放口52が設けられる。開放口52は、水平方向Ａ１で奥面53と開放口51との間に渡って設けられ、該開放口51に連なる。

上ケース20の側壁27は、両ケース10，20が結合された状態（以下、「結合状態」という。）において、鉛直方向Ａ０で凹部50と整列する位置に、鉛直方向Ａ０で負圧取出口42に向かって下方に延出していると共に開放口52を通じて凹部50内に突出する凸部60を有する。凸部60は、側壁27に一体成形されて設けられて、合わせ面20ａから延出して合わせ面20ａよりも下方に突出する。

凸部60は、前記結合状態で、その全体が水平方向Ａ１で奥面53または負圧取出口42と周縁部18との間に位置し、かつその全体が凹部50内に収容される形状である。凸部60は、集合通路32に面すると共に内面27ａに滑らかに連なり、かつ鉛直方向Ａ０に延びている表面61と、水平方向Ａ１で奥面53と対向する裏面62とを有する。そして、凸部60が凹部50内に収容された状態で、凸部60は奥面53の一部を集合通路32側から覆い、表面61は、周縁部18とほぼ同一面上に位置するか、または周縁部18よりも後退した位置を占めて、周縁部18から集合通路32側に水平方向Ａ１で突出しない位置にある。したがって、凸部60は周縁部18から集合通路32に突出しない。

凸部60の裏面62と奥面53との間には、水平方向Ａ１での空隙71が形成される。水平方向Ａ１での空隙71の幅ｗ１、水平方向Ａ１での凸部60の厚みｗ２および水平方向Ａ１での奥面53と表面61との距離ｗ３は、それぞれ最大でも、後述する負圧取出口42の幅ｗ７および鉛直方向Ａ０での負圧取出口42の最大幅ｗ８（この実施形態では負圧取出口42の直径である。）よりも小さく、この実施形態では、幅ｗ７，ｗ８の１／２以下である。このため、水平方向Ａ１で凹部50の奥行を小さくすることができて、水平方向Ａ１で凹部50を小型化できる。

凸部60は、この実施形態では、正面方向から見たとき（以下、「正面視」という。）の第２水平方向Ａ２での幅ｗ６および鉛直方向Ａ０での長さｗ５に比べて凹部50の奥行方向（水平方向Ａ１でもある。）での厚みｗ２が小さい平板状の形状を有し、正面視でほぼ四角形状を有する。
ここで、「正面方向」とは、水平面上で、開放口51に、または水平方向Ａ２で該開放口51を挟む周縁部18ａ，18ｂに、ほぼ直交する方向であって、集合通路32側から凹部50および凸部60を見る方向であり、図１（ｃ），図３（ａ）には、その一例としての正面方向Ａ３が示されている。そして、正面方向Ａ３は、一直線状の負圧通路41の中心線Ｌおよび水平方向Ａ１に平行であり、負圧取出口42に直交する。また、鉛直方向Ａ０から見て、水平方向Ａ１と水平方向Ａ２とは直交する。

正面視で、水平方向Ａ２での負圧取出口42の両端部44，45により規定される該負圧取出口42の幅ｗ７（この実施形態では負圧取出口42の直径である。）は、凸部60の幅ｗ６よりも小さく、水平方向Ａ２で負圧取出口42は凸部60の範囲内に配置される。さらに、水平方向Ａ２での周縁部18と凸部60と間の各空隙72，73の幅ｗ11、ｗ12は、それぞれ最大でも、凸部60の幅ｗ６および負圧取出口42の幅ｗ７よりも小さい。そして、凹部50による集合通路32での通路抵抗の増加を抑制するためには、各幅ｗ11、ｗ12は小さい方が好ましい。

凸部60の下端部63は、正面視で真円形状を呈する負圧取出口42の上方に位置し、この実施形態では負圧取出口42の上方近傍に位置する。ここで、「負圧取出口42の上方近傍」とは、下端部63の最上部64と負圧取出口42の最上部43との鉛直方向Ａ０での間隔が、ゼロまたは鉛直方向Ａ０での凸部60の長さｗ５の１０％以下であることを意味する。それゆえ、凸部60は、鉛直方向Ａ０で負圧取出口42よりも下方に位置しない。このため、凸部60は、水平方向Ａ１で、開放口52または各合わせ面10ａ，20ａから負圧取出口42の上方近傍までの鉛直方向Ａ０での範囲で、凹部50および奥面53を覆う。したがって、負圧取出口42は、凸部60により覆われることなく、吸気通路（集合通路32）に露出する。
そして、鉛直方向Ａ０から見たとき、負圧取出口42は、水平方向Ａ１で、凸部60の全体よりも外面17ｂ側（すなわち集合通路32または周縁部18とは反対側）に後退した位置にある。

下端部63は、正面視で、水平方向Ａ２にほぼ平行に直線状に延びていて、水平方向Ａ２での中央部65が、鉛直方向Ａ０で、負圧取出口42において水平方向Ａ２での中央部にある最上部43（負圧取出口42の上部輪郭46ａの最上部でもある。）とほぼ同じ位置にある。それゆえ、この実施形態では、最上部64は、下端部63の最下部でもある。また、正面視で、凸部60は、中心線Ｌを通り鉛直方向Ａ０に平行な直線に関して対称である。
ここで、上部輪郭46ａとは、負圧取出口42の輪郭46のうちで、幅ｗ７を規定する両端部44，45よりも上方に位置する部分であって、この実施形態では、中心線Ｌを通って水平方向Ａ２に平行な直線上にある両端部44，45よりも上方に位置する半円状または円弧状の部分であり、または負圧取出口42を鉛直方向Ａ０に二等分したときの上半分の部分の輪郭である。

負圧取出口42は、該負圧取出口42の上方に位置する凸部60により、水平方向Ａ１で集合通路32に対して覆われることなく、正面方向または水平方向Ａ１で凸部60に妨げられることがない状態で集合通路32に向かって開放している。これにより、負圧取出口42から集合通路32に流出する気流が凸部60により妨げられないので、集合通路32の負圧を効率よく取り出すことができる。

また、上ケース20において、凸部60が設けられる部位によっては、上ケース20の取り扱いの際に凸部60が破損する場合もあることから、このような破損を回避することが望ましい。そこで、下端部63において水平方向Ａ２での両端部である両角部66，67は、Ｒ形状に面取りされて、丸みが付けられている。これにより、上ケース20の取り扱い時に、各角部66，67に、欠けなどの破損が発生することが防止される。

内燃機関の運転時に、吸気通路を流れる吸気に混入している水分が下ケース10や上ケース20の内面に水滴となって付着することがある。そして、内燃機関の運転時または停止時に、上ケース20の側壁27の内面27ａなどに付着して、負圧取出口42に向かって流下する水滴は、凸部60の表面61を伝って、凸部60の下端部63から下方に落下して、底壁15に向かって下方に傾斜する下部奥行面54に付着し、該下部奥行面54を流下して底壁15に速やかに流出する。これにより、水が下部奥行面54ａに滞留することが防止される。
凸部60に案内されて水滴が凸部60から落下するとき、負圧取出口42は水平方向Ａ１で下端部63よりも凹部50の奥面53側に後退した位置にあるので、下端部63から落下する水滴は、負圧取出口42へ侵入しにくくなって、負圧取出口42から負圧通路41内に侵入することが抑制または防止される。それゆえ、凹部50および凸部60により、負圧取出口42への水滴の侵入を防止または抑制する防水構造が構成される。

次に、前述のように構成された実施形態の作用および効果について説明する。
下ケース10の側壁17の内面17ａの一部に水平方向Ａ１に凹んだ凹部50を有し、凹部50は、その奥部に負圧取出口42が開口する奥面53を有すると共に、凹部50の上部には、鉛直方向Ａ０で上ケース20と対向する位置に上方に向かって開放する開放口51が設けられ、上ケース20は、負圧取出口42に向かって合わせ面10ａ，20ａよりも下方に延出していると共に開放口52を通じて凹部50内に突出する凸部60を有し、凸部60は、水平方向Ａ１で負圧取出口42と内面17との間に位置すると共に、水平方向Ａ１で負圧取出口42を覆わない。
これにより、側壁27の内面27ａを伝って負圧取出口42に向かって流下する水滴は、負圧取出口42よりも集合通路32側に位置する凸部60を伝って、凸部60の下端部63から下方に落下するので、凹部50内で凸部60よりも奥にある負圧取出口42に水滴が侵入することが抑制され、負圧取出口42から侵入した水滴の凍結に起因する負圧取出機能の低下が防止される。
凸部60は、凹部50内に収容されて内面17ａから集合通路32に突出しないので、凹部50および凸部60から構成される防水構造による集合通路32の通路抵抗の増加が抑制されて、その分、吸気効率が向上する。
負圧取出口42および上方に開放する開放口52が設けられる凹部50を有する下ケース10と下方に延出している凸部60を有する上ケース20とが互いに結合されて、凸部60が開放口52から凹部50内に突出した状態で収容されて防水構造が形成されることから、凹部50および凸部60をそれぞれ有する下ケース10および上ケース20は別個の部材であるので、凹部50および凸部60のそれぞれの構造が簡素化されて、凹部50および凸部60がそれぞれ下ケース10および上ケース20に一体成形される場合も含めて、その成形性が向上して、吸気装置１の製造コストを削減できる。
凹部50内に位置する凸部60は、下ケース10の内面に対して凹部50が凹む方向でもある水平方向Ａ１で、内面17ａと負圧取出口42との間に位置することから、該凸部60により負圧取出口42を囲む必要がないので、凹部50が小型化されて、負圧取出口42の配置の自由度が大きくなり、また下ケース10の小型・軽量化が可能になる。負圧取出口42は奥面53に開口するので、凹部50の奥行面54に負圧取出口42が開口する場合に比べて、凹部50を水平方向Ａ１で小型化できる。
また、凸部60が負圧取出口42の上方に位置していて該負圧取出口42よりも下方に位置していないことから、凸部60は、内面17ａに対して凹部50が凹む方向でもある水平方向Ａ１で、負圧取出口42を覆わないため、該水平方向Ａ１で凸部60と負圧取出口42とを近接させた場合にも、凸部60により負圧取出口42からの負圧の取出が妨げられることがないので、防水構造を水平方向Ａ１で小型化しながら良好な負圧取出機能を確保できる。

凹部50の前記凹面は水平方向Ａ１で凸部60に対向する奥面53を有し、負圧取出口42は奥面53に開口し、奥面53と凸部60との間には水平方向Ａ１での空隙71が設けられることにより、凸部60と奥面53との間の水平方向Ａ１での空隙71により、凸部60を伝う水滴が凸部60の下端部63から、負圧取出口42が開口する奥面53に伝わることが妨げられるので、負圧取出口42への水滴の侵入を一層抑制することができて、防水構造による負圧取出口42への水滴の侵入防止効果が向上する。

凸部60の下端部63は、負圧取出口42の上方近傍に位置すると共に負圧取出口42の上部輪郭46ａに沿った形状を有することにより、凹部50内に位置する凸部60が、負圧取出口42の上方近傍まで延びていて、凹部50を覆うことから、負圧取出口42の上方で凸部60により覆われる凹部50の範囲が大きくなるので、凹部50に起因する吸気の流れの乱れが抑制されて、凹部50による吸気通路の通路抵抗の増加が一層抑制され、しかも負圧取出口42よりも上方において奥面53を含む前記凹面に水滴が付着することが一層抑制されて、負圧取出口42への水滴の侵入防止効果が向上する。

次に、図４，図５を参照して、本発明の第２，第３実施形態を説明する。第２，第３実施形態は、第１実施形態とは、凸部60の形状が相違し、その他は基本的に同一の構成を有するものである。そのため、同一の部分についての説明は省略または簡略にし、異なる点を中心に説明する。なお、第１実施形態の部材と同一の部材または対応する部材については、必要に応じて同一の符号を使用した。

図４を参照すると、第２実施形態において、凸部60は、正面視で中心線Ｌを通り鉛直方向Ａ０に平行な直線に関して対称である。そして、凸部60の下端部63の中央部65付近は、水平方向Ａ２で両角部66，67に挟まれた中間部分であり、水平方向Ａ２で負圧取出口42の両端部44，45の間の範囲にほぼ位置する。この中央部65付近は、負圧取出口42の円弧状の上部輪郭46ａの上部に沿った形状、したがって上部輪郭46ａとほぼ相似する形状を有し、中央部65が上方に向かって凹となる円弧状である。そして、中央部65付近において、そのほぼ全体が、最上部64を含めて負圧取出口42の上方近傍に位置する。

そして、水平方向Ａ２での下端部63の各角部66，67は、負圧取出口42の最上部43よりも下方に向かって突出し、下端部63の最下部となっている。各角部66，67の先端部は、円弧状に面取りされており、鉛直方向Ａ０で負圧取出口42の最上部43とほぼ同じ位置にある。

この第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用および効果が奏されるほか、次の作用および効果が奏される。
凸部60の表面61を伝う水滴のうち、最上部64付近の水滴は、各角部66，67に移動しやすくなって、各角部66，67から、水平方向Ａ２で両端部44，45付近を通って落下するので、水滴は負圧取出口42に一層侵入しにくくなる。

図５を参照すると、凸部60が基本的に第２実施形態と同様の形状を有する第３実施形態において、凸部60の下端部63の各角部66，67は、第２実施形態の角部66，67に比べて、鉛直方向Ａ０で負圧取出口42の各端部44，45とほぼ同じ位置まで下方に延びている。このため、下端部63において、水平方向Ａ２で両角部66，67に挟まれた中間部分である中央部65付近は、水平方向Ａ２で負圧取出口42の両端部44，45の間よりも広い範囲に渡って位置すると共に、上部輪郭46ａの全体に渡って、該上部輪郭46ａに沿った形状、したがって上部輪郭46ａとほぼ相似する形状を有する。そして、中央部65付近において、その大部分が最上部64を含めて負圧取出口42の上方近傍に位置する。

この第３実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用および効果が奏されるほか、次の作用および効果が奏される。
各角部66，67から落下する水滴は、水平方向Ａ２で負圧取出口42から離れた位置で落下するように案内されるので、第２実施形態の作用および効果が一層高められる。また、第１，第２実施形態に比べて、水平方向Ａ２で凹部50が凸部60により覆われる範囲が広くなるので、凹部50の前記凹面を構成する奥面53（図３（ａ）参照）や奥行面54に水滴が付着することが一層抑制されて、負圧取出口42への水滴の侵入が一層抑制される。

以下、前述した実施形態の一部の構成を変更した実施形態について、変更した構成に関して説明する。
吸気装置１において、吸気通路を形成する吸気マニホルド４以外の通路部品が、少なくとも下通路壁および上通路壁を含む複数の通路壁から構成されて、該通路部品に凹部、凸部および負圧取出口42が設けられてもよい。
凹部50または凸部60は、下ケース10の側壁17または上ケース20の側壁27とは別個の部材であって、該側壁17，27に着脱可能に取り付けられる通路壁により構成されてもよい。また、負圧取出部40は凹部50とは別個の部材であってもよい。
凸部60の裏面62と奥面53とが、裏面62または奥面53に設けられた突出部により局部的に接触した状態で、空隙71が形成されてもよい。さらに、空隙71が形成されず、裏面62と奥面53とがほぼ全面で面接触していてもよい。
凸部60は、その表面61_１の全体が、図３（ａ）に二点鎖線で示されるように周縁部18の形状に合わせて、該周縁部18とほぼ同一面上に位置するように形成されてもよく（なお、図３（ａ）は、図示の関係上、表面61_１が周縁部18から離れた位置に描かれている。）、これにより、吸気通路の通路抵抗が一層低減される。さらに、表面61_１が、水平方向Ａ１で、下方に向かうにつれて負圧取出口42から吸気通路側に次第に離れる形状であることにより、凸部60から落下する水滴が負圧取出口42に侵入することが一層抑制される。
負圧取出口42の形状は、真円形以外の形状であってもよい。負圧取出口42は、前記実施形態では奥面53のみに開口したが、奥面53および奥行面54に渡って、または奥行面54のみに開口してもよい。
スロットル装置３は気化器であってもよい。
分岐部４ｃなど集合部４ｂ以外の吸気マニホルド４、または吸気装置１を構成する通路部品のうちで吸気マニホルド４以外の通路部品、例えばスロットル装置３のスロットルボディ３ｂが、凹部50を有する上通路壁および凸部60を有する下通路壁を備えていてもよい。
内燃機関は、圧縮点火式内燃機関であってもよく、また鉛直方向Ａ０を指向するクランク軸を備える船外機等の船舶推進装置に使用されるものであってもよい。

本発明の第１実施形態を示し、本発明が適用された吸気装置の吸気マニホルドの分解図であり、（ａ）は、吸気マニホルドの下ケースを合わせ面から見た図であり、（ｂ）は、吸気マニホルドの上ケースを合わせ面から見た図であり、（ｃ）は、（ａ）のｃ部分の拡大図である。図１の吸気マニホルドを鉛直方向で上方から見た要部の図である。（ａ）は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。本発明の第２実施形態を示し、図３（ｂ）に対応する図である。本発明の第３実施形態を示し、図３（ｂ）に対応する図である。

符号の説明

１…吸気装置、４…吸気マニホルド、10…上ケース，20…下ケース、17…側壁、27…側壁、42…負圧取出口、46ａ…上部輪郭、50…凹部、52…開放口、53…奥面、60…凸部、61，61_１…表面、63…下端部、71…空隙、
Ａ０…鉛直方向、Ａ１，Ａ２…水平方向。

Claims

鉛直方向で上下にそれぞれ配置された上通路壁および下通路壁が互いに結合されて吸気通路を形成する内燃機関の吸気装置において、
前記下通路壁は、その内面の一部に水平方向に凹んだ凹部を有し、
前記凹部は、前記水平方向での奥部に前記吸気通路に発生する負圧を取り出す負圧取出口が開口する凹面を有すると共に、前記凹部の上部には、鉛直方向で前記上通路壁と対向する位置に上方に向かって開放する開放口が設けられ、
前記上通路壁は、前記負圧取出口に向かって下方に延出していると共に前記開放口を通じて前記凹部内に突出する凸部を有し、
前記凸部は、前記水平方向で前記負圧取出口と前記内面との間に位置することを特徴とする内燃機関の吸気装置。
前記凹面は前記水平方向で前記凸部に対向する奥面を有し、
前記負圧取出口は前記奥面に開口し、
前記奥面と前記凸部との間には前記水平方向での空隙が設けられることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の吸気装置。
前記凸部の下端部は、前記負圧取出口の上方近傍に位置すると共に前記負圧取出口の上部輪郭に沿った形状を有することを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の吸気装置。