JP2021067226A - エンジン - Google Patents

Abstract

【課題】吸入空気に対する排出ガスの供給量に応じて、吸入空気のガス流動を強める。【解決手段】排出ガスを還流させるエンジンであって、排気管からＥＧＲアダプタ３１に排出ガスを供給するＥＧＲ配管４１と、ＥＧＲ配管４１が接続されるＥＧＲアダプタ３１の内壁部５２に設けられ、ヒンジ５５を介して互いに連結される一対のプレート５６，５７からなり、内壁部５２に開口する排出ガスのＥＧＲポート５３を開閉するプレート開閉体５４と、を有し、プレート開閉体５４の一端部は、内壁部５２に回転自在に支持される回転軸部５８であり、プレート開閉体５４の他端部は、ＥＧＲポート５３を挟んだ一方側の閉位置Ｐ１と他方側の開位置Ｐ２とに移動する移動端部６０であり、プレート開閉体５４の移動端部６０が開位置Ｐ２に移動する場合には、折れ曲がるプレート開閉体５４によってＥＧＲポート５３が開かれ且つＥＧＲアダプタ３１の吸気通路５０が狭められる。【選択図】図３

Description

本発明は、排気系から吸気系に排出ガスを還流させるエンジンに関する。

排気系から吸気系に排出ガスを還流させるエンジンが開発されている（特許文献１または２参照）。排気系から吸気系に排出ガスを還流させることにより、燃焼室に向かう吸入空気に排出ガスを混ぜることができるため、ポンプ損失を低減させて燃費性能を向上させることができ、燃焼温度を低下させて排出ガスの浄化性能を向上させることができる。

特開２００９−２５７１７４号公報 特開２００９−２７５６０４号公報

ところで、吸入空気に排出ガスを混ぜて燃焼させることは、燃焼安定性を低下させる要因であった。このような吸入空気の燃焼安定性を向上させるためには、吸入空気に対する排出ガスの供給量に応じて、吸入空気のガス流動を強めることが求められている。

本発明の目的は、吸入空気に対する排出ガスの供給量に応じて、吸入空気のガス流動を強めることにある。

本発明のエンジンは、排気系から吸気系に排出ガスを還流させるエンジンであって、前記吸気系に設けられ、前記エンジンの吸気ポートに接続される吸気管と、前記排気系に設けられ、前記エンジンの排気ポートに接続される排気管と、前記排気管と前記吸気管とに接続され、前記排気管から前記吸気管に排出ガスを供給するガス供給管と、前記ガス供給管が接続される前記吸気管の内壁部に設けられ、折曲部を介して互いに連結される一対のプレートからなり、前記内壁部に開口する排出ガスの放出ポートを開閉するプレート開閉体と、を有し、前記プレート開閉体の一端部は、前記内壁部に回転自在に支持される回転端部であり、前記プレート開閉体の他端部は、前記放出ポートを挟んだ一方側の第１位置と他方側の第２位置とに移動する移動端部であり、前記プレート開閉体の前記移動端部が前記第１位置に移動する場合には、広がる前記プレート開閉体によって前記放出ポートが閉じられ且つ前記吸気管の流路が広げられる一方、前記プレート開閉体の前記移動端部が前記第２位置に移動する場合には、折れ曲がる前記プレート開閉体によって前記放出ポートが開かれ且つ前記吸気管の流路が狭められる。

本発明によれば、プレート開閉体の移動端部が第２位置に移動する場合には、折れ曲がるプレート開閉体によって放出ポートが開かれ且つ吸気管の流路が狭められる。これにより、吸入空気に対する排出ガスの供給量に応じて、吸入空気のガス流動を強めることができる。

本発明の一実施の形態であるエンジンを示す概略図である。 図１の矢印Ａ方向からエンジンを示す概略図である。 ＥＧＲアダプタを示す断面図である。 図３のＡ−Ａ線に沿ってＥＧＲアダプタを示す断面図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、プレート開閉体の移動端部が閉位置に移動したときのＥＧＲアダプタを示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、プレート開閉体の移動端部が閉位置と開位置との間の所定位置に移動したときのＥＧＲアダプタを示す図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、プレート開閉体の移動端部が開位置に移動したときのＥＧＲアダプタを示す図である。 プレート開閉体によって制御されるＥＧＲポートの開口面積と吸気通路の流路断面積との関係を示す線図である。 本発明の他の実施形態であるエンジンが備えるＥＧＲアダプタを示す断面図である。 ＥＧＲポートが開かれた状態のＥＧＲアダプタを示す断面図である。 （Ａ）は本発明の他の実施形態であるエンジンが備えるＥＧＲアダプタを示す断面図であり、（Ｂ）はＥＧＲアダプタによって制御されるＥＧＲポートの開口面積と吸気通路の流路断面積との関係を示す線図である。 （Ａ）は本発明の他の実施形態であるエンジンが備えるＥＧＲアダプタを示す断面図であり、（Ｂ）はＥＧＲアダプタによって制御されるＥＧＲポートの開口面積と吸気通路の流路断面積との関係を示す線図である。 本発明の他の実施形態であるエンジンを示す概略図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

［エンジン］
図１は本発明の一実施の形態であるエンジン１０を示す概略図である。図２は図１の矢印Ａ方向からエンジン１０を示す概略図である。なお、図示するエンジン１０は、水平対向エンジンであるが、これに限られることはなく、直列エンジンやＶ型エンジン等に本発明を適用しても良い。

図１に示すように、エンジン１０は、一方のシリンダバンクに設けられるシリンダブロック１１と、他方のシリンダバンクに設けられるシリンダブロック１２と、一対のシリンダブロック１１，１２に支持されるクランク軸１３と、を有している。シリンダブロック１１，１２に形成されるシリンダボア１４にはピストン１５が収容されており、ピストン１５にはコネクティングロッド１６を介してクランク軸１３が連結されている。また、シリンダブロック１１，１２には、動弁機構１７を備えたシリンダヘッド１８が組み付けられており、シリンダヘッド１８には、動弁機構１７を覆うヘッドカバー１９が組み付けられている。

シリンダヘッド１８には、燃焼室２０に連通する吸気ポート２１が形成されており、吸気ポート２１を開閉する吸気バルブ２２が組み付けられている。また、シリンダヘッド１８には、燃焼室２０に連通する排気ポート２３が形成されており、排気ポート２３を開閉する排気バルブ２４が組み付けられている。さらに、吸気ポート２１には、吸気系３０を構成するＥＧＲアダプタ３１および吸気マニホールド３２が接続されており、排気ポート２３には、排気系３３を構成する排気マニホールド３４が接続されている。

図１および図２に示すように、吸気マニホールド３２は、スロットルボディ３５が接続されるコレクタ３２ａと、コレクタ３２ａから吸気ポート２１に向けて分岐する複数のブランチ３２ｂと、を備えている。また、吸気マニホールド３２のブランチ３２ｂは、ＥＧＲアダプタ（吸気管）３１を介してシリンダヘッド１８の吸気ポート２１に接続されている。スロットルボディ３５に取り込まれる吸入空気は、吸気マニホールド３２のブランチ３２ｂからＥＧＲアダプタ３１に供給され、ＥＧＲアダプタ３１から吸気ポート２１を経て燃焼室２０に供給される。また、燃焼室２０から排出される排出ガスは、排気ポート２３から排気マニホールド３４を経て排気管３６に流れた後に、図示しない触媒コンバータや消音器を経て外部に排出される。

［ガス還流装置］
図２に示すように、エンジン１０には、排気系３３から吸気系３０に排出ガスの一部を還流させるガス還流装置４０が設けられている。このガス還流装置４０は、吸気系３０に設けられるＥＧＲアダプタ３１と、排気管３６とＥＧＲアダプタ３１とに接続されるＥＧＲ配管（ガス供給管）４１と、を有している。このようなガス還流装置４０を用いることにより、排気管３６を流れる排出ガスの一部は、ＥＧＲガスとして、ＥＧＲ配管４１からＥＧＲアダプタ３１を経て吸気ポート２１に供給される。なお、ＥＧＲとは「Exhaust Gas Recirculation」である。また、ＥＧＲアダプタ３１の作動状態を制御するため、ガス還流装置４０にはマイコン等からなるコントローラ４２が設けられている。

図３はＥＧＲアダプタ３１を示す断面図であり、図４は図３のＡ−Ａ線に沿ってＥＧＲアダプタ３１を示す断面図である。なお、図３には、図１に示された状態から９０°回転させたＥＧＲアダプタ３１が示されている。図３および図４に示すように、ＥＧＲアダプタ３１は、吸入空気の流路５０（以下、吸気通路５０と記載する。）を内側に備えた筒状のアダプタ本体５１を有している。このアダプタ本体５１の内壁部５２には、ＥＧＲ配管４１に連通するＥＧＲポート（放出ポート）５３が開口するとともに、ＥＧＲポート５３を開閉するプレート開閉体５４が設けられている。

ＥＧＲポート５３を開閉するプレート開閉体５４は、ヒンジ（折曲部）５５を介して互いに連結される一対のプレート５６，５７によって構成されている。また、プレート開閉体５４の一端部は、内壁部５２に回転自在に支持される回転軸部（回転端部）５８である。このプレート開閉体５４の回転軸部５８には、回転軸部５８を回転駆動する電動モータ（アクチュエータ）５９が連結されている。一方、プレート開閉体５４の他端部は、内壁部５２に移動自在に設けられる移動端部６０である。このプレート開閉体５４の移動端部６０は、内壁部５２に設けられたスライドレール６１に移動自在に取り付けられている。スライドレール６１に取り付けられるプレート開閉体５４の移動端部６０は、ＥＧＲポート５３を挟んだ一方側の閉位置（第１位置）Ｐ１と他方側の開位置（第２位置）Ｐ２との間で移動自在である。

図３に示すように、ガス還流装置４０は、コントローラ４２によって電動モータ５９を駆動することにより、プレート開閉体５４の回転軸部５８を回転させて移動端部６０をスライドさせることができ、プレート開閉体５４によってＥＧＲポート５３を開閉することができる。すなわち、プレート開閉体５４の回転軸部５８を、矢印α方向に所定角度で回転させることにより、実線で示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０を閉位置Ｐ１に移動させることができる。このように、プレート開閉体５４の移動端部６０が閉位置Ｐ１に移動する場合には、実線で示すように、ヒンジ５５が内壁部５２に近づくようにプレート開閉体５４が広がるため、プレート開閉体５４によってＥＧＲポート５３が閉じられ且つ吸気通路５０が広げられる。すなわち、プレート開閉体５４の回転軸部５８を矢印α方向に回転させることにより、吸気通路５０に対するＥＧＲガスの供給が遮断され、且つ吸気通路５０から吸気ポート２１に向かう吸入空気のガス流動が弱められる。

一方、プレート開閉体５４の回転軸部５８を、矢印β方向に所定角度で回転させることにより、破線で示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０を開位置Ｐ２に移動させることができる。このように、プレート開閉体５４の移動端部６０が開位置Ｐ２に移動する場合には、破線で示すように、ヒンジ５５が内壁部５２から離れるようにプレート開閉体５４が折れ曲がるため、プレート開閉体５４によってＥＧＲポート５３が開かれ且つ吸気通路５０が狭められる。すなわち、プレート開閉体５４の回転軸部５８を矢印β方向に回転させることにより、吸気通路５０に対してＥＧＲガスが供給され、且つ吸気通路５０から吸気ポート２１に向かう吸入空気のガス流動が強められる。

ここで、吸気通路５０から吸気ポート２１に向かう吸入空気のガス流動とは、燃焼室２０内にタンブル流やスワール流等を発生させる吸入空気の流れである。図３に破線で示すように、内壁部５２から迫り出すようにプレート開閉体５４を折り曲げることにより、吸気通路５０を流れる吸入空気を片側に寄せることができるため、吸気通路５０から吸気ポート２１に向かう吸入空気のガス流動を強めることができ、燃焼室２０内のタンブル流やスワール流等を強めることができる。このように、燃焼室２０内のタンブル流やスワール流等を強めることにより、燃焼室２０内で混合気を良好に燃焼させることができる。なお、タンブル流はシリンダボア１４の軸方向に沿う吸入空気の旋回流であり、スワール流はシリンダボア１４の中心軸周りに発生する吸入空気の旋回流である。

［吸入空気の流れ］
プレート開閉体５４によって制御される吸入空気の流れについて説明する。図５（Ａ）および（Ｂ）は、プレート開閉体５４の移動端部６０が閉位置Ｐ１に移動したときのＥＧＲアダプタ３１を示す図である。図６（Ａ）および（Ｂ）は、プレート開閉体５４の移動端部６０が閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間の所定位置Ｐ３に移動したときのＥＧＲアダプタ３１を示す図である。図７（Ａ）および（Ｂ）は、プレート開閉体５４の移動端部６０が開位置Ｐ２に移動したときのＥＧＲアダプタ３１を示す図である。また、図５（Ａ）、図６（Ａ）および図７（Ａ）には、図４に示したＥＧＲアダプタ３１と同様の部位が示されており、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）および図７（Ｂ）には、図３に示したＥＧＲアダプタ３１と同様の部位が示されている。なお、図５〜図７に示す白抜きの矢印は吸入空気の流れを示しており、図５〜図７に示す黒塗りの矢印はＥＧＲガスの流れを示している。

図５〜図７に示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に向けて移動する際には、プレート開閉体５４によってＥＧＲポート５３が全閉状態から全開状態まで徐々に開かれる。つまり、図５に示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が閉位置Ｐ１に位置する場合には、ＥＧＲポート５３が全閉状態であることから吸気通路５０に対するＥＧＲガスの供給は遮断される。また、図６に示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が所定位置Ｐ２に位置する場合には、ＥＧＲポート５３が所定の開口面積で開かれるため、ＥＧＲポート５３の開口面積に応じてＥＧＲガスが吸気通路５０に供給される。さらに、図７に示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が開位置Ｐ２に位置する場合には、ＥＧＲポート５３が全開状態であることから吸気通路５０に対するＥＧＲガスの供給量は最大になる。このように、プレート開閉体５４の移動端部６０を閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に向けて移動させることにより、吸気通路５０に対するＥＧＲガスの供給量（以下、ＥＧＲ導入量と記載する。）を徐々に増加させることができる。なお、プレート開閉体５４の移動端部６０を任意の位置に制御することにより、吸気通路５０に対するＥＧＲ導入量を自在に調整することが可能である。

また、図５〜図７に示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に向けて移動する際には、プレート開閉体５４によって吸気通路５０が徐々に狭められる。つまり、図５に示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が閉位置Ｐ１に位置する場合には、プレート開閉体５４がアダプタ本体５１の内壁部５２に沿うように広がることから、吸気通路５０の流路断面積は最大値まで拡大される。また、図６に示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が所定位置Ｐ２に位置する場合には、プレート開閉体５４が内壁部５２から迫り出すように折れ曲がることから、吸気通路５０の流路断面積は縮小される。さらに、図７に示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が開位置Ｐ２に位置する場合には、プレート開閉体５４が内壁部５２から迫り出すように最大限まで折れ曲がることから、吸気通路５０の流路断面積は最小値まで縮小される。このように、プレート開閉体５４の移動端部６０を閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に向けて移動させることにより、吸気通路５０の流路断面積を徐々に縮小することができるため、吸気通路５０から吸気ポート２１に向かう吸入空気のガス流動を徐々に強めることができる。なお、プレート開閉体５４の移動端部６０を任意の位置に制御することにより、吸入空気のガス流動の強さを自在に調整することが可能である。

ここで、図８はプレート開閉体５４によって制御されるＥＧＲポート５３の開口面積と吸気通路５０の流路断面積との関係を示す線図である。なお、図８に示す符号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、図５〜図７に示される移動端部６０の位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３に対応している。

図８に矢印αで示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０を閉位置Ｐ１に向けて移動させることにより、ＥＧＲ導入量を減少させて且つガス流動を弱くすることができる。つまり、吸入空気に対するＥＧＲガスの供給量が少ない場合には、燃焼室２０内の混合気を良好に燃焼させることが容易であるため、ガス流動を強めずに吸気通路５０を広げて吸気通路５０の圧力損失を低減している。一方、矢印βで示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０を開位置Ｐ２に向けて移動させることにより、ＥＧＲ導入量を増加させて且つガス流動を強くすることができる。つまり、吸入空気に対するＥＧＲガスの供給量が多い場合には、燃焼室２０内の混合気を良好に燃焼させることが困難であるため、プレート開閉体５４によって吸気通路５０を狭めることでガス流動を強めている。このように、ＥＧＲアダプタ３１に設けられるプレート開閉体５４を制御することにより、ＥＧＲ導入量を調整することができるだけでなく、ＥＧＲ導入量に応じてガス流動を適切に調整することができる。つまり、プレート開閉体５４によってＥＧＲ導入量とガス流動との双方を制御することができるため、ガス還流装置４０を極めて簡単に構成することができる。

しかも、プレート開閉体５４によってＥＧＲ導入量およびガス流動を調整する際には、移動端部６０を閉位置Ｐ１や開位置Ｐ２に移動させるだけでなく、移動端部６０を閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間の任意位置に移動させることができる。つまり、プレート開閉体５４の移動端部６０を閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間で、連続的或いは段階的に移動させることにより、ＥＧＲ導入量およびガス流動を緩やかに変化させることができるため、燃焼室２０における混合気の燃焼状態の急激な変化を回避することができる。すなわち、ＥＧＲ導入量が急激に増加することや、ガス流動が急激に強まることを回避することができ、混合気の燃焼状態の急激な変化によるショックの発生を防止することができる。

また、図５（Ａ）に示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が移動する閉位置Ｐ１と、内壁部５２に開口するＥＧＲポート５３の縁部とは、互いに所定間隔Ｌ１を空けて離れている。このように、閉位置Ｐ１と縁部との間に所定間隔Ｌ１を空けることにより、図８に範囲Ｘで示すように、プレート開閉体５４の移動端部６０が閉位置Ｐ１から縁部に達するまでは、ＥＧＲポート５３を全閉状態に保持することができる。つまり、プレート開閉体５４の移動端部６０が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に向けて移動する場合には、プレート開閉体５４によって吸気通路５０が狭め始められた後にＥＧＲポート５３が開かれ始める。これにより、吸気通路５０に対してＥＧＲガスが供給される前に、吸気通路５０のガス流動を強めておくことができるため、ＥＧＲガスの供給直後から混合気を良好に燃焼させることができる。

また、図３に示すように、アダプタ本体５１の内壁部５２に設けられるプレート開閉体５４の回転軸部５８は、ＥＧＲポート５３よりも下流側つまり吸気ポート２１側に位置している。このように、回転軸部５８をＥＧＲポート５３よりも下流側に配置することにより、図７（Ｂ）に示すように、プレート開閉体５４の上流側にＥＧＲガスを放出することができ、吸入空気に対してＥＧＲガスを良く混ぜることができる。つまり、吸入空気は、ＥＧＲガスを取り込んだ後に、プレート開閉体５４によって片側に寄せられることから、吸入空気に対してＥＧＲガスを良く混ぜることができる。

［他の実施形態１］
図３に示した例では、プレート開閉体５４の回転軸部５８を、ＥＧＲポート５３よりも下流側に配置しているが、これに限られることはなく、プレート開閉体５４の回転軸部５８を、ＥＧＲポート５３よりも上流側つまりブランチ３２ｂ側に配置しても良い。ここで、図９は本発明の他の実施形態であるエンジンが備えるＥＧＲアダプタ（吸気管）７０を示す断面図である。また、図１０はＥＧＲポート５３が開かれた状態のＥＧＲアダプタ７０を示す断面図である。図９および図１０において図３に示す部材と同様の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。なお、図１０に示す白抜きの矢印は吸入空気の流れを示しており、図１０に示す黒塗りの矢印はＥＧＲガスの流れを示している。

図９に示すように、アダプタ本体５１の内壁部５２に設けられるプレート開閉体５４の回転軸部５８は、ＥＧＲポート５３よりも上流側つまりブランチ３２ｂ側に位置している。このように、回転軸部５８をＥＧＲポート５３よりも上流側に配置することにより、図１０に示すように、プレート開閉体５４の下流側にＥＧＲガスを放出することができ、吸気通路５０に多くのＥＧＲガスを供給することができる。つまり、プレート開閉体５４によって吸気通路５０を狭めた場合には、プレート開閉体５４の下流側では上流側よりも圧力が低下することから、低圧となるプレート開閉体５４の下流側にＥＧＲガスを放出することにより、吸気通路５０に多くのＥＧＲガスを供給することができる。

［他の実施形態２］
図４に示した例では、矩形形状のＥＧＲポート５３を内壁部５２に形成しているが、これに限られることはなく、他形状のＥＧＲポート８１を内壁部５２に形成しても良い。ここで、図１１（Ａ）は本発明の他の実施形態であるエンジン１０が備えるＥＧＲアダプタ（吸気管）８０を示す断面図であり、図１１（Ｂ）はＥＧＲアダプタ８０によって制御されるＥＧＲポート（放出ポート）８１の開口面積と吸気通路５０の流路断面積との関係を示す線図である。図１１（Ａ）において図４に示す部材と同様の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。なお、図１１（Ａ）に示す位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４ａ，Ｐ４ｂと、図１１（Ｂ）に示す符号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４ａ，Ｐ４ｂとは、互いに対応している。

図１１（Ａ）に示すように、アダプタ本体５１の内壁部５２に形成されるＥＧＲポート８１は、移動端部６０側に位置する小開口部８１ａと回転軸部５８側に位置する大開口部８１ｂとによって構成されている。また、小開口部８１ａの幅寸法Ｗ１ａは、大開口部８１ｂの幅寸法Ｗ１ｂよりも小さく設定されている。このように、幅寸法を変化させたＥＧＲポート８１を形成することにより、移動端部６０の変位量に対するＥＧＲガスの供給増減量を変化させることができる。

つまり、図１１（Ａ）および（Ｂ）に矢印βで示すように、移動端部６０が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に向けて移動する際には、移動端部６０が閉位置Ｐ１から所定位置Ｐ４ａに達するまで、ＥＧＲポート８１が全閉状態に保持されることからＥＧＲガスの供給が遮断される。続いて、移動端部６０が所定位置Ｐ４ａから所定位置Ｐ４ｂに達するまでは、ＥＧＲポート８１の開口面積が緩やかに増加し、移動端部６０が所定位置Ｐ４ｂを越えた場合には、ＥＧＲポート８１の開口面積が急速に増加する。これにより、移動端部６０が所定位置Ｐ４ａから所定位置Ｐ４ｂに達するまでは、ＥＧＲ導入量を緩やかに増加させることができ、移動端部６０が所定位置Ｐ４ｂを越えた場合には、ＥＧＲ導入量を急速に増加させることができる。

［他の実施形態３］
図４に示した例では、矩形形状のＥＧＲポート５３を内壁部５２に形成しているが、これに限られることはなく、他形状のＥＧＲポート９１を内壁部５２に形成しても良い。ここで、図１２（Ａ）は本発明の他の実施形態であるエンジン１０が備えるＥＧＲアダプタ（吸気管）９０を示す断面図であり、図１２（Ｂ）はＥＧＲアダプタ９０によって制御されるＥＧＲポート（放出ポート）９１の開口面積と吸気通路５０の流路断面積との関係を示す線図である。図１２（Ａ）において図４に示す部材と同様の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。なお、図１２（Ａ）に示す位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ５ａ，Ｐ５ｂと、図１２（Ｂ）に示す符号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ５ａ，Ｐ５ｂとは、互いに対応している。

図１２（Ａ）に示すように、アダプタ本体５１の内壁部５２に形成されるＥＧＲポート９１は、移動端部６０側に位置する大開口部９１ａと回転軸部５８側に位置する小開口部９１ｂとによって構成されている。また、大開口部９１ａの幅寸法Ｗ２ａは、小開口部９１ｂの幅寸法Ｗ２ｂよりも大きく設定されている。このように、幅寸法を変化させたＥＧＲポート９１を形成することにより、移動端部６０の変位量に対するＥＧＲガスの供給増減量を変化させることができる。

つまり、図１２（Ａ）および（Ｂ）に矢印βで示すように、移動端部６０が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に向けて移動する際には、移動端部６０が閉位置Ｐ１から所定位置Ｐ５ａに達するまで、ＥＧＲポート９１が全閉状態に保持されることからＥＧＲガスの供給が遮断される。続いて、移動端部６０が所定位置Ｐ５ａから所定位置Ｐ５ｂに達するまでは、ＥＧＲポート９１の開口面積が急速に増加し、移動端部６０が所定位置Ｐ５ｂを越えた場合には、ＥＧＲポート９１の開口面積が緩やかに増加する。これにより、移動端部６０が所定位置Ｐ５ａから所定位置Ｐ５ｂに達するまでは、ＥＧＲ導入量を急速に増加させることができ、移動端部６０が所定位置Ｐ５ｂを越えた場合には、ＥＧＲ導入量を緩やかに増加させることができる。

［他の実施形態４］
図１に示した例では、ＥＧＲポート５３やプレート開閉体５４が設けられるＥＧＲアダプタ３１の内壁部５２として、ヘッドカバー１９側に位置する内壁部５２を示しているが、これに限られることはなく、他の内壁部５２に対してＥＧＲポート５３やプレート開閉体５４を設けても良い。ここで、図１３は本発明の他の実施形態であるエンジン１００を示す概略図である。図１３において図１に示す部材と同様の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図１３に示すように、吸気マニホールド３２のブランチ３２ｂは、ＥＧＲアダプタ（吸気管）１０１を介してシリンダヘッド１８の吸気ポート２１に接続されている。シリンダブロック１１，１２側に位置するＥＧＲアダプタ３１の内壁部１０２には、ＥＧＲ配管４１に連通するＥＧＲポート５３が開口するとともに、ＥＧＲポート５３を開閉するプレート開閉体５４が設けられている。このように、シリンダブロック１１，１２側に位置する内壁部１０２に対し、ＥＧＲポート５３やプレート開閉体５４が設けられる場合であっても、前述したエンジン１０と同様に、ＥＧＲ導入量を調整することができるだけでなく、ＥＧＲ導入量に応じてガス流動を適切に調整することができる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、吸気管として機能するＥＧＲアダプタ３１に対し、ＥＧＲ配管４１を接続するとともにプレート開閉体５４を設けているが、これに限られることはなく、吸気マニホールド３２のブランチ３２ｂに対し、ＥＧＲ配管４１を接続するとともにプレート開閉体５４を設けてもよい。この場合には、吸気マニホールド３２のブランチ３２ｂが吸気管として機能することになる。また、前述の説明では、排気マニホールド３４に接続される排気管３６に対し、ＥＧＲ配管４１を接続しているが、これに限られることはなく、排気マニホールド３４にＥＧＲ配管４１を接続してもよい。この場合には、排気マニホールド３４が排気管３６として機能することになる。

また、プレート開閉体５４によってＥＧＲ導入量およびガス流動を調整する場合には、移動端部６０を閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間で連続的に移動させても良く、移動端部６０を閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間で段階的に移動させても良い。また、前述の説明では、回転軸部５８に連結される電動モータ５９を制御することにより、プレート開閉体５４の作動状態を制御しているが、これに限られることはない。例えば、回転軸部５８に連結される電動モータ５９に代えて、移動端部６０に連結されるスライドアクチュエータを設けても良い。この場合には、スライドアクチュエータを駆動して移動端部６０を閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２とに移動させることにより、プレート開閉体５４の作動状態を制御することが可能である。また、前述の説明では、プレート開閉体５４の折曲部としてヒンジ５５を用いているが、これに限られることはなく、弾性部材等によって折曲部を構成しても良い。

１０ エンジン
２１ 吸気ポート
２３ 排気ポート
３０ 吸気系
３１ ＥＧＲアダプタ（吸気管）
３３ 排気系
３６ 排気管
４１ ＥＧＲ配管（ガス供給管）
５０ 吸気通路（流路）
５２ 内壁部
５３ ＥＧＲポート（放出ポート）
５４ プレート開閉体
５５ ヒンジ（折曲部）
５６ プレート
５７ プレート
５８ 回転軸部（回転端部）
５９ 電動モータ（アクチュエータ）
６０ 移動端部
７０ ＥＧＲアダプタ（吸気管）
８０ ＥＧＲアダプタ（吸気管）
８１ ＥＧＲポート（放出ポート）
９０ ＥＧＲアダプタ（吸気管）
９１ ＥＧＲポート（放出ポート）
１００ エンジン
１０１ ＥＧＲアダプタ（吸気管）
１０２ 内壁部
Ｐ１ 閉位置（第１位置）
Ｐ２ 開位置（第２位置）

Claims (6)

1. 排気系から吸気系に排出ガスを還流させるエンジンであって、
   前記吸気系に設けられ、前記エンジンの吸気ポートに接続される吸気管と、
   前記排気系に設けられ、前記エンジンの排気ポートに接続される排気管と、
   前記排気管と前記吸気管とに接続され、前記排気管から前記吸気管に排出ガスを供給するガス供給管と、
   前記ガス供給管が接続される前記吸気管の内壁部に設けられ、折曲部を介して互いに連結される一対のプレートからなり、前記内壁部に開口する排出ガスの放出ポートを開閉するプレート開閉体と、
   を有し、
   前記プレート開閉体の一端部は、前記内壁部に回転自在に支持される回転端部であり、
   前記プレート開閉体の他端部は、前記放出ポートを挟んだ一方側の第１位置と他方側の第２位置とに移動する移動端部であり、
   前記プレート開閉体の前記移動端部が前記第１位置に移動する場合には、広がる前記プレート開閉体によって前記放出ポートが閉じられ且つ前記吸気管の流路が広げられる一方、
   前記プレート開閉体の前記移動端部が前記第２位置に移動する場合には、折れ曲がる前記プレート開閉体によって前記放出ポートが開かれ且つ前記吸気管の流路が狭められる、
   エンジン。
2. 請求項１に記載のエンジンにおいて、
   前記プレート開閉体の前記移動端部が前記第１位置に移動する場合には、前記折曲部が前記内壁部に近づいて前記プレート開閉体が広がり、
   前記プレート開閉体の前記移動端部が前記第２位置に移動する場合には、前記折曲部が前記内壁部から離れて前記プレート開閉体が折れ曲がる、
   エンジン。
3. 請求項１または２に記載のエンジンにおいて、
   前記プレート開閉体の前記移動端部が前記第１位置から前記第２位置に向けて移動する場合に、前記プレート開閉体は前記吸気管の流路を狭め始めた後に前記放出ポートを開き始める、
   エンジン。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載のエンジンにおいて、
   前記回転端部を回転駆動するアクチュエータ、を有する、
   エンジン。
5. 請求項１〜４の何れか１項に記載のエンジンにおいて、
   前記プレート開閉体の前記回転端部は、前記放出ポートよりも下流側に位置する、
   エンジン。
6. 請求項１〜４の何れか１項に記載のエンジンにおいて、
   前記プレート開閉体の前記回転端部は、前記放出ポートよりも上流側に位置する、
   エンジン。

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