JP2023144803A

JP2023144803A - 吸気マニホールド

Info

Publication number: JP2023144803A
Application number: JP2022051952A
Authority: JP
Inventors: 翔平森; Shohei Mori
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2022-03-28
Filing date: 2022-03-28
Publication date: 2023-10-11
Anticipated expiration: 2042-03-28
Also published as: BR102023002644A2; JP7491656B2

Abstract

【課題】コンパクトでかつ各ブランチ管への補助ガス（例えばＥＧＲガス）の分配均一性に優れた吸気マニホールドを提供する。【解決手段】吸気マニホールドは、合成樹脂製の複数の部材２～４の接合品であり、前後長手のサージタンク６と、サージタンク６の外周を巻くように配置された複数本のブランチ管７～１０とを有している。サージタンク６の下方に、中間部材４に形成されたＥＧＲガス導入通路３４と分配用通路３６，３７とが配置されており、分配通路３６，３７と各ブランチ管７～１０とが吐出口４１を介して連通している。分配通路はトーナメント状になっているため、各ブランチ管７～１０にＥＧＲガスを均等に分配できる。【選択図】図３

Description

本願発明は、車両用等の多気筒エンジンに使用する吸気マニホールドに関するもので、ＥＧＲガス等の補助ガスの分配手段に特徴を有している。

多気筒エンジンの吸気マニホールドは、サージタンクとこれから分岐した複数本のブランチ管とを備えており、サージタンクに設けた吸気導入口にスロットルボデーが固定されて、スロットルバルブで流量が制御された吸気がサージタンクを介して各ブランチ管に分配されるようになっている。

そして、ＥＧＲガスやＰＣＶガス、燃料パージガス等の補助ガスを吸気系に還流させることが行われている。この場合、補助ガスをサージタンクの内部に供給する態様と、各ブランチ管に供給する態様とがあり、後者の態様では、補助ガスの分配の均一性に優れているため、各気筒の燃焼を均一化して安定した運転を実現できる。

補助ガスの分配手段については、様々な構成が提案されている。その例として特許文献１には、複数の樹脂パーツを接合して中空の吸気マニホールドを構成するにおいて、吸気マニホールドを、シリンダヘッドに近い部材と遠い部材との２つの部材で構成して、両者の合わせ面にサージタンクを形成すると共に、シリンダヘッドに近い部材に、ブランチ管の並び方向（前後方向）に長いＥＧＲガス導入通路とＥＧＲガス分配通路とを形成し、ＥＧＲガス導入通路の終端とＥＧＲガス分配通路の前後中途部とを連通させて、ＥＧＲガス分配通路と各ブランチ管とを、パイプ状のＥＧＲガス分岐通路で接続している。

特許文献１において、ＥＧＲガス導入通路の終端及びＥＧＲガス分配通路はサージタンクの内部に突出した凸条部に設けており、また、ＥＧＲガス分岐通路は、ブランチ管の下流寄り部位（シリンダヘッドに対する接合フランジに近い部位）に接続されている。

他方、特許文献２には、吸気マニホールドの本体の外側にＥＧＲガス分配ユニットを配置し、ＥＧＲガス分配ユニットに、複数段の分岐部を有するトーナメント形状のＥＧＲガス分配通路を形成している。特許文献２では、ＥＧＲガスの出口は、各ブランチ管の出口寄り部位に接続している。

特開２０２０－１６９６３３号公報特開２０１８－０９１３３２号公報

特許文献１の構成は、ＥＧＲガス導入通路とＥＧＲガス分配通路とはブランチ管で囲われた内側に配置されるため、ＥＧＲガス分配手段を設けても吸気マニホールドは大型化しない利点や、各ブランチ管へのＥＧＲガスの分配の均一性に優れていると云える。

しかし、ＥＧＲガス導入通路及びＥＧＲガス分配通路が形成された凸条部がサージタンクの内部に突出しているため、サージタンクの内部でのスムースな流れが損なわれるおそれがある。また、パイプ状のＥＧＲガス分岐通路はサージタンクを構成するシェル体の外側に露出しているため、部材を射出成形法によって製造するにおいて金型装置が複雑化す
るおそれや、振動による破損のおそれが懸念される。

他方、特許文献２の構成では、ＥＧＲガス分配ユニットは吸気マニホールドの本体部の外側に分離して配置されているため、全体として大型化する問題や、ＥＧＲガス分配ユニットが他の部材の配置の邪魔になって設計の自由性が阻害されるおそれがある。

さて、エンジンでは、特に中低速運転域でのトルクアップのために吸気脈動を利用して吸気を気筒に取り込む慣性過給が行われており、そこで、ブランチ管にある程度の長さを持たせているが、慣性過給効果を享受するには、慣性過給の適合回転数においてサージタンクの各ブランチ管の入り口開口部から吸気バルブまでの吸気管長さのダクト内に発生する吸気脈動の正圧の反射波が当該気筒の吸気バルブ開のタイミングに同期するように適正長さに設計され、かつブランチ管内の脈動を弱める方向に作用する他への短絡通路を持たないことが重要である。

しかるに、特許文献１や２のようにＥＧＲガスの出口をブランチ管の下流寄り部位に接続すると、ＥＧＲガス分配通路が隣り合ったブランチ管を繋ぐ短絡通路として機能して、慣性過給効果が減殺されてしまうことが懸念される。

つまり、各ブランチ管は、吸気の流れが存在している状態と休止している状態とが交互に繰り返されるが、隣り合ったブランチ管は、一方には吸気が流れて他方には吸気が流れていない状態とになっているため、ＥＧＲガスの分配用出口がブランチ管の下流寄り部位に接続されていると、他方のブランチ管から一方のブランチ管に吸気が吸われる現象が生じて、慣性過給効果が減殺される可能性がある。特許文献１でもＥＧＲガスの出口はブランチ管の下流寄り部位に接続されているため、慣性過給効果が減殺されることが懸念される。

本願発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。

本願発明の吸気マニホールドは、
「複数の部材を接合して構成されており、
サージタンクと、気筒列方向である前後方向に並んでいてそれぞれ入口を前記サージタンクの内部に開口させると共に前記サージタンクを巻くように配置された複数のブランチ管と、を有し、
前記サージタンクと複数のブランチ管とで囲まれた部位に、ＥＧＲガス又は他の補助ガスを外部から取り込んで前記各ブランチ管に分配する補助ガス分配通路が配置されている」
という構成になっている。

本願発明は、様々に展開できる。その例として請求項２では、
「前記補助ガス分配通路は、補助ガス導入ポートを前向き又は後ろ向きに開口させた前後長手の補助ガス導入通路と、前記補助ガス導入通路から分岐した１段又は複数段の前後長手通路とを有しており、最終段の前後長手通路から前記ブランチ管に開口した吐出口が分岐している」
という構成になっている。

更に、請求項３では、請求項２の展開例として、
「前記補助ガス分配通路は、前記補助ガス導入通路と、前記補助ガス導入通路から分岐した前後長手の中間通路と、前記中間通路の前後両端から分岐した前後長手の２つの最終通路とを有しており、前記最終通路の前後両端から前記吐出口が分岐している」
という構成になっている。すなわち、請求項３の発明は４気筒用の吸気マニホールドへの適用例であり、補助ガス分配通路はトーナメント状に分岐している。６気筒用においてトーナメント状に分岐させる場合は、中間通路を２段形成したらよい。

この場合、補助ガス分配通路をトーナメント状に形成する手段としては、２つの部材の合わせ面に溝より成る複数段の補助ガス分配通路を形成して、上段の補助ガス分配通路の端と下段の補助ガス分配通路の前後中間部とを連通させてもよいし、１つの溝を板材で複数段に仕切って、板材に連通穴を形成してもよい。分配通路が形成された部材をインサート成形や嵌め込みによって吸気マニホールドの内部に配置することも可能である。

本願発明では、補助ガス導入通路及び補助ガス分配通路はサージタンクの容積部の外側のエリアに配置されているため、補助ガス分配手段を設けたことに起因してサージタンクの内部における吸気の流れのスムース性が阻害されることはない。

また、吐出口はブランチ管で囲われたエリアに配置されているため、吐出口の配置位置や姿勢について設計の自由性が高く、ブランチ管のうち入口にできるだけ近い部位に吐出口を開口させることも容易に実現できる。従って、各ブランチ管に流入した吸気の慣性運動が他のブランチ管に影響されることを防止して、慣性過給効果を享受できる。

また、補助ガス導入通路と補助ガス分配通路と吐出口とから成る補助ガス分配手段は、その全体がブランチ管とサージタンクの外壁で囲われた内側のエリアに内蔵されているため、吸気マニホールドが大型化することはないし、強度的にも有利である。

本願発明において、１本の補助ガス分配通路から吐出口を介して各ブランチ管に補助ガスを分配することも可能であるが、請求項３のように補助ガス分配通路をトーナメント状に形成すると、各ブランチ管への補助ガスの分配量の均一化を向上できる利点がある。

第１実施形態の外観斜視図である。第１実施形態の側面図である。図２のIII-III 視断面図である。第１実施形態の内部構造を示す破断斜視図である。図３の V-V視断面図である（切断面は、平面視においてカム軸線に対して僅かに傾いている。）。図３のVI-VI 視方向から見た内側部材の側面図である。図３の VII-VII視方向から見た破断斜視図である。（Ａ）は図６の VIII-VIII視断面図、（Ｂ）は第２実施形態の要部断面図、（Ｃ）は第３実施形態に係る内側部材の要部側面図である。（Ａ）は第４実施形態の要部断面図、（Ｂ）は第５実施形態の要部断面図である。第６実施形態を示す図で、（Ａ）は図３と同じ箇所での要部断面図、（Ｂ）は図８（Ａ）と同じ箇所での断面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＣ－Ｃ視方向から見た中間部材の要部側面図である。第７実施形態を示す図で、（Ａ）（Ｂ）は図１０の（Ａ）（Ｂ）と同じ箇所の断面図である。第８実施形態を示す図で、（Ａ）（Ｂ）は図１０の（Ａ）（Ｂ）と同じ箇所の断面図、（Ｃ）は分配通路部材を外側から見た図である。第９実施形態を示す図で、（Ａ）は図３と同じ位置における断面図、（Ｂ）は吐出口の箇所の断面図である。図１３の XIV-XIV視断面図である。

次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、自動車用４気筒エンジンの吸気マニホールドに適用している。エンジンは、クランク軸線を車幅方向に長い姿勢でエンジンルームに配置されており、自動車の前進方向に向かって排気側面を前、吸気側面を後ろに向けている。従って、実施形態の吸気マニホールドは、自動車の前進方向に向いて後ろからシリンダヘッドの吸気側面に重なっている。

以下では、方向を特定するため前後・左右の文言を使用するが、前後方向は気筒列方向（カム軸線方向及びクランク軸線方向）であり、左右方向は、クランク軸線及びシリンダボア軸心と直交した方向（シリンダヘッドの吸気側面と略直交した方向）である。左右方向については、シリンダヘッド１に近い側を内側、シリンダヘッド１から遠い側を外側と呼んでいる。側面視は左右方向から見た状態、正面視及び背面視は前後方向から見た状態である。

前と後ろについては、タイミングチェーンが配置される側を前として、ミッションケースが配置される側を後ろとしている。エンジンは、排気側が少し前倒れするようにシリンダボア軸線を若干スラントさせることがあるが、基本的には縦型であるので、上下方向は鉛直方向と同じである。各方向は、各図に適宜表示している。

(1).基本構造
吸気マニホールドは、前後方向から見るとラグビーボール又は卵形の形態を成して、側面視では、大まかには少しいびつな四角形の形態を成している。そして、図３から理解できるように、吸気マニホールドは、シリンダヘッド１に近い側に位置した内側部材２（第１ピース）と、シリンダヘッド１から遠い側に位置した外側部材３（第２ピース）と、両者に挟まれた中間部材４（第３ピース）とによって中空構造に構成されている。

重なりあった部材２，３，４は、高周波又は超音波による振動溶着によって一体に接合されている。図３では、部材の境界を太線で表示している。例えば図１，２，６に示すように、重なり合った部材の接合部（溶着部）にはフランジ５が形成されている。

図３から理解できるように、内側部材２と中間部材４とは、対向するように開口した凹所を有しており、このため、吸気マニホールドの内部には、主として内側部材２と中間部材４とによって、前後方向に長いサージタンク６が形成されている。そして、例えば図１や図３に示すように、サージタンク６の外周を巻くように、前から順に第１～第４の４本のブランチ管７～１０が配置されている。図３や図５，６から理解できるように、サージタンク６は、左右幅よりも上下幅が少し大きい角形に近い断面形状を成している（円形や楕円形なども採用できる。）。

図４のとおり、各ブランチ管７～１０は、入口（上流端）１１がサージタンク６のうちシリンダヘッド１に近い側の上部に接続されて、サージタンク６を下方に巻いてから上向きに方向を変えて、出口１２はシリンダヘッド１に向いている。従って、サージタンク６の周りをほぼ一巻している。各ブランチ管７～１０の出口は、前後長手の上部フランジ１３に接続されている。図１，２に示すように、上部フランジ１３には、シリンダヘッド１に締結するためのボルト挿通穴１４が空いている。

シリンダヘッド１の各吸気ポート（図示せず）は前後一対で構成されている。そこで、図６に示すように、各ブランチ管７～１０の出口１２は隔壁１２ａで前後に仕切られている。

図１，２に示すように、サージタンク６を構成する外側部材３のうち第２ブランチ管８と第３ブランチ管９との間の部位に、吸気導入口１６が開口した吸気導入ボス部１７を一体に形成している。吸気導入ボス部１７はサージタンク６の上部に接続されており、基本的に上向きであるものの、上に向けてシリンダヘッド１から遠ざかるように前後方向視（正面視又は背面視）で傾斜している。

各ブランチ管７～１０は、入口１１から下端までの部位は内側部材２に形成されている。この構造は、旋回式のコア（回転中子）を有する金型を使用して実現できる。下端から上部フランジ１３までの部位は、外側部材３と中間部材４とを接合して形成されている。

吸気導入ボス部１７の上端は、スロットルボデー（図示せず）を固定するための受け座（フランジ部）１７ａになっており、受け座１７ａに、スロットルボデーを締結するためのタップ穴１８が３か所形成されている。図３，４に示すように、受け座１７ａの頂面には、ガスケット１９を装着している。

吸気マニホールドの前後幅はシリンダヘッド１における吸気ポートのピッチによって規定されるが、図２のとおり、各ブランチ管７～１０のピッチは、出口１２の箇所では一定になっている。従って、第２ブランチ管８と第３ブランチ管９との間に吸気導入ボス部１７を配置しても、吸気マニホールドの全長が長くなることはない。従って、吸気マニホールドは必要最小限度の前後長さになっている。

図１～３に示すように、吸気導入ボス部１７に、燃料タンクで発生した揮発成分を吸気系に導くパージガス導入ポート２０が形成されている。パージガス導入ポート２０は、吸気導入ボス部１７のうちやや上端寄りに配置されて、シリンダヘッド１と反対側に突出している。従って、ホースの接続（嵌め込み）を容易に行える。

図１～３に示すように、サージタンク６のうち吸気導入ボス部１７の下方の部位に、ＰＣＶガス導入ポート２１を設けている。ＰＣＶガス導入ポート２１も、シリンダヘッド１と反対側の外側に向けて突出している。従って、ＰＣＶガス導入ポート２１へのホースの接続も容易に行える。図１において符号２２で示すのは、スロットルボデーを位置決めするためのピンである。

吸気マニホールドの後面には、補助ガスの一例としてのＥＧＲガスを導入するためのＥＧＲガス導入ポート２３を突設している。ＥＧＲガス導入ポート２３には、ＥＧＲパイプ（図示せず）がボルトによってフランジ接合される。

(2).吸気及びＰＣＶガスのガイド構造
図４～７から理解できるように、各ブランチ管７～１０の入口１１は、サージタンク６の内部に向けてシリンダヘッド１と反対側の外向きに開口している。そして、吸気は、吸気導入ボス部１７のガイド作用により、サージタンク６に対して、サージタンク６を横切るような方向で流入し、それから、サージタンク６の内面に当たって前後方向の流れに向きを変え、次いで、サージタンク６を横切る方向である内向きに方向変換して、各ブランチ管７～１０の入口１１に流入する。

そして、本実施形態では、サージタンク６の底部のうち前後中間部に、吸気導入ボス部１７の下端と連続した吸気ガイド部２４を設けている。図３から理解できるように、吸気ガイド部２４は中間部材４に形成しており、前後両端を高くして下向きに凹んだ凹面を有する樋状の形態を成している。

また、同じく図３に示すように、サージタンク６の内面のうち吸気ガイド部２４を挟んで吸気導入ボス部１７と反対側の部位には、第２ブランチ管８と第３ブランチ管９との間に位置したセンター背板２５が存在している。この、センター背板２５の下部は、外に向けて（吸気導入口１６の下端に向けて）低くなる傾斜部２５ａになっている。

吸気導入ボス部１７から流入した吸気の殆どは吸気ガイド部２４に向かい、次いで、センター背板２５に衝突して前後に分流する。この前後方向に方向変換するにおいて、図５に矢印で示すように、吸気はジャンプするようにして流れることにより、吸気ガイド部２４から遠いブランチ管７，１０に向かう流れが形成されて、吸気を各ブランチ管７～１０に均等に分配できる。

図７に明示するように、吸気ガイド部２４は、サージタンク６の底に、前後の足板２６を有するＭ形ガイドリブ２７を上に突設することによって形成されている。このため、図７に示すように、ガイドリブ２７とサージタンク６とで囲われ部位は内向きに開口した空間になっているが、この空間をＰＣＶガス分配通路２８と成している。このＰＣＶガス分配通路２８は、ＰＣＶガス導入ポート２１に連通したＰＣＶガス導入通路２９と上下に連続している。

そして、吸気ガイド部２４の外端のうち図７において黒く塗り潰した中間部２４ａは、内側部材２に設けたセンター背板２５の傾斜部２５ａに当接させて、吸気ガイド部２４ののうち前後両側のサイド部２４ｂとガイドリブ２７の足板２６とは、内側部材２のセンター背板２５に当接していない自由端部と成している。従って、ＰＣＶガス分配通路２８は、その前後両側の部位がサージタンク６の内部に向けて前後両方向に開口している。

その結果、図５に点線矢印で示すように、ＰＣＶガスは、吸気の流れによるベンチュリ作用（エゼクタ作用）により、吸気の流れに吸われて各ブランチ管７～１０に均等に分配される。ＰＣＶガス導入通路２９のうち奥側の半分程度の部位は、内側部材２に設けたセンターボス部３０によって形成されており、センターボス部３０に、吸気を前後に分けるための分流用突条３０ａが形成されている。分流用突条３０ａの上面は、奥に向けて高さが高くなるように傾斜している。

(3).ＥＧＲガス分配手段
例えば図３に示すように、中間部材４及び内側部材２に、互いに重ね接合された状態でＰＣＶガス導入通路２９の下方に位置した前後長手のバー部３２，３３が、サージタンク６の略全長に亙って延びるように形成されている。

そして、図３及び図５から理解できるように、中間部材４のバー部３２に、ＥＧＲガス導入ポート２３と連通した前後長手のＥＧＲガス導入通路３４が形成されている一方、図３及び図６から理解できるように、内側部材２におけるバー部３３の外面に、ＥＧＲガス導入通路３４の終端に第１分岐部３５を介して繋がった前後長手の１本のＥＧＲガス中間分配通路（第１分配通路）３６と、その下方に位置した前後長手の２本のＥＧＲガス終端分配通路（第２分配通路）３７とが形成されて、ＥＧＲガス中間分配通路３６の前後両端は、第２分岐部３９，４０を介してＥＧＲガス終端分配通路３７の前後中間部に連通している。第１分岐部３５は、ＥＧＲガス導入通路３４と略同じ高さに設定されている。

内側部材２は、図８（Ａ）（Ｂ）において左右方向（内外方向に）に相対動する金型を使用して製造されるが、内側部材２のバー部３３はブランチ管７～１０の下端から上向きに突出しているため、バー部３３とブランチ管７～１０との間の部位に上向きに開口したアンダーカット（凹部）になっている。そこで、射出成形法においてバー部３３を形成する方法が問題になるが、この点は、図８（Ａ）（Ｂ）に点線のハッチングで示す前後のス
ライド型Ｋを紙面と直交した方向にスライドさせることによって容易に実現できる。この点は、図９，１０の実施形態も同様である。

ＥＧＲガス導入通路３４は、中間部材４の成形に際してスライドピンを使用して形成されており、他方、ＥＧＲガス分配通路３６，３７は、溝として形成されて中間部材４で塞がれて通路を成している。なお、ＥＧＲガス分配通路３６，３７を構成する溝は、中間部材４のみに形成することも可能であるし、中間部材４と内側部材２との両方に形成することも可能である。

そして、図６（図８（Ａ）（Ｃ），図３も参照）に示すように、前後のＥＧＲガス分配通路３７の前端と後端とが、それぞれブランチ管７～１０に吐出口４１を介して連通している。

吐出口４１は、ＥＧＲガス終端分配通路３７から内向きに向かうように形成されており、その出口は、各ブランチ管７～１０の入口に近い部位に位置している。吐出口４１は内側部材２の成形時に形成されているが、ＥＧＲガス分配通路３６，３７からドリルを通して後加工することも可能である。このようにドリル加工で形成する場合は、図８（Ａ）に一点鎖線４２で示すように、内側部材２と中間部材４との合わせ面に対して傾斜した姿勢に形成することも容易に実現できる。図８（Ａ）に一点鎖線で示すように、吐出口４１を中間部材４のバー部３２に形成して、吐出口４１を外向きに開口させることも可能である。

本実施形態では、ＥＧＲガスが補助ガスの例であり、ＥＧＲガス導入通路３４とＥＧＲガス分配通路３６，３７、分岐部３５，３９，４０、及び各吐出口４１が補助ガス分配手段を構成している。ＥＧＲガス導入ポート２３は、前向きに開口させることも可能である。

(4).まとめ
本実施形態では、ＥＧＲガス導入ポート２３に流入したＥＧＲガスは、ＥＧＲガス導入通路３４から第１分岐部３５を経由してＥＧＲガス中間分配通路３６に流入し、ＥＧＲガス中間分配通路３６において前後の流れに分流し、次いで、第２分岐部３９，４０を経由して前後のＥＧＲガス終端分配通路３７に流入し、分配通路３６，３７において前後の流れに分流してから、吐出口４１を経由して各ブランチ管７～１０に流入する。

従って、分配通路はトーナメント状に分岐しているが、分岐部３５，３９，４０の箇所で直交した方向に方向変換するため、ＥＧＲガスは各分配通路３６，３７において前後方向に均等に分流する。従って、ＥＧＲガスを各ブランチ管７～１０に均等に分配できる。その結果、各気筒での空燃比を均一化して、安定した運転を実現できる。また、ＥＧＲガスの分配量を均一化できるため、ＥＧＲガスの添加量を増量して排気ガスの成分悪化防止や熱効率向上に貢献できる。

また、吐出口４１はブランチ管７～１０の入口（上流）の近くに開口しているため、各ブランチ管７～１０を流れる吸気の脈動が他のブランチ管７～１０によって乱されることはない。従って、各ブランチ管７～１０を長くしたことによる慣性過給の効果をしっかりと享受できる。また、ＥＧＲガス分配手段はその全体がサージタンクの外壁（下壁）とブランチ管７～１０で囲われたエリアに内蔵されているため、吸気マニホールドの大型化は生じない。すなわち、デッドスペースを有効利用してＥＧＲガス分配手段を配置できるため、吸気マニホールドの大型化の問題は皆無である。

特許文献１のように分岐分配通路がパイプ状になって外部に露出していると、エンジン
の振動や車体の振動が分岐分配通路に波及して折損する可能性が有り得るが、本実施形態のようにＥＧＲガス分配手段を中間部材４及び内側部材２に作り込むと、振動による変形や破損のような問題は皆無であって、信頼性にも優れている。

実施形態では、分配通路３６，３７は内側部材２と中間部材４との合わせ面に溝として形成しているため、密着・離反する金型を有する成形装置を使用して容易に形成できる。従って、加工コストを抑制できる利点もある。

本実施形態では、サージタンク６の下方にＰＣＶガス導入通路２９が配置されているため、ＥＧＲガスの導入通路３４や分配通路３６，３７等はＰＣＶガス導入通路２９の下方に配置したが、ＰＣＶガス導入通路２９を備えていない場合や、ＰＣＶガス導入ポート２１が吸気導入ボス部１７に開口している場合は、ＥＧＲガスの導入通路３４や分配通路３６，３７等は、サージタンク６の直下部に配置できる。この場合は、サージタンク６の下方のスペースが広がるため、設計の自由性は大きくなる。

(5).他の実施形態
次に、図８（Ｂ）以下に示す他の実施形態を説明する。まず、図８（Ｂ）に示す第２実施形態を説明する。この実施形態では、第２分岐部３９，４０を中間部材４に形成している。この実施形態では、ＥＧＲガスは、ＥＧＲガス導入通路３４から３回方向変換してＥＧＲガス終端分配通路３７に流入するため、直進性を確実に消して均一な分流機能を向上できる。

図８（Ｃ）に示す第３実施形態では、吐出口４１を内側部材２の外面に溝として下向きに形成している。すなわち、吐出口４１を内側部材２と中間部材４との合わせ面に形成している。従って、構造はシンプルになる。また、吐出口４１の開口方向は吸気の流れ方向と直交しているため、エゼクタ効果によってＥＧＲガスの放出を確実化できる利点もある。

図９（Ａ）に示す第４実施形態では、内側部材２の外面にＥＧＲガス中間分配通路３６及びＥＧＲガス終端分配通路３７を形成して、中間部材４に吐出口４１を外向き姿勢で形成している。図９（Ｂ）に示す第５実施形態では、ＥＧＲガス中間分配通路３６は内側部材２に形成して、ＥＧＲガス終端分配通路３７は中間部材４に形成しており、吐出口４１を外向きの姿勢で形成している。

これらの実施形態では、吐出口４１は吸気の流れ方向に対して傾斜しているため、ベンチュリ作用によるＥＧＲガスの吸い出しをより確実化できる。図９（Ｂ）では、第２分岐部３９，４０を構成する溝は、内側部材２と中間部材４との両方に対向した状態で形成されている。

図１０に示す第６実施形態では、中間部材４にＥＧＲガス中間分配通路３６とＥＧＲガス終端分配通路３７とを形成するに当たって、ＥＧＲガス中間分配通路３６とＥＧＲガス終端分配通路３７との境界が、中間部材４にインサートされた金属製又は合成樹脂製の仕切り板４３で構成されており、仕切り板４３に第２分岐部３９，４０が空いている。

この実施形態のように仕切り板４３を設けると、仕切り板４３は金属板のような強度が高い素材で形成できるため、ＥＧＲガス中間分配通路３６とＥＧＲガス終端分配通路３７とを接近させることができる。図１０（Ｂ）に一点鎖線４４で模式的に示すように、吐出口４１を外向きに開口させることも可能である。

図１１に示す第７実施形態では、分配通路３６，３７と第２分岐部３９，４０とが、金
属製又は合成樹脂製の分配通路部材４５に形成されており、分配通路部材４５を中間部材４にインサート成形している（圧入してもよい。）。そして、分配通路部材４５は、内側部材２のうち隣り合ったブランチ管７～１０の間に位置した下向き張り出し部４６及びリブ板４７によって押さえ保持されている。

図１１のうち（Ａ）に表示された下向き張り出し部４６は、第２ブランチ管８と第３ブランチ管９との間に位置してＰＣＶガス導入通路２９の下方に突出しており、（Ｂ）に表示されたリブ板４７は、第１ブランチ管７と第２ブランチ管８との間、及び、第３ブランチ管９と第４ブランチ管１０との間に位置している。

この実施形態では、内側部材２のうち各ブランチ管７～１０とサージタンク６との間の部位は外向きに開口した空間になるため、内側部材２を射出成形法で製造するに際して金型の構造を単純化できる。

図１２に示す第８実施形態も分配通路部材４５を備えている。この実施形態では、分配通路部材４５は中間部材４の肉厚部内にインサート成形法によって埋設されている。また、この実施形態では、（Ｃ）に示すように、分配通路は、１本のＥＧＲガス導入通路３４と１本の分配用通路４８との２段方式になっており、ＥＧＲガス導入通路３４の終端が分配用通路４８の前後中下端部とが分岐部３８を介して連通していると共に、１本の分配用通路４８に、各ブランチ管７～１０に連通した吐出口４１を開口させている。

従って、図１２の実施形態では、分配通路はトーナメント状にはなっておらず、１本の分配用通路４８から各ブランチ管７～１０に分岐したフラット方式になっている。この実施形態では、分配用通路４８は中間部材４に埋設されているが、各吐出口４１の箇所に左右のボス部４９，５０を設けて、一対の金型でボス部４９，５０を挟むことにより、分配用通路部材４５を金型装置内で安定的に保持している。

そして、外向きのボス部４９にドリル加工を施すことによって吐出口４１を形成している。なお、分配用通路４８は図面では一体に表示しているが、実際には重なり合った複数の部材によって中空に構成されている。この実施形態は、内側部材２にはアンダーカット部は存在しないため、内側部材２の成形は容易である。実施形態では、分配用の通路は２段式になっているが、従前の実施形態のように３段方式（トーナメント方式）にも形成できる。

図１３，１４では第９実施形態を示している。この第９実施形態では、まず、中間部材４のうちＰＣＶガス導入通路２９の下端に連続したバー部３２が、前後中間部から後ろ向きに延びるように形成されて、その後端に既述のＥＧＲガス導入ポート２３を一体に設けている。

次いで、中間部材４及び外側部材３に、センターボス部３０の前後側方の部位において互いに重なる上バー部３２ａ，３３ａを設けて、バー部３２，３２ａ，３３，３３ａの合わせ面に、図１４に示すように、ＥＧＲガス中間分配通路３６と、その先端から分岐した前後２本のＥＧＲガス終端通路３７とが形成されて、ＥＧＲガス分配通路３６，３７の前後両端に、ブランチ管７～１０の始端部に向かう吐出口４１を連通させている。

この実施形態では、ＥＧＲガス分配通路３６，３６は、側面視でＰＣＶガス導入通路２９を前後から囲う状態で上向きに広がっており、ＥＧＲガス分配通路３６，３７はサージタンク６の下面に近接している。従って、吐出口４１はブランチ管７～１０の始端部に開口している。

図１３では、ＥＧＲガス分配通路３６，３７は中間部材４の上バー部３２ａに形成した状態に表示しているが、これらの分配通路３６，３７は内側部材２の上バー部３３ａに溝として形成してもよいし、中間部材４と内側部材２との両方に溝として形成してもよい。

図１３（Ａ）では、吐出口４１は、上バー部３２ａ，３３ａの重合面と直交した方向に延びてブランチ管７～１０に開口している。他方、図１３（Ｂ）に示す例では、吐出口４１は、上バー部３２ａ，３３ａの合わせ面に対して、内側に向けて高くなるように傾斜している。吐出口４１は成形によって形成してもよいし、ドリル加工で形成してもよい。

図１３（Ｂ）の吐出口４１は傾斜しているが、傾斜姿勢の吐出口４１を成形によって形成する手段としては、内側部材２のセンターボス部３０の内部空間を図において斜め下向きに開口した状態に形成することにより、内部空間を形成するスライド型が斜め下向きに移動するように構成し、スライド型に、吐出口４１を形成するためのスライドピンを設ける構成を採用できる。もちろん、個別のスライドピンを設けることも可能である。

以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は他にも様々に具体化できる。例えば、本願発明の分配手段はＰＣＶガスの分配やパージガスの分配にも適用できる。また、３気筒エンジン用の吸気マニホールドや６気筒エンジン用の吸気マニホールドにも適用できる。

実施形態を例に取ると、ＰＣＶガス導入ポート２１の下方部に補助ガス導入通路を設けることも可能である。この場合は、分配用通路をトーナメント状に形成してもよいし、１本の分配用通路に吐出口を設けてもよい。

３気筒用の吸気マニホールドの場合は、１本の分配用通路の中間部と前後両端との２か所に吐出口を設けてもよいし、１本の中間通路と１本の終端通路とを設けて、中間通路の前後両端に吐出口を形成すると共に、中間通路に１つの吐出口を設けてもよい。６気筒エンジン用の吸気マニホールドの場合は、トーナメント状方式に構成する場合は、２段の中間通路と１段の終端通路とを３段の分配通路を設けたらよい。

本願発明は、エンジンの吸気マニホールドに具体化できる。従って、産業上利用できる。

１シリンダヘッド
２内側部材
３外側部材
４中間部材
６サージタンク
７～１０ブランチ管
１７吸気導入ボス部
２３ＥＧＲガス導入ポート
３０センターボス部
３４補助ガス分配通路を構成するＥＧＲガス導入通路
３５，３８～４０補助ガス分配通路を構成する分岐部
３６，３７補助ガス分配通路を構成するＥＧＲガス分配通路
４１補助ガス分配通路を構成する吐出口

Claims

複数の部材を接合して構成されており、
サージタンクと、気筒列方向である前後方向に並んでいてそれぞれ入口を前記サージタンクの内部に開口させると共に前記サージタンクを巻くように配置された複数のブランチ管と、を有し、
前記サージタンクと複数のブランチ管とで囲まれた部位に、ＥＧＲガス又は他の補助ガスを外部から取り込んで前記各ブランチ管に分配する補助ガス分配通路が配置されている、
吸気マニホールド。
前記補助ガス分配通路は、補助ガス導入ポートを前向き又は後ろ向きに開口させた前後長手の補助ガス導入通路と、前記補助ガス導入通路から分岐した１段又は複数段の前後長手通路とを有しており、最終段の前後長手通路から前記ブランチ管に開口した吐出口が分岐している、
請求項１に記載した吸気マニホールド。
前記補助ガス分配通路は、前記補助ガス導入通路と、前記補助ガス導入通路から分岐した前後長手の中間通路と、前記中間通路の前後両端から分岐した前後長手の２つの最終通路とを有しており、前記最終通路の前後両端から前記吐出口が分岐している、
請求項２に記載した吸気マニホールド。