JP6357848B2 - Intake device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の吸気装置に関し、特に、吸気流制御弁と、吸気流制御弁が収容される収容部と、収容部に設けられた排気ガス導入口とを備えた内燃機関の吸気装置に関する。   The present invention relates to an intake device for an internal combustion engine, and more particularly, to an intake device for an internal combustion engine that includes an intake flow control valve, a storage portion in which the intake flow control valve is stored, and an exhaust gas inlet provided in the storage portion. About.

従来、吸気流制御弁と、吸気流制御弁が収容される収容部と、収容部に設けられた排気ガス導入口とを備えた内燃機関の吸気装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, an intake device for an internal combustion engine is known that includes an intake flow control valve, a storage portion in which the intake flow control valve is stored, and an exhaust gas inlet provided in the storage portion (for example, Patent Document 1). reference).

上記特許文献1には、多気筒型内燃機関の各々の吸気通路に排気還流(EGR)通路が接続された内燃機関の吸気通路構造が開示されている。この特許文献1に記載の内燃機関の吸気通路構造では、各々の吸気通路内に吸気流の偏向度合を制御するための吸気流制御弁が回動可能に設けられている。そして、内燃機関の運転状況に応じて吸気流制御弁が全閉状態に開度制御された場合に、シリンダ内において吸気にタンブル流(縦渦(偏向流))が形成される。また、吸気通路は吸気流制御弁が全開時に退避可能な収容部を有しており、排気ガスの一部をシリンダ内に再循環させるための排気還流通路が収容部の底部において吸気通路内に開口している。なお、吸気流制御弁は、弁体が収容部に退避した全開状態と、全閉状態との2段階に開度制御されるとともに、吸気通路に導入される排気ガス導入量は気流制御弁の全開状態および全閉状態に応じて2段階に調整される。すなわち、吸気流制御弁が収容部に退避した全開状態では、排気還流通路は吸気流制御弁を貫通するとともに排気還流通路よりも小さい内径を有する貫通路に連通される。そして、この細い貫通路を介して排気ガスが吸気通路に導入される。一方、吸気流制御弁が全開状態から閉状態に向けて回動された全閉状態では、収容部底部の排気還流通路が完全に開口されて最大量の排気ガスが導入される。   Patent Document 1 discloses an internal combustion engine intake passage structure in which an exhaust gas recirculation (EGR) passage is connected to each intake passage of a multi-cylinder internal combustion engine. In the intake passage structure of the internal combustion engine described in Patent Document 1, an intake flow control valve for controlling the degree of deflection of the intake flow is rotatably provided in each intake passage. When the opening of the intake flow control valve is controlled to a fully closed state in accordance with the operating state of the internal combustion engine, a tumble flow (longitudinal vortex (deflection flow)) is formed in the intake air in the cylinder. The intake passage has a housing portion that can be retracted when the intake flow control valve is fully opened, and an exhaust gas recirculation passage for recirculating a part of the exhaust gas into the cylinder is formed in the intake passage at the bottom of the housing portion. It is open. The intake flow control valve is controlled in two stages, a fully opened state in which the valve body is retracted to the housing portion and a fully closed state, and the amount of exhaust gas introduced into the intake passage is the amount of the air flow control valve. It is adjusted in two steps according to the fully open state and the fully closed state. That is, in the fully opened state where the intake flow control valve is retracted to the accommodating portion, the exhaust gas recirculation passage passes through the intake flow control valve and communicates with a through passage having an inner diameter smaller than that of the exhaust gas recirculation passage. And exhaust gas is introduce | transduced into an intake passage through this narrow penetration path. On the other hand, in the fully closed state in which the intake flow control valve is rotated from the fully open state to the closed state, the exhaust gas recirculation passage at the bottom of the housing portion is completely opened and the maximum amount of exhaust gas is introduced.

特開2009−114918号公報JP 2009-114918 A

しかしながら、上記特許文献1の内燃機関の吸気通路構造では、吸気流制御弁が全開および全閉の2段階のみで開度制御されるため、最適なタンブル流(偏向流)を発生させることができないという問題点がある。また、吸気流制御弁の全開時には排気ガス導入量が貫通路を介して最小量に抑制される一方、全開状態から全閉状態に向けて吸気流制御弁が回動された際には排気還流通路の内径が突然拡大されて排気ガス導入量が最大量へと切り替えられてしまう。このため、吸気流制御弁の全開状態以外の開度の全ての開度において最大量の排気ガスが導入されるためのEGR通路が開口し、EGR通路による吸気ポートの連通が必要以上に大きいことで慣性過給効果が著しく低下し、その結果、エンジン(内燃機関)の出力が低下するという問題点もある。   However, in the intake passage structure of the internal combustion engine disclosed in Patent Document 1, since the opening degree of the intake flow control valve is controlled only in two stages of fully open and fully closed, an optimal tumble flow (deflection flow) cannot be generated. There is a problem. Further, when the intake flow control valve is fully opened, the exhaust gas introduction amount is suppressed to the minimum amount through the through passage, while when the intake flow control valve is rotated from the fully open state to the fully closed state, the exhaust gas recirculation is performed. The inner diameter of the passage is suddenly enlarged and the exhaust gas introduction amount is switched to the maximum amount. For this reason, the EGR passage for introducing the maximum amount of exhaust gas is opened at all openings other than the fully opened state of the intake flow control valve, and the communication of the intake port by the EGR passage is larger than necessary. As a result, the inertia supercharging effect is remarkably lowered, and as a result, the output of the engine (internal combustion engine) is also lowered.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、吸気流制御弁の最適制御を行うことが可能で、かつ、吸気流制御弁のいずれの開度においても慣性過給効果の低下を最小限に抑制することが可能な内燃機関の吸気装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and one object of the present invention is to enable optimal control of an intake flow control valve, and to detect any of the intake flow control valves. It is another object of the present invention to provide an intake device for an internal combustion engine that can suppress a decrease in inertial supercharging effect to a minimum even at an opening degree.

上記目的を達成するために、この発明の一の局面における内燃機関の吸気装置は、内燃機関の吸気通路に回動可能に設けられ、吸気の流れを制御する吸気流制御弁と、吸気通路に設けられ、吸気流制御弁が収容される収容部と、収容部に設けられ、再循環される排気ガスが導入される排気ガス導入口と、収容部に対向する吸気流制御弁の下面に設けられ、収容部の排気ガス導入口に接続されるとともに、収容部との間の空間により排気ガス通路を構成する溝部とを備え、吸気流制御弁の溝部は、排気ガス通路の最小断面積が吸気流制御弁の開度に応じて変化するような形状に形成され、収容部は凹状の円弧形状を有するとともに、吸気流制御弁の下面は、凹状の円弧形状の収容部に対応する凸状の円弧形状を有し、かつ、収容部よりも上方に位置する回動軸まわりに回動されて吸気流制御弁の開度が全開となった状態で吸気流制御弁の上面が吸気通路の内面と同一面状になるように設けられており、溝部は、吸気流制御弁の凸状の円弧形状の下面に、吸気流制御弁の回動方向に沿って延びるように設けられ、溝部は、排気ガス通路の最小断面積が吸気流制御弁の開度に応じて変化するように、溝部の溝深さおよび溝幅の少なくとも一方が変化されている。 In order to achieve the above object, an intake device for an internal combustion engine according to one aspect of the present invention is provided rotatably in an intake passage of the internal combustion engine, and includes an intake flow control valve for controlling the flow of intake air, and an intake passage. Provided on the lower surface of the intake flow control valve opposite to the storage portion, the storage portion in which the intake flow control valve is provided, the exhaust gas introduction port provided in the storage portion and into which the recirculated exhaust gas is introduced. And a groove portion that constitutes an exhaust gas passage by a space between the housing portion and the exhaust gas passage, and the groove portion of the intake flow control valve has a minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage. The intake flow control valve is formed in a shape that changes according to the opening of the intake flow control valve, the housing portion has a concave arc shape, and the lower surface of the intake flow control valve has a convex shape corresponding to the concave arc shape storage portion And has an arc shape of The upper surface of the intake flow control valve is provided so that the upper surface of the intake flow control valve is flush with the inner surface of the intake passage when the opening of the intake flow control valve is fully opened. Is provided on the lower surface of the convex arcuate shape of the intake flow control valve so as to extend along the direction of rotation of the intake flow control valve, and the groove has a minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage that opens the intake flow control valve. At least one of the groove depth and the groove width of the groove is changed so as to change according to the degree.

この発明の一の局面による内燃機関の吸気装置では、上記のように、収容部に対向する吸気流制御弁の下面に、収容部の排気ガス導入口に接続されるとともに収容部との間の空間により排気ガス通路を構成する溝部を設ける。そして、吸気流制御弁の溝部を排気ガス通路の最小断面積が吸気流制御弁の開度に応じて変化するような形状に形成するとともに、排気ガス通路の最小断面積が吸気流制御弁の開度に応じて変化するように溝部の溝深さおよび溝幅の少なくとも一方が変化するように溝部を構成する。これにより、吸気流制御弁の開閉状態に応じて排気ガス導入量が2段階でしか調整されない場合と異なり、吸気流制御弁を所望の開度に回動させて吸気流に対する最適制御を行うことができる。そして、この吸気流制御弁の最適制御が行われる際に、吸気流制御弁がどのような開度に姿勢制御されても、排気ガスは常に吸気流制御弁の下面の溝部の最小断面積を有する部分を介して導入量が最小限に抑制される。すなわち、吸気通路と排気ガス導入口との連通に伴う吸気通路の内容積拡大を常に最小限に抑えることができるので、吸気流制御弁のいずれの開度においても慣性過給効果の低下(内燃機関の出力低下)を最小限に抑制することができる。   In the intake device for an internal combustion engine according to one aspect of the present invention, as described above, the lower surface of the intake flow control valve facing the housing portion is connected to the exhaust gas inlet of the housing portion and between the housing portion and the intake portion. A groove that constitutes an exhaust gas passage is provided by the space. Then, the groove of the intake flow control valve is formed in a shape such that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage changes according to the opening of the intake flow control valve, and the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage is The groove portion is configured such that at least one of the groove depth and the groove width of the groove portion changes so as to change according to the opening degree. Thus, unlike the case where the exhaust gas introduction amount is adjusted only in two stages according to the open / close state of the intake flow control valve, the intake flow control valve is rotated to a desired opening degree to perform optimum control on the intake flow. Can do. When optimal control of the intake flow control valve is performed, the exhaust gas always has the minimum cross-sectional area of the groove on the lower surface of the intake flow control valve regardless of the opening degree of the intake flow control valve. The introduction amount is suppressed to a minimum through the portion having the same. In other words, since the expansion of the internal volume of the intake passage accompanying the communication between the intake passage and the exhaust gas inlet can always be minimized, the inertial supercharging effect is reduced at any opening of the intake flow control valve (internal combustion Engine output) can be minimized.

また、上記一の局面では、溝深さおよび溝幅の少なくとも一方が変化するような溝部を設けることによって、吸気流制御弁の開度に応じて排気ガス通路の最小断面積を変化させる吸気流制御弁を容易に得ることができる。これにより、慣性過給効果の低下を招くことなく吸気流制御弁の最適制御とともに常に必要最小量の排気ガスを再循環させることができる。   Further, in the one aspect described above, the intake flow that changes the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage according to the opening degree of the intake flow control valve by providing a groove portion in which at least one of the groove depth and the groove width changes. A control valve can be obtained easily. As a result, it is possible to always recirculate the minimum amount of exhaust gas together with the optimal control of the intake flow control valve without reducing the inertia supercharging effect.

上記一の局面による内燃機関の吸気装置では、収容部は凹状の円弧形状を有するとともに、吸気流制御弁の下面は、凹状の円弧形状の収容部に対応する凸状の円弧形状を有し、かつ、収容部よりも上方に位置する回動軸まわりに回動されて吸気流制御弁の開度が全開となった状態で吸気流制御弁の上面が吸気通路の内面と同一面状になるように設けられており、溝部は、吸気流制御弁の凸状の円弧形状の下面に、吸気流制御弁の回動方向に沿って延びるように設けられている。これにより、収容部の凹状の内底面と吸気流制御弁の凸状の下面との対向領域に、吸気流制御弁の回動姿勢に応じて溝部の最小断面積が変化するような排気ガス通路を容易に形成することができる。すなわち、姿勢制御により吸気通路の断面形状(吸気流の通過断面積)を変化させる吸気流制御弁を使用して、慣性過給効果の低下を最小限に抑制しつつ内燃機関の運転状況に応じた吸気流の最適制御と排気ガス導入量の最適制御とを両立させることができる。

In the intake device for an internal combustion engine according to the above aspect, the housing portion has a concave arc shape, and the lower surface of the intake flow control valve has a convex arc shape corresponding to the concave arc shape housing portion, In addition, the upper surface of the intake flow control valve is flush with the inner surface of the intake passage in a state where the intake flow control valve is fully opened by being rotated about a rotation shaft positioned above the accommodating portion. The groove portion is provided on the convex arc-shaped bottom surface of the intake flow control valve so as to extend along the rotation direction of the intake flow control valve. This ensures that the region opposed to the inner bottom surface of the concave accommodating portion and the convex lower surface of the intake flow control valve, the exhaust gas such that the minimum cross-sectional area of the groove varies according to the rotation position of the intake flow control valve The passage can be easily formed. In other words, the intake flow control valve that changes the cross-sectional shape of the intake passage (intake cross-sectional area of the intake flow) by attitude control is used to respond to the operating condition of the internal combustion engine while minimizing the decrease in inertia supercharging effect. Therefore, it is possible to achieve both optimal control of the intake air flow and optimal control of the exhaust gas introduction amount.

上記一の局面による内燃機関の吸気装置において、好ましくは、吸気流制御弁の開度が全開のときに排気ガス通路の最小断面積が最小になり、かつ、吸気流制御弁の開度が全閉のときに排気ガス通路の最小断面積が最大になるように、溝部の形状が構成されている。このように構成すれば、内燃機関が高出力域におかれた場合に吸気流制御弁の開度を全開にして慣性過給効果の低下(内燃機関の出力低下)を抑制しつつ最小限の排気ガスを再循環させて燃費(燃料消費率)を向上させることができる。また、内燃機関が低出力域におかれた場合に吸気流制御弁の開度を全閉にして排気ガスを最大限に再循環させることによって、ポンピングロス(吸排気損失)を軽減することができる。この結果、低出力域から高出力域にわたって慣性過給効果の低下を最小限に抑制しつつ内燃機関の燃費を常に向上させることができる。   In the intake device for an internal combustion engine according to the above aspect, the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage is preferably minimized when the intake flow control valve is fully open, and the intake flow control valve is fully open. The shape of the groove is configured so that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage is maximized when closed. If comprised in this way, when an internal combustion engine is put in a high output region, the opening degree of the intake flow control valve is fully opened to suppress a decrease in the inertia supercharging effect (a decrease in the output of the internal combustion engine) while minimizing Exhaust gas can be recirculated to improve fuel consumption (fuel consumption rate). Also, when the internal combustion engine is in a low output range, the opening of the intake flow control valve is fully closed and the exhaust gas is recirculated to the maximum, thereby reducing pumping loss (intake and exhaust loss). it can. As a result, the fuel consumption of the internal combustion engine can always be improved while minimizing the decrease in the inertia supercharging effect from the low output range to the high output range.

上記一の局面による内燃機関の吸気装置において、好ましくは、吸気流制御弁の開度が増加するにしたがって排気ガス通路の最小断面積が段階的に減少するように、溝部の形状が構成されている。このように構成すれば、吸気流制御弁の開度を増加させて吸気通路の断面積を増加させるのとともに、排気ガスの吸気通路への導入量(再循環量)を段階的に減少させることができる。すなわち、吸気流制御弁の開度を多段階方式で最適制御するような内燃機関においては、吸気流制御弁の多段階開度制御に対応させた排気ガスの再循環量の制御を容易に行うことができる。   In the intake device for an internal combustion engine according to the above aspect, the shape of the groove is preferably configured so that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage decreases stepwise as the opening of the intake flow control valve increases. Yes. With this configuration, the opening degree of the intake flow control valve is increased to increase the cross-sectional area of the intake passage, and the introduction amount (recirculation amount) of exhaust gas into the intake passage is decreased stepwise. Can do. That is, in an internal combustion engine in which the opening degree of the intake flow control valve is optimally controlled in a multistage manner, the exhaust gas recirculation amount corresponding to the multistage opening degree control of the intake flow control valve is easily controlled. be able to.

上記一の局面による内燃機関の吸気装置において、好ましくは、吸気流制御弁の開度が増加するにしたがって排気ガス通路の最小断面積が連続的に減少するように、溝部の形状が構成されている。このように構成すれば、吸気流制御弁の開度を増加させて吸気通路の断面積を増加させるのとともに、排気ガスの吸気通路への導入量(再循環量)を無段階かつ連続的に減少させることができる。すなわち、吸気通路の断面積を狭めて吸気の流れを大きく制御する吸気流制御弁の全閉状態と、吸気の流れをほとんど制御しない全開状態との間で、吸気通路への排気ガス導入量(再循環量)をきめ細かく調整することができる。その結果、慣性過給効果の低下を最小限に抑制しつつ、常に最適な燃焼状態のもとで内燃機関を運転することができる。   In the intake device for an internal combustion engine according to the above aspect, the shape of the groove is preferably configured such that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage continuously decreases as the opening of the intake flow control valve increases. Yes. With this configuration, the opening of the intake flow control valve is increased to increase the cross-sectional area of the intake passage, and the introduction amount (recirculation amount) of exhaust gas into the intake passage is continuously and continuously reduced. Can be reduced. That is, the amount of exhaust gas introduced into the intake passage (between the fully closed state of the intake flow control valve that controls the intake flow by narrowing the cross-sectional area of the intake passage and the fully open state that hardly controls the flow of intake air ( The amount of recirculation) can be finely adjusted. As a result, it is possible to always operate the internal combustion engine under the optimum combustion state while suppressing the decrease in the inertia supercharging effect to the minimum.

上記一の局面による内燃機関の吸気装置において、好ましくは、溝部は、吸気流制御弁の下面のうちの上流側端部と下流側端部との間の部分から下流側端部まで延びるように形成されており、吸気流制御弁の開度が全開の状態においても、溝部の下流側端部と吸気通路とが連通するように構成されている。このように構成すれば、吸気流制御弁が全開になり吸気通路の断面積が最も増加された状態においても、最小断面積を有して吸気通路に連通される溝部の下流側端部を介して排気ガスを吸気通路に導入することができる。したがって、内燃機関の高出力域において慣性過給効果の低下(内燃機関の出力低下)を最小限に抑制しつつ、最小限の排気ガスを再循環させて燃費を容易に向上させることができる。   In the intake device for an internal combustion engine according to the above aspect, the groove portion preferably extends from a portion between the upstream end portion and the downstream end portion of the lower surface of the intake flow control valve to the downstream end portion. Even when the opening degree of the intake flow control valve is fully open, the downstream end of the groove and the intake passage are communicated with each other. With this configuration, even when the intake flow control valve is fully opened and the sectional area of the intake passage is maximized, the downstream end of the groove portion having the minimum sectional area and communicating with the intake passage is provided. Thus, exhaust gas can be introduced into the intake passage. Therefore, it is possible to easily improve fuel efficiency by recirculating a minimum amount of exhaust gas while minimizing a decrease in inertia supercharging effect (a decrease in output of the internal combustion engine) in a high output range of the internal combustion engine.

上記一の局面による内燃機関の吸気装置において、好ましくは、溝部は、吸気流制御弁の下面のうちの上流側端部と下流側端部との間の部分から下流側端部の手前まで延びるように形成されており、吸気流制御弁の開度が全開近傍の状態で、溝部の下流側端部と吸気通路とが連通しないように構成されている。このように構成すれば、吸気流制御弁の開度が全開近傍となった状態では、吸気通路と、排気ガス通路(溝部)および排気ガス導入口とが連通されるのを防止することができる。すなわち、吸気通路と排気ガス通路(排気ガス導入口)との連通に伴う吸気通路の内容積拡大が阻止される分、内燃機関の高出力域において慣性過給効果が低下するのを確実に防止することができる。したがって、内燃機関に高出力を確実に発揮させることができる。   In the intake device for an internal combustion engine according to the aforementioned aspect, the groove preferably extends from a portion between the upstream end and the downstream end of the lower surface of the intake flow control valve to a position before the downstream end. Thus, the downstream end of the groove and the intake passage are not communicated with each other when the opening of the intake flow control valve is in the vicinity of the fully open position. With this configuration, it is possible to prevent the intake passage, the exhaust gas passage (groove), and the exhaust gas introduction port from communicating with each other when the opening degree of the intake flow control valve is in the vicinity of the fully open position. . That is, the increase in the internal volume of the intake passage due to the communication between the intake passage and the exhaust gas passage (exhaust gas introduction port) is prevented, thereby reliably preventing the inertia supercharging effect from being reduced in the high output range of the internal combustion engine. can do. Therefore, the internal combustion engine can reliably exert a high output.

上記一の局面による内燃機関の吸気装置において、好ましくは、吸気流制御弁の開度が全閉のときに排気ガス通路の最小断面積となる部分は、排気ガス通路のうちの排気ガス導入口との境界部分である。このように構成すれば、吸気流制御弁が全閉の状態(吸気通路の通過断面積が最も減少された状態)では、吸気流制御弁の下面に設けられた溝部の断面積ではなく排気ガス導入口の出口近傍の断面積によって排気ガス導入量を一義的に決定することができる。これにより、排気ガスの再循環量を最も多く必要とする運転状態においては、排気ガス導入口の出口近傍の断面積によって流量(再循環量)を安定的に制御することができる。したがって、内燃機関の良好な燃費状態を維持することができる。   In the intake device for an internal combustion engine according to the above aspect, preferably, the portion having the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage when the opening degree of the intake flow control valve is fully closed is the exhaust gas inlet of the exhaust gas passage. It is the boundary part. With this configuration, when the intake flow control valve is fully closed (the state in which the passage cross-sectional area of the intake passage is minimized), the exhaust gas is not the cross-sectional area of the groove provided on the lower surface of the intake flow control valve. The amount of exhaust gas introduced can be uniquely determined by the cross-sectional area near the outlet of the inlet. As a result, in an operating state that requires the largest amount of exhaust gas recirculation, the flow rate (recirculation amount) can be stably controlled by the cross-sectional area near the outlet of the exhaust gas inlet. Therefore, a good fuel consumption state of the internal combustion engine can be maintained.

上記一の局面による内燃機関の吸気装置において、好ましくは、溝部は、排気ガス通路の最小断面積が吸気流制御弁の開度に応じて変化するように、縦横比が1に近い断面形状を有した状態で溝部の溝深さおよび溝幅の両方が変化されている。このように構成すれば、吸気流制御弁の開度制御時に、最小断面積としての縦横比が1に近い正方形の断面形状を有する溝部の部分を介して排気ガスを排気ガス通路に流通させることができる。これにより、たとえば溝深さが大きく溝幅が狭いような長方形状(細溝状)の溝部の場合と異なり、排気ガスに含まれるカーボンの堆積物(カーボンデポジット)が溝部に固着して溝部を閉塞しにくくすることができる。   In the intake device for an internal combustion engine according to the above aspect, the groove preferably has a cross-sectional shape with an aspect ratio close to 1 so that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage changes according to the opening of the intake flow control valve. Both the groove depth and the groove width of the groove part are changed in the state of having. If comprised in this way, at the time of opening degree control of an intake flow control valve, exhaust gas will be distribute | circulated to an exhaust-gas channel | path via the part of the groove part which has a square cross-sectional shape whose aspect ratio as minimum cross-section is close to 1. Can do. Thus, for example, unlike the case of a rectangular (thin groove) groove portion where the groove depth is large and the groove width is narrow, carbon deposits (carbon deposits) contained in the exhaust gas adhere to the groove portion and the groove portion is It can be made difficult to block.

なお、本出願では、上記一の局面による内燃機関の吸気装置において、以下のような構成も考えられる。   In the present application, the following configuration is also conceivable in the intake device for an internal combustion engine according to the above aspect.

(付記項)
すなわち、上記一の局面による内燃機関の吸気装置において、排気ガス通路および収容部は、吸気通路の下流側に向かって水平または下り勾配になっており、収容部の下流側端部は、収容部の最下点であり、かつ、吸気通路の内面に接続されている。このように構成すれば、排気ガスに含まれる水分(排気凝縮水)を排気ガスとともに排気ガス通路を介して吸気通路側に容易に排出することができる。
(Additional notes)
That is, in the intake device for an internal combustion engine according to the above-described one aspect, the exhaust gas passage and the accommodating portion are horizontal or descending toward the downstream side of the intake passage, and the downstream end of the accommodating portion is the accommodating portion. And is connected to the inner surface of the intake passage. If comprised in this way, the water | moisture content (exhaust condensed water) contained in exhaust gas can be easily discharged | emitted to an intake passage side via an exhaust gas passage with exhaust gas.

本発明によれば、上記のように、吸気流制御弁の最適制御を行うことが可能で、かつ、吸気流制御弁のいずれの開度においても慣性過給効果の低下を最小限に抑制することが可能な内燃機関の吸気装置を提供することができる。   According to the present invention, as described above, it is possible to perform the optimal control of the intake flow control valve, and to suppress the decrease in the inertia supercharging effect to the minimum at any opening degree of the intake flow control valve. It is possible to provide an intake device for an internal combustion engine that can be used.

本発明の第1実施形態による吸気装置がエンジンに取り付けられた状態を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the state by which the intake device by 1st Embodiment of this invention was attached to the engine. 本発明の第1実施形態による吸気装置の全体構成を示した分解斜視図である。It is the disassembled perspective view which showed the whole structure of the intake device by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態による吸気装置に組み込まれた吸気流制御弁を構成するバルブ本体の構造を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the structure of the valve main body which comprises the intake flow control valve integrated in the intake device by 1st Embodiment of this invention. 図3に示したバルブ本体を、溝部の設けられた下面側から見た場合の図である。It is a figure at the time of seeing the valve main body shown in FIG. 3 from the lower surface side in which the groove part was provided. 本発明の第1実施形態による吸気装置に吸気流制御弁が組み込まれた状態でのバルブ本体まわりの構造を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the structure around the valve body in the state in which the intake flow control valve was integrated in the intake device by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態による吸気装置における吸気流制御弁の動作(全開状態)を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating operation | movement (fully opened state) of the intake flow control valve in the intake device by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態による吸気装置における吸気流制御弁の動作(中間開度状態)を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating operation | movement (intermediate opening degree state) of the intake flow control valve in the intake device by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態による吸気装置における吸気流制御弁の動作(全閉状態)を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating operation | movement (fully closed state) of the intake flow control valve in the intake device by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態による吸気装置がエンジンに取り付けられた状態を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the state with which the intake device by 2nd Embodiment of this invention was attached to the engine. 本発明の第2実施形態による吸気装置に組み込まれた吸気流制御弁の動作(全閉状態)を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating operation | movement (fully closed state) of the intake flow control valve integrated in the intake device by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態による吸気装置がエンジンに取り付けられた状態を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the state with which the intake device by 3rd Embodiment of this invention was attached to the engine. 本発明の第3実施形態による吸気装置に組み込まれた吸気流制御弁を構成するバルブ本体を、溝部の設けられた下面側から見た場合の図である。It is a figure at the time of seeing the valve body which constitutes the intake flow control valve built in the intake device by a 3rd embodiment of the present invention from the undersurface side in which the slot was provided. 本発明の第4実施形態による吸気装置がエンジンに取り付けられた状態を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the state with which the intake device by 4th Embodiment of this invention was attached to the engine. 本発明の第4実施形態による吸気装置に組み込まれた吸気流制御弁の動作(全開状態)を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating operation | movement (fully opened state) of the intake flow control valve integrated in the intake device by 4th Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1実施形態)
図1〜図8を参照して、本発明の第1実施形態による吸気装置90の構成について説明する。
(First embodiment)
With reference to FIGS. 1-8, the structure of the intake device 90 by 1st Embodiment of this invention is demonstrated.

本発明の第1実施形態による吸気装置90は、図1に示すように、自動車用の直列4気筒型のエンジン100に設けられている。また、吸気装置90は、図2に示すように、サージタンク10と、サージタンク10の出口側(吸気の流れ方向における下流側)に接続された吸気ポート20とを備えている。吸気ポート20は、サージタンク10から4本に枝分かれした吸気通路20aを有している。また、各々の吸気通路20aの出口部近傍には吸気流制御弁30が組み込まれている。構造的には、共に樹脂製のサージタンク10と4本の吸気ポート20とが振動溶着により一体的に形成されている。そして、吸気ポート20の開口端部21がエンジン100のシリンダヘッド203に連結されている。なお、エンジン100は、本発明の「内燃機関」の一例である。   The intake device 90 according to the first embodiment of the present invention is provided in an in-line four-cylinder engine 100 for an automobile as shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 2, the intake device 90 includes a surge tank 10 and an intake port 20 connected to the outlet side of the surge tank 10 (downstream side in the flow direction of intake air). The intake port 20 has an intake passage 20 a branched into four from the surge tank 10. An intake flow control valve 30 is incorporated in the vicinity of the outlet of each intake passage 20a. Structurally, the resin surge tank 10 and the four intake ports 20 are integrally formed by vibration welding. The open end 21 of the intake port 20 is connected to the cylinder head 203 of the engine 100. The engine 100 is an example of the “internal combustion engine” in the present invention.

また、ピストン201を内蔵するシリンダブロック202の上端にシリンダヘッド203が連結されている。各シリンダヘッド203には、燃焼室203aに吸気を行う吸気バルブ204と、燃焼ガスを排出する排気バルブ205と、燃焼室203aの混合気に点火を行う点火プラグ206と、燃焼室203aに燃料を供給するインジェクタ(図示せず)とが設けられている。ピストン201の吸気作動時に吸気バルブ204が開放され燃焼室203aに吸気が行われるとともに、燃焼室203aにインジェクタから燃料が供給される。圧縮作動に続いて点火プラグ206により燃焼室203aの混合気に点火して燃焼が行われ、この燃焼による膨張力がピストン201からクランクシャフト(図示せず)に伝達される。エンジン100では、動力がクランクシャフトから取り出される。   A cylinder head 203 is connected to the upper end of a cylinder block 202 containing the piston 201. In each cylinder head 203, an intake valve 204 that intakes air into the combustion chamber 203a, an exhaust valve 205 that discharges combustion gas, an ignition plug 206 that ignites the mixture in the combustion chamber 203a, and fuel into the combustion chamber 203a. An injector (not shown) is provided. During the intake operation of the piston 201, the intake valve 204 is opened to intake air into the combustion chamber 203a, and fuel is supplied from the injector to the combustion chamber 203a. Following the compression operation, the spark plug 206 ignites the air-fuel mixture in the combustion chamber 203a to perform combustion, and the expansion force due to this combustion is transmitted from the piston 201 to a crankshaft (not shown). In engine 100, power is extracted from the crankshaft.

また、エンジン100は、吸気装置90を含めてその上流側に配置された吸気系を有している。吸気系は、エアクリーナ(図示せず)とエアダクト(図示せず)とスロットルバルブ(図示せず)とが吸気の流れ方向に沿ってこの順に接続されている。そして、スロットルバルブがサージタンク10の入口部(図示せず)に接続されている。   In addition, engine 100 includes an intake system that is disposed on the upstream side including intake device 90. In the intake system, an air cleaner (not shown), an air duct (not shown), and a throttle valve (not shown) are connected in this order along the flow direction of intake air. A throttle valve is connected to an inlet (not shown) of the surge tank 10.

また、エンジン100は、燃焼室203aから外部に排気された排気ガスの一部を吸気系に再循環させるEGR(Exhaust Gas Recirculation)に対応している。具体的には、図1に示すように、吸気ポート20には、吸気通路20aと隔壁(後述する収容部25)を隔てて1つのEGRチャンバ22が設けられている。また、EGRチャンバ22から各々の吸気通路20aに向けて延びるEGR導入路23が設けられている。そして、EGRチャンバ22の底部には、EGR弁41から延びるEGR配管42が接続されている。これにより、EGR配管42を通過した排気ガスは、EGRチャンバ22に充満した後、各々のEGR導入路23を介して対応する吸気通路20a内に導入されるように構成されている。   The engine 100 also supports EGR (Exhaust Gas Recirculation), which recirculates a part of the exhaust gas exhausted from the combustion chamber 203a to the intake system. Specifically, as shown in FIG. 1, the intake port 20 is provided with one EGR chamber 22 across an intake passage 20a and a partition wall (accommodating portion 25 described later). Further, an EGR introduction path 23 extending from the EGR chamber 22 toward each intake passage 20a is provided. An EGR pipe 42 extending from the EGR valve 41 is connected to the bottom of the EGR chamber 22. Thus, the exhaust gas that has passed through the EGR pipe 42 is configured to be introduced into the corresponding intake passage 20a through each EGR introduction path 23 after the EGR chamber 22 is filled.

エンジン100にEGRが適用されることにより、ポンピングロス(吸排気損失)が低減されて燃料消費率が改善される。ただし、排気ガスの導入量(EGR率)は、エンジン100の運転状態(回転数および負荷状態)に応じて異なる。EGR率は、エンジン100が低回転数域かつ低負荷状態で運転される際に相対的に多いのがポンピングロス軽減のためにも好ましい。また、EGR率は、エンジン100が高回転数域かつ高負荷状態で運転される際に相対的に少ないのが高出力を得るためにも好ましい。   By applying EGR to the engine 100, the pumping loss (intake and exhaust loss) is reduced and the fuel consumption rate is improved. However, the amount of exhaust gas introduced (EGR rate) varies depending on the operating state (rotation speed and load state) of engine 100. A relatively large EGR rate is preferable for reducing pumping loss when the engine 100 is operated in a low engine speed range and a low load state. Further, it is preferable that the EGR rate is relatively low when the engine 100 is operated in a high speed range and a high load state in order to obtain a high output.

また、吸気装置90では、吸気流制御弁30により吸気通路20aを流通する吸気流の偏向度合が制御可能に構成されている。すなわち、吸気流制御弁30が開閉されることにより吸気通路20aの断面形状(流路断面積)が制御されて、燃焼室203aに供給される吸気空気に、所定の気流形状が付与される。エンジン100では、所定の回転数域(負荷状態)において燃焼室203aに縦渦(タンブル流)が作り出される。また、燃焼室203a内でのタンブル流が制御されることにより、混合空気の燃焼効率が改善されて窒素酸化物を含む排気ガス成分の改善につながる。したがって、エンジン100の運転状態(回転数および負荷状態)に応じて吸気流制御弁30が適切(最適)に制御されるように構成されている。   In addition, the intake device 90 is configured to be able to control the degree of deflection of the intake air flowing through the intake passage 20a by the intake air flow control valve 30. That is, when the intake flow control valve 30 is opened and closed, the cross-sectional shape (flow passage cross-sectional area) of the intake passage 20a is controlled, and a predetermined air flow shape is imparted to the intake air supplied to the combustion chamber 203a. In engine 100, a vertical vortex (tumble flow) is created in combustion chamber 203a in a predetermined rotational speed range (load state). Further, by controlling the tumble flow in the combustion chamber 203a, the combustion efficiency of the mixed air is improved, leading to improvement of exhaust gas components including nitrogen oxides. Therefore, intake flow control valve 30 is configured to be appropriately (optimally) controlled in accordance with the operating state (rotation speed and load state) of engine 100.

具体的には、図2に示すように、吸気装置90には、吸気流制御弁30を駆動するアクチュエータ50と、吸気流制御弁30の開度を検出するセンサ部60とが設けられている。エンジン100は図示しないECU(制御部)を備えており、センサ部60により検出される吸気流制御弁30の開度がECU側で把握される。そして、吸気流制御弁30の開度情報に基づいてアクチュエータ50が駆動されることにより、エンジン100の運転状態(負荷状態)に応じた最適な開度になるように吸気流制御弁30の姿勢制御が行われる。   Specifically, as shown in FIG. 2, the intake device 90 is provided with an actuator 50 that drives the intake flow control valve 30 and a sensor unit 60 that detects the opening degree of the intake flow control valve 30. . The engine 100 includes an ECU (control unit) (not shown), and the opening degree of the intake flow control valve 30 detected by the sensor unit 60 is grasped on the ECU side. Then, by driving the actuator 50 based on the opening information of the intake flow control valve 30, the posture of the intake flow control valve 30 is set to an optimum opening according to the operating state (load state) of the engine 100. Control is performed.

ここで、吸気流制御弁30まわりの構造について簡潔に説明する。図2に示すように、4つの吸気ポート20には、各々をX方向に連続的に貫通する貫通孔24が形成されている。貫通孔24は、開口端部21よりも若干上流側(Y2側)に配置されている。また、吸気流制御弁30は、4つのバルブ本体31が回動軸32を介して互いに接続されている。また、各々の回動軸32には、軸受部材33が回転可能に嵌め込まれている。そして、軸受部材33がフレーム部材34に嵌め込まれた状態で、フレーム部材34を含む吸気流制御弁30全体が吸気ポート20内部に組み込まれる。そして、最もX1側の吸気ポート20の外側面にアクチュエータ50が取り付けられ、最もX2側の吸気ポート20の外側面にセンサ部60が取り付けられる。この際、吸気流制御弁30とアクチュエータ50とは、軸部材51を介して連結され、吸気流制御弁30とセンサ部60とは、軸部材52を介して連結される。そして、開口端部21側から矢印Y2方向に差し込まれたスペーサ91により回動軸32が回動可能に保持される。そして、吸気ポート20は、ガスケット92を介して、開口端部21がシリンダヘッド203(図1参照)に締結されている。なお、バルブ本体31は、本発明の「吸気流制御弁」の一例である。   Here, the structure around the intake flow control valve 30 will be briefly described. As shown in FIG. 2, the four intake ports 20 are formed with through holes 24 that pass through each of them continuously in the X direction. The through hole 24 is arranged slightly upstream (Y2 side) from the opening end 21. In addition, the intake flow control valve 30 has four valve bodies 31 connected to each other via a rotating shaft 32. In addition, a bearing member 33 is rotatably fitted to each rotation shaft 32. The entire intake flow control valve 30 including the frame member 34 is incorporated into the intake port 20 with the bearing member 33 fitted in the frame member 34. The actuator 50 is attached to the outer surface of the intake port 20 closest to the X1 side, and the sensor unit 60 is attached to the outer surface of the intake port 20 closest to the X2. At this time, the intake flow control valve 30 and the actuator 50 are connected via a shaft member 51, and the intake flow control valve 30 and the sensor unit 60 are connected via a shaft member 52. Then, the rotation shaft 32 is rotatably held by the spacer 91 inserted in the arrow Y2 direction from the opening end 21 side. The opening end 21 of the intake port 20 is fastened to the cylinder head 203 (see FIG. 1) via a gasket 92. The valve body 31 is an example of the “intake flow control valve” in the present invention.

次に、吸気流制御弁30が吸気ポート20に組み込まれた状態でのバルブ本体31まわりの詳細な構造について説明する。   Next, a detailed structure around the valve body 31 in a state where the intake flow control valve 30 is incorporated in the intake port 20 will be described.

図2、図3および図5に示すように、樹脂製のバルブ本体31は、吸気の流れ方向(矢印Y1方向)に沿って見た場合、U字状の断面形状を有している。すなわち、バルブ本体31は、X1側およびX2側の各々に軸部31aを有する一対の支持部31bと、支持部31bの軸部31aとは反対側の端部同士を横方向(X方向)に繋ぐ主弁部31cとを有している。また、図5に示すように、主弁部31cは、平坦な上面31dと、上面31dとは反対側に凸状に突出する下面31eとを有している。なお、図3に示すように、下面31eは、軸部31aを中心に所定の曲率半径からなる円弧形状を有している。また、下面31eは、概略Y方向に沿って円弧形状を有して延びている。   As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the resin valve body 31 has a U-shaped cross-sectional shape when viewed along the intake flow direction (the direction of the arrow Y <b> 1). That is, the valve body 31 has a pair of support portions 31b each having a shaft portion 31a on each of the X1 side and the X2 side, and end portions of the support portion 31b opposite to the shaft portion 31a in the lateral direction (X direction). And a main valve portion 31c to be connected. As shown in FIG. 5, the main valve portion 31c has a flat upper surface 31d and a lower surface 31e protruding in a convex shape on the opposite side of the upper surface 31d. As shown in FIG. 3, the lower surface 31e has an arc shape having a predetermined radius of curvature around the shaft portion 31a. The lower surface 31e extends in an arc shape along the approximate Y direction.

また、図5および図6に示すように、バルブ本体31(図1参照)が配置された位置に対応するように、吸気ポート20には内底面25aを有する収容部25が設けられている。収容部25の内底面25aは、バルブ本体31の軸部31aを中心に所定の曲率半径からなる凹状の円弧形状を有している。すなわち、主弁部31cの下面31eの凸状の円弧形状が、収容部25の内底面25aの凹状の円弧形状に対応している。また、主弁部31cの断面形状は、収容部25の空間の断面形状に対応している。これにより、収容部25には、上方(Z1側)の軸部31aを中心として回動された主弁部31cが収容されるように構成されている。なお、吸気通路20aは、収容部25の内底面25a以外の部分として、顕著な凹凸などのない内面20bを有している。   Further, as shown in FIGS. 5 and 6, the intake port 20 is provided with a housing portion 25 having an inner bottom surface 25a so as to correspond to the position where the valve body 31 (see FIG. 1) is disposed. The inner bottom surface 25 a of the housing part 25 has a concave arc shape with a predetermined radius of curvature centering on the shaft part 31 a of the valve body 31. That is, the convex arc shape of the lower surface 31 e of the main valve portion 31 c corresponds to the concave arc shape of the inner bottom surface 25 a of the housing portion 25. The cross-sectional shape of the main valve portion 31 c corresponds to the cross-sectional shape of the space of the housing portion 25. Thereby, the accommodating part 25 is comprised so that the main valve part 31c rotated centering on the axial part 31a of the upper part (Z1 side) may be accommodated. In addition, the intake passage 20a has an inner surface 20b having no noticeable unevenness as a portion other than the inner bottom surface 25a of the accommodating portion 25.

バルブ本体31は、吸気通路20a内において、軸部31aを中心に矢印P方向または矢印Q方向に回動される。具体的には、アクチュエータ50(図2参照)が作動することによって、バルブ本体31は、図6に示す全開状態(開放姿勢)と、図7に示す中間開度状態(姿勢制御状態)と、図8に示す全閉状態(姿勢制御状態)との間の任意の姿勢に無段階で制御される。   The valve body 31 is rotated in the arrow P direction or the arrow Q direction around the shaft portion 31a in the intake passage 20a. Specifically, when the actuator 50 (see FIG. 2) is operated, the valve main body 31 is in a fully open state (opening posture) shown in FIG. 6 and an intermediate opening state (posture control state) shown in FIG. Control is performed steplessly to an arbitrary posture between the fully closed state (posture control state) shown in FIG.

バルブ本体31が後述する図8に示された全閉状態から矢印Q方向に回動されて図6に示される全開状態(開放姿勢)に制御されたとする。この場合、主弁部31cは、収容部25に完全に収容(退避)される。また、主弁部31cの上面31dが、吸気通路20aの内面20bと同一面状になる。すなわち、上流側端部31fおよび下流側端部31gを含む主弁部31cの下面31eの全ての領域が収容部25内に隠される。したがって、全開状態(図6参照)では吸気通路20aの断面形状(吸気流の通過断面積)は最大となる。これにより、吸気はバルブ本体31によって気流を制御されることなく燃焼室203a(図1参照)へと引き込まれる。   Assume that the valve main body 31 is rotated in the direction of the arrow Q from the fully closed state shown in FIG. 8 to be described later and controlled to the fully open state (opening posture) shown in FIG. In this case, the main valve portion 31 c is completely accommodated (retracted) in the accommodating portion 25. Further, the upper surface 31d of the main valve portion 31c is flush with the inner surface 20b of the intake passage 20a. That is, the entire region of the lower surface 31e of the main valve portion 31c including the upstream end portion 31f and the downstream end portion 31g is hidden in the accommodating portion 25. Therefore, in the fully open state (see FIG. 6), the cross-sectional shape (passage cross-sectional area of the intake air flow) of the intake passage 20a is maximized. As a result, the intake air is drawn into the combustion chamber 203a (see FIG. 1) without controlling the airflow by the valve body 31.

また、図6に示された状態からアクチュエータ50(図2参照)の作動とともにバルブ本体31が矢印P方向へ回動されたとする。この場合、主弁部31cは、収容部25から下流側(Y1側)に向かって矢印Z1方向に斜めに立ち上がる。すなわち、主弁部31cは、図7に示された状態を経て図8に示された状態へと、下流側端部31gが収容部25から徐々に吸気通路20a中に突出される。したがって、図7および図8に示された姿勢制御状態では、吸気通路20aの断面形状(吸気流の通過断面積)が主弁部31cの傾斜に応じて低減される。   Further, it is assumed that the valve body 31 is rotated in the arrow P direction from the state shown in FIG. 6 with the operation of the actuator 50 (see FIG. 2). In this case, the main valve portion 31c rises obliquely in the direction of the arrow Z1 from the housing portion 25 toward the downstream side (Y1 side). That is, in the main valve portion 31c, the downstream end portion 31g gradually protrudes from the housing portion 25 into the intake passage 20a to the state shown in FIG. 8 through the state shown in FIG. Therefore, in the posture control state shown in FIGS. 7 and 8, the cross-sectional shape of the intake passage 20a (the cross-sectional area of the intake flow) is reduced according to the inclination of the main valve portion 31c.

そして、図8に示すように、バルブ本体31の下流側端部31gが収容部25から最大量突出した場合、主弁部31cの上面31dは、吸気通路20aの内面20bに対して最大角度を有して傾斜される。すなわち、主弁部31cの下流側端部31gと吸気通路20aのZ1側の内面20cとの間の隙間が最も狭められる。この場合、吸気通路20aの断面形状(吸気流の通過断面積)は最小となる。また、吸気通路20aの断面積が低減されることにより、吸気は気流制御されてタンブル流(縦渦(偏向流))が作り出される。これにより、エンジン100では、燃焼室203a(図1参照)にタンブル流が作り出された状態で混合空気が燃焼される。   As shown in FIG. 8, when the downstream end portion 31g of the valve body 31 protrudes the maximum amount from the accommodating portion 25, the upper surface 31d of the main valve portion 31c has a maximum angle with respect to the inner surface 20b of the intake passage 20a. Be inclined. That is, the gap between the downstream end portion 31g of the main valve portion 31c and the inner surface 20c on the Z1 side of the intake passage 20a is most narrowed. In this case, the cross-sectional shape (passage cross-sectional area of the intake air flow) of the intake passage 20a is minimized. In addition, by reducing the cross-sectional area of the intake passage 20a, the intake air is air-flow controlled to create a tumble flow (longitudinal vortex (deflection flow)). Thereby, in the engine 100, the mixed air is combusted in a state where a tumble flow is created in the combustion chamber 203a (see FIG. 1).

なお、上記した吸気流制御弁30による気流制御を機能させるための制御テーブル(制御マップ)(図示せず)が、予めECU内の記憶領域に記憶されている。制御テーブルには、エンジン100の運転状態(回転数域および負荷状態)に対応した吸気流制御弁30の開度が設定されている。制御テーブルにおいて参照された開度設定情報に基づいてアクチュエータ50が駆動されることにより、バルブ本体31の姿勢が最適制御される。また、センサ部60により検出されるバルブ本体31の開度情報が駆動制御にフィードバックされることにより、吸気流制御弁30の姿勢制御が繰り返し行われる。   A control table (control map) (not shown) for causing the above-described airflow control by the intake flow control valve 30 to function is stored in advance in a storage area in the ECU. In the control table, the opening degree of the intake flow control valve 30 corresponding to the operating state (the rotational speed range and the load state) of the engine 100 is set. The actuator 50 is driven based on the opening setting information referred to in the control table, so that the attitude of the valve body 31 is optimally controlled. Further, the opening degree information of the valve body 31 detected by the sensor unit 60 is fed back to the drive control, whereby the posture control of the intake flow control valve 30 is repeatedly performed.

なお、エンジン100が相対的に低回転数域かつ低負荷状態で運転される際にはバルブ本体31が閉状態へと制御され、タンブル流を有する吸気空気が燃料に混合されて燃焼される。反対に、エンジン100が相対的に高回転数域かつ高負荷状態で運転される際にはバルブ本体31が開状態へと制御され、タンブル流の割合が減らされた吸気空気が燃料に混合されて燃焼される。制御テーブルにはこのような制御を行うための開度設定情報が設定されている。   Note that when the engine 100 is operated in a relatively low engine speed range and a low load state, the valve main body 31 is controlled to be closed, and the intake air having a tumble flow is mixed with fuel and burned. On the contrary, when the engine 100 is operated in a relatively high engine speed range and a high load state, the valve body 31 is controlled to be in the open state, and the intake air with the reduced tumble flow ratio is mixed with the fuel. Burned. Opening degree setting information for performing such control is set in the control table.

ここで、第1実施形態では、エンジン100の運転中においては、吸気流制御弁30による吸気流の気流制御とともに、バルブ本体31の回動動作を利用して排気ガスを吸気通路20aに導入して再循環させるように構成されている。   Here, in the first embodiment, during the operation of the engine 100, the exhaust gas is introduced into the intake passage 20a by using the airflow control of the intake flow by the intake flow control valve 30 and the rotation operation of the valve body 31. Configured to recirculate.

具体的には、図1および図6に示すように、収容部25の内底面25aには、EGR導入路23が開口する開口部23aが設けられている。また、開口部23aは、排気ガスの流通する方向に対して直交する断面が、内径A(図6参照)を有して円形状に形成されている。また、開口部23aは、収容部25の下流側端部25b(図6参照)に配置されており、EGR導入路23は、斜め下方から斜め上方に向かって内底面25aを貫通している。そして、図6に示された全開状態からバルブ本体31(主弁部31c)が収容部25に対して矢印P方向に回動された場合、図7および図8に示すように、開口部23aを含む排気ガス通路が吸気通路20aに向けて開かれるように構成されている。これにより、吸気装置90においては、吸気の流れの制御とともに、吸気通路20aへの排気ガス導入の有無も同時に制御可能に構成されている。さらには、吸気流制御弁30の開度に応じて、排気ガスの導入量(EGR率)が制御(増減)可能に構成されている。なお、開口部23aは、本発明の「排気ガス導入口」の一例である。   Specifically, as shown in FIGS. 1 and 6, the inner bottom surface 25 a of the housing portion 25 is provided with an opening 23 a through which the EGR introduction path 23 opens. The opening 23a has a circular cross section having an inner diameter A (see FIG. 6) and a cross section orthogonal to the direction in which the exhaust gas flows. Moreover, the opening part 23a is arrange | positioned at the downstream end part 25b (refer FIG. 6) of the accommodating part 25, and the EGR introduction path 23 has penetrated the inner bottom face 25a toward diagonally upward from diagonally downward. Then, when the valve main body 31 (main valve portion 31c) is rotated in the arrow P direction with respect to the accommodating portion 25 from the fully opened state shown in FIG. 6, as shown in FIGS. The exhaust gas passage including the opening is configured to open toward the intake passage 20a. As a result, the intake device 90 is configured to be capable of simultaneously controlling whether or not the exhaust gas is introduced into the intake passage 20a as well as controlling the flow of the intake air. Further, the exhaust gas introduction amount (EGR rate) can be controlled (increased or decreased) according to the opening degree of the intake flow control valve 30. The opening 23a is an example of the “exhaust gas inlet” in the present invention.

より詳細には、図3〜図5に示すように、バルブ本体31には、排気ガス通路を構成するための溝部35が設けられている。溝部35は、収容部25(図6参照)に対向するバルブ本体31(主弁部31c)の下面31eに設けられている。また、溝部35は、下面31eにおいてバルブ本体31の回動方向(矢印P方向)に沿って延びている。すなわち、図3および図4に示すように、溝部35は、下面31eにおける上流側端部31fと下流側端部31gとの間の部分を起点として矢印P方向に延びている。そして、溝部35は、下流側端部31gの手前まで延びて終点を迎える。また、溝部35は、下面31eが有する凸状の円弧形状に沿って延びている。   More specifically, as shown in FIGS. 3 to 5, the valve main body 31 is provided with a groove portion 35 for constituting an exhaust gas passage. The groove part 35 is provided in the lower surface 31e of the valve body 31 (main valve part 31c) facing the housing part 25 (see FIG. 6). Moreover, the groove part 35 is extended along the rotation direction (arrow P direction) of the valve main body 31 in the lower surface 31e. That is, as shown in FIGS. 3 and 4, the groove 35 extends in the direction of the arrow P starting from a portion between the upstream end 31f and the downstream end 31g on the lower surface 31e. And the groove part 35 extends to the near side of the downstream edge part 31g, and reaches an end point. Moreover, the groove part 35 is extended along the convex circular arc shape which the lower surface 31e has.

また、図6に示すように、溝部35は、収容部25のEGR導入路23の開口部23aに接続されるとともに、溝部35によって主弁部31cと収容部25との間に空間(排気ガス通路)が形成されている。したがって、吸気ポート20は、収容部25の凹状の内底面25aとバルブ本体31(主弁部31c)の凸状の下面31eとの対向領域に、内径Aを有する開口部23aを通過した排気ガスを流通させて吸気通路20aへと排出する排気ガス通路が形成されるように構成されている。この際、主弁部31cの開度に応じて、排気ガス通路の最小断面積S(図7参照)が変化されるように溝部35の形状が形成されている。   In addition, as shown in FIG. 6, the groove 35 is connected to the opening 23 a of the EGR introduction path 23 of the accommodating portion 25, and a space (exhaust gas) is formed between the main valve portion 31 c and the accommodating portion 25 by the groove 35. A passage) is formed. Therefore, the intake port 20 has exhaust gas that has passed through the opening 23a having the inner diameter A in a region facing the concave inner bottom surface 25a of the accommodating portion 25 and the convex lower surface 31e of the valve body 31 (main valve portion 31c). The exhaust gas passage is formed so as to circulate and discharge to the intake passage 20a. At this time, the shape of the groove portion 35 is formed so that the minimum cross-sectional area S (see FIG. 7) of the exhaust gas passage is changed according to the opening degree of the main valve portion 31c.

すなわち、図4に示すように、溝部35は、上流側端部31f側に形成された入口部35aと、下流側端部31g側に形成された出口部35bとを有している。入口部35aは、溝深さD1および溝幅W1を有している。また、出口部35bは、入口部35aよりも小さい溝深さD2および溝幅W2を有している。そして、溝部35の溝深さD(図5参照)および溝幅W(図5参照)の両方が変化することにより、溝部35は、排気ガス通路の最小断面積Sがバルブ本体31の開度に応じて変化するように構成されている。   That is, as shown in FIG. 4, the groove part 35 has the inlet part 35a formed in the upstream edge part 31f side, and the outlet part 35b formed in the downstream edge part 31g side. The inlet portion 35a has a groove depth D1 and a groove width W1. Further, the outlet portion 35b has a groove depth D2 and a groove width W2 that are smaller than those of the inlet portion 35a. Then, by changing both the groove depth D (see FIG. 5) and the groove width W (see FIG. 5) of the groove 35, the groove 35 has a minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage so that the opening degree of the valve body 31 is increased. It is comprised so that it may change according to.

また、図5に示すように、溝部35は、縦横比(D対W)が1に近い正方形の断面形状を有した状態で溝深さDおよび溝幅Wの両方を変化させている。図4においては、入口部35aにおいて溝深さD1:溝幅W1=1:1である。また、出口部35bにおいても溝深さD2:溝幅W2=1:1である。また、入口部35aと出口部35bとの間の中間部35cにおいても、縦横比は1が保たれている。なお、図4では、円弧形状を有する下面31eを平面的に見ているので、溝部35の縦横比が、見かけ上、1でないように図示されている。また、図5に示すように、溝部35の内側面35dの両端部(X方向)はアールを有しており、溝部35の内側面35dは、Y方向に見て逆さU字状の断面形状を有している。   Further, as shown in FIG. 5, the groove portion 35 changes both the groove depth D and the groove width W in a state where the aspect ratio (D to W) has a square cross-sectional shape close to 1. In FIG. 4, the groove depth D1: groove width W1 = 1: 1 at the entrance 35a. Further, also in the outlet portion 35b, the groove depth D2: the groove width W2 = 1: 1. Also, the aspect ratio is maintained at 1 in the intermediate portion 35c between the inlet portion 35a and the outlet portion 35b. In FIG. 4, since the lower surface 31 e having an arc shape is seen in a plan view, the aspect ratio of the groove portion 35 is shown to be apparently not 1. Further, as shown in FIG. 5, both end portions (X direction) of the inner side surface 35d of the groove portion 35 have rounded shapes, and the inner side surface 35d of the groove portion 35 has an inverted U-shaped cross-sectional shape when viewed in the Y direction. have.

また、第1実施形態では、バルブ本体31(主弁部31c)の開度と、溝部35の大きさ(断面積)とは、以下の関係を有している。言い換えると、主弁部31cが所定位置に回動された際に開口部23aが対向する位置での溝部35の流路断面積(排気ガスの流通する方向に対して直交する断面の最小断面積S)は、以下のようにして定められている。   Moreover, in 1st Embodiment, the opening degree of the valve main body 31 (main valve part 31c) and the magnitude | size (cross-sectional area) of the groove part 35 have the following relationship. In other words, when the main valve portion 31c is rotated to a predetermined position, the channel cross-sectional area of the groove 35 at the position where the opening 23a faces (the minimum cross-sectional area of the cross section orthogonal to the direction in which the exhaust gas flows). S) is determined as follows.

具体的には、まず、図6に示すように、バルブ本体31の開度が全開状態のときに排気ガス通路の最小断面積Sが最小(この場合、ゼロ)になるように溝部35の形状は形成されている。すなわち、バルブ本体31(主弁部31c)の開度が全開およびその近傍の状態では、溝部35の下流側端部31gと吸気通路20aとは連通せずに閉塞される。これにより、バルブ本体31の開度が全開近傍となった状態では、排気ガスが吸気通路20aに導入されないように構成されている。   Specifically, as shown in FIG. 6, first, the shape of the groove 35 is set so that the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage is minimized (in this case, zero) when the opening of the valve body 31 is fully open. Is formed. That is, when the opening degree of the valve body 31 (main valve portion 31c) is fully open and in the vicinity thereof, the downstream end portion 31g of the groove portion 35 and the intake passage 20a are closed without being communicated. Thus, the exhaust gas is configured not to be introduced into the intake passage 20a when the opening of the valve body 31 is in the vicinity of the fully open position.

次に、上記とは反対に、図8に示すように、バルブ本体31の開度が全閉状態のときに排気ガス通路の最小断面積Sが最大になるように、溝部35の形状は形成されている。また、バルブ本体31の開度が全閉状態では、排気ガス通路のうちのEGR導入路23との境界部分において排気ガス通路が最小断面積S(最大値)になるように構成されている。つまり、内径Aを有する開口部23aの断面積は、バルブ本体31が全閉状態となった場合の溝部35の断面積よりも小さい。すなわち、バルブ本体31が全閉状態のときの排気ガス導入量は、溝部35の入口部35a近傍の断面積ではなく内径Aを有する開口部23aの断面積によって律則されている。これにより、バルブ本体31の開度が全閉状態の場合には、内径Aを有する開口部23aを通過した排気ガスは、溝部35によりその流量を抑制されることなく吸気通路20aへと導かれる。   Next, contrary to the above, as shown in FIG. 8, the shape of the groove 35 is formed so that the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage is maximized when the valve body 31 is fully closed. Has been. When the valve body 31 is fully closed, the exhaust gas passage is configured to have a minimum cross-sectional area S (maximum value) at a boundary portion of the exhaust gas passage with the EGR introduction passage 23. That is, the cross-sectional area of the opening 23a having the inner diameter A is smaller than the cross-sectional area of the groove 35 when the valve body 31 is fully closed. That is, the exhaust gas introduction amount when the valve main body 31 is in the fully closed state is regulated by the cross-sectional area of the opening 23 a having the inner diameter A, not the cross-sectional area in the vicinity of the inlet 35 a of the groove 35. Thereby, when the opening degree of the valve main body 31 is in the fully closed state, the exhaust gas that has passed through the opening 23a having the inner diameter A is guided to the intake passage 20a without the flow rate being suppressed by the groove 35. .

また、第1実施形態では、図8の状態から図7の状態を経て図6の状態へとバルブ本体31(主弁部31c)の開度が増加するにしたがって、排気ガス通路の最小断面積Sが最大値から最小値へと連続的に減少するように溝部35の形状が構成されている。すなわち、溝部35は、図3および図4に示すように、最大断面積を有する入口部35aから最小断面積を有する出口部35bに向かってU字状(正方形状)の内側面35dが連続的に減少するような形状に形成されている。これにより、図8の状態からバルブ本体31の開度を増加させて吸気通路20aの断面積を増加させるのとともに、排気ガスの吸気通路20aへの導入量(排気ガスの再循環量)が連続的に減少される。たとえば、図7に示すように、バルブ本体31の開度が中間開度状態の場合には、開口部23aを通過した排気ガスは、その回動位置での溝部35が有する排気ガス通路の最小断面積Sによって流量が抑制された状態で吸気通路20aへと導かれる。また、反対に、図6の状態からバルブ本体31の開度を減少させて吸気通路20aの断面積を減少させるのとともに、排気ガスの吸気通路20aへの導入量(排気ガスの再循環量)が連続的に増加される。なお、図4においては、バルブ本体31が回動された際の開口部23aの相対的な移動軌跡を1点鎖線で示す。   Further, in the first embodiment, as the opening degree of the valve main body 31 (main valve portion 31c) increases from the state of FIG. 8 to the state of FIG. 6 through the state of FIG. The shape of the groove 35 is configured so that S continuously decreases from the maximum value to the minimum value. That is, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, the groove portion 35 has a U-shaped (square shape) inner side surface 35 d continuously from the inlet portion 35 a having the largest sectional area toward the outlet portion 35 b having the smallest sectional area. It is formed in a shape that decreases to a minimum. Accordingly, the opening degree of the valve body 31 is increased from the state of FIG. 8 to increase the cross-sectional area of the intake passage 20a, and the introduction amount of exhaust gas into the intake passage 20a (exhaust gas recirculation amount) is continuous. Will be reduced. For example, as shown in FIG. 7, when the opening degree of the valve body 31 is in an intermediate opening state, the exhaust gas that has passed through the opening 23a is the minimum of the exhaust gas passage of the groove 35 at the rotation position. The flow rate is suppressed by the cross-sectional area S, and the air is guided to the intake passage 20a. On the other hand, the opening of the valve body 31 is decreased from the state of FIG. 6 to reduce the cross-sectional area of the intake passage 20a, and the amount of exhaust gas introduced into the intake passage 20a (exhaust gas recirculation amount). Is continuously increased. In FIG. 4, the relative movement trajectory of the opening 23a when the valve body 31 is rotated is indicated by a one-dot chain line.

このように、エンジン100が相対的に低回転数域かつ低負荷状態で運転される際にはバルブ本体31が閉状態になるように吸気流制御弁30が制御され、排気ガスとともにタンブル流を有する吸気空気が燃料に混合される。したがって、ポンピングロスの軽減と混合空気の燃焼効率の改善とが共に図られる。また、エンジン100が相対的に高回転数域かつ高負荷状態で運転される際にはバルブ本体31が開状態に制御され、排気ガスが導入されることなくタンブル流の割合も減らされた吸気空気が燃料に混合される。したがって、エンジン100は、慣性過給効果の低下(エンジン100の出力低下)が抑制されるとともに高出力を得ることが最優先となった状態で運転される。   As described above, when the engine 100 is operated in a relatively low engine speed range and a low load state, the intake flow control valve 30 is controlled so that the valve body 31 is closed, and the tumble flow is made together with the exhaust gas. The intake air having is mixed with the fuel. Therefore, both reduction of the pumping loss and improvement of the combustion efficiency of the mixed air can be achieved. Further, when the engine 100 is operated in a relatively high engine speed range and a high load state, the valve body 31 is controlled to be in an open state, and the intake air in which the ratio of the tumble flow is reduced without introducing exhaust gas. Air is mixed into the fuel. Therefore, engine 100 is operated in a state where the reduction of inertial supercharging effect (decrease in output of engine 100) is suppressed and high output is the highest priority.

また、上記に加えて、エンジン100が中速回転域(中負荷状態)で運転されるのに応じてバルブ本体31が中間的ないずれかの姿勢に回動にされた場合には、バルブ本体31の開度に応じた量の排気ガスが導入され、かつ、タンブル流を有する吸気空気が燃料に混合される。この際も、バルブ本体31がどのような開度に制御されても排気ガスは常に溝部35の最小断面積Sを有する部分(たとえば図7を参照)を介して導入量(再循環量)が最小限に抑制される。すなわち、吸気通路20aとEGR導入路23(開口部23a)との連通に伴う吸気通路20aの内容積拡大が常に最小限に抑えられている。したがって、中速回転域で運転されるエンジン100は、慣性過給効果の低下(エンジン100の出力低下)が最小限に抑制されるように構成されている。   In addition to the above, when the valve body 31 is rotated to any intermediate position in response to the engine 100 being operated in the medium speed rotation range (medium load state), the valve body An amount of exhaust gas corresponding to the opening of 31 is introduced, and intake air having a tumble flow is mixed with fuel. Also at this time, regardless of the degree of opening of the valve body 31, the exhaust gas is always introduced through the portion having the minimum cross-sectional area S of the groove 35 (see, for example, FIG. 7) (recirculation amount). Minimized. That is, the expansion of the internal volume of the intake passage 20a associated with the communication between the intake passage 20a and the EGR introduction passage 23 (opening 23a) is always minimized. Therefore, engine 100 operated in the medium speed rotation region is configured such that a decrease in inertia supercharging effect (a decrease in output of engine 100) is suppressed to a minimum.

なお、ECU内の制御テーブル(図示せず)においては、エンジン100の運転状態に応じて最適なタンブル流(縦渦)が形成されるように吸気流制御弁30(バルブ本体31)の開度が定義される。そして、吸気流制御弁30の各開度に応じて最適なEGR率(排気ガス導入量)が得られるように溝部35の形状(溝深さDおよび溝幅W)が決定される。これにより、吸気流制御弁30を用いた吸気流の最適制御に妥協することなく、慣性過給効果の低下を最小限に抑制しながら必要最小限の排気ガスを吸気ポート20内に供給することが可能に構成されている。   In the control table (not shown) in the ECU, the opening degree of the intake flow control valve 30 (valve body 31) so that an optimum tumble flow (longitudinal vortex) is formed according to the operating state of the engine 100. Is defined. Then, the shape (groove depth D and groove width W) of the groove portion 35 is determined so as to obtain an optimum EGR rate (exhaust gas introduction amount) according to each opening degree of the intake flow control valve 30. As a result, the minimum required exhaust gas is supplied into the intake port 20 while minimizing the decrease in the inertia supercharging effect without compromising the optimal control of the intake flow using the intake flow control valve 30. Is configured to be possible.

また、図1に示すように、排気ガス通路および収容部25は、吸気通路20aの下流側(燃焼室203aにより近い側)に向かって、下り勾配になっている。そして、収容部25の下流側端部25b(図6参照)は、収容部25の垂直方向における最下点であり、かつ、吸気通路20aの内面20bに接続されている。これにより、排気ガスに含まれる水分(排気凝縮水)を排気ガスとともに排気ガス通路(EGR導入路23および溝部35)を介して吸気通路20a側に排出しやすいように構成されている。このようにして、エンジン100における吸気装置90は構成されている。   Further, as shown in FIG. 1, the exhaust gas passage and the accommodating portion 25 are inclined downward toward the downstream side of the intake passage 20a (the side closer to the combustion chamber 203a). And the downstream end 25b (refer FIG. 6) of the accommodating part 25 is the lowest point in the orthogonal | vertical direction of the accommodating part 25, and is connected to the inner surface 20b of the intake passage 20a. Thereby, the water (exhaust condensed water) contained in the exhaust gas is configured to be easily discharged to the intake passage 20a side through the exhaust gas passage (EGR introduction passage 23 and groove portion 35) together with the exhaust gas. In this way, the intake device 90 in the engine 100 is configured.

第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。   In the first embodiment, the following effects can be obtained.

第1実施形態では、上記のように、収容部25に対向する主弁部31cの下面31eに、収容部25の開口部23aと接続するとともに収容部25との間の空間により排気ガス通路を構成する溝部35を設ける。そして、主弁部31cの溝部35を排気ガス通路の最小断面積Sがバルブ本体31の開度に応じて変化するような形状に形成するとともに、排気ガス通路の最小断面積Sがバルブ本体31の開度に応じて変化するように溝部35の溝深さおよび溝幅の少なくとも一方が変化するように溝部35を構成する。これにより、吸気流制御弁30の開閉状態に応じて排気ガス導入量が2段階でしか調整されないような場合と異なり、吸気流制御弁30を所望の開度に回動させて吸気流に対する最適制御を行うことができる。そして、この吸気流制御弁30の最適制御が行われる際に、バルブ本体31がどのような開度に姿勢制御されても、排気ガスは常にバルブ本体31の下面31eの溝部35の最小断面積Sを有する部分を介して導入量が最小限に抑制される。すなわち、吸気通路20aとEGR導入路23(開口部23a)との連通に伴う吸気通路20aの内容積拡大を常に最小限に抑えることができるので、吸気流制御弁30のいずれの開度においても慣性過給効果の低下(エンジン100の出力低下)を最小限に抑制することができる。   In the first embodiment, as described above, the exhaust gas passage is connected to the lower surface 31e of the main valve portion 31c facing the housing portion 25 by the space between the opening portion 23a of the housing portion 25 and the housing portion 25. A groove portion 35 is provided. The groove portion 35 of the main valve portion 31c is formed in a shape such that the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage changes according to the opening degree of the valve main body 31, and the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage is the valve main body 31. The groove portion 35 is configured so that at least one of the groove depth and the groove width of the groove portion 35 changes so as to change according to the opening degree. Thus, unlike the case where the exhaust gas introduction amount is adjusted only in two stages according to the open / close state of the intake flow control valve 30, the intake flow control valve 30 is rotated to a desired opening degree to optimize the intake flow. Control can be performed. When the optimal control of the intake flow control valve 30 is performed, the exhaust gas always has the minimum cross-sectional area of the groove portion 35 of the lower surface 31e of the valve body 31 regardless of the opening degree of the valve body 31. The introduction amount is suppressed to a minimum through the portion having S. That is, the expansion of the internal volume of the intake passage 20a associated with the communication between the intake passage 20a and the EGR introduction passage 23 (opening 23a) can always be minimized, so that the intake flow control valve 30 can be opened at any opening degree. A decrease in inertia supercharging effect (a decrease in engine 100 output) can be minimized.

また、第1実施形態では、上記のように、溝深さDおよび溝幅Wの両方が変化するような溝部35をバルブ本体31に設けることによって、バルブ本体31の開度に応じて排気ガス通路の最小断面積Sを変化させる吸気流制御弁30を容易に得ることができる。これにより、慣性過給効果の低下を招くことなく吸気流制御弁30の最適制御とともに常に必要最小量の排気ガスを再循環させることができる。   Further, in the first embodiment, as described above, the exhaust gas according to the opening degree of the valve body 31 is provided by providing the valve body 31 with the groove portion 35 in which both the groove depth D and the groove width W change. The intake flow control valve 30 that changes the minimum cross-sectional area S of the passage can be easily obtained. As a result, the necessary minimum amount of exhaust gas can always be recirculated together with the optimal control of the intake flow control valve 30 without deteriorating the inertial supercharging effect.

また、第1実施形態では、凹状の円弧形状を有するように収容部25を構成し、凹状の円弧形状の収容部25に対応する凸状の円弧形状を有するように主弁部31cの下面31eを構成する。また、収容部25よりも上方に位置する回動軸32(軸部31a)まわりに回動されてバルブ本体31の開度が全開となった状態で主弁部31cの上面31dが吸気通路20aの内面20bと同一面状になるようにバルブ本体31を設ける。そして、主弁部31cの凸状の円弧形状の下面31eに、バルブ本体31の回動方向に沿って延びるように溝部35を設ける。これにより、収容部25の凹状の内底面25aと主弁部31cの凸状の下面31eとの対向領域に、バルブ本体31の回動姿勢に応じて溝部35の最小断面積Sが変化するような排気ガス通路を容易に形成することができる。すなわち、姿勢制御により吸気通路20aの断面形状(吸気流の通過断面積)を変化させる吸気流制御30を使用して、慣性過給効果の低下を最小限に抑制しつつエンジン100の運転状況に応じた吸気流の最適制御と排気ガス導入量の最適制御とを両立させることができる。   In the first embodiment, the housing portion 25 is configured to have a concave arc shape, and the lower surface 31e of the main valve portion 31c has a convex arc shape corresponding to the concave arc shape housing portion 25. Configure. Further, the upper surface 31d of the main valve part 31c is rotated around the turning shaft 32 (shaft part 31a) positioned above the housing part 25 so that the opening degree of the valve body 31 is fully opened. The valve body 31 is provided so as to be flush with the inner surface 20b of the valve. And the groove part 35 is provided in the convex circular-arc-shaped lower surface 31e of the main valve part 31c so that it may extend along the rotation direction of the valve main body 31. FIG. Thereby, the minimum cross-sectional area S of the groove part 35 changes in the opposing area | region of the concave inner bottom face 25a of the accommodating part 25 and the convex lower surface 31e of the main valve part 31c according to the rotation attitude | position of the valve main body 31. A simple exhaust gas passage can be easily formed. That is, by using the intake flow control 30 that changes the cross-sectional shape (passage cross-sectional area of the intake flow) of the intake passage 20a by posture control, the operating condition of the engine 100 is reduced while minimizing the decrease in the inertia supercharging effect. Accordingly, the optimum control of the intake air flow and the optimum control of the exhaust gas introduction amount can be made compatible.

また、第1実施形態では、バルブ本体31(主弁部31c)の開度が全開のときに排気ガス通路の最小断面積Sが最小になり、かつ、バルブ本体31(主弁部31c)の開度が全閉のときに排気ガス通路の最小断面積Sが最大になるように溝部35の形状を構成する。これにより、エンジン100が高出力域におかれた場合にバルブ本体31(吸気流制御弁30)の開度を全開にして慣性過給効果の低下(エンジン100の出力低下)を抑制しつつ最小限の排気ガスを再循環させて燃費を向上させることができる。また、エンジン100が低出力域におかれた場合にバルブ本体31の開度を全閉にして排気ガスを最大限に再循環させることによって、ポンピングロス(吸排気損失)を軽減することができる。この結果、低出力域から高出力域にわたって慣性過給効果の低下を最小限に抑制しつつエンジン100の燃費を常に向上させることができる。   In the first embodiment, the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage is minimized when the opening of the valve body 31 (main valve portion 31c) is fully open, and the valve body 31 (main valve portion 31c) The shape of the groove 35 is configured so that the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage is maximized when the opening is fully closed. As a result, when the engine 100 is in a high output range, the opening degree of the valve body 31 (intake flow control valve 30) is fully opened to suppress a decrease in the inertia supercharging effect (a decrease in the output of the engine 100) while minimizing the opening. A limited amount of exhaust gas can be recirculated to improve fuel efficiency. Further, when the engine 100 is in a low output range, the opening of the valve body 31 is fully closed and the exhaust gas is recirculated to the maximum, so that pumping loss (intake and exhaust loss) can be reduced. . As a result, the fuel efficiency of the engine 100 can always be improved while suppressing a decrease in the inertia supercharging effect from the low output range to the high output range to a minimum.

また、第1実施形態では、バルブ本体31(主弁部31c)の開度が増加するにしたがって排気ガス通路の最小断面積Sが連続的に減少するように溝部35の形状を構成する。これにより、バルブ本体31の開度を増加させて吸気通路20aの断面積を増加させるのとともに、排気ガスの吸気通路20aへの導入量(再循環量)を無段階かつ連続的に減少させることができる。すなわち、吸気通路20aの断面積を狭めて吸気の流れを大きく制御するバルブ本体31の全閉状態と、吸気の流れをほとんど制御しない全開状態との間で、吸気通路20aへの排気ガス導入量(再循環量)をきめ細かく調整することができる。その結果、慣性過給効果の低下を最小限に抑制しつつ、常に最適な燃焼状態のもとでエンジン100を運転することができる。   Moreover, in 1st Embodiment, the shape of the groove part 35 is comprised so that the minimum cross-sectional area S of an exhaust gas passage may reduce continuously, as the opening degree of the valve main body 31 (main valve part 31c) increases. As a result, the opening of the valve body 31 is increased to increase the cross-sectional area of the intake passage 20a, and the introduction amount (recirculation amount) of exhaust gas into the intake passage 20a is continuously and continuously reduced. Can do. That is, the amount of exhaust gas introduced into the intake passage 20a between the fully closed state of the valve body 31 that controls the intake flow largely by narrowing the cross-sectional area of the intake passage 20a and the fully open state that hardly controls the intake flow. (Recirculation amount) can be finely adjusted. As a result, the engine 100 can always be operated under an optimal combustion state while minimizing a decrease in the inertia supercharging effect.

また、第1実施形態では、主弁部31cの下面31eのうちの上流側端部31fと下流側端部31gとの間の部分から下流側端部31gの手前まで延びるように溝部35を形成する。そして、バルブ本体31の開度が全開近傍の状態においては、溝部35の下流側端部31gと吸気通路20aとが連通しないように構成する。これにより、バルブ本体31の開度が全開近傍となった状態では、吸気通路20aと、排気ガス通路(溝部35)およびEGR導入路23とが連通されるのを防止することができる。すなわち、吸気通路20aと排気ガス通路(EGR導入路23)との連通に伴う吸気通路20aの内容積拡大が阻止される分、エンジン100の高出力域において慣性過給効果が低下するのを確実に防止することができる。したがって、エンジン100に高出力を確実に発揮させることができる。   In the first embodiment, the groove 35 is formed so as to extend from a portion between the upstream end 31f and the downstream end 31g of the lower surface 31e of the main valve portion 31c to a position before the downstream end 31g. To do. And in the state which the opening degree of the valve main body 31 is a full open vicinity, it comprises so that the downstream edge part 31g of the groove part 35 and the intake passage 20a may not communicate. Thereby, it is possible to prevent the intake passage 20a, the exhaust gas passage (groove portion 35), and the EGR introduction passage 23 from communicating with each other when the opening of the valve body 31 is in the vicinity of the fully open position. That is, the increase in the internal volume of the intake passage 20a associated with the communication between the intake passage 20a and the exhaust gas passage (EGR introduction passage 23) is prevented, so that the inertia supercharging effect is surely reduced in the high output region of the engine 100. Can be prevented. Therefore, the engine 100 can reliably exhibit a high output.

また、第1実施形態では、バルブ本体31の開度が全閉のときに排気ガス通路の最小断面積となる部分は、排気ガス通路のうちのEGR導入路23との境界部分である。すなわち、バルブ本体31の開度が全閉のときの排気ガス導入量は、開口部23aにより一義的に決定される。これにより、バルブ本体31が全閉の状態(吸気通路20aの通過断面積が最も減少された状態)では、バルブ本体31の下面31eに設けられた溝部35の断面積ではなくEGR導入路23の開口部23a近傍の断面積によって排気ガス導入量を一義的に決定することができる。これにより、排気ガスの再循環量を最も多く必要とする運転状態においては、EGR導入路23の開口部23a近傍の断面積によって流量(再循環量)を安定的に制御することができる。したがって、エンジン100の良好な燃費状態を維持することができる。   In the first embodiment, the portion having the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage when the opening of the valve body 31 is fully closed is a boundary portion with the EGR introduction passage 23 in the exhaust gas passage. That is, the exhaust gas introduction amount when the opening degree of the valve body 31 is fully closed is uniquely determined by the opening 23a. As a result, when the valve main body 31 is fully closed (the passage cross-sectional area of the intake passage 20a is most reduced), not the cross-sectional area of the groove 35 provided in the lower surface 31e of the valve main body 31 but the EGR introduction path 23 The exhaust gas introduction amount can be uniquely determined by the cross-sectional area in the vicinity of the opening 23a. As a result, in an operating state that requires the largest amount of exhaust gas recirculation, the flow rate (recirculation amount) can be stably controlled by the cross-sectional area near the opening 23 a of the EGR introduction path 23. Therefore, a good fuel economy state of engine 100 can be maintained.

また、第1実施形態では、排気ガス通路の最小断面積Sがバルブ本体31(主弁部31c)の開度に応じて変化するように、縦横比が1に近い断面形状を有した状態で溝部35の溝深さDおよび溝幅Wの両方を変化させる。これにより、バルブ本体31の開度制御時に、最小断面積としての縦横比(溝深さD:溝幅W)が1:1に近い正方形の断面形状を有する溝部35の部分を介して排気ガスを排気ガス通路に流通させることができる。これにより、たとえば溝深さDが大きく溝幅Wが狭いような長方形状(細溝状)の溝部の場合と異なり、排気ガスに含まれるカーボンの堆積物(カーボンデポジット)が溝部35に固着して溝部35を閉塞しにくくすることができる。   In the first embodiment, the aspect ratio is close to 1 so that the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage changes according to the opening of the valve body 31 (main valve portion 31c). Both the groove depth D and the groove width W of the groove part 35 are changed. Thus, when the opening degree of the valve body 31 is controlled, the exhaust gas passes through the portion of the groove portion 35 having a square cross-sectional shape in which the aspect ratio (groove depth D: groove width W) as the minimum cross-sectional area is close to 1: 1. Can be circulated through the exhaust gas passage. Accordingly, for example, unlike the case of a rectangular (thin groove) groove portion where the groove depth D is large and the groove width W is narrow, carbon deposits (carbon deposits) contained in the exhaust gas are fixed to the groove portion 35. Thus, it is possible to make it difficult to close the groove 35.

また、第1実施形態では、溝部35を構成する排気ガス通路および収容部25は、吸気通路20aの下流側に向かって下り勾配になっており、収容部25の下流側端部31gは、収容部25の最下点であり、かつ、吸気通路20aの内面20bに接続されるように吸気装置90を構成する。これにより、排気ガスに含まれる水分(排気凝縮水)を排気ガスとともに排気ガス通路を介して吸気通路20a側に容易に排出することができる。   In the first embodiment, the exhaust gas passage and the accommodating portion 25 that constitute the groove portion 35 are inclined downward toward the downstream side of the intake passage 20a, and the downstream end portion 31g of the accommodating portion 25 is accommodated. The intake device 90 is configured to be the lowest point of the portion 25 and to be connected to the inner surface 20b of the intake passage 20a. Thus, moisture (exhaust condensed water) contained in the exhaust gas can be easily discharged to the intake passage 20a side along with the exhaust gas through the exhaust gas passage.

(第2実施形態)
図6、図9および図10を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態は、バルブ本体31(図6参照)の開度が全開近傍の状態で排気ガス通路が閉塞するように構成した上記第1実施形態とは異なる。すなわち、バルブ本体231(主弁部231c)の開度が全開近傍の状態(図10参照)でも排気ガス通路が吸気通路20aと連通されるように吸気流制御弁230を構成した例について説明する。なお、バルブ本体231は、本発明の「吸気流制御弁」の一例である。また、図中において、上記第1実施形態と同様の構成には、第1実施形態と同じ符号を付して図示している。
(Second Embodiment)
The second embodiment will be described with reference to FIGS. 6, 9 and 10. The second embodiment is different from the first embodiment in which the exhaust gas passage is closed while the opening of the valve body 31 (see FIG. 6) is in the vicinity of the fully open position. That is, an example in which the intake flow control valve 230 is configured so that the exhaust gas passage communicates with the intake passage 20a even when the valve body 231 (main valve portion 231c) is in the vicinity of the fully open position (see FIG. 10) will be described. . The valve body 231 is an example of the “intake flow control valve” in the present invention. In the drawing, the same reference numerals as those in the first embodiment are attached to the same components as those in the first embodiment.

本発明の第2実施形態によるエンジン200は、吸気装置290を備えている。また、図9に示すように、吸気装置290においては、吸気ポート20内に吸気流制御弁230が組み込まれている。また、吸気流制御弁230は、4つのバルブ本体231を備えている。なお、エンジン200は、本発明の「内燃機関」の一例である。   The engine 200 according to the second embodiment of the present invention includes an intake device 290. Further, as shown in FIG. 9, in the intake device 290, an intake flow control valve 230 is incorporated in the intake port 20. The intake flow control valve 230 includes four valve bodies 231. The engine 200 is an example of the “internal combustion engine” in the present invention.

ここで、第2実施形態では、図10に示すように、各々のバルブ本体231には、排気ガス通路を構成する溝部235が下面231eに設けられている。また、溝部235は、下面231eにおける上流側端部231fと下流側端部231gとの間の部分から下流側端部231gまで延びている。したがって、バルブ本体231の開度が全開の状態においても、溝部235の下流側端部231gと吸気通路20aとが連通するように構成されている。   Here, in the second embodiment, as shown in FIG. 10, each valve main body 231 is provided with a groove portion 235 constituting an exhaust gas passage on the lower surface 231 e. Moreover, the groove part 235 is extended from the part between the upstream edge part 231f and the downstream edge part 231g in the lower surface 231e to the downstream edge part 231g. Therefore, the downstream end 231g of the groove 235 and the intake passage 20a communicate with each other even when the valve body 231 is fully open.

これにより、エンジン200では、高回転数域かつ高負荷状態で運転される際にはバルブ本体231が開状態に制御されるのとともに、溝部235を介して排気ガスが吸気通路20aに最小量だけ導入される。したがって、エンジン200では、慣性過給効果の低下が抑制されて高出力を得るような運転状態においても、ポンピングロス(吸排気損失)が軽減される分、燃費(燃料消費率)が改善されるように構成されている。なお、第2実施形態による吸気装置290のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。   As a result, when the engine 200 is operated in a high rotational speed range and a high load state, the valve main body 231 is controlled to be in an open state, and a minimum amount of exhaust gas enters the intake passage 20a via the groove portion 235. be introduced. Therefore, in the engine 200, even in an operating state in which a decrease in the inertia supercharging effect is suppressed and a high output is obtained, the fuel consumption (fuel consumption rate) is improved as much as the pumping loss (intake and exhaust loss) is reduced. It is configured as follows. In addition, the other structure of the intake device 290 by 2nd Embodiment is the same as that of the said 1st Embodiment.

第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。   In the second embodiment, the following effects can be obtained.

第2実施形態では、上記のように、主弁部231cの下面231eのうちの上流側端部231fと下流側端部231gとの間の部分から下流側端部231gまで延びるように溝部235を形成する。そして、バルブ本体231(主弁部231c)の開度が全開の状態においても、溝部235の下流側端部231gと吸気通路20aとが連通するように構成する。これにより、主弁部231cが全開になり吸気通路20aの断面積が最も増加された状態においても、最小断面積Sを有して吸気通路20aに連通される溝部235の下流側端部231gを介して排気ガスを吸気通路20aに導入することができる。したがって、エンジン200の高出力域において慣性過給効果の低下(エンジン200の出力低下)を最小限に抑制しつつ、最小限の排気ガスを再循環させて燃費を容易に向上させることができる。   In the second embodiment, as described above, the groove portion 235 is extended so as to extend from the portion between the upstream end portion 231f and the downstream end portion 231g of the lower surface 231e of the main valve portion 231c to the downstream end portion 231g. Form. In addition, the downstream end 231g of the groove 235 and the intake passage 20a communicate with each other even when the valve body 231 (main valve 231c) is fully open. As a result, even when the main valve portion 231c is fully opened and the cross-sectional area of the intake passage 20a is maximized, the downstream end 231g of the groove portion 235 having the minimum cross-sectional area S and communicating with the intake passage 20a is reduced. The exhaust gas can be introduced into the intake passage 20a. Therefore, fuel consumption can be easily improved by recirculating a minimum amount of exhaust gas while minimizing a decrease in inertia supercharging effect (a decrease in engine 200 output) in a high output range of engine 200.

また、第2実施形態では、主弁部231cの下面231eのうちの上流側端部231fと下流側端部231gとの間の部分から下流側端部231gまで延びるように溝部235を形成する。これにより、主弁部231cが全開状態になった際にも微量(最小量)の排気ガスを吸気通路20aに導入するための排気ガス通路をバルブ本体231(主弁部231c)側に容易に設けることができる。なお、第2実施形態のその他の効果は、上記第1実施形態と同様である。   Moreover, in 2nd Embodiment, the groove part 235 is formed so that it may extend from the part between the upstream edge part 231f and the downstream edge part 231g among the lower surfaces 231e of the main valve part 231c to the downstream edge part 231g. Thereby, even when the main valve portion 231c is fully opened, an exhaust gas passage for introducing a small amount (minimum amount) of exhaust gas into the intake passage 20a is easily provided on the valve body 231 (main valve portion 231c) side. Can be provided. The remaining effects of the second embodiment are similar to those of the aforementioned first embodiment.

(第3実施形態)
図4、図11および図12を参照して、第3実施形態について説明する。この第3実施形態では、排気ガス通路の最小断面積Sが連続的に減少するように溝部35(図4参照)の形状を構成した上記第1実施形態と異なる。すなわち、排気ガス通路の最小断面積Sが段階的に減少する溝部335(図12参照)をバルブ本体331に形成した例について説明する。なお、バルブ本体331は、本発明の「吸気流制御弁」の一例である。また、図中において、上記第1実施形態と同様の構成には、第1実施形態と同じ符号を付して図示している。
(Third embodiment)
The third embodiment will be described with reference to FIGS. 4, 11, and 12. This third embodiment is different from the first embodiment in which the shape of the groove 35 (see FIG. 4) is configured so that the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage continuously decreases. That is, an example will be described in which a groove 335 (see FIG. 12) in which the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage decreases stepwise is formed in the valve body 331. The valve body 331 is an example of the “intake flow control valve” in the present invention. In the drawing, the same reference numerals as those in the first embodiment are attached to the same components as those in the first embodiment.

本発明の第3実施形態によるエンジン300は、吸気装置390を備えている。また、図11に示すように、吸気装置390は、吸気ポート20内に吸気流制御弁330が組み込まれている。また、吸気流制御弁330は、4つのバルブ本体331を備えている。なお、エンジン300は、本発明の「内燃機関」の一例である。   The engine 300 according to the third embodiment of the present invention includes an intake device 390. As shown in FIG. 11, the intake device 390 has an intake flow control valve 330 incorporated in the intake port 20. The intake air flow control valve 330 includes four valve bodies 331. Engine 300 is an example of the “internal combustion engine” in the present invention.

また、図12に示すように、各々のバルブ本体331(主弁部331c)には、排気ガス通路を構成する溝部335が下面331eに設けられている。溝部335は、上流側端部331f側に形成された入口部335aと、下流側端部331g側に形成された出口部335bとを有している。入口部335aは、溝深さD1および溝幅W1を有している。また、出口部335bは、入口部335aよりも小さい溝深さD2および溝幅W2を有している。また、溝部335は、下面331eにおける上流側端部331fと下流側端部331gとの間の部分から下流側端部331gまで延びている。なお、主弁部331cは、本発明の「吸気流制御弁」の一例である。   Further, as shown in FIG. 12, each valve body 331 (main valve portion 331c) is provided with a groove portion 335 constituting an exhaust gas passage on the lower surface 331e. The groove portion 335 has an inlet portion 335a formed on the upstream end portion 331f side and an outlet portion 335b formed on the downstream end portion 331g side. The inlet portion 335a has a groove depth D1 and a groove width W1. The outlet portion 335b has a groove depth D2 and a groove width W2 that are smaller than those of the inlet portion 335a. Moreover, the groove part 335 is extended from the part between the upstream edge part 331f and the downstream edge part 331g in the lower surface 331e to the downstream edge part 331g. The main valve portion 331c is an example of the “intake flow control valve” in the present invention.

ここで、第3実施形態では、バルブ本体331の開度が増加するにしたがって排気ガス通路の最小断面積Sが段階的に減少するように、溝部335の形状が構成されている。すなわち、溝部335は、溝深さD1および溝幅W1を有する入口部335aおよび溝深さD2および溝幅W2を有する出口部335bに加えて、入口部335aと出口部335bとの間に中間的な溝深さD3および溝幅W3を有する中間部335cを有している。また、入口部335a近傍においては溝深さD1および溝幅W1が矢印Y1方向に一定距離だけ維持される。そして、中間部335c近傍においては溝深さD3および溝幅W3が矢印Y1方向に一定距離だけ維持される。最後に、出口部335b近傍においては溝深さD2および溝幅W2が矢印Y1方向に一定距離だけ維持される。なお、下面331eにおける入口部335a、中間部335cおよび出口部335bの各々の延びる距離の割合は、エンジン300の特性によって適宜変更されうる。   Here, in the third embodiment, the shape of the groove portion 335 is configured such that the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage decreases stepwise as the opening of the valve body 331 increases. That is, the groove portion 335 is intermediate between the inlet portion 335a and the outlet portion 335b in addition to the inlet portion 335a having the groove depth D1 and the groove width W1 and the outlet portion 335b having the groove depth D2 and the groove width W2. The intermediate portion 335c has a groove depth D3 and a groove width W3. Further, in the vicinity of the inlet portion 335a, the groove depth D1 and the groove width W1 are maintained by a certain distance in the direction of the arrow Y1. In the vicinity of the intermediate portion 335c, the groove depth D3 and the groove width W3 are maintained by a certain distance in the arrow Y1 direction. Finally, in the vicinity of the outlet 335b, the groove depth D2 and the groove width W2 are maintained for a certain distance in the direction of the arrow Y1. It should be noted that the ratio of the extending distances of the inlet portion 335 a, the intermediate portion 335 c, and the outlet portion 335 b on the lower surface 331 e can be appropriately changed depending on the characteristics of the engine 300.

また、溝部335は、下面331eにおける上流側端部331fと下流側端部331gとの間の部分から下流側端部331gまで延びている。したがって、バルブ本体331の開度が全開の状態においても、溝部335の下流側端部331gと吸気通路20aとが連通するように構成されている。   Moreover, the groove part 335 is extended from the part between the upstream edge part 331f and the downstream edge part 331g in the lower surface 331e to the downstream edge part 331g. Therefore, even when the valve body 331 is fully open, the downstream end 331g of the groove 335 and the intake passage 20a communicate with each other.

これにより、エンジン300(図11参照)では、図12に示すように、バルブ本体331の開度が全開状態の場合と全開状態から第1の角度範囲の間で傾斜された状態までは、開口部23a(1点鎖線で示す)は、溝深さD2および溝幅W2に対応する溝部335の部分(出口部335b近傍領域)に対向する。そして、排気ガス通路の最小断面積Sは、最小値が維持される。また、バルブ本体331の開度がさらに第1の角度範囲よりも大きい第2の角度範囲内において傾斜された状態では、開口部23aは、溝深さD3および溝幅W3に対応する溝部335の部分(中間部335c近傍領域)に対向する。そして、排気ガス通路の最小断面積Sは、最小値よりも大きい中間的な大きさに維持される。また、バルブ本体331の開度が第2の角度範囲よりも大きい第3の角度範囲までとその最大値を迎える全閉状態では、開口部23aは、溝深さD1および溝幅W1に対応する溝部335の部分(入口部335a近傍領域)に対向する。そして、排気ガス通路の最小断面積Sは、最大値(この場合は開口部23aの断面積である)が維持される。   As a result, in the engine 300 (see FIG. 11), as shown in FIG. 12, the opening of the valve body 331 is opened until the valve body 331 is fully open and is inclined between the fully open state and the first angle range. The portion 23a (indicated by the alternate long and short dash line) faces the portion of the groove portion 335 (region near the outlet portion 335b) corresponding to the groove depth D2 and the groove width W2. The minimum value of the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage is maintained. Further, in a state where the opening degree of the valve body 331 is further tilted within the second angle range that is larger than the first angle range, the opening 23a has a groove 335 corresponding to the groove depth D3 and the groove width W3. Opposite the portion (region near the intermediate portion 335c). The minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage is maintained at an intermediate size larger than the minimum value. In the fully closed state in which the opening of the valve body 331 reaches the third angle range larger than the second angle range and reaches its maximum value, the opening 23a corresponds to the groove depth D1 and the groove width W1. It faces the portion of the groove portion 335 (region near the inlet portion 335a). The minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage is maintained at the maximum value (in this case, the cross-sectional area of the opening 23a).

このように、バルブ本体331の開度に応じた吸気通路20aへの排気ガスの導入量(EGR率)が段階的(3段階)に増減されるように構成されている。なお、図12においては、バルブ本体331が回動された際の開口部23aの相対的な移動軌跡を1点鎖線で示す。なお、第3実施形態による吸気装置390のその他の構成は、上記第2実施形態と同様である。   In this way, the exhaust gas introduction amount (EGR rate) into the intake passage 20a according to the opening of the valve body 331 is configured to increase or decrease in stages (three stages). In FIG. 12, the relative movement trajectory of the opening 23a when the valve body 331 is rotated is indicated by a one-dot chain line. In addition, the other structure of the intake device 390 by 3rd Embodiment is the same as that of the said 2nd Embodiment.

第3実施形態では、以下のような効果を得ることができる。   In the third embodiment, the following effects can be obtained.

第3実施形態では、上記のように、バルブ本体331(主弁部331c)の開度が増加するにしたがって排気ガス通路の最小断面積が段階的(3段階)に減少するように溝部335の形状を構成する。これにより、バルブ本体331の開度を増加させて吸気通路20aの断面積を増加させるのとともに、排気ガスの吸気通路20aへの導入量(排気ガスの再循環量)を段階的に減少させることができる。すなわち、吸気流制御弁330の開度を多段階(3段階)方式で最適制御するようなエンジン300においては、吸気流制御弁330の多段階開度制御に対応させた排気ガスの再循環量の制御を容易に行うことができる。なお、第3実施形態のその他の効果は、上記第2実施形態と同様である。   In the third embodiment, as described above, the groove portion 335 is formed so that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage decreases stepwise (three steps) as the opening of the valve main body 331 (main valve portion 331c) increases. Configure the shape. Thus, the opening of the valve body 331 is increased to increase the cross-sectional area of the intake passage 20a, and the introduction amount of exhaust gas into the intake passage 20a (exhaust gas recirculation amount) is decreased stepwise. Can do. That is, in the engine 300 that optimally controls the opening degree of the intake flow control valve 330 in a multi-stage (three-stage) system, the exhaust gas recirculation amount corresponding to the multi-stage opening degree control of the intake flow control valve 330 Can be easily controlled. The remaining effects of the third embodiment are similar to those of the aforementioned second embodiment.

(第4実施形態)
図4、図10、図13および図14を参照して、第4実施形態について説明する。この第4実施形態では、収容部425の側にも溝部436を形成した例について説明する。なお、図中において、上記第1および第2実施形態と同様の構成には、第1および第2実施形態と同じ符号を付して図示している。
(Fourth embodiment)
The fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 4, 10, 13, and 14. In the fourth embodiment, an example in which the groove portion 436 is formed also on the housing portion 425 side will be described. In the figure, components similar to those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals as those in the first and second embodiments.

本発明の第4実施形態によるエンジン400は、吸気装置490を備えている。また、図13に示すように、吸気装置490は、吸気ポート20内に吸気流制御弁30が組み込まれている。なお、エンジン400は、本発明の「内燃機関」の一例である。   The engine 400 according to the fourth embodiment of the present invention includes an intake device 490. As shown in FIG. 13, the intake device 490 has an intake flow control valve 30 incorporated in the intake port 20. The engine 400 is an example of the “internal combustion engine” in the present invention.

ここで、第4実施形態では、図14に示すように、収容部425の側にも溝部436が形成されている。溝部436は、収容部425の最も下流側に位置する端部領域425bが、主弁部31cの下流側端部31gから下方に所定の間隔を隔てて窪まされた細長い流路である。また、溝部436によって開口部23aを通過した排気ガスを吸気通路20aへと排出する排気ガス通路が形成されるように構成されている。   Here, in 4th Embodiment, as shown in FIG. 14, the groove part 436 is formed also in the accommodating part 425 side. The groove portion 436 is an elongated channel in which an end region 425b located on the most downstream side of the housing portion 425 is recessed downward from the downstream end portion 31g of the main valve portion 31c with a predetermined interval. Further, an exhaust gas passage for discharging the exhaust gas having passed through the opening 23a to the intake passage 20a is formed by the groove 436.

これにより、バルブ本体31(主弁部31c)の開度が全開の状態においても、EGR導入路23の開口部23aと、溝部35の一部と、溝部436と、吸気通路20aとが連通するように構成されている。なお、溝部436も、溝部35と同様に、縦横比が1に近い正方形の断面形状を有した状態の溝深さおよび溝幅を有している。また、溝部436の溝深さおよび溝幅は、溝部35の出口部35における溝深さD2および溝幅W2(図4参照)を引き継ぐようにして吸気通路20aまで直線的に延びている。   Thereby, even when the opening degree of the valve main body 31 (main valve portion 31c) is fully open, the opening 23a of the EGR introduction path 23, a part of the groove 35, the groove 436, and the intake passage 20a communicate with each other. It is configured as follows. The groove portion 436 has a groove depth and a groove width in a state where the groove portion 436 has a square cross-sectional shape with an aspect ratio close to 1, as with the groove portion 35. Further, the groove depth and the groove width of the groove part 436 linearly extend to the intake passage 20a so as to take over the groove depth D2 and the groove width W2 (see FIG. 4) at the outlet part 35 of the groove part 35.

これにより、エンジン400では、上記第2実施形態におけるエンジン200(図10参照)の場合と同様に、高回転数域かつ高負荷状態で運転される際にはバルブ本体231が開状態に制御されるのとともに、溝部436を介して排気ガスが吸気通路20aに最小量だけ導入される。したがって、エンジン200では、慣性過給効果の低下が最小限に抑制された高出力の運転状態においてもポンピングロスが軽減される分、燃費が改善されるように構成されている。なお、第4実施形態による吸気装置490のその他の構成は、上記第2実施形態と同様である。   As a result, in the engine 400, as in the case of the engine 200 (see FIG. 10) in the second embodiment, the valve body 231 is controlled to be in the open state when the engine 400 is operated in a high speed range and a high load state. In addition, a minimum amount of exhaust gas is introduced into the intake passage 20a through the groove 436. Therefore, the engine 200 is configured to improve fuel consumption as much as the pumping loss is reduced even in a high-power operating state in which the decrease in the inertia supercharging effect is minimized. In addition, the other structure of the intake device 490 by 4th Embodiment is the same as that of the said 2nd Embodiment.

第4実施形態では、以下のような効果を得ることができる。   In the fourth embodiment, the following effects can be obtained.

第4実施形態では、上記のように、バルブ本体31(主弁部31c)の開度が全開の状態においても、溝部436を介してEGR導入路23の開口部23aと、溝部35の一部(出口部35b近傍)と、溝部436と、吸気通路20aとが連通するように構成する。これにより、主弁部31cが全開になり吸気通路20aの断面積が最も増加された状態においても、最小断面積Sを有して吸気通路20aに連通される溝部436を介して、排気ガスを吸気通路20aに導入することができる。したがって、エンジン400の高出力域において慣性過給効果の低下(エンジン400の出力低下)を最小限に抑制しつつ、最小限の排気ガスを再循環させて燃費を容易に向上させることができる。   In the fourth embodiment, as described above, even when the opening degree of the valve body 31 (main valve portion 31c) is fully open, the opening portion 23a of the EGR introduction path 23 and a part of the groove portion 35 via the groove portion 436. (In the vicinity of the outlet portion 35b), the groove portion 436, and the intake passage 20a are configured to communicate with each other. As a result, even when the main valve portion 31c is fully opened and the cross-sectional area of the intake passage 20a is maximized, the exhaust gas is discharged through the groove portion 436 having the minimum cross-sectional area S and communicating with the intake passage 20a. It can be introduced into the intake passage 20a. Therefore, fuel consumption can be easily improved by recirculating a minimum amount of exhaust gas while minimizing a decrease in inertia supercharging effect (a decrease in output of engine 400) in a high output range of engine 400.

また、第4実施形態では、収容部425の側に溝部436を設ける。これにより、主弁部31cが全開状態になった際に排気ガスを吸気通路20aに導入するための排気ガス通路を収容部425の側に容易に設けることができる。また、排気ガス通路および収容部25が吸気通路20aの下流側(燃焼室203aに近い側)に向かって下り勾配になるように吸気装置490が配置された状況下では、エンジン400における吸気系の垂直方向におけるより最下部に溝部436を配置することができる。これにより、排気ガスに含まれる排気凝縮水を排気ガスとともに排気ガス通路を介して吸気通路20a側に確実に排出することができる。なお、第4実施形態のその他の効果は、上記第2実施形態と同様である。   Further, in the fourth embodiment, the groove portion 436 is provided on the housing portion 425 side. As a result, an exhaust gas passage for introducing exhaust gas into the intake passage 20a when the main valve portion 31c is fully opened can be easily provided on the side of the housing portion 425. Further, under the situation where the intake device 490 is arranged so that the exhaust gas passage and the accommodating portion 25 are inclined downward toward the downstream side of the intake passage 20a (side closer to the combustion chamber 203a), the intake system of the engine 400 The groove 436 can be disposed at the lowermost part in the vertical direction. Thereby, the exhaust condensed water contained in the exhaust gas can be reliably discharged to the intake passage 20a side through the exhaust gas passage together with the exhaust gas. The remaining effects of the fourth embodiment are similar to those of the aforementioned second embodiment.

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiment but by the scope of claims for patent, and further includes all modifications (modifications) within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.

たとえば、上記第1〜第4実施形態では、吸気装置90〜490を、自動車用の直列4気筒型のエンジン100〜400に適用する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明の内燃機関の吸気装置を、直列4気筒型以外の多気筒型エンジンやV型多気筒型エンジンなどに適用してもよい。また、自動車用のエンジンのみならず自動車用以外のエンジンに適用してもよい。たとえば、設備機器などに搭載された内燃機関(エンジン)の吸気装置に対して本発明を適用してもよい。また、内燃機関としては、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンおよびガスエンジンなどのいずれにも適用可能である。   For example, in the first to fourth embodiments, the example in which the intake devices 90 to 490 are applied to the in-line four-cylinder engines 100 to 400 for automobiles is shown, but the present invention is not limited to this. The intake device for an internal combustion engine of the present invention may be applied to a multi-cylinder engine other than an in-line four-cylinder engine, a V-type multi-cylinder engine, or the like. Further, the present invention may be applied not only to automobile engines but also to engines other than automobile engines. For example, the present invention may be applied to an intake device for an internal combustion engine (engine) mounted on equipment or the like. The internal combustion engine can be applied to any of gasoline engines, diesel engines, gas engines, and the like.

また、上記第1〜第4実施形態では、溝部35〜335に関して、縦横比が1に近い断面形状を有した状態で溝深さDおよび溝幅Wの両方を変化させた例について示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、溝深さDを一定としたまま溝幅Wのみを変化させて、排気ガス通路の最小断面積Sがバルブ本体31の開度に応じて変化するように構成してもよい。また、溝幅Wを一定としたまま溝深さDのみを変化させて、排気ガス通路の最小断面積Sがバルブ本体31の開度に応じて変化するように構成してもよい。   In the first to fourth embodiments, the groove portions 35 to 335 have been described with respect to an example in which both the groove depth D and the groove width W are changed in a state in which the aspect ratio is close to 1. The present invention is not limited to this. That is, the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage may be changed according to the opening degree of the valve body 31 by changing only the groove width W while keeping the groove depth D constant. Alternatively, only the groove depth D may be changed while keeping the groove width W constant, and the minimum cross-sectional area S of the exhaust gas passage may be changed according to the opening degree of the valve body 31.

また、上記第1〜第4実施形態では、斜め下方から斜め上方に向かって収容部25の内底面25aを貫通するようにEGR導入路23を形成した例について示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、収容部25の内底面25aに対して直交する方向に貫通するようにEGR導入路23を形成してもよい。   Moreover, in the said 1st-4th embodiment, although shown about the example which formed the EGR introduction path 23 so that it might penetrate the inner bottom face 25a of the accommodating part 25 from diagonally downward toward diagonally upward, this invention is shown to this. Not limited. That is, you may form the EGR introduction path 23 so that it may penetrate in the direction orthogonal to the inner bottom face 25a of the accommodating part 25. FIG.

また、上記第1〜第4実施形態では、排気ガス通路および収容部25が吸気通路20aの下流側に向かって下り勾配になるように吸気装置90〜490を配置した例について示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、エンジン(内燃機関)が縦置きや水平置きで車両に搭載された状態であっても、本発明の吸気流制御弁が組み込まれた吸気装置をエンジンに搭載することが可能である。したがって、吸気ポート20のシリンダヘッド203に対する取付角度は、水平方向であってもよいし、垂直方向であってもよい。   In the first to fourth embodiments, the example in which the intake devices 90 to 490 are arranged so that the exhaust gas passage and the accommodating portion 25 are inclined downward toward the downstream side of the intake passage 20a has been described. The invention is not limited to this. In other words, even when the engine (internal combustion engine) is mounted on the vehicle in a vertical or horizontal position, the intake device incorporating the intake flow control valve of the present invention can be mounted on the engine. Therefore, the mounting angle of the intake port 20 with respect to the cylinder head 203 may be in the horizontal direction or in the vertical direction.

また、上記第1〜第4実施形態では、燃焼室203aに縦渦(タンブル流)が作り出されるように吸気流制御弁30を構成した例について示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、吸気流の偏向度合が制御可能な吸気流制御弁30であるならば、燃焼室203aに横渦(スワール流)が作り出されるように吸気流制御弁30を構成してもよい。   Moreover, although the said 1st-4th embodiment showed about the example which comprised the intake flow control valve 30 so that the vertical vortex (tumble flow) might be produced in the combustion chamber 203a, this invention is not limited to this. That is, if the intake flow control valve 30 is capable of controlling the degree of deflection of the intake flow, the intake flow control valve 30 may be configured so that a lateral vortex (swirl flow) is created in the combustion chamber 203a.

また、上記第1〜第4実施形態では、樹脂製のバルブ本体31(231、331)を用いて吸気流制御弁30〜330を構成した例について示したが、本発明はこれに限られない。金属製のバルブ本体31を用いて吸気流制御弁30を構成してもよい。すなわち、金属加工を施すことによって主弁部31cの下面31eに溝部35を形成してもよい。   Moreover, in the said 1st-4th embodiment, although the example which comprised the intake flow control valves 30-330 using the resin-made valve main bodies 31 (231, 331) was shown, this invention is not limited to this. . The intake flow control valve 30 may be configured using a metal valve body 31. That is, the groove portion 35 may be formed on the lower surface 31e of the main valve portion 31c by performing metal processing.

10 サージタンク
20 吸気ポート
20a 吸気通路
20b 内面
23 EGR導入路
23a 開口部(排気ガス導入口)
25、425 収容部
25a 内底面
25b 下流側端部
30、230、330 吸気流制御弁
31、231、331 バルブ本体
31a 軸部
31b 支持部
31c、231c、331c 主弁部(吸気流制御弁)
31d 上面
31e、231e、331e 下面
31f、231f、331f 上流側端部
31g、231g、331g 下流側端部
32 回動軸
35、235、335、436 溝部
35a、335a 入口部
35b、335b 出口部
35c、335c 中間部
42 EGR配管
50 アクチュエータ
60 センサ部
90、290、390、490 吸気装置
100、200、300、400 エンジン(内燃機関)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Surge tank 20 Intake port 20a Intake passage 20b Inner surface 23 EGR introduction path 23a Opening part (exhaust gas introduction port)
25, 425 Housing portion 25a Inner bottom surface 25b Downstream side end portion 30, 230, 330 Intake flow control valve 31, 231, 331 Valve body 31a Shaft portion 31b Support portion 31c, 231c, 331c Main valve portion (intake flow control valve)
31d Upper surface 31e, 231e, 331e Lower surface 31f, 231f, 331f Upstream end portion 31g, 231g, 331g Downstream end portion 32 Rotating shaft 35, 235, 335, 436 Groove portion 35a, 335a Inlet portion 35b, 335b Outlet portion 35c, 335c Intermediate part 42 EGR piping 50 Actuator 60 Sensor part 90, 290, 390, 490 Intake device 100, 200, 300, 400 Engine (internal combustion engine)

Claims (8)

内燃機関の吸気通路に回動可能に設けられ、吸気の流れを制御する吸気流制御弁と、
前記吸気通路に設けられ、前記吸気流制御弁が収容される収容部と、
前記収容部に設けられ、再循環される排気ガスが導入される排気ガス導入口と、
前記収容部に対向する前記吸気流制御弁の下面に設けられ、前記収容部の前記排気ガス導入口に接続されるとともに、前記収容部との間の空間により排気ガス通路を構成する溝部とを備え、
前記吸気流制御弁の前記溝部は、前記排気ガス通路の最小断面積が前記吸気流制御弁の開度に応じて変化するような形状に形成され、
前記収容部は凹状の円弧形状を有するとともに、前記吸気流制御弁の下面は、前記凹状の円弧形状の前記収容部に対応する凸状の円弧形状を有し、かつ、前記収容部よりも上方に位置する回動軸まわりに回動されて前記吸気流制御弁の開度が全開となった状態で前記吸気流制御弁の上面が前記吸気通路の内面と同一面状になるように設けられており、
前記溝部は、前記吸気流制御弁の前記凸状の円弧形状の下面に、前記吸気流制御弁の回動方向に沿って延びるように設けられ、
前記溝部は、前記排気ガス通路の最小断面積が前記吸気流制御弁の開度に応じて変化するように、前記溝部の溝深さおよび溝幅の少なくとも一方が変化されている、内燃機関の吸気装置。
An intake flow control valve that is rotatably provided in the intake passage of the internal combustion engine and controls the flow of intake air;
An accommodating portion provided in the intake passage and accommodating the intake flow control valve;
An exhaust gas inlet provided in the housing portion and into which recirculated exhaust gas is introduced;
A groove portion provided on a lower surface of the intake flow control valve facing the housing portion, connected to the exhaust gas introduction port of the housing portion, and constituting an exhaust gas passage by a space between the housing portion and Prepared,
The groove portion of the intake flow control valve is formed in a shape such that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage changes according to the opening of the intake flow control valve,
The accommodating portion has a concave arc shape, and a lower surface of the intake flow control valve has a convex arc shape corresponding to the concave arc-shaped accommodating portion, and is higher than the accommodating portion. And the upper surface of the intake flow control valve is provided so that the upper surface of the intake flow control valve is flush with the inner surface of the intake passage. And
The groove is provided on the lower surface of the convex arcuate shape of the intake flow control valve so as to extend along the rotation direction of the intake flow control valve,
In the internal combustion engine, the groove portion has at least one of a groove depth and a groove width changed so that a minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage changes according to an opening of the intake flow control valve. Intake device.
前記吸気流制御弁の開度が全開のときに前記排気ガス通路の最小断面積が最小になり、かつ、前記吸気流制御弁の開度が全閉のときに前記排気ガス通路の最小断面積が最大になるように、前記溝部の形状が構成されている、請求項に記載の内燃機関の吸気装置。 The minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage is minimized when the opening degree of the intake flow control valve is fully open, and the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage when the opening degree of the intake flow control valve is fully closed There so that the maximum, the shape of the groove is configured, an intake device for an internal combustion engine according to claim 1. 前記吸気流制御弁の開度が増加するにしたがって前記排気ガス通路の最小断面積が段階的に減少するように、前記溝部の形状が構成されている、請求項1または2に記載の内燃機関の吸気装置。 The internal combustion engine according to claim 1 or 2 , wherein the shape of the groove portion is configured such that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage decreases stepwise as the opening of the intake flow control valve increases. Inhalation device. 前記吸気流制御弁の開度が増加するにしたがって前記排気ガス通路の最小断面積が連続的に減少するように、前記溝部の形状が構成されている、請求項1または2に記載の内燃機関の吸気装置。 3. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the shape of the groove portion is configured such that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage continuously decreases as the opening of the intake flow control valve increases. Inhalation device. 前記溝部は、前記吸気流制御弁の下面のうちの上流側端部と下流側端部との間の部分から前記下流側端部まで延びるように形成されており、
前記吸気流制御弁の開度が全開の状態においても、前記溝部の前記下流側端部と前記吸気通路とが連通するように構成されている、請求項1〜のいずれか1項に記載の内燃機関の吸気装置。
The groove is formed so as to extend from a portion between an upstream end and a downstream end of the lower surface of the intake flow control valve to the downstream end,
Even when the opening is fully open the intake flow control valve, wherein said downstream end of the groove and the intake passage is configured to communicate, according to any one of claims 1-4 Intake device for internal combustion engine.
前記溝部は、前記吸気流制御弁の下面のうちの上流側端部と下流側端部との間の部分から前記下流側端部の手前まで延びるように形成されており、
前記吸気流制御弁の開度が全開近傍の状態で、前記溝部の前記下流側端部と前記吸気通路とが連通しないように構成されている、請求項1〜のいずれか1項に記載の内燃機関の吸気装置。
The groove portion is formed so as to extend from a portion between the upstream end portion and the downstream end portion of the lower surface of the intake flow control valve to a position before the downstream end portion,
In the state of opening fully opened near the intake flow control valve, wherein said downstream end of the groove and the intake passage is configured not to communicate, according to any one of claims 1-4 Intake device for internal combustion engine.
前記吸気流制御弁の開度が全閉のときに前記排気ガス通路の最小断面積となる部分は、前記排気ガス通路のうちの前記排気ガス導入口との境界部分である、請求項1〜のいずれか1項に記載の内燃機関の吸気装置。 The portion having the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage when the opening degree of the intake flow control valve is fully closed is a boundary portion with the exhaust gas introduction port in the exhaust gas passage. The intake device for an internal combustion engine according to claim 6 . 前記溝部は、前記排気ガス通路の最小断面積が前記吸気流制御弁の開度に応じて変化するように、縦横比が1に近い断面形状を有した状態で前記溝部の溝深さおよび溝幅の両方が変化されている、請求項1〜のいずれか1項に記載の内燃機関の吸気装置。 The groove portion has a groove depth and a groove with a cross-sectional shape having an aspect ratio close to 1 so that the minimum cross-sectional area of the exhaust gas passage changes according to the opening of the intake flow control valve. The intake device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 7 , wherein both of the widths are changed.
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DE10244799B4 (en) * 2002-09-26 2005-04-21 Daimlerchrysler Ag Exhaust gas recirculation
JP2005180309A (en) * 2003-12-19 2005-07-07 Nissan Motor Co Ltd Intake device for internal combustion engine
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