JP6713711B2

JP6713711B2 - 吸気マニホールド

Info

Publication number: JP6713711B2
Application number: JP2017185437A
Authority: JP
Inventors: 和久三村; 圭汰江藤
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2017-09-26
Filing date: 2017-09-26
Publication date: 2020-06-24
Anticipated expiration: 2037-09-26
Also published as: JP2019060283A; MY197666A

Description

本願発明は、車両用等の内燃機関における吸気マニホールドに関するもので、特に、合成樹脂製の吸気マニホールドを好適な対象にしている。

内燃機関の吸気マニホールドは、近年、軽量化やコストダウン等のために合成樹脂で製造されているが、吸気マニホールドは曲がっていて単なる射出成形では中空構造に成形できない（型抜きできない）ため、射出成形法で製造された複数のパーツを振動溶着法等の溶着によって一体に接合して製造している。

他方、車両用の内燃機関においては、排気ガスの浄化促進等を目的として、排気ガスの一部であるＥＧＲガスを吸気系に還流させることが広く行われている。また、クランク室に吹き抜けたＰＣＶガス（ブローバイガス）を吸気系に還流させることも、広く行われている。更に、燃料タンクで発生した揮発燃料（パージガス）をキャニスタで補集して、これを吸気系に供給することも広く行われている。

そして、特許文献１には、ＰＣＶガス分配通路における水分の凍結防止を目的として、ＰＣＶガス分配通路とＥＧＲガス分配通路とを近づけて配置することが開示されており、図４，５の第２実施形態には、吸気マニホールドの湾曲部の外側面にＰＣＶガス分配通路を設けて、内側にＥＧＲガス分配通路を形成することが開示されている。

特開２０１３−１５１９０６号公報

特許文献１の第２実施形態では、ＥＧＲガス分配通路とＰＣＶガス分配通路とが吸気マニホールドの表裏に分離して形成されているため、両分配通路を片側に設けた場合に比べて設計の自由性を向上できるといえる。

しかし、特許文献１では、ＥＧＲガス分配通路は、一直線に延びるメイン通路に分岐路を形成したに過ぎず、ＥＧＲガスはメイン通路の一端に流入するため、ＥＧＲガスがその方向性によってメイン通路の奥に多く流れることは防止できず、このため、ＥＧＲガスを各吸気枝管に均等に分配する機能が低いという問題がある。

本願発明はこのような現状を改善すべく成されたもので、ＥＧＲガス及びＰＣＶガスの均等な分配機能を高めるなど、改良された吸気マニホールドを提供せんとするものである。

本願発明の吸気マニホールドは、
「クランク軸線方向に並んだ吸気枝管の群を備えていて、隣り合った吸気枝管は互いに繋がっており、このため、前記吸気枝管の群は、当該吸気枝管の長手方向と並び方向とに広がる表面部と裏面部とを有している」
という基本構成である。

そして、請求項１の発明は、上記基本構成において、
「前記吸気枝管の群は、当該吸気枝管の群の表面部を構成する合成樹脂製のアッパメンバーと裏面部を構成する合成樹脂製のロアメンバーとによって形成されて、前記アッパメンバーとこれに接合されたアッパ蓋部材との合わせ面に、ＥＧＲガス分配通路とＰＣＶガス分配通路とのうちいずれか一方の大部分が形成されて、前記ロアメンバーとこれに接合されたロア蓋部材との合わせ面に、前記ＥＧＲガス分配通路とＰＣＶガス分配通路とのうち他方の大部分が形成されており、
前記ＥＧＲガス分配通路とＰＣＶガス分配通路とは、ガスの流れを前記吸気枝管の並び方向と略同じ方向に分岐させる分岐部が１つ又は複数形成されたトーナメント形状になっていると共に、前記表面部及び裏面部と交叉した方向から見て互いに交叉する姿勢で重なっており、
かつ、前記ＥＧＲガス分配通路及びＰＣＶガス分配通路の導入口は、いずれも前記アッパ蓋部材とは異なる箇所において前記アッパメンバーの表面側に開口している」
という構成になっている。

本願発明は、様々に展開することができる。その例として、請求項２の発明では、シリンダボア軸線を鉛直線よりも水平に近い状態に傾斜させて、シリンダヘッドの吸気側面が略上向きになっているスラント型内燃機関において、
「シリンダボア軸線を鉛直線よりも水平に近い状態に傾斜させて、シリンダヘッドの吸気側面が略上向きになっているスラント型内燃機関に適用されるものであり、
前記各吸気枝管の群のうち少なくとも出口側の部分は、前記クランク軸線方向から見て、出口に向けて上向きに延びてから下向きに方向を変えるように湾曲した曲がり部になっており、前記曲がり部のうち前記シリンダヘッドと反対側における前記アッパメンバーの表面部に前記ＰＣＶガス分配通路を設けて、前記曲がり部で囲われた裏面部に前記ＥＧＲガス分配通路を設けており、
かつ、前記ＥＧＲガス分配通路の導入口は前記曲がり部の表面部に開口している」
という構成になっている。

また、請求項３の発明は、請求項１又は２において、
「前記吸気枝管の群の表面部にＰＣＶガス分配通路を設けて裏面部にＥＧＲガス分配通路を設けており、
前記ＥＧＲガス分配通路の出口は、前記各吸気枝管の並び方向を左右方向とした場合において、各吸気枝管の左右略中間部に開口している一方、
前記ＰＣＶガス分配通路は、隣り合った吸気枝管の間の谷部に位置した縦長部分と、前記縦長部分の終端から分岐したエンド枝通路とを有しており、前記エンド枝通路の終端に設けた出口穴は、前記各吸気枝管の並び方向を左右方向とした場合において、前記縦長部分に近い側において各吸気枝管の左又は右の端部に開口している」
という構成になっている。

本願発明では、ＥＧＲガス分配通路とＰＣＶガス分配通路とは、吸気枝管の並び方向と略同じ方向に分岐させる分岐部を有するトーナメント形状になっているため、ＥＧＲガスにしてもＰＣＶガスにしても、流量を分岐部で均等に分けて、各吸気枝管に対して均等に分配することができる。従って、各気筒での燃焼を均一化して、機関の運転を安定化できると共に、ＥＧＲガスの流量が偏ることによって排気ガスの成分が悪化するといった問題も防止できる。

そして、ＥＧＲガス分配通路とＰＣＶガス分配通路とは、吸気枝管を構成する部材とこれに接合された蓋部材との間の合わせ面に形成しているため、それらＥＧＲガス分配通路及びＰＣＶガス分配通路をトーナメント形状に形成することはしごく簡単である。従って、製造上の問題を招来することなく、上記した均等な分配等の利点を享受できる。

例えば特開２０１７−１２００８８号公報に開示されているように、シリンダボアを水平に近い姿勢まで大きく傾斜させたスラント型内燃機関がある。このように大きくスラントした内燃機関では、シリンダヘッドの吸気側面は略上向きになるが、自動車のエンジンルームに搭載するにおいて、エンジンルームの高さに制限があるために機関本体をスラントさせているため、吸気マニホールドもなるべく水平姿勢にせざるを得ず、すると、吸気マニホールドをシリンダヘッドの吸気側面に接合させるためには、吸気マニホールドのうち少なくとも出口側の部分は、いったん上向きに曲がってから下向きに方向を変える曲がり部にならざるを得ない。

請求項２の発明は、このようなスラント型の内燃機関に適用するにおいて、ＥＧＲガス分配通路を曲がり部の内側である裏面部に設けたが、ＥＧＲガス分配通路はＰＣＶガス分配通路に比べて断面積が大きいため、曲がり部の裏側に形成されたデッドスペースを有効利用して、ＥＧＲガスを的確に分配することができる。

また、熱は上に逃げる性質があるが、ＥＧＲガス分配通路を曲がり部の内側（下側）に設けると、ＥＧＲガスの熱で吸気枝管が加温されるため、吸気やＰＣＶガスに含まれていた水分の凍結を防止することも可能になる。

請求項３の構成を採用すると、ＰＣＶガス分配通路の一部を隣り合った吸気枝管の間の谷部に配置することにより、ＰＣＶガス分配通路が吸気枝管の群の表面側に大きく突出することを防止できる。すなわち、吸気枝管の群に形成された谷部を有効利用して、吸気マニホールドを全体としてコンパクト化することができる。特に、請求項２のスラント型に適用すると、吸気マニホールドの高さが高くなることを防止できるため、特に好適である。

実施形態を示す図で、クランク軸線方向から見た分離側面図である。（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ視断面図である。ロア蓋部材を外した状態での底面図である。上から見た斜視図である。下方から見た斜視図である。アッパ蓋部材を外した状態での表面部を示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は斜視図である。ＰＣＶガス分配通路とＥＧＲガス分配通路との配置関係を示す平面図である。（Ａ）は図２の VIII-VIII視断面図、（Ｂ）はアッパ蓋部材の底面図、（Ｃ）はロア蓋部材の底面図である。（Ａ）は図３のIXA-IXA 視断面図、（Ｂ）は図２のIXB-IXB 視断面図である。

(1).基本構造
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、概略を説明する。本実施形態は自動車用内燃機関の吸気マニホールドに適用している。適用される内燃機関は、特開２０１７−１２００８８号公報に開示されたものと同じスラント型であり、シリンダボアの軸線が、水平に対して３０度程度の角度を成すように大きく傾斜している。このため、図１に一部だけを示すように、シリンダヘッド１の吸気側面１ａは、略水平の姿勢で上向きになっている。

図１に示すように、吸気マニホールド２は、主要要素としてアッパメンバー３とロアメンバー４とを備えており、両者を振動溶着で一体に接合することにより、図２〜５のように、サージタンク５とこれから分岐した４本の吸気枝管６ａ〜６ｄとを有する中空構造体に形成されている。４本の吸気枝管６ａ〜６ｄを備えているので、実施形態の内燃機関は４気筒である。

吸気枝管６ａ〜６ｄはクランク軸線方向（気筒列方向）に並んでいるが、並びの一端から順に、第１吸気枝管６ａ、第２吸気枝管６ｂ、第３吸気枝管６ｃ、第４吸気枝管６ｄと呼ぶこととする。吸気マニホールド２は、曲がり部はあるが、基本的には水平に近い姿勢になっている。

本実施形態では、方向を特定するために、便宜的に、吸気枝管６ａ〜６ｄの並び方向（クランク軸線方向）を左右方向と呼び、吸気の流れ方向を前後方向と呼ぶこととする。内燃機関では、一般にはクランク軸線方向を前後方向と呼んでいるが、本実施形態の方向は、この一般的な方向とは相違している。

図１や図４，５から理解できるように、隣り合った吸気枝管６ａ〜６ｄは一体に繋がっている。従って、吸気マニホールド２は、吸気枝管６ａ〜６ｄの長手方向と並び方向とに広がった表面部と裏面部とを有しているが、本実施形態では、上面部を表面部と呼び、下面部を裏面部と呼ぶこととする。

吸気マニホールド２を構成する吸気枝管６ａ〜６ｄの群は、上流側から順に、下水平状部７と、上向きに立ち上がってから下向きに方向を変えた曲がり部８とを有しており、下水平状部７と曲がり部８とは滑らかに連続している。曲がり部８の先端には、シリンダヘッド１に固定されるフランジ９を設けており、フランジ９はロアメンバー４に形成されている。

図２〜５のとおり、各吸気枝管６ａ〜６ｄは、下水平状部７では互いに密接していて束ねられたような状態になっており、曲がり部８では間隔は徐々に広がっている。各気筒への吸気量を均一化するためには、各吸気枝管６ａ〜６ｄはなるべく長さを一定にする必要がある。他方、図２，３のとおり、サージタンク５が第１吸気枝管６ａの側に寄っていて左右非対称になっている。そこで、曲がり部８における各吸気枝管６ａ〜６ｄの高さを変えることによって、各吸気枝管６ａ〜６ｄの長さをできるだけ均等化している。

サージタンク５には、スロットルボデー（図示せず）が取り付く吸気台座１０を設けている。吸気台座１０は斜め上向きに開口している。サージタンク５には、パージガス流入口１１と、ブレーキブースター用吸引口１２とが、左右逆向きになるようにして突設されている。ブレーキブースター用吸引口１２は、下方からカバー１３で囲われている。

本実施形態は、例えば図４に示すＰＣＶガス分配通路１５と、例えば図３に示すＥＧＲガス分配通路１６とを備えており、ＥＧＲガスとＰＣＶガスとは、それぞれ均等な流量で各吸気枝管６ａ〜６ｄの終端部に放出される。

(2).ガス導入台座
例えば図２，４に示すように、アッパメンバー３の曲がり部８のうち、概ね第３吸気枝管６ｃの立ち上がり部に、ＥＧＲガスとＰＣＶガスとを取り込むためのガス導入台座１７を一体に設けている。ガス導入台座１７は、第３吸気枝管６ｃの立ち上がり部から概ね手前側に張り出しており、前向きに開口したＥＧＲガス導入口１８と、左向きに突出した筒状のＰＣＶガス導入口１９とが形成されている。敢えて述べるまでもないが、ＰＣＶガス導入口１９には、ＰＣＶ用チューブが接続される。

ガス導入台座１７は、第３吸気枝管６ｃの箇所に設けているが、第１吸気枝管６ａの出口と第４吸気枝管６ｄの出口との関係では、両出口の左右中間部に位置している。つまり、本実施形態では吸気マニホールド２は左右対称の形状ではなく、吸気マニホールド２では第４吸気枝管６ｄの側への広がりが大きくなっているため、ＥＧＲガス導入口１８を第１吸気枝管６ａの出口と第４吸気枝管６ｄの出口との左右中間部に位置させた結果、ガス導入台座１７が第３吸気枝管６ｃの箇所に位置している。

吸気マニホールド２が左右対称である場合は、ガス導入台座１７は、第２吸気枝管６ｂと第３吸気枝管６ｃとに跨がるように配置したらよい。ガス導入台座１７の左右位置は製造上の問題で設定されており、その場所は必要に応じて設定できる。

ガス導入台座１７は、既述のとおり、曲がり部８の手前側には大きく突出しており、また、図１及び９（Ａ）から理解できるように、曲がり部８の上方にも少し突出している。また、ガス導入台座１７の前面は、下に向けて手前に若干ずれるように後傾した傾斜面になっている。

ガス導入台座１７は、ＥＧＲパイプ（図示せず）のフランジが接続されるブラケット部２０と、ブラケット部２０に一体に繋がった３本の縦リブ２１とを有している。ブラケット部２０は、正面視で上下長手の略菱形で、上端は第１吸気枝管６ａの側に寄って下端は第４吸気枝管６ｄの側に寄るように傾斜している。そして、ブラケット部２０の上下中間部にＥＧＲガス導入口１８が空いて、上端部と下端部とには、ＥＧＲパイプのフランジをビスで固定するためのタップ穴２２が空いている。

ブラケット部２０は曲がり部８の上部に位置しているため、ブラケット部２０を突設しただけでは高い強度を確保できないおそれがある。さりとて、ブラケット部２０をそのまま下方まで延ばして曲がり部８に至らせると、高い強度は確保できるが、アッパメンバー３の材料である合成樹脂の使用量が過大に増えてコスト及び重量が増大したり、肉厚の違いが過剰になることによってひずみが発生しやすくなったりするおそれがある。

これに対して、本実施形態のように、ブラケット部２０を下方からリブ２１で支える構造を採用すると、高い強度を確保しつつ合成樹脂の使用量を抑制して、コスト及び重量を抑制できると共に、ひずみの発生を防止して加工精度も向上できる。

正面視でブラケット部２０を傾斜させると、ブラケット部２０の左右幅が広がるため、リブ２１の群の左右幅も広がる。従って、リブ２１の群で強く踏ん張ったような状態になって、強度向上に更に貢献できる。リブ２１の本数は３本には限らず、１本又は２本若しくは４本以上でもよい。但し、ガス導入台座１７の左右幅は数十ｍｍであるので、実施形態のような３本程度が最も合理的である。

(3).ＰＣＶガス分配通路
ガス導入台座１７の左右側面のうち、第１吸気枝管６ａの側に位置した左側面でかつ付け根部寄りの部位に、左側に突出した厚肉部２３を形成し、この厚肉部２３に、ＰＣＶガス導入口１９を略水平状の姿勢で横向きに突設している（なお、厚肉部２３は設けなくてもよい。）。

ＰＣＶガス導入口１９は、ＥＧＲガス導入口１８よりも上に位置している。そして、図６（Ａ）に示すように、ガス導入台座１７に上面に、ＰＣＶガス分配通路１５の一部として、ＰＣＶガス導入口１９と連通したＰＣＶ第１溝２４を形成している。

図６（Ａ）に示すように、ＰＣＶガス分配通路１５は、ＰＣＶ第１溝２４と、ＰＣＶ第１溝２４から左右に分岐した平面視Ｌ形のＰＣＶ第２溝２５と、ＰＣＶ第２溝２５から左右方向に分岐したＰＣＶ第３溝２６とを有しており、これらの溝２４，２５，２６をアッパ蓋部材２７で塞ぐことによってＰＣＶガス分配通路１５が構成されている。各ＰＣＶ第３溝２６の終端には、それぞれ吸気枝管６ａ〜６ｄに向けて開口した出口穴２８が連通している。ＰＣＶ第３溝２６が請求項に記載したエンド枝通路に相当する。

従って、ＰＣＶガス分配通路１５の大部分は溝２４，２５，２６で構成されており、ＰＣＶ第１溝２４とＰＣＶ第２溝２５とが連通した１つの第１分岐部２９と、ＰＣＶ第２溝２５とＰＣＶ第３溝２６とが連通した２つの第２分岐部３０とを有しており、全体としてトーナメント形状（枝分かれ形状）になっている。このため、ＰＣＶガスを各吸気枝管６ａ〜６ｄに均等に分配できる。なお、アッパ蓋部材２７もトーナメント形状になっている。

正確に述べると、４サイクル４気筒内燃機関の場合、各気筒はクランク軸の回転角度で１８０度間隔で吸気行程が現れるので、ＰＣＶガスは、一方のＰＣＶ第１溝２４と他方のＰＣＶ第１溝２４とのいずれかに流れて、更に、左右一対のＰＣＶ第３溝２６のうちいずれか一方に流れるが、ＰＣＶガス分配通路１５が全体としてトーナメント形状になっていると、各吸気枝管６ａ〜６ｄに至る流路の流れ抵抗が一定になるため、各吸気枝管６ａ〜６ｄによるＰＣＶガスの吸引量を均一化できるのである（この点は、ＥＧＲガス分配通路１６も同様である。）。

アッパメンバー３の表面部には、各溝２４，２５，２６を囲むように平坦面（段差面）３１が形成されており、アッパ蓋部材２７は平坦面３１に溶着されている。ＰＣＶ第２溝２５とＰＣＶ第３溝２６との底面は、下流に向けて徐々に低くなるように傾斜している。このため、ＰＣＶガスに含まれていた水分が凝集しても、水分は各吸気枝管６ａ〜６ｄに流入して溜まることはない。従って、運転中に溜まった凝縮水が凍結してＰＣＶ通路を塞いだり、運転停止時等に水分が凍結してこれが始動時に気筒に流入するといったりする不具合を防止できる。

ＰＣＶ第１溝２４の底面は、上流から下流に向けて高さが高くなっている。これは、ＰＣＶガス導入口１９の高さが低いことに起因したものである。例えば図８（Ｂ）及び図９（Ｂ）（図２（Ｂ）も参照）に示すように、アッパ蓋部材２７の下面のうちＰＣＶ溝と対向した部位に、溝条３２と突条３３とを形成することにより、ＰＣＶ通路の断面積が略一定になるように調節している（断面積が変化するように調節することも可能である。）。

溝条３２は上流から下流に向けて深さが徐々に小さくなり、突条３３は、始端から終端に向けて突出高さが高くなるように形成している。図８（Ｂ）では、溝条３２を網かけ表示で表して、突条３３を平行斜線で表している。この図８（Ｂ）のとおり、溝条３２は、アッパ蓋部材２７のうち、ＰＣＶ第１溝２４と対向した部分と、ＰＣＶ第２溝２５の上流側の一部、及び、第１吸気枝管６ａ及び第３吸気枝管６ｃに向いたＰＣＶ第３溝２６の下流部に形成して、残りの部分には突条３３を形成している。

これら、溝条３２と突条３３とにより、ＰＣＶ第２溝２５及びＰＣＶ第３溝２６の群を全体として下流に向けて傾斜させつつ、断面積が全長にわたって一定になるように調整している。また、ＰＣＶ第１溝２４の箇所でも、断面積を全長にわたって均一化している。なお、左右のＰＣＶ第２溝２５は長さが相違しているが、流量が均等になるように、溝条３２の深さと突条３３の高さを調節することにより、長さの長いＰＣＶ第２溝２５の断面積が大きくなるように設定することも可能である。

ＰＣＶ第２溝２５は、吸気枝管６ａ〜６ｄを横切るように延びる（吸気枝管６ａ〜６ｄの並び方向に長い）左右長手の横長部分２５ａと、第１吸気枝管６ａと第２吸気枝管６ｂとの間の谷部、及び、第３吸気枝管６ｃと第４吸気枝管６ｄとの間の谷部の箇所に位置した縦長部分２５ｂとを有している。

そして、ＰＣＶ第２溝２５の横長部分２５ａは、曲がり部８の頂点よりも手前に位置しているため、当該横長部分２５ａはアッパ蓋部材２７を含めても曲がり部８の上にはみ出してはいない一方、縦長部分２５ｂは隣り合った吸気枝管６ａ〜６ｄの間の谷部に位置しているため、これも、アッパ蓋部材２７を含めても曲がり部８の頂点よりも上には突出していない。このため、ＰＣＶガス分配通路１５を形成したことに起因して吸気マニホールド２の高さが高くなることはなく、大型化を防止できる。

左右のＰＣＶ第３溝２６は、ＰＣＶ第２溝２５からＶ形に分岐しているが、ＰＣＶ第３溝２６の長さは短くて、図７のとおり（図２も参照）、出口穴２８は、吸気枝管６ａ〜６ｄにおける内周面のうち左端部又は右端部に位置している。

出口穴２８を吸気枝管６ａ〜６ｄの左右中間部に位置させると、ＰＣＶ第３溝２６は各吸気枝管６ａ〜６ｄの頂点に位置させねばならず、すると、ＰＣＶ第３溝２６を設けてこれをアッパ蓋部材２７で塞ぐと、ＰＣＶ第３溝２６の部分は曲がり部８の頂点よりも大きく突出してしまうが、本実施形態のように出口穴２８を吸気枝管６ａ〜６ｄの左端部又は右端部に位置させると、ＰＣＶ第３溝２６は吸気枝管６ａ〜６ｄを横切るように配置する必要はないため、ＰＣＶ第３溝２６の箇所が曲がり部８の頂点より高くなることを防止して、吸気マニホールド２の大型化を防止できる。

なお、９（Ａ）に示すように、出口穴２８は、上下方向に長い形態になっているが、これは、アッパメンバー３を、その上面に重なる金型と下面に重なる金型とを基本金型として射出成形法で製造するにおいて、出口穴２８を基本金型によって形成していることに起因している。

つまり、ＰＣＶ第２溝２５の終端とＰＣＶ第３溝２６との高さを、吸気マニホールド２における谷部に近くなるように低くすることも可能であるが、この場合は、出口穴２８は傾斜した姿勢になって、基本金型によっては形成できず、別にスライドピンを設けて出口穴２８を形成しなくてはならないが、本実施形態のように、ＰＣＶ第２溝２５の終端とＰＣＶ第３溝２６の高さを高くして、平面視でＰＣＶ第３溝２６の終端が吸気枝管６ａ〜６ｄの縁部に僅かに重なるように設定しておくと、出口穴２８は、型抜きを可能にした状態で基本金型によって形成できるのである。

実施形態では、ＰＣＶガス導入口１９とＰＣＶ第１溝２４とは平面視で直交している。このため、ＰＣＶガス導入口１９から送られてきたＰＣＶガスは、ＰＣＶ第１溝２４に衝突することによって方向性が無くなり、ＰＣＶ第１溝２４が、ＰＣＶガスを溜めておくバッファ空間として機能する。このため、ＰＣＶガスの流れのムラを無くして、各気筒へのＰＣＶガスの流入量を均等化できる。

(4).ＥＧＲガス分配通路
ＥＧＲガス分配通路１６は、ＥＧＲガス導入口１８に連通した左右のＥＧＲ第１溝３５と、ＥＧＲ第１溝３５の終端から左右に分岐したＥＧＲ第２溝３６とを有しており、これらの溝３５，３６を下方からロア蓋部材３７で塞ぐことによってＥＧＲガス分配通路１６が構成されている。例えば図９（Ａ）に示すように、各ＥＧＲ第２溝３６には、それぞれ吸気枝管６ａ〜６ｄの内部に向けて開口した出口穴３８が形成されている。

ＥＧＲ第１溝３５，３６はロアメンバー４に形成しており、各溝３５，３６を囲うように平坦面３９が形成されている。ロア蓋部材３７は平坦面３９に溶着されているが、溝３５，３６に入り込む突条４０を形成している。図８（Ａ）及び図９（Ａ）に示すように、ＥＧＲ第１溝３５よりもＥＧＲ第２溝３６が低くなっており、ＥＧＲガス分配通路１６は、全体として下流に向けて低くなるように傾斜している一方、平坦面３９は同じ高さで同一面を成している。そこで、突条４０の高さを、ＥＧＲ第１溝３５の箇所で高くてＥＧＲ第２溝３６の箇所では低くなるように高さを変えることにより、断面積の調整を行っている。

ＥＧＲガス導入口１８の終端から左右のＥＧＲ第１溝３５が分岐しており、左右のＥＧ
Ｒ第１溝３５の終端から、左右のＥＧＲ第２溝３６が前記している。従って、ＥＧＲガス分配通路１６も、第１分岐部４１と第２分岐部４２とを有しており、ＥＧＲガス分配通路１６は全体としてトーナメント形状になっている。

図９（Ａ）に示すように、ＥＧＲガス入口穴１８の終端よりもＥＧＲ第１溝３５が少し低くなっている。そこで、ロアメンバー４のうち第１分岐部４１の箇所に補助凹部４３を形成している。また、左右のＥＧＲ第１溝３５は、その終端部が細幅のジョイント部３５ａになったＬ形になっており、ジョイント部３５ａがＥＧＲ第２溝３６の左右中間部に連通している。

本実施形態では、ＥＧＲ第１溝３５はＥＧＲガス分配通路１６よりも広幅になっている。従って、ＥＧＲ第１溝３５は、ＥＧＲガスを溜めるバッファ部として機能している。ＥＧＲガスは正圧によって送気されておりかつ脈動を有することがあるため、流れの方向性が残っていると、左右のＥＧＲ第２溝３６のうち一方に対してＥＧＲガスが多く流入する事態が生じ兼ねないが、本実施形態のようにＥＧＲ第１溝３５を大きな容積に形成してバッファ機能を持たせると、ＥＧＲガスの流れの方向性は消えて、ＥＧＲガスを左右のＥＧＲ第２溝３６に均等に流すことができる。なお、補助凹部４３も、ＥＧＲガスの方向性を無くす機能を有している。

図３や図７のとおり、ＥＧＲガス分配通路１６の出口穴３８は、各吸気枝管６ａ〜６ｄの左右中間部に位置している。ＥＧＲガス分配通路１６は全体として下流に向けて低くなるように傾斜していると共に、出口穴３８を下向きに傾斜している。従って、ＥＧＲガス分配通路１６で凝縮水が発生しても溜まることはなくて、凍結によるトラブルを防止できる。

(4).まとめ
本実施形態の利点は随所で述べているが、更に、本実施形態では、図１０に示すように、ＥＧＲガス分配通路１６を構成する溝３５，３６は吸気マニホールド２の内側に形成さており、かつ、ロア蓋部材３７はシリンダヘッド１における吸気側面１ａの上側に収まっているため、曲がり部８のデッドスペースを有効利用して、吸気マニホールド２の大型化を防止できる利点がある。

また、図７から理解できるように、ＰＣＶガス分配通路１５とはＥＧＲガス分配通路１６とは平面視で交叉した姿勢で重なっているが、このようにＰＣＶガス分配通路１５とＥＧＲガス分配通路１６とを平面視で重なる状態に形成することにより、両通路の出口穴２８，３８を各吸気枝管６ａ〜６ｄの終端部に配置させて、吸気枝管６ａ〜６ｄの内面の汚れを防止することができる。

本実施形態では、左右のＰＣＶ第２溝２５の長さが相違しているが、ＰＣＶガス導入口１９をＥＧＲガス導入口１８の真上に配置して、左右のＰＣＶ第２溝２５の長さを同じにすることも可能である。

ＰＣＶガス分配通路１５にしてもＥＧＲガス分配通路１６にしても、分岐態様は様々に展開できる。例えば、ＰＣＶガス分配通路１５を例にとると、実施形態ではＰＣＶ第２溝２５を平面視Ｌ形に形成したが、左右のＰＣＶ第２溝２５をそれぞれ直線状の形態にして、全体としてＶ形を成すように形成することも可能である。

実施形態は４気筒内燃機関の吸気マニホールドに適用したが、本願発明は、２気筒や３気筒の内燃機関、或いは６気筒以上の内燃機関などにも適用できる。

本願発明は、内燃機関の吸気マニホールドに具体化できる。従って、産業上利用できる。

１シリンダヘッド
１ａ吸気側面
２吸気マニホールド
３アッパメンバー
４ロアメンバー
５サージタンク
６ａ〜６ｄ吸気枝管
７吸気枝管の群のうちの下水平状部
８吸気枝管の群のうちの曲がり部
１０吸気台座
１５ＰＣＶガス分配通路
１６ＥＧＲガス分配通路
１７ガス導入台座
１８ＥＧＲガス導入口
１９ＰＣＶガス導入口
２０ブラケット部
２１リブ
２４ＰＣＶ第１溝
２５ＰＣＶ第２溝
２６ＰＣＶ第３溝（エンド枝通路）
２７アッパ蓋部材
２８ＰＣＶガス分配通路の出口穴
２９，３０ＰＣＶガス分配通路の分岐部
３５，３６ＥＧＲガス分配通路を構成する溝
３７ロア蓋部材
３８ＥＧＲガス分配通路の出口穴
４１，４２ＥＧＲガス分配通路の分岐部

Claims

クランク軸線方向に並んだ吸気枝管の群を備えていて、隣り合った吸気枝管は互いに繋がっており、このため、前記吸気枝管の群は、当該吸気枝管の長手方向と並び方向とに広がる表面部と裏面部とを有している構成であって、
前記吸気枝管の群は、当該吸気枝管の群の表面部を構成する合成樹脂製のアッパメンバーと裏面部を構成する合成樹脂製のロアメンバーとによって形成されて、前記アッパメンバーとこれに接合されたアッパ蓋部材との合わせ面に、ＥＧＲガス分配通路とＰＣＶガス分配通路とのうちいずれか一方の大部分が形成されて、前記ロアメンバーとこれに接合されたロア蓋部材との合わせ面に、前記ＥＧＲガス分配通路とＰＣＶガス分配通路とのうち他方の大部分が形成されており、
前記ＥＧＲガス分配通路とＰＣＶガス分配通路とは、ガスの流れを前記吸気枝管の並び方向と略同じ方向に分岐させる分岐部が１つ又は複数形成されたトーナメント形状になっていると共に、前記表面部及び裏面部と交叉した方向から見て互いに交叉する姿勢で重なっており、
かつ、前記ＥＧＲガス分配通路及びＰＣＶガス分配通路の導入口は、いずれも前記アッパ蓋部材とは異なる箇所において前記アッパメンバーの表面側に開口している、
吸気マニホールド。
シリンダボア軸線を鉛直線よりも水平に近い状態に傾斜させて、シリンダヘッドの吸気側面が略上向きになっているスラント型内燃機関に適用されるものであり、
前記各吸気枝管の群のうち少なくとも出口側の部分は、前記クランク軸線方向から見て、出口に向けて上向きに延びてから下向きに方向を変えるように湾曲した曲がり部になっており、前記曲がり部のうち前記シリンダヘッドと反対側における前記アッパメンバーの表面部に前記ＰＣＶガス分配通路を設けて、前記曲がり部で囲われた裏面部に前記ＥＧＲガス分配通路を設けており、
かつ、前記ＥＧＲガス分配通路の導入口は前記曲がり部の表面部に開口している、
請求項１に記載した吸気マニホールド。
前記吸気枝管の群の表面部にＰＣＶガス分配通路を設けて裏面部にＥＧＲガス分配通路を設けており、
前記ＥＧＲガス分配通路の出口は、前記各吸気枝管の並び方向を左右方向とした場合において、各吸気枝管の左右略中間部に開口している一方、
前記ＰＣＶガス分配通路は、隣り合った吸気枝管の間の谷部に位置した縦長部分と、前記縦長部分の終端から分岐したエンド枝通路とを有しており、前記エンド枝通路の終端に設けた出口穴は、前記各吸気枝管の並び方向を左右方向とした場合において、前記縦長部分に近い側において各吸気枝管の左又は右の端部に開口している、
請求項１又は２に記載した吸気マニホールド。