JP7248612B2 - 吸気マニホールド装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の複数のシリンダ室に吸入空気を供給するための吸気マニホールド装置に関する。

従来から、自動車等に搭載される多気筒エンジンでは、シリンダヘッドの吸気ポートと吸入空気量を調整するスロットルバルブとの間に吸気マニホールド装置が設けられ、この吸気マニホールド装置に吸入された吸入空気を分岐管を通じて分流させて各吸気ポートへと供給している。

このような吸気マニホールド装置は、例えば、特許文献１に開示されるように、スロットルボディの下流側に接続されるサージタンクと、該サージタンクに接続され内燃機関のシリンダヘッドに吸気を供給する複数の吸気管とを備え、その内部には前記吸気の流通する吸気通路が形成される。また、サージタンクの上流端近傍に形成された湾曲部には、排気ガスを還流させるためのＥＧＲ導入管が接続され、吸入空気とＥＧＲガスとが合流する集合部が形成される。この集合部の下流側となる内壁面には、下方に向かって開口した２つの排水孔が設けられている。

そして、吸気通路内に導入されたＥＧＲガスが冷却され凝縮水が発生した際、集合部の下流側において排水孔から外部へと排水される。

特開２０１５－１３２２３４号公報

しかしながら、上述した吸気マニホールド装置では、ＥＧＲ導入管の接続部がサージタンクの集合部側へと指向しているため、ＥＧＲガスから発生した凝縮水を好適に集めることが難しく、前記凝縮水が吸気通路を流れる吸入空気によってサージタンク内で飛散しやすいという問題がある。また、吸気マニホールド装置を車両に搭載した際、その重力方向最下部となる位置に凝縮水の排出される排水孔や該排水孔に接続される貯蔵タンクを配置する必要があり、前記排水孔のレイアウト自由度が小さいという問題がある。

本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、外部ガスに含まれる凝縮水の飛散を防止して確実に外部へと排出することが可能な吸気マニホールド装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明の態様は、吸気通路を内部に有し吸入空気の導入される吸気導入部と、吸気導入部の下流側に設けられ吸入空気が一時的に貯められるサージタンクと、サージタンクの下流側に接続され吸入空気を分配して内燃機関へと供給する複数の分岐管と、サージタンクの上流側に設けられ吸気通路に対して外部ガスを導入する外部ガス導入部と、内部に浸入した凝縮水を外部へと排出するための排出通路とを備えた吸気マニホールド装置において、
外部ガス導入部は、吸気通路内に開口して外部ガスが導出される導入口を有し、導入口が吸気通路の内壁面に臨むと共に、吸気通路内における吸入空気の流れ方向において、内壁面の下流側となる位置に、外部ガスに含まれる凝縮水を捕集する凹部を備え、導入口に向かい合う内壁面には、流れ方向の下流に向けて徐々に吸気通路側に突出した膨出部を有し、凹部は、膨出部の外縁に沿って形成され膨出部に対して吸気通路から離間する方向に向けて窪んだ溝である。

本発明によれば、吸気マニホールド装置を構成する吸気導入部には、吸気通路に対して外部ガスを導入する外部ガス導入部を備え、外部ガス導入部は、吸気通路内に開口して外部ガスが導出される導入口を有し、この導入口が吸気通路の内壁面に臨むように設けられ、吸気通路内における吸入空気の流れ方向において、内壁面の下流側となる位置に、外部ガスに含まれる凝縮水を捕集する凹部を備えている。また、導入口に向かい合う内壁面には、流れ方向の下流に向けて徐々に吸気通路側に突出した膨出部を有し、凹部は、膨出部の外縁に沿って形成され膨出部に対して吸気通路から離間する方向に向けて窪んだ溝である。

従って、外部ガス導入部の導入口から外部ガスが内壁面に向けて吸気通路内へと導入された際、外部ガスに含まれる凝縮水が内壁面へと付着し、吸入空気の流れによって下流側へと移動した後に凹部で好適に捕らえられ集められることで塊状とすることができる。そのため、吸気通路内において凝縮水が飛散してしまうことが防止されると共に、集められることで塊状となった凝縮水の流れを容易にコントロールできるため排出通路へと導くことが可能となる。

その結果、吸気マニホールド装置において、外部ガス導入部から吸気通路内に導入される外部ガスに含まれた凝縮水が飛散してしまうことが防止され、凝縮水を排水通路へと導いて確実に外部へと排出することができる。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、吸気導入部の内壁面に臨むように、吸気通路に対して外部ガスを導入する外部ガス導入部を備え、吸気通路内における吸入空気の流れ方向において、内壁面の下流側となる位置に、外部ガスに含まれる凝縮水を捕集するための凹部を備えている。そのため、外部ガスと共に凝縮水が吸気通路内へと導入された際、吸気通路の内壁面へと付着した凝縮水を、吸入空気の流れによって下流側へと移動させ凹部で捕らえて集めることで塊状とすることができる。

そのため、吸気通路内において凝縮水が飛沫状となって飛散してしまうことが防止されると共に、塊状となった凝縮水の流れを容易にコントロールして排出通路へと導くことで確実に外部へと排出することができる。

本発明の実施の形態に係る吸気マニホールド装置の全体断面図である。 図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。 図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。 図２のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。 図２に示す断面を有した吸気導入部近傍の断面斜視図である。 図５の吸気マニホールド装置をサージタンク側から見た断面斜視図である。

本発明に係る吸気マニホールド装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

この吸気マニホールド装置１０は、車両等に搭載される、例えば、４つのシリンダ室（図示せず）を有する４気筒の内燃機関に用いられ、図１に示されるように、前記シリンダ室に接続される４本の分岐管１２を備え、第１～第３ハウジング１４、１６、１８を前記分岐管１２の並び方向（幅方向）に対して略直交する奥行方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に互いに接合している。

第１～第３ハウジング１４、１６、１８は、図１に示されるように、例えば、熱可塑性樹脂等の樹脂製材料からそれぞれ形成され、内部に分岐流路２０をそれぞれ有した４本の分岐管１２と、該分岐管１２の一端部がそれぞれ接続され空気が一時的に貯えられるサージタンク２２と、該サージタンク２２の延在方向（図２中、矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に沿った一端部に設けられスロットルバルブ２４と接続される吸気導入部２６とを含み、前記分岐管１２の他端部が図示しない内燃機関の各シリンダ室と接続される。なお、ここでは、スロットルバルブ２４が上方（矢印Ｃ１方向）となるように吸気マニホールド装置１０が図示しない内燃機関に搭載される場合について説明する。

第１ハウジング（一方の部材）１４は、図１～図６に示されるように、第２ハウジング１６と第３ハウジング（他方の部材）１８との間となるように設けられ、サージタンク２２の一部となる第１タンク分割部２８と、分岐管１２の一部となる第１分岐管分割部３０と、吸気導入部２６の一部となる第１導入分割部３２とを備える。

第１タンク分割部２８は、第１ハウジング１４の幅方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に所定長さを有した断面長方形状に形成され、第２ハウジング１６側となる奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）が開口し、その外縁部に沿って第１接合縁部３４が形成され後述する第２ハウジング１６が接合される。

また、第１タンク分割部２８は、その幅方向一方側（矢印Ｂ１方向）に第１導入分割部３２が接続され、該第１導入分割部３２の内部に形成された吸気通路３６と連通すると共に、幅方向一端には、吸気通路３６の底面３６ａと接合して該幅方向と略直交する方向（矢印Ｃ１、Ｃ２方向）へ延在した垂直壁３８が形成される。垂直壁３８には、吸気通路３６に対して下方（矢印Ｃ２方向）、且つ、奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）となる位置に排水孔（排出通路）４０が形成される。

排水孔４０は、吸気マニホールド装置１０の内部に浸入した水分を外部へと排出可能に設けられ、垂直壁３８に対して幅方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に貫通して形成されると共に、該垂直壁３８の外側へ突出した排出管（排出通路）４２（図４参照）の内部と連通している。

排出管４２は、第１タンク分割部２８の外側に設けられ、幅方向一方側（矢印Ｂ１方向）へと所定長さで延在すると共に、その幅方向先端に向かって若干だけ下方（矢印Ｃ２方向）へと傾斜するように形成される。そして、排水孔４０へと流れ込んだ凝縮水が、その重力作用下に排出管４２に沿って幅方向先端側（矢印Ｂ１方向）まで流れた後に、吸気マニホールド装置１０の外部へと排出される。

第１分岐管分割部３０は、第１タンク分割部２８の上部から奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）を回り込んで下部に至る断面湾曲形状に形成されると共に、第１タンク分割部２８側へと窪んだ分岐溝４４を有する。この分岐溝４４は、分岐管１２の半割形状を構成し、幅方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に並んで形成される。そして、第１分岐管分割部３０の外縁部に沿って第２接合縁部４６が形成され、後述する第３ハウジング１８が接合される。

また、第１分岐管分割部３０の上部には、奥行方向一方側へ延在して分岐溝４４と連通した４本の接続管路４８が設けられ、図示しない内燃機関のシリンダ室へとそれぞれ接続されると共に、最も幅方向一方側（矢印Ｂ１方向）となる接続管路４８と隣接するようにガス導入管（外部ガス導入部）５０が設けられる。

ガス導入管５０は、例えば、図示しない内燃機関の排気系に接続され排気ガス（外部ガス）を吸気通路３６内へと供給することで、前記吸気通路３６における吸入空気と共に前記排気ガスを再循環させる排気ガス再循環システムに用いられるものであり、その先端が第１ハウジング１４において吸気通路３６の内部へと突出している。

また、ガス導入管５０の先端には、排気ガスを導出可能な導入口５４が開口し、該導入口５４が吸気通路３６における奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）の側壁３６ｂに臨むと共に、前記吸気通路３６の下流側（幅方向他方側、矢印Ｂ２方向）に向かって若干だけ湾曲するように形成されている。すなわち、ガス導入管５０を通じて排気ガスが吸気通路３６へと供給される際、前記吸気通路３６の下流側（矢印Ｂ２方向）へ向かうように導かれる。

第１導入分割部３２は、第１ハウジング１４の幅方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に対して略直角となるように上方（矢印Ｃ１方向）へと湾曲した断面円弧状に形成される。この第１導入分割部３２の一端には、吸気マニホールド装置１０の奥行方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って平行な取付フランジ５６が形成され、該取付フランジ５６にはスロットルバルブ２４が図示しないボルトを介して連結されると共に、その略中央に吸気通路３６の一端が断面円形状に開口している。なお、第１導入分割部３２において、内部に形成される吸気通路３６も緩やかに湾曲した形状に形成されている。

一方、第１導入分割部３２の他端は、吸気マニホールド装置１０の幅方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に開口して第１タンク分割部２８と接続され、該第１タンク分割部２８との接続部位に形成された開口５８を介して吸気通路３６と前記第１タンク分割部２８の内部とが連通する。また、この開口５８における奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）には、吸気通路３６の上端から下端まで延在し、且つ、該吸気通路３６の幅方向一端側（矢印Ｂ１方向）に向かって所定長さだけ延在するガイド壁６０を有している。

ガイド壁６０は、垂直壁３８の上部から上方（矢印Ｃ１方向）に向かって延在し、且つ、前記上方に向かって徐々に幅方向一方側（矢印Ｂ１方向）への幅方向長さが長くなるように断面三角形状に形成される（図４参照）。すなわち、ガイド壁６０は、その下端が最も幅狭となり、上端が最も幅広となるように形成されており、幅方向一端（上流端）が上下方向（矢印Ｃ１、Ｃ２方向）に対して所定角度傾斜した形状で形成される。また、ガイド壁６０の奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）には、第２接合縁部４６の一部が設けられている（図３～図６参照）。

さらに、第１導入分割部３２は、その一端と他端との間となる位置において、奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）となる側壁３６ｃからガス導入管５０が突出している。

第２ハウジング１６は、第１ハウジング１４に対して奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）に設けられ、サージタンク２２の一部を構成する第２タンク分割部６４と、吸気導入部２６の一部を構成する第２導入分割部６６とを含み、前記第２タンク分割部６４は、奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）に向かって緩やかに膨出した断面形状で形成される。

第２導入分割部６６は、第２タンク分割部６４の幅方向一端に設けられ、幅方向一方側（矢印Ｂ１方向）へ突出して形成されると共に、第１ハウジング１４における第１導入分割部３２の奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）を覆うように設けられる。換言すれば、第２導入分割部６６は、吸気通路３６における奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）の側壁３６ｃの一部を構成している。

そして、第２ハウジング１６は、第２タンク分割部６４及び第２導入分割部６６の外縁部に形成された第３接合縁部６８を、第１ハウジング１４の第１接合縁部３４に当接した状態とし、例えば、振動溶着によって前記第３接合縁部６８と前記第１接合縁部３４とを溶着させることで、前記第１ハウジング１４に対して第２ハウジング１６が接合される。

これにより、開口した第１タンク分割部２８の奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）が第２ハウジング１６によって覆われ、第２タンク分割部６４と第１タンク分割部２８とから所定容積を有したサージタンク２２が構成されると共に、第２導入分割部６６と第１導入分割部３２とから吸気通路３６を含む吸気導入部２６の一部が構成される。

第３ハウジング１８は、第１ハウジング１４に対して第２ハウジング１６とは反対側となる奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）に設けられ、分岐管１２の一部を構成する第２分岐管分割部７０と、吸気導入部２６の一部を構成する第３導入分割部７２とを含み、前記第２分岐管分割部７０は、幅方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に所定間隔離間した４つの分割体７４を有している。

分割体７４は、図１に示されるように、吸気マニホールド装置１０の幅方向から見て、上部と下部との間の中間部位が奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）へと湾曲した断面形状で形成され、各分割体７４の外縁部に形成された第４接合縁部７６が、第１ハウジング１４の第２接合縁部４６へと当接することで、第１ハウジング１４の第１分岐管分割部３０の分岐溝４４をそれぞれ分割体７４によって覆って分岐管１２（分岐流路２０）を構成する。

第３導入分割部７２は、図２～図６に示されるように、第２分岐管分割部７０の幅方向一端に設けられ、幅方向一方側（矢印Ｂ１方向）へ突出すると共に、第１ハウジング１４における第１導入分割部３２の奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）を覆うように上下方向（矢印Ｃ１、Ｃ２方向）へ延在して形成される。そして、第３導入分割部７２の外縁部には第５接合縁部７８が形成される。

また、第３導入分割部７２は、その一端から他端に向けて幅方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に沿って延在する内壁面８０を有し、この内壁面８０が吸気通路３６における奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）の側壁３６ｂを構成すると共に、その一端から他端に向かって奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）へ緩やかに湾曲するように形成される。そして、第３導入分割部７２における内壁面８０の他端近傍には、吸気通路３６側となる奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）へ向かって徐々に突出した膨出部８２が設けられる。

膨出部８２は、内壁面８０に対して滑らかに繋がるように形成され、他端側（矢印Ｂ２方向）に向けて徐々に奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）への突出高さが高くなるように形成され、第３導入分割部７２において幅方向他端側となる位置に設けられる。また、膨出部８２は、第５接合縁部７８の内側で囲まれるように設けられると共に、前記第５接合縁部７８に対しても奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）へ突出している（図２参照）。

さらに、図４に示される奥行方向から見て、膨出部８２は、その上部から下方（矢印Ｃ２方向）に向かって徐々に幅方向他方側（矢印Ｂ２方向）に幅広状となる断面略三角形状に形成され、且つ、前記上部から下方（矢印Ｃ２方向）に向かって徐々に吸気通路３６側（奥行方向一方側、矢印Ａ１方向）への突出高さが高くなるように形成される（図５及び図６参照）。そして、膨出部８２は、その幅方向端がガイド壁６０の幅方向一端に臨むように設けられる。

すなわち、膨出部８２は、最も幅方向他方側（矢印Ｂ２方向）となり、且つ、下端となる位置が吸気通路３６側となる奥行方向一方側（矢印Ａ１方向）に最も突出した形状で形成されると共に、幅方向他端（下流端）が上下方向（矢印Ｃ１、Ｃ２方向）に対して所定角度傾斜して斜めとなるように形成される。この傾斜角度は、ガイド壁６０の幅方向一端と略平行となるように同一角度で形成される。

そして、第３ハウジング１８は、その第２分岐管分割部７０の第４接合縁部７６、第３導入分割部７２の第５接合縁部７８をそれぞれ第１ハウジング１４の第２接合縁部４６へ当接させた状態とし、例えば、振動溶着によって前記第４接合縁部７６及び前記第５接合縁部７８と前記第２接合縁部４６との当接部位を溶着させることで、前記第１ハウジング１４と前記第３ハウジング１８とが接合される。

これにより、第１分岐管分割部３０の分岐溝４４が第３ハウジング１８によって覆われ、第１分岐管分割部３０と第２分岐管分割部７０とから幅方向に並んだ４本の分岐管１２が構成されると共に、第３導入分割部７２と第１及び第２導入分割部３２、６６とから吸気通路３６を含む吸気導入部２６が構成される。

また、上記のように第３ハウジング１８が第１ハウジング１４に対して接合された際、膨出部８２は、図２に示されるように、最も奥行方向一方側へ突出した幅方向他端（下流端）とガイド壁６０の上流端とが奥行方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に略同一高さとなるように形成されると共に、前記幅方向他端と前記ガイド壁６０とが所定間隔離間し、両者の間に第１溝部（凹部８８）８４が形成される。

第１溝部８４は、ガイド壁６０と膨出部８２との間において略一定間隔となり、上方から下方へ向かって所定角度傾斜して一直線状に形成されると共に、奥行方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に所定深さとなる溝状に形成される。この第１溝部８４は、その上端に対して下端が吸気通路３６の下流側、すなわち、幅方向他方側（矢印Ｂ２方向）となるように傾斜している。

一方、膨出部８２の下端と第１ハウジング１４の吸気通路３６の底面３６ａとの間には、図３～図６に示されるように、上下方向に所定間隔離間した第２溝部（凹部８８）８６が形成される。第２溝部８６は、膨出部８２の幅方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に沿って所定長さで形成されると共に、吸気通路３６の内壁面８０に対して奥行方向（矢印Ａ２方向）へも所定深さで窪んで形成される。すなわち、吸気通路３６内において、膨出部８２の下方（矢印Ｃ２方向）に空間状となる第２溝部８６を有している。

換言すれば、吸気通路３６に対して奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）へと窪んだ凹部８８が設けられ、この凹部８８は、第１及び第２溝部８４、８６から幅方向他方側、すなわち、吸気通路３６の下流側（矢印Ｂ２方向）に向かって徐々に幅狭状となる断面Ｖ字状に形成される。

本発明の実施の形態に係る吸気マニホールド装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。

先ず、図示しないエアクリーナを通過した吸入空気がスロットルバルブ２４によって流量が調整された後、吸気マニホールド装置１０における吸気導入部２６の吸気通路３６内へと導入され、その一端から他端に向けて流れた後に、サージタンク２２において一時的に貯められる。そして、サージタンク２２内の吸入空気は、幅方向に分岐した４本の分岐管１２へとそれぞれ分配され接続管路４８を通じて図示しない内燃機関の各シリンダ室内へと供給される。

次に、内燃機関で排出された排気ガスを、図示しない切替装置の切替作用下にガス導入管５０を通じて吸気通路３６内へと導入して再循環させる場合について説明する。

先ず、ガス導入管５０の先端から排気ガスが吸気通路３６内へと供給され、この排気ガスは、図２に示されるように、湾曲形状に形成された先端によって導入口５４から吸気通路３６の下流側（矢印Ｂ２方向）へ向かうように導かれると共に、奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）の内壁面８０に向かうように流れる。

そして、排気ガスは、吸気導入部２６から導入され吸気通路３６に沿って流れる吸入空気と交差することで混合され下流側（矢印Ｂ２方向）へと流れると共に、該排気ガスに含まれる気体成分よりも重い液体成分（凝縮水）が、内壁面８０や吸気通路３６の底面３６ａへと付着する。この排気ガスは、吸気通路３６からサージタンク２２を経て吸入空気と共に分岐管１２から図示しない内燃機関のシリンダ室へと供給され再び燃焼される。

一方、凝縮水は、吸入空気の流れに伴って内壁面８０及び底面３６ａを伝って下流側（幅方向他方側、矢印Ｂ２方向）へと移動し、該内壁面８０に繋がった膨出部８２まで到達した後に、該膨出部８２の表面に沿って下流側（矢印Ｂ２方向）へと徐々に移動していく。そして、膨出部８２の幅方向他端において、ガイド壁６０との間の第１溝部８４によって捕らえられ、下流側に向かって下方（矢印Ｃ２方向）へと傾斜した第１溝部８４に沿って下方（矢印Ｃ２方向）へと移動していく。

一方、吸気通路３６の底面３６ａに付着した凝縮水は、内壁面８０に沿うように流れることで第２溝部８６へと移動することで捕らえられ、該第２溝部８６において下流側へと移動することで第１溝部８４との交差部で、該第１溝部８４に沿って流れる凝縮水と合流する。

そして、凝縮水は、凹部８８を構成する第１溝部８４と第２溝部８６との交差部において合流することで、所定量にまとまった塊状となり、吸気通路３６を流れる吸入空気の流れによって前記凹部８８から吸気通路３６へと押し出され、前記吸気通路３６の底面３６ａ及びガイド壁６０に沿って下流側（矢印Ｂ２方向）へと流れる。この凝縮水は、ガイド壁６０に沿って底面３６ａから垂直壁３８まで到達した後に、該垂直壁３８に沿って下方（矢印Ｃ２方向）へと流れることで、凹部８８の下流側に設けられた排水孔４０から排出管４２へと導かれて吸気マニホールド装置１０の外部へと排出される。

以上のように、本実施の形態では、例えば、内燃機関で排出された排気ガス等の外部ガスを吸気導入部２６の吸気通路３６に対して導入可能な吸気マニホールド装置１０において、前記排気ガスを導入するガス導入管５０が、吸気通路３６内に開口して排気ガスを導出可能な導入口５４を有し、前記導入口５４が前記吸気通路３６における奥行方向他方側（矢印Ａ２方向）の内壁面８０に臨み、該内壁面８０の下流側（矢印Ｂ２方向）となる位置に、前記排気ガスに含まれる凝縮水を捕集する第１及び第２溝部８４、８６からなる凹部８８を備えている。

従って、吸気通路３６内に導入された排気ガスに含まれる凝縮水が内壁面８０に付着し、吸入空気の流れによって下流側へと移動することで、下流側に設けられた凹部８８によって凝縮水を効果的に捕えて集めることで水塊とすることができるため、凝縮水が飛沫状で飛散してしまうことが防止される。

その結果、吸気マニホールド装置１０において、ガス導入管５０から排気ガスが吸気通路３６へと導入された場合であっても、該排気ガス中に含まれる凝縮水の飛散を防止して内燃機関側へ浸入してしまうことを確実に防止できると共に、集められて塊状となった凝縮水の流れをコントロールし、凹部８８に対して下流側に配置された排水孔４０へと導くことで確実に外部へと排出することができる。

また、凹部８８に対して吸入空気の流れ方向に沿って下流側（矢印Ｂ２方向）となる位置に、凝縮水を外部へ排出するための排水孔４０を設けることで、前記凹部８８に捕集した凝縮水を吸入空気の流れによってコントロールして効率よく排水孔４０から外部へと排出することができると共に、前記凝縮水を吸入空気の流れを利用して排水孔４０まで移動可能な構成とすることで、該凹部８８に対して排水孔４０を必ずしも重力方向下方に設ける必要がない。そのため、従来の吸気マニホールド装置と比較し、排水孔４０のレイアウト自由度を高めることが可能となる。

さらに、凹部８８を、吸気導入部２６において吸入空気の流れ方向（矢印Ｂ２方向）に沿って徐々に幅狭となる断面Ｖ字状に形成しているため、吸気通路３６の内壁面８０に対して広範囲に付着した凝縮水を下流側（矢印Ｂ２方向）に向けて効率的に捕集して交差部へと集めて凹部８８で塊状とすることができる。

さらにまた、第１及び第２溝部８４、８６を、互いに溶着され接合される第１ハウジング１４における第２接合縁部４６と、膨出部８２を有した第３ハウジング１８の第５接合縁部７８との間に設けることで、前記第１ハウジング１４と前記第３ハウジング１８を互いに接合することで、第１及び第２溝部８４、８６からなる凹部８８を容易に吸気通路３６内に形成することが可能となる。

また、上述した実施の形態においては、吸気導入部２６の吸気通路３６に対してガス導入管５０から排気ガスが外部ガスとして導入される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、内燃機関のシリンダ室内から漏出したブローバイガスや燃料タンク内で気化したパージガス等を外部ガスとしてガス導入管５０から吸気マニホールド装置１０の吸気通路３６内へと導入する構成としてもよい。この場合には、ブローバイガスやパージガス中に含まれる凝縮水の飛散を防止して確実に吸気マニホールド装置１０の外部へと排出することが可能となる。

さらに、第１及び第２溝部８４、８６からなる凹部８８は、上述したような溝状に形成される場合に限定されるものではなく、例えば、吸気通路３６内における特定位置に凝縮水を捕集可能な構造であれば湾曲した窪み形状であってもよい。

また、上述した吸気マニホールド装置１０では、断面略Ｌ字状に湾曲した吸気導入部２６を備える場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、幅方向（水平方向）に延在する吸気導入部２６を有し、サージタンク２２の幅方向一端に接続される直管状の吸気導入部２６を有した吸気マニホールド装置１０であって同様の効果を得ることが可能である。

さらに、図示しない内燃機関への搭載状態において、吸気マニホールド装置１０における吸気導入部２６が幅方向（水平方向）に延在し、該吸気導入部２６の側壁３６ｃに設けられたガス導入管５０から排気ガスを吸気通路３６内に導入する構造である場合には、第１溝部８４を吸気通路３６の底面３６ａに沿って設け、第２溝部８６を前記側壁３６ｂに沿って設けるとよい。これにより、吸気通路３６の底面３６ａに沿って流れる凝縮水を第１溝部８４によって捕集し、前記吸気通路３６の側壁３６ｂに沿って流れる凝縮水を第２溝部８６によって効率的に集めることができる。

一方、図示しない内燃機関への搭載状態において、吸気マニホールド装置１０における吸気導入部２６が幅方向（水平方向）に延在し、該吸気導入部２６の上部に設けられたガス導入管５０から排気ガスを吸気通路３６内に導入する構造である場合には、前記吸気通路３６の底面３６ａから側壁３６ｂに沿って断面Ｖ字状の凹部８８を形成すればよい。

また、ガス導入管５０から吸気通路３６内への排気ガスの吹出方向（導入方向）は、前記吸気通路３６の下流側（矢印Ｂ２方向）へ向かうように設定されてもよいし、前記吸気通路３６の延在方向となる吸入空気の流れ方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に対して略直交するように設定されていてもよい。

さらに、排水孔４０は垂直壁３８に設けられる場合に限定されるものではなく、例えば、凹部８８の下流側となる吸気通路３６の底面３６ａに設けるようにしてもよい。

なお、本発明に係る吸気マニホールド装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０…吸気マニホールド装置 １２…分岐管
１４…第１ハウジング １６…第２ハウジング
１８…第３ハウジング ２０…分岐流路
２２…サージタンク ２６…吸気導入部
３６…吸気通路 ４０…排水孔
５０…ガス導入管 ６０…ガイド壁
８２…膨出部 ８４…第１溝部
８６…第２溝部 ８８…凹部

Claims (4)

1. 吸気通路を内部に有し吸入空気の導入される吸気導入部と、該吸気導入部の下流側に設けられ前記吸入空気が一時的に貯められるサージタンクと、該サージタンクの下流側に接続され前記吸入空気を分配して内燃機関へと供給する複数の分岐管と、前記サージタンクの上流側に設けられ前記吸気通路に対して外部ガスを導入する外部ガス導入部と、内部に浸入した凝縮水を外部へと排出するための排出通路とを備えた吸気マニホールド装置において、
   前記外部ガス導入部は、前記吸気通路内に開口して前記外部ガスが導出される導入口を有し、該導入口が前記吸気通路の内壁面に臨むと共に、前記吸気通路内における前記吸入空気の流れ方向において、該内壁面の下流側となる位置に、前記外部ガスに含まれる凝縮水を捕集する凹部を備え、
   前記導入口に向かい合う前記内壁面には、前記流れ方向の下流に向けて徐々に前記吸気通路側に突出した膨出部を有し、
   前記凹部は、前記膨出部の外縁に沿って形成され前記膨出部に対して前記吸気通路から離間する方向に向けて窪んだ溝である、吸気マニホールド装置。
2. 請求項１記載の吸気マニホールド装置において、
   前記凹部における最も下流側となる位置、又は、前記吸入空気の流れ方向に沿って前記凹部の下流となる位置に、前記排出通路を備える、吸気マニホールド装置。
3. 請求項１又は２記載の吸気マニホールド装置において、
   前記凹部は、前記吸気通路における前記吸入空気の流れ方向に沿って徐々に幅狭となる断面先狭状に形成される、吸気マニホールド装置。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載の吸気マニホールド装置において、
   前記吸気導入部は複数の部材を組み合わせることで形成され、一方の部材と他方の部材との合わせ面に前記凹部が形成される、吸気マニホールド装置。

Images