JP7297659B2 - Ｅｇｒガス分配器 - Google Patents

Description

この明細書に開示される技術は、エンジンの複数の気筒へＥＧＲガスを分配するために吸気マニホールドに設けられるＥＧＲガス分配器に関する。

従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載される「ガス分配装置」（ＥＧＲガス分配器）が知られている。このＥＧＲガス分配器は、ＥＧＲガスが集まる容積室（ガスチャンバ）と、ガスチャンバの上流側にて、ガスチャンバの中にＥＧＲガスを導入する上流側ガス分流通路（ガス導入通路）と、ガスチャンバの下流側にて、ガスチャンバの中のＥＧＲガスを吸気マニホールドの複数の分岐管へ導出する複数の下流側ガス分流通路（ガス分配通路）とを備える。ガスチャンバは、複数の分岐管を横切るように長尺に形成され、その長手方向に沿って複数のガス分配通路が並列に配置される。ガス導入通路は、一つの入口から伸びる入口通路部と、入口通路部から複数に分岐して伸びる分岐通路部とを備え、各分岐通路部の出口がガスチャンバに接続される。すなわち、ガス導入通路とガスチャンバは、入口通路部の入口から導入されるＥＧＲガスを、複数の分岐通路部とガスチャンバを介して段階的に分岐し、各ガス導出通路へ分配するようになっている。ここで、ガスチャンバの中の下流側の内壁（ガス分配通路が開口する内壁）は、各分岐管に対応するように複数の内壁に分割され、ガス分配通路の開口へ向かって傾斜する。これにより、ガスチャンバの中に生じた凝縮水が、分割された内壁の傾斜に沿って下流側の各ガス分配通路へ案内されて自然流下し易くなっている。これにより、特定のガス分配通路に凝縮水が集中的に流入しないようになっている。

特開２０１７－１４１６７５号公報

ところで、特許文献１に記載のＥＧＲガス分配器では、ガスチャンバについて、凝縮水が下流側の各ガス分配通路へ自然流下し易くなっているものの、ガスチャンバより上流のガス導入通路については、凝縮水の自然流下に関する構成の開示は特になかった。ここで、ガス導入通路についても傾斜を設けて凝縮水を自然流下し易くすることが考えられる。しかし、これまでは車両の限られた搭載スペースの中では、ＥＧＲガス分配器の体格を大きくする以外には、ガス導入通路に傾斜を設けて凝縮水を下流側へ自然流下し易くすることが難しかった。

この開示技術は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ＥＧＲガス分配器の体格を特に大きくすることなくガス通路で凝縮水を自然流下し易くすることを可能としたＥＧＲガス分配器を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の技術は、吸気マニホールドを構成する複数の分岐管のそれぞれにＥＧＲガスを分配するＥＧＲガス分配器であって、ＥＧＲガスを複数の分岐管へ分配するために並列に配置された複数のガス分配通路と、ＥＧＲガスを複数のガス分配通路へ流すために分岐するガス通路とを備えたＥＧＲガス分配器において、ガス通路は、少なくとも一段に分岐する複数のガス通路部を含み、複数のガス通路部は、ガス分配通路が設けられる終段のガス通路部を含み、ＥＧＲガス分配器が吸気マニホールドに配置された状態で、ガス通路部の中心線に直交する通路断面の形状は、少なくとも一部分に上側頂点と下側頂点を有し、ガス通路部は、下側頂点を含む内壁の下面がＥＧＲガスが流れる方向へ向かって下方へ傾斜し、下側頂点を含む内壁の下面の傾斜の角度は、上側頂点を含む内壁の上面がＥＧＲガスが流れる方向へ向かう傾斜の角度より大きいことを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、ガス通路に導入されるＥＧＲガスは、同通路を分岐しながら流れ、複数のガス分配通路から吸気マニホールドの複数の分岐管のそれぞれへ分配される。ここで、ＥＧＲガス分配器が吸気マニホールドに配置された状態で、ガス通路部の中心線に直交する通路断面の形状が、少なくとも一部分に上側頂点と下側頂点を有する。従って、ガス通路部の内部で発生した凝縮水は、その上側の内壁では滞留せず下側へ自然流下し、下側頂点を中心に下側の内壁上に集まる。

上記目的を達成するために、請求項２に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、終段のガス通路部以外のガス通路部の通路断面の寸法は、その上下方向の長さが、ガス通路部の上流から下流へ向かって徐々に長くなるように変化することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、終段のガス通路部以外のガス通路部の通路断面の寸法は、その上下方向の長さが、ガス通路部の上流から下流へ向かって徐々に長くなるように変化する。従って、終段のガス通路部以外のガス通路部の最下流における通路断面の上下方向の長さを上限とし、ガス通路部の最上流における通路断面の上下方向の長さの最下位置を基準とする。そして、下流へ向かって変化する通路断面の上下方向の長さの最下位置を徐々に下げることにより、限られたスペースの中で、ガス通路部の下側の内壁に、ＥＧＲガスの流れ方向へ向かって傾斜が設けられる。

上記目的を達成するために、請求項３に記載の技術は、請求項１又は２に記載の技術において、ガス通路部の通路断面は、円形及び楕円形であることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１又は２に記載の技術の作用に加え、ガス通路部の通路断面が円形及び楕円形をなすので、ガス通路部の通路断面の面積当たりの周長が短くなり、ガス通路部の内壁でＥＧＲガスが外気で冷やされ難くなる。

上記目的を達成するために、請求項４に記載の技術は、請求項１乃至３のいずれかに記載の技術において、ＥＧＲガス分配器が吸気マニホールドに配置された状態で、ガス通路部は、下側頂点を含む内壁の谷筋がＥＧＲガスが流れる方向へ向かって下方へ傾斜する形状を有することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至３のいずれかに記載の技術の作用に加え、ガス通路部は、下側頂点を含む内壁の谷筋がＥＧＲガスが流れる方向へ向かって下方へ傾斜する形状を有するので、ガス通路部の中の凝縮水が内壁の谷筋に沿ってＥＧＲガスが流れる方向へ自然流下し易くなる。

上記目的を達成するために、請求項５に記載の技術は、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術において、前記ガス通路は、その入口から前記終段のガス通路部にかけて分岐し、前記終段のガス通路部は、ＥＧＲガスが集まるガスチャンバにより構成されることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の作用に加え、終段のガス通路部がガスチャンバにより構成されるので、分配に必要な量のＥＧＲガスがガスチャンバの中に一旦集まり、各ガス分配通路へ分配される。

上記目的を達成するために、請求項６に記載の技術は、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術において、ガス通路は、その入口から複数のガス分配通路にかけてトーナメント状に分岐した形状を有することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の作用に加え、ガス通路がトーナメント状に分岐した形状を有するので、入口から入ったＥＧＲガスがガス通路を通じて段階的に均等に分かれて各ガス分配通路へ分配される。

請求項１に記載の技術によれば、ＥＧＲガス分配器の体格を特に大きくすることなくガス通路で凝縮水を自然流下し易くすることができる。

請求項２に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、ＥＧＲガス分配器の体格を特に大きくすることなく最終段のガス通路部以外のガス通路でＥＧＲガスの流れ方向へ向かって凝縮水を自然流下し易くすることができる。

請求項３に記載の技術によれば、請求項１又は２に記載の技術の効果に加え、ガス通路部の内壁において、凝縮水の発生量も抑制することができる。

請求項４に記載の技術によれば、請求項１乃至３のいずれかに記載の技術の効果に加え、ガス通路部における凝縮水のＥＧＲガスが流れる方向への排水性を向上させることができる。

請求項５に記載の技術によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の効果に加え、各ガス分配通路へ過不足なくＥＧＲガスを分配することができる。

請求項６に記載の技術によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の効果に加え、各ガス分配通路へＥＧＲガスをより均等に分配することができる。

第１実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を備えた吸気マニホールドの概略を示す側面図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を前側から視て示す斜視図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す平面図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す正面図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す背面図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す右側面図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す左側面図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す平面図。 第１実施形態に係り、ガス導入通路を示す図８のＡ－Ａ線断面図。 第１実施形態に係り、ガス導入通路を示す図８のＦ－Ｆ線断面図。 第１実施形態に係り、図８におけるガス導入通路のＡ－Ａ線断面図、Ｂ－Ｂ線断面図、Ｃ－Ｃ線断面図、Ｄ－Ｄ線断面図、Ｅ－Ｅ線断面図及びＦ－Ｆ線断面図を、それぞれ左から順次横に並べて示す概念図。 第２実施形態に係り、ガス導入通路とガスチャンバの通路断面に関する寸法関係を示す概念図。 別の実施形態に係り、ガス導入通路を示す図１１に準ずる概念図。 第１実施形態に係り、ガス導入通路の断面図を横に並べて示す図１１に準ずる概念図。 別の実施形態に係り、ガス導入通路の断面図を横に並べて示す図１１に準ずる概念図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す平面図。 別の実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す平面図。 別の実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す平面図。 別の実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す平面図。 別の実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す平面図。 別の実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す平面図。 別の実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器を示す平面図。

＜第１実施形態＞
以下、ＥＧＲガス分配器を具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

[吸気マニホールドについて]
図１に、この実施形態に係り、ＥＧＲガス分配器１を備えた吸気マニホールド２の概略を側面図により示す。ここで、図１に示す状態が、車両にてエンジンに取り付けられた吸気マニホールド２の配置状態を示し、その上下は図１に示す通りである。吸気マニホールド２は、サージタンク３と、サージタンク３から分岐した複数の分岐管４（一つのみ図示）と、各分岐管４の出口をエンジンへ接続するための出口フランジ５とを備える。この実施形態で、吸気マニホールド２は、４気筒のエンジンに対応した４つの分岐管４を有する。

[ＥＧＲガス分配器について]
図１に示すように、この実施形態で、ＥＧＲガス分配器１は、吸気マニホールド２を構成する複数の分岐管４のそれぞれへＥＧＲガスを分配するために、出口フランジ５の近傍にて、各分岐管４の上側に配置され、設けられる。図２に、ＥＧＲガス分配器１を前側から視た斜視図により示す。図３に、ＥＧＲガス分配器１を平面図により示す。図４に、ＥＧＲガス分配器１を正面図により示す。図５に、ＥＧＲガス分配器１を背面図により示す。図６に、ＥＧＲガス分配器１を右側面図により示す。図７に、ＥＧＲガス分配器１を左側面図により示す。図８に、同じくＥＧＲガス分配器１を平面図により示す。図１～図８に示すＥＧＲガス分配器１と吸気マニホールド２の外観や構造は、本開示技術の一例を示すものである。

図２～図８に示すように、ＥＧＲガス分配器１は、全体として横長な形状を有し、その長手方向Ｘにおいて、吸気マニホールド２の複数の分岐管４を横切るように配置される。ＥＧＲガス分配器１は、予め吸気マニホールド２とは別に形成され、吸気マニホールド２に対し後付けされる。ＥＧＲガス分配器１は、大きく分けて三つの部分、すなわち、ガス入口１１を含むガス導入通路１２と、ガス導入通路１２に連通する一つのガスチャンバ１３（その内径が、ガス導入通路１２のそれよりも大きい。）と、ガスチャンバ１３から分岐され、各分岐管４にそれぞれ連通する複数（４つ）のガス分配通路１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ（その内径が、ガス導入通路１２やガスチャンバ１３のそれよりも小さい。）とから構成される。この実施形態のＥＧＲガス分配器１では、これらの構成要素が一つの樹脂製のケーシングにより一体に形成される。

ガス導入通路１２は、ＥＧＲガスを複数のガス分配通路１４Ａ～１４Ｄへ流すために複数段に分岐する。ガス入口１１には、ＥＧＲガスが導入される。ガス入口１１は、ＥＧＲ通路（図示略）に接続される。ガス入口１１の周囲には、ＥＧＲ通路を接続するための入口フランジ１１ａが形成される。ガス導入通路１２は、ガス入口１１から伸びる第１ガス通路部１２ａと、その第１ガス通路部１２ａから二股に分岐した第２ガス通路部１２ｂとを含む。第２ガス通路部１２ｂは、第１分岐通路部１２ｂａと第２分岐通路部１２ｂｂを含む。ガス入口１１は、ＥＧＲガス分配器１の前側に開口する。第１ガス通路部１２ａは同分配器１の前側から後側へ回り込み、第２ガス通路部１２ｂに続く。ガスチャンバ１３は、横長な筒形状をなす。ガスチャンバ１３は、ガス入口１１からガス導入通路１２に導入されるＥＧＲガスを集める。複数のガス分配通路１４Ａ～１４Ｄは、ガスチャンバ１３の前側にて、並列かつ平行に配置され、ガスチャンバ１３から分岐する。この実施形態で、各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄは、各分岐管４へＥＧＲガスを分配するために、ガスチャンバ１３から各分岐管４へ向けて斜め下方へ傾斜して伸び、開口する。

この実施形態では、一例として、ガス導入通路１２（第１ガス通路部１２ａと第２ガス通路部１２ｂを含む。）及びガスチャンバ１３により、本開示技術のガス通路が構成される。また、この実施形態で、ガスチャンバ１３は、本開示技術の終段のガス通路部の一例に相当する。また、この実施形態において、第１ガス通路部１２ａの下流端が第２ガス通路部１２ｂに対し第１連結部（図３で鎖線円で囲む部分）１６にて連結される。また、第２ガス通路部１２ｂの第１分岐通路部１２ｂａの下流端がガスチャンバ１３に対し第２連結部（図３で鎖線円で囲む部分）１７にて連結される。同じく第２分岐通路部１２ｂｂの下流端がガスチャンバ１３に対し第３連結部（図３で鎖線円で囲む部分）１８にて連結される。

この実施形態では、図３に示すように、第１ガス通路部１２ａと第２ガス通路部１２ｂについて見ると、第２ガス通路部１２ｂは、第１連結部１６を含む部分がガス分配通路１４Ａ～１４Ｄの配置方向、すなわち長手方向Ｘに沿って伸びるように配置されると共に、第１ガス通路部１２ａが第１連結部１６へ向けて第２ガス通路部１２ｂに直交するように接続される。また、第２ガス通路部１２ｂは、第１連結部１６を含む部分が、第１ガス通路部１２ａからのＥＧＲガスが流れる方向（矢印で示す）Ｆ１へ凸となるように曲がる形状を有する。ここで、方向Ｆ１は、各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄが伸びる方向を向いている。これにより、第２ガス通路部１２ｂの長手方向Ｘに伸びる部分が、平面視で略ジグザグに屈曲する形状をなしている。

また、図３に示すように、第２ガス通路部１２ｂとガスチャンバ１３について見ると、ガスチャンバ１３は、第２連結部１７及び第３連結部１８を含む部分が長手方向Ｘに沿って伸びるように配置されると共に、第２ガス通路部１２ｂの第１分岐通路部１２ｂａが第２連結部１７へ向けて、第２分岐通路部１２ｂｂが第３連結部１８へ向けて、それぞれガスチャンバ１３に直交するように接続される。また、ガスチャンバ１３は、第２連結部１７を含む部分と第３連結部１８を含む部分が、各分岐通路部１２ｂａ，１２ｂｂからのＥＧＲガスが流れる方向Ｆ１へ凸となるように曲がる形状を有する。これにより、ガスチャンバ１３の全体が、平面視で略ジグザグに屈曲する形状をなしている。

［凝縮水自然流下のための構成について］
この実施形態のＥＧＲガス分配器１は、凝縮水を自然流下させるために次のような構成を備える。図９に、ガス導入通路１２（第１ガス通路部１２ａ）を図８のＡ－Ａ線断面図により示す。図１０に、ガス導入通路１２（第２ガス通路部１２ｂ（第２分岐通路部１２ｂｂ））を図８のＦ－Ｆ線断面図により示す。この実施形態では、図１に示すようにＥＧＲガス分配器１が吸気マニホールド２に配置された状態で、図９、図１０に示すように、第１ガス通路部１２ａ及び第２ガス通路部１２ｂの中心線Ｌ０に直交する通路断面（図９、図１０に格子で示す部分）ＣＳ１，ＣＳ６の形状は、上側頂点ＵＶと下側頂点ＬＶを有するように構成される。この実施形態で、図９に示す通路断面ＣＳ１は楕円形をなし、図１０に示す通路断面ＣＳ６はほぼ円形をなす。そして、通路断面ＣＳ１，ＣＳ６の上半分（内壁の上面）は、上側頂点ＵＶから下方へ向けて湾曲し、通路断面ＣＳ１，ＣＳ６の下半分（内壁の下面）は、下側頂点ＬＶから上方へ向けて湾曲する。

図１１に、図８におけるガス導入通路１２のＡ－Ａ線断面図（Ａ－Ａ）、Ｂ－Ｂ線断面図（Ｂ－Ｂ）、Ｃ－Ｃ線断面図（Ｃ－Ｃ）、Ｄ－Ｄ線断面図（Ｄ－Ｄ）、Ｅ－Ｅ線断面図（Ｅ－Ｅ）及びＦ－Ｆ線断面図（Ｆ－Ｆ）を、それぞれ左から順次横に並べた概念図により示す。図１１において、各断面図（Ａ－Ａ，Ｂ－Ｂ，Ｃ－Ｃ，Ｄ－Ｄ，Ｅ－Ｅ，Ｆ－Ｆ）において、通路断面ＣＳ１，ＣＳ２，ＣＳ３，ＣＳ４，ＣＳ５，ＣＳ６をそれぞれメッシュで示し、上側頂点ＵＶと下側頂点ＬＶとの間の長さ、すなわち通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の上下方向の長さをそれぞれＨ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６を付して示す。

図１１に示すように、この実施形態のＥＧＲガス分配器１では、ガスチャンバ１３（終段のガス通路部）以外のガス導入通路１２（第１ガス通路部１２ａ、第２ガス通路部１２ｂ）の通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の寸法は、その上下方向の長さＨ１～Ｈ６が、第１ガス通路部１２ａの上流から下流へ向かって、第２ガス通路部１２ｂの上流から下流へ向かって、更には第１ガス通路部１２ａの上流から第２ガス通路部１２ｂの下流へ向かって、徐々に長くなるように変化するように構成される。ここで、各通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の面積は、互いに等しくなるように設定される。この構成により、ＥＧＲガス分配器１が吸気マニホールド２に配置された状態で、各ガス通路部１２ａ，１２ｂは、下側頂点ＬＶを含む内壁の谷筋（図１１に２点鎖線Ｌ１で示す。）が、ＥＧＲガスが流れる方向へ向かって下方へ所定の角度θ１をもって傾斜する形状を有している。この実施形態では、各ガス通路部１２ａ，１２ｂを形成するケーシングの肉厚が各部位で同じとなっている。従って、上記した谷筋の水平に対する角度は、図１１に示す各通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の最下点を含む稜線（図１１に実線Ｌ２で示す。）の水平に対する角度θ１と同じとなる。この実施形態では、図１、図３、図８に示すように、ガス導入通路１２が、ガスチャンバ１３に対し水平方向に並ぶように搭載（水平搭載）される。このようにＥＧＲガス分配器１を水平搭載する場合は、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの内壁の谷筋（図１１に２点鎖線Ｌ１で示す。）を下方へ傾斜させることで、入口側の各通路断面ＣＳ１～ＣＳ５を楕円とし、出口側の各通路断面ＣＳ６を円形とすることができる。

［ＥＧＲガス分配器の作用及び効果］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲガス分配器１の構成によれば、ガス入口１１からガス導入通路１２に導入されるＥＧＲガスは、同導入通路１２を分岐しながら流れてガスチャンバ１３に集まり、複数のガス分配通路１４Ａ～１４Ｄから、吸気マニホールド２の複数の分岐管４のそれぞれへ分配される。ここで、ＥＧＲガス分配器１が吸気マニホールド２に配置された状態で、ガス導入通路１２（ガス通路）の中心線Ｌ０に直交する通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の形状が、上側頂点ＵＶと下側頂点ＬＶを有する。従って、ガス導入通路１２の内部で発生した凝縮水は、その上側の内壁では滞留せず下側へ自然流下し、下側頂点ＬＶを中心に下側の内壁上に集まる。このため、ＥＧＲガス分配器１の体格を特に大きくすることなく各ガス通路部１２ａ，１２ｂ（ガス通路）で凝縮水を自然流下し易くすることができる。

この実施形態の構成によれば、各ガス通路部１２ａ，１２ｂ（終段のガス通路部以外のガス通路）の通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の寸法は、その上下方向の長さＨ１～Ｈ６が、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの上流から下流へ向かって徐々に長くなるように変化する。従って、図９～図１１に示すように、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの最下流における通路断面ＣＳ６の上下方向の長さＨ６を上限とし、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの最上流における通路断面ＣＳ１の上下方向の長さＨ１の最下位置を基準とする。そして、下流へ向かって変化する各通路断面ＣＳ２～ＣＳ６の上下方向の長さＨ２～Ｈ６の最下位置を徐々に下げることにより、限られたスペースの中で、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの下側の内壁に、ＥＧＲガスの流れ方向へ向かって傾斜が設けられる。このため、ＥＧＲガス分配器１の体格を特に大きくすることなく各ガス通路部１２ａ，１２ｂ（最終段のガス通路部以外のガス通路）でＥＧＲガスの流れ方向へ向かって凝縮水を自然流下し易くすることができる。

この実施形態の構成によれば、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの通路断面ＣＳ１～ＣＳ６のほぼ全部が円形及び楕円形をなすので、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の面積当たりの周長が短くなり、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの内壁でＥＧＲガスが外気で冷やされ難くなる。このため、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの内壁において、凝縮水の発生量も抑制することができる。

この実施形態の構成によれば、各ガス通路部１２ａ，１２ｂは、各通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の下側頂点ＬＶを含む内壁の谷筋がＥＧＲガスが流れる方向へ向かって下方へ傾斜する形状を有する。従って、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの中の凝縮水が内壁の谷筋に沿ってＥＧＲガスが流れる方向へ自然流下し易くなる。また、ガスチャンバ１３及び各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄが、ＥＧＲガスが流れる方向へ向かって下方へ傾斜する形状を有する。従って、ガスチャンバ１３及び各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄの中の凝縮水がＥＧＲガスが流れる方向へ自然流下し易くなる。このため、各ガス通路部１２ａ，１２ｂ、ガスチャンバ１３及び各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄにおける凝縮水のＥＧＲガスが流れる方向への排水性を向上させることができる。

この実施形態の構成によれば、終段のガス通路部がガスチャンバ１３により構成されるので、分配に必要な量のＥＧＲガスがガスチャンバの中に一旦集まり、各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄへ分配される。このため、各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄへ過不足なくＥＧＲガスを分配することができる。

この実施形態の構成によれば、ガス導入通路１２において、第１ガス通路部１２ａが第１連結部１６へ向けて第２ガス通路部１２ｂに直交するように接続される。また、第２ガス通路部１２ｂの第１連結部１６を含む部分が、第１ガス通路部１２ａからのＥＧＲガスが流れる方向へ凸となるように曲がる形状を有する。同様に、第２ガス通路部１２ｂ（第１分岐通路部１２ｂａと第２分岐通路部１２ｂｂ）が第２連結部１７及び第３連結部１８へ向けてガスチャンバ１３に直交するように接続される。また、ガスチャンバ１３の第２連結部１７及び第３連結部１８を含む部分が、第２ガス通路部１２ｂからのＥＧＲガスが流れる方向へ凸となるように曲がる形状を有する。従って、図８に示すように、第２ガス通路部１２ｂの凸となるように曲がる形状の部分では、第１ガス通路部１２ａの下流端部が接続される第１部位Ｐ１が凹となり、その凹となった分だけ第１ガス通路部１２ａの流路長が増える。同様に、ガスチャンバ１３の凸となるように曲がる形状の部分では、第２ガス通路部１２ｂの下流端部が接続される第２部位Ｐ２及び第３部位Ｐ３が凹となり、その凹となった分だけ第２ガス通路部１２ｂ（第１分岐通路部１２ｂａと第２分岐通路部１２ｂｂ）の流路長が増える。このため、ＥＧＲガス分配器１の体格を大きくすることなくガス導入通路１２及びガスチャンバ１３でＥＧＲガスを効果的に整流させることができ、これによってＥＧＲガスの分配性を高めることができる。加えて、副次的効果として、従前のＥＧＲガス分配器と比べ、ＥＧＲガス分配器１におけるＥＧＲガスの圧損も低減することができる。

＜第２実施形態＞
次に、ＥＧＲガス分配器を具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。

この実施形態では、ＥＧＲガス分配器２１の全体構成の点で第１実施形態と異なる。この実施形態では、ガス導入通路１２が、ガスチャンバ１３に対し垂直方向に並ぶように搭載（垂直搭載）される。図１２に、この実施形態のＥＧＲガス分配器２１におけるガス導入通路１２とガスチャンバ１３の通路断面に関する寸法関係を概念図により示す。図１２において、（１２Ａ）は、ＥＧＲガス分配器２１のガス通路部の内側概形を示す正面視図であり、（１２Ｂ）は、正面視図（１２Ａ）のＧ－Ｇ線断面図であり、（１２Ｃ）は、正面視図（１２Ａ）のＨ－Ｈ線断面図であり、（１２Ｄ）は、正面視図（１２Ａ）のＪ－Ｊ線断面図であり、（１２Ｅ）は、正面視図（１２Ａ）のＫ－Ｋ線断面図であり、（１２ＦＥ）は、正面視図（１２Ａ）のＩ－Ｉ線断面図である。各図（１２Ａ）～（１２Ｆ）は、相互に比較するために一つにまとめて示す。

この実施形態では、正面視図（１２Ａ）において、この実施形態では、太い実線で示す、第１ガス通路部１２ａの下面底辺ｂ１、第２ガス通路部１２ｂの下面底辺ｂ２及びガスチャンバ１３の下面底辺ｂ３は、第１ガス通路部１２ａの入口から各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄの出口へ向かって下方へ傾斜する。このように各下面底辺ｂ１～ｂ３が傾斜することで、下面底辺ｂ１～ｂ３に凝縮水が集まり水滴が大きくなる。これにより、傾斜の角度θ１がたとえわずかであっても、各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄの出口へ向かって凝縮水が自然流下し易くなっている。

一方、平面視図（１２Ａ）において、この実施形態では、太い破線で示す、第１ガス通路部１２ａの上面頂辺ａ１、第２ガス通路部１２ｂの上面頂辺ａ２及びガスチャンバ１３の上面頂辺ａ３は、第１ガス通路部１２ａの入口から各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄの出口へ向かって傾斜せず、水平となっている。このように、上面頂辺ａ１～ａ３を水平にすることで、上面頂辺ａ１～ａ３を必要以上に吸気マニホールド２から遠ざけることがなく、ＥＧＲガス分配器２１の車両搭載性の悪化を抑えることができる。また、ＥＧＲガス分配器２１の通路断面を偏平にすることができ、ＥＧＲガス分配器２１の車両搭載性と通路断面積確保との両立を図ることができる。なお、これらの上面頂辺ａ１，ａ２は、第１ガス通路部１２ａ及び第２ガス通路部１２ｂそれぞれの上流側から下流側へ向かって下方へ傾斜させても、上方へ向かって傾斜させてもよい。また、上面頂辺ａ３は、各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄに対し下方へ傾斜させても、上方へ傾斜させてもよい。

この実施形態では、各断面図（１２Ｂ）～（１２Ｆ）において、太い破線で示す、第１ガス通路部１２ａの上面頂辺ａ１、第２ガス通路部１２ｂの上面頂辺ａ２及びガスチャンバ１３の上面頂辺ａ３と、第１ガス通路部１２ａ、第２ガス通路部１２ｂ及びガスチャンバ１３の下半分の下面は、それぞれ下面底辺ｂ１～ｂ３へ向かって傾斜する。このように上面頂辺ａ１～ａ３と下面底辺ｂ１～ｂ３が傾斜することで、ＥＧＲガス分配器２１の内部で発生した凝縮水が、矢印で示すように、上面で滞留することなく下面へ自然流下することになる。

また、この実施形態では、断面図（１２Ｅ）と断面図（１２Ｂ）に示すように、第１ガス通路部１２ａは、その上流側の通路断面が楕円形をなし、その下流側の通路断面が円形をなし、その中間の通路断面が楕円形から円形へ徐々に変化するように構成される。同様に、断面図（１２Ｆ）と断面図（１２Ｃ）に示すように、第２ガス通路部１２ｂは、その上流側の通路断面が楕円形をなし、その下流側の通路断面が円形をなし、その中間の通路断面が楕円形から円形へ徐々に変化するように構成される。更に、この実施形態では、断面図（１２Ｂ）と断面図（１２Ｃ）との対比、並びに、断面図（１２Ｅ）と断面図（１２Ｆ）との対比からわかるように、第１ガス通路部１２ａの通路断面の面積が第２ガス通路部１２ｂの通路断面の面積よりも大きく設定される。この設定が可能なのは、第１ガス通路部１２ａを流れるＥＧＲガスの全量が第２ガス通路部１２ｂにて二つの流れに分岐して流れるからである。このように第２ガス通路部１２ｂの通路断面の面積を縮小できることから、ガス導入通路１２全体として内壁の表面積を縮小でき、これによって、ガス導入通路１２の中で生じる凝縮水の量を低減させることができるようになる。

［ＥＧＲガス分配器の作用及び効果］
以上説明したこの実施形態のＥＧＲガス分配器２１の構成によれば、第１実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。

なお、この開示技術は前記各実施形態に限定されるものではなく、開示技術の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。

（１）前記第１実施形態では、図１１に示すように、各通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の面積を互いに等しくした。これに対し、図１３に、ガス導入通路を図１１に準ずる概念図で示すように、通路断面ＣＳ１～ＣＳ４の面積については互いに等しくし、通路断面ＣＳ５，ＣＳ６の面積については互いに等しくすると共に、通路断面ＣＳ１～ＣＳ４の面積よりも縮小してもよい。この場合も、各通路断面ＣＳ１～ＣＳ６の下流側頂点ＬＶについては、内壁の谷筋（図１３に２点鎖線Ｌ１）に合わせることになる。この場合も第２ガス通路部１２ｂの通路断面の面積を縮小できることから、ガス導入通路１２全体として内壁の表面積を縮小でき、これによってガス導入通路１２の中で生じる凝縮水の量を低減させることができるようになる。

（２）前記各実施形態では、図１４に図１１に準ずる概念図で示すように、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの通路断面ＣＳ１～ＣＳ６を楕円形とし、その上下方向の長さＨ１～Ｈ６が、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの上流から下流へ向かって徐々に長くなるように変化するように構成した。これに対し、図１５に図１１に準ずる概念図で示すように、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの通路断面ＣＳ１１～ＣＳ１６を菱形とし、その上下方向の長さＨ１～Ｈ６が、各ガス通路部１２ａ，１２ｂの上流から下流へ向かって徐々に長くなるように変化するように構成することもできる。この場合、菱形の角が鋭角にならないようにするのが望ましい。

（３）前記各実施形態では、図１６にＥＧＲガス分配器１を平面図で示すように、ガス導入通路１２（第１ガス通路部１２ａと、それから二股に分岐した第２ガス通路部１２ｂとを含む）と、一つのガスチャンバ１３（その内径が、ガス導入通路１２のそれよりも大きい。）と、４つのガス分配通路１４Ａ～１４Ｄ（その内径が、ガス導入通路１２やガスチャンバ１３のそれよりも小さい。）とからＥＧＲガス分配器１を構成した。これに対し、図１７にＥＧＲガス分配器を平面図で示すように、ガスチャンバ１３と各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄを、ガス導入通路１２と同じ内径に構成することもできる。また、図１６、図１７に２点鎖線で示すように、第１ガス通路部１２ａを、第２ガス通路部１２ｂの中央ではなく片端側に接続するように構成することもできる。

（４）前記各実施形態では、図１６にＥＧＲガス分配器１を平面図で示すように、ガス導入通路１２（第１ガス通路部１２ａと、それから二股に分岐した第２ガス通路部１２ｂとを含む）と、一つのガスチャンバ１３（その内径が、ガス導入通路１２のそれよりも大きい。）と、４つのガス分配通路１４Ａ～１４Ｄ（その内径が、ガス導入通路１２やガスチャンバ１３のそれよりも小さい。）とからＥＧＲガス分配器１を構成した。これに対し、図１８にＥＧＲガス分配器４１を平面図で示すように、ガス導入通路１２（第１ガス通路部１２ａと、それから二股に分岐した第２ガス通路部１２ｂとを含む）と、二つのガスチャンバ４２，４３（その内径が、ガス導入通路１２のそれよりも大きい。）と、４つのガス分配通路１４Ａ～１４Ｄ（その内径が、ガス導入通路１２やガスチャンバ１３のそれよりも小さい。）とからＥＧＲガス分配器４１を構成し、ガス通路をその入口から複数のガス分配通路１４Ａ～１４Ｄにかけてトーナメント状に分岐した形状を有するように構成することもできる。また、図１８に２点鎖線で示すように、第１ガス通路部１２ａを、第２ガス通路部１２ｂの中央ではなく片端側に接続するように構成することもできる。

（５）上記（４）の別の実施形態では、図１８にＥＧＲガス分配器４１を平面図で示すように、ガス導入通路１２（第１ガス通路部１２ａと、それから二股に分岐した第２ガス通路部１２ｂとを含む）と、二つのガスチャンバ４２，４３（その内径が、ガス導入通路１２のそれよりも大きい。）と、４つのガス分配通路１４Ａ～１４Ｄ（その内径が、ガス導入通路１２やガスチャンバ１３のそれよりも小さい。）とによりガス通路がトーナメント状に分岐したＥＧＲガス分配器４１を構成した。これに対し、図１９にＥＧＲガス分配器を平面図で示すように、各ガスチャンバ４２，４３と各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄを、ガス導入通路１２と同じ内径に構成することもできる。また、図１９に２点鎖線で示すように、第１ガス通路部１２ａを、第２ガス通路部１２ｂの中央ではなく片端側に接続するように構成することもできる。この場合、ガス通路がトーナメント状に分岐した形状を有するので、入口から入ったＥＧＲガスがガス通路を通じて段階的に均等に分かれて各ガス分配通路１４Ａ～１４Ｄへ分配される。このため、各ガス分配通路１４Ａ～１４ＤへＥＧＲガスをより均等に分配することができる。

（６）上記（３）の別の実施形態では、図１７にＥＧＲガス分配器を平面図で示すように、ガス導入通路１２を４つのガス分配通路１４Ａ～１４Ｄにかけて二段階に分岐するように構成したが、図２０にＥＧＲガス分配器を平面図で示すように、ガス導入通路１２を４つのガス分配通路１４Ａ～１４Ｄにかけて一段階で分岐するように構成することもできる。

（７）前記各実施形態では、ＥＧＲガス分配器１を吸気マニホールド２の４つの分岐管４へ分配するように構成したが、図２１にＥＧＲガス分配器を平面図で示すように、ＥＧＲガスを３つの分岐管へ分配するように構成することもできる。また、図２１に２点鎖線で示すように、第１ガス通路部１２ａを、第２ガス通路部１２ｂの中央ではなく片端側に接続するように構成することもできる。

（８）上記（６）の別の実施形態では、図２０にＥＧＲガス分配器を平面図で示すように、ガス導入通路１２を４つのガス分配通路１４Ａ～１４Ｄにかけて一段階で分岐するように構成したが、図２２にＥＧＲガス分配器を平面図で示すように、ＥＧＲガスを３つの分岐管へ分配するように構成することもできる。

（９）前記各実施形態では、ＥＧＲガス分配器１を一つのケーシングにより構成したが、ＥＧＲガス分配器を上ケーシングと下ケーシングにより一体に構成することもできる。

（１０）前記各実施形態では、ＥＧＲガス分配器１を、予め吸気マニホールド２とは別に形成し、吸気マニホールド２に対し後付けするように構成した。これに対し、ＥＧＲガス分配器を、予め吸気マニホールドと一体形成するように構成することもできる。

この開示技術は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンに設けられるＥＧＲ装置に利用することができる。

１ ＥＧＲガス分配器
２ 吸気マニホールド
４ 分岐管
１２ ガス導入通路（ガス通路）
１２ａ 第１ガス通路部（ガス通路）
１２ｂ 第２ガス通路部（ガス通路）
１３ ガスチャンバ（ガス通路、終段のガス通路部）
１４Ａ～１４Ｄ ガス分配通路
２１ ＥＧＲガス分配器
４１ ＥＧＲガス分配器
ＣＳ１ 第１通路断面
ＣＳ２ 第２通路断面
ＣＳ３ 第３通路断面
ＣＳ４ 第４通路断面
ＣＳ５ 第５通路断面
ＣＳ６ 第６通路断面
ＵＶ 上側頂点
ＬＶ 下側頂点
Ｈ１ 上下方向の長さ
Ｈ２ 上下方向の長さ
Ｈ３ 上下方向の長さ
Ｈ４ 上下方向の長さ
Ｈ５ 上下方向の長さ
Ｈ６ 上下方向の長さ

Claims (6)

1. 吸気マニホールドを構成する複数の分岐管のそれぞれにＥＧＲガスを分配するＥＧＲガス分配器であって、
   前記ＥＧＲガスを複数の前記分岐管へ分配するために並列に配置された複数のガス分配通路と、
   前記ＥＧＲガスを複数の前記ガス分配通路へ流すために分岐するガス通路と
   を備えたＥＧＲガス分配器において、
   前記ガス通路は、少なくとも一段に分岐する複数のガス通路部を含み、複数の前記ガス通路部は、前記ガス分配通路が設けられる終段のガス通路部を含み、
   前記ＥＧＲガス分配器が前記吸気マニホールドに配置された状態で、前記ガス通路部の中心線に直交する通路断面の形状は、少なくとも一部分に上側頂点と下側頂点を有し、
   前記ガス通路部は、前記下側頂点を含む内壁の下面が前記ＥＧＲガスが流れる方向へ向かって下方へ傾斜し、前記下側頂点を含む前記内壁の下面の前記傾斜の角度は、前記上側頂点を含む内壁の上面が前記ＥＧＲガスが流れる方向へ向かう傾斜の角度より大きい
   ことを特徴とするＥＧＲガス分配器。
2. 請求項１に記載のＥＧＲガス分配器において、
   前記終段のガス通路部以外の前記ガス通路部の通路断面の寸法は、その上下方向の長さが、前記ガス通路部の上流から下流へ向かって徐々に長くなるように変化することを特徴とするＥＧＲガス分配器。
3. 請求項１又は２に記載のＥＧＲガス分配器において、
   前記ガス通路部の前記通路断面は、円形及び楕円形であることを特徴とするＥＧＲガス分配器。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載のＥＧＲガス分配器において、
   前記ＥＧＲガス分配器が前記吸気マニホールドに配置された状態で、前記ガス通路部は、前記下側頂点を含む前記内壁の谷筋が前記ＥＧＲガスが流れる方向へ向かって下方へ傾斜する形状を有することを特徴とするＥＧＲガス分配器。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載のＥＧＲガス分配器において、
   前記ガス通路は、その入口から前記終段のガス通路部にかけて分岐し、前記終段のガス通路部は、ＥＧＲガスが集まるガスチャンバにより構成されることを特徴とするＥＧＲガス分配器。
6. 請求項１乃至４のいずれかに記載のＥＧＲガス分配器において、
   前記ガス通路は、その入口から複数の前記ガス分配通路にかけてトーナメント状に分岐した形状を有することを特徴とするＥＧＲガス分配器。

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