JPH10141113A - 内燃機関の吸気管構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】吸気中に含まれる煤が酸素センサに付着してし
まうことを抑制する。 【解決手段】ディーゼルエンジン１１の吸気管１２及び
排気管１３は排気再循環装置（ＥＧＲ装置）１５のＥＧ
Ｒ管１６により接続される。吸気管１２においてＥＧＲ
管１６の開口部分１６ａよりも下流側にはスクリュー状
をなす偏向部材４０が設けられる。吸気管１２において
偏向部材４０の下流側には酸素センサ２０が取り付けら
れる。吸気は偏向部材４０によりその流通方向を変えら
れるが、同吸気に含まれる煤は流通方向が変化しきれず
同部材４０に衝突して付着する。このため、吸気管１２
において偏向部材４０よりも下流側部分での煤の分布密
度が低下する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の吸気
管構造に係り、詳しくは、再循環ガスやブローバイガス
を含む吸気の酸素濃度を検出するための酸素センサを備
えた内燃機関の吸気管構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】酸素センサの構成としては、固体電解質
（ジルコニア等）により内部空間を有する形状に形成さ
れた素子部と、同素子部の内外面に設けられた一対の電
極とを備えたもの（例えば、特開昭５８−１６２８５７
号公報に記載された酸素濃度検出器）が一般的である。
素子部の外周には、同素子部を保護するためのカバーが
設けられており、同カバーにはその内部に気体を導入す
るための導入孔が複数形成されている。

【０００３】素子部の内部空間には、酸素濃度が既知で
ある基準ガスが供給されることにより、同素子部の内面
に設けられた電極はその基準ガスに接した状態になる。
一方、酸素センサが検出対象となる検出ガスの雰囲気中
に配置されることにより、素子部の外面に設けられた電
極はカバーの導入孔を通過した検出ガスに接した状態に
なる。このように、各電極に酸素濃度の異なるガスが接
触することにより、両電極間には両ガスの酸素濃度差に
応じた起電力が発生し、或いは電流が流れる。従って、
この起電力又は電流値の大きさから検出ガスの酸素濃度
を知ることができる。

【０００４】上記のような酸素センサを用いた内燃機関
の空燃比制御にあっては、図９に示すように内燃機関１
００の排気管１０１に設けられた酸素センサ（排気側酸
素センサ）１０２によって排気の酸素濃度が検出され、
その酸素濃度に基づいて実際の空燃比が算出される。そ
して、その空燃比が目標空燃比（通常、理論空燃比）に
なるようにフィードバック制御される。

【０００５】ところで、内燃機関１００においては、排
気中におけるＮＯｘ（窒素酸化物）を低減させるための
排気再循環装置（ＥＧＲ装置）や、或いは同機関１００
のクランクケース（図示略）内に漏出した排気及び混合
気等（ブローバイガス）を排出するためのブローバイガ
ス還元装置（ＰＣＶ装置）が用いられる場合がある。

【０００６】図９に示すように、このＥＧＲ装置２００
では、排気管１０１と吸気管１０３とがＥＧＲ管２０１
によって連通され、同管２０１を通じて排気管１０１か
ら吸気管１０３に戻されるＥＧＲガス（排気）の量（Ｅ
ＧＲ量）が流量調整弁２０２によって調整される。

【０００７】また、ＰＣＶ装置３００では、内燃機関１
００のシリンダヘッドカバー（図示略）内と吸気管１０
３においてスロットル弁１０４よりも上流側の部分とが
圧力管３０１により連通されるとともに、内燃機関１０
０のクランクケース（図示略）内と吸気管１０３におい
てスロットル弁１０４よりも下流側の部分とがＰＣＶ管
３０２により連通される。ＰＣＶ管３０２の途中には、
流量調節弁３０３が設けられ、同弁３０３によりクラン
クケース内から吸気管１０３に導入されるブローバイガ
スの量（ＰＣＶ量）が調節される。

【０００８】このようにＥＧＲ装置２００或いはＰＣＶ
装置３００が設けられた内燃機関１００においては、Ｅ
ＧＲ量、ＰＣＶ量の変化により吸入空気の酸素濃度が異
なったものになる。その結果、実際の空燃比を目標空燃
比の変化に的確に追従させて制御することが困難になる
ことがあった。

【０００９】そこで、図９に示すように、前述した排気
側酸素センサ１０２に加えて、吸気通路１０３における
ＥＧＲ通路２０１或いはＰＣＶ通路３０２が接続された
部分の下流側にも別の酸素センサ（吸気側酸素センサ）
１０５を設け、この吸気側酸素センサ１０５によってＥ
ＧＲガス或いはブローバイガスの影響を含めた吸入空気
の酸素濃度を併せ検出する方法なども講じられている。
こうして、吸入空気の酸素濃度も併せ参照することで、
上述した空燃比制御における制御精度を向上させること
がきる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関１
００の排気通路１０１或いは吸気通路１０３に設けられ
た上記各酸素センサ１０２，１０５は、内燃機関が運転
状態となることにより排気又はＥＧＲガス、ブローバイ
ガスを含んだ吸入空気に常時晒されることになるため、
以下に示す問題も無視できないものとなっている。

【００１１】即ち、吸排気にはカーボン、エンジンオイ
ル等の混合物（以下、「煤」という）が含まれている。
そして、この煤は酸素センサ１０２，１０５のカバー１
０６，１０７に付着して徐々に堆積し、導入孔（図示
略）の目詰まりを発生させることがある。こうした導入
孔の目詰まりが発生すると、カバー１０６，１０７の内
外における酸素濃度に差が生じてしまい、酸素センサ１
０２，１０５の検出精度、特に応答性が悪化することと
なる。

【００１２】特に、吸気管１０３を通過する吸気の温度
は排気温度と比較して低温であるため、煤はある程度の
粘着性を有している。従って、吸気側酸素センサ１０５
のカバー１０７等に一旦付着した煤は除去され難く堆積
し易い。このため、吸気側酸素センサ１０５にあっては
導入孔の目詰まり等の不具合がより発生しやすいという
問題があった。

【００１３】この発明は、上記実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、吸気中に含まれる煤が酸素セン
サに付着してしまうことを抑制することのできる内燃機
関の吸気管構造を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載した発明は、内燃機関の吸気管構造
において、同機関の吸気管に開口して接続され、その開
口部分から同吸気管内に排気再循環装置による再循環ガ
ス及びブローバイガス還元装置によるブローバイガスの
少なくとも一方を導入する導入管と、吸気管において導
入管の開口部分よりも下流側部分に設けられて、その先
端部が同吸気管の内部に突出する酸素センサと、吸気管
内の酸素センサよりも上流側で、且つ、導入管の開口部
分よりも下流側に設けられて、吸気の流通方向を偏向さ
せる偏向部材とを備えたことをその趣旨とする。

【００１５】上記構成において、導入管の開口部分から
再循環ガス及びブローバイガスの少なくとも一方が吸気
管内に導入される。これらガスにはカーボン、オイル等
を主成分とする煤が含まれている。この煤を含むガスは
空気と混合され吸気として吸気管内を流通する。吸気管
内に設けられた偏向部材は吸気は流通方向を偏向させ
る。この際、吸気に含まれる煤は質量が大きく、その慣
性が大きいことから流通方向が変化し難い。このため、
煤の一部は、その流通方向が変化しきれずに偏向部材に
衝突し同部材に付着するようになる。従って、偏向部材
の下流側では、偏向部材に付着した分だけ吸気に含まれ
る煤の量が減少する。酸素センサは偏向部材の下流側に
設けられていることから、その先端部には煤の量が減少
した吸気が接触するようになる。

【００１６】上記目的を達成するために、請求項２に記
載した発明は、内燃機関の吸気管に開口して接続され、
その開口部分から同吸気管内に排気再循環装置による再
循環ガス及びブローバイガス還元装置によるブローバイ
ガスの少なくとも一方を導入する導入管と、吸気管にお
いて導入管の開口部分よりも下流側部分に設けられて、
その先端部が同吸気管の内部に突出する酸素センサとを
備えた内燃機関の吸気管構造において、酸素センサを、
吸気管内の再循環ガス又はブローバイガスに含まれる煤
の分布密度の小となる部分に設けたことその趣旨とす
る。

【００１７】上記構成によれば、酸素センサは吸気管内
の再循環ガス又はブローバイガスに含まれる煤の分布密
度の小となる部分に設けられているため、同センサの先
端部には煤の量が相対的に少ない吸気が接触することに
なる。

【００１８】上記目的を達成するために、請求項３に記
載した発明は、内燃機関の吸気管に開口して接続され、
その開口部分から同吸気管内に排気再循環装置による再
循環ガス及びブローバイガス還元装置によるブローバイ
ガスの少なくとも一方を導入する導入管と、吸気管にお
いて導入管の開口部分よりも下流側部分に設けられて、
その先端部が同吸気管の内部に突出する酸素センサとを
備えた内燃機関の吸気管構造において、酸素センサは、
導入管の開口部分近傍において、その先端部の突出方向
が開口部分における導入管の管軸方向と略平行になるよ
うに設けられることをその趣旨とする。

【００１９】上記構成において、再循環ガス又はブロー
バイガスに含まれる煤は前述したように慣性が大きいた
め、吸気管に導入された直後、導入管の開口部分におけ
る管軸方向に沿って流れようとする。このため、吸気管
内の前記開口部分近傍のおいては、導入管の管軸方向に
向かう煤の流れが形成される。酸素センサは前記開口部
分近傍に設けられ、その先端部の突出方向が前記管軸方
向と略平行になっていることから、煤はこの先端部を迂
回するようにして下流側に流れるようになる。

【００２０】上記目的を達成するために、請求項４に記
載した発明は、内燃機関の吸気管に開口して接続され、
その開口部分から同吸気管内に排気再循環装置による再
循環ガス及びブローバイガス還元装置によるブローバイ
ガスの少なくとも一方を導入する導入管と、吸気管にお
いて導入管の開口部分よりも下流側部分に設けられて、
その先端部が同吸気管の内部に突出する酸素センサとを
備えた内燃機関の吸気管構造において、吸気管は導入管
の開口部分よりも下流側に屈曲部を有し、酸素センサは
当該屈曲部の内側に設けられることをその趣旨とする。

【００２１】尚、本明細書において、「屈曲部の内側」
とは、屈曲部において、その内壁に沿った距離が相対的
に短い側を指すものとする。これに対して、屈曲部にお
いて、その内壁に沿った距離が相対的に長い側を「屈曲
部の外側」という。

【００２２】上記構成では、吸気は、吸気管に設けられ
た屈曲部を通過する際にその流通方向が変化するが、同
吸気に含まれる煤は慣性が大きいことから、その一部は
流通方向が変化しきれずに屈曲部の外側内壁に衝突して
付着するか、或いは衝突しないまでも同屈曲部の外側内
壁に沿って流通するようになる。従って、酸素センサの
先端部は煤の分布密度が減少した屈曲部内の内側部分に
位置することになる。

【００２３】

【発明の実施の形態】

［第１の実施形態］以下、本発明をディーゼルエンジン
における吸気管構造として具体化した第１の実施形態に
ついて図１〜４を参照して説明する。図１は本実施形態
におけるディーゼルエンジン（以下、単に「エンジン」
という）１１の概略構成を示している。同図に示すよう
に、エンジン１１の燃焼室（図示略）には吸気管１２及
び排気管１３が接続されている。

【００２４】エアクリーナ（図示略）等を通過して吸気
管１２内に導入された吸気は、同管１２に形成された分
配部１２ａにより分配された後、エンジン１１の各気筒
に形成された燃焼室（図示略）内に取り込まれる。吸気
管１２内には軸１４ａを中心にして回転可能なスロット
ル弁１４が設けられている。このスロットル弁１４は運
転者により操作されるアクセルペダル（図示略）に対し
て機械的に連結されており、同ペダルの踏込量に応じて
開度が調節される。エンジン１１の燃焼室内に取り込ま
れる吸気の量（後述するＥＧＲガスを除く）は、スロッ
トル弁１４の開度に応じて調節される。燃焼室内におい
てインジェクタ（図示略）から噴射された燃料と吸気と
が混合され、この混合気が爆発燃焼することによりエン
ジン１１には駆動力が得られる。燃焼後の排気は燃焼室
から排気管１３に導入された後、触媒等（図示略）を通
過して外部に排出される。

【００２５】エンジン１１にはＥＧＲ装置１５が設けら
れている。このＥＧＲ装置１５は、排気管１３と吸気管
１２においてスロットル弁１４よりも下流側の部分とを
連通するＥＧＲ管１６と、同管１６の途中に設けられた
流量調整弁１７とを備えている。排気管１３における排
気の一部はＥＧＲ管１６を通過して吸気管１２内に戻さ
れる。流量調整弁１７は電子制御装置（図示略）によっ
て制御されることにより、ＥＧＲ管１６を通過する排気
の量を調節する。

【００２６】上記のように、エンジン１１の燃焼室に導
入される吸気の一部に排気（ＥＧＲガス）、即ち燃焼に
供されない不活性ガスが混入され、燃焼室における燃焼
ガスの最高温度が下げられることにより、ＮＯｘの低減
が図られる。

【００２７】吸気管１２において、ＥＧＲ管１６の開口
部分１６ａよりも下流側の位置には酸素センサ２０が取
り付けられており、同センサ２０の先端部が吸気管１２
内に突出している。酸素センサ２０は、スロットル弁１
４を通過した空気とＥＧＲガスとが混合された吸気の酸
素濃度を検出し、その検出信号を電子制御装置に出力す
る。電子制御装置は、酸素センサ２０からの検出信号
と、排気管１３に設けられた別の酸素センサ（図示略）
からの検出信号に基づいてエンジン１１の空燃比制御を
実行する。

【００２８】図２は、酸素センサ２０の先端部を拡大し
て示している。同図に示すように、酸素センサ２０は、
素子部２１と、この素子部２１の外周を覆うようにして
設けられたカバー２２とを備えている。素子部２１及び
カバー２２はいずれも吸気管１２に取り付けられた酸素
センサ２０のハウジング２４に固定されている。

【００２９】素子部２１はジルコニア素子等の固体電解
質によって試験管状をなすように形成されており、その
内外面にはそれぞれ電極（図示略）が設けられている。
カバー２２は素子部２１の外周面との間に所定の間隔が
形成されるように配置されている。カバー２２にはその
全周にわたり複数の導入孔３１が形成されている。

【００３０】吸気管１２を通過する吸気（ＥＧＲガスを
含む）は導入孔３１を通じてカバー２２の内部側に導入
され、素子部２１の外面に形成された電極に接触する。
これに対して、素子部２１の内部には酸素濃度が既知で
ある大気が導入され、その大気は素子部２１の内面に設
けられた電極に接触する。このように、酸素濃度に差が
ある大気及び吸気が接触することにより、両電極間には
その酸素濃度差に応じた起電力が発生する。従って、こ
の起電力から吸入空気の酸素濃度が検出できる。

【００３１】一方、本実施形態にあっては、図１に示す
ように、吸気管１２の内部において、酸素センサ２０が
取り付けられた位置より上流側で、且つ、ＥＧＲ管１６
の開口部分１６ａよりも下流側の位置には、偏向部材４
０が配置されている。図３及び図４はこの偏向部材４０
を示している。

【００３２】これら各図に示すように、偏向部材４０は
４つの板４１によって全体がスクリュー状となるように
形成されている。これら各板４１の外周側部分は吸気管
１２の内壁に当接されており、隣接する各板４１と吸気
管１２の内壁とによってその流通方向が螺旋状にねじら
れた４つの流通通路４２が区画形成されている。

【００３３】次に上記のように構成された本実施形態に
おける作用及び効果について説明する。エンジン１１の
運転が開始されることにより、ＥＧＲガスを含む吸気
は、偏向部材４０の各流通通路４２に導入される。各流
通通路４２に導入された吸気は、図４に一点鎖線の矢印
で示すように、偏向部材４０により流通方向が変えられ
て各流通通路４２の方向に沿って流れるようになる。

【００３４】吸気には、前述したようにカーボン、エン
ジンオイル等を主成分とする煤が含まれている。煤は吸
気の他の成分（空気、ＥＧＲガス）と比較して質量が大
きく、その慣性が大きい。このため、煤の一部は流通通
路４２内においてその流通方向が変化しきれずに、図４
に実線の矢印で示すように流通して各板４１に衝突し付
着する。このように煤の一部が各板４１に付着すること
により、偏向部材４０よりも下流側における吸気管１２
内の煤の密度が減少する。

【００３５】本実施形態では、酸素センサ２０を偏向部
材４０よりも下流側に設けるようにしたため、カバー２
２には煤の量が減少した吸気が接触することになる。従
って、カバー２２に付着する煤を減少させることができ
る。このため、カバー２２の外周面に堆積した煤によっ
て導入孔３１が目詰まりしてしまうことを防止すること
ができる。そして、導入孔３１の目詰まりに起因して、
カバー２２の内外における酸素濃度に差が生じ、酸素セ
ンサ２０の検出精度、特に応答性が悪化してしまうこと
を回避することができる。

【００３６】ところで、導入孔３１の目詰まりを防止す
るためには、例えば、カバーの内部にヒータを設け、同
ヒータの熱によりカバーの外周面に付着した煤を燃焼さ
せて除去することも考えられる。しかしながら、このよ
うな構成によれば、カバーを加熱する必要があることか
ら、酸素センサ２０における消費電流の増大を招くこと
となり好ましくない。

【００３７】この点、本実施形態では、吸気に含まれる
煤の一部をカバー２２に付着する前に同部材４０によっ
て捕捉するようにしているため、上記のような消費電流
の増大といった問題を招くことなく導入孔３１の目詰ま
りを抑制することができる。

【００３８】また、酸素センサ２０により吸気の酸素濃
度を正確に測定するためには、同センサ２０の近傍にお
いて、スロットル弁１４を介して導入される空気と、Ｅ
ＧＲ管１６の開口部分１６ａから導入されるＥＧＲガス
とが十分に混合されている必要がある。

【００３９】この点でも、本実施形態では、螺旋状の流
通通路４２内に吸気を流通させ、吸気の流通方向を強制
的に変化させるようにしているため、空気とＥＧＲガス
とを十分に混合させて、吸気の酸素濃度を均一な状態に
することができる。その結果、本実施形態によれば、酸
素センサ２０により吸気の酸素濃度を正確に測定するこ
とが可能となる。

【００４０】更に、本実施形態によれば、吸気は偏向部
材４０により空気とＥＧＲガスとが十分に混合された後
にエンジン１１側に流れる。このため、吸気は、ＥＧＲ
ガスの含有率が略均一な状態となってエンジン１１の各
燃焼室に分配されることになる。その結果、各燃焼室か
らの排気に含まれるＮＯｘを低減させてエミッションの
向上を図ることができる。

【００４１】［第２の実施形態］次に、本発明を具体化
した第２の実施形態について図５及び図６を参照して説
明する。本実施形態において、上記第１の実施形態と同
様の構成については同一の符号を付すことにより説明を
省略する。

【００４２】図５に示すように、吸気管１２には、ＥＧ
Ｒ管１６の開口部分１６ａよりも下流側の部分に屈曲部
５０が形成されており、同部５０によって吸気管１２の
管軸方向が略直角に曲げられている。図６はこの屈曲部
の断面を拡大して示している。

【００４３】同図に示すように、屈曲部５０の内側部分
には平坦部５１が形成されている。この平坦部５１に酸
素センサ２０のハウジング２４が固定されることによ
り、同センサ２０の先端部は屈曲部５０の内部に突出し
ている。

【００４４】また、屈曲部５０は、吸気管１２の分配部
１２ａの直ぐ上流側に形成されている。換言すれば、本
実施形態では、ＥＧＲ管１６の開口部分１６ａと屈曲部
５０との距離を十分に長くするようにしている。これに
より、屈曲部５０内に空気とＥＧＲガスとが十分に混合
されて均一な状態になった吸気を通過させて、酸素セン
サ２０による検出精度を向上させるようにしている。

【００４５】以上のように構成された本実施形態によれ
ば、煤を含む吸気は、吸気管１２内を流通して屈曲部５
０の内部を通過する。この際、吸気は、図６に一点鎖線
の矢印で示すように屈曲部５０の内壁によってその流通
方向が変えられる。ここで、煤は前述したように慣性が
大きいため、屈曲部５０内において流通方向が変化しき
れずに、図６に実線の矢印で示すように流通して屈曲部
５０の内壁に衝突して付着するようになる。また、衝突
しないまでも、煤は同図に二点鎖線の矢印で示すよう
に、屈曲部５０の外側の内壁に沿って流れるようにな
る。従って、屈曲部５０内において酸素センサ２０の先
端部近傍における煤の分布密度が減少する。

【００４６】その結果、本実施形態によれば、酸素セン
サ２０のカバー２２に付着する煤の量を低減することが
できる。このため、第１の実施形態と同様、導入孔３１
の目詰まりを防止して、同目詰まりに起因した不具合の
発生を回避することができる。

【００４７】更に、本実施形態によれば、酸素センサ２
０に付着する煤の量を低減するための部材を吸気管１２
に別に設ける必要がない。このため、極めて低コストで
酸素センサ２０に煤が付着することを抑制することがで
きる。

【００４８】［第３の実施形態］次に、本発明を具体化
した第３の実施形態について図７及び図８を参照して説
明する。本実施形態において、上記第１の実施形態と同
様の構成については同一の符号を付すことにより説明を
省略する。

【００４９】各図に示すように、本実施形態における酸
素センサ２０は、吸気管１２においてＥＧＲ管１６の開
口部分１６ａ近傍に設けられている。更に、酸素センサ
２０は、図８に一点鎖線Ｃ１，Ｃ２で示すように、その
先端部の突出方向Ｃ１がＥＧＲ管１６の開口部分１６ａ
における管軸方向Ｃ２と略平行になるように吸気管２０
に取り付けられている。

【００５０】以上のように構成された本実施形態によれ
ば、エンジン１１の運転が開始されることにより、空気
はスロットル弁１４を介して下流側に流れる。そして、
ＥＧＲ管１６の開口部分１６ａから吸気管１２内に導入
されたＥＧＲガスと混合された後にエンジン１１の各燃
焼室に取り込まれる。ここで、ＥＧＲ管１６から吸気管
１２に導入されたＥＧＲガスは空気と混合され、吸気管
１２の管軸方向に沿って流れるようになる。

【００５１】しかしながら、ＥＧＲガスに含まれる煤は
前述したように慣性が大きいため、前記開口部分１６ａ
から吸気管１２に導入されても直ちにその流通方向が変
化できない。その結果、煤は前記管軸方向Ｃ２に沿って
流れ、その一部は図８に二点鎖線の矢印で示すように、
前記開口部分１６ａと対向する吸気管１２の内壁に衝突
して付着したり、或いは、衝突しないまでも酸素センサ
２０の先端部を迂回するようになる。

【００５２】その結果、本実施形態によれば、酸素セン
サ２０の先端部近傍における煤の分布密度を減少させ
て、カバー２２に付着する煤を低減することができる。
このため、第１の実施形態と同様、導入孔３１の目詰ま
りに起因した不具合の発生を回避することができる。

【００５３】本発明は上記各実施形態以外にも以下に示
す別の実施形態として具体化することもできる。これら
別の実施形態においても上記各実施形態と略同様の作用
効果を奏することができる。

【００５４】（１）第１の実施形態では、スクリュー状
をなす偏向部材４０を吸気管１２内に設けるようにし
た。これに対して、偏向部材４０としては、吸気の流通
方向を変化させて煤を捕捉可能な形状であれば任意の形
状のものを採用することができる。

【００５５】（２）第１の実施形態では、吸気管１２内
において酸素センサ２０の上流側に偏向部材４０を一つ
だけ設けるようにした。これに対して、複数の偏向部材
４０を吸気管１２内に設けるようにしてもよい。

【００５６】（３）第２の実施形態では、屈曲部５０に
おいて吸気管１２の管軸方向を略直角に曲げるようにし
た。これに対して、吸気の平均流速等を考慮することに
より、屈曲部５０の形状を例えば、吸気管１２の管軸方
向を９０°未満に曲げる形状、或いは９０°より大きく
曲げる形状としてもよい。

【００５７】（４）第２の実施形態における構成に対し
て、屈曲部５０よりも上流側の吸気管１２に更に別の屈
曲部を形成するようにしてもよい。このような構成によ
れば、別の屈曲部により煤の一部を捕捉することがで
き、カバー２２に付着する煤の量を更に低減することが
できる。

【００５８】（５）第２の実施形態における構成に対し
て、第１の実施形態の偏向部材４０を設けることによ
り、酸素センサ２０のカバー２２に付着する煤の量を更
に低減させるようにしてもよい。

【００５９】（６）上記各実施形態では、ＥＧＲ装置１
５を設けたエンジン１１に本発明に係る吸気管構造を採
用するようにした。これに対して、図９に示すようにＰ
ＣＶ装置３００を備えたエンジン、或いはＥＧＲ装置１
５及びＰＣＶ装置３００の双方を備えたエンジンにこの
吸気管構造を採用することもできる。

【００６０】（７）上記各実施形態では、本発明をディ
ーゼルエンジンの吸気管構造として具体化するようにし
た。一般にディーゼルエンジンにおいては吸気に含まれ
る煤の量が比較的多いことから、本発明を具体化する対
象として好適であるが、本発明は、例えば、ガソリンエ
ンジンの吸気管構造として具体化することもできる。

【００６１】上記各実施形態から把握できる技術的思想
について以下にその効果とともに記載する。 （イ）請求項１に記載した内燃機関の吸気管構造におい
て、前記偏向部材はスクリュー状をなす形状であること
を特徴とする。このような構成によれば、偏向部材によ
り空気とＥＧＲガスとを十分に混合させ同部材の下流側
における酸素濃度を均一な状態にすることができる。そ
の結果、酸素センサによる検出精度を向上させることが
できる。

【００６２】（ロ） 内燃機関の吸気管に開口して接続
され、その開口部分から同吸気管内に排気再循環装置に
よる再循環ガス及びブローバイガス還元装置によるブロ
ーバイガスの少なくとも一方を導入する導入管と、前記
吸気管において前記導入管の開口部分よりも下流側部分
に設けられて、その先端部が同吸気管の内部に突出する
酸素センサとを備えた内燃機関の吸気管構造において、
前記吸気管内の前記酸素センサよりも上流側で、且つ、
前記導入管の開口部分よりも下流側に設けられて、吸気
の流通方向を偏向させる偏向部材と、前記吸気管におい
て前記偏向部材の下流側に形成された屈曲部とを更に備
えるとともに、前記酸素センサを当該屈曲部の内側に設
けたことを特徴とする。

【００６３】上記（ロ）に記載した構成によれば、偏向
部材に煤が付着することにより吸気に含まれる煤の量が
低減されるとともに、酸素センサが煤の分布密度の小さ
な屈曲部の内側に設けられるため、同センサの先端部に
煤が付着することを確実に抑制することができる。

【００６４】

【発明の効果】請求項１に記載した発明では、吸気管内
の酸素センサよりも上流側で、且つ、導入管の開口部分
よりも下流側に偏向部材を設け、吸気に含まれる煤を同
部材に付着させるようにしている。従って、偏向部材の
下流側では吸気に含まれる煤の量が減少する。その結
果、偏向部材の下流側に設けられた酸素センサの先端部
に煤が付着することを抑制することができる。

【００６５】請求項２に記載した発明では、酸素センサ
を吸気管内の再循環ガス又はブローバイガスに含まれる
煤の分布密度の小となる部分に設けるようにしている。
従って、酸素センサの先端部には煤の量が相対的に少な
い吸気が接触するようになる。その結果、酸素センサの
先端部に煤が付着することを抑制することができる。

【００６６】請求項３に記載した発明では、酸素センサ
を導入管の開口部分近傍において、その先端部の突出方
向が導入管の開口部分における管軸方向と略平行になる
ように設けている。従って、再循環ガス又はブローバイ
ガスに含まれる煤は酸素センサの先端部を迂回するよう
にして下流側に流れる。その結果、酸素センサの先端部
に煤が付着することを抑制することができる。

【００６７】請求項４に記載した発明では、酸素センサ
を導入管の開口部分よりも下流側にある屈曲部の内側に
設けるようにしている。従って、煤の分布密度が減少す
る屈曲部内の内側部分に酸素センサの先端部が位置する
ことになる。その結果、酸素センサの先端部に煤が付着
することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態におけるディーゼルエンジンを
示す概略構成図。

【図２】酸素センサを示す正面図。

【図３】偏向部材を示す斜視図。

【図４】吸気管内における偏向部材の取付状態を示す断
面図。

【図５】第２の実施形態におけるディーゼルエンジンを
示す概略構成図。

【図６】屈曲部を拡大して示す断面図。

【図７】第３の実施形態におけるディーゼルエンジンを
示す概略構成図

【図８】吸気管へのＥＧＲ管の接続状態及び酸素センサ
の取付状態を示す断面図。

【図９】内燃機関に設けられたＥＧＲ装置及びＰＣＶ装
置を示す概略構成図。

【符号の説明】

１１…ディーゼルエンジン、１２…吸気管、１５…ＥＧ
Ｒ装置、１６…ＥＧＲ管、１６ａ…開口部分、２０…酸
素センサ、４０…偏向部材、５０…屈曲部、３００…Ｐ
ＣＶ装置。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の吸気管に開口して接続され、
   その開口部分から同吸気管内に排気再循環装置による再
   循環ガス及びブローバイガス還元装置によるブローバイ
   ガスの少なくとも一方を導入する導入管と、 前記吸気管において前記導入管の開口部分よりも下流側
   部分に設けられて、その先端部が同吸気管の内部に突出
   する酸素センサと、 前記吸気管内の前記酸素センサよりも上流側で、且つ、
   前記導入管の開口部分よりも下流側に設けられて、吸気
   の流通方向を偏向させる偏向部材とを備えたことを特徴
   とする内燃機関の吸気管構造。
2. 【請求項２】 内燃機関の吸気管に開口して接続され、
   その開口部分から同吸気管内に排気再循環装置による再
   循環ガス及びブローバイガス還元装置によるブローバイ
   ガスの少なくとも一方を導入する導入管と、 前記吸気管において前記導入管の開口部分よりも下流側
   部分に設けられて、その先端部が同吸気管の内部に突出
   する酸素センサとを備えた内燃機関の吸気管構造におい
   て、 前記酸素センサを、前記吸気管内の前記再循環ガス又は
   ブローバイガスに含まれる煤の分布密度の小となる部分
   に設けたことを特徴とする内燃機関の吸気管構造。
3. 【請求項３】 内燃機関の吸気管に開口して接続され、
   その開口部分から同吸気管内に排気再循環装置による再
   循環ガス及びブローバイガス還元装置によるブローバイ
   ガスの少なくとも一方を導入する導入管と、 前記吸気管において前記導入管の開口部分よりも下流側
   部分に設けられて、その先端部が同吸気管の内部に突出
   する酸素センサとを備えた内燃機関の吸気管構造におい
   て、 前記酸素センサは、前記導入管の開口部分近傍におい
   て、その先端部の突出方向が前記開口部分における導入
   管の管軸方向と略平行になるように設けられることを特
   徴とする内燃機関の吸気管構造。
4. 【請求項４】 内燃機関の吸気管に開口して接続され、
   その開口部分から同吸気管内に排気再循環装置による再
   循環ガス及びブローバイガス還元装置によるブローバイ
   ガスの少なくとも一方を導入する導入管と、 前記吸気管において前記導入管の開口部分よりも下流側
   部分に設けられて、その先端部が同吸気管の内部に突出
   する酸素センサとを備えた内燃機関の吸気管構造におい
   て、 前記吸気管は前記導入管の開口部分よりも下流側に屈曲
   部を有し、前記酸素センサは当該屈曲部の内側に設けら
   れることを特徴とする内燃機関の吸気管構造。