JPS6210457Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、内燃機関の吸気マニホルドに関する
ものであり、とくに排気ガス再循環（以下EGR
という）ガス注入口の形状に関するものである。

内燃機関のEGRシステムにおいては、NOxの
生成を少なくするために、排気ガスの一部が吸気
系統へ再循環される。このEGRガスの吸気系へ
の注入は、吸気マニホルドのライザ部の外周壁に
設けられたEGRガス注入口から行なわれるが、
従来の注入口は、第１図に示す如く、吸気マニホ
ルド１のライザ部２外周壁に穿設された同径でか
つ直線状に延びる穴３から成つていた。しかし、
このような形状の注入口３には、ライザ部２に注
入されるEGRガスに穴３の軸方向の指向性が与
えられるので、EGRガスが吸気マニホルド１内
で十分に拡散せず、その結果各気筒へのEGRガ
スの分配が不均等になり、効果的なNOxの抑制
効果が得られないというおそれがあつた。また、
この指向性を有する注入口３出口におけるEGR
ガスのライザ部２への流れは、ライザ部２の上壁
に形成された気化器穴４から流入する混合気の流
れによつてあたかもふたをされたような流入抵抗
の大きい状態となり、EGRガスの流れを悪化さ
せるおそれもあつた。

本考案は、上記の問題を解消するために、
EGRガスが吸気マニホルドのライザ部で十分に
拡散して各気筒へ均等に分配されるとともに、
EGRガスが大きな抵抗を受けることなくライザ
部に流入することができる吸気マニホルドを提供
することを目的とする。

この目的を達成するために、本考案の内燃機関
の吸気マニホルドは、ライザ部およびライザ部両
側の湾曲通路部並びに湾曲通路部下流に接続され
た＃１ないし＃４分岐ポートを有し、ライザ部底
面から直角に立上る壁面のうちシリンダヘツドと
反対側部位でEGRガスを注入させ、前記湾曲通
路部をその外周壁の延長線がシリンダヘツド側で
交叉するように形成するとともに、＃１分岐ポー
トと＃２分岐ポートの分岐点近傍および＃３分岐
ポートと＃４分岐ポートの分岐点近傍から湾曲通
路部に向けて通路底面に上方に突出するセパレー
タを形成して混合気および液状燃料の流れを
＃２、＃３分岐ポート側により向けるようにし、
EGRガス注入口出口を、ライザ部上壁の気化器
穴の仮想延長面より後退させて配設するととも
に、EGRガス流入口出口からライザ部に至る
EGRガス通路を、ライザ部に向けて広がるラツ
パ状に形成し、該ラツパ状のEGRガス通路の左
右両側の壁面の、ラツパ状広がりの始点より下流
側に、ラツパ状EGRガス通路で広げられるEGR
ガスのラツパ状EGRガス通路壁面へのコアンダ
効果による付着を防止する凹状部を形成するとと
もに、該凹状部をその下流部の壁面の接線の延長
が前記＃１分岐ポートと＃２分岐ポートの分岐点
および＃３分岐ポートと＃４分岐ポートの分岐点
よりそれぞれ＃２、＃３分岐ポート側に延びるよ
うに形成したものから成る。

上記の内燃機関の吸気マニホルドにおいては、
EGRガス注入口出口が、気化器穴の仮想延長面
よりも奥側に後退させて配設されており、かつ注
入口出口からライザ部に至るEGRガス通路がラ
イザ部に向けて広がるラツパ状の通路に形成され
ているので、EGRガスのライザ部への流れはラ
ツパ状通路を通るときに十分広がり、ライザ部に
おけるEGRガスの良好な拡散が得られ、＃２、
＃３分岐ポートにより多く指向された混合気の流
れにのつて、EGRガスはそれだけ各気筒へ均等
に分配される。さらに、EGRガス注入口出口の
位置が気化器穴から流入する混合気の流れとは直
接干渉しない後退した位置とされ、しかもラツパ
状通路によりEGRガス通路のライザ部への出口
部の面積が広げられているので気化器からの流れ
による遮断効果が薄れ、EGRガスは円滑にライ
ザ部に流入する。また、コアンダ効果を防止する
凹状部が設けられ、その出口側壁面の接線が分岐
ポート分岐点より＃２、＃３分岐ポート側に向け
られているので、EGRガスの均一分配がさらに
促進される。

以下に、本考案の吸気マニホルドの望ましい実
施例を図面を参照して説明する。

第２図は本考案の一実施例に係る吸気マニホル
ドを示している。図中５は吸気マニホルド全体を
指しており、吸気マニホルド５は、中央部に位置
するライザ部６と、ライザ部６から両側に向けて
延びそこからシリンダヘツド側に湾曲する、外周
壁の延長線Ａ，Ｂがシリンダヘツド側で交叉する
湾曲通路部７，８と、湾曲通路部７，８の終端で
分岐してシリンダヘツドの各気筒の吸気ポートに
連通する＃１ないし＃４分岐ポート９，１０，１
１，１２とからなつている。ライザ部６の上壁面
には、気化器穴１３が形成されており、この気化
器穴１３は図示例では二連式気化器に連通するダ
ルマ形の穴に形成されている。

ライザ部６の外周壁には、EGRガスのライザ
部６への注入口１４が設けられており、この注入
口１４の出口１５は気化器穴１３の縁部からライ
ザ部底面に向かつて延びる仮想延長面より奥側に
後退させてすなわちシリンダヘツドと反対側に後
退させて配設されている。注入口出口１５とライ
ザ部６とを結ぶEGRガス通路１６は、ライザ部
６に向かつてラツパ状に広がる通路１６に形成さ
れている。このラツパ状通路１６の出口部はライ
ザ部６の内壁面に滑らかな弧をもつて連なつてい
る。この構造によつて、注入口１４はラツパ状通
路１６の長さ分ライザ部６より奥まつた位置に配
設され、かつEGR通路は注入口１４からラツパ
状通路１６の断面積の増大にしたがつて徐々に広
がり、ライザ部６への出口でほぼライザ部６の幅
に広げられることになる。

また、ラツパ状通路１６の吸気マニホルド中心
線に対し左右両側の壁面の途中には、ライザ部６
に向かつて凹となる滑らかな凹状部１７が形成さ
れており、凹状部１７は下流側端部両側壁の接線
Ｅ，Ｆが＃２、＃３分岐ポート１０，１１の方向
に向くように形成されている。また、通路底面に
は、＃１、＃２分岐ポート９，１０の分岐点Ｃお
よび＃３、＃４分岐ポート１１，１２の分岐点Ｄ
から湾曲通路部７，８方向に向けて直線状に延び
る、上方に短く突出するセパレータ１８，１９が
設けられている。

ライザ部６の外周壁に形成された前記EGRガ
スの注入口１４の外側にはEGRガスの流量制御
バルブが取付けられ、排気系から導かれたEGR
ガス用配管はこの制御バルブに接続される。

以上の構成を有する本考案の吸気マニホルドに
あつては、EGRガス注入口１４からライザ部６
へと吸入されるEGRガスは、EGRガス注入口出
口部１５からラツパ状通路１６に入り、ここでラ
ツパ状に広がり、十分な断面積を有する流れとな
つてライザ部６に流入する。このため、EGRガ
スはライザ部６内で十分に拡散しており、EGR
ガスは、気化器穴１３から吸入される混合気の流
れと十分に広い面積で混合するため均等に混合
し、各気筒に吸入されるEGRガスの分配の均等
性が向上する。

また、通路１６をラツパ状としたためEGRガ
スの一部は、コアンダ効果によりラツパ状壁面に
沿つて流れようとする傾向をもつが、この流れ方
向を、第３図に示す如く、ラツパ状壁１６の途中
に形成された凹状部１７により壁から剥離させて
＃２、＃３ポート側に向けるように、凹状部１７
の下流部壁面（出口側壁面）の接線Ｅ，Ｆの延長
を分岐点Ｃ，Ｄより＃２、＃３分岐ポート側に延
ばすことによつてEGRガスはさらに＃２、＃３
分岐ポートを指向し、各気筒へのEGRガスの分
配の均等性はさらに向上される。

また、EGRガス注入出口１５が気化器穴１３
の仮想延長面より奥まつた位置に配設されている
ので、EGRガスの流れは注入口出口１５部にお
いて混合気の流れにより抵抗を受けることはな
く、また、ラツパ状通路１６の出口部では出口通
路断面積が大きくなつているのでEGRガスの流
れが混合気の流れによつて閉塞される効果は薄れ
ており、したがつて気化器からライザ部６に流入
する混合気の流れによるEGRガスの遮断効果は
無視でき、EGRガスは円滑にライザ部６に吸入
される。

さらに、凹状部１７がラツパ状通路１６のラツ
パ状広がりの始点より下流側に設けられているの
で、凹状部１７の存在はEGRガス流れに抵抗を
本質的に与えない。

以上の通りであるから、本考案の内燃機関の吸
気マニホルドによるときは、EGRガス注入口出
口を気化器穴一般面より奥まつた位置に設け、か
つEGRガス注入口出口からライザ部への通路を
ラツパ状に広げたことにより、EGRガスのライ
ザ部への流入を円滑化できるとともに、EGRガ
スの流れを十分に広げて混合気との拡散を十分に
し、EGRガスの各気筒への分配を均等化するこ
とができる。

また、ラツパ状通路の壁の途中に凹状部を設け
その下流部壁面を分岐ポートの分岐点より＃２、
＃３分岐ポート側に延ばしたので、EGRガス流
れに抵抗を与えることなく、EGRガスの壁に沿
う流れを湾曲通路の中央側にかつ＃２、＃３分岐
ポート側に向けることができるので、EGRガス
の各気筒への均等な分配をより達成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の吸気マニホルドの一実施例を示
す平面図、第２図は本考案の吸気マニホルドの一
実施例を示す平面図、第３図は第２図の吸気マニ
ホルドのEGRガス注入口部を示す部分断面図、
である。 ５……吸気マニホルド、６……ライザ部、７，
８……湾曲通路部、９，１０，１１，１２……分
岐ポート、１３……気化器穴、１４……EGRガ
ス注入口、１５……EGRガス注入口出口、１６
……ラツパ状通路、１７……凹状部、Ａ，Ｂ……
湾曲通路部外周壁延長線、Ｃ，Ｄ……分岐ポート
の分岐点、Ｅ，Ｆ……凹状部下流部壁面接線延長
線。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ライザ部およびライザ部両側の湾曲通路部並び
   に湾曲通路部下流に接続された＃１ないし＃４分
   岐ポートを有し、ライザ部底面から直角に立上る
   壁面のうちシリンダヘツドと反対側部位でEGR
   ガスを注入させ、前記湾曲通路部をその外周壁の
   延長線がシリンダヘツド側で交叉するように形成
   するとともに、＃１分岐ポートと＃２分岐ポート
   の分岐点近傍および＃３分岐ポートと＃４分岐ポ
   ートの分岐点近傍から湾曲通路部に向けて通路底
   面に上方に突出するセパレータを形成して混合気
   および液状燃料の流れを＃２、＃３分岐ポート側
   により向けるようにし、EGRガス注入口出口
   を、ライザ部上壁の気化器穴の仮想延長面より後
   退させて配設するとともに、EGRガス流入口出
   口からライザ部に至るEGRガス通路を、ライザ
   部に向けて広がるラツパ状に形成し、該ラツパ状
   のEGRガス通路の左右両側の壁面の、ラツパ状
   広がりの始点より下流側に、ラツパ状EGRガス
   通路で広げられるEGRガスのラツパ状EGRガス
   通路壁面へのコアンダ効果による付着を防止する
   凹状部を形成するとともに、該凹状部をその下流
   部の壁面の接線の延長が前記＃１分岐ポートと
   ＃２分岐ポートの分岐点および＃３分岐ポートと
   ＃４分岐ポートの分岐点よりそれぞれ＃２、＃３
   分岐ポート側に延びるように形成したことを特徴
   とする内燃機関の吸気マニホルド。