JP2018080658A - Ｅｇｒ装置付き多気筒エンジンの吸気装置とその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成により製造コストの上昇を抑えることができるＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置とその製造方法を提供する。【解決手段】吸気装置２は、インテークマニホールド３を有する。インテークマニホールド３におけうマニホールド本体３１には、２本のＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄと、２本のＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃと、が設けられている。ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄは、ＥＧＲパイプ１４が接続されたＥＧＲ接続開口部からＹ方向左右両端の吸気通路に向け直線状に延伸形成され、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃは、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄにおける延伸の途中の部分から分岐して、Ｙ方向の中程の吸気通路に向け直線状に延伸形成されている。ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄはＸ方向に対して斜め方向に延伸し、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃはＸ方向に沿って延伸している。【選択図】図２

Description

本発明は、ＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置及び吸気装置の製造方法に関し、特に、インテークマニホールドに形成されてなるトーナメント形のＥＧＲ通路部の構成に関する。

従来から、排気ガスの一部を吸気に還流させるＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置を備えた多気筒エンジンの開発が行われている。このように多気筒エンジンにＥＧＲ装置を付加することにより、燃焼ガス温度の過度の上昇を抑制して、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を抑えることができるとともに、吸気時におけるポンピングロスの低減が可能となる。

多気筒エンジンに対しては、気筒毎にＥＧＲ通路部を分岐する必要がある。このため、吸気装置におけるインテークマニホールドにトーナメント形のＥＧＲ通路部を設けてなる構成が開発されている（例えば、特許文献１）。

特許文献１では、インテークマニホールドにおけるＥＧＲパイプの接続部分から気筒列方向の両側に延伸する通路部と、当該通路部の両端部から各気筒に対応した吸気通路に対して正面視斜め方向に延伸する複数の分枝通路部と、を備える構成が開示されている。

特開２０１２−２２５１７０号公報

しかしながら、上記特許文献１で提案されている構成では、インテークマニホールドにＥＧＲ通路部を設けるために煩雑な作業が必要となり、製造コストの上昇を招くことが懸念される。具体的に、例えば、４気筒エンジンを想定する場合においては、気筒列方向に延伸する通路部を形成する工程、各気筒に対応する４本の分枝通路部を形成する４工程が必要となる。よって、上記特許文献１で提案されている構成では、エンジンの気筒数よりも少なくとも１工程多い製造工程を実行することが必要となる。

また、上記特許文献１で提案されている構成では、気筒列方向に延伸する通路部（連絡通路部）をドリル加工により形成する場合、ドリルの挿入口を後で塞ぐことも必要である。

本発明は、上記のような問題の解決を図ろうとなされたものであって、簡易な構成により製造コストの上昇を抑えることができるＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置とその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るＥＧＲ装置（排気ガスの一部を吸気に還流させる装置）付き多気筒エンジンの吸気装置は、前記多気筒エンジンのシリンダヘッドに取り付けられてなるインテークマニホールドを有する。

本態様において、前記シリンダヘッドに対する前記インテークマニホールドの取り付け方向を第１方向とし、前記多気筒エンジンの気筒列方向を第２方向とする。

前記インテークマニホールドは、筒状体であるマニホールド本体を有する。

前記マニホールド本体は、複数の吸気通路と、ＥＧＲ接続開口部と、第１ＥＧＲ傾斜通路部及び第２ＥＧＲ傾斜通路部と、複数のＥＧＲ分枝通路部と、を有する。

前記複数の吸気通路は、筒内方に設けられ、前記多気筒エンジンの各気筒に対応し、前記第２方向に並んでいる。

前記ＥＧＲ接続開口部は、前記マニホールド本体の筒外面部分における前記第２方向の中央部分に設けられ、前記ＥＧＲ装置が接続されている。

前記第１ＥＧＲ傾斜通路部及び前記第２ＥＧＲ傾斜通路部は、前記ＥＧＲ接続開口部から、前記複数の吸気通路の内の前記第２方向の両端部分にそれぞれ位置する第１吸気通路及び第２吸気通路に向けてそれぞれが直線状に延伸形成されてなり、各延伸方向が平面視で前記第１方向に対して斜め方向である。

前記複数のＥＧＲ分枝通路部は、前記第１ＥＧＲ傾斜通路部又は前記第２ＥＧＲ傾斜通路部の各延伸の途中の部分から分岐し、前記複数の吸気通路の内の前記第１吸気通路及び前記第２吸気通路を除く残りの複数の吸気通路に向けてそれぞれが直線状に延伸形成されてなり、当該延伸方向が平面視で前記第１方向に沿った方向である。

上記態様では、インテークマニホールドにおける複数の吸気通路の内、第２方向（気筒列方向）の両端部分の第１吸気通路及び第２吸気通路に対しては、第１ＥＧＲ傾斜通路部及び第２ＥＧＲ傾斜通路部を接続し、その他の吸気通路に対しては、複数のＥＧＲ分枝通路部を接続することとしている。そして、第１ＥＧＲ傾斜通路部、第２ＥＧＲ傾斜通路部、及び複数のＥＧＲ分枝通路部は、それぞれ直線状に延伸している。

よって、本態様では、インテークマニホールドにおける吸気通路の数だけＥＧＲ通路（第１ＥＧＲ傾斜通路部、第２ＥＧＲ傾斜通路部、及び複数のＥＧＲ分枝通路部）を設ければよく、製造における作業を簡易なものとすることができる。

また、上記態様では、インテークマニホールドにおけるＥＧＲ通路（第１ＥＧＲ傾斜通路部、第２ＥＧＲ傾斜通路部、及び複数のＥＧＲ分枝通路部）が全て吸気通路に接続されるものであり、上記特許文献１で提案の構成のように、気筒列方向に延伸する連絡通路部は存在しない。よって、本態様では、後から塞がなければならない開口部も存在しない。

従って、上記態様に係るＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置では、簡易な構成により製造コストの上昇を抑えることができる。

本発明の別態様に係るＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置は、上記構成において、前記ＥＧＲ接続開口部は、平面視で、前記第２方向に長軸を有し、前記第１方向に短軸を有する長円形状又は楕円形状をしている。

上記態様では、ＥＧＲ接続開口部を、平面視で長円形状又は楕円形状としているので、第１ＥＧＲ傾斜通路部及び第２ＥＧＲ傾斜通路部の形成に当たり、製造における作業性を良好なものとすることができる。例えば、ドリル加工で第１ＥＧＲ傾斜通路部及び第２ＥＧＲ傾斜通路部を形成する場合、長円形状又は楕円形状のＥＧＲ接続開口部からドリルの刃を挿入するときに高い作業性を確保することができる。

本発明の別態様に係るＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置は、上記構成において、前記第１ＥＧＲ傾斜通路部及び前記第２ＥＧＲ傾斜通路部の各内径は、前記ＥＧＲ接続開口部から前記途中の部分までの区間の方が、前記途中の部分から前記第１吸気通路又は前記第２吸気通路に至るまでの区間よりも大きい。

上記態様では、第１ＥＧＲ傾斜通路部及び第２ＥＧＲ傾斜通路部の各内径を上記のように規定することにより、還流する排気ガスの高い分配性を確保することができる。

本発明の別態様に係るＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置は、上記構成において、前記複数のＥＧＲ分枝通路部の各内径は、前記第２方向における前記第１ＥＧＲ傾斜通路部又は前記第２ＥＧＲ傾斜通路部との分岐位置が、前記ＥＧＲ接続開口部に近いほど大きい。

上記態様では、複数のＥＧＲ分枝通路部の各内径を上記のように規定することにより、還流する排気ガスの高い分配性を確保することができる。

本発明の別態様に係るＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置は、上記構成において、前記マニホールド本体は、金属材料を用い形成されてなる。

上記態様では、マニホールド本体を金属材料を用い形成することとしているので、高い剛性を確保することができる。そして、金属材料を用いマニホールド本体を形成することとしても、上記のように、高い作業性を以ってＥＧＲ通路部（第１ＥＧＲ傾斜通路部、第２ＥＧＲ傾斜通路部、及び複数のＥＧＲ分枝通路部）を形成することができる。

本発明の一態様に係るＥＧＲ装置付き多気筒エンジンのシリンダヘッドに取り付けられてなるインテークマニホールドを有する吸気装置の製造方法は、前記シリンダヘッドに対する前記インテークマニホールドの取り付け方向を第１方向とし、前記多気筒エンジンの気筒列方向を第２方向とするとき、前記インテークマニホールドを次の工程を経て製造する。

［準備工程］ 金属材料からなる筒状体であって、筒内方に前記多気筒エンジンの各気筒に対応し、前記第２方向に並ぶ複数の吸気通路を有するマニホールド本体を準備する。

［開口部形成工程］ 前記マニホールド本体の筒外面部分における前記第２方向の中央部分に、平面視で、前記第２方向に長軸を有し、前記第１方向に短軸を有する長円形状又は楕円形状をし、前記ＥＧＲ装置との接続部分となるＥＧＲ接続開口部を形成する。

［傾斜通路形成工程］ ドリル加工により、前記ＥＧＲ接続開口部から、前記複数の吸気通路の内の前記第２方向の両端部分にそれぞれ位置する第１吸気通路及び第２吸気通路に向けてそれぞれが直線状に延伸し、各延伸方向が平面視で前記第１方向に対して斜め方向である第１ＥＧＲ傾斜通路部及び第２傾斜通路部を形成する。

［分枝通路形成工程］ ドリル加工により、前記複数の吸気通路の内の前記第１吸気通路及び前記第２吸気通路を除く残りの複数の吸気通路の各開口部から、前記第１ＥＧＲ傾斜通路部又は前記第２ＥＧＲ傾斜通路部に向けてそれぞれが直線状に延伸し、各延伸方向が平面視で前記第１方向に沿った方向である複数のＥＧＲ分枝通路部を形成する。

上記態様では、インテークマニホールドにおけるマニホールド本体に対して、それぞれ直線状に延伸する第１ＥＧＲ傾斜通路部及び第２ＥＧＲ傾斜通路部及び複数のＥＧＲ分枝通路部を形成することとしている。このため、ドリル加工でも容易にＥＧＲ通路部を形成することができる。

また、上記態様では、インテークマニホールドにおける吸気通路の数だけＥＧＲ通路（第１ＥＧＲ傾斜通路部、第２ＥＧＲ傾斜通路部、及び複数のＥＧＲ分枝通路部）を設ければよく、余分な通路部の形成が不要である。よって、製造における作業を簡易なものとすることができる。

また、上記態様では、インテークマニホールドにおける吸気通路の数だけＥＧＲ通路（第１ＥＧＲ傾斜通路部、第２ＥＧＲ傾斜通路部、及び複数のＥＧＲ分枝通路部）が全て吸気通路に接続されるものであり、上記特許文献１で提案の構成のように、気筒列方向に延伸する連絡通路部は存在しない。よって、本態様では、ドリル加工の後に開口部を塞ぐという余計な作業が不要である。

従って、上記態様に係る吸気装置の製造方法では、簡易な構成により製造コストの上昇を抑えることができる。

上記の各態様に係るＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置及び吸気装置の製造方法では、簡易な構成により製造コストの上昇を抑えることができる。

実施形態に係る多気筒エンジン１及び吸気装置２の構成を示す模式側面図である。 吸気装置２の構成を示す模式平面図である。 吸気装置２の構成を示す模式展開図である。 吸気装置２の構成を示す模式正面図である。 インテークマニホールド３におけるＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃの各開口部３１ａｏ，３１ｂｏ，３１ｃｏ，３１ｄｏの形状を示す模式斜視図である。 ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃの構成を示す模式断面図である。 図４のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す図であって、インテークマニホールド３の内部構成を示す模式断面図である。

以下では、本発明の実施形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で説明の形態は、本発明の一態様であって、本発明は、その本質的な構成を除き何ら以下の形態に限定を受けるものではない。

［実施形態］
１．多気筒エンジン１及び吸気装置２の概略構成
本実施形態に係る多気筒エンジン１及び吸気装置２の概略構成について、図１を用い説明する。

図１に示すように、多気筒エンジン１は、Ｚ方向上方にシリンダヘッド１ａが配置され、その下側にシリンダブロック１ｂが取り付けられている。なお、本実施形態に係る多気筒エンジン１は、一例として、４気筒のディーゼルエンジンであって、図１の紙面に垂直な方向（車両の幅方向）に４つの気筒が並んでいる。即ち、多気筒エンジン１は、車両の幅方向に沿う方向で配置されてなる横置きエンジンである。

多気筒エンジン１の吸気ポート１ｃには、吸気装置２が取り付けられている。吸気装置２は、インテークマニホールド３及び断熱部材５を備える。インテークマニホールド３は、マニホールド本体３１と、当該マニホールド本体３１に対してＸ方向右側（車両の前方側）に取り付けられた通路カバー３２と、を有する。

ここで、本実施形態では、マニホールド本体３１及び通路カバー３２がともに金属材料を用い形成されている。

断熱部材５は、シリンダヘッド１ａからインテークマニホールド３への熱伝達を抑制するために、シリンダヘッド１ａとインテークマニホールド３のマニホールド本体３１との間に介挿されている。

２．吸気装置２の詳細構成
吸気装置２の詳細構成について、図２及び図３を用い説明する。図２は、吸気装置２をＺ方向上方から平面視した模式平面図であり、図３は、吸気装置２の構成部位を展開して表した模式展開図である。

図２及び図３に示すように、吸気装置２は、通路カバー３２に取り付けられたスロットルバルブ６を有する。スロットルバルブ６は、インテークマニホールド３に対して、Ｙ方向の一方側の側方（車両の幅方向の側方）に配置されている。スロットルバルブ６は、インテークマニホールド３への流入吸気量を制御するためのバルブである。

また、図３に示すように、吸気装置２は、筒状体であるマニホールド本体３１の開口部３１ｆから筒内方に収容されたインタークーラ４を有する。インタークーラ４は、図示を省略する複数のフィンが、Ｘ−Ｚ面に沿って設けられており、インテークマニホールド３に導入された空気は、複数のフィン間を通過することにより冷却される。

インタークーラ４は、そのフランジ部４ａがマニホールド本体３１の開口縁と通路カバー３２とで挟み込まれ、６本のボルト（図２では、図示の都合上、３本のボルト５１〜５３だけを図示。）により固定されている。

図３に示すように、断熱部材５には、Ｙ方向（車両の幅方向）に並ぶ複数の開口部５ａ〜５ｈが設けられている。本実施形態では、４気筒である多気筒エンジン１の各気筒に対して、２つずつの開口部５ａ〜５ｂ，５ｃ〜５ｄ，５ｅ〜５ｆ，５ｇ〜５ｈが設けられている。

なお、図２及び図３では、詳細な図示を省略しているが、マニホールド本体３１におけるインタークーラ４が収容された部分よりも断熱部材５側の部分には、筒内方が４つの吸気通路に仕切られている。

図２に示すように、マニホールド本体３１には、ＥＧＲ装置の一部を構成するＥＧＲパイプ１４が接続されている。ＥＧＲパイプ１４の接続箇所は、マニホールド本体３１におけるＹ方向（多気筒エンジン１の気筒列方向）の略中央部分である。

図３に示すように、マニホールド本体３１におけるＺ方向上側の筒外面部分には、ＥＧＲ接続開口部３１ｅが設けられている。ＥＧＲパイプ１４は、ＥＧＲ接続開口部３１ｅに接続されている。

なお、ＥＧＲ接続開口部３１ｅは、当該開口部を平面視する場合に、Ｙ方向に長軸を有し、Ｘ方向に短軸を有する長円形状又は楕円形状の開口部となっている。

図２に示すように、マニホールド本体の筒外面部分には、２本のＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄと２本のＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃとが形成されている。２本のＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及び２本のＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃは、マニホールド本体３１と一体形成されている。

ＥＧＲ傾斜通路部３１ａは、ＥＧＲパイプ１４の接続箇所から、インテークマニホールド３における４つの吸気通路の内、Ｙ方向（多気筒エンジン１の気筒列方向）の左側端に位置する吸気通路に向けて、直線状に延伸形成されている。そして、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａの延伸方向（軸芯Ｌ_１の方向）が、Ｘ方向（シリンダヘッド１ａに対するインテークマニホールド３の取り付け方向）に対して斜め方向となっている。

ＥＧＲ傾斜通路部３１ｄは、ＥＧＲパイプ１４の接続箇所から、インテークマニホールド３における４つの吸気通路の内、Ｙ方向（多気筒エンジン１の気筒列方向）の右側端に位置する吸気通路に向けて、直線状に延伸形成されている。そして、ＥＧＲ傾斜通路部３１ｄの延伸方向（軸芯Ｌ_４の方向）が、Ｘ方向（シリンダヘッド１ａに対するインテークマニホールド３の取り付け方向）に対して斜め方向となっている。

なお、軸芯Ｌ_１と軸芯Ｌ_４とは、ＥＧＲパイプ１４の接続箇所の中心点Ｐ_１を通りＸ方向に平行な仮想線に対して、線対称の関係となっている。

ＥＧＲ分枝通路部３１ｂは、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａの延伸の途中の部分から分岐し、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａが接続された吸気通路に隣接する吸気通路に向けて、直線状の延伸形成されている。そして、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂの延伸方向（軸芯Ｌ_２の方向）が、Ｘ方向（シリンダヘッド１ａに対するインテークマニホールド３の取り付け方向）に沿う方向となっている。

ＥＧＲ分枝通路部３１ｃは、ＥＧＲ傾斜通路部３１ｄの延伸の途中の部分から分岐し、ＥＧＲ傾斜通路部３１ｄが接続された吸気通路に隣接する吸気通路に向けて、直線状の延伸形成されている。そして、ＥＧＲ分枝通路部３１ｃの延伸方向（軸芯Ｌ_３の方向）が、Ｘ方向（シリンダヘッド１ａに対するインテークマニホールド３の取り付け方向）に沿う方向となっている。

なお、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａに対するＥＧＲ分枝通路部３１ｂの分岐点Ｐ_２とＥＧＲ傾斜通路部３１ｄに対するＥＧＲ分枝通路部３１ｃの分岐点Ｐ_３とは、ＥＧＲパイプ１４の接続箇所の中心点Ｐ_１を通りＸ方向に平行な仮想線に対して、線対称の位置関係となっている。

図２及び図３に示すように、インテークマニホールド３及び断熱部材５は、７本のボルト７〜１３（図３では、図示の都合上、４本のボルト７〜９，１３のみを図示。）を用い、シリンダヘッド１ａに対して共締めされている。

３．ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃとインテークマニホールド３の吸気通路との接続
ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃとインテークマニホールド３の吸気通路との接続について、図４及び図５を用い説明する。図４は、吸気装置２をシリンダヘッド１ａの側から見た模式正面図であり、図５は、インテークマニホールド３における開口部３１ｊ〜３１ｇを示す模式斜視図である。

図４に示すように、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄは、各々が斜め方向に延伸形成されている。このため、図５に示すように、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄにおける吸気通路３１ｊ，３１ｇへの開口部３１ａｏ，３１ｄｏが長円形状となっている（矢印Ａ_１，Ａ_４で指し示す部分）。

なお、図４及び図５に示すように、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄの各開口部３１ａｏ，３１ｄｏは、吸気通路３１ｊ，３１ｇのＹ方向中心にはなく、仕切壁３１ｋ，３１ｍの側にオフセットした位置となっている。

図４に示すように、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃは、各々がＸ方向（紙面に垂直な方向）に沿って延神経性されている。このため、図５に示すように、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃにおける吸気通路３１ｈ，３１ｉへの開口部３１ｂｏ，３１ｃｏがより円形状に近い形状となっている（矢印Ａ_２，Ａ_３で指し示す部分）。

なお、図４及び図５に示すように、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃの各開口部３１ｂｏ，３１ｃｏについても、吸気通路３１ｈ，３１ｉのＹ方向中心にはなく、仕切壁３１ｋ，３１ｍの側にオフセットした位置となっている。ただし、オフセット量は、各開口部３１ａｏ，３１ｄｏに比べて小さい。

４．空気及び排気ガスの流れ
インテークマニホールド３における空気の流れ及び排気ガスの流れについて、図６及び図７を用い説明する。図６は、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃの構成を示す模式断面図であり、図７は、図４のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す図であって、インテークマニホールド３の内部構成を示す模式断面図である。

先ず、図６に示すように、ＥＧＲパイプ１４（図２などを参照。）から導入された排気ガスは、ＥＧＲ接続開口部３１ｅからＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄのそれぞれに流れる。

ＥＧＲ傾斜通路部３１ａを流通する排気ガスは、分岐点Ｐ_２で、一部がＥＧＲ分枝通路部３１ｂに分流される。ここで、本実施形態では、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａの内径が、中心点Ｐ_１から分岐点Ｐ_２に至る区間の方が、分岐点Ｐ_２から開口部３１ａｏに至る区間よりも大きくなっている。

また、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂの内径は、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａにおける分岐点Ｐ_２から開口部３１ａｏに至る区間での内径よりも大きくなっている。

よって、排気ガスの優れた分配性が確保されている。

同様に、ＥＧＲ傾斜通路部３１ｄを流通する排気ガスは、分岐点Ｐ_３で、一部がＥＧＲ分枝通路部３１ｃに分流される。ＥＧＲ傾斜通路部３１ｄの内径についても、中心点Ｐ_１から分岐点Ｐ_３に至る区間の方が、分岐点Ｐ_３から開口部３１ｄｏに至る区間よりも大きくなっている。また、ＥＧＲ分枝通路部３１ｃの内径は、ＥＧＲ傾斜通路部３１ｄにおける分岐点Ｐ_３から開口部３１ｄｏに至る区間での内径よりも大きくなっている。

これによっても、排気ガスの優れた分配性が確保される。

次に、図７に示すように、スロットルバルブ６を介してインテークマニホールド３に導入された空気は、通路カバー３２で囲繞された吸気通路３２ａからインタークーラ４を通り、吸気通路３１ｏへと流れる。吸気通路３１ｏについては、気筒列方向（図７の紙面に垂直な方向）で仕切られておらず、１つの吸気通路となっている。

図７に示すように、インテークマニホールド３のマニホールド本体３１において、インタークーラ４が収容された部分よりも吸気の流れ方向の下流側（Ｘ方向左側の部分）には、開口断面積がＳ_１からＳ_２へと絞られた絞り部３１ｎが設けられている。

ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃを通り導かれてきた排気ガスは、絞り部３１ｎよりも吸気の流れ方向の下流側（Ｘ方向左側）で合流する。なお、図７では、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂについて図示しているが、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｃについても同様の場所で合流する。

また、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃが吸気通路３１ｇ〜３１ｊ（図７では、図示の都合上、吸気通路３１ｈだけを図示。）に接続される箇所は、仕切壁３１ｋ〜３１ｍで仕切られた領域にある。

インタークーラ４を通過して流れてきた空気と、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃを通り流れてきた排気ガスとは、インテークマニホールド３のマニホールド本体３１における開口部３１ｈｏ（図７では、図示の都合上、吸気通路３１ｈの開口部３１ｈｏだけを図示。）から吸気ポート１ｃへ供給される。

５．ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃの形成方法
次に、吸気装置２の製造方法の内、マニホールド本体３１へのＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃの形成方法について、図６を用い説明する。

マニホールド本体３１へのＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃの形成は、次の工程を経てなされる。

（ｉ）準備工程
金属材料からなり、Ｙ方向（多気筒エンジン１の気筒列方向に相当）に並ぶ４つの吸気通路を有する筒状体を準備する。具体的には、図６に示すマニホールド本体３１に対して、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃが未形成の筒状体を準備する。

（ｉｉ）開口部形成工程
上記のように準備した筒状体の筒外面部分に対し、Ｙ方向の中央部分に、平面視で、Ｙ方向に長軸を有し、Ｘ方向（紙面に垂直な方向）に短軸を有する長円形状又は楕円形状のＥＧＲ接続開口部３１ｅを形成する。

（ｉｉｉ）傾斜通路形成工程
段付きドリルを用いたドリル加工により、ＥＧＲ接続開口部３１ｅから、Ｙ方向（多気筒エンジン１の気筒列方向）の両端に位置する吸気通路３１ｇ，３１ｊのそれぞれに向けて、直線状に延伸するＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄを形成する。ＥＧＲ傾斜通路部３１ａの形成では、ドリル刃を軸芯Ｌ_１に沿って進め、ＥＧＲ傾斜通路部３１ｄの形成では、ドリル刃を軸芯Ｌ_４に沿って進める。

（ｉｖ）分枝通路形成工程
ドリル加工により、Ｙ方向（多気筒エンジン１の気筒列方向）の中程に位置する２つの吸気通路３１ｈ，３１ｉのそれぞれから、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄの各延伸の途中の部分（分岐点Ｐ_２，Ｐ_３）に向けてそれぞれが直線状に延伸するＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃを形成する。

ＥＧＲ分枝通路部３１ｂの形成では、ドリル刃を軸芯Ｌ_２に沿って進め、ＥＧＲ分枝通路部３１ｃの形成では、ドリル刃を軸芯Ｌ_３に沿って進める。

以上のように、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃが形成されてなるマニホールド本体３１が完成する。

６．効果
本実施形態に係る吸気装置２では、インテークマニホールド３における多気筒エンジン１の気筒列方向の両端部分の吸気通路３１ｇ，３１ｊに対しては、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄを接続し、中程の吸気通路３１ｈ，３１ｉに対しては、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃを接続することとしている。そして、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃは、それぞれ直線状に延伸している。

よって、本実施形態に係る吸気装置２では、インテークマニホールド３における吸気通路３１ｇ〜３１ｊの数（４つ）だけＥＧＲ通路（ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃ）を設ければよく、製造における作業を簡易なものとすることができる。

また、本実施形態に係る吸気装置２では、インテークマニホールド３におけるＥＧＲ通路（ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃ）が全て吸気通路３１ｇ〜３１ｊに接続されるものであり、上記特許文献１で提案の構成のように、気筒列方向に延伸する連絡通路部は存在しない。よって、本実施形態に係る吸気装置では、後から塞がなければならない開口部も存在しない。

従って、本実施形態に係る吸気装置２では、簡易な構成により製造コストの上昇を抑えることができる。

また、本実施形態に係る吸気装置２では、ＥＧＲ接続開口部３１ｅを、平面視で長円形状又は楕円形状としているので、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄの形成に当たり、製造における作業性を良好なものとすることができる。即ち、上述のように、ドリル加工でＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄを形成する場合、長円形状又は楕円形状のＥＧＲ接続開口部からドリル刃を挿入するときに高い作業性を確保することができる。

また、本実施形態に係る吸気装置２では、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃの各内径を、図６を用い説明した規定とすることにより、還流する排気ガスの高い分配性を確保することができる。

また、本実施形態に係る吸気装置２では、マニホールド本体３１を金属材料を用い形成することとしているので、高い剛性を確保することができる。そして、金属材料を用いマニホールド本体３１を形成することとしても、上記のように、高い作業性を以ってＥＧＲ通路部（ＥＧＲ傾斜通路３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃ）を形成することができる。

また、本実施形態に係る吸気装置２の製造方法では、マニホールド本体３１に対して、それぞれ直線状に延伸するＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃを形成することとしている。このため、段付きドリルを用いたドリル加工でも容易にＥＧＲ通路部（ＥＧＲ傾斜通路３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃ）を形成することができる。

また、本実施形態に係る吸気装置２の製造方法では、インテークマニホールド３における吸気通路３１ｇ〜３１ｊの数（４つ）だけＥＧＲ通路（ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃ）を設ければよく、余分な通路部の形成が不要である。よって、製造における作業を簡易なものとすることができる。

また、本実施形態に係る吸気装置２の製造方法では、インテークマニホールド３におけるＥＧＲ通路（ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄ及びＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃ）が全て吸気通路３１ｇ〜３１ｊに接続されるものである。このため、ドリル加工の後に余計な開口部を塞ぐという作業が不要である。

従って、本実施形態に係る吸気装置２の製造方法では、簡易な構成により製造コストの上昇を抑えることができる。

［変形例］
上記実施形態では、多気筒エンジン１の一例として、４気筒のディーゼルエンジンを採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。気筒数については、５気筒以上でもよい。エンジンの種類については、ガソリンエンジンを採用することもできる。また、多気筒エンジンの搭載の向きについても、横置きだけでなく縦置きを採用することもできる。

また、上記実施形態では、マニホールド本体３１における筒内方の開口横断面形状を略矩形としたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、全体として長円形の開口横断面形状とすることもできる。

また、図７に示すように、上記実施形態では、マニホールド本体３１の内方において、インタークーラ４が収容された部分と、仕切壁３１ｋ〜３１ｍが設けられた部分との間に、多気筒エンジン１の気筒列方向に相互に連通する領域を設けることとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。即ち、マニホールド本体３１の内方において、インタークーラ４が収容された部分よりも吸気の流れ方向の下流側を仕切壁で完全に仕切ることとしてもよい。

また、上記実施形態では、マニホールド本体３１及び通路カバー３２の双方を金属材料から構成することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、マニホールド本体３１及び通路カバー３２の一方を樹脂材料から構成することとしてもよい。

また、上記実施形態では、マニホールド本体３１について、インタークーラ４が収納されて成る部分と、それよりも吸気の流れ方向の下流部分とを、一体形成することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。両部分を別部材とすることも可能である。

また、上記実施形態では、マニホールド本体３１と通路カバー３２との接合にボルト５１〜５３を用いることとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、リベットを用いて接合することとしてもよい。

また、上記実施形態では、インテークマニホールド３をシリンダヘッド１ａに対して取り付けるため、７本のボルト７〜１３を用いることとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、２本〜６本のボルトを用いることや、８本以上のボルトを用いることとしてもよい。

また、上記実施形態では、マニホールド本体３１を構成する金属材料については、特に言及しなかったが、種々の材料を採用することができる。例えば、アルミニウム合金などを採用することができる。

また、マニホールド本体３１や通路カバー３２を樹脂材料を用い形成するとした場合には、種々の樹脂材料を採用することができる。例えば、ガラス繊維を混入させたナイロン系樹脂材料などを採用することができる。

また、上記実施形態では、インテークマニホールド３における通路カバー３２をインテークマニホールド３における最も車両前方側に配置することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、車両の側方側となってもよい。

また、多気筒エンジン１に対するインテークマニホールド２の配置場所についても、必ずしも車両前方側に限定されるものではない。例えば、車両の側方側に配置することとしてもよいし、車両後方側に配置することとしてもよい。

また、上記実施形態では、４気筒のエンジン（多気筒エンジン１）に取り付けられる吸気装置２を一例としたため、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａから１つのＥＧＲ分枝通路部３１ｂが分岐し、ＥＧＲ傾斜通路部３１ｄからも１つのＥＧＲ分枝通路部３１ｃが分岐することとしたが、ＥＧＲ分枝通路部の形成数については、エンジンの気筒数（吸気通路の数）に応じて、適宜変更が可能である。例えば、６気筒エンジンに取り付けられる吸気装置においては、１つのＥＧＲ傾斜通路部から２つのＥＧＲ分枝通路部が分岐することになる。

この場合に、ＥＧＲ分枝通路部の内径は、気筒列方向において、分岐点がマニホールド本体の気筒列方向中心側であるほど、大きくなるようにしておけばよい。これにより、排気ガスの優れた分配性を確保することができる。

また、上記実施形態では、図６に示したように、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃの各内径は、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄにおける分岐点Ｐ_２，Ｐ_３から開口部３１ａｏ，３１ｄｏに至る各区間での内径よりも大きくなっている。これは、ＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄにおいて、中心点Ｐ１から分岐点Ｐ_２，Ｐ_３に至る区間に対して、分岐点Ｐ_２，Ｐ_３から開口部３１ａｏ，３１ｄｏに至る各区間がそれぞれ直線状になっているのに対して、ＥＧＲ分枝通路部３１ｂ，３１ｃは、それぞれＥＧＲ傾斜通路部３１ａ，３１ｄに対して分岐角度を有していることを考慮したものである。即ち、仮に、ＥＧＲ分枝通路部の各内径を、ＥＧＲ傾斜通路部における分岐点から開口部に至る各区間での内径と同じ径とした場合には、ガスの流れ易さ／流れ難さという観点から、ＥＧＲ分枝通路部の方が、ＥＧＲ傾斜通路部における分岐点から開口部に至る各区間よりも不利になってしまうことを考慮したものである。

しかしながら、本発明では、ＥＧＲ分枝通路部の各内径を、ＥＧＲ傾斜通路部における分岐点から各ＥＧＲ傾斜通路部の開口部に至る各区間での内径と同じ径とすることも可能である。例えば、ＥＧＲ分枝通路部の管長に対してＥＧＲ傾斜通路部における分岐点からＥＧＲ傾斜通路部の開口部に至る各区間の管長が長く、管抵抗の観点からＥＧＲ傾斜通路部における分岐点からＥＧＲ傾斜通路部の開口部に至る区間の方が不利となる場合には、略同じ内径とすることができる。

また、ＥＧＲ傾斜通路部における分岐点からＥＧＲ傾斜通路部の開口部に至る区間でのガス流量と、ＥＧＲ分枝通路部でのガス流量との差異が、設計上の許容範囲である場合には、略同じ内径とすることができる。この場合には、ＥＧＲ傾斜通路部とＥＧＲ分枝通路部とを同じドリル刃を用い加工することが可能となり、ドリル種類の低減が可能となり、作業効率の向上を図ることが可能となる。

１ 多気筒エンジン
２ 吸気装置
３ インテークマニホールド
１４ ＥＧＲパイプ（ＥＧＲ装置）
３１ マニホールド本体
３１ａ，３１ｄ ＥＧＲ傾斜通路部
３１ｂ，３１ｃ ＥＧＲ分枝通路部

Claims (6)

1. 排気ガスの一部を吸気に還流させるＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置において、
   前記吸気装置は、前記多気筒エンジンのシリンダヘッドに取り付けられてなるインテークマニホールドを有し、
   前記シリンダヘッドに対する前記インテークマニホールドの取り付け方向を第１方向とし、前記多気筒エンジンの気筒列方向を第２方向とするとき、
   前記インテークマニホールドは、筒状体であるマニホールド本体を有し
   前記マニホールド本体は、
   筒内方に設けられ、前記多気筒エンジンの各気筒に対応し、前記第２方向に並ぶ複数の吸気通路と、
   筒外面部分における前記第２方向の中央部分に設けられ、前記ＥＧＲ装置が接続されてなるＥＧＲ接続開口部と、
   前記ＥＧＲ接続開口部から、前記複数の吸気通路の内の前記第２方向の両端部分にそれぞれ位置する第１吸気通路及び第２吸気通路に向けてそれぞれが直線状に延伸形成されてなり、各延伸方向が平面視で前記第１方向に対して斜め方向である第１ＥＧＲ傾斜通路部及び第２ＥＧＲ傾斜通路部と、
   前記第１ＥＧＲ傾斜通路部又は前記第２ＥＧＲ傾斜通路部の各延伸の途中の部分から分岐し、前記複数の吸気通路の内の前記第１吸気通路及び前記第２吸気通路を除く残りの複数の吸気通路に向けてそれぞれが直線状に延伸形成されてなり、当該延伸方向が平面視で前記第１方向に沿った方向である複数のＥＧＲ分枝通路部と、
   を有する、
   ＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置。
2. 請求項１記載のＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置であって、
   前記ＥＧＲ接続開口部は、平面視で、前記第２方向に長軸を有し、前記第１方向に短軸を有する長円形状又は楕円形状をしている、
   ＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置。
3. 請求項１又は請求項２記載のＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置であって、
   前記第１ＥＧＲ傾斜通路部及び前記第２ＥＧＲ傾斜通路部の各内径は、前記ＥＧＲ接続開口部から前記途中の部分までの区間の方が、前記途中の部分から前記第１吸気通路又は前記第２吸気通路に至るまでの区間よりも大きい、
   ＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置。
4. 請求項１から請求項３の何れか記載のＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置であって、
   前記複数のＥＧＲ分枝通路部の各内径は、前記第２方向における前記第１ＥＧＲ傾斜通路部又は前記第２ＥＧＲ傾斜通路部との分岐位置が、前記ＥＧＲ接続開口部に近いほど大きい、
   ＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置。
5. 請求項１から請求項４の何れか記載のＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置であって、
   前記マニホールド本体は、金属材料を用い形成されてなる、
   ＥＧＲ装置付き多気筒エンジンの吸気装置。
6. ＥＧＲ装置付き多気筒エンジンのシリンダヘッドに取り付けられてなるインテークマニホールドを有する吸気装置の製造方法において、
   前記シリンダヘッドに対する前記インテークマニホールドの取り付け方向を第１方向とし、前記多気筒エンジンの気筒列方向を第２方向とするとき、
   前記インテークマニホールドを、
   金属材料からなる筒状体であって、筒内方に前記多気筒エンジンの各気筒に対応し、前記第２方向に並ぶ複数の吸気通路を有するマニホールド本体を準備する準備工程と、
   前記マニホールド本体の筒外面部分における前記第２方向の中央部分に、平面視で、前記第２方向に長軸を有し、前記第１方向に短軸を有する長円形状又は楕円形状をし、前記ＥＧＲ装置との接続部分となるＥＧＲ接続開口部を形成する開口部形成工程と、
   ドリル加工により、前記ＥＧＲ接続開口部から、前記複数の吸気通路の内の前記第２方向の両端部分にそれぞれ位置する第１吸気通路及び第２吸気通路に向けてそれぞれが直線状に延伸し、各延伸方向が平面視で前記第１方向に対して斜め方向である第１ＥＧＲ傾斜通路部及び第２傾斜通路部を形成する傾斜通路形成工程と、
   ドリル加工により、前記複数の吸気通路の内の前記第１吸気通路及び前記第２吸気通路を除く残りの複数の吸気通路の各開口部から、前記第１ＥＧＲ傾斜通路部又は前記第２ＥＧＲ傾斜通路部に向けてそれぞれが直線状に延伸し、各延伸方向が平面視で前記第１方向に沿った方向である複数のＥＧＲ分枝通路部を形成する分枝通路形成工程と、
   を経て製造する、
   吸気装置の製造方法。

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