吸気マニホールド
【課題】新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、サージタンクから分岐して吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路３とを備え、吸気主流とは別の吸気傍流を吸気主流に合流させて内燃機関に導く吸気マニホールド１において、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制する。
【解決手段】吸気マニホールド１は、それぞれの分岐路３に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路３に導く傍流路４を備える。また、傍流路４によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する２つの分岐路３の組合せを第１組合せと定義し、さらに第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが短い組合せを第２組合せと定義すれば、第２組合せをなす２つの分岐路３の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路３は、吸気導入が先に行なわれる分岐路３よりも、傍流路４の接続口１６が狭い。
【解決手段】吸気マニホールド１は、それぞれの分岐路３に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路３に導く傍流路４を備える。また、傍流路４によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する２つの分岐路３の組合せを第１組合せと定義し、さらに第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが短い組合せを第２組合せと定義すれば、第２組合せをなす２つの分岐路３の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路３は、吸気導入が先に行なわれる分岐路３よりも、傍流路４の接続口１６が狭い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に吸気を導入するための吸気マニホールドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、吸気マニホールドでは、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、サージタンクから分岐して吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路とを備えるものが周知である。
【０００３】
さらに、吸気マニホールドでは、新気以外の成分を含む吸気傍流を吸気主流に合流させて内燃機関に導くものが周知であり、例えば、内燃機関に再循環する排気ガス（ＥＧＲガス）や、内燃機関のクランクケースを換気することにより得られるブローバイガス（ＰＣＶガス）を吸気傍流に含ませて吸気主流に合流させている（以下、ＥＧＲガスやＰＣＶガスのように、吸気傍流に含有させて気筒内に導入したいガスを目的ガスと呼ぶことがある。）。
【０００４】
ところで、このような吸気マニホールドでは、各気筒に吸入される吸気の成分に関して、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制するため、様々な対策が考えられている。
【０００５】
例えば、特許文献１の吸気マニホールドは、ＥＧＲガスを目的ガスとする吸気傍流を吸気主流に合流させて内燃機関に導くものである。また、特許文献１の吸気マニホールドでは、サージタンクにおいて分岐路と同数の吸気傍流の吹出し口が設けられ、これらの吹出し口は、各々、サージタンクにおける分岐路の上流開口と対向している。そして、特許文献１の吸気マニホールドによれば、それぞれの吹出し口は、サージタンクにおける吸気主流の導入口から遠いものほど開口面積が小さくなっている。
【０００６】
これにより、導入口から遠い分岐路ほど、吸気主流の流入量が小さくなることに対応して、導入口から遠い分岐路ほど吸気傍流の流入量を減らすことができ、目的ガスの成分比率を気筒間で均等にすることができるとしている。
【０００７】
また、特許文献２の吸気マニホールドは、ＰＣＶガスを目的ガスとする吸気傍流を吸気主流に合流させて内燃機関に導くものであり、それぞれの分岐路に接続して吸気傍流をそれぞれの分岐路に導く傍流路を備える。そして、傍流路は、目的ガスの導入口から分岐路への接続口に至るまでの吸気傍流の圧力損失が全ての分岐路に対して等しくなるように設けられている。
これにより、目的ガスの成分比率を気筒間で均等にすることができるとしている。
【０００８】
しかし、特許文献１の吸気マニホールドによれば、特定の分岐路を通じて吸気導入を行う場合、吸気傍流は、特定の分岐路に対向する吹出し口のみから導入されるのではなく、他の吹出し口からも導入される。このため、必ずしも目的ガスの成分比率が気筒間で均等にはならない。
【０００９】
これに対し、特許文献２の吸気マニホールドによれば、特定の分岐路を通じて吸気導入を行う場合、目的ガスは、導入口から特定の分岐路における接続口まで一定の流路のみを通じて導入され、あたかも目的ガスを均等に分配することができるように見受けられる。
【００１０】
しかし、特許文献２の吸気マニホールドで特定の分岐路を通じて吸気導入する場合、吸気傍流は、目的ガスの導入口から導入されて形成される部分以外に、傍流路を通じて他の分岐路に残っている残留吸気を吸引することによって形成される部分を含んでいる。すなわち、傍流路は、分岐路同士を連通する流路としても機能し、この機能により、特定の分岐路を通じて吸気導入が行われる際に、傍流路を通じて他の分岐路の残留吸気が吸引されて吸気傍流の一部を形成してしまう。このため、他の分岐路の残留吸気中の目的ガスの残存量に応じて、目的ガスの成分比率は気筒間でばらついてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平８−１４４８６８号公報
【特許文献２】特開２００６−２４１９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、サージタンクから分岐して吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路とを備え、吸気主流とは別の吸気傍流を吸気主流に合流させて内燃機関に導く吸気マニホールドにおいて、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
〔請求項１の手段〕
請求項１の手段によれば、吸気マニホールドは、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、サージタンクから分岐して吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路と、それぞれの分岐路に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路に導く傍流路とを備え、吸気主流と吸気傍流とを併せて内燃機関に導く。
【００１４】
また、複数の分岐路から選択した２つの分岐路の組合せの中には、傍流路によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する複数の第１組合せが存在する。そして、複数の第１組合せの中で、傍流路による連通長さが最も短い組合せを第２組合せと定義すれば、第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、傍流路の接続口が狭い。
【００１５】
これにより、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる。
すなわち、吸気傍流を分岐路に導入するための傍流路がそれぞれの分岐路に接続している構成では、〔背景技術〕において述べたように、吸気導入中の分岐路以外の他の分岐路の残留吸気中の目的ガスの残存量に応じて、目的ガスの成分比率が気筒間でばらついてしまう。
【００１６】
ここで、１つの分岐路に着目して、着目した分岐路に（以下、着目分岐路と呼ぶ。）おける目的ガスの残存量の経時変化を考える。
着目分岐路で吸気導入が行なわれた後、次回、着目分岐路で吸気導入が行なわれるまでの間、他の分岐路による吸気導入が順次行なわれ、他の分岐路で吸気導入が行なわれるたびに、着目分岐路から傍流路を通じて残留吸気が吸引される。このため、着目分岐路における目的ガスの残存量は、他の分岐路による吸気導入が順次行なわれるたびに減少していき、次回の吸気導入により再度大きく増加して、その後同様に減少していく。
【００１７】
このため、着目分岐路の次に吸気導入が行なわれる分岐路（以下、次導入分岐路と呼ぶことがある。）を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率は、他の分岐路の内、次導入分岐路以外の分岐路を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率よりも相当に大きくなるものと考えられる。
また、吸気導入が行なわれている分岐路と着目分岐路との傍流路による連通長さが短いほど、着目分岐路から残留吸気が吸引されやすい。
【００１８】
以上により、次導入分岐路であり、かつ、傍流路による着目分岐路との連通長さが最短となる分岐路、つまり、着目分岐路と第２組合せの関係にある分岐路を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率は、着目分岐路を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率よりも相当に大きくなるものと考えられる。
【００１９】
そこで、第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路を、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、傍流路の接続口を狭く設ける。
これにより、着目分岐路と次導入分岐路とが第２組合せの関係にある場合、着目分岐路から次導入分岐路には残留吸気が流入しにくくなり、さらに吸気傍流全体が次導入分岐路に流入しにくくなる。このため、次導入分岐路を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率を下げることができる。
以上により、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる。
【００２０】
〔請求項２の手段〕
請求項２の手段によれば、複数の第１組合せの中で、傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せについて、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致している。
【００２１】
そして、傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せを両方とも第２組合せと定義すれば、それぞれの第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、傍流路の接続口が狭い。
これにより、第２組合せが２組存在する場合に、より一層、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる。
【００２２】
〔請求項３の手段〕
請求項３の手段によれば、傍流路は、１つの上流端から少なくとも２つの第１枝路に分かれた後、さらにそれぞれの第１枝路が２つの第２枝路に分かれ、それぞれの第１枝路から分岐した一方の第２枝路は１つの第２組合せをなす２つの分岐路の内の一方の分岐路に接続し、他方の第２枝路は他方の分岐路に接続している。
【００２３】
これにより、第２組合せをなす２つの分岐路間の傍流路による連通長さは、より一層短くなる。このため、第２組合せをなす２つの分岐路間では、一方の分岐路で吸気導入が行なわれる際に、より一層、他方の分岐路から残留吸気を吸引しやすくなる。このため、請求項１、２の手段によるばらつき抑制効果を顕著に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】吸気マニホールドの全体構成図である（実施例）。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である（実施例）。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図を含む吸気マニホールドの全体構成図である（実施例）。
【図４】（ａ）は接続口の相当径が分岐路ごと、気筒ごとに異なる場合のＥＧＲ率を示す図表であり、（ｂ）は接続口の相当径が全ての分岐路、全ての気筒で等しい場合のＥＧＲ率を示す図表である（実施例）。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
実施形態の吸気マニホールドは、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、サージタンクから分岐して吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路と、それぞれの分岐路に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路に導く傍流路とを備え、吸気主流と吸気傍流とを併せて内燃機関に導く。
【００２６】
また、複数の分岐路から選択した２つの分岐路の組合せの中には、傍流路によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する複数の第１組合せが存在する。そして、複数の第１組合せの中で、傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せについて、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致している。
【００２７】
そして、傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せを両方とも第２組合せと定義すれば、それぞれの第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、傍流路の接続口が狭い。
【００２８】
さらに、傍流路は、１つの上流端から少なくとも２つの第１枝路に分かれた後、さらにそれぞれの第１枝路が２つの第２枝路に分かれ、それぞれの第１枝路から分岐した一方の第２枝路は１つの第２組合せをなす２つの分岐路の内の一方の分岐路に接続し、他方の第２枝路は他方の分岐路に接続している。
【実施例】
【００２９】
〔実施例の構成〕
実施例の吸気マニホールド１の構成を、図面に基づいて説明する。
吸気マニホールド１は、例えば、レシプロ４気筒の内燃機関（図示せず）に吸気を導入するものであり、例えば、次のような構成を備える。
【００３０】
すなわち、吸気マニホールド１は、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンク２と、サージタンク２から分岐して吸気主流を内燃機関の各気筒に順次に導く４つの分岐路３と、それぞれの分岐路３に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路３に導く傍流路４と、サージタンク２に接続する吸気主流の導入路５とを備え、吸気主流と吸気傍流とを併せて内燃機関の各気筒に導く。
【００３１】
ここで、吸気傍流とは、例えば、内燃機関に再循環する排気ガス（ＥＧＲガス）、内燃機関のクランクケースを換気することにより得られるブローバイガス（ＰＣＶガス）、またはキャニスターのパージガス等、新気以外に吸気を構成するガスを含んだ吸気流であり、傍流路４を通じで分岐路３に供給されるものである。そして、吸気傍流は、分岐路３で吸気主流に合流して気筒内に導入される（以下、ＥＧＲガスやＰＣＶガスのように、吸気傍流に含有させて気筒内に導入したいガスを目的ガスと呼ぶことがある。）。
【００３２】
吸気マニホールド１は、例えば、樹脂成形により設けられた複数の樹脂製パーツを振動溶着等により接合させて設けられている。また、導入路５の上流端はフランジ７に設けられ、フランジ７にはスロットルボディ（図示せず）などが接続される。また、それぞれの分岐路３の下流端は、内燃機関の複数の気筒の配置に合わせて、フランジ８に直線状に並んで設けられている。
【００３３】
そして、吸気マニホールド１は、それぞれの分岐路３が対応する気筒内と連通することができるように、フランジ８を介して内燃機関にネジ締結される。
また、分岐路３の下流端の近傍、すなわちフランジ８の近傍には、傍流路４を有する張出し部９が設けられている。張出し部９は、分岐路３を挟んでサージタンク２の反対側に伸びるように設けられている。そして、張出し部９には、目的ガスの導入口１０が開口している。
【００３４】
〔実施例の特徴〕
実施例の吸気マニホールド１の特徴を、図面に基づいて説明する。
まず、それぞれの分岐路３は、サージタンク２に接続する上流端から内燃機関に接続する下流端まで吸気を旋回させて導くように、略円弧状に設けられている。また、４つの分岐路３は、互いに交差することなく、上流端および下流端がそれぞれ内燃機関における気筒の配置に合わせて１つの方向に並んでいる。
【００３５】
ここで、４つの分岐路３が並ぶ配列方向に関して導入路５から最も遠い分岐路３から、導入路５に最も近い分岐路３まで、順次に分岐路３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと呼ぶことにする。そして、吸気マニホールド１は、分岐路３ａ〜３ｄが、それぞれ、内燃機関の＃１、＃２、＃３、＃４気筒に吸気導入することができるように、内燃機関に締結されているものとする。
【００３６】
これにより、内燃機関がレシプロ４気筒の場合、着火の順序は、＃１気筒→＃３気筒→＃４気筒→＃２気筒→＃１気筒→となるので、分岐路３ａ〜３ｄに関して吸気導入が行なわれる順序は、分岐路３ａ→分岐路３ｃ→分岐路３ｄ→分岐路３ｂ→分岐路３ａ→となる。このため、吸気導入が連続する２つの分岐路３の組合せは、分岐路３ｃ、３ｄ、分岐路３ｄ、３ｂ、分岐路３ｂ、３ａ、分岐路３ａ、３ｃの４組が存在する。
【００３７】
また、４つの分岐路３から任意に選択した１つの分岐路３は、他の全ての分岐路３と傍流路４により接続している。つまり、分岐路３ａ〜３ｄは、それぞれ、他の３つの分岐路３全てと傍流路４によって接続している。
このため、分岐路３ｃ、３ｄ、分岐路３ｄ、３ｂ、分岐路３ｂ、３ａ、分岐路３ａ、３ｃの４組は、傍流路４によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する第１組合せである。
【００３８】
ここで、傍流路４は、導入口１０が開口する上流領域１２、上流領域１２から分岐する２つの第１枝路１３Ａ、１３Ｂ、第１枝路１３Ａから分岐して分岐路３ａ、３ｂにそれぞれ接続する２つの第２枝路１４ａ、１４ｂ、第１枝路１３Ｂから分岐して分岐路３ｃ、３ｄにそれぞれ接続する２つの第２枝路１４ｃ、１４ｄを有する。また、第１枝路１３Ａ、１３Ｂは互いに流路長が等しく、第２枝分１４ａ〜１４ｄは全て流路長が等しい。
【００３９】
よって、第１枝路１３Ａ、１３Ｂの流路長をＬａ、第２枝分１４ａ〜１４ｄの流路長をＬｂ、上流領域１２の流路の内、第１枝路１３Ａ、１３Ｂを接続する部分の流路長をＬｃとすれば、分岐路３ａ、３ｂ間、分岐路３ｃ、３ｄ間それぞれの傍流路４による連通長さは２Ｌｂとなる。また、分岐路３ａ、３ｃ間、分岐路３ａ、３ｄ間、分岐路３ｂ、３ｃ間、分岐路３ｂ、３ｄ間それぞれの傍流路４による連通長さは２Ｌｂ＋２Ｌａ＋Ｌｃとなる。このため、全ての第１組合せの内、連通長さが短い組合せは、分岐路３ａ、３ｂ、分岐路３ｃ、３ｄの２組である。
【００４０】
以上により、第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが短い２つの第１組合せを第２組合せと定義すると、分岐路３ａ、３ｂの組合せ、および分岐路３ｃ、３ｄの組合せは第２組合せとなる。
そして、第２組合せをなす２つの分岐路３では、吸気導入が後に行なわれる分岐路３は、吸気導入が先に行なわれる分岐路３よりも、傍流路４の接続口１６が狭い。
【００４１】
すなわち、分岐路３ａ、３ｂの第２組合せでは、分岐路３ｂを通じた吸気導入が先行し、分岐路３ａを通じた吸気導入が後行するので、接続口１６は分岐路３ａの方が分岐路３ｂよりも狭い。また、分岐路３ｃ、３ｄの第２組合せでは、分岐路３ｃを通じた吸気導入が先行し、分岐路３ｄを通じた吸気導入が後行するので、接続口１６は分岐路３ｄの方が分岐路３ｃよりも狭い（図３参照）。
【００４２】
〔実施例の作用効果〕
実施例の吸気マニホールド１は、それぞれの分岐路３に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路３に導く傍流路４を備え、吸気主流と吸気傍流とを併せて内燃機関に導く。また、傍流路４によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する２つの分岐路３の組合せを第１組合せと定義し、さらに第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが短い組合せを第２組合せと定義すれば、第２組合せをなす２つの分岐路３の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路３は、吸気導入が先に行なわれる分岐路３よりも、傍流路４の接続口１６が狭い。
【００４３】
これにより、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる。
ここで、図４の図表を用いて、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる理由を説明する。なお、図４は、目的ガスをＥＧＲガスとして、内燃機関の回転数が１２００ｒｐｍおよび２０００ｒｐｍであるときのＥＧＲ率を分岐路３ａ〜３ｄごと（気筒＃１〜＃４ごと）に示すものである。
【００４４】
また、図４（ａ）は、一方の第２組合せをなす分岐路３ａ、３ｂの接続口１６の円相当径がそれぞれ８．４ｍｍ、８．９ｍｍであり、他方の第２組合せをなす分岐路３ｃ、３ｄの接続口１６の円相当径がそれぞれ９．１ｍｍ、８．１ｍｍである場合のＥＧＲ率を示すものである。また、図４（ｂ）は、分岐路３ａ〜３ｄの全てにおける接続口１６の円相当径が８．４ｍｍで等しい場合のＥＧＲ率を示すものである。
【００４５】
吸気傍流を分岐路３に導入するための傍流路４が分岐路３ａ〜３ｄに個別に接続している構成では、傍流路４の接続口１６が全ての分岐路３において等しい場合、吸気導入中の分岐路３以外の他の分岐路３の残留吸気中の目的ガスの残存量に応じて、目的ガスの成分比率が気筒間でばらついてしまう。
【００４６】
ここで、傍流路４の接続口１６が全ての分岐路３において等しいものと仮定した上で、分岐路３ｂに着目し、分岐路３ｂにおける目的ガスの残存量の経時変化を考える。なお、分岐路３ｂと第２組合せをなす分岐路３は分岐路３ａである。
【００４７】
分岐路３ｂで吸気導入が行なわれた後、次回、分岐路３ｂで吸気導入が行なわれるまでの間、分岐路３ａ→分岐路３ｃ→分岐路３ｄの順に吸気導入が行なわれ、吸気導入が行なわれるたびに、分岐路３ｂから傍流路４を通じて残留吸気が吸引される。このため、分岐路３ｂにおける目的ガスの残存量は、分岐路３ａ、３ｃ、３ｄの吸気導入が順次行なわれるたびに減少していき、次回の吸気導入により再度大きく増加して、その後同様に減少していく。
【００４８】
このため、吸気導入の順序が分岐路３ｂの次である分岐路３ａで吸気導入を行う際、直前に吸気導入が行なわれた分岐路３ｂでは残留吸気中の目的ガスが減っていないので、分岐路３ａによる吸気導入では、分岐路３ｃ、３ｄによる吸気導入よりも多くの目的ガスを分岐路３ｂから吸引する。
【００４９】
また、分岐路３ａ、３ｃ、３ｄの内、吸気導入が行なわれている分岐路３と分岐路３ｂとを接続する傍流路４の連通長さが短いほど、分岐路３ｂから残留吸気が吸引されやすい。したがって、分岐路３ａで吸気導入が行なわれる時の方が、分岐路３ｃ、３ｄで吸気導入が行なわれる時よりも、分岐路３ｂから残留吸気が吸引されやすい。
【００５０】
以上により、分岐路３ｂと第２組合せの関係にある分岐路３ａを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率は、分岐路３ｂを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率よりも相当に大きくなる（図４（ｂ）参照）。
同様に、分岐路３ｃと第２組合せの関係にある分岐路３ｄを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率は、分岐路３ｃを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率よりも相当に大きくなる（図４（ｂ）参照）。
【００５１】
そこで、第２組合せをなす分岐路３ａ、３ｂの内、吸気導入が後に行なわれる分岐路３ａを、吸気導入が先に行なわれる分岐路３ｂよりも、傍流路４の接続口１６を狭く設け、同様に、分岐路３ｄを分岐路３ｃよりも接続口１６を狭く設ける（図４（ａ）参照）。
【００５２】
これにより、第２組合せの関係にある分岐路３ａ、３ｂにおいて、分岐路３ｂから分岐路３ａには残留吸気が流入しにくくなり、さらに吸気傍流全体が分岐路３ａに流入しにくくなる。このため、分岐路３ａを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率を下げることができる。同様に、第２組合せの関係にある分岐路３ｃ、３ｄにおいて、分岐路３ｄを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率を下げることができる。
以上により、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる（図４（ａ）参照）。
【００５３】
また、傍流路４は、導入口１０が開口する上流領域１２、上流領域１２から分岐する２つの第１枝路１３Ａ、１３Ｂ、第１枝路１３Ａから分岐して分岐路３ａ、３ｂにそれぞれ接続する２つの第２枝路１４ａ、１４ｂ、第１枝路１３Ｂから分岐して分岐路３ｃ、３ｄにそれぞれ接続する２つの第２枝路１４ｃ、１４ｄを有する。
【００５４】
これにより、第２組合せをなす分岐路３ａ、３ｂ間および分岐路３ｃ、３ｄ間の傍流路４による連通長さは、他の分岐路３同士の組合せよりも大幅に短くなる。このため、傍流路４の接続口１６が全ての分岐路３において等しい場合、分岐路３ａ、３ｂ間では、分岐路３ａで吸気導入が行なわれる際に分岐路３ｂから残留吸気を極めて吸引しやすくなる。同様に、分岐路３ｃ、３ｄ間では、分岐路３ｄで吸気導入が行なわれる際に分岐路３ｃから残留吸気を極めて吸引しやすくなる。
【００５５】
このため、第２組合せをなす分岐路３ａ、３ｂにおいて、分岐路３ａの接続口１６を分岐路３ｂの接続口１６よりも狭く設け、同様に、分岐路３ｄの接続口１６を分岐路３ｃの接続口１６よりも狭く設けることで、目的ガスの成分比率の気筒間ばらつき抑制効果を顕著に得ることができる。
【００５６】
〔変形例〕
吸気マニホールド１の態様は、実施例に限定されず種々の変形例を考えることができる。
例えば、実施例の吸気マニホールド１は、レシプロ４気筒の内燃機関に吸気を導入するものであったが、吸気マニホールド１により吸気導入される内燃機関は、レシプロ６気筒でもよく、Ｖ型でも水平対向型でもよい。
【００５７】
また、実施例の吸気マニホールド１によれば、複数の第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せについて、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致しており、第２組合せが２組存在したが、第２組合せの態様はこのようなものに限定されない。
【００５８】
例えば、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致していない場合でも、連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せを第２組合せとして、傍流路４の接続口１６に広狭差を設けてもよい。
【００５９】
さらに、複数の第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが最も短い１組の組合せのみを第２組合せとして、傍流路４の接続口１６に広狭差を設けてもよく、連通長さが最も短い組合せ、２番目に短い組合せ、および３番目に短い組合せを第２組合せとして、傍流路４の接続口１６に広狭差を設けてもよく、連通長さが最も短い組合せ、２番目に短い組合せ、３番目に短い組合せ、および４番目に短い組合せを第２組合せとして、傍流路４の接続口１６に広狭差を設けてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１ 吸気マニホールド
２ サージタンク
３、３ａ〜３ｄ 分岐路
４ 傍流路
１３Ａ、１３Ｂ 第１枝路
１４ａ〜１４ｄ 第２枝路
１６ 接続口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に吸気を導入するための吸気マニホールドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、吸気マニホールドでは、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、サージタンクから分岐して吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路とを備えるものが周知である。
【０００３】
さらに、吸気マニホールドでは、新気以外の成分を含む吸気傍流を吸気主流に合流させて内燃機関に導くものが周知であり、例えば、内燃機関に再循環する排気ガス（ＥＧＲガス）や、内燃機関のクランクケースを換気することにより得られるブローバイガス（ＰＣＶガス）を吸気傍流に含ませて吸気主流に合流させている（以下、ＥＧＲガスやＰＣＶガスのように、吸気傍流に含有させて気筒内に導入したいガスを目的ガスと呼ぶことがある。）。
【０００４】
ところで、このような吸気マニホールドでは、各気筒に吸入される吸気の成分に関して、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制するため、様々な対策が考えられている。
【０００５】
例えば、特許文献１の吸気マニホールドは、ＥＧＲガスを目的ガスとする吸気傍流を吸気主流に合流させて内燃機関に導くものである。また、特許文献１の吸気マニホールドでは、サージタンクにおいて分岐路と同数の吸気傍流の吹出し口が設けられ、これらの吹出し口は、各々、サージタンクにおける分岐路の上流開口と対向している。そして、特許文献１の吸気マニホールドによれば、それぞれの吹出し口は、サージタンクにおける吸気主流の導入口から遠いものほど開口面積が小さくなっている。
【０００６】
これにより、導入口から遠い分岐路ほど、吸気主流の流入量が小さくなることに対応して、導入口から遠い分岐路ほど吸気傍流の流入量を減らすことができ、目的ガスの成分比率を気筒間で均等にすることができるとしている。
【０００７】
また、特許文献２の吸気マニホールドは、ＰＣＶガスを目的ガスとする吸気傍流を吸気主流に合流させて内燃機関に導くものであり、それぞれの分岐路に接続して吸気傍流をそれぞれの分岐路に導く傍流路を備える。そして、傍流路は、目的ガスの導入口から分岐路への接続口に至るまでの吸気傍流の圧力損失が全ての分岐路に対して等しくなるように設けられている。
これにより、目的ガスの成分比率を気筒間で均等にすることができるとしている。
【０００８】
しかし、特許文献１の吸気マニホールドによれば、特定の分岐路を通じて吸気導入を行う場合、吸気傍流は、特定の分岐路に対向する吹出し口のみから導入されるのではなく、他の吹出し口からも導入される。このため、必ずしも目的ガスの成分比率が気筒間で均等にはならない。
【０００９】
これに対し、特許文献２の吸気マニホールドによれば、特定の分岐路を通じて吸気導入を行う場合、目的ガスは、導入口から特定の分岐路における接続口まで一定の流路のみを通じて導入され、あたかも目的ガスを均等に分配することができるように見受けられる。
【００１０】
しかし、特許文献２の吸気マニホールドで特定の分岐路を通じて吸気導入する場合、吸気傍流は、目的ガスの導入口から導入されて形成される部分以外に、傍流路を通じて他の分岐路に残っている残留吸気を吸引することによって形成される部分を含んでいる。すなわち、傍流路は、分岐路同士を連通する流路としても機能し、この機能により、特定の分岐路を通じて吸気導入が行われる際に、傍流路を通じて他の分岐路の残留吸気が吸引されて吸気傍流の一部を形成してしまう。このため、他の分岐路の残留吸気中の目的ガスの残存量に応じて、目的ガスの成分比率は気筒間でばらついてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平８−１４４８６８号公報
【特許文献２】特開２００６−２４１９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、サージタンクから分岐して吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路とを備え、吸気主流とは別の吸気傍流を吸気主流に合流させて内燃機関に導く吸気マニホールドにおいて、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
〔請求項１の手段〕
請求項１の手段によれば、吸気マニホールドは、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、サージタンクから分岐して吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路と、それぞれの分岐路に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路に導く傍流路とを備え、吸気主流と吸気傍流とを併せて内燃機関に導く。
【００１４】
また、複数の分岐路から選択した２つの分岐路の組合せの中には、傍流路によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する複数の第１組合せが存在する。そして、複数の第１組合せの中で、傍流路による連通長さが最も短い組合せを第２組合せと定義すれば、第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、傍流路の接続口が狭い。
【００１５】
これにより、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる。
すなわち、吸気傍流を分岐路に導入するための傍流路がそれぞれの分岐路に接続している構成では、〔背景技術〕において述べたように、吸気導入中の分岐路以外の他の分岐路の残留吸気中の目的ガスの残存量に応じて、目的ガスの成分比率が気筒間でばらついてしまう。
【００１６】
ここで、１つの分岐路に着目して、着目した分岐路に（以下、着目分岐路と呼ぶ。）おける目的ガスの残存量の経時変化を考える。
着目分岐路で吸気導入が行なわれた後、次回、着目分岐路で吸気導入が行なわれるまでの間、他の分岐路による吸気導入が順次行なわれ、他の分岐路で吸気導入が行なわれるたびに、着目分岐路から傍流路を通じて残留吸気が吸引される。このため、着目分岐路における目的ガスの残存量は、他の分岐路による吸気導入が順次行なわれるたびに減少していき、次回の吸気導入により再度大きく増加して、その後同様に減少していく。
【００１７】
このため、着目分岐路の次に吸気導入が行なわれる分岐路（以下、次導入分岐路と呼ぶことがある。）を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率は、他の分岐路の内、次導入分岐路以外の分岐路を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率よりも相当に大きくなるものと考えられる。
また、吸気導入が行なわれている分岐路と着目分岐路との傍流路による連通長さが短いほど、着目分岐路から残留吸気が吸引されやすい。
【００１８】
以上により、次導入分岐路であり、かつ、傍流路による着目分岐路との連通長さが最短となる分岐路、つまり、着目分岐路と第２組合せの関係にある分岐路を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率は、着目分岐路を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率よりも相当に大きくなるものと考えられる。
【００１９】
そこで、第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路を、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、傍流路の接続口を狭く設ける。
これにより、着目分岐路と次導入分岐路とが第２組合せの関係にある場合、着目分岐路から次導入分岐路には残留吸気が流入しにくくなり、さらに吸気傍流全体が次導入分岐路に流入しにくくなる。このため、次導入分岐路を通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率を下げることができる。
以上により、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる。
【００２０】
〔請求項２の手段〕
請求項２の手段によれば、複数の第１組合せの中で、傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せについて、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致している。
【００２１】
そして、傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せを両方とも第２組合せと定義すれば、それぞれの第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、傍流路の接続口が狭い。
これにより、第２組合せが２組存在する場合に、より一層、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる。
【００２２】
〔請求項３の手段〕
請求項３の手段によれば、傍流路は、１つの上流端から少なくとも２つの第１枝路に分かれた後、さらにそれぞれの第１枝路が２つの第２枝路に分かれ、それぞれの第１枝路から分岐した一方の第２枝路は１つの第２組合せをなす２つの分岐路の内の一方の分岐路に接続し、他方の第２枝路は他方の分岐路に接続している。
【００２３】
これにより、第２組合せをなす２つの分岐路間の傍流路による連通長さは、より一層短くなる。このため、第２組合せをなす２つの分岐路間では、一方の分岐路で吸気導入が行なわれる際に、より一層、他方の分岐路から残留吸気を吸引しやすくなる。このため、請求項１、２の手段によるばらつき抑制効果を顕著に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】吸気マニホールドの全体構成図である（実施例）。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である（実施例）。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図を含む吸気マニホールドの全体構成図である（実施例）。
【図４】（ａ）は接続口の相当径が分岐路ごと、気筒ごとに異なる場合のＥＧＲ率を示す図表であり、（ｂ）は接続口の相当径が全ての分岐路、全ての気筒で等しい場合のＥＧＲ率を示す図表である（実施例）。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
実施形態の吸気マニホールドは、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、サージタンクから分岐して吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路と、それぞれの分岐路に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路に導く傍流路とを備え、吸気主流と吸気傍流とを併せて内燃機関に導く。
【００２６】
また、複数の分岐路から選択した２つの分岐路の組合せの中には、傍流路によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する複数の第１組合せが存在する。そして、複数の第１組合せの中で、傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せについて、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致している。
【００２７】
そして、傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せを両方とも第２組合せと定義すれば、それぞれの第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、傍流路の接続口が狭い。
【００２８】
さらに、傍流路は、１つの上流端から少なくとも２つの第１枝路に分かれた後、さらにそれぞれの第１枝路が２つの第２枝路に分かれ、それぞれの第１枝路から分岐した一方の第２枝路は１つの第２組合せをなす２つの分岐路の内の一方の分岐路に接続し、他方の第２枝路は他方の分岐路に接続している。
【実施例】
【００２９】
〔実施例の構成〕
実施例の吸気マニホールド１の構成を、図面に基づいて説明する。
吸気マニホールド１は、例えば、レシプロ４気筒の内燃機関（図示せず）に吸気を導入するものであり、例えば、次のような構成を備える。
【００３０】
すなわち、吸気マニホールド１は、新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンク２と、サージタンク２から分岐して吸気主流を内燃機関の各気筒に順次に導く４つの分岐路３と、それぞれの分岐路３に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路３に導く傍流路４と、サージタンク２に接続する吸気主流の導入路５とを備え、吸気主流と吸気傍流とを併せて内燃機関の各気筒に導く。
【００３１】
ここで、吸気傍流とは、例えば、内燃機関に再循環する排気ガス（ＥＧＲガス）、内燃機関のクランクケースを換気することにより得られるブローバイガス（ＰＣＶガス）、またはキャニスターのパージガス等、新気以外に吸気を構成するガスを含んだ吸気流であり、傍流路４を通じで分岐路３に供給されるものである。そして、吸気傍流は、分岐路３で吸気主流に合流して気筒内に導入される（以下、ＥＧＲガスやＰＣＶガスのように、吸気傍流に含有させて気筒内に導入したいガスを目的ガスと呼ぶことがある。）。
【００３２】
吸気マニホールド１は、例えば、樹脂成形により設けられた複数の樹脂製パーツを振動溶着等により接合させて設けられている。また、導入路５の上流端はフランジ７に設けられ、フランジ７にはスロットルボディ（図示せず）などが接続される。また、それぞれの分岐路３の下流端は、内燃機関の複数の気筒の配置に合わせて、フランジ８に直線状に並んで設けられている。
【００３３】
そして、吸気マニホールド１は、それぞれの分岐路３が対応する気筒内と連通することができるように、フランジ８を介して内燃機関にネジ締結される。
また、分岐路３の下流端の近傍、すなわちフランジ８の近傍には、傍流路４を有する張出し部９が設けられている。張出し部９は、分岐路３を挟んでサージタンク２の反対側に伸びるように設けられている。そして、張出し部９には、目的ガスの導入口１０が開口している。
【００３４】
〔実施例の特徴〕
実施例の吸気マニホールド１の特徴を、図面に基づいて説明する。
まず、それぞれの分岐路３は、サージタンク２に接続する上流端から内燃機関に接続する下流端まで吸気を旋回させて導くように、略円弧状に設けられている。また、４つの分岐路３は、互いに交差することなく、上流端および下流端がそれぞれ内燃機関における気筒の配置に合わせて１つの方向に並んでいる。
【００３５】
ここで、４つの分岐路３が並ぶ配列方向に関して導入路５から最も遠い分岐路３から、導入路５に最も近い分岐路３まで、順次に分岐路３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと呼ぶことにする。そして、吸気マニホールド１は、分岐路３ａ〜３ｄが、それぞれ、内燃機関の＃１、＃２、＃３、＃４気筒に吸気導入することができるように、内燃機関に締結されているものとする。
【００３６】
これにより、内燃機関がレシプロ４気筒の場合、着火の順序は、＃１気筒→＃３気筒→＃４気筒→＃２気筒→＃１気筒→となるので、分岐路３ａ〜３ｄに関して吸気導入が行なわれる順序は、分岐路３ａ→分岐路３ｃ→分岐路３ｄ→分岐路３ｂ→分岐路３ａ→となる。このため、吸気導入が連続する２つの分岐路３の組合せは、分岐路３ｃ、３ｄ、分岐路３ｄ、３ｂ、分岐路３ｂ、３ａ、分岐路３ａ、３ｃの４組が存在する。
【００３７】
また、４つの分岐路３から任意に選択した１つの分岐路３は、他の全ての分岐路３と傍流路４により接続している。つまり、分岐路３ａ〜３ｄは、それぞれ、他の３つの分岐路３全てと傍流路４によって接続している。
このため、分岐路３ｃ、３ｄ、分岐路３ｄ、３ｂ、分岐路３ｂ、３ａ、分岐路３ａ、３ｃの４組は、傍流路４によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する第１組合せである。
【００３８】
ここで、傍流路４は、導入口１０が開口する上流領域１２、上流領域１２から分岐する２つの第１枝路１３Ａ、１３Ｂ、第１枝路１３Ａから分岐して分岐路３ａ、３ｂにそれぞれ接続する２つの第２枝路１４ａ、１４ｂ、第１枝路１３Ｂから分岐して分岐路３ｃ、３ｄにそれぞれ接続する２つの第２枝路１４ｃ、１４ｄを有する。また、第１枝路１３Ａ、１３Ｂは互いに流路長が等しく、第２枝分１４ａ〜１４ｄは全て流路長が等しい。
【００３９】
よって、第１枝路１３Ａ、１３Ｂの流路長をＬａ、第２枝分１４ａ〜１４ｄの流路長をＬｂ、上流領域１２の流路の内、第１枝路１３Ａ、１３Ｂを接続する部分の流路長をＬｃとすれば、分岐路３ａ、３ｂ間、分岐路３ｃ、３ｄ間それぞれの傍流路４による連通長さは２Ｌｂとなる。また、分岐路３ａ、３ｃ間、分岐路３ａ、３ｄ間、分岐路３ｂ、３ｃ間、分岐路３ｂ、３ｄ間それぞれの傍流路４による連通長さは２Ｌｂ＋２Ｌａ＋Ｌｃとなる。このため、全ての第１組合せの内、連通長さが短い組合せは、分岐路３ａ、３ｂ、分岐路３ｃ、３ｄの２組である。
【００４０】
以上により、第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが短い２つの第１組合せを第２組合せと定義すると、分岐路３ａ、３ｂの組合せ、および分岐路３ｃ、３ｄの組合せは第２組合せとなる。
そして、第２組合せをなす２つの分岐路３では、吸気導入が後に行なわれる分岐路３は、吸気導入が先に行なわれる分岐路３よりも、傍流路４の接続口１６が狭い。
【００４１】
すなわち、分岐路３ａ、３ｂの第２組合せでは、分岐路３ｂを通じた吸気導入が先行し、分岐路３ａを通じた吸気導入が後行するので、接続口１６は分岐路３ａの方が分岐路３ｂよりも狭い。また、分岐路３ｃ、３ｄの第２組合せでは、分岐路３ｃを通じた吸気導入が先行し、分岐路３ｄを通じた吸気導入が後行するので、接続口１６は分岐路３ｄの方が分岐路３ｃよりも狭い（図３参照）。
【００４２】
〔実施例の作用効果〕
実施例の吸気マニホールド１は、それぞれの分岐路３に接続して吸気主流とは別の吸気傍流をそれぞれの分岐路３に導く傍流路４を備え、吸気主流と吸気傍流とを併せて内燃機関に導く。また、傍流路４によって互いに連通し、かつ、内燃機関への吸気導入が連続する２つの分岐路３の組合せを第１組合せと定義し、さらに第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが短い組合せを第２組合せと定義すれば、第２組合せをなす２つの分岐路３の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路３は、吸気導入が先に行なわれる分岐路３よりも、傍流路４の接続口１６が狭い。
【００４３】
これにより、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる。
ここで、図４の図表を用いて、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる理由を説明する。なお、図４は、目的ガスをＥＧＲガスとして、内燃機関の回転数が１２００ｒｐｍおよび２０００ｒｐｍであるときのＥＧＲ率を分岐路３ａ〜３ｄごと（気筒＃１〜＃４ごと）に示すものである。
【００４４】
また、図４（ａ）は、一方の第２組合せをなす分岐路３ａ、３ｂの接続口１６の円相当径がそれぞれ８．４ｍｍ、８．９ｍｍであり、他方の第２組合せをなす分岐路３ｃ、３ｄの接続口１６の円相当径がそれぞれ９．１ｍｍ、８．１ｍｍである場合のＥＧＲ率を示すものである。また、図４（ｂ）は、分岐路３ａ〜３ｄの全てにおける接続口１６の円相当径が８．４ｍｍで等しい場合のＥＧＲ率を示すものである。
【００４５】
吸気傍流を分岐路３に導入するための傍流路４が分岐路３ａ〜３ｄに個別に接続している構成では、傍流路４の接続口１６が全ての分岐路３において等しい場合、吸気導入中の分岐路３以外の他の分岐路３の残留吸気中の目的ガスの残存量に応じて、目的ガスの成分比率が気筒間でばらついてしまう。
【００４６】
ここで、傍流路４の接続口１６が全ての分岐路３において等しいものと仮定した上で、分岐路３ｂに着目し、分岐路３ｂにおける目的ガスの残存量の経時変化を考える。なお、分岐路３ｂと第２組合せをなす分岐路３は分岐路３ａである。
【００４７】
分岐路３ｂで吸気導入が行なわれた後、次回、分岐路３ｂで吸気導入が行なわれるまでの間、分岐路３ａ→分岐路３ｃ→分岐路３ｄの順に吸気導入が行なわれ、吸気導入が行なわれるたびに、分岐路３ｂから傍流路４を通じて残留吸気が吸引される。このため、分岐路３ｂにおける目的ガスの残存量は、分岐路３ａ、３ｃ、３ｄの吸気導入が順次行なわれるたびに減少していき、次回の吸気導入により再度大きく増加して、その後同様に減少していく。
【００４８】
このため、吸気導入の順序が分岐路３ｂの次である分岐路３ａで吸気導入を行う際、直前に吸気導入が行なわれた分岐路３ｂでは残留吸気中の目的ガスが減っていないので、分岐路３ａによる吸気導入では、分岐路３ｃ、３ｄによる吸気導入よりも多くの目的ガスを分岐路３ｂから吸引する。
【００４９】
また、分岐路３ａ、３ｃ、３ｄの内、吸気導入が行なわれている分岐路３と分岐路３ｂとを接続する傍流路４の連通長さが短いほど、分岐路３ｂから残留吸気が吸引されやすい。したがって、分岐路３ａで吸気導入が行なわれる時の方が、分岐路３ｃ、３ｄで吸気導入が行なわれる時よりも、分岐路３ｂから残留吸気が吸引されやすい。
【００５０】
以上により、分岐路３ｂと第２組合せの関係にある分岐路３ａを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率は、分岐路３ｂを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率よりも相当に大きくなる（図４（ｂ）参照）。
同様に、分岐路３ｃと第２組合せの関係にある分岐路３ｄを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率は、分岐路３ｃを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率よりも相当に大きくなる（図４（ｂ）参照）。
【００５１】
そこで、第２組合せをなす分岐路３ａ、３ｂの内、吸気導入が後に行なわれる分岐路３ａを、吸気導入が先に行なわれる分岐路３ｂよりも、傍流路４の接続口１６を狭く設け、同様に、分岐路３ｄを分岐路３ｃよりも接続口１６を狭く設ける（図４（ａ）参照）。
【００５２】
これにより、第２組合せの関係にある分岐路３ａ、３ｂにおいて、分岐路３ｂから分岐路３ａには残留吸気が流入しにくくなり、さらに吸気傍流全体が分岐路３ａに流入しにくくなる。このため、分岐路３ａを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率を下げることができる。同様に、第２組合せの関係にある分岐路３ｃ、３ｄにおいて、分岐路３ｄを通じて導入される吸気における目的ガスの成分比率を下げることができる。
以上により、目的ガスの成分比率が気筒間でばらつくのを抑制することができる（図４（ａ）参照）。
【００５３】
また、傍流路４は、導入口１０が開口する上流領域１２、上流領域１２から分岐する２つの第１枝路１３Ａ、１３Ｂ、第１枝路１３Ａから分岐して分岐路３ａ、３ｂにそれぞれ接続する２つの第２枝路１４ａ、１４ｂ、第１枝路１３Ｂから分岐して分岐路３ｃ、３ｄにそれぞれ接続する２つの第２枝路１４ｃ、１４ｄを有する。
【００５４】
これにより、第２組合せをなす分岐路３ａ、３ｂ間および分岐路３ｃ、３ｄ間の傍流路４による連通長さは、他の分岐路３同士の組合せよりも大幅に短くなる。このため、傍流路４の接続口１６が全ての分岐路３において等しい場合、分岐路３ａ、３ｂ間では、分岐路３ａで吸気導入が行なわれる際に分岐路３ｂから残留吸気を極めて吸引しやすくなる。同様に、分岐路３ｃ、３ｄ間では、分岐路３ｄで吸気導入が行なわれる際に分岐路３ｃから残留吸気を極めて吸引しやすくなる。
【００５５】
このため、第２組合せをなす分岐路３ａ、３ｂにおいて、分岐路３ａの接続口１６を分岐路３ｂの接続口１６よりも狭く設け、同様に、分岐路３ｄの接続口１６を分岐路３ｃの接続口１６よりも狭く設けることで、目的ガスの成分比率の気筒間ばらつき抑制効果を顕著に得ることができる。
【００５６】
〔変形例〕
吸気マニホールド１の態様は、実施例に限定されず種々の変形例を考えることができる。
例えば、実施例の吸気マニホールド１は、レシプロ４気筒の内燃機関に吸気を導入するものであったが、吸気マニホールド１により吸気導入される内燃機関は、レシプロ６気筒でもよく、Ｖ型でも水平対向型でもよい。
【００５７】
また、実施例の吸気マニホールド１によれば、複数の第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せについて、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致しており、第２組合せが２組存在したが、第２組合せの態様はこのようなものに限定されない。
【００５８】
例えば、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致していない場合でも、連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せを第２組合せとして、傍流路４の接続口１６に広狭差を設けてもよい。
【００５９】
さらに、複数の第１組合せの中で、傍流路４による連通長さが最も短い１組の組合せのみを第２組合せとして、傍流路４の接続口１６に広狭差を設けてもよく、連通長さが最も短い組合せ、２番目に短い組合せ、および３番目に短い組合せを第２組合せとして、傍流路４の接続口１６に広狭差を設けてもよく、連通長さが最も短い組合せ、２番目に短い組合せ、３番目に短い組合せ、および４番目に短い組合せを第２組合せとして、傍流路４の接続口１６に広狭差を設けてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１ 吸気マニホールド
２ サージタンク
３、３ａ〜３ｄ 分岐路
４ 傍流路
１３Ａ、１３Ｂ 第１枝路
１４ａ〜１４ｄ 第２枝路
１６ 接続口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、
このサージタンクから分岐して前記吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路と、
それぞれの分岐路に接続して前記吸気主流とは別の吸気傍流を前記それぞれの分岐路に導く傍流路とを備え、
前記吸気主流と前記吸気傍流とを併せて前記内燃機関に導く吸気マニホールドにおいて、
前記複数の分岐路から選択した２つの分岐路の組合せの中には、前記傍流路によって互いに連通し、かつ、前記内燃機関への吸気導入が連続する複数の第１組合せが存在し、
前記複数の第１組合せの中で、前記傍流路による連通長さが最も短い組合せを第２組合せと定義すれば、
この第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、前記傍流路の接続口が狭いことを特徴とする吸気マニホールド。
【請求項２】
請求項１に記載の吸気マニホールドにおいて、
前記複数の第１組合せの中で、前記傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せについて、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致しており、
前記傍流路による前記最短の連通長さの組合せ、および、前記２番目に短い組合せを両方とも第２組合せと定義すれば、
それぞれの第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、前記傍流路の接続口が狭いことを特徴とする吸気マニホールド。
【請求項３】
請求項２に記載の吸気マニホールドにおいて、
前記傍流路は、１つの上流端から少なくとも２つの第１枝路に分かれた後、さらにそれぞれの第１枝路が２つの第２枝路に分かれ、
それぞれの第１枝路から分岐した一方の第２枝路は１つの第２組合せをなす２つの分岐路の内の一方の分岐路に接続し、他方の第２枝路は他方の分岐路に接続していることを特徴とする吸気マニホールド。
【請求項１】
新気を主成分とする吸気主流を受け入れるサージタンクと、
このサージタンクから分岐して前記吸気主流を内燃機関に順次に導く複数の分岐路と、
それぞれの分岐路に接続して前記吸気主流とは別の吸気傍流を前記それぞれの分岐路に導く傍流路とを備え、
前記吸気主流と前記吸気傍流とを併せて前記内燃機関に導く吸気マニホールドにおいて、
前記複数の分岐路から選択した２つの分岐路の組合せの中には、前記傍流路によって互いに連通し、かつ、前記内燃機関への吸気導入が連続する複数の第１組合せが存在し、
前記複数の第１組合せの中で、前記傍流路による連通長さが最も短い組合せを第２組合せと定義すれば、
この第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、前記傍流路の接続口が狭いことを特徴とする吸気マニホールド。
【請求項２】
請求項１に記載の吸気マニホールドにおいて、
前記複数の第１組合せの中で、前記傍流路による連通長さが最も短い組合せ、および、２番目に短い組合せについて、最短の連通長さと２番目に短い連通長さとが略一致しており、
前記傍流路による前記最短の連通長さの組合せ、および、前記２番目に短い組合せを両方とも第２組合せと定義すれば、
それぞれの第２組合せをなす２つの分岐路の内、吸気導入が後に行なわれる分岐路は、吸気導入が先に行なわれる分岐路よりも、前記傍流路の接続口が狭いことを特徴とする吸気マニホールド。
【請求項３】
請求項２に記載の吸気マニホールドにおいて、
前記傍流路は、１つの上流端から少なくとも２つの第１枝路に分かれた後、さらにそれぞれの第１枝路が２つの第２枝路に分かれ、
それぞれの第１枝路から分岐した一方の第２枝路は１つの第２組合せをなす２つの分岐路の内の一方の分岐路に接続し、他方の第２枝路は他方の分岐路に接続していることを特徴とする吸気マニホールド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−２１９６２６（Ｐ２０１２−２１９６２６Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８２６６０（Ｐ２０１１−８２６６０）
【出願日】平成２３年４月４日（２０１１．４．４）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月４日（２０１１．４．４）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
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