JPS6034770Y2 - 内燃機関の吸気マニホ−ルド - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、主として自動車用多気筒内燃機関において
、各気筒に対する還流排気の分配の均一性を改善するよ
うにした吸気マニホールドに関する。

内燃機関から排出されるＮＯｘを低減するために、排気
の一部を吸気中に還流することが（ＥＧＲ）知られてい
るが、吸気マニホールドに還流する排気の各気筒への分
配は、還流率の小さな場合にはそれほど問題はなかった
のだが、還流率が大きくなると気筒によっては分配が偏
るために、運転性が不安定化する現象が生じていた。

ちなみに、従来は、第１図、第２図番トあるように、排
気マニホールド１の集合部で気化器取付座２の附近にお
いて、取付スペースを削減する意味で、それまでマニホ
ールド１の外壁に沿ってきた排気還流通路３を、噴口４
ａ、４ｂを介して吸気中に連通させたものが殆んどであ
るが、この場合、還流排気流の慣性によって噴口４ａ側
の流量がどうしても多くなり、第１１第２気筒側に過剰
に排気還流される欠点があった。

また、図示しないが噴口を気化器直下に設けたものでは
、特にセカンダリ−ベンチュリーの気化器を排ガスで汚
す欠点とスペース的な問題があった。

本考案はこれらの問題を解決するもので、排気還流通路
をほぼ直角に曲げて設けられた連通路により還流排気流
による慣性にもとづく方向性をほぼ消失させ、消しきれ
ずに残った慣性にもとづく方向性による分配の偏りをマ
ニホルド内に開口する２つの噴口径のうち還流排気の進
行方向先方の噴口径を小径とすることにより、各気筒へ
の還流排気分配の均一化をはかるようにした吸気マニホ
ールドを提供するものである。

以下いくつかの実施例をあげて本考案を説明する。

第３図、第４図に示す実施例は、４気筒機関の吸気マニ
ホールドの要部をあられし、マニホールド１は第１〜第
４気筒に対応させたブランチ部と、その集合部に気化器
取付座２を有するもので、第１図と同様に形成される。

そして、本体側壁１３に沿って形成された排気還流通路
１４は、気化器取付座２の附近にてほぼ直角に下方に折
曲する連通路１５とつながり、さらにこの連通路１５に
対してほぼ直角にわかれる分岐通路１６ａ、１６ｂとな
り、この分岐通路１６ａ、１６ｂに噴出パイプ２０ａ、
２０ｂを嵌め、マニホールド内吸気通路１８に開口させ
る。

これらパイプ２０ａ、２０ｂのうち還流排気の進行方向
先方のパイプ２０ａを他方パイプ２０ｂよりも小径とし
て、排気流の慣性による方向性を減じる。

つまり、排気還流通路１４の進路方向に流れてきた還流
排気は、連通路１５から分岐通路１６ａ、１６ｂにかけ
て折り曲がるのでそれまでの慣性にもとづく方向性がほ
ぼ消え、かつ有効径の異るパイプ２０ａと２０ｂから噴
出するので両パイプ２０ａ、２０ｂからはほぼ同量の排
気が、左右のマニホールド内吸気通路１８に還流される
。

この結果、第１ないし第４気筒への還流排気の分配はほ
ぼ均一となり、機関の各気筒間にて安定焼燃が確保でき
る。

これを第５図に従来例と比較して示すが、とくに本考案
では、平均の排気還流率（ＥＧＲ率）を約２０％前後と
大きくしても、各気筒間でほとんどアンバランスが生じ
ないのに対し、従来例（この場合、第１図、第２図に示
す吸気マニホールド）では、平均還流率が増大するほど
分配にアンバランスを生じ、たとえ機関全体としてのＮ
Ｏｘの排出量が同じでも、第６図のように、このうち過
剰還流される気筒では、燃焼安定限界を越えることがあ
り、実用上運転性不良等の不具合が発生していた。

すなわち、運転性を損なわずにＥＧＲでＮＯｘを低減し
ようとする場合、多気筒エンジンの気筒間ＥＧＲ分配を
均一に保つことが大前提であり、この意味で本考案は排
気対策上の従来欠点を解決するものである。

なお、パイプ２０ａ、２０ｂからの噴出方向を変えるに
は第８図に示す如く、パイプ２０ａ、２ｏｂの先端を斜
めに切落したり、あるいは先端を閉じて周側壁に小孔を
あけたりする。

また上記実施例では、分岐通路１６ａ、１６ｂに噴出パ
イプ２０ａｔ２０ｂを嵌めて、その内径を変化させであ
るが、分岐通路１６ａ、１６ｂの噴口径を、進行方向先
方のものを小径として直接的に還流排気を噴出させても
同様の効果が得られることは明白である。

以上のように本考案は還流排気の慣性にもとづく流れの
方向性を排気還流通路から折曲った連通路によりほぼ消
滅させ、さらに消しきれずに残った方向性による還流排
気の分配の偏りを吸気マニホルド内に開口する２つの噴
口のうち還流排気の進行方向先方の噴口径を小径とする
ことで、各ブランチ部に対してほぼ均一に還流排気を分
配でき、気筒間での燃焼のアンバランスを是正し、過度
の排気還流による機関不安定化を未然に防止し、高率排
気還流下においても機関性能、燃費を損わずに効果的な
ＮＯｘ低減対策を実現する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の吸気マニホールドの一部切断平面図、第
２図は第１図の断面拡大図、第３図は本考案の実施例の
要部切断平面図、第４図はパイプの断面拡大図、第５図
は還流排気の各気筒への分配割合を従来と比較して示す
説明図、第６図は排気還流率とＮＯｘ発生量の関係を示
す説明図である。 １・・・・・・マニホールド本体、２・・・・・・気化
器取付座、１４・・・・・・排気還流通路 １５・・・
・・・連通路、１６ａ、１６ｂ・・・・・・分岐通路、
２０ａ、２０ｂ・・・・・・噴出パイプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排気の一部を吸気中に還流する排気還流装置を備えた内
   燃機関において、吸気マニホールド本体の外壁に沿って
   形成した排気還流通路と、上記マニホールド集合部内吸
   気通路にすくなくとも２個所で開口する噴口とを、気化
   器取付座附近にて上記排気還流通路から折曲して設けら
   れた連通路を介して接続し、上記噴口のうち還流排気の
   進行方向先方の噴口径を他の噴口径よりも小径に形成し
   たことを特徴とする内燃機関の吸気マニホールド。