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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-06
(45)【発行日】2022-05-16
(54)【発明の名称】多気筒エンジン
(51)【国際特許分類】
F01N 13/10 20100101AFI20220509BHJP
F02F 1/42 20060101ALI20220509BHJP
F02M 26/05 20160101ALI20220509BHJP
F02M 26/06 20160101ALI20220509BHJP
F02M 26/41 20160101ALI20220509BHJP
F02M 26/43 20160101ALI20220509BHJP
F02B 37/00 20060101ALI20220509BHJP
F02B 37/02 20060101ALI20220509BHJP
【ＦＩ】
F01N13/10
F02F1/42 B
F02M26/05
F02M26/06 311
F02M26/41 311
F02M26/43
F02B37/00 302F
F02B37/02 H
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2018008518
(22)【出願日】2018-01-23
(65)【公開番号】P2019127850
(43)【公開日】2019-08-01
【審査請求日】2020-12-15
(73)【特許権者】
【識別番号】000003137
【氏名又は名称】マツダ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100067828
【弁理士】
【氏名又は名称】小谷 悦司
(74)【代理人】
【識別番号】100115381
【弁理士】
【氏名又は名称】小谷 昌崇
(72)【発明者】
【氏名】上刎 慶幸
(72)【発明者】
【氏名】石本 大二郎
(72)【発明者】
【氏名】旗生 篤宏
【審査官】菅野 京一
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－０３１８４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６０－０６５２３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－１４０９１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－２３１７２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－１２２０３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６１－０５５３５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０１－２３７３１８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１７８８０７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ０１Ｎ １３／００
Ｆ０２Ｆ １／００
Ｆ０２Ｍ ２６／００
Ｆ０２Ｂ ３７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリンダヘッドを有するとともに、隣接配置された複数の気筒からなる第１気筒群と、隣接配置された複数の気筒からなるとともに前記第１気筒群に隣接した第２気筒群と、を有するエンジン本体と、前記第１気筒群における前記複数の気筒の各々に接続された複数の独立排気通路部と、排気ガスの流れ方向の下流側で前記複数の独立排気通路部が集合され、前記排気ガスの流れ方向の下流側に開口部を有する集合排気通路部と、を有するとともに、前記シリンダヘッドの排気ポートを以って形成された第１排気通路群と、
前記第２気筒群における前記複数の気筒の各々に接続された複数の独立排気通路部と、排気ガスの流れ方向の下流側で前記複数の独立排気通路部が集合され、前記排気ガスの流れ方向の下流側に開口部を有する集合排気通路部と、を有するとともに、前記シリンダヘッドの排気ポートを以って形成された第２排気通路群と、
前記第１排気通路群における前記複数の独立排気通路部の内の１の独立排気通路部に一端が接続され、他端が吸気通路に接続されたＥＧＲ通路と、
前記第１排気通路群および前記第２排気通路群に接続された排気管部と、前記排気管部に対して排気ガスの流れ方向の下流側に配設されたタービンと、を有するとともに、前記シリンダヘッドにおける前記第１排気通路群および前記第２排気通路群のそれぞれにおける前記開口部が開けられた側の側面部に沿って配された単一のターボ過給機と、
を備え、
前記ターボ過給機における前記排気管部は、前記シリンダヘッドの前記側面部に設けられた前記第１排気通路群の前記開口部に接続された第１排気管部と、前記シリンダヘッドの前記側面部に設けられた前記第２排気通路群の前記開口部に接続された第２排気管部と、排気ガスの流れ方向の下流側で前記第１排気管部と前記第２排気管部とが集合された集合排気管部と、を有し、
前記第２排気管部は、前記集合排気管部に至るまでの中心軸が、前記第１排気管部よりも、直線的に設けられており、
前記第１排気通路群と前記第２排気通路群とを気筒軸方向から平面視する場合に、前記第１排気通路群と前記第２排気通路群とは、互いに隣接配置されており、
前記第１排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第１排気通路群では、前記複数の独立排気通路部の内、前記ＥＧＲ通路が接続された前記独立排気通路部を除く他の１の独立排気通路部が、前記集合排気通路部に対する前記１の独立排気通路部の接続部分を指向する状態で、前記集合排気通路部に対して接続されており、
前記第２排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第２排気通路群では、前記複数の独立排気通路部の配列方向において、前記集合排気通路部の前記開口部が前記第１排気通路群が隣接する側にオフセット配置されている、
多気筒エンジン。
【請求項2】
請求項１に記載の多気筒エンジンであって、前記第１排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第１排気通路群では、前記複数の独立排気通路部の配列方向において、前記集合排気通路部の前記開口部が、前記第２排気通路群における前記集合排気通路部の配置形態に比べて、中央側に配置されている、
多気筒エンジン。
【請求項3】
請求項１又は請求項２に記載の多気筒エンジンであって、燃料噴射は、前記第１気筒群に属する前記気筒と、前記第２気筒群に属する前記気筒と、に対して経時的に交互になされる、
多気筒エンジン。
【請求項4】
請求項１に記載の多気筒エンジンであって、
前記第１排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第１排気通路群では、前記複数の独立排気通路部の配列方向において、前記集合排気通路部の前記開口部が前記複数の独立排気通路部が配された範囲の略中央となる部分に配置されており、
前記エンジン本体及び前記ターボ過給機を気筒軸方向から平面視する場合に、前記ターボ過給機における前記集合排気管部は、気筒列方向における前記エンジン本体の略中心に配置されている、
多気筒エンジン。
【請求項5】
請求項１から請求項４の何れかに記載の多気筒エンジンであって、前記第１排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第１排気通路群において、前記１の独立排気通路部は、前記第２排気通路群が隣接する側とは反対側に配されており、前記他の１の独立排気通路部は、前記第２排気通路群が隣接する側に配されている、
多気筒エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、多気筒エンジンに関し、特に、ＥＧＲ通路が接続されてなる排気通路の構造に関する。
【背景技術】
【0002】
車両用のエンジンでは、従来から排気ガスの一部を吸気通路に還流させるＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置が設けられたものがある。エンジンにＥＧＲ装置を設けることにより、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。
【0003】
特許文献１には、排気通路と吸気通路とを連結するＥＧＲ通路が設けられたエンジンの構成が開示されている。特許文献１に開示の構成では、エンジン本体の各気筒に接続された複数の独立排気管の一部にＥＧＲ通路が接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開平１１－２９４２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記特許文献１に開示の構成では、実質的にＥＧＲ通路が接続された独立排気管からしかＥＧＲガス（還流排気ガス）を取り出すことができず、吸気通路へのＥＧＲガスの供給にバラツキを生じることが考えられる。
【0006】
また、上記特許文献１に開示の構成では、上記のように接続された独立排気管からしかＥＧＲガスを取り出すことができないので、当該独立排気管が接続された気筒が失火したような場合には、未燃ガスが吸気通路へと送られてしまうこととなる。
【0007】
なお、ＥＧＲガスを安定的に吸気通路へ供給することだけを考えるならば、全ての独立排気管にＥＧＲ通路を接続することも考えられるが、このような構成では、エンジンの大型化を招くだけでなく、排気効率の低下を招いてしまうことが懸念される。
【0008】
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、ＥＧＲガスを安定的に吸気通路へと供給できるとともに、排気効率の低下を抑制することができる多気筒エンジンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一態様に係る多気筒エンジンは、シリンダヘッドを有するとともに、隣接配置された複数の気筒からなる第１気筒群と、隣接配置された複数の気筒からなるとともに前記第１気筒群に隣接した第２気筒群と、を有するエンジン本体と、前記第１気筒群における前記複数の気筒の各々に接続された複数の独立排気通路部と、排気ガスの流れ方向の下流側で前記複数の独立排気通路部が集合され、前記排気ガスの流れ方向の下流側に開口部を有する集合排気通路部と、を有するとともに、前記シリンダヘッドの排気ポートを以って形成された第１排気通路群と、前記第２気筒群における前記複数の気筒の各々に接続された複数の独立排気通路部と、排気ガスの流れ方向の下流側で前記複数の独立排気通路部が集合され、前記排気ガスの流れ方向の下流側に開口部を有する集合排気通路部と、を有するとともに、前記シリンダヘッドの排気ポートを以って形成された第２排気通路群と、前記第１排気通路群における前記複数の独立排気通路部の内の１の独立排気通路部に一端が接続され、他端が吸気通路に接続されたＥＧＲ通路と、前記第１排気通路群および前記第２排気通路群に接続された排気管部と、前記排気管部に対して排気ガスの流れ方向の下流側に配設されたタービンと、を有するとともに、前記シリンダヘッドにおける前記第１排気通路群および前記第２排気通路群のそれぞれにおける前記開口部が開けられた側の側面部に沿って配された単一のターボ過給機と、を備え、前記ターボ過給機における前記排気管部は、前記シリンダヘッドの前記側面部に設けられた前記第１排気通路群の前記開口部に接続された第１排気管部と、前記シリンダヘッドの前記側面部に設けられた前記第２排気通路群の前記開口部に接続された第２排気管部と、排気ガスの流れ方向の下流側で前記第１排気管部と前記第２排気管部とが集合された集合排気管部と、を有し、前記第２排気管部は、前記集合排気管部に至るまでの中心軸が、前記第１排気管部よりも、直線的に設けられており、前記第１排気通路群と前記第２排気通路群とを気筒軸方向から平面視する場合に、前記第１排気通路群と前記第２排気通路群とは、互いに隣接配置されており、前記第１排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第１排気通路群では、前記複数の独立排気通路部の内、前記ＥＧＲ通路が接続された前記独立排気通路部を除く他の１の独立排気通路部が、前記集合排気通路部に対する前記１の独立排気通路部の接続部分を指向する状態で、前記集合排気通路部に対して接続されており、前記第２排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第２排気通路群では、前記複数の独立排気通路部の配列方向において、前記集合排気通路部の前記開口部が前記第１排気通路群が隣接する側にオフセット配置されている。
【0010】
上記態様に係る多気筒エンジンでは、第１排気通路群において、上記１の独立排気通路部にＥＧＲ通路が接続され、上記他の１の独立排気通路部が、上記集合排気通路部に対する上記１の独立排気通路部の接続部分を指向するように集合排気通路部に接続されている。即ち、集合排気通路部に対する上記他の１の独立排気通路部の接続部分において、当該他の１の独立排気通路部は、指向方向の少なくとも一部成分が、集合排気通路部に対する上記１の独立排気通路部の接続部分を向いている。このため、上記態様に係る多気筒エンジンでは、上記１の独立排気通路部からだけではなく、上記他の１の独立排気通路部からもＥＧＲ通路へと排気ガスが導出される。よって、上記多気筒エンジンでは、ＥＧＲガスをより安定的に吸気通路へと供給することができる。
【0011】
また、上記態様に係る多気筒エンジンでは、第２排気通路群において、集合排気通路部の前記開口部が第１排気通路群が隣接する側にオフセット配置されているので、第２排気通路群の各独立排気通路部を通り集合排気通路部へと送られる排気ガスは、互いの方向成分が揃うこととなる。換言すると、ＥＧＲ通路が接続されていない第２排気通路群においては、可能な限り高い排気効率を確保すべく、排気ガスの方向成分（流れ方向の成分）が互いに揃うように集合排気通路部の開口部が設けられている。よって、上記態様に係る多気筒エンジンでは、第２排気通路群における高い排気効率を確保することができる。
【0012】
また、上記態様に係る多気筒エンジンでは、シリンダヘッドの排気ポートを以って第１排気通路群及び第２排気通路群が形成されている。このため、両排気通路群を通る排気ガスを、シリンダヘッドに設けられたウォータージャケットを用いて冷却することができる。また、エンジン全体での小型化を図ることも可能となる。
また、上記態様に係る多気筒エンジンでは、第１排気通路群を通り送られてきた排気ガスが第１排気管部を介して集合排気管部に送られ、第２排気通路群を通り送られてきた排気ガスが第２排気管部を介して集合排気管部に送られる。このため、第１排気管部及び第２排気管部で流れ方向が整えられて集合排気管部に送られることとなり、排気効率の向上を図ることができる。
また、上記態様に係る多気筒エンジンでは、ターボ過給機を備えるので、排気ガスの運動エネルギを回収し、高効率化を図ることができる。
また、上記態様に係る多気筒エンジンでは、第２排気管部の上記中心軸が、第１排気管部に比して直線的に設けられているので、第２排気通路群を通り排出される排気ガスを、高い効率でターボ過給機に供給することができる。よって、上記態様に係る多気筒エンジンでは、更なる高効率化を図ることができる。
従って、上記態様に係る多気筒エンジンでは、ＥＧＲガスを安定的に吸気通路へと供給できるとともに、排気効率の低下を抑制することができる。
また、上記態様に係る多気筒エンジンでは、第１排気通路群を通り送られてきた排気ガスが第１排気管部を介して集合排気管部に送られ、第２排気通路群を通り送られてきた排気ガスが第２排気管部を介して集合排気管部に送られる。このため、第１排気管部及び第２排気管部で流れ方向が整えられて集合排気管部に送られることとなり、排気効率の向上を図ることができる。
また、上記態様に係る多気筒エンジンでは、ターボ過給機を備えるので、排気ガスの運動エネルギを回収し、高効率化を図ることができる。
また、上記態様に係る多気筒エンジンでは、第２排気管部の上記中心軸が、第１排気管部に比して直線的に設けられているので、第２排気通路群を通り排出される排気ガスを、高い効率でターボ過給機に供給することができる。よって、上記態様に係る多気筒エンジンでは、更なる高効率化を図ることができる。
従って、上記態様に係る多気筒エンジンでは、ＥＧＲガスを安定的に吸気通路へと供給できるとともに、排気効率の低下を抑制することができる。
【0013】
本発明の別態様に係る多気筒エンジンは、上位態様であって、前記第１排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第１排気通路群では、前記複数の独立排気通路部の配列方向において、前記集合排気通路部の前記開口部が、前記第２排気通路群における前記集合排気通路部の配置形態に比べて、中央側に配置されている。
【0014】
上記態様に係る多気筒エンジンでは、第１排気通路群における集合排気通路部の開口部が、平面視で中央側に配置されている。このため、第１排気通路群においては、独立排気通路部から集合排気通路部に送られる排気ガスの流れ方向が、独立排気通路部毎に異なることとなる。よって、当該流れ方向が独立排気通路部毎に異なることを利用して、上記他の１の独立排気通路部からの排気ガスの少なくとも一部を上記１の独立排気通路部を介してＥＧＲ通路へと送ることができる。
【0015】
本発明の別態様に係る多気筒エンジンは、上記態様であって、燃料噴射は、前記第１気筒群に属する前記気筒と、前記第２気筒群に属する前記気筒と、に対して経時的に交互になされる。
【0016】
上記態様に係る多気筒エンジンでは、第１気筒群に属する気筒と、第２気筒群に属する気筒と、に対して経時的に交互に燃料噴射を行う構成としているので、排気干渉の抑制を図ることができ、さらに高い排気効率を実現することができる。
【0017】
本発明の別態様に係る多気筒エンジンは、上記態様であって、前記第１排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第１排気通路群では、前記複数の独立排気通路部の配列方向において、前記集合排気通路部の前記開口部が前記複数の独立排気通路部が配された範囲の略中央となる部分に配置されており、前記エンジン本体及び前記ターボ過給機を気筒軸方向から平面視する場合に、前記ターボ過給機における前記集合排気管部は、気筒列方向における前記エンジン本体の略中心に配置されている。
【0025】
本発明の別態様に係る多気筒エンジンは、上記態様であって、前記第１排気通路群を前記気筒軸方向から平面視する場合に、当該第１排気通路群において、前記１の独立排気通路部は、前記第２排気通路群が隣接する側とは反対側に配されており、前記他の１の独立排気通路部は、前記第２排気通路群が隣接する側に配されている。
【0026】
上記態様に係る多気筒エンジンでは、上記１の独立排気通路部と上記他の１の独立排気通路部とが、第１排気通路群における複数の独立排気通路部の配列方向において、互いに反対側となる位置に配置されていることとなる。よって、上記他の１の独立排気通路部からの排気ガスの少なくとも一部が、効率よく上記１の独立排気通路部をからＥＧＲ通路へと導出される。よって、上記態様に係る多気筒エンジンでは、より安定的にＥＧＲガスを吸気通路へと供給することができる。
【発明の効果】
【0027】
上記の各態様に係る多気筒エンジンでは、ＥＧＲガスを安定的に吸気通路へと供給できるとともに、排気効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】実施形態に係る車両におけるエンジンの概略構成を示す模式図である。
【図2】エンジンを側方から見た模式側面図である。
【図3】エンジンを正面から見た模式正面図である。
【図4】エンジンにおけるシリンダヘッドとターボ過給機とを抜き出して示す模式斜視図である。
【図6】第１排気ポート群を抜き出して示す模式断面図である。
【図7】第１排気ポート群における排気ガスの流れを示す模式図である。
【図8】第２排気ポート群における排気ガスの流れを示す模式図である。
【図9】変形例に係るシリンダヘッドにおける排気ポートの構成を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
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。
【0030】
【0031】
図１に示すように、本実施形態に係る車両１は、当該車両１に搭載されたエンジン２と、当該エンジン２の駆動制御を実行するＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１０と、を有する。
【0032】
エンジン２は、エンジン本体３と、吸気装置４と、排気装置５と、ターボ過給機６と、を備える。本実施形態では、エンジン本体３として、６つの気筒３ａ～３ｆを有する多気筒のディーゼルエンジンを一例として採用している。
【0033】
吸気装置４は、エンジン本体３の吸気ポート（図示を省略。）に接続された吸気通路４１を有する。吸気通路４１の上流端には、エアクリーナ４２が設けられており、新気は、エアクリーナ４２を通り吸気通路４１に取り込まれる。
【0034】
吸気通路４１には、ターボ過給機６のコンプレッサ６１、スロットルバルブ４３、インタークーラ４４、及びサージタンク４５が介挿されている。吸気通路４１を流れてきた空気は、ターボ過給機６のコンプレッサ６１により過給され、スロットルバルブ４３を通りインタークーラ４４に送られる。インタークーラ４４では、コンプレッサ６１による過給により温度上昇した空気の冷却がなされる。
【0035】
なお、スロットルバルブ４３は、エンジン２の運転中において、基本的に全開若しくはこれに近い状態に維持するように開閉制御が実行される。そして、エンジン２の停止時等の必要時のみ閉弁される。
【0036】
サージタンク４５は、エンジン本体３の吸気ポート（図示を省略。）との接続部分の直前に設けられており、各気筒３ａ～３ｆへの流入空気量の平準化を図るために設けられている。
【0037】
排気装置５は、ターボ過給機６のタービン６２が設けられた部分に一端が接続された排気通路５１を有する。排気通路５１には、ＤＯＣ（ディーゼル酸化触媒）５２、ＤＰＦ（ディーゼル微粒子除去フィルタ）５３、排気シャッターバルブ５４、及びサイレンサ５５が介挿されている。
【0038】
ＤＯＣ５２は、エンジン本体３から排出された排気ガス中のＣＯ及びＨＣを酸化することにより無害化するものであり、ＤＰＦ５３は、排気ガス中に含まれる煤等の微粒子を捕集するものである。排気シャッターバルブ５４は、排気ガスの流れ方向におけるＤＰＦ５３とサイレンサ５５との間に設けられており、サイレンサ５５を通り外部に排気される排気ガスの流量を制御するバルブである。
【0039】
ターボ過給機６は、コンプレッサ６１及びタービン６２の他に、ケーシング通路部（第１排気管部）６３、ケーシング通路部（第２排気管部）６４、及びケーシング集合部（集合排気管部）６５を有する。ケーシング通路部６３は、気筒３ａ～３ｃからなる第１気筒群３Ａに接続されており、ケーシング通路部６４は、気筒３ｄ～３ｆからなる第２気筒群３ｂに接続されている。ケーシング集合部６５は、ケーシング通路部６３とケーシング通路部６４とが集合されてなる管部であり、タービン６２が設けられた部分に接続されている。
【0040】
エンジン２は、ＨＰ－ＥＧＲ（Ｈｉｇｈ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ－Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置７、ＬＰ－ＥＧＲ（Ｌｏｗ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ－Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置８、及びブローバイガス装置９を更に備える。ＨＰ－ＥＧＲ装置７は、ＨＰ－ＥＧＲ通路（ＥＧＲ通路）７１を有している。ＨＰ－ＥＧＲ通路７１は、エンジン本体３のシリンダヘッドと吸気通路４１との間を接続するように設けられている。なお、吸気通路４１におけるＨＰ－ＥＧＲ通路７１の接続箇所は、インタークーラ４４が介挿された箇所とサージタンク４５との間の箇所である。ＨＰ－ＥＧＲ通路７１には、ＥＧＲバルブ７２が介挿されている。ＥＧＲバルブ７２は、吸気通路４１に対して還流させる排気ガスの量を調節するためのバルブである。
【0041】
ＬＰ－ＥＧＲ装置８は、ＬＰ－ＥＧＲ通路８１を有している。ＬＰ－ＥＧＲ通路８１は、排気通路５１と吸気通路４１とを接続するように設けられている。排気通路５１におけるＬＰ－ＥＧＲ通路８１の接続箇所は、ＤＰＦ５３が介挿された箇所と排気シャッターバルブ５４が介挿された箇所との間の箇所である。吸気通路４１におけるＬＰ－ＥＧＲ通路８１の接続箇所は、エアクリーナ４２が介挿された箇所とターボ過給機６のコンプレッサ６１が介挿された箇所との間の箇所である。
【0042】
ＬＰ－ＥＧＲ通路８１には、ＥＧＲクーラ８２とＥＧＲバルブ８３とが介挿されている。ＥＧＲバルブ８３は、ＨＰ－ＥＧＲ装置７におけるＥＧＲバルブ７２と同様に、吸気通路４１に対して還流させる排気ガスの量を調節するためのバルブである。ＥＧＲクーラ８２は、吸気通路４１に還流させる排気ガスを冷却するために設けられている。
【0043】
ブローバイガス装置９は、ブローバイガス通路９１を有している。ブローバイガス通路９１は、エンジン本体３のヘッドカバ内と吸気通路４１とを接続するように設けられている。ブローバイガス通路９１は、エンジン本体３内で発生したブローバイガスを吸気通路４１へと戻すための通路である。
【0044】
ＥＣＵ１０は、エンジン本体３における燃料噴射タイミングの制御や、各種バルブ４３，５４，７２，８３の開閉制御などを実行する。
【0045】
【0046】
図２及び図３に示すように、エンジン２において、エンジン本体３の－Ｙ側の側面部には、ＬＰ－ＥＧＲ装置８のＬＰ－ＥＧＲ通路８１及びＥＧＲクーラ８２や、排気装置５のＤＯＣ５２及びＤＰＦ５３や、ターボ過給機６等が沿うように配置されている。ＬＰ－ＥＧＲ通路８１は、＋Ｚ側に配されたターボ過給機６におけるコンプレッサ６１（図１を参照。）の直前部分と、－Ｚ側に配されたＤＰＦ５３の下流部分と、を接続するように設けられている。ＥＧＲクーラ８２は、Ｚ方向に略沿うように配置されている。
【0047】
図２に示すように、排気装置５におけるＤＯＣ５２が設けられた箇所からＤＰＦ５３が設けられた箇所に至る部分は、略Ｕ字形状となるように曲折されている。そして、排気通路５１におけるＤＰＦ５３よりも下流側（排気ガスの流れ方向の下流側）の部分は、－Ｚ側（エンジン本体３のオイルパン３３の側）であって－Ｙ側（図２の紙面手前側）を向くように曲折されている。
【0048】
図３に示すように、排気装置５におけるＤＯＣ５２は、エンジン本体３のシリンダヘッド３１及びヘッドカバ３４の－Ｙ側に近接して配置されている。ＤＰＦ５３は、エンジン本体３のシリンダブロック３２の－Ｙ側に近接して配置されている。
【0049】
図２に示すように、ターボ過給機６の－Ｘ側には、カバー１０１とカバー１０２とが設けられている。これらカバー１０１，１０２は、断熱性を有するものである。
【0050】
ここで、本実施形態では、ターボ過給機６として可変容量ターボ過給機を採用している。このため、容量を可変するためのＶＧＴアクチュエータを備えている（詳細な図示などは省略）。カバー１０１は、ターボ過給機６のＶＧＴアクチュエータを、近接するエンジン本体３やＤＰＦ５３などの熱から保護するために設けられている。
【0051】
同様に、カバー１０２は、ＬＰ－ＥＧＲ装置８におけるＥＧＲバルブ８３（図２及び図３では、図示を省略。）を、近接するエンジン本体３やＤＰＦ５３などの熱から保護するために設けられている。なお、カバー１０１とカバー１０２とは、別体であってもよいし、一体形成されたものであってもよい。
【0052】
３．シリンダヘッド３１とターボ過給機６との配置関係
シリンダヘッド３１とターボ過給機６との配置関係について、図４を用い説明する。図４は、エンジン２におけるシリンダヘッド３１とターボ過給機６とを抜き出して示す模式斜視図である。
シリンダヘッド３１とターボ過給機６との配置関係について、図４を用い説明する。図４は、エンジン２におけるシリンダヘッド３１とターボ過給機６とを抜き出して示す模式斜視図である。
【0053】
図４に示すように、シリンダヘッド３１は、Ｘ方向に長い略直方体形状を有している。シリンダヘッド３１の＋Ｚ側は開口されており（上方開口部３１ａ）、ヘッドカバ３４が取り付けられることにより塞がれる（図３を参照）。
【0054】
ターボ過給機６は、シリンダヘッド３１の－Ｙ側の側面部３１ｂに沿うように配置されている。そして、ターボ過給機６のケーシング通路部６３，６４（図４では、図示の都合上、ケーシング通路部６３のみを図示。）が、シリンダヘッド３１の側面部３１ｂに開口された排気ポートに接続されている。これについては、後述する。
【0055】
ケーシング通路部６３，６４に続くケーシング集合部６５は、ケーシング通路部６３，６４の－Ｙ側で＋Ｚ側に向けて曲折されている。そして、ケーシング集合部６５は、タービン６２が設けられた部分に接続されている。
【0056】
なお、ケーシング通路部６３には、排気ガスの温度を検出するための排気ガス温度センサ１０３が取り付けられている。
【0057】
４．シリンダヘッド３１における排気ポート３１ｃ～３１ｈ，３１ｊ～３１ｏ及びポート集合部３１ｉ，３１ｐの構成
シリンダヘッド３１における排気ポート３１ｃ～３１ｈ，３１ｊ～３１ｏ及びポート集合部３１ｉ，３１ｐの構成について、図５を用い説明する。図５は、図４のＶ－Ｖ断面を示す模式断面図である。
シリンダヘッド３１における排気ポート３１ｃ～３１ｈ，３１ｊ～３１ｏ及びポート集合部３１ｉ，３１ｐの構成について、図５を用い説明する。図５は、図４のＶ－Ｖ断面を示す模式断面図である。
【0058】
図５に示すように、本実施形態に係るエンジン本体３では、＋Ｚ側から順に、＃１気筒３ａ、＃２気筒３ｂ、＃３気筒３ｃ、＃４気筒３ｄ、＃５気筒３ｅ、＃６気筒３ｆが配列されている。なお、図５では、シリンダヘッド３１の気筒３ａ～３ｆに相当する箇所を示すために符号３ａ～３ｆを付している。
【0059】
本実施形態では、＃１気筒３ａ～＃３気筒３ｃからなるグループを第１気筒群３Ａとし、＃４気筒３ｄ～＃６気筒３ｆからなるグループを第２気筒群３Ｂとする。本実施形態に係るエンジン２では、第１気筒群３Ａに属する＃１気筒３ａ～＃３気筒３ｃに対しては、連続して燃料噴射がされず、同様に、第２気筒群３Ｂに属する＃４気筒３ｄ～＃６気筒３ｆに対しても、連続して燃料噴射がされないように駆動制御される。具体的に、エンジン２においては、＃１気筒３ａ⇒＃５気筒３ｅ⇒＃３気筒３ｃ⇒＃６気筒３ｆ⇒＃２気筒３ｂ⇒＃４気筒３ｄの順に燃料が噴射される。
【0060】
＃１気筒３ａには、排気ポート（独立排気通路部）３１ｃと排気ポート（独立排気通路部）３１ｄとが接続されている。同様に、＃２気筒３ｂには、排気ポート（独立排気通路部）３１ｅと排気ポート（独立排気通路部）３１ｆとが接続され、＃３気筒３ｃには、排気ポート（独立排気通路部）３１ｇと排気ポート（独立排気通路部）３１ｈとが接続されている。
【0061】
排気ポート３１ｃ～３１ｈは、シリンダヘッド３１における－Ｙ側の部分に設けられたポート集合部３１ｉで集合されている。本実施形態では、排気ポート３１ｃ～３１ｈとポート集合部３１ｉとを纏めて第１排気ポート群（第１排気通路群）３１Ａと呼ぶ。即ち、本実施形態では、第１気筒群３Ａに対応して設けられた排気通路を第１排気ポート群３１Ａと呼ぶ。
【0062】
ターボ過給機６のケーシング通路部６３は、第１排気ポート群３１Ａにおけるポート集合部３１ｉに接続されている。具体的には、ケーシング通路部６３は、ポート集合部３１ｉにおける排気ガスの流れ方向下流側の開口部３１ｕに対して接続されている。
【0063】
＃４気筒３ｄには、排気ポート（独立排気通路部）３１ｊと排気ポート（独立排気通路部）３１ｋとが接続されて、＃５気筒３ｅには、排気ポート（独立排気通路部）３１ｌと排気ポート（独立排気通路部）３１ｍとが接続され、＃６気筒３ｆには、排気ポート（独立排気通路部）３１ｎと排気ポート（独立排気通路部）３１ｏとが接続されている。
【0064】
排気ポート３１ｊ～３１ｏは、シリンダヘッド３１における－Ｙ側の部分に設けられたポート集合部３１ｐで集合されている。上記同様に、本実施形態では、排気ポート３１ｊ～３１ｏとポート集合部３１ｐとを纏めて第２排気ポート群（第２排気通路群）３１Ｂと呼ぶ。
【0065】
ターボ過給機６のケーシング通路部６４は、第２排気ポート群３１Ｂにおけるポート集合部３１ｐに接続されている。具体的には、ケーシング通路部６４は、ポート集合部３１ｐにおける排気ガスの流れ方向下流側の開口部３１ｖに対して接続されている。
【0066】
第１排気ポート群３１Ａでは、Ｘ方向において、＃１気筒３ａに排気ポート３１ｃが接続された箇所から＃３気筒３ｃに排気ポート３１ｈが接続された箇所までの範囲の略中央となる部分にポート集合部３１ｉの開口部３１ｕが配置されている。換言すると、ポート集合部３１ｉの開口部３１ｕは、＃２気筒３ｂに排気ポート３１ｆが接続された箇所の－Ｙ側にポート集合部３１ｉが配置されている。即ち、第１排気ポート群３１Ａでは、排気ポート３１ｃ～３１ｈが等長（略等長）に設定されている。
【0067】
一方、第２排気ポート群３１Ｂでは、Ｘ方向において、＃４気筒３ｄに排気ポート３１ｊが接続された箇所から＃６気筒３ｆに排気ポート３１ｏが接続された箇所までの範囲の中央に対して、＋Ｘ側（第１排気ポート群３１Ａが隣接する側）にオフセットした状態でポート集合部３１ｐの開口部３１ｖが配置されている。より具体的には、ポート集合部３１ｐの開口部３１ｖは、Ｘ方向において、＃４気筒３ｄに排気ポート３１ｊが接続された箇所よりも＋Ｘ側に配置されている。
【0068】
図５に示すように、ケーシング通路部６４は、ポート集合部３１ｐとの接続部分からケーシング集合部６５との接続部分までの間を略直線状に延びるように設けられている。即ち、ケーシング通路部６４の通路の中心軸Ａｘ６４は、ポート集合部３１ｐの開口部３１ｖからケーシング集合部６５までの間において、略直線状に設けられている。
【0069】
一方、ケーシング通路部６３は、ポート集合部３１ｉとの接続部分からケーシング集合部６５との接続部分までの間で－Ｘ側に向けて曲折された部分を有する。即ち、ケーシング通路部６３の通路の中心軸Ａｘ６３は、ポート集合部３１ｉの開口部３１ｕからケーシング集合部６５までの間において、曲折された状態で設けられている。
【0070】
図５に示すように、エンジン本体３のシリンダヘッド３１においては、ＨＰ－ＥＧＲ通路７１が排気ポート３１ｃにのみ選択的に接続されている。ＨＰ－ＥＧＲ通路７１は、その少なくとも一部がシリンダヘッド３１内に形成されている。本実施形態においては、排気ポート３１ｃが上記の各態様における「１の独立排気通路部」に相当する。
【0071】
ＨＰ－ＥＧＲ通路７１は、排気ポート３１ｃとの接続部分から＋Ｘ側に向けて延び、先端部分で＋Ｙ側に向けて曲折されている。ＨＰ－ＥＧＲ通路７１は、排気ポート３１ｃにおける排気ポート３１ｄとの合流箇所よりも＋Ｙ側（排気ガスの流れ方向の上流側）の箇所に接続されている。
【0072】
【0073】
図６に示すように、本実施形態では、排気ポート３１ｃ，３１ｄがポート集合部３１ｉに接続された箇所を接続部３１ｑ、排気ポート３１ｅ，３１ｆがポート集合部３１ｉに接続された箇所を接続部３１ｓ、排気ポート３１ｇ，３１ｈがポート集合部３１ｉに接続された箇所を接続部３１ｔとする。また、本実施形態では、ＨＰ－ＥＧＲ通路７１が排気ポート３１ｃに接続された箇所を接続部７１ａとする。
【0074】
上記定義において、第１排気ポート群３１Ａにおける排気ポート３１ｇ，３１ｈは、接続部３１ｔで接続部３１ｑを指向している。換言すると、接続部３１ｔにおける排気ポート３１ｇ，３１ｈの指向軸Ｄｒ１は、排気ポート３１ｃ，３１ｄの接続部３１ｑを向く成分を有する。
【0075】
なお、本実施形態においては、排気ポート３１ｇ，３１ｈが上記の各態様における「他の１の独立排気通路部」に相当する。
【0076】
【0077】
図７に示すように、第１排気ポート群３１Ａにおいて、＃１気筒３ａからは、排気ポート３１ｃ及び排気ポート３１ｄを通り排気ガスが排出され（排気ガスの流れＦｌｏｗ１，Ｆｌｏｗ２）、ＨＰ－ＥＧＲ通路７１が接続された箇所のすぐ下流側の箇所で合流する（排気ガスの流れＦｌｏｗ３）。合流した排気ガス（Ｆｌｏｗ３）は、ポート集合部３１ｉからケーシング通路部６３へと導出される。
【0078】
＃１気筒３ａから排気ポート３１ｃを通り排出される排気ガスの一部は、ＨＰ－ＥＧＲ通路７１へと導出される（排気ガスの流れＦｌｏｗ４）。当該排気ガスが吸気通路４１へと還流されるＥＧＲガスとなる。
【0079】
＃２気筒３ｂからは、排気ポート３１ｅ及び排気ポート３１ｆを通り排気ガスが排出され（排気ガスの流れＦｌｏｗ５，Ｆｌｏｗ６）、ポート集合部３１ｉへと送られる。ポート集合部３１ｉへと送られた排気ガス（Ｆｌｏｗ５，Ｆｌｏｗ６）は、ケーシング通路部６３へと導出される。
【0080】
＃３気筒３ｃからは、排気ポート３１ｇ及び排気ポート３１ｈを通り、排気ガスが排出され（排気ガスの流れＦｌｏｗ７，Ｆｌｏｗ８）、ポート集合部３１ｉの上流側の箇所で合流する（排気ガスの流れＦｌｏｗ９）。合流した排気ガス（Ｆｌｏｗ９）の一部は、ポート集合部３１ｉからケーシング通路部６３へと導出される（排気ガスの流れＦｌｏｗ１０）。
【0081】
一方、上記の合流した排気ガス（Ｆｌｏｗ９）の残りの部分は、ポート集合部３１ｉから排気ポート３１ｃに向けて送られる（排気ガスの流れＦｌｏｗ１１）。排気ポート３１ｃに送られた排気ガス（Ｆｌｏｗ１１）は、ＨＰ－ＥＧＲ通路７１へと導出される（排気ガスの流れＦｌｏｗ４）。
【0082】
なお、排気ガス（Ｆｌｏｗ１１）が排気ポート３１ｃに向けて送られる時点においては、＃１気筒３ａにおける排気バルブは閉じられているので、排気ポート３１ｃにおけるＨＰ－ＥＧＲ通路７１が接続された箇所よりも＃１気筒３ａ側に流れ込むことは抑制され、排気ガス（Ｆｌｏｗ１１）は、ＨＰ－ＥＧＲ通路７１へと導出される。
【0083】
【0084】
図８に示すように、第２排気ポート群３１Ｂにおいて、＃４気筒３ｄからは、排気ポート３１ｊ及び排気ポート３１ｋを通り排気ガスが排出され（排気ガスの流れＦｌｏｗ２１，Ｆｌｏｗ２２）、ポート集合部３１ｐの直ぐ上流側の箇所で合流する（排気ガスの流れＦｌｏｗ２３）。そして、合流した排気ガス（Ｆｌｏｗ２３）は、ポート集合部３１ｐからケーシング通路部６４へと導出される。＃４気筒３ｄからケーシング通路部６４への排気ガスの流れ（Ｆｌｏｗ２１，Ｆｌｏｗ２２，Ｆｌｏｗ２３）は、略直線状の流れであり、排気抵抗が小さい。
【0085】
＃５気筒３ｅからは、排気ポート３１ｌ及び排気ポート３１ｍを通り排気ガスが排出され（排気ガスの流れＦｌｏｗ２４，Ｆｌｏｗ２５）、排出された排気ガス（Ｆｌｏｗ２４，Ｆｌｏｗ２５）は、直ぐに合流された後にポート集合部３１ｐへと送られる（Ｆｌｏｗ２６）。ポート集合部３１ｐへと送られた排気ガス（Ｆｌｏｗ２６）は、ケーシング通路部６４へと導出される。
【0086】
＃６気筒３ｆからは、排気ポート３１ｎ及び排気ポート３１ｏを通り排気ガスが排出され（排気ガスの流れＦｌｏｗ２７，Ｆｌｏｗ２８）、排出された排気ガス（Ｆｌｏｗ２７，Ｆｌｏｗ２８）は、直ぐに合流された後にポート集合部３１ｐに向けて送られる（Ｆｌｏｗ２８）。ポート集合部３１ｐへと送られた排気ガス（Ｆｌｏｗ２８）は、ケーシング通路部６４へと導出される。
【0087】
なお、上述のように、エンジン２における燃料噴射の順番は、＃１気筒３ａ⇒＃５気筒３ｅ⇒＃３気筒３ｃ⇒＃６気筒３ｆ⇒＃２気筒３ｂ⇒＃４気筒３ｄであるので、第２排気ポート群３１Ｂ内やケーシング通路部６４内やケーシング集合部６５内等で排気干渉を生じ難いが、第２排気ポート群３１Ｂの構成を図５及び図８のような構成とすることにより、より排気抵抗の低減を図ることができる。即ち、第２排気ポート群３１Ｂでは、排気ガスＦｌｏｗ２３，Ｆｌｏｗ２６，Ｆｌｏｗ２９が互いに対向する方向成分を有さないようにしているので、仮に第２排気ポート群３１Ｂ内に直前の排気ガスの流れが残留していたとしても、対向することなくスムーズにターボ過給機６へと導出される。
【0088】
８．効果
本実施形態に係るエンジン２では、第１排気ポート群３１Ａにおいて、排気ポート３１ｃにＨＰ－ＥＧＲ通路７１が接続され、排気ポート３１ｇ，３１ｈの指向軸Ｄｒ１が、排気ポート３１ｃにおけるポート集合部３１ｉとの接続部分を向くように構成されている。このため、本実施形態に係るエンジン２では、図７を用い説明したように、排気ポート３１ｃからだけではなく、排気ポート３１ｇ，３１ｈからもＨＰ－ＥＧＲ通路７１へと排気ガスが導入される（Ｆｌｏｗ１１）。よって、エンジン２では、ＥＧＲガスをより安定的に吸気通路４１へと供給することができる。
本実施形態に係るエンジン２では、第１排気ポート群３１Ａにおいて、排気ポート３１ｃにＨＰ－ＥＧＲ通路７１が接続され、排気ポート３１ｇ，３１ｈの指向軸Ｄｒ１が、排気ポート３１ｃにおけるポート集合部３１ｉとの接続部分を向くように構成されている。このため、本実施形態に係るエンジン２では、図７を用い説明したように、排気ポート３１ｃからだけではなく、排気ポート３１ｇ，３１ｈからもＨＰ－ＥＧＲ通路７１へと排気ガスが導入される（Ｆｌｏｗ１１）。よって、エンジン２では、ＥＧＲガスをより安定的に吸気通路４１へと供給することができる。
【0089】
また、本実施形態に係るエンジン２では、図５及び図８を用い説明したように、第２排気ポート群３１Ｂにおいて、ポート集合部３１ｐの開口部３１ｖが＃４気筒３ｄと排気ポート３１ｊとの接続箇所よりも＋Ｘ側（第１排気ポート群３１Ａが隣接する側）にオフセット配置されているので、第２排気ポート群３１Ｂの各排気ポート３１ｊ～３１ｏを通りポート集合部３１ｐへと送られる排気ガス（Ｆｌｏｗ２１～Ｆｌｏｗ２９）は、互いの方向成分が対向せず方向成分が揃うこととなる。よって、本実施形態に係るエンジン２では、第２排気ポート群３１Ｂにおける高い排気効率を確保することができる。
【0090】
従って、本実施形態に係るエンジン２では、ＥＧＲガスを安定的に吸気通路４１へと供給できるとともに、排気効率の低下を抑制することができる。
【0091】
本実施形態に係るエンジン２では、第１排気ポート群３１Ａにおけるポート集合部３１ｉの開口部３１ｕが、Ｚ方向からの平面視で略中央に配置されている。換言すると、図５及び図６を用い説明したように、ポート集合部３１ｉの開口部３１ｕは、＃２気筒３ｂにおける排気ポート３１ｆの接続箇所の－Ｙ側に配置されている。このため、第１排気ポート群３１Ａにおいては、排気ポート３１ｃ，３１ｄを通り送られる排気ガス（Ｆｌｏｗ１～Ｆｌｏｗ３）と、排気ポート３１ｅ，３１ｆを通り送られる排気ガス（Ｆｌｏｗ５，Ｆｌｏｗ６）と、排気ポート３１ｇ，３１ｈを通り送られる排気ガス（Ｆｌｏｗ７～Ｆｌｏｗ９）と、で互いに異なる方向成分を以ってポート集合部３１ｉに導出される。そして、排気ポート３１ｇ，３１ｈを通り送られる排気ガス（Ｆｌｏｗ７～Ｆｌｏｗ９）は、排気ポート３１ｃにおけるポート集合部３１ｉとの接続部分を向く方向成分（－Ｘ側を向く成分）を有する。第１排気ポート群３１Ａでは、排気ガス（Ｆｌｏｗ７～Ｆｌｏｗ９）における排気ポート３１ｃを向く方向成分を有することを利用して、排気ポート３１ｃからだけでなく、排気ポート３１ｇ，３１ｈからもＨＰ－ＥＧＲ通路７１へと排気ガスを送ることができる。
【0092】
本実施形態に係るエンジン２において、ＥＣＵ１０は、＃１気筒３ａ⇒＃５気筒３ｅ⇒＃３気筒３ｃ⇒＃６気筒３ｆ⇒＃２気筒３ｂ⇒＃４気筒３ｄの順に燃料噴射を実行する。換言すると、本実施形態に係るＥＣＵ１０は、第１気筒群３Ａに属する＃１気筒３ａ～＃３気筒３ｃと、第２気筒群３Ｂに属する＃４気筒３ｄ～＃６気筒３ｆと、に対して経時的に交互に燃料噴射を行うよう燃料噴射の制御を実行することとしているので、排気干渉の抑制を図ることができ、さらに高い排気効率を実現することができる。
【0093】
図１～図８では、詳細な図示を省略したが、シリンダヘッド３１には、ウォータージャケットが設けられている。このため、本実施形態では、シリンダヘッド３１に第１排気ポート群３１Ａ及び第２排気ポート群３１Ｂを設けることで、各気筒３ａ～３ｆから排出された排気ガスを、シリンダヘッド３１に設けられたウォータージャケット（図示を省略。）を用いて冷却することができる。また、シリンダヘッド３１の外方で排気管を順次集合する形態に比べて、エンジン２全体での小型化を図ることも可能となる。
【0094】
本実施形態に係るエンジン２では、第１排気ポート群３１Ａを通り送られてきた排気ガスがケーシング通路部（第１排気管部）６３を介してケーシング集合部（集合排気管部）６５に送られ、第２排気ポート群（第２排気通路群）３１Ｂを通り送られてきた排気ガスがケーシング通路部（第２排気管部）６４を介してケーシング集合部６５に送られるので、ケーシング通路部６３，６４で流れ方向が整えられてケーシング集合部６５に送られることとなり、排気効率の向上を図ることができる。
【0095】
本実施形態に係るエンジン２では、ターボ過給機６を備えるので、排気ガスの運動エネルギを回収し、高効率化を図ることができる。
【0096】
本実施形態に係るエンジン２では、第２排気ポート群３１Ｂに接続されるケーシング通路部６４の中心軸Ａｘ６４が、第１排気ポート群３１Ａに接続されるケーシング通路部６３の中心軸Ａｘ６３に比して直線的に延びてケーシング集合部６５に接続されている。これより、本実施形態では、第２排気通路群３１Ｂを通り排出される排気ガスを、高い効率でターボ過給機６のタービン６２へと導くことができる。よって、本実施形態に係るエンジン２では、更なる高効率化を図ることができる。
【0097】
本実施形態に係るエンジン２では、ＨＰ－ＥＧＲ通路７１が、第１排気ポート群３１Ａにおける排気ポート３１ｃに対して選択的に接続されており、第２排気ポート群３１Ｂに対しては接続されていない。このため、ＨＰ－ＥＧＲ通路７１が接続された第１排気ポート群３１Ａでは、排気ポート３１ｇ，３１ｈの形態を図６等に示すように構成することで、吸気通路４１への安定的なＥＧＲガスの供給を行いながら、第２排気ポート群３１Ｂを通り送られる排気ガスは、低抵抗に下流側（ターボ過給機６におけるタービン６２側）へと送られる。よって、本実施形態に係るエンジン２では、ＥＧＲガスを安定的に吸気通路４１へと供給できるとともに、排気効率の低下を抑制することができる。
【0098】
本実施形態に係るエンジン２では、Ｘ方向（排気ポート３１ｃ～３１ｈの配列方向）において、第１排気ポート群３１Ａにおける排気ポート３１ｃと排気ポート３１ｇ，３１ｈとが互いに反対側となる位置に配置されていることとなる。即ち、排気ポート３１ｃは第１排気ポート群３１Ａにおける最も＋Ｘ側に配置されているのに対して、排気ポート３１ｇ，３１ｈは第１排気ポート群３１Ａにおける最も－Ｘ側に配置されている。これより、排気ポート３１ｇ，３１ｈからの排気ガス（Ｆｌｏｗ７～Ｆｌｏｗ９）の一部（Ｆｌｏｗ１１）が、効率よく排気ポート３１ｃを通り（逆流して）ＨＰ－ＥＧＲ通路７１へと導出される。よって、本実施形態に係るエンジン２では、より安定的にＥＧＲガスを吸気通路４１へと供給することができる。
【0099】
以上のように、本実施形態に係るエンジン２では、ＥＧＲガスを安定的に吸気通路４１へと供給できるとともに、排気効率の低下を抑制することができる。
【0100】
［変形例］
変形例に係るエンジンの構成について、図９を用い説明する。図９は、上記実施形態で用いた図５に対応する模式断面図である。なお、以下の説明においては、上記実施形態と重複する部分の説明を省略する。
変形例に係るエンジンの構成について、図９を用い説明する。図９は、上記実施形態で用いた図５に対応する模式断面図である。なお、以下の説明においては、上記実施形態と重複する部分の説明を省略する。
【0101】
図９に示すように、本変形例に係るエンジンにおいても、Ｘ方向に配列された＃１気筒３ａ～＃６気筒３ｆを有するエンジン本体を有する。そして、本変形例に係るエンジン本体のシリンダヘッド１３１においても、第１排気通路群としての第１排気ポート群１３１Ａと、第２排気通路群としての第２排気ポート群１３１Ｂと、を有する。
【0102】
第１排気ポート群１３１Ａは、＃１気筒３ａに接続された排気ポート（独立排気通路部）１３１ｃと排気ポート（独立排気通路部）１３１ｄ、＃２気筒３ｂに接続された排気ポート（独立排気通路部）１３１ｅと排気ポート（独立排気通路部）１３１ｆ、＃３気筒３ｃに接続された排気ポート（独立排気通路部）１３１ｇと排気ポート（独立排気通路部）１３１ｈと、を有する。そして、第１排気ポート群１３１Ａは、排気ポート１３１ｃ～１３１ｈが集合されてなるポート集合部（集合排気通路部）１３１ｉも有する。
【0103】
第２排気ポート群１３１Ｂは、＃４気筒３ｄに接続された排気ポート（独立排気通路部）１３１ｊと排気ポート（独立排気通路部）１３１ｋ、＃５気筒３ｅに接続された排気ポート（独立排気通路部）１３１ｌと排気ポート（独立排気通路部）１３１ｍ、＃６気筒３ｆに接続された排気ポート（独立排気通路部）１３１ｎと排気ポート（独立排気通路部）１３１ｏと、を有する。そして、第２排気ポート群１３１Ｂは、排気ポート１３１ｊ～１３１ｏが集合されてなるポート集合部（集合排気通路部）１３１ｐも有する。
【0104】
なお、本変形例においても、第１排気ポート群１３１Ａのポート集合部１３１ｉはターボ過給機６のケーシング通路部６３に接続され、第２排気ポート群１３１Ｂのポート集合部１３１ｐはターボ過給機６のケーシング通路部６４に接続されている。この構成については、上記実施形態と同じである。
【0105】
本変形例においても、第２排気ポート群１３１Ｂにおけるポート集合部１３１ｐの開口部（ケーシング通路部６４との接続部分）は、＃４気筒３ｄに対する排気ポート１３１ｊの接続箇所よりも、＋Ｘ側（第１排気ポート群１３１Ａが隣接する側）にオフセットした状態で配置されている。
【0106】
一方、第１排気ポート群１３１Ａにおけるポート集合部１３１ｐの開口部（ケーシング通路部６３との接続部分）は、上記実施形態に係る第１排気ポート群３１Ａとは異なり、＃１気筒３ａに対する排気ポート１３１ｃの接続箇所よりも、＋Ｘ側（第２排気ポート群１３１Ｂが隣接する側とは反対側）にオフセットした状態で配置されている。
【0107】
即ち、本変形例に係るエンジンでは、Ｚ方向からの平面視において、第１排気ポート群１３１Ａと第２排気ポート群１３１Ｂとが略同じ形状を以って形成されている。
【0108】
図９に示すように、第１排気ポート群１３１Ａの排気ポート１３１ｃには、ＨＰ－ＥＧＲ通路１７１が接続されている。即ち、本変形例においても、ＨＰ－ＥＧＲ通路１７１が排気ポート１３１ｃにのみ選択的に接続されている。
【0109】
また、本変形例でも、ＨＰ－ＥＧＲ通路１７１の少なくとも一部がシリンダヘッド１３１内に形成されている。そして、本変形例においても、排気ポート１３１ｃが上記の各態様における「１の独立排気通路部」に相当する。
【0110】
ＨＰ－ＥＧＲ通路１７１は、排気ポート１３１ｃにおける排気ポート１３１ｄとの合流箇所の近傍箇所に接続されている。
【0111】
本変形例における第１排気ポート群１３１Ａでも、排気ポート１３１ｇ，１３１ｈが、接続部１３１ｔで排気ポート１３１ｃ，１３１ｄとポート集合部１３１ｉとの接続部分を指向している。即ち、本変形例においても、接続部１３１ｔにおける排気ポート１３１ｇ，１３１ｈの指向軸Ｄｒ２が、排気ポート１３１ｃ，１３１ｄとポート集合部１３１ｉとの接続部を向く成分を有する。
【0112】
本変形例に係るエンジンでは、第１排気ポート群１３１Ａと第２排気ポート群１３１Ｂとを図９に示す形態とすることにより、上記実施形態に係るエンジン２と同様に、ＥＧＲガスを安定的に吸気通路４１へと供給できるとともに、排気効率の低下を抑制することができる。
【0113】
また、本変形例に係るエンジンでは、第１排気ポート群１３１Ａにおけるポート集合部１３１ｉの配置形態を、第２排気ポート群１３１Ｂと同様に、＋Ｘ側（第２排気ポート群１３１Ｂが隣接する側とは反対側）にオフセットした状態で配置することとしているので、第１排気ポート群１３１Ａからケーシング通路部６３への排気ガスの導出に係る排気抵抗を低く抑えることができる。
【0114】
［その他の変形例］
上記実施形態及び上記変形例では、シリンダヘッド３１，１３１における第１排気ポート群３１Ａ，１３１Ａ及び第２排気ポート群３１Ｂ，１３１Ｂを以って、第１排気通路群及び第２排気通路群を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、シリンダヘッドの外方で排気通路同士を集合することもできるし、また、ＨＰ－ＥＧＲ通路の接続部をシリンダヘッドの外方とすることもできる。
上記実施形態及び上記変形例では、シリンダヘッド３１，１３１における第１排気ポート群３１Ａ，１３１Ａ及び第２排気ポート群３１Ｂ，１３１Ｂを以って、第１排気通路群及び第２排気通路群を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、シリンダヘッドの外方で排気通路同士を集合することもできるし、また、ＨＰ－ＥＧＲ通路の接続部をシリンダヘッドの外方とすることもできる。
【0115】
上記実施形態では、第１排気ポート群３１Ａにおいて、排気ポート３１ｇ，３１ｈだけが排気ポート３１ｃを指向するように構成したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、排気ポート３１ｅ，３１ｆについても排気ポート３１ｃを指向する構成とすることもできる。
【0116】
上記実施形態及び上記変形例では、１つの気筒に対して２つの排気ポートを接続してなる構成を採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、１つの気筒に対して１つの排気ポートを接続してなる構成や、１つの気筒に対して３つ以上の排気ポートを接続してなる構成を採用することもできる。
【0117】
上記実施形態及び上記変形例では、エンジン２が１つのターボ過給機６を備える構成を一例として採用したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、ターボ過給機を備えない自然吸気エンジンを採用することもできるし、２つ以上のターボ過給機を備える構成、電動過給機や機械式過給機などを備える構成などを採用することもできる。
【0118】
上記実施形態及び上記変形例では、エンジン本体３の一例として６気筒のディーゼルエンジンを採用することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、気筒数については、４気筒や５気筒であってもよいし、７気筒以上であってもよい。また、エンジン種類については、ガソリンエンジンであってもよいし、エンジンの形式についても、直列型に限らず、Ｖ型やＷ型、あるいは水平対向などを採用することもできる。
【符号の説明】
【0119】
２ 多気筒エンジン
３ エンジン本体
３Ａ 第１気筒群
３Ｂ 第２気筒群
３ａ～３ｆ 気筒
４ 吸気装置
５ 排気装置
６ ターボ過給機
７ ＨＰ－ＥＧＲ装置
３１，１３１ シリンダヘッド
３１Ａ，１３１Ａ 第１排気ポート群（第１排気通路群）
３１Ｂ，１３１Ｂ 第２排気ポート群（第２排気通路群）
３１ｃ～３１ｈ，３１ｊ～３１ｏ，１３１ｃ～１３１ｈ，１３１ｊ～１３１ｏ 排気ポート（独立排気通路部）
３１ｉ，３１ｐ，１３１ｉ，１３１ｐ ポート集合部（集合排気通路部）
３１ｔ，１３１ｔ 接続部
３１ｕ，３１ｖ 開口部
４１ 排気通路
６３ ケーシング通路部（第１排気管部）
６４ ケーシング通路部（第２排気管部）
６５ ケーシング集合部（集合排気管部）
７１ ＨＰ－ＥＧＲ通路（ＥＧＲ通路）
Ａｘ６３，Ａｘ６４ 中心軸
Ｄｒ１，Ｄｒ２ 指向軸
３ エンジン本体
３Ａ 第１気筒群
３Ｂ 第２気筒群
３ａ～３ｆ 気筒
４ 吸気装置
５ 排気装置
６ ターボ過給機
７ ＨＰ－ＥＧＲ装置
３１，１３１ シリンダヘッド
３１Ａ，１３１Ａ 第１排気ポート群（第１排気通路群）
３１Ｂ，１３１Ｂ 第２排気ポート群（第２排気通路群）
３１ｃ～３１ｈ，３１ｊ～３１ｏ，１３１ｃ～１３１ｈ，１３１ｊ～１３１ｏ 排気ポート（独立排気通路部）
３１ｉ，３１ｐ，１３１ｉ，１３１ｐ ポート集合部（集合排気通路部）
３１ｔ，１３１ｔ 接続部
３１ｕ，３１ｖ 開口部
４１ 排気通路
６３ ケーシング通路部（第１排気管部）
６４ ケーシング通路部（第２排気管部）
６５ ケーシング集合部（集合排気管部）
７１ ＨＰ－ＥＧＲ通路（ＥＧＲ通路）
Ａｘ６３，Ａｘ６４ 中心軸
Ｄｒ１，Ｄｒ２ 指向軸
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】