特許 7512931 内燃機関

(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】2024-07-01

(45)【発行日】2024-07-09

(54)【発明の名称】内燃機関

(51)【国際特許分類】

   F02B 37/00 20060101AFI20240702BHJP

   F02B 39/00 20060101ALI20240702BHJP

   F02D 35/00 20060101ALI20240702BHJP

【ＦＩ】

F02B37/00 301G

F02B39/00 D

F02D35/00 368E

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021048980

(22)【出願日】2021-03-23

(65)【公開番号】P2022147648

(43)【公開日】2022-10-06

【審査請求日】2023-12-19

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】波多野 高斗

【審査官】小関 峰夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－２４７５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２２５２９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２４１５４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２２７９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１７３０４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｂ ３７／００

Ｆ０２Ｂ ３９／００

Ｆ０２Ｄ ３５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料を燃焼させるための気筒と、
前記気筒からの排気の流通空間を区画する排気通路と、
前記排気の流れを利用して過給するターボチャージャと、
前記排気通路における前記ターボチャージャから視て下流側に位置しており、前記排気を浄化する触媒と、
前記排気の空燃比を検出する空燃比センサと、
を備えている内燃機関であって、
前記ターボチャージャは、
前記排気通路の一部を構成するタービンハウジングと、
前記タービンハウジング内に位置しており、前記排気の流通により回転するタービンホイールと、を備え、
前記空燃比センサは、前記タービンホイール及び前記触媒の間に位置しており、
前記排気通路は、
通路本体と、
前記通路本体の内壁面のうち、前記タービンホイール及び前記空燃比センサの間の位置から突出するガイドと、を備え、
前記通路本体の内壁面を、前記タービンホイールの回転軸線から視て前記空燃比センサに近い第１領域と前記回転軸線から視て前記空燃比センサから遠い第２領域とに二分したとき、前記ガイドは、前記第１領域内に位置しており、
前記回転軸線に沿う方向から視たときに、前記ガイドの長手方向の第１端と前記回転軸線との距離は、前記第１端とは反対側の第２端と前記回転軸線との距離よりも短く、且つ、前記第１端と前記空燃比センサとの距離は、前記第２端と前記空燃比センサとの距離よりも長い
内燃機関。

【請求項2】

前記回転軸線に沿う方向において、前記第２端と前記空燃比センサとの間には隙間があり、
前記回転軸線に沿う方向から視たときに、前記回転軸線と前記空燃比センサとを結ぶ最短の線分を仮想線分としたとき、
前記第２端は、前記仮想線分から視て、前記タービンホイールの回転方向とは反対側に位置している
請求項１に記載の内燃機関。

【請求項3】

複数の前記気筒を備えている
請求項１又は請求項２に記載の内燃機関。

【請求項4】

前記空燃比センサは、前記排気の空燃比を検出するセンサ本体と、前記センサ本体を収容するカバーと、を備え、
前記カバーは、当該カバーを貫通する貫通孔を備える
請求項１～３の何れか一項に記載の内燃機関。

【請求項5】

前記ガイドの延設方向に直交する断面視で、前記ガイドの外縁は、湾曲している
請求項１～４の何れか一項に記載の内燃機関。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１の内燃機関は、気筒と、排気通路と、ターボチャージャと、触媒と、空燃比センサと、を備えている。気筒は、燃料を燃焼させる空間である。排気通路は、気筒からの排気の流通空間を区画している。ターボチャージャは、タービンハウジングと、タービンホイールと、を備えている。タービンハウジングは、排気通路の一部である。すなわち、タービンハウジングは、排気の流通空間の一部を区画している。タービンホイールは、タービンハウジング内に位置している。タービンホイールは、排気の流通により回転する。触媒は、排気通路の途中に位置している。触媒は、タービンホイールから視て下流側に位置している。触媒は、排気通路を流通する排気を浄化する。空燃比センサは、排気通路におけるタービンホイール及び触媒の間に位置している。空燃比センサは、排気通路を流通する排気の空燃比を検出する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－２２７９３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のような内燃機関では、空燃比センサの位置によっては、タービンホイールを流通した排気が空燃比センサの近傍へと至りにくい。この場合、空燃比センサの近傍において排気の流れが滞るので、排気の空燃比の変化が、空燃比センサの近傍に反映されにくい。したがって、空燃比センサによって検出される空燃比が、排気の実際の空燃比に対してずれてしまうおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するための内燃機関は、燃料を燃焼させるための気筒と、前記気筒からの排気の流通空間を区画する排気通路と、前記排気の流れを利用して過給するターボチャージャと、前記排気通路における前記ターボチャージャから視て下流側に位置しており、前記排気を浄化する触媒と、前記排気の空燃比を検出する空燃比センサと、を備えている内燃機関であって、前記ターボチャージャは、前記排気通路の一部を構成するタービンハウジングと、前記タービンハウジング内に位置しており、前記排気の流通により回転するタービンホイールと、を備え、前記空燃比センサは、前記タービンホイール及び前記触媒の間に位置しており、前記排気通路は、通路本体と、前記通路本体の内壁面のうち、前記タービンホイール及び前記空燃比センサの間の位置から突出するガイドと、を備え、前記通路本体の内壁面を、前記タービンホイールの回転軸線から視て前記空燃比センサに近い第１領域と前記回転軸線から視て前記空燃比センサから遠い第２領域とに二分したとき、前記ガイドは、前記第１領域内に位置しており、前記回転軸線に沿う方向から視たときに、前記ガイドの長手方向の第１端と前記回転軸線との距離は、前記第１端とは反対側の第２端と前記回転軸線との距離よりも短く、且つ、前記第１端と前記空燃比センサとの距離は、前記第２端と前記空燃比センサとの距離よりも長い。

【0006】

上記構成では、ガイドは、概ねタービンホイール側から空燃比センサ側へと延びている。したがって、排気通路の内壁面に沿って流れる排気が、空燃比センサの近傍へと導かれ、空燃比センサの近傍の排気が撹拌される。その結果、排気の空燃比が変化したときに空燃比センサの検出値が追従しやすく、空燃比センサの検出値と排気の実際の空燃比とのずれが小さくなる。

【0007】

上記構成において、前記回転軸線に沿う方向において、前記第２端と前記空燃比センサとの間には隙間があり、前記回転軸線に沿う方向から視たときに、前記回転軸線と前記空燃比センサとを結ぶ最短の線分を仮想線分としたとき、前記第２端は、前記仮想線分から視て、前記タービンホイールの回転方向とは反対側に位置していてもよい。

【0008】

上記構成においては、ガイドの第２端と空燃比センサとの間には隙間があるため、ガイドに沿って流れた排気は、上記隙間においてタービンホイールの回転方向に流れる。上記構成によれば、上記の隙間において排気がタービンホイールの回転方向に流れることを見越してガイドの第２端の位置が設定されている。したがって、排気を効率よく空燃比センサの近傍に案内できる。

【0009】

上記構成において、複数の前記気筒を備えていてもよい。
上記構成において、気筒毎の空燃比を適切に検出するためには、タービンホイールを流通した排気を速やかに空燃比センサに案内することが求められる。したがって、上記構成においてガイドに関する技術を適用することは特に好ましい。

【0010】

上記構成において、前記空燃比センサは、前記排気の空燃比を検出するセンサ本体と、前記センサ本体を収容するカバーと、を備え、前記カバーは、当該カバーを貫通する貫通孔を備えていてもよい。

【0011】

上記構成においては、カバーに排気が衝突すると、貫通孔を介してカバーの内部に排気が導入される。ここで、カバーに衝突する排気の流速が低い場合には、貫通孔を介してカバーの内部に導入される排気の量が少なくなる。これに起因して、カバーの内部の排気の流れが滞る。この点、上記ガイドが設けられていれば、ガイドに沿って多くの排気が空燃比センサの近傍に流れるため、カバーに衝突する排気の流速が高くなる。その結果、貫通孔を介してカバーの内部に導入される排気の量が多くなることにより、カバーの内部の排気の流れが滞ることを抑制できる。

【0012】

上記構成において、前記ガイドの延設方向に直交する断面視で、前記ガイドの外縁は、湾曲していてもよい。
上記構成によれば、ガイドの表面を排気が滑らかに流れる。したがって、ガイドによって排気の流れが過度に妨げられることは防げる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】内燃機関の概略構成図。

【図2】タービンハウジングの周辺構成を示す断面図。

【図3】図２における３－３線での断面図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

＜内燃機関の概略構成＞
以下、本発明の実施形態を図１～図３にしたがって説明する。本発明が適用された車両の内燃機関１００の概略構成について説明する。

【0015】

図１に示すように、内燃機関１００は、吸気管１１、吸気マニホールド１２、複数の気筒２０、排気マニホールド３１、排気管３２、及びターボチャージャ５０を備えている。吸気管１１は、内燃機関１００の外部からの吸気を導入する。吸気マニホールド１２は、後述するターボチャージャ５０のコンプレッサハウジング５１を介して、吸気管１１に接続している。したがって、本実施形態において、吸気管１１、コンプレッサハウジング５１、及び吸気マニホールド１２は、吸気の流通空間を区画する吸気通路を構成している。

【0016】

各気筒２０は、吸気マニホールド１２に接続している。各気筒２０は、燃料と吸気とを混合して燃焼させるための空間である。本実施形態において、内燃機関１００は、気筒２０を４つ備えている。なお、図１では、４つの気筒２０のうち、１つのみを図示している。

【0017】

排気マニホールド３１は、各気筒２０に接続している。排気管３２は、後述するターボチャージャ５０のタービンハウジング６０を介して、排気マニホールド３１に接続している。排気管３２は、気筒２０からの排気を内燃機関１００の外部に排出する。したがって、本実施形態において、排気マニホールド３１、タービンハウジング６０、及び排気管３２は、排気の流通空間を区画する排気通路を構成している。

【0018】

ターボチャージャ５０は、コンプレッサハウジング５１、ベアリングハウジング５２、タービンハウジング６０、タービンホイール９１、連結シャフト９２、及びコンプレッサホイール９３を備えている。

【0019】

上述したように、コンプレッサハウジング５１は、吸気管１１及び吸気マニホールド１２の間に位置している。また、タービンハウジング６０は、排気マニホールド３１及び排気管３２の間に位置している。ベアリングハウジング５２は、コンプレッサハウジング５１及びタービンハウジング６０に連結している。したがって、ベアリングハウジング５２は、コンプレッサハウジング５１及びタービンハウジング６０を接続している。

【0020】

タービンハウジング６０は、タービンホイール９１を収容している。ベアリングハウジング５２は、連結シャフト９２を収容している。ベアリングハウジング５２は、図示しないベアリングを介して回転可能に連結シャフト９２を支持している。連結シャフト９２の第１端は、タービンホイール９１に接続している。コンプレッサハウジング５１は、コンプレッサホイール９３を収容している。コンプレッサホイール９３は、連結シャフト９２の第２端に接続している。すなわち、コンプレッサホイール９３は、連結シャフト９２を介してタービンホイール９１に連結している。

【0021】

タービンホイール９１がタービンハウジング６０内の排気の流通により回転すると、連結シャフト９２を介してコンプレッサホイール９３が共に回転する。そして、コンプレッサホイール９３が回転することにより、コンプレッサハウジング５１内の吸気が圧縮される。したがって、ターボチャージャ５０は、排気の流れを利用して過給する。なお、排気の流通により回転するタービンホイール９１の方向が、タービンホイール９１の回転方向である。具体的には、タービンホイール９１の回転方向は、図３において時計回り方向である。

【0022】

図１に示すように、内燃機関１００は、触媒４９、及び空燃比センサ４０を備えている。触媒４９は、排気管３２内に位置している。すなわち、触媒４９は、ターボチャージャ５０から視て下流側に位置している。触媒４９は、排気管３２内を流通する排気を浄化する。

【0023】

図１に示すように、空燃比センサ４０は、排気管３２のうち、触媒４９から視て上流側に位置している。すなわち、空燃比センサ４０は、タービンホイール９１及び触媒４９の間に位置している。また、図２に示すように、空燃比センサ４０は、排気管３２の上流端の近傍に位置している。

【0024】

図３に示すように、空燃比センサ４０は、センサ本体４１、及びカバー４２を備えている。センサ本体４１は、略棒状である。図示は省略するが、センサ本体４１は、酸素濃度を検出するための各種の素子等を内蔵している。カバー４２は、周壁４３、及び端壁４４を備えている。周壁４３の形状は、略円筒形状である。周壁４３は、排気管３２の壁部を貫通している。したがって、周壁４３の一部分は、排気管３２内に位置している。周壁４３は、８つの貫通孔４３Ａを備えている。各貫通孔４３Ａは、周壁４３のうち、排気管３２内に位置する部分を貫通している。８つの貫通孔４３Ａは、周壁４３の周方向において等間隔に位置している。端壁４４は、周壁４３のうち、排気管３２内に位置する端を閉塞している。カバー４２は、センサ本体４１を収容している。センサ本体４１は、貫通孔４３Ａを介してカバー４２の内部に導入された排気の酸素濃度を、排気の空燃比として検出する。

【0025】

＜タービンハウジングの周辺構成＞
図２に示すように、タービンハウジング６０は、ハウジング本体７０を備えている。ハウジング本体７０は、排気の流通空間として、スクロール空間７１、収容空間７２、及び排出空間７３を備えている。スクロール空間７１は、タービンホイール９１を取り囲むように円弧状に延びている。スクロール空間７１の上流端は、排気マニホールド３１における流通空間に接続している。収容空間７２は、スクロール空間７１の下流端に接続している。収容空間７２は、タービンホイール９１が位置する空間である。排出空間７３の上流端は、収容空間７２に接続している。排出空間７３の下流端は、排気管３２における流通空間に接続している。なお、本実施形態において、ハウジング本体７０は、排気通路の通路本体の一例である。

【0026】

図２に示すように、タービンハウジング６０は、ガイド６５を備えている。ガイド６５は、ハウジング本体７０の内壁面７５から突出している。ガイド６５は、内壁面７５のうち、タービンホイール９１及び空燃比センサ４０の間に位置している。換言すると、ガイド６５は、タービンホイール９１から視て下流側であって、空燃比センサ４０から視て上流側に位置している。

【0027】

ここで、図３に示すように、タービンホイール９１の回転軸線９１Ａに沿う方向から視たときに、回転軸線９１Ａと空燃比センサ４０とを結ぶ最短の線分を仮想線分Ａとする。また、回転軸線９１Ａを通り仮想線分Ａに直交する直線を仮想直線Ｂとする。さらに、内壁面７５のうち、タービンホイール９１の回転軸線９１Ａから視て空燃比センサ４０に近い領域を第１領域７６とする。すなわち、第１領域７６は、仮想直線Ｂで二分される内壁面７５の領域のうち、空燃比センサ４０側の領域である。そして、内壁面７５のうち、タービンホイール９１の回転軸線９１Ａから視て空燃比センサ４０から遠い領域を第２領域７７とする。すなわち、第２領域７７は、仮想直線Ｂで二分される内壁面７５の領域のうち、空燃比センサ４０とは反対側の領域である。ガイド６５は、第１領域７６内に位置している。ガイド６５は、内壁面７５上を直線的に延びている。

【0028】

図３に示すように、回転軸線９１Ａに沿う方向から視たときに、ガイド６５の長手方向の第１端６６と回転軸線９１Ａとの距離は、ガイド６５の第１端６６とは反対側の第２端６７と回転軸線９１Ａとの距離よりも短い。また、回転軸線９１Ａに沿う方向から視たときに、ガイド６５の第１端６６と空燃比センサ４０との距離は、ガイド６５の第２端６７と空燃比センサ４０との距離よりも長い。このように、回転軸線９１Ａに沿う方向から視たときに、ガイド６５は、概ねタービンホイール９１から空燃比センサ４０に向かうように、直線的に延びている。

【0029】

図２に示すように、ガイド６５は、内壁面７５のうち、排出空間７３の上流端から下流端にまで延びている。換言すると、ガイド６５の第１端６６は、内壁面７５のうち、排出空間７３の上流端と同じ箇所に位置している。また、ガイド６５の第２端６７は、内壁面７５のうち、排出空間７３の下流端と同じ箇所に位置している。上述したように、空燃比センサ４０は、排気管３２の上流端近傍に位置している。したがって、回転軸線９１Ａに沿う方向において、ガイド６５の第２端６７と空燃比センサ４０との間には隙間がある。

【0030】

図３に示すように、ガイド６５の第１端６６及び第２端６７は、いずれも仮想線分Ａから視て、タービンホイール９１の回転方向とは反対側、すなわち図３において反時計回り方向に位置している。本実施形態では、回転軸線９１Ａに沿う方向から視たときに、ガイド６５の延びる向きは、仮想線分Ａと平行である。

【0031】

ガイド６５の延設方向に直交する断面視において、ガイド６５の断面形状は、略半円形状である。したがって、ガイド６５の延設方向に直交する断面視において、図３に示すように、ガイド６５の外縁６５Ａは、湾曲している。ここで、ガイド６５の外縁６５Ａとは、ガイド６５の縁のうち、内壁面７５から遠い側の面である。

【0032】

本実施形態において、タービンハウジング６０は、ガイド６５及びハウジング本体７０が一体成形された一体成形物である。なお、タービンハウジング６０は、例えば鋳造による一体成形物である。

【0033】

＜本実施形態の作用＞
図３において二点鎖線矢印で示すように、タービンホイール９１を流通した排気は、タービンホイール９１の回転方向、すなわち図３において時計回り方向に流れる。このとき、タービンハウジング６０の内壁面７５の近傍を流れる排気がガイド６５に衝突すると、その排気がガイド６５に沿ってタービンホイール９１側から空燃比センサ４０側へと流れる。そして、排気が空燃比センサ４０の近傍へと導かれると、空燃比センサ４０の近傍の排気が撹拌される。

【0034】

＜本実施形態の効果＞
（１）上述のとおり、空燃比センサ４０の近傍に排気が導かれ、空燃比センサ４０の近傍の排気が撹拌される。そのため、タービンホイール９１を流通した排気の空燃比が変化したときに、空燃比センサ４０の検出値が追従しやすい。その結果、空燃比センサ４０の検出値と実際の排気の空燃比とのずれを小さくできる。

【0035】

（２）空燃比センサ４０の近傍へと導かれる排気は、カバー４２に衝突すると、貫通孔４３Ａを介してカバー４２の内部に導入される。このとき、仮に、カバー４２に衝突する排気の流速が低い場合には、貫通孔４３Ａを介してカバー４２の内部に導入される排気の量が少なくなる。その結果、カバー４２の内部の排気の流れが滞ることがある。

【0036】

この点、本実施形態では、ガイド６５に沿って多くの排気が空燃比センサ４０の近傍に流れるため、カバー４２に衝突する排気の流速が高くなる。これにより、貫通孔４３Ａを介してカバー４２の内部に導入される排気の量が多くなる。その結果、カバー４２の内部の排気の流れが滞ることを抑制できる。

【0037】

（３）図２に示すように、回転軸線９１Ａに沿う方向において、ガイド６５の第２端６７と空燃比センサ４０との間には隙間がある。そのため、ガイド６５に沿って流れた排気は、上記の隙間においてタービンホイール９１の回転方向に流れる。

【0038】

この点、本実施形態では、ガイド６５の第２端６７は、仮想線分Ａから視て、タービンホイール９１の回転方向とは反対側、すなわち図３において反時計回り方向に位置している。すなわち、上記の隙間においてタービンホイール９１の回転方向に排気が流れることを見越してガイド６５の第２端６７が設定されている。これにより、上記の隙間が存在したとしても、空燃比センサ４０の近傍に排気を効率よく案内できる。

【0039】

（４）仮に、仮想線分Ａから視て、ガイド６５の第２端６７がタービンホイール９１の回転方向とは反対側、すなわち図３において反時計回り方向に位置する一方、ガイド６５の第１端６６がタービンホイール９１の回転方向、すなわち図３において時計回り方向に位置していたとする。この場合、図３において時計回り方向に流れる排気がガイド６５に衝突したときに、相当量の排気がガイド６５に沿って当該ガイド６５の第１端６６に向かって流れる。すなわち、ガイド６５に沿って空燃比センサ４０とは反対側に導かれる排気が存在する。

【0040】

この点、本実施形態では、ガイド６５の第１端６６及び第２端６７は、いずれも仮想線分Ａから視て、タービンホイール９１の回転方向とは反対側、すなわち図３において反時計回り方向に位置している。そのため、上記の仮の構成に比べて、図３において時計回り方向に流れる排気がガイド６５に衝突したときに、その排気がガイド６５に沿って当該ガイド６５の第１端６６に向かって流れることを抑制できる。

【0041】

（５）内燃機関１００は、気筒２０を４つ備えている。このような内燃機関１００では、各気筒２０からの排気が順番にタービンホイール９１へと流れる。このとき、各気筒２０に供給される燃料の量等のばらつきに起因して、気筒２０毎の排気の空燃比がばらつくことがある。そのため、内燃機関１００では、タービンホイール９１へと流れる気筒２０毎の排気の空燃比を検出したい場合がある。そして、タービンホイール９１へと流れる気筒２０毎の排気の空燃比を検出するためには、タービンホイール９１を流通した排気を速やかに空燃比センサ４０に案内することが求められる。したがって、複数の気筒２０を備える内燃機関１００では、本実施形態のようにガイド６５に関する技術を適用することが特に好ましい。

【0042】

（６）図３に示すように、タービンホイール９１を流通した排気が図３において時計回り方向に流れる際には、タービンハウジング６０の内壁面７５の近傍を流れる排気がガイド６５に衝突する一方、それよりも回転軸線９１Ａに近い部分を流れる排気はガイド６５に衝突せずにガイド６５の近傍を流通する。ここで、仮に、ガイド６５の延設方向に直交する断面視において、ガイド６５の断面形状が四角形状になっていると、ガイド６５の外縁には角部が存在する。この場合、排気がガイド６５の近傍を流通する際に、ガイド６５の角部で排気の流れが乱れることに起因して、下流に向かう排気の流れが妨げられることがある。

【0043】

この点、ガイド６５の延設方向に直交する断面視において、ガイド６５の外縁６５Ａは、湾曲している。そのため、排気がガイド６５の近傍を流通する際には、ガイド６５の外縁６５Ａの表面を排気が滑らかに流れる。したがって、ガイド６５によって排気の流れが過度に妨げることを抑制できる。

【0044】

＜変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0045】

・上記実施形態において、空燃比センサ４０の位置は変更してもよい。例えば、空燃比センサ４０は、上記実施形態の位置に比べて、下流に位置していたり、上流に位置していたりしてもよい。また、空燃比センサ４０を上流に位置させる場合には、空燃比センサ４０がタービンハウジング６０の壁部を貫通していてもよい。すなわち、空燃比センサ４０は、タービンホイール９１及び触媒４９の間に位置していれば、適宜変更できる。

【0046】

なお、タービンホイール９１からはある程度の指向性をもって排気が排出される。したがって、空燃比センサ４０とタービンホイール９１との距離が短いほど、空燃比センサ４０の近傍の排気が撹拌されにくい。そのため、空燃比センサ４０とタービンホイール９１との距離が短い構造において上記ガイド６５に関する技術を適用することが好適である。

【0047】

・上記実施形態において、空燃比センサ４０の構成は変更してもよい。例えば、空燃比センサ４０は、センサ本体４１及びカバー４２を備える構造に限らない。例えば、カバー４２を省略して、センサ本体４１が排気管３２内に直接露出する構造であってもよい。

【0048】

・上記実施形態において、ガイド６５の位置は変更してもよい。例えば、ガイド６５は、ハウジング本体７０の内壁面７５に代えて、又は加えて、排気管３２の内壁面から突出していてもよい。すなわち、ガイド６５は、タービンホイール９１及び空燃比センサ４０の間に位置していれば、適宜変更できる。

【0049】

・例えば、ガイド６５の第１端６６は、仮想線分Ａから視て、タービンホイール９１の回転方向、すなわち図３において時計回り方向に位置していてもよい。
・また、例えば、ガイド６５の第２端６７は、仮想線分Ａから視て、タービンホイール９１の回転方向、すなわち図３において時計回り方向に位置していてもよい。この構成においても、例えば、ガイド６５によって排気が遮られ、ガイド６５の近傍の排気が撹拌されるので、空燃比センサ４０の近傍の排気も撹拌される。

【0050】

・例えば、ガイド６５の第１端６６は、内壁面７５のうち、排出空間７３の上流端と同じ箇所に位置していなくてもよく、排出空間７３の上流端から視て下流側に位置していてもよい。

【0051】

・また、例えば、ガイド６５の第２端６７は、内壁面７５のうち、排出空間７３の下流端と同じ箇所に位置していなくてもよく、排出空間７３の下流端から視て上流側に位置していてもよい。さらに、ガイド６５の第２端６７は、排気管３２における空燃比センサ４０から視て下流側に位置していてもよい。なお、この構成においては、ガイド６５の第２端６７は、仮想線分Ａから視て、タービンホイール９１の回転方向、すなわち図３において時計回り方向に位置していることが好ましい。この構成によれば、タービンホイール９１を流通した排気がガイド６５に衝突し、ガイド６５の第２端６７に向かって流れる際に、その排気が空燃比センサ４０の近傍を流通しやすい。

【0052】

・上記実施形態において、ガイド６５の形状は変更してもよい。例えば、回転軸線９１Ａに沿う方向から視たときに、ガイド６５は、直線的に延びていなくてもよく、湾曲していてもよいし蛇行していてもよい。

【0053】

・例えば、ガイド６５の延設方向に直交する断面視において、ガイド６５の外縁６５Ａは、湾曲していなくてもよい。具体的には、ガイド６５の延設方向に直交する断面視において、ガイド６５の断面形状は、略半円形状に限らず、三角形状などのような多角形状であってもよい。

【0054】

・上記実施形態において、タービンホイール９１の回転方向は、図３において時計回り方向でなくてもよく、図３において反時計回り方向であってもよい。この場合、タービンホイール９１の回転方向に合わせてガイド６５に関する構成を適宜変更すればよい。

【0055】

・上記実施形態において、内燃機関１００のその他の構成を変更してもよい。例えば、内燃機関１００は、３つ以下の気筒２０を備えていたり、５つ以上の気筒２０を備えていたりしてもよい。

【符号の説明】

【0056】

Ａ…仮想線分
Ｂ…仮想直線
１１…吸気管
１２…吸気マニホールド
２０…気筒
３１…排気マニホールド
３２…排気管
４０…空燃比センサ
４９…触媒
５０…ターボチャージャ
５１…コンプレッサハウジング
５２…ベアリングハウジング
６０…タービンハウジング
６５…ガイド
６６…第１端
６７…第２端
７０…ハウジング本体
７１…スクロール空間
７２…収容空間
７３…排出空間
７５…内壁面
７６…第１領域
７７…第２領域
９１…タービンホイール
９１Ａ…回転軸線
９２…連結シャフト
９３…コンプレッサホイール
１００…内燃機関

【図1】

【図2】

【図3】