特許 7537453 過給機

(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】2024-08-13

(45)【発行日】2024-08-21

(54)【発明の名称】過給機

(51)【国際特許分類】

   F02B 39/00 20060101AFI20240814BHJP

   F02B 37/02 20060101ALI20240814BHJP

【ＦＩ】

F02B39/00 E

F02B37/02 H

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2022036093

(22)【出願日】2022-03-09

(65)【公開番号】P2023131376

(43)【公開日】2023-09-22

【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】井上（杉浦） 靖子

(72)【発明者】

【氏名】築山 宜司

【審査官】津田 真吾

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－８４５７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２０５１４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－７８４３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平２－４２１３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｂ ３７／００

Ｆ０２Ｂ ３９／００

Ｆ０１Ｄ ２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関の過給機であって、
前記内燃機関は、
第１気筒及び前記第１気筒と燃焼行程の時期が異なる第２気筒と、
前記第１気筒に接続される第１排気ポート及び前記第２気筒に接続される第２排気ポートとを備え、
前記過給機は、
タービンホイールと、
前記タービンホイールを収容するタービンハウジングと、
前記タービンハウジングと前記内燃機関とを接続する接続管とを備え、
前記接続管は、
前記第１排気ポートと連通する第１通路と、
前記第２排気ポートと連通する第２通路と、
当該接続管における前記内燃機関との接触面から延びて当該接続管の内部を前記第１通路と前記第２通路とに隔てる隔壁とを有し、
前記タービンハウジングは、当該タービンハウジングの内壁と前記タービンホイールの外周面との間で前記タービンホイールの周方向に沿って延びるスクロール通路を備え、
前記スクロール通路は、前記第１通路及び前記第２通路に連通して前記第１通路の排気及び前記第２通路の排気が合流する通路であり、
前記タービンホイールの回転軸線と直交する断面であって前記スクロール通路の流路断面積が最も大きい断面を規定断面とし、当該規定断面を視たとき、
前記タービンホイールの回転中心と前記スクロール通路内の排気の流れ方向における前記内壁の下流端とを結ぶ線分と直交して当該下流端から前記スクロール通路における排気の流れ方向に沿って延びる直線を第１仮想線とし、
前記隔壁において前記接触面側の端部である基端を通過して前記内燃機関から前記接続管への排気の流入方向と直交する方向に延びる直線を第２仮想線とすると、
前記隔壁において前記基端とは反対側の端部である先端は、前記接続管の内部において前記第１仮想線と前記第２仮想線との間に位置しており、
前記規定断面を視たとき、前記隔壁の前記先端は、前記第１仮想線上に位置している
過給機。

【請求項2】

内燃機関の過給機であって、
前記内燃機関は、
第１気筒及び前記第１気筒と燃焼行程の時期が異なる第２気筒と、
前記第１気筒に接続される第１排気ポート及び前記第２気筒に接続される第２排気ポートとを備え、
前記過給機は、
タービンホイールと、
前記タービンホイールを収容するタービンハウジングと、
前記タービンハウジングと前記内燃機関とを接続する接続管とを備え、
前記接続管は、
前記第１排気ポートと連通する第１通路と、
前記第２排気ポートと連通する第２通路と、
当該接続管における前記内燃機関との接触面から延びて当該接続管の内部を前記第１通路と前記第２通路とに隔てる隔壁とを有し、
前記タービンハウジングは、当該タービンハウジングの内壁と前記タービンホイールの外周面との間で前記タービンホイールの周方向に沿って延びるスクロール通路を備え、
前記スクロール通路は、前記第１通路及び前記第２通路に連通して前記第１通路の排気及び前記第２通路の排気が合流する通路であり、
前記タービンホイールの回転軸線と直交する断面であって前記スクロール通路の流路断面積が最も大きい断面を規定断面とし、当該規定断面を視たとき、
前記タービンホイールの回転中心と前記スクロール通路内の排気の流れ方向における前記内壁の下流端とを結ぶ線分と直交して当該下流端から前記スクロール通路における排気の流れ方向に沿って延びる直線を第１仮想線とし、
前記隔壁において前記接触面側の端部である基端を通過して前記内燃機関から前記接続管への排気の流入方向と直交する方向に延びる直線を第２仮想線とすると、
前記隔壁において前記基端とは反対側の端部である先端は、前記接続管の内部において前記第１仮想線と前記第２仮想線との間に位置しており、
前記第１通路の内面は、前記隔壁の外形を規定する第１内面を含み、当該第１内面は、前記隔壁の前記先端と接続される第１下流側内面を含み、
前記第２通路の内面は、前記隔壁の外形を規定する第２内面を含み、当該第２内面は、前記隔壁の前記先端と接続される第２下流側内面を含み、
前記規定断面を視たときに、
前記隔壁において前記第１下流側内面及び前記第２下流側内面によって外形が規定される部分を下流部分とすると、
前記第１通路及び前記第２通路において前記下流部分を挟んで隣り合う部分の流路断面積は互いに等しく、
前記第１内面は、前記第１下流側内面と接続され、前記接続管の前記接触面に向かって延びる第１上流側内面を含み、
前記第２内面は、前記第２下流側内面と接続され、前記接続管の前記接触面に向かって延びる第２上流側内面を含み、
前記規定断面を視たときに、
前記第１下流側内面及び前記第２下流側内面は、互いに平行であり、
前記第１上流側内面と前記第２上流側内面との間の距離が前記接触面に近いほど広くなるように、前記第１上流側内面は前記第２上流側内面に対して傾斜している
過給機。

【請求項3】

前記内燃機関は、Ｎ１気筒、Ｎ２気筒、Ｎ３気筒、及びＮ４気筒の順で燃焼行程が到来する、前記Ｎ１気筒、前記Ｎ２気筒、前記Ｎ３気筒、及び前記Ｎ４気筒を有し、
前記第１気筒は、前記Ｎ１気筒及び前記Ｎ３気筒であり、
前記第２気筒は、前記Ｎ２気筒及び前記Ｎ４気筒である
請求項１又は請求項２に記載の過給機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、過給機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、過給機のタービンハウジングが開示されている。タービンハウジングは、タービンスクロール室を備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２１－１３４７１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

タービンハウジングにおいては、排気がタービンスクロール室内をスムーズに流れることが求められる。

【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過給機は、内燃機関の過給機であって、前記内燃機関は、第１気筒及び前記第１気筒と燃焼行程の時期が異なる第２気筒と、前記第１気筒に接続される第１排気ポート及び前記第２気筒に接続される第２排気ポートとを備え、前記過給機は、タービンホイールと、前記タービンホイールを収容するタービンハウジングと、前記タービンハウジングと前記内燃機関とを接続する接続管とを備え、前記接続管は、前記第１排気ポートと連通する第１通路と、前記第２排気ポートと連通する第２通路と、当該接続管における前記内燃機関との接触面から延びて当該接続管の内部を前記第１通路と前記第２通路とに隔てる隔壁とを有し、前記タービンハウジングは、当該タービンハウジングの内壁と前記タービンホイールの外周面との間で前記タービンホイールの周方向に沿って延びるスクロール通路を備え、前記スクロール通路は、前記第１通路及び前記第２通路に連通して前記第１通路の排気及び前記第２通路の排気が合流する通路であり、前記タービンホイールの回転軸線と直交する断面であって前記スクロール通路の流路断面積が最も大きい断面を規定断面とし、当該規定断面を視たとき、前記タービンホイールの回転中心と前記スクロール通路内の排気の流れ方向における前記内壁の下流端とを結ぶ線分と直交して当該下流端から前記スクロール通路における排気の流れ方向に沿って延びる直線を第１仮想線とし、前記隔壁において前記接触面側の端部である基端を通過して前記内燃機関から前記接続管への排気の流入方向と直交する方向に延びる直線を第２仮想線とすると、前記隔壁において前記基端とは反対側の端部である先端は、前記接続管の内部において前記第１仮想線と前記第２仮想線との間に位置している。

【0006】

内燃機関から第１排気ポート及び第２排気ポートに断続的に排気が排出されるため、第１排気ポートの圧力及び第２排気ポートの圧力が変化して圧力脈動が発生する。さらに、内燃機関から第１排気ポート及び第２排気ポートに排気が排出されるタイミングが異なるため、同じタイミングにおける第１排気ポート内の圧力と第２排気ポート内の圧力とに差が生じる。したがって、第２排気ポート内の圧力よりも第１排気ポート内の圧力が高い場合は、第１排気ポートから接続管に排出された排気が第２排気ポートに逆流するおそれがある。また、第１排気ポート内の圧力よりも第２排気ポート内の圧力が高い場合は、第２排気ポートから接続管に排出された排気が第１排気ポートに逆流するおそれがある。

【0007】

上記構成によれば、接続管は、当該接続管の内部を、第１排気ポートに連通する第１通路と第２排気ポートに連通する第２通路とに隔てる隔壁を備えているため、第１排気ポートから第２排気ポートへの排気の逆流及び第２排気ポートから第１排気ポートへの排気の逆流が生じにくい。

【0008】

隔壁の先端の位置がスクロール通路に近いほど、第１通路及び第２通路を流れる排気がスクロール通路まで到達しやすいため、上述した逆流を抑制する効果が高い。しかし、先端が第１仮想線を越えてスクロール通路まで突出している場合は、スクロール通路を周回する排気が隔壁に衝突することによって排気の圧力や流速が低下するおそれがある。上記構成によれば、隔壁の先端が第１仮想線と第２仮想線との間に位置するように、当該先端の位置を規定しているため、スクロール通路を流れる排気が隔壁に衝突しにくい。

【0009】

上記過給機において、前記規定断面を視たとき、前記隔壁の前記先端は、前記第１仮想線上に位置していてもよい。
上記構成によれば、第１排気ポートから第２排気ポートへの排気の逆流及び第２排気ポートから第１排気ポートへの排気の逆流が一層生じにくい。

【0010】

上記過給機において、前記規定断面を視たときに、前記隔壁の前記先端を通り、前記第１仮想線上の第１交点及び前記第２仮想線上の第２交点において前記第１仮想線及び前記第２仮想線と直交する円弧のうち長さが最も短い円弧を最短円弧とすると、当該最短円弧に沿った、前記第１交点と前記隔壁の前記先端との間の距離は、当該最短円弧に沿った、前記第２交点と前記隔壁の前記先端との間の距離よりも短いことが好ましい。

【0011】

隔壁の先端が第１仮想線と第２仮想線との間に位置する場合において、隔壁の長さが短いと、第１通路及び第２通路から排出された排気がスクロール通路まで流れにくいため、上述した逆流が生じやすくなる。

【0012】

その点、上記構成によれば、隔壁の先端が第１仮想線よりも接続管側に位置しながら、隔壁の先端がスクロール通路に近い構成が実現できる。したがって、隔壁にスクロール通路を流れる排気が衝突することを抑制する機能と、第１通路から第２通路への排気の逆流及び第２通路から第１通路への排気の逆流を抑制する機能とを効果的に発揮できる。

【0013】

上記過給機において、前記内燃機関は、Ｎ１気筒、Ｎ２気筒、Ｎ３気筒、及びＮ４気筒の順で燃焼行程が到来する、前記Ｎ１気筒、前記Ｎ２気筒、前記Ｎ３気筒、及び前記Ｎ４気筒を有し、前記第１気筒は、前記Ｎ１気筒及び前記Ｎ３気筒であり、前記第２気筒は、前記Ｎ２気筒及び前記Ｎ４気筒であることが好ましい。

【0014】

上記構成とは異なり、例えば第１気筒をＮ１気筒及びＮ２気筒とし、第２気筒をＮ３気筒及びＮ４気筒とした構成では、以下のような問題が生じる。すなわち、Ｎ１気筒及びＮ２気筒から第１排気ポートに排気が連続して導入されるため、第１通路の排気の圧力が第２通路の排気の圧力よりも高くなり、両圧力の差も大きくなる。同様に、Ｎ３気筒及びＮ４気筒から第２排気ポートに排気が連続して導入されるため、第２通路の排気の圧力が第１通路の排気の圧力よりも高くなり、両圧力の差も大きくなる。したがって、上述した排気の逆流が生じやすい。

【0015】

その点、上記構成によれば、第１通路及び第２通路内に交互に排気が流れるため、上述した排気の干渉を抑制できる。このため、第１通路及び第２通路からスクロール通路に排気が流れやすい。

【0016】

上記過給機において、前記第１通路の内面は、前記隔壁の外形を規定する第１内面を含み、当該第１内面は、前記隔壁の前記先端と接続される第１下流側内面を含み、前記第２通路の内面は、前記隔壁の外形を規定する第２内面を含み、当該第２内面は、前記隔壁の前記先端と接続される第２下流側内面を含み、前記規定断面を視たときに、前記隔壁において前記第１下流側内面及び前記第２下流側内面によって外形が規定される部分を下流部分とすると、前記第１通路及び前記第２通路において前記下流部分を挟んで隣り合う部分の流路断面積は互いに等しいことが好ましい。

【0017】

上記構成によれば、第１通路の流路断面積と第２通路の流路断面積とが等しいので、第１通路からスクロール通路に流れ込む排気がタービンホイールの回転に寄与する力と、第２通路からスクロール通路に流れ込む排気がタービンホイールの回転に寄与する力とに差が生じにくい。したがって、タービンホイールが回転する際の速度が一定になりやすい。このため、過給圧の脈動が生じにくい。

【0018】

上記過給機において、前記第１内面は、前記第１下流側内面と接続され、前記接続管の前記接触面に向かって延びる第１上流側内面を含み、前記第２内面は、前記第２下流側内面と接続され、前記接続管の前記接触面に向かって延びる第２上流側内面を含み、前記規定断面を視たときに、前記第１下流側内面及び前記第２下流側内面は、互いに平行であり、前記第１上流側内面と前記第２上流側内面との間の距離が前記接触面に近いほど広くなるように、前記第１上流側内面は前記第２上流側内面に対して傾斜していてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、一実施形態に係る過給機を含む内燃機関の吸排気系統を示す概略図である。

【図2】図２は、同実施形態に係る過給機の側面図である。

【図3】図３は、図２の３－３線に沿った断面図である。

【図4】図４は、同実施形態に係る過給機の接続管付近を拡大した断面図である。

【図5】図５は、同実施形態に係る過給機の接続管付近を拡大した断面図である。

【図6】図６は、図４の６－６線に沿った断面図である。

【図7】図７は、過給機の隔壁を長くした場合における接続管付近を拡大した断面図である。

【図8】図８は、過給機の隔壁を短くした場合における接続管付近を拡大した断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、過給機１０の一実施形態について説明する。
＜内燃機関３０＞
図１に示すように、内燃機関３０は、インテークマニホールド３３と、４つの気筒Ｃ１、気筒Ｃ２、気筒Ｃ３、気筒Ｃ４と、第１排気ポート３１及び第２排気ポート３２とを備える。

【0021】

インテークマニホールド３３は、下流側が４つの流路に分岐しており、それぞれの流路は気筒Ｃ１～Ｃ４と連通している。インテークマニホールド３３が４つに分岐する部分よりも上流側には、スロットルバルブ３４が設けられている。

【0022】

気筒Ｃ１、気筒Ｃ２、気筒Ｃ３、気筒Ｃ４は、この順に一列に並んでいる。気筒Ｃ１、気筒Ｃ２、気筒Ｃ３、気筒Ｃ４は、それぞれ吸気行程、圧縮行程、燃焼行程、及び排気行程が、この順で到来する。また、気筒Ｃ１が吸気行程であるとき、気筒Ｃ２、気筒Ｃ３、気筒Ｃ４は、それぞれ圧縮行程、排気行程、燃焼行程である。気筒Ｃ１が圧縮行程であるとき、気筒Ｃ２、気筒Ｃ３、気筒Ｃ４は、それぞれ燃焼行程、吸気行程、排気行程である。気筒Ｃ１が燃焼行程であるとき、気筒Ｃ２、気筒Ｃ３、気筒Ｃ４は、それぞれ排気行程、圧縮行程、吸気行程である。気筒Ｃ１が排気行程であるとき、気筒Ｃ２、気筒Ｃ３、気筒Ｃ４は、それぞれ吸気行程、燃焼行程、圧縮行程である。

【0023】

＜内燃機関３０の吸排気系統＞
図１及び図２を参照して内燃機関３０の吸排気系統の概略を説明する。
図１に示すように、内燃機関３０の吸排気系統は、エアクリーナ４０、第１吸気通路４１、過給機１０、第２吸気通路４２、インタークーラ４３、排気通路４５、及び三元触媒４６を備える。

【0024】

エアクリーナ４０は、第１吸気通路４１によって過給機１０に接続されている。過給機１０は、第２吸気通路４２によってインタークーラ４３に接続されている。インタークーラ４３は、内燃機関３０のインテークマニホールド３３に接続されている。第１排気ポート３１及び第２排気ポート３２は、過給機１０に接続されている。

【0025】

図１及び図２に示すように、過給機１０は、排気通路４５に接続されている。排気通路４５の下流には、三元触媒４６が接続されている。
吸気はエアクリーナ４０及び第１吸気通路４１を通過して過給機１０のコンプレッサハウジング１２へ流入する。吸気は、コンプレッサハウジング１２の中に設けられているコンプレッサホイール１１で圧縮されて第２吸気通路４２及びインタークーラ４３を通過してインテークマニホールド３３へ流入する。

【0026】

内燃機関３０から排出された排気は、第１排気ポート３１または第２排気ポート３２を通過して過給機１０のタービンハウジング１５へ流入する。タービンハウジング１５へ流入した排気は、タービンハウジング１５の中に設けられているタービンホイール１４を回転させながら排気通路４５及び三元触媒４６を通過して外部へ排出される。

【0027】

＜過給機１０＞
図１及び図２に示すように、過給機１０は、コンプレッサホイール１１、コンプレッサハウジング１２、連結シャフト１３、タービンホイール１４、タービンハウジング１５、及び接続管２０を備える。

【0028】

コンプレッサハウジング１２は、コンプレッサホイール１１を収容している。コンプレッサハウジング１２には、第１吸気通路４１及び第２吸気通路４２が接続されている。
図３に示すように、接続管２０は、第１通路２１と、第２通路２２と、隔壁２３と、接触面２４とを有する。接続管２０は、タービンハウジング１５と内燃機関３０とを接続している。接続管２０は、接触面２４を介して内燃機関３０と接触している。接続管２０は、湾曲しながら接触面２４に垂直な方向に延びている。隔壁２３は、接続管２０の内部を第１通路２１と第２通路２２とに隔てている。第１通路２１及び第２通路２２は、それぞれ第１排気ポート３１及び第２排気ポート３２と連通している。なお、図３は、タービンホイール１４の回転軸線と直交する断面であってスクロール通路１８の流路断面積が最も大きい断面である規定断面を示している。

【0029】

図３及び図４に示すように、第１通路２１における排気の流れ方向Ｅ１及び第２通路２２における排気の流れ方向Ｅ２を接続管２０における排気の流れ方向とすると、隔壁２３は、接触面２４から接続管２０における排気の流れ方向の下流に向かって延びている。

【0030】

第１通路２１の内面は、隔壁２３の外形を規定する第１内面２１ａを含む。第２通路２２の内面は、隔壁２３の外形を規定する第２内面２２ａを含む。第１内面２１ａは、隔壁２３の先端２６と接続される第１下流側内面２１ｂと、第１下流側内面２１ｂと接続され、接触面２４に向かって延びる第１上流側内面２１ｃとを含む。第２内面２２ａは、隔壁２３の先端２６と接続される第２下流側内面２２ｂと、第２下流側内面２２ｂと接続され、接触面２４に向かって延びる第２上流側内面２２ｃとを含む。

【0031】

図４及び図６に示すように、第１下流側内面２１ｂ及び第２下流側内面２２ｂは、それぞれ平面であり且つ互いに平行である。また、第１上流側内面２１ｃと第２上流側内面２２ｃとの間の距離が接触面２４に近いほど広くなるように、第１上流側内面２１ｃは第２上流側内面２２ｃに対して傾斜している。

【0032】

隔壁２３において第１下流側内面２１ｂ及び第２下流側内面２２ｂによって挟まれる部分を下流部分２５とすると、第１通路２１及び第２通路２２において下流部分２５を挟んで隣り合う部分の流路断面積は互いに等しい。

【0033】

図３に示すように、タービンハウジング１５は、断面視で略円形状である。タービンハウジング１５は、断面視で略円形状のタービンホイール１４を収容している。タービンホイール１４は、回転中心１９を有している。回転中心１９を通って図３に示す断面に垂直な方向に延びる仮想線が回転軸線である。

【0034】

図１に示すように、コンプレッサホイール１１及びタービンホイール１４は、連結シャフト１３によって連結されている。
図３に示すように、タービンハウジング１５は、タービンハウジング１５の内壁１６とタービンホイール１４の外周面１７との間でタービンホイール１４の周方向に沿って延びるスクロール通路１８を備える。スクロール通路１８は、接続管２０の第１通路２１及び第２通路２２と連通する通路であり且つ第１通路２１の排気及び第２通路２２の排気が合流する通路である。

【0035】

図１及び図２に示すように、タービンハウジング１５には、バイパス通路４４が設けられている。バイパス通路４４は、タービンハウジング１５から排気通路４５へ延びている。バイパス通路４４には、ウエストゲートバルブ４４ａが設けられている。排気は、バイパス通路４４を通じてタービンホイール１４を迂回して流れる。

【0036】

図３に示すように、タービンホイール１４の回転中心１９とスクロール通路１８内の排気の流れ方向Ｅ３における内壁１６の下流端１６ａとを結ぶ線分Ｈと直交して下流端１６ａからスクロール通路１８における排気の流れに沿って延びる直線を第１仮想線Ｈ１とする。また、隔壁２３において接触面２４側の端部である基端２７を通過して内燃機関３０から接続管２０への排気の流入方向ｅ１，ｅ２と直交する方向に延びる直線を第２仮想線Ｈ２とする。

【0037】

図３～図５に示すように、隔壁２３の先端２６は、接続管２０の内部において第１仮想線Ｈ１と第２仮想線Ｈ２との間に位置している。また、隔壁２３の先端２６を通り、第１仮想線Ｈ１上の第１交点ｈ１及び第２仮想線Ｈ２上の第２交点ｈ２において第１仮想線Ｈ１及び第２仮想線Ｈ２と直交する円弧のうち長さが最も短い円弧を最短円弧Ａとする。この場合、最短円弧Ａに沿った、第１交点ｈ１と隔壁２３の先端２６との間の距離Ａ１は、最短円弧Ａに沿った、第２交点ｈ２と隔壁２３の先端２６との間の距離Ａ２よりも短い。

【0038】

なお、本実施形態における気筒Ｃ１、気筒Ｃ３、気筒Ｃ４、及び気筒Ｃ２が、それぞれ「課題を解決するための手段」の欄に記載したＮ１気筒、Ｎ２気筒、Ｎ３気筒、及びＮ４気筒に対応する。また、気筒Ｃ１及び気筒Ｃ４は、「課題を解決するための手段」の欄に記載した第１気筒であり、気筒Ｃ２及び気筒Ｃ３は、「課題を解決するための手段」の欄に記載した第２気筒である。第１気筒は、第１排気ポート３１と連通している。第２気筒は、第２排気ポート３２と連通している。

【0039】

本実施形態の作用について説明する。
内燃機関３０から第１排気ポート３１及び第２排気ポート３２に断続的に排気が排出されるため、第１排気ポート３１の圧力及び第２排気ポート３２の圧力が変化して圧力脈動が発生する。さらに、内燃機関３０から第１排気ポート３１及び第２排気ポート３２に排気が排出されるタイミングが異なるため、同じタイミングにおける第１排気ポート３１内の圧力と第２排気ポート３２内の圧力とに差が生じる。したがって、第２排気ポート３２内の圧力よりも第１排気ポート３１内の圧力が高い場合は、第１排気ポート３１から接続管２０に排出された排気が第２排気ポート３２に逆流するおそれがある。また、第１排気ポート３１内の圧力よりも第２排気ポート３２内の圧力が高い場合は、第２排気ポート３２から接続管２０に排出された排気が第１排気ポート３１に逆流するおそれがある。

【0040】

上記構成によれば、接続管２０は、接続管２０の内部を、第１排気ポート３１に連通する第１通路２１と第２排気ポート３２に連通する第２通路２２とに隔てる隔壁２３を備えているため、第１排気ポート３１から第２排気ポート３２への排気の逆流及び第２排気ポート３２から第１排気ポート３１への排気の逆流が生じにくい。

【0041】

図７に示すように、隔壁２３の先端２６の位置がスクロール通路１８に近いほど、第１通路２１及び第２通路２２を流れる排気がスクロール通路１８まで到達しやすいため、上述した逆流を抑制する効果が高い。しかし、先端２６が第１仮想線Ｈ１を越えてスクロール通路１８まで突出している場合は、スクロール通路１８を周回する排気が隔壁２３に衝突することによって排気の圧力や流速が低下するおそれがある。

【0042】

上記構成によれば、隔壁２３の先端２６が第１仮想線Ｈ１と第２仮想線Ｈ２との間に位置するように、先端２６の位置を規定しているため、スクロール通路１８を流れる排気が隔壁２３に衝突しにくい。

【0043】

本実施形態の効果について説明する。
（１）隔壁２３の先端２６は、接続管２０の内部において第１仮想線Ｈ１と第２仮想線Ｈ２との間に位置している。

【0044】

こうした構成によれば、過給機１０は隔壁２３を有するため、排気がスクロール通路１８内をスムーズに流れることができるだけでなく、圧力脈動に起因する排気の逆流が生じにくい。また、隔壁２３の先端２６が、接続管２０の内部において第１仮想線Ｈ１と第２仮想線Ｈ２との間に位置するため、排気と隔壁２３との衝突が生じにい。したがって、排気がスクロール通路１８内をスムーズに流れやすい。

【0045】

（２）最短円弧Ａに沿った第１交点ｈ１と隔壁２３の先端２６との間の距離Ａ１は、最短円弧Ａに沿った第２交点ｈ２と隔壁２３の先端２６との間の距離Ａ２よりも短い。
図８に示すように、隔壁２３の長さが短いと、第１通路２１及び第２通路２２から排出された排気がスクロール通路１８まで流れにくいため、上述した逆流が生じやすくなる。

【0046】

その点、上記構成によれば、隔壁２３の先端２６が第１仮想線Ｈ１よりも接続管２０側に位置しながら、隔壁２３の先端２６がスクロール通路１８に近い構成が実現できる。したがって、隔壁２３にスクロール通路１８を流れる排気が衝突することを抑制する機能と、第１通路２１から第２通路２２への排気の逆流及び第２通路２２から第１通路２１への排気の逆流を抑制する機能とを効果的に発揮できる。

【0047】

（３）内燃機関３０は、気筒Ｃ１、気筒Ｃ３、気筒Ｃ４、及び気筒Ｃ２の順で燃焼行程が到来する、気筒Ｃ１、気筒Ｃ２、気筒Ｃ３、及び気筒Ｃ４を有する。第１気筒は、気筒Ｃ１及び気筒Ｃ４である。第２気筒は、気筒Ｃ２及び気筒Ｃ３である。

【0048】

上記構成とは異なり、例えば第１気筒を気筒Ｃ１及び気筒Ｃ３とし、第２気筒を気筒Ｃ４及び気筒Ｃ２とした構成では、以下のような問題が生じる。すなわち、気筒Ｃ１及び気筒Ｃ３から第１排気ポート３１に排気が連続して導入されるため、第１通路２１の排気の圧力が第２通路２２の排気の圧力よりも高くなり、両圧力の差も大きくなる。同様に、気筒Ｃ４及び気筒Ｃ２から第２排気ポート３２に排気が連続して導入されるため、第２通路２２の排気の圧力が第１通路２１の排気の圧力よりも高くなり、両圧力の差も大きくなる。したがって、上述した排気の逆流が生じやすい。

【0049】

その点、上記構成によれば、第１通路２１及び第２通路２２内に交互に排気が流れるため、上述した排気の干渉を抑制できる。このため、第１通路２１及び第２通路２２からスクロール通路１８に排気が流れやすい。

【0050】

（４）第１通路２１及び第２通路２２において下流部分２５を挟んで隣り合う部分の流路断面積は互いに等しい。
上記構成によれば、第１通路２１からスクロール通路１８に流れ込む排気がタービンホイール１４の回転に寄与する力と、第２通路２２からスクロール通路１８に流れ込む排気がタービンホイール１４の回転に寄与する力とに差が生じにくい。したがって、タービンホイール１４が回転する際の速度が一定になりやすい。このため、過給圧の脈動が生じにくい。

【0051】

＜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。

【0052】

・下流部分２５を挟んで隣り合う、第１通路２１の流路断面積及び第２通路２２の流路断面積は互いに異なっていてもよい。
・本明細書において、第１通路２１の流路断面積をＳ１とし、第２通路２２の流路断面積をＳ２とすると、Ｓ１とＳ２とが等しい場合とは、以下の場合を含む。すなわち、Ｓ１及びＳ２が完全に一致する場合の他、０．９≦Ｓ１／Ｓ２≦１．１を満たす場合が含まれる。

【0053】

・第１上流側内面２１ｃ及び第２上流側内面２２ｃは、互いに平行であってもよい。
・本明細書において、「平行」は、厳密な意味での平行に限定されない。すなわち、第１通路２１からスクロール通路１８に流れ込む排気と第２通路２２からスクロール通路１８に流れ込む排気とが平行と見做せる範囲で第１下流側内面２１ｂに対して第２下流側内面２２ｂが傾いている場合も本明細書の「平行」に含まれる。

【0054】

・最短円弧Ａ上における第１交点ｈ１と隔壁２３の先端２６との間の距離Ａ１は、最短円弧Ａ上における第２交点ｈ２と隔壁２３の先端２６との間の距離Ａ２と等しくてもよい。また、最短円弧Ａ上における第１交点ｈ１と隔壁２３の先端２６との間の距離Ａ１は、最短円弧Ａ上における第２交点ｈ２と隔壁２３の先端２６との間の距離Ａ２よりも長くてもよい。

【0055】

・隔壁２３の先端２６は、第１仮想線Ｈ１上に位置していてもよい。こうした構成によれば、第１排気ポート３１から第２排気ポート３２への排気の逆流及び第２排気ポート３２から第１排気ポート３１への排気の逆流が一層生じにくい。

【0056】

・本明細書において、「隔壁２３の先端２６」とは、厳密な意味での先端のみならず、先端２６と先端２６の周囲部分を含んだある程度の大きさを有する部分である。

【符号の説明】

【0057】

１０…過給機
１１…コンプレッサホイール
１２…コンプレッサハウジング
１３…連結シャフト
１４…タービンホイール
１５…タービンハウジング
１６…内壁
１６ａ…下流端
１７…外周面
１８…スクロール通路
１９…回転中心
２０…接続管
２１…第１通路
２１ａ…第１内面
２１ｂ…第１下流側内面
２１ｃ…第１上流側内面
２２…第２通路
２２ａ…第２内面
２２ｂ…第２下流側内面
２２ｃ…第２上流側内面
２３…隔壁
２４…接触面
２５…下流部分
２６…先端
２７…基端
３０…内燃機関
３１…第１排気ポート
３２…第２排気ポート
３３…インテークマニホールド
３４…スロットルバルブ
４０…エアクリーナ
４１…第１吸気通路
４２…第２吸気通路
４３…インタークーラ
４４…バイパス通路
４４ａ…ウエストゲートバルブ
４５…排気通路
４６…三元触媒
Ａ…最短円弧
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４…気筒
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３…排気の流れ方向
ｅ１，ｅ２…排気の流入方向
Ｈ…線分
Ｈ１…第１仮想線
ｈ１…第１交点
Ｈ２…第２仮想線
ｈ２…第２交点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】