BR102023002730A2 - Motor transversal para automóveis - Google Patents

Abstract

motor transversal para automóveis. a presente invenção refere-se a um coletor de admissão (m) incluindo um tanque de compensação (6) e uma pluralidade de tubos de ramificação (7, 8, 9, 10), e porções do lado de saída (30) dos tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) em contato com um flange superior (13) de modo a ficar exposto acima do tanque de compensação (6). uma porção do espaço interno (31) aberta em direção a uma cabeça de cilindro (1) é formada entre as porções do lado de saída (30) dos tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) e o tanque de compensação (6), e um tubo de distribuição de combustível (34) está disposto em uma direção de abertura da porção do espaço interno (31). uma superfície superior do tanque de compensação (6) que entra em contato com os tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) e o flange superior (13) são conectados por uma pluralidade de nervuras conjuntas em formato de placa (32). mesmo quando o coletor de admissão (m) está quebrado no momento de um acidente de colisão, o tubo de distribuição de combustível (34) pode escapar para a porção interna (31).

Description

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Campo da Invenção

[001] A presente invenção refere-se a um motor que é montado em um automóvel em uma atitude em que um eixo de manivelas é longo na direção da largura do veículo.

Descrição da Técnica Relacionada

[002] Um motor de múltiplos cilindros inclui um coletor de admissão e o coletor de admissão inclui um tanque de compensação e uma pluralidade de tubos de ramificação que se ramificam do tanque de compensação. Um corpo de borboleta é fixado a uma porta de introdução de ar de admissão fornecida no tanque de compensação, e o ar de admissão é distribuído para os tubos de ramificação através do tanque de compensação, enquanto a vazão do ar de admissão é controlada por uma válvula borboleta.

[003] Existe uma variedade de coletores de admissão para motores de automóveis. Um coletor de admissão no qual um grupo de tubos de ramificação se enrola em torno de um tanque de compensação conforme descrito na Publicação de Pedido de Patente Japonesa Não Examinada No. 2019-163738 (JP 2019-163738A) é amplamente usado. Neste caso, uma porção do lado de saída de cada tubo de ramificação se estende acima do tanque de compensação e uma saída é aberta em direção a uma superfície do lado da admissão de uma cabeça de cilindro. A porção do lado de saída de cada tubo de ramificação é fixada, por um parafuso (e uma porca), à superfície do lado de admissão da cabeça de cilindro através de um flange superior fornecido integralmente com a porção do lado de saída.

[004] Além disso, na descrição da JP 2019-163738A, em um motor transversal que é montado em um compartimento do motor em uma atitude em que um eixo de manivelas é longo na direção da largura do veículo, um tubo de distribuição de alta pressão para injeção direta está disposto logo abaixo de uma porta de admissão na superfície do lado de admissão da cabeça de cilindro e um injetor se ramifica do tubo de distribuição de alta pressão. Um tubo metálico de combustível de alta pressão para fornecer combustível ao tubo de distribuição de alta pressão é conectado a uma porção final do tubo de distribuição de alta pressão por cima e um sensor de pressão para um tubo de distribuição de combustível de baixa pressão disposto acima da porta de entrada é protegido pelo tubo de combustível de alta pressão.

[005] Ou seja, embora os membros ao redor do motor às vezes colidam com o sensor de pressão por deformação ou movimento quando ocorre um acidente de colisão do automóvel, o tubo metálico de combustível de alta pressão com alta resistência é disposto na frente do sensor de pressão, de modo que o tubo de combustível de alta pressão também sirva como membro de proteção para o sensor de pressão, em JP 2019-163738A. Além disso, JP 2019-163738A descreve, nas reivindicações, que o motor é um tipo de admissão frontal em que a superfície do lado de admissão é orientada para o lado frontal do corpo de um veículo.

[006] Além disso, por exemplo, a Patente Japonesa n° 6.318.189 descreve que o tubo de distribuição de combustível é protegido por um suporte ou similar.

SUMARIO DA INVENÇÃO

[007] Na configuração em JP 2019-163738A, o sensor de pressão é protegido usando o tubo de combustível de alta pressão, e a proteção do sensor de pressão pode ser realizada facilmente. No entanto, em JP 2019-163738A, o tubo de distribuição de alta pressão é disposto de modo a se projetar de uma superfície de extremidade do lado de admissão da cabeça de cilindro. Quando o tubo de distribuição de alta pressão é disposto de modo a se projetar da superfície de extremidade do lado de admissão da cabeça de cilindro e o tubo de ramificação do coletor de admissão é formado de modo a cobrir o tubo de distribuição de combustível de alta pressão conforme descrito em JP 2019- 163738A, o tubo de ramificação funciona como um suporte de proteção, no momento de uma pequena colisão. No entanto, quando o próprio coletor de admissão é quebrado no momento de um acidente grave, as estruturas do coletor de admissão quebrado podem colidir com o tubo de distribuição de combustível de alta pressão e podem deformar ou quebrar o tubo de distribuição de combustível de alta pressão ou o injetor.

[008] E ainda, quando um suporte de proteção dedicado é fornecido conforme descrito na Patente Japonesa No. 6318189, há um problema em que a estrutura é complicada devido ao suporte de proteção.

[009] A presente invenção foi feita para melhorar a situação atual.

[0010] A presente invenção refere-se a um motor transversal para um automóvel, e tem uma configuração básica de "um motor transversal para um automóvel inclui: uma cabeça de cilindro na qual as portas de admissão são abertas em uma superfície do lado de admissão, sendo as portas de admissão dispostas em uma direção direita-esquerda que é uma direção de conjunto de cilindros; e um coletor de admissão que é fixado à superfície do lado de admissão da cabeça de cilindro, na qual: o coletor de admissão inclui um tanque de compensação e uma pluralidade de tubos de ramificação que é fornecida integralmente com o tanque de compensação, a pluralidade de tubos de ramificação sendo disposta de modo a serem dispostos na direção direita-esquerda; e cada um dos tubos de ramificação do coletor de admissão está disposto de modo a enrolar em torno do tanque de compensação, uma saída de cada um dos tubos de ramificação sendo aberta acima do tanque de compensação em direção à superfície do lado de admissão da cabeça de cilindro, uma porção do lado de saída de cada um dos tubos de ramificação sendo fixada a uma superfície do lado de admissão da cabeça de cilindro por meio de um flange superior".

[0011] Além disso, na configuração básica, o motor transversal tem a característica de "a porção do lado de saída de cada um dos tubos de ramificação do coletor de admissão e o flange superior são projetados acima do tanque de compensação, sendo uma porção do espaço interno formada entre a porção do lado de saída de cada um dos tubos de ramificação e uma superfície de extremidade superior do tanque de compensação, a porção do espaço interno sendo aberta em direção à cabeça de cilindro e um tubo de distribuição de combustível está disposto em um local abaixo dos orifícios de admissão na cabeça de cilindro, de modo a sobressair da superfície do lado de admissão da cabeça de cilindro e de frente para a porção do espaço interno do coletor de admissão, sendo o tubo de distribuição de combustível longo na direção direita-esquerda".

[0012] A presente invenção pode ser concretizada de várias formas. Como exemplo, a reivindicação 2 pode ter uma configuração de "a superfície da extremidade superior do tanque de compensação ou uma superfície da extremidade superior de uma porção de entrada de cada um dos tubos de ramificação e o flange superior são unidos por uma nervura conjunta em formato de placa, a direção da espessura da nervura conjunta sendo a direção direita-esquerda".

[0013] Além disso, como exemplo de expansão da reivindicação 2, a reivindicação 3 pode ter uma configuração de "uma porção frágil é formada na nervura conjunta".

[0014] Na presente invenção, a porção do lado de saída do tubo de ramificação é projetada acima do tanque de compensação. No caso em que uma força externa na direção frontal-traseira atua no coletor de admissão devido a um acidente de colisão, quando a força externa é fraca, a porção do lado de saída do tubo de ramificação é deformada elasticamente e a força externa é absorvida, para que seja possível evitar a quebra do coletor de admissão.

[0015] Caso o motor seja um motor de escape dianteiro e admissão traseira, no momento do acidente de colisão, um corpo principal do motor é empurrado para trás, o coletor de admissão entra em contato com uma parede divisória e uma carga traseira é aplicada ao coletor de admissão pelo suporte na parede divisória. No entanto, no caso em que o grau de carga traseira é pequeno, o impacto (carga) é absorvido pela deformação do tubo de ramificação.

[0016] Além disso, no caso de um motor com admissão frontal e escape traseiro, no momento do acidente de colisão, membros como uma grade frontal se movem para trás e entram em contato com a frente do coletor de admissão e, assim, uma carga traseira atua no coletor de admissão. No entanto, no caso em que o grau de carga é pequeno, o motor não se move para trás e o impacto é absorvido pela deformação elástica de uma porção de saída do tubo de ramificação.

[0017] Enquanto isso, a porção do lado de saída do tubo de ramificação é projetada acima do tanque de compensação e tem a menor resistência. Portanto, quando o grau do acidente é grande e a força externa é consideravelmente forte, a porção do lado de saída do tubo de ramificação é fraturada e uma porção do corpo principal do coletor de admissão fica relativamente próxima da cabeça de cilindro ou bloco de cilindros. No entanto, uma vez que a porção do espaço interno é formada em uma porção superior do coletor de admissão, o tubo de distribuição de combustível entra na porção do espaço interno, de modo que seja possível evitar danos ao tubo de distribuição de combustível. Ou seja, a porção do espaço interno funciona como um espaço de escape para o tubo de distribuição de combustível e, assim, é possível evitar a deformação e a quebra do tubo de distribuição de combustível e do injetor. Dessa forma, é possível reduzir o risco de geração de incêndio (FH).

[0018] Além disso, no caso do motor com escape dianteiro e admissão traseira, mesmo quando o coletor de admissão é empurrado pelo motor e entra em contato com a parede divisória, a força de impacto na parede divisória é relaxada pela quebra da porção de saída do coletor de admissão, de modo que seja possível evitar que a parede divisória seja movida para dentro da cabine de um veículo pelo coletor de admissão. No caso do motor com admissão frontal e escape traseiro, a força para trás no corpo principal do motor é diminuída pela quebra da porção de saída do coletor de admissão, e o movimento para trás do corpo principal do motor pode ser restringido. Portanto, é possível evitar que um componente em um sistema de escapamento mova a parede divisória para dentro da cabine do veículo para trás. Assim, tanto no caso do motor com admissão traseira e escape dianteiro como no caso do motor com escape traseiro e admissão frontal, é possível conter a deformação de um espaço de segurança para um ocupante no momento do acidente.

[0019] Quando o flange superior e a porção de entrada do tubo de ramificação são unidos pela nervura conjunta em formato de placa, como no caso da reivindicação 2, é possível conter a vibração do coletor de admissão em tempos normais, enquanto permite a deformação elástica da porção do lado de saída do tubo de ramificação no momento do acidente leve e permite a fratura da porção do lado de saída do tubo de ramificação no momento do acidente grave. Particularmente, uma porção frágil é preferencialmente formada na nervura conjunta, como no caso da reivindicação 3, porque a nervura conjunta é seguramente quebrada e deformada no momento do acidente grave e, portanto, o tubo de distribuição de combustível pode certamente escapar para a porção do espaço interno. Além disso, pela nervura conjunta, é possível aumentar a resistência da fixação à cabeça de cilindro e, assim, é possível realizar redução de espessura, contenção de custos e economia de peso em todo o coletor de admissão.

[0020] No coletor de admissão, o tanque de compensação e o grupo de tubos de ramificação que se enrolam em torno do tanque de compensação formam uma estrutura cilíndrica circular oca, e o grupo de tubos de ramificação constitui um invólucro externo. Portanto, uma porção do corpo principal diferente das porções do lado de saída dos tubos de ramificação que estão expostas ao exterior do tanque de compensação tem uma rigidez elevada e é difícil de ser deformada. Portanto, quando o corpo principal do coletor de admissão entra em contato com o tubo de distribuição de combustível no momento do acidente, o tubo de distribuição de combustível pode ser danificado, mesmo quando o tubo de distribuição de combustível é feito de metal.

[0021] Quando o coletor de admissão no qual o grupo de tubos de ramificação se enrola em torno do tanque de compensação é empurrado no momento da colisão, um momento de flexão máximo atua em uma raiz (as porções do lado de saída dos tubos de ramificação) do flange superior que é a porção mais fraca. No entanto, ao formar a porção frágil na nervura conjunta como no caso da reivindicação 3, o modo de fratura torna-se estável mesmo quando a nervura conjunta para reforçar o coletor de admissão é fornecida e, portanto, o tubo de distribuição de combustível pode entrar com segurança na porção do espaço interno.

[0022] Além disso, a nervura conjunta é fornecida em formato de placa em uma posição tal que a nervura conjunta fecha a porção do espaço interno e entra em contato com o tubo de distribuição de combustível em um ângulo reto, quando o tubo de distribuição de combustível entra na porção do espaço interno. Quando uma grande força externa é aplicada no momento do acidente grave, o tubo de distribuição de combustível atravessa a nervura conjunta de modo a arrancar a nervura conjunta de uma superfície superior do tanque de compensação e entra na porção do espaço interno. Assim, mesmo quando a nervura conjunta é fornecida, é possível evitar que o tubo de distribuição de combustível interfira no coletor de admissão. Assim, é possível evitar a deformação e quebra do tubo de distribuição de combustível e do injetor, além de reduzir o risco de geração do risco de incêndio (FH).

[0023] Além disso, a nervura conjunta está em uma atitude na qual a nervura conjunta é longa na direção frontal-traseira de uma carroceria de veículo quando uma porção de junção entre a nervura conjunta e o tubo de ramificação é vista de uma direção plana. Portanto, é fácil proteger a força contra a força externa no momento da colisão. Usando isso, o equilíbrio de força (espessura) entre a superfície superior do tanque de compensação em contato com a nervura conjunta e uma porção da parede externa do tubo de ramificação são ajustados e, assim, quando a nervura conjunta é empurrada pelo tubo de distribuição de combustível no momento do acidente grave, a nervura conjunta arranca a superfície superior do tanque de compensação da porção da parede externa do tubo de ramificação.

[0024] O corpo principal do coletor de admissão forma a estrutura cilíndrica circular oca em que o invólucro externo é constituído pelo conjunto dos tubos de ramificação e possui grande resistência, sendo que uma porção do invólucro externo do corpo principal do coletor de admissão está quebrada. Portanto, é possível facilitar o colapso da porção do corpo principal do coletor de admissão. Assim, o coletor de admissão pode absorver a energia da colisão colapsando-se. Assim, é possível evitar que o coletor de admissão ou o corpo principal do motor desloque a parede divisória para dentro da cabine do veículo para trás, e é possível realizar o giro de forma a reduzir o valor G de impacto que é recebido pelo ocupante no momento do acidente.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0025] As características, vantagens e significados técnico e industrial de modalidades exemplares da invenção serão descritas abaixo com referência aos desenhos anexos, nos quais sinais semelhantes denotam elementos semelhantes e em que:

[0026] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um coletor de admissão em uma modalidade vista da face frontal de um automóvel;

[0027] A Figura 2 é uma vista de elevação do coletor de admissão na modalidade vista da face frontal do automóvel;

[0028] A Figura 3 é uma vista em perspectiva do coletor de admissão na modalidade vista da face traseira do automóvel;

[0029] A Figura 4 é uma vista lateral parcial de um motor em um estado onde o coletor de admissão na modalidade está conectado;

[0030] A Figura 5 é uma vista em corte do coletor de admissão na modalidade vista da linha V-V na Figura 2;

[0031] A Figura 6 é uma vista em corte em perspectiva do coletor de admissão na modalidade como visto da linha VI-VI na Figura 5;

[0032] A Figura 7 é uma vista lateral mostrando uma primeira ação no momento de um acidente; e

[0033] A Figura 8 é uma vista lateral mostrando uma segunda ação no momento de um acidente.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES

[0034] A seguir, uma modalidade da presente invenção será descrita com base nos desenhos. A modalidade é aplicada a um motor de quatro cilindros para um automóvel. O motor está disposto em um compartimento de motor em uma atitude na qual um eixo de manivelas é longo na direção da largura do veículo. Em relação a uma direção de movimento para a frente do automóvel, uma superfície do lado do escapamento é orientada para a frente e uma superfície do lado de admissão é orientada para trás. Consequentemente, o motor é um motor do tipo de escape dianteiro transversal e um coletor de admissão se sobrepõe a uma superfície do lado de admissão de uma cabeça de cilindro da porção traseira em relação à direção do movimento para frente do automóvel.

[0035] Daqui em diante, os termos "frontal-traseira" e "direita- esquerda" são usados para especificar direções, e "frontal-traseira" e "direita-esquerda" são usados com base na orientação do automóvel. A direção do movimento para frente é "frontal", a direção do movimento para trás é "traseira" e a direção da largura do veículo é "direção direita- esquerda". Para motores, a direção do eixo de manivelas é geralmente chamada de direção frontal-traseira. No entanto, na modalidade, a relação entre "frontal-traseira" e "direita-esquerda" é oposta à relação geralmente chamada de "frontal-traseira" e "direita-esquerda". As instruções são mostradas nas figuras, conforme necessário.

(1) Estrutura básica do coletor de admissão

[0036] Um coletor de admissão M tem um formato de bola de rúgbi ou de ovo em vista lateral, e tem um formato quadrangular ligeiramente distorcido na vista frontal ou na vista traseira. Conforme entendido da Figura 4, o coletor de admissão M é configurado para ter uma estrutura oca por um membro interno 2 (primeira peça) posicionado em um lado próximo a uma cabeça de cilindro 1, um membro externo 3 (segunda peça) posicionado em um lado distante da cabeça de cilindro 1, e um membro intermediário 4 (terceira peça) preso entre o membro interno 2 e o membro externo 3.

[0037] Os membros 2, 3, 4 são sobrepostos entre si e são integralmente unidos por soldagem por vibração com ondas de alta frequência ou ondas ultrassônicas. Na Figura 4, as bordas entre os membros são mostradas por linhas grossas. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1, Figura 2 e Figura 6, os flanges 5 são formados em porções de junção (porções de soldagem) entre os membros sobrepostos.

[0038] Conforme entendido da Figura 4, o membro interno 2 e o membro intermediário 4 têm uma concavidade que é aberta de modo que o membro interno 2 e o membro intermediário 4 fiquem voltados um para o outro. Portanto, no interior do coletor de admissão M, um tanque de compensação 6 que é longo na direção direita-esquerda é formado principalmente pelo membro interno 2 e pelo membro intermediário 4. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1 e na Figura 4, quatro tubos de ramificação do primeiro ao quarto tubos de ramificação 7 a 10 estão dispostos de modo a enrolar em torno de uma circunferência externa do tanque de compensação 6, na ordem da direita (na ordem do tubo de ramificação mais próximo de uma corrente de distribuição). Conforme entendido na Figura 3, Figura 5 e Figura 6, o tanque de compensação 6 tem um formato de seção quase retangular na qual a largura de cima para baixo é ligeiramente maior do que a largura direita-esquerda (um formato circular, um formato oval ou semelhante pode ser usado).

[0039] Conforme entendido da Figura 5, uma entrada (extremidade a montante) 11 de cada um dos tubos de ramificação 7 a 10 é conectada a uma porção superior que está no tanque de compensação 6 e que está em um lado próximo à cabeça de cilindro 1. Cada um dos tubos de ramificação 7 a 10 se estende para baixo de modo a se enrolar em torno do tanque de compensação 6 e muda a direção de extensão para cima. Uma saída 12 de cada um dos tubos de ramificação 7 a 10 é orientada para a cabeça de cilindro 1. Consequentemente, cada um dos tubos de ramificação 7 a 10 se enrola em quase toda a circunferência do tanque de compensação 6. A saída 12 de cada um dos tubos de ramificação 7 a 10 está conectado a um flange superior 13 que é longo na direção direita-esquerda. Conforme mostrado na Figura 1 e Figura 2, os orifícios de inserção do parafuso 14 para fixação do flange superior 13 à cabeça de cilindro 1 são abertos no flange superior 13.

[0040] Cada porta de admissão (não ilustrada) da cabeça de cilindro 1 é constituída por um par de portas de admissão direita e esquerda. Portanto, conforme mostrado na Figura 3, a saída 12 de cada um dos tubos de ramificação 7 a 10 é dividida à direita e à esquerda por uma parede divisória 15.

[0041] Conforme mostrado na Figura 1 e na Figura 2, uma porção de protuberância de introdução de ar de admissão 17 tendo uma porta de introdução de ar de admissão 16 aberta é integralmente formada em um local entre o segundo tubo de ramificação 8 e o terceiro tubo de ramificação 9 no membro externo 3 que constitui o tanque de compensação 6. A porção de protuberância de introdução de ar de admissão 17 está conectada a uma porção superior do tanque de compensação 6. A porção de protuberância de introdução de ar de admissão 17 é basicamente orientada para cima, mas é inclinada de modo a se afastar da cabeça de cilindro 1 para cima, conforme visto na direção direita-esquerda (vista frontal ou vista traseira).

[0042] Em cada um dos tubos de ramificação 7 a 10, um local da entrada 11 para uma extremidade inferior é formado no membro interno 2. Essa estrutura pode ser realizada usando um conjunto incluindo um núcleo giratório. Um local da extremidade inferior ao flange superior 13 é formado unindo o membro externo 3 e o membro intermediário 4. Uma extremidade superior da porção de protuberância de introdução de ar de admissão 17 é um assento de recepção (porção de flange) 18 para fixar um corpo de borboleta (não ilustrado). A largura direita-esquerda do coletor de admissão M é determinada pelo passo das portas de admissão da cabeça de cilindro 1. Conforme mostrado na Figura 2, o passo dos tubos de ramificação 7 a 10 é constante em um ponto das saídas 12.

[0043] Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1 e Figura 2, uma porta de introdução de gás de purga 19 através da qual um componente volátil gerado em um tanque de combustível é conduzido a um sistema de admissão é formada na porção de protuberância de introdução de ar de admissão 17. Além disso, uma porta de introdução de gás PCV 20 é fornecida em um local abaixo da porção de protuberância de introdução de ar de admissão 17 no tanque de compensação 6. A porta de introdução de gás PCV 20 também se projeta para fora no lado oposto da cabeça de cilindro 1. Além disso, um pino de posicionamento do corpo de borboleta 21 é fornecido em uma superfície superior de uma porção de fluxo a jusante do segundo tubo de ramificação 8, de modo a sobressair para cima.

(2) Estrutura-guia para admissão de ar e gás PCV

[0044] Conforme entendido da Figura 5 e na Figura 6, a entrada 11 de cada um dos tubos de ramificação 7 a 10 é aberta para fora no lado oposto da cabeça de cilindro 1, em direção ao interior do tanque de compensação 6. O ar de admissão flui para o tanque de compensação 6 a partir da porção de protuberância de introdução de ar de admissão 17, e entra em contato com uma superfície interna do tanque de compensação 6, para ser distribuído na direção direita-esquerda. Posteriormente, a direção do fluxo é alterada para a direção frontal do tanque de compensação 6 e o ar de admissão flui para a entrada 11 de cada um dos tubos de ramificação 7 a 10.

[0045] Uma nervura-guia 22 com uma vista frontal em formato de M é fornecida em uma porção intermediária direcional direita-esquerda em uma porção inferior do tanque de compensação 6, e uma placa superior da nervura-guia 22 é amassada para baixo, de modo que uma porção de guia de ar de admissão 23 é formada. Quando a direção do fluxo do ar de admissão é alterada para a direção direita-esquerda, o ar de admissão é forçado a pular pela porção de guia de ar de admissão 23. Assim, uma quantidade significativa do ar de admissão atinge o primeiro e o quarto tubos de ramificação 7, 10, de modo que a quantidade da distribuição da quantidade de entrada para os tubos de ramificação 7 a 10 se torne uniforme. Conforme mostrado na Figura 5, uma placa traseira central 24 entre o segundo tubo de ramificação 8 e o terceiro tubo de ramificação 9 existe no local que está na superfície interna do tanque de compensação 6 e que está no lado oposto da porção de guia de ar de admissão 23 da entrada porção de protuberância de introdução de ar 17. O ar de entrada entra em contato com a placa traseira central 24, de modo que a direção do fluxo é alterada para a direção direita- esquerda.

[0046] Conforme mostrado na Figura 5, uma passagem de introdução de gás PCV 25 comunicando com a porta de introdução de gás PCV 20 na direção frontal-traseira é formada abaixo da nervura- guia 22 e a passagem de introdução de gás PCV 25 se comunica com um espaço circundado pela nervura-guia 22 na direção de cima para baixo. Consequentemente, o espaço circundado pela nervura-guia 22 serve como uma passagem de distribuição de gás PCV 26 que distribui gás PCV na direção direita-esquerda e que libera o gás PCV para o interior do tanque de compensação 6 (ver setas pontilhadas na Figura 6).

(3) Estrutura característica do coletor de admissão e relação com a cabeça de cilindro

[0047] Conforme mostrado na Figura 1, em uma porção de superfície traseira do coletor de admissão M, os quatro tubos de ramificação 7 a 10 são separados uns dos outros através de ranhuras. No entanto, conforme mostrado na Figura 3, uma porção de superfície frontal do coletor de admissão M é constituída por uma parede frontal esquerda 28 na qual uma parede frontal do primeiro tubo de ramificação 7 e uma parede frontal do segundo tubo de ramificação 8 são continuamente fornecidas, e uma parede frontal direita 29 na qual uma parede frontal do terceiro tubo de ramificação 9 e uma parede frontal do quarto tubo de ramificação 10 são continuamente fornecidas.

[0048] Entretanto, por exemplo, conforme mostrado na Figura 3 e Figura 5, os tubos de ramificação 7 a 10 incluem as porções do lado de saída 30 projetadas acima do tanque de compensação 6 e as paredes frontais 28, 29 e as extremidades distais das porções do lado de saída 30 totalmente em contato com o flange superior 13 descrito acima, uma porção do espaço interno 31 aberta para a frente em direção à cabeça de cilindro 1 é formada em um intervalo das porções do lado de saída 30 e do flange superior 13 para o tanque de compensação 6 e extremidades superiores das paredes frontais 28, 29.

[0049] Além disso, cada porção de superfície superior das paredes frontais direita e esquerda 28, 29 e o flange superior 13 são conectadas por três nervuras conjuntas 32 que são dispostas de modo a serem espaçadas na direção direita-esquerda (as nervuras conjuntas 32 estão posicionadas acima das entradas 11 dos tubos de ramificação 7 a 10). Uma direção de espessura de placa de cada nervura conjunta 32 é a direção direita-esquerda (a direção eixo de manivelas). O formato de cada nervura conjunta 32 é um formato linear que é longo na direção de cima para baixo na vista traseira. O formato em vista lateral é um formato trapezoidal no qual a largura frontal-traseira do lado superior é menor do que a largura frontal-traseira do lado inferior. Uma porção de extremidade superior é uma porção frágil 32a com uma largura pequena e a porção frágil 32a entra em contato integralmente com o flange superior 13.

[0050] Mais especificamente, na modalidade, em cada uma das paredes frontais 28, 29, as nervuras conjuntas 32 estão dispostas em três pontos: um local intermediário direcional direita-esquerda, um local próximo à borda direita e um local próximo à borda esquerda, e são formadas no membro interno 2. Uma superfície de extremidade frontal de cada nervura conjunta 32b é formada em um formato linear em vista lateral.

[0051] Conforme mostrado na Figura 4, uma superfície do lado de admissão 1a da cabeça de cilindro 1 é formada em uma porção traseira de terreno 33. Em um espaço abaixo da porção traseira de terreno 33, quatro injetores de combustível 35 para injeção direta são fixados em direção às câmaras de combustão, enquanto são colocados entre um tubo metálico de distribuição de combustível 34 que é longo na direção direita-esquerda e um orifício de inserção do injetor na cabeça de cilindro. O tubo metálico de fornecimento de combustível 34 é firmemente preso a uma saliência abaixo da porção de terreno 33 através de um suporte 36 e, assim, a propriedade hermética de um sistema de combustível de alta pressão para injeção de cilindro é mantida.

[0052] O injetor de combustível 35 para injeção direta é parcialmente colocado dentro de uma concavidade 33a que é fornecida em uma superfície inferior da porção de terreno 33. Além disso, o tubo de distribuição de combustível 34 se projeta da superfície do lado de admissão 1a da porção de terreno traseira 33 da cabeça de cilindro 1, por um determinado comprimento L (para fins de redução e economia de peso da cabeça de cilindro 1).

[0053] Conforme mostrado na Figura 4, o tubo de distribuição de combustível 34 está disposto em um local na direção de abertura da porção do espaço interno 31. Em outras palavras, a porção do espaço interno 31 é aberta na direção do centro do eixo do injetor de combustível 35. Embora não ilustrado, um tubo de abastecimento de combustível está ligado a uma extremidade direita ou esquerda do tubo de distribuição de combustível 34. Na Figura 4, Figura 7 e Figura 8, um bloco de cilindros 37 é parcialmente exibido.

(4) Conclusão

[0054] O centro de gravidade do coletor de admissão M está posicionado em uma porção aproximadamente central do tanque de compensação 6 em vista lateral. O coletor de admissão M é fixado na cabeça de cilindro 1 através das extremidades superiores do cantiléver. Portanto, a porção do corpo principal do coletor de admissão M é suspensa pelas porções do lado de saída 30 dos tubos de ramificação 7 a 10. Portanto, uma grande força de flexão (momento) atua nas porções do lado de saída 30 dos tubos de ramificação 7 a 10, devido à vibração causada pelo funcionamento do motor e à vibração causada pelo deslocamento. Portanto, se nenhuma medida for implementada, teme-se que as porções do lado de saída 30 dos tubos de ramificação 7 a 10 sejam facilmente deformadas e causem vibração e ruído.

[0055] No entanto, quando as paredes frontais 28, 29 e o flange superior 13 são unidos pelas nervuras conjuntas 32, como no caso da modalidade, a porção do corpo principal constituída pelo tanque de compensação 6 e os tubos de ramificação 7 a 10 circundando o tanque de compensação 6 está conectada ao flange superior 13 em dois pontos: um ponto frontal e um ponto traseiro. Portanto, é possível reduzir consideravelmente a carga nas porções do lado de saída 30 dos tubos de ramificação 7 a 10. Consequentemente, é possível restringir consideravelmente a vibração e o ruído do coletor de admissão M. Além disso, é possível reduzir a espessura do coletor de admissão M como um todo.

[0056] Além disso, quando ocorre o acidente de colisão do automóvel, uma grade frontal, um radiador ou similar entra em contato com a porção frontal do corpo principal do motor, o corpo principal do motor se move para trás e o coletor de admissão M entra em contato com a parede divisória W, em alguns casos. No caso em que o grau de interferência entre o coletor de admissão e a parede divisória W é pequeno, o impacto é absorvido pela deformação elástica das porções do lado de saída 30 dos tubos de ramificação 7 a 10 e das nervuras conjuntas 32. Portanto, o coletor de admissão M não entra em contato com o tubo de distribuição de combustível 34 e não ocorre vazamento de combustível. Além disso, evita-se que a parede divisória W se projete para o interior da cabine do veículo ao ser empurrada pelo coletor de admissão M.

[0057] Por outro lado, quando a força externa que atua no corpo principal do motor é de certo grau ou mais, dependendo do grau da força externa, conforme mostrado na Figura 7, as porções do lado de saída 30 dos tubos de ramificação 7 a 10 são fraturadas e dobradas, e as nervuras conjuntas 32 também são fraturadas. Além disso, a porção do corpo principal do coletor de admissão M, que possui alta resistência porque o invólucro externo é constituído pelo grupo de tubos de ramificação e é formada uma estrutura cilíndrica circular oca, é imprensada entre o bloco de cilindros 37 e a parede divisória W e é deformada elasticamente. Nesta ocasião, cada uma das nervuras conjuntas 32 é fornecida em formato de placa em uma posição tal que a nervura conjunta 32 fecha a porção do espaço interno 31 e entra em contato com o tubo de distribuição de combustível 34 em um ângulo reto, quando o tubo de distribuição de combustível 34 entra na porção do espaço interno 31. Em seguida, o tubo de distribuição de combustível 34 atravessa a nervura conjunta 32 de modo a arrancar a nervura conjunta 32 de uma superfície superior do tanque de compensação 6 e entra na porção do espaço interno 31.

[0058] Neste caso, devido à existência da nervura conjunta 32, a resistência da ligação ao flange superior 13 é alta e, portanto, a resistência crítica à ruptura da porção do lado de saída 30 é alta. Como resultado, é possível aumentar um suporte de carga indicando uma carga sob a qual o coletor de admissão M é evitado de ser dobrado na porção do lado de saída 30, e é possível aumentar uma resistência ao impacto indicando um impacto sob o qual o automóvel evita-se que fique inacessível devido ao rebatimento do coletor de admissão M.

[0059] Enquanto isso, mesmo que a nervura conjunta 32 não exista, uma vez que a porção interna 31 é aberta em direção ao tubo de distribuição de combustível 34, o tubo de distribuição de combustível 34 pode escapar para a porção interna 31 no momento do acidente. Consequentemente, mesmo quando o coletor de admissão M é dobrado na porção do lado de saída 30, é possível evitar ou impedir que o coletor de admissão M colida com o tubo de distribuição de combustível 34 e reduzir o risco de geração de incêndio (FH).

[0060] No caso de um acidente grave, conforme mostrado na Figura 8, a cabeça de cilindro 1 move-se para trás em grande extensão e a porção do corpo principal do coletor de admissão M é imprensada e colapsada entre o bloco de cilindros 37 e a parede divisória W. Quando a porção do lado de saída 30 é dobrada no processo, em vez de fazer com que o tubo de distribuição de combustível 34 quebre a nervura conjunta 32 de modo a arrancar a nervura conjunta 32 da superfície superior do tanque de compensação 6, a nervura conjunta 32 e a superfície superior do tanque de compensação 6 do coletor de admissão M são quebrados juntos, por exemplo, ajustando a espessura da placa da superfície superior do tanque de compensação 6, conforme mostrado na Figura 8. Assim, uma porção do coletor de admissão M, como a estrutura cilíndrica circular oca tendo uma alta resistência porque o invólucro externo é constituído pelo grupo dos tubos de ramificação 7 a 10, é propositadamente quebrada. Dessa forma, é possível realizar o ajuste de forma que a porção do corpo principal do coletor de admissão M seja facilmente colapsada quando a porção do corpo principal for imprensada entre a parede divisória W e o bloco de cilindros 37, e seja possível absorver a energia de impacto pelo colapso da porção do corpo principal do coletor de admissão M. Desse modo, é possível diminuir o valor de pico do impacto G que é recebido por um ocupante no momento da colisão e diminuir o valor de dano do ocupante.

[0061] O tubo de distribuição de combustível 34 é feito de metal e está firmemente preso a uma pluralidade de porções de saliência abaixo da porção de terreno 33. Portanto, o tubo de distribuição de combustível 34 tem uma alta resistência e protege a pluralidade de injetores de combustível 35 que é disposta na direção direita-esquerda. Consequentemente, mesmo no momento de um acidente relativamente grave, os pontos de conexão entre o tubo de distribuição de combustível 34 e os injetores de combustível 35 são difíceis de serem deformados. Assim, mesmo no momento do acidente grave, é possível evitar que o FH seja gerado devido ao vazamento do combustível em alta pressão.

[0062] Como meio para facilitar a quebra da porção do corpo principal do coletor de admissão M, colapsando a superfície superior do tanque de compensação junto com a nervura conjunta 32 no momento do acidente, é permitido reduzir a espessura de um local que é a superfície superior do tanque de compensação 6 e à qual a nervura conjunta 32 está conectada, ou para formar uma ranhura em formato de V ao longo da base da nervura conjunta 32. Ou seja, é permitido levar meios de enfraquecimento de concentração de tensão no local que é a superfície superior do tanque de compensação 6 e ao qual a nervura conjunta 32 está conectada.

[0063] No caso de o motor ser um motor com admissão frontal e escape traseiro, o coletor de admissão se move para trás e se aproxima da cabeça de cilindro 1. No entanto, o fenômeno de fratura da porção do lado de saída 30 e da junta nervura 32 é a mesma que no motor de admissão traseira (exceto que a relação da frente e da traseira é oposta à do exemplo ilustrado). Consequentemente, as mesmas funções e efeitos são exercidos.

[0064] A modalidade da presente invenção foi descrita acima. A presente invenção pode ser realizada como várias outras modalidades. Por exemplo, na modalidade, seis nervuras conjuntas são fornecidas no coletor de admissão para o motor de quatro cilindros. No entanto, uma nervura conjunta pode ser fornecida para um tubo de ramificação. A estrutura básica do coletor de admissão, conforme exemplificado pela disposição da porta de introdução do ar de admissão, pode ser projetada arbitrariamente.

[0065] A presente invenção pode ser concretizada como um motor transversal para um automóvel. Consequentemente, a aplicação industrial pode ser realizada.

Claims (3)

1. Motor transversal para automóveis, caracterizado pelo fato de que compreende: uma cabeça de cilindro (1) na qual as portas de entrada são abertas em uma superfície do lado de admissão (1a), as portas de entrada sendo dispostas em uma direção direita-esquerda que é uma direção do conjunto de cilindros; e um coletor de admissão (M) que é fixado na superfície do lado de admissão (1a) da cabeça de cilindro (1), em que: o coletor de admissão (M) inclui um tanque de compensação (6) e uma pluralidade de tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) que é fornecida integralmente com o tanque de compensação (6), a pluralidade de tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) sendo disposta de modo a serem dispostos na direção direita-esquerda; cada um dos tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) do coletor de admissão (M) está disposto de modo a se enrolar em torno do tanque de compensação (6), uma saída de cada um dos tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) sendo aberta acima do tanque de compensação (6) em direção à superfície do lado de admissão (1a) da cabeça de cilindro (1), uma porção do lado de saída (30) de cada um dos tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) sendo fixada na superfície do lado de admissão (1a) da cabeça de cilindro (1) através de um flange superior (13); a porção do lado de saída (30) de cada um dos tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) do coletor de admissão (M) e o flange superior (13) são projetados acima do tanque de compensação (6), uma porção do espaço interno (31) sendo formada entre a porção do lado de saída (30) de cada um dos tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) e uma superfície de extremidade superior do tanque de compensação (6), a porção do espaço interno (31) sendo aberta em direção à cabeça de cilindro (1); e um tubo de distribuição de combustível (34) está disposto em um local abaixo das portas de admissão na cabeça de cilindro (1), de modo a se projetar da superfície do lado de admissão (1a) da cabeça de cilindro (1) e ficar voltado para a porção do espaço interno (31) do coletor de admissão (M), sendo o tubo de distribuição de combustível (34) longo na direção direita-esquerda.

2. Motor transversal, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície da extremidade superior do tanque de compensação (6) ou uma superfície da extremidade superior de uma porção de entrada de cada um dos tubos de ramificação (7, 8, 9, 10) e o flange superior (13) são unidos por uma nervura conjunta em formato de placa (32), uma direção de espessura da nervura conjunta (32) sendo a direção direita-esquerda.

3. Motor transversal, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que uma porção frágil (32a) é formada na nervura conjunta (32).