CN101641513B - 多气缸内燃机的进气歧管 - Google Patents

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Abstract

多气缸内燃机的进气歧管(M)具有：形成进气集合室(11)的集合部(10)和形成进气分支路(22)的分支部(20)。集合部(10)由形成有构成进气集合室(11)的第一空间(11a)和第二空间(11b)的第一壳体(A)和第二壳体(B)构成。在第一壳体(A)和第二壳体(B)中一体成形有角部(31a、31b)。在第二壳体(B)中配置有横过第一壳体(A)和第二壳体(B)内延伸并覆盖角部(31a、31b)的内表面(31a1、31b1)的整流部(40)。整流部(40)具有比内表面(31a1、31b1)更加顺畅地引导进气的引导面(44)。利用整流部(40)和角部(31a、31b)形成与进气集合室(11)连通的背后空间(47)。根据所述结构，无论分割结构的进气歧管的集合部的角部形成何种形状都能使进气集合室中的进气顺畅地流动，实现体积效率的提高，进而利用整流部形成的背后空间能够实现对进气集合室中的压力变动的抑制。

Description

多气缸内燃机的进气歧管
技术领域
本发明涉及一种多气缸内燃机所具有的进气歧管，该进气歧管具有集合部和分支部，该集合部形成进气集合室，该分支部从该进气集合室分支出来并形成向各燃烧室导入进气的多个进气分支路。
背景技术
已知有在多气缸内燃机的进气歧管中设置用于使进气歧管和燃烧室之间的进气流动顺畅的引导部(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2003-74431号公报
多气缸内燃机的进气歧管具有下述的集合部和分支部：集合部形成了带有进气入口的进气集合室，分歧部从该进气集合室分支出来并形成多个进气分支路，在该多气缸内燃机的进气歧管中，为了确保受到进气负压作用的集合部的刚性，会将集合部的角部形成为特定的形状，例如形成为方形形状。此外，在使分支部一体成形于集合部的情况下，为了使形成进气分支路的孔用成形模具的起模变得容易，并且避免由于成形模具的复杂化而使进气歧管的成本升高，因而将集合部设定为容易成形的形状。此时，为了使该孔用成型模具不干涉到集合部的角部，需要使角部形成为特定的形状，例如形成为方形形状。
然而，基于如上所述的集合部的刚性方面或者成形方面的要求而形成的集合部的形状会妨碍进气集合室中进气的顺畅流动，并导致体积效率降低。
发明内容
本发明是鉴于所述情况而作出的，其目的在于通过使进气歧管的集合部形成为分割结构，从而无论集合部的角部形成何种形状都能够使进气集合室中的进气顺畅地流动，实现体积效率的提高，并且利用由整流部形成的背后空间实现对进气集合室中的压力变动的抑制。本发明的其他目的在于，防止在集合部与形成有进气分支路的分支部一体成形时成形模具的复杂化。
本发明中的多气缸内燃机的进气歧管具有：集合部，其形成具有进气入口的进气集合室；和分支部，其从所述进气集合室分支出来而形成向各燃烧室导入进气的多个进气分支路，其中，所述集合部由第一分割体和第二分割体结合而构成，所述第一分割体和第二分割体分别形成有构成所述进气集合室的第一空间和第二空间，在气缸排列方向上的所述第一分割体和所述第二分割体的一端侧设有所述进气入口，在气缸排列方向上的所述第一分割体和所述第二分割体的另一端侧一体成形有角部，仅在所述第二分割体上设置整流部，所述整流部横过所述第一分割体内和所述第二分割体内延伸并覆盖所述角部的内表面，该整流部具有比所述角部的内表面更为顺畅地引导进气的引导面，利用所述整流部和所述角部形成与所述进气集合室连通的背后空间。
在本发明的优选实施方式中，在所述第一分割体上一体成形有所述进气分支路，所述整流部配置于所述进气分支路的虚拟延长通道上，所述第一分割体的所述角部配置于所述虚拟延长通道的范围的外侧。
在所述背后空间内能够设置有连接所述整流部和所述角部的肋。
根据本发明，进气歧管的集合部形成为由第一分割体和第二分割体构成的分割结构。由此，即使是在由于要提高集合部的刚性等理由而在第一分割体和第二分割体中的至少第一分割体上一体成形有角部的情况下，通过设于第二分割体的整流部，从而无论角部形成为何种形状都能够使进气集合室中的进气顺畅地流动，而且由于该整流部横过(across)第一分割体和第二分割体内地延伸，因此能够在进气集合室内大范围地使进气顺畅地流动，由此提高了体积效率。
进而，由于利用整流部和角部形成的背后空间与进气集合室连通，因此进气集合室的容积相应地增加了背后空间的量，利用该背后空间能够抑制进气集合室的压力变动，有利于提高体积效率。
根据本发明的优选实施方式，即使是在形成有进气分支路的分支部一体成形于第一分割体的情况下，形成进气分支路的成形模具的起模也不会受到整流部和第一分割体的角部的妨碍，因此能够防止在分支部一体成形于集合部时成形模具的复杂化，能够避免进气歧管的成本增加。
附图说明
图1是从结合面侧观察应用了本发明的进气歧管的第一壳体的图。
图2是从结合面侧观察应用了本发明的进气歧管的第二壳体的图。
图3是沿图1的III-III线的进气歧管的剖视图。
标号说明
10：集合部；11：进气集合室；20：分支部；22：进气分支路；31：角部；40：整流部；44：引导面；45：肋；47：背后空间；M：进气歧管；A：第一壳体；B第二壳体。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
参照图1、图2和图3，应用了本发明的进气歧管M设置于作为搭载在车辆中的多气缸内燃机的直列四气缸内燃机中。该内燃机具有由如下部件构成的内燃机主体：由预定数量(此处为四个)的多个气缸直列排列并一体成形的气缸体；结合在该气缸体上的气缸盖；以及结合在该气缸盖上的气缸盖罩。
进而，所述内燃机具有：活塞，其以能够往复运动的方式嵌合在各所述气缸中，并且在燃烧室中产生的燃烧气体的压力驱动下对以能够旋转的方式支撑在所述气缸体中的曲轴进行旋转驱动；进气装置，其向燃烧室中导入进气；排气装置，其将燃烧气体作为排气气体从该燃烧室导出到内燃机的外部。其中，燃烧室是由各所述气缸、嵌合在所述气缸中的活塞以及所述气缸盖形成的空间。
如图1所示，所述进气装置具有：空气滤清器1，其清洁被吸入的空气；节流装置2，其具有节气门，该节气门对包含来自空气滤清器1的空气的进气的进气量进行控制；以及进气歧管M，其将流过节流装置2的进气导入到各燃烧室中。
流过由所述进气装置形成的进气通道的进气经由设于所述气缸盖中的各进气口被吸入到各燃烧室中。另外，在进气装置内供给了燃料的情况下，在进气中包含有燃料和空气的混合气；此外在燃料直接供给到燃烧室内的情况下，在进气中只包含有空气。
另外，术语上游和下游指的是关于进气流向的用语。
参照图1，进气歧管M具有：集合部10，其形成有供来自节流装置2的进气流入的进气集合室11；分支部20，其从进气集合室11分支出来并形成有分别将进气导入到各燃烧室中的进气分支路22；和作为下游侧连接部的下游侧凸缘28。
在下游侧凸缘28上连接有下游侧进气管(未图示)，该下游侧进气管形成与各进气分支路22连通的下游侧分支路，所述下游侧进气管与所述气缸盖连接。另外，根据内燃机的种类不同，也可以将下游侧凸缘28直接不经由所述下游侧进气管而与所述气缸盖连接。
集合部10具有：位于气缸排列方向(所述四个气缸的排列方向，即图1、图2中的左右方向)两端的两端室壁12、13、开有各进气分支路22的入口22i的下游室壁14、第一室壁15和第二室壁16，所述室壁12～16一体连接从而形成进气集合室11。进气集合室11由后述的具有进气入口11i的导入路11d和放大室11e构成。
在气缸排列方向上的集合部10的一端侧10c处设有上游侧连接部18，该上游侧连接部18与节流装置2的节流主体部连接，该节流主体部为形成进气通道(配置有所述节气门)的主体部。该连接部18是集合部10的入口部，形成有导入路11d，该导入路11d具有作为进气流入到进气集合室11中的入口的进气入口11i。
此外，在气缸排列方向的另一端侧10d设有方形角部31。在下游室壁14侧也形成有与该角部31相同的方形角部32、33。所述角部31～33提高了作用有进气负压的集合部10的刚性。所述角部31～33的内侧角一般形成为略微弯曲的弯曲面，然而也可以形成为没有弯曲的方形形状。
集合部10形成为由作为第一分割体的第一壳体A和作为第二分割体的第二壳体B构成的分割结构，所述第一壳体A和所述第二壳体B在结合面A2、B2处相互气密地结合起来而形成进气集合室11。第一壳体A和第二壳体B分别形成作为构成进气集合室11的室部分的第一空间11a、第二空间11b。其中，第一壳体A和第二壳体B是分别由合成树脂通过成形模具而成形的单一部件，具有结合面A2、B2的缘部A1、B1之间通过热溶合的结合方式结合起来。
在第一壳体A中一体成形地设置有：作为端室壁12一部分的第一端室壁12a、下游室壁14、第一室壁15、作为端室壁13一部分的第一端室壁13a、形成有沿气缸排列方向依次并列的四个进气分支路22的分支部20、作为角部31一部分的第一角部31a和下游侧凸缘28。并且，通过第一端室壁12a、第一端室壁13a、下游室壁14和第一室壁15构成了形成第一空间11a的第一集合部10a。
在第一端室壁12a上一体成形有作为连接部18一部分的第一连接部18a。第一角部31a在比下游室壁14更靠上游的位置处由第一室壁15和第一端室壁13a形成。通过该第一角部31a提高了第一集合部10a的刚性。
分支部20由形成进气分支路22的各进气管21集中地一体成形而构成。在为了制造第一壳体A而通过成形模具成形第一壳体A时，成为越向下游侧越细的锥形形状的各进气分支路22通过孔用成型模具形成。
并且，该孔用成型模具穿过入口22i，并沿进气分支路22的虚拟延长通道22p向上游侧或者第一空间11a侧(即进气集合室11侧)进行起模(图1)。在图3中，代表性地以双点划线示出了后述的进气分支路22c的虚拟延长通道22p。并且，为了不妨碍该起模，第一角部31a和第一室壁15的构成缘部A1的第一缘部A1a均不配置于该虚拟延长通道22p上，换言之配置于虚拟延长通道22p的外侧。
此外，如图3所示，各进气分支路22的通道长度L2比入口22i与角部31a或者第一缘部A1a之间的沿虚拟延长通道22p的间隔L1大。
在第二壳体B中一体成形地设置有：作为端室壁12一部分的第二端室壁12b，该第二端室壁12b与第一端室壁12a结合而构成端室壁12；第二室壁16；作为端室壁13一部分的第二端室壁13b，该第二端室壁13b与第一端室壁13a结合而构成端室壁13；作为角部31一部分的第二脚部31b，该第二脚部31b与第一角部31a结合而构成角部31；使进气集合室11中的进气顺畅地流动的整流部40；以及作为连接部18一部分的第二连接部18b，该第二连接部18b与第一连接部18a结合而构成连接部18的第二连接部18b。并且，通过第二端室壁12b、第二端室壁13b和第二室壁16构成了形成第二空间11b的第二集合部10b。
通过第二角部31b提高了第二集合部10b的刚性。此外，构成集合部10的底壁的第一室壁15和构成集合部10的顶壁的第二室壁16相互结合，构成集合部10的、在沿各进气分支路22延伸的方向上与下游室壁14对置的上流室壁。
板状且被弯曲成圆弧状的整流部40被设置成横过第二端室壁13b和第二室壁16一体成形，并且被配置成在第二壳体B中覆盖第二角部31b的内表面31b1，进而该整流部40从第二端室壁13b和第二室壁16越过缘部B1向第一角部31a突出地延伸。
并且，在由第一壳体A和第二壳体B结合成的进气歧管M中，整流部40从第二壳体B或者第二空间11a内延伸到第一壳体A或者第一空间11b内，并被配置成在第一壳体A中覆盖第一角部31a的内表面31a1。整流部40的前端部43占据靠近第一室壁15的位置，以在其与第一室壁15之间形成微小的空隙46(参照图2)。
整流部40具有与第二端室壁13b和第二室壁16连接的连接部41、以及隔开间隔地配置于比角部31的内表面31a1、31b1更靠进气集合室11内侧的弯曲部42。连接部41与第二端室壁13b和第二室壁16一体地形成。由于弯曲部42离开角部31，因此利用整流部40和角部31形成了位于整流部40背后的背后空间47。容积比进气集合室11的容积小的背后空间47通过空隙46始终与进气集合室11连通。因此，角部31形成为比整流部40更向进气集合室11的外侧伸出的伸出部。
构成进气集合室11的壁面的整流部40的引导面44由最大曲率比两角部31a、31b的内表面31a1、31b1的最大曲率小的弯曲面构成。因此，与内表面31a1、31b1相比，引导面44能够更为顺畅地引导进气集合室11内的进气。此外，引导面44和包括进气入口11i的导入路11d在气缸排列方向上位于相互对置的位置，因此从进气入口11i流入进气集合室11中并经导入路11d引导后流入到放大室11e中的进气容易冲到引导面44上。
整流部40配置于四个进气分支路22中的、气缸排列方向上最靠近端室壁13a和角部31a的进气分支路22c的虚拟延长通道22p上(参照图1、图3)。因此，假定整流部一体成形于第一壳体A的话，形成进气分支路22的孔用成型模具的起模不会受到整流部40的妨碍。
在背后空间47内，在第二壳体B的第二角部31b上一体成形地设有用于连接整流部40和第二角部31b的肋45。通过该肋45提高了板状的整流部40的刚性，抑制了由进气集合室11中的进气的压力变动引起的整流部40的振动，因此防止了噪音的产生。
接着，对如上所述地构成的实施方式的作用和效果进行说明。
进气歧管M的集合部10由第一壳体A和第二壳体B结合构成，所述第一壳体A和第二壳体B分别形成了构成进气集合室11的第一空间11a和第二空间11b，并且在第一壳体A和第二壳体B上分别一体成形有角部31a、31b，在第二壳体B上设置整流部40，所述整流部40横过第一空间11a和第二空间11b延伸并覆盖角部31a、31b的内表面31a1、31b1，该整流部40具有比内表面31a1、31b1更为顺畅地引导进气的引导面44，由此，进气歧管M的集合部10形成为由第一壳体A和第二壳体B构成的分割结构，因此即使是在由于要提高集合部10的刚性等理由而在第一壳体A和第二壳体B上一体成形有角部31a、31b的情况下，通过设于第二壳体B的整流部40，也能够与角部31的形状无关地使进气集合室11中的进气顺畅地流动，而且由于该整流部40横过第一壳体A和第二壳体B内地延伸，因此提高了体积效率。
此外，由于整流部40只设于第二壳体B，因此与将整流部40设于第一壳体A和第二壳体B的情况相比，通过集合部10的成形来进行的制造变得容易。
进而，通过整流部40和角部31形成与进气集合室11连通的背后空间47，因此背后空间47与进气集合室11连通，因而，进气集合室11的容积相应地增加了背后空间47的量，利用该背后空间47可以抑制进气集合室11的压力变动，有利于提高体积效率。
在第一壳体A中一体形成有用于形成多个进气分支路22的分支部22，整流部40配置于所述进气分支路22中的一个进气分支路22c的虚拟延长通道22p上，通过将第一壳体A的角部31a配置于虚拟延长通道22p的外侧，即使是在形成进气分支路22的分支部20一体成形于第一壳体A的情况下，由于形成进气分支路22的成形模具的起模不会受到整流部40和第一壳体A的角部31a的妨碍，因此能够防止分支部20一体成形于集合部10时的成形模具的复杂化，能够避免进气歧管M的成本增加。
以下，就将所述实施方式的一部分结构改变后的实施方式，对改变了的结构进行说明。
多气缸内燃机可以是具有四个以外的多个气缸，并且可以是一个气缸列由多个气缸构成的V型或者水平对置型内燃机。
所述预定数量并不一定要与内燃机的全部气缸数相同，也可以是比气缸数小的数。
内燃机在所述实施方式下用于车辆中，然而也可以应用于具有指向铅直方向的曲轴的船外机等船舶推进装置中。

Claims (2)

1.一种多气缸内燃机的进气歧管，所述多气缸内燃机的进气歧管具有：集合部，其形成具有进气入口的进气集合室；和分支部，其从所述进气集合室分支出来而形成向各燃烧室导入进气的多个进气分支路，其特征在于，
所述集合部由第一分割体和第二分割体结合而构成，所述第一分割体和第二分割体分别形成有构成所述进气集合室的第一空间和第二空间，在气缸排列方向上的所述第一分割体和所述第二分割体的一端侧设有所述进气入口，在气缸排列方向上的所述第一分割体和所述第二分割体的另一端侧一体成形有角部，仅在所述第二分割体上设置整流部，所述整流部横过所述第一分割体内和所述第二分割体内延伸并覆盖所述角部的内表面，该整流部具有比所述角部的内表面更为顺畅地引导进气的引导面，利用所述整流部和所述角部形成与所述进气集合室连通的背后空间。
2.根据权利要求1所述的多气缸内燃机的进气歧管，其特征在于，
在所述第一分割体上一体成形有所述进气分支路，所述整流部配置于所述进气分支路的虚拟延长通道上，所述第一分割体的所述角部配置于所述虚拟延长通道的范围的外侧。
CN2008800084974A 2007-03-15 2008-03-12 多气缸内燃机的进气歧管 Active CN101641513B (zh)

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