CN103122812B - 进气歧管 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种进气歧管，实现了量产性提高和制造成本降低。第二分割体（22）的盖（17）位于比分支管第二半部（13b）的前端面低一阶的位置，即在与振动焊接的施振方向正交的方向上与分支管第二半部（13b）的前端面离开的位置，在左右方向即施振方向上也从分支管第二半部（13b）离开。分支管第二半部（13b）与盖（17）通过上下一对连接肋（25、26）连接，两个连接肋（25、26）与分支管第二半部（13b）与盖（17）还通过连接壁（27）相互连接。

Description

进气歧管

技术领域

本发明涉及通过振动焊接法制造的树脂制进气歧管，具体涉及实现了量产性提高和制造成本降低的技术。

背景技术

一般来说，机动车用多气缸发动机中，进气歧管紧固于气缸盖的进气端口侧壁面，经由该进气歧管将新鲜气体（空气或混合气）供给各气缸的燃烧室。进气歧管由如下部分构成：将通过空气滤清器和节气门体后的新鲜气体暂时存储的进气腔；和将进气腔内的新鲜气体分配给各气缸的进气端口的分支管。作为进气歧管的制造方法，有时也采用将铝合金作为原材料的模铸成型的方法，但近年来出现了将树脂作为原材料的注射成型以实现轻量化和低成本化。

在树脂注射成型的情况下，难以在进气腔和分支管中形成中空部（新鲜气体的流通路），因此多采用通过振动焊接将分别成型的热塑性树脂制分割体一体化的方法（参照专利文献1）。例如，专利文献1的进气歧管通过利用振动焊接将第一～第三分割体一体化而成，第一分割体构成进气导入部、调压水箱主半部和分支管主半部，第二分割体构成被焊接于调压水箱主半部的调压水箱副半部，第三分割体构成被焊接于分支管主半部的分支管副半部和将形成于进气导入部的开口部封闭的盖部。在引用文献1的情况下，第一分割体中的分支管主半部的焊接侧端面与开口部的焊接侧端面在振动焊接时的施振方向上邻接，并且在与施振方向正交的方向上设于同一位置。因此，在第三分割体中，分支管副半部与盖部在同一平面上连续。

专利文献1：日本特开2008～297960号公报

在引用文献1的情况下，分支管副半部和盖部在同一平面上连续，因此，即使在振动焊接工序中存在与第一分割体的相对滑动，也能够使第三分割体为一体件。但是，在分支管副半部与盖部离开的情况下或存在于不同平面上的情况下，它们不得不由分体的部件构成，除了进气歧管的构成部件数量增多之外，振动焊接的工序也需要增加一次。而且，振动焊接工序中，在将部件向保持工具的固定、施振装置的启动、将完成品从保持工具卸下等方面都需要大量工时，因此避免不了构成部件数量的增多相应导致的量产性降低和制造成本的上升。

发明内容

本发明就是鉴于这样的背景而完成的，其目的在于提供一种实现了量产性提高和制造成本降低的进气歧管。

在本发明的第一方面中，进气歧管10具有进气导入部11和分支管部13并且通过振动焊接将多个分割体21～23接合而成，该进气歧管10包括：第一分割体21，其具有分支管第一半部13a和进气导入部；和第二分割体22，其具有与所述分支管第一半部接合的分支管第二半部13b以及与所述进气导入部接合的附加体17，所述分支管第二半部和所述附加体离开预定距离并通过连接部25～27相互连接。

此外，在本发明的第二方面中，在所述进气导入部设有用于插入模具的开口部32，所述附加体是覆盖所述开口部的盖17。

此外，在本发明的第三方面中，所述连接部包括连接所述进气导入部和所述附加体的多个连接肋25、26。

此外，在本发明的第四方面中，所述连接部包括连接所述进气导入部和所述附加体的连接壁27。

此外，在本发明的第五方面中，在振动焊接时的施振方向上，所述连接部与所述第一分割体以预定间隙S对置。

此外，在本发明的第六方面中，所述连接肋在振动焊接时的加压方向上延伸。

根据本发明，在第二分割体中，分支管第二半部和附加体通过连接部连接，因此，所述分支管第二半部和附加体不会错位地被振动焊接于第一分割体，即使分支管第二半部与附加体离开也能够削减振动焊接工序和构成部件数量。此外，根据第三发明，有效地抑制了分支管第二半部和附加体在振动焊接时的相对移位。此外，根据第四发明，提高了注射成型时树脂从分支管第二半部向附加体流动的树脂流动性，并且还抑制了分支管第二半部和附加体在振动焊接时的相对变位。此外，根据第五发明，抑制了第一分割体和第二分割体的碰撞，因此能够进行顺畅的振动焊接。此外，根据第六发明，加压导致的附加体的挠曲等不容易产生，实现了顺畅的振动焊接。

附图说明

图1是示出实施方式的机动车用发动机的搭载状态的俯视图。

图2是实施方式的进气歧管的立体图。

图3是实施方式的进气歧管的分解立体图。

图4是实施方式的第一分割体的主要部分放大立体图。

图5是实施方式的第二分割体的主要部分放大立体图。

图6是实施方式的进气歧管的主要部分放大横剖视图。

图7是示出实施方式的第一、第二分割体的振动焊接工序的主要部分放大立体图。

标号说明

10进气歧管

11进气导入部

13分支管部

13a 分支管第一半部

13b 分支管第二半部

17盖（附加体）

21第一分割体

22第二分割体

25连接肋

26连接肋

27连接壁

32开口部

具体实施方式

下面，参照附图对将本发明应用于机动车直列四气缸发动机（以下记为发动机）的进气歧管的一个实施方式进行详细说明。而且，在各部件的说明中，在图2中用箭头表示上下、左右、前后，沿着这些箭头表示位置和方向。

<实施方式的结构>

如图1所示，本实施方式的发动机1以进气侧为后方的状态横置搭载于机动车2的车身前部，进气歧管10紧固于气缸盖3的进气端口侧壁面3a。节气门体5连接于进气歧管10，来自未图示的空气滤清器的新鲜气体经由该节气门体5被导入于进气歧管10。

<进气歧管>

如图2所示，进气歧管10由如下部分构成：用于紧固节气门体5的进气导入部11；供来自进气导入部11的新鲜气体流入的进气腔12；和将进气腔12内的新鲜气体引导至发动机1的各气缸的进气端口（未图示）的分支管部13，在分支管部13的后面紧固有内装吸音材料的隔音罩15。

如图3所示，进气歧管10由如下部件构成：具有进气导入部11、进气腔第一半部12a、分支管第一半部13a的第一分割体21；具有接合于进气导入部11的盖17（附加体）和接合于所述分支管第一半部13a的分支管第二半部13b的第二分割体22；以及构成进气腔第二半部12b的第三分割体23。第一～第三分割体21～23是热塑性树脂的注射成型品，通过振动焊接将第二、第三分割体22、23接合于第一分割体21而制造出进气歧管10。

如图4所示，在第一分割体21的进气导入部11，在比分支管第一半部13a的后端面低一阶的位置形成具有模具开口31的开口部32，以便在注射成型时将分割模具（型芯）插入。而且，开口部32在左右方向上也从分支管第一半部13a离开。第二分割体22的盖17封闭第一分割体21的开口部32（模具开口31），如图5和图6所示，盖17位于比分支管第二半部13b的前端面低一阶的位置（即在与后述的振动焊接的施振方向正交的方向上离开分支管第二半部13b的前端面的位置），在左右方向（即施振方向）上也从分支管第二半部13b离开。

本实施方式的情况下，分支管第二半部13b与盖17通过在振动焊接时的加压方向上延伸的上下一对连接肋25、26连接，两连接肋25、26与分支管第二半部13b与盖17还通过连接壁27相互连接。而且，如图6所示，在进气歧管10的完成状态下，在两连接肋25、26及连接壁27与第一分割体21之间设有预定间隙S。

<实施方式的作用>

在进气歧管10的生产线上接合第一分割体21和第二分割体22的情况下，将施振工具所保持的第二分割体22向保持在固定工具的第一分割体21进行按压的状态下，使第二分割体22以预定频率（例如100～300Hz）振动。此时，如图6、图7中空心箭头所示，分支管第二半部13b和盖17分别被按压在分支管第一半部13a和开口部32，以轨道模式（圆周运动模式）或线性模式（直线运动模式）施振。由此，第一分割体21（分支管第一半部13a和开口部32）和第二分割体（分支管第二半部13b和盖17）的压接面通过摩擦热而熔融，两分割体21、22牢固地一体化。

在本实施方式的情况下，分支管第二半部13b和盖17通过两连接肋25、26和连接壁27以高连接强度进行连接，因此即使施加外力（第一分割体21和第二分割体22的摩擦力等），也几乎不会在左右方向和上下方向上相对移动。因此，第二分割体22被施振的情况下，分支管第二半部13b和盖17也相互不错位地接合于分支管第一半部13a和开口部32。此外，特意在两连接肋25、26及连接壁27与第一分割体21之间设有比振动焊接的施振振幅大的间隙S（参照图6），因此不会发生施振时两连接肋25、26和连接壁27碰撞第一分割体21而妨碍顺畅振动焊接的不良情况。

以上完成了具体的实施方式的说明，但本发明的方式不限于这些实施方式。例如，在上述实施方式中，本发明适用于机动车用直列四气缸发动机的进气歧管，但本发明当然还能够适用于机动车或工业机械等所采用的直列六气缸发动机或V型六气缸发动机等的进气歧管。此外，在上述实施方式中，将覆盖进气导入部的开口部的盖作为附加体，但还可以利用托架或管等代替盖作为附加体。此外，在上述实施方式中，分支管第二半部和附加体（盖）通过一对连接肋和连接壁连接，但还可以利用3个以上的连接肋进行连接。除此之外，就进气歧管或第一、第二分割体的具体结构和形状等来说，在不脱离本发明主旨的范围内可以进行适当设定。

Claims (5)

1.一种进气歧管，该进气歧管具有进气导入部和分支管部，并且通过振动焊接将多个分割体接合而成，其特征在于，

该进气歧管包括：

第一分割体，其具有分支管第一半部和进气导入部；和

第二分割体，其具有与所述分支管第一半部接合的分支管第二半部以及与所述进气导入部接合的附加体，

所述分支管第二半部和所述附加体离开预定距离，位于不同的平面上，并通过基于上下成一对的连结肋所实现的连接部相互连接，

在振动焊接时的施振方向上，所述连接部与所述第一分割体以预定间隙对置。

2.根据权利要求1所述的进气歧管，其特征在于，

在所述进气导入部设有用于插入模具的开口，所述附加体是覆盖所述开口的盖。

3.根据权利要求1或2所述的进气歧管，其特征在于，

所述连接部包括连接所述进气导入部和所述附加体的多个连接肋。

4.根据权利要求1所述的进气歧管，其特征在于，

所述连接部包括连接所述进气导入部和所述附加体的连接壁。

5.根据权利要求1所述的进气歧管，其特征在于，

所述连接肋在振动焊接时的加压方向上延伸。