CN104832326A - 进气装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够均等地向发动机的各气缸分配二次气体的冷凝水的进气装置。该进气歧管(1)具有集合管(3)、自集合管(3)分支的多个分支管(4)、一个气体导入口(11)、分别开口于分支管(4)的气体导出口(18)、以及从气体导入口(11)向各气体导出口(18)分支为多个并延伸的气体通路(8)，其中，在安装状态下，气体导入口(11)配置在上方，各气体导出口(18)配置在下方，气体通路(8)的上游侧的倾斜角(θu)小于气体通路(8)的下游侧的倾斜角(θd)。

Description

进气装置

技术领域

本发明涉及一种向发动机的各气缸分配空气、并且向进气系统供给EGR气体、窜气等二次气体的进气装置。

背景技术

以往，出于谋求减少排气中所含有的有害物质、提高燃料利用率等的目的，公知有一种具有这样的气体通路的进气装置：该气体通路用于使作为排气的一部分的EGR气体、从发动机漏出到曲轴箱的窜气等二次气体向发动机的进气通路回流。

作为这样的进气装置的一例子，例如存在专利文献1所记载的进气歧管。该进气歧管具有气体导入口、分别开口于各分支管的气体导出口、以及从气体导入口向各气体导出口分支为多个并延伸的气体通路。而且，气体导入口、各气体导出口以及气体通路配置在使用状态下的各分支管的顶侧，并且气体导入口配置在上方，各气体导出口配置在下方，水分不会积存在气体通路内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－241992号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献1所记载的进气歧管中，由于气体通路从气体导入口到各气体导出口是一致的倾斜角，因此，二次气体的冷凝水有可能不能被均等地分配到发动机的各气缸。而且，在气体的冷凝水不被均等地分配到发动机的各气缸时，冷凝水会不平衡地流入特定的气缸，因此，发动机有可能失火。

因此，本发明即是为了解决所述的问题点而完成的，其目的在于提供一种能够均等地向发动机的各气缸分配二次气体的冷凝水的进气装置。

用于解决问题的方案

为了解决所述问题而完成的本发明的一个技术方案是一种进气装置，其具有集合管、自所述集合管分支的多个分支管、一个气体导入口、分别开口于所述分支管的气体导出口、以及从所述气体导入口向各气体导出口分支为多个并延伸的气体通路，该进气装置的特征在于，在安装状态下，所述气体导入口配置在上方，所述各气体导出口配置在下方，所述气体通路的上游侧的倾斜角小于所述气体通路的下游侧的倾斜角。

另外，倾斜角的意思是指在进气装置的安装状态(发动机搭载状态)下相对于水平面(地面)的倾斜角。

在该进气装置中，由于气体导入口配置在上方，各气体导出口配置在下方，因此，在气体通路内产生的冷凝水从上游侧向下游侧流动而不会积存。而且，由于气体通路的上游侧的倾斜角小于下游侧的倾斜角，因此，能够使冷凝水的流速在上游侧减慢。由此，在气体通路的上游侧，冷凝水所流动的区域变宽而与气体通路的接触面积扩大，因此，能够提升从上游侧向下游侧流动时的均等分配精度。因而，二次气体的冷凝水被向发动机的各气缸均等地分配，冷凝水不会流入特定的气缸，因此，能够可靠地防止发动机失火。

另外，在二次气体中，除了包含EGR气体、窜气之外也包含吹扫气等。

而且，所述的进气装置优选的是，在所述气体通路和所述分支管之间设有隔热体。

通过设置这样的隔热体，能够在发动机的冷态时防止从分支管向气体通路导热，防止二次气体的结露。由此，在气体通路内产生的二次气体的冷凝水的总量减少(能够抑制产生冷凝水)，因此，能够更可靠地防止发动机失火。

在这种情况下，优选的是，所述隔热体是形成在通过节流部连通于所述各分支管的空间内的空气层。

通过这样设置，能够利用形成在空间内的空气层防止发动机的冷态时从分支管向气体通路导热。而且，仅通过在成形进气装置时形成空间就能够设置隔热体(空气层)，因此，也不必重新设置隔热构件。

所述的进气装置优选的是，所述气体通路在所述气体导出口侧具有气体通路的截面积扩大而成的通路面积扩大部。

这样，通过气体通路在气体导出口侧具有通路面积扩大部，即使来自发动机的回吹气体在气体通路内逆流，由于利用通路面积扩大部减压而流速下降，因此，能够不对利用回吹实现的二次气体的分配性产生不良影响。即，能够防止由回吹引起的二次气体向各气缸分配的分配性的恶化。

此外，由于二次气体的沉积物积存在通路面积扩大部，因此，也能够防止由沉积物的堆积导致气体通路闭塞。

此外，所述的进气装置优选的是，所述气体通路形成为从所述气体导入口到各分支管阶段性地分支的分段分支形状(日文：トーナメント分岐形状)，形成在所述气体通路即将分支之前的笔直部的长度短于所述气体通路的靠所述笔直部的上游侧的部分的通路宽度，而且所述笔直部的通路宽度小于所述气体通路的靠所述笔直部的上游侧的部分的通路宽度。

通过这样设置，能够紧凑地形成分段分支形状的气体通路，并且能够抑制在分支部分二次气体向外侧流动(向外侧的气缸流动)，因此，能够在分支部分中均等地分配二次气体，不会损害二次气体向各气缸分配的分配性。

发明的效果

采用本发明的进气装置，能够向发动机的各气缸均等地分配二次气体的冷凝水。

附图说明

图1是表示实施方式的进气歧管的主视图。

图2是图1所示的进气歧管的右侧视图。

图3是分解地表示图1所示的进气歧管的右侧视图。

图4是表示从上部15侧观察中上部14的概略结构的图。

图5是表示从中上部14侧观察上部15的概略结构的图。

图6是气体通路的模型图。

图7是表示气体通路的气体导出口侧的概略结构的剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图详细地说明将本发明的进气装置具体化的实施方式。在此，例示将本发明应用于这样的进气歧管的方式：该进气歧管具备用于使用EGR冷却器向4气缸的自然进气发动机导入大量的EGR的气体通路。因此，一边参照图1、图2一边说明本实施方式的进气歧管。图1是表示实施方式的进气歧管的主视图。图2是图1所示的进气歧管的右侧视图。另外，图1、图2表示发动机搭载状态(安装状态)的进气歧管。

本实施方式的进气歧管1是为了向发动机的各气缸导入空气和EGR气体而安装在发动机上使用的。如图1、图2所示，进气歧管1具备连接于空气滤清器等的集合管3和自该集合管3分支的多个分支管4。在本实施方式中，进气歧管1具有与4气缸的发动机相对应的4个分支管4。

在集合管3的入口3a上设有凸缘6。在该凸缘6上连接有具备节气阀芯的节气阀等。在进气歧管1的背面侧设有连接于发动机的凸缘7。在该凸缘7上分别开口有各分支管4的出口4a。在各分支管4的出口4a附近、即凸缘7附近设有突出部9，该突出部9在内部形成有用于使从发动机排出来的排气的一部分(EGR气体)向发动机的进气系统回流的气体通路8。

该突出部9设置为在发动机的进气歧管1的使用状态(进气歧管安装在发动机上、该发动机搭载在车辆上的状态)下位于各分支管4的顶侧、即进气歧管1的上侧。突出部9在进气歧管1的上侧呈向斜上方突出的平板状。在该突出部9的上端设有凸缘10。与该凸缘10相对应地在气体通路8的端部设有用于导入EGR气体的一个气体导入口11。在该凸缘10上连接有EGR阀。而且，利用EGR阀进行流量控制，被控制了流量的EGR气体经由气体通路8回流到进气系统。

在此，如图3所示，通过将预先分割成多个而树脂成形的多个树脂成形体一体地接合，形成进气歧管1。另外，图3是分解地表示图1所示的进气歧管的右侧视图。在本实施方式中，通过将作为4个树脂成形体的下部12、中下部13、中上部14以及上部15互相一体地接合，形成进气歧管1。另外，在本实施方式中，通过振动熔接将各部12～15接合。

通过将形成各分支管4的两个树脂成形体接合、即将上部15与一体成形在中上部14上的突出片16以两者成对的方式接合，形成突出部9。而且，在该突出部9上形成有1个气体导入口11、分别开口于各分支管4的气体导出口18(参照图6、图7)、以及从气体导入口11向各气体导出口18分支为多个并延伸的气体通路8。

气体通路8由形成在上部15和中上部14的突出片16各自的接合面上的通路槽构成。即，如图4所示，在中上部14的突出片16上形成有半割状(日文：半割状)的通路槽8a。同样，如图5所示，在上部15上形成有与通路槽8a相对应的半割状的通路槽8b。因此，通过将上部15与中上部14的突出片16以两者成对的方式接合，利用这些通路槽8a、8b形成气体通路8。而且，在上部15上形成有气体导入口11。此外，各通路槽的末端连通于各分支管4，形成分别开口于各分支管4的气体导出口18。另外，图4是表示从上部15侧观察中上部14的概略结构的图。图5是从中上部14侧观察上部15的概略结构的图。

图6中表示这样构成的气体通路8的模型。图6是气体通路的模型图。如图6所示，气体通路8从气体导入口11到各气体导出口18阶段性地(在本实施方式中是两个阶段)分支延伸，形成为第2分支部22、22以第1分支部21为中心地配置在左右对称位置的分段分支形状。由此，在产生了EGR气体的冷凝水的情况下，冷凝水在各分支部21、22处阶段性地均等分配，被向发动机的各气缸均等地分配。

而且，气体导入口11、各气体导出口18以及气体通路8设置在各分支管4的出口4a附近，在安装状态(发动机搭载状态)下配置在各分支管4的顶侧，并且气体导入口11配置在上方，各气体导出口18配置在下方。由此，在气体通路8内产生的冷凝水从上游侧(气体导入口11侧)向下游侧(气体导出口18侧)流动而不会积存。

此外，如图2所示，气体通路8的上游侧的倾斜角θu小于下游侧的倾斜角θd(θu＜θd)。另外，在此的倾斜角θ是在进气歧管1的安装状态下相对于水平面H的倾斜角。因此，能够使冷凝水的流速在上游侧减慢。由此，在气体通路8的上游侧，冷凝水所流动的区域变宽而与气体通路8的接触面积扩大，因此，能够提升冷凝水从气体通路8的上游侧向下游侧流动时的均等分配精度。因而，EGR气体的冷凝水被向发动机的各气缸均等地分配，冷凝水不会流入特定的气缸，因此，能够可靠地防止发动机的失火。

此外，在气体通路8中，形成在各分支部21、22即将分支之前的笔直(铅垂)部23、24的长度L1、L2短于气体通路8的靠笔直部23、24的上游侧的部分的通路宽度Wu1、Wu2(L1＜Wu1、L2＜Wu2)，而且笔直部23、24的通路宽度W1、W2小于气体通路8的靠笔直部23、24的上游侧的部分的通路宽度Wu1、Wu2(W1＜Wu1、W2＜Wu2)。此外，气体通路8成为扁平通路。

利用这样的通路结构，即使将突出部9设为分段分支形状，也能够紧凑地(特别是在高度方向上)形成气体通路。此外，由于能够抑制在各分支部21、22EGR气体向外侧流动(向外侧的气缸流动)，因此，能够在分支部21、22中均等地分配二次气体，不会损害EGR气体向各气缸分配的分配性。

并且，如图7所示，在气体通路8的气体导出口18侧(气体导出口18和第2分支部22之间)形成有气体通路8的截面积扩大而成的通路面积扩大部19。另外，图7是表示气体通路的气体导出口侧的概略结构的剖视图。

通过将气体通路8设为这样的结构，即使来自发动机的回吹气体在气体通路8内逆流，由于利用通路面积扩大部19减压，因此，也能够降低在气体通路8内逆流的回吹气体的流速。因此，回吹气体不会对EGR气体的分配性产生不良影响。即，能够防止由回吹引起的二次气体向各气缸分配的分配性的恶化。此外，由于由EGR气体产生的沉积物积存在通路面积扩大部19中，因此，能够防止由沉积物的堆积导致气体通路8闭塞。

另一方面，如图7所示，利用中下部13和中上部14在气体通路8和各分支管4之间形成通过节流部30连通于各分支管4的空间31。图7是表示气体通路的气体导出口付近的概略结构的剖视图。节流部30成为大致日文片假名コ形状的狭缝，间隙为0mm～0.3mm左右。也就是说，节流部30虽然也存在局部地接触的部分，但使分支管4和空间31连通。通过形成这样的空间31，利用空间31内的空气形成空气层，该空气层作为隔热体发挥功能。

即，通过设置这样的隔热体(空气层)，能够在发动机的冷态时防止从分支管4向气体通路8导热，防止EGR气体的结露。由此，使在气体通路8内产生的EGR气体的冷凝水的总量减少(能够抑制产生冷凝水)，因此，能够更可靠地防止发动机失火。

此外，只要是这样的结构，仅通过在成形进气歧管1时形成空间31就能够设置隔热体(空气层)，因此，不必重新设置隔热构件。

像以上详细说明的那样，采用本实施方式的进气歧管1，在安装状态下，气体导入口11配置在上方，各气体导出口18配置在下方，因此，在气体通路8内产生的冷凝水从上游侧向下游侧流动而不会积存。而且，由于气体通路8的上游侧的倾斜角θu小于下游侧的倾斜角θd(θu＜θd)，能够使冷凝水的流速在上游侧减慢，因此，在气体通路8的上游侧，冷凝水所流动的区域变宽而与气体通路8的接触面积扩大，能够提升从上游侧向下游侧流动时的均等分配精度。因而，EGR气体的冷凝水被向发动机的各气缸均等地分配，冷凝水不会流入特定的气缸，因此，能够可靠地防止发动失火。

另外，所述的实施方式只是简单的例示，对本发明并没有任何限定，能够在不脱离其主旨的范围内进行各种改良、变形是不言而喻的。例如，在所述的实施方式中，例示了将本发明应用于安装在4气缸的发动机上的进气歧管1的方式，能够不拘泥于气缸数的不同而应用本发明。

并且，在所述的实施方式中，在气体通路8和分支管之间形成空间31而设置空气层，但也可以在空间31的形成部分设置隔热构件(例如发泡构件等)。

并且，在所述的实施方式中，设有用于向发动机的各气缸分配EGR气体的气体通路8，但也可以将气体通路8应用于向各气缸分配除EGR气体之外的气体。例如，也可以应用于分配从发动机向曲轴箱漏出的窜气(PCV气体)、来自吸附罐的吹扫气等。

附图标记说明

1、进气歧管；4、分支管；8、气体通路；9、突出部；11、气体导入口；18、气体导出口；19、通路面积扩大部；21、第1分支部；22、第2分支部；23、笔直部；24、笔直部；30、节流部；31、空间；H、水平面；W、通路宽度；θ、倾斜角。

Claims (5)

1.一种进气装置，其具有集合管、自所述集合管分支的多个分支管、一个气体导入口、分别开口于所述分支管的气体导出口、以及从所述气体导入口向各气体导出口分支为多个并延伸的气体通路，该进气装置的特征在于，

在安装状态下，所述气体导入口配置在上方，所述各气体导出口配置在下方，所述气体通路的上游侧的倾斜角小于所述气体通路的下游侧的倾斜角。

2.根据权利要求1所述的进气装置，其特征在于，

在所述气体通路和所述分支管之间设有隔热体。

3.根据权利要求2所述的进气装置，其特征在于，

所述隔热体是形成在通过节流部连通于所述各分支管的空间内的空气层。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的进气装置，其特征在于，

所述气体通路在所述气体导出口侧具有气体通路的截面积扩大而成的通路面积扩大部。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的进气装置，其特征在于，

所述气体通路形成为从所述气体导入口到各分支管阶段性地分支的分段分支形状，

形成在所述气体通路即将分支之前的笔直部的长度短于所述气体通路的靠所述笔直部的上游侧的部分的通路宽度，而且所述笔直部的通路宽度小于所述气体通路的靠所述笔直部的上游侧的部分的通路宽度。