CN104919170A - 带增压器的内燃机 - Google Patents
带增压器的内燃机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104919170A CN104919170A CN201380069972.XA CN201380069972A CN104919170A CN 104919170 A CN104919170 A CN 104919170A CN 201380069972 A CN201380069972 A CN 201380069972A CN 104919170 A CN104919170 A CN 104919170A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- internal
- inlet air
- air pathway
- combustion engine
- curved part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 80
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 53
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000037361 pathway Effects 0.000 claims description 144
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 70
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 32
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 30
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 29
- 239000003517 fume Substances 0.000 claims description 13
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims description 12
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 claims description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N spiromesifen Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(C(O1)=O)=C(OC(=O)CC(C)(C)C)C11CCCC1 GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001442589 Convoluta Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10242—Devices or means connected to or integrated into air intakes; Air intakes combined with other engine or vehicle parts
- F02M35/10288—Air intakes combined with another engine part, e.g. cylinder head cover or being cast in one piece with the exhaust manifold, cylinder head or engine block
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/32—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type
- F02B33/34—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps
- F02B33/40—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps of non-positive-displacement type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
- F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
- F02M25/0872—Details of the fuel vapour pipes or conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10209—Fluid connections to the air intake system; their arrangement of pipes, valves or the like
- F02M35/10222—Exhaust gas recirculation [EGR]; Positive crankcase ventilation [PCV]; Additional air admission, lubricant or fuel vapour admission
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
- F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
- F02M25/0854—Details of the absorption canister
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
- F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
- F02M25/089—Layout of the fuel vapour installation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
本发明提供带增压器的内燃机。在内燃机的进气通路(11)设置增压器(13)的压缩机(14),并且连接用于将净化气体向进气通路(11)导入的导入通路(33)。在进气通路(11)的相比上述压缩机(14)靠上游侧的位置设置弯曲部(40)。进气通路(11)的延伸设置方向上的弯曲部(40)的曲率比相比该弯曲部(40)靠上游侧的部分以及靠下游侧的部分大。导入通路(33)与弯曲部(40)的弯曲方向的内侧部分连接。
Description
技术领域
本发明涉及构成为向进气通路的内部导入净化气体等外部气体的带增压器的内燃机。
背景技术
近年来,提出有在带增压器的内燃机的进气通路经由喷射器连接燃料箱的方案(例如参照专利文献1)。在这样的内燃机中,在进气通路的内部压力升高的增压时,含有在燃料箱内产生的燃料蒸气的气体(净化气体)经由上述喷射器被导入进气通路进行处理。
此外,作为与本发明相关的先行技术文献,除了上述专利文献1之外,还可举出以下的专利文献2、3。
专利文献1:日本特开2009-180095号公报
专利文献2:日本特开2003-201927号公报
专利文献3:日本特开2011-132839号公报
如专利文献1所示,在带增压器的内燃机中,能够通过设置喷射器来向进气通路导入净化气体。但是,由于这样的内燃机因设置喷射器而相应使构造变得复杂,因此对于设置空间的制约增大,导致出现搭载性变差等各种缺陷。
此外,这样的缺陷并不局限于在向进气通路的内部导入净化气体的情况下发生,当导入曲轴箱内的窜漏气体等从进气通路外部向内部导入外部气体的情况下大体都会发生上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供能够通过简单的构造实现增压时的向进气通路内的外部气体的导入的带增压器的内燃机。
用于解决上述课题的带增压器的内燃机具有:增压器,该增压器具有设置于进气通路的压缩机;以及导入通路,该导入通路与上述进气通路连接,以便将外部气体导入上述进气通路。上述进气通路在相比上述压缩机靠进气流动方向上游侧的位置具有弯曲部,上述进气通路的延伸设置方向上的上述弯曲部的曲率比相比该弯曲部靠进气流动方向上游侧的部分以及靠进气流动方向下游侧的部分大。上述导入通路与上述弯曲部的弯曲方向的内侧部分连接。
在内燃机中,进气通路中的相比压缩机靠进气流动方向上游侧(以下,简记做上游侧)的部分的内部压力不会因增压器所进行的增压而成为正压(比大气压高的压力)。然而,也不易将上述内部压力形成为负压(比大气压低的压力),换言之不易形成能够利用该内部压力将足量的外部气体向进气通路导入的较低的压力。因此,在仅仅将用于导入外部气体的导入通路连接于进气通路中的相比压缩机靠上游侧的部分,却使该导入通路利用进气通路的内部压力来向该进气通路内导入外部气体的情况下,在提高经由上述导入通路的外部气体的导入效率方面存在极限。
根据上述内燃机,由于在进气通路形成与上游侧的部分以及进气流动方向下游侧(以下,简记做下游侧)的部分相比延伸设置方向上的曲率更大的弯曲部,因此使该进气通路内部的弯曲部及其周边的进气的流速产生分布,能够使进气通路内部产生压力分布。即,能够在弯曲部的弯曲方向的内侧部分形成与该弯曲方向的外侧部分、相比弯曲部靠上游侧的部分、相比弯曲部靠进气流动方向下游侧(以下,简记做下游侧)的部分相比进气的流速更高、内部压力更低的部分。此外,该弯曲部的内侧部分的内部压力比假设在不形成弯曲部且不产生压力分布的情况下的进气通路的内部压力低。
根据上述内燃机,由于在上述的弯曲部的弯曲方向的内侧部分、即内部压力偏低的部分连接上述导入通路,因此能够利用进气通路的内部压力将外部气体吸入进气通路内部,能够高效地进行外部气体的向进气通路内部的导入。因此,无需新增设导入通路以外的特殊的设备,通过简单的构造便能够实现增压时的向进气通路内的外部气体的导入。
在上述内燃机中,优选上述弯曲部形成在上述进气通路中的与上述压缩机相邻的位置。
在上述内燃机中,优选上述进气通路具有观察相比上述压缩机靠进气流动方向上游侧的部分的上游通路,该上游通路在进气流动方向下游侧的端部具有连接于上述压缩机的连接部,并且在与该连接部相邻的位置具有上述弯曲部。
当由增压器进行增压时,在该压缩机的吸入口附近,伴随于该压缩机进行的对空气的吸入而压力降低。根据上述内燃机,能够将上述弯曲部形成在接近压缩机的吸入口的位置。因此,作为使进气通路中连接上述导入通路的部分的内部压力降低的因素,除了利用由于形成上述弯曲部所产生的内部压力降低因素外,还可利用压缩机的吸入口附近的内部压力降低因素。因此,与在形成于距离压缩机较远的位置的弯曲部连接导入通路的内燃机相比,能够降低进气通路中连接上述导入通路的部分的内部压力,能够适宜地进行经由导入通路向进气通路内导入外部气体。
在上述内燃机中,优选上述弯曲部构成为在其弯曲方向的内侧部分的内部形成进气的流速比周边部分高的区域。
在上述内燃机中,优选上述弯曲部构成为在其弯曲方向的内侧部分的内部形成压力比周边部分低的区域。
根据这样的内燃机,能使弯曲部的弯曲方向的内侧部分的内部压力比其周边部分即该弯曲方向的外侧部分、相比上述弯曲部靠上游侧的部分以及靠下游侧的部分更低。
作为上述内燃机,可以采用如下结构,即:构成为利用上述弯曲部中连接上述导入通路的部分的内部压力与上述导入通路中上述外部气体流入的部分的内部压力的压力差将上述外部气体导入上述进气通路内部。
根据上述内燃机,由于较低形成弯曲部的弯曲方向的内侧部分的内部压力,因此与未形成该弯曲部的结构相比,能够增大弯曲部中连接上述导入通路的部分的内部压力与该导入通路中外部气体流入的部分的内部压力的压力差。因此,能够适宜地进行利用该内部压力的向进气通路内导入外部气体。
作为上述内燃机,可以采用如下结构,即:具有储备燃料的燃料箱以及对在该燃料箱内产生的燃料蒸气进行吸附的过滤罐。在这种情况下,上述导入通路连通进气通路与过滤罐,上述外部气体为包含燃料蒸气的净化气体。
在上述内燃机中,优选上述弯曲部具有圆形状的剖面形状,上述进气通路的延伸设置方向上的上述弯曲部的弯曲半径为该弯曲部的内径(内侧的直径)以下。
发明人确认通过如此形成弯曲部,在进气通路的弯曲部的内部形成与周边部分相比压力适当低的部分。根据上述内燃机,由于如此设定弯曲部的弯曲半径与内径的关系,因此能够在弯曲部的弯曲方向的内侧部分适当地形成内部压力低的部分。
作为上述内燃机,能够采用如下结构,即:具备:第1导入通路,该第1导入通路与所述进气通路中的相比所述压缩机靠进气流动方向下游侧的部分连接,以便将所述外部气体导入该部分;以及第2导入通路,该第2导入通路与所述进气通路中的相比所述压缩机靠进气流动方向上游侧的部分连接,以便将所述外部气体导入该部分。在该内燃机中,作为与上述内侧部分连接的导入通路,可以采用上述第2导入通路,作为上述进气通路,可以采用其延伸设置方向上的上述弯曲部的曲率比连接上述第1导入通路的部分的上述延伸设置方向上的曲率大的结构。
在上述内燃机中,在进气通路中的相比压缩机靠上游侧的部分形成与进气通路的相比压缩机靠下游侧的部分(详细而言为连接第1导入通路的部分)相比延伸设置方向上的曲率更大的弯曲部。因此,使得进气通路内部的弯曲部及其周边的进气的流速产生分布,能够使进气通路内部产生压力分布。
根据上述内燃机,由于在这样的弯曲部的弯曲方向的内侧部分、即内部压力偏低的部分连接上述第2导入通路,因此能够利用内部压力向进气通路中的相比压缩机靠上游侧的部分吸入外部气体,能够有效地进行外部气体向该部分的导入。
附图说明
图1是示出带增压器的内燃机的一实施方式的概要结构的框图。
图2是示出弯曲部及其周边的进气通路的延伸设置方式的图。
图3是示出第2净化通路的连接部分及其周边的进气通路的延伸设置方式的图。
图4是将弯曲部及其周边部分的剖面构造同进气的流速分布一起示出的剖视图。
图5是示出弯曲部及其周边部分的侧面构造的侧视图。
图6是示出沿着图5的6-6线剖切而得的剖面构造的剖视图。
具体实施方式
以下,对带增压器的内燃机的一实施方式进行说明。
如图1所示,在内燃机10的进气通路11,从进气流动方向上游侧(以下简记做“上游侧”)依次设置有:过滤进气的空气滤清器12、增压器13的压缩机14、经过与外部空气的热交换来冷却进气的中冷器15、节气门16。
节气门马达17为了调节上述节气门16的开度而对该节气门16进行驱动。通过该节气门16的开度控制来调节进气通路11的通路剖面积,从而调节向该内燃机10的各气缸吸入的空气的量。
增压器13具有上述压缩机14与设置在内燃机10的排气通路18的涡轮19。在该增压器13中,配设于压缩机14内部的压缩机叶轮20与配设于涡轮19内部的涡轮叶轮21经由转轴22以能够一体旋转的方式连结。如果内燃机10运转并向涡轮叶轮21吹喷排气,则该涡轮叶轮21与压缩机叶轮20一体旋转,由此沿进气通路11流动的进气被压力输送而被强制性地送入到内燃机10的气缸内。
在内燃机10设置有燃料蒸气处理系统30。该燃料蒸气处理系统30具有:对在储备燃料的燃料箱23内产生的燃料蒸气(气态燃料)进行吸附并存储的过滤罐(canister)31、连通燃料箱23与过滤罐31的蒸气通路32以及连通内燃机10的进气通路11与过滤罐31的导入通路33。
在燃料箱23内产生的燃料蒸气经由蒸气通路32向过滤罐31输送。过滤罐31在其内部具有吸附材料,通过将来自燃料箱23的燃料蒸气冷凝为液相的燃料并吸附于吸附料来临时存储。其中,过滤罐31形成为能够使吸附于吸附材料的燃料再次脱离的结构。
另外,导入通路33具备:具有连接于过滤罐31的第1端的基本通路34、以及连接于该基本通路34的第2端的两条分支通路。作为这些分支通路的一方的第1净化通路35连接于进气通路11中的相比节气门16靠进气流动方向下游侧(以下简记做“下游侧”)的位置,作为另一方的第2净化通路36连接于进气通路11中的相比压缩机14靠上游侧的位置。在本实施方式中,由基本通路34与第1净化通路35构成的通路作为第1导入通路发挥功能,由基本通路34与第2净化通路36构成的通路作为第2导入通路发挥功能。
在上述基本通路34设置有用于调节该通路剖面积的净化控制阀37。另外,在上述第1净化通路35设置有第1止回阀38,在第2净化通路36设置有第2止回阀39。第1以及第2净化通路35、36分别具有:从对应的止回阀38、39延伸至进气通路11的第1部分、以及从对应的止回阀38、39延伸至基本通路34的第2部分。上述止回阀38、39均在第1部分的压力(进气通路11的压力)低于第2部分的压力(基本通路34的压力)时开阀从而允许净化气体(含有燃料蒸气的气体)从过滤罐31向进气通路11流入,另一方面,在第2部分的压力(进气通路11的压力)为第1部分的压力(基本通路34的压力)以上时闭阀,从而限制进气从进气通路11向燃料蒸气处理系统30内的流入。另外,通过将这些止回阀38、39的至少一方闭阀,从而切断进气通路11中的相比压缩机14靠上游侧的部分与相比节气门16靠下游侧的部分经由第1净化通路35以及第2净化通路36连通,禁止经由这些第1净化通路35以及第2净化通路36的进气的流通。
上述燃料蒸气处理系统30发挥如下功能。
在该燃料蒸气处理系统30中,在燃料箱23内产生的燃料蒸气经由蒸气通路32被送向过滤罐31,并吸附于该过滤罐31的吸附材料。当从过滤罐31的内部向进气通路11导入净化气体时,上述净化控制阀37开阀。
如果净化控制阀37开阀,则在未进行基于增压器13的增压时并且节气门16的开度小时,净化气体被如下那样导入进气通路11。
第1止回阀38经由第1净化通路35的第1部分承受进气通路11中的相比节气门16靠下游侧的压力(详细而言为低于大气压的压力[所谓的进气负压]),另一方面,经由第1净化通路35的第2部分承受过滤罐31内部的比较高的压力(≈大气压),因此第1止回阀38开阀。由此,在燃料蒸气处理系统30的内部形成“过滤罐31→基本通路34→第1净化通路35→进气通路11”这样的气体的流动。然后,伴随该流动,吸附在过滤罐31的吸附材料的燃料成为燃料蒸气而脱离,并且经由导入通路33向进气通路11放出。
此外,此时第2止回阀39经由第1净化通路35以及第2净化通路36的第2部分承受上述进气负压,另一方面,经由第2净化通路36的第1部分承受进气通路11中的比压缩机14靠上游侧的压力(以下,记做上游压力[>进气负压]),因此第2止回阀39闭阀。由此,禁止进气从第1净化通路35以及进气通路11的节气门16经由第2净化通路36向下游侧的部分流入。
另一方面,当为了向进气通路11导入净化气体而使净化控制阀37开阀时,在由增压器13进行增压的情况下,净化气体被如下那样导入进气通路11。
第1止回阀38经由第1净化通路35的第1部分承受进气通路11中的相比节气门16靠下游侧的压力(详细而言为大气压更高压力,以下记做[增压压]),另一方面,经由第1净化通路35的第2部分承受过滤罐31内部的压力。因此,当由于增压器13所产生的增压致使上述增压压高于过滤罐31的内部压力的情况下,第1止回阀38闭阀。由此,抑制上述进气通路11中的相比节气门16靠下游侧的部分的高压的进气向燃料蒸气处理系统30的内部流入。
另外,此时第2止回阀39经由第2净化通路36的第1部分承受进气通路11的上述上游压力,另一方面,经由第2净化通路36的第2部分承受过滤罐31内部的压力。因此,如果进气通路11的上述上游压力低于过滤罐31内部的压力,则第1止回阀38开阀。此时在燃料蒸气处理系统30的内部形成“过滤罐31→基本通路34→第2净化通路36→进气通路11”这样的气体的流动。然后,伴随于该流动,吸附于过滤罐31的吸附材料的燃料成为燃料蒸气发生脱离,并且向进气通路11放出。
这样在上述内燃机10中,利用进气通路11中连接导入通路33的部分的内部压力与该导入通路33中流入净化气体的部分(具体地说,为过滤罐31)的内部压力的压力差进行净化气体向进气通路11内部的导入。此外,由于第1止回阀38以及第2止回阀39根据燃料蒸气处理系统30内的各部分的压力工作,因此根据内燃机10的运转状态,存在上述止回阀38、39均闭阀的状况或者短时间内均开阀的状况。
在此,当在上述内燃机10中由增压器13进行增压时,基本上进气通路11中的相比压缩机14靠下游侧的部分的内部压力升高,因此无法进行经由第1净化通路35以及第1止回阀38向进气通路11的净化气体的导入。
另外,在上述内燃机10中,进气通路11中的相比压缩机14靠上游侧的部分的内部压力(上述上游压力)不会因增压器13所产生的增压而成为正压(高于大气压的压力)。然而,也不易将上述上游压力形成为负压(低于大气压的压力),换言之不易形成为能够利用该上游压力将足量的净化气体导入进气通路11的较低的压力。因此,虽然在进气通路11中的相比压缩机14靠上游侧的部分连接第2净化通路36,但由于该第2净化通路36利用上述上游压力将净化气体导入该进气通路11内,因此在提高经由第2净化通路36的净化气体的导入效率方面存在极限。
鉴于此,在本实施方式中,如图2所示,在进气通路11的相比上述压缩机14靠上游侧的位置形成弯曲部40。该弯曲部40的上述进气通路11的延伸设置方向上的曲率与相比该弯曲部40靠上游侧的部分以及下游侧的部分相比更大。该弯曲部40形成为朝一个方向呈大致圆弧状弯曲的形状。此外,在该弯曲部40的弯曲方向的内侧部分连接上述第2净化通路36。如图2或者图3所示,上述弯曲部40(图2)的延伸设置方向上的曲率比进气通路11的连接上述第1净化通路35(图3)的部分的延伸设置方向上的曲率大。
以下,对于在进气通路11形成上述弯曲部40所产生的作用进行说明。
图4中示出进气通路11内部的弯曲部40及其周边的进气的流速分布的一个例子。其中,图4中的点划线表示等流速线。
如图4所示,在进气通路11形成上述弯曲部40,由此使进气通路11内部的弯曲部40及其周边的进气的流速产生分布,能够使进气通路11内部产生压力分布。详细而言,能够在弯曲部40的弯曲方向的内侧部分AI形成与该弯曲方向的外侧部分AO、相比弯曲部40靠上游侧的部分AU、相比弯曲部40靠下游侧的部分AB相比,进气的流速高且内部压力低的区域。此外,在上述内侧部分AI,由于进气的流速高,因此在进气通路11的内壁面的附近会出现涡流或由此引起的进气流动的剥离等,导致压损增大,压力也会由此而降低。另外,上述弯曲部40的内侧部分AI的内部压力比假设不形成该弯曲部40且不产生上述压力分布的情况下的进气通路11的内部压力低。
如上所述,在内燃机10(图1)中,利用进气通路11中连接上述第2净化通路36的部分(详细而言为上述弯曲部40的弯曲方向的内侧部分)的内部压力与该第2净化通路36中净化气体流入的部分(详细而言为过滤罐31)的内部压力的压力差,进行净化气体向进气通路11内部的导入。
此外,在本实施方式的内燃机10中,由于在这样的弯曲部40的弯曲方向的内侧部分、即内部压力偏低的部分连接第2净化通路36,因此能够将进气通路11中连接上述第2净化通路36的部分的内部压力形成为能够向进气通路11导入足量的净化气体的较低的压力。因此,能够增大上述内部压力的压力差,能够高效地进行利用进气通路11的内部压力向该进气通路11内部导入净化气体。因此,无需新增设第2净化通路36以及第2止回阀39以外的特殊的设备(例如喷射器),能够通过简单的构造实现增压时的净化气体向进气通路11内的导入。
另外,如图2所示,在本实施方式的内燃机10中,上述弯曲部40形成在进气通路11中的与压缩机14相邻的位置。详细而言,进气通路11的一部分由如下通路构成,即:是与上述压缩机14连接且构成相比该压缩机14靠上游侧的部分的通路,并且是连接该压缩机14与上述空气滤清器12的通路(上游通路24)。此外,在该上游通路24的下游侧的端部形成连接于上述压缩机14的圆筒形状的连接部25,并且在与该连接部25相邻的位置形成上述弯曲部40。
当由增压器13进行增压时,在压缩机14的吸入口附近,伴随于该压缩机14所产生的空气的吸入,压力降低。此外,在上述内燃机10中,该弯曲部40形成在接近上述压缩机14的吸入口的位置。因此,作为使进气通路11中连接上述第2净化通路36的部分的内部压力降低的因素,除了利用形成上述弯曲部40所产生的内部压力降低因素外,还可以利用压缩机14的吸入口附近的内部压力降低因素。由此,能够使进气通路11中连接上述第2净化通路36的部分、即上述弯曲部40的弯曲方向的内侧部分的内部压力更低。因此,与在形成于大幅远离压缩机的位置的弯曲部连接第2净化通路的内燃机相比,能够增大上述弯曲部40的弯曲方向的内侧部分的内部压力与过滤罐31的内部压力的压力差,能够适宜地进行经由第2净化通路36向进气通路11内导入净化气体。
此外,如图4所示,上述上游通路24形成为其下游侧的部分的通路剖面积随着接近上述连接部25而逐渐变小的形状。由此,上游通路24的下游侧的部分在上述连接部25的附近最细。在上述内燃机10中,由于在这样的部分形成弯曲部40,因此能够在进气通路11内的相比压缩机14靠上游侧的部分之中进气的流速特别高的部分形成弯曲部40,能够适宜地增高弯曲部40的弯曲方向的内侧部分的进气的流速。
以下,对于上述弯曲部40的形状进行详细说明。
如图5或者图6所示,弯曲部40的各部分的剖面形状形成为圆形状,并且弯曲部40形成为延伸设置方向上的弯曲半径R与内部的直径(内径r)在弯曲部40的各部分相等的形状。由此,弯曲部40形成为随着趋近下游侧而弯曲半径R以及内径r均逐渐变小。
在本实施方式中,谋求同时满足以下的[条件1]以及[条件2]的通路形状,并将该形状设定为进气通路11的弯曲部40的形状。
[条件1]在内燃机10运转时,能够确保为了得到最大输出而必要的进气量。
[条件2]在内燃机10运转时,能够在抑制燃料蒸气向大气中泄漏的基础上确保必要的向进气通路11导入的净化气体的导入量。
此外,发明人进行了各种实验、模拟,结果发现在弯曲部40的剖面形状形成为圆形状的内燃机10中,通过将该弯曲部40的延伸设置方向上的弯曲半径R设定为该弯曲部40的内径r以下,可同时满足上述[条件1]以及[条件2]。其中,如果弯曲部40的弯曲半径R过小,则存在该弯曲部40的内部的压损过大的可能性。因此,在本实施方式中,弯曲部40形成为延伸设置方向上的弯曲半径R与内径r在弯曲部的各部分相等。由此,能够较小地抑制在弯曲部40的内部产生的压损,能够在弯曲部40的弯曲方向的内侧部分产生低于其周边部分的适当的压力。
如上所述,根据本实施方式,可得到以下记载的效果。
(1)在进气通路11的相比压缩机14靠上游侧的位置设置弯曲部40。进气通路11的延伸设置方向上的弯曲部40的曲率比该弯曲部40的上游侧的部分以及下游侧的部分大。此外,在该弯曲部40的弯曲方向的内侧部分连接第2净化通路36。因此,无需新增设第2净化通路36以及第2止回阀39以外的特别的设备,能够凭借简单的构造实现增压时的净化气体向进气通路11内的导入。
(2)将弯曲部40形成在进气通路11中的与压缩机14相邻的位置。因此,与在形成于大幅远离压缩机的位置的弯曲部连接第2净化通路的内燃机相比,能够增大上述弯曲部40的弯曲方向的内侧部分的内部压力与过滤罐31的内部压力的压力差,能够适宜地进行经由第2净化通路36向进气通路11内导入净化气体。
(3)内燃机10构成为利用进气通路11中连接上述第2净化通路36的部分的内部压力与该第2净化通路36中流入净化气体的部分的内部压力的压力差进行净化气体的向进气通路11内部的导入。因此,能够增大上述内部压力的压力差,能够高效地进行利用进气通路11的内部压力向该进气通路11内部导入净化气体。
(4)将弯曲部40的各部分的剖面形状形成为圆形状,并且将弯曲部40形成为延伸设置方向上的弯曲半径R与内径r在弯曲部各部分相等。因此,能够在弯曲部40的弯曲方向的内侧部分产生低于其周边部分的适当的压力。
(5)进气通路11的延伸设置方向上的弯曲部40的曲率与该进气通路11的连接上述第1净化通路35的部分的延伸设置方向上的曲率相比更大。因此,无需新增设第2净化通路36以及第2止回阀39以外的特殊的设备,能够凭借简单的构造实现增压时向进气通路11内导入净化气体。
此外,上述实施方式还可以进行如下变更来实施。
·可以代替在连接于压缩机14的上游通路24形成弯曲部40,转而将包含弯曲部的进气通路11的一部分与压缩机一体形成。通过在与压缩机14相邻的位置形成弯曲部40,能够得到与上述实施方式相同的作用效果。
·可以将弯曲部40形成在稍微离开压缩机14的位置。根据这样的内燃机,也能够将压缩机14的吸入口附近的低的压力用于经由第2净化通路36进行的净化气体的导入。此外,还可以将弯曲部40形成在大幅远离压缩机14的位置。
·在上述实施方式中,将弯曲部40的各部的形状形成为其延伸设置方向上的弯曲半径R与内径r相等的形状。取而代之,也可以将弯曲部的一部分或整体的形状形成为弯曲部的延伸设置方向上的弯曲半径R比该弯曲部的内径r小的形状。根据这样的内燃机,也能够适当降低弯曲部的弯曲方向的内侧部分的内部压力。
·还可以将弯曲部40的剖面形状形成为圆形状以外的形状。在这种情况下,可以求出弯曲部的剖面形状的等价直径,并且代替弯曲部的内径r转而使用该等价直径来进行弯曲部的形状设定。另外,还可以基于连接弯曲部的通路剖面形状的重心的线求出该弯曲部的弯曲半径,并且基于该弯曲半径进行弯曲部的形状设定等。
·上述实施方式的内燃机只要是利用进气通路的内部压力向该进气通路内导入外部气体的内燃机即可,并不局限于搭载有燃料蒸气处理系统30的内燃机10,也可以对其结构进行适当变更后应用于搭载有将存留于曲轴箱内的窜漏气体向进气通路导入并处理的窜漏气体处理装置的内燃机等。当应用于搭载有窜漏气体处理装置的内燃机的情况下,窜漏气体作为外部气体发挥功能,连接曲轴箱与进气通路中的相比压缩机靠下游侧的部分的通路作为第1导入通路发挥功能,连接曲轴箱与进气通路中的相比压缩机靠上游侧的部分的通路作为第2导入通路发挥功能。此外,在这种情况下,只要进行如下设置即可,即:在进气通路中的相比压缩机靠上游侧的位置形成与上游侧的部分以及下游侧的部分(或者进气通路中的连接第1导入通路的部分)相比延伸设置方向上的曲率更大的弯曲部,并且在该弯曲部的弯曲方向的内侧部分连接第2导入通路。
·在上述实施方式的内燃机10中,为了高效地进行增压时的外部气体向进气通路11内的导入,在进气通路11中的相比压缩机14靠上游侧的部分形成弯曲部40,并且在该弯曲部40的弯曲方向的内侧部分连接导入通路。这样的构造可以应用于在进气通路11中的相比压缩机14靠下游侧的部分未设置用于导入外部气体的第1导入通路的内燃机中。
·上述实施方式的内燃机并不局限于搭载有由排气驱动的类型的增压器的内燃机,可以将其结构进行适当变更后应用于搭载有由内燃机输出轴驱动的类型的增压器的内燃机中。
其中,附图标记说明如下:
10:内燃机;11:进气通路;12:空气滤清器;13:增压器;14:压缩机;15:中冷器;16:节气门;17:节气门马达;18:排气通路;19:涡轮;20:压缩机叶轮;21:涡轮叶轮;22:转轴;23:燃料箱;24:上游通路;25:连接部;30:燃料蒸气处理系统;31:过滤罐;32:蒸气通路;33:导入通路;34:基本通路;35:第1净化通路;36:第2净化通路;37:净化控制阀;38:第1止回阀;39:第2止回阀;40:弯曲部。
Claims (9)
1.一种带增压器的内燃机,其中,
所述带增压器的内燃机具备:
增压器,该增压器具有设置于进气通路的压缩机;以及
导入通路,该导入通路与所述进气通路连接,以便将外部气体导入所述进气通路,
所述进气通路在相比所述压缩机靠进气流动方向上游侧的位置具有弯曲部,所述进气通路的延伸设置方向上的所述弯曲部的曲率比相比该弯曲部靠进气流动方向上游侧的部分以及靠进气流动方向下游侧的部分大,
所述导入通路与所述弯曲部的弯曲方向的内侧部分连接。
2.根据权利要求1所述的带增压器的内燃机,其中,
所述弯曲部形成在所述进气通路中的与所述压缩机相邻的位置。
3.根据权利要求1所述的带增压器的内燃机,其中,
所述进气通路具有构成相比所述压缩机靠进气流动方向上游侧的部分的上游通路,该上游通路在进气流动方向下游侧的端部具有连接于所述压缩机的连接部,并且在与该连接部相邻的位置具有所述弯曲部。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的带增压器的内燃机,其中,
所述弯曲部构成为在其弯曲方向的内侧部分的内部形成进气的流速比周边部分高的区域。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的带增压器的内燃机,其中,
所述弯曲部构成为在其弯曲方向的内侧部分的内部形成压力比周边部分低的区域。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的带增压器的内燃机,其中,
该内燃机构成为利用所述弯曲部中连接所述导入通路的部分的内部压力与所述导入通路中所述外部气体流入的部分的内部压力的压力差将所述外部气体导入所述进气通路内部。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的带增压器的内燃机,其中,
该内燃机具有储备燃料的燃料箱以及对在该燃料箱内产生的燃料蒸气进行吸附的过滤罐,
所述导入通路连通所述进气通路与所述过滤罐,
所述外部气体为含有所述燃料蒸气的净化气体。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的带增压器的内燃机,其中,
所述弯曲部具有圆形状的剖面形状,所述进气通路的延伸设置方向上的所述弯曲部的弯曲半径为该弯曲部的内径以下。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的带增压器的内燃机,其中,
该内燃机具备:
第1导入通路,该第1导入通路与所述进气通路中的相比所述压缩机靠进气流动方向下游侧的部分连接,以便将所述外部气体导入该部分;以及
第2导入通路,该第2导入通路与所述进气通路中的相比所述压缩机靠进气流动方向上游侧的部分连接,以便将所述外部气体导入该部分,
连接于所述内侧部分的导入通路为所述第2导入通路,
所述进气通路的延伸设置方向上的所述弯曲部的曲率比所述进气通路中的连接所述第1导入通路的部分的所述延伸设置方向上的曲率大。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2013/050667 WO2014112052A1 (ja) | 2013-01-16 | 2013-01-16 | 過給機付き内燃機関 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104919170A true CN104919170A (zh) | 2015-09-16 |
CN104919170B CN104919170B (zh) | 2019-03-01 |
Family
ID=51209178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380069972.XA Expired - Fee Related CN104919170B (zh) | 2013-01-16 | 2013-01-16 | 带增压器的内燃机 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9915233B2 (zh) |
JP (1) | JP5939313B2 (zh) |
CN (1) | CN104919170B (zh) |
DE (1) | DE112013006435T5 (zh) |
WO (1) | WO2014112052A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109477443A (zh) * | 2016-07-27 | 2019-03-15 | 爱三工业株式会社 | 蒸发燃料处理装置 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6194899B2 (ja) * | 2014-03-11 | 2017-09-13 | マツダ株式会社 | 過給機付きエンジンの導入ガス処理装置、及び過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置 |
FR3081936B1 (fr) * | 2018-06-05 | 2020-12-18 | Psa Automobiles Sa | Ensemble pour moteur thermique de vehicule automobile a tuyau de purge de canister integre |
JP7159142B2 (ja) * | 2018-12-27 | 2022-10-24 | 株式会社マーレ フィルターシステムズ | 流体流通管 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56163745U (zh) * | 1980-05-08 | 1981-12-04 | ||
JPS63200655U (zh) * | 1987-06-17 | 1988-12-23 | ||
CN101027473A (zh) * | 2004-09-21 | 2007-08-29 | 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 | 用于内燃机涡轮增压器系统的管路 |
JP2009180095A (ja) * | 2008-01-29 | 2009-08-13 | Aisan Ind Co Ltd | 負圧発生装置 |
JP2011047358A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Daihatsu Motor Co Ltd | 排気ターボ過給機付き内燃機関におけるブローバイガス処理装置 |
WO2012099191A1 (ja) * | 2011-01-21 | 2012-07-26 | 株式会社小松製作所 | 送気管及び過給器 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56163745A (en) | 1980-05-20 | 1981-12-16 | Tsuji Seiyu Kk | Lecithin composition having superior water dispersibility |
JPS58110853A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-01 | Honda Motor Co Ltd | 過給機付内燃機関における蒸発燃料制御装置 |
JPS63200655A (ja) | 1987-02-16 | 1988-08-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 留守番電話装置 |
JP2647951B2 (ja) * | 1989-02-28 | 1997-08-27 | ヤマハ発動機株式会社 | 車両用エンジンのブローバイガス回収装置 |
JP4103038B2 (ja) | 2001-10-31 | 2008-06-18 | 株式会社日立製作所 | 負圧供給装置 |
SE529167C2 (sv) | 2005-06-15 | 2007-05-22 | Volvo Lastvagnar Ab | Vevhusventilation |
WO2007025204A2 (en) * | 2005-08-26 | 2007-03-01 | Saleen Incorporated | Apparatus and method for boosting engine performance |
US7556009B2 (en) * | 2007-09-07 | 2009-07-07 | Advanced Flow Engineering, Inc. | Air intake manifold for coupling the output of a compressor to the air intake of an internal combustion engine |
JP2009281317A (ja) | 2008-05-23 | 2009-12-03 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸気管構造 |
IT1392874B1 (it) * | 2009-02-27 | 2012-04-02 | Magneti Marelli Spa | Collettore di aspirazione con circuito canister integrato per un motore a combustione interna sovralimentato |
JP5485681B2 (ja) | 2009-12-23 | 2014-05-07 | 愛三工業株式会社 | 内燃機関の蒸発燃料処理装置 |
EP2554828B1 (en) * | 2011-08-02 | 2013-10-23 | MANN+HUMMEL GmbH | Intake system of internal combustion engine |
-
2013
- 2013-01-16 WO PCT/JP2013/050667 patent/WO2014112052A1/ja active Application Filing
- 2013-01-16 DE DE112013006435.9T patent/DE112013006435T5/de not_active Ceased
- 2013-01-16 CN CN201380069972.XA patent/CN104919170B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2013-01-16 JP JP2014557226A patent/JP5939313B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2013-01-16 US US14/760,891 patent/US9915233B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56163745U (zh) * | 1980-05-08 | 1981-12-04 | ||
JPS63200655U (zh) * | 1987-06-17 | 1988-12-23 | ||
CN101027473A (zh) * | 2004-09-21 | 2007-08-29 | 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 | 用于内燃机涡轮增压器系统的管路 |
JP2009180095A (ja) * | 2008-01-29 | 2009-08-13 | Aisan Ind Co Ltd | 負圧発生装置 |
JP2011047358A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Daihatsu Motor Co Ltd | 排気ターボ過給機付き内燃機関におけるブローバイガス処理装置 |
WO2012099191A1 (ja) * | 2011-01-21 | 2012-07-26 | 株式会社小松製作所 | 送気管及び過給器 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109477443A (zh) * | 2016-07-27 | 2019-03-15 | 爱三工业株式会社 | 蒸发燃料处理装置 |
CN109477443B (zh) * | 2016-07-27 | 2021-03-19 | 爱三工业株式会社 | 蒸发燃料处理装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20150354511A1 (en) | 2015-12-10 |
JPWO2014112052A1 (ja) | 2017-01-19 |
CN104919170B (zh) | 2019-03-01 |
DE112013006435T5 (de) | 2015-10-08 |
WO2014112052A1 (ja) | 2014-07-24 |
US9915233B2 (en) | 2018-03-13 |
JP5939313B2 (ja) | 2016-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4297175B2 (ja) | ブローバイガス処理装置 | |
CN104428502A (zh) | 用于配备有增压器的内燃机的窜气通风系统 | |
US20180320646A1 (en) | Road vehicle with an internal combustion engine and provided with an exhaust noise transmission device | |
US20090301446A1 (en) | Blow-by gas reflux apparatus for engines with superchargers | |
CN104428538B (zh) | 内燃机的增压器的压缩机 | |
CN103930656A (zh) | 窜气换气装置 | |
CN104919170A (zh) | 带增压器的内燃机 | |
JP2018040252A (ja) | 過給機付内燃機関のブローバイガス処理装置 | |
CN105971783A (zh) | 车辆的进气音传递装置 | |
CN201116481Y (zh) | 一种内燃机及其曲轴箱通风装置 | |
US20120247432A1 (en) | Evaporative emission purging system | |
JP2008095528A (ja) | ブローバイガス処理装置付き内燃機関 | |
JP2008232091A (ja) | 過給器付内燃機関の排気還流装置 | |
CN108331686A (zh) | 内燃机的进气装置 | |
JP5508632B2 (ja) | 排気ターボ過給機付き内燃機関におけるブローバイガスの処理装置 | |
CN107781076A (zh) | 一种进气软管总成的消音结构 | |
JP2013139746A (ja) | 内燃機関の吸気管構造 | |
JP5391284B2 (ja) | タンクエア抜き装置 | |
CN205578224U (zh) | 轨道交通无油空压机的气阀噪音抑制系统 | |
JP6984483B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP6040921B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP2016223314A (ja) | 過給機付き内燃機関の換気装置 | |
CN208169024U (zh) | 内燃机用吸气系统 | |
CN205387977U (zh) | 摩托车进气系统的单向阀通气结构 | |
JP2010168987A (ja) | 内燃機関のegr制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190301 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |