CN105612318B - 内燃机的漏气处理装置 - Google Patents

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Abstract

用于降低进气声音的谐振器(12)与将节流室(5)和空气滤清器壳体(7)连接的进气管(6)连接。漏气处理装置具有由新气导入用软管(16)构成的新气导入通路和由漏气用软管(20)构成的漏气通路，新气导入用软管(16)将气缸盖罩(4)和谐振器(12)连通。新气导入用软管(16)所连接的谐振器(12)的连接器部(15)具有作为由合成树脂制成的下体(13)的一部分而一体成型的节流孔(21)。通过由节流孔(21)实现的节流作用以及谐振器(12)的扩张作用，脉动有效地降低。

Description

内燃机的漏气处理装置
技术领域
本发明涉及内燃机的漏气处理装置的改良，将内燃机的曲轴箱内的漏气导入进气系统中并使该漏气在燃烧室内燃烧。
背景技术
在专利文献1中公开了一种内燃机的漏气处理装置，其具有：新气导入通路，其将新气从进气通路的节气阀上游侧向曲轴箱内导入；以及漏气通路，其将漏气从曲轴箱内向进气通路的节气阀下游侧排出。上述新气导入通路的一端连接于进气通路的节气阀和与之相比位于上游侧的空气流量计之间。
在上述漏气处理装置中，由于节气阀前后的压力差，新气被向曲轴箱内导入，且漏气与该新气一起被向节气阀下游侧引导，最终在燃烧室中进行燃烧处理。并且，在节气阀前后的压力差小、且漏气产生量大的高速高负载区域中，漏气在上述新气导入通路中回流，被引导至节气阀上游侧。
在专利文献2中公开了下述结构，即，考虑到上述新气导入通路中的漏气的回流，在内燃机的气缸盖罩内部分别设置新气导入通路用的油分离器及漏气通路用的油分离器，分别与新气导入通路及漏气通路的前端连接。
如上所述，在新气导入通路连接于进气通路的节气阀和空气流量计之间的结构中，存在下述问题，即，曲轴箱内的周期性的压力变化即漏气的压力脉动经由新气导入通路而向进气通路侧进行传输，对通过空气流量计而进行的吸入空气量的测量造成误差。特别地，在使用响应性高的空气流量计的情况下，在吸入空气量小的低负载区域(空闲时等)中，出现较大的由漏气的脉动造成的影响。
专利文献1：日本特开2010－96028号公报
专利文献2：日本特开2013－113109号公报
发明内容
本发明是一种内燃机的漏气处理装置，该内燃机的漏气处理装置具有：新气导入通路，其从进气通路的节气阀上游侧到达曲轴箱内；以及漏气通路，其从曲轴箱内到达进气通路的节气阀下游侧，在该内燃机的漏气处理装置中，在所述进气通路的所述节气阀和上游侧的空气流量计之间连接有谐振器，并且所述新气导入通路的一端与所述谐振器连接，在该新气导入通路的与谐振器的连接部处设置有节流孔。
上述谐振器作为所谓的赫姆霍兹型的共振要素而与进气通路连接，有助于降低进气声音。新气导入通路经由该谐振器而与进气通路连通，新气从进气通路经由谐振器向新气导入通路流动，另外在高负载区域处的漏气的回流时，漏气从新气导入通路经由谐振器向进气通路流动。
在本发明中，由于在与谐振器的连接部处，节流孔设置于新气导入通路上，因此通过其节流作用，从曲轴箱侧向进气通路侧传输的压力脉动降低。特别地，由于节流孔位于容积扩张的谐振器的正前方，被节流孔节流后的气体在谐振器内急剧地扩张，因此通过该扩张作用，能够更有效地降低压力脉动。
因此，根据本发明，能够抑制经由新气导入通路而向进气通路的节气阀上游侧传输的压力脉动，降低通过空气流量计而进行的吸入空气量的测量误差。
附图说明
图1是具有本发明所涉及的漏气处理装置的内燃机整体的俯视图。
图2是将谐振器的要部作为剖面进行表示的剖视图。
图3是表示要部的斜视图。
图4是表示进气管和谐振器的连接部的斜视图。
图5是表示谐振器的连接器部的要部的主视图。
具体实施方式
下面，基于附图，对本发明的一个实施例进行详细说明。
图1是表示包含进气系统在内的具有本发明所涉及的漏气处理装置的汽车用内燃机1的俯视图。内燃机1以所谓的横置(曲轴中心轴在车宽方向上延伸的配置)的姿态搭载于车辆前部的发动机室内，排气歧管2位于车辆前方(图中以标号FR进行表示)侧，进气歧管3位于车辆后方侧。形成进气歧管3的一部分的总管部3a以与气缸盖罩4相邻的形态配置于气缸盖罩4的车辆后侧，节流室5与该总管部3a的长度方向的一端处的入口部连接。该节流室5在内部具有未图示的节气阀。
由橡胶或合成树脂等挠性材料制成的进气管6的一端与上述节流室5的上游端连接，该进气管6的另一端与空气滤清器壳体7的圆筒状的出口管7a连接。由较为硬质的合成树脂材料制成的外部气体导入管8与空气滤清器壳体7的入口侧连接，该外部气体导入管8的前端开口部8a朝向车辆的前方而开口。在上述空气滤清器壳体7内，以对外部气体导入管8所连接的所谓尘埃侧和进气管6所连接的所谓清洁侧进行分隔的方式，收容有未图示的空气滤清器元件。
在上述空气滤清器壳体7的出口管7a处，安装有对吸入空气量进行测量的热丝式的空气流量计11。即，空气流量计11位于与节气阀相比的上游侧。
在上述气缸盖罩4的上方，配置有构成用于降低进气声音的赫姆霍兹型共振腔的谐振器12。该谐振器12在对车辆进行俯视观察时形成在车宽方向上细长地延伸而成的大致三角形或大致L字形，与气缸盖罩4的上表面的一部分重叠而配置。
如图2所示，上述谐振器12形成单纯的中空形状，上下地二分割为分别由硬质合成树脂的注塑成型品制成的下体13和上体14，且它们通过彼此振动焊接等而一体地接合。并且，如图3所示，该谐振器12在与进气管6相邻的长度方向的一端部处具有颈管部12a，该颈管部12a与进气管6的分支管部6a连接。即，谐振器12的内部容积经由颈管部12a而与进气管6内的进气通路(详细地说，节气阀和空气流量计11之间)连通，在规定的频带得到降低进气声音的作用。上述颈管部12a与下体13一体地成型。
如图2～图4所示，在上述下体13上，在与颈管部12a较近的位置处，还一体地成型有新气导入通路用的连接器部15。该连接器部15朝向谐振器12的大致三角形或大致L字形的内侧而呈圆筒状凸出，如图2所示，沿下体13的平坦的底壁13a延伸。即，在车辆搭载状态下，连接器部15设置于谐振器12的最下侧的位置处。构成新气导入通路的一部分的橡胶制的新气导入用软管16的一端与该连接器部15连接。该新气导入用软管16朝向下方而呈大致L字形延伸，其另一端如图2所示，与气缸盖罩4上表面的连接器部17连接。在气缸盖罩4的内部，形成有新气导入通路用的油分离器(oil separator)18，上述新气导入通路经由该油分离器18而与图外的曲轴箱内连通。
另外，在气缸盖罩4的上表面还连接有构成漏气通路的一部分的橡胶制的漏气用软管20的一端，该漏气用软管20的另一端经由未图示的PCV阀而与进气歧管3的总管部3a连接。相对于该漏气用软管20，在气缸盖罩4的内部也形成有油分离器(未图示)，漏气通路经由该油分离器而与图外的曲轴箱内连通。
在这里，在本实施例中，降低压力脉动用的节流孔21与上述谐振器12的连接器部15一体地形成。详细地说，如图2及图5所示，节流孔21由沿下体13的内壁面的分隔壁21a和对该分隔壁21a形成开口而得到的节流孔21b构成，在利用滑动型芯对圆筒状的连接器部15进行成型时同时成型。上述分隔壁21a沿将下体13的底壁13a和侧壁13b平滑地相连的圆弧面，在形成圆筒形的连接器部15的偏向下侧的位置处，开口有比连接器部15的内径小的节流孔21b。上述节流孔21b的最下缘实质上与下体14的底壁面一致。
在本实施例中，为了适合于进行成型，上述节流孔21b在从连接器部15的轴向观察时成为非圆形(具体地说，外缘形成倒U字形)的孔，但当然也可以是正圆形的孔。在一个实施例中，连接器部15的内径为12mm，与此相对，节流孔21b具有7mm左右的等效直径。此外，还能够在利用合成树脂材料对分隔壁21a进行成型的基础上，对节流孔21b进行二次机械加工。
在上述结构中，将由新气导入用软管16构成的新气导入通路和由漏气用软管20构成的漏气通路作为主体，构成漏气处理装置。即，在节气阀前后产生充分的压力差的低中负载区域中，新气从节气阀上游侧经由谐振器12导入至内燃机1的曲轴箱内。曲轴箱内的漏气与所导入的新气一起，通过漏气通路而被引导至总管部3a。此外，此时的漏气量能够由未图示的PCV阀适当地进行调整。另外，在节气阀前后的压力差小、且漏气产生量大的高速高负载区域中，漏气主要在新气导入通路上回流而被引导至节流阀上游侧。
由于新气导入通路始终将曲轴箱和进气通路的节气阀上游侧连通，因此曲轴箱内的周期性的压力变化即漏气的压力脉动要经由新气导入通路而传输至进气通路侧，但在上述结构中，由于在成为新气导入通路的一部分的连接器部15处设置有节流孔21，因此通过其节流作用，向进气通路侧传输的压力脉动降低。特别地，由于节流孔21位于谐振器12的大容积的正前方，通过了节流孔21b的气体急剧地扩张，因此通过扩张作用，压力脉动更有效地降低。
因此，由漏气的压力脉动引起的空气流量计11处的吸入空气量的测量误差减小。
关于节流孔21b的开口面积，如果过大则不能得到降低脉动的效果，另一方面，如果过小则由曲轴箱内的漏气所导致的油的劣化的发展提早，因此需要适当地进行设定。在这里，在上述实施例的结构中，由于与内燃机1本身独立地、通常作为针对每种车型的设计的谐振器12的一部分而构成节流孔21，因此针对每种车型的调谐变得容易。而且，在上述实施例中，由于节流孔21与利用合成树脂而成型的谐振器12一体地成型，因此能够实现脉动降低，而不伴随部件个数的增加及实质上的成本增高。
另一方面，上述谐振器12除了降低进气声音的作用以外，还作为使与漏气相伴的油雾分离而进行回收的油回收用的容积室(所谓的收集槽(catch tank))起作用。即，如上所述，在高速高负载时，在新气导入通路上回流的漏气中，包含曲轴箱内的油雾，但在谐振器12内漏气的流速降低，其结果，油雾被分离，成为液滴而被回收至谐振器12内。然后，收集至谐振器12底部的油通过新气导入用软管16而向气缸盖罩4侧流动，最终返回至曲轴箱内。
在上述实施例中，由于新气导入用软管16的连接器部15与谐振器12的底部连接，且节流孔21b以成为与下体13的底壁面实质上相等的位置的方式偏向连接器部15的下侧而形成，因此收集至谐振器12内的油通过节流孔21b而无障碍地流动。即，不会由于设置了节流孔21而对油的回收造成坏影响。
以上，说明了本发明的一个实施例，但本发明不限定于上述实施例，能够进行各种变更。例如，在上述实施例中，新气导入通路及漏气通路双方均与气缸盖罩4连接，但在将这些通路例如从气缸体的裙部附近等与曲轴箱连接而成的结构的漏气处理装置中，也能够同样地应用本发明。

Claims (3)

1.一种内燃机的漏气处理装置，其具有：新气导入通路，其从进气通路的节气阀上游侧直至曲轴箱内；以及漏气通路，其从曲轴箱内直至进气通路的节气阀下游侧，其特征在于，
在该内燃机的漏气处理装置中，
在所述进气通路的所述节气阀和上游侧的空气流量计之间连接有谐振器，并且所述新气导入通路的一端与所述谐振器连接，
所述谐振器具有使成为所述新气导入通路的配管连接的连接器部，在该连接器部处设置有节流孔，
所述谐振器以使得从漏气中分离出的油通过所述新气导入通路而向曲轴箱侧返回的方式，在车辆搭载姿态下成为下侧的位置处设置有所述连接器部。
2.根据权利要求1所述的内燃机的漏气处理装置，其中，
所述谐振器由合成树脂成型品制成，所述连接器部作为所述谐振器的一部分而成型，并且所述节流孔与该连接器部一体地形成。
3.根据权利要求1所述的内燃机的漏气处理装置，其中，
所述节流孔偏向成为圆筒形的所述连接器部的下侧而开口。
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