CN111980836A - 整流构造体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供整流构造体,具有从空气滤清器朝向空气流量传感器流动气流的管路,所述管路具有呈圆弧状弯曲的部分,在所述管路,与所述管路的中心线大致平行地设置有将所述管路的内部空间划分为所述圆弧的内侧部分和外侧部分的导风板,所述导风板包括两个肋,两个所述肋分别为圆弧状,两个所述肋分别在所述管路的内侧以相互朝向对方的所述肋的方式对置地立起设置,两个所述肋的端缘至少在所述管路的空气流量传感器一侧,在所述肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm。

Description

整流构造体
本申请以2019年05月22日向日本专利局提交的日本专利申请2019-095649为基础,享受该申请的优先权。本申请通过参照该申请而包括该申请的全部内容。
技术领域
本发明涉及整流构造体。
背景技术
内燃机用于汽车、机动二轮车和发电装置等多种用途。向内燃机供给的空气由设置于进气系统(intake system)的空气滤清器过滤。由此,向内燃机供给洁净的空气。近年来,在内燃机的进气系统设置有空气流量传感器(空气流量计)。空气流量传感器测定内燃机吸入的空气的量。进行燃料供给的控制,以便适当地供给与测定出的空气的量对应的燃料。通常情况下,空气流量传感器设置在相比空气滤清器靠下游侧的流路内。
为了提高空气流量传感器的测定精度,有时在空气流量传感器和空气滤清器之间配置整流构造。
例如,在日本专利发明公报特开2015-108336号所发明的整流构造中,在从空气滤清器朝向空气流量传感器分支的管体的分支部设置有逐渐减小流路截面积的渐变部。利用这种整流构造,在空气流量传感器的上游对空气进行整流。
此外,在日本专利发明公报特开2014-040779号所发明的整流构造中,使用用于向设置有空气流量传感器的管道引导空气的弯曲的导风板。弯曲的导风板的曲率随着趋向下游侧而变小。利用这种整流构造,提高流量的测定精度。
发明内容
整流构造体具有从空气滤清器朝向空气流量传感器流动气流的管路,所述管路具有呈圆弧状弯曲的部分,在所述管路,与所述管路的中心线大致平行地设置将所述管路的内部空间划分为所述圆弧的内侧部分和外侧部分的导风板,所述导风板包括两个肋,两个所述肋分别为圆弧状,两个所述肋分别在所述管路的内侧以相互朝向对方的所述肋的方式对置地立起设置,两个所述肋的端缘至少在所述管路的空气流量传感器一侧,在所述肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm。
附图说明
图1是表示组装有第一实施方式的整流构造体的内燃机的进气系统的一部分的立体图。
图2是表示第一实施方式的整流构造体的构造的分解立体图。
图3是表示第一实施方式的整流构造体的构造的俯视图。
图4是表示第一实施方式的整流构造体的构造的截面图。
图5A和图5B是表示另一实施方式的整流构造体的构造的截面图。
图6是表示另一实施方式的整流构造体的构造的截面图。
图7是示意性地表示现有技术的整流构造体中的出口侧的流速分布的截面图。
图8表示第一实施方式的整流构造体的基于气流模拟的流速分布。
图9表示现有技术的整流构造体的基于气流模拟的流速分布。
图10是表示通过气流模拟计算出的整流构造体的出口侧紊流的大小与流速变化之间的关系的曲线图。
图11表示第一实施方式的整流构造体的基于气流模拟的涡流度的分布。
图12表示现有技术的整流构造体的基于气流模拟的涡流度的分布。
图13是表示又一实施方式的整流构造体的构造的俯视图和截面图。
图14是表示再一实施方式的整流构造体的构造的俯视图和截面图。
具体实施方式
在下面的详细说明中,出于说明的目的,为了提供对所发明的实施方式的彻底的理解,提出了许多具体的细节。然而,显然可以在没有这些具体细节的前提下实施一个或更多的实施方式。在其它的情况下,为了简化制图,示意性地示出了公知的结构和装置。
如日本专利发明公报特开2014-040779号的整流构造那样,当使用弯曲的导风板时,气流容易被有效地整流。但是,发现即使采用在流路中设置这种导风板的构造,空气流量传感器的输出也难以稳定,难以完成高精度的传感检测。
例如,如果空气流量传感器的输出不稳定、传感检测性能的响应性差,则在控制内燃机时,难以迅速控制。因此,容易产生内燃机的输出的降低和油耗性能的降低。
此外,优选空气流量传感器的输出在宽广的流量范围内稳定化。在即便在低流量区域中输出稳定但在成为高流量时输出变得不稳定的情况下,也难以适当地控制内燃机。
本发明的一个目的在于提供一种通过使空气流量传感器的输出在宽广的流量范围内稳定化来提高传感检测性能的整流构造体。
发明人进行了深入研究,结果发现当弯曲的导风板的内外的流速的差变大时,空气流量传感器的输出容易不稳定化。特别是,发明人查明在流量变高时,导风板的内外的流速的差变大,空气流量传感器的输出容易不稳定化。
发明人还对设置在空气流量传感器的上游的整流构造进行了深入研究。其结果是,发明人发现通过在配置在管路内的导风板设置特定形态的间隙,能够使空气流量传感器的输出在宽广的流量范围内稳定化,完成了本发明的技术。
本发明的一个方式的整流构造体,具有从空气滤清器朝向空气流量传感器流动气流的管路,所述管路具有呈圆弧状弯曲的部分,在所述管路,与所述管路的中心线大致平行地设置将所述管路的内部空间划分为所述圆弧的内侧部分和外侧部分的导风板,所述导风板包括两个肋,两个所述肋分别为圆弧状,两个所述肋分别在所述管路的内侧以相互朝向对方的所述肋的方式对置地立起设置,两个所述肋的端缘至少在所述管路的空气流量传感器一侧,在所述肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm(第一方式)。
第一方式的整流构造体优选为,两个所述肋实质上设置在一个连续的曲面上(第二方式)。
此外,在第一方式或第二方式的整流构造体中,优选两个所述肋的端缘沿着所述管路的中心线遍及所述肋整体分离(第三方式)。
此外,在第一方式至第三方式中任一方式所涉及的整流构造体中,优选两个所述肋的端缘分离的部位位于与所述管路的中心线正交的所述管路的截面的大致中央部(第四方式)。
此外,在第三方式的整流构造体中,优选所述管路包括一体化的呈对开状分割形成的第一壳体和第二壳体,两个所述肋中的一方以具有大致圆弧状的方式立起设置于所述第一壳体,两个所述肋中的另一方以具有大致圆弧状的方式立起设置于所述第二壳体(第五方式)。
根据第一方式的整流构造体,空气流量传感器的输出在宽广的流量范围内实现了稳定化。由此,传感检测性能提高。
进而,根据第二方式或者第四方式的整流构造体,空气流量传感器的输出进一步稳定化。此外,根据第三方式或者第五方式的整流构造体,容易有效地制造整流效果高的整流构造体。
以下,参照附图,以在向汽车的内燃机供给空气的进气系统中使用的整流构造体为例,对本发明的实施方式进行说明。本发明的技术并不限定于以下所示的单独的实施方式,也可以作为变更后的其他实施方式实施。例如,使用内燃机的对象并不限定于汽车,也可以是机动二轮车、发电设备和动力设备等。
图1表示组装有第一实施方式的整流构造体1的内燃机的进气系统的一部分。在图1中,主要仅示出从空气滤清器81到空气流量传感器82的部分,而省略了其他的部分。另外,空气流量传感器82通常以向通气管道12的内侧突出的方式设置。在图1和图2中,以透视的方式图示长方体状的空气流量传感器82。在内燃机的进气系统中,整流构造体1设置在空气滤清器81与空气流量传感器82之间。
空气从与空气滤清器81的上游侧连接的进气管道(未图示)吸入。吸入的空气由空气滤清器81的内部的过滤件过滤,经由整流构造体1,通过设置有空气流量传感器82的通气管道12。进而,空气经由节流阀体(未图示)和进气歧管(未图示)供给到内燃机。
图2是表示本实施方式的整流构造体1的构造的分解立体图。此外,图3是表示本实施方式的整流构造体1的构造的俯视图。此外,图4表示图3的X-X截面。
另外,为了容易观察附图,在图4中省略了截面的阴影线。整流构造体1具有从空气滤清器81朝向空气流量传感器82流动气流的管路11。管路11具有弯曲成圆弧状的部分。气流通过管路11的圆弧状部分弯曲流动。
在整流构造体1中,气流通过管路11的圆弧状弯曲部分弯曲流动。管路11的弯曲的方式和程度没有特别限定,管路11的弯曲可以是C字状的弯曲或者L字状的弯曲,也可以是曲折流动的S状的弯曲。管路11的一部分也可以呈直线状。这些方式包括在圆弧状的弯曲方式中。虽然不是必须的,但在本实施方式中,向管路11流入的空气如图3所示那样呈圆弧状将流动的朝向改变约90度,从管路11向空气流量传感器82流出。气流的弯曲角度典型性的是30度~120度左右。
管路11的截面形状(即,与管路11的中心线m正交的平面中的截面形状)没有特别限定。该管路11的截面形状在本实施方式中为大致圆形。如后述的另一实施方式那样,管路11的截面形状可以是矩形。或者,管路11的截面形状也可以是椭圆形状或长圆状等其他的截面形状。此外,关于管路11的截面,也可以将管路11的截面形状和管路11的流路的截面积设为在管路11的中心线m的延伸方向上一定。或者,管路11的截面形状或者流路的截面积可以在管路11的中心线上变化。
在所述管路11的内部设置有导风板(15A、15B)。如图3、图4所示,导风板(15A、15B)以将管路11的内部空间在所述圆弧的半径方向上划分为所述圆弧的内侧部分IS和外侧部分OS的方式设置。并且,导风板(15A、15B)设置成与管路11的中心线m大致平行。此处,管路11的中心线m和导风板(15A、15B)不需要完全平行。只要能够得到沿着管路11的中心线的整流效果,管路11的中心线m与导风板(15A、15B)也可以稍微相互倾斜。此外,管路11(导风板(15A、15B))可以够成为管路11的中心线m包括于导风板(15A、15B)的中心面、即通过导风板(15A、15B)将管路11的内部空间大致两等分。或者,管路11的中心线m也可以相对于导风板(15A、15B)的中心面偏移。即,以在分隔的内部空间中内侧部分IS和外侧部分OS中的任意一方比另一方宽的方式构成导风板(15A、15B)。
另外,在本实施方式那样的例子中,在管路11的内部设置有一个导风板(15A、15B)。关于这个,设置于管路11的导风板也可以为多个。例如,也可以在管路11的圆弧的内周侧和外周侧排列设置两个导风板。
上述导风板由两个肋15A、15B构成。即,两个肋15A、15B组合而形成一个导风板。构成导风板的肋也可以为3个以上。如图2至图4所示,两个肋15A、15B分别呈圆弧状立起设置在管路11的内侧。当沿着肋15A、15B立起设置的方向观察(即,以图3的视角观察)时,肋15A、15B以成为平滑地弯曲的导风板的方式设置成圆弧状。但是,只要空气的流动被顺畅地引导,肋15A、15B的具体方式便并不限定于圆弧,只要是以椭圆、长圆、圆弧与直线的组合以及曲率变化的曲线等为代表的圆弧状方式即可。
进而,如图4的管路11的截面图所示,两个肋15A、15B分别以相互朝向对方的肋的方式对置地立起设置。虽然不是必须的,但优选如本实施方式那样,两个肋15A、15B实质上设置在一个连续的曲面上。即,优选当从图4所示的管路11的截面观察时,第一肋15A的截面和第二肋15B的截面大致排列成一条直线。
另外,如与后述的第二实施方式相关的图5A所示,两个肋16A、16B可以彼此以在肋的面垂直方向上(图5A的左右方向)偏移的方式配置。此外,如与后述的第三实施方式相关的图5B所示,两个肋17A、17B也可以构成为从管路11的截面观察,第一肋17A的截面和第二肋17B的截面呈折线状对置地排列。此外,构成导风板的肋如这些实施方式那样,可以是实心的板状的肋。或者,构成导风板的肋也可以如与后述的第四实施方式相关的图6所示的肋72A、72B那样,为中空的肋。
如图4所示,肋15A、15B的端缘15X、15Y,至少在管路11的空气流量传感器一侧,在肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm。此处,肋的立起设置方向是指图4的上下方向。分离的距离特别优选为1mm~4mm。通过使肋15A、15B的端缘15X、15Y分离,在导风板(15A、15B)设置狭缝状的间隙G。由导风板(15A、15B)分隔开的管路11的内部空间的内侧部分IS和外侧部分OS通过该狭缝状的间隙G连通,空气能够在该间隙G中流动。
虽然不是必须的,但如本实施方式那样,优选两个肋15A、15B的端缘15X、15Y沿着管路11的中心线遍及肋整体分离。通过将两个肋15A、15B的端缘15X、15Y局部接合而将肋15A、15B构成1块板的情况下,至少在管路11的空气流量传感器的一侧,在肋的端缘15X、15Y之间设置有狭缝状的间隙G。优选在管路11中的、包括呈圆弧状弯曲的区间的下游侧1/3的区间的范围内,在导风板设置狭缝状的间隙G。
虽然不是必须的,但如本实施方式那样,优选如图4所示,两个肋的端缘15X、15Y分离的部位(G),位于与管路11的中心线正交的管路11的截面中的大致中央部。
虽然不是必须的,但如本实施方式那样,优选管路11构成为包括一体化的呈对开状分割形成的第一壳体1A和第二壳体1B。即,管路11包括第一壳体1A和第二壳体1B。具体而言,第一壳体1A和第二壳体1B分别形成为将管路11呈对开状分割而得到的形状。在该情况下,优选所述肋中的一方的肋15A以具有大致圆弧状的方式立起设置于第一壳体1A,并且所述肋的另一方的肋15B以具有大致圆弧状的方式立起设置于第二壳体1B。
典型地说,如图4所示,在第一壳体1A和第二壳体1B分别设置有凸缘状的接合部13、13。利用这种接合部13、13,通过粘接或者熔敷等的方法接合第一壳体1A和第二壳体1B。由此,构成(形成)管路11。
另外,第一壳体1A和第二壳体1B的对开状的分割的方式,也可以是第一壳体1A和第二壳体1B中中的一方成为呈帽状截面的开口的槽的形态、另一方成为板状的盖那样的形态的分割方式。
在本实施方式中,第一壳体1A和第二壳体1B一体化而形成管路11。用于将管路11与上游侧和下游侧的部件(管路)连接的连接部,可以预先形成在第一壳体1A和第二壳体1B中的任意一方。或者,也可以如本实施方式那样,在将第一壳体1A和第二壳体1B一体化时,在两者的对接部形成连接部。此外,优选在这些壳体预先一体成形支承部和安装部等。
第一壳体1A和第二壳体1B的一体化的具体方法没有特别限定。典型地说,如上所述,第一壳体1A和第二壳体1B使用凸缘状的接合部13、13通过熔敷而一体化。熔敷可以是热盘熔敷,也可以是振动熔敷或者其他的熔敷方法。此外,也可以使用粘接剂实施第一壳体1A和第二壳体1B的一体化。此外,也可以使用夹子和带、螺钉等紧固部件进行第一壳体1A和第二壳体1B的一体化。在进行第一壳体1A和第二壳体1B的一体化时,优选对管路11进行一体化以便保持气密。在进行第一壳体1A和第二壳体1B的一体化时,可以在两者之间设置密封部件。另外,如后述的另一实施方式那样,整流构造体1的管路11也可以不具备气密性。
虽然不是必须的,但可以在管路11设置亥姆霍兹共鸣器或者4分之1波长共鸣管那样的共鸣型消音器。此外,虽然不是必须的,但可以以在管路11的内周面露出的方式设置吸音部件。
在整流构造体1中,构成第一壳体1A、第二壳体1B、第一肋15A和第二肋15B等的材料没有特别限定。这些可以由热塑性树脂等(特别是聚丙烯树脂或者聚酰胺树脂等)形成。此外,整流构造体1的制造能够利用公知的制造方法进行。例如,能够通过热塑性树脂的注塑成形形成与第一肋15A一体化的第一壳体1A以及与第二肋15B一体化的第二壳体1B。进而,通过将上述第一壳体1A和第二壳体1B利用振动熔敷一体化,能够制造整流构造体1。如后所述,还能够通过其他方法例如吹塑成形法制造整流构造体1。
对上述实施方式的整流构造体1的作用和效果进行说明。根据上述第一实施方式的整流构造体1,空气流量传感器的输出在宽广的流量范围内稳定化。其结果是,传感检测性能提高。
首先,说明在现有技术中,在流量变高时空气流量传感器的输出容易不稳定化的要因。在现有技术中,在整流构造体设置导风板的情况下,通常设置有不存在间隙和狭缝的连续的导风板。当通过这样的连续的导风板将流路分隔为内侧部分和外侧部分时,气流分别独立地在内侧部分和外侧部分流动。并且,在流路弯曲时,在各个流路中,空气分别以向半径方向外侧凸起的方式流动。因此,在流路的出口附近,如图7中示意性地示出的那样,在流路的内侧部分(IS)和外侧部分(OS)的双方中,产生与弯曲部的半径方向外侧对应的一侧的流速高、与弯曲部的半径方向内侧对应的一侧的流速低那样的流速分布。其结果是,在整流构造体的出口附近,夹着导风板流动的气流的流速的差变大。并且,这样的流速不同的气流在没有导风板的部位汇合。通过该流速差,在导风板的下游侧的部分产生涡流。其结果是,流动紊乱(图7)。
图7所示的整流构造体出口部处的流速的差,在下游侧生成涡流和紊流。这些涡流和紊流对空气流量传感器的输出造成影响。由于在流入空气流量传感器的气流中产生紊流,空气流量传感器的输出不稳定化。即使设置导风板,如果存在这样的气流的紊流,则空气流量传感器的输出变得不稳定,传感检测性能降低。特别是,当在管路中流通的流量变大时,流速升高,这样的导风板的下游的流速差也变大。因此,容易产生较大地涡流和紊流。
另一方面,在上述实施方式的整流构造体1中,设置于整流构造体1的两个肋15A、15B分别在管路11的内侧,以相互朝向对方的肋的方式对置地立起设置。两个肋15A、15B的端缘15X、15Y至少在管路11的空气流量传感器的一侧,在肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm。因此,利用该分离的狭缝状的间隙G,在管路11中,空气能够在内侧部分IS和外侧部分OS之间移动。通过该空气的移动,整流构造体1的出口附近的夹着导风板的流速差变小。由此,导风板的下游侧的涡流和紊流的产生缓和。因而,根据上述实施方式的整流构造体1,能够将空气流量传感器的输出的不稳定化防患于未然。由此,传感检测性能提高。
当两个肋15A、15B的端缘15X、15Y分离的距离为0.1mm以下时,间隙小,通过间隙的空气的流动变弱。因此,容易不充分产生减小导风板的内外的流速差的效果。反之,当两个肋15A、15B的端缘15X、15Y分离的距离为10mm以上时,难以充分发挥使气流顺畅地弯曲的导风板的作用。从得到上述效果的观点出发,两个肋15A、15B的端缘15X、15Y分离的距离特别优选为1mm以上4mm以下。
通过数值流体模拟分析了将上述第一实施方式的整流构造体1组装到空气滤清器81与空气流量传感器82之间的情况下的、从空气滤清器朝向空气流量传感器的整流构造体1的内部的气流。在图8中表示第一实施方式的整流构造体1的分析结果的流速分布。另一方面,通过数值流体模拟分析了将在导风板未设置狭缝和间隙(G)的现有构造的整流构造体组装到空气滤清器81与空气流量传感器82之间的情况下的、从空气滤清器朝向空气流量传感器的整流构造体的内部的气流。图9表示现有技术的分析结果的流速分布。
在任一模拟中,都将以下的整流构造体模型作为对象进行计算。首先,将管路的直径设为60mm。进而,以使管路的中心线m的弯曲半径成为75mm的方式将管路弯曲成90°圆弧状。此外,在上游侧设置25mm的直线区间,并且在下游侧设置75mm的直线区间。导风板沿着管路的中心线遍及管路全长设置。此外,第一实施方式的整流构造体1中的肋的端缘15X、15Y的间隔、即狭缝状的间隙G的大小为3mm。
在整流构造体的入口侧的平均流速为1m/sec、10m/sec或者30m/sec这3个条件下,进行整流构造体的气流的数值流体模拟。此外,在各个模拟中,在整流构造体的出口侧(空气流量传感器侧)的、从导风板的末端50mm下游侧的位置处的管路的截面中,计算涡流度(/sec)。进而,求出管路的中央部的直径30mm的区域中的涡流度的平均值。该涡流度的平均值代表整流构造体的下游侧的流动的紊乱的大小。
图8是表示第一实施方式的整流构造体1的气流模拟结果的流速分布图。图9是表示在导风板未设置狭缝和间隙的现有技术的整流构造体的气流模拟结果的流速分布图。另外,在这些气流图中,表示沿着管路的中心线m的截面的结果,箭头的长度代表流速的大小。气流从图的下侧流入,向图的右侧流出。在任一图中,都是管路入口侧的平均流速为1m/sec的模拟结果。
在图9的现有技术中,关于整流构造体的导风板的内侧和外侧的各个部分,明显出现弯曲的外侧比内侧流速高的现象(产生流速梯度的现象)。其结果是,看出在整流构造体的出口部分中的夹着导风板的位置处流速的差变大的样子。
另一方面,在图8的第一实施方式的整流构造体1中,气流能够通过设置于导风板的狭缝状的间隙从导风板的内侧向外侧流动。由此,在夹着导风板的位置处,导风板的内侧与外侧的流速的差变小。由此,能够抑制导风板的下游侧的涡流和紊流的产生。
图10是表示通过气流模拟计算求出的整流构造体的出口侧的流动的紊乱的大小与流速变化之间的关系的曲线图。针对各流速,表示了从导风板的末端下游侧50mm位置处的、管路的中心部的直径30mm的区域中的涡流度的平均值(/sec)。实线表示与第一实施方式的整流构造体1(实施例)相关的计算结果,虚线表示与现有技术的整流构造体(现有例)相关的计算结果。流速1、10和30m/sec时的涡流度的计算结果,在第一实施方式的整流构造体1中分别为46、279和725(/sec),在现有技术的整流构造体中分别为55、345和812(/sec)。在第一实施方式的整流构造体1中,能够确认:与现有技术相比,在导风板设置有狭缝状的间隙G的管路中央部的区域,涡流和紊流的产生在宽广的流量范围内被抑制为一成多且不到二成。
图11和图12表示通过气流模拟计算求出的管路内的涡流度的分布。均是在流速10m/sec时的从导风板的末端下游侧50mm位置处的计算结果。在这些图中,颜色深的部分表示涡流度较大。这两个图以相同的涡流度的标度着色。图11是与第一实施方式的整流构造体1相关的涡流度的分布。图12是与现有技术的整流构造体相关的涡流度的分布。图中的虚线的圆表示设为涡流度的平均值计算的对象的、距管路中心直径30mm的圆区域。根据图12所示的与现有技术的整流构造体相关的涡流度的分布可知,在管路中央部强烈显现出涡流度大的区域。另一方面,根据图11所示的与第一实施方式的整流构造体1相关的涡流度的分布,涡流度大的区域变小。
如以上那样,根据上述第一实施方式的整流构造体1,能够抑制在整流构造体1的下游侧产生气流的紊乱(涡流)。由此,空气流量传感器的输出在宽广的流量范围内稳定化,传感检测性能提高。
虽然不是必须的,但如上述第一实施方式的整流构造体1那样,当两个肋15A、15B实质上设置在一个连续的曲面上时,在由两个肋15A、15B构成的导风板上难以产生台阶。因此,整流效果提高,空气流量传感器的输出进一步稳定化。其结果是,传感检测性能提高。
此外,虽然不是必须的,但如本实施方式那样,当将两个肋的端缘15X、15Y沿着管路11的中心线m遍及肋整体分离时,通过组装两个对开壳体1A、1B,容易制造整流构造体1。因而,容易有效地制造整流效果高的整流构造体。在该情况下,肋15A、15B之间的间隙G的大小也可以在管路11的流动方向上为一定。或者,肋15A、15B也可以构成为随着从上游趋向下游而间隙G单调增加。
虽然不是必须的,但如上述第一实施方式的整流构造体1那样,优选两个肋的端缘15X、15Y分离的部位位于与管路11的中心线m正交的面中的管路11的截面的大致中央部。由此,空气流量传感器的输出特别稳定,传感检测性能提高。其理由如下所述。即,从图12所示的现有技术的整流构造体的涡流的产生状况可知,在设置有导风板的弯曲管路的下游,在管路的截面的中央部容易产生涡流度强的部分。通过减小该部分的流速差,能够有效地抑制涡流和紊流的产生。
此外,虽然不是必须的,但优选管路11通过对开状分割形成的第一壳体1A和第二壳体1B一体化而构成,在第一壳体1A以具有大致圆弧状的方式立起设置所述肋中的一方,并且在第二壳体以具有大致圆弧状的方式立起设置所述肋的另一方。根据这种结构,能够分别通过注塑成形制造两个壳体1A、1B、以及通过熔敷等将两者一体化。由此,能够有效地制造第一实施方式的整流构造体1。
本发明的实施方式并不限定于上述实施方式,可以进行各种改变来实施。以下,对本发明的其他实施方式进行说明。在以下的说明中,以与上述实施方式不同的部分为中心进行说明,对于相同的部分省略其详细说明。此外,这些实施方式能够通过将其一部分相互组合或者将其一部分置换来实施。
图5A和图5B表示另一实施方式的整流构造体。图5A和图5B所示的另一实施方式的整流构造体与第一实施方式的整流构造体1相比,管路的截面形状和导风板(肋)的构造以及配置不同,而其他方面与第一实施方式的整流构造体1相同。图5A和图5B表示与第一实施方式的图4对应的X-X截面的截面。
在图5A中表示第二实施方式的整流构造体5。在整流构造体5中,第一肋16A相对于第二肋16B在与肋的面垂直的方向(图5A的左右方向)上偏置地设置。整流构造体5在两个肋16A、16B的端缘彼此在肋的立起设置方向(图5A的上下方向)上分离规定距离、以及分离部分成为间隙G这点上,与第一实施方式的整流构造体1相同。优选第一肋16A相对于第二肋16B偏移的量O小于肋16A、16B的端缘彼此在肋的立起设置方向上分离的间隙G。此外,在第二实施方式的整流构造体5中,管路的截面形状为矩形状。
在图5B中表示第三实施方式的整流构造体6。在整流构造体6中,第一肋17A和第二肋17B设置成从截面观察,各个肋的截面以折线状的方式相互倾斜。此外,在第三实施方式的整流构造体6中,管路的截面形状为六角形状。
不论是第二实施方式的整流构造体5还是第三实施方式的整流构造体6,都与第一实施方式的整流构造体1相同,至少在管路的空气流量传感器的一侧,在成为导风板的两个肋16A、16B(17A、17B)的端缘之间,设置有在肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm的间隙G。因此,通过该间隙G,导风板的内外的流速差缓和。因而,能够抑制导风板的下游的涡流和紊流的产生。由此,能够使空气流量传感器的输出稳定化。其结果是,能够提高传感检测性能。
在图6中表示第四实施方式的整流构造体7。在整流构造体7中,管路71、中空的第一肋72A和中空的第二肋72B通过吹塑成形而一体成形。整流构造体7在其他方面大致与第一实施方式的整流构造体1相同。在该整流构造体7中,也同样能够使空气流量传感器的输出稳定化,因此能够提高传感检测性能。
在图13中表示第五实施方式的整流构造体2。整流构造体2具有内部容积加宽而扩大的扩张室(腔室)21。在整流构造体2中,管路划分以及形成在扩张室21的内部。即,在扩张室的内侧以分别具有圆弧状的方式立起设置有外周侧的管路壁23A、23B和内周侧的管路壁24A、24B。外周侧的管路壁23A、23B与内周侧的管路壁24A、24B之间的部分与扩张室21的入口和出口相连。该部分成为实质性的管路,使从空气滤清器81流入的空气圆弧状弯曲并向空气流量传感器82引导。
在本实施方式中,也与管路的中心线大致平行地设置有将管路的内部空间划分为圆弧的内侧部分IS和外侧部分OS的导风板(27A、27B)。在本实施方式中,导风板也由两个肋27A、27B构成。两个肋27A、27B分别以相互朝向对方的肋伸出的方式呈圆弧状对置地立起设置。两个肋27A、27B的端缘在肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm,由此,设置狭缝状的间隙G。根据这种结构,在本实施方式中,也与其他实施方式相同,通过导风板(27A、27B)的分离的部分亦即间隙G,导风板的内外的流速差缓和。由此,能够抑制导风板的下游的涡流和紊流的产生。其结果是,由于能够使空气流量传感器的输出稳定化,所以能够提高传感检测性能。
另外,在本实施方式中,外周侧的管路壁和内周侧的管路壁分别由圆弧状的两个肋的组合23A、23B(24A、24B)构成。构成这些肋的组的肋,以相互朝向对方的肋伸出的方式对置地立起设置。在这些肋的组23A、23B(24A、24B)中,肋的端缘彼此也可以相互连接而一体化。或者,如本实施方式那样,可以在肋的端缘彼此之间设置规定的间隔的间隙S1、(S2)。即,可以在整流构造体中的管路的管路壁的一部分设置间隙或者具有通气性的部分。
图14表示第6实施方式的整流构造体3。整流构造体3也具有容积扩大了的扩张室(腔室)31。在整流构造体3中,扩张室的外周侧壁面31A、31B与内周侧管路壁34A、34B之间形成管路。将管路的内部空间划分为圆弧的内侧部分IS和外侧部分OS的导风板(33A、33B)与管路的中心线大致平行地设置。
在本实施方式中,导风板也由两个肋33A、33B构成。两个肋分别以相互朝向对方的肋伸出的方式呈圆弧状对置地立起设置。两个肋33A、33B的端缘在肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm,由此,设置狭缝状的间隙G。利用具备具有这种间隙G的导风板33A、33B的构造,与其他实施方式相同,导风板的内外的流速差缓和。因而,能够抑制导风板的下游的涡流和紊流的产生。其结果是,由于能够使空气流量传感器的输出稳定化,所以能够提高传感检测性能。即,如本实施方式那样,整流构造体的管路可以由所谓的腔室壁(31A、31B)与分隔腔室内的内周侧管路壁34A、34B的组合构成。
此外,如本实施方式那样,在成为管路壁的两个肋34A、34B的端缘之间设置有规定宽度的间隙S。也可以在管路中的管路壁的局部设置间隙或者具有通气性的部分。
此外,在上述实施方式的说明中,省略了整流构造体所具备的具体安装构造等的说明。根据需要,整流构造体能够具备撑条和索环等的安装构造。此外,对于整流构造体与空气滤清器之间的连接构造、以及整流构造体与安装空气流量传感器的管体之间的连接构造等,也省略了具体说明。根据需要,整流构造体能够在这样的连接部位具备密封件和固定带等的固定构造。
此外,在上述实施方式的整流构造体的说明中,主要说明了与空气滤清器分体地设置整流构造体的例子。对此,也可以将整流构造体与空气滤清器一体化。
此外,本实施方式的整流构造体也可以是以下的第一整流构造体。
第一整流构造体在内燃机的进气系统中设置在空气滤清器与空气流量传感器之间的整流构造体,整流构造体具有从空气滤清器朝向空气流量传感器流动气流的管路,所述管路具有呈圆弧状弯曲的部分,在所述管路,与管路的中心线大致平行地设置有将管路的内部空间划分为所述圆弧的内侧部分和外侧部分的导风板,所述导风板由两个肋构成,两个肋分别为圆弧状,两个肋分别在管路的内侧以相互朝向对方的肋的方式对置地立起设置,两个肋的端缘至少在管路的空气流量传感器一侧,在肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm。
工业实用性
本实施方式的整流构造体能够用于内燃机的进气系统。本实施方式的整流构造体由于能够对朝向空气流量传感器的气流进行整流,所以工业上的利用价值高。
出于示例和说明的目的已经给出了所述详细的说明。根据上面的教导,许多变形和改变都是可能的。所述的详细说明并非没有遗漏或者旨在限制在此处说明的主题。尽管已经通过文字以特有的构造特征和/或方法过程对所述主题进行了说明,但应当理解的是,权利要求书中所限定的主题不是必须限于所述的具体特征或者具体过程。更确切地说,将所述的具体特征和具体过程作为实施权利要求书的示例进行了说明。

Claims (5)

1.一种整流构造体,在内燃机的进气系统中设置在空气滤清器与空气流量传感器之间,其特征在于,
所述整流构造体具有管路,该管路构成为从所述空气滤清器朝向所述空气流量传感器流动气流,
所述管路具有呈圆弧状弯曲的部分,
在所述管路,与所述管路的中心线大致平行地设置有将所述管路的内部空间划分为所述圆弧的内侧部分和外侧部分的导风板,
所述导风板包括两个肋,
两个所述肋分别为圆弧状,
两个所述肋分别在所述管路的内侧以相互朝向对方的所述肋的方式对置地立起设置,
两个所述肋的端缘至少在所述管路的空气流量传感器一侧,在所述肋的立起设置方向上分离0.5mm~5mm。
2.根据权利要求1所述的整流构造体,其特征在于,
两个所述肋设置在一个连续的曲面上。
3.根据权利要求1或2所述的整流构造体,其特征在于,
两个所述肋的所述端缘沿着所述管路的中心线遍及所述肋整体分离。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的整流构造体,其特征在于,
两个所述肋的所述端缘分离的部位位于与所述管路的中心线正交的所述管路的截面的大致中央部。
5.根据权利要求3所述的整流构造体,其特征在于,
所述管路包括一体化的呈对开状分割形成的第一壳体和第二壳体,
两个所述肋中的一方以具有圆弧状的方式立起设置于所述第一壳体,
两个所述肋中的另一方以具有圆弧状的方式立起设置于所述第二壳体。
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