JP2005048736A - 内燃機関のサージタンク - Google Patents

内燃機関のサージタンク Download PDF

Info

Publication number
JP2005048736A
JP2005048736A JP2003284206A JP2003284206A JP2005048736A JP 2005048736 A JP2005048736 A JP 2005048736A JP 2003284206 A JP2003284206 A JP 2003284206A JP 2003284206 A JP2003284206 A JP 2003284206A JP 2005048736 A JP2005048736 A JP 2005048736A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
surge tank
pressure
intake
internal combustion
combustion engine
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
Application number
JP2003284206A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4357233B2 (ja
Inventor
Kimitaka Nishino
仁貴 西野
Tetsuo Noumoto
哲生 農本
Hiroki Tsuruta
広己 鶴田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP2003284206A priority Critical patent/JP4357233B2/ja
Publication of JP2005048736A publication Critical patent/JP2005048736A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4357233B2 publication Critical patent/JP4357233B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/1034Manufacturing and assembling intake systems
    • F02M35/10354Joining multiple sections together
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10006Air intakes; Induction systems characterised by the position of elements of the air intake system in direction of the air intake flow, i.e. between ambient air inlet and supply to the combustion chamber
    • F02M35/10026Plenum chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10006Air intakes; Induction systems characterised by the position of elements of the air intake system in direction of the air intake flow, i.e. between ambient air inlet and supply to the combustion chamber
    • F02M35/10026Plenum chambers
    • F02M35/10032Plenum chambers specially shaped or arranged connecting duct between carburettor or air inlet duct and the plenum chamber; specially positioned carburettors or throttle bodies with respect to the plenum chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10006Air intakes; Induction systems characterised by the position of elements of the air intake system in direction of the air intake flow, i.e. between ambient air inlet and supply to the combustion chamber
    • F02M35/10078Connections of intake systems to the engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10091Air intakes; Induction systems characterised by details of intake ducts: shapes; connections; arrangements
    • F02M35/10111Substantially V-, C- or U-shaped ducts in direction of the flow path
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10209Fluid connections to the air intake system; their arrangement of pipes, valves or the like
    • F02M35/10222Exhaust gas recirculation [EGR]; Positive crankcase ventilation [PCV]; Additional air admission, lubricant or fuel vapour admission
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10373Sensors for intake systems
    • F02M35/1038Sensors for intake systems for temperature or pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/104Intake manifolds
    • F02M35/112Intake manifolds for engines with cylinders all in one line

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)

Abstract

【課題】 内燃機関の吸気圧を安定して取り出すことのできる内燃機関のサージタンクを提供する。
【解決手段】 内燃機関の吸気圧を取り出す圧力取り出しポート25がその本体に設けられたサージタンク一体型マニホールドは、その内部に隔壁28で区画形成された区画室27を備える。この区画室27は隔壁28に設けられた連通路26を介してサージタンク24の内部に接続される。そしてこの区画室27に圧力取り出しポート25は連通される。
【選択図】 図3

Description

本発明は、内燃機関の吸気通路に接続されるサージタンクに関するものである。
車載内燃機関には、ブレーキブースタ等のように吸気通路内の圧力、すなわち吸気圧を利用するアクチュエータが種々備えられている。この吸気圧は吸気通路に設けられたサージタンクの圧力取り出し部から主に取り出される。
ここで、吸気脈動によってサージタンク内の圧力が変動すると上記圧力取り出し部から取り出される圧力も変動してしまい、ひいては上記アクチュエータの作動に悪影響を与えるおそれがある。
そこで特許文献1に記載のサージタンクでは、サージタンクの壁面の一部を外側に膨出させ、この膨出部に圧力取り出し部を設けることにより、サージタンク内の吸気脈動に起因する圧力取り出し部の圧力変動を抑えるようにしている。
なお、本発明にかかる先行技術文献としては、上記特許文献1の他に、以下に示す特許文献2が挙げられる。
特開平8−135531号公報 特開平11−141419号公報
ところで上記特許文献1に記載のサージタンクは、その壁面に膨出した容積部を形成しているだけであるため、依然として吸気脈動の圧力波が膨出部に到達してしまう可能性がある。そのため、吸気脈動に起因する圧力取り出し部の圧力変動を十分に抑えることができず、安定した吸気圧を取り出すことができないおそれがある。
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、内燃機関の吸気圧を安定して取り出すことのできる内燃機関のサージタンクを提供することにある。
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の発明は、内燃機関の吸気圧を取り出す圧力取り出し部がその本体に設けられたサージタンクにおいて、前記圧力取り出し部は、前記本体の内部に区画形成され、該内部と連通される区画室に接続されてなることをその要旨とする。
同構成によれば、サージタンク内の圧力、すなわち吸気圧は区画室を介して圧力取り出し部から取り出される。ここで、上記区画室はサージタンク内部に連通されているため、サージタンク内の吸気脈動の圧力波は区画室と本体内部とを連通する通路、すなわち絞り部を通過する際に減衰される。また、この通路を通過した圧力波は区画室内の容積部によって更に減衰される。そのため、上記構成によればサージタンク内の吸気脈動に起因する圧力取り出し部の圧力変動を抑制することができるようになり、もって吸気圧を安定して取り出すことができるようになる。
なお、上記特許文献1に記載のサージタンクでは、膨出部の内部空間とサージタンク内とを隔てる部材が設けられていないため、サージタンク内に流入した吸入空気が圧力取り出し部に到達し、その流勢による動圧に起因して圧力変動が生じるおそれがある。この点上記構成では、圧力取り出し部が区画室を介して本体内部に連通されているため、吸入空気は直接圧力取り出し部に到達しにくくなる。従って、吸入空気の動圧に起因する圧力取り出し部の圧力変動も抑制することができるようになり、これによっても吸気圧を安定して取り出すことができるようになる。
さらに、上記特許文献1に記載のサージタンクでは、膨出部に設けられた圧力取り出し部に吸入空気が到達しやすいため、吸入空気中の水分等が圧力取り出し部に付着してそのまま凍結しやすくなる。この場合には圧力取り出し部が閉塞されるなどして吸気圧の取り出しが困難になるおそれがある。この点上記構成によれば、圧力取り出し部が設けられる区画室には吸入空気が到達しにくくなるため、同圧力取り出し部には水分等が付着しにくくなる。従って、上述したような吸気圧の取り出しが困難になる、といった不具合の発生が抑制され、吸気圧を安定して取り出すことができるようになる。
ここで、圧力取り出し部に接続されたアクチュエータに吸気圧が導入されるときには、サージタンク内の空気が圧力取り出し部を介して流出するため、同サージタンク内の吸入空気に乱れが生じ、これが分配性等に悪影響を及ぼす懸念がある。そこで、例えば本体の内部と区画室とを連通する通路の通路断面積を十分に小さく設定してこれを絞りとして機能させるようにすれば、急速に同サージタンク内の空気が流出するといった状態になることを抑制することができ、もって燃焼室内の空燃比の乱れも抑制することができるようになる。
なお、上記区画室の形成については請求項2に記載の発明によるように、前記本体の内部に設けられて前記本体内部と前記区画室とを連通する連通路となる隙間を有する隔壁によって前記区画室は区画形成される、といった構成を採用することができる。この場合にはサージタンクの大型化を招くことなく上記区画室を設けることができるようになる。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の内燃機関のサージタンクにおいて、前記隔壁は前記本体内に吸入空気を導入する吸気導入通路から同本体の内方に向けて傾斜する傾斜面で構成されることをその要旨とする。
サージタンクの本体内に隔壁を設ける場合にはその形成態様を好適なものにしないと吸入空気に乱流が発生してその一部が連通路を介して区画室内に侵入し、この乱流の動圧によって圧力取り出し部に圧力変動が生じてしまうおそれがある。この点上記構成では、上記隔壁が本体内に吸入空気を導入する吸気導入通路から同本体の内方に向けて傾斜する傾斜面で構成される。従って隔壁を傾斜させることにより生じる空間に上記区画室を形成することができるとともに、サージタンク内の吸入空気を円滑に流動させることができ、もって上記乱流の発生を抑えることができる。従って、吸入空気の乱流に起因する圧力取り出し部の圧力変動を抑制することができるようになる。
請求項4に記載の発明は、請求項2または3に記載の内燃機関のサージタンクにおいて、前記連通路の前記区画室側の開口は同区画室側と反対側の開口よりも吸気上流側に位置するように傾斜して設けられることをその要旨とする。
同構成によれば上記連通路は、上記区画室側からみて吸気下流側の方向に向けて形成される。そのため、隔壁に沿って流れる吸入空気は連通路に向けて分流されにくくなる。従って、吸入空気の一部が連通路を介して区画室内に侵入し、この吸入空気の流勢による動圧によって圧力取り出し部に圧力変動が生じてしまうといった不具合の発生を抑制することができる。また、区画室内の空気がサージタンク内に向けて吸引されるようになるため、区画室内の圧力をより低下させることができるようになる。そのため、圧力取り出し部に負圧を利用するアクチュエータを接続する場合などには、同アクチュエータをより好適に作動させることができるようなる。
請求項5に記載の発明は、請求項2〜4のいずれかに記載の内燃機関のサージタンクにおいて、前記隔壁は、前記連通路の前記区画室側と反対側の開口より吸気下流側の部分が上流側部分よりも吸気の流れに対して離間した段差を有する形状をなすことをその要旨とする。
吸入空気の流路となる壁面に上述したような連通路を設けると、この連通路の開口にあって吸気下流側の壁面に吸入空気が衝突し、その一部が区画室内に侵入してしまうことがある。この場合には区画室内に流入する吸入空気の流勢によって圧力取り出し部の圧力が変動してしまうおそれがある。この点上記構成によれば、吸入空気が開口の吸気下流側壁面に衝突することを抑制することができ、もって圧力取り出し部の圧力変動を抑制することができるようになる。また、開口が形成されることによって発生しやすい吸入空気の乱流も抑えることができるため、この整流効果によって、例えばサージタンク下流側に接続される独立吸気通路への吸入空気の流入も円滑に行われるようになる。なお、上記連通路をスリット状に形成する場合には、上記各効果もより一層顕著になる。
請求項6に記載の発明は、請求項2〜5のいずれかに記載の内燃機関のサージタンクにおいて、前記本体は前記隔壁を分割する分割体で構成され、それら分割体を組み付けることにより前記隔壁には隙間が形成されることをその要旨とする。
同構成では、上記隙間が上記連通路として機能し、この連通路は分割体で構成される本体を組み付けることにより同時に形成される。従って、上記連通路を容易に設けることができるようになる。なお、隙間を形成する各隔壁の端面について、吸気上流側の端面を吸気下流側の端面と比較してサージタンクの本体内方にずらすことにより、請求項5に記載の構成を容易に実現することもできる。
請求項7に記載の発明は、請求項1〜6のいずれかに記載の内燃機関のサージタンクにおいて、前記圧力取り出し部は、前記連通路の前記区画室側の開口に対して同区画室内の空間を挟んだ対向側に設けられることをその要旨とする。
同構成によれば、上記連通路の開口から圧力取り出し部までの距離を十分に確保することができる。そのため、連通路の開口近傍における吸気脈動や吸入空気の乱流等に起因する圧力取り出し部の圧力変動を抑制することができるようになる。また、流勢を有する吸入空気が圧力取り出し部に到達しにくくなるため、上述したような圧力取り出し部における水分等の凍結に起因する不具合の発生もさらに抑制することができる。
請求項8に記載の発明は、請求項1〜7のいずれかに記載の内燃機関のサージタンクにおいて、前記圧力取り出し部は鉛直方向に延びる通路で構成されることをその要旨とする。
同構成によれば、圧力取り出し部への水分等の付着を抑制することができる。そのため、上述したような圧力取り出し部における水分等の凍結に起因する不具合の発生をより抑制することができるようになる。
請求項9に記載の発明は、請求項1〜8のいずれかに記載の内燃機関のサージタンクにおいて、前記圧力取り出し部はブレーキブースタの圧力室に接続されることをその要旨とする。
同構成によれば、ブレーキブースタの作動によって得られるブレーキ操作の補助力を安定して確保することができるようになる。
請求項10に記載の発明は、請求項1〜9のいずれかに記載の内燃機関のサージタンクにおいて、前記本体及び前記圧力取り出し部は樹脂にて一体成形されることをその要旨とする。
同構成によれば、上記本体及び圧力取り出し部の軽量化を図ることができるとともに、圧力取り出し部の組み付け工程を簡略化することができるようになる。
以下、この発明にかかる内燃機関のサージタンクの一実施形態について詳細に説明する。
本実施形態は、内燃機関の複数の気筒に各別に接続される独立吸気通路及びサージタンクとを複数の分割体により一体に形成したサージタンク一体型インテークマニホールド(以下、「インテークマニホールド」)について、本発明にかかる内燃機関のサージタンクを適用したものである。なお、本実施形態のインテークマニホールドとしては、直列4気筒型内燃機関に適用されるものを想定している。
このインテークマニホールドの構造を、図1〜図3に基づき説明する。
図1はインテークマニホールドの正面構造、図2はインテークマニホールドの側面構造をそれぞれ示している。
図1に示されるように、インテークマニホールド1には上記各独立吸気通路23が列状に並設されており、各独立吸気通路23の配列方向にあってその中央部にはスロットル弁51等を備える吸気通路50が接続される吸気導入口22aが設けられている。また、インテークマニホールド1の側面にはインテークマニホールド1内の圧力、すなわち内燃機関の吸気圧を取り出す圧力取り出しポート25も設けられている。この圧力取り出しポート25は、吸気圧を利用してブレーキ操作力の補助を行うブレーキブースタ60の圧力室60aに接続される。また、図2に示されるように各独立吸気通路23はインテークマニホールド1の周囲を回り込むように延設されており、その先端には独立吸気通路23と内燃機関の吸気ポートとを連結するためのフランジ23bが設けられている。
図3は図1のA−A線部に沿った断面構造を示している。
同図3に示されるように、インテークマニホールド1の内部には、所定容積を有するサージタンク24等が区画形成されている。このサージタンク24本体の壁面には独立吸気通路23の分岐口23aが設けられており、吸気導入口22aと吸気導入通路22bとを介してサージタンク24内に流入した吸入空気は、同分岐口23aを介して各独立吸気通路23に分配供給される。
他方、インテークマニホールド1内には隔壁28によって区画された区画室27が形成されている。この隔壁28はインテークマニホールド1内、具体的にはサージタンク24内に吸入空気を導入する吸気導入通路22bから同サージタンク24の内方に向けて傾斜する傾斜面で構成されている。換言すれば隔壁28は、サージタンク24内に流入する吸入空気の流れ方向にあって下流側に向かうほど、圧力取り出しポート25が設けられた側のインテークマニホールド1の側壁29から離間されている。
また、隔壁28にはサージタンク24内と区画室27内とを連通させるスリット状の隙間である連通路26が設けられている。そして、連通路26にあって区画室27側に開口する区画室側開口26aは、同区画室27側と反対側の開口、すなわちサージタンク24側に開口するサージタンク側開口26bよりも吸気上流側に位置するように傾斜して設けられる。
また、上記隔壁28は、サージタンク側開口26bより吸気下流側の部分が上流側部分よりも吸気の流れに対して離間した段差を有する形状とされている。すなわち、吸入空気の流勢に対する抵抗とならないような正段差がサージタンク側開口26bには設けられており、サージタンク側開口26bの吸気下流側の周縁は吸気上流側の周縁よりも一段低くされている。
他方、上記圧力取り出しポート25は、上記区画室側開口26aに対して区画室27内の空間を挟んで対向する側に設けられており、鉛直方向に延びる通路25aを有している。そしてこの通路25aが区画室27に連通されている。また、圧力取り出しポート25にあってブレーキブースタ60に接続される側の端部25bは上記吸気導入口22aよりも下方に設けられており、これによりインテークマニホールド1の高さ方向の大型化が抑制される。
なお、同図3に示すように、インテークマニホールド1は3つの各ピース31〜33に分割形成されている。これら各ピース31〜33は各々射出形成などによって形成された合成樹脂からなっている。そして、これら3つのピース31〜33のうち、第1ピース31には吸気導入口22a、吸気導入通路22b、及び独立吸気通路23の下流側通路の一部等が設けられている。第2ピース32にはサージタンク24、上記隔壁28を構成する上流側隔壁28a、区画室27、圧力取り出しポート25、及び独立吸気通路23の下流側通路の残りの部分等が設けられている。第3ピース33には上記分岐口23a、独立吸気通路23の上流側通路、サージタンク24の底壁、区画室27の底壁、及び隔壁28を構成する下流側隔壁28b等が形成されている。また、上流側隔壁28aと下流側隔壁28bの突き合わせ部には隙間が設けられており、この隙間によって上記連通路26が形成される。この隙間における上流側隔壁28aのサージタンク24側の端面は、下流側隔壁28bの端面と比較して、サージタンク24の内方に向けてずらされている。
このように本実施形態におけるサージタンク24では、その内部に連通路26を介して接続される区画室27を有しており、この区画室27に圧力取り出しポート25を連通させるようにしている。そのため、サージタンク24内の圧力、すなわち吸気圧は区画室27を介して圧力取り出しポート25から取り出される。ここで、上記区画室27は連通路26を介してサージタンク24の内部に接続されているため、サージタンク24内の吸気脈動の圧力波はこの連通路26、すなわち絞り部を通過する際に減衰される。また、連通路26を通過した圧力波は区画室27内の容積部によって更に減衰される。従って、サージタンク24内の吸気脈動に起因する圧力取り出しポート25内の圧力変動を抑制することができるようになり、もって吸気圧を安定して取り出すことができる。
また、上記特許文献1に記載のサージタンクでは、膨出部の内部空間とサージタンク内とを隔てる部材が設けられていないため、サージタンク内に流入した吸入空気が圧力取り出し部に到達し、その流勢による動圧に起因して圧力変動が生じるおそれがある。この点上記インテークマニホールド1では、圧力取り出しポート25が区画室27と連通路26とを介してサージタンク24の内部に連通されているため、吸入空気は直接圧力取り出しポート25に到達しにくくなる。従って、吸入空気の動圧に起因する圧力取り出しポート25の圧力変動も抑制することができるようになり、これによっても吸気圧を安定して取り出すことができるようになる。
また、上記特許文献1に記載のサージタンクでは、膨出部に設けられた圧力取り出し部に吸入空気が到達しやすいため、吸入空気中の水分等が同圧力取り出し部に付着してそのまま凍結しやすくなる。この場合には圧力取り出し部が閉塞されるなどして、吸気圧の取り出しが困難になるおそれがある。この点本実施形態によれば、圧力取り出しポート25が設けられる区画室27には、上述したように吸入空気が直接到達しにくくなるため、圧力取り出しポート25には水分等が付着しにくくなる。従って、上述したような吸気圧の取り出しが困難になる、といった不具合の発生が抑制され、吸気圧を安定して取り出すことができる。
ちなみに、ブレーキブースタ60の圧力室60aに吸気圧が導入されるときには、サージタンク内の空気が圧力取り出し部を介して流出するため、同サージタンク内の吸入空気に乱れが生じる。そしてこれにより各独立吸気通路へ供給される空気量がばらつき、その結果、内燃機関の燃焼室内の空燃比が乱れてしまうおそれがある。この点本実施形態では、絞り部となる連通路26を介してサージタンク24内の空気が流出される。そのため、急速に同サージタンク24内の空気が流出するといった状態になることを抑制することができ、もって燃焼室内の空燃比の乱れも抑制することができる。
なお、インテークマニホールド1の内部に設けられてその内部と区画室27とを連通する連通路26となる隙間を有する隔壁28によって同区画室27を区画形成しているため、サージタンク一体型のインテークマニホールド1の大型化を招くことなく区画室27を設けることができる。
他方、サージタンク24内に隔壁を設ける場合にはその形成態様を好適なものにしないと吸入空気に乱流が発生してその一部が連通路26を介して区画室27内に侵入し、この乱流の動圧によって圧力取り出しポート25内に圧力変動が生じてしまうおそれがある。この点上記構成では、隔壁28がサージタンク24内に吸入空気を導入する吸気導入通路22bから同サージタンク24の内方に向けて傾斜する傾斜面で構成されている。従って隔壁28を傾斜させることにより生じる空間に上記区画室27を形成することができるとともに、サージタンク24内の吸入空気を円滑に流動させることができ、もって上記乱流の発生を抑えることができる。従って、吸入空気の乱流に起因する圧力取り出しポート25の圧力変動を抑制することができるようになる。
また、隔壁28に設けられた連通路26にあって、区画室側開口26aはサージタンク側開口26bよりも吸気上流側に設けている。すなわち、連通路26を区画室27側からみて吸気下流側の方向に向けて形成している。そのため、隔壁28に沿って流れる吸入空気は連通路26に向けて分流されにくくなる。従って、吸入空気の一部が連通路26を介して区画室27内に侵入し、この吸入空気の流勢による動圧によって圧力取り出しポート25内に圧力変動が生じてしまうといった不具合の発生が抑制される。また、区画室27内の空気がサージタンク24内に向けて吸引されるようになるため、区画室27内の圧力をより低下させることができるようになる。そのため、圧力取り出しポート25に接続されたブレーキブースタ60をより好適に作動させることができる。
また、吸入空気の流路となる壁面に上述したような連通路26を設けると、この連通路26の開口にあって吸気下流側の壁面に吸入空気が衝突し、その一部が区画室27内に侵入してしまうことがある。この場合には区画室27内に流入する吸入空気の流勢によって圧力取り出しポート25の圧力が変動してしまうおそれがある。この点本実施形態では、隔壁28は、サージタンク側開口26bより吸気下流側の部分が上流側部分よりも吸気の流れに対して離間した段差を有する形状としている。そのため、吸入空気がサージタンク側開口26bの吸気下流側壁面に衝突することを抑制することができ、もって圧力取り出しポート25の圧力変動を抑制することができるようになる。また、サージタンク側開口26bが形成されることによって発生しやすい吸入空気の乱流も抑えることができるため、この整流効果によってサージタンク24の下流側に接続される独立吸気通路23への吸入空気の流入も円滑に行われるようになる。これにより上記サージタンク側開口26bを形成することによる機関出力の低下も抑えることができる。特に、本実施形態では上記連通路26をスリット状に形成しているため、上記各効果もより一層顕著になる。
また、隔壁28を上流側隔壁28aと下流側隔壁28bとに分割する分割体(第2ピース32、第3ピース33)でサージタンク一体型のインテークマニホールド1を構成し、それら分割体を組み付けることにより隔壁28には隙間が形成されるようにしている。そのため、この隙間が上記連通路26として機能し、この連通路26は分割体で構成されるインテークマニホールド1を組み付けることにより同時に形成される。従って、上記連通路26を容易に設けることができるようになる。なお、隙間を形成する上流側隔壁28a及び下流側隔壁28bの各端面について、上流側隔壁28aの端面を下流側隔壁28bの端面と比較してサージタンク24側にずらすようにしている。そのため、上述したようなサージタンク側開口26bにおける吸気上流側の形状を容易に実現することもできる。
また、圧力取り出しポート25を、区画室側開口26aに対して区画室27内の空間を挟んだ対向側に設けている。そのため、サージタンク側開口26bから圧力取り出しポート25までの距離を十分に確保することができる。そのため、連通路26にあってサージタンク側開口26b近傍における吸気脈動や吸入空気の乱流等に起因する圧力取り出しポート25の圧力変動を抑制することができる。また、流勢を有する吸入空気が圧力取り出しポート25に到達しにくくなるため、上述したような圧力取り出しポート25における水分等の凍結に起因する不具合の発生もさらに抑制することができる。
なお、圧力取り出しポート25を鉛直方向に延びる通路で構成している。そのため、圧力取り出しポート25に付着した水分等は鉛直方向に落下するようになり、同圧力取り出しポート25への水分等の付着を抑制することができる。そのため、上述したような圧力取り出しポート25における水分等の凍結に起因する不具合の発生をより抑制することができる。
そして、上述したように本実施形態では、圧力取り出しポート25から吸気圧を安定して取り出すことができる。このような圧力取り出しポート25にブレーキブースタ60の圧力室60aを接続するようにしている。そのため、ブレーキブースタ60の作動によって得られるブレーキ操作の補助力を安定して確保することができる。
その他、インテークマニホールド1及び圧力取り出しポート25を合成樹脂にて一体成形しているため、インテークマニホールド1及び圧力取り出しポート25の軽量化を図ることができるとともに、圧力取り出しポート25の組み付け工程を簡略化することができるようになる。
以上説明したように、本実施形態にかかるサージタンクによれば、次のような効果を得ることができる。
(1)連通路26を介してサージタンク24の内部に接続される区画室27を有し、この区画室27に圧力取り出しポート25を連通させている。そのため、サージタンク24内の吸気脈動の圧力波や同サージタンク24内の吸入空気の動圧に起因する圧力取り出しポート25の圧力変動も抑制することができるようになり、サージタンク24から吸気圧を安定して取り出すことができるようになる。また、圧力取り出しポート25に水分等が付着しにくくなるため、この水分等の凍結に起因する圧力取り出しポート25の閉塞等も抑制することができる。そして、ブレーキブースタ60の作動時における燃焼室内の空燃比の乱れも抑制することができる。
(2)区画室27を、インテークマニホールド1内部に設けられてその内部と区画室27とを連通する連通路26となる隙間を有する隔壁28によって記区画形成している。そのため、サージタンク24の大型化を招くことなく区画室27を設けることができるようになる。
(3)隔壁28を、サージタンク24内に吸入空気を導入する吸気導入通路22bから同サージタンク24の内方に向けて傾斜する傾斜面で構成するようにしている。そのため、上記区画室27を効率よく形成することができるとともに、吸入空気の乱流に起因する圧力取り出しポート25の圧力変動を抑制することもできるようになる。
(4)隔壁28の設けられた連通路26にあって、区画室側開口26aをサージタンク側開口26bよりも吸気上流側に設けている。そのため、吸入空気の一部が区画室27内に侵入し、この吸入空気の流勢による動圧によって圧力取り出しポート25に圧力変動が生じてしまうといった不具合の発生を抑制することができる。また、区画室27内の圧力をより低下させることができるようになるため、ブレーキブースタ60をより好適に作動させることができるようなる。
(5)隔壁28は、サージタンク側開口26bより吸気下流側の部分が上流側部分よりも吸気の流れに対して離間した段差を有する形状としているため、これによっても圧力取り出しポート25の圧力変動を抑制することができるようになる。また、サージタンク側開口26bが形成されることによって発生しやすい吸入空気の乱流も抑えることができるため、機関出力の低下も抑えることができる。なお、上記実施形態では連通路26をスリット状に形成しているため、これら各効果もより一層顕著に得られる。
(6)隔壁28を分割する分割体でインテークマニホールド1を構成し、それら分割体を組み付けることにより隔壁28には隙間が形成されるようにしている。そのため上記連通路26を容易に設けることができるようになる。なお、隙間を形成する上流側隔壁28a及び下流側隔壁28bの各端面について、上流側隔壁28aのサージタンク側端面を下流側隔壁28bの端面と比較してサージタンク24の内方にずらすようにしているため、上述したようなサージタンク側開口26bにおける吸気上流側の形状を容易に実現することができる。
(7)圧力取り出しポート25を、区画室側開口26aに対して区画室27内の空間を挟んだ対向側に設けるようにしている。そのため、連通路26にあってサージタンク側開口26b近傍における吸気脈動や吸入空気の乱流等に起因する圧力取り出しポート25の圧力変動を抑制することができるようになる。また、流勢を有する吸入空気が圧力取り出しポート25に到達しにくくなるため、上述したような圧力取り出しポート25における水分等の凍結に起因する上記不具合の発生もさらに抑制することができる。
(8)圧力取り出しポート25を鉛直方向に延びる通路で構成するようにしている。そのため、圧力取り出しポート25における水分等の凍結に起因する上記不具合の発生をより抑制することができるようになる。
(9)上記構成された圧力取り出しポート25をブレーキブースタ60の圧力室60aに接続するようにしているため、ブレーキブースタ60の作動によって得られるブレーキ操作の補助力を安定して確保することができるようになる。
なお、上記実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
・スリット状以外の形状で上記連通路26を形成してもよい。また、上流側隔壁28aと下流側隔壁28bとの間に形成される隙間を連通路26とするのではなく、隔壁28に直接連通路26を設けるようにしてもよい。
・上記隔壁28は傾斜面で構成したがこの他の態様を採用することもできる。また、吸入空気の流れ方向における上記区画室側開口26a及びサージタンク側開口26bの位置関係やサージタンク側開口26bの形状も適宜変更することができる。
・上記圧力取り出しポート25の配設位置や同圧力取り出しポート25の通路25aの形成方向も適宜変更することができる。
・上記実施形態ではサージタンク一体型インテークマニホールドを3分割したが、分割数は適宜変更することができる。また、分割箇所を適宜変更してもよい。
・上記実施形態では圧力取り出しポート25にブレーキブースタ60を接続するようにしたが、吸気圧を利用する他のアクチュエータを接続することもできる。
・上記実施形態ではインテークマニホールド1を合成樹脂で形成したが、この他の材質で形成してもよい。
・上記実施形態では、本発明にかかる内燃機関のサージタンクを直列4気筒型内燃機関の各気筒に吸入空気を分配供給するサージタンク一体型インテークマニホールドに適用するようにしたが、これに限られない。要は、内燃機関の吸気通路に接続されるサージタンクであれば、本発明にかかる内燃機関のサージタンクを適用することができる。
本発明にかかる内燃機関のサージタンクが適用されるサージタンク一体型インテークマニホールドの一実施形態についてその構造を示す正面図。 同実施形態におけるサージタンク一体型インテークマニホールドについてその構造を示す側面図。 図1のA−A線部に沿った断面構造図。
符号の説明
1…インテークマニホールド、22a…吸気導入口、22b…吸気導入通路、23…独立吸気通路、23a…分岐口、23b…フランジ、24…サージタンク、25…圧力取り出しポート、25a…通路、25b…端部、26…連通路、26a…区画室側開口、26b…サージタンク側開口、27…区画室、28…隔壁、28a…上流側隔壁、28b…下流側隔壁、29…側壁、31…第1ピース、32…第2ピース、33…第3ピース、50…吸気通路、51…スロットル弁、60…ブレーキブースタ、60a圧力室。

Claims (10)

  1. 内燃機関の吸気圧を取り出す圧力取り出し部がその本体に設けられたサージタンクにおいて、
    前記圧力取り出し部は、前記本体の内部に区画形成され、該内部と連通される区画室に接続されてなる
    ことを特徴とする内燃機関のサージタンク。
  2. 前記本体の内部に設けられて前記本体内部と前記区画室とを連通する連通路となる隙間を有する隔壁によって前記区画室は区画形成される
    請求項1に記載の内燃機関のサージタンク。
  3. 前記隔壁は前記本体内に吸入空気を導入する吸気導入通路から同本体の内方に向けて傾斜する傾斜面で構成される
    請求項2に記載の内燃機関のサージタンク。
  4. 前記連通路の前記区画室側の開口は同区画室側と反対側の開口よりも吸気上流側に位置するように傾斜して設けられる
    請求項2または3に記載の内燃機関のサージタンク。
  5. 前記隔壁は、前記連通路の前記区画室側と反対側の開口より吸気下流側の部分が上流側部分よりも吸気の流れに対して離間した段差を有する形状をなす
    請求項2〜4のいずれかに記載の内燃機関のサージタンク。
  6. 前記本体は前記隔壁を分割する分割体で構成され、それら分割体を組み付けることにより前記隔壁には隙間が形成される
    請求項2〜5のいずれかに記載の内燃機関のサージタンク。
  7. 前記圧力取り出し部は、前記連通路の前記区画室側の開口に対して同区画室内の空間を挟んだ対向側に設けられる
    請求項1〜6のいずれかに記載の内燃機関のサージタンク。
  8. 前記圧力取り出し部は鉛直方向に延びる通路で構成される
    請求項1〜7のいずれかに記載の内燃機関のサージタンク。
  9. 前記圧力取り出し部はブレーキブースタの圧力室に接続される
    請求項1〜8のいずれかに記載の内燃機関のサージタンク。
  10. 前記本体及び前記圧力取り出し部は樹脂にて一体成形される
    請求項1〜9のいずれかに記載の内燃機関のサージタンク。
JP2003284206A 2003-07-31 2003-07-31 内燃機関のサージタンク Expired - Fee Related JP4357233B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003284206A JP4357233B2 (ja) 2003-07-31 2003-07-31 内燃機関のサージタンク

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003284206A JP4357233B2 (ja) 2003-07-31 2003-07-31 内燃機関のサージタンク

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005048736A true JP2005048736A (ja) 2005-02-24
JP4357233B2 JP4357233B2 (ja) 2009-11-04

Family

ID=34268877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003284206A Expired - Fee Related JP4357233B2 (ja) 2003-07-31 2003-07-31 内燃機関のサージタンク

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4357233B2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007162520A (ja) * 2005-12-12 2007-06-28 Nissan Motor Co Ltd 吸気マニホールドの保持構造
JP2008274912A (ja) * 2007-05-07 2008-11-13 Denso Corp 吸気装置
JP2008309112A (ja) * 2007-06-15 2008-12-25 Toyota Motor Corp 配管防水接続構造
EP2017461A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-21 HONDA MOTOR CO., Ltd. Intake device of internal combustion engine
EP2017460A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-21 HONDA MOTOR CO., Ltd. Intake device of internal combustion engine
JP2011043105A (ja) * 2009-08-21 2011-03-03 Daikyonishikawa Corp 樹脂製インテークマニホールド
WO2011092972A1 (ja) * 2010-01-28 2011-08-04 アイシン精機株式会社 インテークマニホールド
JP2018165487A (ja) * 2017-03-28 2018-10-25 トヨタ自動車株式会社 吸気ダクト

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6087367U (ja) * 1983-11-22 1985-06-15 マツダ株式会社 エンジンの吸気負圧取出構造
JPH08100722A (ja) * 1994-09-29 1996-04-16 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気管構造
JPH0968066A (ja) * 1995-08-29 1997-03-11 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関の吸気圧検出装置
JPH10115262A (ja) * 1996-10-11 1998-05-06 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気装置
JPH11141417A (ja) * 1997-11-06 1999-05-25 Toyota Motor Corp サージタンク
JP2001115912A (ja) * 1999-10-19 2001-04-27 Toyota Motor Corp 内燃機関吸気系の樹脂製中空構造体
JP2002235620A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Denso Corp 樹脂製インテークマニホールド

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6087367U (ja) * 1983-11-22 1985-06-15 マツダ株式会社 エンジンの吸気負圧取出構造
JPH08100722A (ja) * 1994-09-29 1996-04-16 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気管構造
JPH0968066A (ja) * 1995-08-29 1997-03-11 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関の吸気圧検出装置
JPH10115262A (ja) * 1996-10-11 1998-05-06 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気装置
JPH11141417A (ja) * 1997-11-06 1999-05-25 Toyota Motor Corp サージタンク
JP2001115912A (ja) * 1999-10-19 2001-04-27 Toyota Motor Corp 内燃機関吸気系の樹脂製中空構造体
JP2002235620A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Denso Corp 樹脂製インテークマニホールド

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007162520A (ja) * 2005-12-12 2007-06-28 Nissan Motor Co Ltd 吸気マニホールドの保持構造
JP2008274912A (ja) * 2007-05-07 2008-11-13 Denso Corp 吸気装置
US8359910B2 (en) 2007-06-15 2013-01-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Waterproof connecting structure for pipe
JP2008309112A (ja) * 2007-06-15 2008-12-25 Toyota Motor Corp 配管防水接続構造
EP2017461A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-21 HONDA MOTOR CO., Ltd. Intake device of internal combustion engine
EP2017460A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-21 HONDA MOTOR CO., Ltd. Intake device of internal combustion engine
US7895984B2 (en) 2007-07-17 2011-03-01 Honda Motor Co. Ltd. Intake device of internal combustion engine
US7946267B2 (en) 2007-07-17 2011-05-24 Honda Motor Co., Ltd. Intake device of internal combustion engine
JP2011043105A (ja) * 2009-08-21 2011-03-03 Daikyonishikawa Corp 樹脂製インテークマニホールド
EP2530292A1 (en) * 2010-01-28 2012-12-05 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Intake manifold
WO2011092972A1 (ja) * 2010-01-28 2011-08-04 アイシン精機株式会社 インテークマニホールド
US8677967B2 (en) 2010-01-28 2014-03-25 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Intake manifold having negative pressure relief
JP5626597B2 (ja) * 2010-01-28 2014-11-19 アイシン精機株式会社 インテークマニホールド
EP2530292A4 (en) * 2010-01-28 2015-04-15 Aisin Seiki INLET DISTRIBUTOR
JP2018165487A (ja) * 2017-03-28 2018-10-25 トヨタ自動車株式会社 吸気ダクト

Also Published As

Publication number Publication date
JP4357233B2 (ja) 2009-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8677967B2 (en) Intake manifold having negative pressure relief
US7357110B2 (en) Resin intake manifold
JP6599738B2 (ja) 内燃機関の吸気装置
JP4853481B2 (ja) 内燃機関の吸気装置
JP4357233B2 (ja) 内燃機関のサージタンク
JP4978369B2 (ja) エンジンのオイル分離装置
US20190010899A1 (en) Intake manifold
JP6324298B2 (ja) 吸気マニホルド
JP5814106B2 (ja) インテークマニホールド
US11268481B2 (en) Intake manifold structure
US9605624B2 (en) Blow-by gas treatment device for internal combustion engine
KR20090109083A (ko) 다기통 내연기관의 흡기 매니폴드
JP6025582B2 (ja) インテークマニホールド
JP2009215896A (ja) 樹脂製インテークマニホールド
CN110863932B (zh) 进气歧管
JP2008215152A (ja) 内燃機関のベンチレーション装置
JP4192551B2 (ja) オイルセパレータ
JP2024066799A (ja) インテークマニホールド
JP2014105604A (ja) 内燃機関の吸気装置
JP2006063928A (ja) ブローバイガス換気用の新気導入通路
JP2014005804A (ja) 内燃機関の吸気装置
JP2019120180A (ja) エンジンの吸気装置
JP2008223653A (ja) エンジン

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080916

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080918

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081117

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090310

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090417

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20090515

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090714

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090804

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120814

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4357233

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120814

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120814

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130814

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees