JP2012219765A - Air-intake apparatus of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関に吸い込まれる吸気が流れる吸気通路を形成する吸気ダクトを備えた内燃機関の吸気装置に関するもので、特に内燃機関の吸気通路を流れる吸気を制御する吸気制御弁を備えた内燃機関の吸気装置に係わる。 The present invention relates to an intake device for an internal combustion engine having an intake duct that forms an intake passage through which intake air drawn into the internal combustion engine flows, and in particular, an internal combustion engine having an intake control valve that controls intake air flowing through the intake passage of the internal combustion engine. It relates to the intake system of the engine.
[従来の技術]
従来より、内燃機関の吸気装置として、図7に示したように、内燃機関(エンジン)の燃焼室に吸気を供給する吸気通路を形成するインテークマニホールドと、このインテークマニホールドの内部に開閉自在に収容されるコの字状のロータリバルブ101、およびこのロータリバルブ101の回転軸方向に延びるシャフト102を有し、吸気通路を流れる吸気を、吸気通路および吸気ポートの上部に偏流させてエンジンの燃焼室内において縦方向の旋回流を発生させるタンブル制御弁とを備えた内燃機関の吸気装置(バルブユニット)が公知である(例えば、特許文献1参照)。
インテークマニホールドは、少なくとも2つに分割された第1、第2分割体によって構成されている。これらの第1、第2分割体は、全て合成樹脂によって一体成形されている。
[Conventional technology]
Conventionally, as an intake device for an internal combustion engine, as shown in FIG. 7, an intake manifold that forms an intake passage for supplying intake air to a combustion chamber of the internal combustion engine (engine), and an intake manifold that can be opened and closed are accommodated. A U-shaped
The intake manifold is configured by first and second divided bodies that are divided into at least two. These first and second divided bodies are all integrally formed of synthetic resin.
第1分割体は、内部にロータリバルブ101を開閉自在に収容し、且つシャフト102を回転自在に支持する筒状のケーシング103である。
第2分割体は、ケーシング103の内部空間に収容される筒状のダクト104である。このダクト104の内部には、エンジンの燃焼室に吸い込まれる吸気が流れる吸気通路105が形成されている。また、ケーシング103の内部には、吸気通路105の吸気出口部よりも下流側に設けられる吸気通路106が形成されている。
ケーシング103、ダクト104の上流側端部には、互いに対向する第1、第2フランジ107、108が設けられている。
第1、第2フランジ107、108には、互いに突き合わせて振動溶着される環状の第1、第2溶着リブ111、112が設けられている。
第1、第2溶着リブ111、112の両隣りには、振動溶着時に発生した溶着バリを収容する環状の第1、第2凹溝がそれぞれ形成されている。
A 1st division body is the
The second divided body is a
First and
The first and
On both sides of the first and
ロータリバルブ101は、ダクト104の出口端面(部分円筒状の曲面部121)および吸気通路105の吸気出口部に沿うように、シャフト102の回転軸を中心とした所定の曲率半径の曲線である回転作動線上を往復移動する断面円弧状の曲面部115を有している。この曲面部115は、ロータリバルブ101の全閉時に、ダクト104の曲面部121および吸気通路105の吸気出口部との間に隙間(クリアランス)Sを隔てて対向配置される。
ここで、エンジンの燃焼室内の旋回流(特にタンブル流)を更に強化するためには、吸気通路105の下部側を閉鎖して、吸気流を吸気通路105の上部側幅方向中央部に片寄らせる必要がある。このため、ロータリバルブ101の曲面部115の上部中央には、ロータリバルブ101が全閉状態であっても、吸気が通過可能な開口部116が形成されている。
The
Here, in order to further strengthen the swirl flow (especially tumble flow) in the combustion chamber of the engine, the lower side of the
[従来の技術の不具合]
ところが、特許文献1に記載のバルブユニットにおいては、第1フランジ107に溶着固定される第2フランジ108と、ケーシング103の内部に収容されるダクト104とが合成樹脂によって一体化されている。
このように、第2フランジ108とダクト104とを一体化した場合、ロータリバルブ101の曲面部115とダクト104の曲面部121および吸気通路105の吸気出口部との間に振動溶着作業に必要な振幅クリアランス(α)が必要となる。
これにより、振幅クリアランス(α)分だけロータリバルブ101の曲面部115とダクト104の曲面部121および吸気通路105の吸気出口部との隙間(S)を拡大(S+α)する必要があり、製品全体の体格を大型化する必要がある。したがって、製品全体の体格の大型化に伴い、バルブユニットの搭載性を悪化させる要因となっている。
[Conventional technical problems]
However, in the valve unit described in
As described above, when the
Accordingly, it is necessary to enlarge (S + α) the gap (S) between the
また、第1、第2溶着リブ111、112を振動溶着する場合、第1、第2溶着リブ111、112の溶着面が斜めになったり、第1、第2溶着リブ111、112の溶着代が製品毎に異なったりして、溶着ズレが発生する可能性がある。そして、製品毎の溶着ズレの要因として、ロータリバルブ101の曲面部115とダクト104の曲面部121および吸気通路105の吸気出口部との隙間Sが均一に制御できない場合、ロータリバルブ101の曲面部115とダクト104の曲面部121および吸気通路105の吸気出口部との隙間Sが部分的に更に大きくなってしまう可能性がある。
また、ロータリバルブ101の曲面部115とダクト104の曲面部121および吸気通路105の吸気出口部との間の隙間Sが広がるので、吸気通路105を流れる吸気流が曲面部115の幅方向の両側に向かって広がってしまい、ロータリバルブ101の全閉時に、吸気通路105の上部中央に強い吸気流を発生させることができない。
したがって、エンジンの燃焼室内の旋回流(特にタンブル流)の更なる強化を図ることができず、燃焼効率の向上や、燃焼安定化による燃費の向上が望めなくなるという問題があった。
Further, when the first and
In addition, since the clearance S between the
Therefore, the swirl flow (especially tumble flow) in the combustion chamber of the engine cannot be further strengthened, and there is a problem that improvement in combustion efficiency and improvement in fuel efficiency due to stabilization of combustion cannot be expected.
本発明の目的は、製品全体の体格を小型化して搭載性を向上することのできる内燃機関の吸気装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an intake device for an internal combustion engine that can reduce the size of the entire product and improve the mountability.
請求項1に記載の発明(内燃機関の吸気装置)は、内燃機関に吸い込まれる吸気が流れる吸気通路の周囲を取り囲む合成樹脂製の吸気ダクトを備えている。
吸気ダクトは、少なくとも3つに分割された第1〜第3分割体によって構成されている。
第1、第2分割体には、所定の距離(空間)を隔てて対向して配置される第1、第2対向部、およびこの第1、第2対向部から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて溶着される第1、第2溶着リブがそれぞれ設けられている。
第1分割体の第1対向部は、第2分割体の第2対向部との間に、第1溶着リブと第2溶着リブとの溶着時に発生する溶着バリを収容するためのバリ溜まりを設けている。
第3分割体は、バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ(第1係止部)と第2分割体の第2対向部(第2係止部)との間に挟み込まれる嵌合部(被係止部、例えば鍔部、最大外径部、嵌合凸部等)を設けている。
The invention according to claim 1 (intake device of an internal combustion engine) includes a synthetic resin intake duct surrounding the periphery of an intake passage through which intake air sucked into the internal combustion engine flows.
The intake duct is configured by first to third divided bodies that are divided into at least three.
The first and second divided bodies protrude from the first and second opposed portions so as to face each other, and the first and second opposed portions are arranged to face each other with a predetermined distance (space) therebetween, and First and second welding ribs that are welded to face each other are provided.
The first facing portion of the first divided body has a burr pool for accommodating a welding burr generated at the time of welding the first welding rib and the second welding rib between the second facing portion of the second divided body. Provided.
The third divided body is a fitting part (first engaging part) that has entered and hardened into the burr pool and is fitted between the second facing part (second engaging part) of the second divided body ( Locked portions, for example, flanges, maximum outer diameter portions, fitting convex portions, etc.) are provided.
請求項1に記載の発明によれば、第1溶着リブと第2溶着リブとの溶着時に発生し、第1分割体の第1対向部と第2分割体の第2対向部との間に形成されるバリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ(第1係止部)と第2分割体の第2対向部(第2係止部)との間に、第3分割体の嵌合部(被係止部)が挟み込まれて保持されている。
これによって、第1分割体の第1対向部から突出した第1溶着リブと、第2分割体の第2対向部から突出した第2溶着リブとを突き合わせて溶着する溶着工程時に、溶着作業に必要な振幅クリアランスを設ける必要がなくなる。これにより、製品全体の体格を小型化することができるので、例えば車両に対する装置の搭載性を向上することができる。また、少なくとも3つに分割された第1〜第3分割体を安価に固定できる。
なお、バリ溜まりとは、第1、第2溶着リブの隣り(例えば内部側(吸気通路側)の隣り)に設けられる凹溝のことである。
According to invention of
Thus, during the welding process in which the first welding rib protruding from the first facing portion of the first divided body and the second welding rib protruding from the second facing portion of the second divided body are brought into contact with each other and welded, It is not necessary to provide the necessary amplitude clearance. Thereby, since the physique of the whole product can be reduced in size, the mounting property of the apparatus with respect to a vehicle can be improved, for example. Moreover, the 1st-3rd division body divided | segmented into at least 3 can be fixed cheaply.
The burr pool is a concave groove provided adjacent to the first and second welding ribs (for example, adjacent to the inner side (intake passage side)).
請求項2に記載の発明によれば、第2分割体の第2対向部に、第3分割体の嵌合部を(直接当接した状態で)係止する係止部(第2係止部)を設けている。
なお、第2係止部として、バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリと対向する側壁(段差)を設けても良い。この場合、係止部の段差が、第3分割体に直接当接して第3分割体の吸気流方向の位置を規制することにより、第1、第2分割体に対する、第3分割体の吸気流方向の位置決めが成される。
また、第2係止部として、第3分割体の周囲を周方向に取り囲む周壁を設けても良い。この場合、第2係止部の周壁が、第3分割体に直接当接して第3分割体の吸気流方向に対して略直交する方向の位置を規制することにより、第1、第2分割体に対する、第3分割体の吸気流方向に対して略直交する方向の位置決めが成される。
According to the second aspect of the present invention, the locking portion (second locking) for locking the fitting portion of the third divided body (in a state of being in direct contact) with the second facing portion of the second divided body. Part).
In addition, you may provide the side wall (step) which opposes the welding burr | flash which entered the burr | flash pool and hardened | cured as a 2nd locking part. In this case, the stepped portion of the locking portion directly contacts the third divided body and restricts the position of the third divided body in the intake flow direction, whereby the intake air of the third divided body with respect to the first and second divided bodies. Positioning in the flow direction is performed.
Moreover, you may provide the surrounding wall which surrounds the circumference | surroundings of the 3rd division body in the circumferential direction as a 2nd latching | locking part. In this case, the peripheral wall of the second locking portion directly contacts the third divided body and restricts the position of the third divided body in the direction substantially orthogonal to the intake flow direction, thereby the first and second divided portions. The body is positioned in a direction substantially perpendicular to the intake flow direction of the third divided body.
なお、第1溶着リブと第2溶着リブとを突き合わせて、治具により固定された第1溶着リブに対して第2溶着リブを相対的に移動させて第1溶着リブの先端と第2溶着リブの先端とを振動溶着する場合、第1溶着リブの溶着面の幅を、第2溶着リブの溶着面の幅よりも広くしても良い。これにより、振動溶着作業がし易くなる。また、第1、第2溶着リブの溶着面の幅が同一寸法のタイプと比べて、振動溶着時に発生する溶着バリの体積(容積)を減らすことができる。
また、第1溶着リブと第2溶着リブとを突き合わせて、治具により固定された第2溶着リブに対して第1溶着リブを相対的に移動させて第1溶着リブの先端と第2溶着リブの先端とを振動溶着する場合、第1溶着リブの溶着面の幅を、第2溶着リブの溶着面の幅よりも狭くしても良い。これにより、振動溶着作業がし易くなる。また、第1、第2溶着リブの溶着面の幅が同一寸法のタイプと比べて、振動溶着時に発生する溶着バリの体積(容積)を減らすことができる。
The first welding rib and the second welding rib are brought into contact with each other, and the second welding rib is moved relative to the first welding rib fixed by the jig so that the tip of the first welding rib and the second welding rib are moved. When vibration welding the tip of the rib, the width of the welding surface of the first welding rib may be wider than the width of the welding surface of the second welding rib. This facilitates the vibration welding operation. Moreover, the volume (volume) of the welding burr | flash which generate | occur | produces at the time of vibration welding can be reduced compared with the type whose width of the welding surface of a 1st, 2nd welding rib is the same dimension.
Further, the first welding rib and the second welding rib are brought into contact with each other, and the first welding rib is moved relative to the second welding rib fixed by the jig, so that the tip of the first welding rib and the second welding rib are moved. When vibration welding the tip of the rib, the width of the welding surface of the first welding rib may be narrower than the width of the welding surface of the second welding rib. This facilitates the vibration welding operation. Moreover, the volume (volume) of the welding burr | flash which generate | occur | produces at the time of vibration welding can be reduced compared with the type whose width of the welding surface of a 1st, 2nd welding rib is the same dimension.
請求項3に記載の発明によれば、第3分割体は、第1分割体の第1対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第3対向部を設けている。また、第1分割体は、第1、第2溶着リブよりも吸気通路側(内部側)に位置する第1対向部から第3分割体の第3対向部側に向かって突出する突条リブを設けている。この突条リブの先端は、第3分割体の第3対向部に(直接)当接している。
これにより、第3分割体の第3対向部が、第1分割体の突条リブと第2分割体の第2対向部(および第2係止部)との間に挟み込まれて保持される。これにより、第1分割体の第1対向部および第2分割体の第2対向部に第3分割体の第3対向部をより確実に固定することができる。
According to invention of
Thereby, the 3rd opposing part of the 3rd division object is inserted and held between the rib rib of the 1st division object, and the 2nd opposing part (and the 2nd locking part) of the 2nd division object. . Thereby, the 3rd counter part of the 3rd division object can be fixed more certainly to the 1st counter part of the 1st division object, and the 2nd counter part of the 2nd division object.
請求項4に記載の発明によれば、第3分割体は、第1分割体の第1対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第3対向部を設けている。また、第3分割体は、第1、第2溶着リブよりも吸気通路側(内部側)に位置する第3対向部から第1分割体の第1対向部側に向かって突出する突条リブを設けている。この突条リブの先端は、第1分割体の第1対向部に(直接)当接している。
これにより、第3分割体の第3対向部および突条リブが、第1分割体の第1対向部と第2分割体の第2対向部(および第2係止部)との間に挟み込まれて保持される。これにより、第1分割体の第1対向部および第2分割体の第2対向部に第3分割体の第3対向部をより確実に固定することができる。
According to invention of Claim 4, the 3rd division body has provided the 3rd opposing part arrange | positioned facing a predetermined distance between the 1st opposing parts of the 1st division body. . Further, the third divided body is a ridge rib that protrudes from the third facing portion located closer to the intake passage side (inner side) than the first and second welding ribs toward the first facing portion side of the first divided body. Is provided. The tips of the ribs are in direct contact with the first facing portion of the first divided body.
Thereby, the 3rd opposing part and protrusion rib of a 3rd division body are pinched | interposed between the 1st opposing part of a 1st division body, and the 2nd opposing part (and 2nd latching | locking part) of a 2nd division body. Held. Thereby, the 3rd counter part of the 3rd division object can be fixed more certainly to the 1st counter part of the 1st division object, and the 2nd counter part of the 2nd division object.
請求項5に記載の発明によれば、第3分割体は、第1分割体の第1対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第3対向部を設けている。また、第3分割体は、第3対向部から第1溶着リブに向き合うように突出し、且つ第2溶着リブと一緒に第1溶着リブに突き合わせて溶着される第3溶着リブを設けている。
これにより、少なくとも3つに分割された第1〜第3分割体を同時に溶着接合できるので、第1分割体の第1対向部および第2分割体の第2対向部に第3分割体の第3対向部をより確実に固定することができる。
According to invention of
Thereby, since the 1st-3rd division body divided | segmented into at least 3 can be weld-joined simultaneously, the 1st opposing part of a 1st division body and the 2nd opposing part of a 2nd division body WHEREIN: It is possible to more reliably fix the three facing portions.
請求項6に記載の発明によれば、内燃機関に吸い込まれる吸気が流れる吸気通路の周囲を取り囲む合成樹脂製の吸気ダクトと、吸気通路を流れる吸気を開閉動作により制御する吸気制御弁とを備えている。
なお、吸気制御弁として、エンジンの各気筒毎の燃焼室内において旋回流を発生させるタンブル制御弁(スワール制御弁)を採用しても良い。
請求項7に記載の発明によれば、吸気制御弁が、吸気ダクト内の吸気流方向に対して直交する方向に延びる回転軸、およびこの回転軸の中心軸線上に位置する中心点を中心とした曲率半径の曲線である回転作動線上を往復移動するロータリバルブ等により構成されている。
According to the sixth aspect of the present invention, there is provided a synthetic resin intake duct surrounding the intake passage through which intake air sucked into the internal combustion engine flows, and an intake control valve for controlling the intake air flowing through the intake passage by an opening / closing operation. ing.
A tumble control valve (swirl control valve) that generates a swirling flow in the combustion chamber for each cylinder of the engine may be employed as the intake control valve.
According to the seventh aspect of the present invention, the intake control valve is centered on a rotation axis extending in a direction perpendicular to the intake flow direction in the intake duct and a center point located on the central axis of the rotation axis. The rotary valve etc. which reciprocately move on the rotation action line which is the curve of the curvature radius which were made.
請求項8に記載の発明によれば、第3分割体は、吸気通路を形成する筒状のダクト本体を有している。
請求項9に記載の発明によれば、第2分割体は、吸気制御弁の回転軸を(回転自在に)支持する軸受け部を有している。
請求項10に記載の発明によれば、吸気通路は、ダクト本体の吸気流方向の下流端面で開口した出口部を有している。また、ロータリバルブは、その全閉時に、ダクト本体の出口部との間に隙間を隔てて対向する対向部を備えている。
According to invention of
According to the invention described in claim 9, the second divided body has a bearing portion that supports (rotatably) the rotation shaft of the intake control valve.
According to the invention described in claim 10, the intake passage has the outlet portion opened at the downstream end surface of the duct body in the intake flow direction. In addition, the rotary valve includes a facing portion that faces the exit portion of the duct body with a gap when fully closed.
請求項1、2及び請求項6〜10に記載の発明によれば、製品毎の溶着ズレを防止できるので、軸受け部を有する第2分割体に対して第3分割体のハウジングを位置決めした状態で固定できる。これにより、吸気制御弁のロータリバルブと第3分割体のハウジングの下流端面および吸気通路の出口部との隙間寸法が製品毎にバラ付かず、第3分割体のハウジングとロータリバルブの対向部との隙間の均一化を図ることができる。
したがって、吸気制御弁を、内燃機関の燃焼室内で発生する旋回流を開閉動作により調整する吸気制御弁(タンブル制御弁またはスワール制御弁等)として使用した場合、内燃機関の燃焼室内の旋回流の更なる強化を図ることができる。これにより、燃焼効率の向上や、燃焼安定化による燃費の向上を図ることができる。
According to invention of
Therefore, when the intake control valve is used as an intake control valve (such as a tumble control valve or a swirl control valve) that adjusts the swirling flow generated in the combustion chamber of the internal combustion engine by an opening / closing operation, the swirling flow in the combustion chamber of the internal combustion engine is reduced. Further strengthening can be achieved. As a result, it is possible to improve combustion efficiency and fuel consumption by stabilizing combustion.
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
本発明は、製品全体の体格を小型化して搭載性を向上するという目的、また、製品毎の溶着ズレを防止するという目的を、第3分割体(ダクト本体)の嵌合部(例えば鍔部、最大外径部、嵌合凸部等)が、バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ(第1係止部)と第2分割体の第2係止部(段差等)との間に挟み込まれて保持されることで実現した。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The object of the present invention is to improve the mountability by reducing the size of the entire product, and to prevent the welding displacement for each product. Between the welded burr (first locking portion) and the second locking portion (step difference, etc.) of the second divided body. Realized by being sandwiched and held.
[実施例1の構成]
図1ないし図4は本発明の実施例1を示したもので、図1は内側バリ溜まりに入り込んで硬化した溶着バリの発生範囲を示した図で、図2はタンブル制御弁の全閉状態を示した図で、図3はタンブル制御弁の全開状態を示した図である。
[Configuration of Example 1]
FIGS. 1 to 4
本実施例の内燃機関の吸気装置は、内燃機関(エンジン)の燃焼室および吸気ポートに吸い込まれる吸気の流量を開閉動作により制御する電子スロットル装置と、この電子スロットル装置よりも下流側の吸気通路および吸気ポートを流れる吸気を、吸気通路および吸気ポートの上部(または上部中央)に偏流させてエンジンの各気筒毎の燃焼室内において縦方向の旋回流(吸気渦流:以下タンブル流と言う)を発生させる吸気渦流発生装置とを備えている。 An intake device for an internal combustion engine of this embodiment includes an electronic throttle device that controls the flow rate of intake air sucked into a combustion chamber and an intake port of the internal combustion engine (engine) by an opening / closing operation, and an intake passage downstream of the electronic throttle device. And the intake air flowing through the intake port drifts to the upper part (or center of the upper part) of the intake passage and intake port to generate a vertical swirl flow (intake vortex flow: hereinafter referred to as tumble flow) in the combustion chamber of each cylinder An intake eddy current generating device.
ここで、エンジンは、吸気と燃料との混合気を燃焼室内で燃焼して得られる熱エネルギーにより出力を発生する複数の気筒を有する多気筒ガソリンエンジンが採用されている。但し、多気筒ガソリンエンジンに限定されず、多気筒ディーゼルエンジンを適用しても構わない。
エンジンは、複数の気筒(シリンダボア)および複数の燃焼室が気筒配列方向に直列に配置されている。
エンジン本体(シリンダヘッドやシリンダブロック等)には、吸気バルブによって開閉される吸気ポート、および排気バルブによって開閉される排気ポートが形成されている。
Here, as the engine, a multi-cylinder gasoline engine having a plurality of cylinders that generate output by heat energy obtained by burning a mixture of intake air and fuel in a combustion chamber is employed. However, it is not limited to a multi-cylinder gasoline engine, and a multi-cylinder diesel engine may be applied.
In the engine, a plurality of cylinders (cylinder bores) and a plurality of combustion chambers are arranged in series in the cylinder arrangement direction.
An engine body (cylinder head, cylinder block, etc.) is formed with an intake port that is opened and closed by an intake valve and an exhaust port that is opened and closed by an exhaust valve.
エンジンのシリンダヘッドには、先端部が各気筒毎の燃焼室内に露出するようにスパークプラグが取り付けられている。また、シリンダヘッドには、各吸気ポート内に最適なタイミングで燃料を噴射するインジェクタ(電磁式燃料噴射弁)が取り付けられている。
各シリンダボア内には、連接棒を介して、クランクシャフトに連結されたピストンがその往復摺動方向に摺動自在にそれぞれ支持されている。
各気筒毎の燃焼室に独立して接続する複数の吸気ポートには、内部に吸気通路が形成される吸気管が接続されている。また、各気筒毎の燃焼室に独立して接続する複数の排気ポートには、内部に排気通路が形成される排気管が接続されている。
A spark plug is attached to the cylinder head of the engine so that the tip end portion is exposed in the combustion chamber of each cylinder. The cylinder head is provided with an injector (electromagnetic fuel injection valve) that injects fuel into each intake port at an optimal timing.
A piston connected to the crankshaft is supported in each cylinder bore via a connecting rod so as to be slidable in the reciprocating sliding direction.
An intake pipe, in which an intake passage is formed, is connected to a plurality of intake ports that are independently connected to the combustion chamber of each cylinder. Further, an exhaust pipe having an exhaust passage formed therein is connected to a plurality of exhaust ports that are independently connected to the combustion chamber of each cylinder.
エンジンには、エアクリーナ、電子スロットル装置、吸気渦流発生装置等が搭載されている。
エアクリーナは、インレットダクト(外気導入ダクト)の上流端で開口した外気導入口より空気導入通路に導入される外気(吸気)を濾過するフィルタエレメント(濾過エレメント)を有している。
そして、エアクリーナの出口端は、エアクリーナを通過した吸気が流れる吸気通路を形成するインテークダクト(ゴムホース)を介して、電子スロットル装置のスロットルボディに接続している。スロットルボディの出口端は、インテークマニホールドの上流側端部を介して、インテークダクトに連通している。インテークマニホールドの上流側端部の出口端は、インテークダクトを介して、エンジンの各気筒毎の燃焼室および吸気ポートに連通している。
The engine is equipped with an air cleaner, an electronic throttle device, an intake vortex generator, and the like.
The air cleaner has a filter element (filtering element) for filtering outside air (intake air) introduced into the air introduction passage from an outside air introduction port opened at the upstream end of the inlet duct (outside air introduction duct).
The outlet end of the air cleaner is connected to the throttle body of the electronic throttle device via an intake duct (rubber hose) that forms an intake passage through which intake air that has passed through the air cleaner flows. The outlet end of the throttle body communicates with the intake duct via the upstream end portion of the intake manifold. The outlet end of the upstream end portion of the intake manifold communicates with the combustion chamber and the intake port for each cylinder of the engine via an intake duct.
電子スロットル装置は、エアクリーナの出口端に接続するスロットルボディと、このスロットルボディの内部に開閉自在に収容されるスロットルバルブと、このスロットルバルブを支持固定するシャフトと、このシャフトを回転駆動してスロットルバルブを開閉動作させるアクチュエータと、スロットルバルブのシャフトの回転角度(スロットル開度)を検出するスロットル開度センサとを備え、スロットルバルブのバルブ開度に相当するスロットル開度に応じて、エンジンの各気筒毎の燃焼室内に吸い込まれる空気流量を可変制御するシステム(内燃機関の吸気制御装置)である。 The electronic throttle device includes a throttle body connected to an outlet end of an air cleaner, a throttle valve housed in the throttle body so as to be openable and closable, a shaft for supporting and fixing the throttle valve, and a rotary drive for driving the shaft. An actuator that opens and closes the valve, and a throttle opening sensor that detects the rotation angle (throttle opening) of the shaft of the throttle valve, and each engine is controlled according to the throttle opening corresponding to the valve opening of the throttle valve. This is a system (intake control device for an internal combustion engine) that variably controls the flow rate of air sucked into a combustion chamber for each cylinder.
吸気渦流発生装置は、自動車等の車両のエンジンルームに電子スロットル装置と共に設置されて、スロットルボディまたはサージタンクからインテークマニホールドの上流側端部を経由して吸気が流入する合成樹脂製のインテークダクト(インテークマニホールドの下流側端部)と、エンジンの各気筒毎の燃焼室で発生するタンブル流を開閉動作により調整する吸気制御弁(タンブル制御弁)とを備え、エンジンの各気筒毎の燃焼室内において縦方向の旋回流(吸気渦流:以下タンブル流と言う)を発生させるシステム(内燃機関の吸気制御装置)である。 An intake vortex generator is installed in an engine room of a vehicle such as an automobile together with an electronic throttle device, and an intake duct made of a synthetic resin from which intake air flows from the throttle body or surge tank via the upstream end of the intake manifold ( An intake manifold on the downstream side of the intake manifold) and an intake control valve (tumble control valve) that adjusts the tumble flow generated in the combustion chamber of each cylinder of the engine by opening and closing operation, and in the combustion chamber of each cylinder of the engine This is a system (intake control device for an internal combustion engine) that generates a vertical swirl flow (intake vortex flow: hereinafter referred to as tumble flow).
ここで、インテークダクトは、少なくとも3つに分割された第1〜第3分割体によって構成されている。これらの第1〜第3分割体は、全て熱可塑性樹脂(例えばポリアミド樹脂:PA)等の合成樹脂によって一体成形されている。
第1分割体とは、少なくとも第2分割体に振動溶着される振動溶着部材(サポータ)1のことである。また、第2分割体とは、第3分割体の周囲を取り囲むように設置されるケーシング2のことである。また、第3分割体とは、1つのケーシング2に対して複数(気筒数分だけ)設けられるハウジング(ダクト本体)3のことである。
なお、サポータ1、ケーシング2、ハウジング3の詳細は後述する。
Here, the intake duct is constituted by first to third divided bodies divided into at least three. These first to third divided bodies are all integrally formed of a synthetic resin such as a thermoplastic resin (for example, polyamide resin: PA).
The first divided body is a vibration welding member (supporter) 1 that is vibration welded to at least the second divided body. The second divided body is the
Details of the
タンブル制御弁は、ケーシング2の内部に開閉自在(回転自在)に収容された複数のロータリバルブと、これらのロータリバルブの回転軸方向に延びる金属製のピンロッド(回転軸)4と、このピンロッド4の周囲を部分的に被覆するようにモールド成形された合成樹脂製のモールド成形体(シャフト)5と、動力源であるモータを有し、複数のロータリバルブの開度(回転角度)を一括変更するアクチュエータとを備えている。
アクチュエータは、ケーシング2の外壁に装着されている。このアクチュエータは、電力の供給を受けて複数のロータリバルブを駆動する駆動力(トルク)を発生するモータ、およびこのモータの回転を減速してピンロッド4に伝達する減速機構等を有している。 複数のロータリバルブを駆動するモータは、エンジン制御ユニット(電子制御装置:以下ECUと言う)によって電子制御されるモータ駆動回路を介して、自動車等の車両に搭載されたバッテリに電気的に接続されている。
The tumble control valve includes a plurality of rotary valves housed in the
The actuator is attached to the outer wall of the
複数のロータリバルブは、ケーシング2の内部空間内に回転自在(揺動自在)に収容されており、ピンロッド4の回転中心軸線上に位置する中心点を中心とした所定の曲率半径の曲線(円弧曲線)である回転作動線上を往復移動(開閉動作)することで、エンジンの各気筒毎の燃焼室で発生するタンブル流を調整するブランコ式のタンブルコントロールバルブである。
複数のロータリバルブは、タンブル制御弁の弁体を構成するもので、ケーシング2の内部にピンロッド4の回転軸方向に一定の間隔で並列的に配置されている。
複数のロータリバルブは、アクチュエータ、特にモータのトルクを利用して全開される。また、複数のロータリバルブは、アクチュエータ、特にモータのトルクを利用して全閉される。すなわち、複数のロータリバルブは、モータのトルクを利用して、全開位置から全閉位置に至るまでの全可動範囲にて回転角度が変更される。
The plurality of rotary valves are housed in the inner space of the
The plurality of rotary valves constitute a valve body of the tumble control valve, and are arranged in parallel in the
The plurality of rotary valves are fully opened using the torque of the actuator, particularly the motor. The plurality of rotary valves are fully closed using the torque of the actuator, particularly the motor. That is, the rotation angle of the plurality of rotary valves is changed in the full movable range from the fully open position to the fully closed position using the torque of the motor.
複数のロータリバルブは、金属材料によって所定の形状に一体的に形成されている。これらのロータリバルブは、モールド成形体5を介して、ピンロッド4に結合する一対の結合部6を有する一対のサイドプレート7、およびこれらのサイドプレート7の各結合部側に対して逆側端部同士を繋ぐコの字状のバルブプレート(バルブ本体)8を有している。 複数のロータリバルブの全開時には、ケーシング2内に形成される吸気通路11〜13を開放してケーシング2の内部空間の図示下部、特にハウジング3の図示下方に形成されるバルブ収納凹部14に収納される収納姿勢(収納状態)となる。
The plurality of rotary valves are integrally formed in a predetermined shape with a metal material. These rotary valves include a pair of
2つの結合部6は、ピンロッド4およびモールド成形体5の周囲を取り囲む金属製のリングプレートであって、モールド成形体5の各バルブ保持部にインサート成形により支持固定されている。各結合部6には、モールド成形体5が嵌合する嵌合孔が形成されている。また、2つの結合部6は、一対のサイドプレート7のピンロッド側に一体的に形成されている。
一対のサイドプレート7は、2つの結合部6からピンロッド4の半径方向の外方側(自由端部側、先端側)に向けて真っ直ぐに延長されている。これらのサイドプレート7は、バルブプレート8の回転軸方向(ピンロッド4に平行な軸方向)の両端をピンロッド側(結合部側)に略直角に折り曲げて形成されている。
The two
The pair of
一対のサイドプレート7は、ケーシング2の左右壁部の内側面との間に所定の隙間(サイドクリアランス)を隔てて対向して配置される外側面をそれぞれ有している。また、一対のサイドプレート7は、ハウジング3の左右壁部の外側面との間に所定の隙間(サイドクリアランス)を隔てて対向して配置される内側面をそれぞれ有している。
バルブプレート8は、一対のサイドプレート7の自由端部(ピンロッド側に対して逆側端部)同士を繋ぐ連結部である。このバルブプレート8は、ハウジング3よりも外側をハウジング3の左右壁部の下流端面に沿うように、ピンロッド4の回転中心軸線上に位置する中心点を中心にして回転方向に往復移動することで、吸気通路11〜13の開口面積を変更する。
The pair of
The
バルブプレート8には、ピンロッド4の回転中心軸線上に位置する中心点を中心とした所定の曲率半径を有する部分円筒形状の曲面部(対向部)15が設けられている。
また、バルブプレート8には、ロータリバルブの全閉時に吸気通路11、12を流れる吸気を吸気通路12の上下(高さ)方向の一方側(ハウジング3の上壁部側)に偏流させて、燃焼室内においてタンブル流を発生させるための開口部(切欠き)16が形成されている。
開口部16は、ロータリバルブの全閉時にハウジング3の上下方向の一方側(上壁部側)の流路壁面近傍で開口している。
なお、開口部16を、吸気通路12の幅方向の上部中央で開口しても良い。また、開口部16の開口面積を小さくする程、燃焼室内に発生するタンブル流を強化することができる。
The
Further, the
The
The
ピンロッド4は、ケーシング2の吸気通路11〜13内の吸気流方向に対して直交する方向に延びる回転軸であって、複数の吸気通路11〜13の配列方向(エンジンの気筒配列方向に対して並列方向)に対して平行な回転軸方向に真っ直ぐに延びるように配設されている。
このピンロッド4は、その回転軸方向に垂直な断面が多角形状(例えば四角形状)に形成された多角断面シャフトであって、金属材料によって一体的に形成されている。
ピンロッド4の回転軸方向の一端部は、ケーシング2の一端面から外部に突き出しており、アクチュエータと連結している。また、ピンロッド4の回転軸方向の他端部は、モールド成形体5の他端面から外部に突き出しており、ケーシング2に圧入固定されたベアリングに回転自在に軸支されている。なお、ピンロッド4の回転軸方向の他端部は、断面が円形状となるように切削されている。
The pin rod 4 is a rotating shaft extending in a direction orthogonal to the intake flow direction in the
The pin rod 4 is a polygonal cross section shaft whose cross section perpendicular to the rotation axis direction is formed in a polygonal shape (for example, a quadrangular shape), and is integrally formed of a metal material.
One end portion of the pin rod 4 in the rotation axis direction protrudes from one end surface of the
ピンロッド4は、モールド成形体5を介して、複数のロータリバルブを連動可能となるように連結している。これにより、複数のロータリバルブの開度が1本のピンロッド4により一括変更することが可能となる。
モールド成形体5は、複数のロータリバルブ毎に対応して設置されて、ピンロッド4の周囲を周方向に取り囲むように形成された円筒状の樹脂部材(合成樹脂製の樹脂成形部)である。このモールド成形体5は、複数のロータリバルブをそれぞれ結合(インサート成形により支持固定)するバルブ保持部を有している。
The pin rod 4 connects a plurality of rotary valves via the molded
The molded
次に、本実施例のケーシング2、ハウジング3の詳細を図1ないし図4(b)に基づいて説明する。ここで、図4(b)はケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した図である。
Next, details of the
インテークマニホールドの上流側端部は、吸気の圧力脈動を低減するサージタンクと、このサージタンクの複数の出口にそれぞれ接続する複数の吸気分岐管とを備えている。
サージタンクは、エンジンの各気筒毎の燃焼室および吸気ポートに接続する複数の吸気分岐管に吸気を分配するサージタンク本体、およびスロットルボディからサージタンク本体に吸気を導入する吸気導入管(スロットル連結管)等を有している。
インテークマニホールドの下流側端部は、分割されたサポータ1、ケーシング2、ハウジング3によって構成されている。
The upstream end portion of the intake manifold includes a surge tank that reduces the pressure pulsation of intake air and a plurality of intake branch pipes that are respectively connected to a plurality of outlets of the surge tank.
The surge tank consists of a surge tank body that distributes intake air to a plurality of intake branch pipes connected to the combustion chamber and intake port of each cylinder of the engine, and an intake intake pipe that introduces intake air from the throttle body to the surge tank body (throttle connection) Tube).
The downstream end of the intake manifold is constituted by a divided
ケーシング2の内部には、複数の吸気分岐管の出口端に吸気通路11を介してそれぞれ接続する複数の吸気通路12、13が形成されている。つまりケーシング2は、吸気通路12、13の周囲を周方向に取り囲むように設置されている。
吸気通路11〜13は、インテークマニホールドの上流側端部から流出した吸気をエンジンの各気筒毎の吸気ポートへ吹き出す独立吸気通路(吹出流路)を構成する。
なお、複数の吸気通路11〜13は、シリンダヘッドの各吸気ポートを介して、エンジンの各気筒毎の燃焼室に互いに独立して接続されている。
In the
The
The plurality of
ケーシング2は、合成樹脂によって一体的に形成されており、エンジンのシリンダヘッドの結合端面(締結面)に締結ボルトを用いて締結固定される結合フランジ17を有している。
ケーシング2は、吸気通路12、13の軸線方向(吸気流方向)に延びる複数の外側ダクト21、および隣設する2つの外側ダクト21を繋ぐ連結部22を備えている。
複数の外側ダクト21は、各ハウジング3および各吸気通路12、13の周囲をコの字状に取り囲む隔壁体であって、ピンロッド4の回転軸方向に平行な空間(中空部)を隔てて対向する左右壁部、およびこれらの左右壁部を繋ぐ上下壁部を有している。
ケーシング2の上壁部には、ピンロッド4の半径方向外側に向かって開口し、この開口側から奥側まで延びるU字状の収納凹部(軸受け部)23が設けられている。これらの収納凹部23には、ピンロッド4と平行な回転軸方向(スラスト方向)に延びる軸方向孔(軸受孔)を有している。複数の収納凹部23の奥側には、収納凹部23の奥側を閉塞する底部が設けられている。そして、複数の収納凹部23の底部には、ピンロッド4の回転軸を中心とする所定の曲率半径を有する円弧状の凹曲面が形成されている。
The
The
The plurality of
The upper wall portion of the
複数のハウジング3は、ケーシング2に対して別体で構成されている。このハウジング3は、吸気通路12の周囲を周方向に取り囲むように設置されて、ダクト周方向に延びる角筒状のダクト本体(周壁部)である。また、ハウジング3は、ケーシング2の内部空間に挿入されて保持されている。
ハウジング3は、ピンロッド4の回転軸方向に平行な軸方向隙間(中空部)を隔てて対向する左右壁部、およびこれらの左右壁部を繋ぐ(連結する)上下壁部を有している。
吸気通路12は、サポータ1の吸気通路11から流入した吸入空気を吸気通路13へ導く独立吸気通路(中継流路)を構成する。この吸気通路12は、ハウジング3の吸気流方向の上流端面で開口した吸気入口部、およびハウジング3の吸気流方向の下流端面で開口した吸気出口部を有している。
The plurality of
The
The
ハウジング3の左右壁部の下流端面には、凹曲面形状の端面部24が設けられている。端面部24は、曲面部15の曲率半径よりも隙間(クリアランス)分だけ小さい曲率半径を有している。これにより、バルブプレート8の曲面部15は、ロータリバルブの全閉時に、ハウジング3の端面部24および吸気通路12の吸気出口部との間に隙間(クリアランス)を隔てて対向して配置される。
ハウジング3の上壁部の下流端部には、ハウジング3の下流端面から吸気流方向の下流側へ向かって突出するように庇状(コの字状)の突起25が形成されている。この突起25は、ロータリバルブの全閉時に、バルブプレート8の上端面(切欠き部)との間に開口部16を形成する。
On the downstream end surfaces of the left and right wall portions of the
At the downstream end portion of the upper wall portion of the
[実施例1の特徴]
サポータ1、ケーシング2およびハウジング3は、耐熱性を有する合成樹脂材(例えばポリアミド樹脂(PA)等の熱可塑性樹脂)により一体成形で構成されている。
サポータ1およびケーシング2の上流側端部には、所定の距離(バリ溜まり等の空間)を隔てて対向して配置される第1、第2対向部(フランジ31、32)がそれぞれ一体的に設けられている。なお、フランジ32は、ハウジング3の上流側端部の周囲を周方向に取り囲むように配置されている。
[Features of Example 1]
The
First and second opposing portions (
ハウジング3の上流側端部には、サポータ1のフランジ31との間に所定の距離(バリ溜まり等の空間)を隔てて対向して配置される第3対向部(フランジ33)が一体的に設けられている。なお、フランジ33の外周端部は、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ61とケーシング2のフランジ32の第2係止部(段差71、72)との間に挟み込まれて保持される嵌合部(被係止部)を構成する。
なお、フランジ31〜33は、複数(気筒数分だけ)設けられている。また、複数のフランジ31は、隣設する2つのフランジ31同士が連結部34を介して繋がっている。つまり、連結部34は、隣設する2つのフランジ31を連結している。
A third facing portion (flange 33) is disposed integrally with the upstream end portion of the
A plurality of
サポータ1のフランジ31は、ケーシング2のフランジ32の対向面およびハウジング3の各フランジ33の対向面に対向する対向面を有している。
サポータ1およびケーシング2は、フランジ31、32から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて振動溶着される第1、第2溶着リブ41、42をそれぞれ備えている。これらの第1、第2溶着リブ41、42は、後述する内側バリ溜まりの周囲を取り囲むように設けられている。
The
The
複数の第1溶着リブ41は、各フランジ31の突出方向の中間部分からケーシング2のフランジ側に向かって突出している。これらの第1溶着リブ41は、角環状(または部分環状)の突条リブである。
複数の第2溶着リブ42は、各フランジ32の突出方向の中間部分からサポータ1のフランジ側に向かって突出している。これらの第2溶着リブ42は、角環状(または部分環状)の突条リブである。
The plurality of
The plurality of
なお、第1、第2溶着リブ41、42は、ケーシング2の入口端面で開口した吸気通路12の吸気入口部の周囲を全体的または部分的に囲むように設けられている。
また、第1溶着リブ41の溶着面の幅を、第2溶着リブ42の溶着面の幅よりも狭くしている。つまり第2溶着リブ42の溶着面の幅を、第1溶着リブ41の溶着面の幅よりも広くしている。
これにより、ケーシング2の第2溶着リブ42に対してサポータ1の第1溶着リブ41を第2溶着リブ42の幅方向に往復移動させて第1、第2溶着リブ41、42を振動溶着させる場合、第1、第2溶着リブ41、42を効率良く溶着接合できる。また、振動溶着時に発生する溶着バリの量を減らすことができる。
The first and
Further, the width of the welding surface of the
As a result, the
第1溶着リブ41の両隣りには、第1溶着リブ41と第2溶着リブ42との振動溶着時に発生する溶着バリを収容するための第1凹溝51、52が設けられている。
第2溶着リブ42の両隣りには、第1溶着リブ41と第2溶着リブ42との振動溶着時に発生する溶着バリを収容するための第2凹溝53、54が設けられている。
On both sides of the
On both sides of the
第1凹溝51は、第2凹溝53に連通して角環状の内側空間を形成している。この内側空間は、第1、第2溶着リブ41、42の振動溶着時に発生する溶着バリを内部にはみ出すことなく溜めるための内側バリ溜まりであり、第1、第2溶着リブ41、42の片側(吸気通路側、内側)に設けられる。この内側バリ溜まりは、連通路56を介して、吸気通路11、12に連通している。
第1凹溝52は、第2凹溝54に連通して角環状の外側空間を形成している。この外側空間は、第1、第2溶着リブ41、42の振動溶着時に発生する溶着バリを外部にはみ出すことなく溜めるための外側バリ溜まりであり、第1、第2溶着リブ41、42の片側(吸気通路側に対して反対側、外側)に設けられる。この外側バリ溜まりは、連通路57を介して、吸気通路11、12に連通している。
The first
The first
ここで、サポータ1のフランジ31に設けられる突条状の第1溶着リブ41と、ケーシング2のフランジ32に設けられる突条状の第2溶着リブ42とは、振動溶着により接合される。
具体的には、先ずハウジング3のフランジ33の外周面をケーシング2のフランジ32の第1係止部に当接させ、且つハウジング3のフランジ33の端面をケーシング2のフランジ32の第1係止部に当接させる。
その後に、サポータ1のフランジ31の第1溶着リブ41とケーシング2のフランジ32の第2溶着リブ42とを一対の溶着治具によって挟み、第1溶着リブ41と第2溶着リブ42とを突き合わせる。
Here, the protrusion-shaped
Specifically, the outer peripheral surface of the
Thereafter, the
そして、第1、第2溶着リブ41、42を、第1溶着リブ41と第2溶着リブ42との接合面で、相対的に往復摺動させることで、第1溶着リブ41と第2溶着リブ42との接合面近傍の合成樹脂材が摩擦熱によって部分的に溶融する。
そして、第1溶着リブ41と第2溶着リブ42との接合部分(溶融部分)が、再び固化(硬化)することによって、各第1、第2溶着リブ41、42が互いに振動溶着により接合されて一体化される。このような振動溶着時に、内側バリ溜まりおよび外側バリ溜まり内に溶融した合成樹脂材の一部が入り込む。これにより、ケーシング2の内部および外部に溶着バリがはみ出すのを防止できる。
Then, the first and
Then, the
したがって、溶着バリのはみ出し部分が障害となって吸気の流通抵抗(圧力損失)が悪化したり、エンジンに吸引されたり、ケーシング2の外観(見栄え、品質)が悪化したりする不具合の発生を抑制することができる。
なお、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ61は、ケーシング2のフランジ32の第2係止部との間に、ハウジング3のフランジ33を挟み込む角環状の第1係止部となる。
Therefore, the occurrence of problems such as deterioration of intake flow resistance (pressure loss), suction by the engine, and deterioration of the appearance (appearance, quality) of the
The
ケーシング2の各フランジ32には、ハウジング3のフランジ33の外周端部を当接した状態で係止する断面L字状の第2係止部がそれぞれ設けられている。
フランジ32の第2係止部は、第2溶着リブ42の内側面に一体的に形成されている。このフランジ32の第2係止部は、内側バリ溜まり内の溶着バリとの間に所定の距離を隔てて対向する側壁(段差)71、72、およびハウジング3のフランジ33の外周端部の周囲を周方向に取り囲む周壁73、74等を備えている。
段差71、72は、ハウジング3のフランジ33が直接当接してハウジング3の内部(吸気通路12)を流れる吸気の流れ方向(吸気流方向)の位置を規制する。
周壁73、74は、ハウジング3のフランジ33が直接当接してハウジング3の内部(吸気通路12)を流れる吸気の流れ方向(吸気流方向)に対して略直交する方向の位置を規制する。
Each
The second locking portion of the
The
The
サポータ1のフランジ31には、第1、第2溶着リブ41、42よりも内部側(吸気通路側)に位置する対向面からケーシング2のフランジ側に向かって突出する角環状の突条リブ81がそれぞれ設けられている。
複数の突条リブ81は、第1、第2溶着リブ41、42よりも内部側(内側)に設けられる内側壁体である。これらの突条リブ81は、吸気通路11、12の周囲を取り囲むように設けられている。なお、複数の突条リブ81の先端面(図4において図示下端面)は、連通路56を隔ててハウジング3のフランジ33の対向面に対向している。
On the
The plurality of protruding
サポータ1のフランジ31には、第1、第2溶着リブ41、42よりも外部側(吸気通路側に対して逆側)に位置する対向面からケーシング2のフランジ側に向かって突出する角環状の突条リブ82がそれぞれ設けられている。
複数の突条リブ82は、第1、第2溶着リブ41、42よりも外部側(外側)に設けられる外側壁体である。これらの突条リブ82は、外側バリ溜まりの周囲を取り囲むように設けられている。なお、複数の突条リブ82の先端面(図4において図示下端面)は、連通路57を隔ててケーシング2のフランジ32の対向面に対向している。
The
The plurality of protruding
[実施例1の作用]
次に、本実施例のタンブル制御弁(TCV)のバルブ開度の制御方法を図1ないし図4(a)に基づいて簡単に説明する。
[Operation of Example 1]
Next, a method for controlling the valve opening of the tumble control valve (TCV) of this embodiment will be briefly described with reference to FIGS. 1 to 4A.
ECUは、エンジンの運転状況、例えばエンジン回転速度(エンジン回転数)とエンジン負荷(アクセル開度またはスロットル開度)とから、燃焼室内のタンブル流を強化する必要のある「タンブル実施領域」であるか、燃焼室内のタンブル流を強化する必要のない「タンブル非実施領域」であるかを判断する。
なお、エンジンの運転状況、例えばエンジン回転速度とエンジン負荷に基づいて要求タンブル比を求めて、要求タンブル比が所定値以上の時に複数のロータリバルブを全閉し、要求タンブル比が所定値未満の時に複数のロータリバルブを全開しても良い。
The ECU is a “tumble execution area” in which the tumble flow in the combustion chamber needs to be strengthened based on the engine operating status, for example, the engine speed (engine speed) and the engine load (accelerator opening or throttle opening). Or whether the tumble flow in the combustion chamber does not need to be strengthened.
The required tumble ratio is obtained based on the engine operating status, for example, the engine rotation speed and the engine load. When the required tumble ratio is equal to or greater than a predetermined value, the plurality of rotary valves are fully closed, and the required tumble ratio is less than the predetermined value. Sometimes a plurality of rotary valves may be fully opened.
ECUが「タンブル実施領域」であると判断すると、モータへの供給電力を制御(例えばモータを通電)する。このとき、モータトルクを利用して複数のロータリバルブが閉弁作動方向に駆動されるため、複数のロータリバルブが閉じられる。つまり複数のロータリバルブのバルブプレート8の各曲面部15が、図2に示したように、全閉姿勢(全閉状態)となるように開閉制御(全閉制御)される。このとき、各吸気通路11〜13の流路開口断面積は最小となる。また、複数のロータリバルブの全閉時、ロータリバルブの曲面部15とハウジング3の端面部24および吸気通路12の吸気出口部との間には、僅かな隙間(クリアランス)が形成される。
この場合、インテークマニホールドのうちの上流側端部から下流側端部(吸気通路11、12)に流入した吸気流が、複数のロータリバルブの各曲面部15の凹曲面に沿うように流れて、バルブプレート8の上部で開口した開口部16に流入する。
When the ECU determines that it is the “tumble execution area”, it controls the power supplied to the motor (for example, energizes the motor). At this time, since the plurality of rotary valves are driven in the valve closing operation direction using the motor torque, the plurality of rotary valves are closed. That is, as shown in FIG. 2, the
In this case, the intake air flow that flows from the upstream end of the intake manifold to the downstream end (
そして、開口部16に流入した吸気流は、開口部16から吸気通路13内に吹き出し、ケーシング2の上壁部の幅方向の中央部の流路壁面に沿うように流れる偏流となる。
そして、吸気通路13の上壁部を流れる偏流は、吸気通路13の吸気出口部の上壁部側から、シリンダヘッドの吸気ポートの上層部内に導入され、吸気ポートの上層部の流路壁面に沿うように流れる。
そして、吸気ポートの上層部の流路壁面に沿って流れる吸気流は、吸気ポート開口部から燃焼室内に供給される。このとき、エンジンの各気筒毎の燃焼室内においてタンブル流が発生するため、エンジン始動時またはアイドル運転時における燃焼室内での燃焼効率が向上し、燃費やエミッション(例えばHC低減効果)等が改善される。
Then, the intake air flow that flows into the
The drift flowing through the upper wall portion of the
And the intake flow which flows along the flow path wall surface of the upper part of the intake port is supplied into the combustion chamber from the intake port opening. At this time, since a tumble flow is generated in the combustion chamber for each cylinder of the engine, the combustion efficiency in the combustion chamber at the time of engine start or idling operation is improved, and fuel consumption and emission (for example, HC reduction effect) are improved. The
一方、ECUが「タンブル非実施領域」であると判断すると、モータへの供給電力を制御(例えばモータを通電)する。このとき、モータトルクを利用して複数のロータリバルブが開弁作動方向に駆動されるため、複数のロータリバルブが開かれる。つまり複数のロータリバルブのバルブプレート8が、図3に示したように、吸気通路11〜13を開放してケーシング2の下壁部とハウジング3の下壁部との間に形成されるバルブ収納凹部14内に収納される収納姿勢(収納状態、全開状態)となるように開閉制御(全開制御)される。このとき、各吸気通路11〜13の流路開口断面積は最大となる。
この場合、インテークマニホールドのうちの上流側端部から下流側端部(吸気通路11、12)に流入した吸気流は、吸気通路13をストレートに通過して、吸気通路13の吸気出口部から吸気ポート内に導入される。そして、吸気ポートを通過した吸気流は、吸気ポート開口部から燃焼室内に供給される。このとき、燃焼室内においてタンブル流は発生しない。
On the other hand, when the ECU determines that it is the “tumble non-execution region”, the power supplied to the motor is controlled (for example, the motor is energized). At this time, since the plurality of rotary valves are driven in the valve opening operation direction using the motor torque, the plurality of rotary valves are opened. That is, as shown in FIG. 3, the
In this case, the intake air flow that flows from the upstream end of the intake manifold to the downstream end (
[実施例1の効果]
以上のように、本実施例の内燃機関の吸気装置(吸気渦流発生装置)においては、ケーシング2のフランジ32の第2係止部(段差71、72、周壁73、74)に、ハウジング3のフランジ33を嵌合して、図4(a)に示したように、フランジ32、33が天地方向の天側(図示上方側)に位置するように治具に固定し、天地方向の天側からサポータ1のフランジ31をフランジ32、33上に載せて、サポータ1の第1溶着リブ41と、ケーシング2の第2溶着リブ42とを突き合わせ、第1、第2溶着リブ41、42の先端部同士を振動溶着する。
[Effect of Example 1]
As described above, in the intake device (intake vortex generator) of the internal combustion engine of the present embodiment, the second locking portion (
このとき、内側バリ溜まりおよび外側バリ溜まり内に溶融した合成樹脂材の一部が侵入する。そして、この溶融部分が再び固化することによって、各第1、第2溶着リブ41、42が接合される。また、内側バリ溜まり内に流出して内側バリ溜まり内に充填された溶着バリも硬化して角環状の溶着バリ(第1係止部)61となる。
そして、第1、第2凹溝51、53間に形成される内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ61とケーシング2のフランジ32の第2係止部(段差71、72等)との間にハウジング3のフランジ33が挟み込まれて保持される。これにより、サポータ1、ケーシング2および複数のハウジング3が一体化されてインテークマニホールドの下流側端部(インテークダクト)が製造される。
At this time, a part of the melted synthetic resin material enters the inner burr pool and the outer burr pool. The first and
Then, the welding
これによって、サポータ1の第1溶着リブ41とケーシング2の第2溶着リブ42とを振動溶着する振動溶着工程時に、ハウジング3の端面部24および吸気通路12の吸気出口部とロータリバルブのバルブプレート8の曲面部15との間に余分に振幅クリアランスを設ける必要がなくなる。これにより、吸気渦流発生装置全体の体格を小型化することができるので、例えば自動車等の車両に対する吸気渦流発生装置の搭載性を向上することができる。
また、少なくとも3つに分割されたサポータ1、ケーシング2およびハウジング3を安価に固定できる。
Thus, during the vibration welding process in which the
Moreover, the
また、サポータ1の第1溶着リブ41とケーシング2の第2溶着リブ42との間の、製品毎の溶着ズレを防止できるので、収納凹部23を有するケーシング2に対してハウジング3を位置決めした状態で固定できる。これにより、ハウジング3の端面部24および吸気通路12の吸気出口部とロータリバルブのバルブプレート8の曲面部15との隙間寸法が製品毎にバラ付かず、ハウジング3の端面部24および吸気通路12の吸気出口部とロータリバルブのバルブプレート8の曲面部15との隙間の均一化を図ることができる。
したがって、エンジンの各気筒毎の燃焼室内で発生するタンブル流を開閉動作により調整するタンブル制御弁を備えた吸気渦流発生装置においては、エンジンの各気筒毎の燃焼室内のタンブル流の更なる強化を図ることができる。これにより、燃焼効率の向上や、燃焼安定化による燃費の向上を図ることができる。
Moreover, since the welding shift | offset | difference for every product between the
Therefore, in the intake vortex generator having the tumble control valve that adjusts the tumble flow generated in the combustion chamber for each cylinder of the engine by opening and closing operation, the tumble flow in the combustion chamber for each cylinder of the engine is further strengthened. Can be planned. As a result, it is possible to improve combustion efficiency and fuel consumption by stabilizing combustion.
図4(b)は本発明の実施例2を示したもので、ケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した図である。 FIG. 4B shows a second embodiment of the present invention, and is a diagram showing a housing vibration welding and fixing structure for a casing.
本実施例のインテークダクトは、実施例1と同様に、少なくとも3つに分割されたサポータ1、ケーシング2およびハウジング3によって構成されている。これらのサポータ1、ケーシング2およびハウジング3は、全て熱可塑性樹脂(例えばポリアミド樹脂:PA)等の合成樹脂によって一体成形されている。
サポータ1およびケーシング2は、内側、外側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ31、32をそれぞれ備えている。ハウジング3は、サポータ1のフランジ31との間に内側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ33を備えている。なお、フランジ32は、ハウジング3のフランジ33の周囲を周方向に取り囲むように配置されている。
As in the first embodiment, the intake duct of the present embodiment includes a
The
サポータ1およびケーシング2は、互いに突き合わせて振動溶着される第1、第2溶着リブ41、42をそれぞれ備えている。
サポータ1は、第1、第2溶着リブ41、42よりも吸気通路側(内部側)に位置するフランジ31からハウジング3のフランジ側に向かって突出する突条リブ83を備えている。この突条リブ83の先端面は、ハウジング3のフランジ33の対向面に直接当接(接触)している。
ハウジング3のフランジ33の外周端部は、実施例1と同様に、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ61とケーシング2のフランジ32の第2係止部(段差72)との間に挟み込まれて保持される嵌合部(被係止部)を構成している。
The
The
As in the first embodiment, the outer peripheral end of the
以上のように、本実施例の吸気渦流発生装置においては、サポータ1のフランジ31から突出する突条リブ83の先端面が、ハウジング3のフランジ33の対向面に直接当接しているので、サポータ1の突条リブ83とケーシング2のフランジ32の第2係止部(段差72)との間にハウジング3のフランジ33が挟み込まれて保持される。
これにより、サポータ1のフランジ31およびケーシング2のフランジ32にハウジング3のフランジ33をより確実に固定することができる。
As described above, in the intake vortex generator of this embodiment, the tip surface of the
Thereby, the
図5(a)は本発明の実施例3を示したもので、ケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した図である。 FIG. 5A shows a third embodiment of the present invention, and is a diagram showing a housing vibration welding and fixing structure for a casing.
本実施例のハウジング3は、第2実施例と異なり、第1、第2溶着リブ41、42よりも吸気通路側(内部側)に位置するフランジ33からサポータ1のフランジ側に向かって突出する突条リブ84を備えている。この突条リブ84の先端面は、サポータ1のフランジ31の対向面に直接当接(接触)している。
ハウジング3のフランジ33の外周端部は、実施例1と同様に、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ61とケーシング2のフランジ32の第2係止部(段差72)との間に挟み込まれて保持される嵌合部(被係止部)を構成している。
Unlike the second embodiment, the
As in the first embodiment, the outer peripheral end of the
以上のように、本実施例の吸気渦流発生装置においては、ハウジング3のフランジ33から突出する突条リブ84の先端面が、サポータ1のフランジ31の対向面に直接当接しているので、サポータ1のフランジ31とケーシング2のフランジ32の第2係止部(段差72)との間にハウジング3のフランジ33および突条リブ84が挟み込まれて保持される。
これにより、サポータ1のフランジ31およびケーシング2のフランジ32にハウジング3のフランジ33をより確実に固定することができる。
As described above, in the intake vortex generator of the present embodiment, the tip surface of the
Thereby, the
図5(b)は本発明の実施例4を示したもので、ケーシングに対するハウジング振動溶着固定構造を示した図である。 FIG. 5B shows a fourth embodiment of the present invention, and is a diagram showing a housing vibration welding and fixing structure for a casing.
本実施例のサポータ1およびケーシング2は、各フランジ31、32から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて振動溶着される第1、第2溶着リブ41、42をそれぞれ備えている。
サポータ1は、実施例2と同様に、第1、第2溶着リブ41、42よりも吸気通路側(内部側)に位置するフランジ31からハウジング3のフランジ側に向かって突出する突条リブ83を備えている。この突条リブ83の先端面は、ハウジング3のフランジ33の対向面に直接当接(接触)している。
The
In the same manner as in the second embodiment, the
ハウジング3は、サポータ1のフランジ31との間に内側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ33、およびこのフランジ33から第1溶着リブ41と向き合うように突出し、且つ第2溶着リブ42と一緒に第1溶着リブ41に突き合わせて振動溶着される第3溶着リブ43を備えている。
なお、第1溶着リブ41の溶着面の幅は、第2、第3溶着リブ42、43の溶着面の幅よりも狭くなっている。つまり第2、第3溶着リブ42、43の溶着面の幅を、第1溶着リブ41の溶着面の幅よりも広くしている。
The
The width of the welding surface of the
第1溶着リブ41の両隣りには、第1溶着リブ41と第2、第3溶着リブ42、43との振動溶着時に発生する溶着バリを収容するための第1凹溝51、52が設けられている。
第2、第3溶着リブ42、43の両隣りには、第1溶着リブ41と第2、第3溶着リブ42、43との振動溶着時に発生する溶着バリを収容するための第2凹溝53、54が設けられている。
第1凹溝51は、第2凹溝53に連通して角環状の内側空間を形成している。この内側空間は、第1〜第3溶着リブ41〜43の振動溶着時に発生する溶着バリを内部にはみ出すことなく収容するための内側バリ溜まりであり、第1〜第3溶着リブ41〜43の片側(吸気通路側、内側)に設けられる。
On both sides of the
Next to the second and
The first
ハウジング3のフランジ33の外周端部は、実施例1と同様に、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ61とケーシング2のフランジ32の第2係止部(段差72)との間に挟み込まれて保持される嵌合部(被係止部)を構成している。
以上のように、本実施例の吸気渦流発生装置においては、少なくとも3つに分割されたサポータ1、ケーシング2およびハウジング3を同時に溶着接合できるので、サポータ1のフランジ31およびケーシング2のフランジ32にハウジング3のフランジ33をより確実に固定することができる。
As in the first embodiment, the outer peripheral end of the
As described above, in the intake vortex generator of the present embodiment, the
図6は本発明の実施例5を示したもので、内側バリ溜まりに入り込んで硬化した溶着バリの発生範囲を示した図である。 FIG. 6 shows a fifth embodiment of the present invention, and is a view showing the generation range of weld burrs that have entered the inner burr pool and hardened.
本実施例のインテークダクトは、実施例1〜4と同様に、少なくとも3つに分割されたサポータ1、ケーシング2およびハウジング3によって構成されている。これらのサポータ1、ケーシング2およびハウジング3は、全て熱可塑性樹脂(例えばポリアミド樹脂:PA)等の合成樹脂によって一体成形されている。
サポータ1およびケーシング2は、内側、外側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ31、32をそれぞれ備えている。ハウジング3は、サポータ1のフランジ31との間に内側バリ溜まり等の空間を隔てて対向して配置されるフランジ33を備えている。なお、フランジ32は、ハウジング3のフランジ33の周囲を周方向に取り囲むように配置されている。
The intake duct of the present embodiment is composed of a
The
サポータ1およびケーシング2は、フランジ31、32から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて振動溶着される第1、第2溶着リブ41、42をそれぞれ備えている。これらの第1、第2溶着リブ41、42は、後述する内側バリ溜まりの周囲を取り囲むように設けられている。
また、本実施例では、内側バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリ61〜64が、吸気通路11、12を取り囲む周方向に部分的に設置されている。
以上のように、本実施例の吸気渦流発生装置においては、実施例1〜4と同様な効果を達成することができる。
The
In the present embodiment, the weld burrs 61 to 64 that have entered and hardened into the inner burr pool are partially installed in the circumferential direction surrounding the
As described above, the intake vortex generator of the present embodiment can achieve the same effects as those of the first to fourth embodiments.
[変形例]
本実施例では、本発明を、内燃機関(エンジン)の燃焼室内において縦方向の旋回流(タンブル流)を発生させる吸気渦流発生装置に適用しているが、本発明を、内燃機関(エンジン)の燃焼室内において横方向の旋回流(スワール流)を発生させる吸気渦流発生装置に適用しても良い。また、本発明を、内燃機関(エンジン)の燃焼を促進させるためのスキッシュ渦の生成が可能な吸気装置に適用しても良い。
本実施例では、本発明を、吸気渦流発生装置に適用しているが、本発明を、内燃機関(エンジン)に吸い込まれる吸気の流量を調整する電子スロットル装置や、内燃機関の吸気通路の通路長や吸気通路断面積を変更する可変吸気装置に適用しても良い。
[Modification]
In this embodiment, the present invention is applied to an intake vortex generator that generates a vertical swirling flow (tumble flow) in a combustion chamber of an internal combustion engine (engine). However, the present invention is applied to the internal combustion engine (engine). The present invention may be applied to an intake vortex generator that generates a lateral swirl flow (swirl flow) in the combustion chamber. Further, the present invention may be applied to an intake device capable of generating a squish vortex for promoting combustion of an internal combustion engine (engine).
In the present embodiment, the present invention is applied to an intake vortex generator, but the present invention is applied to an electronic throttle device for adjusting the flow rate of intake air sucked into an internal combustion engine (engine), and an intake passage of the internal combustion engine. The present invention may be applied to a variable intake device that changes the length or the sectional area of the intake passage.
本実施例では、吸気制御弁の弁体であるロータリバルブを駆動するアクチュエータを、モータおよび減速機構とを備えた電動アクチュエータによって構成したが、吸気制御弁の弁体であるバルブを駆動するアクチュエータを、モータのみによって構成しても良い。また、電磁式または電動式負圧制御弁を備えた負圧作動式アクチュエータ、あるいは電磁アクチュエータによって構成しても良い。
なお、複数のバルブを開弁作動方向または閉弁作動方向に付勢するスプリング等のバルブ付勢手段を設置しても設置しなくても構わない。
In this embodiment, the actuator that drives the rotary valve that is the valve body of the intake control valve is configured by the electric actuator that includes the motor and the speed reduction mechanism. However, the actuator that drives the valve that is the valve body of the intake control valve Alternatively, it may be constituted only by a motor. Moreover, you may comprise by the negative-pressure actuated actuator provided with the electromagnetic or electric negative pressure control valve, or an electromagnetic actuator.
Note that valve urging means such as a spring for urging a plurality of valves in the valve opening operation direction or the valve closing operation direction may or may not be installed.
本実施例では、インテークダクトを構成するサポータ1、ケーシング2およびハウジング3を形成する合成樹脂として同一の合成樹脂材を使用したが、吸気ダクトを構成する第1〜第3分割体を形成する合成樹脂として異なる合成樹脂材を使用しても良い。
本実施例では、コの字状のロータリバルブ(またはバタフライバルブ)を金属材料により一体的に形成しているが、コの字状のロータリバルブ(またはバタフライバルブ)を樹脂材料により一体的に形成しても良い。
In this embodiment, the same synthetic resin material is used as the synthetic resin forming the
In this embodiment, the U-shaped rotary valve (or butterfly valve) is integrally formed of a metal material, but the U-shaped rotary valve (or butterfly valve) is integrally formed of a resin material. You may do it.
また、本発明を、1個のカートリッジ(ハウジング)の内部に1個のバルブを開閉自在に組み込んだバルブユニット(TCV)を、ケーシングとしてのインテークマニホールドの内部にピンロッド(シャフト)の回転軸方向に一定の間隔で複数配置した多連一体型のバルブ開閉装置(吸気通路開閉装置)に適用しても良い。
また、内燃機関として、ディーゼルエンジンを用いても良い。また、内燃機関として、多気筒エンジンだけでなく、単気筒エンジンを用いても良い。
In addition, the present invention provides a valve unit (TCV) in which one valve is incorporated in one cartridge (housing) so as to be openable and closable. The present invention may be applied to a multiple integrated type valve opening / closing device (intake passage opening / closing device) arranged at a constant interval.
A diesel engine may be used as the internal combustion engine. Further, as the internal combustion engine, not only a multi-cylinder engine but also a single-cylinder engine may be used.
本実施例では、本発明を、インテークダクトとタンブル制御弁とを備えた吸気渦流発生装置に適用しているが、本発明を、吸気制御弁を内蔵しない、インテークダクト単体やインテークマニホールド単体により構成される吸気装置に適用しても良い。
本実施例では、第1溶着リブ41の先端と第2溶着リブ42の先端とを突き合わせて振動溶着することで、少なくとも3つの第1〜第3分割体を組み付け固定する構造を説明しているが、第1溶着リブ41の先端と第2溶着リブ42の先端とを突き合わせて加熱溶着、電気溶着、超音波溶着、レーザー溶着等の他の溶着方法を用いて溶着することで、少なくとも3つの第1〜第3分割体を組み付け固定しても良い。
また、少なくとも3つの第1〜第3分割体の樹脂成形方法として、射出成形だけでなく、押し出し成形やブロー成形等を用いても良い。
In the present embodiment, the present invention is applied to an intake vortex generator having an intake duct and a tumble control valve. However, the present invention is configured by an intake duct or an intake manifold that does not incorporate an intake control valve. The present invention may be applied to an intake device.
In the present embodiment, a structure is described in which at least three first to third divided bodies are assembled and fixed by abutting the tip of the
Moreover, as a resin molding method of at least three first to third divided bodies, not only injection molding but also extrusion molding, blow molding, or the like may be used.
1 サポータ(第1分割体)
2 ケーシング(第2分割体)
3 ハウジング(第3分割体、ダクト本体)
4 ピンロッド(シャフト)
8 バルブプレート(バルブ本体)
31 サポータのフランジ(第1対向部)
32 ケーシングのフランジ(第2対向部)
33 ハウジングのフランジ(第3対向部)
41 サポータの第1溶着リブ
42 ケーシングの第2溶着リブ
43 ハウジングの第3溶着リブ
51 第1凹溝(内側バリ溜まり)
52 第1凹溝(外側バリ溜まり)
53 第2凹溝(内側バリ溜まり)
54 第2凹溝(外側バリ溜まり)
61 溶着バリ(第1係止部)
62 溶着バリ(第1係止部)
63 溶着バリ(第1係止部)
64 溶着バリ(第1係止部)
71 段差(第2係止部)
72 段差(第2係止部)
73 周壁(第2係止部)
74 周壁(第2係止部)
81 サポータの突条リブ(内側壁体)
82 サポータの突条リブ(外側壁体)
83 サポータの突条リブ
84 ハウジングの突条リブ
1 Supporter (first division)
2 Casing (second divided body)
3 Housing (third divided body, duct body)
4 Pin rod (shaft)
8 Valve plate (valve body)
31 Supporter flange (first counter part)
32 Flange of casing (second facing part)
33 Housing flange (third counter part)
41 First welding rib of
52 1st groove (outside burr pool)
53 2nd groove (inner burr pool)
54 Second groove (outside burr pool)
61 Welding burr (first locking part)
62 Welding burr (first locking part)
63 Welding burr (first locking part)
64 Welding burr (first locking part)
71 Step (second locking part)
72 steps (second locking part)
73 Perimeter wall (second locking part)
74 Perimeter wall (second locking part)
81 Supporter ridge rib (inner wall)
82 Supporter ribs (outer wall)
83
Claims (10)
前記吸気ダクトが、少なくとも3つに分割された第1〜第3分割体によって構成された内燃機関の吸気装置において、
前記第1、第2分割体は、所定の距離を隔てて対向して配置される第1、第2対向部、およびこの第1、第2対向部から互いに向き合うように突出し、且つ互いに突き合わせて溶着される第1、第2溶着リブをそれぞれ有し、
前記第1対向部は、前記第2対向部との間に、前記第1溶着リブと前記第2溶着リブとの溶着時に発生する溶着バリを収容するためのバリ溜まりを有し、
前記第3分割体は、前記バリ溜まり内に入り込んで硬化した溶着バリと前記第2対向部との間に挟み込まれる嵌合部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。 Provided with an intake duct made of synthetic resin surrounding the intake passage through which intake air sucked into the internal combustion engine flows,
In the intake device for an internal combustion engine, wherein the intake duct is configured by first to third divided bodies divided into at least three parts,
The first and second divided bodies protrude from the first and second opposed portions so as to face each other, and face each other, and are arranged to face each other with a predetermined distance therebetween. Each having first and second welding ribs to be welded;
The first facing portion has a burr pool for accommodating a welding burr generated at the time of welding the first welding rib and the second welding rib, between the second facing portion and the second facing portion.
The intake device for an internal combustion engine, wherein the third divided body has a fitting portion that is sandwiched between the weld burr that has entered and hardened into the burr pool and the second facing portion.
前記第2対向部は、前記嵌合部を係止する係止部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。 The intake device for an internal combustion engine according to claim 1,
The intake device for an internal combustion engine, wherein the second facing portion has a locking portion that locks the fitting portion.
前記第3分割体は、前記第1対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第3対向部を有し、
前記第1分割体は、前記第1、第2溶着リブよりも前記吸気通路側に位置する、前記第1対向部から前記第3対向部側に向かって突出する突条リブを有し、
前記突条リブは、その先端が前記第3対向部に当接していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。 The intake device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
The third divided body includes a third facing portion that is disposed to face the first facing portion with a predetermined distance therebetween.
The first divided body has a ridge rib that protrudes from the first facing portion toward the third facing portion side, located closer to the intake passage side than the first and second welding ribs,
An intake device for an internal combustion engine, wherein a tip of the protruding rib is in contact with the third facing portion.
前記第3分割体は、前記第1対向部との間に所定の距離を隔てて対向して配置される第3対向部、前記第1、第2溶着リブよりも前記吸気通路側に位置する、前記第3対向部から前記第1対向部側に向かって突出する突条リブを有し、
前記突条リブは、その先端が前記第1対向部に当接していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。 The intake device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
The third divided body is positioned closer to the intake passage than a third facing portion and the first and second welding ribs disposed to face each other with a predetermined distance from the first facing portion. , Having a rib rib projecting from the third facing portion toward the first facing portion side,
An intake device for an internal combustion engine, wherein a tip of the protruding rib is in contact with the first facing portion.
前記吸気制御弁は、前記吸気ダクト内の吸気流方向に対して直交する方向に延びる回転軸、およびこの回転軸の中心軸線上に位置する中心点を中心とした曲率半径の曲線である回転作動線上を往復移動するロータリバルブを有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。 The intake device for an internal combustion engine according to claim 6,
The intake control valve is a rotational operation that is a rotation axis that extends in a direction orthogonal to the direction of intake air flow in the intake duct and a curve of a radius of curvature centered on a central point located on the central axis of the rotation axis An intake device for an internal combustion engine, comprising a rotary valve that reciprocates on a line.
前記第3分割体は、内部に前記吸気通路が形成されるダクト本体を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。 The intake device for an internal combustion engine according to claim 7,
The intake system for an internal combustion engine, wherein the third divided body has a duct body in which the intake passage is formed.
前記第2分割体は、前記回転軸を支持する軸受け部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。 The intake device for an internal combustion engine according to claim 8,
The intake device for an internal combustion engine, wherein the second divided body has a bearing portion that supports the rotating shaft.
前記吸気通路は、前記ダクト本体の吸気流方向の下流端面で開口した出口部を有し、
前記ロータリバルブは、その全閉時に、前記ダクト本体の出口部との間に隙間を隔てて対向する対向部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気装置。 The intake device for an internal combustion engine according to claim 9,
The intake passage has an outlet portion opened at a downstream end surface in the intake flow direction of the duct body,
An intake device for an internal combustion engine, wherein the rotary valve has a facing portion that is opposed to the outlet portion of the duct body with a gap when fully closed.
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JP2017044085A (en) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | 株式会社マーレ フィルターシステムズ | Intake system for internal combustion engine |
US11179896B2 (en) | 2017-03-31 | 2021-11-23 | Denso Corporation | Bonded body |
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2011
- 2011-04-13 JP JP2011088890A patent/JP2012219765A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017044085A (en) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | 株式会社マーレ フィルターシステムズ | Intake system for internal combustion engine |
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