JP2016160767A - Intake pipe structure of engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の輸送機器のエンジンにおけるシリンダヘッドに装着されるエンジンの吸気管構造に関する。 The present invention relates to an intake pipe structure of an engine mounted on a cylinder head in an engine of a transportation device such as an automobile.
図4は自動車のガソリンエンジン(以下、エンジンと称す)の吸気管構造100の構成を模式的に示す側面図であり、図5は同平面図である。
FIG. 4 is a side view schematically showing a configuration of an
各図に示すように、エンジンの吸気管構造100は、エンジンのシリンダヘッドに装着されるインテークマニホールド110と、インテークマニホールド110の上流に位置するサージタンク120と、サージタンク120の上流に位置するスロットルボディ130と、スロットルボディ130内のスロットルバルブの開度を調節するバルブ調節部131とから構成される。
As shown in the drawings, an
インテークマニホールド110は、図示しないエンジンの気筒数に対応した複数の配管から構成され、サージタンク120から分配された空気をシリンダヘッドに導入する手段であり、一例として合成樹脂製の配管として構成される。また、サージタンク120は、スロットルボディ130からの空気をインテークマニホールド110の各配管に分配する手段であり、インテークマニホールド110同様、合成樹脂製のタンクとして構成される。スロットルボディ130はバルブ調節部131により調節されたスロットルバルブの開度に応じてサージタンク120に空気を導入する手段であり、一例として鋼製又はアルミ等の金属製バルブとして作成される。
The
更に、サージタンク120には、タンク内部に連通するPCV(ポジティブ・クランクケース・ベンチレーション)パイプ121が設けられている。PCVパイプ121は、エンジン内に漏出するブローバイガスを吸引するPCV通路と連通して、サージタンク120内部へブローバイガスを導く手段である。
Further, the
このようなエンジンの吸気管構造100においては、図6の、図5のA−A断面図に示すように、図中A−B−C−D経路を参照して、スロットルボディ130内の流路130xにてスロットルバルブ132により調節された空気が、サージタンク120の内部空間120x内で、PCVパイプ121の開口121aから吐出されるブローバイガスと混合され、混合流F1として、インテークマニホールド11の流路110xを通過して、図示しないシリンダヘッドの吸気ポートへ導かれる。
In such an
一方で、スロットルバルブ132開閉時の負圧の発生や流路130x及び内部空間120xにおける空気の脈動に起因し、ブローバイガスが逆流F2として遡行し、混合流の逆流F3が生ずると、ブローバイガスに含まれるオイルがデポジットとしてスロットルボディ130の流路130x内やスロットルバルブ132に付着し、アイドルが不安定化したり、スロットルバルブ132の固着が起きたりする恐れがある。
On the other hand, when the blow-by gas travels backward as the backflow F2 due to the generation of negative pressure when the
このような不具合を解消する技術として、例えば特許文献1においては(1)サージタンク120内に、図中B−C経路に平行なリブを設ける、(2)サージタンク120とインテークマニホールド110との境界に段差を設ける、(3)PCVパイプ121との気密性を保つガスケットの一部を内部空間120xに突出させる、各構成を備えたことにより、ブローバイガス内に含まれるオイルを捕集し、タンク内に滴下させるようにした構成が開示されている。
As a technique for solving such a problem, for example, in
しかしながら、上記従来技術によるエンジンの吸気管構造においては、以下のような課題があった。すなわち、上記(1)〜(3)の構成は、サージタンク120内の構成を複雑化し、高コスト化を招くことになってしまう。さらに、リブを設けたことによりインテークマニホールド110の各配管への分配にバラツキが生ずる、段差やガスケットによればブローバイガスの流速、流量によってはオイルを確実に捕集することが困難である、等の問題があった。
However, the above-described prior art engine intake pipe structure has the following problems. In other words, the above configurations (1) to (3) complicate the configuration in the
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、吸気管構造内におけるデポジットの付着を防ぐべく、簡易な構成でブローバイガスの逆流を抑制することが可能なエンジンの吸気管構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides an engine intake pipe structure capable of suppressing the backflow of blow-by gas with a simple configuration in order to prevent deposits from adhering in the intake pipe structure. The purpose is to do.
上記の目的を達成するために、本発明の第1の側面は、インテークマニホールドの上流且つスロットルボディの下流に位置するとともに、内部にPCV通路の開口が形成されているサージタンクを備え、前記サージタンクの前記内部であって前記PCV通路の開口の下流には、上壁から前記スロットルボディの流路の上端と前記インテークマニホールドの流路の上端とを結ぶ直線に達するまで延出する隔壁が更に形成されている、エンジンの吸気管構造である。 In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention includes a surge tank that is located upstream of an intake manifold and downstream of a throttle body and has an opening for a PCV passage formed therein, A partition extending further from the upper wall to the straight line connecting the upper end of the flow path of the throttle body and the upper end of the flow path of the intake manifold is further provided in the tank and downstream of the opening of the PCV passage. The engine intake pipe structure is formed.
なお、本発明は他の側面として、インテークマニホールドの上流且つスロットルバルブの下流に位置するサージタンクを備え、前記サージタンク内には、上壁から前記スロットルバルブから前記インテーク枚にホールドを流れる空気流に干渉しないよう延出した隔壁と、前記隔壁と前記インテークマニホールドとの間に位置するPCV通路の開口とが形成されている、エンジンの吸気管構造であるとしてもよい。 According to another aspect of the present invention, a surge tank is provided upstream of the intake manifold and downstream of the throttle valve, and an air flow that flows through the hold from the throttle valve to the intake plate from the upper wall in the surge tank. It may be an engine intake pipe structure in which a partition wall that extends so as not to interfere with the valve and an opening of a PCV passage located between the partition wall and the intake manifold are formed.
以上のような本発明は、簡易な構成でブローバイガスの逆流を抑制することが可能になるという効果を奏する。 The present invention as described above has an effect that it is possible to suppress the backflow of blow-by gas with a simple configuration.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係るエンジンの吸気管構造の構成を示す、図5に対応する要部断面図であり、図2は図4のB−B線による断面図に対応する要部断面図である。ただし、図4〜6に示す従来例と同一又は相当する構成については、同一符号を付し詳細な説明は省略する。 FIG. 1 is a cross-sectional view of an essential part corresponding to FIG. 5 and shows a configuration of an intake pipe structure of an engine according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 corresponds to a cross-sectional view taken along line BB of FIG. It is principal part sectional drawing. However, the same or corresponding components as those in the conventional example shown in FIGS.
また、図1においてサージタンク12は、従来例のサージタンク120同様、スロットルボディ130からの空気をインテークマニホールド110の各配管に分配する手段である。さらに、サージタンク12の内部は、上壁12aから延出する隔壁12bによって、隔壁12bとPCVパイプ121とに挟まれる内部空間12x、隔壁12bとスロットルボディ130の開口130yとに挟まれる内部空間12y、及び隔壁12bの縁端12b1を含む平面とサージタンク12の下壁12cとに挟まれる内部空間12zに区画される。すなわち、隔壁12bはサージタンク12内の図中A−B−C−D経路を参照する空気の流れにおいて、PCVパイプ121の開口121aより上流に位置する。
In FIG. 1, the
隔壁12bはサージタンク12の筐体部分と同様、合成樹脂等製の部材で、図2に示すように、サージタンク12内のA−B経路に直交して、両端がサージタンク12の一対の内壁12dに達する。なお、隔壁12bはインジェクション成型等の手段によりサージタンク12と一体成形される構成としてもよいし、別部材として完成後のサージタンク12内に備え付けられる構成としてもよい。
The
以上の構成において、エンジンの吸気管構造1は本発明のエンジンの吸気管構造に相当し、インテークマニホールド110は本発明のインテークマニホールドに相当し、スロットルボディ130は本発明のスロットルボディに相当する。また、PCVパイプ121の開口121aは本発明のPCV通路の開口に相当する。
In the above configuration, the engine
このような構成を有する本実施の形態のエンジンの吸気管構造は、PCVパイプの開口121aより上流に位置し、サージタンク12内の上壁12aから下壁12cに向かって延出するとともに、サージタンク12内の空気の流れに交差して形成された隔壁12bを備えたことを特徴とする。
The intake pipe structure of the engine of this embodiment having such a configuration is located upstream from the opening 121a of the PCV pipe, extends from the
すなわち、図1及び図2に示すように、エンジンの吸気管構造1においては、サージタンク12内が隔壁12bにより区画されることとなり、スロットルボディ130の開口130yは内部空間12yに、PCVパイプ121の開口121aが内部空間12x内にそれぞれ配置される。
That is, as shown in FIGS. 1 and 2, in the engine
したがって、スロットルバルブ132開閉時に生ずる負圧等の影響は主に内部空間12yに及ぶこととなる一方、開口121aから吐出するブローバイガスのうち、図中B−C経路を遡行する流れF2は隔壁12bに遮られ、内部空間12z側へ流れ込む。さらに、オイルが吐出した場合であっても、オイルは隔壁12bに付着し、下壁12cへ滴下する。
Therefore, the influence of negative pressure or the like generated when the
これにより、サージタンク12内における空気及びブローバイガスの混合流F1は、内部空間12zを経由する図中B−C経路(B−C1経路、B−C2経路及びB−C2経路)に沿って、インテークマニホールド110の各配管へ分配される。
Thereby, the mixed flow F1 of air and blow-by gas in the
なお、隔壁12bの上壁12aからの延出高は、ブローバイガスの流れF2が図中B−C経路を遡行しない程度とすることが好ましい。一例としては、図1に示す延出高H1のように、サージタンク12内における空気及びブローバイガスの混合流F1の断面形状を、スロットルボディ130の開口130yの上端とインテークマニホールド110の開口110yの上端とを結ぶ直線E1、及び開口130yの下端と開口110yの下端とを結ぶ直線E2をそれぞれ上下端として含むとして設定し、直線E1に達する寸法をH1の上限とすることができる。
In addition, it is preferable that the extension height from the
これにより、隔壁12bが混合流F1に干渉してインテークマニホールド110への流れが阻害される恐れを軽減しつつ、ブローバイガスの逆流を抑制することが可能となる。
Accordingly, it is possible to suppress the backflow of blow-by gas while reducing the possibility that the
更に、他の例としては、図3に示す延出高H2のように、本発明の空気流としてのサージタンク12内における空気及びブローバイガスの混合流F1の断面形状Rを、試験又はシミュレーションによって推定し、断面形状Rの上端に達しない寸法をH2の上限と設定するようにしてもよい。この場合、図1に示す構成例と同様の効果を奏するとともに、混合流F1の流量を最適化することが可能になるという、更なる効果を奏する。
Further, as another example, the cross-sectional shape R of the mixed flow F1 of air and blow-by gas in the
このように、本実施の形態のエンジンの吸気管構造によれば、PCVパイプの開口121aより上流に位置し、サージタンク12内の上壁12aから下壁12cに向かって延出するとともに、サージタンク12内の空気の流れに交差して形成された隔壁12bを備えたことにより、簡易な構成でブローバイガスの逆流を抑制することが可能になることが可能になるという効果を奏する。
Thus, according to the engine intake pipe structure of the present embodiment, it is located upstream from the opening 121a of the PCV pipe, extends from the
しかしながら、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。上記の説明においては、隔壁12bは上壁12aから下壁12cに向かって直交して延出するものとして説明したが、インテークマニホールド110へ向かって傾斜して延出するようにしてもよいし、湾曲した態様であるとしてもよい。要するに、本発明の隔壁は、スロットルボディ側から生ずる負圧等の影響がブローバイガスの逆流を抑制する、又はPCV通路の開口としての開口121aから吐出されるブローバイガスが逆流した場合においてその流れと干渉させることができるように延出していれば、その具体的な形状によって限定されるものではない。
However, the present invention is not limited to the above embodiment. In the above description, the
更に、上記の説明においては、本発明は自動車において実施するものとして説明を行ったが、本発明は、自動車の他、二輪車、列車、船舶その他の任意の輸送機器において実施してもよい。更に、ガソリンエンジンの他、ディーゼルエンジン等の内燃機関に適用してもよい。 Furthermore, in the above description, the present invention has been described as being implemented in an automobile. However, the present invention may be implemented in any transportation equipment such as a motorcycle, a train, a ship, and the like in addition to an automobile. Furthermore, the present invention may be applied to an internal combustion engine such as a diesel engine in addition to a gasoline engine.
以上のように、本発明は、エンジンの吸気管構造であって、インテークマニホールドの上流且つスロットルボディの下流に位置するとともに、内部にPCV通路の開口が形成されているサージタンクを備え、前記サージタンクの前記内部であって前記PCV通路の開口の下流には、上壁から前記スロットルボディの流路の上端と前記インテークマニホールドの流路の上端とを結ぶ直線に達するまで延出する隔壁が更に形成されているものであればよく、その他の具体的な目的、用途、構成によって限定されるものではない。 As described above, the present invention is an intake pipe structure of an engine, and includes a surge tank that is located upstream of an intake manifold and downstream of a throttle body and has an opening of a PCV passage formed therein, and A partition extending further from the upper wall to the straight line connecting the upper end of the flow path of the throttle body and the upper end of the flow path of the intake manifold is further provided in the tank and downstream of the opening of the PCV passage. It may be formed as long as it is not limited by other specific purposes, applications, and configurations.
したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内であれば、以上説明したものを含め、上記実施の形態に種々の変更を加えたものとして実施してもよい。 Therefore, the present invention may be implemented by adding various modifications to the above embodiment, including those described above, as long as they do not depart from the spirit of the present invention.
以上のような本発明は、簡易な構成でブローバイガスの逆流を抑制することが可能になるという効果を有し、例えば自動車のエンジンにおけるシリンダヘッドに装着されるエンジンの吸気管構造への適用において有用である。 The present invention as described above has an effect that it is possible to suppress the backflow of blow-by gas with a simple configuration. For example, in application to an intake pipe structure of an engine mounted on a cylinder head in an automobile engine. Useful.
1 エンジンの吸気管構造
110 インテークマニホールド
12 サージタンク
12a 上壁
12b 隔壁
12b1 縁端
12c 下壁
12d 内壁
12x、12y、12z 内部空間
121 PCVパイプ
110x、130x 流路
110y、121a、130y 開口
130 スロットルボディ
131 バルブ調節部
132 スロットルバルブ
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記サージタンクの前記内部であって前記PCV通路の開口の下流には、
上壁から前記スロットルボディの流路の上端と前記インテークマニホールドの流路の上端とを結ぶ直線に達するまで延出する隔壁が更に形成されている、
エンジンの吸気管構造。 A surge tank located upstream of the intake manifold and downstream of the throttle body and having an opening in the PCV passage formed therein;
In the inside of the surge tank and downstream of the opening of the PCV passage,
A partition wall is further formed extending from an upper wall until reaching a straight line connecting the upper end of the flow path of the throttle body and the upper end of the flow path of the intake manifold.
Engine intake pipe structure.
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