JP5065217B2 - Surge tank and intake manifold for internal combustion engine - Google Patents
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Description
この発明は、エアクリーナから吸気を導入するための吸気導入口を有する第1部材と、各吸気管へ吸気を供給するための吸気供給口を有する第2部材とを接合して形成される内燃機関のサージタンク、及び、同サージタンクを備えたインテークマニホールドに関するものである。 The present invention relates to an internal combustion engine formed by joining a first member having an intake inlet for introducing intake air from an air cleaner and a second member having an intake supply port for supplying intake air to each intake pipe. The present invention relates to a surge tank and an intake manifold equipped with the surge tank.
従来、この種の技術としては、例えば特許文献1に開示されるサージタンクの構成がある。この技術は、図8に示すように、サージタンク50の壁面の内側に別部材からなるチャンバ51を固定するとともにその周縁に絞り通路52を形成し、このチャンバ51内の空間に圧力センサ53の圧力検出口54を臨ませたものである。このような構成では、チャンバ51により、圧力センサ53の検出に吸気経路内の圧力変動の及ぼす影響が低減されるようになっている。
Conventionally, as this type of technology, there is a configuration of a surge tank disclosed in Patent Document 1, for example. In this technique, as shown in FIG. 8, a
また、特許文献2に開示されるサージタンクの構成は、図9に示すように、サージタンク60を形成するために上側シェル61及び下側シェル62のそれぞれに互いに径の異なる導圧管63,64を一体形成し、上側シェル61の導圧管63内に吸気圧センサ65の検出部65aを鉛直方向に挿入したものである。そして、両導圧管63,64の先端部同士を互いに嵌め合わせて両者間に絞り通路66を形成し、この絞り通路66を介して吸気圧センサ65が吸気圧を検出する。このような絞り通路66により、吸気圧センサ65が圧力変動の影響を受けないようにしている。
Further, as shown in FIG. 9, the configuration of the surge tank disclosed in
なお、この特許文献2に限らず、吸気圧センサ65は、その検出方向が鉛直方向となるように設置される必要がある。
ところで、上記特許文献1に記載の構成では、サージタンク50内に別部材からなるチャンバ51を組み付けなければならないため、部品点数や組立工数の増加を招く問題がある。また、上記特許文献2に記載の構成は、吸気圧センサ65が鉛直方向を向く必要があることから、導圧管63,64を同方向に延びるものとすることが必要となる。そして、成形時の型抜きの関係から、上側シェル61及び下側シェル62も、導圧管63,64の延長方向である鉛直方向に接合される。このため、この特許文献2においては、圧力センサ65の装着方向を上側シェル61及び下側シェル62の開口面と直交する方向にする必要がある。
By the way, in the structure of the said patent document 1, since the
また、特許文献1,2において、サージタンクの内側に開口するパージガス導入部を設けた場合、その導入部の存在により、サージタンク内に圧力変動が生じたり、パージガスが各吸気管に対して均等に吸入されなかったりするおそれがある。このような場合は、内燃機関の各燃焼室の空燃比を一定に保持できずにトルク変動を生じるおそれがある。
Further, in
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、2つの部材を略水平方向に接合して構成される内燃機関のサージタンクにおいて、部品点数や組立工数を増加させることなく圧力センサを組み込むことができ、さらに、パージガス導入部が設けられた構成であっても、それによる悪影響を排除できる内燃機関のサージタンク、及び、同サージタンクを備えたインテークマニホールドを提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. The purpose is to incorporate a pressure sensor in the surge tank of an internal combustion engine constructed by joining two members in a substantially horizontal direction without increasing the number of parts and assembly man-hours. An object of the present invention is to provide a surge tank for an internal combustion engine that can eliminate the adverse effects caused by such a configuration, and an intake manifold including the surge tank.
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、エアクリーナから吸気を導入するための吸気導入口を備えた合成樹脂製の第1部材と、各吸気管へ吸気を供給するための吸気供給口を備えた合成樹脂製の第2部材とをそれらの開口部周縁の接合面において接合して構成された内燃機関のサージタンクであって、タンク内部の圧力を検出するための圧力センサを前記開口部の開口面に沿う方向から第1部材の端部に装着し、前記吸気導入口及び吸気供給口と前記圧力センサとの間の位置において前記第1部材内にはその開口部に向かって延出する第1隔壁を形成するとともに、前記吸気導入口及び吸気供給口と前記第1隔壁との間の位置において前記第2部材には、その開口部に向かって延出する第2隔壁を形成し、両隔壁をラップさせてそれらの間にエア通路を形成し、前記吸気導入口及び吸気供給口に対して前記エア通路を介して連通する部屋内に前記圧力センサの検出部を臨ませるように構成したことを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is to provide a first member made of a synthetic resin having an intake inlet for introducing intake air from an air cleaner, and to supply intake air to each intake pipe. A surge tank for an internal combustion engine constructed by joining a second member made of a synthetic resin having an intake air supply port at the joint surface at the periphery of the opening, and a pressure for detecting the pressure inside the tank A sensor is attached to the end of the first member from a direction along the opening surface of the opening, and the opening is formed in the first member at a position between the intake inlet and intake supply port and the pressure sensor. A second partition extending toward the opening of the second member at a position between the intake inlet and the intake supply port and the first partition. 2 partitions are formed and both partitions are wrapped An air passage is formed between the two, and the detection portion of the pressure sensor faces the room communicating with the intake air inlet and the intake air supply port via the air passage. To do.
請求項2に記載の発明は、前記第2部材における前記部屋の壁部には、内燃機関からのパージガスを導入するためのパージガス導入部を、前記第2隔壁に指向するように設け、
前記圧力センサの検出部を前記第1隔壁の付け根部に配置したことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, a purge gas introduction part for introducing a purge gas from an internal combustion engine is provided in the wall part of the room in the second member so as to be directed to the second partition wall,
The detection part of the pressure sensor is arranged at the base of the first partition wall.
請求項3に記載の発明は、前記第1隔壁及び第2隔壁の少なくとも一方を、前記第2部材または第1部材の内側まで突出させたことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、前記タンク内部の負圧を外部に対して供給するための負圧供給部を前記パージガス導入部と反対側の端壁に設けたことを特徴とする。
The invention described in claim 3 is characterized in that at least one of the first partition and the second partition protrudes to the inside of the second member or the first member.
According to a fourth aspect of the present invention, a negative pressure supply part for supplying a negative pressure inside the tank to the outside is provided on an end wall opposite to the purge gas introduction part.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載のサージタンクを備えたことを特徴とする。
(作用)
この発明においては、第1隔壁及び第2隔壁がそれぞれ第1部材及び第2部材の開口部に向かって延出される構成であるため、圧力センサの装着方向が開口面に沿う方向であっても型抜きに問題はなく、従って、第1部材と第2部材との接合方向を略水平方向にすることができる。さらに、合成樹脂製の第1部材及び第2部材に一体形成された第1隔壁及び第2隔壁によりエア通路を介して吸気導入口及び吸気供給口側へ連通する部屋が形成され、この部屋内の吸気圧が圧力センサにより検出される。従って、圧力センサにより検出される吸気圧は、エア通路の作用により変動が低減された検出値となる。さらに、サージタンクにパージガスの導入部を設けたとしても、その導入部を隔壁で区画された部屋内に位置させることにより、導入部の存在による悪影響が低減され、良好な燃焼効率が維持される。
The invention according to claim 5 is characterized by including the surge tank according to any one of claims 1 to 4.
(Function)
In this invention, since the first partition and the second partition are configured to extend toward the openings of the first member and the second member, respectively, even if the mounting direction of the pressure sensor is a direction along the opening surface. There is no problem in die cutting, and therefore the joining direction of the first member and the second member can be made substantially horizontal. In addition, a first partition and a second partition integrally formed with the first member and the second member made of synthetic resin form a room communicating with the intake inlet and the intake supply port via the air passage. Is detected by a pressure sensor. Therefore, the intake pressure detected by the pressure sensor becomes a detection value in which the fluctuation is reduced by the action of the air passage. Furthermore, even if the surge tank is provided with a purge gas introduction part, the introduction part is located in a room partitioned by a partition wall, thereby reducing the adverse effects due to the presence of the introduction part and maintaining good combustion efficiency. .
また、パージガス導入部から部屋内に導入されたパージガスは、第1隔壁の先端側を通過して第2隔壁に当たって拡がった後、エア通路に沿って案内されることで吸気導入口側へ流出する。そして、パージガスは、吸気導入口から導入される吸気と均一に混合されることで、各吸気供給口に対し均等に分配される。従って、内燃機関の各燃焼室へのパージガスの供給量が均等化されるため、供給量の不均等に基づく燃焼室間の燃焼特性のばらつきが抑制される。 Further, the purge gas introduced into the room from the purge gas introduction part passes through the tip end side of the first partition wall, spreads against the second partition wall, and then flows out to the intake inlet side by being guided along the air passage. . The purge gas is uniformly distributed to each intake air supply port by being uniformly mixed with the intake air introduced from the intake air inlet. Therefore, since the supply amount of the purge gas to each combustion chamber of the internal combustion engine is equalized, variation in combustion characteristics between the combustion chambers based on the uneven supply amount is suppressed.
また、パージガス導入部から部屋に導入されて第2隔壁に当たった後に部屋側へ戻ろうとしたパージガスの一部は、第2部材の内側を区画する第1隔壁に当たって部屋側への移動が規制され、エア通路へ案内される。従って、部屋内へのパージガスの流入が低減されるため、部屋内における吸気圧の変動が有効に抑制される。 Further, a part of the purge gas introduced into the room from the purge gas introduction part and hitting the second partition wall and returning to the room side hits the first partition wall that divides the inside of the second member, and movement to the room side is restricted. To the air passage. Accordingly, since the inflow of the purge gas into the room is reduced, fluctuations in the intake pressure in the room are effectively suppressed.
この発明によれば、2つの部材を略水平方向に接合して構成できるとともに、部品点数や組立工数を増加させることがなく、しかも、良好な燃焼効率を維持することができるという効果を発揮する。 According to the present invention, the two members can be configured to be joined in a substantially horizontal direction, and the number of parts and the number of assembly steps can be prevented from being increased, and good combustion efficiency can be maintained. .
次に、この発明を具体化した一実施形態について、図1〜図7に従って説明する。
図1及び図2に示すように、インテークマニホールド10は、図示しないスロットル弁を介して上流側のエアクリーナに接続されるサージタンク11と、このサージタンク11に接続された複数の吸気管12と、各吸気管12を内燃機関Egのシリンダブロックに接続するためのフランジ部13とを備えている。なお、複数の吸気管12は、サージタンク11側において一体化されている。このインテークマニホールド10は、合成樹脂製の4つの成形部材、すなわち、マニホールド本体14、タンクカバー15、吸気管ハウジング16及びガス導入室ハウジング17を一体化して構成されている。図3に示すように、サージタンク11は、第1部材としてのタンクカバー15と、第2部材としてのマニホールド本体14とを図3の上下方向の面内に位置する開口部14a,15aの外周の接合面30において振動溶着して一体形成されている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図3、図4、図5及び図6に示すように、タンクカバー15は、エアクリーナから吸気を導入するための吸気導入口18を備えている。一方、図3、図4、図5及び図7に示すように、マニホールド本体14は、各吸気管12へ吸気を供給するための複数の吸気供給口23を備えている。
As shown in FIGS. 3, 4, 5, and 6, the
図3、図4及び図5に示すように、タンクカバー15の内壁には、吸気導入口18及び吸気供給口23群とタンク端壁との間に位置する第1隔壁19が、マニホールド本体14の内側まで延出するように形成されている。また、吸気導入口18及び吸気供給口23群と第1隔壁19との間において、マニホールド本体14には、第2隔壁24がタンクカバー15の開口部15aの位置まで延出して形成されている。そして、第1隔壁19及び第2隔壁24は、前記開口部14a,15aの開口面に対して直交する方向に突出して、相互に平行になっている。また、第1隔壁19及び第2隔壁24は、それらの先端縁が、前記開口面と平行な方向から見てラップしている。さらに、互いに重なり合った両隔壁19,24の間には、エア通路25が形成されている。従って、サージタンク11内の端部には、両隔壁19,24により、吸気導入口18及び吸気供給口23に対してエア通路25を介して連通する部屋26が形成されている。なお、図3及び図6に示すように、前記第1隔壁19のマニホールド本体14側の部分は、マニホールド本体14との干渉を回避するために、切欠き19aが形成されてやや幅狭とされている。
As shown in FIGS. 3, 4, and 5, the inner wall of the
図2に示すように、前記部屋26と対応する位置において、第1隔壁19の上部側には凹部31が形成され、その底壁には透孔32が形成されている。また、同底壁からは、透孔32に連なるとともに第1隔壁19の付け根部付近に位置する筒部33が部屋26に向かって下方へ突出している。部屋26内における筒部33の外周面33aは、開口部15aの方向に対してアンダーカットが形成されていない形状となっており、型抜きに支障をきたさないようになっている。凹部31の底壁の上面には、圧力センサ20の本体部20aが搭載されている。この圧力センサ20の検出部20bは、筒部33内を通って部屋26に臨んでいる。前記透孔32は、本体部20aにより閉鎖されている。
As shown in FIG. 2, at the position corresponding to the
また、図4及び図5に示すように、マニホールド本体14の端壁の下部において部屋26と対応する壁部には、図示しない燃料タンクからパージガスをサージタンク11内に導入するためのパージガス導入部としてのパージガス導入管27が形成されている。パージガス導入管27は、第2隔壁24の付け根部付近を指向する。そして、前記タンクカバー15において、第1隔壁19は、パージガス導入管27と第2隔壁24との間に位置する。
As shown in FIGS. 4 and 5, a purge gas introduction part for introducing purge gas from a fuel tank (not shown) into the
また、図5に示すように、パージガス導入管27に対してほぼ対角の位置においてタンクカバー15の端壁には、図示しないブレーキブースタにサージタンク11内の負圧を供給するための負圧供給部としての負圧供給管21が形成されている。負圧供給管21のタンクカバー15内における開口部の周囲には囲い22が形成されている。
Further, as shown in FIG. 5, a negative pressure for supplying a negative pressure in the
さて、マニホールド本体14及びタンクカバー15の成形に際しては、第1隔壁19及び第2隔壁24が開口部14a,15aの開口方向に向かっているとともに、筒部33の外周面33aにはアンダーカットが形成されていないため、それらのマニホールド本体14及びタンクカバー15の開口部14a,15aの開口方向は型抜き方向となる。なお、凹部31の外側面側及び筒部33の内側の型抜き方向は上方となる。このように、圧力センサ20が上下方向に装着される構成であっても、問題なく型抜きできる。
When the manifold
上記組立後のサージタンク11において、吸気導入口18からサージタンク11内に導入された吸気は、吸気供給口23及び各吸気管12を通じて内燃機関Egの燃焼室に吸入される。また、サージタンク11の部屋26に導入されたパージガスは、第1隔壁19の先端側を通過して第2隔壁24に当たって拡がった後、エア通路25に沿って案内されて吸気導入口18側へ流出する。そして、パージガスは、吸気導入口18から導入される吸気と混合されることで、各吸気供給口23に対して略均等に分配される。従って、内燃機関Egの各燃焼室に対するパージガスの供給量が均等化される。
In the assembled
なお、パージガス導入管27から部屋26に導入されたパージガスは、第2隔壁24に当たった後、その一部が部屋26側へ戻ろうとする。この一部のパージガスは、マニホールド本体14の内側を区画する第1隔壁19に当たって部屋26側への戻り移動が規制され、エア通路25に沿って吸気導入口18側へ案内される。従って、パージガスは、適切に吸気供給口23側に導かれる。
Note that the purge gas introduced into the
サージタンク11内の圧力は、内燃機関Egの運転状態に応じて変動する。これに対し、この実施形態において、部屋26は、第1隔壁19及び第2隔壁24により吸気導入口18及び吸気供給口23側の空間と隔てられている。従って、圧力センサ20により検出される吸気圧は、吸気圧の変動が低減されて平均値に近い検出値となる。また、内燃機関から吸気管を通じてサージタンク11内に流入するオイルミスト、すす、スラッジ等の汚損物は、重なり合う両隔壁19,24により部屋26への侵入が制限される。従って、圧力センサ20の検出部20bに、汚損物が付着しにくくなる。
The pressure in the
この実施形態によれば、以下の各効果を得ることができる。
(1)第1隔壁19及び第2隔壁24をマニホールド本体14及びタンクカバー15の開口部14a,15aに向かって延出し、圧力センサ20の検出部20bが挿入された筒部33をアンダーカットが形成されない形状とした。このため、圧力センサ20が開口部14a,15aの開口面と平行に装着される構成であっても、マニホールド本体14及びタンクカバー15の成形が可能となる。
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The
(2)タンクカバー15に一体形成した第1隔壁19と、マニホールド本体14に一体形成した第2隔壁24とにより、エア通路25を通じて吸気導入口18及び吸気供給口23側へ連通する部屋26を形成し、この部屋26内の吸気圧を圧力センサ20により検出するようにした。従って、特許文献1とは異なり、圧力センサ20を覆う別体のカバーが不要となるため、部品点数や組立工数を増加させることなく、圧力センサ20の周囲における吸気圧の変動を抑制することができる。加えて、圧力センサ20の検出部20bに対する汚損物の付着を抑制し、汚損物による悪影響を抑制することができる。
(2) A
(3)パージガス導入管27を、マニホールド本体14の部屋26側において第2隔壁24の付け根部を指向するように設けた。加えて、圧力センサ20の検出部20bを第1隔壁19の付け根部に配置した。パージガス導入管27が第1隔壁19及び第2隔壁24により区画された部屋26に対して開口しているため、特許文献2とは異なり、パージガス導入管27が存在する悪影響、すなわち、パージガスが吸気管12に直接吸引されることによる不均一燃焼等を抑制できる。従って、パージガス供給量の不均等に起因する燃焼室間の燃焼特性のばらつきを抑制することができる。
(3) The purge
(4)第1隔壁19を、マニホールド本体14の内側が区画されるようにマニホールド本体14側へ突出させた。従って、第1隔壁19と第2隔壁24との間のエア通路25を長くできるため、部屋26内における吸気圧の変動を有効に抑制することができる。
(4) The
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・図4に二点鎖線で示すように、第2隔壁24を、タンクカバー15の内側まで突出させること。あるいは、第1隔壁19を、タンクカバー15の接合面までの高さとすること。
In addition, this embodiment can also be changed and embodied as follows.
The
・吸気供給口23群及び吸気導入口18と圧力センサ20との間の隔壁を3枚以上とし、それらの隔壁間に蛇行通路を形成すること。
・この発明を、吸気管とは別体とされたサージタンクに具体化すること。
The number of the partition walls between the intake
-The present invention is embodied in a surge tank that is separate from the intake pipe.
10…インテークマニホールド、11…サージタンク、12…吸気管、14…第2部材としてのマニホールド本体、14a…開口部、15…第1部材としてのタンクカバー、15a…開口部、18…吸気導入口、19…第1隔壁、20…圧力センサ、20b…検出部、21…負圧供給部としての負圧供給管、23…吸気供給口、24…第2隔壁、25…エア通路、26…部屋、27…パージガス導入部としてのパージガス導入管、30…接合面、Eg…内燃機関。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
タンク内部の圧力を検出するための圧力センサを前記開口部の開口面に沿う方向から第1部材の端部に装着し、前記吸気導入口及び吸気供給口と前記圧力センサとの間の位置において前記第1部材内にはその開口部に向かって延出する第1隔壁を形成するとともに、前記吸気導入口及び吸気供給口と前記第1隔壁との間の位置において前記第2部材には、その開口部に向かって延出する第2隔壁を形成し、両隔壁をラップさせてそれらの間にエア通路を形成し、前記吸気導入口及び吸気供給口に対して前記エア通路を介して連通する部屋内に前記圧力センサの検出部を臨ませるように構成したことを特徴とする内燃機関のサージタンク。 A first member made of synthetic resin having an intake inlet for introducing intake air from an air cleaner and a second member made of synthetic resin having an intake supply port for supplying intake air to each intake pipe are provided. A surge tank of an internal combustion engine configured to be joined at the joint surface at the periphery of the opening,
A pressure sensor for detecting the pressure inside the tank is attached to the end of the first member from the direction along the opening surface of the opening, and at a position between the intake inlet and intake supply port and the pressure sensor. In the first member, a first partition extending toward the opening is formed, and at the position between the intake inlet and the intake supply port and the first partition, the second member includes: A second partition wall extending toward the opening is formed, both partition walls are wrapped to form an air passage therebetween, and communicated with the intake inlet and intake supply port via the air passage. A surge tank for an internal combustion engine, characterized in that the detection part of the pressure sensor faces a room to be operated.
前記圧力センサの検出部を前記第1隔壁の付け根部に配置したことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関のサージタンク。 A purge gas introduction part for introducing purge gas from an internal combustion engine is provided in the wall part of the room in the second member so as to be directed to the second partition wall,
The surge tank for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the detection part of the pressure sensor is arranged at a base part of the first partition wall.
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