JP5948884B2 - Engine intake system - Google Patents
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Description
本発明は、列状に配置された複数の気筒を有するエンジンの吸気装置に関し、特に、吸気マニホールドに水冷式のインタークーラを組み合わせたエンジンの吸気装置に関するものである。 The present invention relates to an intake device for an engine having a plurality of cylinders arranged in a row, and more particularly to an intake device for an engine in which a water-cooled intercooler is combined with an intake manifold.
内燃機関では、同圧力においては吸気温度が低いほど単位容積当たりの吸気質量が増え(充填効率が高まり)、より多くの燃料を燃焼させることが可能となることから、過給機付きエンジンでは、充填効率を高めるべく、過給機で圧縮された空気を冷却するためのインタークーラが必要とされる。 In an internal combustion engine, the lower the intake air temperature at the same pressure, the greater the intake mass per unit volume (the higher the charging efficiency), and more fuel can be burned. In order to increase the charging efficiency, an intercooler for cooling the air compressed by the supercharger is required.
かかるインタークーラは、冷却効率という観点から、空冷式よりも水冷式が望ましく、また、車室内の居住性の向上を図るためのエンジンルームの省スペース化という観点から、吸気系部材に内蔵されるのが望ましい。例えば、特許文献1には、水冷式のインタークーラを吸気マニホールドに内蔵し、当該インタークーラで冷却された吸入空気を直接分岐管に供給するようにしたものが開示されている。この特許文献1のものによれば、インタークーラをエンジンルームに別途配置する必要がなくなることから、インタークーラが吸気マニホールドに内蔵されていないものよりも、エンジンルームの省スペース化という点で有利となる。 Such an intercooler is preferably a water-cooled type rather than an air-cooled type from the viewpoint of cooling efficiency, and is incorporated in an intake system member from the viewpoint of space saving in an engine room for improving the comfort in the vehicle compartment. Is desirable. For example, Patent Document 1 discloses that a water-cooled intercooler is built in an intake manifold, and intake air cooled by the intercooler is directly supplied to a branch pipe. According to this Patent Document 1, since it is not necessary to separately arrange an intercooler in the engine room, it is advantageous in terms of space saving in the engine room as compared with the case where the intercooler is not built in the intake manifold. Become.
他方、吸気系に関しては、エンジンの軽量化という観点から、吸気マニホールドを樹脂製とすることが好ましい一方、エンジンのNOx抑制やポンプロスの低減や冷間時の空気昇温による安定燃焼などの観点から、EGRガスを吸気系に還流させるのが好ましい。しかしながら、樹脂製の吸気マニホールドにEGRガス導入管を接続すると、高温のEGRガスが樹脂製の吸気マニホールドに導入されることから、吸気マニホールドの耐久性及び信頼性という点で問題がある。 On the other hand, with respect to the intake system, it is preferable that the intake manifold is made of resin from the viewpoint of reducing the weight of the engine. The EGR gas is preferably returned to the intake system. However, if the EGR gas introduction pipe is connected to the resin intake manifold, high temperature EGR gas is introduced into the resin intake manifold, which causes a problem in terms of durability and reliability of the intake manifold.
このような問題を解決するために、例えば、特許文献2には、樹脂製の吸気マニホールドの吸気通路に排気ガス還流通路を接続するととともに、当該排気ガス還流通路の開口部付近において吸気通路の全周を覆うように断熱部材を配設したエンジンの吸気装置が開示されている。 In order to solve such a problem, for example, in Patent Document 2, an exhaust gas recirculation passage is connected to an intake passage of a resin-made intake manifold, and all of the intake passage is disposed in the vicinity of the opening of the exhaust gas recirculation passage. An engine intake device in which a heat insulating member is disposed so as to cover the periphery is disclosed.
ところで、上記特許文献1の吸気マニホールドに、EGRガスを還流させる場合には、EGRガスによるインタークーラの劣化を抑えるため、インタークーラよりも下流にEGRガス導入管を接続することが考えられるが、このような構造では、高温のEGRガスによって吸気マニホールドの耐久性及び信頼性を損なうおそれがあるとともに、特許文献1のものでは、水冷式インタークーラで冷却された吸入空気を直接分岐管に供給するようにしていることから、吸入空気とEGRガスとのミキシングのチャンスが乏しく、EGRガスの気筒分配性が損なわれるおそれがある。 By the way, when the EGR gas is recirculated to the intake manifold of Patent Document 1, it is conceivable to connect an EGR gas introduction pipe downstream of the intercooler in order to suppress deterioration of the intercooler due to the EGR gas. In such a structure, the durability and reliability of the intake manifold may be impaired by the high-temperature EGR gas, and in Patent Document 1, the intake air cooled by the water-cooled intercooler is directly supplied to the branch pipe. As a result, there is little chance of mixing the intake air and the EGR gas, and there is a possibility that the cylinder distribution of the EGR gas may be impaired.
また、特許文献2のものでは、吸気通路の全周を覆うように断熱部材を配設することから製造コストの上昇を招くおそれがあるとともに、吸気通路における排気ガス還流通路の開口部と略対向する部位にEGRガスを当てることを想定していることから、吸気通路における吸気主流の流れる位置や吸気流量如何によっては、吸入空気とEGRガスとのミキシング性が低下し、EGRガスの気筒分配性が損なわれるおそれがある。 Moreover, in the thing of patent document 2, while arrange | positioning a heat insulation member so that the perimeter of an intake passage may be covered, there exists a possibility of causing a raise in manufacturing cost, and it is substantially opposite to the opening part of the exhaust gas recirculation passage in an intake passage. Since it is assumed that the EGR gas is applied to the part to be discharged, the mixing property between the intake air and the EGR gas is lowered depending on the position of the intake main flow in the intake passage and the intake flow rate, and the cylinder distribution of the EGR gas May be damaged.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エンジンの吸気マニホールドに水冷式のインタークーラを組み合わせたエンジンの吸気装置において、吸気冷却性とEGRガスのミキシング性とを向上させつつ、吸気マニホールドの耐熱性を安価に向上させる技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an intake air cooling property and an EGR gas mixing property in an engine intake device in which a water-cooled intercooler is combined with an intake manifold of the engine. It is to provide a technology for improving the heat resistance of the intake manifold at a low cost.
上記目的を達成するために、本発明に係るエンジンの吸気装置では、チャンバ部と下流分岐管部とを連通する、単一通路である中間吸気管部に、EGRガス導入管を接続するとともに、かかる中間吸気管部の内面のうち吸気主流が沿って流れる面に、耐熱性インナ層を設けるようにしている。 In order to achieve the above object, in the engine intake device according to the present invention, an EGR gas introduction pipe is connected to an intermediate intake pipe section that is a single passage that communicates the chamber section and the downstream branch pipe section, A heat-resistant inner layer is provided on a surface along which the main intake air flows in the inner surface of the intermediate intake pipe portion.
具体的には、第1の発明は、列状に配置された複数の気筒を有するエンジンの吸気マニホールドに、水冷式のインタークーラを組み合わせたエンジンの吸気装置を対象としている。 Specifically, the first invention is directed to an engine intake device in which a water-cooled intercooler is combined with an intake manifold of an engine having a plurality of cylinders arranged in a row.
そして、上記吸気マニホールドは、エンジンの幅方向一方側である吸気側の外面に配置されていて、上流吸気管部の下流側に配置される、上記インタークーラを収容したチャンバ部と、当該チャンバ部の下流側で上記各気筒に連通する下流分岐管部と、当該チャンバ部と当該下流分岐管部とを連通する、エンジン幅方向外側に湾曲して上下方向に延びる単一通路を構成する中間吸気管部と、を有し、上記インタークーラは、上記チャンバ部内をエンジン幅方向に二分するように、当該チャンバ部に内蔵されたインタークーラー本体部を有しており、上記エンジン幅方向に二分された上記チャンバ部のうちの上記エンジンに近い側に位置する空間部に上記上流吸気管部が連通し、上記エンジン幅方向に二分された上記チャンバ部のうちの上記エンジンから離れた側に位置する空間部に上記中間吸気管部が連通し、上記上流吸気管部に吸入された空気が、該上流吸気管部から上記チャンバ部における上記エンジンに近い側に位置する空間部に導入され、該空間部から上記インタークーラー本体部を通過して上記エンジンから離れた側に位置する空間部に導入され、該空間部から上記中間吸気管部を経て上記下流分岐管部に導入されるように構成されているとともに、上記中間吸気管部におけるエンジン幅方向外側の部位である外側壁部には、EGRガス導入管が接続されており、さらに上記吸気マニホールドは、樹脂製の本体部と、少なくとも上記中間吸気管部の外側壁部を含む、当該本体部と分割された樹脂製の分割構造体とを溶着したものであり、上記中間吸気管部の外側壁部の内面側には、当該中間吸気管部の内部通路の壁面を構成する耐熱性インナ層が配設されていることを特徴とするものである。 The intake manifold is disposed on the outer surface of the intake side, which is one side in the width direction of the engine, and is disposed on the downstream side of the upstream intake pipe portion. An intermediate intake air that forms a single passage that extends in the vertical direction in the engine width direction and communicates with the downstream branch pipe portion that communicates with each of the cylinders on the downstream side, and the chamber portion and the downstream branch pipe portion. The intercooler has an intercooler main body built in the chamber portion so as to bisect the inside of the chamber portion in the engine width direction, and is bisected in the engine width direction. The upstream intake pipe communicates with a space located on the side of the chamber close to the engine, and the air of the chamber divided into two in the engine width direction. The intermediate intake pipe portion communicates with a space located on the side away from the gin, and the air sucked into the upstream intake pipe portion is located on the side closer to the engine in the chamber portion from the upstream intake pipe portion. Introduced into the space, introduced into the space located on the side away from the engine through the intercooler main body from the space, and from the space to the downstream branch pipe through the intermediate intake pipe An EGR gas introduction pipe is connected to the outer wall portion, which is a portion on the outer side in the engine width direction of the intermediate intake pipe portion, and the intake manifold is made of resin. The main body portion and at least the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion are welded to the main body portion and the divided resin divided structure, and the inner portion of the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion is welded. On the side, it is characterized in that the heat-resistant inner layer which constitutes the wall surface of the internal passage of the intermediate suction pipe portion is arranged.
第1の発明によれば、上流吸気管部からチャンバ部内のエンジンに近い側の空間部に導入された吸入空気は、インタークーラ本体部をエンジン幅方向に通過してエンジンから離れた側の空間部に導入され、該空間部から中間吸気管部内を上昇して下流分岐管部に至るところ、この中間吸気管部はエンジン幅方向外側に湾曲していることから、吸気流量が少ないときには、吸気流は中間吸気管部におけるエンジン幅方向外側の部位である外側壁部に沿って(中間吸気管部内で外周円側に偏りながら)上昇する。そうして、EGRガス導入管は中間吸気管部の外側壁部に接続されていることから、外側壁部の近傍に導入されたEGRガスは、中間吸気管部の外側壁部に沿って上昇してきた吸気流と混ざり易くなるので、EGRガスのミキシング性を高めることができる。なお、吸気流量が多いときには、吸気流は中間吸気管部内で内側にも広がりながら、中間吸気管部内を流れるので、当然に、EGRガスのミキシング性を高めることができる。 According to the first aspect of the invention, the intake air introduced from the upstream intake pipe portion into the space portion on the side close to the engine in the chamber portion passes through the intercooler body portion in the engine width direction and is a space on the side away from the engine. is introduced into the section, everywhere in the downstream branch pipe portion by increasing the intermediate intake pipe section from the space portion, since the intermediate suction pipe portion is curved outwardly engine width direction, when the intake air flow rate is small, the intake The flow rises along the outer wall portion, which is a portion on the outer side in the engine width direction in the intermediate intake pipe portion (while being biased toward the outer circumferential circle in the intermediate intake pipe portion). Then, since the EGR gas introduction pipe is connected to the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion, the EGR gas introduced near the outer wall portion rises along the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion. This makes it easy to mix with the intake air flow that has been made, so that the mixing properties of the EGR gas can be improved. Note that when the intake air flow rate is large, the intake flow flows in the intermediate intake pipe portion while spreading inward in the intermediate intake pipe portion, and naturally, the mixing property of EGR gas can be improved.
ここで、EGRガス導入管から導入されるEGRガスは高温であり、且つ、吸気マニホールドは樹脂製であることから、高温のEGRガスが導入される中間吸気管部の内部通路の壁面には、何らかの耐熱性処理を施すことが必要となるが、EGRガスは外側壁部の近傍に導入されるとともに、主として当該外側壁部の近傍で吸気流と混ざるにも拘わらず、中間吸気管部の内部通路における全ての壁面に耐熱性処理を施すことは、不必要なコスト上昇を招くことになる。 Here, since the EGR gas introduced from the EGR gas introduction pipe is high temperature and the intake manifold is made of resin, the wall surface of the internal passage of the intermediate intake pipe portion into which the high temperature EGR gas is introduced is Although some heat resistance treatment is required, the EGR gas is introduced in the vicinity of the outer wall portion, and the inside of the intermediate intake pipe portion is mainly mixed with the intake air flow in the vicinity of the outer wall portion. Applying heat resistance treatment to all the wall surfaces in the passage causes unnecessary cost increase.
そこで、第1の発明では、吸気マニホールドとして、樹脂製の本体部と、少なくとも中間吸気管部の外側壁部を含み且つ本体部と分割された、樹脂製の分割構造体とを溶着したものを用いるとともに、かかる分割構造体における外側壁部の内面側に、中間吸気管部の内部通路の壁面を構成する耐熱性インナ層を配設している。このように、特に耐熱性処理を施すことが必要な部位、すなわち、外側壁部の内面側に耐熱性インナ層を形成することにより、不必要なコスト上昇を抑えつつ吸気マニホールドの耐熱性を向上させることができるとともに、このような分割構造を採用することにより、内部通路(吸気通路)の一部を構成する外側壁部の内面側に耐熱性インナ層を容易に形成することができる。 Therefore, in the first invention, as the intake manifold, a resin main body portion and a resin divided structure that includes at least the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion and is divided from the main body portion are welded. While being used, a heat resistant inner layer constituting the wall surface of the internal passage of the intermediate intake pipe portion is disposed on the inner surface side of the outer wall portion in the divided structure. In this way, the heat resistance of the intake manifold is improved while suppressing unnecessary costs by forming a heat-resistant inner layer on the part that requires heat-resistant treatment, that is, the inner surface of the outer wall. In addition, by adopting such a divided structure, the heat-resistant inner layer can be easily formed on the inner surface side of the outer wall portion constituting a part of the inner passage (intake passage).
加えて、チャンバ部と下流分岐管部とを連通する中間吸気管部の外側壁部にEGRガス導入管が接続されていることから、インタークーラよりも下流側でEGRガスの導入が行われるので、EGRガスに含まれる煤によって、インタークーラの性能が劣化するのを抑えることができる。 In addition, since the EGR gas introduction pipe is connected to the outer wall part of the intermediate intake pipe part that communicates the chamber part and the downstream branch pipe part, the EGR gas is introduced downstream of the intercooler. The soot contained in the EGR gas can suppress the deterioration of the performance of the intercooler.
以上により、吸気マニホールドに水冷式のインタークーラを組み合わせたエンジンの吸気装置において、吸気冷却性とEGRガスのミキシング性とを向上させつつ、吸気マニホールドの耐熱性を安価に向上させることができる。 As described above, in the engine intake device in which the water-cooled intercooler is combined with the intake manifold, the heat resistance of the intake manifold can be improved at a low cost while improving the intake cooling performance and the EGR gas mixing performance.
第2の発明は、列状に配置された複数の気筒を有するエンジンの吸気マニホールドに、水冷式のインタークーラを組み合わせたエンジンの吸気装置において、 上記吸気マニホールドは、エンジンの幅方向一方側である吸気側の外面に配置されていて、上流吸気管部の下流側に配置される、上記インタークーラを収容したチャンバ部と、当該チャンバ部の下流側で上記各気筒に連通する下流分岐管部と、当該チャンバ部と当該下流分岐管部とを連通する、エンジン幅方向外側に湾曲して上下方向に延びる単一通路を構成する中間吸気管部と、を有し、 上記中間吸気管部におけるエンジン幅方向外側の部位である外側壁部には、EGRガス導入管が接続されており、 さらに上記吸気マニホールドは、樹脂製の本体部と、少なくとも上記中間吸気管部の外側壁部を含む、当該本体部と分割された樹脂製の分割構造体とを溶着したものであり、上記中間吸気管部の外側壁部の内面側には、当該中間吸気管部の内部通路の壁面を構成する耐熱性インナ層が配設されており、上記耐熱性インナ層は、上記中間吸気管部の内部通路における壁面の形状に一致する壁面形状を有する樹脂成形体からなり、上記中間吸気管部の外側壁部と上記本体部との溶着部の内側で、これら両部材によって挟まれていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an engine intake system in which a water-cooled intercooler is combined with an intake manifold of an engine having a plurality of cylinders arranged in a row. The intake manifold is on one side in the width direction of the engine. A chamber portion that is disposed on the outer surface of the intake side and is disposed on the downstream side of the upstream intake pipe portion, and accommodates the intercooler; and a downstream branch pipe portion that communicates with the cylinders on the downstream side of the chamber portion; An intermediate intake pipe section that communicates the chamber section and the downstream branch pipe section and that forms a single passage that is curved outward in the engine width direction and extends in the vertical direction, and the engine in the intermediate intake pipe section An EGR gas introduction pipe is connected to an outer wall portion that is a portion on the outer side in the width direction, and the intake manifold further includes a resin-made main body portion and at least the intermediate intake air. The main body portion and the divided resin divided structure including the outer wall portion of the portion are welded, and on the inner surface side of the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion, the intermediate intake pipe portion A heat-resistant inner layer constituting the wall surface of the internal passage is disposed, and the heat-resistant inner layer is formed of a resin molded body having a wall shape that matches the shape of the wall surface in the internal passage of the intermediate intake pipe portion, It is characterized in that it is sandwiched between these two members inside the welded portion between the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion and the main body portion.
第2の発明によれば、耐熱性インナ層として、安価な樹脂成形体を用いることから、吸気マニホールドの製造コストをより一層抑えることができる。 According to the second invention, since an inexpensive resin molded body is used as the heat resistant inner layer, the manufacturing cost of the intake manifold can be further reduced.
また、耐熱性インナ層は、中間吸気管部の外側壁部と本体部との溶着部の内側で、これら両部材によって挟まれていることから、外側壁部等に当該耐熱性インナ層を固定するための手段を別途設けることなく、本体部と分割構造体との溶着と同時に組み付けることが可能となる。 Also, the heat resistant inner layer is sandwiched between these two members inside the welded portion between the outer wall portion of the intermediate intake pipe and the main body portion, so that the heat resistant inner layer is fixed to the outer wall portion, etc. It is possible to assemble at the same time as the welding of the main body portion and the divided structure without providing a separate means.
第3の発明は、列状に配置された複数の気筒を有するエンジンの吸気マニホールドに、水冷式のインタークーラを組み合わせたエンジンの吸気装置において、 上記吸気マニホールドは、エンジンの幅方向一方側である吸気側の外面に配置されていて、上流吸気管部の下流側に配置される、上記インタークーラを収容したチャンバ部と、当該チャンバ部の下流側で上記各気筒に連通する下流分岐管部と、当該チャンバ部と当該下流分岐管部とを連通する、エンジン幅方向外側に湾曲して上下方向に延びる単一通路を構成する中間吸気管部と、を有し、 上記中間吸気管部におけるエンジン幅方向外側の部位である外側壁部には、EGRガス導入管が接続されており、 さらに上記吸気マニホールドは、樹脂製の本体部と、少なくとも上記中間吸気管部の外側壁部を含む、当該本体部と分割された樹脂製の分割構造体とを溶着したものであり、上記中間吸気管部の外側壁部の内面側には、当該中間吸気管部の内部通路の壁面を構成する耐熱性インナ層が配設されており、上記中間吸気管部における上記EGRガス導入管が接続されている部位の内方には、当該EGRガス導入管から導入されるEGRガスを衝突させて、EGRガスをその導入方向と略直交する方向に分散させるための衝突壁部材が、当該中間吸気管部の内部通路の略中間位置に位置するように設けられていることを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided an engine intake device in which a water-cooled intercooler is combined with an intake manifold of an engine having a plurality of cylinders arranged in a row. The intake manifold is on one side in the width direction of the engine. A chamber portion that is disposed on the outer surface of the intake side and is disposed on the downstream side of the upstream intake pipe portion, and accommodates the intercooler; and a downstream branch pipe portion that communicates with the cylinders on the downstream side of the chamber portion; An intermediate intake pipe section that communicates the chamber section and the downstream branch pipe section and that forms a single passage that is curved outward in the engine width direction and extends in the vertical direction, and the engine in the intermediate intake pipe section An EGR gas introduction pipe is connected to an outer wall portion that is a portion on the outer side in the width direction, and the intake manifold further includes a resin-made main body portion and at least the intermediate intake air. The main body portion and the divided resin divided structure including the outer wall portion of the portion are welded, and on the inner surface side of the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion, the intermediate intake pipe portion A heat-resistant inner layer constituting the wall surface of the internal passage is disposed , and is introduced from the EGR gas introduction pipe to the inside of the intermediate intake pipe portion where the EGR gas introduction pipe is connected. Collision wall members for causing EGR gas to collide and disperse EGR gas in a direction substantially perpendicular to the introduction direction thereof are provided so as to be located at a substantially intermediate position of the internal passage of the intermediate intake pipe portion. It is characterized by.
第3の発明によれば、中間吸気管部におけるEGRガス導入管が接続されている部位の内方には、EGRガス導入管から導入されるEGRガスを衝突させるための衝突壁部材が設けられていることから、外側壁部に対向する本体部における内側の壁部に、高温のEGRガスが衝突するのを抑えて、本体部の熱劣化を抑制することができる。 According to the third aspect of the present invention, the collision wall member for causing the EGR gas introduced from the EGR gas introduction pipe to collide is provided inside the portion where the EGR gas introduction pipe is connected in the intermediate intake pipe portion. Therefore, it is possible to suppress the high-temperature EGR gas from colliding with the inner wall portion of the main body portion facing the outer wall portion, thereby suppressing the thermal deterioration of the main body portion.
また、衝突壁部材は、EGRガスを導入方向と略直交する方向に分散させるとともに、中間吸気管部の内部通路の中間位置に位置するように設けられていることから、換言すると、内部通路における少なくとも中間位置よりも外側壁部側でEGRガスを分散させることから、当該外側壁部に沿って上昇する吸気流の主流と、EGRガスとのミキシング性をより一層向上させることができる。 In addition, since the collision wall member disperses the EGR gas in a direction substantially orthogonal to the introduction direction and is located at an intermediate position of the internal passage of the intermediate intake pipe portion, in other words, in the internal passage Since the EGR gas is dispersed at least on the outer wall portion side with respect to the intermediate position, it is possible to further improve the mixing property between the main flow of the intake air flow rising along the outer wall portion and the EGR gas.
第1の発明に係るエンジンの吸気装置によれば、上流吸気管部からチャンバ部内のエンジンに近い側の空間部に導入された吸入空気がインタークーラ本体部をエンジン幅方向に通過してエンジンから離れた側の空間部に導入され、該空間部から中間吸気管部内を上昇して下流分岐管部に至るところ、このチャンバ部と下流分岐管部とを連通する中間吸気管部はエンジン幅方向外側に湾曲していることから、吸気流は、中間吸気管部の外側壁部に沿って上昇し、かかる外側壁部の近傍に導入されるEGRガスと混ざり易くなるので、EGRガスのミキシング性を高めることができる。 According to the engine intake device of the first aspect of the present invention, the intake air introduced from the upstream intake pipe portion into the space portion on the side close to the engine in the chamber portion passes through the intercooler body portion in the engine width direction from the engine. It is introduced into the space part on the far side, and ascends in the intermediate intake pipe part from the space part and reaches the downstream branch pipe part. The intermediate intake pipe part communicating the chamber part and the downstream branch pipe part is the engine width direction. Since the airflow is curved outward, the intake flow rises along the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion and is easily mixed with the EGR gas introduced in the vicinity of the outer wall portion. Can be increased.
また、吸気マニホールドとして、樹脂製の本体部と、少なくとも中間吸気管部の外側壁部を含む樹脂製の分割構造体とを溶着したものを用いるとともに、特に耐熱性処理を施すことが必要な外側壁部の内面側に、中間吸気管部の内部通路の壁面を構成する耐熱性インナ層を配設することにより、不必要なコスト上昇を抑えつつ吸気マニホールドの耐熱性を向上させることができるとともに、このような分割構造を採用することにより、内部通路の一部を構成する外側壁部の内面側に耐熱性インナ層を容易に形成することができる。
第2の発明によれば、耐熱性インナ層は、中間吸気管部の内部通路における壁面の形状に一致する壁面形状を有する樹脂成形体からなり、耐熱性インナ層として、安価な樹脂成形体を用いることから、吸気マニホールドの製造コストをより一層抑えることができる。また、耐熱性インナ層は、上記中間吸気管部の樹脂製外側壁部と吸気マニホールドの樹脂製本体部との溶着部の内側で、これら両部材によって挟まれていることから、外側壁部等に当該耐熱性インナ層を固定するための手段を別途設けることなく、本体部と分割構造体との溶着と同時に組み付けることが可能となる。
第3の発明によれば、中間吸気管部におけるEGRガス導入管が接続されている部位の内方には、当該EGRガス導入管から導入されるEGRガスを衝突させて、EGRガスをその導入方向と略直交する方向に分散させるための衝突壁部材が、当該中間吸気管部の内部通路の略中間位置に位置するように設けられていることから、外側壁部に対向する本体部における内側の壁部に、高温のEGRガスが衝突するのを抑えて、本体部の熱劣化を抑制することができる。また、衝突壁部材は、EGRガスを導入方向と略直交する方向に分散させるとともに、中間吸気管部の内部通路の中間位置に位置するように設けられていることから、換言すると、内部通路における少なくとも中間位置よりも外側壁部側でEGRガスを分散させることから、当該外側壁部に沿って上昇する吸気流の主流と、EGRガスとのミキシング性をより一層向上させることができる。
Further, as the intake manifold, a resin main body portion and a resin divided structure including at least the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion are welded, and the outside which particularly needs to be subjected to heat resistance treatment By disposing a heat-resistant inner layer that forms the wall surface of the internal passage of the intermediate intake pipe part on the inner surface side of the wall part, the heat resistance of the intake manifold can be improved while suppressing unnecessary cost increase. By adopting such a divided structure, the heat-resistant inner layer can be easily formed on the inner surface side of the outer wall portion constituting a part of the internal passage.
According to the second invention, the heat-resistant inner layer is formed of a resin molded body having a wall shape that matches the shape of the wall surface in the internal passage of the intermediate intake pipe portion, and an inexpensive resin molded body is used as the heat-resistant inner layer. Since it uses, the manufacturing cost of an intake manifold can be suppressed further. Further, since the heat-resistant inner layer is sandwiched between these two members on the inner side of the welded portion between the resin outer wall portion of the intermediate intake pipe portion and the resin main body portion of the intake manifold, the outer wall portion, etc. It is possible to assemble the main body and the divided structure at the same time without separately providing a means for fixing the heat-resistant inner layer.
According to the third aspect of the invention, the EGR gas introduced from the EGR gas introduction pipe is caused to collide with the inside of the portion of the intermediate intake pipe portion where the EGR gas introduction pipe is connected, and the EGR gas is introduced. The collision wall member for dispersing in a direction substantially perpendicular to the direction is provided so as to be located at a substantially middle position of the inner passage of the intermediate intake pipe portion, so that the inner side of the main body portion facing the outer wall portion It is possible to suppress the high-temperature EGR gas from colliding with the wall portion, and to suppress the thermal deterioration of the main body portion. In addition, since the collision wall member disperses the EGR gas in a direction substantially orthogonal to the introduction direction and is located at an intermediate position of the internal passage of the intermediate intake pipe portion, in other words, in the internal passage Since the EGR gas is dispersed at least on the outer wall portion side with respect to the intermediate position, it is possible to further improve the mixing property between the main flow of the intake air flow rising along the outer wall portion and the EGR gas.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
−全体構成−
図1は、本実施形態に係るエンジンの吸気装置が搭載されたエンジンの正面図である。このエンジン1は、ディーゼルエンジンであり、列状に配置された4つの気筒11a,11b,11c,11d(図2参照)が設けられたシリンダブロック1cと、シリンダブロック1cの下部に設けられたオイルパン1dと、シリンダブロック1cの上面部に組付けられたシリンダヘッド1bと、シリンダヘッド1bの上面周縁部に組付けられたヘッドカバー1aと、を備えた構造とされている。そうして、このエンジン1は、フロントエンジン・フロントドライブタイプの車両に搭載されるものであり、4つの気筒11a,11b,11c,11dが車幅方向に配列されるようにエンジンルーム内に配設される、所謂、直列4気筒の横置きエンジンである。
-Overall configuration-
FIG. 1 is a front view of an engine equipped with an engine intake device according to the present embodiment. The engine 1 is a diesel engine, and includes a
これにより、本実施形態では、4つの気筒11a,11b,11c,11dの配列方向であるエンジン前後方向が車幅方向と略一致するとともに、エンジン幅方向が車両前後方向と略一致している。以下、特に断らない限り、前側とはエンジン幅方向一方側(車両前後方向前側)を、後側とはエンジン幅方向他方側(車両前後方向後側)を、左側とはエンジン前後方向一方側(車幅方向左側)を、右側とはエンジン前後方向他方側(車幅方向右側)を指す。
Thus, in the present embodiment, the engine longitudinal direction, which is the arrangement direction of the four
また、このエンジン1は、前側に吸気系(吸気装置3)が接続される一方、後側に排気系が接続された、所謂、前方吸気後方排気のエンジンとなっている。そうして、本実施形態のエンジン1における吸気側(エンジン幅方向一方側)の外面には、吸気系の他にも、電気系統で使用する交流電流を発生させるオルタネータ41、ウォータポンプ51、空調用のエアコンプレッサ61、始動時において完爆に至るまでエンジン1を駆動させるスタータモータ71等の補機が設けられている。
The engine 1 is a so-called front intake rear exhaust engine having an intake system (intake device 3) connected to the front side and an exhaust system connected to the rear side. Then, on the outer surface of the intake side (one side in the engine width direction) of the engine 1 of the present embodiment, in addition to the intake system, an
本実施形態の吸気装置3は、エンジン1の吸気側の外面におけるオルタネータ41の左隣に配置されている吸気マニホールド5と、当該吸気マニホールド5に組み合わせられたインタークーラ7と、当該吸気マニホールド5の上流側に設けられる吸気制御弁ユニット9と、当該吸気制御弁ユニット9と吸気マニホールド5との間に介設されて両者を接続しているスペーサ部材13と、を備えており、当該吸気制御弁ユニット9の上流側には吸気ダクト63が接続されている。
The
そうして、吸気系全体としては、図2に示すように、不図示のエアダクトに接続されたエアクリーナー81と過給機(ターボチャージャー)91のコンプレッサ室(図示せず)とが吸気ダクト53によって接続され、過給機91と吸気制御弁ユニット9のスロットルボディ19とが吸気ダクト63によって接続され、吸気制御弁ユニット9のスロットルボディ19とインタークーラ7が組み合わされた吸気マニホールド5とがスペーサ部材13を介して接続され、後述する吸気マニホールド5の下流分岐管部15とエンジン1の各気筒11a,11b,11c,11dに形成された吸気ポート21とが接続され、エンジン1の各気筒11a,11b,11c,11dに形成された排気ポート31と過給機91のタービン室(図示せず)とが接続されているとともに、吸気ダクト53と排気ダクト73とが、EGRクーラ83aが設けられた還流通路83によって接続され、吸気マニホールド5と排気ポート31とが、EGR弁93aが設けられたEGRガス導入管93によって接続されている。
Thus, as shown in FIG. 2, the entire intake system includes an
これにより、本実施形態の吸気系では、エアクリーナー81で浄化された新気と、排気ダクト73から還流されてEGRクーラ83aで冷却されたEGRガスとが吸気ダクト53で混合され、かかる混合ガス(吸入空気)が、過給機91のコンプレッサ室に供給されて圧縮される。圧縮された高温の吸入空気は、吸気ダクト63を通って吸気制御弁ユニット9に至り、スロットルボディ19及びスペーサ部材13を順に通過して、吸気マニホールド5に供給される。吸気マニホールド5内でインタークーラ7によって冷却された吸入空気は、排気ポート31から排出されてEGRガス導入管93によって吸気マニホールド5に導入される排気ガスの一部とさらに混合された後、各吸気ポート21に分配供給される。そうして、燃焼した吸入空気は排気ガスとなり、その一部がEGRガス導入管93を通って吸気マニホールド5に導入される一方、残部は過給機91のタービン室に供給されて不図示のタービンを回転させた後、排気ダクト73を通って排出される。
Thereby, in the intake system of the present embodiment, the fresh air purified by the
−吸気装置−
次に、吸気装置3を構成する各部について説明する。図3は、吸気装置の正面図であり、図4は、右側から見た吸気装置の側面図であり、図5は、左側から見た吸気装置の側面図であり、図6は、吸気装置の上面図であり、図7は、吸気装置の底面図であり、図8は、吸気装置の背面図であり、図9は、図3のIX−IX線の矢視断面図であり、図10は、図3のX−X線の矢視断面図であり、図11は、図5のXI−XI線の矢視断面図である。この吸気装置は、上述の如く、吸気制御弁ユニット9と、スペーサ部材13と、吸気マニホールド5と、インタークーラ7と、を備えている。
-Intake device-
Next, each part which comprises the
吸気制御弁ユニット9は、モータ駆動式であり、図5に示すように、吸気通路を構成する断面円形の貫通孔19aが形成された金属製のスロットルボディ19と、吸気通路の径方向に対向するように当該スロットルボディ19に形成された弁軸支持部19b,19cによって、当該スロットルボディ19に対し回動可能に軸支されている弁軸29と、当該弁軸29に固定されていて、弁軸29の回動にともなって回動することにより吸気通路を開閉する円形状の弁体39と、正転/逆転駆動が可能な駆動モータ(図示せず)及び当該駆動モータの駆動力を弁軸29に伝達するための伝達機構部(図示せず)を金属製のハウジングに収容した駆動伝達部49と、を有している。なお、図中の符号59は、冷間時における弁軸支持部19cのアイシングを防止すべく吸気制御弁ユニット9に組み込まれた、エンジン冷却水循環系の加温水を流動させるための制御弁加温水路である。この制御弁加温水路59は、図7に示すように、スロットルボディ19の底面に沿って後側に延びるとともに、図8に示すように、エンジン1側の弁軸支持部19cの近傍を通るように上方に延びている。
As shown in FIG. 5, the intake
そうして、この吸気制御弁ユニット9は、不図示のアクセルセンサや回転数センサ等の信号に基づいて、コンピュータで制御された駆動電流によって駆動モータが駆動し、かかる駆動力が伝達機構部によって弁軸29に伝達され、弁軸29に固定された弁体39が回動して吸気通路を開閉することにより、エンジン1の吸気ポート21に送り込む吸気量を制御するようになっている。
Thus, the intake
スペーサ部材13は、金属製であり、図12に示すように、その中央部に吸入空気を通過させるための断面円形の吸気連通路部13aが形成されている。このスペーサ部材13は、上述の如く、吸気制御弁ユニット9と吸気マニホールド5との間に介設されて、スロットルボディ19の下流側端部と吸気マニホールド5の上流吸気管部35とを接続しており、これにより、スロットルボディ19と上流吸気管部35とが連通している。
The
ところで、エンジンの吸気系では、インタークーラはスロットルボディよりも上流に位置していることが多いが、本実施形態では、インタークーラ7が吸気マニホールド5に組み合わされていることから、インタークーラ7がスロットルボディ19よりも下流に位置している。このため、過給機91のコンプレッサ室で圧縮された高温の吸入空気が、インタークーラ7で冷却されることなく、スロットルボディ19を通過することになる。このように、冷却されていない高温の吸入空気が、吸気制御弁ユニット9のスロットルボディ19を通過すると、駆動伝達部49の駆動モータや伝達機構部が過熱化されるおそれがある。
By the way, in the intake system of the engine, the intercooler is often located upstream of the throttle body. However, in the present embodiment, the
そこで、このスペーサ部材13には、駆動伝達部49の過熱化を抑えるべく、当該スペーサ部材13の内部で冷却水を循環させるための水路が、具体的には、吸気制御弁ユニット9との接合部における吸気連通路部13aを挟んで駆動伝達部49側に、冷却水を流動させるための内部水路13bが形成されている。より詳しくは、この内部水路13bは、図5に示すように、下方へ略真っ直ぐに延びた後、スペーサ部材13の高さ方向の中央部で屈曲し、下方へ向かうほどエンジン1側に傾斜して延びるように形成されており、図12に示すように、吸気流の流れ方向に見て、駆動伝達部49のみならず吸気制御弁ユニット9における駆動伝達部49側の弁軸支持部19bとも重なっている。
In view of this, the
このように、スペーサ部材13に内部水路13bを形成することにより、内部水路13bの上端部と繋がる冷却水導入管23から導入された冷却水は、駆動伝達部49を冷却しながら下方に流れ、内部水路13bの下端部と繋がる冷却水排出管33から排出されるので、吸気制御弁ユニット9を特殊化する(吸気制御弁ユニット9に内部水路を設けたり、耐熱性の高い駆動モータを用いたりする)ことなく、駆動伝達部49の過熱化を可及的に抑えることができる。
Thus, by forming the
なお、内部水路13b内を流動させる冷却水としては、不図示のインタークーラ冷却水循環系を流れる冷却水を用いればよく、この場合には、インタークーラ冷却水循環系を流れる水温の低い冷却水によって、吸気制御弁ユニット9の冷却を促進することができるとともに、制御弁加温水路59を流れるエンジン冷却水循環系の暖かい冷却水によってエンジン1側の弁軸支持部19cのアイシングを効果的に防止することができる。また、吸気制御弁ユニット9が制御弁加温水路59を備えていない場合には、内部水路13bを流動させる冷却水として、不図示のエンジン冷却水循環系を流れる冷却水を用いればよく、この場合には、エンジン冷却水循環系を流れる冷却水によって吸気制御弁ユニット9を冷却することができるとともに、上述の如く、吸気流の流れ方向に見て、内部水路13bが駆動伝達部49側の弁軸支持部19bと重なっていることから、エンジン冷却水循環系の暖かい冷却水によって弁軸支持部19bのアイシングを防止することができる。
As the cooling water that flows in the
吸気マニホールド5は、35%ガラス繊維強化ポリアミド66樹脂(PA66−GF35)製であり、図3〜図11に示すように、各気筒11a,11b,11c,11dに連通する下流分岐管部15と、当該下流分岐管部15の下方に位置するチャンバ部25と、当該チャンバ部25に連通する上流吸気管部35と、当該チャンバ部25と当該下流分岐管部15とを連通する中間吸気管部45と、を有していて、後述するように、9本のボルトによってエンジン1の吸気側の外面に締結固定されている。これを吸気流れで見ると、上流吸気管部35の下流側にチャンバ部25が配置され、当該チャンバ部25の下流側に中間吸気管部45が配置され、当該中間吸気管部45の下流側に下流分岐管部15が配置されている。以下、吸気マニホールド5及びこれに組み込まれているインタークーラ7について、上流側から順に説明する。
The
上流吸気管部35は、チャンバ部25から左側に延びていて、その左端部で、スペーサ部材13を介してスロットルボディ19と連通接続されている。見方を変えると、この上流吸気管部35は、図9に示すように、スペーサ部材13の下流側端部から、エンジン1の吸気側の外面に向かって湾曲して右側に延びて、チャンバ部25における後側(エンジン1の外面側)で当該チャンバ部25に連通している。
The upstream
チャンバ部25は、図9〜図11に示すように、エンジン前後方向が長手方向である略長方形状の底壁部25aと、底壁部25aの上方に当該底壁部25aと対向するように設けられた略長方形状の頂壁部25bと、底壁部25aの右側側縁部から上方に延びてその上端部が頂壁部25bの右側側縁部と接続される第1側壁部25cと、底壁部25aの左側側縁部から上方に延びてその上端部が頂壁部25bの左側側縁部と接続される第2側壁部25dと、底壁部25aの前側側縁部から前側に湾曲して上方に延びる前側竪壁部25eと、底壁部25aの後側側縁部から後側に湾曲して上方に延びる後側竪壁部25fと、前側竪壁部25eの上端部からさらに上方に延びてその上端部が頂壁部25bの前側側縁部と接続される前側延長壁部25gと、後側竪壁部25fの上端部からさらに上方に延びてその上端部が頂壁部25bの後側側縁部と接続される後側延長壁部25hと、を有している。
As shown in FIGS. 9 to 11, the
前側竪壁部25eは、図9に示すように、その右側側縁部が第1側壁部25cの前側側縁部と、また、その左側側縁部が第2側壁部25dの前側側縁部とそれぞれ接続されているとともに、上下方向から見て、前側に湾曲している。このように、前側竪壁部25eは、エンジン前後方向から見ても、上下方向から見ても、前側に湾曲する形状に、換言すると、底壁部25a、第1側壁部25c及び第2側壁部25dの前側側縁部、並びに、前側延長壁部25gの下端部と接続される面が前側に膨出したような形状に形成されている。なお、この前側竪壁部25eの上端部には、中間吸気管部45と接続される連通孔が形成されている。
As shown in FIG. 9, the
一方、後側竪壁部25fは、図9に示すように、その右側側縁部が第1側壁部25cの後側側縁部と、また、その左側側縁部は上流吸気管部35とそれぞれ接続されているとともに、上下方向から見て、後側に湾曲している。このように、前側竪壁部25eは、エンジン前後方向から見ても、上下方向から見ても、前側に湾曲する形状に、換言すると、底壁部25a及び第1側壁部25cの後側側縁部、並びに、後側延長壁部25hの下端部と接続される面が後側に膨出したような形状に形成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 9, the rear
このように、チャンバ部25を構成することにより、当該チャンバ部25の内部には、図9〜図11に示すように、底壁部25a、頂壁部25b、第1側壁部25c、第2側壁部25d、前側竪壁部25e、後側竪壁部25f、前側延長壁部25g及び後側延長壁部25hで囲まれる空間部が形成されている。そうして、このチャンバ部25では、前側延長壁部25g及び後側延長壁部25hを設ける等により、当該チャンバ部25の中央部における上下方向の寸法を、エンジン前後方向及び幅方向の寸法に比して大きくしていることから、エンジン幅方向から見た内空断面(図11参照)が、上下方向から見た内空断面(図9参照)やエンジン前後方向から見た内空断面(図10参照)よりも大きくなっている。
Thus, by constituting the
また、チャンバ部25は、図8に示すように、後側竪壁部25fの下端部に形成された、ボルト挿通孔を有する取付ブラケット25iと、頂壁部25bの上側に形成された、2つのボルト挿通孔を有する取付部25jとを備えている。これにより、チャンバ部25は、その下端部では取付ブラケット25iを介して1本のボルト25qにより、また、その上端部では取付部25jに挿通された2本のボルト25rにより、エンジン1の吸気側の外面に締結固定されている。なお、図中の符号25kは、チャンバ部25の剛性を高めるために形成されたリブであり、符号25lは、チャンバ部25と下流分岐管部15とを強固に接続するためリブである。
Further, as shown in FIG. 8, the
チャンバ部25の第1側壁部25c(上流吸気管部35とは反対側)には、図13に示すように、縦長な矩形開口部25mが形成されており、上記インタークーラ7は、その一部が、かかる矩形開口部25mからチャンバ部25の中に挿入されて、チャンバ部25内に形成された上記空間部に収容されるようになっている。
As shown in FIG. 13, a vertically long
インタークーラ7は、水冷式インタークーラであり、図4及び図13に示すように、インタークーラ本体部17と、当該インタークーラ7に冷却水を供給するための冷却水導入管37と、当該インタークーラ7から暖められた冷却水を排出するための冷却水排出管47と、当該インタークーラ本体部17の右側側面に接続され且つ冷却水導入管37及び冷却水排出管47を支持するインタークーラ取付部27と、を備えている。なお、図中の符号57は、冷却水中に含まれる空気を抜くためのエア抜きパイプである。
The
インタークーラ本体部17は、直方体状に形成されているとともに、前側及び後側面(エンジン幅方向に対向する一対の面)が、最も広い面となっている。このインタークーラ本体部17は、直方体状のコア部17aと、当該コア部17aの上側に設けられたタンク部17bとを有している。なお、インタークーラ本体部17のみならず、コア部17aも、前側及び後側面が、換言すると、吸気通過面が最も広い面となっている。
The intercooler
コア部17aには、図13に示すように、薄板材を扁平筒形にしたウォータチューブ17eがエンジン前後方向に複数配列されている。なお、図示省略するが、各ウォータチューブ17eの外壁面には、波状のコルゲートフィンが鑞付け等により接合されており、これにより、各ウォータチューブ17eの表面積が増加して放熱効果が向上するようになっている。また、タンク部17bは、インレットタンク17cとアウトレットタンク17dとに分かれていて、これらインレットタンク17c及びアウトレットタンク17dはそれぞれウォータチューブ17eと連通している。このように、インタークーラ本体部17を構成することで、冷却水導入管37から導入された冷却水は、インレットタンク17cに収容された後、各ウォータチューブ17eに供給されて高温の吸入空気を冷却する一方、高温の吸入空気との熱交換により暖められた冷却水は、アウトレットタンク17dに収容された後、冷却水排出管47から排出される。なお、冷却水導入管37及び冷却水排出管47は、インタークーラ冷却水循環系に連通している。
As shown in FIG. 13, in the
インタークーラ本体部17は、矩形開口部25mからチャンバ部25内に挿入されて、当該チャンバ部25内を前後(エンジン幅方向)に二分するように、当該チャンバ部25に内蔵されている。より詳しくは、矩形開口部25mから挿入されたインタークーラ本体部17は、図9〜図11に示すように、その上面と頂壁部25bの下面とが、その下面と底壁部25aの上面とが、及び、その左側側面と第2側壁部25dの内側面とが面一になるとともに、タンク部17bが前側延長壁部25gと後側延長壁部25hとの間に挟まれた状態で、チャンバ部25内に形成された空間を前後に仕切るように、当該チャンバ部25内に収容されている。これにより、前側に膨らむように形成された前側竪壁部25eと、当該インタークーラ本体部17のコア部17aの前面との間に前側空間部25nが形成されるとともに、後側に膨らむように形成された後側竪壁部25fと、当該インタークーラ本体部17のコア部17aの後面との間に、前側空間部25nと略同じ容積の後側空間部25oが形成されている。
The intercooler
そうして、インタークーラ7は、上記のようにインタークーラ本体部17がチャンバ部25内に収容された状態で、図4に示すように、インタークーラ取付部27を、チャンバ部25における矩形開口部25mの周縁部25pに8本のボルト25sによって締結固定することで、吸気マニホールド5に組み合わされている。なお、チャンバ部25内に収容されたインタークーラ本体部17の外面と、頂壁部25bの下面、第2側壁部25dの内面、底壁部25aの上面、及び、矩形開口部25mの内周面と、の間は、パッキン等のシール部材によってシールされていて、前側空間部25nと後側空間部25oとの間で空気が漏れないようになっているが、インタークーラ本体部17とチャンバ部25とは固定されておらず、インタークーラ7は、矩形開口部25mの周縁部25pでのみチャンバ部25に固定されている。
Then, as shown in FIG. 4, the
このように、インタークーラ7を吸気マニホールド5のチャンバ部25内に収容することによって、インタークーラ7をエンジンルームに別途配置する必要がなくなることから、本実施形態の吸気装置3によれば、インタークーラ7が吸気マニホールド5に内蔵されていないものに比して、エンジンルームの省スペース化を図ることができる。
As described above, since the
また、チャンバ部25は、図1に示すように、その右側に隣接してオルタネータ41が設けられていることから、エンジン前後方向において寸法的に特に強い制約を受けるが、本実施形態のチャンバ部25では、上述の如く、当該チャンバ部25の中央部における上下方向の寸法を、エンジン前後方向及び幅方向の寸法に比して大きくしていることから、換言すると、寸法的な制約の小さい上下方向で広い面積を確保していることから、エンジンルームの省スペース化を図りつつ、エンジン幅方向から見て大きな内空断面を確保することができる。そうして、このようにエンジン幅方向から見て大きな内空断面を有するチャンバ部25内に、エンジン幅方向に対向する吸気通過面が最も広い面となっている直方体状のインタークーラ本体部17を内蔵することにより、本実施形態の吸気装置3では、インタークーラの長尺化を抑制しつつ、吸気通過面の面積を有効に確保することができる。
Further, as shown in FIG. 1, since the
一方、上述の如く、金属製のスロットルボディ19を含む吸気制御弁ユニット9は、スペーサ部材13を介して吸気マニホールド5(上流吸気管部35)に取り付けられていることから、これら吸気制御弁ユニット9及びスペーサ部材13を含む吸気マニホールド5全体の重心は左側に寄ることになる。このように、重心が左側に寄った状態で、エンジン1が振動すると、それに伴って吸気マニホールド5及び吸気制御弁ユニット9も振動するが、重心のアンバランスさに起因して吸気マニホールド5が必要以上に揺れることから、かかるアンバランスさに起因する揺れの分だけ、樹脂製の吸気マニホールド5に発生する応力が大きくなり、応力が大きくなった分だけ、肉厚の増大やリブの増設といった補強が必要となる。
On the other hand, as described above, the intake
ここで、本実施形態のチャンバ部25では、右側に位置する第1側壁部25cに形成された矩形開口部25mの周縁部25pに、冷却水導入管37や冷却水排出管47といった内部に冷却水が含まれる重量物を支持するインタークーラ取付部27を締結固定することから、吸気マニホールド5に吸気制御弁ユニット9だけを接続する場合に比して、吸気制御弁ユニット9及びインタークーラ7を含む吸気マニホールド5全体の重心を、吸気マニホールド5自体の重心に近づけることができる。これにより、アンバランスさに起因する揺れが抑制され、抑制された揺れの分だけ補強を不要とすることができる。
Here, in the
続いて、中間吸気管部45について説明する。中間吸気管部45は、従来のようにサージタンクと複数の気筒とを複数の吸気分岐管で接続するものとは異なり、チャンバ部25の前側空間部25nと下流分岐管部15とを接続する単一通路を構成するものである。この中間吸気管部45は、図3〜図5及び図10に示すように、チャンバ部25の前側竪壁部25eの上端部から、前側(エンジン幅方向外側)に湾曲して上方に延びて、後述する下流分岐管部15の分岐管本体部15aに接続されている。これにより、中間吸気管部45には、前側に湾曲して上下方向に延びる、断面円形の内部通路45aが形成されており、かかる内部通路45aを介して、チャンバ部25の前側空間部25nと後述する下流分岐管部15の集合部15cとが連通されている。このように、前側に湾曲して上下方向に延びる内部通路45aを形成することにより、インタークーラ本体部17を通過した吸入空気は、図10に示すように、前側竪壁部25eの内側面に衝突した後、主として内部通路45aの外周円側の面に沿うように、当該内部通路45aを上昇する。
Next, the intermediate
また、この中間吸気管部45は、図4及び図5に示すように、当該中間吸気管部45の後側半分を構成する、チャンバ部25及び下流分岐管部15と一体に形成された内側壁部55と、当該中間吸気管部45の前側半分を構成する、チャンバ部25及び下流分岐管部15と別体に形成された外側壁部65と、を有する分割構造となっていて、内側壁部55の外周縁部から外側に突出するように形成されたフランジ部55aと、外側壁部65の外周縁部から外側に突出するように形成されたフランジ部65aとを溶着することにより、外側壁部65が内側壁部55に取り付けられている。
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, the intermediate
さらに付言すると、吸気マニホールド5は、チャンバ部25の後側竪壁部25fと後述する下流分岐管部15のフランジ部15bとを含む樹脂製の後側本体部A(図5の太破線より後側)と、下流分岐管部15及びチャンバ部25の他の部位と内側壁部55とを含む樹脂製の前側本体部B(図5の太破線より前側)と、少なくとも外側壁部65を含む、これら本体部A,Bと分割された分割構造体Cと、を有する3分割構造となっており、本実施形態では、分割構造体Cと外側壁部65とが一致している。このように吸気マニホールド5を分割構造とすることにより、開口部及び膨出部の多い複雑な構造を有していても、比較的容易に、吸気マニホールド5の成型及び型抜きができるようになっている。
In addition, the
上記外側壁部65には、上記EGRガス導入管93が接続されている。より詳しくは、この外側壁部65には、その略中央部に、EGRガス導入管93をボルト締結するためのフランジ部65cが設けられており、かかるフランジ部65cには、ノズル部材43を取り付けるための、内部通路45aまで貫通する取付孔65dが形成されている。なお、図中の符号65bは、外側壁部65の剛性を高めるために形成されたリブである。
The EGR
このノズル部材43は、板金プレス成型品であり図14(a)及び(b)に示すように、円環状のフランジ部43aと、当該フランジ部43aの内周縁部から当該フランジ部43aと垂直に延び且つ段差部が形成された筒状の取付部43bと、当該取付部43bの先端からさらに延びる円筒状のノズル先端部43cと、当該ノズル先端部43cの先端を閉塞する閉塞部43d(衝突壁部材)と、を有していて、全体として有底筒状に形成されている。また、ノズル先端部43cには、直径方向に対向するように、一対の開口部43eが形成されている。一方、取付孔65dを区画する壁面には、ノズル部材43の外形に対応するように段差部が形成されている。そうして、ノズル部材43は、当該ノズル部材43のフランジ部と取付孔の段差面との間に、シール用のOリング43fを挟んだ状態で、且つ、一対の開口部43eが上下方向に対向するような姿勢で、取付孔65dに差し込まれている。
This
このように、ノズル部材43を外側壁部65に取り付けることにより、中間吸気管部45におけるEGRガス導入管93が接続されている部位の内方には、閉塞部43dが内部通路45aの略中間位置に、換言すると、内部通路45aの円形断面における中央部に位置することになる。そうして、EGRガス導入管93からEGRガスが導入されると、ノズル部材43の内部を通ったEGRガスが、ノズル先端部43cを閉塞するように設けられた閉塞部43dに衝突して、図14(a)に示すように、上下に分かれるように一対の開口部43eから排出されて、外側壁部65の近傍で(正確には内部通路45aの外周円側の面の近傍で)上下に分散することになる。
In this way, by attaching the
つまり、閉塞部43dは、EGRガス導入管93から導入されるEGRガスを衝突させて、EGRガスをその導入方向と略直交する方向に分散させる役目を果たしており、かかる閉塞部43dを内部通路45aの略中間位置に設けることにより、円形断面における中央部よりも外側で、内部通路45aにおける外周円側にEGRガスを分散させることができる。
That is, the blocking
そうして、上述の如く、インタークーラ本体部17を通過した吸入空気は、主として内部通路45aの外周円側の面に沿うように、当該内部通路45aを上昇することから、吸入空気とEGRガスとの攪拌が促進されるので、EGRガスのミキシング性を向上させることができる。なお、一対の開口部43eはどのような方向に対向させてもよいが、例えば、一対の開口部43eを左右方向に対向させた場合には、EGRガスが内部通路45aの断面円周方向に(内周円側にも)分散し、EGRガスのミキシング性が低下するおそれがあることから、EGRガスを内部通路45aの長手方向且つ外側壁部65の近傍で分散させるべく、一対の開口部43eは上下方向に対向させるのが好ましい。
Then, as described above, the intake air that has passed through the intercooler
ところで、EGRガス導入管93から導入されるEGRガスは高温であり、且つ、吸気マニホールド5は樹脂製であることから、高温のEGRガスが導入される中間吸気管部45の内部通路45aの壁面には、何らかの耐熱性処理を施すことが必要となるが、EGRガスは外側壁部65の近傍に導入されるとともに、主として当該外側壁部65の近傍で吸入空気と混ざるにも拘わらず、中間吸気管部45の内部通路45aにおける全ての壁面に耐熱性処理を施すことは、不必要なコスト上昇を招くことになる。
By the way, since the EGR gas introduced from the EGR
そこで、本実施形態では、図15に示すように、中間吸気管部45のうち、その近傍でEGRガスが分散される外側壁部65の内面側にのみ、内部通路45aの壁面を構成する耐熱性インナ層75を配設している。この耐熱性インナ層75は、内部通路45aにおける壁面の形状に一致する壁面形状を有する、35%ガラス繊維強化ポリフタルアミド樹脂(PPA−GF35)製の樹脂成形体からなっている。このように、内部通路45aにおける壁面の形状に一致する壁面形状を有する樹脂成形体によって耐熱性インナ層75を構成することにより、安価に耐熱性処理を施すことが可能となるとともに、耐熱性インナ層75を設けることにより吸気流れが阻害されるのを抑えることができる。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 15, the heat resistance that forms the wall surface of the
耐熱性インナ層75を構成する樹脂成形体の外周縁部には、図16に示すように、外側に突出するフランジ部75aがその全周に亘って形成されているとともに、当該フランジ部75aの先端部には、外側壁部65側に突出する係合突条部75bが、また、当該フランジ部75aの中央部には、内側壁部55側に突出する溶着突条部75cが、それぞれフランジ部75aの全周に亘って形成されている。
As shown in FIG. 16, a
また、内側壁部55の上記フランジ部55aには、その基端部から外側壁部65に向かって突出する内側突条部55bと、その中央部から外側壁部65に向かって突出する溶着突条部55cと、その先端部から外側壁部65に向かって突出する外側突条部55dとが、それぞれフランジ部55aの全周に亘って形成されている。一方、外側壁部65の上記フランジ部65aには、その中央部から内側壁部55に向かって突出する中央突条部65eが、当該フランジ部65aの全周に亘って形成されているとともに、当該中央突条部65eの先端部に溶着凹溝部65fが、また、当該中央突条部65eの内側に係合凹溝部65gが、それぞれ中央突条部65eの全周に亘って形成されている。
The
そうして、係合突条部75bを係合凹溝部65gに嵌めるようにして、耐熱性インナ層75を構成する樹脂成形体を外側壁部65の内側に重ねた後、外側突条部55dの先端を外側壁部65のフランジ部65aに当て、溶着突条部55cを溶着凹溝部65fに嵌め、且つ、溶着突条部75cの先端を内側突条部55bの先端に当てた状態で、溶着突条部55cと溶着凹溝部65fとを振動溶着することにより、内側壁部55のフランジ部55aと、外側壁部65のフランジ部65aとが強固に接合される。なお、本実施形態では、振動溶着によって接合された、内側壁部55のフランジ部55aと外側壁部65のフランジ部65aとが、本発明でいうところの溶着部を構成している。
Then, after the resin protrusions constituting the heat-resistant
このとき、樹脂成形体の係合突条部75bが係合凹溝部65gに嵌まるとともに、樹脂成形体のフランジ部75aが、内側壁部55のフランジ部55aと外側壁部65のフランジ部65aとによって挟まれることから、樹脂成形体が外側壁部65に強固に固定される。また、溶着突条部55cと溶着凹溝部65fとが振動溶着される際に、樹脂成形体の溶着突条部75cも内側突条部55bに振動溶着されるので、樹脂成形体の内側壁部55及び外側壁部65に対するがたつきも抑えられる。
At this time, the
下流分岐管部15は、図1に示すように、オルタネータ41よりも上側で、4つの気筒11a,11b,11c,11dの8つの吸気ポート21を覆うようにエンジン前後方向に延びており、吸入空気を各気筒11a,11b,11c,11dに分配するための内部通路が形成された分岐管本体部15aと、当該下流分岐管部15をシリンダヘッド1bに取り付けるためのフランジ部15bと、を有している。なお、図中の符号15eは、分岐管本体部15aの剛性を高めるために形成されたリブである。
As shown in FIG. 1, the downstream
分岐管本体部15aは、図4及び図5に示すように、前側に膨らむように形成されていて、前後方向から見て、略半長円形の横断面外形を有している。この分岐管本体部15aは、中間吸気管部45から導入される吸入空気とEGRガスとの攪拌性を高めるため、後述する内部通路15dの断面より広い集合部15c(図10参照)を確保すべく、図6に示すように、前後方向の両端から中央に向かうほど、幅方向並びに上下方向における断面高さが高くなっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the branch pipe
これに対し、分岐管本体部15aに形成されている内部通路15d(図10参照)は、エンジン前後方向の両端から集合部15cに至るまで、断面が徐々に大きくなるように形成されているとともに、図17に示すように、当該集合部15cになだらかに連通している。これにより、吸入空気とEGRガスとが、図10及び図17の白抜き矢印で示すように、一旦集合部15cのフランジ部15bに当たり、集合部15c内で渦巻いて攪拌された後、内部通路15dに供給されることから、第2及び第3気筒11b,11cのみならず第1及び第4気筒11a,11dにもEGRガスが供給されるので、EGRガスの分配性を高めることができる。
On the other hand, the
フランジ部15bは、分岐管本体部15aの後側に設けられており、図3に示すように、幅方向から見て、略長円形に形成されている。このフランジ部15bには、図8に示すように、8つの吸気ポート21に対応する位置に、8つの吸気開口部15fが形成されており、これら8つの吸気開口部15fは、集合部15cまたは内部通路15dとそれぞれ連通している。なお、図8中の符号15gは、フランジ部とシリンダヘッド1bとの間に配置されるシール手段としてのOリングであり、また、符号15hは、下流分岐管部15の軽量化を図るために形成された肉抜き凹部である。
The
また、フランジ部15bには、図3に示すように、各々ボルト挿通孔が形成された取付部15iが、当該フランジ部15bの上部に4つ及び下部に2つ計6つ形成され、さらに、前述した取付部25j が2つ形成されており、下流分岐管部15は、これら8つの取付部15i,25jに挿通された8本のボルト15j,25rによって、エンジン1の吸気側の外面に締結固定されている。
In addition, as shown in FIG. 3, the
以上のように構成された本実施形態の吸気装置3では、過給機91のコンプレッサ室で圧縮された高温の吸入空気が、スロットルボディ19及びスペーサ部材13を通過し、図9に示すように、上流吸気管部35を通って、チャンバ部25の後側空間部25oに導入される。後側空間部25oに導入された高温の吸入空気は、図9及び図10に示すように、水冷式のインタークーラ7のコア部17aを後方から前方に通過する際に、ウォータチューブ17e内を流動する冷却水との熱交換によって冷却されて、充填効率が高まった状態で前側空間部25nに導入される。
In the
そうして、インタークーラ7のコア部17aを通過した吸入空気は、図10に示すように、前側竪壁部25eの内側面に衝突した後、主として内部通路45aの外周縁側の面(外側壁部65の内側面)に沿うように、当該内部通路45aを上昇し、外側壁部65の近傍で上下に分散しているEGRガスと混合されながら、下流分岐管部15の集合部15cに導入される。集合部15cに導入された混合ガスは、集合部15cのフランジ部15bに当たり、集合部15c内で渦巻いてさらに攪拌された後、内部通路15dに供給されて、各気筒11a,11b,11c,11dに分配される。
Then, as shown in FIG. 10, the intake air that has passed through the
−効果−
本実施形態によれば、中間吸気管部45は前側に湾曲していることから、吸気流は主として中間吸気管部45の外側壁部65に沿って上昇する。そうして、EGRガス導入管93は中間吸気管部45の外側壁部65に接続されていることから、外側壁部65の近傍に導入されたEGRガスは、外側壁部65に沿って上昇してきた吸気流と混ざり易くなるので、EGRガスのミキシング性を高めることができる。
-Effect-
According to the present embodiment, since the intermediate
また、吸気マニホールド5として、樹脂製の本体部A,Bと、外側壁部65とを溶着したものを用いるとともに、特に耐熱性処理を施すことが必要な外側壁部65の内面側に耐熱性インナ層75を形成することにより、不必要なコスト上昇を抑えつつ吸気マニホールド5の耐熱性を向上させることができるとともに、このような分割構造を採用することにより、内部通路45aの一部を構成する外側壁部65の内面側に耐熱性インナ層93を容易に形成することができる。
In addition, as the
加えて、チャンバ部25と下流分岐管部15とを連通する中間吸気管部45の外側壁部65にEGRガス導入管93が接続されていることから、インタークーラ7よりも下流側でEGRガスの導入が行われるので、EGRガスに含まれる煤によって、インタークーラ7の性能が劣化するのを抑えることができる。
In addition, since the EGR
さらに、耐熱性インナ層75として、安価な樹脂成形体を用いることから、吸気マニホールド5の製造コストをより一層抑えることができる。
Furthermore, since an inexpensive resin molded body is used as the heat resistant
また、耐熱性インナ層75を構成する樹脂成形体は、中間吸気管部45の外側壁部65と内側壁部55との溶着部の内側で、これら両部材によって挟まれていることから、外側壁部65等に当該耐熱性インナ層75を固定するための手段を別途設けることなく、外側壁部65と内側壁部55との溶着と同時に組み付けることが可能となる。
Further, the resin molded body constituting the heat-resistant
さらに、中間吸気管部45におけるEGRガス導入管93が接続されている部位の内方には、EGRガス導入管93から導入されるEGRガスを衝突させるための閉塞部43dが設けられていることから、外側壁部65に対向する内側壁部55に、高温のEGRガスが衝突するのを抑えて、吸気マニホールド5の熱劣化を抑制することができる。
Further, a blocking
また、閉塞部43dは、EGRガスを導入方向と略直交する方向に分散させるとともに、中間吸気管部45の内部通路45aの中間位置に位置するように設けられていることから、換言すると、内部通路45aにおける少なくとも中間位置よりも外側壁部65側でEGRガスを分散させることから、当該外側壁部65に沿って上昇する吸気流の主流と、EGRガスとのミキシング性をより一層向上させることができる。
Further, the closing
(その他の実施形態)
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiments, and can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof.
上記実施形態では、スペーサ部材13をスロットルボディ19の下流側に配置したが、これに限らず、スペーサ部材13をスロットルボディ19の上流側に配置してもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、吸気マニホールド5を35%ガラス繊維強化ポリアミド66樹脂製としたが、樹脂製である限り、材質はこれに限定されない。
In the above embodiment, the
さらに、上記実施形態では、外側壁部65を、チャンバ部25と別体に形成したが、分割構造体Cは少なくとも外側壁部65を含めばよいので、例えば、チャンバ部25の前側竪壁部25eを、チャンバ部25における他の部位と別体に形成するとともに、かかる前側竪壁部25eと外側壁部65とを一体に形成して分割構造体Cとしてもよい。
Furthermore, in the said embodiment, although the
また、上記実施形態では、吸気装置3をディーゼルエンジンに適用したが、これに限らず、ガソリンエンジンに適用してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
さらに、上記実施形態では、樹脂成形体(耐熱性インナ層75)のフランジ部75aを、内側壁部55のフランジ部55aと外側壁部65のフランジ部65aとによって挟むことで、樹脂成形体を外側壁部65に固定したが、これに限らず、樹脂成形体を外側壁部65に溶着してから、内側壁部55のフランジ部55aと外側壁部65のフランジ部65aとを溶着してもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the resin molded body is sandwiched between the
また、上記実施形態では、樹脂成形体の溶着突条部75cを、内側壁部55の内側突条部55bに溶着したが、樹脂成形体のフランジ部75aが、内側壁部55のフランジ部55aと外側壁部65のフランジ部65aとによって挟まれているのであれば、溶着突条部75cを設けなくてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 As described above, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
以上説明したように、本発明は、列状に配置された複数の気筒を有するエンジンの吸気マニホールドに、水冷式インタークーラを組み合わせたエンジンの吸気装置等について有用である。 As described above, the present invention is useful for an engine intake system or the like in which a water-cooled intercooler is combined with an intake manifold of an engine having a plurality of cylinders arranged in a row.
1 エンジン
3 吸気装置
5 吸気マニホールド
7 インタークーラ
11a,11b,11c,11d 気筒
15 下流分岐管部
25 チャンバ部
35 上流吸気管部
43d 閉塞部(衝突壁部材)
45 中間吸気管部
45a 内部通路
55a フランジ部(溶着部)
65 外側壁部
65a フランジ部(溶着部)
75 耐熱性インナ層
93 EGRガス導入管
A 後側本体部(本体部)
B 前側本体部(本体部)
C 分割構造体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
45
65
75 Heat-resistant
B Front body part (main body part)
C Split structure
Claims (3)
上記吸気マニホールドは、エンジンの幅方向一方側である吸気側の外面に配置されていて、上流吸気管部の下流側に配置される、上記インタークーラを収容したチャンバ部と、当該チャンバ部の下流側で上記各気筒に連通する下流分岐管部と、当該チャンバ部と当該下流分岐管部とを連通する、エンジン幅方向外側に湾曲して上下方向に延びる単一通路を構成する中間吸気管部と、を有し、
上記インタークーラは、上記チャンバ部内をエンジン幅方向に二分するように、当該チャンバ部に内蔵されたインタークーラー本体部を有しており、
上記エンジン幅方向に二分された上記チャンバ部のうちの上記エンジンに近い側に位置する空間部に上記上流吸気管部が連通し、上記エンジン幅方向に二分された上記チャンバ部のうちの上記エンジンから離れた側に位置する空間部に上記中間吸気管部が連通し、
上記上流吸気管部に吸入された空気が、該上流吸気管部から上記チャンバ部における上記エンジンに近い側に位置する空間部に導入され、該空間部から上記インタークーラー本体部を通過して上記エンジンから離れた側に位置する空間部に導入され、該空間部から上記中間吸気管部を経て上記下流分岐管部に導入されるように構成されているとともに、
上記中間吸気管部におけるエンジン幅方向外側の部位である外側壁部には、EGRガス導入管が接続されており、
さらに上記吸気マニホールドは、樹脂製の本体部と、少なくとも上記中間吸気管部の外側壁部を含む、当該本体部と分割された樹脂製の分割構造体とを溶着したものであり、
上記中間吸気管部の外側壁部の内面側には、当該中間吸気管部の内部通路の壁面を構成する耐熱性インナ層が配設されていることを特徴とするエンジンの吸気装置。 In an intake system for an engine in which a water-cooled intercooler is combined with an intake manifold of an engine having a plurality of cylinders arranged in a row,
The intake manifold is disposed on the outer surface of the intake side, which is one side in the width direction of the engine, and is disposed on the downstream side of the upstream intake pipe portion, and accommodates the intercooler and a downstream of the chamber portion. And a downstream branch pipe part communicating with each of the cylinders on the side, and an intermediate intake pipe part communicating with the chamber part and the downstream branch pipe part and forming a single passage that is curved outward in the engine width direction and extends in the vertical direction And having
The intercooler has an intercooler body portion built in the chamber portion so as to bisect the inside of the chamber portion in the engine width direction.
The upstream intake pipe portion communicates with a space portion located on the side closer to the engine in the chamber portion divided in the engine width direction, and the engine in the chamber portion divided in the engine width direction. The intermediate intake pipe communicates with the space located on the side away from the
Air sucked into the upstream intake pipe portion is introduced from the upstream intake pipe portion into a space portion located on the side near the engine in the chamber portion, and passes through the intercooler main body portion from the space portion to the engine. And is introduced into the space portion located on the side away from the space portion, and is introduced from the space portion through the intermediate intake pipe portion to the downstream branch pipe portion,
An EGR gas introduction pipe is connected to the outer wall portion, which is the outer portion in the engine width direction in the intermediate intake pipe portion,
Further, the intake manifold is formed by welding a resin main body portion and at least the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion, the main body portion and a divided resin divided structure.
An engine air intake apparatus, wherein a heat resistant inner layer constituting a wall surface of an internal passage of the intermediate intake pipe portion is disposed on an inner surface side of an outer wall portion of the intermediate intake pipe portion.
上記吸気マニホールドは、エンジンの幅方向一方側である吸気側の外面に配置されていて、上流吸気管部の下流側に配置される、上記インタークーラを収容したチャンバ部と、当該チャンバ部の下流側で上記各気筒に連通する下流分岐管部と、当該チャンバ部と当該下流分岐管部とを連通する、エンジン幅方向外側に湾曲して上下方向に延びる単一通路を構成する中間吸気管部と、を有し、
上記中間吸気管部におけるエンジン幅方向外側の部位である外側壁部には、EGRガス導入管が接続されており、
さらに上記吸気マニホールドは、樹脂製の本体部と、少なくとも上記中間吸気管部の外側壁部を含む、当該本体部と分割された樹脂製の分割構造体とを溶着したものであり、
上記中間吸気管部の外側壁部の内面側には、当該中間吸気管部の内部通路の壁面を構成する耐熱性インナ層が配設され、
上記耐熱性インナ層は、上記中間吸気管部の内部通路における壁面の形状に一致する壁面形状を有する樹脂成形体からなり、上記中間吸気管部の外側壁部と上記本体部との溶着部の内側で、これら両部材によって挟まれていることを特徴とするエンジンの吸気装置。 In an intake system for an engine in which a water-cooled intercooler is combined with an intake manifold of an engine having a plurality of cylinders arranged in a row,
The intake manifold is disposed on the outer surface of the intake side, which is one side in the width direction of the engine, and is disposed on the downstream side of the upstream intake pipe portion, and accommodates the intercooler and a downstream of the chamber portion. And a downstream branch pipe part communicating with each of the cylinders on the side, and an intermediate intake pipe part communicating with the chamber part and the downstream branch pipe part and forming a single passage that is curved outward in the engine width direction and extends in the vertical direction And having
An EGR gas introduction pipe is connected to the outer wall portion, which is the outer portion in the engine width direction in the intermediate intake pipe portion,
Further, the intake manifold is formed by welding a resin main body portion and at least the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion, the main body portion and a divided resin divided structure.
On the inner surface side of the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion, a heat-resistant inner layer constituting the wall surface of the internal passage of the intermediate intake pipe portion is disposed,
The heat-resistant inner layer is formed of a resin molded body having a wall shape that matches the shape of the wall surface in the internal passage of the intermediate intake pipe portion, and is a welded portion between the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion and the main body portion. An intake device for an engine, which is sandwiched between these two members on the inside.
上記吸気マニホールドは、エンジンの幅方向一方側である吸気側の外面に配置されていて、上流吸気管部の下流側に配置される、上記インタークーラを収容したチャンバ部と、当該チャンバ部の下流側で上記各気筒に連通する下流分岐管部と、当該チャンバ部と当該下流分岐管部とを連通する、エンジン幅方向外側に湾曲して上下方向に延びる単一通路を構成する中間吸気管部と、を有し、
上記中間吸気管部におけるエンジン幅方向外側の部位である外側壁部には、EGRガス導入管が接続されており、
さらに上記吸気マニホールドは、樹脂製の本体部と、少なくとも上記中間吸気管部の外側壁部を含む、当該本体部と分割された樹脂製の分割構造体とを溶着したものであり、
上記中間吸気管部の外側壁部の内面側には、当該中間吸気管部の内部通路の壁面を構成する耐熱性インナ層が配設され、
上記中間吸気管部における上記EGRガス導入管が接続されている部位の内方には、当該EGRガス導入管から導入されるEGRガスを衝突させて、EGRガスをその導入方向と略直交する方向に分散させるための衝突壁部材が、当該中間吸気管部の内部通路の略中間位置に位置するように設けられていることを特徴とするエンジンの吸気装置。 In an intake system for an engine in which a water-cooled intercooler is combined with an intake manifold of an engine having a plurality of cylinders arranged in a row,
The intake manifold is disposed on the outer surface of the intake side, which is one side in the width direction of the engine, and is disposed on the downstream side of the upstream intake pipe portion, and accommodates the intercooler and a downstream of the chamber portion. And a downstream branch pipe part communicating with each of the cylinders on the side, and an intermediate intake pipe part communicating with the chamber part and the downstream branch pipe part and forming a single passage that is curved outward in the engine width direction and extends in the vertical direction And having
An EGR gas introduction pipe is connected to the outer wall portion, which is the outer portion in the engine width direction in the intermediate intake pipe portion,
Further, the intake manifold is formed by welding a resin main body portion and at least the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion, the main body portion and a divided resin divided structure.
On the inner surface side of the outer wall portion of the intermediate intake pipe portion, a heat-resistant inner layer constituting the wall surface of the internal passage of the intermediate intake pipe portion is disposed,
The EGR gas introduced from the EGR gas introduction pipe collides with the inside of the intermediate intake pipe portion where the EGR gas introduction pipe is connected, and the direction of the EGR gas is substantially orthogonal to the introduction direction. An engine air intake apparatus characterized in that a collision wall member for dispersing the air intake is provided at a substantially intermediate position of an internal passage of the intermediate intake pipe portion.
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