JP6132155B2 - Engine intake system - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンの吸気装置に係わり、特に、エンジンの複数のシリンダ内に吸気を導入する吸気装置に関する。 The present invention relates to an intake device for an engine, and more particularly to an intake device that introduces intake air into a plurality of cylinders of an engine.
従来より、エンジンのシリンダ内に吸気を導入する吸気流路の途中に、複数のシリンダへの吸気の供給量や供給圧を均等化するためのチャンバを設けた吸気装置が知られている。
このチャンバに流入する吸気には、ブローバイガスやEGR(Exhaust Gas Recirculation:排気再循環)ガスが還流されているので、これらのガスに含まれる水分や油分がチャンバ内において凝縮し、チャンバの下部に溜まることがある。このようにチャンバの下部に溜まった水分や油分を放置すると、氷結や吸気流路の閉塞等の問題が生じる。従って、これらの水分や油分をチャンバから吸い出し、吸気と共にエンジンのシリンダ内に導入する必要がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, an intake device is known in which a chamber for equalizing the supply amount and supply pressure of intake air to a plurality of cylinders is provided in the middle of an intake passage for introducing intake air into a cylinder of an engine.
Since the blow-in gas and EGR (Exhaust Gas Recirculation) gas are recirculated in the intake air flowing into the chamber, moisture and oil contained in these gases are condensed in the chamber and are formed in the lower part of the chamber. May accumulate. If the moisture or oil accumulated in the lower part of the chamber is left as described above, problems such as freezing and blockage of the intake flow path occur. Therefore, it is necessary to suck out the moisture and oil from the chamber and introduce them into the engine cylinder together with the intake air.
そこで、チャンバの下部に溜まった水分や油分をエンジンのシリンダ内に吸引させるようにした吸気装置が用いられている。例えば、特許文献1には、サージタンク(チャンバ)の下部の水やオイルをエンジンに吸わせるようにしたインテークマニホールドが開示されている。この従来のインテークマニホールドは、サージタンクと、このサージタンクに連結されエンジンの複数のシリンダの各々に吸気を導く複数の吸気ブランチと、サージタンクと各吸気ブランチとを連通する複数の連通管とを有している。サージタンクの下部の水やオイルは、この連通管を介して、各吸気ブランチに吸い上げられ、エンジンに吸引される。 In view of this, an intake device is used in which water and oil accumulated in the lower part of the chamber are sucked into the cylinder of the engine. For example, Patent Document 1 discloses an intake manifold that allows an engine to suck water and oil below a surge tank (chamber). This conventional intake manifold includes a surge tank, a plurality of intake branches that are connected to the surge tank and guide intake air to each of a plurality of cylinders of the engine, and a plurality of communication pipes that connect the surge tank and each intake branch. Have. Water and oil in the lower part of the surge tank are sucked into each intake branch through this communication pipe and sucked into the engine.
しかしながら、上述した特許文献1のインテークマニホールドは、水分や油分をサージタンクから吸い上げるための連通管が、各吸気ブランチ毎に設けられているので、インテークマニホールドの構造が複雑になっている。 However, since the intake manifold of Patent Document 1 described above is provided with a communication pipe for sucking moisture and oil from the surge tank for each intake branch, the structure of the intake manifold is complicated.
これに対して、インテークマニホールドの構造を単純化するために、吸気流路が各吸気ブランチに枝分かれする前の位置とサージタンクとを接続する1本の連通管を設けて、この連通管により水分や油分をサージタンクから吸い上げるようにすることも考えられる。しかしながら、この1本の連通管の出口と各吸気ブランチとの距離は均等ではないので、各吸気ブランチを介してエンジンの各シリンダに吸い込まれる水分や油分の量がばらつき、各シリンダにおける燃焼に影響を及ぼすという問題が生じる。 On the other hand, in order to simplify the structure of the intake manifold, a single communication pipe that connects the surge tank to a position before the intake flow path branches into each intake branch is provided. It is also conceivable to suck up oil from the surge tank. However, since the distance between the outlet of this one communication pipe and each intake branch is not uniform, the amount of moisture and oil sucked into each cylinder of the engine via each intake branch varies, which affects the combustion in each cylinder. Problem arises.
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、簡単な構成により、チャンバの下部に溜まった水分や油分を均等に分散させてエンジンの各シリンダ内に導入することができる、エンジンの吸気装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and with a simple configuration, moisture and oil accumulated in the lower portion of the chamber are evenly dispersed and introduced into each cylinder of the engine. An object of the present invention is to provide an intake device for an engine.
上記の目的を達成するために、本発明のエンジンの吸気装置は、エンジンの複数のシリンダ内に吸気を導入する吸気装置であって、吸気が流入する流入口が形成され、この流入口からその流路断面積が拡大するように形成されたチャンバと、チャンバから上方に延びるように設けられ、このチャンバからその流路断面積が減少するように形成された絞り吸気通路と、絞り吸気通路の出口とエンジンの複数のシリンダとを連通させ、絞り吸気通路からその流路断面積が拡大するように形成された拡大吸気通路と、チャンバの下部と絞り吸気通路の下流部とを連通させる吸出し通路と、を有し、吸出し通路と絞り吸気通路との接続部には、拡大吸気通路がエンジンの複数のシリンダに向かって拡大する方向に向けられた複数の開口が形成され、スロットルバルブがチャンバの流入口の上流側にのみ設けられていることを特徴とする。
このように構成された本発明においては、エンジンの運転中、吸気がチャンバから絞り吸気通路に流入すると、流路断面積の減少に応じて吸気の流速が上昇すると共に圧力が低下し、チャンバの下部と絞り吸気通路の下流部との間に差圧が生じるが、吸出し通路が、この差圧が生じるチャンバの下部と絞り吸気通路の下流部とを連通させているので、チャンバの下部と絞り吸気通路の下流部との間に生じた差圧により、チャンバの下部に溜まった水分や油分を、この吸出し通路を介してチャンバから確実に吸い上げることができる。
特に、吸出し通路と絞り吸気通路との接続部には、拡大吸気通路がエンジンの複数のシリンダに向かって拡大する方向に向けられた複数の開口が形成されているので、吸出し通路によりチャンバの下部から吸い上げられた水分や油分は、これらの各開口からエンジンの複数のシリンダに向かって拡がりながら拡大吸気通路内に流れ込み、これにより、チャンバから吸い上げられた水分や油分を均等に分散させてエンジンの各シリンダ内に導入することができる。
In order to achieve the above object, an intake device for an engine according to the present invention is an intake device that introduces intake air into a plurality of cylinders of an engine, and an inflow port through which intake air flows is formed. A chamber formed so that a cross-sectional area of the flow path expands, a throttle intake passage provided so as to extend upward from the chamber, and formed so that the cross-sectional area of the flow path decreases from the chamber; An enlarged intake passage formed so that the outlet and a plurality of cylinders of the engine communicate with each other and the cross-sectional area of the flow passage expands from the throttle intake passage, and a suction passage that communicates a lower portion of the chamber and a downstream portion of the throttle intake passage. If has, in the connection portion between the intake passage and aperture suction passage, a plurality of openings enlarged intake passage is directed in a direction to expand toward the plurality of cylinders of the engine are formed, scan Ttorubarubu is characterized in that is provided only on the upstream side of the inlet of the chamber.
In the present invention configured as described above, when the intake air flows into the throttle intake passage from the chamber during the operation of the engine, the flow velocity of the intake air increases and the pressure decreases according to the decrease in the cross-sectional area of the flow passage. A differential pressure is generated between the lower portion and the downstream portion of the throttle intake passage. The suction passage communicates the lower portion of the chamber where the differential pressure is generated with the downstream portion of the throttle intake passage. Moisture and oil accumulated in the lower portion of the chamber can be reliably sucked up from the chamber through the suction passage due to the differential pressure generated between the downstream portion of the intake passage.
In particular, the connection portion between the suction passage and the throttle intake passage is formed with a plurality of openings in which the enlarged intake passage is directed toward the plurality of cylinders of the engine. The water and oil sucked up from the air flow into the enlarged intake passage from each of these openings toward the plurality of cylinders of the engine, thereby distributing the water and oil sucked up from the chamber evenly. It can be introduced into each cylinder.
また、本発明において、好ましくは、エンジンの排気が還流する排気流入口が、絞り吸気通路と吸出し通路との接続部の上流側において、この絞り吸気通路に形成されている。
このように構成された本発明においては、絞り吸気通路と吸出し通路との接続部の上流側において、この絞り吸気通路に形成された排気流入口からエンジンの排気が還流するので、排気流入口から還流した排気が、吸出し通路と絞り吸気通路との接続部に形成された開口に向かって下流側から吹き込むことを防止でき、吸出し通路から絞り吸気通路に流れ込んだ水分や油分が、還流したエンジンの排気により、絞り吸気通路と吸出し通路との接続部の上流側に向かって逆流することを防止できる。
また、排気流入口から還流した排気は、吸出し通路と絞り吸気通路との接続部に形成された開口に向かって直接吹き込まれないので、この排気に含まれているカーボンが開口の周囲に堆積することを抑制することができ、これにより、吸出し通路を経由して絞り吸気通路に流れ込む水分や油分の流れを維持することができる。
In the present invention, preferably, an exhaust inlet through which engine exhaust gas recirculates is formed in the throttle intake passage upstream of the connecting portion between the throttle intake passage and the suction passage.
In the present invention configured as above, the exhaust of the engine recirculates from the exhaust inlet formed in the throttle intake passage upstream of the connection portion between the throttle intake passage and the suction passage. It is possible to prevent the recirculated exhaust from blowing from the downstream side toward the opening formed in the connection portion between the suction passage and the throttle intake passage, and the water and oil flowing into the throttle intake passage from the suction passage are recirculated. By exhausting, it is possible to prevent a reverse flow toward the upstream side of the connection portion between the throttle intake passage and the suction passage.
Further, since the exhaust gas recirculated from the exhaust inflow port is not directly blown toward the opening formed in the connection portion between the suction passage and the throttle intake passage, carbon contained in the exhaust is deposited around the opening. This can be suppressed, whereby the flow of moisture and oil flowing into the throttle intake passage via the suction passage can be maintained.
また、本発明において、好ましくは、吸気装置は、還流された排気を含む吸気を過給する過給機を備えたエンジンの複数のシリンダ内に、過給機により過給された吸気を導入するものであって、チャンバは、過給機の下流側に設けられている。
このように構成された本発明においては、チャンバには、水分を多く含む排気が導入された後に過給機により圧縮された吸気が流入するが、この吸気に含まれる水分がチャンバ内において凝縮した場合、その凝縮水を吸出し通路を介して確実にチャンバから吸い上げてエンジンの各シリンダ内に導入することができる。
In the present invention, it is preferable that the intake device introduces the intake air supercharged by the supercharger into a plurality of cylinders of the engine including a supercharger that supercharges intake air including the recirculated exhaust gas. The chamber is provided downstream of the supercharger.
In the present invention configured as described above, the intake air compressed by the supercharger flows into the chamber after the exhaust gas containing a large amount of moisture is introduced. The moisture contained in the intake air is condensed in the chamber. In this case, the condensed water can be reliably sucked up from the chamber through the suction passage and introduced into each cylinder of the engine.
また、本発明において、好ましくは、チャンバの流入口の上流側に設けられたスロットルバルブを有し、吸出し通路は、スロットルバルブの上流側と絞り吸気通路の下流部とを連通させるスロットル連通通路と、チャンバの下部とこのスロットル連通通路の中間部とを連通させるチャンバ連通通路とを備える。
このように構成された本発明においては、スロットル連通通路は、エンジンの運転中に差圧が生じるスロットルバルブの上流側と絞り吸気通路の下流部とを連通させているので、スロットルバルブを通過する吸気の一部は、スロットル連通通路を経由して絞り吸気通路の下流部に流れ、これにより、スロットル連通通路の中間部とチャンバの下部との間に差圧が生じるが、チャンバ連通通路が、この差圧が生じるチャンバの下部とスロットル連通通路の中間部とを連通させているので、スロットル連通通路の中間部とチャンバの下部との間に生じた差圧により、チャンバの下部に溜まった水分や油分を、チャンバ連通通路及びスロットル連通通路を介してチャンバから一層確実に吸い上げることができる。
In the present invention, preferably, the throttle valve is provided on the upstream side of the inlet of the chamber, and the suction passage is a throttle communication passage for communicating the upstream side of the throttle valve and the downstream portion of the throttle intake passage. And a chamber communication passage for communicating the lower portion of the chamber with the middle portion of the throttle communication passage.
In the present invention configured as described above, the throttle communication passage communicates the upstream side of the throttle valve in which the differential pressure is generated during the operation of the engine and the downstream portion of the throttle intake passage, and therefore passes through the throttle valve. Part of the intake air flows to the downstream portion of the throttle intake passage via the throttle communication passage, and thereby a differential pressure is generated between the middle portion of the throttle communication passage and the lower portion of the chamber. Since the lower part of the chamber where the differential pressure is generated communicates with the intermediate part of the throttle communication passage, moisture accumulated in the lower part of the chamber due to the differential pressure generated between the intermediate part of the throttle communication passage and the lower part of the chamber. Oil can be more reliably sucked up from the chamber through the chamber communication passage and the throttle communication passage.
また、本発明において、好ましくは、吸気装置は、吸気を冷却するインタークーラを備えたエンジンの複数のシリンダ内に、インタークーラにより冷却された吸気を導入するものであって、チャンバは、インタークーラを収容する。
このように構成された本発明においては、チャンバは、吸気を冷却するインタークーラを収容しているので、チャンバに流入した吸気がインタークーラにより冷却され、この吸気に含まれる水分がチャンバ内において凝縮するが、その凝縮水を吸出し通路を介して確実にチャンバから吸い上げてエンジンの各シリンダ内に導入することができる。
In the present invention, it is preferable that the intake device introduces the intake air cooled by the intercooler into a plurality of cylinders of an engine provided with an intercooler that cools the intake air. To accommodate.
In the present invention configured as described above, the chamber accommodates an intercooler that cools the intake air. Therefore, the intake air flowing into the chamber is cooled by the intercooler, and moisture contained in the intake air is condensed in the chamber. However, the condensed water can be reliably sucked up from the chamber through the suction passage and introduced into each cylinder of the engine.
本発明によれば、簡単な構成により、チャンバの下部に溜まった水分や油分を均等に分散させてエンジンの各シリンダ内に導入することができる。 According to the present invention, with a simple configuration, water and oil accumulated in the lower portion of the chamber can be uniformly dispersed and introduced into each cylinder of the engine.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態によるエンジンの吸気装置を説明する。
まず、図1により、本発明の実施形態による吸気装置が適用されたエンジンの吸排気系の構成を説明する。図1は、本発明の実施形態による吸気装置が適用されたエンジンの吸排気系の構成を示す概略構成図である。本実施形態では、本発明による吸気装置が4シリンダのディーゼルエンジンに適用された場合について説明する。
Hereinafter, an engine intake device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, the configuration of an intake / exhaust system of an engine to which an intake device according to an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration of an intake / exhaust system of an engine to which an intake device according to an embodiment of the present invention is applied. In this embodiment, the case where the intake device according to the present invention is applied to a four-cylinder diesel engine will be described.
図1に示すように、符号1はエンジンを示し、このエンジン1は、燃料と吸気との混合気を燃焼させて動力を取り出すシリンダ2を備えたエンジン本体4と、吸気をシリンダ2に導入する吸気路6と、シリンダ2において発生した排気を大気中に排出する排気路8とを有している。
As shown in FIG. 1, reference numeral 1 denotes an engine, and the engine 1 introduces an
まず、吸気路6は、外気を導入して塵や埃を除去するエアクリーナ10を備えている。このエアクリーナ10の下流側には、吸気管12を介して、吸気を過給する過給機14のコンプレッサ14aが連結されている。さらに、過給機14のコンプレッサ14aの下流側には、吸気管16を介して吸気装置18が連結されている。この吸気装置18の内部には、吸気装置18に流入した吸気を冷却するインタークーラ20が収容されている。このインタークーラ20には、冷却配管22を介してウォータポンプ24が連結されており、このウォータポンプ24からインタークーラ20に冷却水が供給される。インタークーラ20の内部には、ウォーターポンプから供給された冷却水が循環しており、この冷却水と吸気との温度差により、吸気が冷却される。吸気装置18の下流側は、エンジン本体4に設けられた吸気ポート26に連結され、この吸気ポート26を介して、吸気がシリンダ2内に導入される。
First, the
次に、排気路8は、エンジン本体4に設けられた排気ポート28に連結された排気管30を備えており、排気はシリンダ2から排気ポート28を介して排気管30に導入される。この排気管30の下流側には、排気の内部エネルギーを利用して過給機14のコンプレッサ14aを駆動するタービン14bが連結されている。さらに、過給機14のタービン14bの下流側には、排気管32を介して、排気中のCOやHCを除去する酸化触媒34及び排気中の粒子状物質を除去するDPF36(Diesel Particulate Filter)が連結されている。DPF36の下流側には排気管38を介してサイレンサ40が連結されており、このサイレンサ40の出口は、大気中に向かって開放されている。
Next, the
また、エンジン1は、シリンダ2から排出された直後の高圧の排気を吸気路6に還流させる高圧EGR装置42と、酸化触媒34及びDPF36を通過した後の低圧の排気を吸気路6に還流させる低圧EGR装置44とを有している。
Further, the engine 1 recirculates the high-pressure exhaust gas immediately after being discharged from the
高圧EGR装置42は、排気ポート28と過給機14のタービン14bとを連結する排気管30の中間部と、吸気装置18の下流部とを接続する高圧EGR配管46を備えている。この高圧EGR配管46の中間部には、この高圧EGR配管46を流れる高圧EGRガスを冷却する高圧EGRクーラ48が設けられている。また、高圧EGR配管46の下流部には、高圧EGRガスの流量調整を行うための高圧EGRバルブ50が設けられている。
The high-
低圧EGR装置44は、DPF36とサイレンサ40とを連結する排気管38の中間部と、エアクリーナ10と過給機14のコンプレッサ14aとを連結する吸気管12の中間部とを接続する低圧EGR配管52を備えている。この低圧EGR配管52の中間部には、この低圧EGR配管52を流れる低圧EGRガスを冷却する低圧EGRクーラ54が設けられている。また、低圧EGR配管52の下流部には、低圧EGRガスの流量調整を行うための低圧EGRバルブ56が設けられている。
The low
次に、図1乃至図3により、本発明の実施形態による吸気装置18の構成を説明する。図2は、本発明の実施形態による吸気装置18を吸気ポート26の反対側斜め上方から見た斜視図であり、図3は、本発明の実施形態による吸気装置18を吸気ポート26側から見た正面図である。これらの図2及び図3における上下方向は、使用状態における吸気装置18の上下方向に対応している。
Next, the configuration of the
まず、図1及び図2に示すように、吸気装置18は、過給機14の下流側の吸気管16に連結された箱状の樹脂製チャンバ58を備えている。このチャンバ58の側壁面には、吸気管16が接続される流入口60が形成されており、チャンバ58は、この流入口60からその流路断面積が拡大するように形成されている。この流入口60を介して吸気管16からチャンバ58内に吸気が流入する。
また、チャンバ58の流入口60に接続された吸気管16には、吸気の流量調整を行うスロットルバルブ62が設けられている。
First, as shown in FIGS. 1 and 2, the
The
また、吸気装置18は、チャンバ58から上方に延びるように設けられた絞り吸気通路64を備えている。この絞り吸気通路64は、チャンバ58の上部壁面に形成された流出口66に接続されており、チャンバ58からその流路断面積が減少するように形成されている。この流出口66を介してチャンバ58から絞り吸気通路64に吸気が流入する。また、絞り吸気通路64の中間部には、高圧EGR配管46が接続される排気流入口68が形成されており、この排気流入口68を介して高圧EGRガスが絞り吸気通路64内に導入される。
The
さらに、絞り吸気通路64の出口と複数のシリンダ2の吸気ポート26とを連通させる拡大吸気通路70が、絞り吸気通路64の下流側に設けられている。この拡大吸気通路70は、絞り吸気通路64の上端(下流側端)に接続され、この絞り吸気通路64からその流路断面積が拡大するように形成されている。本実施形態では、拡大吸気通路70は、絞り吸気通路64の上端(下流側端)からその流路断面積が水平方向に拡大するように形成されている。本実施形態による吸気装置18が適用されたエンジン1は、4本のシリンダ2を有し、各シリンダ2に2つずつ吸気ポート26が設けられている。従って、図3に示すように、拡大吸気通路70には、各吸気ポート26に接続される8つの接続口72が形成されている。
Further, an
また、図1及び図3に示すように、吸気装置18は、チャンバ58の下部と絞り吸気通路64の下流部とを連通させ、チャンバ58の下部に溜まった水分や油分を吸い上げる吸出し通路74を備えている。この吸出し通路74は、スロットルバルブ62の上流側と絞り吸気通路64の下流部とを連通させるスロットル連通通路76と、チャンバ58の下部とスロットル連通通路76の中間部とを連通させるチャンバ連通通路78とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
次に、図3乃至図7により、本発明の実施形態による吸気装置18の吸出し通路74について説明する。図4は、図3に示した吸気装置18のIV−IV矢視図であり、図5は、図3に示した吸気装置18のV−V矢視図であり、図6は、本発明の実施形態による吸出し通路74のアスピレータの断面図であり、図7は、本発明の実施形態による吸出し通路74の導入管を上方から見た断面図である。
Next, the
まず、図3及び図4に示すように、チャンバ連通通路78は、チャンバ58の下部から上方に延びるように、チャンバ58の吸気ポート26側の外面に沿って設けられている。このチャンバ連通通路78は、樹脂製の管状部材80をチャンバ58の外面に溶着することにより形成される。この管状部材80の下端は密閉され、上端はスロットル連通通路76に接続されている。チャンバ連通通路78の下端部において、チャンバ58の壁面に貫通孔82が形成されており、これにより、チャンバ連通通路78の内部とチャンバ58の内部とが連通している。
First, as shown in FIGS. 3 and 4, the
スロットル連通通路76は、スロットルバルブ62の上流側から絞り吸気通路64の下流部の下面までほぼ水平方向に延びるように設けられている。このスロットル連通通路76は、スロットルバルブ62の上流側において吸気管16から吸気を導入する導入管84と、この導入管84に接続された耐酸性ゴム製のホース86と、ホース86及びチャンバ連通通路78が接続されるT字形のアスピレータ88と、このアスピレータ88と絞り吸気通路64の下流部とを連通させるようにチャンバ58の壁内に形成された壁内通路90とを備えている。
The
図4及び図5に示すように、壁内通路90と絞り吸気通路64の下流部との接続部92は、絞り吸気通路64の下流側端の底面から絞り吸気通路64内に隆起しており、この隆起した接続部92の側面において、拡大吸気通路70が複数の各吸気ポート26に向かって拡大する方向(図5においては左右方向)に向かって、2つの開口94が形成されている。この開口94を介して、壁内通路90と絞り吸気通路64とが連通している。
また、図4に示すように、高圧EGRガスが還流する排気流入口68が、絞り吸気通路64と吸出し通路74の壁内通路90との接続部92の上流側において、この絞り吸気通路64に形成されており、高圧EGRガスは、この排気流入口68から、絞り吸気通路64と壁内通路90との接続部92の上流位置に向かって流入するようになっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the connecting
As shown in FIG. 4, the
次に、図6に示すように、T字形のアスピレータ88は、ホース86が接続されるホース接続部96と、チャンバ連通通路78の上端が接続されるチャンバ連通通路接続部98と、壁内通路90に接続される壁内通路接続部100と、これらのホース接続部96、チャンバ連通通路接続部98及び壁内通路接続部100が接続されるT字分岐部102とを備えている。このアスピレータ88は、樹脂により一体成形されている。
Next, as shown in FIG. 6, the T-shaped
ホース接続部96は、ホース86の内径とほぼ同じ外径を有する管である。また、チャンバ連通通路接続部98及び壁内通路接続部100は、チャンバ連通通路78と同様に、樹脂製の管状部材104をチャンバ58の外面に溶着することにより形成される。
また、ホース接続部96とT字分岐部102との間には、ホース接続部96から分岐部に向かってその流路断面積が減少する絞り部106が形成されている。
The
Further, between the
次に、図7に示すように、導入管84は、スロットルバルブ62の上流側に設けられており、一方の端部は吸気管16の内側に突出し、他方の端部は吸気管16の外側に突出するように形成されている。吸気管16の内側に突出している導入管84の先端面は、吸気管16の上流側に向かって傾斜するように形成されており、吸気管16の内部を流れる吸気の一部がこの先端面の開口94から導入管84の内部に導入されるようになっている。また、吸気管16の外側に突出している導入管84の端部は、ホース86の内径とほぼ同じ外径を有しており、ホース86が接続されるようになっている。
Next, as shown in FIG. 7, the
次に、本発明の実施形態のさらなる変形例を説明する。
上述した実施形態は、本発明による吸気装置18が4シリンダのディーゼルエンジンに適用された場合について説明したが、これとは異なるシリンダ数のディーゼルエンジンやガソリンエンジンについても、本発明による吸気装置18を適用することができる。
Next, further modifications of the embodiment of the present invention will be described.
In the above-described embodiment, the case where the
また、上述した実施形態においては、壁内通路90と絞り吸気通路64の下流部との接続部92の側面において、拡大吸気通路70が複数の各吸気ポート26に向かって拡大する方向に向かって、2つの開口94が形成されていると説明したが、3つ以上の開口94が形成されるようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, in the side surface of the connecting
次に、上述した本発明の実施形態及び本発明の実施形態の変形例によるエンジン1の吸気装置18の作用効果を説明する。
Next, the effect of the
まず、エンジン1の運転中、吸気がチャンバ58から絞り吸気通路64に流入すると、流路断面積の減少に応じて吸気の流速が上昇すると共に圧力が低下し、チャンバ58の下部と絞り吸気通路64の下流部との間に差圧が生じるが、本実施形態においては、吸気装置18の吸出し通路74は、この差圧が生じるチャンバ58の下部と絞り吸気通路64の下流部とを連通させているので、チャンバ58の下部と絞り吸気通路64の下流部との間に生じた差圧により、チャンバ58の下部に溜まった水分や油分を、この吸出し通路74を介してチャンバ58から確実に吸い上げることができる。
特に、吸出し通路74と絞り吸気通路64との接続部92には、拡大吸気通路70がエンジン1の複数の各吸気ポート26に向かって拡大する方向に向けられた複数の開口94が形成されているので、吸出し通路74によりチャンバ58の下部から吸い上げられた水分や油分は、これらの各開口94から各吸気ポート26に向かって拡がりながら拡大吸気通路70内に流れ込み、これにより、チャンバ58から吸い上げられた水分や油分を均等に分散させてエンジン1の各シリンダ2内に導入することができる。
First, when the intake air flows into the
In particular, the
また、本実施形態においては、絞り吸気通路64と吸出し通路74との接続部92の上流側において、この絞り吸気通路64に形成された排気流入口68から高圧EGRガスが還流する。即ち、排気流入口68から還流した高圧EGRガスは、吸出し通路74と絞り吸気通路64との接続部92に形成された開口94に下流側から吹き込まないようになっているので、吸出し通路74から絞り吸気通路64に流れ込んだ水分や油分が、還流した高圧EGRガスにより、絞り吸気通路64と吸出し通路74との接続部92の上流側に向かって逆流することを防止できる。
また、排気流入口68から還流した高圧EGRガスは、吸出し通路74と絞り吸気通路64との接続部92に形成された開口94に向かって直接吹き込まれないので、高圧EGRガスに含まれているカーボンが開口94の周囲に堆積することを抑制することができ、これにより、吸出し通路74を経由して絞り吸気通路64に流れ込む水分や油分の流れを維持することができる。
In the present embodiment, the high-pressure EGR gas recirculates from the
Further, the high-pressure EGR gas recirculated from the
また、本実施形態においては、エアクリーナ10を介して吸気路6に導入された吸気には、まず、水分を多く含む低圧EGRガスが低圧EGR配管52から導入される。低圧EGRガスが導入された吸気は、過給機14のコンプレッサ14aにより圧縮された後にチャンバ58に流入する。即ち、チャンバ58には、水分を多く含む吸気が流入し、この吸気に含まれる水分がチャンバ58内において凝縮するが、その凝縮水を本実施形態の吸出し通路74を介して確実にチャンバ58から吸い上げてエンジン1の各シリンダ2内に導入することができる。
In the present embodiment, low-pressure EGR gas containing a large amount of moisture is first introduced from the low-
また、本実施形態においては、吸出し通路74は、スロットルバルブ62の上流側と絞り吸気通路64の下流部とを連通させるスロットル連通通路76と、チャンバ58の下部とスロットル連通通路76の中間部とを連通させるチャンバ連通通路78とを備えている。エンジン1の運転中、スロットルバルブ62の上流側と絞り吸気通路64の下流部との間には差圧が生じているので、スロットルバルブ62を通過する吸気の一部は、スロットル連通通路76を経由して絞り吸気通路64の下流部に流れる。このように、吸気がスロットル連通通路76の内部を流れることにより、スロットル連通通路76の中間部とチャンバ58の下部との間に差圧が生じるが、本実施形態においては、チャンバ連通通路78は、この差圧が生じるチャンバ58の下部とスロットル連通通路76の中間部とを連通させているので、チャンバ58の下部とスロットル連通通路76の中間部との間に生じた差圧により、チャンバ58の下部に溜まった水分や油分を、チャンバ連通通路78及びスロットル連通通路76を介してチャンバ58から一層確実に吸い上げることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態において、チャンバ58は、吸気を冷却するインタークーラ20を収容しているので、チャンバ58に流入した吸気がインタークーラ20により冷却され、この吸気に含まれる水分がチャンバ58内において凝縮するが、その凝縮水を本実施形態の吸出し通路74を介して確実にチャンバ58から吸い上げてエンジン1の各シリンダ2内に導入することができる。
In the present embodiment, the
1 エンジン
2 シリンダ
6 吸気路
8 排気路
14 過給機
18 吸気装置
20 インタークーラ
42 高圧EGR装置
44 低圧EGR装置
58 チャンバ
60 流入口
62 スロットルバルブ
64 絞り吸気通路
68 排気流入口
70 拡大吸気通路
72 接続口
74 吸出し通路
76 スロットル連通通路
78 チャンバ連通通路
80、104 管状部材
86 ホース
88 アスピレータ
92 接続部
94 開口
106 絞り部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
吸気が流入する流入口が形成され、この流入口からその流路断面積が拡大するように形成されたチャンバと、
上記チャンバから上方に延びるように設けられ、上記チャンバからその流路断面積が減少するように形成された絞り吸気通路と、
上記絞り吸気通路の出口と上記エンジンの複数のシリンダとを連通させ、上記絞り吸気通路からその流路断面積が拡大するように形成された拡大吸気通路と、
上記チャンバの下部と上記絞り吸気通路の下流部とを連通させる吸出し通路と、を有し、
上記吸出し通路と上記絞り吸気通路との接続部には、上記拡大吸気通路が上記エンジンの複数のシリンダに向かって拡大する方向に向けられた複数の開口が形成され、
スロットルバルブが上記チャンバの流入口の上流側にのみ設けられている、
ことを特徴とするエンジンの吸気装置。 An intake device that introduces intake air into a plurality of cylinders of an engine,
A chamber formed so that an inflow port into which intake air flows is formed, and a cross-sectional area of the flow channel is enlarged from the inflow port;
A throttle intake passage provided so as to extend upward from the chamber, and formed so that a cross-sectional area of the flow path is reduced from the chamber;
An enlarged intake passage formed such that an outlet of the throttle intake passage and a plurality of cylinders of the engine communicate with each other, and a cross-sectional area of the flow passage is enlarged from the throttle intake passage;
A suction passage communicating the lower portion of the chamber and the downstream portion of the throttle intake passage,
In the connection portion between the suction passage and the throttle intake passage, a plurality of openings are formed in the direction in which the enlarged intake passage expands toward the plurality of cylinders of the engine ,
A throttle valve is provided only upstream of the inlet of the chamber ,
An intake system for an engine characterized by that.
吸気が流入する流入口が形成され、この流入口からその流路断面積が拡大するように形成されたチャンバと、
上記チャンバから上方に延びるように設けられ、上記チャンバからその流路断面積が減少するように形成された絞り吸気通路と、
上記絞り吸気通路の出口と上記エンジンの複数のシリンダとを連通させ、上記絞り吸気通路からその流路断面積が拡大するように形成された拡大吸気通路と、
上記チャンバの下部と上記絞り吸気通路の下流部とを連通させる吸出し通路と、を有し、
上記吸出し通路と上記絞り吸気通路との接続部には、上記拡大吸気通路が上記エンジンの複数のシリンダに向かって拡大する方向に向けられた複数の開口が形成され、
エンジンの排気が還流する排気流入口が、上記絞り吸気通路と上記吸出し通路との接続部の上流側において、上記絞り吸気通路に形成されている、エンジンの吸気装置。 An intake device that introduces intake air into a plurality of cylinders of an engine,
A chamber formed so that an inflow port into which intake air flows is formed, and a cross-sectional area of the flow channel is enlarged from the inflow port;
A throttle intake passage provided so as to extend upward from the chamber, and formed so that a cross-sectional area of the flow path is reduced from the chamber;
An enlarged intake passage formed such that an outlet of the throttle intake passage and a plurality of cylinders of the engine communicate with each other, and a cross-sectional area of the flow passage is enlarged from the throttle intake passage;
A suction passage communicating the lower portion of the chamber and the downstream portion of the throttle intake passage,
In the connection portion between the suction passage and the throttle intake passage, a plurality of openings are formed in the direction in which the enlarged intake passage expands toward the plurality of cylinders of the engine,
Exhaust inlet exhaust of the engine is recirculated in an upstream side of the connecting portion between the throttle intake passage and the suction passage is formed in the throttle intake passage, an intake device of the engine.
上記チャンバは、上記過給機の下流側に設けられている、請求項1又は2に記載のエンジンの吸気装置。 The intake device introduces intake air supercharged by the supercharger into a plurality of cylinders of an engine provided with a supercharger that supercharges intake air including recirculated exhaust gas,
The engine intake device according to claim 1, wherein the chamber is provided on a downstream side of the supercharger.
吸気が流入する流入口が形成され、この流入口からその流路断面積が拡大するように形成されたチャンバと、
上記チャンバから上方に延びるように設けられ、上記チャンバからその流路断面積が減少するように形成された絞り吸気通路と、
上記絞り吸気通路の出口と上記エンジンの複数のシリンダとを連通させ、上記絞り吸気通路からその流路断面積が拡大するように形成された拡大吸気通路と、
上記チャンバの下部と上記絞り吸気通路の下流部とを連通させる吸出し通路と、
上記チャンバの流入口の上流側に設けられたスロットルバルブと、を有し、
上記吸出し通路と上記絞り吸気通路との接続部には、上記拡大吸気通路が上記エンジンの複数のシリンダに向かって拡大する方向に向けられた複数の開口が形成され、
上記吸出し通路は、上記スロットルバルブの上流側と上記絞り吸気通路の下流部とを連通させるスロットル連通通路と、上記チャンバの下部と上記スロットル連通通路の中間部とを連通させるチャンバ連通通路とを備える、エンジンの吸気装置。 An intake device that introduces intake air into a plurality of cylinders of an engine,
A chamber formed so that an inflow port into which intake air flows is formed, and a cross-sectional area of the flow channel is enlarged from the inflow port;
A throttle intake passage provided so as to extend upward from the chamber, and formed so that a cross-sectional area of the flow path is reduced from the chamber;
An enlarged intake passage formed such that an outlet of the throttle intake passage and a plurality of cylinders of the engine communicate with each other, and a cross-sectional area of the flow passage is enlarged from the throttle intake passage;
A suction passage communicating the lower portion of the chamber and the downstream portion of the throttle intake passage;
Anda throttle valve provided on the upstream side of the inlet of the chamber,
In the connection portion between the suction passage and the throttle intake passage, a plurality of openings are formed in the direction in which the enlarged intake passage expands toward the plurality of cylinders of the engine,
The suction passage includes a throttle communication passage that communicates the upstream side of the throttle valve and a downstream portion of the throttle intake passage, and a chamber communication passage that communicates a lower portion of the chamber and an intermediate portion of the throttle communication passage. , the intake system of the engine.
上記チャンバは、上記インタークーラを収容する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のエンジンの吸気装置。 The intake device introduces intake air cooled by the intercooler into a plurality of cylinders of an engine provided with an intercooler for cooling intake air,
The engine intake device according to any one of claims 1 to 4, wherein the chamber accommodates the intercooler.
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