KR20090126234A - 가스 흡기 장치 - Google Patents

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싸뮤엘 르루
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Abstract

자동차의 열기관의 실린더 헤드 내로 가스를 도입시키기 위한 본 발명의 가스 흡기 장치는 가스 흡기 매니폴드(11)와, 열교환기(14)를 통해 직접적으로 그리고 간접적으로 가스 흡기 매니폴드(11)와 연통하는 매니폴드 가스 공급 밸브(10)를 포함하며, 밸브(10) 및 매니폴드(11)는 엔진 실린더 헤드 상에 고정되기 위해 의도된 유닛 모듈(20)로서 통합된다.
열기관, 실린더 헤드, 가스 흡기 매니폴드, 가스 공급 밸브, 열교환기, 유닛 모듈

Description

가스 흡기 장치{GAS INTAKE DEVICE}
본 발명은 자동차 열기관(thermal engine)의 실린더 헤드로 가스를 도입하기 위한 가스 흡기 장치에 관한 것이다. 용어 "가스"는 공기 또는 공기와 선택적으로 액체 및/또는 기체 연료가 보충된 배기 가스의 혼합물을 의미한다.
자동차 열기관은 일반적으로 복수의 실린더로 이루어진 연소 챔버를 포함하고, 산화제와 연료의 혼합물이 엔진을 작동시키기 위해 연소된다. 산화제는 엔진이 터보 압축기를 포함하는지 여부에 따라, 가압되거나 가압되지 않은 공기를 포함한다. 공기는 부가적으로 배기 가스와 혼합될 수 있고, 이는 재순환되는 배기 가스로 지칭된다. 연소 챔버로 공급된 가스는 공급 가스로 지칭된다.
공급 가스는 "흡기 매니폴드"에서 수용되고, 이는 종종 영어 "intake manifold"로 해당 기술 분야의 종사자들에게 지칭된다. 매니폴드는 연소 챔버의 실린더 헤드, 즉, 실린더 입구에 연결된다. 엔진 출력에 따라, 가스는 전체적으로 또는 부분적으로 냉각될 수 있거나 냉각되지 않을 수 있다. 따라서 두 개의 파이프가 매니폴드로 공급되고, 이 중 하나는 매니폴드로 공급 가스를 직접적으로 공급하고, 다른 하나는 열교환기를 통해 공급 가스를 간접적으로 공급하여, 가스가 내부를 통과하면서 냉각되거나 몇몇 경우에는 가열되게 한다.
엔진 산업에서 영구적인 목적은 공급 가스 흡기 장치를 밀집시키는 것(compacting)에 관한 것이다.
독일 특허 출원번호 제199 02 504호는 열교환기가 출구에서 매니폴드 입구 용적과 직접 연결되는 하우징을 개시한다. 그러나, 냉각되지 않은 가스를 공급하는데 여전히 어려움이 남아 있다.
본 발명은 콤팩트 형태로 가스 흡기 장치를 형성하는데 목적을 둔다.
그러므로, 본 발명은, 자동차 열기관의 실린더 헤드에 가스를 도입하고, 가스 흡기 매니폴드와, 열교환기를 통해 간접적으로 그리고 직접적으로 매니폴드와 연통하는 매니폴드 가스 공급 밸브를 포함하는 가스 흡기 장치를 형성하며, 밸브 및 매니폴드는 엔진 실린더 상에 고정되도록 유닛 모듈로서 일체형으로 이루어진다.
본 발명을 통해, 콤팩트 장치가 되도록 하기 위해서, 밸브가 직접적으로 그리고 간접적으로 매니폴드와 통할 때, 밸브는 매니폴드와 함께 유닛 모듈을 형성할 수 있게 한다. 또한, 밸브가 매니폴드와 직접적으로 일체형일 때, 이러한 장치는 진동에 대해 반응이 거의 없다. 다른 한편으로, 이러한 유닛 모듈은 다양한 엔진 구조들에 적합하도록 허용하는 포괄적인 특성을 갖는다.
양호하게, 밸브는 입구 도관, 직접 출구 도관 및 간접 출구 도관을 포함하는 이중 밸브이고, 이러한 밸브는 예를 들어 각각의 도관 내의 공급 가스 유동률을 제어하는 수단을 더 포함한다.
또한 양호하게, 열교환기는 밸브 및 매니폴드와 함께 하나의 유닛 모듈로서 통합된다.
또한 양호하게, 열교환기가 가스 입구 하우징 및 가스 출구 하우징과 통할 때, 밸브의 간접 출구 도관은 상기 열교환기의 가스 입구 하우징과 통한다.
양호하게 이러한 경우에, 매니폴드는 상기 열교환기의 출구 하우징을 형성한다.
특정 실시예에 따라, 모듈은 상기 열교환기의 입구 하우징, 매니폴드 및 상기 열교환기용 하우징이 배치되는 용적을 덮개(lid)와 함께 형성하는 모노블록 하우징(monobloc housing)을 포함한다.
다른 특정 실시예에 따라, 상기 열교환기는 모듈의 구조 요소(structural element)를 형성하고, 입구 하우징 및 매니폴드는 열교환기에 고정된다.
본 발명의 특징에 따라, 배기 가스를 위한 흡기 모듈이 유닛 모듈에 조립되고 매니폴드와 통한다.
양호하게 이러한 경우에, 밸브는 매니폴드 내로 도입된 배기 가스의 유동률을 설정하는 조정 기능, 예를 들어, 매니 폴드 내로 직접적으로 도입된 가스의 유동률을 설정하는 조정 기능 및/또는 가스 입구 하우징에 도입된 가스의 유동률을 설정하는 조정 기능을 수행한다.
실시예에 따라, 열교환기의 입구 하우징 및 출구 하우징은 열교환기에 의해 점유된 하우징을 넘어서 평행하게 연장하는 돌출부를 각각 포함하고, 상기 밸브는 상기 2개의 돌출부들 사이에 배치된다.
특정 실시예에 따라, 입구 하우징의 상기 돌출부에는 포트(port)가 형성되고, 상기 출구 하우징에는 포트가 또한 형성되며, 포트들은 상기 가스 입구 하우징 및 상기 가스 출구 하우징 내로의 가스 입구를 위하여 각각 제공되고, 상기 포트들은 대향으로 위치되고, 상기 간접 및 직접 출구 도관들은 상기 포트들과 각각 통한다.
실시예에 따라, 상기 입구 하우징은 제1 종방향 축을 따라 연장하고, 상기 출구 하우징은 제2 종방향 축을 따라 연장하고, 상기 제1 및 제2 축들은 평행하고 교환 평면(exchange plane)으로 칭해지는 하나의 평면을 형성하고, 밸브 입구 도관은 상기 교환 평면에 직각으로 지향된다.
실시예에 따라, 직접 출구 도관 및/또는 간접 출구 도관은 가스 유동률 조정 플랩(gas flow rate regulatory flap)을 포함하고, 상기 플랩은 예를 들어 상기 교환 평면에 평행하게 지향된 힌지 축(hinge axis)이 구비된다.
또한, 본 발명은 연소 챔버와, 연소 챔버의 입구를 형성하는 실린더 헤드와, 상술된 바와 같은 장치의 특징들을 갖는 가스 흡기 장치를 포함하는 자동차 열기관에 관한 것이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 장치와 엔진의 바람직한 실시예의 이하의 설명을 참조하여 더욱 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 엔진으로부터의 가스에 대한 유체 회로의 구성을 도시하는 개략적인 블록도이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 본 발명의 장치의 분해 사시도를 도시한다.
도 3은 조립된 도 2의 장치의 특정 실시예의 사시도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 장치의 제2 실시예의 사시도를 도시한다.
도 5는 도 4의 장치의 저면 분해 사시도를 도시한다.
도 6은 도 4의 장치의 저면 분해 사시도를 도시한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 엔진(1)은 주지된 바와 같이, 플런저들이 이동 가능하게 조립되는, 4개의 실린더로 이루어진 연소 챔버(13)를 포함한다. 엔진 공급 공기(2)는 배기 가스(4)에 의해 구동되는 터빈(3a)에 의해 구동되는 압축기(3a)를 포함하는 터보압축기(3)를 통해 도입된다. 일단 터빈(3b)이 구동되었다면, 배기 가스(4)는 배기 파이프(6)를 통해 통기되거나, 또는 "재순환된다". 즉, 배기 가스(4)는 공급 공기 유동(2) 내로 재주입된다. 이러한 배기 가스의 재순환은 소위 "저압"으로 지칭된다. 이 때문에, 재순환된 배기 가스(7)는 밸브(8)의 레벨에서 수집되고, 저압 배기 가스를 위해 열교환기(9)에서 냉각되고, 압축기(3a) 상류에서 공급 공기 유동(2) 내로 주입된다.
공급 공기와 재순환된 배기 가스(7)의 이러한 혼합은 질소 산화물 방출의 감소를 가능하게 한다.
이에 따라 공급 공기(2, 7)는 압축기 입구(3a)에, 공기(2)만을 포함하거나, 공기(2)와 저압 재순환된 배기 가스(7)의 혼합물을 포함하는데, 이러한 혼합은 저압 배기 가스 재순환 밸브(8)에 의해 규제된다. 이러한 공급 가스(2, 7)는 압축 기(3a)에서 가압되고, 매니폴드(11)의 공급 밸브(10) 쪽으로 공급된다.
매니폴드(11)는 주지된 바와 같이, 연소 챔버(13)의 실린더의 상부의 폐쇄부를 제공하고 이러한 연소 챔버(13)의 체적부의 일부를 형성하는 실린더 헤드(12) 상에서 조절된다. 매니폴드(11)는 실린더 헤드(12) 내로의 공급 가스의 흡기를 허용한다. 때때로, 매니폴드(11)는 실린더 내로의 공급 가스 디스펜서로 지칭된다.
매니폴드(11)의 공급 밸브(10)는 이중 밸브이고, 즉 입구 도관(10a) 및 2개의 출구 도관(10b, 10c)을 포함한다. 제1 출구 도관(10b)은 매니폴드(11)로 직접적으로 통하고, 이는 이하에서는 직접 출구 도관(10b)으로 지칭될 것이다. 제2 출구 도관(10c)은 열교환기(14)로 통하고, 열교환기의 출구 체적부는 매니폴드(11)로 통하고, 상기 제2 출구 도관(10c)은 매니폴드(11)로 상기 열교환기(14)를 통해 간접적으로 통하고, 이는 이하에서는 간접 출구 도관(10c)으로 지칭된다.
따라서, 밸브(10)의 입구 도관(10a)에 도달하는 공급 공기(2, 7)는 직접 출구 도관(10b)을 통해 매니폴드(11) 내로 직접적으로 도입되거나, 또는 간접 출구 도관(10c)을 통해 매니폴드(11) 내로 간접적으로 도입될 수 있어서, 상기 열교환기(14)를 통한 경로를 생성한다. 이중 밸브(10)는 공급 공기(2, 7)가 하나의 출구 도관 및/또는 다른 출구 도관(10b, 10c)에서 전체적으로 또는 부분적으로 통과되는 것을 가능하게 하도록 배열되고, 이에 따라, 열 처리, 예컨대 냉각 작동되는 공급 공기(2, 7)의 비율 및 이러한 처리가 되지 않은 공급 공기(2, 7)의 비율을 설정하는 것이 가능하다.
공급 공기(2, 7)는 연료와 혼합되고, 연소 챔버(13)에서 연소된다. 공급 공 기가 연소 챔버에서 연소될 때, 고압 상태에 있는 배기 가스(15)는 상기에서 설명된 바와 같이, 배기 매니폴드(16)에서 수집되고 터빈(3b)으로 안내된다.
또한, 이러한 고압 배기 가스(17)의 일부는 도 1 및 도 3에 도시된 특정 실시예에 다라 재순환될 수 있다. 재순환된 가스 파이프(17)는 배기 가스 유동의 일부를 바이패스하기 위해 배기 매니폴드(16)에 배열되는데, 이러한 가스(17)의 유량은 밸브(18)에 의해 설정된다. 이러한 고압 재순환된 배기 가스(17)는 열교환기(19)에서 냉각되고 흡기 매니폴드(11) 내로 직접적으로 재주입된다. 이는 소위 "고압" 배기 가스 재순환이다.
따라서, 배기 가스는 저압 재순환을 통해 압축기(3a) 상류부에서 또는 고압 재순환을 통해 매니폴드(11)에서 공급 공기(2)와 혼합될 수 있다.
도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 이중 밸브(10) 및 매니폴드(11)는 엔진의 실린더 헤드(12)에 고정되도록 의도된 유닛 모듈(20)로서 통합된다. 이중 밸브(10)의 직접 출구 도관(10b)은 매니폴드(11)의 입구 포트(21)의 레벨에 직접적으로 고정되고, 이에 따라 매니폴드(11)의 체적부로 간접적으로 통한다. 이러한 모듈(20)은 소형이고 진동에 덜 반응한다.
보다 구체적으로는, 입구 도관(10a) 및 출구 도관(10b, 10c)은 유입 가스가 직접 출구 도관(10b)을 통해 또는 간접 출구 도관(10c)을 통해, 또는 직접 출구 도관(10b)과 간접 출구 도관(10c)을 통해 지나가도록 배열되고, 본 발명의 전술된 실시예에서, 가스는 출구 도관(10b, 10c) 양자 모두를 통해 동시에 지나갈 수 없다. 이 때문에, 밸브(10)는 출구 도관(10b, 10c)에 각각 2개의 나비형 플랩(butterfly flap)(10b', 10c')을 포함한다. 나비형 플랩(10c')은 도 2에 명확히 도시된다. 명백하게는, 임의의 다른 유량 규제 수단은 나비형 플랩(10b', 10c') 대신에, 예컨대 스로틀 또는 플랩으로 고려될 수 있다.
나비형 플랩(10b', 10c')은 각각의 작동 엔진에 의해 각각 구동될 수 있다. 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 단일 엔진(22)은 나비형 플랩(10b', 10c') 모두를 구동시킨다. 밸브(10)는 이 경우에 예컨대 본 출원인 이름으로 2006년 4월 26일자로 출원된 프랑스 특허출원 제0603711호에 개시된 밸브와 유사하다. 이러한 밸브는 도관(10, 10c)의 모든 가능한 개방 조합을 허용하지는 않지만, 이하의 3개의 작동 모드는 예외이다:
- 나비형 플랩(10b')은 폐쇄 위치와 개방 위치 사이에서 조정 가능하게 부분적으로 개방되는 반면, 나비형 플랩(10c')은 폐쇄되는 제1 모드,
- 나비형 플랩(10b', 10c') 모두가 폐쇄되는 제2 모드,
- 나비형 플랩(10b')은 폐쇄되고 나비형 플랩(10c')은 개방되는 제3 모드.
전술된 특허 출원에 개시된 바와 같이 엔진(22)을 나비형 플랩(10b', 10c')에 연결시키는 특정 기어를 사용하여, 일 모드로부터 타 모드로 절환하는 것이 가능하다.
이러한 이중 밸브(10)에 있어서,
- 제1 작동 모드에서는, 공급 가스(2, 7)는 매니폴드(11) 내로 직접적으로 안내되는데, 공급 가스의 유량은 많이 개방되거나 적게 개방되는 나비형 플랩(10b')에 의해 조정되고,
- 제2 작동 모드에서는, 매니폴드(11)로의 가스 공급이 차단되고,
- 제3 작동 모드에서는, 공급 가스(2, 7)는 열교환기(14)를 통해 매니폴드(11)로 간접적으로 공급된다.
이러한 이중 밸브(10)를 이용하여, 본 발명의 본 명세서에 개시된 실시예에 따라, 매니폴드(11)를 향한, 하나의 직접 유동 및 다른 간접 유동인 2개의 동시적인 유동으로 공급 가스(2, 7)를 분리시키는 것이 가능하지 않고, 또한 간접 유동이 이루어질 수 없다[나비형 플랩(10c')이 개방되거나 폐쇄됨]. 명백하게, 이중 밸브(10)는 각각 나비형 플랩을 작동시키는 두 엔진을 사용하거나 다른 적절한 수단을 사용하여 이러한 작동 모드를 허용하도록 배열될 수 있다. 본 명세서에 사용된 이러한 밸브(10)의 이점은 밸브(10)가 소형이고 사용하기에 간단하다는 것이다.
본 발명의 양호한 실시예에서, 또한 열교환기(14)는 실린더 헤드(12)에 고정되도록 의도된 유닛 모듈(20)의 일부이고, 밸브(10)의 간접 출구 도관(10c)은 상기 열교환기(14)의 입구 하우징 내의 가스 입구 포트(23)에 연결되고, 매니폴드(11)는 상기 열교환기(14)의 출구 체적부를 직접적으로 형성한다. 모듈(20)이 매니폴드(11), 이중 밸브(10) 및 상기 열교환기(14)를 포함함에 따라, 공급 가스의 흡기 장치는 더욱 소형이고 진동에 덜 민감하다. 따라서, 매니폴드(11) 내로의 가스의 직접 흡기 및 매니폴드(11) 내로의 열교환기(14)를 통한 가스의 간접 흡기는 동일한 유닛 모듈(20)에서 발생한다.
도 2 및 도 3의 실시예에서, 모듈(20)은 가스 입구 하우징(26)이 상기 열교환기(14) 내에 배치되는 용적을 덮개(25)와 함께 형성하는 모노블록 하우징(24) 뿐 만 아니라 상기 열교환기(14)용 하우징(27) 및 매니폴드(11)를 포함한다. 밸브(10)는 엔진의 실린더 헤드(12) 상에 고정되도록 의도된 유닛 모듈(20)을 이러한 하우징(24)과 함께 형성한다. 상기 열교환기(14)는 가스 입구 하우징(26)에 그리고 상기 열교환기(14)의 가스 출구 하우징을 형성하는 매니폴드(11)와 통한다.
하우징(24)이 더욱 구체적으로 기술될 것이다. 단순성을 이유로, 요소들은 전방 위치, 후방 위치, 높은 위치, 낮은 위치 그리고 오른쪽 및 왼쪽 위치들을 참조하여 나타낼 것이고, 이러한 위치들은 도 2 상의 하우징(24) 방향에 대하여 선택되지만, 하우징(24)이 엔진 상에 고정되는 방식을 미리 판단하지 않는다. 이것은 수평 및 수직의 개념들에 대해 모두 동일하다.
하우징(24)은 후방 벽(28), 좌측 벽(29), 좌측 벽(29)에 대하여 좌측으로 그리고 좌측 벽의 전방으로 돌출하는 좌측 견부(30), 전방 벽(31) 및 이중 밸브(10)와 연결하기 위한 우측 부분(32)을 포함한다. 하우징은 하부 벽(33)을 더 포함하고, 덮개(25)에 의해 상부로부터 폐쇄된다. 밸브(10)와 연결하기 위한 우측 부분(32)은, 우측을 향하여 측면으로 돌출하고 중심 벽(32c)에 의해 서로 이격되는, 전방 러그(32a) 또는 전방 돌출부(32a) 및 후방 러그(32b) 또는 후방 돌출부(32b)를 포함한다.
이중 밸브(10)는 중심 벽(32c) 상에 인접하여 2개의 러그(32a, 32b)들 사이에 고정된다. 이미 공지된 바와 같이, 이중 밸브(10)의 직접 출구 도관(10b)은 전방 러그(32a)의 후방 부분 상에 배치되고 매니폴드(11)의 용적 내에 직접 통하는 매니폴드(11)의 입구 포트(21)의 레벨에서 고정된다. 이중 밸브(10)의 간접 출구 도관(10c)은 상기 열교환기(14)의 입구 하우징(26) 내의 가스 입구 포트(23)와 연통되고, 바람직하게 상기 가스 입구 포트(23)의 레벨에서 고정되고, 가스 입구 포트(23)는 후방 러그(32b)의 전방 부분 상에 배치되고 열 교환기(14)의 입구 하우징(26)과 통한다.
열교환기(14)는 상부 벽(34), 하부 벽(35), 우측 벽(36) 및 좌측 벽(37)을 포함한다. 이러한 벽들(34, 35, 36, 37)은 금속으로 제조되고, 본원에서는 알루미늄으로 제조된다. 이들은 열교환기(14)가 입구 섹션(39)과 출구 섹션(40) 사이에 가스 통로를 제공하는 판(38)들의 적층체를 내부에 포함하는 프레임 형성 금속 외피를 형성하고, 판(38)들은 중공이고, 예컨대 물을 냉각하기 위한 유체 순환부가 내부에 배열된다. 따라서, 상기 열교환기(14) 내로 통과하는 가스는, 충분히 얇게 배열되고 물이 안에서 순환하는 판(38)들을 통해 열을 교환한다. 이에 따라, 판(38)들의 적층체는 공급 가스(2, 7)가 입구 섹션(39)으로부터 출구 섹션(40)으로 상기 열교환기(14)를 가로지르는 열 교환 수단을 형성한다. 입구 파이프 및 출구 파이프를 통해 냉각 유체가 공급되고, 모든 판(38)들이 입구 파이프와 출구 파이프 사이에서 연통한다. 이는 소위 "판(plate)" 열교환기로 지칭된다.
요약하면, 이러한 열교환기(14)는 엔클로저를 형성하는 금속 프레임을 포함하는데, 가스가 입구 섹션(39)으로부터 출구 섹션(40)으로 엔클로저를 가로지르면서 열을 교환하기 위한 수단이 연장된다. 이러한 구조는 해당 기술 분야의 종사자에게 주지되어 있고, 본 명세서에서 더욱 상세히 설명할 필요는 없다. 적절한 유형의 어떠한 열교환기도 사용될 수 있는 것이 당연하다.
열교환기(14)는 하우징(24) 내에서 수용 케이싱(accommodation casing, 27) 내에 수용된다.
덮개(25), 하부 벽(33), 후방 벽(28), 좌측 벽(29) 및 하우징(24)의 우측 부분(32)의 일부는 이중 밸브(10)의 간접 출구 도관(10c)과 통하는 상기 열교환기(14)의 입구 하우징(26)을 열교환기의 입구 섹션(39)과 함께 형성한다.
덮개(25), 하부 벽(33), 견부(30), 전방 벽(31) 및 하우징(24)의 우측 부분(32)의 일부는 이중 밸브(10)의 직접 출구 도관(10b)과 통하는 매니폴드(11)를 상기 열교환기(14)의 출구 섹션(40)과 함께 형성한다. 그의 벽들 중 하나의 벽이 상기 열교환기(14)의 출구 섹션(40)에 의해 형성될 때, 매니폴드(11)는 상기 열교환기(14)의 가스 출구 하우징을 직접 형성한다.
따라서, 이중 밸브(10)의 입구 도관(10a)의 레벨에서 공급된 공급 가스(2, 7)는, 이중 밸브(10)의 직접 출구 도관(10b)을 통하여 매니폴드(11)와 직접적으로 통할 수 있거나 또는 간접 출구 도관(10c)을 통하여 상기 열교환기(14)의 입구 하우징(26)과 통하여 열교환기(14)의 플레이트(38)들 사이를 지나서 열교환기의 출구에서 매니폴드(11)와 통할 수 있다.
이중 밸브(10)로부터 매니폴드(11)까지 상기 열교환기(14)를 통해 간접적으로 그리고 직접적으로의 모든 이러한 공급 가스 순환은 유닛 모듈(20)에서 일어난다.
매니폴드(11)는 하우징(24)의 전방 벽(31) 내에 배치된 포트(42)들을 통해 엔진의 실린더 헤드(12)에, 하우징(24)의 전방 벽(31)의 레벨에서, 통한다. 가스 유동 나비형 플랩(gas flow butterfly flap, 도시 생략)은 매니폴드 내에서 형성될 수 있다. 이러한 나비형 플랩은 실린더 헤드(12)의 입구에서의 가스 혼합을 향상시키기 위해, 매니폴드(11)에 남아 있는 가스 유동을 변형시키고 이러한 유동의 파괴를 유도한다. 이러한 매커니즘은 당해 기술 분야의 종사자에게 통상적으로 "와류(swirl)"로 지칭된다.
포트(48)들은 하우징의 덮개(25) 상에 제공될 수 있다. 포트들은 고압 배기 가스 흡기 포트(17)들이다. 도 2의 실시예에서, 고압 배기 가스가 재순환되지 않을 때, 이러한 포트(48)들은 덮개(49)에 의해 폐쇄된다. 포트들이 막혀있는 바와 같이, 포트(48)들은 또한 존재하지 않을 수 있다. 그러므로, 이러한 포트(48)들의 존재는 덮개(25)가 현재의 모든 용도에서 표준화되는 장점을 갖고, 도 2의 실시예에서와 같은 모듈(20)이 고압 배기 가스 순환이 없는 엔진에서 그리고 도 3의 실시예에서와 같은 이러한 가스의 재순환을 갖는 엔진에서 둘 다 사용될 수 있는 장점을 갖는다. 매니폴드(11)의 출구에서 가스 유동을 중단시키는 나비형 플랩은 고압 배기 가스가 재순환되지 않는 경우에 명백하게 요구되지 않지만, 이러한 위치에서의 가스 유동을 중단시킬 것이 요구되는 경우에는 요구될 수 있다는 것을 주의해야 한다.
도 3의 실시예가 이제 기술될 것이다. 모듈(20)은 고압 배기 가스(17)가 재순환되도록 가정되는 엔진에서 조립된다는 점을 제외하고 도 2의 실시예에서의 모듈(20)과 엄밀하게 동일하다. 따라서, 고압 배기 가스 흡기 모듈(17)은 유닛 모듈(20)과 통합되어서, 치밀한 새로운 모듈을 형성한다. 다양한 요소들에 대한 참 조 부호(reference annotation)들이 동일하다. 도 2의 실시예에서 모듈(20)의 하우징(24)의 덮개(25)는 고압 배기 가스 흡기 모듈의 다양한 요소들을 고정시키기 위하여 복수의 보어(도시 생략)들을 포함할 수 있고, 이는 덮개(25) 및 하우징(24)의 상술된 표준 및 포괄적 특성 때문이라는 것을 알 수 있다.
고압 배기 가스(17)는 상술하여 설명한 바와 같이 배기 매니폴드(16)와 연결된 공급 파이프(50)를 통해 공급된다. 이러한 파이프(50)는 공급 가스(2, 7)를 위한 상기 열교환기(14)와 같은 형태인 고압 배기 가스를 위한 상기 열교환기(19)와 통한다. 상기 열교환기(19)의 출구에서, 배기 가스(17)는 고압 배기 가스 유동률 조정 밸브(18) 내로 지나간다. 도 1과 비교할 때, 열교환기(19) 및 밸브가 연속적으로 반대 순서로 되어 있지만, 이는 문제가 되지 않는다는 것을 알 수 있다. 상기 열교환기(19) 및 밸브(18)는 제1 연결부(51) 및 제2 연결부(52)를 통해 서로 연결되어, 절반 회전부(half a turn)를 형성하고, 이어서 밸브(18)로 하여금 덮개(25) 상에 상기 열교환기(19)에 고정되게 하여, 치밀한 조립체를 이루게 한다.
밸브(18)는 매니폴드(11)를 위한 공급 파이프(54)에, 연결부(53)와 함께 출구에서 연결된다. 이러한 파이프(54)는 "공급기(feeder)" 또는 "레일(rail)"로서 당업자에게 통상 칭해지고, 이것은 덮개(49)들 내에 배치된 포트들에 그리고 하우징(24)의 덮개(25) 상에 관통된 포트(48)들에 주 본체를 연결시키는, 도면들에 도시되지 않은, 4개의 소형 파이프들 밖으로 연장한 주 본체를 포함하는 파이프이다. 소형 파이프들 및 포트(48)들은 같은 섹션을 도시하기 위해서 크기 설정될 수 있으며, 따라서 덮개(49)들의 존재가 회피된다.
따라서, 고압 배기 가스(17)는 포트(48)들의 레벨에서 매니폴드(11)와 통한다. 매니폴드의 출구 포트들 상에 조립된 선택적인 회전 플랩들은 이중 밸브(10)로부터의 공급 가스(2, 7)와 함께 고압 배기 가스(17)의 동종의 혼합을 허용한다. 이러한 실시예의 치밀한 조립체를 이용하면, 고압 배기 가스(17)는 포트(42)들의 부근에서 매니폴드(11) 내로 주입되고, 이에 의해 공급 가스(2, 7)와의 그들의 혼합이 개선된다.
하나의 문제가 배기 가스(17)의 재순환에 대해 일어난다. 게다가, 실린더 헤드(12) 상에 조립된 흡기 매니폴드(11) 내의 압력은 매니폴드(16)의 배기 가스(17) 내의 압력보다 반드시 더 낮은 것은 아니다. 이제, 고압 배기 가스(17)의 재순환을 형성하기 위해서, 이러한 가스(17)를 배기 매니폴드(16)로부터 흡기 매니폴드(11)까지 견인하도록 허용하는 압력차가 존재하여야 하며, 다시 말하면, 감압(depression)이 배기 매니폴드(16)에 비교하여 흡기 매니폴드(11) 내에 발생되어야 한다.
이러한 문제를 해결하는 관점에서, 이중 밸브(10)는 재순환된 고압 배기 가스 유동(17)의 조정 기능인 추가적인 기능을 본 발명에서 충족시킨다. 이중 밸브(10)가 매니폴드(11)와 함께 유닛 모듈로서 조립되기 때문에, 직접 출구 도관(10b)이 매니폴드(11)의 용적과 직접 통한 상태로, 밸브(10)의 입구 도관(10a)은, 간접 출구 도관(10c)이 폐쇄된다면, 매니폴드(11)와 직접 유체 연통하여 위치될 수 있다. 이러한 경우에, 밸브(10)의 직접 출구 도관(10b)이 부분적으로 막혀서, 대응하는 나비형 플랩(10b')이 부분적으로 폐쇄되어, 밸브(10)의 입구 도 관(10a)으로부터의 유동률이 제한된다. 이제, 엔진이 가동될 때, 플런저가 실린더 내로 이리저리로 이동하여, 가스를 매니폴드(11)로부터 견인하고, 다시 말하면, 플런저 및 실린더는 펌프로서 작용한다. 그럼에도 불구하고, 만약 밸브의 직접 출구 도관(10b)의 섹션이 감소되면, 매니폴드(11) 내에 감압이 일어나서, 공급 가스(2, 7)가 플런저 및 실린더에 의해 가해진 펌프 작용에 비교하여 충분한 양으로 도입될 수 없다. 이들 가스(17)로 하여금 통과하게 하는 밸브(18)가 개방된다면, 이러한 감압은 재순환된 배기 가스(17)가 견인되도록 이끈다.
따라서, 이중 밸브(10)는 흡기 매니폴드(11) 내의 재순환된 고압 배기 가스(17)의 유동률을 개선하고 제어하게 한다. 이 목적을 위해서, 간접 출구 도관(10c)의 나비형 플랩(10c')은 폐쇄되고, 직접 출구 도관의 나비형 플랩(10b')은 부분적으로 개방된다. 직접 출구 도관의 나비형 플랩(10b')이 더 폐쇄될수록 생성된 감압은 더 높아지고 재순환된 고압 배기 가스의 유동률은 더욱 높아지며, 역으로도 같다.
그러므로, 이러한 경우에, 이중 밸브(10)는 한편으로 직접 통로와 간접 통로 사이에서 공급 가스(2, 7)에 대한 조정 기능, 및 다른 한편으로 재순환된 고압 배기 가스(17)의 유동률에 대한 조정 기능을 포함하는 이중 기능을 충족한다.
또한, 이중 밸브(10)는 엔진을 정지하도록 보조하는 기능인 제3 기능을 충족하며, 이러한 정지 동안, 양쪽 파이프들(10b, 10c)은 매니폴드 공급부(11)를 닫기 위해서 폐쇄된다. 이러한 폐쇄는 점진적으로 폐쇄될 수 있는 직접 출구 도관(10b)의 나비형 플랩(10b')에 의해 점진적으로 본 발명에서 일어날 수 있고, 엔진 내에 서 너무 갑작스런 상태 변경을 회피하게 한다.
프랑스 특허 출원번호 제0603711호에서 개시된 바와 같은 이중 밸브를 이용하는 것은, 이러한 밸브가 상술된 바와 같은,
유동률의 적어도 소정 범위 상에서, 간접 도관(10c)의 나비형 플랩(10c') 또는 직접 도관(10b)의 나비형 플랩(10b')의 개방을 통해 직접 통로와 간접 통로 사이에서 공급 가스(2, 7)의 유동률을 조정하는 기능과,
간접 도관(10c)의 나비형 플랩(10c')의 폐쇄를 통해 그리고, 다소 중요한, 직접 도관(10b)의 나비형 플랩(10b')의 개방을 통해 재순환된 배기 가스(17)의 유동률을 조정하는 기능과,
간접 도관(10c)의 나비형 플랩(10c')의 폐쇄를 통해 그리고 직접 도관(10b)의 나비형 플랩(10b')의 점진적인 폐쇄를 통해 엔진의 정지를 보조하는 기능을 포함하는,
이중 밸브(10)의 3개의 모든 기능들을 위하여 필요한 작동 모드들을 허용하는 한에 있어서, 본 발명에서 매우 적절하다는 것을 알 수 있다.
도 4 내지 도 6의 실시예는 추가적인 문제를 해결하여서, 본 발명을 향상시킨다. 상기 실시예를 기술하기 이전에, 이러한 문제가 설명될 것이다.
상술된 독일 특허 출원번호 제199 02 504호에서 또는 본 발명의 실시예에서, 도 2 및 도 3을 참조하여 상술한 바와 같이, 상기 열교환기(14)는 하우징(24) 내에 수용된다. 이러한 하우징(24)은 상기 열교환기(14)의 입구 하우징(26) 및 출구 하우징(11)을 형성되고, 상술한 실시예들이 관계되는 한, 상기 열교환기(14), 이중 밸브(10) 및, 원한다면, 고압 배기 가스 흡기 모듈을 포함하는 다수의 요소들을 지지해야한다. 이러한 지지 응력에 더하여, 하우징(24)은 가압된 공급 가스(2, 7) 의 순환에 관계된 압력 응력을 받는다. 특히, 덮개(25)는 모든 하우징(24)을 덮고 전체 압력을 받는다. 다른 한편으로, 하우징(24)은 지지하는 모든 요소들에 의해 발생된 진동을 받는다.
그러므로, 이러한 하우징(24)은 압력 응력 하에서 팽창(swell)하지 않기 위해서 또는 진동의 결과로서 손상되는 것을 회피하기 위해서 더욱 강성으로 이루어진다. 이러한 강화는 비용이 들고 하우징(24)의 중량을 더 높인다.
도 4 내지 도 6의 실시예는 이러한 문제를 해결하는데 목적을 둔다.
이러한 실시예를 기술하기 위하여 사용된 참조 부호들은 동일한 요소들 또는 유사한 요소들에 대해 도 1 내지 도 3의 참조 부호들과 동일하다. 따라서, 다른 구조를 갖지만 같은 기능을 충족시키는 요소는 설명의 일치성 및 단순성을 이유로 같은 참조 부호에 의해 지칭될 것이다.
이것은 이러한 실시예가 가스 흡기 장치의 구조 요소를 형성하는 상기 열교환기(14)를 제공하는 이유이다. 상기 열교환기(14)의 입구 하우징(26), 상기 열교환기(14)를 위한 출구 하우징을 형성하는 매니폴드(11)를 포함하는 유닛 모듈(20), 및 최종적으로 이중 밸브(10)는 상기 열교환기(14) 상에 고정된다. 따라서, 상기 열교환기(14)는 유닛 모듈(20)과 일체형으로 형성되고 그의 구조 요소를 형성한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 구조 요소는 공급 가스 흡기 장치를 지지하는 구조 요소를 의미한다. 특히, 이러한 요소, 본 발명에서 금속 요소는 모든 장 치를 고정시키고 유지시키게 하는 엔진의 잔여부(remainder)와의 연결을 또한 형성하면서, 직접적으로 또는 간접적으로, 구조 요소 상에 삽입되는 장치의 다른 요소들을 지지하게 하는 기계적 강도 특성들을 갖는다.
상기 열교환기(14)가 그의 벽(34, 35, 36, 37)들에 의해 형성된 금속 프레임을 포함할 때, 이것은 단단하고 저항성이 있고, 이러한 구조적 기능을 충족시킬 수 있다. 이러한 구조 때문에, 모든 용적은 분리되고, 장치 작동을 위하여 필요한 표면들만이 일부 압력에 노출되고, 이전 실시예들에서 상기 열교환기(14) 위에 위치된 덮개(25)의 일부분과 같은 표면은 압력 응력을 받지 않는다. 또한, 장치의 대부분의 노출 표면은 더욱 정확하게 최대 저항 요소가 되는 상기 열교환기(14)의 프레임이다.
현재의 기술 수준에서 그리고 상술한 본 실시예에서, 열교환기 기능만을 충족시키는 상기 열교환기(14)는 구조 요소의 추가 기능을 충족시킨다. 그러므로, 상기 열교환기에는 기존에 없던 구조 기능이 제공된다. 전체 장치는 이러한 열교환기(14) 둘레에 그리고 열교환기(14) 상에 고정된다.
한편으로는 상기 열교환기(14)가 이러한 진동을 지지할 수 있는 하우징 내에 더이상 수용되지 않으며, 다른 한편으로는 나머지 다른 요소들이 이러한 열교환기(14)와 상호 의존되고 강성이 있기 때문에, 진동에 대한 저항성이 더 좋다.
그러므로, 이 장치는 압력, 진동 및 온도에 대해 더 좋은 저항성을 갖는다.
또한, 다른 용적들(상기 열교환기의 입구 용적, 상기 열교환기의 교환 용적 및 상기 열교환기의 출구 용적)의 분리 때문에, 다양한 요소들을 고정시키는 것은 볼트가 용적 내에 위치되지 않거나 매니폴드(11)의 용적과 연통하지 않도록 하는 것을 기대할 수 있다. 따라서, 나사가 나사해제되더라도, 나사가 매니폴드(11)를 통해 실린더들에 의해 견인되어 엔진에 손상을 주지 않을 수 있다.
이러한 제2 실시예는 도 4 내지 도 6을 참조하여 더욱 상세하게 이제 기술될 것이다.
이전의 개시내용과 유사하게, 상기 열교환기(14)는 상부 벽(34), 하부 벽(35), 우측 벽(36) 및 좌측 벽(37)을 포함한다. 이러한 벽(34, 35, 36, 37)들은 금속, 본 발명에서 알루미늄으로 이루어져 있다. 그들은 금속 외장을 형성하고, 금속 외장 내에서 상기 열교환기(14)는 입구 섹션(39)과 출구 섹션(40) 사이에서 한 더미의 플레이트(38)들을 포함하고, 한 더미의 플레이트들 사이에서 가스 통로를 형성하고, 상기 플레이트(38)들은 중공이고, 냉각 유체 순환, 예를 들어 물은 내부에 배치되고, 이에 의해 플레이트(38)들은 상기 열교환기(14)를 가로지르는 공급 가스(2, 7)를 갖는 열교환 수단을 형성한다. 냉각 유체 공급부의 입구 수단 및 출구 수단은 참조 부호(80, 80')로 나타낸다.
상기 열교환기(14) 내의 공급 가스의 입구를 위한 하우징(26)은 상기 열교환기(14) 상에 고정된다. 이러한 하우징(26)은 상기 열교환기(14)의 입구 섹션(39)에 대향하여 통하는 그 전방 섹션(26')을 갖는 용적을 한정한다. 따라서, 입구 하우징(26)은 상기 열교환기(14)와 통한다. 양쪽의 섹션(26', 39)들은 본 발명에서 동일하다.
상기 열교환기(14)는, 입구 하우징(26)을 고정시키고 평면에서 그리고 상기 열교환기(14)의 입구 섹션(39) 둘레에서 연장하는 후방 플랜지(55)를 포함한다. 이러한 플랜지(55)는 입구 하우징(26)을 고정시키기 위하여 나사로 하여금 통과하게 하는 보어로 각각 관통된 복수의 러그(56)들을 포함하고, 대응 러그(58)가 형성된 플랜지(57)를 또한 포함한다.
상기 열교환기(14)의 후방 플랜지(55)는 이중 밸브(10)의 간접 출구 도관을 연결시키기 위한 플랜지(59)로서, 입구 섹션(39)의 평면에서, 우측부 상에, 연장한다. 이러한 연결 플랜지(59)는 상기 열교환기(14) 상에 입구 하우징(26)을 고정시키기 위하여 나사로 하여금 통과하도록 입구 하우징(26)의 대응 러그(58)와 상호 작동하도록 구성된 고정 러그(56)를 더 포함한다.
이러한 연결 플랜지(59)는 상기 열교환기(14)의 입구 하우징(26) 내의 가스 입구 포트(23)를 포함하고, 간접 출구 도관(10c), 입구 포트(23) 및 상기 열교환기(14)의 입구 하우징(26)을 통해, 밸브(10)의 입구 파이프(10a)로부터 상기 열교환기(14)의 입구 섹션(39)까지 임의의 누출 없이 공급 가스(2, 7)의 변동 용적(shifting volume)의 연속성을 허용한다. 이에 의해 공급 가스(2, 7)는 밸브(10)의 입구 도관(10a)으로부터 상기 열교환기(14)까지 공급될 수 있다. 밸브(10)의 간접 출구 도관(10c)은 임의의 누출을 회피하기 위해서 구성된 가스켓으로 연결 플랜지 상에 양호하게 고정된 연결 플랜지(59)에 대하여 가압된다.
매니폴드(11)는 상부 벽(11a), 하부 벽(11b), 좌측 벽(11c), 및 이중 밸브(10)의 직접 출구 도관(10b)에 대한 연결을 위하여 러그(32a)를 형성하는 우측 부분을 포함한다. 그러므로, 상기 열교환기(14)의 출구 섹션(40)에 대향하여 통하 는 후방 섹션(11')을 갖는 용적이 형성된다. 그러므로, 상기 열교환기(14)는 직접 매니폴드(11)와 통한다. 본 발명에서, 양쪽의 섹션(11', 40)들은 동일하다. 매니폴드(11)의 좌측 벽(11c)은, 좌측 벽의 바로 전방으로, 매니폴드의 입구 섹션(11')에 대하여, 좌측을 향하여 돌출하는 견부(shoulder, 30)를 형성한다.
상기 열교환기(14)는, 매니폴드(11)에 고정시키고 평면에서 그리고 상기 열교환기(14)의 출구 섹션(40) 둘레에서 연장하는 전방 플랜지(60)를 포함한다. 상기 플랜지(55)는 나사로 하여금 통과하도록 복수의 보어(61)들로 관통되어 있고, 대응 보어(62)들을 포함하여, 매니폴드(11)가 상기 열교환기(14) 상에 고정되게 한다. 전방 플랜지(60)는 매니폴드(11)의 견부(30)를 상기 열교환기(14) 상에 고정시키기 위하여 측면 플랜지(60') 내로, 좌측으로, 연장한다.
상기 열교환기(14)의 출구 섹션(40)은 열교환기의 출구 하우징을 형성하는 매니폴드 용적(11)과 직접 통한다.
이중 밸브(10)는, 유닛 모듈(20)을 그와 함께 형성하기 위하여 매니폴드의 직접 출구 도관(10b)을 통해, 매니폴드(11)의 입구 포트(21)의 레벨에서 고정된다. 상기 모듈(20)은, 상술한 바와 같이, 본 발명에서 상기 열교환기(14) 상에 직접적으로 고정된다. 또한, 입구 하우징(26)은 열교환기(14) 상에 고정되고, 이중 밸브(10)의 간접 출구 도관(10c)은 상기 하우징(26)의 용적과 직접적으로 통한다. 따라서, 유닛 모듈(20)은 본 발명에서 이중 밸브(10), 매니폴드(11), 상기 열교환기(14) 및 열교환기의 입구 하우징(26)을 포함한다.
이전에서와 같이, 액츄에이터(도시 생략)는 매니폴드(11) 내에 위치된 플랩 들을 작동시키기 위하여 제공될 수 있다. 매니폴드(11)의 전방 벽(31)은 도 6의 분해도 상에 도시된 바와 같이 그 위에 삽입되어 고정된다.
또한, 전체 장치의 작동은 도 1 내지 도 3의 장치의 작동과 비교할 수 있다. 도 4 내지 도 6의 장치는 임의의 고압 배기 가스 흡기 모듈 없이 제공될 수 있지만, 상기 열교환기(14) 상의 고정 지점들 및 매니폴드(11)의 상부 벽(11a) 상의 배기 가스 입력 포트들을 형성하는 이러한 모듈을 추가할 수 있다.
열교환기(14)는 예컨대 보어(61, 62)를 통과하는 나사와 같은, 엔진 구조체에 고정시키기 위한 수단을 더 포함한다. 이러한 나사로 인해, 상기 열교환기와 상기 실린더 헤드 사이에 개재되는 매니폴드가 열교환기에 고정됨과 동시에, 상기 가스 흡기 장치가 상기 실린더 헤드에 고정된다.

Claims (16)

  1. 자동차용 열기관의 실린더 헤드에 가스를 도입하기 위한 가스 흡기 장치이며,
    가스 흡기 매니폴드(11)와,
    열교환기(14)를 통해 간접적으로 그리고 직접적으로 상기 가스 흡기 매니폴드(11)와 연통하는, 상기 가스 흡기 매니폴드(11)의 가스 공급 밸브(10)를 포함하고,
    상기 가스 공급 밸브(10) 및 상기 가스 흡기 매니폴드(11)는 상기 엔진의 실린더 헤드 상에 고정되기 위해 유닛 모듈(20)로서 통합되는
    가스 흡기 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가스 공급 밸브(10)는 입구 도관(10a), 직접 출구 도관(10b) 및 간접 출구 도관(10c)을 포함하는 이중 밸브(10)이고, 이러한 가스 공급 밸브는 각각의 도관 내의 공급 가스 유동률을 제어하는 수단을 더 포함하는
    가스 흡기 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 열교환기(14)는 상기 가스 공급 밸브(10) 및 상기 가스 흡기 매니폴 드(11)와 함께 유닛 모듈(20)로서 또한 통합되는
    가스 흡기 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 열교환기(14)가 상기 가스 입구 하우징(26) 및 가스 출구 하우징(11)과 통할 때, 상기 가스 공급 밸브(10)의 간접 출구 도관(10c)은 상기 가스 입구 하우징(26)과 통하고, 상기 직접 출구 도관은 상기 열교환기(14)의 가스 출구 하우징과 통하는
    가스 흡기 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가스 흡기 매니폴드(11)는 상기 열교환기(14)의 상기 가스 출구 하우징(11)을 형성하는
    가스 흡기 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 유닛 모듈(20)은 상기 열교환기(14)의 상기 가스 입구 하우징(26), 상기 가스 흡기 매니폴드(11) 및 상기 열교환기(14)용 케이싱(27)이 배치되는 용적을 덮개(25)와 함께 형성하는 모노블록 하우징(24)을 포함하는
    가스 흡기 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 열교환기(14)는 상기 유닛 모듈(20)의 구조 요소를 형성하고, 상기 가스 입구 하우징(26) 및 상기 가스 흡기 매니폴드(11)는 상기 열교환기(14)에 고정되는
    가스 흡기 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 열교환기(14)는 보어(61)들이 형성된 전방 고정 플랜지(60)를 포함하며, 상기 수집기는 상기 실린더 헤드에 상기 가스 흡기 장치를 고정시키도록 나사로 하여금 통과하게 하기 위하여, 전방 고정 플랜지 보어(61)들에 연속하는, 대응 보어(62)들을 포함하는
    가스 흡기 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    배기 가스 흡기 모듈(17)이 상기 유닛 모듈(20)에 조립되고 상기 가스 흡기 매니폴드(11)와 통하는
    가스 흡기 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가스 공급 밸브(10)는 상기 가스 흡기 매니폴드(11) 내로 도입된 배기 가스 유동(17)에 대한 조정 기능을 충족시키는
    가스 흡기 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 가스 공급 밸브는 상기 가스 흡기 매니폴드 내로 직접적으로 도입된 가스의 유동률에 대한 조정 기능 및/또는 상기 가스 입구 하우징 내로 도입된 가스의 유동률에 대한 조정 기능을 충족시키는
    가스 흡기 장치.
  12. 제6항에 있어서,
    상기 열교환기의 상기 가스 입구 하우징 및 상기 가스 출구 하우징은 상기 열교환기에 의해 점유된 케이싱(27) 넘어서 평행하게 연장하는 돌출부(32a, 32b)를 각각 포함하고, 상기 가스 공급 밸브(10)는 상기 2개의 돌출부들 사이에 수용되는
    가스 흡기 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 가스 입구 하우징의 상기 돌출부(32b)에는 포트(23)가 형성되고, 상기 가스 출구 하우징에는 포트(32a)가 또한 형성되며, 상기 포트들은 상기 가스 입구 하우징 및 상기 가스 출구 하우징 내로의 가스의 입구를 위해 각각 제공되고, 상기 포트(21, 23)들은 서로 면하여 위치되고, 상기 간접 출구 도관 및 상기 직접 출구 도관은 상기 포트들과 각각 통하는
    가스 흡기 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 가스 입구 하우징은 제1 종방향 축을 따라 연장하고, 상기 가스 출구 하우징은 제2 종방향 축을 따라 연장하고, 상기 제1 축과 상기 제2 축은 평행하게 제공되고 교환 평면으로 칭해지는 하나의 평면을 형성하며, 상기 가스 공급 밸브(10a)의 입구 파이프는 상기 교환 평면에 직각으로 지향되는
    가스 흡기 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 직접 출구 도관 및/또는 상기 간접 출구 도관은 가스 유동 조정 플랩(10b', 10c')들을 포함하고, 상기 가스 유동 조정 플랩들은 상기 교환 평면에 평행하게 지향된 힌지 축을 구비하는
    가스 흡기 장치.
  16. 연소 챔버(13)와,
    상기 연소 챔버(13)의 입구를 형성하는 실린더 헤드(12)와,
    청구항 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 가스 흡기 장치를 포함하는
    자동차용 열기관.
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