CN101403356A - 发动机用进气歧管 - Google Patents
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Abstract
一种能够满足进气引导壁的薄壁化和确保刚性这两个方面，且能够使朝向缓冲室的中央部引导空气变得顺畅来降低发动机的进气阻力的发动机用进气歧管。在一侧壁具有并列的多根进气分配管，在沿着这些进气分配管的排列方向的一端壁上具有进气入口管，在内部具有连通进气入口管和进气分配管之间的缓冲室，并且，一体地具有进气引导壁，从进气入口管的朝向缓冲室的开口端在进气分配管的排列方向上延伸而到达缓冲室的中间部，将从进气入口管导入到缓冲室的空气暂时引导至缓冲室的中央部，其中，将进气引导壁的与进气入口管的内表面相连的一侧面形成为平滑面，另一方面，在进气分配管侧的另一侧面上，保留在进气引导壁的高度方向上延伸的多个肋而设置多个减轻重量凹部。
Description
技术领域
本发明涉及对发动机用进气歧管的改进，该发动机用进气歧管在一侧壁具有并列的多根进气分配管，在沿着这些进气分配管的排列方向的一端壁上具有进气入口管，在内部具有连通进气入口管和进气分配管之间的缓冲室，并且，一体地具有进气引导壁，该进气引导壁从进气入口管的朝向缓冲室的开口端在进气分配管的排列方向上延伸而到达缓冲室的中间部，将从进气入口管导入到缓冲室的空气暂时引导至缓冲室的中央部。
背景技术
已知有例如专利文献1公开的相关的发动机用进气歧管。
专利文献1：日本特开2002-361745号公报
在以往相关的发动机用进气歧管中，比较厚壁地形成所述进气引导壁以提高刚性，即使受到缓冲室的进气脉动也不振动。但是，为了稍微促进发动机的轻量化，要求该进气引导壁的薄壁化，仅仅使其薄壁时，会使进气引导壁的刚性降低而产生振动噪音。
发明内容
本发明正是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够满足进气引导壁的薄壁化和确保刚性这两个方面，且能够使朝向缓冲室的中央部引导空气变得顺畅来降低发动机的进气阻力的发动机用进气歧管。
为了达到上述目的，本发明提供一种发动机用进气歧管，在一侧壁具有并列的多根进气分配管，在沿着这些进气分配管的排列方向的一端壁上具有进气入口管，在内部具有连通进气入口管和进气分配管之间的缓冲室，并且，一体地具有进气引导壁，该进气引导壁从进气入口管的朝向缓冲室的开口端在进气分配管的排列方向上延伸而到达缓冲室的中间部，将从进气入口管导入到缓冲室的空气暂时引导至缓冲室的中央部，其第1特征在于，将所述进气引导壁的与进气入口管的内表面相连的一侧面形成为平滑面，另一方面，在进气分配管侧的另一侧面上，保留在该进气引导壁的高度方向上延伸的多个肋而设置多个减轻重量凹部。
此外，本发明除了第1特征之外，第2特征在于，该进气歧管由合成树脂制的第一歧管半体和合成树脂制的第二歧管半体相互熔敷构成，所述第一歧管半体至少具有多个进气分配管和缓冲室的一半部分，所述第二歧管半体至少具有缓冲室的另一半部分，在第一歧管半体上一体地形成所述进气引导壁的一半部分，此外，在第二歧管半体上一体地形成其另一半部分，并且相互熔敷该两个半部分的对置的接合面。
此外，本发明除了第2特征之外，第3特征在于，在所述进气引导壁的所述一半部分和另一半部分的至少一方上，形成所述多个减轻重量凹部，使得它们的端部在两个半部分的接合面的近前处结束。
根据本发明的第1特征，通过利用与进气入口管的内表面相连的进气引导壁一侧的平滑面顺畅地引导在进气入口管流入的空气，从而能够没有压力损失地到达缓冲室的中央部，因此，不论进气入口管与并列的多个进气分配管之间的距离的长短如何，都能够从缓冲室的中央部将上述空气大致均等地分配至多个进气分配管，有助于发动机输出的提高，并且能够有效地防止伴随进气紊流的进气噪音的产生。而且，通过在进气引导壁的另一侧面上形成的多个减轻重量凹部能够实现进气引导壁的薄壁化，并且能够通过多个肋实现进气引导壁刚性的强化，防止缓冲室内的进气压力的脉动引起的进气引导壁的振动噪音的产生。这样，能够在使进气引导壁发挥良好的进气引导功能的同时，满足进气引导壁的薄壁化和确保刚性这两个方面。此外，进气引导壁的薄壁化带来原料的使用量的减少，有助于制造成本的降低。
根据本发明的第2特征，能够在相互熔敷第一歧管半体和第二歧管半体的同时相互熔敷进气引导壁的一半部分和另一半部分，构成坚固的进气引导壁，并且能够由此实现进气歧管的刚性强化。
根据本发明的第3特征，能够避免减轻重量凹部造成的进气引导壁的一半部分和另一半部分的熔敷面积的减少，提高两个半部分相互的熔敷强度。
附图说明
图1是本发明的实施例涉及的发动机用进气歧管的俯视图。
图2是该进气歧管的左视图。
图3是该进气歧管的仰视图。
图4是从内侧观察到的该进气歧管的第一歧管半体的俯视图。
图5是从内侧观察到的该进气歧管的第二歧管半体的俯视图。
图6是剖开示出图5的主要部分的俯视图。
图7是图3的7-7线的剖视图。
图8是图3的8-8线的剖视图。
图9是图3的9-9线的剖视图。
图10是附设在阀体上的弹性密封部件的立体图。
图11是图3的11-11线的剖视图。
图12是图3的12-12线的剖视图。
标号说明
M：进气歧管；MA：第一歧管半体；MB：第二歧管半体；1：进气分配管；3：进气入口管；5：缓冲室；5A：缓冲室的一半部分；5B：缓冲室的另一半部分；6：进气引导壁；6A：进气引导壁的一半部分；6B：进气引导壁的另一半部分；7：肋；8：减轻重量凹部15A：第一歧管半体侧的接合面；15B：第二歧管半体侧的接合面。
具体实施方式
下面，根据附图示出的本发明的实施例对本发明的实施方式进行说明。
图1是本发明的实施例涉及的发动机用进气歧管的俯视图，图2是该进气歧管的左视图，图3是该进气歧管的仰视图，图4是从内侧观察到的该进气歧管的第一歧管半体的俯视图，图5是从内侧观察到的该进气歧管的第二歧管半体的俯视图，图6是剖开示出图5的主要部分的俯视图，图7是图3的7-7线的剖视图，图8是图3的8-8线的剖视图，图9是图3的9-9线的剖视图，图10是图9的箭头10方向的视图，图11是图3的11-11线的剖视图，图12是图3的12-12线的剖视图。
首先，在图1～图3中，标号M示出安装在汽车上的四缸发动机E用的进气歧管。该进气歧管M形成将图1中左右方向设为长度方向的箱形，在沿该长度方向的一侧壁上形成并列的四根进气分配管1，在这些进气分配管1的下游端，一体地形成将这些进气分配管1相互连接成一体的共用的安装凸缘2。该安装凸缘4通过多个螺栓接合在发动机E上。
此外，在进气歧管M的沿四根进气分配管1的排列方向的一端壁上一体地形成有进气入口管3，在该进气入口管3的上游一体地形成有方形的安装凸缘4。节气阀体T通过多个螺栓安装在该安装凸缘4上。
此外，如图4～图9所示，进气歧管M的内部成为连通进气入口管3和四根进气分配管1之间的缓冲室5，在该缓冲室5中，配设有从进气入口管3朝向缓冲室5的开口端的进气分配管1侧的端缘在进气分配管1的排列方向上延伸而到达缓冲室5的大致中央部的进气引导壁6。如图4～图6所示，该进气引导壁6以随着朝向缓冲室5内方从进气分配管1离开的方式相对于进气入口管3的轴线X稍微倾斜。此外，进气引导壁6的与进气分配管1相反侧的一侧面形成为与进气入口管3的内周面相连的平滑面6a。
此外，如图4和图6的箭头D1所示，伴随发动机的进气作用流入到进气入口管3的空气被与进气入口管3的内表面相连的进气引导壁6的平滑面6a顺畅地引导，从而能够没有压力损失地达到缓冲室5的中央部。由此，不论进气入口管3和并列的四根进气分配管1之间的距离的长短如何，如图4和图6的箭头D2所示，都能够从缓冲室5的中央部将上述空气大致均等地分配至四根进气分配管1，能够提高发动机E的各气缸的进气效率，有助于发动机输出的提高，并且能够有效地防止伴随进气紊流的进气噪音的产生。
此外，如图6、图9以及图10所示，在进气引导壁6的进气分配管1侧的另一侧面6b上，相互留有间隔地保留平行排列的上下方向的多个肋7，形成多个减轻重量凹部8。在进气引导壁6的进气入口管3的端部上，一体地连设有与进气引导壁6正交地延伸的加强壁9。
此外，能够通过多个减轻重量凹部8实现进气引导壁6的薄壁化，并且能够通过多个肋7实现进气引导壁6的刚性强化，能够防止缓冲室5内的进气压力的脉动引起的进气引导壁6的振动噪音的产生。此外，进气引导壁6的进气分配管1侧的另一侧面6b基本不参与空气流的引导，因而在该另一侧面6b上形成的肋7和减轻重量凹部8基本不成为进气阻力。这样，能够在使进气引导壁6发挥良好的进气引导功能的同时，满足进气引导壁的薄壁化和确保刚性这两个方面。此外，进气引导壁的薄壁化带来进气歧管M的原料即合成树脂的使用量的减少，有助于制造成本的降低。
如图4～图9所示，在进气歧管M的内部还设有经由连通路12与缓冲室5连通的谐振室10。该谐振室10由以下室构成：在所述四根进气分配管1相互间划分的三个谐振小室10b～10d；形成在进气分配管1组的两外侧部的两个谐振小室10a、10e以及相互连通共计五个谐振小室10a～10e的扁平的连通室11，一方的外侧的谐振小室10a通过所述连通路12与缓冲室5的中央部连通。此时，各谐振小室10a～10e为了尽量大地确保其容积，形成为从邻接的进气分配管1的下表面向下方突出。如此构成的谐振室10可使缓冲室5中产生的进气噪音在规定的频带下进行消音，并且有助于发动机的转矩增加。
同样地，在图4～图9中，上述进气歧管M分别由利用合成树脂单独地成形的下部的第一歧管半体MA和上部的第二歧管半体MB构成，该两个歧管半体MA、MB通过振动摩擦熔敷这些互相对置的接合面15A、15B来进行接合。
在该第一歧管半体MA中，具有安装凸缘2、进气入口管3的一半部分3A、缓冲室5的一半部分5A、进气引导壁6的一半部分6A、进气分配管1组、安装凸缘2、谐振小室10a～10e组以及成为连通路12的一半部分的浅的第一凹槽12A。另一方面，在第二歧管半体MB中，具有进气入口管3的另一半部分3B、缓冲室5的另一半部分5B、进气引导壁6的另一半部分6B、连通室11、成为连通路12的另一半部分的深的第二凹槽12B以及加强壁9的另一半部分9B。
在第一歧管半体MA的下表面，形成有被缓冲室5、四根进气分配管1以及中间的三个谐振小室10b～10d包围的三个凹部13a～13c，其中在进气入口管3侧邻接的两个凹部13a、13b的顶壁和与这些凹部13a、13b邻接的两根进气分配管1、1的管壁连续而构成平坦壁16，在该平坦壁16上形成所述浅的凹槽12A。
进气引导壁6的一半部分6A的高度形成得较低，其另一半部分6B的高度形成得较高，在该另一半部分6B上设有所述多个肋7和减轻重量凹部8，这些减轻重量凹部8的下端在该另一半部分6B的下端面、即接合面15B的近前处结束(特别参照图9、图10)。由此，能够在第一歧管半体MA和第二歧管半体MB相互熔敷的同时相互熔敷进气引导壁6的一半部分6A和另一半部分6B，构成坚固的进气引导壁6，并且能够由此实现进气歧管M的刚性强化，而且能够避免减轻重量凹部8造成的进气引导壁6的一半部分6A和另一半部分6B的熔敷面积的减少，从而提高两个半部分6A、6B相互的熔敷强度。
在第一歧管半体MA和第二歧管半体MB的相互对置的接合面15A、15B上形成有：各个进气入口管3的一部分；围绕缓冲室5和谐振室10整体的环状的第一熔敷焊道20A、20B；从该第一熔敷焊道20A、20B沿谐振室10和连通路12的一侧壁延伸的具有端部的第二熔敷焊道21A、21B；从第一熔敷焊道21A、21B沿连通路12的另一侧壁延伸的具有端部的第三熔敷焊道22A、22B以及从该第三熔敷焊道22A、22B与第一熔敷焊道21A、21B的接近部沿加强壁9和进气引导壁6延伸的具有端部的第四熔敷焊道23A、23B。
此外，在第二歧管半体MB的接合面15B上，形成有在第一～第四熔敷焊道20B～23B的宽度方向两侧夹着槽24、24立起的一对限制壁25、25(参照图7)。
在图4和图5中，第一歧管半体MA和第二歧管半体MB的第二～第四熔敷焊道21A～23A、21B～23B的端部21Ae～23Ae、21Be～23Be的横向宽度被设定得比其他的主要部分的横向宽度宽。
此外，在第一歧管半体MA的所述三个凹部13a～13c中，与所述平坦壁16的形成无关的一个凹部13a的顶壁16的上表面与第一歧管半体MA侧的接合面连续，在该凹部13a的顶壁16的上表面形成有加强熔敷焊道27A，该加强熔敷焊道27A与具有端部的第二熔敷焊道21A的中间部一起构成闭合的ロ字状的熔敷焊道。与此对应，在第二歧管半体MB的接合面15B上也形成加强熔敷焊道27B，并且所述限制壁25的一部分延长以包围该加强熔敷焊道27B。
如图8和图11所示，在熔敷第一歧管半体MA和第二歧管半体MB的接合面15A、15B时，将第一歧管半体MA的接合面15A朝上地载置在支承台30上，使其接合面15A的熔敷焊道20A～22A、27A与第二歧管半体MB的接合面15B的熔敷焊道20B～22B、27B重合，使从上方按压该第二歧管半体MB的按压振动夹具31沿进气歧管M的长度方向振动。
此时，支承台30除了具有支承第一歧管半体MA的下表面周围的通常的支承部以外，还在大致中央部特别具有三个支承凸部30a～30c，这些支承凸部30a～30c与第一歧管半体MA下表面的由缓冲室5、四根进气分配管1以及中间的三个谐振小室10b～10d包围形成的所述三个凹部13a～13c嵌合，从而与三个凹部13a～13c的顶面抵接。由此，通过按压振动夹具31从上方按压第二歧管半体MB而使其振动时，可以通过支承台30的支承凸部30a～30c防止第一歧管半体MA和第二歧管半体MB的中央部挠曲，因此不用说在进气歧管M周围的第一熔敷焊道20A、20B相互之间，而且在中间的第二～第四熔敷焊道21A～22A、21B～22B相互之间也均匀地产生摩擦热，能够可靠地熔敷两者之间。通过第二歧管半体MB的限制壁25与第一歧管半体MA的接合面15A抵接来限制其熔敷余量，此外，伴随该熔敷产生的飞边容纳在限制壁25和各熔敷焊道间的槽24中。
由此，将第一歧管半体MA下表面的由缓冲室5、四根进气分配管1以及中间的三个谐振小室10b～10d包围形成的三个凹部13a～13c用作支承台30的支承凸部30a～30c的嵌合用凹部，因此没有必要在第一歧管半体MA的中央部形成用于嵌合支承凸部30a～30c的专用的凹部，由此能够由支承台30牢固地进行第一歧管半体MA的大致中央部的支承，而不用变更第一歧管半体MA的本来的构造和形状，能够在两个歧管半体MA、MB之间形成良好的熔敷部。图例的情况下，尤其是支承凸部30a～30c嵌合的凹部13a～13c位于第一歧管半体MA的第二熔敷焊道21A和第三熔敷焊道22A的大致正下方，因此能够牢固地抑制该第二熔敷焊道21A和第三熔敷焊道22A周边部的挠曲，能够更可靠地进行上下的第二和第三熔敷焊道21A、22A～21B、22B相互的熔敷。
此外，第一歧管半体MA和第二歧管半体MB的第二～第四熔敷焊道21A～23A、21B～23B的端部21Ae～23Ae、21Be～23Be的横向宽度被设定得比其他的主要部分的横向宽度宽，因此在第二～第四熔敷焊道21A～23A、21B～23B的各端部21Ae～23Ae、21Be～23Be中，熔敷面积扩大，可以提高其熔敷强度。
此外，在进气歧管M的使用状态下，通过发动机E的振动等，具有尤其在具有端部的第二～第四熔敷焊道21A～23A、21B～23B的各端部的熔敷部产生集中应力的倾向，通过该集中应力能够可靠地防止第二～第四熔敷焊道21A～23A、21B～23B的各端部的熔敷部的剥离。
此外，在具有端部的第二～第四熔敷焊道21A～23A、21B～23B中最长的第二熔敷焊道21A、21B的中间部上，连设有与第二熔敷焊道21A、21B一起构成闭合的ロ字状的熔敷焊道的加强熔敷焊道27A、27B，因此通过加强熔敷焊道27A、27B相互的熔敷，第二熔敷焊道21A、21B的中间部相互的熔敷强度增强，还能够可靠地防止第二熔敷焊道21A、21B的中间部的熔敷部由于振动而剥离。
此外，第一歧管半体MA侧的加强熔敷焊道27A利用一部分的支承凸部30c嵌合的凹部13c的顶壁14，形成在该顶壁14的上表面，因此支承凸部30c嵌合的凹部13c位于加强熔敷焊道27A的大致正下方，所以能够牢固地抑制该加强熔敷焊道27A周边的挠曲，能够更加可靠地进行上下的加强熔敷焊道27A、27B相互的熔敷。
如图5和图12所示，在第二歧管半体MB中，在缓冲室5的从进气入口管3离开的角部，设有将空气流顺畅地向从进气入口管3离开的最外侧的进气分配管1引导的圆弧状截面的引导壁33。
本发明不限于上述实施例，在不脱离本发明的主旨范围内可以进行各种设计变更。例如，本发明也可以应用于上述四缸以外的多缸发动机。此外，也可以使进气引导壁6的一半部分6A和另一半部分6B形成为大致相同高度，在该两者的另一侧面6b上形成肋7和减轻重量凹部8。
Claims (3)
1.一种发动机用进气歧管，在一侧壁具有并列的多根进气分配管(1)，在沿着这些进气分配管(1)的排列方向的一端壁上具有进气入口管(3)，在内部具有连通进气入口管(3)和进气分配管(1)之间的缓冲室(5)，并且，一体地具有进气引导壁(6)，该进气引导壁(6)从进气入口管(3)的朝向缓冲室(5)的开口端在进气分配管(1)的排列方向上延伸而到达缓冲室(5)的中间部，将从进气入口管(3)导入到缓冲室(5)的空气暂时引导至缓冲室(5)的中央部，其特征在于，
将所述进气引导壁(6)的与进气入口管(3)的内表面相连的一侧面形成为平滑面(6a)，另一方面，在进气分配管(1)侧的另一侧面(6b)上，保留在该进气引导壁(6)的高度方向上延伸的多个肋(7)而设置多个减轻重量凹部(8)。
2.根据权利要求1所述的发动机用进气歧管，其特征在于，
该进气歧管(M)由合成树脂制的第一歧管半体(MA)和合成树脂制的第二歧管半体(MB)相互熔敷构成，所述第一歧管半体(MA)至少具有多个进气分配管(1)和缓冲室(5)的一半部分(5A)，所述第二歧管半体(MB)至少具有缓冲室(5)的另一半部分(5B)，在第一歧管半体(MA)上一体地形成所述进气引导壁(6)的一半部分(6A)，此外，在第二歧管半体(MB)上一体地形成所述进气引导壁(6)的另一半部分(6B)，并且相互熔敷该两个半部分(6A、6B)的对置的接合面(15A、15B)。
3.根据权利要求2所述的发动机用进气歧管，其特征在于，
在所述进气引导壁(6)的所述一半部分(6A)和另一半部分(6B)的至少一方上，形成所述多个减轻重量凹部(8)，使得所述多个减轻重量凹部(8)的端部在两个半部分(6A、6B)的接合面(15A、15B)的近前处结束。
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