JP2003003920A - Intake device for internal combustion engine - Google Patents
Intake device for internal combustion engineInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の吸気装
置に関し、特にスロットルボディと吸気マニホルドとの
間のシール構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intake system for an internal combustion engine, and more particularly to a seal structure between a throttle body and an intake manifold.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来技術の一例として、図３に示す内燃
機関の吸気装置がある。この吸気装置は、ガスケット10
0 等のシール部材を介して接続される吸気マニホルド11
0 とスロットルボディ120 とを有し、そのスロットルボ
ディ120 に吸気通路130 を開閉するスロットルバルブ14
0 が取り付けられている。ここで、吸気マニホルド110
やスロットルボディ120 は、軽量化のために、例えばア
ルミニウム製が多く採用されるが、スロットルバルブ14
0 は、バックファイヤの圧力でバルブ140 が変形しない
様に、硬い材質（例えばアルミニウムと線膨張係数が近
い黄銅）が使用される。2. Description of the Related Art As an example of prior art, there is an intake system for an internal combustion engine shown in FIG. This air intake device has a gasket 10
Intake manifold 11 connected via a seal member such as 0
0 and a throttle body 120, and the throttle valve 14 that opens and closes the intake passage 130 in the throttle body 120.
0 is installed. Where the intake manifold 110
The throttle body 120 and the throttle body 120 are often made of aluminum, for example, in order to reduce their weight.
For 0, a hard material (for example, brass whose linear expansion coefficient is close to that of aluminum) is used so that the valve 140 is not deformed by the pressure of the backfire.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、スロットル
バルブ140 の材質として使用される黄銅は、例えばアル
ミニウムと比較して比重が大きいため、黄銅製のスロッ
トルバルブ140 では重量が重くなるという問題があっ
た。また、従来の吸気装置では、吸気マニホルド110 と
スロットルボディ120 との間にガスケット100 等のシー
ル部材を組付けて吸気通路130 の気密性を確保している
ので、バックファイヤによって生じる圧力を吸気通路13
0 の外部へ逃がすことができない。このため、例えば吸
気圧センサや吸気温センサ等のエンジン制御に関わるセ
ンサ類に悪影響を生じる虞があった。However, since the brass used as the material of the throttle valve 140 has a larger specific gravity than aluminum, for example, the throttle valve 140 made of brass has a problem that the weight becomes heavy. . Further, in the conventional intake device, a seal member such as the gasket 100 is assembled between the intake manifold 110 and the throttle body 120 to ensure the airtightness of the intake passage 130, so that the pressure generated by the backfire is reduced. 13
It cannot escape to the outside of 0. Therefore, for example, there is a possibility that the sensors such as the intake pressure sensor and the intake temperature sensor that are related to the engine control may be adversely affected.
【０００４】本発明は、上記事情に基づいて成されたも
ので、その目的は、内燃機関の吸気装置において、バッ
クファイヤの圧力によるエンジン制御への悪影響を防止
できること。及び、スロットルバルブの軽量化を実現で
きることにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to prevent an adverse effect on engine control due to backfire pressure in an intake system of an internal combustion engine. Also, it is possible to realize the weight reduction of the throttle valve.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】（請求項１の手段）スロ
ットルボディと吸気マニホルドとの隙間を塞ぐシール部
材は、吸気通路に所定値以上の正圧が生じた時に、その
正圧を吸気通路の外部へ逃がす圧力逃がし弁としての機
能を有している。この構成によれば、バックファイヤに
よって生じる圧力（正圧）を圧力逃がし弁から吸気通路
の外部へ逃がすことができる。その結果、スロットルバ
ルブへの圧力の影響を低減できる。また、吸気通路に設
けられるセンサ類に対する圧力の影響を低減でき、エン
ジン制御への悪影響を防止できる。(Means for Solving the Problems) (Means for Claim 1) A seal member for closing a gap between a throttle body and an intake manifold, when a positive pressure of a predetermined value or more is generated in the intake passage, the positive pressure is applied to the intake passage. It has a function as a pressure relief valve for letting it escape to the outside. With this configuration, the pressure (positive pressure) generated by the backfire can be released from the pressure relief valve to the outside of the intake passage. As a result, the influence of pressure on the throttle valve can be reduced. Further, the influence of pressure on the sensors provided in the intake passage can be reduced, and the adverse effect on engine control can be prevented.
【０００６】（請求項２の手段）請求項１に記載した内
燃機関の吸気装置において、シール部材は、スロットル
ボディの端面または吸気マニホルドの端面をシール面と
して、このシール面に弾力を有して当接するリップ部を
具備し、このリップ部が吸気通路に生じる正圧を受けて
シール面との間を開く様に設けられている。これによ
り、請求項１に記載した圧力逃がし弁としての機能を実
現できる。その結果、バックファイヤによって生じる圧
力がリップ部に加わると、リップが倒れてシール面との
間を開くことにより、吸気通路の外部へ圧力を逃がすこ
とができる。(Means of Claim 2) In the intake device for an internal combustion engine according to claim 1, the seal member has an end face of the throttle body or an end face of the intake manifold as a seal face, and the seal face has elasticity. It is provided with a lip portion that abuts, and the lip portion is provided so as to open between the sealing surface and the positive pressure generated in the intake passage. As a result, the function as the pressure relief valve described in claim 1 can be realized. As a result, when the pressure generated by the backfire is applied to the lip portion, the lip collapses to open the gap with the sealing surface, so that the pressure can be released to the outside of the intake passage.
【０００７】（請求項３の手段）請求項１または２に記
載した内燃機関の吸気装置において、スロットルボディ
と吸気マニホルドの少なくとも一方には、スロットルボ
ディと吸気マニホルドとの間の隙間を部分的に拡大する
圧力逃がし溝が設けられている。この圧力逃がし溝を設
けることで、吸気通路に生じた圧力（正圧）を受けて圧
力逃がし弁が開弁した時（リップ部が開いた時）に、速
やかに吸気通路の外部へ圧力を逃がすことができる。(Means for Claim 3) In the intake system for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, a gap between the throttle body and the intake manifold is partially formed in at least one of the throttle body and the intake manifold. An expanding pressure relief groove is provided. By providing this pressure relief groove, when the pressure relief valve receives the pressure (positive pressure) generated in the intake passage and the pressure relief valve opens (when the lip portion opens), the pressure is quickly released to the outside of the intake passage. be able to.
【０００８】（請求項４の手段）請求項１〜３の何れか
に記載した内燃機関の吸気装置において、スロットルバ
ルブは、樹脂製またはアルミニウム製である。請求項１
の手段に記載した様に、吸気通路に生じた圧力（正圧）
を圧力逃がし弁の機能により吸気通路の外部へ逃がすこ
とができるので、圧力によるスロットルバルブの変形を
考慮して材質を選択する必要がなくなる。その結果、ス
ロットルバルブの材質を従来の黄銅から、例えば樹脂あ
るいはアルミニウムに変更することができる。これによ
り、スロットルバルブの軽量化を実現できる。なお、ス
ロットルボディは、スロットルバルブと同一材料である
方が良いことは言うまでもない。(Means of claim 4) In the intake system for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, the throttle valve is made of resin or aluminum. Claim 1
As described in the means of, the pressure generated in the intake passage (positive pressure)
Since it can be released to the outside of the intake passage by the function of the pressure relief valve, it is not necessary to select the material considering the deformation of the throttle valve due to the pressure. As a result, the material of the throttle valve can be changed from conventional brass to resin or aluminum, for example. This makes it possible to reduce the weight of the throttle valve. Needless to say, the throttle body should be made of the same material as the throttle valve.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は吸気マニホルドとスロットル
ボディとの接続部周辺の断面図である。本実施例の吸気
装置は、内燃機関の吸気通路１を形成する吸気マニホル
ド２とスロットルボディ３とを有し、このスロットルボ
ディ３に吸気通路１を開閉するスロットルバルブ４が回
動自在に組付けられている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of the vicinity of the connection between the intake manifold and the throttle body. The intake system of this embodiment has an intake manifold 2 and a throttle body 3 that form an intake passage 1 of an internal combustion engine, and a throttle valve 4 that opens and closes the intake passage 1 is rotatably attached to the throttle body 3. Has been.
【００１０】吸気マニホルド２は、例えばアルミニウム
製で、スロットルボディ３との接続面（端面）にシール
部材５（下述する）を収納する凹部６が形成され、更に
凹部６の外側に圧力逃がし溝７が形成されている。凹部
６は、図１に示す様に断面矩形状に凹設され、吸気通路
１の周囲に環状に形成されている。圧力逃がし溝７は、
凹部６に連通して周方向に複数箇所（図２では４箇所）
形成されている。The intake manifold 2 is made of, for example, aluminum, and has a recess 6 for accommodating a seal member 5 (described below) formed on the connection surface (end surface) with the throttle body 3, and further has a pressure relief groove outside the recess 6. 7 are formed. As shown in FIG. 1, the recessed portion 6 is recessed in a rectangular cross section, and is formed in an annular shape around the intake passage 1. The pressure relief groove 7 is
Plural locations (4 locations in Fig. 2) communicating with the recess 6 in the circumferential direction
Has been formed.
【００１１】スロットルボディ３は、吸気マニホルド２
と同様にアルミニウム製で、前記シール部材５を介して
吸気マニホルド２の端面に組付けられる。スロットルバ
ルブ４は、シャフト８（図１（ａ）参照）に設けられた
スリット（図示しない）に差し込まれて、図示しないス
クリュ等により固定され、シャフト８と一体に回動す
る。シャフト８は、図示しない軸受を介してスロットル
ボディ３に回動可能に支持されている。The throttle body 3 includes the intake manifold 2
It is made of aluminum and is assembled to the end surface of the intake manifold 2 via the seal member 5. The throttle valve 4 is inserted into a slit (not shown) provided in the shaft 8 (see FIG. 1A), is fixed by a screw or the like not shown, and rotates integrally with the shaft 8. The shaft 8 is rotatably supported by the throttle body 3 via a bearing (not shown).
【００１２】シール部材５は、例えばゴム製で、図１
（ａ）に示す様に、吸気マニホルド２に形成された凹部
６に圧入状態で挿入される圧入部５ａと、この圧入部５
ａと一体に設けられたリップ部５ｂとを有し、このリッ
プ部５ｂがスロットルボディ３の端面（以下シール面３
ａと呼ぶ）に弾力を有して当接している。但し、リップ
部５ｂは、圧入部５ａに対し傾斜して設けられ、吸気通
路１に所定値以上の正圧（例えばバックファイヤにより
生じる圧力）が生じた時に、その正圧を受けて倒れる方
向に配置されている。The seal member 5 is made of rubber, for example, and is shown in FIG.
As shown in (a), a press-fitting portion 5 a that is inserted into the recess 6 formed in the intake manifold 2 in a press-fitting state, and the press-fitting portion 5 a.
a and a lip portion 5b provided integrally therewith, and the lip portion 5b is an end surface of the throttle body 3 (hereinafter referred to as the seal surface 3).
(referred to as “a”) is elastically abutted. However, the lip portion 5b is provided so as to be inclined with respect to the press-fitting portion 5a, and when a positive pressure equal to or higher than a predetermined value (for example, pressure generated by backfire) occurs in the intake passage 1, the lip portion 5b receives the positive pressure and falls in a direction in which it falls. It is arranged.
【００１３】次に、本実施例の作用及び効果を説明す
る。吸気マニホルド２の凹部６に収納されたシール部材
５は、リップ部５ｂが弾力を有してシール面３ａに当接
することで、吸気マニホルド２とスロットルボディ３と
の間に生じる隙間を気密にシ−ルしている。ここで、バ
ックファイヤにより吸気通路１内の圧力が所定値以上に
上昇すると、その圧力がシール部材５のリップ部５ｂに
加わり、図１（ｂ）に示す様に、リップ部５ｂが倒れて
シール面３ａとの間を開くことにより、吸気通路１内の
圧力が主に圧力逃がし溝７を通って吸気通路１の外部へ
排出される（図２参照）。Next, the operation and effect of this embodiment will be described. The seal member 5 housed in the recess 6 of the intake manifold 2 has an airtight seal between the intake manifold 2 and the throttle body 3 when the lip portion 5b elastically contacts the seal surface 3a. -I'm sorry. Here, when the pressure in the intake passage 1 rises above a predetermined value by the backfire, the pressure is applied to the lip portion 5b of the seal member 5, and as shown in FIG. 1 (b), the lip portion 5b falls and seals. The pressure in the intake passage 1 is discharged mainly to the outside of the intake passage 1 through the pressure relief groove 7 by opening the space between the surface 3a (see FIG. 2).
【００１４】これにより、バックファイヤが発生した時
でも、スロットルバルブ４に掛かる負荷を軽減できるの
で、スロットルバルブ４を従来の黄銅製から例えばアル
ミニウム製あるいは樹脂製に変更して軽量化を図ること
が可能である。また、吸気通路１に設けられるセンサ類
（図示しない）に対する圧力上昇の影響を低減できるの
で、エンジン制御に対する悪影響を防止できる効果もあ
る。なお、シール部材５は、エンジン作動時の吸気脈動
により生じる圧力変動によってリップ部５ｂが倒れるこ
とがない様に、吸気脈動の圧力より高いシール圧（シー
ル面３ａに対する押圧力）が設定されている。As a result, even when backfire occurs, the load on the throttle valve 4 can be reduced. Therefore, the throttle valve 4 can be changed from the conventional brass to aluminum or resin to reduce the weight. It is possible. Further, since the influence of the pressure increase on the sensors (not shown) provided in the intake passage 1 can be reduced, there is an effect that the adverse influence on the engine control can be prevented. The seal member 5 has a seal pressure (a pressing force against the seal surface 3a) higher than the pressure of the intake pulsation so that the lip portion 5b does not fall down due to the pressure fluctuation caused by the intake pulsation during engine operation. .
【００１５】（変形例）上記の実施例では、吸気マニホ
ルド２にシール部材５を収納するための凹部６を設けて
いるが、スロットルバルブ４に凹部６を設けても良い。
また、圧力逃がし溝７は、スロットルバルブ４に設けて
も良いし、吸気マニホルド２とスロットルバルブ４の両
方に設けても良い。(Modification) In the above embodiment, the intake manifold 2 is provided with the recess 6 for accommodating the seal member 5, but the throttle valve 4 may be provided with the recess 6.
Further, the pressure relief groove 7 may be provided in the throttle valve 4 or may be provided in both the intake manifold 2 and the throttle valve 4.
【図１】吸気マニホルドとスロットルボディとの接続部
周辺の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view around a connecting portion between an intake manifold and a throttle body.
【図２】吸気マニホルドの端面を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an end surface of an intake manifold.
【図３】吸気マニホルドとスロットルボディとの接続部
周辺の断面図である（従来技術の説明）。FIG. 3 is a cross-sectional view around a connecting portion between an intake manifold and a throttle body (explaining conventional art).
１ 吸気通路 ２ 吸気マニホルド ３ スロットルボディ ４ スロットルバルブ ５ シール部材 ５ｂ リップ部 ７ 圧力逃がし溝 1 Intake passage 2 intake manifold 3 Throttle body 4 Throttle valve 5 Seal member 5b Lip part 7 Pressure relief groove
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｊ 15/10 Ｆ０２Ｍ 35/10 １０２Ｂ １０２Ｒ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (51) Int.Cl. 7 Identification Code FI Theme Coat (Reference) F16J 15/10 F02M 35/10 102B 102R
Claims (4)
備し、このスロットルバルブの開度に応じて吸入空気量
を制御するスロットルボディと、 このスロットルボディの下流端に接続され、前記スロッ
トルボディで制御された吸入空気を内燃機関の燃焼室に
導く吸気マニホルドと、 前記スロットルボディと前記吸気マニホルドとの間に設
けられ、両者間の隙間を塞ぐシール部材とを備えた内燃
機関の吸気装置であって、 前記シール部材は、前記吸気通路に所定値以上の正圧が
生じた時に、その正圧を前記吸気通路の外部へ逃がす圧
力逃がし弁としての機能を有していることを特徴とする
内燃機関の吸気装置。1. A throttle body having a throttle valve for opening and closing an intake passage, for controlling an intake air amount according to an opening of the throttle valve, and a throttle body connected to a downstream end of the throttle body for control by the throttle body. An intake device for an internal combustion engine, comprising: an intake manifold that guides the intake air to the combustion chamber of the internal combustion engine; The internal combustion engine, wherein the seal member has a function as a pressure relief valve for releasing the positive pressure to the outside of the intake passage when a positive pressure of a predetermined value or more is generated in the intake passage. Intake device.
おいて、 前記シール部材は、前記スロットルボディの端面または
前記吸気マニホルドの端面をシール面として、このシー
ル面に弾力を有して当接するリップ部を具備し、このリ
ップ部が前記吸気通路に生じる正圧を受けて前記シール
面との間を開く様に設けられていることを特徴とする内
燃機関の吸気装置。2. The intake system for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the seal member elastically abuts against the seal surface with the end surface of the throttle body or the end surface of the intake manifold as a seal surface. An intake device for an internal combustion engine, comprising a lip portion, the lip portion being provided so as to open between the sealing surface and a positive pressure generated in the intake passage.
気装置において、 前記スロットルボディと前記吸気マニホルドの少なくと
も一方には、前記スロットルボディと前記吸気マニホル
ドとの間の隙間を部分的に拡大する圧力逃がし溝が設け
られていることを特徴とする内燃機関の吸気装置。3. The intake system for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a gap between the throttle body and the intake manifold is partially enlarged in at least one of the throttle body and the intake manifold. An intake device for an internal combustion engine, characterized in that a pressure relief groove is provided.
の吸気装置において、 前記スロットルバルブは、樹脂製またはアルミニウム製
であることを特徴とする内燃機関の吸気装置。4. The intake system for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the throttle valve is made of resin or aluminum.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001187493A JP2003003920A (en) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | Intake device for internal combustion engine |
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| JP2001187493A JP2003003920A (en) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | Intake device for internal combustion engine |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003003920A true JP2003003920A (en) | 2003-01-08 |
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Legal Events
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Effective date: 20091208 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20101005 |