JP2012219657A - 吸気装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】サージタンク71は、シリンダヘッド32に接続する第2フランジ部202、および、内部に吸気ポート311の通路と連通する収容空間700を形成する本体部70を有する。インタークーラ61は、収容空間700に収容され、冷媒が流れる冷媒流路613および吸気が流れる通気通路を有し、冷媒により吸気を冷却する。また、インタークーラ61は、突出部611が第2フランジ部202より吸気弁317側に突出して形成されている突出部を有する。
【選択図】図1
Description
これにより、冷却装置の吸気弁側の端部と吸気弁との距離が短縮される。このため、冷却装置により冷却された吸気がエンジンにより再び過熱されることを抑制することができる。よって、吸気容積の膨張を抑制することができ、レスポンスの低下を抑制することができる。また、吸気弁の開弁時に吹き戻される排気を冷却することができるため、外部EGRに比べコストの安い内部EGRを大量に導入することができるとともに、ノッキングを抑制することができる。
これにより、例えば吸気装置を複数の吸気ポートを有するシリンダヘットに取り付ける場合、突出部は吸気ポートごとに突出することができる。このため、吸気ポートの熱により吸気温度が上昇することを抑制することができる。
これにより、複数の冷却装置の冷媒流路が互いに独立することで、冷却装置の冷却効率を高めることができる。よって、吸気温度の上昇を抑制する効果をさらに高めることができる。
これにより、冷媒流路を流す冷媒は、冷却装置の吸気弁側の端部まで届く。このため、冷却装置の吸気弁側の端部まで吸気を冷却することができる。よって、冷却装置の冷却性能を高めることができる。
これにより、同一の突出部内において、吸気弁から離間する方向へ流れる冷媒の温度は、吸気弁に接近する方向へ流れる冷媒の温度より低くなる。このため、冷媒の冷却効率を高めることができる。
これにより、タンブルコントロールバルブまたはスワールコントロールバルブの開度を調整し、吸気の流れを調節することで、タンブル流れあるいはスワール流れを発生させることができる。
これにより、通路面積が異なる通気通路の並べ方向を調整することによって、タンブル流れを発生させることができる。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による吸気装置を車両のエンジンシステムに適用した例を図1に示す。図1に示すように、エンジンシステム1は、吸気管10、吸気装置21、エンジン30、排気管40、および、過給機50を備える。
サージタンク71は、図3に示すように、タンク本体70、第1フランジ部201、第2フランジ部202、および、四つの案内部711を有する。
本発明の第2実施形態の吸気装置を図4に示す。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図4に示すように、吸気装置22は、サージタンク72およびインタークーラ62を備える。
本発明の第3実施形態の吸気装置を図5に示す。なお、第2実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図5に示すように、吸気装置23は、サージタンク73、第1インタークーラ631、および、第2インタークーラ632を備える。
サージタンク73は、タンク本体70、第1フランジ部201、第2フランジ部202、第1案内部731、および、第1案内部732を有する。
本発明の第4実施形態の吸気装置を図6に示す。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図6に示すように、吸気装置24は、サージタンク74、第1インタークーラ641、および、第2インタークーラ642を備える。
サージタンク74は、タンク本体75、第1フランジ部201、第2フランジ部202、第1案内部741、および、第2案内部742を有する。
本発明の第5実施形態の吸気装置を図7および図8に示す。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図7に示すように、吸気装置25のサージタンク71には4気筒共通のタンブルコントロールバルブ15が設けられている。タンブルコントロールバルブ15は、インタークーラ61に対し吸気弁317の反対側に設けられている。また、図8に示すように、タンブルコントロールバルブ15は、上側の開度が下側の開度より大きくなるよう形成されている。このため、本実施形態では、タンブルコントロールバルブ15の上側を通る吸気の流量がタンブルコントロールバルブ15の下側を通る吸気の流量より多くなる。よって、タンブル流れを発生することができる。
上記実施形態では、シリンダヘッドに四つの吸気ポートが形成されている。これに対し、他の実施形態では、三つ以下または五つ以上の吸気ポートを形成しても良い。特に、一つの吸気ポートを形成しても良い。
上記実施形態では、サージタンクは略長方形に形成されている。これに対し、他の実施形態では、サージタンクを略三角形に形成する構成としても良い。
上記実施形態では、一個のタンブルコントロールバルブが設けられている。これに対し、他の実施形態では、二つ以上のタンブルコントロールバルブを設ける構成としても良い。また、タンブルコントロールバルブをスロットルバルブとしても良い。
上記実施形態では、Y方向の一方より他方の通気通路の通路面積が大きく形成されている。これに対し、他の実施形態では、Z方向の一方より他方の通気通路の通路面積を大きく形成する構成としても良い。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
14 ・・・スロットルバルブ
15 ・・・タンブルコントロールバルブ(吸気流量調整装置)
21、22、23、24、25 ・・・吸気装置
30 ・・・エンジン(内燃機関)
32 ・・・シリンダヘッド
61、62、631、632、641、642 ・・・インタークーラ(冷却装置)
202 ・・・第2フランジ部(接続部)
311 ・・・吸気ポート
317 ・・・吸気弁
611、621 ・・・突出部
613a ・・・進み流路
613b ・・・戻り流路
613、622、637、638、647、648・・・冷媒流路
614 ・・・通気通路
614a ・・・第1通気通路(通気通路)
614b ・・・第2通気通路(通気通路)
635、645 ・・・第1突出部
636、646 ・・・第2突出部
Claims (7)
- 内燃機関の吸気弁を収容する吸気ポートを内部に形成するシリンダヘッドに接続される吸気装置であって、
前記シリンダヘッドに接続する接続部、および、内部に前記吸気ポートの通路と連通する収容空間を形成する本体部を有するサージタンクと、
前記収容空間に収容され、冷媒が流れる冷媒流路および吸気が流れる通気通路を有し、冷媒により吸気を冷却する冷却装置と、
を備え、
前記冷却装置は、少なくとも一部が前記接続部より前記吸気弁側に突出して形成されている突出部を有することを特徴とする吸気装置。 - 前記冷却装置は、前記突出部を複数有することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の吸気装置。
- 前記収容空間に複数の前記冷却装置を設けることを特徴とする請求項1または2に記載の吸気装置。
- 前記冷媒流路は、前記冷却装置の前記吸気弁側の端部まで延びて形成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の吸気装置。
- 前記冷媒流路は、前記吸気弁に接近する方向へ流れる進み流路と、前記吸気弁から離間する方向へ流れる戻り流路とを含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の吸気装置。
- 前記サージタンクは、前記吸気通路の前記冷却装置に対し前記吸気弁とは反対側に吸気流量調整装置が設けられることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の吸気装置。
- 前記冷却装置の前記通気通路は、吸気の流れ方向に直交する方向の一方の通路面積が他方の通気通路の通路面積よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の吸気装置。
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