JP6974998B2 - Intake manifold - Google Patents
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Description
本願発明は、車両用等の内燃機関における吸気マニホールドに関するもので、特に、合成樹脂製の吸気マニホールドを好適な対象にしている。 The present invention relates to an intake manifold in an internal combustion engine for a vehicle or the like, and is particularly suitable for an intake manifold made of synthetic resin.
内燃機関の吸気マニホールドは、近年、軽量化やコストダウン等のために合成樹脂で製造されているが、吸気マニホールドは曲がっていて単なる射出成形では中空構造に成形できない(型抜きできない)ため、射出成形法で製造された複数のパーツを振動溶着法等の溶着によって一体に接合して製造している。 In recent years, the intake manifold of an internal combustion engine is manufactured of synthetic resin for weight reduction and cost reduction, but the intake manifold is bent and cannot be formed into a hollow structure by simple injection molding (cannot be die-cut), so injection is performed. A plurality of parts manufactured by a molding method are integrally joined by welding such as a vibration welding method.
他方、車両用の内燃機関においては、排気ガスの浄化促進等を目的として、排気ガスの一部であるEGRガスを吸気系に還流させることが広く行われている。また、クランク室に吹き抜けたPCVガス(ブローバイガス)を吸気系に還流させることも、広く行われている。更に、燃料タンクで発生した揮発燃料(パージガス)をキャニスタで補集して、これを吸気系に供給することも広く行われている。 On the other hand, in an internal combustion engine for a vehicle, it is widely practiced to recirculate the EGR gas, which is a part of the exhaust gas, to the intake system for the purpose of promoting purification of the exhaust gas. Further, it is also widely practiced to recirculate the PCV gas (blow-by gas) that has blown through the crankcase to the intake system. Further, it is widely practiced to collect the volatile fuel (purge gas) generated in the fuel tank with a canister and supply it to the intake system.
そして、特許文献1には、PCVガス分配通路における水分の凍結防止を目的として、PCVガス分配通路とEGRガス分配通路とを近づけて配置することが開示されており、図1〜3の第1実施形態には、吸気マニホールドの外側面に、PCVガス分配通路とEGRガス分配通路とを並べて配置することが開示されており、また、図4,5の第2実施形態には、吸気マニホールドの湾曲部の外側面にPCVガス分配通路を設けて、内側にEGRガス分配通路を形成することが開示されている。 Further, Patent Document 1 discloses that the PCV gas distribution passage and the EGR gas distribution passage are arranged close to each other for the purpose of preventing the water from freezing in the PCV gas distribution passage. The embodiment discloses that the PCV gas distribution passage and the EGR gas distribution passage are arranged side by side on the outer surface of the intake manifold, and in the second embodiment of FIGS. 4 and 5, the intake manifold is arranged. It is disclosed that a PCV gas distribution passage is provided on the outer surface of the curved portion to form an EGR gas distribution passage inside.
特許文献1では、第1実施形態にしても第2実施形態にしても、PCVガス分配通路の入口とEGRガス分配通路の入口は互いに分離した位置に設けており、かつ、吸気枝管の並び方向に向いた方向に向けて開口している。 In Patent Document 1, in both the first embodiment and the second embodiment, the inlet of the PCV gas distribution passage and the inlet of the EGR gas distribution passage are provided at positions separated from each other, and the intake branch pipes are arranged. It opens in the direction facing the direction.
そして、第1実施形態では、PCVガス分配通路及びEGRガス分配通路とも、1本のメイン通路から出口穴を分岐させたに過ぎないことにより、ガスはメイン通路の奥部に向けて強く流れる傾向を有するため、メイン通路の奥に位置した吸気枝管に多くガスが流れる傾向を呈して、各吸気枝管への分配が不均一になるおそれがある。また、両通路の入口が離れているため、重量の増大も懸念される。 In the first embodiment, both the PCV gas distribution passage and the EGR gas distribution passage have only one outlet hole branched from one main passage, so that the gas tends to flow strongly toward the inner part of the main passage. Therefore, there is a possibility that a large amount of gas will flow to the intake branch pipe located at the back of the main passage, and the distribution to each intake branch pipe will be uneven. In addition, since the entrances of both passages are separated, there is a concern that the weight will increase.
他方、第2実施形態では、PCVガス分配通路はトーナメント形状に分岐していると解されるため、第1実施形態に比べてPCVガスの分配の均一化を図ることができるが、EGRガス分配通路については分配の不均一性は解消されておらず、また、入口が互いに離れていることによる重量増大の問題は依然として残っている。 On the other hand, in the second embodiment, it is understood that the PCV gas distribution passage is branched into a tournament shape, so that the distribution of PCV gas can be made uniform as compared with the first embodiment, but EGR gas distribution can be achieved. Distributing non-uniformity has not been resolved for the aisles, and the problem of weight gain due to the separation of the inlets still remains.
本願発明はこのような現状を改善すべく成されたもので、PCVガス分配通路とEGRガス分配通路とを供えた吸気マニホールドにおいて、強度を低下させることなく軽量化するなど、改良された吸気マニホールドを提供せんとするものである。 The present invention has been made to improve such a situation, and is an improved intake manifold such as weight reduction without reducing the strength in the intake manifold provided with the PCV gas distribution passage and the EGR gas distribution passage. Is intended to be provided.
本願発明の吸気マニホールドは、
「クランク軸線方向に並んだ吸気枝管の群を備えていて、隣り合った前記吸気枝管は互いに繋がっており、このため、前記吸気枝管の群は、当該吸気枝管の長手方向と並び方向とに広がる表面部と裏面部とを有しており、
前記吸気枝管の群における表面部と裏面部とのうちいずれか一方に、EGRガス分配通路の入口とPCVガス分配通路の入口とが形成されたガス導入台座を一体に形成している」
という基本構成である。
The intake manifold of the present invention is
"Comprise a group of intake branch pipes arranged in the crank axial direction, the intake branch pipe adjacent are connected to each other, Therefore, the group of the intake branch pipe, the longitudinal and arrangement of the intake branch pipe and possess a surface portion and a back portion extending in a direction,
A gas introduction pedestal in which the inlet of the EGR gas distribution passage and the inlet of the PCV gas distribution passage are formed is integrally formed on either the front surface portion or the back surface portion of the group of intake branch pipes. "
It is a basic configuration.
そして、請求項1の発明は、上記基本構成において、
「前記吸気枝管の群は、上流端がサージタンクに接続された下水平状部と、前記下水平状部の下流端から上向きに立ち上がってのち下向きに方向を変えた曲がり部とを有して、前記曲がり部のうち前記下水平状部から立ち上がった部位の表面部に前記ガス導入台座が一体に形成されており、
前記EGRガス分配通路とPCVガス分配通路とのうちいずれか一方は、前記ガス導入台座及び隣り合った吸気枝管の間を貫通して前記吸気枝管の群の裏面部に至る入口通路を有している」
という特徴を備えている。
The invention of claim 1 is based on the above basic configuration.
" The group of intake branch pipes has a lower horizontal portion whose upstream end is connected to a surge tank, and a curved portion which rises upward from the downstream end of the lower horizontal portion and then changes its direction downward. The gas introduction pedestal is integrally formed on the surface portion of the bent portion that rises from the lower horizontal portion.
One of the EGR gas distribution passage and the PCV gas distribution passage has an inlet passage that penetrates between the gas introduction pedestal and the adjacent intake branch pipe and reaches the back surface portion of the group of the intake branch pipe. doing"
It has the feature.
本願発明は、他にも構成を含んでいる。その例として、請求項2では、上記基本構成において、
「前記ガス導入台座は、前記吸気枝管の並び方向と交差した方向に向いた前面と、前記吸気枝管の並び方向に向いた左右の側面とを有しており、
前記EGRガス分配通路は、前記ガス導入台座の前面に開口した入口通路を備えている一方、
前記PCVガス分配通路の入口は、前記ガス導入台座における左右側面のうちいずれか一方に形成されていて前記吸気枝管の並び方向に向かって開口しており、前記ガス導入台座のうち前記PCVガス分配通路の入口を設けている側に、前記PCVガス分配通路の始端部になるチャンバー室が、前記EGRガス分配通路の入口通路と左右に離れた状態に形成されている」
という特徴を備えている。
The invention of the present application includes other configurations. Examples of its, in
"The gas introduction pedestal has a front surface facing in a direction intersecting the arrangement direction of the intake branch pipes, and left and right side surfaces facing the arrangement direction of the intake branch pipes.
The EGR gas distribution passage is provided with an inlet passage opened in front of the gas introduction pedestal, while the EGR gas distribution passage is provided with an inlet passage.
The inlet of the PCV gas distribution passage is formed on either one of the left and right side surfaces of the gas introduction pedestal and opens toward the arrangement direction of the intake branch pipes, and the PCV gas of the gas introduction pedestal. on the side is provided with the inlet of the distribution channel, the PCV chamber chamber comprising a starting end of the gas distribution passage is formed in a state in which the inlet passage spaced left and right of the EGR gas distribution passage "
It has the feature.
また、請求項3の発明は、上記基本構成において、
「前記ガス導入台座は、前記吸気枝管の並び方向と交差した方向に向いた前面と、前記吸気枝管の並び方向に向いた左右の側面とを有しており、
前記EGRガス分配通路は、前記ガス導入台座の前面に開口した入口通路を備えている一方、
前記PCVガス分配通路は、前記EGRガス分配通路の入口通路と交差した姿勢の横長分配通路を有しており、前記横長分配通路を、前記吸気枝管の群に形成した長溝を蓋部材で塞いだ構成とすることにより、前記PCVガス分配通路の横長分配通路と前記EGRガス分配通路の入口通路とを互いに離反した状態で交差させている」
という特徴を備えている。
Further, the invention of
"The gas introduction pedestal has a front surface facing in a direction intersecting the arrangement direction of the intake branch pipes, and left and right side surfaces facing the arrangement direction of the intake branch pipes.
The EGR gas distribution passage is provided with an inlet passage opened in front of the gas introduction pedestal, while the EGR gas distribution passage is provided with an inlet passage.
The PCV gas distribution passage has a horizontally long distribution passage having a posture intersecting with the inlet passage of the EGR gas distribution passage, and the horizontally long distribution passage is closed with a lid member in a long groove formed in a group of intake branch pipes. it with structure, by intersecting the inlet passage of the EGR gas distribution passage and the horizontal distributing passage of the PCV gas distribution passages while separate from each other "
It has the feature.
本願各発明では、1つのガス導入台座にPCVガス分配通路の入口とEGRガス分配通路の入口を設けているため、部材を共通化して軽量化に貢献できる。また、ガス導入台座は補強リブとしても機能するため、吸気マニホールドの強度向上にも貢献できる。また、PCVガスチューブの接続部とEGRパイプの接続部とが近接しているため、接続状態の確認点検も迅速に行える。 In each invention of the present application, since the inlet of the PCV gas distribution passage and the inlet of the EGR gas distribution passage are provided in one gas introduction pedestal, the members can be shared and the weight can be reduced. In addition, since the gas introduction pedestal also functions as a reinforcing rib, it can contribute to improving the strength of the intake manifold. Further, since the connection portion of the PCV gas tube and the connection portion of the EGR pipe are close to each other, the connection state can be confirmed and inspected quickly.
更に、ガス導入台座は、吸気枝管の群の表面部又は裏面部に形成するものであるため、PCVガス分配通路及びEGRガス分配通路とも、EGRガス分配通路から左右に分岐させてトーナメント形状に形成することは容易であり、従って、PCVガス及びEGRガスを各吸気枝管に対して均等に分配することも容易に実現できる。 Further, since the gas introduction pedestal is formed on the front surface portion or the back surface portion of the group of intake branch pipes, both the PCV gas distribution passage and the EGR gas distribution passage are branched to the left and right from the EGR gas distribution passage to form a tournament shape. It is easy to form and therefore it is also easy to realize that the PCV gas and the EGR gas are evenly distributed to each intake branch pipe.
請求項2のようにPCVガスのためのチャンバー室を設けると、PCVガスの流れの方向性を無くして、分配性能を向上できる。そして、チャンバー室はガス導入台座に形成するものであるため、軽量化及びコストダウンに貢献できるのみならず、リブ効果によって強度低下も生じない。
If a chamber chamber for PCV gas is provided as in
請求項3の構成を採用すると、1つのガス導入台座を立体的に利用して、PCVガス分配通路の横中分配通路とEGRガス分配通路の入口穴とを交差した姿勢に形成できる。従って、PCVガス分配通路及びEGRガス分配通路を、入口から順次枝分かれしたトーナメント形状に形成することを容易に実現できる。
When the configuration of
(1).基本構造
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、概略を説明する。本実施形態は自動車用内燃機関の吸気マニホールドに適用している。適用される内燃機関は、特開2017−120088号公報に開示されたものと同じスラント型であり、シリンダボアの軸線が、水平に対して30度程度の角度を成すように大きく傾斜している。このため、図1に一部だけを示すように、シリンダヘッド1の吸気側面1aは、略水平の姿勢で上向きになっている。
(1). Basic structure Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, an outline will be described. This embodiment is applied to an intake manifold of an internal combustion engine for an automobile. The applied internal combustion engine is the same slant type as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-12888, and the axis of the cylinder bore is greatly inclined so as to form an angle of about 30 degrees with respect to the horizontal. Therefore, as shown only partially in FIG. 1, the
図1に示すように、吸気マニホールド2は、主要要素としてアッパメンバー3とロアメンバー4とを備えており、両者を振動溶着で一体に接合することにより、図2〜5のように、サージタンク5とこれから分岐した4本の吸気枝管6a〜6dとを有する中空構造体に形成されている。4本の吸気枝管6a〜6dを備えているので、実施形態の内燃機関は4気筒である。
As shown in FIG. 1, the
吸気枝管6a〜6dはクランク軸線方向(気筒列方向)に並んでいるが、並びの一端から順に、第1吸気枝管6a、第2吸気枝管6b、第3吸気枝管6c、第4吸気枝管6dと呼ぶこととする。吸気マニホールド2は、曲がり部はあるが、基本的には水平に近い姿勢になっている。
The
本実施形態では、方向を特定するために、便宜的に、吸気枝管6a〜6dの並び方向(クランク軸線方向)を左右方向と呼び、吸気の流れ方向を前後方向と呼ぶこととする。内燃機関では、一般にはクランク軸線方向を前後方向と呼んでいるが、本実施形態の方向は、この一般的な方向とは相違している。
In the present embodiment, in order to specify the direction, for convenience, the arrangement direction (crank axis direction) of the
図1や図4,5から理解できるように、隣り合った吸気枝管6a〜6dは一体に繋がっている。従って、吸気マニホールド2は、吸気枝管6a〜6dの長手方向と並び方向とに広がった表面部と裏面部とを有しているが、本実施形態では、上面部を表面部と呼び、下面部を裏面部と呼ぶこととする。
As can be understood from FIGS. 1 and 4 and 5, adjacent
吸気マニホールド2を構成する吸気枝管6a〜6dの群は、上流側から順に、サージタンク5に接続された下水平状部7と、上向きに立ち上がってから下向きに方向を変えた曲がり部8とを有しており、下水平状部7と曲がり部8とは滑らかに連続している。曲がり部8の先端には、シリンダヘッド1に固定されるフランジ9を設けており、フランジ9はロアメンバー4に形成されている。
The group of
図2〜5のとおり、各吸気枝管6a〜6dは、下水平状部7では互いに密接していて束ねられたような状態になっており、曲がり部8では間隔は徐々に広がっている。各気筒への吸気量を均一化するためには、各吸気枝管6a〜6dはなるべく長さを一定にする必要がある。他方、図2,3のとおり、サージタンク5が第1吸気枝管6aの側に寄っていて左右非対象になっている。そこで、曲がり部8における各吸気枝管6a〜6dの高さを変えることによって、各吸気枝管6a〜6dの長さをできるだけ均等化している。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
サージタンク5には、スロットルボデー(図示せず)が取り付く吸気台座10を設けている。吸気台座10は斜め上向きに開口している。サージタンク5には、パージガス流入口11と、ブレーキブースター用吸引口12とが、左右逆向きになるようにして突設されている。ブレーキブースター用吸引口12は、下方からカバー13で囲われている。
The
本実施形態は、例えば図4に示すPCVガス分配通路15と、例えば図3に示すEGRガス分配通路16とを備えており、EGRガスとPCVガスとは、それぞれ均等な流量で各吸気枝管6a〜6dの終端部に放出される。
The present embodiment includes, for example, a PCV
(2).ガス導入台座
例えば図2,4に示すように、曲がり部8の上面部(表面部)のうち、概ね第3吸気枝管6cの立ち上がり部に、EGRガスとPCVガスとを取り込むためのガス導入台座17を一体に設けている。ガス導入台座17は、第3吸気枝管6cの立ち上がり部から概ね手前側に張り出しており、前向きに開口したEGRガス入口通路18と、左向きに突出した筒状のPCVガス入口19とが形成されている。敢えて述べるまでもないが、PCVガス入口19には、PCV用チューブが接続される。
(2). Gas introduction pedestal For example, as shown in FIGS. 2 and 4, EGR gas and PCV gas are taken into the rising portion of the third
ガス導入台座17は、第3吸気枝管6cの箇所に設けているが、第1吸気枝管6aの出口と第4吸気枝管6dの出口との関係では、両出口の左右中間部に位置している。つまり、本実施形態では吸気マニホールド2は左右対称の形状ではなく、吸気マニホールド2では第4吸気枝管6dの側への広がりが大きくなっているため、EGRガス入口通路18を第1吸気枝管6aの出口と第4吸気枝管6dの出口との左右中間部に位置させた結果、ガス導入台座17が第3吸気枝管6cの箇所に位置している。
The
吸気マニホールド2が左右対称形状である場合は、ガス導入台座17は、第2吸気枝管6bと第3吸気枝管6cとに跨がるように配置したらよい。ガス導入台座17の左右位置は製造上の問題で設定されており、その場所は必要に応じて設定できる。
When the
ガス導入台座17は、既述のとおり、曲がり部8の手前側には大きく突出しており、また、図1及び図10から理解できるように、曲がり部8の上方にも少し突出している。また、ガス導入台座17の前面は、下に向けて手前に若干ずれるように後傾した傾斜面になっている。
As described above, the
ガス導入台座17は、EGRパイプ(図示せず)のフランジが接続されるブラケット部20と、ブラケット部20に一体に繋がった3本の縦リブ21とを有している。ブラケット部20は、正面視で上下長手の略菱形で、上端は第1吸気枝管6aの側に寄って下端は第4吸気枝管6dの側に寄るように傾斜している。そして、ブラケット部20の上下中間部にEGRガス入口通路18が開口して、上端部と下端部とには、EGRパイプのフランジをビスで固定するためのタップ穴22が空いている。EGRガス入口通路18の始端がEGRガスの入口になる。
The
ブラケット部20は曲がり部8の上部に位置しているため、ブラケット部20を突設しただけでは高い強度を確保できないおそれがある。さりとて、ブラケット部20をそのまま下方まで延ばして曲がり部8に至らせると、高い強度は確保できるが、アッパメンバー3の材料である合成樹脂の使用量が過大に増えてコスト及び重量が増大したり、肉厚の違いが過剰になることによってひずみが発生しやすくなったりするおそれがある。
Since the
これに対して、本実施形態のように、ブラケット部20を下方からリブ21で支える構造を採用すると、高い強度を確保しつつ合成樹脂の使用量を抑制して、コスト及び重量を抑制できると共に、ひずみの発生を防止して加工精度も向上できる。
On the other hand, if a structure in which the
正面視でブラケット部20を傾斜させると、ブラケット部20の左右幅が広がるため、リブ21の群の左右幅も広がる。従って、リブ21の群で強く踏ん張ったような状態になって、強度向上に更に貢献できる。リブ21の本数は3本には限らず、1本又は2本若しくは4本以上でもよい。但し、ガス導入台座17の左右幅は数十mmであるので、実施形態のような3本程度が最も合理的である。
When the
(3).PCVガス分配通路
図2や図4に示すように、ガス導入台座17の左右側面のうち、第1吸気枝管6aの側に位置した左側面でかつ付け根部寄りの部位に、左側に突出した厚肉部23を形成し、この厚肉部23に、筒状のPCVガス入口19を略水平状の姿勢で横向きに突設している(なお、厚肉部23は設けなくてもよい。)。
(3) .PCV gas distribution passage
As shown in FIGS. 2 and 4, of the left and right side surfaces of the
PCVガス入口19は、EGRガス入口通路18よりも上に位置している。そして、図6(A)に示すように、ガス導入台座17に上面に、PCVガス分配通路15の一部として、PCVガス入口19と連通したPCV第1溝24を形成している。PCV第1溝24は、請求項に記載したチャンバー室に相当している。
The
図6(A)に示すように、PCVガス分配通路15は、PCV第1溝24と、PCV第1溝24から左右に分岐した平面視L形のPCV第2溝25と、PCV第2溝25から左右方向に分岐したPCV第3溝26とを有しており、これらの溝24,25,26をアッパ蓋部材27で塞ぐことによってPCVガス分配通路15が構成されている。各PCV第3溝26の終端には、それぞれ吸気枝管6a〜6dに向けて開口した出口穴28が連通している。
As shown in FIG. 6A, the PCV
従って、PCVガス分配通路15の大部分は溝24,25,26で構成されている。また、PCV第1溝24とPCV第2溝25とが連通した1つの第1分岐部29と、PCV第2溝25とPCV第3溝26とが連通した2つの第2分岐部30とを有しており、全体としてトーナメント形状(枝分かれ形状)になっている。このため、PCVガスを各吸気枝管6a〜6dに均等に分配できる。なお、アッパ蓋部材27もトーナメント形状になっている。
Therefore, most of the PCV
正確に述べると、4サイクル4気筒内燃機関の場合、各気筒はクランク軸の回転角度で180度間隔で吸気行程が現れるので、PCVガスは、一方のPCV第1溝24と他方のPCV第1溝24とのいずれかに流れて、更に、左右一対のPCV第3溝26のうちいずれか一方に流れるが、PCVガス分配通路15が全体としてトーナメント形状になっていると、各吸気枝管6a〜6dに至る流路の流れ抵抗が一定になるため、各吸気枝管6a〜6dによるPCVガスの吸引量を均一化できるのである(この点は、EGRガス分配通路16も同様である。)。
To be precise, in the case of a 4-cycle 4-cylinder internal combustion engine, the intake stroke appears at intervals of 180 degrees in each cylinder at the rotation angle of the crank shaft, so that the PCV gas is the PCV
図6や図7,図9に示すように、アッパメンバー3の表面部には、各溝24,25,26を囲むように平坦面31が形成されており、アッパ蓋部材27は平坦面31に溶着されている。PCV第2溝25とPCV第3溝26との底面は、下流に向けて徐々に低くなるように傾斜している。このため、PCVガスに含まれていた水分が凝集しても、水分は各吸気枝管6a〜6dに流入して溜まることはない。従って、運転中に溜まった凝縮水が凍結してPCV通路を塞いだり、運転停止時等に水分が凍結してこれが始動時に気筒に流入するといったりする不具合を防止できる。
As shown in FIGS. 6, 7, and 9, a
PCV第1溝24の底面は、上流から下流に向けて高さが高くなっている。これは、PCVガス入口19の高さが低いことに起因したものである。例えば図8(B)及び図9(B)(図2(B)も参照)に示すように、アッパ蓋部材27の下面のうちPCV溝と対向した部位に、溝条32と突条33とを形成することにより、PCV通路の断面積が略一定になるように調節している(断面積が変化するように調節することも可能である。)。
The bottom surface of the PCV
溝条32は上流から下流に向けて深さが徐々に小さくなり、突条33は、始端から終端に向けて突出高さが高くなるように形成している。図8(B)では、溝条32を網かけ表示で表して、突条33を平行斜線で表している。この図8(B)のとおり、溝条32は、アッパ蓋部材27のうち、PCV第1溝24と対向した部分と、PCV第2溝25の上流側の一部、及び、第1吸気枝管6a及び第3吸気枝管6cに向いたPCV第3溝26の下流部に形成して、残りの部分には突条33を形成している。
The
これら、溝条32と突条33とにより、PCV第2溝25及びPCV第3溝26の群を全体として下流に向けて傾斜させつつ、断面積が全長にわたって一定になるように調整している。また、PCV第1溝24の箇所でも、断面積を全長にわたって均一化している。なお、左右のPCV第2溝25は長さが相違しているが、流量が均等になるように、溝条32の深さと突条33の高さを調節することにより、長さの長いPCV第2溝25の断面積が大きくなるように設定することも可能である。
With these
PCV第2溝25は、吸気枝管6a〜6dを横切るように延びる(吸気枝管6a〜6dの並び方向に長い)左右長手の横長部分25aと、第1吸気枝管6aと第2吸気枝管6bとの間の谷部、及び、第3吸気枝管6cと第4吸気枝管6dとの間の谷部の箇所に位置した縦長部分25bとを有している。横長部分25aは、請求項に記載した横長分配通路に相当する。
The PCV
そして、PCV第2溝25の横長部分25aは、曲がり部8の頂点よりも手前に位置しているため、当該横長部分25aはアッパ蓋部材27を含めても曲がり部8の上にはみ出してはいない一方、縦長部分25bは隣り合った吸気枝管6a〜6dの間の谷部に位置しているため、これも、アッパ蓋部材27を含めても曲がり部8の頂点よりも上には突出していない。このため、PCVガス分配通路15を形成したことに起因して吸気マニホールド2の高さが高くなることはなく、大型化を防止できる。
Since the horizontally
左右のPCV第3溝26は、PCV第2溝25からV形に分岐しているが、PCV第3溝26の長さは短くて、図7のとおり(図2も参照)、出口穴28は、吸気枝管6a〜6dにおける内周面のうち左端部又は右端部に位置している。
The left and right PCV
出口穴28を吸気枝管6a〜6dの左右中間部に位置させると、PCV第3溝26は各吸気枝管6a〜6dの頂点に位置させねばならず、すると、PCV第3溝26を設けてこれをアッパ蓋部材27で塞ぐと、PCV第3溝26の部分は曲がり部8の頂点よりも大きく突出してしまうが、本実施形態のように出口穴28を吸気枝管6a〜6dの左端部又は右端部に位置させると、PCV第3溝26は吸気枝管6a〜6dを横切るように配置する必要はないため、PCV第3溝26の箇所が曲がり部8の頂点より高くなることを防止して、吸気マニホールド2の大型化を防止できる。
When the
なお、図10に示すように、出口穴28は、上下方向に長い形態になっているが、これは、アッパメンバー3を、その上面に重なる金型と下面に重なる金型とを基本金型として射出成形法で製造するにおいて、出口穴28を基本金型によって形成していることに起因している。
As shown in FIG. 10, the
つまり、PCV第2溝25の終端とPCV第3溝26との高さを、吸気マニホールド2における谷部に近くなるように低くすることも可能であるが、この場合は、出口穴28は傾斜した姿勢になって、基本金型によっては形成できず、別にスライドピンを設けて出口穴28を形成しなくてはならないが、本実施形態のように、PCV第2溝25の終端とPCV第3溝26の高さを高くして、平面視でPCV第3溝26の終端が吸気枝管6a〜6dの縁部に僅かに重なるように設定しておくと、出口穴28は、型抜きを可能にした状態で基本金型によって形成できるのである。
That is, it is possible to lower the height of the end of the PCV
実施形態では、PCVガス入口19とPCV第1溝24とは平面視で直交している。このため、PCVガス入口19から送られてきたPCVガスは、PCV第1溝24に衝突することによって方向性が無くなり、PCV第1溝24が、PCVガスを溜めておくバッファ空間(チャンバー室)として機能する。このため、PCVガスの流れのムラを無くして、各気筒へのPCVガスの流入量を均等化できる。
In the embodiment, the
(4).EGRガス分配通路
EGRガス分配通路16は、EGRガス入口通路18に連通した左右のEGR第1溝35と、EGR第1溝35の終端から左右に分岐したEGR第2溝36とを有しており、これらの溝35,36を下方からロア蓋部材37で塞ぐことによってEGRガス分配通路16が構成されている。例えば図9(A)に示すように、各EGR第2溝36には、それぞれ吸気枝管6a〜6dの内部に向けて開口した出口穴38が形成されている。
(4). EGR gas distribution passage The EGR
EGR第1溝35,36はロアメンバー4に形成しており、各溝35,36を囲うように平坦面39が形成されている。ロア蓋部材37は平坦面39に溶着されているが、溝35,36に入り込む突条40を形成している。図8(A)及び図9(A)に示すように、EGR第1溝35よりもEGR第2溝36が低くなっており、EGRガス分配通路16は、全体として下流に向けて低くなるように傾斜している一方、平坦面39は同じ高さで同一面を成している。そこで、突条40の高さを、EGR第1溝35の箇所で高くてEGR第2溝36の箇所では低くなるように高さを変えることにより、断面積の調整を行っている。
The EGR
EGRガス入口通路8の終端から左右のEGR第1溝35が分岐しており、左右のEGR第1溝35の終端から、左右のEGR第2溝36が前記している。従って、EGRガス分配通路16も、第1分岐部41と第2分岐部42とを有しており、EGRガス分配通路16は全体としてトーナメント形状になっている。
The left and right EGR
図9(A)に示すように、EGRガス入口通路18の終端よりもEGR第1溝35が少し低くなっている。そこで、ロアメンバー4のうち第1分岐部41の箇所に補助凹部43を形成している。また、左右のEGR第1溝35は、その終端部が細幅のジョイント部35aになったL形になっており、ジョイント部35aがEGR第2溝36の左右中間部に連通している。
As shown in FIG. 9A, the EGR
本実施形態では、EGR第1溝35はEGRガス分配通路16よりも広幅になっている。従って、EGR第1溝35は、EGRガスを溜めるバッファ部として機能している。EGRガスは正圧によって送気されておりかつ脈動を有することがあるため、流れの方向性が残っていると、左右のEGR第2溝36のうち一方に対してEGRガスが多く流入する事態が生じ兼ねないが、本実施形態のようにEGR第1溝35を大きな容積に形成して(チャンバー室に構成して)バッファ機能を持たせると、EGRガスの流れの方向性は消えて、EGRガスを左右のEGR第2溝36に均等に流すことができる。なお、補助凹部43も、EGRガスの方向性を無くす機能を有している。
In the present embodiment, the EGR
図3や図7のとおり、EGRガス分配通路16の出口穴38は、各吸気枝管6a〜6dの左右中間部に位置している。EGRガス分配通路16は全体として下流に向けて低くなるように傾斜していると共に、出口穴38を下向きに傾斜している。従って、EGRガス分配通路16で凝縮水が発生しても溜まることはなくて、凍結によるトラブルを防止できる。
As shown in FIGS. 3 and 7, the
以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は他にも様々に具体化できる。例えば、吸気マニホールドは下水平状部を有する形態である必然性はないのであり、サージタンクから吸気枝管が上向きに延びているタイプや、吸気枝管がサージタンクを囲うように大きく曲がったタイプなどにも適用できる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention can be embodied in various ways. For example, the intake manifold is because there is no necessity in a form having a lower horizontal-like portion, and the type of intake branch pipes from the surge tank extends upwardly, the intake branch pipe and large curved type so as to surround the surge tank Can also be applied to.
実施形態のPCVガス分配通路とEGRガス分配通路とを置き換えることも可能である。或いは、PCVガス分配通路及びEGRガス分配通路を、吸気マニホールドの表面部又は裏面部のみに形成することも可能である。 It is also possible to replace the PCV gas distribution passage and the EGR gas distribution passage of the embodiment. Alternatively, the PCV gas distribution passage and the EGR gas distribution passage can be formed only on the front surface portion or the back surface portion of the intake manifold.
また、実施形態は4気筒内燃機関の吸気マニホールドに適用したが、本願発明は、2気筒や3気筒の内燃機関、或いは6気筒以上の内燃機関などにも適用できる。 Further, although the embodiment is applied to the intake manifold of a 4-cylinder internal combustion engine, the present invention can also be applied to a 2-cylinder or 3-cylinder internal combustion engine, an internal combustion engine of 6 or more cylinders, or the like.
本願発明は、内燃機関の吸気マニホールドに具体化できる。従って、産業上利用できる。 The present invention can be embodied in an intake manifold of an internal combustion engine. Therefore, it can be used industrially.
1 シリンダヘッド
1a 吸気側面
2 吸気マニホールド
3 アッパメンバー
4 ロアメンバー
5 サージタンク
6a〜6d 吸気枝管
7 吸気枝管の群のうちの下水平状部
8 吸気枝管の群のうちの曲がり部
10 吸気台座
15 PCVガス分配通路
16 EGRガス分配通路
17 ガス導入台座
18 EGRガス分配通路の入口を有するEGRガス入口通路
19 PCVガス入口
20 ブラケット部
21 リブ
24 PCVガス分配通路を構成する第1溝(チャンバー室)
25,26 PCVガス分配通路を構成する溝
27 アッパ蓋部材
28 PCVガス分配通路の出口穴
29,30 PCVガス分配通路の分岐部
35,36 EGRガス分配通路を構成する溝
37 ロア蓋部材
38 EGRガス分配通路の出口穴
1
25, 26 Grooves constituting the PCV
Claims (3)
前記吸気枝管の群における表面部と裏面部とのうちいずれか一方に、EGRガス分配通路の入口とPCVガス分配通路の入口とが形成されたガス導入台座を一体に形成している構成であって、
前記吸気枝管の群は、上流端がサージタンクに接続された下水平状部と、前記下水平状部の下流端から上向きに立ち上がってのち下向きに方向を変えた曲がり部とを有して、前記曲がり部のうち前記下水平状部から立ち上がった部位の表面部に前記ガス導入台座が一体に形成されており、
前記EGRガス分配通路とPCVガス分配通路とのうちいずれか一方は、前記ガス導入台座及び隣り合った吸気枝管の間を貫通して前記吸気枝管の群の裏面部に至る入口通路を有している、
吸気マニホールド。 Comprise a group of intake branch pipes arranged in the crank axial direction, the intake branch pipe adjacent are connected to each other, Therefore, the group of the intake branch pipe, the longitudinal and the direction of arrangement of the intake branch pipe and possess a surface portion and a back portion extending bets,
In either one of the surface portion and the back portion in the group of the intake branch pipe, a gas introduction pedestal and the inlet of the inlet and PCV gas distribution passage for EGR gas distribution passage is formed in a configuration that is formed integrally There ,
The group of intake branch pipes has a lower horizontal portion whose upstream end is connected to a surge tank, and a curved portion which rises upward from the downstream end of the lower horizontal portion and then changes its direction downward. The gas introduction pedestal is integrally formed on the surface portion of the bent portion that rises from the lower horizontal portion.
One of the EGR gas distribution passage and the PCV gas distribution passage has an inlet passage that penetrates between the gas introduction pedestal and the adjacent intake branch pipe and reaches the back surface portion of the group of the intake branch pipe. doing,
Intake manifold.
前記吸気枝管の群における表面部と裏面部とのうちいずれか一方に、EGRガス分配通路の入口とPCVガス分配通路の入口とが形成されたガス導入台座を一体に形成している構成であって、
前記ガス導入台座は、前記吸気枝管の並び方向と交差した方向に向いた前面と、前記吸気枝管の並び方向に向いた左右の側面とを有しており、
前記EGRガス分配通路は、前記ガス導入台座の前面に開口した入口通路を備えている一方、
前記PCVガス分配通路の入口は、前記ガス導入台座における左右側面のうちいずれか一方に形成されていて前記吸気枝管の並び方向に向かって開口しており、前記ガス導入台座のうち前記PCVガス分配通路の入口を設けている側に、前記PCVガス分配通路の始端部になるチャンバー室が、前記EGRガス分配通路の入口通路と左右に離れた状態に形成されている、
吸気マニホールド。 A group of intake branch pipes arranged in the direction of the crank axis is provided, and adjacent intake branch pipes are connected to each other. Therefore, the group of intake branch pipes is aligned with the longitudinal direction of the intake branch pipe. It has a front surface part and a back surface part that spread out to
A gas introduction pedestal in which the inlet of the EGR gas distribution passage and the inlet of the PCV gas distribution passage are formed is integrally formed on either the front surface portion or the back surface portion of the group of intake branch pipes. There,
The gas introduction pedestal has a front surface facing in a direction intersecting the arrangement direction of the intake branch pipes, and left and right side surfaces facing the arrangement direction of the intake branch pipes.
The EGR gas distribution passage is provided with an inlet passage opened in front of the gas introduction pedestal, while the EGR gas distribution passage is provided with an inlet passage.
The inlet of the PCV gas distribution passage is formed on either one of the left and right side surfaces of the gas introduction pedestal and opens toward the arrangement direction of the intake branch pipes, and the PCV gas of the gas introduction pedestal. on the side is provided with the inlet of the distribution channel, the PCV chamber chamber comprising a starting end of the gas distribution passage is formed in a state separated in the left and right with the inlet passage of the EGR gas distribution passage,
Air intake manifold.
前記吸気枝管の群における表面部と裏面部とのうちいずれか一方に、EGRガス分配通路の入口とPCVガス分配通路の入口とが形成されたガス導入台座を一体に形成している構成であって、
前記ガス導入台座は、前記吸気枝管の並び方向と交差した方向に向いた前面と、前記吸気枝管の並び方向に向いた左右の側面とを有しており、
前記EGRガス分配通路は、前記ガス導入台座の前面に開口した入口通路を備えている一方、
前記PCVガス分配通路は、前記EGRガス分配通路の入口通路と交差した姿勢の横長分配通路を有しており、前記横長分配通路を、前記吸気枝管の群に形成した長溝を蓋部材で塞いだ構成とすることにより、前記PCVガス分配通路の横長分配通路と前記EGRガス分配通路の入口通路とを互いに離反した状態で交差させている、
吸気マニホールド。 A group of intake branch pipes arranged in the direction of the crank axis is provided, and adjacent intake branch pipes are connected to each other. Therefore, the group of intake branch pipes is aligned with the longitudinal direction of the intake branch pipe. It has a front surface part and a back surface part that spread out to
A gas introduction pedestal in which the inlet of the EGR gas distribution passage and the inlet of the PCV gas distribution passage are formed is integrally formed on either the front surface portion or the back surface portion of the group of intake branch pipes. There,
The gas introduction pedestal has a front surface facing in a direction intersecting the arrangement direction of the intake branch pipes, and left and right side surfaces facing the arrangement direction of the intake branch pipes.
The EGR gas distribution passage is provided with an inlet passage opened in front of the gas introduction pedestal, while the EGR gas distribution passage is provided with an inlet passage.
The PCV gas distribution passage has a horizontally long distribution passage having a posture intersecting with the inlet passage of the EGR gas distribution passage, and the horizontally long distribution passage is closed with a lid member in a long groove formed in a group of intake branch pipes. it by configuring the have an oblong distribution channel of PCV gas distribution passage and an inlet passage of the EGR gas distribution passage crossed while separate from each other,
Air intake manifold.
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