內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,已知一種內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置,其向節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管導(dǎo)入外部氣體。例如,在日本特開2010-144669號(hào)公報(bào)中公開了這種內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置。
[0003]在日本特開2010-144669號(hào)公報(bào)中公開了如下內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置,所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置具備:進(jìn)氣管(節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管),其將來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣引導(dǎo)到主管部(緩沖罐);以及EGR管,其向進(jìn)氣管的內(nèi)部導(dǎo)入EGR氣體(外部氣體)。在該內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置中,通過將配置在進(jìn)氣管內(nèi)的EGR管的出口部設(shè)成朝向主管部側(cè)(下游側(cè))傾斜,從而使來自EGR管的EGR氣體的流出方向朝向下游側(cè),實(shí)現(xiàn)了被導(dǎo)入到各汽缸的EGR氣體的濃度均勻。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-144669號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的問題
[0008]然而,在上述日本特開2010-144669號(hào)公報(bào)中記載的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置中,由于從EGR管導(dǎo)入到進(jìn)氣管(節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管)的EGR氣體(外部氣體)只沿著進(jìn)氣管向下游流動(dòng),因此,被認(rèn)為從EGR管被導(dǎo)入的EGR氣體以沒有充分地?cái)U(kuò)散到來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣中的狀態(tài)、流入到各汽缸內(nèi)。因而,被認(rèn)為在上述日本特開2010-144669號(hào)公報(bào)中記載的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置中存在EGR氣體(外部氣體)向各汽缸的分配精度不足這樣的問題。
[0009]本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而完成的,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置,所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置使外部氣體進(jìn)一步擴(kuò)散到來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣中,從而提高外部氣體向各汽缸的分配精度。
[0010]用于解決問題的技術(shù)方案
[0011]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的一個(gè)方面涉及的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置具備:節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管,其具有與節(jié)氣門連接的一端、和與緩沖罐連接的另一端;外部氣體導(dǎo)入口,其設(shè)置于節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管或者緩沖罐中的至少一者,并向節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管或者緩沖罐中的至少一者的內(nèi)部導(dǎo)入外部氣體;以及氣體分配性提高葉片,其設(shè)置于與外部氣體導(dǎo)入口對(duì)應(yīng)的節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管或者緩沖罐中的至少一者的內(nèi)部,并使外部氣體擴(kuò)散到來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣中。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)方面涉及的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置中,如上所述,通過在與外部氣體導(dǎo)入口對(duì)應(yīng)的節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管或者緩沖罐中的至少一者的內(nèi)部,設(shè)置使外部氣體擴(kuò)散到來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣中的氣體分配性提高葉片,從而不同于將外部氣體直接導(dǎo)入到節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管或者緩沖罐中的至少一者的內(nèi)部的情況,通過氣體分配性提高葉片,能夠進(jìn)一步促進(jìn)對(duì)于來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣的外部氣體的擴(kuò)散,因此,能夠使外部氣體進(jìn)一步擴(kuò)散到來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣中。由此,使外部氣體進(jìn)一步擴(kuò)散到來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣中,從而能夠提高外部氣體向各汽缸的分配精度。另外,由于該內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置外部氣體向各汽缸的分配精度較高,因此,在來自外部氣體導(dǎo)入口的外部氣體的導(dǎo)入量較多的情況下(外部氣體比率較高的情況)特別有效。
[0013]在上述一個(gè)方面涉及的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置中,優(yōu)選地,氣體分配性提高葉片被構(gòu)成為朝向進(jìn)氣空氣的流動(dòng)方向的下游延伸。采用該結(jié)構(gòu),則在設(shè)置了氣體分配性提高葉片的情況下,也能夠通過氣體分配性提高葉片的、朝向流動(dòng)方向的下游延伸的部分來抑制從節(jié)氣門朝向下游的進(jìn)氣空氣的流動(dòng)被阻礙的情況,因此,能夠抑制由氣體分配性提高葉片引起的、來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣的壓力損失增加的情況,并且能夠提高外部氣體向各汽缸的分配精度。
[0014]此時(shí),優(yōu)選地,氣體分配性提高葉片包括朝向進(jìn)氣空氣的流動(dòng)方向的下游延伸并且以螺旋狀扭曲的部分。采用該結(jié)構(gòu),則通過氣體分配性提高葉片的以螺旋狀扭曲的部分,在從節(jié)氣門朝向流動(dòng)方向的下游的進(jìn)氣空氣的流動(dòng)中形成回旋氣流,因此,能夠通過該回旋氣流來有效地?cái)U(kuò)散外部氣體。
[0015]在上述一個(gè)方面涉及的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置中,優(yōu)選地,氣體分配性提高葉片配置在、在節(jié)氣門的半開狀態(tài)下生成在節(jié)氣門的下游的負(fù)壓紊流區(qū)域的附近。采用該結(jié)構(gòu),通過氣體分配性提高葉片,能夠向在節(jié)氣門的半開狀態(tài)(部分打開狀態(tài))下生成在節(jié)氣門的附近且節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的流路截面的中央部(中心附近)的、負(fù)壓紊流區(qū)域引導(dǎo)外部氣體,因此,能夠使外部氣體向負(fù)壓紊流區(qū)域逆流。由此,由于能夠進(jìn)一步有效地?cái)U(kuò)散外部氣體,因此,能夠進(jìn)一步提高外部氣體向各汽缸的分配精度。
[0016]在上述一個(gè)方面涉及的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置中,優(yōu)選地,氣體分配性提高葉片在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的內(nèi)部設(shè)有多個(gè),并且多個(gè)氣體分配性提高葉片以從節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的流路截面的中心起被分割成放射狀的狀態(tài)進(jìn)行配置,多個(gè)氣體分配性提高葉片并沒有設(shè)在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的流路截面的中央部,而是設(shè)在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的內(nèi)周面?zhèn)?。采用該結(jié)構(gòu),則通過多個(gè)氣體分配性提高葉片來進(jìn)一步擴(kuò)散外部氣體,因此,能夠進(jìn)一步提高外部氣體向各汽缸的分配精度。另外,通過以從節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的流路截面的中心起被分割成放射狀的狀態(tài)配置多個(gè)氣體分配性提高葉片,能夠向中央部引導(dǎo)外部氣體,因此,能夠容易地向在節(jié)氣門的下游的流路截面的中央部生成的負(fù)壓紊流區(qū)域引導(dǎo)外部氣體。并且,沒有將多個(gè)氣體分配性提高葉片設(shè)在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的流路截面的中央部而是設(shè)在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的內(nèi)周面?zhèn)?,從而能夠抑制由多個(gè)氣體分配性提高葉片引起的、在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的流路截面的中央部(中心附近)阻礙負(fù)壓紊流的生成的情況,因此,能夠使外部氣體有效地向負(fù)壓紊流區(qū)域逆流并進(jìn)行擴(kuò)散。另外,不同于在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的流路截面的中央部設(shè)置多個(gè)氣體分配性提高葉片的情況,能夠抑制由多個(gè)氣體分配性提高葉片引起的、來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣的壓力損失增加的情況。
[0017]此時(shí),優(yōu)選地,外部氣體導(dǎo)入口設(shè)在多個(gè)氣體分配性提高葉片之間。采用該結(jié)構(gòu),貝_過外部氣體導(dǎo)入口的兩側(cè)的氣體分配性提高葉片,能夠順利地將從外部氣體導(dǎo)入口被導(dǎo)入的外部氣體引導(dǎo)到在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的流路截面的中央部(中心附近)生成的負(fù)壓紊流區(qū)域。
[0018]在上述氣體分配性提高葉片設(shè)在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的內(nèi)部的結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選地,被構(gòu)成為如下:節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的設(shè)置氣體分配性提高葉片的部分的流路截面積、大于節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的設(shè)置氣體分配性提高葉片的部分的上游側(cè)的部分的流路截面積。采用該結(jié)構(gòu),則對(duì)于節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的設(shè)置氣體分配性提高葉片的部分的流路截面積而言,該部分與上游側(cè)的部分相比被擴(kuò)大,因此,能夠彌補(bǔ)因?yàn)樵O(shè)置了氣體分配性提高葉片而引起的流路截面積縮小的部分。其結(jié)果,即使設(shè)置了氣體分配性提高葉片,也能夠抑制進(jìn)氣空氣的壓力損失增加的情況,因此,能夠抑制進(jìn)氣空氣的壓力損失增加的情況,并且通過氣體分配性提高葉片來擴(kuò)散外部氣體從而能夠提高外部氣體向各汽缸的分配精度。
[0019]在上述一個(gè)方面涉及的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置中,優(yōu)選地,還具備一體地設(shè)置構(gòu)成節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的一部分的筒狀部和氣體分配性提高葉片的葉片部件,葉片部件安裝于進(jìn)氣裝置主體。采用該結(jié)構(gòu),則使用氣體分配性提高葉片一體地設(shè)在成為節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的一部分的筒狀部的葉片部件,能夠容易地將氣體分配性提高葉片配置在進(jìn)氣裝置主體內(nèi)部。
[0020]在還具備上述葉片部件的結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選地,進(jìn)氣裝置主體包括具有構(gòu)成節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的部分的第一進(jìn)氣裝置主體部及第二進(jìn)氣裝置主體部,通過將葉片部件的筒狀部插入在第一進(jìn)氣裝置主體部及第二進(jìn)氣裝置主體部,從而將葉片部件安裝在第一進(jìn)氣裝置主體部及第二進(jìn)氣裝置主體部。采用該結(jié)構(gòu),由于葉片部件中的筒狀部被第一進(jìn)氣裝置主體部和第二進(jìn)氣裝置主體部進(jìn)行保持,因此,能夠容易地將葉片部件固定在包括第一進(jìn)氣裝置主體部及第二進(jìn)氣裝置主體部的進(jìn)氣裝置主體內(nèi)部的規(guī)定位置。
[0021]在還具備上述葉片部件的結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選地,在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的中心軸線方向上,葉片部件的筒狀部的長(zhǎng)度小于氣體分配性提高葉片的長(zhǎng)度,在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的中心軸線方向上,葉片部件的筒狀部設(shè)在氣體分配性提高葉片的上游部分。采用該結(jié)構(gòu),則能夠充分地確保氣體分配性提高葉片的長(zhǎng)度并能夠保持外部氣體向各汽缸的分配精度,并且在能夠安裝葉片部件的范圍內(nèi),能夠進(jìn)一步縮小向進(jìn)氣裝置主體安裝氣體分配性提高葉片的安裝面積。并且,通過將筒狀部設(shè)在氣體分配性提高葉片的上游部分,能夠?qū)⑷~片部件中的氣體分配性提高葉片的下游部分的形狀形成為所期望的形狀。
[0022]在還具備上述葉片部件的結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選地,在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的中心軸線方向上,外部氣體導(dǎo)入口設(shè)在比氣體分配性提高葉片的下游端更靠近上游的節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的區(qū)域,在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的中心軸線方向上,外部氣體導(dǎo)入口設(shè)在比氣體分配性提高葉片的下游端更靠近上游、且比葉片部件的筒狀部更靠近下游的位置。采用該結(jié)構(gòu),則使從外部氣體導(dǎo)入口被導(dǎo)入的外部氣體迅速地與通過氣體分配性提高葉片來形成的進(jìn)氣空氣的回旋氣流匯合,從而能夠促進(jìn)外部氣體向進(jìn)氣空氣的擴(kuò)散。并且,由于能夠使外部氣體導(dǎo)入口遠(yuǎn)離位于比筒狀部更靠近上游側(cè)的節(jié)氣門,因此能夠?qū)崿F(xiàn)外部氣體向進(jìn)氣空氣的擴(kuò)散的促進(jìn),并能夠避免伴隨著外部氣體的導(dǎo)入的沉積物(附著物)附著于節(jié)氣門從而節(jié)氣門變得不正常的情況。
[0023]在還具備上述葉片部件的結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選地,節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管包括:第一擴(kuò)管部,其在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管的中心軸線方向上設(shè)置于比葉片部件的筒狀部更靠近上游側(cè)的部分的筒狀部的附近的區(qū)域,并且所述第一擴(kuò)管部的流路截面積大于上游側(cè)的部分;以及第二擴(kuò)管部,其設(shè)置于比葉片部件的筒狀部更靠近下游側(cè)的部分的氣體分配性提高葉片所處區(qū)域,并且所述第二擴(kuò)管部的流路截面積大于筒狀部,外部氣體導(dǎo)入口設(shè)在第二擴(kuò)管部。采用該結(jié)構(gòu),則能夠通過由第一擴(kuò)管部及第二擴(kuò)管部帶來的流路截面積的增加來彌補(bǔ)由于設(shè)置了氣體分配性提高葉片而導(dǎo)致的流路截面積的減少,因此,即使在設(shè)置了氣體分配性提高葉片的情況下也能夠在節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管內(nèi)確保避免產(chǎn)生進(jìn)氣空氣的壓力損失的流路截面積。并且,通過將外部氣體導(dǎo)入口設(shè)在第二擴(kuò)管部,能夠使外部氣體直接與由配置在與第二擴(kuò)管部對(duì)應(yīng)的區(qū)域的氣體分配性提高葉片來形成的進(jìn)氣空氣的攪拌氣流(回旋氣流)匯合,因此,能夠有效地實(shí)現(xiàn)外部氣體向進(jìn)氣空氣的擴(kuò)散(混合)的促進(jìn)。
[0024]在上述一個(gè)方面涉及的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置中,優(yōu)選地,還具備外部氣體配管,所述外部氣體配管與外部氣體導(dǎo)入口連接,并向外部氣體導(dǎo)入口供給外部氣體,所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置設(shè)有外部氣體導(dǎo)入口的中心軸線、和外部氣體配管的中心軸線相互偏置的偏置部。采用該結(jié)構(gòu),則通過偏置部,在外部氣體配管內(nèi)流通的外部氣體的流動(dòng)中產(chǎn)生流路阻力,從而能夠降低外部氣體導(dǎo)入口附近的外部氣體的流速。即,在以提高內(nèi)燃機(jī)中的燃料消耗率為目標(biāo)而導(dǎo)入更多的外部氣體的情況下,不希望以從本發(fā)明的氣體分配性提高葉片側(cè)觀察時(shí)超過最優(yōu)外部氣體流速的流速被導(dǎo)入到進(jìn)氣空氣中。在這種情況下,能夠利用使外部氣體配管和外部氣體導(dǎo)入口偏置的、本發(fā)明的偏置部來實(shí)現(xiàn)降低外部氣體的流速,并且由于外部氣體以降低了流速的狀態(tài)被導(dǎo)入到節(jié)氣門側(cè)進(jìn)氣管或者緩沖罐中的至少一者的內(nèi)部,因此能夠使外部氣體充分地?cái)U(kuò)散到來自節(jié)氣門的進(jìn)氣空氣中。因而,得到了與氣體分配性提高葉片的配合效果從而能夠進(jìn)一步提高外部氣體向各汽缸的分配精度。
[0025]在還具備上述外部氣體配管的結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選地,在設(shè)置了偏置部的結(jié)構(gòu)中,外部氣體導(dǎo)入口的內(nèi)徑大于外部氣體配管的內(nèi)徑。采用該結(jié)構(gòu),則在外部氣體流通外部