專(zhuān)利名稱(chēng)：內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將輔助氣體導(dǎo)入內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口內(nèi)的裝置，其中所述輔助氣體包括竄漏氣體、EGR氣體和/或輔助空氣，但并不局限于這些；尤其是，本發(fā)明涉及一種用于防止輔助氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象的技術(shù)。
背景技術(shù)：
已經(jīng)提出了一種內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置，其具有一條氣體通道，用于將一種輔助氣體(比如竄漏氣體、EGR氣體或者輔助空氣)循環(huán)/添加至發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口，來(lái)進(jìn)行廢氣凈化或者空載控制(idle control)。在前面提出的進(jìn)氣裝置中，所希望的是防止輔助氣體變得過(guò)冷和凝結(jié)，即使在冰冷的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)或者在寒冷的氣候條件下也不例外。尤其是當(dāng)用于直列式多缸內(nèi)燃機(jī)中時(shí)，至少輔助氣體通道的一部分位于發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè)，即車(chē)輛的前側(cè)，其中該內(nèi)燃機(jī)被水平地安裝在車(chē)輛中，同時(shí)其進(jìn)氣口朝向車(chē)輛的前側(cè)設(shè)置，而其排氣口朝向車(chē)輛的后側(cè)設(shè)置。由此，輔助氣體趨于在從車(chē)輛前側(cè)吹來(lái)的行車(chē)氣流的影響下變得過(guò)冷。為了解決該問(wèn)題，日本已公開(kāi)專(zhuān)利公告No.2000-274223提出了將所述輔助氣體通道部分地設(shè)置成與發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑管路相鄰，以便通過(guò)從發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑管路向輔助氣體通道傳導(dǎo)熱量來(lái)防止輔助氣體發(fā)生過(guò)冷現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
一般來(lái)說(shuō)，多缸式發(fā)動(dòng)機(jī)具有形成于其缸頭上的進(jìn)氣口，和一條帶有連接在所述進(jìn)氣口上的進(jìn)氣支管的進(jìn)氣總管，其中所述缸頭用于連接到相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸上。在進(jìn)氣控制閥被設(shè)置在進(jìn)氣支管或者進(jìn)氣口中的情況下，可以想到的是使得所述輔助氣體通道在進(jìn)氣控制閥下游的位置處發(fā)生分支，來(lái)與相應(yīng)的進(jìn)氣支管和進(jìn)氣口發(fā)生連通，并且由此防止進(jìn)氣控制閥由于輔助氣體而發(fā)生堵塞和粘接。
但是，在這種情況下，輔助氣體在輔助氣體通道的各個(gè)分支中的流動(dòng)以及輔助氣體通道的各個(gè)分支的橫剖面積會(huì)變小，易于導(dǎo)致輔助氣體發(fā)生溫度下降。因此，輔助氣體的過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象更易于在輔助氣體通道的分支中發(fā)生。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種裝置，用于通過(guò)一條輔助氣體通道將一種輔助氣體導(dǎo)入內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口內(nèi)，同時(shí)有效地防止輔助氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象，甚至在所述輔助氣體通道的分支中也是如此。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在此提供了一種內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置，包括多條進(jìn)氣通道，用于分別將一種進(jìn)入氣體導(dǎo)入一排發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)；和一條輔助氣體通道，用于將一種輔助氣體導(dǎo)入所述進(jìn)氣通道內(nèi)，該輔助氣體通道包括一條主氣體通道；一條相鄰氣體通道，其與所述主氣體通道相鄰并且基本上與其平行地從該主氣體通道向下游延伸；以及支氣體通道，它們從所述相鄰氣體通道分支出來(lái)并且連續(xù)至所述進(jìn)氣通道。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)方面，在此提供了一種內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置，包括進(jìn)氣總管裝置，用于限定出多條的進(jìn)氣通道，來(lái)將一種進(jìn)入氣體導(dǎo)入一排發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)；氣體流通裝置，用于限定出一條輔助氣體通道，來(lái)將一種輔助氣體導(dǎo)入所述進(jìn)氣通道內(nèi)，該輔助氣體通道包括相互連通的上游和下游氣體通道，以及從下游氣體通道分支成所述進(jìn)氣通道的支氣體通道；以及導(dǎo)熱裝置，用于允許從所述上游氣體通道向下游氣體通道傳導(dǎo)熱量。
通過(guò)下面的描述，還將會(huì)明白本發(fā)明的其它目的和特征。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置的局部分解透視圖。
圖2是圖1中所示進(jìn)氣裝置的透視圖。
圖3是所述進(jìn)氣裝置沿著圖2中線III-III的剖視圖。
圖4是所述進(jìn)氣裝置沿著圖2中線IV-IV的剖視圖。
圖5是所述進(jìn)氣裝置沿著圖2中線V-V的剖視圖。
圖6是圖1中所示進(jìn)氣裝置的車(chē)輛前側(cè)視圖。
圖7是圖1中所示進(jìn)氣總管的車(chē)輛后側(cè)視圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)的剖視圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置的示意性透視圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置的示意性透視圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置的示意性透視圖。
圖12是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置的示意性透視圖。
圖13是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置的示意性透視圖。
圖14是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置的示意性透視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將借助于第一至第六實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。在第一至第六實(shí)施例中，相似的部件和部分被標(biāo)記為相似的附圖標(biāo)記，以便省略對(duì)它們的重復(fù)性描述。還有，詞語(yǔ)“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“內(nèi)”以及“外”均相對(duì)于車(chē)輛的通常方位而言，并且詞語(yǔ)“上游”和“下游”均相對(duì)于氣體穿過(guò)該車(chē)輛中的內(nèi)燃機(jī)的流動(dòng)方向而言。
下面將參照附圖1-8對(duì)根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)10進(jìn)行描述。為了示例目的，內(nèi)燃機(jī)10在此被設(shè)計(jì)成一種直列式四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)被水平地安裝在車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)艙室中，并且其進(jìn)氣口朝向前方設(shè)置(由圖8中的箭頭Fr指示)，而其排氣口朝向后方設(shè)置。盡管在附圖中沒(méi)有示出，但是還要假設(shè)設(shè)置有一個(gè)竄漏氣體循環(huán)裝置，來(lái)經(jīng)由一個(gè)公知的流量控制閥(所謂的“竄漏控制閥”)將竄漏氣體(即經(jīng)過(guò)活塞環(huán)泄漏入發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)的壓縮氣體)循環(huán)至發(fā)動(dòng)機(jī)10的進(jìn)氣口，用于進(jìn)行廢氣凈化。
參照?qǐng)D7和8，內(nèi)燃機(jī)10包括缸體11、缸頭12、搖臂罩13、凸輪托架14、進(jìn)氣總管20、帶有閥桿29a和TCV致動(dòng)器29b的翻滾控制閥(TCV)29、排氣總管17、氣體流通單元30、絕熱體51以及絕熱套52。
缸體11和缸頭12被相互緊固起來(lái)，以便限定出一排四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸#1至#4(從右至左編號(hào))。搖臂罩13被固連在缸頭12的上側(cè)面上，同時(shí)凸輪托架14被保持在缸頭12與搖臂罩13之間。四個(gè)進(jìn)氣口15被形成在缸頭12的前側(cè)面上，并且成排地敞口于總管座16中，以便分別與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸#1-#4中的燃燒腔室發(fā)生連通。進(jìn)氣總管20帶有法蘭盤(pán)27，并且通過(guò)使得法蘭盤(pán)27與總管座16發(fā)生匹配而被固定在缸頭12的前側(cè)面上。排氣總管17被固定在缸頭12的后側(cè)面上，在該后側(cè)面上形成有排氣口(未示出)。
如圖1和7中所示，進(jìn)氣總管20在其上游端部處具有進(jìn)氣集流器21，并且具有從進(jìn)氣集流器21分支出來(lái)的一排四個(gè)進(jìn)氣支管22a至22d。進(jìn)氣集流器21位于搖臂罩13的上側(cè)面上，并且進(jìn)氣支管22a至22d沿著一條曲線從進(jìn)氣集流器21延伸至進(jìn)氣口15，以便覆蓋住發(fā)動(dòng)機(jī)10的上部前側(cè)面。
如圖1和8中所示，進(jìn)氣總管20由三個(gè)結(jié)構(gòu)性總管部件23、24、25形成，它們均由價(jià)格較低的輕質(zhì)樹(shù)脂材料形成。第一總管部件23和第二總管部件24被分別設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)10的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面上，并且在其法蘭盤(pán)式匹配部分26處連接在一起，來(lái)沿著匹配部分26限定出進(jìn)氣支管22a至22d。第三總管部件25被設(shè)置在第二總管部件24的上游端部上，而第二總管部件24和第三總管部件25在其匹配部分28處連接在一起，來(lái)沿著匹配部分28限定出進(jìn)氣集流器21。在本發(fā)明中，總管法蘭盤(pán)27被形成在第二總管部件24的下游端部上。
如圖7中所示，進(jìn)氣通道被制成分別穿過(guò)進(jìn)氣支流22a至22d，來(lái)將進(jìn)氣集流器21與進(jìn)氣口15連通起來(lái)，以便將一種進(jìn)入氣體(空氣和燃料)導(dǎo)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸#1至#4。TCV 29被設(shè)置在進(jìn)氣支管22a至22d上，并且由TCV致動(dòng)器29b通過(guò)共用閥桿29a以這樣一種方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，來(lái)比如部分地封閉住所述進(jìn)氣通道，并且由此控制進(jìn)入氣體的翻滾流動(dòng)，用于提高燃燒的穩(wěn)定性。盡管在附圖中沒(méi)有示出，但是位于TCV 29下游側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口15具有分隔壁，來(lái)將進(jìn)氣口15的內(nèi)部分成由TCV 29屏蔽起來(lái)的部分和沒(méi)有被TCV 29屏蔽起來(lái)的部分。
還有，一條竄漏氣體通道被制成穿過(guò)進(jìn)氣總管20和氣體流通單元30，用于將竄漏氣體(作為一種輔助氣體)導(dǎo)入進(jìn)氣總管20的進(jìn)氣通道內(nèi)。該竄漏氣體通道包括主氣體通道35；相鄰氣體通道36，其與主氣體通道35相鄰并且基本上與其平行地從該主氣體通道35向下游延伸；以及支氣體通道41、42、43，它們從相鄰氣體通道36發(fā)生分支。
在第一實(shí)施例中，如圖6和7中所示，支氣體通道41、42和43均被制成穿過(guò)總管匹配部分26，帶有敞口于三個(gè)總管凸臺(tái)部分44處的氣體入口和敞口于進(jìn)氣支管22a至22d的進(jìn)氣通道處的氣體出口41a、42a和43a。支氣體通道41和43分別經(jīng)由氣體出口41a和43a與進(jìn)氣支管22a和22d的進(jìn)氣通道發(fā)生連通。位于支氣體通道41與43之間的支氣體通道42經(jīng)由氣體出口42a與進(jìn)氣支管22b和22c的進(jìn)氣通道發(fā)生連通。為了防止TCV 29由于竄漏氣體而發(fā)生堵塞和粘接，氣體出口41a、42a和43a被形成在TCV 29下游的位置處(即位于燃燒腔室側(cè))?？蛇x擇地，支氣體通道41、42和43可以具有敞口于進(jìn)氣口15處的氣體出口41a、42a和43a。
在此，總管匹配部分26具有預(yù)制的凹槽，來(lái)通過(guò)將第一總管部件23與第二總管部件24匹配起來(lái)而限定出支氣體通道41、42和43。類(lèi)似地，總管法蘭盤(pán)27具有預(yù)制的中空部，來(lái)通過(guò)將總管法蘭盤(pán)27與總管座16匹配起來(lái)而限定出氣體出口41a、42a和43a。這就允許更輕易地將進(jìn)氣總管20模制成帶有支氣體通道41、42和43。
如圖6中所示，開(kāi)口邊緣26a被形成在進(jìn)氣總管20的某些支氣體通道41、42和43不會(huì)經(jīng)過(guò)的部分上，也就是說(shuō)形成在進(jìn)氣支管22a與22b之間以及進(jìn)氣支管22c與22d之間的總管匹配部分26上，以便實(shí)現(xiàn)重量減輕并且使得行車(chē)氣流吹到排氣側(cè)。
在第一實(shí)施例中，如圖2和6中所示，主氣體通道35和相鄰氣體通道36被制成穿過(guò)氣體流通單元30(氣體流通單元30中的主氣體通道35和相鄰氣體通道36在此被統(tǒng)稱(chēng)作“竄漏氣體供給通道31”)。
氣體流通單元30基本上呈扁平形狀，并且借助于總管凸臺(tái)部分44被安裝在進(jìn)氣總管20上，以便橫跨在進(jìn)氣支管22a至22d的上方。還有，如圖1和3中所示，氣體流通單元30由一對(duì)結(jié)構(gòu)性總管部件33和34制成，它們均由價(jià)格較低的輕質(zhì)樹(shù)脂材料制成。第一平板部件33和第二平板部件34被分別設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)10的內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面上，并且在它們的法蘭盤(pán)式匹配邊緣處被焊接在一起。第一平板部件33(較為靠近進(jìn)氣總管20)具有氣體導(dǎo)管37，該氣體導(dǎo)管37在與進(jìn)氣支管22a鄰接的那個(gè)端部處帶有導(dǎo)管開(kāi)口37a，并且經(jīng)由一根氣體管路(未示出)連接在所述竄漏氣體循環(huán)裝置上。第二平板部件34(較為遠(yuǎn)離進(jìn)氣總管20)具有一個(gè)帶有帶條狀分隔薄壁40的預(yù)制凹槽，來(lái)通過(guò)將平板部件33與34連接起來(lái)限定出主氣體通道35和相鄰氣體通道36。這樣也允許較為輕易地將氣體流通單元30模制成帶有竄漏氣體供給通道31。
主氣體通道35通過(guò)導(dǎo)管開(kāi)口37a與氣體導(dǎo)管37連通起來(lái)，并且沿著氣體流通單元30的長(zhǎng)度方向直線延伸，即沿著發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸#1至#4的排列方向直線延伸。在主氣體通道35與相鄰氣體通道36之間的接合部39處，相鄰氣體通道36被以這樣一種方式分成兩個(gè)氣體通道部分36a和36b，即氣體通道部分36a和36b基本上平行于主氣體通道35向兩個(gè)相反方向延伸。氣體通道部分36a朝向主氣體通道35的上游端部發(fā)生回轉(zhuǎn)，從而使得主氣體通道35和支氣體通道部分36a在分隔壁40的相對(duì)側(cè)面上相互鄰接。還有，如圖6中所示，相鄰氣體通道36具有開(kāi)口38a、38b和38c，用于將竄漏氣體分配入支氣體通道41、42和43內(nèi)。氣體分配開(kāi)口38a在一個(gè)與進(jìn)氣支管22a相鄰的位置處(遠(yuǎn)離進(jìn)氣支管22b)形成于氣體通道部分36a上，并且與支氣體通道41的氣體入口連接起來(lái)。氣體分配開(kāi)口38b在一個(gè)位于進(jìn)氣支管22b與22c之間的位置處形成于氣體通道部分36a上，并且與支氣體通道42的氣體入口連接起來(lái)。氣體分配開(kāi)口38c在一個(gè)與進(jìn)氣支管22d相鄰的位置處(遠(yuǎn)離進(jìn)氣支管22c)形成于氣體通道部分36b上，并且與支氣體通道43的氣體入口連接起來(lái)。在第一實(shí)施例中，第一平板部件33在開(kāi)口38a、38b和38c處被焊接在總管凸臺(tái)部分44上。
絕熱體51由一種具有高絕熱能力(熱屏蔽能力)的材料制成，比如泡沫材料或者海綿，并且被設(shè)置在氣體流通單元30上，以便基本上覆蓋住氣體流通單元30的整個(gè)前部外表面54。
絕熱套52由一種樹(shù)脂材料制成，并且由三個(gè)螺栓53(或者任何其它固定裝置，比如鉚釘)固定在氣體流通單元30上，同時(shí)絕熱體51在壓縮狀態(tài)下被保持在氣體流通單元30與絕熱套52之間，由此將絕熱體51固定在氣體流通單元30上。
這些氣體流通單元30、絕熱體51以及絕熱套52均可以通過(guò)將它們層壓成緊致的子組件55并且隨后將子組件55固定到進(jìn)氣總管20上而輕易地安裝起來(lái)。如圖1和4中所示，第二平板部件34被一體式制成帶有三個(gè)凸臺(tái)56，螺栓53螺接于這些凸臺(tái)56中，而絕熱體51被制成帶有三個(gè)凹槽57，以便避免與凸臺(tái)56發(fā)生沖突。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)10被水平地安裝在車(chē)輛上，同時(shí)如前所述進(jìn)氣總管20朝向前方設(shè)置而固定于進(jìn)氣總管20下游側(cè)面上的氣體流通單元30朝向前方懸掛起來(lái)時(shí)，大部分竄漏氣體會(huì)位于車(chē)輛的前側(cè)。因此，竄漏氣體通道中的竄漏氣體的溫度會(huì)明顯受到比如從車(chē)輛前側(cè)吹來(lái)的行車(chē)氣流的影響。
在現(xiàn)有技術(shù)中的竄漏氣體通道中，如圖14中所示，支氣體通道161至164以這樣一種方式直接從主氣體通道160發(fā)生分支，即竄漏氣流首先從主氣體通道160進(jìn)入支氣體通道161，接著是支氣體通道162，接著是支氣體通道163，并且隨后進(jìn)入支氣體通道164。由于支氣體通道164位于竄漏氣體通道的最下游側(cè)面上，所以在該支氣體通道164中的竄漏氣體流量較小。竄漏氣體的過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象尤其易于在支氣體通道164中出現(xiàn)。
另一方面，在第一實(shí)施例中，相鄰氣體通道部分36a被設(shè)置成與主氣體通道35相鄰，在主氣體通道35中的溫度和熱容量較高。因此熱量通過(guò)分隔壁40被從主氣體通道35傳導(dǎo)至相鄰氣體通道36，以便限制竄漏氣體在竄漏氣體供給通道31中發(fā)生溫度下降。相鄰氣體通道部分36a的下游端部和與之連續(xù)的支氣體通道41被設(shè)置成最為遠(yuǎn)離主氣體通道35，并且竄漏氣體在氣體通道部分36a的下游端部和支氣體通道41中的流量較小。盡管在竄漏氣體通道的所述最為下游部分中竄漏氣體的溫度會(huì)明顯下降，但是氣體通道部分36a的下游端部被設(shè)置成與主氣體通道35的上游端部相鄰，在主氣體通道35中溫度和熱容量相對(duì)較高。這就使得能夠防止竄漏氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象，即使在所述竄漏氣體通道的最為下游部分中也是如此。
為了不僅防止竄漏氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象而且縮短竄漏氣體供給通道31，主氣體通道35與相鄰氣體通道36之間的接合部39被形成在氣體分配開(kāi)口38b和38c之間一個(gè)較為遠(yuǎn)離氣體導(dǎo)入開(kāi)口37a的位置處，從而使得氣體通道部分36a長(zhǎng)于氣體通道部分36b。
考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)的布局，進(jìn)氣支管22b和22c的進(jìn)氣通道被設(shè)置在成排發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸#1至#4的中部。由此，竄漏氣體趨于在其到達(dá)進(jìn)氣支管22b和22c的這些進(jìn)氣通道的途中變冷和凝結(jié)。但是，支氣體通道42提供了用于進(jìn)氣支管22b和22c的進(jìn)氣通道的共用入口，以便增加支氣體通道42中的竄漏氣體流量以及支氣體通道42的橫剖面積。此外，支氣體通道42在一個(gè)靠近氣體出口42a的位置處(即在一個(gè)恰好位于將支氣體通道42連接到進(jìn)氣支管22b和22c的進(jìn)氣通道上的部位前方的位置處)，以便縮短氣體通道42的各個(gè)分支，在這里竄漏氣體的流量會(huì)變小。這樣也能夠有效、可靠地防止竄漏氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象。
還有，氣體流通單元30的前部外表面54由絕熱體51和絕熱套52熱保護(hù)起來(lái)。如果氣體流通單元30的前部外表面54未被包覆起來(lái)，那么氣體流通單元30會(huì)直接暴露于車(chē)輛的行車(chē)氣流中，由此導(dǎo)致竄漏氣體供給通道31中的竄漏氣體發(fā)生溫度下降。但是，在第一實(shí)施例中，借助于絕熱體51和絕熱套52，可以更為有效、可靠地防止竄漏氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象。通過(guò)實(shí)際實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明，與沒(méi)有使用絕熱體51的情況相比，在使用了絕熱體51的情況下，竄漏氣體供給通道31中的溫度可以保持提高5℃左右。
下面將參照?qǐng)D9對(duì)第二實(shí)施例進(jìn)行描述。如圖9中所示，在該第二實(shí)施例中，竄漏氣體通道包括主氣體通道60，相鄰氣體通道67以及支氣體通道61至64。
主氣體通道60被連接在搖臂罩13的出口端13a上，并且具有沿著發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸#1至#4的排列方向直線延伸的平直氣體通道部分65，來(lái)橫跨在進(jìn)氣支管22a至22d的上方。相鄰氣體通道67與平直氣體通道部分65相鄰并且基本上與其平行地從該平直氣體通道部分65的下游端部66朝向其上游端部延伸，從而使得竄漏氣體的流動(dòng)在主氣體通道60與相鄰氣體通道67的接合部處轉(zhuǎn)過(guò)180度左右，即形成一個(gè)U形回轉(zhuǎn)。支氣體通道61至64從相鄰氣體通道67發(fā)生分支，并且相對(duì)于相鄰氣體通道67基本上垂直地分別延伸入進(jìn)氣支管22a至22d內(nèi)。
如同在第一實(shí)施例中一樣，熱量被從主氣體通道60的平直氣體通道部分65傳導(dǎo)至相鄰氣體通道67，以便在本第二實(shí)施例中限制竄漏氣體發(fā)生溫度下降。盡管竄漏氣體的過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象更易于在竄漏氣體通道的最為下游部分中發(fā)生，但是連續(xù)至最為下游支氣體通道61的相鄰氣體通道部分67的下游端部被設(shè)置成與主氣體通道60的平直氣體通道部分65的上游端部相鄰，如圖9中圓圈區(qū)域68所示，在這里溫度和熱容量相對(duì)較高。在本第二實(shí)施例中，也能夠有效、可靠地防止竄漏氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象，即使在所述竄漏氣體通道的最為下游部分中也是如此。
下面將參照?qǐng)D10對(duì)第三實(shí)施例進(jìn)行描述。如圖10中所示，該第三實(shí)施例在構(gòu)造上類(lèi)似于第二實(shí)施例，只是主氣體通道60的平直氣體通道部分65終止于一個(gè)位于支氣體通道63與64之間的位置處。竄漏氣流由此在主氣體通道60與相鄰氣體通道67的接合部69處被分為兩股。這就使得能夠減小接合部69處的流動(dòng)阻力，用于使得竄漏氣體順暢地流動(dòng)，同時(shí)有效、可靠地防止竄漏氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象。
下面將參照?qǐng)D11對(duì)第四實(shí)施例進(jìn)行描述。如圖11中所示，該第四實(shí)施例在結(jié)構(gòu)上類(lèi)似于第二和第三實(shí)施例，只是主氣體通道60的平直氣體通道部分66延伸至相鄰氣體通道67的端部，但是在一個(gè)位于支氣體通道63與64之間的位置處與相鄰氣體通道67發(fā)生連通。利用這種排布方式，與平直氣體通道部分66相鄰的相鄰氣體通道67的長(zhǎng)度可以增加。此外，竄漏氣流如第二實(shí)施例中那樣在主氣體通道60與相鄰氣體通道67的接合部69處分成兩股。這樣也使得能夠減小接合部69處的流動(dòng)阻力，用于使得竄漏氣體順暢地流動(dòng)，同時(shí)更為有效、可靠地防止竄漏氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象。
下面將參照?qǐng)D12對(duì)第五實(shí)施例進(jìn)行描述。如圖12中所示，該第五實(shí)施例在結(jié)構(gòu)上類(lèi)似于第四實(shí)施例，只是所述竄漏氣體通道具有共用的支氣體通道70，該支氣體通道70從相鄰氣體通道67的下游端部處開(kāi)始延伸，并且發(fā)生分支來(lái)與進(jìn)氣支管22a和22b的進(jìn)氣通道發(fā)生連通。盡管如前所述那樣竄漏氣體趨于在最為下游的支氣體通道77中變冷，但是支氣體通道70提供了通往進(jìn)氣支管22a至22b的進(jìn)氣通道的共用入口，以便增加竄漏氣體在支氣體通道70中的流量和該支氣體通道70的橫剖面積。還有，共用的支氣體通道70在一個(gè)恰好位于連接到進(jìn)氣支管22a和22b的進(jìn)氣通道上的部位前方的位置71處發(fā)生分支，以便縮短氣體通道70的各個(gè)分支，在這里竄漏氣體的流量變小。這就使得能夠更為有效、可靠地防止竄漏氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象。
下面將參照?qǐng)D13對(duì)第六實(shí)施例進(jìn)行描述。如圖13中所示，該第六實(shí)施例在結(jié)構(gòu)上類(lèi)似于第四實(shí)施例，只是所述竄漏氣體通道包括共用的支氣體通道73，該支氣體通道73發(fā)生分支來(lái)與兩條中間進(jìn)氣支管22b和22c的進(jìn)氣通道發(fā)生連通。盡管如前所述那樣考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)的布局竄漏氣體趨于在中間進(jìn)氣支管22b和22c的進(jìn)氣通道中變冷，但是支氣體通道73提供了通往進(jìn)氣支管22b至22c的進(jìn)氣通道的共用入口，以便增加竄漏氣體在支氣體通道73中的流量和該支氣體通道73的橫剖面積。還有，支氣體通道73在一個(gè)恰好位于連接到進(jìn)氣支管22b和22c的進(jìn)氣通道上的部位前方的位置74處發(fā)生分支，以便縮短氣體通道73的各個(gè)分支，在這里竄漏氣體的流量變小。這樣也使得能夠更為有效、可靠地防止竄漏氣體發(fā)生過(guò)冷和凝結(jié)現(xiàn)象。
在此，通過(guò)引用將日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.2003-351575(2003年10月10日提交)中的全部?jī)?nèi)容結(jié)合入本發(fā)明。
盡管已經(jīng)參照本發(fā)明的具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于前述實(shí)施例。在前述教導(dǎo)的啟示下，本技術(shù)領(lǐng)域中的熟練技術(shù)人員很容易想到對(duì)前述實(shí)施例進(jìn)行各種改進(jìn)和變型。例如，內(nèi)燃機(jī)10可以被選擇性地設(shè)計(jì)成通過(guò)氣體供給通道31回流其它輔助氣體，比如EGR氣體或者輔助空氣。進(jìn)氣總管20可以由其它材料制成，比如鋁合金材料。氣缸的數(shù)目不受約束，并且內(nèi)燃機(jī)10可以比如被選擇性地設(shè)計(jì)成一種直列式六缸發(fā)動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的保護(hù)范圍參照所附權(quán)利要求進(jìn)行確定。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置，包括多條進(jìn)氣通道，用于分別將一種進(jìn)入氣體導(dǎo)入一排發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)；和一條輔助氣體通道，用于將一種輔助氣體導(dǎo)入所述進(jìn)氣通道內(nèi)，該輔助氣體通道包括一條主氣體通道；一條相鄰氣體通道，其與所述主氣體通道相鄰并且基本上與其平行地從該主氣體通道向下游延伸；以及支氣體通道，它們從所述相鄰氣體通道分支出來(lái)并且連續(xù)至所述進(jìn)氣通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述發(fā)動(dòng)機(jī)被水平地安裝在車(chē)輛上，其進(jìn)氣側(cè)朝向車(chē)輛的前方設(shè)置，
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述支氣體通道包括一條連接在至少兩條進(jìn)氣通道上的共用支氣體通道，并且在一個(gè)恰好位于將該共用支氣體通道連接到所述至少兩條進(jìn)氣通道上的部位前方的位置處發(fā)生分支。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述共用支氣體通道被設(shè)置成最為遠(yuǎn)離所述主氣體通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述共用支氣體通道被設(shè)置在成排的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的中間處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于還包括一條具有進(jìn)氣支管的進(jìn)氣總管，來(lái)在其中分別限定出所述進(jìn)氣通道；和一個(gè)安裝在所述進(jìn)氣總管上的氣體流通單元，以便橫跨在所述進(jìn)氣支管的上方，并且具有一對(duì)連接在一起的平板部件，來(lái)在其中限定出所述主氣體通道和相鄰氣體通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于還包括設(shè)置在所述進(jìn)氣通道中的進(jìn)氣控制閥，所述支氣體通道在這些進(jìn)氣控制閥的下游位置處被連接在所述進(jìn)氣通道上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述輔助氣體為竄漏氣體。
9.一種內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置，包括進(jìn)氣總管裝置，用于限定出多條的進(jìn)氣通道，來(lái)將一種進(jìn)入氣體導(dǎo)入一排發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)；氣體流通裝置，用于限定出一條輔助氣體通道，來(lái)將一種輔助氣體導(dǎo)入所述進(jìn)氣通道內(nèi)，該輔助氣體通道包括相互連通的上游和下游氣體通道，以及從下游氣體通道分支成所述進(jìn)氣通道的支氣體通道；以及導(dǎo)熱裝置，用于允許從所述上游氣體通道向下游氣體通道傳導(dǎo)熱量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述進(jìn)氣總管裝置被安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛前側(cè)面上。
11.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述上游和下游氣體通道分別具有第一和第二氣體通道部分，它們?cè)谒鰧?dǎo)熱裝置的相對(duì)側(cè)面上沿著發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的排列方向彼此相鄰并且基本上相互平行地延伸。
12.根據(jù)權(quán)利要求11中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述導(dǎo)熱裝置是第一與第二氣體通道部分之間的一個(gè)薄間壁。
13.根據(jù)權(quán)利要求11中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述第二氣體通道部分的下游端部與所述第一氣體通道部分的上游端部相鄰。
14.根據(jù)權(quán)利要求11中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述下游氣體通道具有一個(gè)第三氣體通道部分，其沿著與所述第二氣體通道部分相反的方向，從所述上游與下游氣體通道的接合部延伸。
15.根據(jù)權(quán)利要求14中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述第一氣體通道部分延伸至所述第三氣體通道部分的一個(gè)端部。
16.根據(jù)權(quán)利要求14中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述第二氣體通道部分長(zhǎng)于所述第三氣體通道部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求13中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述支氣體通道中之一被連接在所述第二氣體通道部分的下游端部上，并且分支成與至少兩條進(jìn)氣通道發(fā)生連通。
18.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的進(jìn)氣裝置，其特征在于所述支氣體通道中之一被設(shè)置在所述成排發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的中間處，并且分支成與至少兩條進(jìn)氣通道發(fā)生連通。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例，在此提供了一種內(nèi)燃機(jī)上的進(jìn)氣裝置，具有多條進(jìn)氣通道，用于分別將一種進(jìn)入氣體導(dǎo)入一排發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)；和一條輔助氣體通道，用于將一種輔助氣體導(dǎo)入所述進(jìn)氣通道內(nèi)。輔助氣體通道包括一條主氣體通道；一條相鄰氣體通道，其與所述主氣體通道相鄰并且基本上與其平行地從該主氣體通道向下游延伸；以及支氣體通道，它們從所述相鄰氣體通道分支出來(lái)并且連續(xù)至所述進(jìn)氣通道。
文檔編號(hào)F02M35/104GK1605722SQ200410084938
公開(kāi)日2005年4月13日 申請(qǐng)日期2004年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月10日
發(fā)明者野田康志, 藤茂和, 細(xì)谷雅 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社