专利名称：进气歧管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在内燃机中使用的进气歧管。
背景技术：
在现有的进气歧管中，例如存在下述进气歧管，其设置有用于将曲轴箱内的窜漏气体、来自过滤罐的PCV气体、EGR气体(排气回流气体)等含有雾状的油成分或水蒸气的气体向稳压箱导入的气体导入部，并且设置有用于向外部(例如制动器增压器)施加稳压箱内的进气负压的负压供给通路。在上述进气歧管中，有可能出现从气体导入部导入的气体中所含有的燃料成分及水分流入负压供给通路，由于冻结引起闭塞而堵住负压供给口的问题。作为解决上述问题的进气歧管，公开了一种技术，S卩，设置与空气的主流路连通的集中口，集中口具有将含有雾状的流体或蒸气的气体导入的气体导入部(在文献中是“气体导入用口 ”)和导入负压的负压供给通路(在文献中是“负压导入口 ”)，在气体导入部和负压供给通路的开口部之间配设隔离壁部(例如，参照专利文献I)。另外，公开了一种技术，S卩，在构成稳压箱的壁部内表面的适当位置设置隆起高度不同的隆起部，在壁部内表面中的隆起部以外的适当位置，具有用于将含有水蒸气的气体导入的气体导入部(在文献中是“气体导入孔”)，并且用于将稳压箱内的进气负压向外部取出的负压供给通路(在文献中是“进气负压取出孔”)与隆起部相连接，在隆起部的竖立面中位于比负压供给通路的开口部靠上方的区域，设置导向槽，该导向槽接收沿着隆起部上方的壁部内表面落入的水分，并且向远离负压供给通路的位置引导(例如，参照专利文献2)。专利文献1:日本特开2003-254178号公报专利文献2:日本特开2007-40142号公报
发明内容在进气歧管的稳压箱内，会产生向与发动机连接的多个气缸均匀地分配混合气体(空气、PCV气体及EGR气体)的卷旋流。在专利文献I中记载的进气歧管中，利用隔离壁将气体导入部和负压供给通路的开口部隔离，但气体导入部和负压供给通路的开口部相邻地设置。因此，由于在稳压箱内产生的卷旋流，从气体导入部供给的气体容易流入负压供给通路。即，有可能出现气体通过卷旋流而流入负压供给通路，由于气体中所含有的雾状的流体或蒸气冻结而堵塞负压供给通路的问题。另外，在专利文献2中记载的进气歧管也同样地，虽然在隆起部设置有抑制水滴向负压供给通路侵入的导向槽，但有可能出现通过稳压箱内的卷旋流，沿着导向槽避开负压供给通路而流通的水滴扩散的问题。因此，有可能出现扩散的水滴通过卷旋流容易流入负压供给通路，由于冻结而堵塞负压供给通路的问题。本发明就是鉴于上述问题点而提出的，其目的在于，抑制从气体导入部导入的气体中所含有的燃料成分及水分流入负压供给通路，从而抑制负压供给通路的堵塞。本发明涉及的进气歧管的第一特征结构是，其具有稳压箱，该稳压箱与向内燃机供给的空气的进气流路连接，并具有:气体导入部，其与所述进气流路或所述稳压箱连通，向所述稳压箱导入含有燃料成分的气体；以及负压供给通路，其与所述进气流路或所述稳压箱中、与所述气体导入部相比的所述空气流动方向上游侧连通，向外部供给所述稳压箱内的负压，所述负压供给通路经由扩张室与所述进气流路或所述稳压箱连接，该扩张室具有大于所述负压供给通路剖面积的剖面积。根据本特征结构，由于负压供给通路设置在与气体导入部相比的空气流动方向上游侧，因此可以抑制从气体导入部导入的气体受到稳压箱内的卷旋流的影响而流入负压供给通路。即，抑制由气体所含有的燃料成分及水分引起的负压供给通路的堵塞、或由于这些的冻结引起的负压供给通路的闭塞，可以及时向外部供给负压。由于负压供给通路配置在与气体导入部相比的空气流动方向上游即可，因此与各车辆的搭载空间相对应，可以变更负压供给通路的配置位置，提高设计自由度。另外，扩张室的剖面大于负压供给通路的剖面积，因此与由负压供给通路中的负压引起的吸引力相比，扩张室的稳压箱侧的入口处的由负压引起的吸引力小。因此，与未设置扩张室的情况相比，气体中所含有的燃料成分及水分难以流入负压供给通路。而且，负压供给通路通过剖面积大的扩张室实质性地延长，因此，假设燃料成分及水分流入扩张室，也会附着在扩张室内的壁面，从而可以抑制燃料成分及水分流入负压供给通路。其结果，进一步抑制由气体中所含有的燃料成分及水分引起的负压供给通路的堵塞或由于这些的冻结引起的负压供给通路的闭塞。在这里，“外部”是指施加稳压箱内的负压的制动器增压器等。本发明涉及进气歧管的第二特征结构是，所述扩张室具有第一开口部和第二开口部，该第一开口部与所述负压供给通路连通，该第二开口部与所述进气流路及所述稳压箱中的至少I个连通，所述第二开口部的开口面积设定为大于所述第一开口部的开口面积。例如，在使用第一开口部的开口面积大于第二开口部的开口面积的扩张室的情况下，由于第二开口部的开口面积小，因此容易诱发在第二开口部处由于气体中所含有的燃料成分及水分的附着引起的堵塞、或由于闭塞引起的负压供给通路的冻结。但是，根据本特征结构，由于扩张室的第二开口部，与第一开口部相比，开口面积大，因此难以发生由气体中所含有的燃料成分及水分引起的第二开口部的堵塞、或由于它们的冻结引起的第二开口部的闭塞。另外，通过借助扩张室，第一开口部从气体导入部远离，因此在第一开口部中，也抑制由气体中所含有的燃料成分及水分引起的堵塞、或由于这些的冻结引起的第一开口部的闭塞。其结果，抑制由气体中所含有的燃料成分及水分引起的负压供给通路的堵塞、或由于这些的冻结引起的负压供给通路的闭塞，可以适时向外部供给负压。本发明涉及进气歧管的第三特征结构是，所述扩张室由第一构件和第二构件形成，该第一构件具有所述第一开口部，并且与所述负压供给通路一体成型，该第二构件具有所述第二开口部。根据本特征结构，扩张室通过将第一构件和第二构件组合而形成，利用简单的构造设置在进气歧管上。即，扩张室可以通过将第一构件和第二构件组合而容易地形成从负压供给通路供给的负压的供给通路。另外，由于负压供给通路设置在第一构件上，因此与利用第一构件和第二构件构成负压供给通路的情况相比，第一构件和第二构件的熔接面积减少，并且，不会发生负压供给通路中的熔接不良。如果与各车辆对应地变更负压供给通路的延伸方向，则可以缩短与负压供给通路连通的负压供给流路，可以小型化进气歧管。而且，第二构件无需与各车辆对应地变更形状，因此可以不受车辆的种类的限制而通用。根据本特征结构，例如，第一构件的形状，是随着从成为与第二构件的边界的端部朝向第一开口部方向宽度逐渐变窄的形状，在像通过注塑成型而成型该第一构件的情况下，可以从模具中容易地取出第一构件。本发明涉及的进气歧管的第四特征结构是，在所述第二开口部中，与空气流动方向正交的方向上的开口尺寸设定为大于空气流动方向上的开口尺寸。在供给到内燃机的空气通过第二开口部时，该空气绕进扩张室，在第二开口部的空气流动方向上游侧的缘部产生涡流，由于该湍流产生气流声。根据本特征结构，在第二开口部中，与空气流动方向正交的方向上的开口尺寸短于空气流动方向上的开口尺寸。即，由于成为气流声发生源的第二开口部的空气流动方向上游侧的缘部的长度缩短，因此绕进扩张室的供给到内燃机的空气减少。其结果，第二开口部的空气流动方向上游侧的缘部产生的涡流减少，可以抑制气流声的产生。本发明涉及的进气歧管的第五特征结构是，所述第二开口部的形状为，使沿空气流动方向延伸的方向为长度方向，使与空气流动方向正交地延伸的方向为宽度方向，在所述宽度方向上的所述第二开口部的缘部的长度为，空气流动方向上游侧短于空气流动方向下游侧。根据本特征结构，作为在宽度方向上的第二开口部的缘部的长度，空气流动方向上游侧短于空气流动方向下游侧。因此，认定为在宽度方向上的第二开口部的缘部的长度的合计恒定的情况下，不仅确保第二开口部的开口面积，并且与上游侧长于下游侧的情况相比，上游侧的缘部中的涡流的发生量减少。因此，可以进一步抑制气流声的产生。本发明涉及的进气歧管的第六特征结构是，在构成所述扩张室的面中的空气流动方向下游侧的面，朝向空气流动方向上游侧倾斜。如本特征结构，如果构成扩张室的面中的空气流动方向下游侧的面，朝向空气流动方向上游侧倾斜，则向外部供给稳压箱内的负压时，与负压供给相伴的气流由该面引导而顺利地与流通进气流路的空气合流。因此，难以在扩张室内产生湍流。其结果，燃料成分及水分不易进入扩张室，可以更可靠地防止负压供给通路的堵塞。
图1是本实施方式的进气歧管的主视图。图2是本实施方式的进气歧管的侧视图。图3a是表示本实施方式的扩张室的第二开口部的形状的概略图，图3b是表示本实施方式的扩张室的第二开口部的形状的变形例的概略图，图3c是表示本实施方式的扩张室的第二开口部的形状的其他变形例的概略图。符号的说明[0034]I 进气歧管Ia上构件(第一构件)Ib中间构件(第二构件)2 稳压箱21 上游进气流路(进气流路)3 真空供给通路(负压供给通路)4 气体导入口5 扩张室51a 第一开口部52a 第二开口部520、520a、520b、520c、520d 缘部53 空气流动方向下游侧的面
具体实施方式
下面，根据附图说明本发明涉及的实施方式。首先，根据图1及图2说明整体结构。本实施方式的进气歧管I由树脂制的上构件la、中间构件Ib及下构件Ic构成。在上构件Ia上具有与中间构件Ib进行熔接的熔接面10a，在中间构件Ib上具有与上构件Ia进行熔接的熔接面IOb及与下构件Ic进行熔接的熔接面10c，在下构件Ic上具有与中间构件Ib进行熔接的熔接面IOcL通过对各熔接面IOa IOd进行振动熔接，形成具有稳压箱2的进气歧管I。稳压箱2与上游进气流路21和多个下游进气流路22连接，该上游进气流路21使空气从节气门主体(图示略)通过，该下游进气流路22使混合气体从上游进气流路21向发动机(图示略)通过。另外，在混合气体中除了空气之外还包含后述的PCV气体及EGR气体。为了向各下游进气流路22均匀且以相同的浓度分配包含空气、PCV气体及EGR气体的混合气体，设计为使混合气体的气流在稳压箱2内形成漩涡状的气流(以下称为卷旋流)。如图1及图2所示，进气歧管I具有向真空压力致动器(图示略)及制动器增压器(图示略)供给真空压力(负压)的真空压力供给通路3 (负压供给通路)、和将气体导入稳压箱2的气体导入部4。气体导入部4具有第一气体导入部41和第二气体导入部42，该第一气体导入部41与上游进气流路21连通并导入含有燃料成分及水分等液体的PCV气体，该第二气体导入部42与稳压箱连通并导入含有燃料成分及水分等液体的EGR气体。另外，有可能出现由于在稳压箱2内产生的卷旋流，PCV气体及EGR气体流入真空压力供给通路3，妨碍向真空压力致动器等适时供给真空压力的问题。为了解决上述问题，真空压力供给通路3在上游进气流路21中、与气体导入部4相比的空气流动方向上游侧连通，并且通过扩张室5与上游进气流路21连接，供给稳压箱2内的真空压力。通过如上所述考虑真空压力供给通路3与上游进气流路21的连接位置，并且设置扩张室5，从而可以抑制气体向真空压力供给通路3的流入。如图2所示，真空压力供给通路3具有第一真空压力供给通路31和第二真空压力供给通路32，该第一真空压力供给通路31连接来自真空压力致动器的真空压力供给口(图示略)，该第二真空压力供给通路32连接来自制动器增压器的真空压力供给口。[0052]如图1及图2所示，扩张室5由第一扩张室51和第二扩张室52构成，该第一扩张室51设置在上构件Ia的熔接面IOa上，该第二扩张室52设置在中间构件Ib的熔接面IOb上。第一扩张室51具有与真空压力供给通路3连通的第一开口部51a，第二扩张室52具有与上游进气流路21连通的第二开口部52a。另外，第一气体导入部41也同样地，由设置在熔接面IOa上的第一气体导入流路41a和设置在熔接面IOb上的第二气体导入流路41b构成。另外，与第二气体导入流路41b和上游进气流路21连通的第三开口部41c，与第二开口部52a相比设置在空气流动方向下游侧。由此，可以抑制从第一气体导入部41导入的PCV气体流入真空压力供给通路3。第二开口部52a与第一开口部51a相比开口面积大，以使得可以从真空压力供给通路3顺利地向真空压力致动器等供给稳压箱2内的真空压力。因此，抑制由于气体中所含有的燃料成分及水分的冻结引起的第二开口部52a的闭塞，可以适时地从真空压力供给通路3供给稳压箱2内的真空压力。另外，扩张室5与真空压力供给通路3相比，真空压力的供给通路面积大。即，扩张室5的剖面积大于真空压力供给通路3的剖面积。而且，扩张室5的形状形成为，随着从第一开口部51a朝向第二开口部52a而真空压力的供给通路面积增大。即，由于将稳压箱2的真空压力向真空压力致动器等供给时的吸引力减小，因此可以抑制气体中所含有的燃料成分及水分流入真空压力供给通路3。而且，如图1所示，构成扩张室5的面中的空气流动方向下游侧的面53，朝向空气流动方向上游侧倾斜。因此，稳压箱2的真空压力向真空压力致动器供给时，与负压供给相伴的气流由该面53引导而顺利地与在上游进气流路21中流通的空气合流。因此，在扩张室5内难以产生湍流。其结果，燃料成分及水分难以进入扩张室5，可以更可靠地防止向真空压力供给通路3的堵塞。下面，根据图3说明第二开口部52a的形状。第二开口部52a在与上游进气流路21的边界部具有缘部520。如图3 (a)所示，第二开口部52a形成为，与空气流动方向正交的方向的开口尺寸B小于空气流动方向的开口尺寸A。即，第二开口部52a的形状，是沿空气流动方向延伸的方向为长度方向，与空气流动方向正交地延伸的方向为宽度方向的形状。在空气沿上游进气流路21流动的情况下，缩短成为气流声发生源的第二开口部52a的空气流动方向上游侧的缘部520，从而绕进扩张室5的空气量减少。因此，在第二开口部52a的空气流动方向上游侧的缘部520处产生的涡流的产生减少，可以抑制由流动的空气引起的气流声的产生。图3 (b)、(C)是图3 (a)的变形例。在图3 (b)中，图3 (a)所示的第二开口部52a的宽度方向上的缘部520形成为，空气流动方向上游侧的缘部520b短于空气流动方向下游侧的缘部520a。另外，空气流动方向下游侧的缘部520a以包含曲线的方式沿与空气流动方向正交的方向延伸。因此，与图3 (a)的情况相比，具有空气流动方向下游侧的缘部520a加长，并且包含曲线的形状。因此，由于可以确保第二开口部52a的开口面积，从而可以将缘部520b的长度方向缩短，可以抑制气流声的产生。另外，在图3 (C)中，图3 (a)所示的第二开口部52a的宽度方向上的缘部520形成为，空气流动方向上游侧的缘部520d短于空气流动方向下游侧的缘部520c。与图3 (a)相比，空气流动方向上游侧的缘部520d缩短，因此第二开口部52a的开口面积随着从缘部520c朝向缘部520d而逐渐减小。在空气向上游进气流路21流动的情况下，与图3 Ca)相t匕，由于缘部520d的长度较短，因此进一步抑制由流动的空气和缘部520d引起并由空气的湍流导致的气流声的产生。在这里，第二开口部52a呈包含曲线的形状，但不限于该结构。另外，第二开口部52a的形状也可以是椭圆形状。另外，在成型上构件Ia时，一体成型第一扩张室51及真空压力供给通路3。由此，可以在设计阶段确定真空压力供给通路3与第一扩张室51连通的位置。近几年，搭载到车辆的起到各种功能的零部件增加，搭载进气歧管的空间有限。特别地，根据安装到进气歧管上的口的朝向不同，有可能发生与其他零部件干涉的问题或超过进气歧管的规定的大小的问题。但是，在本实施方式的进气歧管I中，可以与搭载的车辆对应，变更连接真空压力供给口的真空压力供给通路3的朝向。因此，可以在各种车辆上搭载本实施方式的进气歧管1，并且实现进气歧管I的小型化。另外，在制造工序中，通过中空成型等成型与第一扩张室51连通的真空压力供给通路3。即，在注塑成型上构件Ia时，可以在注入树脂的工序中形成第一扩张室51及真空压力供给通路3。由此，可以以较少的工序确定真空压力供给通路3的配置位置、大小及个数，可以利用简单的设计成型上构件la。另外，第一气体导入部41也如上所述，与第一气体导入流路41a —体成型，第一气体导入部41通过中空成型等成型。而且，可以与搭载的车辆对应，变更连接导入PCV气体的PCV气体导入口的第一气体导入部41的朝向。如上所述，在本实施方式涉及的进气歧管I中，由于真空压力供给通路3与气体导入部4相比配置在空气流动方向上游侧，因此可以抑制由于稳压箱2的卷旋流导致气体所含有的燃料成分及水分的流入真空压力供给通路3。即，可以抑制由燃料成分及水分的冻结引起的真空压力供给通路3的堵塞(闭塞)。而且，由于真空压力供给通路3通过扩张室5向真空压力致动器等供给稳压箱2内的真空压力，因此可以提高上述效果。另外，由于扩张室5通过熔接面IOa和熔接面IOb的熔接形成，因此无需采用复杂的构造就可以配置在进气歧管I上。其它实施方式气体导入部4的配置位置及部件个数并不限于上述实施方式。只要是可以向各下游进气流路22分配从气体导入部4导入的PCV气体或ERG气体等的结构即可。在上述实施方式中，真空压力供给通路3构成为与上游进气流路21连通，但并不限于此。只要是与气体导入部4相比的上游侧连通的结构即可，也可以与稳压箱2连通。但是，在该情况下，需要使真空压力供给通路3与稳压箱2中的空气沿从上游侧向下游侧的这一方向流动的部分连通。上述实施方式涉及的进气歧管I由构件la、Ib及Ic这3个构件构成，但并不限于此。例如，进气歧管I也可以由小于或等于2个、或者大于或等于4个的构件构成。上述实施方式涉及的真空压力供给通路3及扩张室5与进气歧管I 一体成型，但并不限于此。例如，真空压力供给通路3及扩张室5也可以与进气歧管I分体。上述实施方式涉及的真空压力供给通路3，具有用于向真空压力致动器及制动器增压器供给真空压力的真空压力供给通路31、32，但至少具有一个真空压力供给通路即可。[0073]工业实用性本发明可以用于具有与供给至内燃机的空气的进气流路连接的稳压箱的进气歧管。
权利要求1.一种进气歧管，其具有稳压箱，该稳压箱与向内燃机供给的空气的进气流路连接，其特征在于，具有: 气体导入部，其与所述进气流路或所述稳压箱连通，向所述稳压箱导入含有燃料成分的气体；以及 负压供给通路，其与所述进气流路或所述稳压箱中、与所述气体导入部相比的所述空气流动方向上游侧连通，向外部供给所述稳压箱内的负压， 所述负压供给通路经由扩张室与所述进气流路或所述稳压箱连接，该扩张室具有大于所述负压供给通路剖面积的剖面积。
2.根据权利要求1所述的进气歧管，其特征在于， 所述扩张室具有第一开口部和第二开口部，该第一开口部与所述负压供给通路连通，该第二开口部与所述进气流路及所述稳压箱中的至少I个连通， 所述第二开口部的开口面积设定为大于所述第一开口部的开口面积。
3.根据权利要求2所述的进气歧管，其特征在于， 所述扩张室由第一构件和第二构件形成，该第一构件具有所述第一开口部，并且与所述负压供给通路一体成型，该第二构件具有所述第二开口部。
4.根据权利要求2或3所述的进气歧管，其特征在于， 在所述第二开口部中，与空气流动方向正交的方向上的开口尺寸设定为大于空气流动方向上的开口尺寸。
5.根据权利要求2所述的进气歧管，其特征在于， 所述第二开口部的形状为，使沿空气流动方向延伸的方向为长度方向，使与空气流动方向正交地延伸的方向为宽度方向， 在所述宽度方向上的所述第二开口部的缘部的长度为，空气流动方向上游侧短于空气流动方向下游侧。
6.根据权利要求1所述的进气歧管，其特征在于， 在构成所述扩张室的面中的空气流动方向下游侧的面，朝向空气流动方向上游侧倾斜。
专利摘要一种进气歧管，其具有与供给至内燃机的空气的进气流路连接的稳压箱，具有气体导入部，其与所述进气流路或所述稳压箱连通，向所述稳压箱导入含有燃料成分的气体；以及负压供给通路，其与所述进气流路或所述稳压箱中、与所述气体导入部相比的所述空气流动方向上游侧连通，向外部供给所述稳压箱内的负压，所述负压供给通路经由扩张室与所述进气流路或所述稳压箱连接，该扩张室具有大于所述负压供给通路剖面积的剖面积。
文档编号F02M35/10GK202991290SQ20109000146
公开日2013年6月12日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年1月28日
发明者伊藤笃史, 新海文浩 申请人:爱信精机株式会社