本发明涉及分隔进气流路的隔板。
背景技术：
当前，开发了为了在燃烧室内产生滚(纵涡)流而设置有将进气口分隔为2个流路(第1流路、第2流路)的隔板的发动机(例如，专利文献1)。在燃料消耗区域中，由tgv(tumblegenerationvalve)缩小通过隔板分隔出的第1流路的开度，由此能够提高从第2流路流入至燃烧室内的进气的流速，在燃烧室内生成强的滚流。
专利文献1：日本特开2014-101774号公报
在上述的隔板中的燃烧室侧的端部中，进气从隔板剥离而产生剥离涡。如果剥离涡的影响大，则流入至燃烧室的进气产生变动，使燃烧的稳定性下降，成为噪音的要因。
技术实现要素：
因此本发明鉴于这样的课题，其目的在于提供能够降低进气的剥离涡所导致的流速变动的隔板。
为了解决上述课题，本发明的隔板的特征在于，具有：主体部，其配置于发动机的进气流路，对进气流路进行划分；以及多个凸出部，它们设置于主体部中的燃烧室侧的端部，从在燃烧室侧最凸出的顶部至最远离燃烧室侧的基部为止，相对于主体部的宽度方向而倾斜。
作为凸出部，顶部与基部的直线距离也可以小于或等于下述距离，即，划分进气流路得到的流路之中的流路剖面积小的一方的流路中从与主体部相对的内壁面至主体部为止的远离距离。
作为凸出部，从基部向燃烧室侧的凸出宽度也可以小于或等于下述距离，即，划分进气流路得到的流路之中的流路剖面积小的一方的流路中从与主体部相对的内壁面至该主体部为止的距离。
发明的效果
根据本发明，能够降低进气的剥离涡所导致的流速的变动。
附图说明
图1是对发动机的结构进行说明的图。
图2是隔板的图1中的ii矢向图。
图3是图1的点划线部分的抽出图。
图4是图2的点划线部分的抽出图。
图5是用于说明剥离涡的图。
图6是对变形例进行说明的图。
标号的说明
1发动机，7燃烧室，18进气流路，21隔板，23第2流路(流路)，23a内壁面，30主体部，34端部，40凸出部，41基部，42顶部，140凸出部，lc第2距离(远离距离)，ld距离，le凸出宽度。
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的优选实施方式进行详细说明。该实施方式所示的尺寸、材料、其他具体的数值等，只是用于使对发明的理解变得容易的例示，除特别说明的情况外，不对本发明进行限定。此外，在本说明书及附图中，通过对具有实质相同的功能、结构的要素标注相同的标号，从而省略重复说明，另外省略与本发明没有直接关系的要素的图示。
图1是对发动机1的结构进行说明的图。如图1所示，发动机1设置有：气缸体2；曲轴箱3，其与气缸体2一体形成；以及气缸盖4，其固定于气缸体2。
在气缸体2中形成有气缸孔5，在气缸孔5中，活塞6可自由滑动地支撑于连杆10。并且，在发动机1中，由气缸盖4、气缸孔5、活塞6的顶面包围的空间形成为燃烧室7。
另外，曲轴9可自由旋转地支撑于由曲轴箱3形成的曲轴室8内。连杆10可自由旋转地支撑于曲轴9。由此，活塞6经由连杆10与曲轴9连结。
在气缸盖4中，进气口11及排气口12形成为与燃烧室7连通。进气口11在进气的上游侧形成有1个开口，在面向燃烧室7的进气的下游侧形成有2个开口，在从上游前往下游的中途流路分支为2条。
排气口12在面向燃烧室7的排气的上游侧形成有2个开口，在排气的下游侧形成有1个开口，在从上游前往下游的中途流路汇合为1条。
进气阀13的伞部位于进气口11与燃烧室7之间，排气阀14的伞部位于排气口12与燃烧室7之间。在气缸盖4及盖罩(未图示)所包围的凸轮室内，设置有进气凸轮轴15及排气凸轮轴16，该进气凸轮轴15固定有凸轮15a，该排气凸轮轴16固定有凸轮16a。进气凸轮轴15及排气凸轮轴16经由正时链条与曲轴9连结，随着曲轴9的旋转而旋转。
凸轮15a与进气阀13的轴端抵接，通过进气凸轮轴15而旋转，由此使进气阀13在轴方向移动。由此，进气阀13对进气口11与燃烧室7之间进行开闭。凸轮16a与排气阀14的轴端抵接，通过排气凸轮轴16而旋转，由此使排气阀14在轴方向移动。由此，排气阀14对排气口12与燃烧室7之间进行开闭。
在气缸盖4，以前端位于燃烧室7内的方式设置有未图示的火花塞，经由进气口11流入至燃烧室7的空气与燃料的混合气体在规定的定时被火花塞点火而燃烧。由于该燃烧，活塞6在气缸孔5内进行往复运动，该往复运动通过连杆10而变换为曲轴9的旋转运动。
在发动机1中，进气歧管17连结于气缸盖4的外壁面中的、进气口11开口的上游端部4a。在进气歧管17及进气口11的内部形成引导进气的进气流路18。
另外，在发动机1中，排气歧管19连结于气缸盖4的外壁面中的、排气口12开口的下游端部4b。在排气歧管19及排气口12的内部形成引导排气的排气流路20。
在进气流路18的内部配置有隔板21。隔板21沿进气流路18的延伸方向(进气的流动方向)延伸。隔板21形成为从进气的流动方向上游侧至下游侧沿进气流路18的形状平缓地弯曲的形状。此外，隔板21是与进气流路18的形状对应地进行了优化的结构，在上述的形状之外，也可以是直线形状等。
隔板21将进气流路18的一部分划分为图1中的上下方向而形成第1流路22和第2流路23(流路)。即，进气流路18的一部分由隔板21分隔为第1流路22和第2流路23。第2流路23朝向流动方向的下游侧而流路剖面积逐渐变小。
tgv(tumblegenerationvalve)24配置于进气流路18中的与隔板21相比的上游侧，使第1流路22的开度可变。如图1所示，如果tgv24的开度成为最小，第1流路22大部分被tgv24关闭，则被进气流路18引导的进气通过第2流路23而被引导至燃烧室7。
在发动机1中，在进行燃料消耗区域的运转的情况下，缩小第1流路22的开度，使进气的大部分通过第2流路23。这样，在发动机1中，通过使提高了流速的进气流入至燃烧室7，从而在燃烧室7内生成由图中箭头线表示的强的滚流，实现稳定的高稀释·稀薄燃烧，实现燃料消耗改善和燃烧稳定性的提高。
图2是隔板21的图1中的ii矢向图。在图2中，省略隔板21中的、进气的流动方向的上游侧(图2中左侧，远离燃烧室7侧)的一部分而表示。隔板21由塑料等树脂或铝等金属构成。
如图2所示，隔板21具有大致是板形状的主体部30。主体部30的横宽la(图2中上下方向的宽度)大于图2中的纸面进深方向(第1流路22和第2流路23的排列方向)的厚度。
另外，主体部30中的、进气流路18的延伸方向的长度(即，图2中左右方向的长度)大于上述的(纸面进深方向的)厚度。下面，将主体部30的横宽la的方向称作宽度方向。宽度方向与进气流路18的延伸方向正交，与第1流路22和第2流路23的排列方向正交。主体部30的横宽la形成为与配置有隔板21的进气流路18的宽度方向的长度大致相同。
在主体部30中的宽度方向的侧部31、32，设置在进气流路18的延伸方向延伸的引导部33。在进气流路18的内壁形成有嵌合引导部33的槽，隔板21由引导部33固定于进气流路18的内部。
在主体部30中的燃烧室7侧(进气的流动方向的下游侧)的端部34形成有凸出部40。在宽度方向配置多个凸出部40。对于凸出部40，在下面详细说明。
图3是图1的点划线部分的抽出图。在图3中省略引导部33的图示。如图3所示，隔板21的主体部30具有：第1面35，其面对第1流路22；以及第2面36，其面对第2流路23。第1面35及第2面36在进气流路18的延伸方向及宽度方向延伸。第1面35与第1流路22的内壁面22a相对，第2面36与第2流路23的内壁面23a相对。
如上所述，第2流路23的流路剖面积朝向流动方向的下游侧而相同或逐渐变小。即，主体部30的第2面36成为在端部34中距离第2流路23的内壁面23a充分近的距离。
在主体部30的端部34中，将从第1面35至第1流路22的内壁面22a为止的距离设为第1距离lb。在主体部30的端部34中，将从第2面36至第2流路23的内壁面23a为止的距离(即，从主体部30至内壁面23a为止的距离)设为第2距离lc(远离距离)。第2距离lc短于第1距离lb。
图4是图2的点划线部分的抽出图。如图4所示，凸出部40具有基部41、顶部42、及倾斜部43。基部41在凸出部40中最远离燃烧室7。即，基部41在凸出部40中位于进气的流动方向的最上游侧。顶部42在凸出部40中从基部41向燃烧室7侧最接近(凸出)。即，顶部42在凸出部40中位于进气的流动方向的最下游侧。
倾斜部43从凸出部40中的顶部42延伸至基部41。倾斜部43相对于主体部30的宽度方向倾斜。另外，倾斜部43相对于进气流路18的延伸方向(进气的流动方向，图4中左右方向)倾斜。倾斜部43在相对于进气流路18的延伸方向不平行且不正交的方向上延伸。
在主体部30的端部34中，顶部42及基部41在宽度方向交替地配置。各个凸出部40大致是山型形状，从相邻的2个基部41朝向1个顶部42延伸有2个倾斜部43。相邻的凸出部40的基部41重合。在端部34，在宽度方向连续形成有多个凸出部40，作为整体是锯齿状。
另外，顶部42与基部41的直线距离(距离ld)小于或等于第2距离lc。即，倾斜部43的长度小于或等于第2距离lc。
另外，从基部41向燃烧室7侧的凸出宽度le小于或等于第2距离lc。即，倾斜部43中的、进气流路18的延伸方向的长度小于或等于第2距离lc。
图5是用于说明剥离涡的图。在进气流路18设置隔板21的情况下，在端部34中，进气从主体部30剥离而产生剥离涡。如果周期地产生的剥离涡过大，则流入至燃烧室7的进气产生变动(进气的主流紊乱)，燃烧的稳定性下降，成为噪音的要因。
如果剥离面(第2面36)中的进气剥离的部分的直线长度长，则剥离涡的影响变大。在没有凸出部40的情况下，产生与端部34的宽度方向的长度对应的大小的剥离涡。如图5所示，在主体部30的端部34设置有多个凸出部40的情况下，进气的流动方向在各个倾斜部43的附近朝向相对于倾斜部43大致正交的方向。并且，进气在各个倾斜部43剥离，因此，剥离面(第2面36)中的进气剥离的部分的直线长度短。因此，与没有凸出部40的情况相比，由剥离涡产生的影响的大小变小。另外，在相邻的凸出部40产生的剥离涡彼此干涉，剥离涡减弱。
这样，由于多个凸出部40，剥离涡变小、减弱，因此降低流入至燃烧室7内的进气的变动，提高燃烧的稳定性，燃料消耗改善，抑制噪音。
另外，上述的第2距离lc成为端部34中的第2流路23的代表长度。对于凸出部40，顶部42与基部41的直线距离(距离ld)小于或等于第2距离lc，即，小于或等于代表长度，因此倾斜部43的长度变得充分小。因此，能够充分缩小剥离涡。
另外，在相对于倾斜部43的宽度方向的倾斜角度过于接近直角的情况下，在倾斜部43附近进气的流动方向难以改变。因此，设置凸出部40的效果减弱，与没有凸出部40的情况相同，有时剥离涡变得过大。对于凸出部40，从基部41向燃烧室7侧的凸出宽度le小于或等于第2距离lc，因此在倾斜部43附近进气的流动方向容易改变，剥离涡容易缩小。
图6是对变形例进行说明的图。如图6所示，在变形例中，凸出部140大致是波型形状。形成于顶部42与基部41之间的倾斜部143弯曲。
倾斜部143与上述的实施方式相同地，相对于主体部30的宽度方向倾斜，相对于进气流路18的延伸方向倾斜。另外，顶部42与基部41的直线距离(距离ld)小于或等于第2距离lc，从基部41向燃烧室7侧的凸出宽度le小于或等于第2距离lc。
在变形例中，也与上述的实施方式相同地，与没有凸出部140的情况相比，在端部34产生的剥离涡的大小变小，在相邻的凸出部140产生的剥离涡彼此干涉，剥离涡减弱。因此，燃烧室7中的燃烧的稳定性提高，燃料消耗改善，抑制噪音。
上面，参照附图对本发明的优选的实施方式进行了说明，但当然本发明不限定于所涉及的实施方式。显然本领域技术人员可以在记载于权利要求的范围的范畴中想到各种变更例或修改例，可以理解它们当然也属于本发明的技术的范围。
例如，在上述的实施方式及变形例中，对顶部42与基部41的直线距离(距离ld)小于或等于第2距离lc的情况进行了说明。然而，顶部42与基部41的直线距离(距离ld)也可以大于第2距离lc。
另外，在上述的实施方式及变形例中，对从基部41向燃烧室7侧的凸出宽度le小于或等于第2距离lc的情况进行了说明。然而，从基部41向燃烧室7侧的凸出宽度le也可以大于第2距离lc。工业实用性
本发明能够利用于分隔进气流路的隔板。