内燃机的制作方法

1.本发明涉及一种具有进气歧管和输送管的内燃机。


背景技术：

2.以往，使与内燃机的进气端口连接的进气歧管弯曲成j字形，并在其内侧空间配置用于燃料配管的输送管的结构广为人知。通过这种结构，在输送管的周围由进气歧管包围的状态下，输送管的保护性能得到提高。例如，在内燃机的周围配置有辅机的发动机室中，即使辅机受到了外力的作用，辅机和输送管也不容易发生接触，能够防止输送管的变形和移动(参考专利文献1)。
3.【专利文献1】日本专利文献特许第3553783号公报


技术实现要素：

4.发明所要解决的技术问题
5.在安装了增压器的内燃机中，可以在与进气歧管相比位于吸入空气的上游侧配置中间冷却器(冷却增压空气的装置)。中间冷却器配置于例如在发动机室内运行风容易通过的位置。另外，中间冷却器和进气歧管之间通过进气管连接。根据该进气管的形状，存在进气歧管在受到外力时容易发生移动，不能防止输送管的变形和移动的可能性。
6.本案的目的之一在于提供一种内燃机，其鉴于上述问题而完成，能够通过简单的结构改善输送管的保护性能。此外，不限于该目的，作为本案的其他目的在于，发挥出后述的“实施方式”所示的各结构所产生的作用和效果，即传统技术中不能够获得的作用和效果。
7.解决问题的技术手段
8.公开的内燃机具备：进气歧管，其与气缸盖的进气端口连接；中间冷却器，其相对于气缸盖配置于气缸体的相反侧，并固定于气缸盖；节气门体，其夹持在进气歧管和中间冷却器之间，并与进气歧管和中间冷却器连接；输送管，其向配置于气缸盖、进气歧管以及节气门体包围的空间内，并固定于气缸盖的燃料喷射阀供给燃料。
9.发明效果
10.根据公开的内燃机，能够通过简单的结构改善输送管的保护性能。
附图说明
11.图1是显示作为实施例的内燃机的结构的示意图。
12.图2是图1所示的内燃机的透视示意图。
13.图3是图1所示的节气门体的截面示意图。
14.图4是图1所示的节气门体的透视示意图。
15.图5是图1所示的中间冷却器的透视示意图。
16.图6是图1所示的内燃机的示意图。
17.【符号说明】
18.1：内燃机
19.2：气缸体
20.3：气缸盖
21.4：进气歧管
22.5：节气门体
23.6：中间冷却器
24.7：输送管
25.8：燃料喷射阀
26.9：辅机
27.10：增压器
28.11：动力阀机构
29.12：排气歧管
30.13：进气管
31.14：气缸
32.15：进气端口
33.16：排气端口
34.21：螺栓
具体实施方式
35.[1.构成]
[0036]
图1和图2所示的内燃机1是例如汽油发动机或柴油发动机等的发动机，安装在车辆的发动机室内。内燃机1具备穿孔有圆柱形气缸14的气缸体2和固定于气缸体2的气缸盖3。气缸体2上形成有至少一个气缸14，也可以并排设置多个气缸14。气缸14的内部可滑动地插入通过连杆与曲轴相连的活塞。活塞封闭气缸14的一端部(在图1中为气缸14的下端部)。通过利用燃料的燃烧反应使活塞在气缸14的内部往复滑动以使曲轴旋转，产生车辆的驱动力。
[0037]
气缸盖3，例如与气缸体2的上方相邻配置，配置于气缸14的另一端部侧(在图1中为气缸体2的上端部侧)。气缸盖3上穿孔有用于向气缸14中导入吸入空气的进气端口15和用于排出排气的排气端口16。进气端口15和排气端口16设置为与气缸14连通。在气缸14与进气端口15的边界部分设置有未图示的进气阀，在气缸14和排气端口16的边界部分设置有未图示的排气阀。用于控制这些进气阀和排气阀的动作(气门升程量和开闭时机)的动力阀机构11安装在气缸盖3上。另外，气缸盖3上固定有用于向气缸14和进气端口15的内部喷射燃料(气油、轻油等)的燃料喷射阀8(喷注器)。
[0038]
进气端口15上连接有进气歧管4，排气端口16上直接连接有排气歧管12或增压器10。这些进气歧管4和排气歧管12或增压器10一起固定于气缸盖3。进气歧管4为相对于气缸盖3在与气缸体2相反侧(上方)从气缸盖3延伸的形状，即形成为从水平方向观察向远离气缸体2的方向延伸的形状。另外，排气歧管12为相对于气缸盖3在与气缸体2相反侧(上方)从气缸盖3延伸的形状，即形成为从水平方向观察向远离进气歧管4的方向延伸的形状。图1所
示的进气歧管4为，从气缸盖3向左上方倾斜延伸后在向右上方弯曲成大致直角的形状。另外，图1所示的排气歧管12为从气缸盖3向右上方弯曲的形状。
[0039]
排气歧管12的下游侧连接有增压器10。增压器10为利用从气缸14排出的排放气体的压力使吸入空气增压的装置。通过排放气体的压力使介入安装于排气通道上的涡轮旋转，并利用该旋转使介入安装于进气通道上的压缩机旋转，从而实现向气缸14的增压。此外，在图1中省略了增压器10下游侧的排气通道的详述以及增压器10上游侧的进气通道的详述。
[0040]
增压器10的涡轮和压缩机的旋转軸例如同轴配置。压缩机的下游侧连接有进气管13。进气管13的下游侧介入安装有中间冷却器6。中间冷却器6是用于冷却增压空气的热交换器。中间冷却器6相对于气缸盖3配置于气缸体2的相反侧(上方)。通过利用中间冷却器6冷却增压空气，能够提高填充效率，增加内燃机1的输出。图1所示的中间冷却器6通过未图示的支架固定于气缸盖3上。
[0041]
如图1和图2所示，在进气歧管4和中间冷却器6之间配置有内置节气门阀的节气门体5。节气门体5在夹持于进气歧管4和中间冷却器6之间的状态下，与进气歧管4和中间冷却器6二者相连。进气歧管4、节气门体5以及中间冷却器6这三个构件一体固定。进气歧管4固定以与节气门体5的一个侧面进行面接触，中间冷却器6固定以与节气门体5的另一个侧面(与一个侧面相反侧的面)进行面接触。节气门体5和进气歧管4的固定部位在从气缸盖3侧观察内燃机1的状态下，配置于气缸盖3的外侧。
[0042]
如图3所示，本实施例的内燃机1具备将进气歧管4、节气门体5以及中间冷却器6一起拧紧并一体固定的螺栓21，并且具备用于将进气歧管4和节气门体5临时固定的临时固定螺栓22。临时固定螺栓22是在安装中间冷却器6前的内燃机1中用于使进气歧管4和节气门体5事先一体化的紧固件。如果不需要事先使进气歧管4和节气门体5一体化，则可以省略与临时固定螺栓22相关的结构。
[0043]
节气门体5上设有插通有螺栓21的插通孔23和插通有临时固定螺栓22的临时固定孔25。如图4所示，插通孔23设置于进气通道的周围的三个部位。临时固定孔25设置于进气通道的周围的两个二部位。另外，进气歧管4设有插通有螺栓21的插通孔28和插通有临时固定螺栓22的临时固定孔29。插通孔23、28以及临时固定孔25的内周面形成为直径比螺栓21和临时固定螺栓22大的圆柱形。另外，临时固定孔29的内周面上形成有与临时固定螺栓22螺纹连接的槽。
[0044]
如图4所示，在与中间冷却器6接触的节气门体5的端面上形成有销孔24。另外，如图5所示，在与节气门体5接触的中间冷却器6的端面上形成有销26和插通孔27。节气门体5的销孔24是与中间冷却器6的销26嵌合的凹部，设置于进气通道的周围的两个部位。另外，插通孔27是在内周面上形成有与螺栓21螺纹连接的槽的圆柱形孔，设置于进气通道的周围的三个部位。
[0045]
如图1所示，在气缸盖3、进气歧管4以及节气门体5包围的空间内配置有向燃料喷射阀8供给燃料的输送管7。输送管7在从气缸盖3侧观察内燃机1的状态下(图1的俯视)，配置于与节气门体5重合的位置。在本实施方式中，输送管7在从气缸盖3侧观察内燃机1的状态下与节气门体5的中间冷却器6侧的端部重合，节气门体5的进气歧管4侧的端部与输送管7相比位于进气歧管4侧。另外，连接中间冷却器6、节气门体5以及进气歧管4的进气通道形
成为朝向进气歧管4向下倾斜的形状。另一方面，进气歧管4内的进气通道形成为朝向内燃机1的气缸14向下倾斜的形状。
[0046]
气缸体2配置于进气歧管4的下方，在相对于进气歧管4的气缸体2的附近设有辅机9。辅机9是例如油泵或水泵、电动机、发电机以及喷射泵等。在本实施方式中，辅机9是兼备发动机启动器和发电机的bsg(belt-driven starter generator)。辅机9安装于气缸体2的一个侧面，并且在一个侧面的法线方向(水平方向)上向远离气缸体2的方向突出于进气歧管4。如图1所示，该辅机9在从气缸盖3侧观察内燃机1的状态下(俯视)，配置于与进气歧管4重合的位置。另外，该辅机9在从进气端口15侧观察内燃机1的状态下(侧视)，配置于与节气门体5不重合的位置。图6所示的辅机9的位置，相对于节气门体5，配置于既远离垂直方向(上下方向)又远离水平方向(左右方向)的位置。
[0047]
[2.作用和效果]
[0048]
(1)在上述内燃机1中，通过在气缸盖3、进气歧管4以及节气门体5包围的空间内配置输送管7，能够提高输送管7的保护性能。另外，在上述内燃机1中，节气门体5配置于进气歧管4和中间冷却器6之间，并且与进气歧管4和中间冷却器6二者直接相连。通过这种结构，不仅易于内燃机1的紧凑化，还可以提高进气歧管4的刚性和强度。例如，即使在进气歧管4受到外力的情况下，也能够使进气歧管4难以发生移动。此外，节气门体5的移动受中间冷却器6阻碍。由此，能够有效地防止进气歧管4或节气门体5与输送管7的接触以及干扰，并能够阻碍输送管7的变形和移动。因此，能够通过简单的结构改善输送管7的保护性能。
[0049]
(2)在上述实施例中，在从气缸盖3侧观察内燃机1的状态下(图1的俯视)，输送管7配置于与节气门体5重合的位置。通过这种结构，能够以节气门体5覆盖并保护输送管7的上方，能够进一步改善输送管7的保护性能。另外，节气门体5与进气歧管4的固定部位在从气缸盖3侧观察内燃机1的状态下配置于气缸盖3的外侧。通过这种结构，即使在例如进气歧管4受到外力的情况下，也可以使进气歧管4的移动停留在气缸盖3的外侧。因此，能够确保输送管7周围的空间，能够进一步改善输送管7的保护性能。
[0050]
(3)在上述实施例中，进气歧管4、节气门体5以及中间冷却器6通过螺栓21拧紧成一体。通过这种结构，能够提高从进气歧管4至中间冷却器6的进气系统的刚性和强度，能够进一步提高输送管7的保护性能。另外，能够缩减组装内燃机1的工时，并且能够提高进气通道的对中精度。此外，通过设置临时固定螺栓22和临时固定孔25，能够提高进气歧管4和节气门体5的接合精度，并且能够通过使进气歧管4和节气门体5事先接合来提高安装操作性。同样，通过设置销孔24和销26，能够提高节气门体5和中间冷却器6的接合精度。因此，在通过螺栓21固定进气歧管4、节气门体5以及中间冷却器6这三个构件时不易发生错位，能够提高组装内燃机1的操作性。
[0051]
(4)在上述实施例中，在从进气端口15侧观察内燃机1的状态下(图6)，辅机9相对于进气歧管4设置于气缸体2的附近。该辅机9在从气缸盖3侧观察内燃机1的状态下(图1的俯视)，配置于与进气歧管4重合的位置。通过这种结构，在例如辅机9向接近输送管7的方向移动时，能够以进气歧管4作为缓冲材料。因此，能够防止辅机9和输送管7的干扰，能够进一步提高输送管7的保护性能。另外，能够通过辅机9防止进气歧管4向下方的移动，能够进一步提高输送管7的保护性能。
[0052]
(5)在上述实施例中，在从进气端口15侧观察内燃机1的状态下(图6)，辅机9配置
于与节气门体5不重合的位置。通过这种结构，在例如辅机9朝向气缸体2水平移动时，能够防止辅机9与节气门体5的干扰。由此，能够保持通过节气门体5支撑进气歧管4来防止进气歧管4向输送管7移动的功能。另外，由于节气门体5不受辅机9压制，因此能够防止与节气门体5相邻的中间冷却器6的变形或移动。
[0053]
(6)在上述内燃机1中，如图1所示，气缸盖3配置于气缸体2的上方。另外，连接中间冷却器6、节气门体5以及进气歧管4的进气通道形成为朝向进气歧管4向下倾斜的形状。另一方面，进气歧管4内的进气通道形成为朝向内燃机1的气缸14向下倾斜的形状。通过这种结构，能够使中间冷却器6生成的冷凝水向进气侧排出，能够防止腐蚀的发生。另外，由于连接中间冷却器6、节气门体5以及进气歧管4的进气通道倾斜，因此能够使向水平方向输入的外力向垂直方向分散。例如，在进气歧管4受到外力将要向水平方向移动时，一部分外力使进气歧管4向竖直上方移动。因此，能够减少向节气门体5和中间冷却器6的输入负荷。
[0054]
[3.变形例]
[0055]
上述实施例仅为示例，并不旨在排除本实施例中未明示的各种变形和技术应用。在不脱离其主旨的范围内可以对本实施例的各结构进行各种变形。另外，可以根据需要进行取舍选择或适当地进行组合。例如，在上述实施例中，如图1所示，虽然示例了内燃机1倾斜地配置以使排气端口16呈大致向下的姿势的结构，但内燃机1的安装姿势并不限于此。例如，可以设置内燃机1的朝向以使气缸14的气缸轴竖直，也可以设置内燃机1的朝向以使气缸14的气缸轴水平。至少在进气歧管4和中间冷却器6之间配置节气门体5，使其一体连接，并且在气缸盖3、进气歧管4以及节气门体5包围的空间内配置输送管7，从而能够获得与上述实施例相同的作用和效果。
[0056]
本技术基于2020年7月6日提交的日本技术(日本专利申请特愿2020-116399)，其内容通过引用并入本文。
[0057]
工业上的可利用性
[0058]
根据本公开的内燃机，能够通过简单的结构改善输送管的保护性能。