专利名称：内燃机的吸气装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及内燃机吸气装置，特别涉及吸气分流器与节流室的构造。
在现有4阀式内燃机中，在气缸头上分别设有2个吸气阀和2个排气阀，而且设有由4个阀(2个吸气阀与2个排气阀)开闭的吸气与排气的4个口。
作为这种4阀式内燃机吸气装置有这样的例子它是将吸气分流器的每2个吸气管配置于每个气缸上；于每个气缸上配置的2个吸气管中的1个内装有吸气旋流控制阀(参照日专利特开平5-262348号公报与日专利特开平7-26968号公报)。
另外，还有将每个气缸上配置的2个吸气管分别连接于2个独立的集合室的例子(参照日专利特开平5-18254号公报)。
但是，在每个气缸配置2个吸气管中的1个内具有吸气旋流控制阀，以及在气缸头与吸气分流器间夹装连接每个气缸上配置的吸气旋流控制阀的例子中，由于必须在每个气缸配置吸气旋流控制阀，就使得控制多个吸气旋流控制阀的控制装置变得复杂，导致重量增加。
另外，也容易产生各气缸每个吸气旋流控制阀的控制误差，带来机器输出性能与排气净化性能的故障。
再有，在将每个气缸配置2个的吸气管分别连于2个单独的集合室的构成中，由于集合室是分开的，尺寸大，恐怕不能车载。
另外，作为不存在上述问题的吸气装置已知的有，吸气分流器本身形成为将每个气缸配备2个吸气管的相同吸气管分别集合构成2个系统的吸气系统(参照日专利实开平6-67846号公报与日专利特开平6-67847号公报)。
这种情况下，在该吸气分流器的集合部，由分离壁将连通各吸气系统的开口部一分为二，在其一部分内设置吸气旋流控制阀；同时，在分离壁下游的集合部内侧，设置为进行机器停转控制与排气回流(EGR)控制的吸气节流阀。
但是，在这种吸气分流器中，由铸造整体上一体成形，在这种情况下，实际上从构造上来看以铸造制造是不可能的，作为现实的内燃机零件也是不能成立的。
本发明是为了解决上述的现有问题而提出的，提供一种内燃机吸气装置，在这种由吸气分流器、吸气节流阀与吸气旋流控制阀构成的内燃机吸气装置中，可使其尺寸小，重量轻，控制吸气旋流控制阀的控制装置简化，并可望得到机器输出性能与排气净化性能的提高以及稳定工作；同时，易于制造，且生产效率高。
为达到上述目的，本发明提供了一种内燃机吸气装置，在包含吸气分流器与夹装连接于该吸气分流器和空气滤清器侧吸气通路间的节流室而构成的内燃机吸气装置中，其特征在于，前述吸气分流器将包含吸气管部、集合部、气缸头侧安装部、空气滤清器侧安装部的构成部分分别一体形成而构成；其中，吸气管部在每个气缸上分2个系统独立设置；集合部将各系统的吸气管部按各该系统集合；气缸头侧安装部上形成多个连通各气缸吸气通路的各系统吸气管部的独立部侧开口部；在空气滤清器侧安装部上形成2个连通空气滤清器侧吸气通路的各系统的吸气管部的集合部侧开口部。
前述节流室的一端部具有连通前述吸气分流器的2个集合部侧开口部的2个下游侧开口部；在其另一端部具有连通空气滤清器侧吸气通路的1个上游侧开口部。前述2个下游侧开口部中的1个开口部中内藏有吸气旋流控制阀；而在1个上游侧开口部中内藏有吸气节流阀；同时，安装有前述吸气旋流控制阀的驱动装置与前述吸气节流阀的驱动装置。
因此，吸入气体，从空气滤清器通过节流室内，在该室的2个下游开口部分流，流入吸气分流器各系统的吸气管中，再从各吸气管供入各气缸内。
这样，由于在夹装连接于吸气分流器与空气滤清器侧吸气通路间的节流室中，内藏了吸气旋流控制阀与吸气节流阀，不必在每个气缸设置吸气旋流控制阀，零件个数可望减少，并可使控制多个吸气旋流控制阀的控制装置简化，重量也可减轻。
另外，由于仅是单独设置吸气旋流控制阀，故不必担心其控制的误差，可望提高机器的输出性能、排气净化性能。
再有，在将每个气缸各配设的2个吸气管分别连接于2个单独的集合室的情况下，由于该集合室分别设置，比较大，不能车载；但由于这里仅是单一设置节流室，有利于车载。
特别是，由于在吸气分流器侧不必设置吸气旋流控制阀与吸气节流阀，故在将吸气分流器整体上铸造一体成形时，从构造上看，铸造制造容易。
这时，可在前述吸气分流器上设置连通集合部侧开口部的排气回流气体入口部，而集合部侧开口部连通节流室的2个下游侧开口部中的任何1个开口部。
因此，通过吸气节流阀的开闭，可以进行排气回流率的控制。
另外，可分别依照基于机器的运转状态的控制装置来的控制信号，分别控制前述吸气旋流控制阀的驱动装置与吸气节流阀的驱动装置。
这种情况下，最好是将控制前述吸气旋流控制阀的驱动装置的控制装置做成进行如下控制的构成，即，在机器低速运转时，关闭该吸气旋流控制阀；在机器高速运转时，打开该吸气旋流控制阀。
由此，由于机器低速运转时关闭，故可以强化不是关闭一侧吸气管部的吸气管部的吸入空气流；可以强化气缸筒内的吸气旋流。
通过在机器高速运转时将阀打开，可使吸气旋流弱化。
另外，最好将控制前述吸气节流阀驱动装置的控制装置做成依照机器转速与燃料喷射量开闭该吸气节流阀来实施控制的结构，因此，关闭吸气节流阀时EGR率变高；打开该阀时，EGR率变低。
或者，也可以将控制前述吸气节流阀驱动装置的控制装置做成在机器停止运转时，进行将该吸气节流阀全关闭的控制；由此，吸气节流阀，除吸气节流功能之外，还具有在机器停止运转时被全关闭、进行辅助停机运转的吸气切断阀的功能。
下边，将借图示实施例对本发明进行详细说明。由此，可对本发明有进一步的理解。但本发明并不仅限于本实施例，只要是在权利要求形成的范围内，可以自由变更。
附图简要说明图1是表示本发明的内燃机吸气装置的吸气分流器的一实施例的平面图；图2是图1实施例的右侧视图；图3是表示图1吸气装置的节流室一实施例的图，(A)是正视图，(B)是仰视图；图4是图3(A)中的A-A剖视图；图5是同一实施例的吸气节流阀开闭控制内容的说明图；图6是将同一实施例的吸气分流器与节流室组装起来，安装在气缸头上状态的断面图。
实施例下边借
本发明的实施例。
图1与图2上示出了构成作为本发明内燃机的柴油机的吸气装置的吸气分流器1的构造。
在该两图上，吸气分流器1由吸气管部2A、3A、4A、5A、2B、3B、4B、5B、集合部6、7、气缸头侧安装部12以及空气滤清器侧安装部13经分别铸造一体成形而构成。其中，吸气管部2A、3A、4A、5A、2B、3B、4B、5B分2个系统独立地分设于1#～4#各气缸上；集合部6、7将各系统的吸气管部2A、3A、4A、5A、2B、3B、4B、5B按系统集合起来；汽缸头侧安装部12上形成了多个各系统吸气管路2A、3A、4A、5A、2B、3B、4B、5B的独立部侧开口部8A、9A、10A、11A、8B、9B、10B、11B，而各该开口部连通1#～4#各气缸的吸气通路；空气滤清器侧安装部13上形成了2个连通空气滤清器侧吸气通路的各系统吸气管部2A、3A、4A、5A、2B、3B、4B、5B的集合部6,7侧的开口部6A、7A。
而且，在该吸气分流器1上设有连通集合部7侧开口部7A的排气回流(EGR)气体入口部14，而集合部7连通下面将要讲到的节流室的2个下游侧开口部中的某一个开口部。
构成本发明吸气装置的节流室15夹装连接于前述吸气分流器1与前述空气滤清器侧吸气通路之间。
该节流室15，如图3、图4所示，在其一端部内侧一体形成了隔壁16，并形成了连通前述吸气分流器1的2个集合部6、7侧的开口部6A、7A的2个下游侧开口部17、18；而在节流室15的另一端部，形成了连通空气滤清器侧吸气通路的1个上游侧开口部19。在2个下游侧开口部17、18中的一个开口部17中内藏着吸气旋流控制阀20，在1个上游侧开口部19中内藏着吸气节流阀21，同时，安装有前述吸气旋流控制阀20的驱动装置20A，与前述吸气节流阀21的驱动装置21A。
这里，前述吸气旋流控制阀20与吸气节流阀21，按机器运转状态控制其开闭，根据图中未示出的控制部件来的控制信号分别控制驱动装置20A,21A来实施对阀20,21的控制。
即，在机器转速低时，关闭吸气旋流控制阀20，由此可加强不是被关闭一侧吸气管部的吸气管部的吸入空气流，其结果，加强了气缸筒内的吸气旋流；而当机器转速比较高时，打开控制阀20，吸气旋流减弱。
另一方面，如图5所示，吸气节流阀21根据机器转速与燃料喷射量得到控制。
而且，若吸气节流阀关闭，则排气回流率(EGR率)变高；而其一打开，则排气回流率降低。
另外，吸气节流阀21，除了吸气节流功能之外，还具有在机器停止运转时全关闭，辅助停止机器运转的切断阀的功能。
图6上示出了将吸气分流器1与节流室15组装起来安装于气缸头22上的状态。
在图6上，23是气缸头22侧的吸气管部，24是吸气管，25是安装带。
如果依这种构成的吸气装置，在吸气分流器1上，形成了设于1#～4#各气缸上的2个系统独立的吸气管部，使各系统的吸气管部分别集合于各系统，在吸气分流器1与前述空气滤清器侧吸气通路之间夹装连接的节流室15中，内藏着吸气旋流控制阀20与吸气节流阀21，因此，不必在各气缸内分别设置吸气旋流控制阀，可望减少零件个数；同时，简化了控制多个吸气旋流控制阀的控制装置，并减轻了重量。
另外，由于只是单一设置吸气旋流控制阀20，所以不必担心其控制误差，可望提高机器的输出性能、排气净化性能。
再者，在将每个气缸上设置的2个吸气管分别连于2个独立的集合室的结构中，由于该集合室是分开的，比较大，恐怕无法车载；但由于这里是单一设置了节流室，对车载有利。
特别是，在吸气分流器1的一侧，由于不必设置吸气旋流控制阀20与吸气节流阀21，而将吸气分流器1经铸造整体上一体形成的情况下，从其构造上来考虑，以铸造技术进行制造是比较容易的，也是现实的。
权利要求
1．一种内燃机吸气装置，具有吸气分流器、夹装连接于该吸气分流器与空气滤清器侧吸气通路之间的节流室，其特征在于，前述的吸气分流器是将包含吸气管部、集合部、气缸头侧安装部、空气滤清器侧安装部等的构成部分分别一体成形而成，其中，吸气管部在每个气缸上分2个系统独立设置；集合部将各系统的吸气管部集合于各该系统；气缸头侧安装部上形成多个连通各气缸吸气通路的各系统吸气管部的独立部侧开口部；在空气滤清器侧安装部上形成2个连通空气滤清器侧吸气通路的各系统吸气管部的集合部侧开口部；前述节流室的一端部具有连通前述吸气分流器的2个集合部侧开口部的2个下游侧开口部，而在其另一端部具有连通空气滤清器侧吸气通路的1个上游侧开口部；前述2个下游侧开口部中的1个开口部中内藏有吸气旋流控制阀，而在1个上游侧开口部中内藏有吸气节流阀；同时，安装有前述吸气旋流控制阀的驱动装置与前述吸气节流阀驱动装置。
2．按权利要求1所述的内燃机吸气装置，其特征在于，在前述吸气分流器上设有连通集合部侧开口部的排气回流气体入口部，而该集合部侧开口部连通着节流室的2个下游侧开口部中的任何1个开口部。
3．按权利要求1所述的内燃机吸气装置，其特征在于，前述吸气旋流控制阀的驱动装置与吸气节流阀驱动装置是分别按基于机器的运转状态的控制装置来的控制信号得到控制。
4．按权利要求3所述的内燃机吸气装置，其特征在于，控制前述吸气旋流控制阀的驱动装置的控制部件，是按内燃机低速运转时关闭吸气旋流控制阀，在其高速运转时打开该阀的方式进行控制的。
5．按权利要求3所述的内燃机吸气装置，其特征在于，控制前述吸气节流阀驱动装置的控制装置，根据内燃机转速与燃料喷射量开闭该吸气节流阀，实施控制。
6．按权利要求3所述的内燃机吸气装置，其特征在于，控制前述吸气节流阀驱动装置的控制装置，在机器停止运转时，使该吸气节流阀处于全关闭状态。
全文摘要
本发明的内燃机吸气装置为,在吸气分流器上形成分2个系统独立设置于各气缸上的吸气管部,使各系统的吸气管部分别集合于各系统,在夹装连接于吸气分流器与空气滤清器侧吸气通路间的节流室中,内藏有吸气旋流控制阀与吸气节流阀。
文档编号F02B31/02GK1212325SQ98105919
公开日1999年3月31日 申请日期1998年3月30日 优先权日1997年9月22日
发明者滨田明则, 押切贤一 申请人:日产柴油机车工业株式会社