内燃机的进气装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及内燃机的进气装置。
【背景技术】
[0002]以往，已知一种内燃机的进气装置，其向节气门侧进气管导入外部气体。例如，在日本特开2010-144669号公报中公开了这种内燃机的进气装置。
[0003]在日本特开2010-144669号公报中公开了如下内燃机的进气装置，所述内燃机的进气装置具备:进气管(节气门侧进气管)，其将来自节气门的进气空气引导到主管部(缓冲罐)；以及EGR管，其向进气管的内部导入EGR气体(外部气体)。在该内燃机的进气装置中，通过将配置在进气管内的EGR管的出口部设成朝向主管部侧(下游侧)倾斜，从而使来自EGR管的EGR气体的流出方向朝向下游侧，实现了被导入到各汽缸的EGR气体的浓度均匀。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2010-144669号公报
【发明内容】
[0007]本发明要解决的问题
[0008]然而，在上述日本特开2010-144669号公报中记载的内燃机的进气装置中，由于从EGR管导入到进气管(节气门侧进气管)的EGR气体(外部气体)只沿着进气管向下游流动，因此，被认为从EGR管被导入的EGR气体以没有充分地扩散到来自节气门的进气空气中的状态、流入到各汽缸内。因而，被认为在上述日本特开2010-144669号公报中记载的内燃机的进气装置中存在EGR气体(外部气体)向各汽缸的分配精度不足这样的问题。
[0009]本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，本发明的一个目的在于提供一种内燃机的进气装置，所述内燃机的进气装置使外部气体进一步扩散到来自节气门的进气空气中，从而提高外部气体向各汽缸的分配精度。
[0010]用于解决问题的技术方案
[0011]为了达到上述目的，本发明的一个方面涉及的内燃机的进气装置具备:节气门侧进气管，其具有与节气门连接的一端、和与缓冲罐连接的另一端；外部气体导入口，其设置于节气门侧进气管或者缓冲罐中的至少一者，并向节气门侧进气管或者缓冲罐中的至少一者的内部导入外部气体；以及气体分配性提高叶片，其设置于与外部气体导入口对应的节气门侧进气管或者缓冲罐中的至少一者的内部，并使外部气体扩散到来自节气门的进气空气中。
[0012]在本发明的一个方面涉及的内燃机的进气装置中，如上所述，通过在与外部气体导入口对应的节气门侧进气管或者缓冲罐中的至少一者的内部，设置使外部气体扩散到来自节气门的进气空气中的气体分配性提高叶片，从而不同于将外部气体直接导入到节气门侧进气管或者缓冲罐中的至少一者的内部的情况，通过气体分配性提高叶片，能够进一步促进对于来自节气门的进气空气的外部气体的扩散，因此，能够使外部气体进一步扩散到来自节气门的进气空气中。由此，使外部气体进一步扩散到来自节气门的进气空气中，从而能够提高外部气体向各汽缸的分配精度。另外，由于该内燃机的进气装置外部气体向各汽缸的分配精度较高，因此，在来自外部气体导入口的外部气体的导入量较多的情况下(外部气体比率较高的情况)特别有效。
[0013]在上述一个方面涉及的内燃机的进气装置中，优选地，气体分配性提高叶片被构成为朝向进气空气的流动方向的下游延伸。采用该结构，则在设置了气体分配性提高叶片的情况下，也能够通过气体分配性提高叶片的、朝向流动方向的下游延伸的部分来抑制从节气门朝向下游的进气空气的流动被阻碍的情况，因此，能够抑制由气体分配性提高叶片引起的、来自节气门的进气空气的压力损失增加的情况，并且能够提高外部气体向各汽缸的分配精度。
[0014]此时，优选地，气体分配性提高叶片包括朝向进气空气的流动方向的下游延伸并且以螺旋状扭曲的部分。采用该结构，则通过气体分配性提高叶片的以螺旋状扭曲的部分，在从节气门朝向流动方向的下游的进气空气的流动中形成回旋气流，因此，能够通过该回旋气流来有效地扩散外部气体。
[0015]在上述一个方面涉及的内燃机的进气装置中，优选地，气体分配性提高叶片配置在、在节气门的半开状态下生成在节气门的下游的负压紊流区域的附近。采用该结构，通过气体分配性提高叶片，能够向在节气门的半开状态(部分打开状态)下生成在节气门的附近且节气门侧进气管的流路截面的中央部(中心附近)的、负压紊流区域引导外部气体，因此，能够使外部气体向负压紊流区域逆流。由此，由于能够进一步有效地扩散外部气体，因此，能够进一步提高外部气体向各汽缸的分配精度。
[0016]在上述一个方面涉及的内燃机的进气装置中，优选地，气体分配性提高叶片在节气门侧进气管的内部设有多个，并且多个气体分配性提高叶片以从节气门侧进气管的流路截面的中心起被分割成放射状的状态进行配置，多个气体分配性提高叶片并没有设在节气门侧进气管的流路截面的中央部，而是设在节气门侧进气管的内周面侧。采用该结构，则通过多个气体分配性提高叶片来进一步扩散外部气体，因此，能够进一步提高外部气体向各汽缸的分配精度。另外，通过以从节气门侧进气管的流路截面的中心起被分割成放射状的状态配置多个气体分配性提高叶片，能够向中央部引导外部气体，因此，能够容易地向在节气门的下游的流路截面的中央部生成的负压紊流区域引导外部气体。并且，没有将多个气体分配性提高叶片设在节气门侧进气管的流路截面的中央部而是设在节气门侧进气管的内周面侧，从而能够抑制由多个气体分配性提高叶片引起的、在节气门侧进气管的流路截面的中央部(中心附近)阻碍负压紊流的生成的情况，因此，能够使外部气体有效地向负压紊流区域逆流并进行扩散。另外，不同于在节气门侧进气管的流路截面的中央部设置多个气体分配性提高叶片的情况，能够抑制由多个气体分配性提高叶片引起的、来自节气门的进气空气的压力损失增加的情况。
[0017]此时，优选地，外部气体导入口设在多个气体分配性提高叶片之间。采用该结构，贝_过外部气体导入口的两侧的气体分配性提高叶片，能够顺利地将从外部气体导入口被导入的外部气体引导到在节气门侧进气管的流路截面的中央部(中心附近)生成的负压紊流区域。
[0018]在上述气体分配性提高叶片设在节气门侧进气管的内部的结构中，优选地，被构成为如下:节气门侧进气管的设置气体分配性提高叶片的部分的流路截面积、大于节气门侧进气管的设置气体分配性提高叶片的部分的上游侧的部分的流路截面积。采用该结构，则对于节气门侧进气管的设置气体分配性提高叶片的部分的流路截面积而言，该部分与上游侧的部分相比被扩大，因此，能够弥补因为设置了气体分配性提高叶片而引起的流路截面积缩小的部分。其结果，即使设置了气体分配性提高叶片，也能够抑制进气空气的压力损失增加的情况，因此，能够抑制进气空气的压力损失增加的情况，并且通过气体分配性提高叶片来扩散外部气体从而能够提高外部气体向各汽缸的分配精度。
[0019]在上述一个方面涉及的内燃机的进气装置中，优选地，还具备一体地设置构成节气门侧进气管的一部分的筒状部和气体分配性提高叶片的叶片部件，叶片部件安装于进气装置主体。采用该结构，则使用气体分配性提高叶片一体地设在成为节气门侧进气管的一部分的筒状部的叶片部件，能够容易地将气体分配性提高叶片配置在进气装置主体内部。
[0020]在还具备上述叶片部件的结构中，优选地，进气装置主体包括具有构成节气门侧进气管的部分的第一进气装置主体部及第二进气装置主体部，通过将叶片部件的筒状部插入在第一进气装置主体部及第二进气装置主体部，从而将叶片部件安装在第一进气装置主体部及第二进气装置主体部。采用该结构，由于叶片部件中的筒状部被第一进气装置主体部和第二进气装置主体部进行保持，因此，能够容易地将叶片部件固定在包括第一进气装置主体部及第二进气装置主体部的进气装置主体内部的规定位置。
[0021]在还具备上述叶片部件的结构中，优选地，在节气门侧进气管的中心轴线方向上，叶片部件的筒状部的长度小于气体分配性提高叶片的长度，在节气门侧进气管的中心轴线方向上，叶片部件的筒状部设在气体分配性提高叶片的上游部分。采用该结构，则能够充分地确保气体分配性提高叶片的长度并能够保持外部气体向各汽缸的分配精度，并且在能够安装叶片部件的范围内，能够进一步缩小向进气装置主体安装气体分配性提高叶片的安装面积。并且，通过将筒状部设在气体分配性提高叶片的上游部分，能够将叶片部件中的气体分配性提高叶片的下游部分的形状形成为所期望的形状。
[0022]在还具备上述叶片部件的结构中，优选地，在节气门侧进气管的中心轴线方向上，外部气体导入口设在比气体分配性提高叶片的下游端更靠近上游的节气门侧进气管的区域，在节气门侧进气管的中心轴线方向上，外部气体导入口设在比气体分配性提高叶片的下游端更靠近上游、且比叶片部件的筒状部更靠近下游的位置。采用该结构，则使从外部气体导入口被导入的外部气体迅速地与通过气体分配性提高叶片来形成的进气空气的回旋气流汇合，从而能够促进外部气体向进气空气的扩散。并且，由于能够使外部气体导入口远离位于比筒状部更靠近上游侧的节气门，因此能够实现外部气体向进气空气的扩散的促进，并能够避免伴随着外部气体的导入的沉积物(附着物)附着于节气门从而节气门变得不正常的情况。
[0023]在还具备上述叶片部件的结构中，优选地，节气门侧进气管包括:第一扩管部，其在节气门侧进气管的中心轴线方向上设置于比叶片部件的筒状部更靠近上游侧的部分的筒状部的附近的区域，并且所述第一扩管部的流路截面积大于上游侧的部分；以及第二扩管部，其设置于比叶片部件的筒状部更靠近下游侧的部分的气体分配性提高叶片所处区域，并且所述第二扩管部的流路截面积大于筒状部，外部气体导入口设在第二扩管部。采用该结构，则能够通过由第一扩管部及第二扩管部带来的流路截面积的增加来弥补由于设置了气体分配性提高叶片而导致的流路截面积的减少，因此，即使在设置了气体分配性提高叶片的情况下也能够在节气门侧进气管内确保避免产生进气空气的压力损失的流路截面积。并且，通过将外部气体导入口设在第二扩管部，能够使外部气体直接与由配置在与第二扩管部对应的区域的气体分配性提高叶片来形成的进气空气的搅拌气流(回旋气流)汇合，因此，能够有效地实现外部气体向进气空气的扩散(混合)的促进。
[0024]在上述一个方面涉及的内燃机的进气装置中，优选地，还具备外部气体配管，所述外部气体配管与外部气体导入口连接，并向外部气体导入口供给外部气体，所述内燃机的进气装置设有外部气体导入口的中心轴线、和外部气体配管的中心轴线相互偏置的偏置部。采用该结构，则通过偏置部，在外部气体配管内流通的外部气体的流动中产生流路阻力，从而能够降低外部气体导入口附近的外部气体的流速。即，在以提高内燃机中的燃料消耗率为目标而导入更多的外部气体的情况下，不希望以从本发明的气体分配性提高叶片侧观察时超过最优外部气体流速的流速被导入到进气空气中。在这种情况下，能够利用使外部气体配管和外部气体导入口偏置的、本发明的偏置部来实现降低外部气体的流速，并且由于外部气体以降低了流速的状态被导入到节气门侧进气管或者缓冲罐中的至少一者的内部，因此能够使外部气体充分地扩散到来自节气门的进气空气中。因而，得到了与气体分配性提高叶片的配合效果从而能够进一步提高外部气体向各汽缸的分配精度。
[0025]在还具备上述外部气体配管的结构中，优选地，在设置了偏置部的结构中，外部气体导入口的内径大于外部气体配管的内径。采用该结构，则在外部气体流通外部