專利名稱:內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置,具體地說,涉及一種進(jìn)氣裝置,其包括一用于增加缸內(nèi)氣體運(yùn)動如滾流或渦流的進(jìn)氣口。
背景技術(shù):
發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)的氣體運(yùn)動如滾流或渦流對于實(shí)現(xiàn)火花點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)中稀薄空氣/燃料混合物的穩(wěn)定燃燒是重要的。因此,某些類型的發(fā)動機(jī)需要一種能在更寬的發(fā)動機(jī)運(yùn)行范圍中增加缸內(nèi)氣體運(yùn)動的進(jìn)氣裝置。
日本專利申請首次公開No.2002-54535披露了一種通過關(guān)閉一半進(jìn)氣口來增加缸內(nèi)氣體運(yùn)動的氣體運(yùn)動控制閥。日本專利申請首次公開No.H06-159079披露了一種用于增加滾流比的進(jìn)氣裝置,該裝置包括一將進(jìn)氣口分為上下兩部分的隔壁和一關(guān)閉進(jìn)氣口下半部分的氣體運(yùn)動控制閥。
設(shè)置這種氣體運(yùn)動控制閥,以通過減少進(jìn)氣口整個流動通道面積的打開面積來產(chǎn)生缸內(nèi)滾流。但是,當(dāng)打開面積比變小時,流動阻力增大,而且氣缸的進(jìn)氣量變小。因此,其中缸內(nèi)流動由氣體運(yùn)動控制閥增加的發(fā)動機(jī)運(yùn)行范圍被限制到較窄的范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在不過度減小進(jìn)氣口的打開面積比的情況下,提供一種用于增加缸內(nèi)氣體運(yùn)動的進(jìn)氣裝置。
在本發(fā)明的一方面中,提供一種內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置,其中內(nèi)燃機(jī)包括一氣缸蓋和一進(jìn)氣歧管,所述氣缸蓋限定若干發(fā)動機(jī)氣缸和一與各發(fā)動機(jī)氣缸相連的進(jìn)氣口,所述進(jìn)氣歧管與進(jìn)氣口相連,該進(jìn)氣裝置包括一隔壁,其沿進(jìn)氣口的縱向延伸,以便將進(jìn)氣口的內(nèi)部區(qū)域分為第一通道和第二通道;和一氣體運(yùn)動控制閥,其設(shè)置在進(jìn)氣歧管的下游端并鄰近隔壁的上游端,該氣體運(yùn)動控制閥包括一可轉(zhuǎn)動的閥元件并具有一全閉位置和一全開位置,在前一位置處閥元件完全關(guān)閉進(jìn)氣口的第二通道,在后一位置處閥元件完全打開進(jìn)氣口的第二通道,所述閥元件和隔壁彼此配合,以在氣體運(yùn)動控制閥處于全閉位置時在閥元件和隔壁的上游端之間限定一間隙。
在本發(fā)明的另一方面中,提供一種內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置,內(nèi)燃機(jī)包括若干發(fā)動機(jī)氣缸,該進(jìn)氣裝置包括一發(fā)動機(jī)本體,其限定一適于和各發(fā)動機(jī)氣缸相連的進(jìn)氣口;分隔裝置,用于將進(jìn)氣口的內(nèi)部區(qū)域分成第一通道和第二通道,其沿進(jìn)氣口的縱向延伸;和閥裝置,用于控制流入進(jìn)氣口的第二通道中的進(jìn)入空氣,該閥裝置與分隔裝置配合,以在閥裝置防止進(jìn)入空氣流入進(jìn)氣口的第二通道時,將一部分通過進(jìn)氣口的第一通道朝向發(fā)動機(jī)氣缸流動的進(jìn)入空氣通過進(jìn)氣口的第二通道流動到進(jìn)氣口的第一通道的上游端。
附圖的簡要說明
圖1為表示具有根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的進(jìn)氣裝置的發(fā)動機(jī)的剖視圖。
圖2為從上面看去的圖1進(jìn)氣裝置的平面圖。
圖3為示意地表示圖1進(jìn)氣裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖4為表示圖1進(jìn)氣裝置的進(jìn)氣口中進(jìn)氣氣流的說明圖。
圖5為類似于圖4的說明圖,但表示作為一比較例的進(jìn)氣裝置的進(jìn)氣口中的進(jìn)氣氣流。
圖6為表示滾流強(qiáng)度和進(jìn)氣量之間關(guān)系的曲線圖,用以表示第一實(shí)施例的效果。
圖7為表示下述兩種情況下第一實(shí)施例的閥元件和隔壁之間的間隙與滾流強(qiáng)度之間的關(guān)系,一種情況為閥元件的傾斜度大,另一種情況為閥元件的傾斜度小。
圖8為類似于圖1的視圖,但是表示具有根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的進(jìn)氣裝置的發(fā)動機(jī)。
圖9為從上面看去的圖8進(jìn)氣裝置的平面圖。
圖10為類似于圖1的視圖,但是表示具有根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的進(jìn)氣裝置的發(fā)動機(jī)。
圖11為從上面看去的圖10進(jìn)氣裝置的平面圖。
圖12為從上面看去的,根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的進(jìn)氣裝置的平面圖。
圖13為類似于圖1的視圖,但是表示具有根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的進(jìn)氣裝置的發(fā)動機(jī)。
圖14為從上面看去的圖13進(jìn)氣裝置的平面圖。
圖15為根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的進(jìn)氣裝置的隔壁之基本部分的平面圖。
圖16為類似于圖15的視圖,但是表示本發(fā)明的第七實(shí)施例。
圖17為類似于圖1的視圖,但是表示具有根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的進(jìn)氣裝置的發(fā)動機(jī)。
發(fā)明的詳細(xì)說明參照圖1和2,現(xiàn)在解釋說明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的進(jìn)氣裝置。在該實(shí)施例中,進(jìn)氣裝置被應(yīng)用到進(jìn)氣口噴射火花點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)上,并被用于加強(qiáng)缸內(nèi)氣體運(yùn)動,特別是滾流。但是,該裝置可以被應(yīng)用到其它類型的內(nèi)燃機(jī),例如直噴火花點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)。如圖1所示,發(fā)動機(jī)具有一包括氣缸體1和氣缸蓋3的發(fā)動機(jī)本體,所述氣缸蓋覆蓋氣缸體1的頂部。氣缸體1形成有若干發(fā)動機(jī)氣缸2。氣缸蓋3形成有各限定單坡屋頂形燃燒室4的若干凹槽,所述燃燒室具有兩個傾斜表面。進(jìn)氣口5與各發(fā)動機(jī)氣缸2相連,并具有一在燃燒室4的兩個傾斜表面的一個中開口的下游端。排氣口6具有一在燃燒室4的兩個傾斜表面的另一個中開口的端部。進(jìn)氣閥7用于打開和關(guān)閉進(jìn)氣口5的下游端。排氣閥8用于打開和關(guān)閉排氣口6的端部。在該實(shí)施例中,進(jìn)氣口5的下游端部被分叉,并具有各自通向燃燒室4的兩個分支。因此,各發(fā)動機(jī)氣缸2具有兩個用于打開和關(guān)閉進(jìn)氣口5兩分支下游端的進(jìn)氣閥7。同樣地,各發(fā)動機(jī)氣缸2具有兩個排氣閥8?;鸹ㄈ?設(shè)置在燃燒室4的中央部分,由這四個閥7和8圍繞?;钊?0被容納在發(fā)動機(jī)氣缸2中。活塞10具有如圖1所示的平頂。但是,活塞頂可以根據(jù)如分層進(jìn)氣燃燒等各種需要設(shè)計(jì)成各種形狀。
進(jìn)氣口5在其中具有一細(xì)長的內(nèi)部區(qū)域。隔壁11沿進(jìn)氣口5的縱向延伸,以便將進(jìn)氣口5的細(xì)長內(nèi)部區(qū)域分成上部區(qū)域和下部區(qū)域,如圖1所示。上部區(qū)域用作第一通道5A,下部區(qū)域用作第二通道5B。術(shù)語“上部”表示沿從發(fā)動機(jī)曲軸朝向燃燒室4延伸的發(fā)動機(jī)氣缸2的軸向的位置“較高”。在該實(shí)施例中,氣缸蓋3由鋁合金制成,而且隔壁11為金屬板如鋼板的形式,其在鑄造氣缸蓋3時作為嵌入件嵌入氣缸蓋3中,從而形成鑄造氣缸蓋3的一整體部件。
隔壁11的下游端11a位于最下游的側(cè)上,即靠近進(jìn)氣閥7。詳細(xì)地說,隔壁11的下游端11a直接位于進(jìn)氣口5兩分支的分支點(diǎn)15a上游。即,隔壁11的下游端11a直接位于中間壁15上游端的上游,所述壁15設(shè)置在進(jìn)氣口5的兩分支之間并將進(jìn)氣口5的下游端部分成兩個分支。在該實(shí)施例中,容納隔壁11的進(jìn)氣口5的一部分基本筆直地沿進(jìn)氣口5的縱向延伸,而且隔壁11沿進(jìn)氣口5的所述部分延伸。即,隔壁11以平板的形式基本沿進(jìn)氣口5的縱向筆直地延伸。但是,進(jìn)氣口5可以被彎曲,而且隔壁11可以沿進(jìn)氣口5的彎曲部分彎曲。隔壁11的上游端11b稍微位于氣缸蓋3的進(jìn)氣歧管安裝表面22的下游,進(jìn)氣歧管21被安裝在所述安裝表面上。
如圖2所示,隔壁11的上游端11b和下游端11a平行于氣缸蓋3的進(jìn)氣歧管安裝表面22。形成隔壁11的金屬板在平面圖中具有大致梯形的形狀。但是,該形狀取決于進(jìn)氣口5的幾何形狀。另外,隔壁11在其側(cè)周緣具有兩對突起11c,它們與上游端11b和下游端11a配合以形成梯形形狀。突起11c用于加強(qiáng)隔壁11和氣缸蓋3的鑄造連接。
因此,隔壁11分割除兩分支及隔壁11與閥元件33之間間隙之外(下面將要說明)的進(jìn)氣口5的內(nèi)部區(qū)域,將其分成第一上部通道5A和第二下部通道5B,其中通道5A由隔壁11和進(jìn)氣口5的上內(nèi)壁表面5a限定,通道5B由隔壁11和進(jìn)氣口的下內(nèi)壁表面5b限定。
進(jìn)氣口5與和各發(fā)動機(jī)氣缸2對應(yīng)設(shè)置的進(jìn)氣歧管21的分支部分23連接。進(jìn)氣口5的第一和第二通道5A和5B與分支部分23的分支通道24相通。因此,設(shè)有一從各發(fā)動機(jī)氣缸2的進(jìn)氣歧管21的匯集部分(未示出)延伸的進(jìn)氣通路。分支通道24具有一位于進(jìn)氣口5附近的下游部分和一位于所述下游部分上游的上游部分,其中下游部分沿進(jìn)氣口5的縱向筆直地延伸,上游部分朝向匯集部分向上彎曲。
氣體運(yùn)動控制閥31被設(shè)置以控制流入進(jìn)氣口5第二通道5B的進(jìn)氣流量。氣體運(yùn)動控制閥31具有一全閉位置和一全開位置,在前一位置中從氣體運(yùn)動控制閥31上游側(cè)流動的進(jìn)入空氣被阻止流入進(jìn)氣口5的第二通道5B;在后一位置中從氣體運(yùn)動控制閥31上游側(cè)流動的進(jìn)入空氣被容許流入進(jìn)氣口5的第二通道5B。具體地說,氣體運(yùn)動控制閥31被設(shè)置在進(jìn)氣歧管21的分支部分23的分支通道24的下游部分,并鄰近隔壁11的上游端11b。氣體運(yùn)動控制閥31包括可轉(zhuǎn)動的閥軸32和固定地支撐在閥軸32上的片狀閥元件。閥軸32沿發(fā)動機(jī)氣缸排的方向延伸,并可繞其軸線轉(zhuǎn)動。閥軸32位于分支部分23的分支通道24的下游部分,并設(shè)置在一假象參考平面m上,該平面從隔壁11向隔壁11的上游側(cè)筆直地延伸,如圖1所示。閥軸32的軸線位于參考平面m上。閥元件33包括從閥軸32沿一方向延伸的主體部分33a,和從閥軸32沿所述方向的相對方向延伸的延伸部分33b,延伸部分的長度比主體部分的小。主體部分33a打開和關(guān)閉進(jìn)氣口5的第二通道5B的上游端。主體部分33a具有基本和分支通道24的下游部分的下內(nèi)壁表面相匹配的輪廓。在該實(shí)施例中,主體部分33a具有半橢圓狀的輪廓,如圖2所示。相反地,如圖2所示,延伸部分33b形成為一種具有遠(yuǎn)端,即閥元件33的下游端33c的細(xì)長矩形,該端平行于進(jìn)氣歧管安裝表面22和隔壁11的上游端11b筆直地延伸。閥軸32與隔壁11的上游端11b隔開,以便防止閥元件33的延伸部分33b與隔壁11的上游端11b干涉。在該實(shí)施例中,閥元件33的下游端33c稍微位于氣缸蓋3的進(jìn)氣歧管安裝表面22的上游。即,閥元件33的下游端33c稍微位于分支部分23的下游端凸緣的端面之上游,所述端面抵靠在氣缸蓋3的進(jìn)氣歧管安裝表面22上。
閥軸32與一致動器連接,該致動器未示出。氣體運(yùn)動控制閥31被控制在發(fā)動機(jī)運(yùn)行情況下的圖1所示的全閉位置,以加強(qiáng)滾流。在全閉位置中,閥元件33完全關(guān)閉進(jìn)氣口5的第二通道5B的上游端。閥元件33以傾斜狀態(tài)設(shè)置,其中主體部分33a位于閥軸32的上游,從氣體運(yùn)動控制閥31的上游側(cè)流動的進(jìn)入空氣被沿閥元件33的上表面導(dǎo)向進(jìn)氣口5的第一通道5A。換句話說,閥元件33的主體部分33a的輪廓被設(shè)計(jì),以在閥元件33處于傾斜狀態(tài)時完全接近比閥軸32低的下部區(qū)域。優(yōu)選的是,將閥元件33的傾斜角α設(shè)定在30-40°的范圍中,以便減少滾流強(qiáng)度中的波動,這在下面描述。這里,傾斜角α被定義為由閥元件33和從隔壁11延伸的參考平面m形成的夾角。另外,在氣體運(yùn)動控制閥31的全閉位置,閥元件33的延伸部分33b向隔壁11上方的上部區(qū)域,即進(jìn)氣口5的第一通道5A突出。另外,閥元件33和隔壁11彼此配合,以在閥元件33的下游端33c和隔壁11的上游端11b之間限定間隙12。間隙12用作一連通通道,第一通道5A的上游端和第二通道5B的上游端通過所示連通通道彼此相連。在該實(shí)施例中,如圖2所示,隔壁11的上游端11b和閥元件33的下游端33c具有彼此平行的筆直周邊,在它們之間產(chǎn)生具有均勻長度的間隙12。
在進(jìn)氣量變大的發(fā)動機(jī)運(yùn)行范圍如高速高負(fù)載范圍中,氣體運(yùn)動控制閥31處于全開位置,其中閥元件33完全打開進(jìn)氣口5第二通道5B的上游端。在氣體運(yùn)動控制閥31的全開位置,閥元件33與隔壁11面內(nèi)對準(zhǔn)并平行于朝進(jìn)氣口5定向的進(jìn)氣氣流。閥元件33的延伸部分33b與隔壁11面內(nèi)對準(zhǔn),以使間隙12最小化。位于延伸部分33b上的下游端33c鄰近隔壁的上游端11b。
在該實(shí)施例中,氣體運(yùn)動控制閥31包括環(huán)形的閥座34。閥元件33可轉(zhuǎn)動地支撐在閥座34內(nèi)。閥元件33和閥座34構(gòu)成一個單元。通過將該單元安裝到進(jìn)氣歧管21的分支部分23的下游端凸緣的內(nèi)周,可以將閥元件33設(shè)置在分支部分23的分支通道24的下游部分內(nèi)。分支部分23在下游端凸緣的內(nèi)周具有一凹入部分,帶有閥元件33的閥座34被裝配到其中。閥軸32被如此插入閥元件33中,以便橫過相應(yīng)的分支部分23,并與相應(yīng)的閥元件33相連。具有如此構(gòu)造的氣體運(yùn)動控制閥31的進(jìn)氣歧管21被安裝到氣缸蓋3上,從而氣體運(yùn)動控制閥31被牢牢地定位。
用于朝進(jìn)氣口5噴射燃料的燃料噴射器41設(shè)置在氣缸蓋3的進(jìn)氣口5上方。燃料噴射器41用于提供一種與所述對進(jìn)氣閥相對應(yīng)的、通常V形的燃料分開式噴霧。如圖1所示,燃料噴射器41位于進(jìn)氣閥7附近,以便防止朝向進(jìn)氣閥7閥頭定向的燃料噴霧與隔壁11干涉。凹槽部分42形成在進(jìn)氣口5的上內(nèi)壁表面5a中。燃料噴射器41的燃料噴霧經(jīng)過凹槽部分42和進(jìn)氣口5的下游端部,被導(dǎo)向進(jìn)氣閥7的閥頭。
所述內(nèi)燃機(jī)具有一種已知的廢氣再循環(huán)裝置(未示出)如廢氣再循環(huán)控制閥,用于將一部分從排氣系統(tǒng)排出的廢氣再循環(huán)到進(jìn)氣系統(tǒng)。廢氣再循環(huán)裝置通過利用發(fā)動機(jī)氣缸2中的滾流來以高的廢氣再循環(huán)率實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的燃燒,并因此提高部分負(fù)載的發(fā)動機(jī)運(yùn)行范圍中的燃料經(jīng)濟(jì)性。被再循環(huán)的廢氣可以被導(dǎo)入進(jìn)氣歧管21的收集部分,或者可以被分配到各發(fā)動機(jī)氣缸2的分支通道24。
參照圖3,說明第一實(shí)施例的進(jìn)氣裝置的操作。在進(jìn)氣沖程,進(jìn)氣閥7打開,活塞10在發(fā)動機(jī)氣缸2中沿向下方向下行。進(jìn)入的空氣通過圍繞進(jìn)氣閥7的開口流入發(fā)動機(jī)氣缸2。在這種情況下,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31處于第一通道5A和第二通道5B都打開的全開位置時,進(jìn)入的空氣通過第一通道5A和第二通道5B流向發(fā)動機(jī)氣缸2。進(jìn)入的空氣然后通過進(jìn)氣閥7周圍的開口基本均勻地流入發(fā)動機(jī)氣缸2。結(jié)果,發(fā)動機(jī)氣缸2中產(chǎn)生的氣體運(yùn)動比較弱。
另一方面,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31處于圖3所示的關(guān)閉位置時,其中第二通道5B由氣體運(yùn)動控制閥31關(guān)閉,進(jìn)入的空氣僅通過第一通道5A流向發(fā)動機(jī)氣缸2。如圖3所示,沿進(jìn)氣口5的上內(nèi)壁表面5a流動的進(jìn)氣氣流大,而沿進(jìn)氣口5的下內(nèi)壁表面5b流動的進(jìn)氣氣流很小。因此,在進(jìn)氣閥7和發(fā)動機(jī)氣缸2的外周之間形成的開口的下部20a中,進(jìn)氣流率小而且進(jìn)氣流速低。在進(jìn)氣閥7和火花塞9之間形成的開口的上部20b中,進(jìn)氣流率大而且進(jìn)氣流速高。結(jié)果,在發(fā)動機(jī)氣缸2中,形成如圖3中箭頭所示的強(qiáng)滾流運(yùn)動,即所謂的向前滾流,其從進(jìn)氣閥7的進(jìn)氣側(cè)流到排氣閥8的排氣側(cè),并流向活塞10的頂部。另外,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31處于關(guān)閉位置時,進(jìn)氣氣流被節(jié)流,以僅流經(jīng)第一通道5A。這引起隔壁11上游端11b附近的局部壓力降低,從而產(chǎn)生圖3所示的低壓區(qū)域13。用作第一通道5A和第二通道5B之間連通通道的間隙12位于低壓區(qū)域13中。在間隙12和第二通道5B的下游端14之間形成壓力差。由于壓差,第二通道5B的下游端用作吸入口,第一通道5A中的一部分進(jìn)入空氣通過它被吸入第二通道5B。這部分進(jìn)入空氣然后通過第二通道5B流向進(jìn)氣口5的上游側(cè),并從間隙12進(jìn)入第一通道5A,然后匯入第一通道5A的進(jìn)入空氣中。換句話說,一部分流經(jīng)第一通道5A并流到進(jìn)氣口5下游側(cè)的進(jìn)入空氣被通過第二通道5B和間隙12再循環(huán)到第一通道5A。因此,流經(jīng)進(jìn)氣閥7周圍的開口的上部20b的進(jìn)氣氣流變得更大,而流經(jīng)開口的下部20a的進(jìn)氣氣流變得更小。這在發(fā)動機(jī)氣缸2中產(chǎn)生更強(qiáng)的滾流。流經(jīng)開口的下部20a的進(jìn)氣氣流作用在發(fā)動機(jī)氣缸2中的滾流運(yùn)動上,從而抑制滾流運(yùn)動。但是,在該實(shí)施例中,流經(jīng)開口的上部20b的進(jìn)氣氣流可以被增大,而且同時,流經(jīng)開口的下部20a的進(jìn)氣氣流可以被減少。這用于在發(fā)動機(jī)氣缸2中有效地產(chǎn)生強(qiáng)滾流。
通過再循環(huán)大量的廢氣,發(fā)動機(jī)氣缸2中產(chǎn)生的強(qiáng)滾流對于提高燃料經(jīng)濟(jì)性非常有用。在部分負(fù)載的發(fā)動機(jī)運(yùn)行范圍中,強(qiáng)滾流可以通過關(guān)閉氣體運(yùn)動控制閥31產(chǎn)生,從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的燃燒。另外,大量的廢氣可以被再循環(huán),以增大廢氣再循環(huán)率。這能獲得穩(wěn)定的燃燒,而且因此,能提高燃料經(jīng)濟(jì)性。
特別地,在圖3的關(guān)閉位置,氣體運(yùn)動控制閥31的閥元件33的延伸部分33b朝向位于隔壁11上方的第一通道5A突出。這樣突出的延伸部分33b有助于有效地產(chǎn)生低壓區(qū)域13,因此通過閥元件33和隔壁11之間的間隙12確保進(jìn)氣再循環(huán)。
當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31在高速高負(fù)載發(fā)動機(jī)運(yùn)行范圍中處于全開位置時,閥元件33與隔壁11對準(zhǔn)。由于這種對準(zhǔn),流經(jīng)第一通道5A和第二通道5B的進(jìn)氣氣流的流動阻力可以被降低。另外,在全開位置中,閥元件33的延伸部分33b位于閥元件33和隔壁11之間的間隙12內(nèi),用以減少間隙12并限制進(jìn)氣氣流中的湍流。另外,在圖1所示的實(shí)施例中,閥元件33的主體部分33a和延伸部分33b朝向其頂端厚度逐漸減小,各自具有一錐形截面。因此,進(jìn)氣氣流可以平滑流動,而且因此,流動阻力可以被進(jìn)一步降低。
圖4示出第一實(shí)施例的進(jìn)氣裝置中實(shí)際進(jìn)氣氣流的分析結(jié)果。在圖4中,各點(diǎn)的速度和流體流動方向由小箭頭表示為一矢量。箭頭的密度代表流率。箭頭密的區(qū)域流率高,箭頭稀疏的區(qū)域流率低。圖5示出一比較例中的進(jìn)氣氣流,其中用作第一和第二通道5A和5B之間連通通道的間隙12被消除了。圖5的設(shè)置與較早技術(shù)的進(jìn)氣裝置對應(yīng),其中進(jìn)氣氣流通過隔壁11和氣體運(yùn)動控制閥31僅偏向一側(cè)。在圖4和圖5的兩種情況中,氣體運(yùn)動控制閥31的開啟程度被保持在相同的值下(約20%)。
從圖4和圖5的比較中,下述變得顯然。在圖5的例子中,相當(dāng)大量的流經(jīng)第一通道5A的進(jìn)入空氣在隔壁11下游端11a的下游側(cè)上向下擴(kuò)散,并通過進(jìn)氣閥7周圍開口的下部20a流入發(fā)動機(jī)氣缸2中。在隔壁1下方的第二通道5B中,進(jìn)入的空氣幾乎是靜止和停滯的。相反地,在圖4的情況中,進(jìn)入的空氣從進(jìn)氣閥7附近的下部區(qū)域經(jīng)過第二通道5B再循環(huán)到第一通道5A。因此,流經(jīng)進(jìn)氣閥7周圍開口的下部20a的進(jìn)氣氣流被顯著地減少,而且流經(jīng)進(jìn)氣閥7周圍開口的上部20a的進(jìn)氣氣流增加。因而,圖4的布置可以有效地增加缸內(nèi)滾流。
圖6表示滾流強(qiáng)度與采用和圖4、5中情況一樣的隔壁11及氣體運(yùn)動控制閥31的進(jìn)氣裝置中的進(jìn)氣量之間的關(guān)系。在圖6中,滾流強(qiáng)度被表示為進(jìn)氣沖程期間滾流比的最大值。通常,當(dāng)滾流弱時,燃燒趨于緩慢且不穩(wěn)定,而當(dāng)滾流強(qiáng)時,燃燒趨于快速且穩(wěn)定。圖5比較例的特征由圖6中的實(shí)曲線表示。在這種特征的情況下,滾流和進(jìn)氣量以下述方式彼此相關(guān)。當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31的開啟面積比或打開程度被設(shè)定為較小值時,滾流變強(qiáng),但進(jìn)氣量變小。另一方面,當(dāng)開啟面積比或打開程度被設(shè)定為較大值時,進(jìn)氣量增加,但滾流變?nèi)酢_M(jìn)氣量的降低意味著可以產(chǎn)生滾流的滾流工作區(qū)域,即氣體運(yùn)動控制閥31可以處于關(guān)閉位置的工作區(qū)域,的面積減小。相反地,進(jìn)氣量的增加意味著滾流工作區(qū)域的面積增加。圖4實(shí)施例的特征被表示在由圖6中虛線所圍繞的區(qū)域中。在這種情況中,滾流和進(jìn)氣量以下述方式相關(guān)。當(dāng)滾流強(qiáng)度被保持恒定時,進(jìn)氣量可以被增加。當(dāng)進(jìn)氣量(開啟面積比或打開程度)被保持恒定時,滾流強(qiáng)度可以被增加。
因此,可以在大的發(fā)動機(jī)運(yùn)行范圍中實(shí)現(xiàn)大廢氣量再循環(huán)和強(qiáng)滾流的組合,用以顯著地提高發(fā)動機(jī)整體的燃料經(jīng)濟(jì)性。另外,與比較例的進(jìn)氣裝置相比,在相同的發(fā)動機(jī)運(yùn)行范圍中,在該實(shí)施例中可以產(chǎn)生更強(qiáng)的滾流。這能實(shí)現(xiàn)大量廢氣的再循環(huán),因此可以進(jìn)一步提高燃料經(jīng)濟(jì)性。
如上所述,在該實(shí)施例中,通過從進(jìn)氣口5的上部流體通道5A再循環(huán)一部分進(jìn)入空氣到由氣體運(yùn)動控制閥31關(guān)閉的下部流體通道5B,可以有效地改善缸內(nèi)流體運(yùn)動。另外,在該實(shí)施例中,在不過度地減小進(jìn)氣口5的開啟面積比的情況下,可以提供加強(qiáng)的缸內(nèi)流體運(yùn)動。因此,可以抑止由于進(jìn)氣口5中流動阻力增加而引起的泵送損失的增加。另外,流入發(fā)動機(jī)氣缸2的進(jìn)氣量可以被增加,因此缸內(nèi)流體運(yùn)動可以在寬的發(fā)動機(jī)運(yùn)行范圍中被增強(qiáng)。另外,通過如此設(shè)置隔壁11和氣體運(yùn)動控制閥31以便在其間產(chǎn)生適當(dāng)?shù)拈g隙,可以有效地實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)滾流。
另外,在該實(shí)施例中,隔壁11由金屬板形成為一嵌入件,其在鑄造時被嵌入氣缸蓋3中,從而形成鑄造氣缸蓋3的一整體部件。氣體運(yùn)動控制閥31被設(shè)置在進(jìn)氣歧管21的分支部分23的下游部分。采用隔壁11和氣體運(yùn)動控制閥31的這種設(shè)置,進(jìn)氣裝置的結(jié)構(gòu)可以被簡化,而且可以避免裝配操作的損壞。特別地,由于氣體運(yùn)動控制閥31和閥座34構(gòu)成一個單元,所以能以提高的效率將該單元安裝到分支部分23的下游端部。另外,在將進(jìn)氣歧管21安裝到氣缸蓋3上之前,可以檢測并調(diào)整隔壁11的上游端11b和閥元件33的下游端33c的相應(yīng)位置。因此,易于精確地獲得隔壁11上游端11b和閥元件33下游端33c之間間隙12的尺寸。這用于避免由間隙12的尺寸變化引起的滾流強(qiáng)度的波動。
另外,隔壁11的上游端11b位于氣缸蓋3的進(jìn)氣歧管安裝表面22的下游,從而可以防止機(jī)加工進(jìn)氣歧管安裝表面22時隔壁11與工具接觸,而且可以容易地進(jìn)行機(jī)加工操作。另外,由于氣體運(yùn)動控制閥31的閥元件33位于進(jìn)氣歧管21的分支部分23的下游端凸緣的端面上游,所以,可以防止閥元件33抵靠進(jìn)氣歧管安裝表面22,并因此被損壞。
另外,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31處于全閉位置時,閥元件33的傾斜度較小。這用于減少發(fā)動機(jī)氣缸2中產(chǎn)生的滾流的強(qiáng)度的波動,所述波動是由間隙12的尺寸誤差引起的。圖7表示滾流強(qiáng)度和氣體運(yùn)動控制閥31處于全閉位置時閥元件33與隔壁11之間間隙12的關(guān)系,其中閥元件33的傾斜角α變化。如圖7所示,在傾斜角α的一定范圍中,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31全閉位置中產(chǎn)生的間隙12增大時,滾流強(qiáng)度趨于增大。當(dāng)傾斜角α較大時,即接近90°,滾流強(qiáng)度相對于間隙12的尺寸增加的增長率上升快,如圖中的虛曲線所示。相反地,當(dāng)傾斜角α低于90°并較小時,滾流強(qiáng)度相對于間隙12的尺寸增加的增長率上升慢,如圖中的實(shí)曲線所示。如果需要的滾流強(qiáng)度被設(shè)定為由虛直線表示,那么在大傾斜角α和小傾斜角α的情況下,滾流強(qiáng)度相對于間隙12的恒定誤差A(yù)的波動分別位于范圍B和C內(nèi)。從圖7中可以明顯地看出,小傾斜角α?xí)r的滾流強(qiáng)度波動范圍C比大傾斜角α?xí)r的滾流強(qiáng)度波動范圍B小。因此,使用較小傾斜角α的閥元件33的該實(shí)施例用于抑制多缸發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)氣缸之間的燃燒波動。
參照圖8和9,說明本發(fā)明的第二實(shí)施例,其和第一實(shí)施例的不同之處在于隔壁11的設(shè)置。類似的參考標(biāo)號表示類似的部件,而且因此,略去詳細(xì)的說明。如圖8和9中所示,隔壁111具有延伸到進(jìn)氣歧管安裝表面33的上游端111b并與之齊平。特別地,在鑄造具有用作隔壁111的金屬板的氣缸蓋3后,進(jìn)氣歧管安裝表面22和隔壁111的上游端111b易于被加工成彼此齊平。下游端111a和隔壁111的兩對側(cè)突起111c與第一實(shí)施例的隔壁11的下游端11a和側(cè)突起11c相同。氣體運(yùn)動控制閥31被設(shè)置在分支部分23內(nèi)的稍進(jìn)一步上游位置,這是與第一實(shí)施例的位置相比而言的,為得是確保間隙12。在第二實(shí)施例中,隔壁111的上游端111b可以通過提高的機(jī)加工精度定位。另外,隔壁111可以在限定的進(jìn)氣口5的整個長度內(nèi)延長。
參照圖10和11,說明本發(fā)明的第三實(shí)施例。在該實(shí)施例中,隔壁211的上游端211b位于氣缸蓋3的進(jìn)氣歧管安裝表面22的更進(jìn)一步下游處,這是與第一實(shí)施例中隔壁11的上游端11b相比而言的。另外,與第一實(shí)施例中的氣體運(yùn)動控制閥31相比,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥231處于全閉位置時,氣體運(yùn)動控制閥231位于分支部分23的下游端凸緣端面的更進(jìn)一步下游處。在氣體運(yùn)動控制閥231的全閉位置,閥元件233與分支部分23的下游端凸緣的端面齊平。對于隔壁211的這種設(shè)置,類似于第一實(shí)施例,在加工氣缸蓋3的進(jìn)氣歧管安裝表面22時,可以防止隔壁211與工具接觸,而且可以容易地進(jìn)行機(jī)加工操作。另外,氣體運(yùn)動控制閥231的設(shè)置適合于具有筆直地延伸較短長度的下游部分的分支部分23。在這種情況中,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥231處于全開位置時,閥元件233的上游端被防止突出到分支通道24的彎曲部分中,該部分緊位于分支通道24的下游部分的上游。因此,可以防止閥元件233的上游端干擾流經(jīng)分支通道24的彎曲部分的進(jìn)氣氣流。
在如上所述的實(shí)施例中,進(jìn)氣口5由隔壁11、111和211分為上下通道,即第一和第二通道5A和5B,從而增加缸內(nèi)滾流流動(縱向渦流)。但是,隔壁11、111和211可以以各種方式定向,以加強(qiáng)缸內(nèi)渦流流動(橫向渦流)或加強(qiáng)滾流和渦流中間的缸內(nèi)流體運(yùn)動。
參照圖12,說明書本發(fā)明的第四實(shí)施例。在該實(shí)施例中,隔壁311的上游端311b具有切口部分311bm,該部分朝向隔壁311的下游側(cè)凹入并位于和隔壁311的縱向垂直的橫向或?qū)挾确较蛏系闹虚g位置。隔壁311的上游端311b包括兩個沿隔壁311的橫向彼此隔開的側(cè)部311bs,在它們之間設(shè)置切口部分311bm。兩個側(cè)部311bs具有平行于氣體運(yùn)動控制閥31的閥軸32和進(jìn)氣歧管安裝表面22延伸的橫向周邊。在該實(shí)施例中,切口部分311bm在平面圖中基本形成為梯形形狀,如圖12所示,而且朝向隔壁311的下游側(cè)逐漸變細(xì)。切口部分311bm包括兩個分別與兩側(cè)部311bs的周邊相連的直周邊。隔壁311的下游端311a平行于氣體運(yùn)動控制閥31的閥軸22和進(jìn)氣歧管安裝表面22設(shè)置。因此,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31處于全閉位置時,沿隔壁311縱向的閥元件33的下游端33c和隔壁311的上游端311b之間的間隙12沿其橫向變化。即,在氣體運(yùn)動控制閥31的全閉位置,閥元件33的下游端33c和隔壁311的上游端311b的兩側(cè)部311bs之間的間隙12較小,而閥元件33的下游端33c和隔壁311的上游端311b的切口部分311bm之間的間隙較大。因而,在進(jìn)氣口5的中部附近,間隙12設(shè)置的足夠大;在進(jìn)氣口5的內(nèi)壁表面附近,設(shè)定的較小。
如上所述,隔壁311的上游端311b被如此構(gòu)造,以便閥元件33的上游端311b和下游端33c之間的間隙在進(jìn)氣口5中部附近足夠大,在進(jìn)氣口5內(nèi)壁表面附近較小。這能更有效地增強(qiáng)進(jìn)氣循環(huán)。特別地,氣體運(yùn)動控制閥31下游側(cè)上的圖3所示低壓區(qū)域13的產(chǎn)生取決于進(jìn)氣流速。進(jìn)氣流速在進(jìn)氣口5中部附近高,而在進(jìn)氣口5內(nèi)壁表面附近接近零。因此,進(jìn)氣口5中部附近產(chǎn)生的壓力十分低,但進(jìn)氣口5內(nèi)壁表面附近產(chǎn)生的壓力不很低。如果在進(jìn)氣口5內(nèi)壁表面附近存在大的間隙12,那么經(jīng)第二通道5B和間隙12通過第一通道5A流到第一通道5A上游的進(jìn)入空氣的再循環(huán)不能被充分地實(shí)現(xiàn),因此一部分進(jìn)入空氣將相反地通過大間隙12從第一通道5A的上游端流入第二通道5B的上游端。此時,由于進(jìn)氣口5中部附近產(chǎn)生的低壓,這部分進(jìn)入空氣經(jīng)過大間隙12被吸入第一通道5A的上游端。這干擾第二通道5B的圖3所示下游端14處進(jìn)入空氣的吸入,并阻礙進(jìn)氣循環(huán)到第二通道5B。在該實(shí)施例中,可以通過相對減小進(jìn)氣口5內(nèi)壁表面附近的間隙12,抑制從第一通道5A的上游端到第二通道5B的上游端的進(jìn)氣倒流。另外,在進(jìn)氣口5的中部附近采用高流速,能更進(jìn)一步有效地增強(qiáng)進(jìn)氣循環(huán)。
參照圖13和14,說明書本發(fā)明的第五實(shí)施例,其與第四實(shí)施例的區(qū)別在于氣體運(yùn)動控制閥的閥元件的結(jié)構(gòu)。隔壁311的上游端311b的切口部分311bm在平面圖中具有大致梯形的形狀,類似于第四實(shí)施例。閥元件433在延伸部分433b上具有下游端433c,其被構(gòu)造成一定的形狀,以在氣體運(yùn)動控制閥31處于全開位置時基本和隔壁311的上游端311b相符。特別地,閥元件433的下游端433c在平面圖中具有通常梯形的突起,如圖14所示,其朝向下游側(cè)突出。通常為梯形的突起被設(shè)置的與隔壁311的上游端311b的通常梯形的切口部分311bm相配合。
當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31處于全開位置時,其中閥元件433與隔壁311面內(nèi)對準(zhǔn),閥元件433的下游端433c與隔壁311的上游端311b配合。在這種狀態(tài)下,閥元件433和隔壁311基本連續(xù)地彼此相連,因此可以限制進(jìn)氣氣流中的干擾。期間,閥元件433的下游端433c可以被如下構(gòu)造,即當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥31處于全開位置時,在下游端433c和隔壁311的上游端311b之間產(chǎn)生適當(dāng)?shù)拈g隙。
圖15和16分別表示本發(fā)明的第六和第七實(shí)施例,其與第一至第五實(shí)施例的區(qū)別在于隔壁上游端的結(jié)構(gòu)。如圖15所示,隔壁411的上游端411b具有在平面圖中通常為弓形的切口部分411bm。通常弓形的切口部分411bm朝向隔壁的下游側(cè)逐漸變細(xì)。如圖16所示,隔壁511的上游端511b具有在平面圖中通常為V形的切口部分511bm。通常V形的切口部分511bm朝向隔壁的下游側(cè)逐漸變細(xì)。類似于第四實(shí)施例,在第六和第七實(shí)施例中,閥元件33的下游端33c可以形成有與閥軸32和進(jìn)氣歧管安裝表面22平行的直橫向周邊。另外,在第六和第七實(shí)施例中,閥元件33的下游端33c可以被加工成一定的形狀,以基本與隔壁411的上游端411b的切口部分411bm和隔壁511的上游端511b的切口部分511bm分別相符。
參照圖17,說明本發(fā)明的第八實(shí)施例。該實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于設(shè)置漏氣通道142。如圖17所示,漏氣通道142經(jīng)氣缸蓋3延伸到進(jìn)氣口5中。漏氣通道142具有通向進(jìn)氣口5的第一通道5A并位于氣體運(yùn)動控制閥31下游側(cè)上的一端部142a。特別地,漏氣通道142在安裝到燃料噴射器安裝部分141上的燃料噴射器旁邊延伸。燃料噴射器安裝部分141形成在氣缸蓋3中并位于進(jìn)氣口5上方。燃料噴射器用于提供一種通常V形的燃料分開式噴霧,與進(jìn)氣閥7對相對應(yīng)。燃料噴射器安裝部分141位于進(jìn)氣閥7附近,為得是防止朝向進(jìn)氣閥7閥頭定向的燃料噴霧與隔壁311干擾。
漏氣通道142的一端142a位于限定進(jìn)氣口5的第一通道5A的內(nèi)上壁表面5a中,而且從一平面偏移,所述平面沿發(fā)動機(jī)氣缸2的上下方向延伸并包含沿進(jìn)氣口縱向延伸的進(jìn)氣口5的中央軸線。即,漏氣通道142的一端142a位于沿發(fā)動機(jī)氣缸排方向從進(jìn)氣口5的中央軸線偏移的位置。因此,漏氣通道142的一端142a與第一通道5A相通,進(jìn)入空氣總是通過它流動,而不管氣體運(yùn)動控制閥31的操作位置如何,而且該端用作將漏入空氣導(dǎo)入第一通道5A的漏氣入口。漏氣通道142的一端142a基本位于第一通道5A的中央長度處。
漏氣通道142從氣缸蓋3的凸緣表面3a到進(jìn)氣口5筆直地延伸,與發(fā)動機(jī)氣缸2的軸向?yàn)槠叫嘘P(guān)系。漏氣通道142通過適當(dāng)?shù)臋C(jī)加工如鉆孔形成。漏氣通道142的相對端開口在氣缸蓋3的凸緣表面3a中,并通過連通通道145與氣缸蓋罩143的漏氣主通道144連接。漏氣主通道144形成在氣缸蓋罩143的上部,連通通道145形成在氣缸蓋罩143的側(cè)壁中。漏氣主通道144通過流量控制閥,即所謂的PCV閥與氣閥機(jī)構(gòu)室146相通。曲軸箱中的漏氣流入氣閥機(jī)構(gòu)室146,然后經(jīng)漏氣主通道144、連通通道145和漏氣通道142流入進(jìn)氣口5。因此,漏氣被導(dǎo)入進(jìn)氣口5的第一通道5A,進(jìn)入空氣總是通過它流動,而不管氣體運(yùn)動控制閥31的操作位置如何。漏氣然后經(jīng)第一通道5A被供給燃燒室4。
通常是公知的,來自曲軸箱的漏氣包含通過油分離器不能去除的油份,水和碳等。如果漏氣從氣體運(yùn)動控制閥31的上游側(cè)被輸送,那么氣體運(yùn)動控制閥31將被漏氣中的油份污染,從而閥元件33將很快被粘住。另外,如果漏氣從氣體運(yùn)動控制閥31的下游側(cè)被輸送到第二通道5B,那么氣體運(yùn)動控制閥31將被漏氣中的油份污染,這是由于進(jìn)氣再循環(huán)出現(xiàn)在氣體運(yùn)動控制閥31的全閉位置而導(dǎo)致的。
在該實(shí)施例中,漏氣通道142的一端142a,即漏氣入口在限定第一通道5A的內(nèi)上壁表面5a中開口并位于氣體運(yùn)動控制閥31的下游。采用漏氣入口的這種設(shè)置,可以防止氣體運(yùn)動控制閥31暴露給通過漏氣通道142的漏氣,而且因此可以防止閥元件33很快被粘住。如果漏氣通道142的一端142a開口在內(nèi)上壁表面5a中并位于隔壁311的上游端311b附近,那么漏氣中的油份將由于進(jìn)氣的脈動流動而粘附到氣體運(yùn)動控制閥31上。相反地,如果漏氣通道142的一端142a口在內(nèi)上壁表面5a中并位于隔壁311的下游端311a附近,那么漏氣將被導(dǎo)入第二通道5B,然后流回進(jìn)氣口5的上游側(cè),這是由氣體運(yùn)動控制閥31處于全閉位置時促成的進(jìn)氣再循環(huán)引起的。因此,優(yōu)選的是將漏氣通道142的一端142a設(shè)置在第一通道5A的基本中央處。
另外,漏氣通道142平行于發(fā)動機(jī)氣缸2的軸向延伸,從而在漏氣通道142和相對于發(fā)動機(jī)氣缸2的軸向傾斜的進(jìn)氣口5之間形成一銳角。這促使與第一通道5A中的進(jìn)氣混合的漏氣輸送到燃燒室4。
使用單獨(dú)的管件,漏氣主通道144可以被設(shè)置在氣缸蓋罩143的外側(cè)。在這種情況中,單獨(dú)的管件經(jīng)外部管系與漏氣通道142相連。
本申請以下述專利申請為基礎(chǔ),即2003年4月3日提交的在先日本專利申請No.2003-100196,2003年4月3日提交的日本專利申請No.2003-100199,2003年4月3日提交的日本專利申請No.2003-100200。日本專利申請No.2003-100196,No.2003-100199和No.2003-100200的全部內(nèi)容被包含在此處用作參考。
盡管上面已經(jīng)參照本發(fā)明的特定實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于上面描述的實(shí)施例。根據(jù)上述內(nèi)容,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變型和變化。本發(fā)明的范圍參照下述權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置,所述內(nèi)燃機(jī)包括一氣缸蓋和一進(jìn)氣歧管,所述氣缸蓋限定若干發(fā)動機(jī)氣缸和一與各發(fā)動機(jī)氣缸相連的進(jìn)氣口,所述進(jìn)氣歧管與該進(jìn)氣口相連,該進(jìn)氣裝置包括一隔壁,其沿進(jìn)氣口的縱向延伸,以便將進(jìn)氣口的內(nèi)部區(qū)域分為第一通道和第二通道;和一氣體運(yùn)動控制閥,其設(shè)置在進(jìn)氣歧管的下游端并鄰近隔壁的上游端,該氣體運(yùn)動控制閥包括一可轉(zhuǎn)動的閥元件并具有一全閉位置和一全開位置,在前一位置處閥元件完全關(guān)閉進(jìn)氣口的第二通道,在后一位置處閥元件完全打開進(jìn)氣口的第二通道,所述閥元件和隔壁彼此配合,以在氣體運(yùn)動控制閥處于全閉位置時在閥元件和隔壁的上游端之間限定一間隙。
2.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述氣體運(yùn)動控制閥包括一其上支承閥元件的可轉(zhuǎn)動閥軸,該閥軸位于從隔壁延伸的平面上,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥處于全開位置時,所述閥元件與隔壁在面內(nèi)對準(zhǔn)。
3.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥處于全開位置時,所述閥元件朝向進(jìn)氣口的第一通道局部地突出。
4.如權(quán)利要求2所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述閥元件包括一主體部分和一延伸部分,所述主體部分沿一方向從閥軸延伸,以便在氣體運(yùn)動控制閥處于全閉位置時完全關(guān)閉第二通道,所述延伸部分沿相反的方向從閥軸延伸,當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥處于全閉位置時,該延伸部分向第一通道突出,如此設(shè)置延伸部分,以便當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥處于全開位置時使所述間隙最小。
5.如權(quán)利要求5所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述隔壁為板形,其在鑄造氣缸蓋時作為嵌入件嵌入氣缸蓋中。
6.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述隔壁的上游端沿其上安裝進(jìn)氣歧管的氣缸蓋之進(jìn)氣歧管安裝表面筆直地延伸,隔壁的上游端與進(jìn)氣歧管安裝表面齊平。
7.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述隔壁的上游端位于其上安裝進(jìn)氣歧管的氣缸蓋之進(jìn)氣歧管安裝表面的下游。
8.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于進(jìn)氣口的第二通道為進(jìn)氣口的下部區(qū)域,其沿發(fā)動機(jī)氣缸的上下方向位于隔壁下方;進(jìn)氣口的第一通道為進(jìn)氣口的上部區(qū)域,其沿發(fā)動機(jī)氣缸的上下方向位于隔壁上方。
9.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述閥元件被傾斜,以在氣體運(yùn)動控制閥處于全閉位置時,將進(jìn)氣氣流導(dǎo)向進(jìn)氣口的第一通道。
10.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述隔壁的上游端包括切口部分,該部分朝向隔壁的下游側(cè)凹入,所述切口部分沿隔壁橫向位于基本中央的位置處。
11.如權(quán)利要求10所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述隔壁上游端的切口部分朝向隔壁的下游側(cè)逐漸變細(xì)。
12.如權(quán)利要求10所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述氣體運(yùn)動控制閥包括一其上支承閥元件的可轉(zhuǎn)動閥軸,隔壁的上游端包括兩沿隔壁的橫向彼此隔開的側(cè)部,切口部分位于它們之間,該兩側(cè)部分別具有平行于閥軸延伸的橫向周邊。
13.如權(quán)利要求10所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述閥元件具有一下游端,其被構(gòu)造成一定的形狀,以在氣體運(yùn)動控制閥處于全開位置時基本和隔壁上游端的切口部分互補(bǔ)。
14.如權(quán)利要求11所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于當(dāng)氣體運(yùn)動控制閥處于全閉位置時,隔壁上游端的切口部分和閥元件之間的間隙較大,而隔壁上游端的兩側(cè)部和閥元件之間的間隙較小。
15.如權(quán)利要求10所述的進(jìn)氣裝置,還包括一通過氣缸蓋延伸到進(jìn)氣口中的漏氣通道,該漏氣通道具有一端部,該端部通向進(jìn)氣口的第一通道并位于氣體運(yùn)動控制閥的下游側(cè)。
16.如權(quán)利要求15所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于進(jìn)氣口的第二通道為進(jìn)氣口的下部區(qū)域,其沿發(fā)動機(jī)氣缸的上下方向位于隔壁下方;進(jìn)氣口的第一通道為進(jìn)氣口的上部區(qū)域,其沿發(fā)動機(jī)氣缸的上下方向位于隔壁上方,所述內(nèi)燃機(jī)還包括一在進(jìn)氣口上方安裝到氣缸蓋中的燃料噴射器,漏氣通道在燃料噴射器旁邊延伸,漏氣通道的一端位于限定進(jìn)氣口第一通道的上壁表面中,并偏離一平面,所述平面沿發(fā)動機(jī)氣缸的上下方向延伸并包含沿進(jìn)氣口的縱向延伸的進(jìn)氣口的中央軸線。
17.如權(quán)利要求15所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述漏氣通道的一端位于進(jìn)氣口第一通道長度方向的基本中央處。
18.一種用于內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置,所述內(nèi)燃機(jī)包括若干發(fā)動機(jī)氣缸,該進(jìn)氣裝置包括一發(fā)動機(jī)本體,其限定一適于和各發(fā)動機(jī)氣缸相連的進(jìn)氣口;分隔裝置,用于將進(jìn)氣口的內(nèi)部區(qū)域分成第一通道和第二通道,這些通道沿進(jìn)氣口的縱向延伸;和閥裝置,用于控制流入進(jìn)氣口的第二通道中的進(jìn)入空氣,該閥裝置與分隔裝置配合,以在閥裝置防止進(jìn)入空氣流入進(jìn)氣口的第二通道時,將一部分通過進(jìn)氣口的第一通道流向發(fā)動機(jī)氣缸的進(jìn)入空氣通過進(jìn)氣口的第二通道再循環(huán)到進(jìn)氣口的第一通道的上游端。
19.如權(quán)利要求18所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述分隔裝置包括倒流減少裝置,用于在閥裝置防止進(jìn)入空氣流入進(jìn)氣口的第二通道時,減少進(jìn)入空氣從進(jìn)氣口的第一通道的上游端到進(jìn)氣口的第二通道的上游端的倒流。
20.如權(quán)利要求18所述的進(jìn)氣裝置,其特征在于所述發(fā)動機(jī)本體包括一漏氣通道,用于將漏氣輸送到進(jìn)氣口的第一通道,該漏氣通道具有一位于閥裝置下游的端部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣裝置,包括一隔壁,其沿進(jìn)氣口的縱向延伸,以便將進(jìn)氣口的內(nèi)部區(qū)域分為第一通道和第二通道;和一氣體運(yùn)動控制閥,其設(shè)置在進(jìn)氣歧管的下游端并鄰近隔壁的上游端。該氣體運(yùn)動控制閥包括一可轉(zhuǎn)動的閥元件并具有一全閉位置和一全開位置,在前一位置處閥元件完全關(guān)閉進(jìn)氣口的第二通道,在后一位置處閥元件完全打開進(jìn)氣口的第二通道,所述閥元件和隔壁彼此配合,以在氣體運(yùn)動控制閥處于全閉位置時在閥元件和隔壁的上游端之間限定一間隙。
文檔編號F02B31/04GK1536201SQ20041003335
公開日2004年10月13日 申請日期2004年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月3日
發(fā)明者酒井太朗, 子, 川口陽子, 今村秀德, 德 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社