本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造。

背景技術(shù)：

在汽車等車輛設(shè)置有中間冷卻器，對(duì)被增壓器增壓且溫度升高的吸入氣體進(jìn)行冷卻。由此，能夠提高向車輛的內(nèi)燃機(jī)燃燒室的吸入氣體效率。

jp2009-270508a中公開(kāi)了進(jìn)氣歧管和中間冷卻器形成為一體的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

如果是通常的設(shè)計(jì)，則考慮吸入氣體的分配而將中間冷卻器配置為使得內(nèi)燃機(jī)的氣缸列方向中心線與中間冷卻器的寬度方向中心線大致一致。這里，內(nèi)燃機(jī)的氣缸列方向中心線是指在氣缸列中設(shè)置得彼此距離最遠(yuǎn)的2個(gè)氣缸的軸向中心線之間的中心。

然而，根據(jù)交流發(fā)電機(jī)等輔機(jī)的配置情形，有時(shí)無(wú)法這樣配置中間冷卻器。在無(wú)法將中間冷卻器配置為使得內(nèi)燃機(jī)的氣缸列方向中心線與中間冷卻器的寬度方向中心線一致的情況下，流入的空氣的分配在氣缸之間顯著不同。因而，即使在無(wú)法使得內(nèi)燃機(jī)的氣缸列方向中心線與中間冷卻器的寬度方向中心線一致的情況下，也優(yōu)選使得流入的空氣的分配在氣缸之間不會(huì)顯著不同。

本發(fā)明的目的在于，即使在無(wú)法將中間冷卻器配置為使得內(nèi)燃機(jī)的氣缸列方向中心線與中間冷卻器的寬度方向中心線大致一致的情況下，也使得流入的空氣的分配在氣缸之間不會(huì)顯著不同。

根據(jù)本發(fā)明的某個(gè)方式，內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造具有：進(jìn)氣歧管，其與多個(gè)氣缸排列而成的氣缸列中設(shè)置為彼此距離最遠(yuǎn)的端部側(cè)第1氣缸以及端部側(cè)第2氣缸連接；以及中間冷卻器，其與所述進(jìn)氣歧管連接。而且，在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造中，中間冷卻器配置為，中間冷卻器的吸入氣體入口側(cè)的寬度方向的中心、以及中間冷卻器的岐管側(cè)的寬度方向的中心，與端部側(cè)第1氣缸的軸向中心線和端部側(cè)第2氣缸的軸向中心線的中央的氣缸列方向中心線相比向端部側(cè)第2氣缸側(cè)偏移。另外，在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造中，中間冷卻器配置為，中間冷卻器的吸入氣體入口側(cè)的寬度方向的中心相對(duì)于氣缸列方向中心線的偏移量，比中間冷卻器的岐管側(cè)的寬度方向的中心相對(duì)于氣缸列方向中心線的偏移量大。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)施方式的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)的主視圖。

圖2是本實(shí)施方式的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)的俯視圖。

圖3是第1對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)的主視圖。

圖4是第2對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)的主視圖。

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖等對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

圖1是本實(shí)施方式的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)的主視圖。圖2是本實(shí)施方式的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)的俯視圖。這些圖中示出了帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造。

帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)1具有液冷中間冷卻器11(相當(dāng)于中間冷卻器)、進(jìn)氣歧管12、吸入氣體通路部件13、以及氣缸體14。另外，帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)1具有第1氣缸cy1(相當(dāng)于端部側(cè)第1氣缸)、第2氣缸cy2、第3氣缸cy3、以及第4氣缸cy4(相當(dāng)于端部側(cè)第2氣缸)。另外，交流發(fā)電機(jī)21之類的輔機(jī)配置于帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)1的周圍。

液冷中間冷卻器11對(duì)從內(nèi)部通過(guò)的空氣進(jìn)行冷卻。而且，利用增壓器等進(jìn)行壓縮，提高升溫的吸入氣體的密度，并能夠提高向各氣缸的吸入氣體效率。液冷中間冷卻器11的流路在其內(nèi)部形成為供吸入氣體大致在沿循液冷中間冷卻器11的側(cè)面11s的方向上流動(dòng)的形狀。而且，液冷中間冷卻器11與岐管部12a的入口連接。

進(jìn)氣歧管12具有岐管部12a以及分支部12b。岐管部12a以及分支部12b的空氣的流路也在其內(nèi)部形成為大致沿循它們的外形的形狀。岐管部12a的入口與液冷中間冷卻器11的出口連接。另外，4個(gè)分支部12b從岐管部12a延伸。而且，4個(gè)分支部12b與氣缸體14的氣缸cy1～cy4連接。

吸入氣體通路部件13使得利用未圖示的增壓器壓縮后的吸入氣體流入至液冷中間冷卻器11。吸入氣體通路部件13的流路也在吸入氣體通路部件13的內(nèi)部大致在沿循吸入氣體通路部件13的外形的方向上形成。吸入氣體通路部件13從第4氣缸cy4側(cè)與液冷中間冷卻器11的底部入口(連接部11f)連接。

氣缸體14包含第1氣缸cy1、第2氣缸cy2、第3氣缸cy3以及第4氣缸cy4這4個(gè)氣缸。第1氣缸cy1、第2氣缸cy2、第3氣缸cy3以及第4氣缸cy4在氣缸列方向(圖1中的左右方向)上排列成一列。第1氣缸cy1和第4氣缸cy4設(shè)置得彼此距離最遠(yuǎn)。氣缸體14的各氣缸與進(jìn)氣歧管12的4個(gè)分支部12b連接。

圖1中示出了第1氣缸cy1的軸向中心線ct1和第4氣缸cy4的軸向中心線ct4的中央的氣缸列方向中心線c1。另外，圖1中示出了液冷中間冷卻器11的寬度方向的中心線c2。這里，液冷中間冷卻器11的寬度方向的中心線c2是液冷中間冷卻器11的寬度方向上的除了液冷中間冷卻器11的凸起部以外的側(cè)壁11s之間的中心線。圖1中示出了中心線c2和左右的側(cè)壁11s之間的距離相等且為w的情況。另外，圖1中示出了與第1氣缸cy1的軸向中心線ct1和第4氣缸cy4的軸向中心線ct4正交的正交線cl。

在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造中，液冷中間冷卻器11配置為，液冷中間冷卻器11的吸入氣體入口側(cè)的寬度方向的中心c2a、和液冷中間冷卻器11的進(jìn)氣歧管12側(cè)的寬度方向的中心c2b，與第1氣缸cy1的軸向中心線ct1和第4氣缸cy4的軸向中心線ct4的中央的氣缸列方向中心線c1相比向第4氣缸cy4側(cè)偏移。

另外，液冷中間冷卻器11配置為，液冷中間冷卻器11的吸入氣體入口側(cè)的寬度方向的中心c2a相對(duì)于氣缸列方向中心線c1的偏移量，比液冷中間冷卻器11的進(jìn)氣歧管12側(cè)的寬度方向的中心c2b相對(duì)于氣缸列方向中心線c1的偏移量大。由此，液冷中間冷卻器11配置為，液冷中間冷卻器11的入口側(cè)的液冷中間冷卻器11的寬度方向的中心c2a，與液冷中間冷卻器11的出口側(cè)的液冷中間冷卻器11的寬度方向的中心c2b相比更向第4氣缸cy4側(cè)傾斜。

根據(jù)與交流發(fā)電機(jī)21等輔機(jī)的關(guān)系，有時(shí)將液冷中間冷卻器11配置為使得液冷中間冷卻器11的寬度方向的中心c2不與氣缸列方向中心線c1一致。即使在這種情況下，在本實(shí)施方式中，液冷中間冷卻器11也設(shè)置為靠近第4氣缸cy4，并且液冷中間冷卻器11以液冷中間冷卻器11的入口側(cè)的寬度方向的中心c2a比出口側(cè)的寬度方向的中心c2b更靠近第4氣缸cy4的方式傾斜配置。因此，在流入至第4氣缸cy4的空氣的流路中并未設(shè)置急劇彎曲的部位，能夠使空氣相對(duì)于第4氣缸cy4按照?qǐng)D1所示的箭頭a1、a2那樣的路徑而流入。

這樣，能夠?qū)⒖諝庀鄬?duì)于第4氣缸cy4的流入路徑設(shè)為不具有急劇彎曲的部位的路徑，因此相對(duì)于第4氣缸cy4也能夠使與第1氣缸cy1大致相同的量的空氣流入。其結(jié)果，能夠使得從第1氣缸cy1至第4氣缸cy4的空氣的流入量在氣缸之間不會(huì)顯著不同。此外，關(guān)于本實(shí)施方式的效果，通過(guò)與后面的對(duì)比例的內(nèi)燃機(jī)的比較而進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。

如前所述，吸入氣體通路部件13從第4氣缸cy4側(cè)與液冷中間冷卻器11的吸入氣體入口側(cè)連接。而且，在本實(shí)施方式中，吸入氣體通路部件13配置為，使得在液冷中間冷卻器11的下方延伸的方向上的吸入氣體通路部件13的底部13a與正交線cl平行。

此外，在液冷中間冷卻器11和吸入氣體通路部件13的連接部11f，盡量擴(kuò)大其截面面積以提高吸入氣體效率。

由此，無(wú)論液冷中間冷卻器11是否傾斜配置，吸入氣體通路部件13均以其底部13a與正交線cl平行的方式延伸設(shè)置、并與液冷中間冷卻器11的底部直接連接。換言之，吸入氣體通路部件13不會(huì)向上方立起，保持與正交線cl平行地延伸的狀態(tài)不變地與液冷中間冷卻器11的底部直接連接。因此，能夠提供縮短了內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造整體的上下方向上的長(zhǎng)度而緊湊的內(nèi)燃機(jī)1。

在本實(shí)施方式中，吸入氣體通路部件13和液冷中間冷卻器11的連接部11f是液冷中間冷卻器11的底部。而且，對(duì)于吸入氣體通路部件13，隨著從第4氣缸cy4側(cè)趨向第1氣缸cy1，從連接部11f至吸入氣體通路部件13的底部13a的距離逐漸縮短。

由此，能夠以與正交線cl平行的方式將吸入氣體通路部件13與液冷中間冷卻器11的底部直接連接。因此，無(wú)論液冷中間冷卻器11是否傾斜，均能夠提供縮短了內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造整體的上下方向上的長(zhǎng)度而緊湊的內(nèi)燃機(jī)1。

并且，在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)1中，液冷中間冷卻器11和吸入氣體通路部件13以下述方式連接，即，液冷中間冷卻器11的第4氣缸cy4側(cè)的下端11b和吸入氣體通路部件13的與正交線cl平行地延伸的部分的上端13b一致。另外，液冷中間冷卻器11的第1氣缸cy1側(cè)的下端11c配置為比吸入氣體通路部件13的上端靠下方。而且，在這種配置關(guān)系下將液冷中間冷卻器11和吸入氣體通路部件13連接。

在上述結(jié)構(gòu)中，液冷中間冷卻器11和吸入氣體通路部件13連接，因此不會(huì)使吸入氣體通路部件13在液冷中間冷卻器11的下方立起，能夠?qū)⑵渑c液冷中間冷卻器11的底部直接連接。因此，能夠提供縮短了內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造整體的上下方向上的長(zhǎng)度而緊湊的內(nèi)燃機(jī)1。

另外，在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)1中，液冷中間冷卻器11和進(jìn)氣歧管12以下述方式連接，即，液冷中間冷卻器11的第4氣缸cy4側(cè)的上端11d與岐管部12a的下表面12c一致。另外，液冷中間冷卻器11的第1氣缸cy1側(cè)的上端11e配置于比岐管部12a的下表面12c低的位置。而且，在這種配置關(guān)系下將液冷中間冷卻器11和岐管部12a連接。

由此，液冷中間冷卻器11的右側(cè)上端11d與岐管部12a的下表面12c直接連接，因此能夠提供縮短了內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造整體的上下方向上的長(zhǎng)度而緊湊的內(nèi)燃機(jī)1。

下面，對(duì)對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)101進(jìn)行說(shuō)明，通過(guò)與對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)101的比較而對(duì)本實(shí)施方式的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)1的優(yōu)越性進(jìn)行說(shuō)明。

圖3是第1對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)的主視圖。第1對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)101具有液冷中間冷卻器111、進(jìn)氣歧管112、吸入氣體通路部件113以及氣缸體114。另外，帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)101具有第1氣缸cy1、第2氣缸cy2、第3氣缸cy3以及第4氣缸cy4。在第1對(duì)比例的內(nèi)燃機(jī)101中，要素的一部分配置與本實(shí)施方式不同，因此使標(biāo)號(hào)不同，但各要素的功能與本實(shí)施方式相同。

如圖3所示，在通常的內(nèi)燃機(jī)中，如第1對(duì)比例的內(nèi)燃機(jī)101那樣，液冷中間冷卻器111配置為，使得氣缸列方向中心線c101和液冷中間冷卻器的寬度方向的中心線c102大致一致。由此，吸入氣體的分配在氣缸之間不會(huì)顯著不同。

在這樣的第1對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)101中，有時(shí)要將交流發(fā)電機(jī)121之類的輔機(jī)配置為靠近氣缸列方向中心線c101。然而，如果要這樣進(jìn)行配置，則會(huì)在液冷中間冷卻器111與交流發(fā)電機(jī)121之間產(chǎn)生干涉的部分d。因而，產(chǎn)生將液冷中間冷卻器111錯(cuò)開(kāi)配置的需要。

圖4是第2對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)的主視圖。第2對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)201具有液冷中間冷卻器211、進(jìn)氣歧管212、吸入氣體通路部件213以及氣缸體214。另外，帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)201具有第1氣缸cy1、第2氣缸cy2、第3氣缸cy3以及第4氣缸cy4。在第1對(duì)比例的內(nèi)燃機(jī)201中，要素的一部分配置與本實(shí)施方式不同，因此使標(biāo)號(hào)不同，但各要素的功能與本實(shí)施方式相同。

在前述的第1對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)101中，由于與液冷中間冷卻器111發(fā)生干涉而無(wú)法將交流發(fā)電機(jī)121配置于所需的位置。在第2對(duì)比例的帶中間冷卻器的內(nèi)燃機(jī)201中，為了避免與交流發(fā)電機(jī)221發(fā)生干涉，將液冷中間冷卻器211配置為，使得液冷中間冷卻器211的寬度方向的中心線c202從氣缸列方向中心線c201向第4氣缸cy4側(cè)(圖4中的右側(cè))偏移。

如果如上所述僅使液冷中間冷卻器211向右側(cè)進(jìn)行平行移動(dòng)，則因與岐管部212a連接而會(huì)在液冷中間冷卻器211和岐管部212a的連接部分產(chǎn)生急劇彎曲的部分cr1。另外，吸入氣體通路部件213存在無(wú)法使其立起部213e的位置移動(dòng)的制約。因此，如果如上所述僅使液冷中間冷卻器211向右側(cè)進(jìn)行平行移動(dòng)，則會(huì)在液冷中間冷卻器211和吸入氣體通路部件213的連接部分的周圍產(chǎn)生彎曲程度比第1對(duì)比例更劇烈的部分cr2。

這樣，如果在連接部分產(chǎn)生向第4氣缸cy4側(cè)急劇彎曲的部分cr1、cr2，則從吸入氣體通路部件213流入的空氣因其慣性的影響而難以流入至第4氣缸cy4。而且，流入至第4氣缸cy4的空氣量顯著減少，因此流入的空氣的分配也會(huì)在氣缸之間顯著不同。

與此相對(duì)，如果是本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)1，則不會(huì)產(chǎn)生急劇彎曲的部分，因此不會(huì)如第2對(duì)比例那樣流入至第4氣缸cy4的空氣量顯著減少。由此，在本實(shí)施方式中，能夠使得流入的空氣的分配在氣缸之間不會(huì)顯著不同。

并且，如果是本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)1，則具有如上所述的結(jié)構(gòu)，因此能夠縮短內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣系統(tǒng)配管構(gòu)造整體的上下方向上的長(zhǎng)度。而且，能夠提供緊湊的內(nèi)燃機(jī)1。由此，例如還具有如下優(yōu)點(diǎn)，即，在吸入氣體通路部件13的下方能夠配置其他輔機(jī)，能夠設(shè)置出作業(yè)空間。

在上述實(shí)施方式中，設(shè)為第1氣缸cy1相當(dāng)于端部側(cè)第1氣缸、且第4氣缸cy4相當(dāng)于端部側(cè)第4氣缸而進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以設(shè)為第4氣缸cy4相當(dāng)于端部側(cè)第1氣缸、且第1氣缸cy1相當(dāng)于端部側(cè)第4氣缸。

在該情況下，液冷中間冷卻器11配置為，液冷中間冷卻器11的出口的液冷中間冷卻器11的寬度方向的中心c2b相對(duì)于氣缸列方向中心線c1向第1氣缸cy1側(cè)偏移。另外，液冷中間冷卻器11配置為，液冷中間冷卻器11的入口側(cè)的液冷中間冷卻器11的寬度方向的中心c2a與液冷中間冷卻器11的出口側(cè)的液冷中間冷卻器11的寬度方向的中心c2b相比更向第1氣缸cy1側(cè)傾斜。另外，吸入氣體通路部件13從第1氣缸cy1側(cè)與液冷中間冷卻器11的連接部11f連接。

由此，在流入至第1氣缸cy1的空氣的流路不會(huì)產(chǎn)生急劇彎曲的部位，因此能夠使得流入的空氣的分配在第1氣缸cy1至第4氣缸cy4的氣缸之間不會(huì)顯著不同。

另外，在上述實(shí)施方式中，以直列4氣缸的內(nèi)燃機(jī)為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是，當(dāng)然氣缸數(shù)可以多于4個(gè)，也可以少于4個(gè)。在該情況下，上述氣缸的兩個(gè)端部的氣缸也相當(dāng)于端部側(cè)第1氣缸和端部側(cè)第2氣缸。

另外，在上述實(shí)施方式中，以直列氣缸配置的內(nèi)燃機(jī)為例進(jìn)行了說(shuō)明，但不僅在直列氣缸配置的情況下，即使在v型氣缸配置的內(nèi)燃機(jī)中，相對(duì)于排列為兩列的氣缸列中的一者的氣缸列也能夠同樣應(yīng)用上述實(shí)施方式。例如，在v型6氣缸內(nèi)燃機(jī)中，如果3氣缸排列為一列，則這3個(gè)氣缸的兩端部的氣缸相當(dāng)于端部側(cè)第1氣缸和端部側(cè)第2氣缸。

另外，在上述實(shí)施方式中，以液冷中間冷卻器11為例進(jìn)行了說(shuō)明，但中間冷卻器可以不是液冷中間冷卻器而是空冷的中間冷卻器。

以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但上述實(shí)施方式不過(guò)示出了本發(fā)明的應(yīng)用例的一部分而已，其主旨并非將本發(fā)明的技術(shù)范圍限定于上述實(shí)施方式的具體結(jié)構(gòu)。