竄缸混合氣處理裝置、進氣歧管和內燃發動機的制作方法

竄缸混合氣處理裝置、進氣歧管和內燃發動機的制作方法
【專利摘要】一種竄缸混合氣處理裝置，其構造成將內燃發動機(10)內的竄缸混合氣排放至進氣歧管(12)內的進氣通道(13)。竄缸混合氣處理裝置包括竄缸混合氣通道(15)、流量控制閥(18)、連通孔(40)和蓋(50)。竄缸混合氣通道(15)包括發動機氣體通道(16)和進氣歧管氣體通道(17)。連通孔(40)設置在進氣歧管(12)中。連通孔(40)構造成連通進氣歧管(12)的外部與進氣歧管氣體通道(17)的位于流量控制閥(18)在氣流方向上的下游側的部分。連通孔(40)使進氣歧管氣體通道(17)通向大氣。蓋(50)構造成打開及閉合連通孔(40)。
【專利說明】
竄缸混合氣處理裝置、進氣歧管和內燃發動機
技術領域
[0001]本發明涉及一種使竄缸混合氣從內燃發動機內排放至進氣通道的竄缸混合氣處理裝置、涉及一種設置在內燃發動機中的進氣歧管、以及涉及一種內燃發動機。
【背景技術】
[0002]竄缸混合氣處理裝置設置有發動機氣體通道和進氣歧管氣體通道，發動機氣體通道和進氣歧管氣體通道用作竄缸混合氣在其中經過的通道并且在下文被稱為竄缸混合氣通道。發動機氣體通道與例如氣缸蓋的內燃發動機一體地形成。進氣歧管氣體通道與進氣歧管一體地形成。內燃發動機的內部與形成在進氣歧管內的進氣通道通過竄缸混合氣通道彼此連通。隨后，竄缸混合氣排放至進氣通道。竄缸混合氣通道設置有用于控制通過竄缸混合氣通道排放至進氣通道的竄缸混合氣的量的流量控制閥。
[0003]日本專利申請公報N0.2013-151872(JP 2013-151872 A)公開了一種用作竄缸混合氣通道的通道，該通道在內燃發動機內延伸并且允許氣缸蓋的內部與曲軸箱的內部彼此連通。
[0004]竄缸混合氣處理裝置監測竄缸混合氣通道在流量控制閥在氣流方向上的下游側的一部分中的壓力(下游部分)。這使得可以執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。運行檢查例如如下文所述地執行。
[0005]在竄缸混合氣處理裝置中，竄缸混合氣通道在氣流方向上的下游側的部分與進氣通道連接。作為流量控制閥一一頻繁使用的閥，該閥在竄缸混合氣通道在氣流方向上的下游部分中的壓力變得比上游側的部分中的壓力低時打開，其中，竄缸混合氣通道在上游側的部分在下文被稱為上游部分。這意味著這些流量控制閥中的許多流量控制閥根據下游部分與上游部分之間的壓力差打開及關閉。在其中使用這樣的流量控制閥的竄缸混合氣處理裝置中，竄缸混合氣通道的下游部分內的氣體被抽吸，并且對下游部分的內部壓力進行監測。因此可以執行對竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。
[0006]由于氣體的抽吸，竄缸混合氣通道的下游部分的內部壓力降低，并且流量控制閥正確地打開。隨后，發動機內的壓力從上游部分引入到下游部分中。因此，下游部分中的壓力不會變得很低。相比之下，當流量控制閥保持關閉并且即使在竄缸混合氣通道的下游部分的內部壓力由于氣體的抽吸而降低的情況下也沒有打開時，發動機內的壓力沒有引入到下游部分。因此，下游部分中的壓力極大地降低。通過監測竄缸混合氣通道的下游部分的內部壓力，可以執行竄缸混合氣處理裝置、即流量控制閥的運行檢查。
[0007]當執行具有下述結構的這種類型的竄缸混合氣處理裝置的運行檢查時:在該結構中，發動機氣體通道和進氣歧管氣體通道通過軟管彼此連接，可以通過運行檢查設備來使軟管斷開連接以及連接軟管。這意味著可以通過簡單的程序來監測竄缸混合氣通道內的壓力。

【發明內容】

[0008]然而，當竄缸混合氣通道與內燃發動機和進氣歧管一體地形成時，不太可能采用使竄缸混合氣通道的一部分斷開連接并且將竄缸混合氣通道的該一部分與運行檢查設備連接的方法。因此，難以監測竄缸混合氣通道的內部壓力以及執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。作為其中竄缸混合氣通道與內燃發動機和進氣歧管一體地形成的示例，在JP2013-151872 A中描述了竄缸混合氣通道。
[0009]提供了竄缸混合氣處理裝置和進氣歧管，其中，竄缸混合氣處理裝置的運行檢查即使在竄缸混合氣通道與內燃發動機和進氣歧管一體地形成時也容易地執行。
[0010]根據實施方式，竄缸混合氣處理裝置將內燃發動機內的竄缸混合氣排放至進氣歧管內的進氣通道。該裝置包括發動機氣體通道、進氣歧管氣體通道和竄缸混合氣通道。發動機氣體通道形成在內燃發動機中，并且進氣歧管氣體通道形成在進氣歧管中。竄缸混合氣通道允許內燃發動機的內部與進氣通道彼此連通。竄缸混合氣通過竄缸混合氣通道。該裝置還包括流量控制閥和連通孔。流量控制閥設置在竄缸混合氣通道中并且控制通過竄缸混合氣通道的竄缸混合氣的量。連通孔設置在進氣歧管中。由于連通孔，流量控制閥在氣流方向上的下游側的部分與進氣歧管的外部連通。這意味著連通孔允許進氣歧管氣體通道通向大氣。此外，該裝置包括設置成打開及閉合連通孔的蓋。
[0011]由于允許竄缸混合氣通道的內部與進氣歧管的外部彼此連通的連通孔設置在進氣歧管中，可以通過利用連通孔來執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。然而，簡單地設置連通孔使得在內燃發動機運行時竄缸混合氣通道的位于流量控制閥在氣流方向上的下游側的部分(進氣歧管氣體通道)通過連通孔通向大氣。因此，竄缸混合氣通道內的氣體(包括竄缸混合氣和進氣)釋放到大氣中，并且大氣流入到竄缸混合氣通道中，從而引起竄缸混合氣處理裝置的錯誤運行。關于此點，通過上述裝置，由于提供了能夠打開及閉合連通孔的蓋，竄缸混合氣通道在內燃發動機運行時由于通過蓋閉合了連通孔而沒有通向大氣。因此，竄缸混合氣處理裝置正常運行。此外，當執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查時，通過打開蓋，竄缸混合氣通道的位于流量控制閥在氣流方向上的下游側的部分通過連通孔而通向進氣歧管的外部。通過將運行檢查設備連接至連通孔，可以容易地監測竄缸混合氣通道的內部壓力。因此，根據上述裝置，即使竄缸混合氣通道與內燃發動機和進氣歧管一體地形成，也可以容易地執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。
[0012]根據實施方式，蓋可以包括第一邊、第一通孔和狹槽。狹槽可以包括第二通孔，并且第一邊可以為蓋的長邊中的一個長邊。第一通孔和第二通孔可以彼此相距給定的距離設置，以及狹槽可以從第二通孔延伸至第一邊。狹槽可以延伸至圓的圓周的軌跡與第一邊彼此相交的交點處。該圓可以具有由從第一通孔至第二通孔的距離所限定的半徑。蓋可以構造成在閉合連通孔時通過插入到第一通孔中的第一外螺紋部和插入到第二通孔中的第二外螺紋部緊固至進氣歧管。
[0013]根據上述裝置，通過利用設置在蓋中的第一通孔和第二通孔以及分別插入到第一通孔和第二通孔中的第一外螺紋部和第二外螺紋部的螺紋連接，可以在閉合連通孔的狀態下將蓋緊固并且固定至進氣歧管。此外，從用作起始點的第二通孔延伸的狹槽形成在蓋中，從而可以在沒有使蓋撞擊第二外螺紋部的情況下使蓋繞第一通孔轉動。因此，通過松開兩個螺紋連接部分處的螺釘，可以在不移除蓋的情況下使蓋繞第一通孔轉動。因此，可以通過將蓋從進氣歧管的連通孔閉合的位置移位而使連通孔通向外部。如上文所述的，根據上述裝置，可以在不將蓋從進氣歧管移除的情況下使用蓋來閉合連通孔或使連通孔通向進氣歧管外部。
[0014]根據實施方式，流量控制閥可以在流量控制閥正常時構造成使得流量控制閥的開度根據發動機氣體通道中與進氣通道中的壓力差而改變。
[0015]在上述裝置中，當流量控制閥在氣流方向上的上游側與在氣流方向上的下游側之間具有壓力差時，竄缸混合氣通道在流量控制閥在氣流方向上的下游側的部分(下游部分)中的壓力根據流量控制閥的打開/關閉狀態來改變。因此，可以在流量控制閥正常打開時通過監測下游部分中的壓力、以及在流量控制閥在正常關閉時通過監測下游部分中的壓力來判定流量控制閥是否正常運行。
[0016]根據實施方式，提供了構造成允許流體朝向內燃發動機的進氣端口通過的進氣通道。竄缸混合氣通道構造成允許竄缸混合氣通過。竄缸混合氣的流量通過流量控制閥來控制。竄缸混合氣通道包括發動機氣體通道和進氣歧管氣體通道。發動機氣體通道與內燃發動機一體地形成。連通孔將進氣歧管氣體通道的一部分連通至外部。進氣歧管氣體通道的該一部分位于流量控制閥在氣流方向上的下游側。連通孔使得進氣歧管氣體通道通向大氣，并且蓋構造成打開及關閉連通孔。
[0017]通過設置允許進氣歧管氣體通道的內部與進氣歧管的外部彼此連通的連通孔，可以通過利用連通孔來執行竄缸混合氣處理裝置(即，流量控制閥)的運行檢查。然而，通過簡單地設置連通孔，在內燃發動機運行時，進氣歧管氣體通道的位于流量控制閥在氣流方向上的下游側的部分通過連通孔通向大氣，并且進氣歧管氣體通道內的氣體(包括竄缸混合氣和進氣)釋放到大氣中，并且大氣流入到進氣歧管氣體通道中。關于此點，在上述進氣歧管中，由于設置了能夠打開及閉合連通孔的蓋，在內燃發動機運行時，進氣歧管氣體通道由于通過利用蓋來閉合連通孔而沒有通向大氣。此外，當執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查時，通過打開蓋，使進氣歧管氣體通道的位于流量控制閥在氣流方向上的下游側的部分通過連通孔通向進氣歧管的外部。通過將運行檢查設備連接至連通孔，可以容易地監測竄缸混合氣通道的內部壓力。因此，根據上述進氣歧管，即使竄缸混合氣通道(進氣歧管氣體通道)一體地形成，也可以容易地執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。
[0018]根據實施方式，蓋可以包括第一通孔、狹槽和第一邊。狹槽可以包括第二通孔。第一通孔和第二通孔可以彼此相距一定距離設置。狹槽可以從第二通孔延伸至第一邊，并且延伸至圓的圓周的軌跡與第一邊彼此相交的交點處。該圓可以具有由從第一通孔至第二通孔的距離所限定的半徑。蓋可以構造成在閉合連通孔時通過插入到第一通孔中的第一外螺紋部和插入到第二通孔中的第二外螺紋部緊固至進氣歧管。
[0019]根據進氣歧管，通過利用設置在蓋中的第一通孔和第二通孔以及分別插入到第一通孔和第二通孔中的第一外螺紋部和第二外螺紋部的螺紋連接，可以在閉合連通孔的情況下將蓋緊固并且固定至進氣歧管。此外，從用作起始點的第二通孔延伸的狹槽形成在蓋中，從而可以在沒有使蓋撞擊第二外螺紋部的情況下使蓋繞第一通孔轉動。因此，通過松開兩個螺紋連接部分處的螺釘，可以在不移除蓋的情況下使蓋繞第一通孔轉動。因此，可以通過將蓋從連通孔閉合的位置移位而使連通孔通向進氣歧管的外部。如上文所述的，根據進氣歧管，可以在不移除蓋的情況下使用蓋來閉合連通孔或使連通孔通向進氣歧管外部。
[0020]根據實施方式，提供了一種內燃發動機。內燃發動機包括進氣歧管、發動機氣體通道、流量控制閥和蓋。進氣歧管包括進氣通道、進氣歧管氣體通道和連通孔。發動機氣體通道設置在內燃發動機中。發動機氣體通道和進氣通道通過進氣歧管氣體通道彼此連接。發動機氣體通道、進氣歧管氣體通道和進氣通道構造成使得竄缸混合氣從發動機氣體通道的內部通過進氣歧管氣體通道流入到進氣通道中。流量控制閥構造成控制竄缸混合氣的量，并且設置在其中進氣歧管氣體通道與發動機氣體通道彼此連接的部分處。蓋構造成打開及閉合連通孔。連通孔構造成將進氣歧管的外部連通至進氣歧管氣體通道的一部分，所述一部分位于流量控制閥在氣流方向上的下游側。連通孔使得進氣歧管氣體通道通向大氣。
【附圖說明】
[0021]下文將參照附圖對本發明的示例性實施方式的特征、優點以及技術和工業意義進行描述，在附圖中，相同的附圖標記表示相同的元件，并且其中:
[0022]圖1為根據第一實施方式的竄缸混合氣處理裝置和進氣歧管的大體結構的分解立體圖；
[0023]圖2為PCV閥的外周部分的截面結構的截面圖；
[0024]圖3為進氣歧管的立體圖；
[0025]圖4為進氣歧管的立體圖；
[0026]圖5為進氣歧管中的蓋的外周部分的立體圖；
[0027]圖6為進氣歧管中的連通孔的立體圖；
[0028]圖7為蓋的側部結構的側視圖；
[0029]圖8為進氣歧管的蓋的外周部分在蓋處于打開狀態下的立體圖；
[0030]圖9為在打開蓋時蓋及其外周部分的側部結構的側視圖；
[0031]圖10為根據第二實施方式的竄缸混合氣處理裝置和進氣歧管的大體結構的分解立體圖；以及
[0032]圖11為根據第二實施方式的PCV閥的外周部分的截面結構的截面圖。
【具體實施方式】
[0033]在下文中，對根據第一實施方式的竄缸混合氣處理裝置和進氣歧管進行說明。
[0034]如圖1和圖2中所示，進氣歧管12安裝在內燃發動機10的氣缸蓋11上。在進氣歧管12內形成有進氣通道13，流體、主要是吸入的空氣通過該進氣通道13。進氣通道13與形成在氣缸蓋11中的各個進氣端口 14連接。內燃發動機1為直列四缸發動機。
[0035]在該實施方式中，竄缸混合氣通過的通道(竄缸混合氣通道15)由發動機氣體通道16和進氣歧管氣體通道17構造而成。竄缸混合氣從氣缸蓋11的內部排放至進氣歧管12的進氣通道13。發動機氣體通道16形成在氣缸蓋11中，并且進氣歧管氣體通道17形成在進氣歧管12中。如圖2中所示，發動機氣體通道16在氣流方向上的上游側的端部部分一一在下文被簡稱為上游側一一與氣缸蓋11的內部連通。隨后，發動機氣體通道16在氣流方向上的下游側的端部部分一一在下文被簡稱為下游側一一在氣缸蓋11與進氣歧管12的連接表面IIA上開口。進氣歧管氣體通道17在上游側的端部部分在氣缸蓋11與進氣歧管12的連接表面12A上開口。進氣歧管氣體通道17在下游側的端部部分與進氣歧管12的進氣通道13連通。
[0036]在氣缸蓋11與進氣歧管12之間具有發動機氣體通道16和進氣歧管氣體通道17的連接部分。在該連接部分中設置了 PCV閥18 O該PCV閥18為控制通過竄缸混合氣通道15的竄缸混合氣的流量的流量控制閥C=PCV閥18設置在發動機氣體通道16的內部的連接部分側的端部部分。在正常時，PCV閥18的開度根據上游側與下游側之間的壓力差而改變。更詳細地，PCV閥18在發動機氣體通道16的內部壓力比進氣歧管氣體通道17的內部壓力高時打開。PCV閥18的開度在發動機氣體通道16的內部壓力變得比進氣歧管氣體通道17的內部壓力高時減小。當PCV閥18打開時，氣缸蓋11內的竄缸混合氣通過竄缸混合氣通道15流入到進氣歧管12內的進氣通道13中，該竄缸混合氣通道15由發動機氣體通道16和進氣歧管氣體通道17形成。隨后，通過竄缸混合氣通道15的竄缸混合氣的流量根據PCV閥18的開度來控制。本文中的竄缸混合氣更詳細地意為包含竄缸混合氣的氣體。
[0037]接下來，對前述進氣歧管12的結構進行詳細說明。如圖3和圖4中所示，用作穩壓罐(surge tank)的容積部分21形成在進氣歧管12內。在進氣歧管12中形成有進氣引入端口22，進氣引入端口 22允許進氣歧管12的外部與容積部分21的內部彼此連通。進氣管(未示出)與進氣引入端口 22連接。在進氣歧管12內形成有四個分支通道，所述四個分支通道從用作起始點的容積部分21延伸至進氣歧管12的連接表面11A。四個分支通道為第一進氣分支通道23、第二進氣分支通道24、第三進氣分支通道25和第四進氣分支通道26。第一進氣分支通道23至第四進氣分支通道26分別與圖1中示出的內燃發動機10的氣缸的進氣端口 14連接。在進氣歧管12中，進氣通過進氣引入端口22流入到容積部分21中。隨后，已經流入的進氣通過第一進氣分支通道23至第四進氣分支通道26分配至內燃發動機10的進氣端口 14中的每一者。
[0038]更詳細地，前述進氣歧管氣體通道17具有從用作起始點的進氣歧管12的連接表面IlA延伸的共用通道31。共用通道31分成兩個分離通道32。所述分離通道32中的一個分離通道分成第一通道33和第二通道34，并且另一分離通道分成第三通道35和第四通道36。第一通道33的端部邊緣在第一進氣分支通道23內開口。第二通道34的端部邊緣在第二進氣分支通道24內開口。第三通道35的端部邊緣在第三進氣分支通道25內開口。第四通道36的端部邊緣在第四進氣分支通道26內開口。
[0039]在該實施方式中，通過圖1中示出的發動機氣體通道16和PCV閥18的已經流入到進氣歧管氣體通道17的竄缸混合氣被分配到內燃發動機10的各個氣缸中并且被排放。更詳細地，竄缸混合氣通過共用通道31、分離通道32、以及第一通道33至第四通道36被分配到第一進氣分支通道23至第四進氣分支通道26。因此，在該實施方式中，圖1中示出的內燃發動機1的氣缸蓋11內的竄缸混合氣通過竄缸混合氣通道15和PCV閥18排放至進氣歧管12的進氣通道13，該竄缸混合氣通道15由發動機氣體通道16和進氣歧管氣體通道17形成。
[0040]在該實施方式中，在內燃發動機10的運行停止時，仍可以執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。當PCV閥18的上游側與下游側之間具有壓力差時，竄缸混合氣通道15在PCV閥18的下游側的部分的內部壓力(進氣歧管氣體通道17)根據PCV閥18的打開/關閉狀態而改變。基于此，在該實施方式中，進氣歧管氣體通道17的內部壓力在PCV閥18正常運行時打開的情況下進行監測。此外，進氣歧管氣體通道17的內部壓力在PCV閥18正常運行時關閉的情況下進行監測。因此，可以判定PCV閥18是否正常運行。
[0041]具體地，在進氣歧管氣體通道17內的氣體被抽吸的同時監測進氣歧管氣體通道17的內部壓力。隨后，判定PCV閥18是否正確地打開。在該運行檢查中，進氣歧管氣體通道17的內部壓力由于氣體的抽吸而降低。當PCV閥18正確打開時，氣缸蓋11內的壓力通過發動機氣體通道16引入到進氣歧管氣體通道17中。因此，進氣歧管氣體通道17中的壓力不會變得很低。相比之下，當PCV閥18保持關閉并且即使在進氣歧管氣體通道17的內部壓力由于氣體抽吸而降低的情況下也沒有打開時，氣缸蓋11內的壓力沒有引入到進氣歧管氣體通道17中。因此，進氣歧管氣體通道17中的壓力極大地降低。通過如上所述地監測進氣歧管氣體通道17的內部壓力，可以檢查PCV閥18的閥打開。
[0042]在根據該實施方式的運行檢查中，在將氣體引入到進氣歧管氣體通道17中的同時監測進氣歧管氣體通道17的內部壓力，從而判定PCV閥18是否正確關閉。當進氣歧管氣體通道17的內部壓力由于氣體的引入而增高并且PCV閥18正確關閉時，氣體不再從進氣歧管氣體通道17流出至發動機氣體通道16。因此，進氣歧管氣體通道17中的壓力變高。另一方面，當PCV閥18保持打開并且即使在進氣歧管氣體通道17的內部壓力由于氣體的引入而增高的情況下也沒有關閉時，氣體從進氣歧管氣體通道17流出到發動機氣體通道16中。因此，進氣歧管氣體通道17中的壓力沒有變得很高。通過如上文所述地監測進氣歧管氣體通道17的內部壓力，可以檢查PCV閥的閥關閉。
[0043]通過設置允許進氣歧管12的外部與進氣歧管氣體通道17的內部彼此連通的連通孔40，可以將運行檢查設備與連通孔40連接。運行檢查設備構造成監測進氣歧管氣體通道17的內部壓力。這意味著可以利用與連通孔40連接的運行檢查設備來執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。然而，僅設置連通孔40使得進氣歧管氣體通道17在內燃發動機10運行的同時通過連通孔40通向大氣。因此，進氣歧管氣體通道17內的氣體(包括竄缸混合氣和進氣)釋放至大氣，并且大氣流入到進氣歧管氣體通道17中，從而使竄缸混合氣處理裝置錯誤地運行。
[0044]基于此，在該實施方式中，進氣歧管12設置有連通孔40和蓋50，該連通孔40允許進氣歧管12的外部和進氣歧管氣體通道17的內部彼此連通，該蓋50能夠打開以及閉合該連通孔40。隨后，當不執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查時，蓋50閉合連通孔40。另一方面，當執行運行檢查時，蓋50打開，并且連通孔40和進氣歧管氣體通道17因此通向大氣。
[0045]下文對蓋50和連通孔40進行詳細說明。如圖5和圖7中所示，蓋50具有平板形狀并且包括具有大體為長圓形形狀的基部部分51。基部部分51的兩個長邊被稱為第一邊71和第二邊72。第一通孔52沿縱向方向設置在基部部分51的一個端部附近。第二通孔53設置在另一端部附近。狹槽54也設置在基部部分51中。具有長孔形狀的狹槽54從第二通孔53延伸至第一邊。
[0046]如圖7中所示，第一通孔52的中心設定為中心C，并且假定繪出圓(在附圖中由交替的長短虛線示出)，其中，從第一通孔52的中心至第二通孔53的中心的距離R用作該圓的半徑。狹槽54為在從第二通孔53至第一邊的軌跡上延伸的長缺失部分。更具體地，狹槽54沿與第一通孔52的中心和第二通孔53的中心之間的直線正交的方向線性地延伸。
[0047]如圖5和圖7中所示，在蓋50中，接合凸耳55分別沿縱向方向設置在基部部分51的兩個端部部分中。接合凸耳55具有沿連接第一通孔52的中心和第二通孔53的中心的方向延伸的形狀。接合凸耳55中的每一個接合凸耳均由從基部部分51的端部部分彼此平行地突出的兩個突出板構造而成。在蓋50中，阻擋凸耳56也沿縱向方向設置在基部部分51的端部部分中的一個端部部分中。阻擋凸耳56具有沿與第一通孔52的中心和第二通孔53的中心之間的直線正交的方向延伸的形狀。
[0048]此外，如圖5和圖6中所示，進氣歧管12具有允許進氣歧管12的外部與進氣歧管氣體通道17的內部、即共用通道31彼此連通的連通孔40。在進氣歧管12的表面上，設置有具有繞連通孔40的整個圓周延伸的形狀的墊圈41。
[0049]在進氣歧管12中，兩個外螺紋部一一第一外螺紋部42和第二外螺紋部43—一在夾持連通孔40的位置處直立。當蓋50安裝成閉合連通孔40時，第一外螺紋部42插入到蓋50的第一通孔52中，并且第二外螺紋部43插入到蓋50的第二通孔53中。此外，在進氣歧管12中，兩個圓柱形接合突出部分44在夾持第一外螺紋部42與第二外螺紋部43的位置處直立。當蓋50安裝成閉合連通孔40時，兩個接合突出部分44分別與兩個接合凸耳55接合。
[0050]此外，在進氣歧管12中，四個阻擋(interfering)突出部分45、46、47和48設置有在連通孔40的外周突出的形狀。所有阻擋突出部分45至48在蓋50固定在閉合連通孔40的狀態時(圖5中不出的狀態)形成為沿著蓋50的端部部分中的一個端部部分在橫向方向上延伸的形狀。
[0051]在進氣歧管12中，在第一外螺紋部42的附近設置有以圓柱形形狀突出的接合突出部分49。圖8示出了蓋50在進氣歧管12的在第一外螺紋部42插入蓋50的第一通孔52中的狀態下繞該第一外螺紋部42在給定角度下轉動的狀態。接合突出部分49在蓋50處于該狀態下時設置在允許蓋50的接合凸耳55中的一個接合凸耳與接合突出部分49接合的位置處。
[0052]當連通孔40由蓋50閉合時，第一外螺紋部42插入到蓋50的第一通孔52中，并且第二外螺紋部43插入到蓋50的第二通孔53中。螺母57分別擰到第一外螺紋部42和第二外螺紋部43中。因此，蓋50在蓋50夾持在螺母57與進氣歧管12之間的狀態下緊固至進氣歧管12。隨后，連通孔40由蓋50閉合。此時，由于墊圈41在進氣歧管12與蓋50之間保持在壓縮狀態中，因此，進氣歧管12的表面與蓋50之間的間隙由墊圈41密封。
[0053]下文對通過設置連通孔40和蓋50所獲得的效果進行說明。在該實施方式中，通過利用蓋50的第一通孔52和第二通孔53、以及進氣歧管12的第一外螺紋部42和第二外螺紋部43，可以在連通孔40由蓋50閉合的狀態(圖5中示出的狀態)下將蓋50緊固至進氣歧管12。當內燃發動機40運行時，連通孔40由蓋50閉合。因此，竄缸混合氣通道15沒有通向大氣。由此，竄缸混合氣處理裝置正確地運行。
[0054]當蓋50緊固至進氣歧管12、同時閉合連通孔40時，蓋50的兩個接合凸耳55和進氣歧管12的兩個接合突出部分44分別彼此接合。因此，在閉合連通孔40的同時接合蓋50，從而使得可以限制蓋50不必要地繞第一通孔52轉動。
[0055]在該實施方式中，從用作起始點的第二通孔53延伸的狹槽54形成在蓋50中。因此，當繞第一通孔52轉動蓋50時，可以在不撞擊第二外螺紋部43的情況下轉動蓋50。因此，通過松開緊固至第一外螺紋部42的螺母57和緊固至第二外螺紋部43的螺母57，可以在不將蓋50從進氣歧管12上移除的情況下使蓋50繞第一通孔52轉動。
[0056]然而，在該實施方式中，阻擋突出部分45至48以突出的方式設置在進氣歧管12中。因此，即使蓋50在蓋50仍位于用于閉合連通孔40的位置處時試圖轉動，蓋50撞擊阻擋突出部分45至48，并且限制蓋50轉動。因此，如圖9中所示，當轉動蓋50以打開連通孔40時，需要將蓋50首先移動離開連通孔40。這意味著蓋50從連通孔閉合的位置移動至蓋50不撞擊阻擋突出部分45至48的位置。因此，可以使蓋50繞第一通孔52轉動。此處，連通孔40閉合的位置為在圖9中由交替的長短虛線示出的位置。蓋50沒有撞擊阻擋突出部分45至48的位置為圖9中由實線示出的位置。
[0057]由于設置了上述阻擋突出部分45至48，在轉動蓋50時，蓋50與阻擋突出部分45至48的頂端接觸。因此，蓋50沿朝向連通孔40的方向上的運動被限制。因此，當蓋50轉動時，可以抑制蓋50摩擦墊圈41，并且抑制蓋50的端部部分與墊圈41接觸。因此，可以抑制損壞墊圈41ο
[0058]如由圖8中的箭頭所示的，通過使蓋50繞第一通孔52轉動，可以使連通孔40通向進氣歧管12的外部。
[0059]在該實施方式中，蓋50和進氣歧管12具有下述結構:所述結構使接合凸耳55中的一個接合凸耳和接合突出部分49能夠在蓋50轉動至給定轉動位置(圖8中示出的狀態)時彼此接合以打開連通孔40。通過允許蓋50的接合凸耳55中的一個接合凸耳與進氣歧管12的接合突出部分49彼此接合，限制了蓋50繞第一通孔52的轉動。以此方式，蓋50構造成在連通孔40打開的狀態下被鎖定。由于該結構，因此在將運行檢查設備與連通孔40連接時，不需要用手托著蓋50，從而使得容易地完成運行檢查設備的連接。
[0060]根據該實施方式，可以在不將蓋50從進氣歧管12移除的情況下，通過蓋50來閉合連通孔40或者使連通孔40通向進氣歧管12的外部。
[0061 ]當執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查時，通過打開蓋50可以使進氣歧管氣體通道17通過連通孔40通向進氣歧管12的外部。因此可以將運行檢查設備與連通孔40連接。運行檢查設備為能夠吸入進氣歧管氣體通道17內的氣體以及將氣體引入到進氣歧管氣體通道17中的設備。此外，運行檢查設備包括用于測量進氣歧管氣體通道17的內部壓力的設備。
[0062]如上文所述，根據該實施方式，竄缸混合氣通道15、即發動機氣體通道16和進氣歧管氣體通道17與進氣歧管12和氣缸蓋11 一體地形成。然而，通過打開蓋50并且將運行檢查設備與連通孔40連接，可以容易地監測進氣歧管氣體通道17的內部壓力。因此，可以容易地執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。
[0063]在該實施方式中，當蓋50在錯誤的安裝條件下試圖安裝在進氣歧管12上時，蓋50的阻擋凸耳56在安裝過程中撞擊進氣歧管12的阻擋突出部分45、48和接合突出部分49，從而限制蓋50的安裝。
[0064]具體地，當蓋50在進氣歧管12的第一外螺紋部42插入到蓋50的第一通孔52中并且第二外螺紋部43插入到蓋50的第二通孔53中的狀態下里面翻到外面時，蓋50的阻擋凸耳56撞擊阻擋突出部分48。同時，即使蓋50在第二外螺紋部43錯誤地插入到第一通孔52并且第一外螺紋部42錯誤地插入到第二通孔53時沒有里面翻到外面，蓋50的阻擋凸耳56撞擊阻擋突出部分45。此外，當第二外螺紋部43錯誤地插入到第一通孔52并且第一外螺紋部42錯誤地插入到第二通孔53時，并且此外，蓋50里面翻到外面，蓋50的阻擋凸耳56撞擊接合突出部分49。
[0065]反之，當蓋50在如圖5中所示的正確的安裝條件下安裝時，蓋50的阻擋凸耳56不撞擊進氣歧管12的阻擋突出部分45、48和接合突出部分49。因此，在該實施方式中，可以防止蓋50錯誤地安裝。
[0066]如到目前為止所說明的，根據該實施方式，獲得了下文陳述的效果。進氣歧管12設置有允許進氣歧管12的外部與進氣歧管氣體通道17彼此連通的連通孔40，使得進氣歧管氣體通道17通向大氣。此外，蓋50設置在進氣歧管12中，以能夠打開及閉合連通孔40。因此，SP使竄缸混合氣通道15與進氣歧管12和氣缸蓋11一體地形成，也可以容易地執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。
[0067]蓋50的基部部分51設置有狹槽54，該狹槽54具有從第二通孔53延伸至基部部分51的端部、即第一邊的長孔形狀。狹槽54具有延伸至交點A的形狀，在該交點A處，圓與蓋50的端部相交。圓繞用作中心C的第一通孔52形成，并且從第一通孔52至第二通孔53的距離R用作其半徑。當用蓋50閉合連通孔40時，第一外螺紋部42首先插入到第一通孔52中，并且第二外螺紋部43插入到第二通孔53中。隨后，通過將螺母57分別擰到第一外螺紋部42和第二外螺紋部43中，蓋50緊固至進氣歧管12。因此，可以在不將蓋50從進氣歧管12移除的情況下閉合連通孔40以及使連通孔40通向進氣歧管12的外部。
[0068]由于使用了PCV閥18，在其中，正常時開度變化取決于上游側與下游側之間的壓力差。因此，在PCV閥18在PCV閥18正常運行時打開的情況下、以及在PCV閥18在PCV閥18正常運行時關閉的情況下，可以通過監測進氣歧管氣體通道17的內部壓力來判定PCV閥18是否正常運行。
[0069]在下文中，對根據第二實施方式的竄缸混合氣處理裝置和進氣歧管的主要關于與第一實施方式的不同進行了說明。
[0070]在根據該實施方式的竄缸混合氣處理裝置和進氣歧管中，僅PCV閥18的布置位置與根據第一實施方式的竄缸混合氣處理裝置和進氣歧管的PCV閥18的布置位置不同。下文對PCV閥18的布置模式進行說明。
[0071]圖10示出了根據該實施方式的竄缸混合氣處理裝置和進氣歧管的大體結構。圖11示出了竄缸混合氣處理裝置中的PCV閥的外周部分的截面結構。在圖10和圖11中，與第一實施方式中那些部分相同的部分用相同的附圖標記指示，并且省略了對那些部分的詳細說明。
[0072]如圖10和圖11中所不，竄缸混合氣通道65由發動機氣體通道66和進氣歧管氣體通道67構造而成，該發動機氣體通道66與氣缸蓋61—體地形成，該進氣歧管氣體通道67與進氣歧管62—體地形成。竄缸混合氣通道65為竄缸混合氣從內燃發動機60的氣缸蓋61的內部排放至進氣歧管62的進氣通道13所通過的通道。
[0073]如圖11中所示，發動機氣體通道66在上游側的端部部分與氣缸蓋61的內部連通。發動機氣體通道66在下游側的端部部分在氣缸蓋61與進氣歧管62的連接表面61A上開口。進氣歧管氣體通道67在上游側的端部部分在氣缸蓋61與進氣歧管62的連接表面62A上開口。進氣歧管氣體通道67在下游側的端部部分與進氣歧管62的進氣通道13連通。
[0074]PCV閥18設置在氣缸蓋61與進氣歧管62之間的發動機氣體通道66與進氣歧管氣體通道67的連接部分中。PCV閥18控制通過竄缸混合氣通道65的竄缸混合氣的流量。PCV閥設置在進氣歧管氣體通道67的內部的連接部分側的端部部分中。
[0075]根據該實施方式，獲得了下文陳述的效果。進氣歧管62設置有允許進氣歧管62的外部與進氣歧管氣體通道67彼此連通的連通孔40，從而使進氣歧管氣體通道67通向大氣。同樣，構造成能夠打開及閉合連通孔40的蓋50設置在進氣歧管62中。因此，盡管進氣歧管氣體通道67與進氣歧管62—體地形成，可以通過打開蓋50將運行檢查設備與連通孔40連接。因此可以容易地監測進氣歧管氣體通道67的內部壓力。這意味著可以容易地執行PCV閥18的運行檢查。
[0076]蓋50的基部部分51設置有狹槽54，該狹槽54從第二通孔53延伸至基部部分51的端部。假定繪制了圓，其中，第一通孔52的中心設定為中心C，并且從第一通孔52的中心至第二通孔53的中心的距離R用作該圓的半徑。在這種情況下，狹槽54具有延伸至其中圓的軌跡與蓋50的第一邊相交的交點A的形狀。隨后，當用蓋50閉合連通孔40時，第一外螺紋部42插入到蓋50的第一通孔52，并且第二外螺紋部43插入到蓋50的第二通孔53。在螺母57分別擰入到第一外螺紋部42和第二外螺紋部43時，蓋50緊固至進氣歧管62。因此，可以在不將蓋50從進氣歧管62移除的情況下使用蓋50來閉合連通孔40或使連通孔40通向進氣歧管62的外部。
[0077]由于使用了PCV閥18，在其中，正常時開度變化取決于上游側與下游側之間的壓力差。因此，在PCV閥18在PCV閥18正常運行時打開的情況下、以及在PCV閥在PCV閥18正常運行時關閉的情況下，可以通過監測進氣歧管氣體通道67的內部壓力來判定PCV閥18是否正常運行。
[0078]前述實施方式可以如下文所述地改變以及實施。在各個前述實施方式中，用于執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查的模式可以隨意地改變，只要可以基于進氣歧管氣體通道17、67的內部壓力來精確地判定是否發生異常即可。具體地，作為運行檢查設備，可以使用測量進氣歧管氣體通道17、67的內部壓力的設備。運行檢查設備能夠基于由運行檢查設備在內燃發動機10的運行期間測量的進氣歧管氣體通道17、67的內部壓力與由發動機的運行情況所了解到的PCV閥18的運行狀態之間的關系來執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查。
[0079]在竄缸混合氣處理裝置中，進氣歧管氣體通道17、67與進氣歧管12、62的進氣通道13連接。因此，當PCV閥18在內燃發動機1、60的運行期間關閉時，進氣負壓力引入到進氣歧管進氣通道17、67中。隨后，進氣歧管氣體通道17、67的內部壓力變低。另一方面，當PCV閥18在內燃發動機1的運行期間打開時，氣缸蓋11、61內的壓力從發動機氣體通道16、66引入到進氣歧管氣體通道17、67中。因此，進氣歧管氣體通道17、67的內部壓力沒有變得很低。根據上述裝置，通過監測進氣歧管氣體通道17、67的內部壓力，可以監測PCV閥18的閥關閉。應用了用于執行運行檢查的上述模式的竄缸混合氣處理裝置還能夠適用于其中電磁控制閥設置為基于根據內燃發動機10、60的運行狀態的命令信號而運行的PCV閥的裝置。
[0080]在各個實施方式中，可以省略進氣歧管12、62中的各阻擋突出部分45至48。在各個實施方式中，還可以省略進氣歧管12、62的各個接合突出部分44、49。在這種情況下，可以省略蓋50的各個接合凸耳55。
[0081 ] 在各個實施方式中，可以省略蓋50的阻擋凸耳56。在第一實施方式中，PCV閥18設置在發動機氣體通道16的內部的發動機氣體通道16與進氣歧管氣體通道17的連接部分側的端部部分中。隨后，設置了連通孔40，該連通孔40允許進氣歧管氣體通道17在PCV閥18的下游側的部分與進氣歧管12的外部彼此連通。在第二實施方式中，PCV閥18設置在進氣歧管氣體通道67的進氣歧管氣體通道67與發動機氣體通道66的連接部分側的端部部分中。隨后，設置了連通孔40，該連通孔40允許進氣歧管氣體通道67在PCV閥18的下游側的部分與進氣歧管62的外部彼此連通。這意味著，只要設置允許進氣歧管氣體通道17、67在PCV閥18的下游側的部分與進氣歧管12、62的外部彼此連通的連通孔40，就可以執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查，即使在竄缸混合氣通道15、65與內燃發動機10、60和進氣歧管12、62—體形成情況下也是如此。因此，PCV閥18的布置位置可以隨意地改變，只要連通孔40形成在允許進氣歧管氣體通道17、67在PCV閥18的下游側的部分與進氣歧管12、62的外部彼此連通的位置處即可。例如，可以將PCV閥18設置在進氣歧管氣體通道17、67的途中，或者設置在發動機氣體通道16、66的途中。
[0082]在各個實施方式中，用于打開以及閉合連通孔40的蓋可以構造成在執行竄缸混合氣處理裝置的運行檢查時從進氣歧管12移除。
[0083]根據各個實施方式的竄缸混合氣處理裝置和進氣歧管可以適用于具有一缸至三缸的內燃發動機或具有五缸或更多缸的內燃發動機。
【主權項】
1.一種竄缸混合氣處理裝置，其特征在于包括: 內燃發動機，所述內燃發動機包括發動機氣體通道(16)，所述發動機氣體通道與所述內燃發動機成一體； 進氣歧管(12)，所述進氣歧管(12)包括進氣通道(13)、進氣歧管氣體通道(17)和連通孔(40)，所述進氣歧管氣體通道(17)與所述進氣歧管(12)成一體； 竄缸混合氣通道(15)，所述竄缸混合氣通道(15)構造成將所述內燃發動機(10)的內部連接至所述進氣通道(13)，所述竄缸混合氣通道(15)構造成使得竄缸混合氣通過所述竄缸混合氣通道(15); 流量控制閥(18)，所述流量控制閥(18)設置在所述竄缸混合氣通道(15)中，所述流量控制閥(18)構造成調節所述竄缸混合氣的量；以及 蓋(50)，所述蓋(50)構造成打開及閉合所述連通孔(40)，所述連通孔(40)構造成將所述進氣歧管(12)的外部連通至所述進氣歧管氣體通道(17)的一部分，所述一部分位于所述流量控制閥(18)在氣流方向上的下游側，并且所述連通孔(40)使所述進氣歧管氣體通道(17)通向大氣。2.根據權利要求1所述的竄缸混合氣處理裝置，其特征在于， 所述蓋包括第一邊、第一通孔和狹槽，其中，所述狹槽包括第二通孔，并且 所述第一邊為所述蓋的長邊中的一個長邊， 所述第一通孔和所述第二通孔彼此相距給定的距離設置， 所述狹槽從所述第二通孔延伸至所述第一邊， 所述狹槽延伸至下述交點:當以從所述第一通孔至所述第二通孔的距離作為半徑繪制圓時，所述圓的圓周的軌跡與所述第一邊在所述交點處彼此相交，以及 所述蓋構造成在閉合所述連通孔時通過插入到所述第一通孔中的第一外螺紋部和插入到所述第二通孔中的第二外螺紋部緊固至所述進氣歧管。3.根據權利要求1所述的竄缸混合氣處理裝置，其特征在于， 所述流量控制閥構造成在所述流量控制閥正常時使得所述流量控制閥的開度根據所述發動機氣體通道中與所述進氣通道中的壓力差而改變。4.一種進氣歧管，其特征在于包括: 進氣通道，所述進氣通道構造成允許流體朝向內燃發動機的進氣端口通過； 竄缸混合氣通道，所述竄缸混合氣通道構造成允許竄缸混合氣通過，所述竄缸混合氣的流量通過流量控制閥來控制，所述竄缸混合氣通道包括發動機氣體通道和進氣歧管氣體通道，所述發動機氣體通道與所述內燃發動機一體地形成； 連通孔，所述連通孔允許所述進氣歧管氣體通道的位于所述流量控制閥在氣流方向上的下游側的部分與外部連通，所述連通孔使所述進氣歧管氣體通道通向大氣；以及蓋，所述蓋構造成打開及閉合所述連通孔。5.根據權利要求4所述的進氣歧管，其特征在于， 所述蓋包括第一通孔、狹槽和第一邊， 所述狹槽包括第二通孔， 所述第一通孔和所述第二通孔彼此相距一定距離設置， 所述狹槽從所述第二通孔延伸至所述第一邊， 所述狹槽延伸至下述交點:當以從所述第一通孔至所述第二通孔的距離作為半徑繪制圓時，所述圓的圓周的軌跡與所述第一邊在所述交點處彼此相交，以及 所述蓋構造成在閉合所述連通孔時通過插入到所述第一通孔中的第一外螺紋部和插入到所述第二通孔中的第二外螺紋部緊固至所述進氣歧管。6.—種內燃發動機(10)，其特征在于包括: 進氣歧管(12)，所述進氣歧管(12)包括進氣通道(13)、進氣歧管氣體通道(17)和連通孔(40); 發動機氣體通道(16)，所述發動機氣體通道(16)設置在所述內燃發動機(10)中，所述發動機氣體通道(16)和所述進氣通道(13)通過所述進氣歧管氣體通道(17)彼此連接，所述發動機氣體通道(16)、所述進氣歧管氣體通道(17)和所述進氣通道(13)構造成使得竄缸混合氣從所述發動機氣體通道(16)的內部通過所述進氣歧管氣體通道(17)流入到所述進氣通道(13)中， 流量控制閥(18)，所述流量控制閥(18)構造成控制所述竄缸混合氣的量，所述流量控制閥(18)設置在所述進氣歧管氣體通道(17)與所述發動機氣體通道(16)彼此連接的部分處；以及 蓋(50)，所述蓋(50)構造成打開及閉合所述連通孔(40)，所述連通孔(40)構造成將所述進氣歧管(12)的外部連通至所述進氣歧管氣體通道(17)的一部分，所述一部分位于所述流量控制閥在氣流方向上的下游側，所述連通孔(40)使所述進氣歧管氣體通道(17)通向大氣。
【文檔編號】F02M35/104GK105888774SQ201610083949
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月6日
【發明人】巖爪幸男, 矢野秀任
【申請人】豐田自動車株式會社, 愛信精機株式會社