排氣結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)的排氣結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]作為裝配于車輛上的內(nèi)燃機(jī)的排氣結(jié)構(gòu),存在如下結(jié)構(gòu):其具備排氣歧管和增壓器,該增壓器具有與排氣歧管連結(jié)的渦輪殼體(例如參照專利文獻(xiàn)I)。并且,在所述的排氣結(jié)構(gòu)中,用于進(jìn)行檢測(cè)各氣缸的燃燒狀態(tài)的不平衡檢測(cè)的傳感器被設(shè)置在廢氣的流路中。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特許第4544116號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]在所述不平衡檢測(cè)中,在廢氣的流路中設(shè)置空燃比或溫度等的傳感器,通過傳感器檢測(cè)各個(gè)氣缸的廢氣的狀態(tài)。因此,當(dāng)從一個(gè)氣缸排出的廢氣在傳感器的上游側(cè)混合了從其他氣缸排出的廢氣時(shí),存在各氣缸的燃燒狀態(tài)的檢測(cè)精度下降的問題。
[0008]本發(fā)明的課題在于,解決所述問題,提供一種能夠提高各氣缸的燃燒狀態(tài)的檢測(cè)精度的排氣結(jié)構(gòu)。
[0009]用于解決課題的手段
[0010]為了解決所述課題,本發(fā)明的排氣結(jié)構(gòu)具備:排氣歧管,其形成有從內(nèi)燃機(jī)的多個(gè)氣缸排出的廢氣聚集的聚集部;以及增壓器,其具有與所述排氣歧管連結(jié)的渦輪殼體。所述渦輪殼體具備:流入口,其與所述聚集部連通;收納部,其形成有收納渦輪葉片的收納空間;以及流入部,其形成有從所述流入口通往所述收納空間的流入路。在所述流入部形成有傳感器安裝部,檢測(cè)所述流入路內(nèi)的廢氣的狀態(tài)的傳感器安裝于該傳感器安裝部,并且在所述流入部形成有節(jié)流部,隨著從所述流入口去往所述傳感器安裝部,所述節(jié)流部在各所述氣缸的排列方向的寬度逐漸縮小。
[0011 ]在該結(jié)構(gòu)中,從氣缸排出的廢氣流入節(jié)流部,由此能夠使廢氣的流速提高。由此,由于促進(jìn)了傳感器的檢測(cè)部周圍的廢氣的流轉(zhuǎn),能夠更快地檢測(cè)各個(gè)氣缸的廢氣的狀態(tài)。
[0012]并且,從氣缸排出的廢氣被節(jié)流部節(jié)流,因此能夠防止廢氣擴(kuò)散。
[0013]因此,在本發(fā)明中,能夠利用傳感器高精度地檢測(cè)各個(gè)氣缸的廢氣的狀態(tài),從而能夠提高各氣缸的燃燒狀態(tài)的檢測(cè)精度。
[0014]在所述排氣結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選將所述傳感器安裝部在各所述氣缸的排列方向上的中央相對(duì)于所述流入口在各所述氣缸的排列方向上的中央配置在各所述氣缸的排列方向的一側(cè)。
[0015]這樣,通過使傳感器安裝部相對(duì)于流入口的中央偏向一側(cè),能夠相對(duì)于流入部在另一側(cè)確??臻g,因此容易在增壓器的周圍布置各種部件。
[0016]在所述排氣結(jié)構(gòu)中,也可以在所述渦輪殼體上形成從所述收納空間通往流出口的流出路和從所述流入路通往所述流出路的廢氣門通道,并且安裝調(diào)整所述廢氣門通道內(nèi)的廢氣的流量的廢氣門閥。在該情況下,優(yōu)選使傳感器相對(duì)于流入口的中央偏向各氣缸的排列方向的一側(cè),將所述廢氣門閥相對(duì)于所述流入部配置在各所述氣缸的排列方向的另一側(cè)。
[0017]在該結(jié)構(gòu)中,由于能夠利用相對(duì)于流入部在另一側(cè)確保的空間來配置廢氣門閥,因而能夠減小增壓器的設(shè)置空間。
[0018]在所述排氣結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選在所述渦輪殼體上形成從所述收納空間通往流出口的流出路和從所述流入路通往所述流出路的廢氣門通道,將所述流入路與所述廢氣門通道的連結(jié)部相對(duì)于所述傳感器安裝部形成在所述廢氣的流通方向的下游側(cè)。
[0019]在該結(jié)構(gòu)中,由于廢氣在傳感器的下游側(cè)流入廢氣門通道,因而能夠防止給傳感器的廢氣檢測(cè)精度帶來影響。
[0020]在所述排氣結(jié)構(gòu)中,在具備覆蓋所述渦輪殼體的至少一部分的隔熱罩的情況下,優(yōu)選在所述隔熱罩上開設(shè)導(dǎo)風(fēng)口,向隔熱罩內(nèi)導(dǎo)入外部空氣,由此防止傳感器的溫度上升。
[0021]并且,在所述內(nèi)燃機(jī)裝配于車輛的情況下,優(yōu)選使所述隔熱罩的所述導(dǎo)風(fēng)口向所述車輛的下方開口。在該結(jié)構(gòu)中,不會(huì)損害隔熱罩對(duì)車輛前方的隔熱效果,能夠防止隔熱罩內(nèi)的傳感器的溫度上升。
[0022]在所述排氣結(jié)構(gòu)中,也可以將所述排氣歧管設(shè)置在所述內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋內(nèi),相對(duì)于所述渦輪殼體,在所述氣缸的排列方向的另一側(cè)設(shè)置廢氣凈化裝置。在該情況下,能夠使設(shè)置在所述渦輪殼體與所述廢氣凈化裝置之間的聯(lián)絡(luò)通道從各所述氣缸的排列方向向所述氣缸的軸線方向彎曲,使所述廢氣凈化裝置沿所述氣缸的軸線方向延伸。
[0023]在該結(jié)構(gòu)中,通過使傳感器安裝部相對(duì)于流入口的中央偏向一側(cè),能夠使與渦輪殼體的另一側(cè)連結(jié)的聯(lián)絡(luò)通道偏向一側(cè)。由此,能夠使渦輪殼體與廢氣凈化裝置之間的聯(lián)絡(luò)通道從各氣缸的排列方向向氣缸的軸線方向彎曲成大致直角,使廢氣凈化裝置沿氣缸的軸線方向延伸。因此,能夠在各氣缸的排列方向上將廢氣凈化裝置容納在內(nèi)燃機(jī)的寬度內(nèi),并且減小聯(lián)絡(luò)通道中的廢氣的壓力損失。
[0024]另外,在用于將渦輪殼體安裝在內(nèi)燃機(jī)上的安裝部相對(duì)于渦輪殼體被設(shè)置在另一側(cè)的情況下,通過使渦輪殼體偏向一側(cè),容易將用于對(duì)安裝部組裝螺栓等固定部件的工具從內(nèi)燃機(jī)的周圍配置在安裝部,因此容易在內(nèi)燃機(jī)上安裝渦輪殼體。
[0025]而且,廢氣凈化裝置被配置在內(nèi)燃機(jī)的附近,并且從增壓器排出的高溫的廢氣直接流入廢氣凈化裝置,因此能夠提前使廢氣凈化裝置內(nèi)的催化劑的溫度上升。
[0026]發(fā)明效果
[0027]在本發(fā)明的排氣結(jié)構(gòu)中,能夠抑制從一個(gè)氣缸排出的廢氣在傳感器的上游側(cè)混合從其他氣缸排出的廢氣,并且防止廢氣擴(kuò)散,因此能夠高精度地檢測(cè)各個(gè)氣缸的廢氣的狀態(tài),從而能夠提高各氣缸的燃燒狀態(tài)的檢測(cè)精度。
【附圖說明】
[0028]圖1是從前斜上方觀察本實(shí)施方式的排氣結(jié)構(gòu)的圖。
[0029]圖2是本實(shí)施方式的排氣結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖3是從前斜下方觀察本實(shí)施方式的排氣結(jié)構(gòu)的圖。
[0031]圖4是從前方觀察本實(shí)施方式的排氣結(jié)構(gòu)的圖。
[0032]圖5是示出本實(shí)施方式的隔熱罩的導(dǎo)風(fēng)口的側(cè)剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]參照適當(dāng)?shù)母綀D對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0034]在本實(shí)施方式中,對(duì)在汽車用的內(nèi)燃機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))中應(yīng)用本發(fā)明的排氣結(jié)構(gòu)的情況進(jìn)行說明。
[0035]另外,以下的說明中的前后方向與車輛的行駛方向的前后一致,左右方向是從車輛前方觀察內(nèi)燃機(jī)時(shí)的左右方向。并且,以下的說明中的上游和下游是空氣或廢氣的流通方向的上游和下游。
[0036]如圖1所示,本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)I中四個(gè)氣缸2沿左右方向并列設(shè)置。各氣缸2的軸線沿上下方向延伸。
[0037]如圖2所示,各氣缸2的進(jìn)氣口2a上連結(jié)有進(jìn)氣通道10。進(jìn)氣通道10中設(shè)置有中冷器11。
[0038]排氣結(jié)構(gòu)3具備:與各氣缸2的排氣口2b連接的排氣歧管20、與進(jìn)氣通道10及排氣歧管20連結(jié)的增壓器30、以及與增壓器30連結(jié)的廢氣凈化裝置60。
[0039]在排氣歧管20中形成有使從各氣缸2排出的廢氣聚集的聚集部21。排氣歧管20設(shè)置在氣缸蓋Ia內(nèi)。
[0040]增壓器30具備壓縮機(jī)殼體40和渦輪殼體50,壓縮機(jī)殼體40和渦輪殼體50沿左右方向并列設(shè)置(參照?qǐng)D1)。
[0041 ]在壓縮機(jī)殼體40內(nèi)形成有收納空間42a。該收納空間42a內(nèi)收納有壓縮機(jī)葉片41。并且,收納空間42a與進(jìn)氣通道10的上游側(cè)和下游側(cè)連結(jié)。
[0042]渦輪殼體50具備:與排氣歧管20的聚集部21連通的流入口50a、形成有收納空間52a的收納部52、形成有從流入口 50a通往收納空間52a的流入路53a的流入部53、形成有從收納空間52a通往流出口 50b的流出路54a的流出部54、以及從流入路53a通往流出路54a的廢氣門通道55。
[0043]收納部52的收納空間52a內(nèi)收納有渦輪葉片51。渦輪葉片51通過連結(jié)軸31與壓縮機(jī)葉片41連結(jié),壓縮機(jī)葉片41與渦輪葉片51的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0044]在廢氣門通道55中設(shè)置有廢氣門閥56。廢氣門閥56是開關(guān)閥,由未圖示的控制裝置進(jìn)行開關(guān)。
[0045]在增壓器30內(nèi),從各氣缸2排出的廢氣通過渦輪殼體50的流入路53a流入收納空間52a內(nèi),利用廢氣使渦輪葉片51旋轉(zhuǎn)。并且,壓縮機(jī)葉片41與渦輪葉片51的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)地進(jìn)行旋轉(zhuǎn),空氣從進(jìn)氣通道10的上游側(cè)被抽吸至壓縮機(jī)殼體40的收納空間42a內(nèi)。并且,加壓后的空氣從壓縮機(jī)殼體40的收納空間42a排出至進(jìn)氣通道10的下游側(cè),加壓后的空氣被送入各氣缸2。
[0046]另外,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)I以高轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)時(shí),存在渦輪葉片51的轉(zhuǎn)速上升、從壓縮機(jī)殼體40被送入各氣缸2的空氣的增壓增大至超過必要的量的情況。此時(shí),使廢氣門閥56打開,使流入路53a內(nèi)的一部分廢氣通過廢氣門通道55,流入至流出路54a。由此,從流入路53a流入收納空間52a內(nèi)的廢氣的量減少,渦輪葉片51及壓縮機(jī)葉片41的轉(zhuǎn)速下降,從壓縮機(jī)殼體40被送入各氣缸2的空氣的增壓下降。
[0047]如圖1所示,在渦輪殼體50上形成有安裝在氣缸蓋Ia的前表面上的固定用凸緣57。在固定用凸緣57的接合面上開設(shè)有流入口 50a。
[0048]如圖3所示,在固定用凸緣57的上緣部和左右下角部貫穿插入有多個(gè)安裝孔57a。并且,使貫穿插入各安裝孔57a中的螺栓與氣缸蓋la(參照?qǐng)D1)的螺紋孔螺合,由此渦輪殼體50被固定在氣缸蓋Ia上。
[0049]如圖5所示,流入部53從流入口50a向前方突出,并向下卷繞地彎曲。
[0050]在流入部53內(nèi),在流入口50a與收納空間52a之間的大致中間部形成有安裝傳感器58的傳感器安裝部53b。在傳感器安裝部53b的外側(cè)的壁部上貫通有供傳感器58貫穿插入的安裝孔。
[0051 ] 如圖1所示,傳感器安裝部53b的左右方向的寬度比流入口 50a的左右方向的寬度縮小了。在傳感器安裝部53b的左右方向的中央形成有安裝孔。
[0052]傳感器安裝部53b的左右方向的中央相對(duì)于流入口 50a的左右方向的中央被配置在左側(cè)。即,傳感器安裝部53b的左右方向的中央被配置在相對(duì)于直線LI向左側(cè)偏移的直線L2上,該直線LI在圖1中沿流入路53a的延長(zhǎng)方向延伸,并通過流入口 50a的左右方向的中央。
[0053]傳感器安裝部53b內(nèi)的流入路53a的左緣部和流入口 50a的左端部在左右方向上配置在相同位置上。
[0054]在流入部53內(nèi),在流入口50a與傳感器安裝部53b之間形成有節(jié)流部53c。
[0055]隨著從流入口50a去往傳感器安裝部53b,節(jié)流部53c的左右方向的寬度逐漸縮小。即,隨著去往流入路53a的下游側(cè),節(jié)流部53c的左右方向的寬度逐漸縮小。
[0056]在本實(shí)施方式中,使流入部53的右側(cè)部53d隨著從流入口50a去往傳感器安裝部53b而逐漸向左側(cè)偏移,由此形成節(jié)流部53c。另外,流入部53的左側(cè)部53e平坦地形成。
[0057]隨著從流入口50a去往傳感器安裝部53b,流入部53—邊使左右方向的寬度縮小,一邊偏向左側(cè)。由此,相對(duì)于傳感器安裝部53b在右側(cè)的區(qū)域形成了空間。
[0058]節(jié)流部53c內(nèi)的流入路53a與節(jié)流部53c的外形對(duì)應(yīng),隨著從流入口 50a去往傳感器安裝部53b,右側(cè)的內(nèi)表面逐漸向左側(cè)偏移。因此,隨著從流入口 50a去往傳感器安裝部53b,流入路53a的左右方向的寬度逐漸縮小。
[0059]傳感器58