專利名稱:具有進氣消聲器的內(nèi)燃機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有配備了形成膨脹室的進氣消聲器的進氣裝置的內(nèi)燃 機,該內(nèi)燃機例如可用于船外機。
背景技術(shù):
在內(nèi)燃機的進氣裝置中,為了降低進氣噪聲而具有形成膨脹室的進
氣消聲器的結(jié)構(gòu)是公知的(例如,參照日本特開2001 — 165012號公報和 日本特開2000—145594號公報)。并且,除了進氣消聲器以外還具有設(shè) 置了共振室的進氣消聲裝置的內(nèi)燃機的進氣裝置也是公知的(例如,參 照專利文獻l)。
專利文獻1:日本特開平2—49963號公報
在僅形成膨脹室的進氣消聲器、即膨脹型消聲器中,在不能充分取 得特定頻帶的進氣噪聲的消聲效果的情況下,還一并使用形成共振室的 進氣消聲器,即共振型消聲器。然而,分別設(shè)置膨脹型消聲器和共振型 消聲器使得進氣消聲器大型化。因此,例如在像船外機那樣小型化進展 到接近極限的設(shè)備中,進氣消聲裝置的小型化配置變得困難。
另一方面,在船外機的內(nèi)燃機中,形成膨脹室的進氣消聲器和節(jié)氣 門裝置經(jīng)由撓性的短連接管相連接的結(jié)構(gòu)是公知的(例如,參照日本特 開平10 — 184469號公報)。并且,進氣消聲器和與氣缸蓋連接的節(jié)氣門 裝置經(jīng)由進氣管連接、并且進氣管在進氣消聲器內(nèi)延伸的內(nèi)燃機也是公 知的(例如,參照所述日本特開2000—145594號公報)。
另外,進氣消聲器和節(jié)氣門裝置借助于由具有橡膠彈性的彈性材料 形成的連接管相連接,使得來自內(nèi)燃機主體的振動難以傳遞到進氣消聲 器,由進氣消聲器的振動引起的噪聲的產(chǎn)生減少。另一方面,將進氣消 聲器和節(jié)氣門裝置相連接的進氣管在進氣消聲器內(nèi)延伸,從而通過調(diào)整 進氣消聲器內(nèi)的進氣管的長度,可實現(xiàn)由進氣慣性效果帶來的內(nèi)燃機輸 出的增加和特定頻帶的進氣噪聲的降低,而不會伴有由進氣消聲器和節(jié) 氣門裝置之間的間隔增大引起的進氣裝置的大型化。然而,在將進氣消 聲器和節(jié)氣門裝置借助由具有橡膠彈性的彈性材料形成的連接管連接的 情況下,由于其撓性而不能使用較長的管作為該連接管。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,本發(fā)明的主要目的是實現(xiàn)將膨脹 型消聲和共振型消聲組合起來的進氣消聲器的小型化。本發(fā)明的另一目 的在于,獲得可應(yīng)用于降低多種頻帶的進氣噪聲的進氣裝置;提高在利 用膨脹室時由共振型消聲帶來的消聲效果;以及在不使進氣消聲器的形 狀復(fù)雜化的情況下提高消聲效果。本發(fā)明又一目的在于降低由進氣消 聲器的振動引起的噪聲,從而可實現(xiàn)進氣消聲器和節(jié)氣門裝置的小型化 配置,并可實現(xiàn)由調(diào)整進氣通路的通路長度所帶來的增加內(nèi)燃機輸出和 降低進氣噪聲;在使進氣消聲器小型化的同時實現(xiàn)進氣效率的提高;以 及通過設(shè)定在進氣消聲器內(nèi)彎曲的連接管的彎曲方向,使進氣噪聲的降 低效果最優(yōu)化。
為了達到上述主要目的,本發(fā)明提供了一種內(nèi)燃機,該內(nèi)燃機具有 進氣裝置,該進氣裝置具有進氣消聲器,其形成了具有供空氣流入的 進氣入口的膨脹室;以及形成了空氣通路的通路形成體,該空氣通路具 有供所述膨脹室的空氣流入的空氣流入口和供去往燃燒室的空氣流出的 空氣流出口,所述內(nèi)燃機的特征在于,所述通路形成體具有在所述進氣 消聲器內(nèi)將所述膨脹室和所述空氣通路隔開的通路壁,在所述通路壁上 設(shè)置有連通孔,該連通孔使所述膨脹室和所述空氣通路連通起來以使所 述膨脹室作為共振室執(zhí)行功能。
典型的是,所述通路形成體是連接管,該連接管具有連接部,其 與所述進氣消聲器相連接;以及內(nèi)管部,其從所述連接部起在所述膨脹 室內(nèi)延伸,并設(shè)置有所述空氣流入口,所述通路壁是所述內(nèi)管部的管壁。 優(yōu)選的是,所述內(nèi)管部具有曲管部,該曲管部從所述連接部朝接近所述
膨脹室的中央部的方向彎曲。
并且,所述曲管部可相對于所述連接部以大致90°的角度彎曲。
所述通路形成體可構(gòu)成為,具有從所述連接部朝所述膨脹室外延伸 的外管部,該外管部與節(jié)氣門裝置連接,該節(jié)氣門裝置配置有節(jié)氣門并 具有形成了進氣道的主體。然后,優(yōu)選的是,所述通路形成體由具有橡 膠彈性的彈性材料形成。并且,期望的是,所述外管部的管長度比所述 內(nèi)管部的管長度短。
優(yōu)選的是,在所述內(nèi)管部的曲管部的彎曲方向上并列有所述通路形 成體的空氣流入口和所述進氣入口 。
可在所述連接部上設(shè)置定位部,該定位部通過設(shè)定所述連接部在其 周向相對于所述進氣消聲器的位置,來設(shè)定所述內(nèi)管部在彎曲方向相對 于所述進氣消聲器的位置。
根據(jù)本發(fā)明,由于借助設(shè)置在將膨脹室和空氣通路隔幵的通路壁上 的連通孔,可將膨脹室用作共振室,因而無需分別設(shè)置膨脹室和共振室, 而且通過膨脹型消聲和共振型消聲的組合來提高進氣噪聲的消聲效果。
可將所述通路形成體用作具有與所述進氣消聲器相連接的連接部以 及從所述連接部起在所述膨脹室內(nèi)延伸并設(shè)置所述空氣流入口的內(nèi)管部 的連接管,而且可將所述通路壁用作所述內(nèi)管部的管壁,并可將所述內(nèi) 管部用作從所述連接部朝接近所述膨脹室的中央部的方向彎曲的曲管 部,這樣,內(nèi)管部在膨脹室內(nèi)彎曲,從而可在維持進氣消聲器的小型性 的同時,使配置在膨脹室內(nèi)的內(nèi)管部的管長度增長,因而可使通過調(diào)整 內(nèi)管部的管長度而使可取得消聲效果的進氣噪聲的頻帶多樣化。
而且,由于連通孔配置成利用內(nèi)管部彎曲而接近膨脹室的中央部, 因此可將膨脹室有效地用作共振室,而與進氣消聲器中的進氣出口亦即 連接部中的空氣通路在進氣消聲器中位于哪個位置無關(guān)。
所述曲管部可相對于所述連接部以大致90。的角度彎曲,這樣,由
于進氣噪聲在遇到以大致90。彎曲的曲管部之后被傳遞到膨脹室,因而進
氣消聲器內(nèi)的進氣波動的折曲次數(shù)由于曲管部而相應(yīng)地增多,從而不會 使進氣消聲器的形狀復(fù)雜化,就降低了從進氣入口排出的進氣噪聲。 如上所述,所述通路形成體可構(gòu)成為,具有從所述連接部延伸到所 述膨脹室外的外管部,該外管部與節(jié)氣門裝置連接,該節(jié)氣門裝置配置 有節(jié)氣門并具有形成了進氣道的主體,并且優(yōu)選的是,所述通路形成體 由具有橡膠彈性的彈性材料形成,而且期望的是,所述外管部的管長度 比所述內(nèi)管部的管長度短。
這樣,借助由具有橡膠彈性的彈性材料形成的通路形成體來抑制經(jīng) 由節(jié)氣門裝置從內(nèi)燃機主體向進氣消聲器傳遞振動,減少了進氣消聲器 的振動。并且,由于外管部的管長度比內(nèi)管部的管長度短,因而可將進 氣消聲器和節(jié)氣門裝置接近地配置,減少了形成在進氣消聲器和節(jié)氣門 裝置之間的空間,并可使進氣消聲器中的內(nèi)管部的通路長度增長,并避 免了由于使進氣通路的通路長度增長引起進氣裝置的大型化。
在構(gòu)成為在所述內(nèi)管部的曲管部的彎曲方向上并列有所述通路形成 體的空氣流入口和所述進氣入口的情況下,由于內(nèi)管部彎曲,因而可在 維持進氣消聲器的小型性的同時使通路長度增長,而且由于在彎曲方向 上并列有進氣入口和流入口 ,因而從流入口到吸入口的空氣流動比較簡 單,減少了進氣消聲器內(nèi)的通氣阻力。
可在所述連接部上設(shè)置定位部,該定位部通過設(shè)定所述連接部在其 周向相對于所述進氣消聲器的位置,來設(shè)定所述內(nèi)管部在彎曲方向相對 于所述進氣消聲器的位置,這樣,不需要用于連接進氣消聲器和連接管 的夾具等緊固工具,而且通過利用側(cè)壁部,可從進氣噪聲等的觀點容易 將內(nèi)管部相對于進氣消聲器的彎曲方向設(shè)定在最佳位置。
圖1是具有應(yīng)用了本發(fā)明的內(nèi)燃機的船外機的概略右側(cè)視圖。
圖2是沿圖i的ii一n線的主要部分的剖視圖。
圖3是圖2的III線向視的主要部分的右側(cè)視圖。 圖4是沿圖3的IV—IV線的主要部分的剖視圖。 圖5是沿圖3的V—V線的主要部分的剖視圖。 圖6是沿圖3的VI—VI線的主要部分的剖視圖。
圖7是沿圖6的VII—VII線的主要部分的剖視圖。
圖8是圖7的b—b線剖視圖。
標(biāo)號說明
1:安裝箱;2:油箱;3:延長箱;4:齒輪箱;5:下罩;6:發(fā)動 機罩;7:發(fā)動機室;8:飛輪;9:驅(qū)動軸;10:前進后退切換裝置;11: 推進軸;12:螺旋槳;13:變速桿;14:旋轉(zhuǎn)軸(swivel shaft); 15:旋 轉(zhuǎn)箱;16:傾斜軸;17:托架;18:船體;20:氣缸體;21:曲軸箱; 22:氣缸蓋;23:氣缸蓋罩;24:活塞;25:連桿;26:曲軸;27:燃 燒室;28:傳動機構(gòu);29:凸輪軸;30:進氣消聲器;31, 32:殼體; 33:膨脹室;34:進氣入口; 35:配合部;36, 37:凹部;38:突出部; 40:連接管;41:連接部;42:內(nèi)管部;43:外管部;44:連通孔;45: 空氣通路;46:流入口; 47:流出口; 49:夾具;50:節(jié)氣門裝置;51: 節(jié)氣門主體;52:節(jié)氣門;53:節(jié)氣門操作機構(gòu);54:節(jié)氣門開度傳感 器;55:進氣道;60:進氣歧管;S:船外機;E:內(nèi)燃機;K:進氣裝 置;Hl, H2:通路;F:火焰防止器;L, La, Lb, Lc, Lt:中心線。
具體實施例方式
以下,參照
本發(fā)明的實施方式。
參照圖1,應(yīng)用了本發(fā)明的內(nèi)燃機配備在作為船用推進機的船外機S 上。船外機S具有內(nèi)燃機E,其配備有具有在上下方向取向的旋轉(zhuǎn)中 心線的曲軸26;動力傳遞裝置,其將內(nèi)燃機E的動力傳遞到螺旋槳12; 安裝箱l,其在上端部支撐內(nèi)燃機E;延長箱3,其隔著與安裝箱l的下 端部接合的油箱2而與安裝箱1連接;齒輪箱4,其與延長箱3的下端部 接合;下罩5,其在上下方向覆蓋從內(nèi)燃機E的下部包含安裝箱1和油箱 2到延長箱3上部的周圍;以及發(fā)動機罩6,其與下罩5的上端部接合并 從上方覆蓋內(nèi)燃機E。
另外,在實施方式的說明中,上下、前后、左右是船外機S被搭載 在船體18上的狀態(tài)下的上下、前后、左右。
所述動力傳遞裝置具有驅(qū)動軸9,其連同飛輪8 —起可一體旋轉(zhuǎn)
地與曲軸26的下端部接合;前進后退切換裝置IO,其被收納在齒輪箱4 內(nèi)并具有傘齒輪機構(gòu);以及推進軸ll,其安裝有螺旋槳12。驅(qū)動軸9從
安裝箱1內(nèi)起在延長箱3內(nèi)向下方延伸而到達齒輪箱4內(nèi),并在其下端 部經(jīng)由前進后退切換裝置10而與推進軸11連接。由前進后退切換裝置 10進行的船體18的前進后退切換,是通過使貫穿后述的旋轉(zhuǎn)軸14內(nèi)部 的變速桿13轉(zhuǎn)動來進行的。另外,內(nèi)燃機E的動力經(jīng)過曲軸26、驅(qū)動軸 9、前進后退切換裝置10以及推進軸11被傳遞到螺旋槳12,對螺旋槳 12進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
配備在船外機S上的安裝裝置具有:旋轉(zhuǎn)軸14,其設(shè)置有操作部14a; 旋轉(zhuǎn)箱15,其可轉(zhuǎn)動地支撐旋轉(zhuǎn)軸14;以及托架17,其保持可轉(zhuǎn)動地支 撐旋轉(zhuǎn)箱15的傾斜軸16,并被固定在船體18的后端部上。旋轉(zhuǎn)軸14在 其上端部經(jīng)由安裝橡膠19a被固定在安裝箱1上,并在其下端部經(jīng)由安 裝橡膠1%被固定在延長箱3上。利用該安裝裝置安裝在船體18上的船 外機S能以傾斜軸16為中心在上下方向擺動,并能以旋轉(zhuǎn)軸14為中心 在左右方向擺動。
一并參照圖2,作為直列4氣缸4行程內(nèi)燃機的內(nèi)燃機E具有如下 所述的內(nèi)燃機主體,該內(nèi)燃機主體由以下構(gòu)成四個氣缸20a—體成形 的氣缸體20,與氣缸體20的前端部接合的曲軸箱21,與氣缸體20的后 端部接合的氣缸蓋22,以及與氣缸蓋22的后端部接合的氣缸蓋罩23。
可往復(fù)運動地與各氣缸20a配合的活塞24經(jīng)由連桿25與曲軸26連 接。在氣缸蓋22上形成有與活塞24對置的燃燒室27,以及開設(shè)在燃 燒室27上的進氣口和排氣口。由具有凸輪軸29的頂置凸輪軸型氣門驅(qū) 動裝置進行開閉驅(qū)動的進氣門和排氣門,分別與曲軸26的旋轉(zhuǎn)同步來開 閉所述進氣口和所述排氣口 ,該凸輪軸29被曲軸26經(jīng)由傳動機構(gòu)28進 行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
內(nèi)燃機E配置于由下罩5和發(fā)動機罩6覆蓋而形成的發(fā)動機室7內(nèi), 在內(nèi)燃機E上配備有進氣裝置K,其將燃燒用空氣引導(dǎo)到燃燒室27內(nèi); 以及排氣裝置,其設(shè)置有將燃燒室27內(nèi)的混合氣體燃燒所產(chǎn)生的燃燒氣 體引導(dǎo)到船外機S外部的通路H1、 H2 (圖1)。另外,在設(shè)置于進氣裝
置K內(nèi)的進氣通路中流動的吸入空氣,與安裝在氣缸蓋22上的作為混合 氣體形成單元的燃料噴射閥所提供的燃料進行混合而形成混合氣體,該
混合氣體通過所述進氣口被吸入到燃燒室27內(nèi),之后由火花塞點火而燃 燒。借助所產(chǎn)生的燃燒氣體的壓力被驅(qū)動而進行往復(fù)運動的活塞24,經(jīng) 由連桿25對曲軸26進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。然后,燃燒氣體作為排氣從燃燒室 27通過所述排氣口流出到設(shè)置在氣缸蓋22和氣缸體21內(nèi)的排氣通路 Hl,然后通過設(shè)置在安裝箱1內(nèi)、延長箱3內(nèi)、齒輪箱4內(nèi)以及螺旋槳 12的轂內(nèi)的排氣引導(dǎo)通路H2被排出到船外機S外部。
配置在發(fā)動機室7內(nèi)的進氣裝置K將從設(shè)置在發(fā)動機罩6上的空氣 取入口 6a (圖1)流入到發(fā)動機室7內(nèi)的外部空氣的一部分吸入而作為 燃燒用空氣。如圖2所示,該進氣裝置K具有進氣消聲器30,其形成 了供來自進氣入口 34的空氣流入的作為消聲室的膨脹室33;作為通路形 成體的連接管40,其形成具有供膨脹室33內(nèi)的空氣流入的流入口 46的 空氣通路45; —個節(jié)氣門裝置50,其經(jīng)由連接管40與進氣消聲器30連 接;以及進氣歧管60,其在上游端部與節(jié)氣門裝置50連接,并在下游端 部與開設(shè)所述進氣口的入口的氣缸蓋22連接。進氣歧管60具有 一個 集合部60a,其與節(jié)氣門裝置50連接;以及四個分支管60b,其從集合 部60a起進行分支并與屬于各氣缸20a的所述進氣口連接。
參照圖2 圖7說明進氣消聲器30。如圖2所示,進氣消聲器30在 進氣裝置K中設(shè)置有外部空氣取入口即進氣入口 34,該進氣消聲器30 由分割成左右兩部分的第1殼體31和第2殼體32構(gòu)成。然后,殼體31、 32在各自的周緣部31a、32a和位于大致中央部的中空柱狀的連接部31b、 32b (圖4)中通過熱熔融而接合成一體構(gòu)成。分別構(gòu)成進氣消聲器30的 壁,即膨脹室33的室壁W1、 W2 (圖6)的兩個殼體31、 32,由合成樹 脂制的薄壁部件構(gòu)成,并由設(shè)置在其內(nèi)表面且相互交叉的加強肋31c、32c (圖4)加強。另外,進氣消聲器30在設(shè)置于殼體31上的多個安裝部 31e (圖3、圖4、圖7)中,借助于利用螺栓的緊固結(jié)構(gòu)和卡定結(jié)構(gòu)而被 安裝在曲軸箱21上。
參照圖6,節(jié)氣門裝置50具有作為主體的節(jié)氣門主體51,其形成
有來自空氣通路45的空氣流通的進氣道55;節(jié)氣門52,其配置在進氣 道55中并控制進氣量;以及節(jié)氣門操作機構(gòu)53 (圖2、圖3),其幵閉節(jié) 氣門52。節(jié)氣門52由蝶形氣門構(gòu)成,該蝶形氣門具有可轉(zhuǎn)動地被支撐在 節(jié)氣門主體51上的氣門軸52a和安裝在該氣門軸52a上的氣門體52b。 節(jié)氣門操作機構(gòu)53具有操作桿53b,其操作固定在氣門軸52a上的操 作臂53a;以及復(fù)位彈簧53c,其對節(jié)氣門52朝氣門關(guān)閉方向進行施力。 通過由駕駛員進行的節(jié)氣門桿的操作,經(jīng)由與該節(jié)氣門桿聯(lián)動地轉(zhuǎn)動的 操作桿53b對操作臂53a進行操作,從而開閉節(jié)氣門52。節(jié)氣門52的開 度由節(jié)氣門開度傳感器54檢測,并用于從所述燃料噴射閥提供的燃料量 的控制等。
特別是參照圖6,進氣消聲器30具有第1部分30U,其設(shè)置有進 氣入口34;以及第2部分30D,其設(shè)置有與連接管40連接的配合部35, 并配置有后述的內(nèi)管部42。在本實施方式中,第1部分30U和第2部分 30D由采用金屬絲網(wǎng)形成的火焰防止器F分開,該火焰防止器F配置在 具有進氣入口 34的膨脹室33內(nèi),并具有用于防止回火到達進氣入口 34 的滅焰功能。
位于進氣消聲器30上部并形成在殼體31內(nèi)的第1部分30U構(gòu)成進 氣消聲器30中的突出部,節(jié)氣門主體51在與朝進氣消聲器30突出的方 向相同的方向上與進氣道55大致平行地突出。因此,節(jié)氣門主體51從 進氣消聲器30突出,從而利用形成在其上的空間來設(shè)置第1部分30U。 第1部分30U形成具有與進氣道55的中心線Lt或者左右方向大致平行 的軸線的柱狀空間,并借助在該軸線的方向敞開的開口與第2部分30D 連通。而且,設(shè)置在第1部分30U下部的進氣入口 34在進氣道55的徑 向上開設(shè)在與進氣道55的中心線Lt大致平行的平板狀的室壁部分Wla 上。構(gòu)成第1部分30U底壁的室壁部分Wla具有由稍微面向前方的傾斜 面構(gòu)成的底面Wlal (參照圖3),而且在徑向與節(jié)氣門主體51面對并與 流入口 46大致平行。然后,開設(shè)在底面Wlal上的進氣入口 34朝前方 傾斜向下敞開。
另外,在說明書和權(quán)利要求書中,徑向是指以空氣通路45的中心線L和進氣道55的中心線Lt為中心的徑向,周向是指以該中心線L、 Lt 為中心的周向。并且,在本實施方式中,中心線Lb、 Lc、 Lt在左右方向 大致平行。
在由兩個殼體31、 32形成的第2部分30D中,以下都設(shè)置在殼體 31內(nèi),g卩與進氣消聲器30中的連接管40相連接的作為連接部的配合 部35,以及避免與作為配置在進氣消聲器30附近的周邊部件的曲軸箱 21和節(jié)氣門操作機構(gòu)53之間的干涉的凹部36、 37 (圖2、圖5)。
位于進氣消聲器30下部、進而位于第1部分30U的下方的配合部 35,由限定由圓形開口形成的配合孔35a的室壁部分Wlc的周緣部構(gòu)成, 該配合孔35a設(shè)置在與上下方向大致平行且與左右方向大致正交的平板 狀的室壁部分Wlc (圖5、圖6)上。配合孔35a和配合部35具有與進 氣道55的中心線Lt、以及由后述的連接部41和外管部43形成的空氣通 路部分45b、 45c的中心線Lb、 Lc大致一致的中心線,并大致位于與中 心線Lb正交的平面上。
參照圖3、圖4、圖7,從中心線Lb、 Lc、 Lt的方向(以下稱為"中 心線方向")看,進氣消聲器30在前后方向被分成兩部分,即區(qū)域30,, 其設(shè)置有第1部分30U和配合部35,并收納有內(nèi)管部42;以及區(qū)域302, 其設(shè)置有向膨脹室33內(nèi)突出的部分即凹部36、 37,并形成有占膨脹室 33的容積過半的主室33a。然后,各凹部36、 37大致沿著并列配置有第 1部分30U和配合部35的方向(以下稱為"配置方向",在本實施方式 中是上下方向。)延伸。從圖2可以看出,凹部36用于避開與曲軸箱21 之間的干涉,凹部37用于避開與轉(zhuǎn)動的節(jié)氣門臂之間的干涉(圖5中用 雙點劃線示出當(dāng)完全敞開節(jié)氣門52時的節(jié)氣門桿的位置。)。并且,在區(qū) 域302的一部分內(nèi)設(shè)置有從凹部36呈屋檐狀突出的突出部38 (圖4、圖 7),該突出部38設(shè)置成與第1部分30U鄰接并借助分隔壁Wld (也參 照圖5)與第1部分30U隔開。由于該突出部38而使第2部分30D的容 積增加,提高了膨脹室33的消聲效果。
并且,如圖5所示,室壁W1中的由凹部36形成的室壁部分即級差 壁Wle從中心線方向看與所述配置方向大致平行(在本實施方式中,與
在前后方向正交的平面大致平行),而且在中心線方向從室壁部分Wlc
延伸到流入口 46和后述的直管部42b的大致中央。然后,級差壁Wle 的一部分構(gòu)成引導(dǎo)壁Wlel。該引導(dǎo)壁Wlel是在級差壁Wle中在配置 方向越過流入口 46和進氣入口 34而延伸的部分。然后,從進氣入口34 流入的空氣借助位于流入口 46上游的引導(dǎo)壁Wlel向流入口 46被引導(dǎo), 而被限制從流入口 46離開并流向凹部36、 37。
參照圖6,圓管狀的連接管40使用具有橡膠彈性的彈性材料,例如 合成橡膠一體成形,該連接管40配置在進氣消聲器30和節(jié)氣門裝置50 之間而將兩者連接起來,并形成將膨脹室33內(nèi)的空氣引導(dǎo)到進氣道55 的空氣通路45。連接管40具有連接部41,其被插入在配合孔35a內(nèi) 并在內(nèi)部與配合部35配合;內(nèi)管部42,其從連接部41起在膨脹室33內(nèi) 延伸;以及外管部43,其從連接部41起在膨脹室33外延伸。外管部43 中的作為與節(jié)氣門裝置50連接的連接部的下游端部43a (圖4)在內(nèi)部 與節(jié)氣門主體51的上游端部51a配合,下游端部43a的外周借助作為固 定工具的夾具49 (圖5)被緊固,將連接管40和節(jié)氣門主體51連接。 在連接管40的外周面設(shè)置有沿周向延伸的加強肋40cl和沿著中心線L 的加強肋40c2。并且,該下游端部43a形成空氣通路45的流出口 47, 在進氣道55和進氣歧管60中流通并去往燃燒室27的空氣從該流出口 47 流出。
另外,進氣裝置K的所述進氣通路是由連接管40、節(jié)氣門主體51 和進氣歧管60形成的通路,空氣通路45和進氣道55構(gòu)成該進氣通路的 一部分。
與配合部35的內(nèi)側(cè)配合的連接部41在其外周面具有作為一對對 置側(cè)壁部的環(huán)狀凸緣41a、 41b,它們形成與配合部35配合的槽即圓環(huán)狀 的配合槽41c (圖6);以及作為定位部的一對卡合部41e (圖7),它們 設(shè)定連接部41在周向相對于進氣消聲器30的位置。 一對圓環(huán)狀的凸緣 41a、 41b是分別配置在膨脹室33內(nèi)和膨脹室33外的內(nèi)部凸緣41a和外 部凸緣41b。
在作為兩個凸緣41a、 41b中的一個凸緣的外部凸緣41b上,在其直 徑方向?qū)χ玫奈恢眯纬捎袕较蛲怀龅囊粚ν徊考磧蓚€卡合部41e。另一方 面,在進氣消聲器30內(nèi)設(shè)置有與各卡合部41e卡合的一對卡合部39。在 進氣消聲器30內(nèi)的作為定位部的各卡合部39由凹部構(gòu)成,以便與卡合 部41e配合,該凹部由朝室壁W1、 W2的外面突出的一對突部39a、 3% 形成。各卡合部39在連接管40與進氣消聲器30連接時敞開于連接管40 向配合孔35a內(nèi)插入的插入方向。
然后,通過將對應(yīng)的兩個卡合部41e、 39卡合,來設(shè)定連接部41在 周向相對于進氣消聲器30的位置,設(shè)定連接管40在后述的彎曲方向相 對于進氣消聲器30的位置,并防止連接管40在周向相對于進氣消聲器 30的轉(zhuǎn)動。因此,兩個卡合部41e、 39也是連接管40的止轉(zhuǎn)部。
如圖6所示,在第2部分30D內(nèi),內(nèi)管部42相對于連接部41朝流 入口46接近進氣入口34的方向彎曲。另外,內(nèi)管部42由以下構(gòu)成,艮P: 曲管部42a,其從連接部41以大致90°的角度朝流入口 46接近進氣入口 34的方向彎曲;以及直管部42b,其從曲管部42a的上游端在切線方向 與室壁部分Wl大致平行且呈直線狀延伸。內(nèi)管部42的管壁42w是在進 氣消聲器30內(nèi)將膨脹室33和空氣通路45隔開的通路壁,在該管壁42w 上設(shè)置有連通孔44,該連通孔44將膨脹室33和空氣通路45連通起來以 使膨脹室33作為共振室執(zhí)行功能。流入口 46由直管部42b的上游端部 42bl形成。
然后,在內(nèi)管部42的彎曲方向上并列有流入口 46和進氣入口 34(參 照圖4),而且在相互大致平行的平面上分別開設(shè)的流入口 46和進氣入口 34在直管部42b內(nèi)的空氣通路45的空氣通路部分45al的中心線La的方 向、或者流入到流入口 46內(nèi)的空氣的主流方向上處于接近的位置。并且, 進氣入口 34和流入口 46的空氣主流方向是大致正相反。因此,來自進 氣道55的進氣波動在連接管40中在曲管部42a折曲1次,在第2部分 30D中在流入口 46和第1部分30U之間折曲1次,在第1部分30U中 向進氣入口 34折曲1次,從而在從空氣通路45至到達進氣入口 34的期 間折曲至少三次,因而降低了從進氣入口 34排出的進氣噪聲。
連通孔44向主室33a敞開,并處于比起連接部41中的空氣通路45
的空氣通路部分45b的中心線Lb在該中心線Lb的徑向更接近進氣入口 34的位置,在本實施方式中,處于在徑向比起空氣通路部分45b更接近 進氣入口 34的位置。因此,曲管部42a朝連通孔44比起連接部41更接 近膨脹室33中央部的方向彎曲。另外,空氣通路部分45c由于是膨脹室 33的空氣流出到進氣消聲器30外部的通路,因而也是進氣消聲器30中 的進氣出口。
由于連通孔44設(shè)置在連接管40中的構(gòu)成厚壁部的加強肋40cl 、40c2 且兩個加強肋40cl、 40c2的交叉部上,因而無論連接管40是否由所述 彈性材料形成,都能防止由于設(shè)置連通孔44引起的連接管40的強度下 降。于是,借助該連通孔44,在一個進氣消聲器30中利用兼作共振室的 膨脹室33,來發(fā)揮將膨脹型消聲和共振型消聲組合起來的消聲效果。在 圖示的實施方式中,連通孔44開設(shè)在曲管部42a和直管部42b的邊界附 近。
并且,外管部43的管長度或通路長度比內(nèi)管部42的管長度或通路 長度短。因此,可將節(jié)氣門主體51接近進氣消聲器30來配置。而且, 由內(nèi)管部42形成的空氣通路部分45a的通路長度被設(shè)定成,為了降低特 定頻帶的進氣噪聲,使產(chǎn)生該進氣噪聲的進氣波動的波節(jié)位于流入口 46 或其附近。這里,管長度或通路長度是所述進氣通路在中心線上的長度。
連接部41和外管部43由連續(xù)的直管部42b構(gòu)成,因而具有由與進 氣道55的中心線Lt相同的直線形成的中心線Lb、 Lc,并同軸配置。因 此,在未設(shè)置兼作止轉(zhuǎn)部的卡合部42e、 39的情況下,即使使連接管40 在進氣消聲器30的配合部35中轉(zhuǎn)動來變更連接管40相對于進氣消聲器 30的彎曲方向,節(jié)氣門主體51相對于連接管40的位置也保持不變。因 此,在該情況下,連接管40可變更連接部41在周向相對于進氣消聲器 30的位置,而不變更節(jié)氣門主體51相對于進氣消聲器30的位置,由此, 也能調(diào)整流入口 46在膨脹室33中的位置來將彎曲方向設(shè)定在消聲效果 最佳的位置。
然后,在將進氣消聲器30和連接管40連接時,首先,將具有與配 合孔35a大致相同外徑的直管部42b在使其變形成稍微縮徑的狀態(tài)下插
入到配合孔35a內(nèi),之后,將內(nèi)管部42插入到膨脹室33內(nèi)直到配合槽 41c和配合部35配合。然后,連接部41在稍微彈性變形的狀態(tài)下與配合 部35配合,連接完成。并且,當(dāng)從進氣消聲器30上取下連接管40時, 使連接部41變形成縮徑來解除與配合部35之間的配合狀態(tài),之后從配 合孔35a中拔出連接部41和內(nèi)管部42。這樣,連接部41在配合部35中 與進氣消聲器30可拆裝地連接。
下面說明所述構(gòu)成的實施方式的作用和效果。
在進氣裝置K中,連接管40具有在進氣消聲器30內(nèi)將膨脹室33 和空氣通路45隔開的作為通路壁的管壁42w,在管壁42w上設(shè)置有流入 口 46和連通孔44,該連通孔44使膨脹室33和空氣通路45連通以使膨 脹室33作為共振室執(zhí)行功能,從而可借助連通孔44將膨脹室33用作共 振室,因而無需分別設(shè)置膨脹室和共振室,而且通過膨脹型消聲和共振 型消聲的組合來提高進氣噪聲的消聲效果。結(jié)果,可利用形成膨脹室33 的進氣消聲器30來進行共振型消聲的消聲,因而可獲得提高了進氣噪聲 的消聲效果的小型的進氣消聲器30。
在進氣裝置K中,將進氣消聲器30和節(jié)氣門主體51連接起來的連 接管40由具有橡膠彈性的彈性材料形成,該連接管40具有在內(nèi)部與 進氣消聲器30的配合部35配合的連接部41,以及以連接部41為界在膨 脹室33內(nèi)延伸的內(nèi)管部42和在膨脹室33外延伸的外管部43,與節(jié)氣門 主體51相連接的外管部43的管長度比內(nèi)管部42的管長度短,從而借助 由具有橡膠彈性的彈性材料形成的連接管40來抑制經(jīng)由節(jié)氣門裝置50 從所述內(nèi)燃機主體向進氣消聲器30傳遞振動,減少了進氣消聲器30的 振動。并且,由于外管部43的管長度比內(nèi)管部42的管長度短,因而可 將進氣消聲器30和節(jié)氣門裝置50接近地配置,減少了形成在進氣消聲 器30和節(jié)氣門裝置50之間的空間,并可使進氣消聲器30中的內(nèi)管部42 的通路長度增長,并避免了由于使所述進氣通路的通路長度增長引起的 進氣裝置K的大型化。結(jié)果,降低了由進氣消聲器30的振動引起的噪聲, 從而可實現(xiàn)進氣消聲器30和節(jié)氣門裝置50的小型化配置,而且可在避 免進氣裝置K的大型化的同時,應(yīng)用于由調(diào)整進氣消聲器30內(nèi)的內(nèi)管部
42的通路長度帶來的內(nèi)燃機輸出的增加和多種頻帶的進氣噪聲的降{氏。
連接管40具有與進氣消聲器30連接的連接部41和在膨脹室33內(nèi) 延伸的內(nèi)管部42,內(nèi)管部42具有連通孔44朝比起連接部41更接近膨脹 室33的中央部的方向彎曲的曲管部42a,從而內(nèi)管部42在膨脹室33內(nèi) 彎曲,因而可在維持進氣消聲器30小型性的同時,使配置在膨脹室33 內(nèi)的內(nèi)管部42的管長度增長,可使通過調(diào)整內(nèi)管部42的管長度而使可 取得消聲效果的進氣噪聲的頻帶多樣化。而且,由于連通孔44配置成利 用內(nèi)管部42彎曲而接近膨脹室33的中央部,因而可將膨脹室33有效地 用作共振室,而與進氣消聲器30中的進氣出口亦即連接部41中的空氣 通路部分45b在進氣消聲器30中的哪個位置無關(guān)。其結(jié)果是,配置在膨 脹室33內(nèi)的內(nèi)管部42的管長度調(diào)整的自由度增大,可得到在維持進氣 消聲器30的小型性的同時能應(yīng)用于多種頻帶的進氣噪聲降低的進氣裝置 K。而且,內(nèi)管部42彎曲,從而可將連通孔44配置在膨脹室33的中央 部附近,因而可提高利用膨脹室33的共振型消聲的效果,提高消聲效果。
曲管部42a相對于連接部41以大致90。的角度彎曲,從而進氣噪聲 在遇到以大致90°彎曲的曲管部42a之后被傳遞到膨脹室33,因而進氣 消聲器30內(nèi)的進氣波動的折曲次數(shù)由于曲管部42a而相應(yīng)地增多,從進 氣入口 34放出的進氣噪聲降低。其結(jié)果是,可利用內(nèi)管部42增多進氣 波動的折曲次數(shù),因而不會使進氣消聲器30的形狀復(fù)雜化而可提高消聲 效果。
在進氣裝置K中,將進氣消聲器30和節(jié)氣門主體51連接起來的連 接管40由具有橡膠彈性的彈性材料形成,該連接管40具有在內(nèi)部與 進氣消聲器30的配合部35配合的連接部41,以及以連接部41為界在膨 脹室33內(nèi)延伸的內(nèi)管部42和在膨脹室33外延伸的外管部43,與節(jié)氣門 主體51連接的外管部43的管長度比內(nèi)管部42的管長度短,從而借助由 具有橡膠彈性的彈性材料形成的連接管40來抑制經(jīng)由節(jié)氣門裝置50從 所述內(nèi)燃機主體向進氣消聲器30傳遞振動,減少了進氣消聲器30的振 動。并且,由于外管部43的管長度比內(nèi)管部42的管長度短,因而可將 進氣消聲器30和節(jié)氣門裝置50接近地配置,減少了形成在進氣消聲器30和節(jié)氣門裝置50之間的空間,并可使進氣消聲器30內(nèi)的內(nèi)管部42的 通路長度增長,并避免了由于使所述進氣通路的通路長度增長引起的進 氣裝置K的大型化。結(jié)果,降低了由進氣消聲器30的振動引起的噪聲, 從而可實現(xiàn)進氣消聲器30和節(jié)氣門裝置50的小型化配置,而且可在避 免進氣裝置K的大型化的同時,應(yīng)用于由調(diào)整進氣消聲器30內(nèi)的內(nèi)管部 42的通路長度所帶來的增加內(nèi)燃機輸出和降低多種頻帶的進氣噪聲。
內(nèi)管部42朝接近進氣入口 34的方向彎曲,并在內(nèi)管部42的彎曲方 向上并列有空氣通路45的流入口 46和進氣入口 34,從而內(nèi)管部42彎曲, 因而與管在進氣消聲器30內(nèi)呈直線狀延伸相比,能在維持進氣消聲器30 的小型性的同時使通路長度增長,而且由于在彎曲方向上并列有進氣入 口 34和流入口 46,因而從進氣入口 34到流入口 46的空氣流動比較簡單, 減少了進氣消聲器30內(nèi)的通氣阻力。其結(jié)果是,可在維持進氣消聲器30 的小型性的同時,增大用于增加內(nèi)燃機輸出和降低進氣噪聲的內(nèi)管部42 的通路長度的調(diào)整自由度,可進一步提高進氣效率。
連接部41在其外周面具有形成與配合部35配合的配合槽41c的內(nèi) 部凸緣41a和外部凸緣41b,在外部凸緣41b上設(shè)置有作為定位部的卡合 部41e,該卡合部41e通過設(shè)定連接部41在周向相對于進氣消聲器30的 位置,來設(shè)定連接部41在彎曲方向相對于進氣消聲器30的位置,從而 不需要用于進氣消聲器30和連接管40的連接的夾具等緊固工具,削減 了成本。而且,通過利用形成配合槽41c的外部凸緣41b,可從進氣噪聲 等觀點容易將內(nèi)管部42相對于進氣消聲器30的彎曲方向設(shè)定在最佳位 置,因而可通過在進氣消聲器30內(nèi)的連接管40的彎曲方向設(shè)定來使進 氣噪聲的降低效果最優(yōu)化。
利用節(jié)氣門主體51從進氣消聲器30突出而形成的空間來設(shè)置第1 部分30U,從而可利用進氣消聲器30和節(jié)氣門裝置50之間的該空間來 增加膨脹室33的容積,因而這一點也有助于在維持進氣消聲器30和節(jié) 氣門裝置50的小型化配置的同時提高消聲效果。
由于借助設(shè)置于進氣消聲器30的凹部36、 37,可將進氣消聲器30 接近內(nèi)燃機主體和節(jié)氣門操作機構(gòu)53來配置,因而在船外機S中可實現(xiàn)
進氣消聲器30的小型化配置。
借助于利用由凹部36形成的級差壁Wle的一部分而形成的引導(dǎo)壁 Wlel將來自進氣入口 34的空氣引導(dǎo)成流向內(nèi)管部42的流入口 46,從 而使從進氣入口 34流入的空氣靠流入口 46偏轉(zhuǎn),因而提高了進氣效率。
以下,對變更所述實施方式的一部分結(jié)構(gòu)后的實施方式的變更后的 結(jié)構(gòu)進行說明。
節(jié)氣門裝置可以是作為具有節(jié)氣門的混合氣體形成單元的化油器。 定位部可以僅具有用于設(shè)定內(nèi)管部42的彎曲方向的定位功能,而不 兼作止轉(zhuǎn)部,在該情況下,兩個定位部可以通過表示連接部41在周向的 位置的刻度和記號的組合來構(gòu)成,還可進行彎曲方向的位置調(diào)整。 定位部可以設(shè)置在內(nèi)部凸緣41a上。
連接管由一體成形的部件構(gòu)成,然而可以由將多個部件連接而一體 化后的部件構(gòu)成。
在連接管不釆用所述彈性體構(gòu)成的情況下,至少內(nèi)管部42可以與進 氣消聲器一體成形,而且在該情況下,空氣通路的一部分可以由室壁成 形。
可以具有兩個以上的曲管部來構(gòu)成連接管并且構(gòu)成空氣消聲器,以 便在從空氣通路到達進氣入口之前在空氣通路內(nèi)折曲兩次以上,并在到 達進氣入口之前在膨脹室內(nèi)折曲三次以上。
內(nèi)燃機可以配備在船外機以外的船用推進機或該船用推進機以外的 機械(例如車輛)上。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機,該內(nèi)燃機具有進氣裝置,該進氣裝置具有進氣消聲器,其形成了具有供空氣流入的進氣入口的膨脹室;以及形成了空氣通路的通路形成體,該空氣通路具有供所述膨脹室的空氣流入的空氣流入口和供去往燃燒室的空氣流出的空氣流出口,所述內(nèi)燃機的特征在于,所述通路形成體具有在所述進氣消聲器內(nèi)將所述膨脹室和所述空氣通路隔開的通路壁,在所述通路壁上設(shè)置有連通孔,該連通孔使所述膨脹室和所述空氣通路連通起來以使所述膨脹室作為共振室執(zhí)行功能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機,其特征在于,所述通路形成體是 連接管,該連接管具有連接部,其與所述進氣消聲器相連接;以及內(nèi) 管部,其從所述連接部起在所述膨脹室內(nèi)延伸,并設(shè)置有所述空氣流入 口,所述通路壁是所述內(nèi)管部的管壁。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機,其特征在于,所述內(nèi)管部具有曲管部,該曲管部從所述連接部朝接近所述膨脹室的中央部的方向彎曲。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機,其特征在于,所述曲管部相對于 所述連接部以大致90°的角度彎曲。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機,其特征在于,在所述曲管部的遠 離所述連接部的端部連續(xù)設(shè)置有直管部,所述空氣流入口設(shè)置在該直管 部的端部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機,其特征在于,所述連通孔開設(shè)在 所述曲管部和所述直管部的邊界附近。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機,其特征在于,所述膨脹室形成空 氣通路,該空氣通路從進氣消聲器的所述進氣入口向所述空氣通路的所 述空氣流入口彎曲。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機,其特征在于,所述通路形成體具 有從所述連接部延伸到所述膨脹室外的外管部,該外管部與節(jié)氣門裝置 連接,該節(jié)氣門裝置配置有節(jié)氣門并具有形成了進氣道的主體,所述通 路形成體由具有橡膠彈性的彈性材料形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)燃機,其特征在于,所述外管部的管長度比所述內(nèi)管部的管長度短。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機,其特征在于,在所述內(nèi)管部的 曲管部的彎曲方向上并列有所述通路形成體的空氣流入口和所述進氣入 □。
11. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機,其特征在于,在所述連接部上 設(shè)置有定位部,該定位部通過設(shè)定所述連接部在其周向相對于所述進氣 消聲器的位置,來設(shè)定所述內(nèi)管部在彎曲方向相對于所述進氣消聲器的 位置。
全文摘要
內(nèi)燃機的進氣裝置具有形成了膨脹室(33)的進氣消聲器(30);以及具有供膨脹室(33)內(nèi)的空氣流入的流入口(46)和供去往燃燒室的空氣流出的流出口(47)的連接管(40)。連接管(40)由具有橡膠彈性的彈性材料形成,并具有與進氣消聲器(30)連接的連接部(41);從連接部(41)起在膨脹室(33)內(nèi)延伸并設(shè)置有流入口(46)的內(nèi)管部(42);以及與節(jié)氣門裝置(50)連接的外管部(43)。在內(nèi)管部(42)的管壁(42w)上設(shè)置有連通孔(44),該連通孔(44)使膨脹室(33)和空氣通路(45)連通起來以使膨脹室(33)作為共振室執(zhí)行功能。外管部(43)的管長度比內(nèi)管部(42)的管長度短。由此,可得到將膨脹型消聲和共振型消聲組合起來的小型的進氣消聲器。
文檔編號F02M35/10GK101356361SQ20078000116
公開日2009年1月28日 申請日期2007年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者石坂和弘, 石塚邦彥 申請人:本田技研工業(yè)株式會社