[发明专利]多汽缸发动机的进排气装置

说明书

技术领域

本发明涉及设置在汽车等上的多汽缸发动机的进排气装置。

背景技术

以往，对于汽车等的发动机，进行了以提高发动机输出为目的的进排气装置的开发。

例如，在日本特开2009-97335号公报中，公开了一种具有涡轮增压器的装置，其具备：与各汽缸的排气道连接并相互独立的多个独立通路；设置于涡轮增压器的上游并使这些独立通路集合的混合部；和设置于该混合部上并可变更各独立通路的流路面积的阀。在该装置中，通过所述阀缩小所述独立排气通路的流路面积，以此使处于排气行程的汽缸的排气以较高速从规定的独立通路流入至所述混合部。而且，将生成在该高速的排气的周围的负压作用于所述混合部的其他独立通路，通过所谓喷吸（ejector）效果将该其他独立通路内的排气抽出至下游侧，以此，增加供给至涡轮增压器的气体量，从而提高发动机输出。

如上所述要求提高对于发动机单体的发动机输出，另一方面，在量产车辆等的方面要求抑制因制造偏差等导致的车辆之间的性能偏差使其变小。

发明内容

本发明鉴于上述问题，其目的是提供能够抑制伴随着制造偏差等而引起的性能偏差的多汽缸发动机的进排气装置。

为了解决所述问题，本发明是具有分别形成有进气道及排气道，同时设置有能开闭所述进气道的进气门和能开闭所述排气道的排气门的多个汽缸的多汽缸发动机的进排气装置，具有：与一个汽缸或者排气顺序相互不连续的多个汽缸的排气道分别连接的独立排气通路；为了使通过所述各独立排气通路的排气集合而与该各独立排气通路的下游端连接的混合部；包含能净化已通过该混合部的排气的催化剂主体和容纳该催化剂主体的催化剂箱的催化剂装置；和能驱动所述各汽缸的进气门及排气门的气门驱动装置；所述气门驱动装置将各汽缸的进气门及排气门驱动为至少在发动机的转数低于预先设定的规定的转数且发动机负荷高于预先设定的规定的负荷的低速高负荷区域上，使所述各汽缸的进气门的开阀期间和排气门的开阀期间以规定的重叠期间重复，且对于排气顺序连续的汽缸之间，使一方的汽缸的所述重叠期间与另一方的汽缸的排气门开阀时期重复；所述各独立排气通路中与排气顺序连续的汽缸连接的独立排气通路在相互邻接的位置上与所述混合部连接；所述各独立排气通路的下游端具有越是下游侧流路面积越小的形状，从而随着排气从各汽缸的排气道通过该独立排气通路的下游端排出至所述混合部，通过喷吸效果，在与邻接的其他独立排气通路连接的排气道内生成负压；所述混合部具有从该混合部的上游端向下游侧延伸并且越是下游侧流路面积越小的缩径部、和从该混合部的下游端向上游侧以大致一定的流路面积延伸的直管部。

根据本装置，至少在低速高负荷区域上增大汽缸内的新气量，从而可以提高发动机输出，同时可以抑制在装置间甚至是在安装该装置的车辆之间产生的所述发动机输出提高效果的偏差使其变小。

具体地，在该装置中，各独立排气通路的下游端的流路面积设定为越是下游侧越小。因此，可以将排气从各独立排气通路以高速流入至混合部中，借助于此可以得到有效的喷吸效果。即，可以在规定的排气道中生成高的负压。而且，该装置配置为在低速高负荷区域，在规定的汽缸的重叠期间中其他汽缸的排气门开阀。因此，在低速高负荷区域，可以将通过从其他汽缸中排出的排气而产生的高的负压作用于重叠期间中的汽缸的排气道，通过该负压促进重叠期间中的扫气，可以增大汽缸内的新气量。

尤其是，在该装置中，混合部的上游端部分成为越是下游侧流路面积越小的缩径部。因此，可以将从各独立排气通路以高速流入至混合部的排气在维持其速度的状态下，或者使其加速地流过。在这里，在流过混合部的排气的周围生成的负压在排气的速度越快时越高。因此，在该装置中，可以进一步提高在流过混合部的排气的周围生成的负压甚至是作用于重叠期间中的汽缸的排气道的负压，可以进一步提高扫气促进效果。