以下说明涉及一种用于内燃机的进气管。
背景技术：
车载内燃机的进气通道设置有进气管(参照例如日本特开-321600号公报)。在该文献中，进气管的壁由两个纤维成型的管状半体构成。各半体在周向上的相反端设置有两个径向向外突出的凸缘。在两个半体中彼此接触的凸缘通过粘接或熔接彼此接合。
当通过粘接或熔接形成上述文献中的进气管时，粘接剂或熔融塑料可能从凸缘泄漏到壁的内侧。这在壁的内表面上形成毛刺，从而增加了气流阻力。
技术实现要素：
以下公开的目的是提供一种用于内燃机的进气管，其限制气流阻力的增加。
提供本发明内容是为了以简化的形式介绍一系列概念，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步说明。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
根据以下说明的用于内燃机的进气管包括构成进气通道的管状壁。壁包括在壁的周向上彼此独立的段。至少一个段是压缩成型的纤维体。各段包括从壁径向向外突出并具有接合部的凸缘，各段的凸缘的接合部和对应的一个段的凸缘的接合部彼此接合。各凸缘包括与对应的一个凸缘相对的相对表面，相对表面设置有台阶部，台阶部位于比接合部靠凸缘的近侧并且在凸缘的厚度方向上形成台阶。
其它特征和方面将从以下具体实施方式、附图和所保护的技术方案中变得明显。
附图说明
图1是示出根据本实施方式的用于内燃机的进气管的立体图。
图2是沿图1中的线2-2截取的截面图。
图3是图1所示的凸缘的截面图。
图4是对应于图3的根据第一变型的进气管的截面图。
图5是对应于图3的根据第二变型的进气管的截面图。
图6是对应于图3的根据第三变型的进气管的截面图。
图7是对应于图3的根据第四变型的进气管的截面图。
在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记表示相同的元件。附图可能未按比例绘制，并且为了清晰、说明和方便，附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘可能被夸大。
具体实施方式
本说明书提供了对所说明的方法、装置和/或系统的全面理解。所说明的方法、装置和/或系统的变型和等同方案对于本领域技术人员来说是显而易见的。除了必须以特定顺序进行的操作之外，操作序列是示例性的，并且对于本领域技术人员而言显而易见地可以改变。可以省略对于本领域技术人员公知的功能和结构的说明。
示例性实施方式可以具有不同的形式，并且不限于所说明的示例。然而，所说明的示例是细致和完整的，并且将本公开的全部范围传达给本领域技术人员。
现在将参照图1和图2说明根据实施方式的用于内燃机的进气管(下文中称为进气管10)。在下面的说明中，进气管10中的进气的流动方向上的上游侧和下游侧分别简称为上游侧和下游侧。
如图1所示，进气管10包括管状壁11。壁11的上游端设置有入口12，进气被吸入该入口12。壁11的下游端设置有连接口14，连接口14连接到例如空气滤清器。
壁11在周向上分成两部分。这两个部分是具有半管形式的两段(第一段20和第二段40)。
参照图2，第一段20是硬塑料成形体并且包括第一壁21和两个第一凸缘22。第一壁21具有半管的形式。第一凸缘22分别从第一壁21的周向上的相反端的外表面径向向外突出。第一凸缘22整体沿第一壁21的轴向配置(参照图1)。
第二段40是压缩成型的纤维体并且包括第二壁41和两个第二凸缘42。第二壁41具有半管的形式。第二凸缘42分别从第二壁41的周向上的相反端径向向外突出。第二凸缘42整体沿第二壁41的轴向配置(参照图1)。
第一壁21和第二壁41构成壁11。
在下面的说明中，壁11的轴向、周向和径向分别简称为轴向、周向和径向。凸缘22和42从壁21和41突出的方向(图2和图3中的侧向)称为宽度方向。凸缘22和42中的每一个在突出方向上的近侧和远侧分别简称为近侧和远侧。
现在将详细说明各第一凸缘22和各第二凸缘42的结构。
第一凸缘22
如图3所示，第一凸缘22从第一壁21的外表面径向向外突出。第一凸缘22的远端设置有朝向第二凸缘42突出的外壁23。第一凸缘22在宽度方向上的中间部分设置有朝向第二凸缘42突出的突起24。外壁23和突起24整体沿轴向配置。第一壁21具有在径向上与外壁23相对的端部21a。
第一凸缘22具有与第二凸缘42相对的相对表面。第一凸缘22的相对表面设置有内凹部28和外凹部29。内凹部28位于比突起24靠近侧。外凹部29位于比突起24靠远侧。
内凹部28和外凹部29整体沿轴向配置。
在第一凸缘22的相对表面上，通过内凹部28和第一壁21的端部21a形成内台阶部26。内台阶部26在第一凸缘22的厚度方向上形成台阶。
在第一凸缘22的相对表面上，通过外凹部29和外壁23形成外台阶部27。外台阶部27在第一凸缘22的厚度方向上形成台阶。
内台阶部26和外台阶部27整体沿轴向配置。
第二凸缘42
如图3所示，第二凸缘42从第二壁41的端部径向向外突出。
第二凸缘42在宽度方向上的中间部分设置有朝向第一凸缘22突出的突起44。突起44整体沿轴向配置。第二凸缘42具有通过弯曲无纺布片而形成的形状，这将在后面说明。
突起44在宽度方向上的中间部分设置有接合部45，接合部45接合到第一凸缘22的接合部25。接合部25和45整体沿轴向配置。
第二凸缘42具有与第一凸缘22相对的相对表面。第二凸缘42的相对表面设置有内台阶部46和外台阶部47。内台阶部46和外台阶部47均在第二凸缘42的厚度方向上形成台阶。内台阶部46由突起44和第二凸缘42的位于比突起44靠近侧的部分构成。外台阶部47由突起44和第二凸缘42的位于比突起44靠远侧的部分构成。
内台阶部46和外台阶部47整体沿轴向配置。
突起44包括内壁44a。在内壁44a和第一壁21的端部21a的端面之间设置间隙。此外，突起44包括外壁44b。在外壁44b和第一壁21的外壁23的内表面之间设置间隙。
第一凸缘22的接合部25和第二凸缘42的接合部45通过振动熔接彼此接合。
现在将说明构成第二段40的纤维成型体。
纤维成型体由pet纤维的无纺布和芯鞘复合纤维的无纺布制成，芯鞘复合纤维均包括例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)制成的芯(未示出)和由熔点比pet纤维的熔点低的改性pet(denaturedpet)制成的鞘(未示出)。用作复合纤维的鞘的改性pet被用作使纤维彼此粘合的粘合剂。
改性pet的混合百分比可以为30％至70％。例如，在本实施方式中，改性pet的混合百分比为50％。
这样的复合纤维还可以包括熔点比pet的熔点低的聚丙烯(pp)。
纤维成型体的每单位面积质量可以为500g/m2至1500g/m2。例如，在本实施方式中，纤维成型体的每单位面积质量为800g/m2。
通过热压缩(热压)厚度为例如30mm至100mm的上述无纺片来形成第二段40。此外，在本实施方式中，第二壁41和第二凸缘42的厚度为1.0mm。
现在将说明本实施方式的优点。
(1)进气管10包括壁11，壁11构成进气通道并且具有管状。壁11包括在壁11的周向上彼此独立的第一段20和第二段40。第二段40是压缩成型的纤维体。第一段20包括第一凸缘22，第一凸缘22分别从壁11径向向外突出并包括接合部25。第二段40包括第二凸缘42，第二凸缘42分别从壁11径向向外突出并包括接合部45。第一段20的第一凸缘22的接合部25和第二段40的第二凸缘42的接合部45彼此接合。各第一凸缘22均具有与对应的第二凸缘42相对的相对表面。第一凸缘22的相对表面具有内台阶部26，该内台阶部26位于比接合部25靠近侧并且在第一凸缘22的厚度方向上形成台阶。各第二凸缘42均具有与对应的第一凸缘22相对的相对表面。第二凸缘42的相对表面具有内台阶部46，该内台阶部46位于比接合部45靠近侧并且在第二凸缘42的厚度方向上形成台阶。
在这样的结构中，通过作为障碍物的内台阶部26和46，防止用于使凸缘22和凸缘42彼此接合的粘接剂或通过使凸缘22和42彼此熔接而产生的熔融塑料朝向比接合部25和45靠凸缘22和42的近侧的位置移动。这限制了粘接剂或熔融塑料通过凸缘22和凸缘42之间的间隙朝向壁11的内侧泄漏，并限制了壁11的内表面上产生毛刺。这限制了气流阻力的增加。
此外，第二段40是压缩成型的纤维体。这有利于内台阶部46配置于第二凸缘42。
(2)内凹部28配置在彼此相对的凸缘22和凸缘42中的凸缘22的接合部25与内台阶部26之间。
在这样的结构中，当用于使凸缘22和凸缘42彼此接合的粘接剂或通过使凸缘22和凸缘42彼此熔接而产生的熔融塑料朝向比接合部25和45靠凸缘22的近侧的位置移动时，粘接剂或熔融塑料积聚在内凹部28中。这防止了粘接剂或熔融塑料朝向凸缘22和42的比内凹部28靠近侧的位置移动，并且进一步限制了粘接剂或熔融塑料通过凸缘22和42之间的间隙泄漏到壁11的内侧。
(3)凸缘22和42的相对表面分别设置有外台阶部27和47，外台阶部27和47位于比接合部25和45靠凸缘22和42的远侧，并且在凸缘22和42的厚度方向上形成台阶。
在这样的结构中，通过作为障碍物的外台阶部27和47，防止用于使凸缘22和42彼此接合的粘接剂或通过使凸缘22和42彼此熔接而产生的熔融塑料朝向比接合部25和45靠凸缘22和42的远侧的位置移动。因而限制了粘接剂或熔融塑料通过凸缘22和42之间的间隙朝向凸缘22和42的外侧泄漏，并且限制了凸缘22和42的外侧产生毛刺。这限制了降低进气管10的美感的情况。
(4)外凹部29配置在彼此相对的凸缘22和42中的凸缘22的接合部25与相对表面上的外台阶部27之间。
在这样的结构中，当用于使凸缘22和42彼此接合的粘接剂或通过使凸缘22和42彼此熔接而产生的熔融塑料朝向比接合部25和45靠凸缘22和42的远侧的位置移动时，粘接剂或熔融塑料积聚在外凹部29中。这防止了粘接剂或熔融塑料朝向比外凹部29靠凸缘22和42的远侧的位置移动，并且进一步限制了粘接剂或熔融塑料通过凸缘22和42之间的间隙泄漏到凸缘22和42的外侧。
可以对上述实施方式作出如下变型。能够组合本实施方式和以下变型，只要所组合的变型在技术上保持彼此一致即可。
在图4所示的第一变型中，第一凸缘122从第一壁121在周向上的端部向外突出。此外，第一凸缘122在宽度方向上的中间部分设置有朝向第二凸缘142突出的突起124。第二凸缘142在宽度方向上的中间部分设置有容纳凹部144，该容纳凹部144容纳第一凸缘122的突起124且具有在宽度方向上彼此间隔开的间隙。突起124的端面和容纳凹部144的底面分别设置有彼此接合的接合部125和接合部145。
在这种情况下，第一凸缘122的与第二凸缘142相对的相对表面设置有内台阶部126和外台阶部127。内台阶部126位于比接合部125靠近侧。外台阶部127位于比接合部125靠远侧。此外，第二凸缘142的与第一凸缘122相对的相对表面设置有内台阶部146和外台阶部147。内台阶部146位于比接合部145靠近侧。外台阶部147位于比接合部145靠远侧。
以与第二段相同的方式，第一段可以是纤维成型体。在这种情况下，例如，能够采用图5至图7所示的以下变型。
在图5所示的第二变型中，第一凸缘222从第一壁221在周向上的端部向外突出。突起224从第一凸缘222在宽度方向上的中间部分朝向第二凸缘242突出。第一凸缘222具有通过弯曲无纺布片形成的形状。
第二凸缘242具有与在第一变型中相同的形状。第一凸缘222的突起224的端面和第二凸缘242的容纳凹部244的底面分别设置有使用粘接剂彼此接合的接合部225和接合部245。此外，第一凸缘222的突起224与第二凸缘242的容纳凹部244无任何间隙地接触。
在这种情况下，第一凸缘222的与第二凸缘242相对的相对表面设置有内台阶部226和外台阶部227。内台阶部226位于比接合部225靠近侧。外台阶部227位于比接合部225靠远侧。此外，第二凸缘242的与第一凸缘222相对的相对表面设置有内台阶部246和外台阶部247。内台阶部246位于比接合部245靠近侧。外台阶部247位于比接合部245靠远侧。
图6所示的第三变型在以下方面与第二变型不同。即，第二凸缘342的容纳凹部344在宽度方向上的中间部分设置有朝向第一凸缘322突出的突起344a。第一凸缘322的突起324的端面和突起344a的端面分别设置有彼此接合的接合部325和接合部345。在这种情况下，内凹部348设置在接合部345和内台阶部346之间。此外，外凹部349设置在接合部345和外台阶部347之间。这样的结构具有上述实施方式的优点(2)和(4)。
图7所示的第四变型在以下方面与第二变型不同。即，第一凸缘422的突起424和第二凸缘442的容纳凹部444具有v形截面并且彼此接触。此外，突起424的顶部和容纳凹部444的底部分别设置有彼此接合的接合部425和接合部445。
进气管的壁可以分为三段或更多段。
在不脱离权利要求及其等同方案的精神和范围的情况下，可以对以上示例做出形式和细节上的各种改变。这些示例仅用于说明，而不是以限制为目的。各示例中的特征的说明应被认为适用于其它示例中的类似特征或方面。如果以不同顺序进行排序，和/或如果所说明的系统、架构、设备或电路中的部件被不同地组合和/或由其它部件或其等同物替换或补充，则可以实现适当的结果。本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同方案限定。权利要求及其等同方案的范围内的所有变化都包括在本公开中。
技术特征：
1.一种用于内燃机的进气管，其包括构成进气通道的管状壁，其特征在于，
所述壁包括在所述壁的周向上彼此独立的段，
所述段中的至少一个段是压缩成型的纤维体，
所述段中的每个段均包括从所述壁径向向外突出并具有接合部的凸缘，所述段中的每个段的凸缘的接合部和所述段中的对应的一个段的凸缘的接合部彼此接合，并且
所述凸缘中的每个凸缘均包括与所述凸缘中的对应的一个凸缘相对的相对表面，所述相对表面设置有台阶部，所述台阶部位于比所述接合部靠所述凸缘的近侧并且在所述凸缘的厚度方向上形成台阶。
2.根据权利要求1所述的进气管，其特征在于，在彼此相对的所述凸缘中的至少一者的所述接合部与所述相对表面上的所述台阶部之间设置有凹部。
3.根据权利要求1或2所述的进气管，其特征在于，
所述台阶部是内台阶部，并且
所述凸缘中的每个凸缘的所述相对表面设置有外台阶部，所述外台阶部位于比所述接合部靠所述凸缘的远侧并且在所述凸缘的厚度方向上形成台阶。
4.根据权利要求3所述的进气管，其特征在于，在彼此相对的所述凸缘中的至少一者的所述接合部与所述相对表面上的所述外台阶部之间设置有凹部。
技术总结
一种用于内燃机的进气管，其包括构成进气通道的管状壁。壁包括在壁的周向上彼此独立的段。至少一个段由压缩成型的纤维体制成。各段包括从壁径向向外突出并具有接合部的凸缘。各段的凸缘的接合部和对应的一个段的凸缘的接合部彼此接合。各凸缘包括与对应的一个凸缘相对的相对表面。相对表面设置有台阶部，台阶部位于比接合部靠凸缘的近侧并且在凸缘的厚度方向上形成台阶。
技术研发人员：木村龙介;大野知世
受保护的技术使用者：丰田纺织株式会社
技术研发日：.06.19
技术公布日：.01.03
