(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
過給機の入口に接続される吸入ダクトであって、
第１方向を向くダクト入口と、
前記過給機の入口に連結されて前記第１方向とほぼ直交する第２方向を向くダクト出口と、
前記ダクト入口からダクト出口へ向かう吸気通路を形成するダクト本体とを備え、
前記ダクト本体における前記ダクト出口と対向する部位に、前記ダクト出口に向かって突出するガイド用突部が形成され、
前記ダクト入口から導入された空気が、前記ガイド用突部に案内されて前記ダクト出口の軸線の回りに周方向に広がり、
前記ガイド用突部における前記第１方向の上流側の根元部が、前記ダクト出口の軸線方向から見て、前記ダクト本体の出口開口よりも外側に位置している吸入ダクト。
【請求項２】
過給機の入口に接続される吸入ダクトであって、
第１方向を向くダクト入口と、
前記過給機の入口に連結されて前記第１方向とほぼ直交する第２方向を向くダクト出口と、
前記ダクト入口からダクト出口へ向かう吸気通路を形成するダクト本体とを備え、
前記ダクト本体における前記ダクト出口と対向する部位に、前記ダクト出口に向かって突出するガイド用突部が形成され、
前記ダクト入口から導入された空気が、前記ガイド用突部に案内されて前記ダクト出口の軸線の回りに周方向に広がり、
前記ダクト本体は、前記ダクト入口から前記ダクト出口にかけて滑らかに、前記第１および第２方向の両方とほぼ直交する第３方向に膨らみながら湾曲し、
前記ダクト本体における前記ダクト入口と前記第１方向の反対側の壁部は、前記第３方向に２つ並んで、前記第１方向に沿って外側に突出するように滑らかに湾曲した凸部が形成され、前記２つの凸部の間に凹部が形成されている吸入ダクト。
【請求項３】
請求項１または２において、前記ガイド用突部が前記ダクト出口の軸線と同心に形成されている吸入ダクト。
【請求項４】
過給機の入口に接続される吸入ダクトであって、
第１方向を向くダクト入口と、
前記過給機の入口に連結されて前記第１方向とほぼ直交する第２方向を向くダクト出口と、
前記ダクト入口からダクト出口へ向かう吸気通路を形成するダクト本体とを備え、
前記ダクト本体における前記ダクト出口と対向する部位に、前記ダクト出口に向かって突出するガイド用突部が形成され、
前記ダクト出口に、内方へ向かうにつれて通路面積が大きくなるファンネルが形成されている吸入ダクト。
【請求項５】
請求項４において、前記ダクト本体の上部に前記ダクト入口が、下部に前記ダクト出口がそれぞれ形成され、前記ファンネルが前記ダクト出口の上半部のみに形成されている吸入ダクト。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本出願は、２００９年１２月２９日出願の特願２００９−２９９０７６の優先権を主張するものであり、その全体を参照により本願の一部をなすものとして引用する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、吸気制御弁の出口と、過給機の入口とに連結される吸入ダクトに関するものである。
【背景技術】
【０００３】
過給機を備えた自動二輪車において、メカロスを低減するために、過給機の上流側に、過給機へ導入する空気量を調整する吸気制御弁を設けることがあり、その場合、一般に、吸気制御弁の弁軸と過給機の軸心とは直交するように設定される。例えば、吸気制御弁の弁軸は水平に配置され、過給機の軸心はエンジンの回転軸と平行に配置される。したがって、スペース節約のために吸気制御弁を過給機の上方または下方に配置すると、吸気制御弁の出口の軸線と過給機の入口の軸線とのなす角はほぼ９０°になる。その結果、両者を接続する配管はほぼ９０°に湾曲することになり、この配管内の通路の湾曲内側で空気流の剥離が起こり、騒音を発生させことがある。そこで、９０°湾曲した通路の湾曲内側に、空気流に乱れを与えて空気流の速度分布を均一化させる突起を設けたものがある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−７７８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、空気流に大きな乱れが生じるので、過給効率が良いとはいえない。【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、過給効率を向上させることのできる過給機の吸入ダクトを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る過給機の吸入ダクトは、吸気制御弁と過給機とを接続する吸入ダクトであって、前記吸気制御弁の出口に連結されて第１方向を向くダクト入口と、前記過給機の入口に連結されて前記第１方向とほぼ直交する第２方向を向くダクト出口と、前記ダクト入口からダクト出口へ向かう吸気通路を形成するダクト本体とを備え、前記ダクト本体における前記ダクト出口と対向する部位に、前記ダクト出口に向かって突出するガイド用突部が形成されている。ここで、「ほぼ直交する」とは、８０〜９０°の角度をなすことをいう。【０００８】
この構成によれば、吸気制御弁に接続される第１方向を向くダクト入口と、過給機の入口に接続される第２方向を向くダクト出口とを有しているから、吸入ダクト内の吸気通路はほぼ９０°湾曲するが、この９０°湾曲してダクト出口と対向する部位から、ダクト出口に向かってガイド用突部が形成されているので、空気がガイド用突部によって案内・整流されてダクト出口に円滑に導かれる。その結果、吸入ダクト内での乱れによる通路損失が低減されるとともに、乱れのない整流された空気が過給機へ導入される。このような吸入ダクト内での通路損失の低減と整流作用によって、その下流の過給機の過給効率を向上させることができる。【０００９】
本発明において、前記ガイド用突部が前記ダクト出口の軸線と同心に形成されていることが好ましい。その場合、前記ガイド用突部は円錐形状であることが好ましい。この構成によれば、ダクト出口の軸線を中心に周方向に均一な流れとなるように空気流が整流されるので、ダクト出口に対する空気流の偏りが抑制されて、一層よく整流された空気が過給機へ導かれ、過給機の過給効率を向上させることができる。【００１０】
本発明において、前記吸気通路の大部分が、前記ダクト本体内に形成されて、前記ダクト入口よりも大きい通路面積を有していることが好ましい。ここで、「通路面積」とは、通路の軸線と直交する断面の面積のことをいう。また、「吸気通路の大部分」とは、ダクト入口からダクト出口に至る通路全体の長さの２分の１以上をいう。この構成によれば、吸入ダクト内の吸気通路の大部分がダクト入口よりも大きい通路面積を有しているから、吸気通路の大部分において空気の流速がダクト入口よりも低下する結果、吸入ダクトの内面での摩擦損失による通路損失が小さくなる。【００１１】
前記吸気通路の大部分が前記ダクト入口よりも大きい通路面積を有している場合、前記ダクト本体は、前記ダクト出口の軸線方向から視て、前記ダクト入口からダクト出口にかけて徐々に幅広になっていることが好ましい。この構成によれば、ダクト入口からダクト出口の近傍にまで長く延び、かつ徐々に通路面積が大きくなる通路が形成され、空気はこの通路を通って減速しながら滑らかにダクト出口に導かれるので、ダクト内面での摩擦損失が低減されるとともに、ダクト内面からの空気流の剥離が抑制される。その結果、空気が円滑に過給機に導かれて、過給機の過給効率を一層向上させることができる。【００１２】
本発明において、前記ダクト出口に、内方へ向かうにつれて通路面積が大きくなるファンネルが形成されていることが好ましい。この構成によれば、ファンネルによって吸入ダクト内方からダクト出口に向かって空気流が絞られるので、ダクト出口付近に剥離が発生するのが防止され、その結果、空気が円滑に過給機に導かれるから、過給機の過給効率をさらに向上させることができる。【００１３】
前記ダクト本体の上部に前記ダクト入口が、下部に前記ダクト出口がそれぞれ形成される場合、前記ファンネルは前記ダクト出口の上半部のみに形成されていてもよい。この構成によれば、空気は上部から下部に流れるから、ファンネルをダクト出口の上半部のみに設ければ、ダクト出口付近の空気流を整流して剥離の発生を防ぐことができる。【００１４】
本発明において、前記ダクト入口は前記吸気制御弁の出口に締結部材で連結され、前記ダクト出口は前記過給機の入口に挿入されていることが好ましい。この構成によれば、ダクト出口が過給機の入口に挿入されて支持されるので、ダクト入口を吸気制御弁の出口に締結するだけで、吸入ダクトを吸気制御弁と過給機との間に容易に連結できる。【００１５】
本発明に係る自動二輪車は、本発明の吸入ダクトが、エンジンのシリンダブロックの後方に配置され、前記吸気制御弁の弁軸が車幅方向に平行に配置され、前記過給機の軸心がエンジンの回転軸心に平行に配置されている。この構成によれば、過給効率の優れた過給機を持つ自動二輪車が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、本発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。本発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一部分を示す。
【図１】本発明の一実施形態に係る過給機の吸入ダクトを有するエンジンを搭載した自動二輪車の側面図である。
【図２】同エンジンの吸気系を右斜め後方から見た斜視図である。
【図３】同吸入ダクトの斜視図である。
【図４】同吸入ダクトの縦断面正面図である。
【図５】図４のV−V断面図である。
【図６】図４のVI−VI断面図である。
【図７】同吸入ダクトの入口付近の縦断面図である。
【図８】同吸入ダクトの水平断面図である。
【図９】同吸入ダクトを空気が流れる際の圧力損失を測定した結果のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明が適用される自動二輪車を示す。この自動二輪車は、車体フレームＦＲの前半部を構成するメインフレーム１の前端にヘッドブロック２が取り付けられ、このヘッドブロック２に回動自在に挿通されたステアリングシャフト（図示せず）を介してフロントフォーク１０が取り付けられ、このフロントフォーク１０の下端部に前輪１２が支持されている。フロントフォーク１０の上端部のアッパブラケット６にハンドル１４が取り付けられている。
【００１８】
メインフレーム１の後端下部には、スイングアームブラケット１６が設けられ、このスイングアームブラケット１６に、スイングアーム１８が、前端部に挿通されたピボット軸２０を介して上下揺動自在に支持されている。このスイングアーム１８の後端部に後輪２２が支持されている。メインフレーム１の中央下部には多気筒エンジンＥが支持されている。エンジンＥは、クランクケース２１の上部にシリンダ２５が連結され、シリンダ２５の上部にシリンダヘッド２４が連結され、これらシリンダ２５およびシリンダヘッド２４がシリンダブロック２３を形成している。シリンダヘッド２４の上部はシリンダヘッドカバー２７で覆われており、クランクケース２１の後方に変速機ケース２９が配置されている。シリンダヘッド２４には複数の排気管２６が接続され、これら排気管２６は、エンジンＥの前側から下側を通って車体後部の両側に一つずつ配置されたマフラ２８に接続されている。
【００１９】
メインフレーム１の後部に連結されたシートレール３０が車体フレームＦＲの後半部を構成しており、このシートレール３０にライダー用シート３２と同乗者用シート３４とが支持されている。メインフレーム１の上部、つまり、車体上部で、ハンドル１４とライダー用シート３２との間には、燃料タンク３４が取り付けられている。また、車体前部に、ハンドル１４の前方から車体前部の側方にかけての部分を覆う樹脂製のカウリング３６が装着されている。カウリング３６には、走行風をエンジンＥへの燃焼用空気として取り入れる空気取入口４０が形成されている。
【００２０】
ヘッドブロック２の前方にラムエアダクト４２が配置され、ラムエアダクト４２は、その前端開口をカウリング３６の空気取入口４０に臨ませた配置で、カウリング３６に支持されている。図２に示すように、ラムエアダクト４２の後端には左右一対の空気ダクト４４が接続され、メインフレーム１の外方を通って後方に延びている。ラムエアダクト４２により、走行風を利用して大気圧以上で空気が空気ダクト４４に導入される。空気ダクト４４の後端部には、吸入パイプ４６が接続されている。図１に示すシリンダヘッドカバー２７の真上に、メインフレーム１に支持されたエアクリーナ４８が配置されており、吸入パイプ４６はメインフレーム１の外方を通って後方に延び、シリンダヘッド２４の上方で、図２に示すように、車体幅方向中心部に向かって湾曲し、メインフレーム１を貫通して、エアクリーナ４８の前方を向いた入口４８ａに接続されている。
【００２１】
エアクリーナ４８の後方を向いた出口４８ｂには、第一中間パイプ５０が接続されている。第一中間パイプ５０は後方に向かって下方に湾曲して、吸気制御弁ユニット５２における上方に開口した入口５２ａに接続されている。
【００２２】
吸気制御弁ユニット５２は、車体の前後方向中心線よりも右側に位置し、かつ図１のシリンダブロック２３の後方で減速機ケース２９の上方に配置され、後述する方法でエンジンＥに支持されている。吸気制御弁ユニット５２は、例えばバタフライ弁５３を有し、その弁軸５３ａが水平方向、この実施形態では、車幅方向（左右方向）に平行に配置されている。吸気制御弁ユニット５２は、導入する空気量を抑制し、後述の過給機６０の仕事量を制御するもので、これにより、メカロスの低減、燃費向上等に貢献する。
【００２３】
吸気制御弁ユニット５２の出口５２ｂには、樹脂製の吸入ダクト５４の上部に形成されたダクト入口５６が接続されている。吸入ダクト５４は吸気制御弁ユニット５２の下方に配置され、図２に示すように、吸入ダクト５４の下部に形成されたダクト出口５８が、過給機６０の入口６０ａに接続されている。図３に示すように、ダクト入口５６はほぼ鉛直方向に合致した第１方向Ｄ１を向いており、ダクト出口５８が、第１方向Ｄ１とほぼ直交する第２方向Ｄ２である水平方向、この実施形態では左右方向に向いている。ここで、直交するとは、２つの方向が８０〜９０°相異なる方向を向いていることをいい、ダクト入口５６とダクト出口５８の軸線同士が直交する場合のほか、軸線同士が交わらないで空間的にずれている場合も含む。こうして、吸入ダクト５４は、上方から吸入した空気をほぼ９０°偏向させて左右方向へ導出している。吸入ダクト５４の詳細については、後述する。
【００２４】
過給機６０は車体の前後方向のほぼ中心線上に位置し、かつ、図１に示すように、シリンダブロック２３の後方で減速機ケース２９の上方に配置されており、水平な軸心６０ｂ、具体的にはエンジンの回転軸Ｘに平行に配置された軸心６０ｂを有する遠心式過給機で、エンジンＥの回動軸Ｘにチェーンまたは歯車連結されて駆動される。図２に示すように、過給機６０の入口６０ａは、第１方向Ｄ１とほぼ直交する第２方向Ｄ２である水平方向、この実施形態では、車幅方向（左右方向）の右側方に向いて開口している。過給機６０は、入口６０ａから吸い込んだ空気を圧縮して、ほぼ上方を向いて開口した出口６０ｃから吐出する。
【００２５】
図１のシリンダヘッド２４の後方上方で、エアクリーナ４２の下方にサージタンク６２が配置され、図２に示す第二中間パイプ６４が、過給機６０の出口６０ｃと、サージタンク６２の後方下方を向いたタンク入口部６２ａとを接続している。図１のサージタンク６２とシリンダヘッド２４との間に、スロットルボディ６６が接続されている。サージタンク６２は、過給機６０から供給された空気を蓄えるためのタンクで、スロットルボディ６６を介してエンジンＥに支持されている。
【００２６】
サージタンク６２の上面には、トップインジェクタ７０が取り付けられている。トップインジェクタ７０は、サージタンク６２内に霧状に燃料を噴射して燃料を供給するもので、燃料の気化熱によりタンク６２内の吸気温度を下げる効果も有する。本実施形態では、図１のスロットルボディ６６に向けて車幅方向に並んで４つ設けられているが、数や場所はこれに限定されない。
【００２７】
図３に示すように、吸入ダクト５４は前記ダクト入口５６とダクト出口５８とを有し、内部にダクト入口５６からダクト出口５８に向かう吸気通路７６が形成されている。吸気通路７６の大部分を含む主要部を形成するダクト本体７４は、ダクト入口５６からダクト出口５８にかけて滑らかに横幅方向Ｗに膨らみながら湾曲している。こうして、ダクト本体７４は、図５に示すように、ダクト出口５８の軸線Ｃ１方向から見て、吸気通路７６がダクト入口５６からダクト出口５８にかけて徐々に幅広になっており、他方、図４に示すように、車体幅方向の吸気通路７６の厚みｔはさほど変化していない。
【００２８】
吸入ダクト５４の内部の吸気通路７６は９０°湾曲している。ダクト本体７４におけるダクト出口５８と対向する壁面７８に、ダクト出口５８に向かって突出するガイド用突部８０が形成されている。本実施形態では、ガイド用突部８０は円錐形状を有し、ガイド用突部８０の軸線は、ダクト出口５８の軸線Ｃ１と同心に設定されている。ただし、ガイド用突部８０の形状はこれに限定されず、例えば、角錐や円錐台等でもよい。また、ガイド用突部８０の斜面は直線でも曲線でもよいが、曲線の方が吸気をスムーズに導くことができて好ましい。図５に示すダクト本体７４の下部は、車体前後方向に２つ並んで、下方に向かって突出するように滑らかに湾曲した凸部７５，７５が形成されており、その間、つまり、横幅方向Ｗの中央部に、凹部７７が形成されている。ダクト本体７４の形状は、本実施形態の形状に限定されず、配置されるスペースの形状に合わせて、他の機器等と干渉しないように適宜成形される。
【００２９】
図４に示すように、吸入ダクト５４のダクト出口５８は、ダクト本体７４に形成された開口５７に別体の出口筒部５９を取り付けることで形成されている。具体的には、ダクト本体７４の開口５７に、出口筒部５９を嵌入し、出口筒部５９の外周に形成された溝部５９ａに、開口５７の縁部５７ａを嵌合させて位置決めした後、接着剤のような接着手段により出口筒部５９をダクト本体７４に固定している。出口筒部５９は、例えばゴムのような弾性のある部材で形成されている。
【００３０】
出口筒部５９の上流側端の上半部に、ダクト本体７４の内方へ突出し、内方へ向かうにつれて拡径する、すなわち上流側へ向かって通路面積が徐々に大きくなるファンネル８２が形成されている。ファンネル８２の内端、つまり上流端８２ａは、ガイド用突起８０の先端８０ａよりも上流側に位置しているが、ガイド用突起８０の先端８０ａと同一位置または先端８０ａよりも下流側に位置させてもよい。ファンネル８２はダクト出口５８の全周に形成されていてもよく、またファンネル８２を省略してもよい。上述のように、ダクト本体７４と出口筒部５９とは別体であるので、このようなファンネル８２を設けても、ダクト本体７４はブロー成形で形成できる。また、ダクト本体７４に、ファンネル８２を持つ出口筒部５９を一体に形成してもよい。その場合、ダクト本体７４は、図４の一点鎖線Ｆで分割された２つ割りの型成形により成形することができる。
【００３１】
図６に示すように、ダクト本体７４の内側に形成された吸気通路７６は、ダクト入口５６からガイド用突起８０の上端の根元部８０ｂ、つまりダクト入口５６に最も近い根元部８０ｂにかけての上流部分に、下流側へ向かって通路面積Ｓが徐々に大きくなる末広がり通路Ｐ１を形成している。この末広がり通路Ｐ１の通路面積Ｓは、ダクト入口５６の通路面積Ｓ１よりも大きい。末広がり通路Ｐ１は、図４に示すように、末広がり通路Ｐ１の下流側の通路Ｐ２よりも長くなっている。つまり、通路Ｐ１と通路Ｐ２によって形成される全通路の長さの大部分を占めている。ダクト出口５８の通路面積Ｓ２（図５）はダクト入口５６の通路面積Ｓ１とほぼ同一である。吸気通路７６のうち、ダクト本体７４内に形成された部分、つまり出口筒部５９によって形成される流路下流部を除いた部分が、ダクト入口５６の通路面積Ｓ１よりも大きい通路面積Ｓを有している。
【００３２】
図３に示すように、ダクト入口５６には矩形のダクトフランジ８４が形成され、ダクトフランジ８４には、４つの貫通孔８４ａが設けられている。これに対応して図４に示す吸気制御弁ユニット５２の出口５２ｂの外周部にも４つの挿通孔１００が設けられている。図７に示すように、貫通孔８４ａに筒状のカラー１０２を挿入し、上方からボルトのような締結部材９０を挿通孔１００およびカラー１０２に挿通している。車幅方向内側（図２の左側）の２つの締結部材９０は、ナット１０４で締め上げられている。他方、図２に示す吸気制御弁ユニット５２および吸入ダクト５４を車体に支持するための取付板８６の一部分がフランジ８４の下面に重合されており、この取付板８６にも４つの挿通孔８６ａが設けられ、その下面に図７に示す溶接ナット１０８が固着されている。４つの挿通孔８６ａのうち、車幅方向内側（左側）の２つの挿通孔８６ａに、車幅方向外側（右側）の２つの締結部材９０が挿通されて溶接ナット１０８にねじ込まれている。こうして、吸気制御弁ユニット５２と吸入ダクト５４と取付板８６とが連結されている。
【００３３】
取付板８６における吸入ダクト５４と反対側は、車体フレームＦＲに取り付けられたブラケット８８の下面に重合されて支持されている。すなわち、取付板８６の右側の２つの挿通孔８６ａと、ブラケット８８に設けられた２つの取付孔８８ａとに、上方からボルトのような締結部材１１０を挿通して、取付板８６の下面に固着された溶接ナット１０８にねじ込まれている。これにより吸気制御弁ユニット５２および吸入ダクト５４が、取付板８６およびブラケット８８を介して車体フレームＦＲに支持されている。
【００３４】
図４に示すように、ダクト出口５８は、出口筒部５９が過給機６０の入口６０ａの外周に嵌合した状態で、出口筒部５９の外周面５９ｂをホースバンドのような固定部材９２で締め付けることにより、過給機６０の入口６０ａに連結されている。
【００３５】
つぎに、本実施形態の吸入ダクト５４の作用について説明する。図１の自動二輪車が走行状態になると、空気取入口４０から走行風Ａが取り込まれ、取り込まれた空気Ａがラムエアダクト４２、空気ダクト４４および吸入パイプ４６を通ってエアクリーナ４８に導入される。エアクリーナ４８で浄化された清浄空気ＣＡは、第一中間パイプ５０から吸気制御弁ユニット５２に導かれ、吸気制御弁ユニット５２で流量を調整された後、吸入ダクト５４に導入される。
【００３６】
図６に示すように、上部のダクト入口５６から吸入ダクト５４内に導入された清浄空気ＣＡは、吸気通路７６を流れ、ガイド用突起８０に案内されてダクト出口５８の軸線Ｃ１の回りに周方向に均一に滑らかに広がる。したがって、空気流の乱れの発生が抑制される。ここで、清浄空気ＣＡは、通路面積Ｓがダクト入口５６の通路面積Ｓ１よりも大きい末広がり通路Ｐ１を通る間、減速されるので、ダクト本体７４の内面との摩擦損失が低減される。しかも、清浄空気ＣＡは、末広がり通路Ｐ１において滑らかに減速されるので、乱れの発生が抑制される。
【００３７】
さらに、均一化された清浄空気ＣＡは、図８に示すように、ガイド用突起８０とファンネル８２に導かれて９０°偏向しながら出口筒部５９内に導入される。その際、図５に示すように、一部の清浄空気ＣＡ１がファンネル８２の上半部の先端８２ａを通り、他の一部の清浄空気ＣＡ２がファンネル８２の外周面で滑らかに案内されて、ファンネル８２の下半部の先端８２ｂを通って出口筒部５９内に導入される。清浄空気ＣＡは出口筒部５９の下流端のダクト出口５８から過給機６０へ送られ、過給機６０で圧縮された清浄空気ＣＡが、図１のサージタンク６２を経てエンジンＥへ供給される。
【００３８】
図９は従来の吸入ダクトと、本実施形態の吸入ダクト５４の圧力損失を比較したグラフで、比較例である従来の吸入ダクトの圧力損失を１００とした場合の圧力損失を示している。従来例１５４は、ダクト入口１５６からダクト出口１５８まで、通路面積がほぼ同一である９０°湾曲したパイプで形成されている。実施例１は、本実施形態の吸入ダクト５４であり、実施例２はファンネル８２を設けない吸入ダクト５４Ａを示す。この実施例２では、ダクト出口５８Ａがダクト本体７４Ａに一体形成した出口筒部５９Ａの下流端の開口によって形成されている。つまり、ダクト入口５６Ａからダクト出口５８Ａまでの吸気通路７６Ａの全部がダクト本体７４Ａによって形成されている。実施例１で従来例１５４よりも約２２％、実施例２では約６％、それぞれ圧力損失が低減されている。
【００３９】
上記構成において、図５に示すように、吸入ダクト５４内の吸気通路７６の大部分がダクト入口５６よりも大きい通路面積Ｓを有しているから、吸気通路７６の大部分において空気の流速がダクト入口５６よりも低下する結果、吸入ダクト５４の内面での摩擦損失による通路損失が小さくなる。図４に示すように、９０°湾曲した吸気通路７６において、ダクト出口５８と対向する壁７８から、ダクト出口５８に向かって円錐形状のガイド用突部８０が形成されているので、空気ＣＡがガイド用突部８０によって案内・整流されてダクト出口５８に円滑に導かれる。その結果、吸入ダクト５４内での乱れによる通路損失が低減されるとともに、乱れのない整流された清浄空気ＣＡが過給機６０へ導入される。特に、ガイド用突部８０がダクト出口５８の軸線Ｃ１と同心に形成されているから、図６に示すように、ダクト出口５８の軸線Ｃ１を中心に周方向に均一な流れとなるように空気流が整流されるので、ダクト出口５８に対する空気流の偏りが抑制されて、空気ＣＡが一層円滑に図４の過給機６０へ導かれ、過給機の過給効率を向上させることができる。
【００４０】
このような吸入ダクト５４内での通路損失の低減と整流作用によって、その下流の過給機６０の過給効率を向上させることができる。特に、清浄空気ＣＡが９０°偏向するために、摩擦損失や乱れが発生し易いガイド用突起８０の部位において、図５に示すように、吸気通路７６の通路面積Ｓがダクト出口５６の通路面積Ｓ１よりも十分大きいから、清浄空気ＣＡが減速されて、摩擦損失および乱れが抑制される。ここで、ダクト本体７４が、ダクト出口５８の軸線Ｃ１方向から見て、ダクト入口５６からダクト出口５８にかけて徐々に幅広になっているから、ダクト入口５６からダクト出口５８の近傍にまで長く延び、かつ徐々に通路面積Ｓが大きくなる吸気通路７６が形成され、空気ＣＡはこの吸気通路７６を通って減速しながら滑らかにダクト出口５８に導がれる。その結果、ダクト５４内面での摩擦が低減されるとともに、ダクト５４内面からの空気流の剥離が抑制されるので、空気ＣＡが円滑に図４に示す過給機６０に導かれて、過給機６０の過給効率を一層向上させることができる。
【００４１】
また、ダクト出口５８に、内方へ向かうにつれて通路面積が大きくなるファンネル８２が形成されているので、ファンネル８２によって吸入ダクト５４内方からダクト出口５８に向かって空気流が絞られるので、ダクト出口５８付近に剥離が発生するのが防止され、その結果、空気ＣＡが十分整流されて円滑に過給機６０に導かれるから、過給機６０の過給効率を一層向上させることができる。さらに、ファンネル８２はダクト出口５８の上半部のみに設けられているので、構造が簡単になる。
【００４２】
さらに、ダクト出口５８はダクト本体７４と別体で構成され、過給機６０の入口６０ａに挿入されているので、ダクト出口５８が過給機６０の入口６０ａに挿入されて支持されるから、ダクト入口５６を吸気制御弁ユニット５２の出口５２ｂに締結するだけで、吸入ダクト５４を吸気制御弁ユニット５２と過給機６０との間に容易に連結できる。
【００４３】
以上のとおり、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。例えば、この実施形態では、ヘッドブロック２とは別に空気ダクト４４を設けているが、空気ダクト４４とヘッドブロック２を鋳造により一体形成してもよい。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
２３  シリンダブロック
５２  吸気制御弁ユニット
５２ｂ  吸気制御弁の出口
５３ａ  吸気制御弁の弁軸
５４  吸入ダクト
５６  ダクト入口
５８  ダクト出口
６０  過給機
６０ａ  過給機の入口
６０ｂ  過給機の軸心
７４  ダクト本体
７６  吸気通路
８０  ガイド用突部
８２  ファンネル
９０  締結部材
Ｓ  通路面積
Ｃ１  ダクト出口の軸線
Ｄ１  第１方向
Ｄ２  第２方向
Ｐ１  末広がり通路
Ｅ  エンジン
Ｘ  エンジンの回転軸心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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