(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気マニホルドにエンジンの気筒列方向に延びるサージタンクを形成し、このサージタンクを鉛直方向で前記吸気マニホルドの前記エンジンヘの取付フランジより低い位置に配設し、前記エンジンの各気筒に対応する吸気管を前記サージタンクの反エンジン側の外周面から延出するとともに前記サージタンクの上方を通過して前記取付フランジに連絡するように湾曲させて形成し、前記サージタンクに共鳴管を介して接続される共鳴室ケースを前記サージタンクと前記吸気管と前記取付フランジとに囲まれる空間部に配設したエンジンの吸気装置において、前記サージタンクの気筒列方向の一端部にスロットルボディを取り付けるとともに、このサージタンクの断面積を気筒列方向の略中央部から他端部に向かって縮小させ、前記サージタンクの断面積を縮小させて形成される空間に前記共鳴室ケースを拡大するように形成したことを特徴とするエンジンの吸気装置。
【請求項２】
前記共鳴管を気筒列方向で前記サージタンクの一端部に接続するとともに、前記サージタンクの他端部に前記サージタンクの内圧を検出する圧力センサを取り付けたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気装置。
【請求項３】
前記スロットルボディはボディ通路部の軸線が気筒列方向と略直交方向に向かうように前記サージタンクに取り付けられ、前記ボディ通路部の外周には配管接続部とスロットル弁駆動装置とが隣接して配置され、前記吸気管と前記スロットル弁駆動装置の間に前記配管接続部に接続される配管を外方に導く空間部を形成するように前記スロットルボディを前記ボディ通路部の軸線周りに回転させて位置決めしたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はエンジンの吸気装置に係り、特に、共鳴室を備えた吸気マニホルドについて、共鳴室に必要な容積を確保できるとともに、吸気マニホルドに取り付けられる各種部品をエンジンルーム内に効率的に配設することができるエンジンの吸気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のエンジンルームに搭載したエンジンには、各気筒に吸気を送り込むために、吸気装置が設けられている。エンジンの吸気装置においては、実用回転域での出力向上させるために、吸気マニホルドの吸気管長を長くして共鳴効果により吸気を過給する方法が知れられている。また、吸気装置においては、吸気マニホルドのサージタンクに共鳴管を介して共鳴室ケースを接続することで、共鳴効果により所定回転域の出力を向上する方法が知られている。
【０００３】
このようなエンジンの吸気装置には、吸気マニホルドにエンジンの気筒列方向に延びるサージタンクを形成し、このサージタンクを鉛直方向で吸気マニホルドのエンジンヘの取付フランジより低い位置に配設し、エンジンの各気筒に対応する吸気管をサージタンクの反エンジン側の外周面から延出するとともにサージタンクの上方を通過して取付フランジに連絡するように湾曲させて形成し、サージタンクに共鳴管を介して接続される共鳴室ケースをサージタンクと吸気管と取付フランジとに囲まれる空間部に配設したものがある。
【０００４】
従来のエンジンの吸気装置としては、吸気管が略渦巻き状に形成された吸気マニホルドについて、吸気管で囲まれる空間に共鳴室ケースを形成したものがある。
【特許文献１】特開平１１−２２９９８１号公報
【０００５】
また、従来のエンジンの吸気装置としては、サージタンクと複数の吸気管とが一体に形成された吸気マニホルドについて、互いに隣接する吸気管の間に共鳴室ケースを形成したものがある。
【特許文献２】特開平７−３１７６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来のエンジンの吸気装置においては、吸気管長を長くするとともにサージタンクに共鳴管を介して共鳴室ケースを接続した吸気マニホルドについて、各構成部品を効率的に配設するために、吸気管を渦巻き状に湾曲させて、その中心部にサ一ジタンクや共鳴室ケースを形成したものがある。
【０００７】
しかし、この吸気装置は、共鳴室ケースがサージタンクと吸気管とこの吸気管の下流部に連結されたエンジンヘの取付フランジとに囲まれているため、吸気マニホルド内の余剰空間を利用して共鳴室ケースを効率的に配設できるが、共鳴室の容積を必要量確保することが困難になる問題があった。
【０００８】
また、吸気マニホルドには、サージタンクの内圧を検出する圧力センサ、吸入空気量を調整するスロットルボディ、ブローバイガス処理装置の配管類等の、多数の部品が取り付けられるが、これらの部品をエンジンルーム内の空間に効率的に配設することが望まれていた。
【０００９】
この発明は、吸気マニホルドについて、共鳴室に必要な容積を確保して吸気騒音の低減を図るとともに吸気マニホルドに取り付けられる各種部品をエンジンルーム内に効率的に配設して整備性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、吸気マニホルドにエンジンの気筒列方向に延びるサージタンクを形成し、このサージタンクを鉛直方向で前記吸気マニホルドの前記エンジンヘの取付フランジより低い位置に配設し、前記エンジンの各気筒に対応する吸気管を前記サージタンクの反エンジン側の外周面から延出するとともに前記サージタンクの上方を通過して前記取付フランジに連絡するように湾曲させて形成し、前記サージタンクに共鳴管を介して接続される共鳴室ケースを前記サージタンクと前記吸気管と前記取付フランジとに囲まれる空間部に配設したエンジンの吸気装置において、前記サージタンクの気筒列方向の一端部にスロットルボディを取り付けるとともに、このサージタンクの断面積を気筒列方向の略中央部から他端部に向かって縮小させ、前記サージタンクの断面積を縮小させて形成される空間に前記共鳴室ケースを拡大するように形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明のエンジンの吸気装置は、サージタンクの気筒列方向の一端部にスロットルボディを取り付けるとともに、サージタンクの断面積を気筒列方向の略中央部から他端部に向かって縮小させ、このサージタンクの断面積を縮小させて形成される空間に共鳴室ケースを拡大するように形成したので、サージタンク内を流れる空気の流量が気筒列方向の一端部から他端部に向かって減少するのに合わせてサージタンクの断面積を縮小させ、エンジンの出力を低下させることなくサージタンクの小型化を図ることができ、また、サージタンクの断面積を縮小させて形成される空間に共鳴室ケースを拡大するよう形成したので、共鳴室に必要な容積を確保して吸気騒音を低減したうえで共鳴室ケースを吸気マニホルド周辺に効率的に配設し、吸気マニホルド廻りに配設される部品の整備性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明のエンジンの吸気装置は、サージタンク内を流れる空気の流量が気筒列方向のスロットルボディが取り付けられた一端部から他端部に向かって減少するのに合わせてサージタンクの断面積を縮小させ、これにより形成される空間に共鳴室ケースを拡大するよう形成することで、共鳴室に必要な容積を確保して吸気騒音を低減したうえで共鳴室ケースを吸気マニホルド周辺に効率的に配設し、吸気マニホルド廻りに配設される部品の整備性を高めるものである。
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１３】
図１〜図１１は、この発明の実施例を示すものである。図１１において、２は車両、４は車体、６は右サイドフレーム、８は左サイドフレーム、１０はフロントアッパメンバ、１２は右フェンダ、１４は左フェンダ、１６はダッシュパネル、１８はカウルアッパパネル、２０はエンジンルームである。車両２は、車体４を幅方向に延びるダッシュパネル１６により車室とエンジンルーム２０を仕切り、ダッシュパネル１６の前側に右フェンダ１２と左フェンダ１４とにより囲まれるエンジンルーム２０を設けている。
【００１４】
エンジンルーム２０には、車両２の幅方向に向けてエンジン２２と変速機２４とを並べて搭載している。エンジン２２は、エンジンマウント２６により支持してエンジンルーム２０の右側に搭載している。変速機２４は、エンジン２２の左側に接するように連結され、エンジンルーム２０の左側に搭載している。また、エンジンルーム２０には、左側であって変速機２４の上方にバッテリ２８を搭載している。
【００１５】
エンジン２２は、図８〜図１０に示すように、シリンダブロック３０とシリンダヘッド３２とシリンダヘッドカバー３４とオイルパン３６とチェーンカバー３８とを備え、クランク軸４０を軸支している。エンジン２２は、車両２の幅方向に向かって直列に配列した４つの気筒を有し、シリンダブロック２８の気筒列方向Ａの左側に変速機２４を連結し、シリンダブロック３０の気筒列方向Ａの右側にチェーンカバー３８を取り付けている。
【００１６】
エンジン２２は、シリンダブロック３０の気筒列方向Ａの右側において、後側に補機であるオルタネータ４２とウォータポンプ４４とを取り付けている。エンジン２２は、クランク軸４０のクランクプーリ４６とオルタネータ４２のオルタネータプーリ４８とウォータポンプ４４のウォータポンププーリ５０とに補機駆動ベルト５２を巻き掛けている。
【００１７】
エンジン２２には、シリンダヘッド３２の前側に排気装置５４の一部を構成する排気マニホルド５６を取り付けている。排気装置５４は、排気マニホルド５６に触媒コンバータ５８を接続し、触媒コンバータ５８にオイルパン３６の下側を通り車両２の後側に延びる排気管６０を接続している。
【００１８】
エンジン２２には、シリンダヘッド３２の後側に吸気装置６２の一部を構成する吸気マニホルド６４を取り付けている。吸気マニホルド６４には、図１〜図６に示すように、エンジン２２の気筒列方向Ａに延びるサージタンク６６を形成し、エンジン２２の気筒列方向Ａに延びる取付フランジ６８を形成している。吸気マニホルド６４は、このサージタンク６６を鉛直方向Ｂでエンジン２２のシリンダヘッド３２ヘの取付フランジ６８より低い位置に配設している。サージタンク６６は、気筒列方向Ａに延びるタンク室７０を有している。取付フランジ６８は、シリンダヘッド３２の後側に取付けボルトにより取り付けられる。
【００１９】
吸気マニホルド６４は、エンジン２２の各気筒に対応する４本の吸気管７２〜７８を形成している。吸気管７２〜７８は、サージタンク６６の反エンジン側（エンジン２２と反対側）の外周面６６ａから延出するとともにサージタンク６６の上方を通過して取付フランジ６８に連絡するように湾曲させて形成している。４本の吸気管７２〜７８は、一端側がタンク室７０の反エンジン２２側に連通し、中間部位がサージタンク６６の上方をエンジン２２側に湾曲するとともに、他端側が取付フランジ６８に開口する吸気管通路８０〜８６を夫々形成している。４つの吸気管通路８０〜８６は、シリンダヘッド３２の各吸気ポートに連通される。
【００２０】
吸気マニホルド６４は、サージタンク６６に共鳴管８８を介して接続される共鳴室ケース９０を形成している。共鳴管８８は、タンク室７０に連通する共鳴管通路９２を形成している。共鳴室ケース９０は、共鳴管通路９２に連通する共鳴室９４を形成し、サージタンク６６と吸気管７２〜７８と取付フランジ６８とに囲まれる空間部９６に配設している。吸気マニホルド６４の剛性を高めるため共鳴管８８には、吸気管７２・７４がリブ９８により連絡されている。共鳴室ケース９０には、吸気管７６・７８がリブ１００により連絡されている。
【００２１】
このエンジン２２の吸気装置６２は、図１に示すように、共鳴管８８の一端側をサージタンク６６の気筒列方向Ａの一端部に接続するとともに中間部を気筒列方向Ａに延びるように形成し、他端側をサージタンク６６の気筒列方向Ａの略中央部において共鳴室ケース９０の一端側に接続している。
【００２２】
共鳴室ケース９０は、サージタンク６６の気筒列方向Ａの略中央部に一端側を位置するとともに中間部を気筒列方向Ａに延ばしてサージタンク６６の他端部に達するように形成し、サージタンク６６のエンジン２２側の外周面６６ｂであって、サージタンク６６と吸気管７２〜７８と取付フランジ６８とに囲まれる空間部９６に配設している（図２参照）。サージタンク６６には、軸線Ｃを挟んで、反エンジン２２側の外周面６６ａに吸気管７２〜７８が連絡され、エンジン２２側の外周面６６ｂに共鳴管８８と共鳴室ケース９０とを配設している。
【００２３】
吸気マニホルド６４は、サージタンク６６のエンジン２２側の外周面６６ｂの一部を気筒列方向Ａの略中央部から他端部に向かうに従い反エンジン２２側に緩やかに湾曲させて湾曲部６６ｃを形成することにより、サージタンク６６の断面積を気筒列方向Ａの略中央部から他端部に向かって縮小させ、サージタンク６６の断面積を縮小させて形成される空間に共鳴室ケース９０を拡大するように共鳴室９４の拡張部９４ａを形成している。
【００２４】
吸気マニホルド６４は、気筒列方向Ａの他端部にセンサ用取付部１０２を設けている。センサ用取付部１０２には、図８〜図１０に示すように、サージタンク６６の内圧を検出する圧力センサ１０４を取り付けている。また、吸気マニホルド６４には、サージタンク６６の気筒列方向Ａの一端部にボディ用取付部１０６を設けている。ボディ用取付部１０６には、スロットルボディ１０８を取り付けている。
【００２５】
スロットルボディ１０８は、図７に示すように、ボディ本体１１０に円筒形状のボディ通路部１１２を形成し、ボディ通路部１１２により形成されるボディ吸気通路１１４内にスロットル弁１１６を弁軸１１８により開閉可能に設け、ボディ通路部１１２にブローバイガスの配管接続部１２０を設けている。ボディ本体１１０には、スロットル弁１１６を開閉駆動するスロットル弁駆動装置１２２を取り付けている。ボディ通路部１１２の外周には、配管接続部１２０とスロットル弁駆動装置１２２とが隣接して配置される。
【００２６】
スロットルボディ１０８は、図８に示すように、ボディ吸気通路１１４を形成するボディ通路部１１２の軸線Ｄが気筒列方向Ａと略直交して鉛直方向Ｂに向かうように、サージタンク６６のボディ用取付部１０６にボディ通路部１１２の下部を取り付けている。
【００２７】
スロットルボディ１０８は、図７に示すように、隣接する吸気管７２とスロットル弁駆動装置１２２の間に、配管接続部１２０に接続されるブローバイガスの配管１２４を外方に導く空間部１２６を形成するように、スロットルボディ１０８をボディ通路部１１２の軸線Ｄ周りに弁軸１１８の軸線Ｅを角度θだけ回転させてサージタンク６６に対して位置決めしている。ブローバイガスの配管１２４は、図８〜図１０に示すように、吸気管７２〜７８の後ろ側を通り右側に伸び、シリンダヘッドカバー３４の右側部分の後側に接続されている。
【００２８】
スロットルボディ１０８は、ボディ通路部１１２の上部にエアアウトレットホース１２８を接続している。エアアウトレットホース１２８は、略Ｌ字形状に形成され、一端側を下側に向けてボディ通路部１１２の上部に接続し、中間部を車両２の上方から右側に湾曲させ、他端側を吸気マニホルド６４の吸気管７２上で右側に向けている。
【００２９】
エアアウトレットホース１２８は、他端側をエアクリーナ１３０に接続している。エアクリーナ１３０は、３本の吸気管７２〜７６の上部から前方に伸びてシリンダヘッドカバー３４の上部を覆うように略四角箱形状に形成され、後部の左側にエアアウトレットホース１２８を接続している。エアクリーナ１３０の右側には、シリンダヘッドカバー３４に接続されるブローバイガスの配管１２４が配設されている。
【００３０】
エアクリーナ１３０の前部の左側には、レゾネータ１３２を介してエアインレットホース１３４を接続している。エアインレットホース１３４は、一端側を右側に延ばしてエアクリーナ１３０の前部の左側に取り付けられたレゾネータ１３２に接続し、中間部をやや下側かつやや左側に傾けて前側に延ばし、他端側を左側に延ばして先端に左側に向かって開口する吸気口１３６を形成している。吸気口１３６は、ブラケット１３８によりフロントアッパメンバ１０に取り付けられている。
【００３１】
次に、作用を説明する。
【００３２】
エンジン２２の吸気装置６２は、エアインレットホース１３４の吸気口１３６から取り入れた空気をエアクリーナ１３０により濾過し、エアアウトレットホース１２８によりスロットルボディ１０８に導いてスロットル弁１１６により流量を調整し、吸気マニホルド６４のサージタンク６６から吸気管７２〜７８を介して各気筒に供給する。また、この吸気装置６２は、吸気マニホルド６４のサージタンク６６に共鳴管８８を介して接続された共鳴室ケース９０の共鳴効果により、所定回転域の出力を向上する方ことができる。
【００３３】
このエンジン２２の吸気装置６２は、サージタンク６６の気筒列方向Ａの一端部にスロットルボディ１０８を取り付けるとともに、サージタンク６６の断面積を気筒列方向Ａの略中央部から他端部に向かって縮小させ、このサージタンク６６の断面積を縮小させて形成される空間に共鳴室ケース９０を拡大するように形成している。
【００３４】
これにより、このエンジン２２の吸気装置６２は、サージタンク６６内を流れる空気の流量が気筒列方向Ａの一端部から他端部に向かって減少するのに合わせてサージタンク６６の断面積を縮小させているので、エンジン２２の出力を低下させることなくサージタンク６６の小型化を図ることができる。また、このエンジン２２の吸気装置６２は、サージタンク６６の断面積を縮小させて形成される空間に共鳴室ケース９０を拡大するよう形成したので、共鳴室９４に必要な容積を確保して吸気騒音の低減を図ったうえで、共鳴室ケース９０を吸気マニホルド６４に効率的に配設することができる。そのため、吸気マニホルド６４の近傍に配設されたバッテリ２８の点検や交換を行う際の作業空間を拡大でき、車両２の整備性を高めることができる。
【００３５】
このエンジン２２の吸気装置６２は、共鳴管８８を気筒列方向Ａでサージタンク６６の一端部に接続するとともに、サージタンク６６の他端部にサージタンク６６の内圧を検出する圧力センサ１０４を取り付けている。
【００３６】
これにより、このエンジン２２の吸気装置６２は、圧力センサ１０４をサージタンク６６内で共鳴管８８が接続される部分から離れた位置に配設することで、圧力センサ１０４を脈動を受けにくい位置に配設しつつ、吸気マニホルド６４周辺に効率的に配設することができる。そのため、吸気マニホルド６４廻りに配設される補機駆動ベルト５２の点検や調整を行う際の作業空間を拡大でき、車両２の整備性を高めることができる。
【００３７】
このエンジン２２の吸気装置６２は、スロットルボディ１０８はボディ通路部１１２の軸線Ｄが気筒列方向Ａと略直交方向に向かうようにサージタンク６６に取り付けられ、ボディ通路部１１２の外周には配管接続部１２０とスロットル弁駆動装置１２２とが隣接して配置され、吸気管７２とスロットル弁駆動装置１２２の間に配管接続部１２０に接続される配管１２４を外方に導く空間部１２６を形成するようにスロットルボディ１０８をボディ通路部１１２の軸線Ｄ周りに回転させて位置決めしている。
【００３８】
これにより、このエンジン２２の吸気装置６２は、吸気管７２〜７８とスロットル弁駆動装置１２２の間に配管接続部１２０に接続する配管１２４を外方に導く空間部１２６を形成しつつ、吸気管７２〜７８に近接する位置にスロットルボディ１０８を効率的に配設することができる。そのため、配管接続部１２０やスロットル弁駆動装置１２２をバッテリ２８の点検や交換作業に影響を与えない位置に配設でき、車両２の整備性を高めることができる。
【００３９】
なお、上述実施例においては、吸気管７２〜７８と共鳴管８８及び共鳴室ケース９０をリブ９８・１００により連絡したが、図１２に示すように、共鳴管８８及び共鳴室ケース９０を上方向に拡大するように形成して吸気管７２〜７８に連絡することにより、共鳴室９４の容積を拡張することができるとともに、吸気マニホルド６４の強度を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
この発明のエンジンの吸気装置は、共鳴室の必要な容積を確保できるとともに吸気マニホルドに取り付けられる各種部品をエンジンルーム内に効率的に配設することができ、自動車等の車両以外にもエンジンを搭載した各種の駆動機械に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施例を示す図２のＩ−Ｉ線による断面図である。
【図２】実施例を示す吸気マニホルドの右側面図である。
【図３】実施例を示す吸気マニホルドの平面図である。
【図４】実施例を示す吸気マニホルドの後面図である。
【図５】実施例を示す図４のＶ−Ｖ線による断面図である。
【図６】実施例を示す図４のＶＩ−ＶＩ線による断面図である。
【図７】実施例を示すスロットルボディの平面図である。
【図８】実施例を示す吸気装置を備えたエンジンの後面図である。
【図９】実施例を示す吸気装置を備えたエンジンの右側面図である。
【図１０】実施例を示す吸気装置を備えたエンジンの平面図である。
【図１１】実形例を示す車両のエンジンルームの平面図流である。
【図１２】変形例を示す吸気マニホルドの右側面図である。
【符号の説明】
【００４２】
２  車両
２０  エンジンルーム
２２  エンジン
２４  変速機
６２  吸気装置
６４  吸気マニホルド
６６  サージタンク
６８  取付フランジ
７２〜７８  吸気管
８８  共鳴管
９０  共鳴室ケース
９４  共鳴室
９６  空間部
１０４  圧力センサ
１０８  スロットルボディ
１１０  ボディ本体
１１２  ボディ通路部
１２０  配管接続部
１２２  スロットル弁駆動装置
１２４  配管
１２６  空間部
１２８  エアアウトレットホース
１３０  エアクリーナ
１３４  エアインレットホース
【図１】
0004538745.tif 000002
【図２】
0004538745.tif 000003
【図３】
0004538745.tif 000004
【図４】
0004538745.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004538745.tif 000007
【図７】
0004538745.tif 000008
【図８】
0004538745.tif 000009
【図９】
0004538745.tif 000010
【図１０】
0004538745.tif 000011
【図１１】
0004538745.tif 000012
【図１２】
0004538745.tif 000013