(57)【要約】【課題】複数のエアクリーナ４，５で個別に濾過した空気を合流して単一のスロットルボディ３に導くように構成した吸気装置１において、複数の吸気経路から単一のスロットルボディ３へ導入される空気流の圧力ばらつきを抑制または防止する。【解決手段】複数のエアクリーナ４，５には、単一のエアクリーナインレット７によって外気が導入される。エアクリーナインレット７は、所定容積を有しかつ単一の吸気口７ａが設けられてなるチャンバ７ｂと、このチャンバ７ｂからエアクリーナ４，５と同数に分岐されて各エアクリーナ４，５に個別に連結される複数の分岐路７ｃ，７ｄとを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に付設されるもので、かつ複数のエアクリーナで個別に濾過した空気を合流して単一の吸気絞り弁に導くように構成した吸気装置であって、
前記複数のエアクリーナには、外気を導入する単一のエアクリーナインレットが取り付けられており、
このエアクリーナインレットは、所定容積を有しかつ単一の吸気口が設けられてなるチャンバと、このチャンバから前記エアクリーナと同数に分岐されて当該各エアクリーナに個別に連結される複数の分岐路とを有することを特徴とする吸気装置。
【請求項２】
前記単一の吸気口から吸気絞り弁までの複数の吸気経路における長さや口径が、それぞれ略均等に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の吸気装置。
【請求項３】
前記分岐路から吸気絞り弁に至るまでの吸気経路が２系統とされ、前記単一の吸気口と前記単一の吸気絞り弁とが水平面上で前後に配置され、これら吸気口の中心と吸気絞り弁の中心とを結ぶ仮想の直線を対象軸として、第１の吸気経路と第２の吸気経路とが水平面上で線対象に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に付設される吸気装置に係り、特に、複数のエアクリーナで個別に濾過した空気を合流して単一の吸気絞り弁に導くように構成した吸気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車載用の内燃機関では、シリンダヘッドにインテークマニホールドを介して吸気装置を設けている。
【０００３】
この吸気装置には、例えば二つのエアクリーナインレットから別々に吸入されて二つのエアクリーナで別々に濾過した空気を合流して単一の吸気絞り弁としてのスロットルボディに導くように構成した２系統の吸気装置がある（例えば特許文献１参照。）。この場合、二つのエアクリーナインレットの各吸気口は、車両の幅方向に離隔して配置されている。
【特許文献１】実開昭５８−８４３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例では、二つのエアクリーナインレットの各吸気口が車両の幅方向に離隔して配置されている関係より、車両の走行に伴う走行風が、前記二つの吸気口に均等に流入するとは限らない。
【０００５】
そのため、走行状況によっては二つのエアクリーナから個別にスロットルボディに導入される空気流の圧力がばらつきやすくなるとともに、仮にスロットルボディを閉側にしている状態では行き場のない空気流の乱れによって二つのエアクリーナから単一の吸気絞り弁までに個別に配置される二つのエアフローメータの出力がそれぞれ揺らぐ現象が発生することが懸念される。
【０００６】
このような揺らぎ現象は、エアフローメータの出力を利用する空燃比制御において精度低下につながる等、改良の余地がある。
【０００７】
本発明は、複数の吸気経路の下流を合流して単一の吸気絞り弁に連結する吸気装置において、複数の吸気経路から単一の吸気絞り弁へ導入される空気流の圧力ばらつきを抑制または防止できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、内燃機関に付設されるもので、かつ複数のエアクリーナで個別に濾過した空気を合流して単一の吸気絞り弁に導くように構成した吸気装置であって、前記複数のエアクリーナには、外気を導入する単一のエアクリーナインレットが取り付けられており、このエアクリーナインレットは、所定容積を有しかつ単一の吸気口が設けられてなるチャンバと、このチャンバから前記エアクリーナと同数に分岐されて当該各エアクリーナに個別に連結される複数の分岐路とを有することを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、例えば車両に搭載される場合において車両の走行に伴う走行風が、車両走行状況に関係なく、単一の吸気口つまり車両幅方向の一ケ所から流入し、この吸気口から吸入されてチャンバに流入した空気が各分岐路へ略均等に分流されるように設計することが可能になる。
【００１０】
これにより、複数の吸気経路からエアクリーナに対し略均等に空気を導入させることが可能になるので、複数のエアクリーナから単一の吸気絞り弁に導入される空気流の圧力が略均等になる。そのため、仮に吸気絞り弁が閉側であっても行き場のない空気流が乱れにくくなるので、各エアクリーナの下流に設けられる複数のエアフローメータ等の空気流量検出手段の出力に揺らぎが発生しにくくなる。
【００１１】
しかも、吸気口を一つにすると二つのエアクリーナに至るまでの通路を屈曲する必要があるために、圧力損失が増加することが懸念されるが、吸気口に空気が流入した直後にチャンバ内で空気圧力が減衰されるので、前記圧力損失の発生を抑制することが可能になる。
【００１２】
好ましくは、前記単一の吸気口から吸気絞り弁までの複数の吸気経路における長さや口径が、それぞれ略均等に設定されたものとすることができる。
【００１３】
この構成は、複数のエアクリーナに流入する空気の圧力変動を抑制または防止するうえで必要な要件を特定したものであって、各エアクリーナの下流に設けられる複数のエアフローメータによる検出精度を向上させるうえで有利となる。
【００１４】
好ましくは、前記分岐路から吸気絞り弁に至るまでの吸気経路が２系統とされ、前記単一の吸気口と前記単一の吸気絞り弁とが水平面上で前後に配置され、これら吸気口の中心と吸気絞り弁の中心とを結ぶ仮想の直線を対象軸として、第１の吸気経路と第２の吸気経路とが水平面上で線対象に配置されたものとすることができる。
【００１５】
この構成によれば、２系統の吸気経路を水平面上でバランスよく振り分け配置しているから、２系統の吸気経路における長さや口径を均等にするうえで有利となるとともに、車両に対する設置性が向上する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る吸気装置によると、複数の吸気経路から単一の吸気絞り弁に導入される空気流の圧力ばらつきを抑制または防止することが可能になる。
【００１７】
その結果、例えば各吸気経路に設置されるエアフローメータ等の空気流量検出手段の出力揺らぎを軽減することが可能になるので、本発明に係る吸気装置の取り付け対象となる内燃機関の空燃比制御の精度向上に貢献できる等、動作安定性を向上するうえで有利となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の最良の実施形態を図１から図４に示して説明する。この実施形態では、Ｖ型内燃機関に用いるタイプの吸気装置を例に挙げている。
【００１９】
図に示す吸気装置１は、２系統の吸気経路を有するものであり、サージタンク付インテークマニホールド２、吸気絞り弁の一例である単一のスロットルボディ３、二つのエアクリーナ４，５、単一のエアクリーナホース６、単一のエアクリーナインレット７を備えている。
【００２０】
サージタンク付インテークマニホールド２は、Ｖ型内燃機関に備える二つのシリンダヘッド２０，２１の上部に取り付けられている。
【００２１】
このサージタンク付インテークマニホールド２は、図３に示すように、シリンダブロック（図示符号省略）の二つのバンク２２，２３のシリンダボア２２ａ，２３ａの数と同数の吸気通路２ａ・・・を並列して設けた構造であるとともに、サージタンク２ｂが内蔵された構造になっている。サージタンク２ｂは、各吸気通路２ａ・・・の上流側とスロットルボディ３の取付部側との間に介装されている。各吸気通路２ａ・・・の下流は、図３に示すように、各シリンダヘッド２０，２１の対応するインテークポート２０ａ，２１ａに連通連結される。
【００２２】
スロットルボディ３は、サージタンク付インテークマニホールド２の混合気導入口に取り付けられている。
【００２３】
このスロットルボディ３は、その詳細な構成を図示していないが、内部に形成されている通路の開度をアクチュエータ等により駆動されるスロットル弁で調整することにより外気吸入量を制御するものである。
【００２４】
第１、第２エアクリーナ４，５は、スロットルボディ３にエアクリーナホース６を介して取り付けられている。
【００２５】
これらの第１、第２エアクリーナ４，５は、その詳細な構成を図示していないが、例えば樹脂製の中空箱形のケース内にエアクリーナエレメントを収容した構成であり、エアクリーナインレット７から導入された外気中に含まれる異物を除去するものである。
【００２６】
エアクリーナホース６は、平面視略Ｗ字形状の管体からなり、第１、第２エアクリーナ４，５の濾過空気排出口に一端が個別に連通連結される第１、第２上流路６ａ，６ｂと、単一のスロットルボディ３に連通連結される下流路６ｃと、第１、第２上流路６ａ，６ｂの他端を合流して下流路６ｃに連通連結する合流部６ｄとを有している。
【００２７】
このエアクリーナホース６の第１、第２上流路６ａ，６ｂの内側には、空気流量を検出するためのエアフローメータ８Ａ，８Ｂが取り付けられている。
【００２８】
エアクリーナインレット７は、外気を導入して第１、第２エアクリーナ４，５に空気を導入するためのものであり、所定容積を有しかつ単一の吸気口７ａが設けられてなるチャンバ７ｂと、このチャンバ７ｂから第１、第２エアクリーナ４，５と同数に分岐されて第１、第２エアクリーナ４，５に個別に連結される複数の分岐路７ｃ，７ｄとを有している。
【００２９】
この実施形態のエアクリーナインレット７は、平面視略Ｕ字形状の管体とされており、その中央部分に平面視略長方形のチャンバ７ｂが設けられており、その前端面に略長方形の吸気口７ａが設けられ、チャンバ７ｂから一方へ延出する部分が第１分岐路７ｃとされ、また、チャンバ７ｂから他方へ延出する部分が第２分岐路７ｄとされている。
【００３０】
チャンバ７ｂは、吸気口７ａから流入した空気の圧力を減衰するものであって、その機能を確保するようにエアクリーナインレット７の長さや口径等を考慮して適宜の空間容積を持つように設計される。
【００３１】
このようにチャンバ７ｂに十分な空間容積を確保すれば、次のような効果を奏する。まず、吸気口７ａを一つにすると二つのエアクリーナ４，５に至るまでの通路（分岐路７ｃ，７ｄ）を屈曲する必要があるために、圧力損失が増加することが懸念されるが、吸気口７ａに空気が流入した直後にチャンバ７ｂ内で空気圧力が減衰されて抵抗少なく分流されるようになるので、前記圧力損失の発生を抑制することが可能になる。しかも、チャンバ７ｂの存在によって単一の吸気口７ａを比較的小さくすることが可能になるから、吸気騒音の軽減、ならびに水や雪等の異物流入の低減を図るうえで有利となる。
【００３２】
このような構成の吸気装置１は、スロットルボディ３がサージタンク付インテークマニホールド２に装着固定されるとともに、第１、第２エアクリーナ４，５およびエアクリーナインレット７が図示していない車両胴体や内燃機関等に支持されることによって、車両に搭載されるようになっている。
【００３３】
そして、この実施形態の吸気装置１は、図示するように２系統の吸気経路を左右対象構造にしている。
【００３４】
まず、第１、第２エアクリーナ４，５を同一の仕様とするとともに、エアクリーナホース６について下流路６ｃの中心軸線を対象軸として第１、第２上流路６ａ，６ｂを水平面上で線対象な構造としている。
【００３５】
また、第１エアクリーナ４、エアクリーナインレット７の第１分岐路７ｃおよびエアクリーナホース６の第１上流路６ａからなる第１の吸気経路と、第２エアクリーナ５、エアクリーナインレット７の第２分岐路７ｄおよびエアクリーナホース６の第２上流路６ｂからなる第２の吸気経路とを、エアクリーナホース６の合流部６ｄの中心とエアクリーナインレット７の吸気口７ａの中心とスロットルボディ３の中心とを結ぶ仮想の直線（図２中の符号１５）を対象軸として水平面上で線対象に配置している。
【００３６】
このような２系統の吸気経路を有する場合、単一の吸気口７ａからスロットルボディ３までの第１、第２吸気経路の長さおよび口径等を、それぞれ略均等に設定することにより、第１、第２エアクリーナ４，５に流入する空気の圧力を略均等とするようにするのが好ましい。
【００３７】
次に、上記吸気装置１における外気の吸入動作を説明する。
【００３８】
エアクリーナインレット７の単一の吸気口７ａから吸入した外気は、エアクリーナインレット７の第１、第２分岐路７ｃ，７ｄを経て第１、第２エアクリーナ４，５で個別に濾過されてから、エアクリーナホース６、スロットルボディ３を経てサージタンク付インテークマニホールド２に送られ、シリンダヘッド２０，２１のインテークポート２０ａ，２１ａに供給される。
【００３９】
このインテークポート２０ａ，２１ａには、例えばインジェクター等の燃料噴射装置２４から燃料が噴射供給されるので、この燃料と前記吸入空気との混合気が、シリンダブロックの各バンク２２，２３の各燃焼室に供給される。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態では、複数の分岐路７ｃ，７ｄの上流を合流して単一の吸気口７ａを設けているから、吸気装置１が搭載される車両の走行に伴う走行風が、車両走行状況に関係なく、単一の吸気口７ａのみつまり車両幅方向の一ケ所から流入し、この吸気口７ａから吸入されてチャンバ７ｂに導入された空気が各分岐路７ｃ，７ｄへ略均等に分流されるようになる。
【００４１】
これにより、第１、第２エアクリーナ４，５に対し略均等に空気を導入させることが可能になるので、単一のスロットルボディ３に対して空気流の圧力変動を発生させないように効率よく低減した状態で到達させることが可能になる。その結果、仮にスロットルボディ３が閉側になっている場合でも行き場のない空気流が乱れにくくなるので、第１、第２エアクリーナ４，５の下流に設けられる二つのエアフローメータ８Ａ，８Ｂの各出力に揺らぎが発生しにくくなる。したがって、内燃機関の空燃比制御の精度向上に貢献できる等、動作安定性を向上するうえで有利となる。
【００４２】
特に、この実施形態の吸気装置１では、２系統の吸気経路を左右対象構造にしたものとしているから、上述したような作用、効果を十分に発揮できると言える。
【００４３】
以下、本発明の他の実施形態を説明する。
【００４４】
（１）上記実施形態では、２系統の吸気経路を有する吸気装置１を例に挙げたが、これに限定されず、２系統以上の吸気経路を有する吸気装置１にも本発明を適用することができる。
【００４５】
（２）上記実施形態では、吸気装置１の使用対象をＶ型内燃機関としたが、水平対向型内燃機関やその他の型式の内燃機関にも適用することができる。
【００４６】
（３）上記実施形態では、吸気装置１における２系統の吸気経路を左右対象構造にした例を挙げているが、これに限定されず、例えば左右非対象構造としたものにも本発明を適用できる。
【００４７】
この場合、複数の吸気経路からスロットルボディ３に流入させる空気流を略均等とするために、各吸気経路の長さや口径や吸気抵抗等を適宜設定する必要がある。
【００４８】
（４）上記吸気装置１において、第１、第２エアクリーナ４，５の下流に、図示していないが、例えばレゾネータやサイドブランチ等の共鳴型消音器を適宜設置しているものも本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る吸気装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の吸気装置の平面図である。
【図３】図２の（３）−（３）線断面の矢視図である。
【図４】図１の吸気装置の正面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１    吸気装置
２    サージタンク付インテークマニホールド
３    スロットルボディ（吸気絞り弁）
４    第１エアクリーナ
５    第２エアクリーナ
６    エアクリーナホース
７    エアクリーナインレット
７ａ  吸気口
７ｂ  チャンバ
７ｃ  第１分岐路
７ｄ  第２分岐路
８Ａ，８Ｂ  エアフローメータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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