(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の床下にエンジンとトランスミッションとからなるパワーユニットを配置し、該パワーユニットの前面と両側面とを結ぶ上面視略Ｕ字状のパイプ部材によって前記パワーユニットを支持し、前記パイプ部材の内部に前記パワーユニットの前方に配設されるインタークーラに連絡する吸気通路を設けたエンジンの吸気通路構造において、
前記パイプ部材は、マウント部材を介して前記パワーユニットの側面を車両の幅方向で支持するとともに前記パワーユニットの側面に沿って前後方向に延出する第一パイプ部材と、車体に取付けられるとともに前記パワーユニットの前面から前記パワーユニットの側面に沿って延出する第二パイプ部材とで構成され、前記第一パイプ部材は前記第二パイプ部材よりも径が大きくなるように形成され、前記第一パイプ部材の前端部に略半径部分を軸方向にかけて切り欠いた切欠部を設け、前記第二パイプ部材の後端部に湾曲部を設け、該湾曲部を介して前記第二パイプ部材を前記インタークーラと連絡する前記エンジンの部品側に指向させ、前記第一パイプ部材の前記切欠部が前記第二パイプ部材の前記湾曲部を覆うように前記湾曲部の凸状側から差込んではめ合せることにより前記第一パイプ部材と前記第二パイプ部材とを接続させ、前記第二パイプ部材の内部に前記インタークーラに連絡する吸気通路を形成したことを特徴とするエンジンの吸気通路構造。
【請求項２】
前記第一パイプ部材と前記第二パイプ部材との接続部は、前記第一パイプ部材に取付けられるマウント部材のマウントブラケットと、前記第二パイプ部材に取付けられる車体取付ブラケットとに挟まれる部位に位置されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気通路構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パワーユニット支持用のパイプ部材（マウントメンバー）を、パワーユニットを支持する部位と、吸気通路に利用する部位とに分割し、両分割部位の継ぎ目を強固に結合させたエンジンの吸気通路構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車体中央部の床下にパワーユニットを配置したターボ車は、車内スペースを確保するため、図１２に示すように、パワーユニット２１すなわちエンジン２２及びトランスミッション２３を地上２４高さの極限にまで下げるレイアウトにしている。しかし、防振、防音性能を向上させるため、エンジン２２等を支持するマウントメンバー２５を取り付ける場合、前記地上２４高との関係で、マウントメンバー２５を、エンジン２２を囲繞するようにエンジン２２の前側または後側に配設している。図１２において、符号Ｕは車体の上方、符号Ｒは車体の後方及び符号Ｆは車体の前方を夫々示す。
【０００３】
そして特に、４ＷＤ車（四輪駆動車）の場合は、トランスファーケース（図示なし）が大きいため、マウントメンバー２５をエンジン２２の後側を通すことができず、図１３及び図１４に示すように、前側を通るようにしている。
【０００４】
また前記ターボ車は、過給機（排気タービン式）２６に接続されるインタークーラー２７を、性能上、風の当たる車両前方に配置する必要があるため、インタークーラー２７に接続するインタークーラーパイプ２８の一方は、車両前方Ｆから排気系の過給機２６に、他方は吸気系のエンジン２２のスロットルボディ２９にと、インタークーラパイプ２８を車両の前部で車両左右に分配していた。
【０００５】
図１２乃至図１４において、符号３０はマウント部材を示している。マウント部材３０はマウントブラケット３１とマウント（図１３において、右側のみ図示）３２とから成っている。また、図１３及び図１４において、符号３３で示すものはフロントプロペラシャフトである。また、図１４において、符号３４Ｌ及び３４Ｒで示すものは、左側車体フレーム及び右側車体フレームであり、符号３５で示すものはクロスメンバーである。クロスメンバー３５は左側車体フレーム３４Ｌと右側車体フレーム３４Ｒとを繋ぐものである。
【０００６】
以上説明した従来技術において、ターボ車で４ＷＤの場合は、マウントメンバー２５をエンジン２２の前側を囲むように配置すると、前側にもフロントプロペラシャフト３３が通っているため、これを避けるため、マウントメンバー２５の形状が複雑になる虞がある。
【０００７】
また、インタークーラーパイプ２８も車両前方Ｆから、車両の左右に分かれて配設され、フロントプロペラシャフト３３と干渉しないようにしているため、上記と同様に、インタークーラパイプ２８の形状も複雑になる虞がある。
【０００８】
さらに、インタークーラーパイプ２８及びマウントメンバー２５はレイアウト上、接近して配置されており、相互のクリアランスを確保することが難しい。この場合、マウントメンバー２５を優先して配設すると、インタークーラーパイプ２８を車体フレーム３４Ｌ，３４Ｒの外側まで大きく回さなければならない。このため、インタークーラーパイプ２８が長くなって、重量が増加し、コスト高となる問題がある。また、インタークーラーパイプ２８が長くなると、圧損等が生じ易くなり性能が低下する問題がある。
【０００９】
そこで、エンジン本体を支持するパイプ部材（マウントメンバー３６）の内部を吸気通路の一部に兼用し、これによって、従来のインタークーラパイプ２８を廃止するようにしたものが、本出願人によって案出され既に出願されている（特願２０００−１３１２２１号参照）。
【００１０】
上記出願のものを図６に基づいて説明する。なお、図１２乃至図１４と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。図に示すように、エンジン２２等を構成するパワーユニット２１の前部及び左右側部には、パワーユニット２１を支持する上面視略Ｕ字形、パイプ状のマウントメンバー３６が配設されており、このマウントメンバー３６の中空部を吸気通路に使用している。
【００１１】
詳述すると、マウントメンバー３６を構成する一方側のマウントメンバー３６Ｌの後端近傍には、過給機２６と連結する過給機側分岐管３７が接続されている。この過給機側分岐管３７の接続においては、一方側のマウントメンバー３６Ｌの直線部（図７の矢印Ｄ参照）に過給機側分岐管３７を垂直（図７の矢印Ｐ参照）に結合させている。マウントメンバー３６Ｌと過給機側分岐管３７とは垂直に接続される場合と、斜めに接続される場合とがある（図示なし）。図６及び図７に示すものは垂直に接続したものである。
【００１２】
また、他方側のマウントメンバー３６Ｒには、スロットルボディ２９と連結するスロットルボディ側分岐管３８が接続されている。このスロットルボディ側分岐管３８の接続においては、他方側のマウントメンバー３６Ｒの直線部（図８の矢印Ｄ参照）にスロットルボディ側分岐管３８を斜め（図８の矢印Ｓ参照）に結合させている。
【００１３】
そして、一方側及び他方側のマウントメンバー３６Ｌ，３６Ｒの先端はインタークーラ２７に接続されている。さらに、図６に示すように、一方側のマウントメンバー３６Ｌ及び他方側のマウントメンバー３６Ｒの、マウント部材３０が設けられている側（後端部）には、蓋３９が嵌め込まれて中空部が気密に保持されている。符号４０は、一方側のマウントメンバー３６Ｌ及び他方側のマウントメンバー３６Ｒに溶着された車体取付ブラケットである。この車体取付ブラケット４０を介して両マウントメンバー３６Ｌ，３６Ｒは図示されない車体に懸架される。
【００１４】
このように構成することにより、過給機２６によって吸入空気が圧縮され、この圧縮された吸入空気は、過給機側分岐管３７及び一方側のマウントメンバー３６Ｌよりインタークーラ２７に送られて、圧縮により温度上昇した吸入空気の温度を低下させ、さらに、この吸入空気を他方側のマウントメンバー３６Ｒ及びスロットルボディ側分岐管３８を介してスロットルボディ２９に供給して燃焼させている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の技術においては、一方側のマウントメンバー３６Ｌに過給機側分岐管３７を接続し、他方側のマウントメンバー３６Ｒにスロットルボディ側分岐管３８を接続していたが、図９及び図１０で示すように、分岐したところで、空気が二股に分かれてしまい、流れの損失Ｌが生じていた。また、一方側のマウントメンバー３６Ｌの端部及び他方側のマウントメンバー３６Ｒの端部で、吸入空気が外部に流出しないように蓋３９をする必要があるので、部品点数が多くなり、作業が煩雑になる問題がある。
【００１６】
さらに、一方側のマウントメンバー３６Ｌの直線部分及び、図１１に示すように、他方側のマウントメンバー３６Ｒの直線部分に切れ込み４１を入れて夫々各分岐管３７，３８を装着するため、剛性低下が生じ、板状の補強部材４２を付加する必要があり、これにおいても部品点数が増加して、作業に煩雑さが生じる問題がある。
【００１７】
本発明は、この点に鑑みてなされたもので、吸気通路の一部に使用したエンジン支持用のパイプ部材（マウントメンバー）を、パワーユニットを支持するパイプ部材と、吸気通路として用いるパイプ部材とから構成して、この両パイプ部材の継ぎ目を改良し、空気流の損失を回避すると共に、部品点数を少なくして、作業性を良くしたエンジンの吸気通路構造を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、車両の床下にエンジンとトランスミッションとからなるパワーユニットを配置し、該パワーユニットの前面と両側面とを結ぶ上面視略Ｕ字状のパイプ部材によって前記パワーユニットを支持し、前記パイプ部材の内部に前記パワーユニットの前方に配設されるインタークーラに連絡する吸気通路を設けたエンジンの吸気通路構造において、
前記パイプ部材は、マウント部材を介して前記パワーユニットの側面を車両の幅方向で支持するとともに前記パワーユニットの側面に沿って前後方向に延出する第一パイプ部材と、車体に取付けられるとともに前記パワーユニットの前面から前記パワーユニットの側面に沿って延出する第二パイプ部材とで構成され、前記第一パイプ部材は前記第二パイプ部材よりも径が大きくなるように形成され、前記第一パイプ部材の前端部に略半径部分を軸方向にかけて切り欠いた切欠部を設け、前記第二パイプ部材の後端部に湾曲部を設け、該湾曲部を介して前記第二パイプ部材を前記インタークーラと連絡する前記エンジンの部品側に指向させ、前記第一パイプ部材の前記切欠部が前記第二パイプ部材の前記湾曲部を覆うように前記湾曲部の凸状側から差込んではめ合せることにより前記第一パイプ部材と前記第二パイプ部材とを接続させ、前記第二パイプ部材の内部に前記インタークーラに連絡する吸気通路を形成したことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項１に記載された発明によれば、パワーユニットを支持するために使用される、マウントメンバーとしてのパイプ部材を吸気通路の一部として利用して、専用の吸気通路の一部を削減する。また、パワーユニットを支持するパイプ部材、及び内部を吸気通路として用いるパイプ部材を別体で形成し、用途に応じたパイプ径、材質等の選択を可能にする。
また、吸気通路を第二パイプ部材だけで形成して、第一パイプ部材と第二パイプ部材との接続部位を吸気通路の抵抗にならないようにする。また、パワーユニットを支持する第一パイプ部材と、内部を吸気通路として用いる第二パイプ部材とを別体で形成し、第二パイプ部材の湾曲部に該湾曲部を覆うように第一パイプ部材を差し込んではめ合せることにより両者を接続させ、切りこみによらない接続部を形成する。これにより接続部の剛性を高め、かつ、従来必要であった漏れ防止用の蓋をなくす。
また、第一パイプ部材の径を第二パイプ部材の径よりも大きく形成して、第一パイプ部材を第二パイプ部材に覆い被せるように接続させる。この接続により接続部の剛性を高める。
【００２０】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載されたものにおいて、前記第一パイプ部材と前記第二パイプ部材との接続部は、前記第一パイプ部材に取付けられるマウント部材のマウントブラケットと、前記第二パイプ部材に取付けられる車体取付ブラケットとに挟まれる部位に位置されていることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項２に記載された発明によれば、二つのパイプ部材の接続部に補強部材を装着させないために、マウントブラケットと、車体取付ブラケットとに挟まれる部位に両パイプ部材の接続部を位置させる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、要部を模式的に示した図１に基づき、図６乃至図１４と同一の部分には同一の符号を付して説明する。図１は車体中央部の床下に、エンジン２２及びトランスミッション２３（図１２及び図１４参照）とからなるパワーユニット２１を配設したターボ車両の要部を概略的に示したものである。
【００２３】
パワーユニット２１の前面及び両側面には、パワーユニット２１を囲むように金属製のパイプ部材で形成された、上面視略Ｕ字状のマウントメンバー１が配置されている。マウントメンバー１は、エンジン２２の両側面に配設したマウント部材３０を介してエンジン本体を支持するものである。
【００２４】
上記マウントメンバー１はパワーユニット２１の両側面を支持する第一パイプ部材、すなわち第一マウントメンバー２と、内部を吸気通路として用いる第二パイプ部材、すなわち第二マウントメンバー３とから構成されている（図２参照）。
【００２５】
第二マウントメンバー３は、エンジン２２の前部適宜位置で分割され、分割された一方側の第二マウントメンバー３Ｌはエンジン２２の前面よりエンジン２２の左側面に沿って後方に延びると共に、後端側は湾曲して外方に延びる過給機側配管部４となっている。この過給機側配管部４に排気タービン式過給機２６が接続される。
【００２６】
また、第二マウントメンバー３の分割された他方側の第二マウントメンバー３Ｒはエンジン２２の右前面よりエンジン２２の右側面に沿って後方に延びると共に、後端側は湾曲して内方に延びるスロットルボディ側配管部５となっている。このスロットルボディ側配管部５にスロットルボディ２９が接続される。
【００２７】
これによって、排気タービン式過給機２６、過給機側配管部４、一方側の第二マウントメンバー３Ｌ、インタークーラ２７、他方側の第二マウントメンバー３Ｒ、スロットルボディ側配管部５、インテークマニホールド（図示なし）、スロットルボディ２９の吸気通路が形成される。このように接続すれば、一方側の第二マウントメンバー３Ｌ及び他方側の第二マウントメンバー３Ｒの中空部を吸気通路の一部に兼用することができる。
【００２８】
そして、上記吸気通路の一部を構成する一方側の第二マウントメンバー３Ｌには一方側の第一マウントメンバー２Ｌが接続され、他方側の第二マウントメンバー３Ｒには他方側の第一マウントメンバー２Ｒが接続されている。これらの接続部６の構造は一方側及び他方側共に略同じなので、一方側の第二マウントメンバー３Ｌと、一方側の第一マウントメンバー２Ｌの接続部６を例にして説明する。
【００２９】
この接続部６のために、一方側の第一マウントメンバー２Ｌの先端部近傍には、図３及び図４に示すように、外周部の適宜位置から先端面の略半径部位にかけて軸方向に切り欠いた切欠部７が設けられており、この第一マウントメンバー２Ｌの切欠部７を第二マウントメンバー３Ｌの過給機側配管部４の湾曲部８の凸状側に車両後方から覆うように嵌合させ溶着により接続させている。図３及び図４に示す矢印は第一マウントメンバー２Ｌの差し込み方向である。
【００３０】
この差し込により、一方側の第二マウントメンバー３Ｌと第一マウントメンバー２Ｌには、上記したような接続部６が形成される（図５参照）。この接続部６は、図１で示すように、一方側のマウントブラケット３１Ｌと、車体取付ブラケット４０とに挟まれた部位に位置しているため、接続部６には負荷がかかりにくく、特別な補強を施す必要がない。
【００３１】
このように、一方側の第一マウントメンバー２Ｌが一方側の第二マウントメンバー３Ｌの過給機側配管部４を覆うようにして嵌め込んで接続させているため、第一マウントメンバー２の径は、第二マウントメンバー３の径よりも大きく形成されている。なお、車体取付ブラケット４０は、第二マウントメンバー３に溶着されており、第二マウントメンバー３を車体に懸架させるものである。
【００３２】
そして、図２に示すように、第二マウントメンバー３の、一方側の第二マウントメンバー３Ｌ及び他方側の第二マウントメンバー３Ｒの前部側は、夫々がエンジン２２の前面部で折曲され車両前方向に真っ直ぐに平行延びている。これら二つの前部は、図１に示すように、連結板９にて一体に溶着されている。これら一方側の第二マウントメンバー３Ｌ及び他方側の第二マウントメンバー３Ｒの前端部には過給された吸入空気を冷却するためのインタークーラー２７が接続されている。また、一方側の第二マウントメンバー３Ｌのエンジン２２の前部側は、四輪駆動（４ＷＤ）用のフロントプロペラシャフト３３との干渉を避けるため、図２（図１４をも参照）に示すように、上方に持ち上げられた形状になっている。
【００３３】
また、一方側の第一マウントメンバー２Ｌには、図１に示すように、一方側の第一マウントメンバー２Ｌとエンジン２２の左側面部とを連結する左マウント部材３０Ｌが装着されている。さらに、他方側の第一マウントメンバー２Ｒには、この他方側の第一マウントメンバー２Ｒとエンジン２２の右側面部とを連結する右マウント部材３０Ｒが装着されている。
【００３４】
左マウント部材３０Ｌは、マウントブラケット３１Ｌ及びマウント（図示なし）によって構成され、右マウント部材３０Ｒはマウントブラケット３１Ｒ及びマウント３２Ｒにより構成されている（図１の右マウント部材３０Ｒは、マウントブラケット３１Ｒとマウント３２Ｒとが一体になっている）。これら一方側の第一マウントメンバー２Ｌ及び他方側の第一マウントメンバー２Ｒと、エンジン２２とは公知のマウント部材３０Ｌ，３０Ｒにより連結されていることになる。
【００３５】
次に、実施の形態の作用を説明する。エンジン２２の前面及び両側面に、エンジン２２を囲むように配置した、パイプ部材でなるマウントメンバー１を第一マウントメンバー２と第二マウントメンバー３とで形成し、この第二マウントメンバー３の、一方側の第二マウントメンバー３Ｌの後端側に過給機側配管部４を設け、この過給機側配管部４に過給機２６を接続すると共に、第二マウントメンバー３Ｌの先端部にインタークーラ２７を接続する。そして、このインタークーラ２７に先端部を接続した他方側の第二マウントメンバー３Ｒの後端側にスロットルボディ側配管部５を設け、このスロットルボディ側配管部５にスロットルボディ２９を接続して吸気通路を形成する。これにより、従来のインタークーラーパイプ２８（図１３及び図１４参照）を廃止することが可能になる。
【００３６】
このようにマウントメンバー１の一部を吸気通路に形成したので、過給機２６によって吸入空気を圧縮し、この圧縮空気を過給機側配管部４及び一方側の第二マウントメンバー３Ｌを通してインタークーラー２７に送って、圧縮により上昇した吸入空気の温度を低下させる。さらに、温度が低下した吸入空気を他方側の第二マウントメンバー３Ｒ及びスロットルボディ側配管部５を介してスロットルボディ２９に供給して燃焼させる。このようにマウントメンバー１の第二マウントメンバー３を吸気通路の一部に使用すれば、従来のインタークーラーパイプ２８を廃止しても十分に吸気通路を確保することができる。
【００３７】
また、マウントメンバー１をパワーユニット２１を支持する第一マウントメンバー２と、内部を吸気通路とした第二マウントメンバー３とで形成したことにより、吸気通路に二股部分がなくなって、従来のような、吸気の流れ損失をなくすことが可能になる。さらに、マウントメンバー１の全体を吸気通路に使用した場合は、空気漏れを防止する蓋３９の装着が必要であったが、マウントメンバー１の一部を専用の吸気通路（第二マウントメンバー３）に形成したので、蓋が不要となって、部品点数や製造工数を削減することが可能になる。また、専用の吸気通路は、一体構造で形成されているので、従来のような分岐管接続のための切れ込みが不要となって剛性をも高めることが可能になる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されたエンジンの吸気通路構造であるから、請求項１に記載された発明によれば、パワーユニットを支持するために使用される、マウントメンバーとしてのパイプ部材を吸気通路の一部としても利用できるため、専用に設けていた吸気通路の一部を削減することができる。
【００３９】
これによって、部品点数の削減、組付工数の削減ができると共に、組み付けの煩雑さを無くして作業性を向上させることができる。さらに、重量の低減、省スペース化に貢献することができる。また、パワーユニットを支持するパイプ部材と、内部を吸気通路として用いるパイプ部材とを別体で形成したので、用途に応じたパイプ径、材質等を適宜選択することができる。
【００４０】
また、吸気通路として用いられるのは第二パイプ部材だけのため、第一パイプ部材と第二パイプ部材との接続部が、吸気通路の抵抗となることはない。これによってエンジンの出力性能を向上させることができる。
パワーユニットを支持する第一パイプ部材と、内部を吸気通路として用いる第二パイプ部材とを別体で形成し、第二パイプ部材の湾曲部に第一パイプ部材を差し込むことにより両パイプ部材を接続させたので、切り込みによらない接続部を形成することができる。これによって接続部の剛性を高めることができる。
【００４１】
すなわち、第一パイプ部材と第二パイプ部材との接続時に、いずれかのパイプ部材の側面に切れ込みをいれる必要がないので、切れ込みよるパイプの剛性の低下を防止することができる。これによって、製造工数を削減することができる。さらに、接続部に補強板を設ける必要がないので、部品点数を削減することもできる。また、従来、一部材で構成していたパイプ部材の後端部に取り付けていた蓋を設ける必要がなくなったので、部品点数及び製造工数を削減することができる。
【００４２】
また、第一パイプ部材の径を第二パイプ部材の径よりも大きくしたので、第一パイプ部材を第二パイプ部材に覆い被さるように接続することができる。これによって、接続部の剛性を高めることができる。このように接続部の剛性を高めることができれば、補強板の取り付けを回避することができ、部品点数を削減することができる。
【００４３】
請求項２記載の発明によれば、第一パイプ部材と第二パイプ部材との接続部が、マウントブラケットと、マウントメンバーを車体に結合する車体取付ブラケットとに挟まれる部位に位置させているので、接続部にかかる負荷が少なく、接続部に取り付ける補強部材をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態の要部を概略的に示した上面図である。
【図２】  図１に示す第二パイプ部材の上面図である。
【図３】  図１に示す第二パイプ部材に第一パイプ部材を覆い被せるように結合させるところを示す上面図である。
【図４】  図３に示す二つのパイプ部材の結合部を拡大して示す斜視図である。
【図５】  図４に示す、第二パイプ部材と第一パイプ部材とが結合したところを示す上面図である。
【図６】  一部を吸気通路に利用した、従来のマウントメンバーの上面図である。
【図７】  図６に示す一方側のマウントメンバーと過給機側分岐管との接続を示す斜視図である。
【図８】  図６に示す他方側のマウントメンバーとスロットルボディ側分岐管との接続を示す斜視図である。
【図９】  図７に示す接続部の空気の流れを示す模式図である。
【図１０】  図８に示す接続部の空気の流れを示す模式図である。
【図１１】  図８に示す接続部に補強部材を装着したところを示す斜視図である。
【図１２】  車体中央部の床下にエンジンを配設した車両のマウントメンバーを説明するための側面概略図である。
【図１３】  従来のマウントメンバーとインタークーラーパイプとの配置状態を示す上面図である。
【図１４】  図１３に示すものの斜視図である。
【符号の説明】
１  マウントメンバー
２  第一マウントメンバー
３  第二マウントメンバー
７  湾曲部
８  接続部
２１  パワーユニット
３１  マウントブラケット
４０  車体取付ブラケット
【図１】
0003959590.tif 000002
【図２】
0003959590.tif 000003
【図３】
0003959590.tif 000004
【図４】
0003959590.tif 000005
【図５】
0003959590.tif 000006
【図６】
0003959590.tif 000007
【図７】
0003959590.tif 000008
【図８】
0003959590.tif 000009
【図９】
0003959590.tif 000010
【図１０】
0003959590.tif 000011
【図１１】
0003959590.tif 000012
【図１２】
0003959590.tif 000013
【図１３】
0003959590.tif 000014
【図１４】
0003959590.tif 000015