(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
気筒毎に形成された吸気ポートを有するシリンダヘッドに結合されると共に、前記気筒間で相互に独立して前記吸気ポートに連通する複数の吸気路を有する多気筒内燃機関の吸気装置において、
前記多気筒内燃機関は、Ｖバンクを形成する１対のバンクを備え、
前記シリンダヘッドは、前記１対のバンクにそれぞれ結合される１対のシリンダヘッドであり、
前記各吸気路は、上流側吸気路と下流側吸気路とからなり、
前記吸気装置は、前記１対のシリンダヘッドに直結または僅かな間隙を介して結合されて前記複数の下流側吸気路が形成される一体成形された単一の吸気ボディと、それぞれが該吸気ボディに別個に結合されて前記上流側吸気路が形成される前記複数のスロットルボディとを備え、
前記吸気路毎に燃料噴射弁が設けられ、
前記吸気ボディは、前記１対のシリンダヘッドにそれぞれ結合される１対の吸気部と、前記１対の吸気部を結合するリブとを備え、
前記１対の吸気部のうちで、一方の吸気部は、前記下流側吸気路のうちの第１下流側吸気路を形成する第１吸気管を有し、他方の吸気部は、前記下流側吸気路のうちの第２下流側吸気路を形成する第２吸気管を有し、
前記リブは、全ての前記第１吸気管および全ての前記第２吸気管に直接連結され、
１つの前記第１吸気管には、前記リブのうちの、１対の前記第２吸気管にそれぞれ連結される１対の第１リブが連結され、
前記多気筒内燃機関の気筒配列方向で隣接する前記１対の第２吸気管同士が１つの連結部により連結され、
前記１対の第１リブと、前記連結部とが、ほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置されることを特徴とする多気筒内燃機関の吸気装置。
【請求項２】
前記一方の吸気部は、前記第１吸気管のうちで、前記１つの第１吸気管に前記気筒配列方向で隣接する１つの隣接吸気管を有し、
前記１つの第１吸気管は、前記隣接吸気管に１つの第１連結部により連結され、
前記リブのうちの、前記隣接吸気管に連結される１つの第２リブは、前記１対の第１リブのうちの、前記気筒配列方向で前記隣接吸気管寄りの一方の第１リブに連結され、
前記第１連結部と、前記一方の第１リブと、前記第２リブとが、ほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置されることを特徴とする請求項１記載の多気筒内燃機関の吸気装置。
【請求項３】
気筒毎に形成された吸気ポートを有するシリンダヘッドに結合されると共に、前記気筒間で相互に独立して前記吸気ポートに連通する複数の吸気路を有する多気筒内燃機関の吸気装置において、
前記多気筒内燃機関は、Ｖバンクを形成する１対のバンクを備え、
前記シリンダヘッドは、前記１対のバンクにそれぞれ結合される１対のシリンダヘッドであり、
前記各吸気路は、上流側吸気路と下流側吸気路とからなり、
前記吸気装置は、前記１対のシリンダヘッドに直結または僅かな間隙を介して結合されて前記複数の下流側吸気路が形成される一体成形された単一の吸気ボディと、それぞれが該吸気ボディに別個に結合されて前記上流側吸気路が形成される前記複数のスロットルボディとを備え、
前記吸気路毎に燃料噴射弁が設けられ、
前記吸気ボディは、前記１対のシリンダヘッドにそれぞれ結合される１対の吸気部と、前記１対の吸気部を結合するリブとを備え、
前記１対の吸気部のうちで、一方の吸気部は、前記下流側吸気路のうちの第１下流側吸気路を形成する第１吸気管を有し、他方の吸気部は、前記下流側吸気路のうちの第２下流側吸気路を形成する第２吸気管を有し、
前記リブは、全ての前記第１吸気管および全ての前記第２吸気管に直接連結され、
前記一方の吸気部において、前記多気筒内燃機関の気筒配列方向で隣接する前記第１吸気管同士が１つの第１連結部により連結され、
前記他方の吸気部において、前記気筒配列方向で隣接する前記第２吸気管同士が１つの第２連結部により連結され、
前記リブと、前記第１連結部とが、前記第１連結部を１つの辺とし、前記リブのうちの２つのリブを２つの辺とするほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置され、
前記リブと、前記第２連結部とが、前記第２連結部を１つの辺とし、前記リブのうちの、１つの前記第１吸気管に連結される２つのリブを２つの辺とするほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置されることを特徴とする多気筒内燃機関の吸気装置。
【請求項４】
前記吸気ボディと前記１対のシリンダヘッドとの間には、該吸気ボディと該１対のシリンダヘッドとが直結または僅かな間隙を介して結合された状態で弾性変形するガスケットが装着されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項記載の多気筒内燃機関の吸気装置。
【請求項５】
前記吸気ボディの、前記１対のシリンダヘッド側の結合面は、前記１対のシリンダヘッドの接合面に接触または前記間隙を介して対向する対向面と、前記接合面に対面するシール面とから構成され、
前記ガスケットは、前記シール面の全面を覆うことを特徴とする請求項４記載の多気筒内燃機関の吸気装置。
【請求項６】
前記１対のバンクの一方のバンクを構成する前記気筒の数は、前記１対のバンクの他方のバンクを構成する前記気筒の数よりも１だけ大きいことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項記載の多気筒内燃機関の吸気装置。
【請求項７】
全ての前記燃料噴射弁は、前記吸気ボディに装着され、
前記各吸気管には、前記燃料噴射弁が挿入される挿入孔を有する挿入部が形成され、
前記各挿入孔は、前記下流側吸気路内に突出した位置にあることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項記載の多気筒内燃機関の吸気装置。
【請求項８】
全ての前記燃料噴射弁は、前記各燃料噴射弁に燃料を供給する１つの一直線状のデリバリパイプに接続されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項記載の多気筒内燃機関の吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多気筒内燃機関において、気筒毎に形成された吸気ポートを有するシリンダヘッドに結合される吸気装置であって、気筒間で相互に独立して吸気ポートに連通する複数の吸気路を有する多気筒内燃機関の吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の装置として、特開平３−８１５６１号公報に開示された多気筒内燃機関用混合気供給装置が知られている。この混合気供給装置においては、各気筒の吸気ポートに個別に対応すると共に、各々がスロットル弁を備えた複数の吸気道を一体的に形成するスロットルボディに、スロットル弁の直下に燃料を噴射する燃料噴射弁が装着される。そして、スロットルボディの吸気道下端の差込み端部が、シリンダヘッドに形成された吸気ポートの開口端に取り付けられた円筒状のヒートインシュレータの開口に差込まれ、吸気道は、ヒートインシュレータに形成された通路を介して吸気ポートに連通する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来技術では、スロットルボディとシリンダヘッドとの間にヒートインシュレータが介在するため、その分、燃料噴射弁と吸気ポートとの距離が長くなること、およびスロットル弁から吸気ポートに至る吸気道の容積が大きくなることから、これらがスロットル操作に対する機関出力の応答性を遅らせる要因となっている。また、前記従来技術では、スロットル弁および燃料噴射弁が装着されるスロットルボディが一体成形されるため、複数の吸気道の間は、スロットルボディの成形材で埋められる部分が多くなって、スロットルボディの軽量化、ひいては内燃機関の軽量化が困難である。さらに、このスロットルボディでは、例えば気筒数が異なる他機種の内燃機関との間でのスロットルボディの共通化は不可能であり、スロットルボディの共通化による内燃機関のコスト削減ができない。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、スロットル操作に対する機関出力の応答性の向上を図り、さらに内燃機関の軽量化およびコスト削減を図り、吸気装置の良好な組付け性の確保を図ることを目的とする。そして、請求項４記載の発明は、さらに、吸気ボディとシリンダヘッドとの間の気密を確保することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１記載の発明は、気筒毎に形成された吸気ポートを有するシリンダヘッドに結合されると共に、前記気筒間で相互に独立して前記吸気ポートに連通する複数の吸気路を有する多気筒内燃機関の吸気装置において、前記多気筒内燃機関は、Ｖバンクを形成する１対のバンクを備え、前記シリンダヘッドは、前記１対のバンクにそれぞれ結合される１対のシリンダヘッドであり、前記各吸気路は、上流側吸気路と下流側吸気路とからなり、前記吸気装置は、前記１対のシリンダヘッドに直結または僅かな間隙を介して結合されて前記複数の下流側吸気路が形成される一体成形された単一の吸気ボディと、それぞれが該吸気ボディに別個に結合されて前記上流側吸気路が形成される前記複数のスロットルボディとを備え、前記吸気路毎に燃料噴射弁が設けられ、前記吸気ボディは、前記１対のシリンダヘッドにそれぞれ結合される１対の吸気部と、前記１対の吸気部を結合するリブとを備え、前記１対の吸気部のうちで、一方の吸気部は、前記下流側吸気路のうちの第１下流側吸気路を形成する第１吸気管を有し、他方の吸気部は、前記下流側吸気路のうちの第２下流側吸気路を形成する第２吸気管を有し、前記リブは、全ての前記第１吸気管および全ての前記第２吸気管に直接連結され、１つの前記第１吸気管には、前記リブのうちの、１対の前記第２吸気管にそれぞれ連結される１対の第１リブが連結され、前記多気筒内燃機関の気筒配列方向で隣接する前記１対の第２吸気管同士が１つの連結部により連結され、前記１対の第１リブと、前記連結部とが、ほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置される多気筒内燃機関の吸気装置である。
【０００６】
この請求項１記載の発明によれば、次の効果が奏される。すなわち、吸気ポートに連通する複数の吸気路を有する吸気装置を構成するスロットルボディと吸気ボディとが結合され、さらに吸気ボディがシリンダヘッドに直結または僅かな間隙を介して結合されるので、前記従来技術に比べて、筒状のヒートインシュレータがない分、スロットル弁と吸気ポートとの間の吸気路の容積が低減され、さらに燃料噴射弁の位置を吸気ポートさらには燃焼室に一層接近させることができるので、スロットル操作に対する機関出力の応答性が向上し、ドライバビリティが向上する。また、スロットルボディは、吸気路毎に別個とされるので、複数のスロットルボディ間には空間が形成されて、吸気装置が軽量化され、ひいては内燃機関が軽量化される。さらに、個々のスロットルボディは、例えば気筒数が異なる他機種の内燃機関にも使用することが可能となって、スロットルボディの共通化ができるので、内燃機関のコスト削減ができる。
【０００７】
そのうえ、吸気ボディは一体成形されるため、吸気ボディに全てのスロットルボディを結合した状態で、シリンダヘッドに対して良好な組付け性を確保される。また、吸気ボディが一体成形されるため、別個に吸気ボディに結合されるスロットルボディの相互の位置が常に正規の位置に保たれるので、スロットルボディの脱着によっても、それら相互の正規の位置関係を維持することができる。
複数の吸気管同士はリブにより連結されるので、吸気ボディの所要の剛性が得られると同時に、吸気管同士の間にも空間が形成される結果、吸気装置が軽量化されて内燃機関が軽量化され、さらに該空間を流通する空気により各吸気管が冷却されて、充填効率が向上する結果、機関出力が増加する。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記一方の吸気部は、前記第１吸気管のうちで、前記１つの第１吸気管に前記気筒配列方向で隣接する１つの隣接吸気管を有し、前記１つの第１吸気管は、前記隣接吸気管に１つの第１連結部により連結され、前記リブのうちの、前記隣接吸気管に連結される１つの第２リブは、前記１対の第１リブのうちの、前記気筒配列方向で前記隣接吸気管寄りの一方の第１リブに連結され、前記第１連結部と、前記一方の第１リブと、前記第２リブとが、ほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置されるものである。
請求項３記載の発明は、気筒毎に形成された吸気ポートを有するシリンダヘッドに結合されると共に、前記気筒間で相互に独立して前記吸気ポートに連通する複数の吸気路を有する多気筒内燃機関の吸気装置において、前記多気筒内燃機関は、Ｖバンクを形成する１対のバンクを備え、前記シリンダヘッドは、前記１対のバンクにそれぞれ結合される１対のシリンダヘッドであり、前記各吸気路は、上流側吸気路と下流側吸気路とからなり、前記吸気装置は、前記１対のシリンダヘッドに直結または僅かな間隙を介して結合されて前記複数の下流側吸気路が形成される一体成形された単一の吸気ボディと、それぞれが該吸気ボディに別個に結合されて前記上流側吸気路が形成される前記複数のスロットルボディとを備え、前記吸気路毎に燃料噴射弁が設けられ、前記吸気ボディは、前記１対のシリンダヘッドにそれぞれ結合される１対の吸気部と、前記１対の吸気部を結合するリブとを備え、前記１対の吸気部のうちで、一方の吸気部は、前記下流側吸気路のうちの第１下流側吸気路を形成する第１吸気管を有し、他方の吸気部は、前記下流側吸気路のうちの第２下流側吸気路を形成する第２吸気管を有し、前記リブは、全ての前記第１吸気管および全ての前記第２吸気管に直接連結され、前記一方の吸気部において、前記多気筒内燃機関の気筒配列方向で隣接する前記第１吸気管同士が１つの第１連結部により連結され、前記他方の吸気部において、前記気筒配列方向で隣接する前記第２吸気管同士が１つの第２連結部により連結され、前記リブと、前記第１連結部とが、前記第１連結部を１つの辺とし、前記リブのうちの２つのリブを２つの辺とするほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置され、前記リブと、前記第２連結部とが、前記第２連結部を１つの辺とし、前記リブのうちの、１つの前記第１吸気管に連結される２つのリブを２つの辺とするほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置される多気筒内燃機関の吸気装置である。
請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項記載の多気筒内燃機関の吸気装置において、前記吸気ボディと前記１対のシリンダヘッドとの間には、該吸気ボディと該１対のシリンダヘッドとが直結または僅かな間隙を介して結合された状態で弾性変形するガスケットが装着されるものである。
【０００９】
この請求項４記載の事項によれば、次の効果が奏される。すなわち、吸気ボディとシリンダヘッドとが直結または僅かな間隙を介して結合された状態で弾性変形するガスケットが装着されるので、吸気ボディが接合されるシリンダヘッドの接合面が同一平面上になく、接合面の間に僅かな段差がある場合にも、該段差をガスケットにより吸収して、吸気ボディとシリンダヘッドとの間の気密を確保することができる。特に、Ｖ型の内燃機関では、一方のシリンダヘッドの接合面と、他方のシリンダヘッドの接合面との間に、それらシリンダヘッドの組付け上、僅かな段差が生じ易いが、ガスケットによりその難点を克服できる。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の多気筒内燃機関の吸気装置において、前記吸気ボディの、前記１対のシリンダヘッド側の結合面は、前記１対のシリンダヘッドの接合面に接触または前記間隙を介して対向する対向面と、前記接合面に対面するシール面とから構成され、前記ガスケットは、前記シール面の全面を覆うものである。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項記載の多気筒内燃機関の吸気装置において、前記１対のバンクの一方のバンクを構成する前記気筒の数は、前記１対のバンクの他方のバンクを構成する前記気筒の数よりも１だけ大きいものである。
請求項７記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれか１項記載の多気筒内燃機関の吸気装置において、全ての前記燃料噴射弁は、前記吸気ボディに装着され、前記各吸気管には、前記燃料噴射弁が挿入される挿入孔を有する挿入部が形成され、前記各挿入孔は、前記下流側吸気路内に突出した位置にあるものである。
請求項８記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれか１項記載の多気筒内燃機関の吸気装置において、全ての前記燃料噴射弁は、前記各燃料噴射弁に燃料を供給する１つの一直線状のデリバリパイプに接続されるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１〜図１０を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明に係る吸気装置が適用される多気筒内燃機関Ｅは、自動２輪車に、そのクランク軸８が左右方向を指向する横置き配置で搭載されるＤＯＨＣ型で水冷式のＶ型５気筒４サイクル内燃機関である。内燃機関Ｅは、Ｖバンクを形成する前側バンク1Fおよび後側バンク1Rを有するシリンダブロック１と、シリンダブロック１の下部に結合されるクランクケース２と、前側バンク1Fおよび後側バンク1Rの上端部にそれぞれ結合される前側シリンダヘッド3Fおよび後側シリンダヘッド3Rと、前側シリンダヘッド3Fおよび後側シリンダヘッド3Rの上端部にそれぞれ結合されるヘッドカバー4F，4Rとを備える。
なお、この実施例において、「前後左右」は、車両としての自動２輪車を基準にしたときの「前後左右」を意味するものとする。
【００１３】
前側バンク1Fを構成する３つの気筒５１，５３，５５と後側バンク1Rを構成する２つの気筒５２，５４には、ピストン６が摺動自在に嵌合され、各ピストン６と各シリンダヘッド3F，3Rとの間に燃焼室９が形成される。それゆえ、前側バンク1Fを構成する気筒の数は、後側バンク1Rを構成する気筒の数よりも１だけ大きい。
各シリンダヘッド3F，3Rには、気筒５１〜５５毎に、燃焼室９に開口する１対の吸気口を有する吸気ポート10１〜10５および燃焼室９に開口する１対の排気口を有する排気ポート11が形成され、前記１対の吸気口および排気口は、シリンダブロック１とクランクケース２との間で回転自在に支持されるクランク軸８の動力により回転駆動される吸気カム軸12および排気カム軸13によりそれぞれ作動される１対の吸気弁14および１対の排気弁15により、所定のタイミングで開閉される。
【００１４】
図２を併せて参照すると、前記Ｖバンクの内側に配置されて、両シリンダヘッド3F，3Rに結合される吸気装置20は、全ての第１燃料噴射弁71が装着される吸気ボディ21と、吸気ボディ21に結合されてスロットル弁50１〜50５が装着されるスロットルボディ22１〜22５とを備え、さらに各スロットルボディ22１〜22５の上流端部に取り付けられて、エアクリーナ（図示されず）を通過した空気を後述する吸気路25１〜25５に案内するエアファンネル23を備える。また、エアファンネル23には、バックファイアが発生したときに、火炎が前記エアクリーナを通じて外部に達することを防止するために、金網からなるフレームトラップ24が装着される。
【００１５】
さらに、吸気装置20は、図３にも示されるように、前側シリンダヘッド3Fの３つの吸気ポート10１，10３，10５にそれぞれ連通する３つの吸気路25１，25３，25５と、後側シリンダヘッド3Rの２つの吸気ポート10２，10４にそれぞれ連通する２つの吸気路25２，25４とを有し、これら吸気路25１〜25５は、相互に連通することなく独立して、対応する吸気ポート10１〜10５に連通する。そして、各吸気路25１〜25５は、各スロットルボディ22１〜22５に形成されてスロットル弁50１〜50５が配置される上流側吸気路26１〜26５と、図４にも示されるように、吸気ボディ21に形成される下流側吸気路27１〜27５とからなる。なお、図１には、各部材等の右方側（図１では奥側）に位置する部材等について、その符号を括弧内に記した。
【００１６】
そして、第１燃料噴射弁71と、フレームトラップ24の上方に配置されて、フレームトラップ24の開口部24aにその先端部が位置する第２燃料噴射弁72とから噴射された燃料が、各吸気路25１〜25５に吸入された空気と混合して混合気が形成される。各吸気ポート10１〜10５を通って燃焼室９に吸入された混合気は点火栓16で点火されて燃焼し、発生する燃焼圧力により往復運動するピストン６が、コンロッド７を介してクランク軸８を回転駆動する。
【００１７】
図１，図３を参照すると、吸気装置20が結合される両シリンダヘッド3F，3Rには、前記Ｖバンクの内側に突出して設けられた棚状の結合部28F，28Rが形成され、両結合部28F，28Rに吸気ボディ21が直結または僅かな間隙を介して結合される。ここで、僅かな間隙が形成される場合、該間隙は、機関本体の振動および熱がシリンダヘッド3F，3Rを通じ吸気ボディ21へ伝達されるのを防止するためのものであり、前述の振動および熱の伝達を防止することができる範囲で、極力小さく設定される。両結合部28F，28Rの、吸気ボディ21との接合面29F，29Rは、クランク軸８の回転軸線方向（以下、単に「軸方向Ａ」という）から見て前記Ｖバンクを前後方向にほぼ二等分する直線に直交する平面とほぼ平行であり、しかも同一平面上またはほぼ同一平面上にある。ここで、ほぼ同一平面上とは、両接合面29F，29Rの間に、シリンダブロック１への各シリンダヘッド3F，3Rの組付けに伴って発生する可能性がある僅かな段差が存在することを意味する。各接合面29F，29Rには、各気筒５１〜５５に対応する吸気ポート10１〜10５の入口端10a１〜10a５が開口しており、吸気ボディ21が両シリンダヘッド3F，3Rに、ねじ孔30に螺合されるボルト（図示されず）により結合された状態で、両接合面29F，29Rに、吸気ボディ21のシリンダヘッド3F，3R側の後述する対向面37１〜37５が、接触するか、または前記間隙を介して対向し、吸気ポート10１〜10５と吸気路25１〜25５とが連通する。
【００１８】
図４，図６，図７を参照すると、軽合金で一体成形される単一の吸気ボディ21は、前側シリンダヘッド3Fに結合される前側吸気部31Fと、後側シリンダヘッド3Rに結合される後側吸気部31Rと、両吸気部31F，31Rを結合するリブ32とを備える。前側吸気部31Fは下流側吸気路27１，27３，27５を形成する３つの吸気管33１，33３，33５を有し、軸方向Ａで隣接する吸気管33１，33３；33３，33５同士が、連結部34a，34bにより連結される。一方、後側吸気部31Rは下流側吸気路27２，27４を形成する２つの吸気管33２，33４を有し、軸方向Ａで隣接する吸気管33２，33４同士が、連結部34cにより連結される。さらに、前側吸気部31Fの中央の吸気管33３は、２本のリブ32a，32bにより後側吸気部31Rの両吸気管33２，33４と連結され、前側吸気部31Fの両端の吸気管33１，33５から延びるリブ32c，32dが、それぞれリブ32a，32bに結合されて、前側吸気部31Fの吸気管33１，33３，33５と後側吸気部31Rの吸気管33２，33４とがリブ32により一体に結合され、これらリブ32により、吸気ボディ21の所要の剛性が確保されると共に、前側および後側吸気部31F，31Rの間には空間が形成される。したがって、リブ32は、前側吸気部31Fの全ての吸気管33１，33３，33５および後側吸気部31Rの全ての吸気管33２，33４に直接連結される（図５も参照）。
そして、１つの吸気管33３には、リブ32のうちの、１対の吸気管33２，33４にそれぞれ連結される１対のリブ32ａ，32ｂが連結される。
内燃機関Ｅの気筒配列方向（すなわち軸方向Ａ）で隣接する１対の吸気管33２，33４同士が１つの連結部34ｃにより連結され、１対のリブ32ａ，32ｂと、連結部34ｃとが、ほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置される。
前側吸気部31Fは、吸気管33１，33３，33５のうちで、吸気管33３に気筒配列方向で隣接する１対の吸気管33１，33５を有し、吸気管33３は、１対の吸気管33１，33５にそれぞれ１対の連結部34ａ，34ｂにより連結され、リブ32のうちの、１対の吸気管33１，33５にそれぞれ連結される１対のリブ32ｃ，32ｄは、それぞれ、１対のリブ32ａ，32ｂのうちの、気筒配列方向で吸気管33１，33５寄りの一方のリブ32ａ，32ｂに連結され、連結部34ａと、リブ32ａと、リブ32ｃとが、ほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置され、連結部34ｂと、リブ32ｂと、リブ32ｄとが、ほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置される。
また、前側吸気部31Fにおいて、気筒配列方向で隣接する吸気管33１，33３；33３，33５同士が１つの連結部34ａ；34ｂにより連結され、後側吸気部31Rにおいて、気筒配列方向で隣接する吸気管33２，33４同士が１つの連結部34ｃにより連結され、リブ32と、連結部34ａ，34ｂとが、連結部34ａを１つの辺とし、リブ32のうちの２つのリブ32ａ，32ｃを２つの辺とするほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置され、かつ、連結部34ｂを１つの辺とし、リブ32のうちの２つのリブ32ａ，32ｄを２つの辺とするほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置され、さらに、リブ32と、連結部34ｃとが、連結部34ｃを１つの辺とし、リブ32のうちの２つのリブ32ａ，32ｄを２つの辺とするほぼ三角形の３つの辺を構成するように配置される。
【００１９】
図６を参照すると、前側および後側吸気部31F，31Rのそれぞれにおいて、吸気ボディ21の、シリンダヘッド3F，3R側の結合面は、前側シリンダヘッド3Fの接合面29Fに対面するシール面35Fと、後側シリンダヘッド3Rの接合面29Rに対面するシール面35Rと、各シール面35F，35Rから突出して下流側吸気路27１〜27５の出口端27b１〜27b５を形成する突出部36１〜36５に形成される対向面37１〜37５とから構成される。各対向面37１〜37５は、突出部36１〜36５において出口端27b１〜27b５および第１燃料噴射弁71の挿入孔39aの一部を囲むように形成され、吸気ボディ21が前側および後側シリンダヘッド3F，3Rに結合されたとき、両シリンダヘッド3F，3Rの対応する接合面29F，29Rに接触または前記間隙を介して対向する。
【００２０】
そして、各シール面35F，35Rには、その全面を覆う形状であって、合成ゴムまたは合成樹脂等からなる弾性を有するガスケット38F，38R（図６において二点鎖線で示される。図１，図７も併せて参照）が装着され、該ガスケット38F，38Rは、吸気ボディ21が両シリンダヘッド3F，3Rに結合された状態で、弾性変形して吸気ボディ21と両シリンダヘッド3F，3Rとの間を気密状態に保持する。
【００２１】
さらに、図３，図４，図６，図７に示されるように、各吸気管33１〜33５には、下流側吸気路27１〜27５毎に、各吸気ポート10１〜10５に向けて燃料を噴射する第１燃料噴射弁71が挿入される挿入孔39aを有する装着部39が形成される。各挿入孔39ａは、下流側吸気路27１〜27５内に突出した位置にある。
挿入孔39aの先端部39a1は、吸気ボディ21および両シリンダヘッド3F，3Rの接合面29F，29Rに跨って設けられ（図３参照）、この先端部39a1に第１燃料噴射弁71の噴口を有する先端部が位置する。
【００２２】
吸気ボディ21のスロットルボディ22１〜22５側の結合面40１〜40５は、吸気管33１〜33５毎に別個に形成され、それら同一平面上にある結合面40１〜40５は、図５に示されるように、両シリンダヘッド3F，3R側の結合面を構成するシール面35F，35Rおよび対向面37１〜37５と平行に形成される。そして、吸気ボディ21に形成される孔41およびねじ孔42（図４参照）および各スロットルボディ22１〜22５に形成される孔43およびねじ孔44（図８参照）により、図８に示されるように、スロットルボディ22３の結合面22a３（スロットルボディ22１，22２，22４，22５の結合面についても同様である）が、吸気ボディ21の結合面40１〜40５に対して、１対のノックピン45により精度よく位置決めされたうえで、結合面40１〜40５と接合され、１対のボルト46により、各スロットルボディ22１〜22５が吸気ボディ21に直結される。
【００２３】
図２を参照すると、これらスロットルボディ22１〜22５が吸気ボディ21に結合された状態で、前側吸気部31Fに結合されて前側スロットルボディ群を構成する３つのスロットルボディ22１，22３，22５と、後側吸気部31Rに結合されて後側スロットルボディ群を構成する２つのスロットルボディ22２，22４とは、気筒配列方向、すなわち軸方向Ａに沿って並設される。そして、３つのスロットル弁50１，50３，50５は軸方向Ａに沿って並設され、２つのスロットル弁50２，50４も軸方向Ａに沿って並設される。しかも、各スロットルボディ22１〜22５に回動自在に支持されて、スロットル弁50１〜50５に結合される弁軸51１〜51５のうち、前記前側スロットルボディ群に属するスロットルボディ22１，22３，22５に支持される弁軸51１，51３，51５は、軸方向Ａで同軸上に配置され、同様に、前記後側スロットルボディ群に属するスロットルボディ22２，22４に支持される弁軸51２，51４は、軸方向Ａで同軸上に配置される。
【００２４】
さらに、５つのスロットルボディ22１〜22５にそれぞれ装着されるスロットル弁50１〜50５は、同調機構52により、一斉に連動して、すなわち同調して開閉作動される。以下、スロットル弁50１〜50５同士を同調させるこの同調機構52を構成する第１，第２同調機構52１，52２について説明する。
【００２５】
先ず、図８、図９に示されるスロットルボディ22３を参照して、スロットル弁50３を開閉作動させるための構造についてみると、弁軸51３の右端部51a３には、スロットルボディ22３の外側で駆動レバー53が、弁軸51３に一体に固定され、駆動レバー53とスロットルボディ22３との間に戻しばね54が設けられて、該戻しばね54のばね力により、スロットル弁50３は常時閉弁方向に付勢されている。そして、駆動レバー53には、後述する調整ねじ56が挿入されるスリット53bが形成される係合片53aが設けられる。
【００２６】
一方、弁軸51３の左端部51b３には従動レバー55が固定され、この従動レバー55には調整ねじ56が進退自在に螺合するねじ孔55bが形成される支持片55aが設けられ、調整ねじ56は、位置調整された後、ロックナット57により設定位置に固定される。調整ねじ56は、スロットル弁50３の駆動レバー53の係合片53aのスリット53bに係合し、その先端に固定された鍔状の当接部56aが、連動ばね58のばね力により係合片53aに当接するように付勢されている。そして、スロットル弁50３を開閉させるための駆動力である回動力は、支持片55a、調整ねじ56、連動ばね58および係合片53aを備える第１同調機構52１を介して、従動レバー55から左方側で隣接するスロットル弁50３の駆動レバー53に伝達され、スロットル弁50３がスロットル弁50５の開閉に連動して開閉される。ここで、第１同調機構52１は、スロットル弁50３の開弁時には、係合片53aを付勢する連動ばね58により、またスロットル弁50３の閉弁時には、係合片53aに当接する当接部56aにより、調整ねじ56と係合片53aとの間での相対移動を許容しないようにされる。
そして、駆動レバー53、戻しばね54および従動レバー55等の構造は、他のスロットル弁50１，50２，50４，50５に関しても基本的に同様である。
【００２７】
再度、図２を参照すると、前記前側スロットルボディ群に属する３つのスロットルボディ22１，22３，22５において、軸方向Ａでの一方側、この実施例では右方側での端部に位置するスロットルボディ22５に支持される弁軸51５の右端部51a５には、スロットルグリップ59のスロットル操作に応じて、スロットル操作力を伝達するスロットルワイヤ60が接続されるスロットルドラム61が固定される。それゆえ、スロットル弁50５はスロットルドラム61に伝達されるスロットル操作力に基づく回動力により開閉される。そして、スロットル弁50５に対して、軸方向Ａでの他方側、この実施例では左方側に配置される弁軸51３に結合されるスロットル弁50３は、第１同調機構52１を介して開閉され、同様に、スロットル弁50３に対して左方側に配置される弁軸51１に結合されるスロットル弁50１は、第１同調機構52１を介して開閉される。
【００２８】
一方、前記後側スロットルボディ群に属する２つのスロットルボディ22２，22４についてみると、右端部に位置するスロットルボディ22４、したがってスロットル弁50４は、後側バンク1Rの右端部の気筒５４が、前側バンク1Fの右端部の気筒５５に対して軸方向Ａでの他方側である左方側にオフセットしていることに対応して、スロットル弁50５に対して左方側に、両スロットル弁50４，50５の軸方向Ａでの中央点の間の距離で所定距離Ｓだけオフセットされて配置される。そして、右端部に位置するスロットルボディ22４に支持される弁軸51４の右端部51a４には、第２同調機構52２を構成するリンク機構62を介してスロットルドラム61と連結される駆動レバー53が固定される。図１０に示されるように、このリンク機構62は、軸長が調整自在であって、両端が軸方向Ａ回りに回動自在でかつ軸方向Ａに揺動自在な自在継手64を介してスロットルドラム61および駆動レバー53にそれぞれ結合されるロッド63を備える。リンク機構62によって、スロットルドラム61と駆動レバー53との位置関係が一義的に設定されるため、スロットルドラム61と駆動レバー53とは、両者の間に回動のズレが殆ど生じない状態で連動して、スロットル弁50４が、リンク機構62を介して伝達されるスロットルドラム61の回動力により開閉される。そして、スロットル弁50４に対して左方側に配置される弁軸51２に結合されるスロットル弁50２は、第１同調機構52１を介して開閉される。
【００２９】
図１，図２に示されるように、リブ32の上方であって、前記前側スロットルボディ群に属するスロットルボディ22１，22３，22５と前記後側スロットルボディ群に属するスロットルボディ22２，22４との間の空間には、第１，第２燃料噴射弁71，72に燃料を供給するデリバリパイプ73〜75が、軸方向Ａに平行に延びて配置される。そして、全ての燃料噴射弁72は、１つの一直線状のデリバリパイプ73に接続される。また、リンク機構62は、デリバリパイプ73〜75との干渉を避けるために、前記前側および後側スロットルボディ群のうち、最も右方側に配置される２つのスロットルボディ22５，22４に支持される弁軸51５，51４の右端部51a５，51a４に配置される。
【００３０】
また、弁軸51４の右端部51a４には、ポテンショメータ等の変位センサから構成されて、弁軸51４の回動量を検出してスロットル弁開度を検出する開度センサ80が設けられる。そして、前記オフセットにより、スロットルボディ22４の右方側に形成される空間を利用して、スロットルドラム61よりも軸方向Ａでの幅が大きい開度センサ80が配置されるため、吸気装置20の軸方向Ａでの幅が抑制されたものとなる。
【００３１】
次に、前述のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
吸気ポート10１〜10５にそれぞれ連通する吸気路25１〜25５を有する吸気装置20を構成するスロットルボディ22１〜22５と吸気ボディ21とが直結され、さらに第１燃料噴射弁71が装着される吸気ボディ21が両シリンダヘッド3F，3Rに直結または前記間隙を介して結合されるので、前記従来技術に比べて、筒状のヒートインシュレータがない分、そしてスロットルボディ22１〜22５と吸気ボディ21とが直結される分、スロットル弁50１〜50５と吸気ポート10１〜10５との間の吸気路25１〜25５の容積が低減され、さらに第１燃料噴射弁71の位置を吸気ポート10１〜10５、さらには燃焼室９に一層接近させることができるので、スロットル操作に対する機関出力の応答性が向上し、ドライバビリティが向上する。また、スロットルボディ22１〜22５は、吸気路25１〜25５毎に別個とされるので、５つのスロットルボディ22１〜22５間には空間が形成されて、吸気装置20が軽量化され、ひいては内燃機関Ｅが軽量化される。さらに、個々のスロットルボディ22１〜22５は、例えば気筒数が異なる他機種の内燃機関にも使用することが可能となって、スロットルボディの共通化ができるので、内燃機関Ｅのコスト削減ができる。
【００３２】
そのうえ、吸気ボディ21は一体成形されるため、吸気ボディ21に全てのスロットルボディ22１〜22５を結合した状態で、両シリンダヘッド3F，3Rに対して良好な組付け性を確保される。さらに、両シリンダヘッド3F，3Rの結合部28F，28Rの接合面29F，29Rが、同一平面上またはほぼ同一平面上にあり、吸気ボディ21の両シリンダヘッド3F，3R側の結合面を構成するシール面35F，35Rおよび対向面37１〜37５も平面とされるため、両シリンダヘッド3F，3Rに対する吸気ボディ21の組付け性が一層向上する。
【００３３】
さらに、吸気ボディ21が一体成形されるため、別個に吸気ボディ21に結合されるスロットルボディ22１〜22５の相互の位置が常に正規の位置に保たれるので、スロットルボディ22１〜22５の脱着によっても、それら相互の正規の位置関係を維持することができて、同調機構52を介して連動されるスロットル弁50１〜50５同士の開閉動作にバラツキが発生することが防止されて、良好な同調性が維持できる。
【００３４】
吸気ボディ21と両シリンダヘッド3F，3Rとが直結または前記間隙を介して結合された状態で弾性変形するガスケット38F，38Rが、吸気ボディ21のシール面35F，35Rと両シリンダヘッド3F，3Rの接合面29F，29Rとの間に装着されるので、吸気ボディ21が接合される両シリンダヘッド3F，3Rの接合面29F，29Rが同一平面上になく、接合面29F，29Rの間に僅かな段差がある場合にも、該段差をガスケット38F，38Rにより吸収して、吸気ボディ21と両シリンダヘッド3F，3Rとの間の気密を確保することができる。特に、Ｖ型の内燃機関Ｅでは、前側シリンダヘッド3Fの接合面29Fと、後側シリンダヘッド3Rの接合面29Rとの間に、それらシリンダヘッド3F，3Rのシリンダブロック１への組付け上、僅かな段差が生じ易いが、ガスケット38F，38Rによりその難点を克服できる。さらに、ガスケット38F，38Rが変形することにより発生する反力に対しては、リブ32が設けられることにより、所要の剛性が確保されるので、良好なシール性が得られる。
【００３５】
吸気ボディ21を構成すると共に、下流側吸気路27１〜27５を形成する複数の吸気管33１〜33５同士は、リブ32により連結されるので、吸気ボディ21の所要の剛性が得られると同時に、吸気管33１〜33５同士の間にも空間が形成される結果、吸気装置20が軽量化されて内燃機関Ｅが軽量化され、さらに該空間を流通する空気により各吸気管33１〜33５が冷却されて、充填効率が向上する結果、機関出力が増加する。
【００３６】
以下、前述した実施例の一部の構成を変更した例について、変更した構成に関して説明する。
前記実施例では、多気筒内燃機関は、Ｖ型のものであったが、直列多気筒内燃機関であってもよく、気筒数も５気筒以外であってよい。さらに、第２燃料噴射弁72は必ずしも設ける必要はない。
【００３７】
前記実施例では、気筒５１〜５５毎に１つの吸気ポート10１〜10５が設けられるものであったが、２つの吸気口に対応して、気筒毎に２つの相互に独立した吸気ポートを備えるものであってもよい。さらに、気筒毎の１つの吸気ポートに対して、２つの吸気路が連通されるものであってもよい。
【００３８】
前記実施例では、吸気ボディ21の前側および後側吸気部31F，31Rはリブ32により結合されたが、前述のリブ32による効果は得られないものの、前側および後側吸気部31F，31Rをブロック状に結合することもできる。また、スロットルボディと吸気ボディとは、ガスケットを介して結合されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の吸気装置が適用されるＶ型内燃機関の、図２のＩ−Ｉ線での部分断面を含む左側面図である。
【図２】図１のＩＩ矢視図である。
【図３】シリンダヘッドの吸気ポートを示す要部平面図である。
【図４】吸気ボディの上平面図である。
【図５】図４のＶ矢視図である。
【図６】吸気ボディの下平面図である。
【図７】図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】スロットルボディの右側面図である。
【図９】スロットルボディの上平面図である。
【図１０】リンク機構の部分断面図である。
【符号の説明】
１…シリンダブロック、1F，1R…バンク、２…クランクケース、3F，3R…シリンダヘッド、4F，4R…ヘッドカバー、５１〜５５…気筒、６…ピストン、７…コンロッド、８…クランク軸、９…燃焼室、10１〜10５…吸気ポート、11…排気ポート、12，13…カム軸、14…吸気弁、15…排気弁、16…点火栓
20…吸気装置、21…吸気ボディ、22１〜22５…スロットルボディ、23…エアファンネル、24…フレームトラップ、25１〜25５…吸気路、26１〜26５…上流側吸気路、27１〜27５…下流側吸気路、28F，28R…結合部、29F，29R…接合面、30…ねじ孔、31F，31R…吸気部、32…リブ、33１〜33５…吸気管、34a，34b，34c…連結部、35F，35R…シール面、36１〜36５…突出部、37１〜37５…対向面、38F，38R…ガスケット、39…装着部、40１〜40５…結合面、41，43…孔、42，44…ねじ孔、45…ノックピン、46…ボルト、
50１〜50５…スロットル弁、51１〜51５…弁軸、52…同調機構、53…駆動レバー、54…戻しばね、55…従動レバー、56…調整ねじ、57…ロックナット、58…連動ばね、59…スロットルグリップ、60…スロットルワイヤ、61…スロットルドラム、62…リンク機構、63…ロッド、64…自在継手、
71，72…燃料噴射弁、73〜75…デリバリパイプ、80…開度センサ、
Ｅ…内燃機関、Ａ…軸方向、Ｓ…距離。
【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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【図１０】
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