JP2002276487A

JP2002276487A - 内燃機関の吸気装置

Info

Publication number: JP2002276487A
Application number: JP2001077467A
Authority: JP
Inventors: Tsuneyasu Nohara; 常靖野原; Shinichi Takemura; 信一竹村; Shunichi Aoyama; 俊一青山; Takanobu Sugiyama; 孝伸杉山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-03-19
Filing date: 2001-03-19
Publication date: 2002-09-25
Anticipated expiration: 2021-03-19
Also published as: JP3818075B2

Abstract

(57)【要約】【課題】吸気装置のコンパクト化及びコレクタ４０の
支持剛性の向上等を図る。【解決手段】複数の吸気ポート３４が開口するシリン
ダヘッド３０の側壁３２に取付ブラケット３６を固定す
る。この取付ブラケット３６に、吸気コレクタ４０を直
接的に固定する。このコレクタ４０内に、各気筒の吸気
ポート３４にそれぞれ連通する複数の吸気ブランチ４０
を突出させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等に用いら
れる内燃機関の吸気装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的な内燃機関の吸気装置で
は、図１０に示すように、各気筒の吸気ポート１００が
開口するシリンダヘッド１０１の側壁１０２に、複数の
吸気ポート１００にそれぞれ連通する複数の吸気ブラン
チ（又は吸気マニホールドの一部）１０３の一端が取り
付けられており、この吸気ブランチ１０３の他端にコレ
クタ１０４が取り付けられている（特開平１１−９３７
８６号公報参照）。なお、図１０において、１０５はエ
アクリーナ，１０６はスロットル弁である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、コレクタ１
０４が吸気ブランチ１０３の分だけシリンダヘッド１０
１の側壁１０２から離間することとなり、コレクタ１０
４の支持剛性を確保することが難しく、また、吸気装置
の大型化や機関搭載性の低下を免れない。

【０００４】そこで、吸気ブランチ１０３を短くしてコ
レクタ１０４をシリンダヘッド１０１の側壁１０２に近
接させることも考えられる。しかしながら、スロットル
弁１０５により吸入空気量を調整する一般的なガソリン
式内燃機関では、吸気ブランチ１０３の長さは吸気の動
的効果と大きく関連しており、吸気ブランチ１０３を容
易に短縮化できないというのが実状である。

【０００５】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たものであり、簡素な構造で支持剛性及び搭載性に優れ
た新規な内燃機関の吸気装置を提供することを一つの目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る内
燃機関の吸気装置では、複数の吸気ポートが開口するシ
リンダヘッドの側壁又はこの側壁に取り付けられる取付
部材に、一つのコレクタを直接的に取り付け、このコレ
クタ内に、上記複数の吸気ポートにそれぞれ連通する複
数の吸気ブランチを突出させている。

【０００７】このように、コレクタがシリンダヘッドの
側壁又はその取付部材に直接的に取り付けられているた
め、例えば吸気ブランチの突出端部にコレクタを取り付
ける場合に比して、コレクタの支持剛性が向上するとと
もに、コレクタへ作用する振動入力も低減される。ま
た、コレクタがシリンダヘッドの側壁に近接配置される
とともに、吸気ブランチが実質的にコレクタ内に内臓さ
れることとなり、吸気装置がコンパクト化されるととも
に、機関搭載性が向上する。

【０００８】このような請求項１の発明は、典型的に
は、吸気ブランチを短縮化するとともに、コレクタを大
容量化することにより実現可能となる。そして、このよ
うな吸気ブランチの短縮化及びコレクタの大容量化は、
例えば請求項８に係る発明のように、吸気弁のバルブリ
フト特性を変更可能な可変動弁装置と、この可変動弁装
置を制御して吸入空気量を調整する制御手段と、を有す
る構成により実現可能である。つまり、従来は主として
スロットル弁により行っていた吸入空気量の調整を、吸
気弁のバルブリフト特性（開閉時期やバルブリフト量）
を可変制御することにより行うシステムとすることによ
り、吸気ブランチの短縮化とコレクタの大容量化とを達
成できる。

【０００９】この点について更に考察すると、コレクタ
の容量が小さくなると全開出力が低下するため、出力性
能の面ではコレクタ容量を大きくしたい。しかしなが
ら、主にスロットル弁により吸入空気量の調整を行う従
来構成では、コレクタ容量の増加に伴って吸気応答性が
低下してしまう。例えば加速したいときにスロットル弁
を開いても、スロットル弁の下流側に配置されるコレク
タの容積が大きいと、吸気弁付近の圧力（吸気流量）が
上昇するまでにかかる時間が長くなり、ひいては機関ト
ルクが上昇するまでの時間も長くなってしまう。減速時
も同様であり、コレクタ容量の増加に伴って、スロット
ル弁を閉じてからコレクタ内の圧力が低下するまでの時
間が長くなり、例えば機関トルクが低下してエンジンブ
レーキが効くまでの時間が長くなってしまう。

【００１０】これに対し、コレクタよりも燃焼室に近い
吸気弁のバルブリフト特性を変更することにより吸入空
気量を調整する場合、コレクタ容量を大きくしても上述
したような吸気応答性の低下を招くことはない。つま
り、吸気応答性の低下を懸念することなく、コレクタ容
量を十分に大きくできる。

【００１１】また、吸気ブランチの実質的な長さは、吸
気の動的効果と大きく関連しているため、スロットル弁
を用いた従来構成では、あまり短くできないのが現状で
ある。これに対し、吸気弁のバルブリフト特性を変更す
ることにより吸入空気量を調整する構成では、吸気ブラ
ンチを十分に短縮化しつつ、所望の吸気特性を確保する
ことができる。例えば低回転域では、吸気弁の閉時期を
下死点へ向けて遅角させることにより、充填効率を向上
してトルク向上を図ることができる。中回転域では、吸
気ブランチの短縮化による充填効率の低下を、吸気弁の
閉時期を調整することや、吸気ブランチの短縮化に伴う
静的通路抵抗の低減効果や、バルブオーバーラップによ
る掃気効果等により補うことができる。高回転域では、
吸気ブランチの短縮化に伴う慣性過給効果によりトルク
向上が可能となる。

【００１２】上記可変動弁装置は、典型的には請求項９
に係る発明のように、吸気弁の作動角及びバルブリフト
量を変更可能な作動角変更機構と、クランクシャフトに
対する吸気弁の作動角の位相を変更可能な位相変更機構
と、の少なくとも一方を有している。

【００１３】好ましくは請求項２に係る発明のように、
上記コレクタは、上記シリンダヘッドの側壁に略沿う上
下方向寸法が、上記シリンダヘッドの側壁と略直交する
幅方向寸法に比して長く設定されている。

【００１４】この場合、コレクタがシリンダヘッドの側
壁に沿って長尺な形状となり、この側壁に略直交する機
関幅方向へのコレクタの張出量が抑制されるため、更な
るコンパクト化及び機関搭載性の向上を図ることができ
る。

【００１５】請求項３に係る発明では、上記コレクタへ
の吸気取入口が、気筒列方向で上記複数の吸気ブランチ
の略中央に配置されている。この場合、各気筒の吸気弁
の開口部から吸気ブランチのブランチ開口部までの実質
的な距離を吸気通路全長とすると、複数の気筒間での吸
気通路全長のばらつきが抑制され、音振性能が向上す
る。

【００１６】請求項４に係る発明では、上記コレクタ内
にエアクリーナが内蔵されている。この場合、エアクリ
ーナをコレクタと別の位置に配置する必要がなく、更な
るコンパクト化を図ることができる。

【００１７】請求項５に係る発明では、上記エアクリー
ナが、上記吸気ブランチの突出方向から外れた位置に配
置されている。この場合、バルブオーバーラップ時等に
仮に燃焼室内の燃焼ガスが吸気ポート内を逆流して吸気
ブランチからコレクタ内へ吐出される場合にも、この燃
焼ガスの直進方向つまり吸気ブランチの突出方向にエア
クリーナが配置されていないため、この燃焼ガスによる
エアクリーナの損傷や劣化を未然に回避することができ
る。

【００１８】請求項６に係る発明では、上記コレクタ
が、上記エアクリーナを挟んで着脱可能に固定されるコ
レクタ上部分割体及びコレクタ下部分割体を有し、上記
エアクリーナが、上記コレクタ内に開口する上記吸気ブ
ランチのブランチ開口部よりも上方に配置されている。
この場合、コレクタ上部分割体をコレクタ下部分割体か
ら取り外すことで、エアクリーナを容易に交換すること
ができ、保守・整備時などでの作業性に優れている。

【００１９】請求項７に係る発明では、上記コレクタの
下面が、このコレクタへの吸気取入口へ向かって下方へ
傾斜している。この場合、コレクタ内に侵入する水等が
コレクタの下面を伝ってコレクタの吸気取入口から外部
へ速やかに排出されることとなり、コレクタの排水性が
向上する。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、コレク
タがシリンダヘッドの側壁又はその取付部材に直接的に
取り付けられているため、例えば吸気ブランチの突出端
部にコレクタを取り付ける場合に比して、コレクタの支
持剛性が向上するとともに、コレクタへ作用する振動入
力も低減される。また、コレクタがシリンダヘッドの側
壁に近接配置されるとともに、吸気ブランチが実質的に
コレクタ内に内臓されることとなり、吸気装置がコンパ
クト化されるとともに、機関搭載性が向上する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を４気筒ガソリン式
内燃機関に適用した実施の形態について、図面を参照し
て詳細に説明する。先ず図９を参照して、全実施形態に
共通する構成として、吸気弁１のバルブリフト特性（バ
ルブタイミング及びバルブリフト量）を変更可能な可変
動弁装置について説明する。この可変動弁装置は、吸気
弁１の作動角及びバルブリフト量を変更可能な作動角変
更機構１０と、クランクシャフト（図示省略）に対する
吸気弁の作動角の位相（例えば中心位相）を変更可能な
位相変更機構２０と、により構成されている。

【００２２】作動角変更機構１０は、互いに平行に気筒
列方向へ延びる駆動軸１１及び制御軸１２を有してい
る。駆動軸１１は、クランクシャフトから伝達される回
転動力により軸周りに回転する。この駆動軸１１には、
吸気弁１のバルブリフタ２に接触可能な揺動カム１３が
回転自在に外嵌されているとともに、各気筒毎に偏心カ
ム１４が固定又は一体形成されている。この偏心カム１
４の外周面の軸心は駆動軸１１の軸心に対して偏心して
おり、この偏心カム１４の外周面にリング状の第１リン
ク１５が回転自在に外嵌している。

【００２３】制御軸１２には、各気筒毎に制御カム１６
が固定又は一体形成されている。この制御カム１６の外
周面の軸心は制御軸１２の軸心に対して偏心しており、
この制御カム１６の外周面に、ロッカーアーム１７の中
央部が回転自在に外嵌している。このロッカーアーム１
７の一端部は第１リンク１５の先端部と回転自在に連結
されており、ロッカーアーム１７の他端はロッド状の第
２リンク１８の一端部と回転自在に連結されている。こ
の第２リンク１８の他端は揺動カム１３の先端部と回転
自在に連結されている。

【００２４】従って、クランクシャフトの回転に連動し
て駆動軸１１が軸周りに回転すると、偏心カム１４に外
嵌する第１リンク１５がほぼ並進方向に作動し、この第
１リンク１５の並進運動がロッカーアーム１７の揺動運
動に変換されて、第２リンク１８を介して揺動カム１３
が揺動する。この揺動する揺動カム１３が吸気弁１のバ
ルブリフタ２に当接してこれを押圧することにより、吸
気弁１が図外のバルブスプリングの反力に抗して開閉駆
動される。

【００２５】また、アクチュエータ１９により制御軸１
２を回転駆動すると、ロッカーアーム１７の揺動中心と
なる制御カム１６の中心位置が変化して、このロッカー
アーム１７及びリンク１５，１８の姿勢が変化し、揺動
カム１３の揺動特性が変化する。これにより、吸気弁１
の作動角及びバルブリフト量の双方が連続的に変更され
る。

【００２６】このような構成の作動角変更機構１０は、
吸気弁１を開閉駆動する揺動カム１３が駆動軸１１に同
軸上に取り付けられているため、揺動カム１３と駆動軸
１１との軸ズレ等を生じるおそれがなく、制御精度に優
れていると共に、ロッカーアーム１７や各リンク１５，
１８を駆動軸１１の周囲に集約させて、コンパクト化を
図ることができ、機関搭載性に優れている。また、偏心
カム１４と第１リンク１５との軸受部分や、制御カム１
６とロッカーアーム１７との軸受部分のように、部材間
の連結部分の多くが面接触となっているため、潤滑が行
いやすく、耐久性，信頼性にも優れている。更に、この
作動角変更機構１０を、固定カム及びカムシャフトを備
えた一般的な固定動弁系に適用する場合にも、これら固
定カム及びカムシャフトの位置に揺動カム１３及び駆動
軸１１を配置すれば良く、レイアウトの変更が非常に少
なくて済むため、その適用が極めて容易である。

【００２７】位相変更機構２０は、クランクシャフトに
対する駆動軸１１（固定動弁系の場合にはカムシャフ
ト）の位相を変化させることにより、吸気弁のリフト作
動角の中心位相を連続的に変更するもので、ベーンを用
いたタイプ、ヘリカルスプラインを用いたタイプ等が公
知であり、詳細な説明は省略する。

【００２８】制御手段としてのＥＣＵ（エンジンコント
ロールユニット）４は、各種センサ等により検出される
機関運転状態に基づいて、燃料噴射制御等の一般的なエ
ンジン制御を行う他、作動角変更機構１０のアクチュエ
ータ１９及び位相変更機構２０（のアクチュエータ）の
作動を制御して、吸気弁のバルブリフト特性を変更制御
する。そして、このような吸気弁のバルブリフト特性の
変更制御により、吸入空気量の調整を行うことができ
る。例えば、吸気弁の閉時期を下死点よりも進角させる
ことにより吸入空気量を小さくでき、また吸気弁の作動
角及びバルブリフト量を小さくすることによっても吸入
空気量を減少させることができる。このため、吸入空気
量を調整するためのスロットル弁を敢えて必要としない
簡素な構造を実現できる。

【００２９】次に、第１実施形態に係る吸気装置につい
て、図１〜４を参照して説明する。図１にも示すよう
に、シリンダヘッド３０の吸気側の側壁３２には、気筒
列を構成する複数（この実施形態では４つ）の気筒の吸
気ポート３４の一端が開口しており、これら複数の吸気
ポート３４のポート開口部３５を覆うように、取付ブラ
ケット３６が側壁３２に固定されている。そして、この
取付ブラケット３６に、一つのコレクタ３８が直接的に
取り付けられており、このコレクタ３８内に、複数の吸
気ポート３４にそれぞれ連通する複数の吸気ブランチ４
０を突出させている。

【００３０】コレクタ３８は、軽量な樹脂材料からなる
コレクタ上部分割体４２及びコレクタ下部分割体４４の
２部材により構成されており、両分割体４２，４４の間
にはエアクリーナ４６が介装されている。すなわち、図
４に示すように、コレクタ上部分割体４２とコレクタ下
部分割体４４の間にエアクリーナ４６及びガスケット４
８を挟み込んだ状態で、例えばクリップ５０により両分
割体４２，４４が着脱可能に固定されている。なお、分
割体４２，４４には、クリップ取付位置に適宜なクリッ
プ係止部５２が凹設されており、それ以外の部分では、
図４の破線Ｈに示すように、上記の係止部５２が形成さ
れていない。

【００３１】このコレクタ３８の大部分を構成するコレ
クタ下部分割体４４は、例えば図３に示すように、一対
の上側ボルト５４により上側フランジ部５５が取付ブラ
ケット３６へ締結固定されるとともに、一対の下側ボル
ト５６により下側フランジ部５７がシリンダヘッド３０
又はシリンダブロック３１あるいはこれらの取付部材へ
締結固定される。

【００３２】コレクタ上部分割体４２には、図２に示す
ように、筒状の吸気取入口５８が一体的に形成され、こ
の吸気取入口５８にはガスケット６０を介して吸気取入
管６２が取り付けられている。この吸気取入管６２に
は、圧力調整弁６４が配設されている。この圧力調整弁
６４は、吸入空気量を調整するというよりは、むしろ機
関に必要な最低限の吸入負圧を得るために設けられてお
り、エンジン回転数，アクセル開度等の機関運転状態に
応じて上記ＥＣＵ４により駆動制御される。

【００３３】この圧力調整弁６４へ大きなゴミ等が噛み
込まないように、吸気取入管６２の入口部には、上記の
エアクリーナ４６に比して濾過機能の低い（目が粗い）
フィルタ６６が取り付けられている。

【００３４】コレクタ下部分割体４４は、図１に示すよ
うに、コレクタ３８内部へ向かって筒状に延び、吸気ブ
ランチ４０の一部を構成する複数の第１ブランチ構成部
６８と、吸気ポート３４へ燃料を噴射する燃料噴射弁７
０との干渉を回避するための凹部７２と、取付ブラケッ
ト３６に面接触状態で固定される取付プレート部７４
と、を有し、これらの各部６８，７２，７４が一体的に
形成されている。取付プレート部７４は、取付剛性を確
保するために他の部分に比して相対的に厚肉化されてい
る。

【００３５】取付ブラケット３６は、シリンダヘッド３
０と同様に剛性の高いアルミ合金等により形成されてお
り、各吸気ブランチ４０の一部を構成する筒状の第２ブ
ランチ構成部７６と、燃料噴射弁７０の取付ボス部７８
と、シリンダヘッド３０の側壁３２とコレクタ下部分割
体４４の取付プレート部７４との間に介装される取付プ
レート部８０と、を有し、これら各部７６，７８，８０
が一体的に形成されている。この取付ブラケット３６
は、典型的には図３に示すように複数のボルト８２によ
りシリンダヘッド３０の側壁３２に締結固定される。

【００３６】吸気ブランチ４０は、吸気ポート３４のポ
ート開口部３５からコレクタ３８内に開口するベルマウ
ス状のブランチ開口部８４までの吸気通路を形成する筒
状体を意味しており、この実施形態では、ガスケット８
６を介して嵌合する第１ブランチ構成部６８と第２ブラ
ンチ構成部７６とにより構成されている。

【００３７】このように本実施形態では、シリンダヘッ
ド３０の側壁３２に取り付けられる取付ブラケット３６
にコレクタ３８を直接的に取り付けているため、例えば
シリンダヘッドから機関幅方向へ突出する吸気ブランチ
（又は吸気マニホールド）の突出端部にコレクタを取り
付ける場合に比して、コレクタ３８の支持剛性が向上す
るとともに、コレクタ３８へ作用する振動入力も低減さ
れる。また、コレクタ３８がシリンダヘッド３０の側壁
３２に近接配置されるとともに、吸気ブランチ４０が実
質的にコレクタ３８内に内臓されることとなるため、吸
気装置がコンパクト化されるとともに、機関搭載性が向
上する。

【００３８】このようなレイアウトを実現するために
は、上述したように、吸気ブランチ４０の短縮化とコレ
クタ３８の大容量化とが要求され、これら吸気ブランチ
４０の短縮化とコレクタ３８の大容量化とは、吸気弁１
のバルブリフト特性を変更することにより吸入空気量を
調整するシステムを用いることにより達成できる。つま
り、図１〜４に示すような吸気装置のレイアウトは、吸
入空気量を調整可能な可変動弁装置（図９参照）を用い
ることにより実現できる。

【００３９】また、図１に示すように、コレクタ３８
は、シリンダヘッド３０の側壁３２に略沿う機関上下方
向（図１の上下方向）の寸法が、シリンダヘッド３０の
側壁３２と略直交する機関幅方向（図１の左右方向）の
寸法に比して長く設定されている。つまり、コレクタ３
８は、機関上下方向（シリンダ軸線方向）に沿う縦長の
形状となっている。このため、機関幅方向へのコレクタ
３８の張出量が抑制されるとともに、シリンダヘッド３
０下方のデッドスペースを有効に使うことができ、コレ
クタ３８の支持剛性及び機関搭載性が更に向上する。

【００４０】また、エアクリーナ４６が着脱可能なコレ
クタ上部分割体４２とコレクタ下部分割体４４との間に
介装されるとともに、コレクタ下部分割体４４に吸気ブ
ランチ４０の一部（第１ブランチ構成部６８）が形成さ
れ、この吸気ブランチ４０のブランチ開口部８４よりも
エアクリーナ４６が上方に配置されているため、コレク
タ上部分割体４２を取り外すことにより、コレクタ容積
の大部分をなすコレクタ下部分割体４４を機関から取り
外すことなく、エアクリーナ４６を容易に交換できると
いうメリットもある。

【００４１】ところで、燃費向上や出力向上を図るため
に、吸気弁と排気弁の双方が開弁するバルブオーバーラ
ップが設定されている場合、吸気側へ燃焼ガスが逆流す
るおそれがある。この逆流した燃焼ガスがエアクリーナ
に直接的にかかると、エアクリーナの損傷や劣化を招く
おそれがある。そこで本実施形態では、燃焼ガスが吐出
される吸気ブランチ４０の突出方向から外れた位置、具
体的には突出方向に対して略直角上方に、エアクリーナ
４６を配置している。

【００４２】図５〜８は他の実施形態を示している。な
お、以下に説明する実施形態において、第１実施形態と
同じ（又は相当する）構成には同じ（又はＡ，Ｂを付記
した）参照符号を付して、重複する説明を適宜省略す
る。

【００４３】図５及び図６に示す第２実施形態では、コ
レクタ３８Ａを構成するコレクタ上部分割体４２Ａとコ
レクタ下部分割体４４Ａのうち、コレクタ上部分割体４
２Ａがコレクタ容積の大部分を占めており、このコレク
タ上部分割体４２Ａに、第１ブランチ構成部６８Ａ，凹
部７２Ａ，及び取付プレート部７４Ａが形成されてい
る。

【００４４】そして、コレクタ下部分割体４４Ａに、吸
気取入管６２が取り付けられる吸気取入口５８Ａが形成
されており、この吸気取入口５８Ａへ連なるコレクタ下
部分割体４４Ａの下面（コレクタ３８Ａの下面）７５
が、車両搭載状態で、図６に示すように吸気取入口５８
Ａへ向けて下方へ傾斜している。つまり、コレクタ下部
分割体４４Ａの下面７５は、吸気取入口５８Ａへ向かう
に従って低くなるように、基準水平面Ｇに対して所定の
角度αで傾斜している。

【００４５】従って、雪や激しい雨等によりコレクタ３
８Ａへ水（水分）等が混入しても、この水等は下方へ向
けて傾斜するコレクタ下部分割体４４Ａの下面７５を伝
って速やかに外部へ排出されるため、コレクタ３８Ａ内
に水等が溜まったままになることを確実に回避すること
ができる。

【００４６】また、エアクリーナ４６は、吸気ブランチ
４０の突出方向に対してほぼ直角下方に配置されている
ため、第１実施形態と同様、燃焼室からの燃焼ガスが吸
気ブランチ４０を経由してコレクタ３８Ａ内へ吐出され
る場合にも、この燃焼ガスがエアクリーナ４６に直接的
にかかるおそれがなく、燃焼ガスによるエアクリーナ４
６の損傷や劣化を未然に防止することができる。

【００４７】図７及び図８は第３実施形態を示してい
る。コレクタ３８Ｂへの吸気取入口５８Ｂ（及び吸気取
入管６２Ｂ）の近傍では、各気筒から発せられる脈動に
より騒音を生じ易く、これら脈動のピークの間隔が複数
の気筒間でそろうことが音振上望ましい。つまり、燃焼
室を構成する吸気弁の開口部から吸気取入口５８Ｂまで
の実質的な距離を吸気通路全長とすると、複数の気筒間
で吸気通路全長をできるたけ揃えたい。

【００４８】この実施形態では、コレクタ上部分割体４
２Ｂに、気筒列方向でブランチ開口部８４Ｂの中央上部
より延びる補助管部９０が一体的に形成され、機関上方
へ向けて湾曲しつつ延びる補助管部９０の先端部に、吸
気取入口５８Ｂが形成されている。つまり、図８に示す
ように、コレクタ３８Ｂへの吸気取入口５８Ｂ及び吸気
取入管６２Ｂを、気筒列方向で複数の気筒の吸気ブラン
チ４０Ｂ及びそのブランチ開口部８４Ｂに対して略中央
部に配置している。更に言えば、複数のブランチ開口部
８４Ｂは、気筒列方向（図８の左右方向）に沿って同一
直線上に略等間隔毎に配置されており、これら吸気取入
口５８Ｂの中央部の上方に、吸気取入口５８Ｂ及び吸気
取入管６２Ｂを配置している。この結果、複数の気筒間
での吸気通路全長のばらつきが抑制され、音振性能が向
上する。

【００４９】特に本実施形態のように従来の一般的な吸
気系に比して吸気ブランチ４０Ｂを短縮化するとともに
コレクタ３８Ｂを大容量化している場合、吸気弁開口部
からコレクタ３８Ｂへの吸気取入口５８Ｂまでの吸気通
路全長の中で、コレクタ３８Ｂ内での距離が占める割合
が大きい。従って、このような吸気装置においては、上
述したようにコレクタ３８Ｂへの吸気取入口５８Ｂを複
数の気筒のブランチ開口部８４Ｂの略中央部に配置する
ことは、音振性能の面で極めて有効である。

【００５０】以上のように本発明を具体的な実施形態に
基づいて説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種
々の変形，変更を含むものである。例えば、上記実施形
態では燃料噴射弁の取付位置等の関係で取付ブラケット
（取付部材）をコレクタと別体としているが、取付ブラ
ケットをコレクタと一体的に形成し、つまり取付ブラケ
ットを省略して、コレクタをシリンダヘッドの側壁に直
接的に取り付ける構成としても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る吸気装置を示す断
面対応図。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面対応図。

【図３】コレクタ及び取付ブラケットの取付態様を示す
概略構成図。

【図４】コレクタ上部分割体とコレクタ下部分割体との
取付態様を示す説明図。

【図５】本発明の第２実施形態に係る吸気装置を示す断
面対応図。

【図６】図５のＢ−Ｂ線に沿う断面対応図。

【図７】本発明の第３実施形態に係る吸気装置を示す断
面対応図。

【図８】図７の吸気取入口の配置を示す断面対応図。

【図９】全実施形態に共通する可変動弁装置を示す斜視
図。

【図１０】従来例に係る内燃機関の吸気装置を示す断面
図。

【符号の説明】

４…ＥＣＵ４（制御手段）１０…作動角変更機構（可変動弁装置）２０…位相変更機構（可変動弁装置）３０…シリンダヘッド３２…側壁３４…吸気ポート３６…取付ブラケット（取付部材）３８…コレクタ４０…吸気ブランチ４６…エアクリーナ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者青山俊一神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者杉山孝伸神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内Ｆターム(参考） 3G018 AB05 BA19 BA33 BA34 CA07 DA02 DA03 DA04 DA09 DA10 DA12 DA21 FA01 FA06 FA08 GA14 GA23 GA27

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の吸気ポートが開口するシリンダヘ
ッドの側壁又はこの側壁に取り付けられる取付部材に、
一つのコレクタを直接的に取り付け、このコレクタ内
に、上記複数の吸気ポートにそれぞれ連通する複数の吸
気ブランチを突出させたことを特徴とする内燃機関の吸
気装置。
【請求項２】上記コレクタは、上記シリンダヘッドの
側壁に略沿う上下方向寸法が、上記シリンダヘッドの側
壁と略直交する幅方向寸法に比して長く設定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の吸気装
置。
【請求項３】上記コレクタへの吸気取入口が、気筒列
方向で上記複数の吸気ブランチの略中央に配置されてい
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の
吸気装置。
【請求項４】上記コレクタ内にエアクリーナが内蔵さ
れていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
載の内燃機関の吸気装置。
【請求項５】上記エアクリーナが、上記吸気ブランチ
の突出方向から外れた位置に配置されていることを特徴
とする請求項４に記載の内燃機関の吸気装置。
【請求項６】上記コレクタが、上記エアクリーナを挟
んで着脱可能に固定されるコレクタ上部分割体及びコレ
クタ下部分割体を有し、上記エアクリーナが、上記コレクタ内に開口する上記吸
気ブランチのブランチ開口部よりも上方に配置されてい
ることを特徴とする請求項４又は５に記載の内燃機関の
吸気装置。
【請求項７】上記コレクタの下面が、このコレクタへ
の吸気取入口へ向かって下方へ傾斜していることを特徴
とする請求項４又は５に記載の内燃機関の吸気装置。
【請求項８】吸気弁のバルブリフト特性を変更可能な
可変動弁装置と、この可変動弁装置を制御して吸入空気
量を調整する制御手段と、を有することを特徴とする請
求項１〜７のいずれかに記載の内燃機関の吸気装置。
【請求項９】上記可変動弁装置が、吸気弁の作動角及
びバルブリフト量を変更可能な作動角変更機構と、クラ
ンクシャフトに対する吸気弁の作動角の位相を変更可能
な位相変更機構と、の少なくとも一方を有することを特
徴とする請求項８に記載の内燃機関の吸気装置。