JP2003074353A

JP2003074353A - Ｖ型内燃機関の吸気装置

Info

Publication number: JP2003074353A
Application number: JP2001268053A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Akima; 和洋秋間; Takayoshi Ikui; 孝敬生井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-09-04
Filing date: 2001-09-04
Publication date: 2003-03-12
Anticipated expiration: 2021-09-04
Also published as: JP4565782B2

Abstract

(57)【要約】【課題】Ｖ型内燃機関の吸気装置において、吸気通路
長の設定の自由度を大きくすると共に、体積効率の向上
および吸気マニホルドのコンパクト化を図る。【解決手段】Ｖ型内燃機関の吸気装置の吸気マニホル
ドＭは、吸気集合室20と、長尺吸気通路22および短尺吸
気通路23から構成され吸気通路21とを備え、Ｖ字をなす
左右のバンクBL，BRの間の空間Ｓに配置される。吸気集
合室20は、共通集合室20Cと左右の集合室20L，20Rとか
らなり、スロットルボディ13が左集合室20Lに設けられ
る。長尺吸気通路22は共通集合室20Cに接続され、短尺
吸気通路23は左集合室20Lまたは右集合室20RにバンクB
L，BR毎に分かれて接続される。共通集合室20C、左集合
室20Lおよび右集合室20Rは、左集合室20Lおよび右集合
室20Rを連通させる短尺吸気通路23の直上の第１連通路5
1と、第１連通路51と共通集合室20Cとを連通させる第２
連通路とにより相互に連通する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｖ字状の１対のバ
ンク間に配置された吸気マニホルドを備えたＶ型内燃機
関の吸気装置に関し、詳細には、吸気集合室と、機関回
転速度に応じて開閉される吸気制御弁により切り換えら
れる長尺吸気通路および短尺吸気通路から構成される吸
気通路とを備える吸気マニホルドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｖ型内燃機関の吸気装置として、
特開２０００−２７４３２１号公報に開示されたものが
知られている。このＶ型内燃機関の吸気装置では、上下
方向に２分割される部材により構成される箱状吸気通路
が両バンク間に設けられる。箱状吸気通路には、その両
側上端部に開口すると共に気筒数に対応する吸気出口
と、吸気出口に近い側のバンクの気筒の吸気ポートとを
結ぶ合流通路部が一体に形成される。さらに、箱状吸気
通路の内部には、吸気出口に連なる長尺通路部および短
尺通路部が形成され、長尺通路部および短尺通路部の外
側部分に吸気コレクタ部が形成され、また該吸気コレク
タ部のスロットルチャンバを構成する入口が箱状吸気通
路の上部中央に形成される。そして、短尺通路部は、機
関回転数に応じて作動される通路切換弁により、低中速
度域では閉じられ、高速度域では開かれる。

【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、単一の吸気コレクタ部（吸気集合室に相当）に
長尺通路部および短尺通路部が接続されることから、各
通路部の配置が、吸気コレクタ部の位置および吸気コレ
クタ部内での各通路部の位置により制約を受けて、吸気
通路長の設定の自由度が小さくなっていた。そこで、吸
気通路長の設定の自由度を大きくするために、吸気集合
室を複数個設けることも考えられるが、その場合、吸気
干渉を抑制していかにして体積効率を向上させ、かつ吸
気マニホルドをコンパクトにするかが問題となる。

【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、請求項１ないし請求項４記載の発明は、
Ｖ型内燃機関の吸気装置において、吸気通路長の設定の
自由度を大きくすると共に、体積効率の向上および吸気
マニホルドのコンパクト化を図ることを目的とする。そ
して、請求項２記載の発明は、さらに、吸気音による騒
音を低減することを目的とし、請求項３記載の発明は、
さらに、吸気マニホルドの製造を容易にすると共に、吸
気集合室の容積の設定および配置の自由度を大きくする
ことを目的とし、請求項４記載の発明は、さらに、燃料
噴射弁およびデリバリパイプからの騒音を低減すると共
に、燃料噴射弁およびデリバリパイプを、部品点数を増
加させることなく、外部衝撃から保護することを目的と
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、所定数のシリンダがクランク軸の軸方
向に並設されて形成される１対のバンクがＶ字をなすＶ
型内燃機関の前記両バンクの間に形成された空間に配置
された吸気マニホルドが、吸気集合室と、機関回転速度
に応じて開閉される吸気制御弁により切り換えられる長
尺吸気通路および短尺吸気通路から構成されて前記シリ
ンダと同数の軸方向に並設された吸気通路とを備えるＶ
型内燃機関の吸気装置において、前記吸気集合室は、前
記空間に配置された共通集合室と、該共通集合室よりも
上方で相互に対向して配置された第１集合室および第２
集合室とからなり、前記吸気マニホルドへ吸気が流入す
る吸気流入部が、前記第１集合室および前記第２集合室
のいずれか一方に設けられ、前記各長尺吸気通路の上流
端は前記共通集合室に接続され、前記各吸気通路の上部
に位置する前記短尺吸気通路の上流端は、前記第１集合
室または前記第２集合室に前記バンク毎に分かれて接続
され、前記共通集合室、前記第１集合室および前記第２
集合室は、前記短尺吸気通路の直上に形成されて前記第
１集合室および前記第２集合室を連通させる第１連通路
と、該第１連通路と前記共通集合室とを連通させる第２
連通路とにより相互に連通するＶ型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、吸気集合室が共通集合室と第
１，第２集合室との３つの集合室からなり、長尺吸気通
路が共通集合室に接続され、短尺吸気通路が第１，第２
集合室に分かれて接続されるので、各吸気通路の吸気通
路長の設定の自由度が大きくなる。

【０００７】そして、複数の集合室を有する吸気マニホ
ルドにおいて、吸気流入部は第１，第２集合室の一方の
集合室のみに設けられることにより、吸気マニホルドの
周辺に配置されて吸気流入部に吸気を導くための管路が
簡素化されて、内燃機関がコンパクト化されたうえで、
第１，第２集合室のうち吸気流入部が設けられた集合室
を吸気流入部が設けられない集合室に連通させる第１連
通路が、吸気通路の上部に位置する短尺吸気通路の壁を
通路壁としてその直上に形成されることにより、第１連
通路を有する吸気マニホルドの高さを低く抑えて、吸気
マニホルドをコンパクト化することができる一方で、第
１連通路を軸方向に並設された吸気通路の直上を利用し
て軸方向に広げることにより、第１連通路の通路面積を
大きく設定することが可能となることから、吸気流入部
が設けられない集合室に対する吸気の配分を速やかに行
って、第１，第２集合室の圧力を速やかに均一化させる
ことができるので、短尺吸気通路を通じて吸気がシリン
ダに供給される際の吸気干渉が抑制されて、体積効率を
向上させることができる。

【０００８】また、全ての長尺吸気通路が接続される単
一の共通集合室が第１，第２連通路を介して第１，第２
集合室と連通することにより、共通集合室には第１連通
路に接続される第２連通路を通じて第１，第２集合室の
吸気が供給されるので、吸気流入部から流入した吸気が
共通集合室に速やかに供給されると共に、共通集合室内
での圧力の均一化の程度が良好な大きな容積の吸気集合
室を形成できるので、吸気干渉が抑制されて、体積効率
を向上させることができる。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載のＶ
型内燃機関の吸気装置において、前記第２連通路は、前
記所定数の前記吸気通路を前記軸方向に二分する位置に
設けられ、前記第１連通路は、前記第１集合室および前
記第２集合室の間で、前記軸方向に並設された前記所定
数の前記短尺吸気通路を前記軸方向で覆うように形成さ
れるものである。

【００１０】この請求項２記載の発明によれば、請求項
１記載の発明の効果に加えて、次の効果が奏される。す
なわち、第１連通路は、第１，第２集合室の間で、かつ
軸方向では所定数の短尺吸気通路、すなわち軸方向での
両端部の短尺吸気通路に達する範囲でその直上を覆うの
で、この第１連通路および第１，第２集合室により、吸
気が短尺吸気通路を通る際に発する吸気音（透過音）が
吸気マニホルドの外部に放射されることが抑制され、吸
気音による騒音が低減される。さらに、第１連通路が、
前述のように、軸方向で両端部の短尺吸気通路に達する
範囲で形成されることにより、内燃機関が、同一のバン
クにおいて吸気行程が連続する点火順序を有する場合に
も、吸気干渉を抑制できる。また、第２連通路は、吸気
通路を軸方向に二分する位置に設けられることにより、
各長尺吸気通路への吸気の供給が速やかに行われる。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１記載のＶ
型内燃機関の吸気装置において、前記吸気マニホルド
は、上下に分割されたアウタ部材と、該アウタ部材の内
側に配置されるインナ部材とを含む構成部材により構成
され、前記アウタ部材と前記インナ部材とにより前記吸
気通路が形成されると共に、前記インナ部材は前記アウ
タ部材の内側で前記共通集合室を形成し、前記アウタ部
材は前記第１集合室および前記第２集合室を形成するも
のである。

【００１２】この請求項３記載の発明によれば、請求項
１記載の発明の効果に加えて、次の効果が奏される。す
なわち、吸気マニホルドは、上下に分割されたアウタ部
材と、インナ部材とを含む構成部材から構成されて、ア
ウタ部材とインナ部材とにより吸気通路が形成されるこ
とにより、中子を使用して一体成形される吸気マニホル
ドに比べて製造が容易になり、またインナ部材を変更す
ることにより、吸気通路長を変更することが容易にな
る。さらに、共通集合室はインナ部材により形成され、
第１，第２集合室はアウタ部材により形成されることに
より、別々の部材に集合室が形成されるので、各集合室
の容積の設定および各集合室の配置の自由度が大きくな
り、体積効率の向上および吸気マニホルドのコンパクト
化の観点からより好ましい吸気マニホルドを得ることが
できる。

【００１３】請求項４記載の発明は、請求項１記載のＶ
型内燃機関の吸気装置において、前記第１集合室および
前記第２集合室の真下にデリバリパイプおよび燃料噴射
弁が配置されたものである。

【００１４】この請求項４記載の発明によれば、請求項
１記載の発明の効果に加えて、次の効果が奏される。す
なわち、第１，第２集合室を形成する吸気マニホルドの
部分が、デリバリパイプおよび燃料噴射弁の真上を覆う
状態で位置することになるので、デリバリパイプを流れ
る燃料の脈動による起因する脈動音および燃料噴射弁の
作動音の上方への放射が抑制されて、脈動音および作動
音に起因する騒音が低減され、さらにデリバリパイプお
よび燃料噴射弁が、第１，第２集合室を形成するための
吸気マニホルドの部分で覆われることにより、別途保護
部材を要することなく、デリバリパイプおよび燃料噴射
弁を外部衝撃から保護することができ、部品点数を削減
することができる。

【００１５】なお、この明細書において、「軸方向」と
は、特に断らない限り、内燃機関のクランク軸の回転軸
線の方向を意味し、「上下」および「左右」とは、特に
断らない限り、内燃機関を軸方向から見て、１対のバン
クがなすＶ字が開放する側を上方として、Ｖ字の対称線
が延びる方向が上下方向となる図１を基準としたときの
「上下」および「左右」をそれぞれ意味するものとす
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１〜図
３を参照して説明する。図１を参照すると、本発明の吸
気マニホルドが適用されるＶ型内燃機関は、図示されな
いクランク軸の回転軸線が車両の前後方向を指向するよ
うに、車体前部に搭載される縦置きＶ型８気筒内燃機関
である。内燃機関は、８つのシリンダ２が軸方向A1（前
記クランク軸の回転軸線の方向。図２参照）に、左右に
交互に４つずつ並設されて形成される左右１対のシリン
ダ列CL，CRがＶ字をなすシリンダブロック１と、左右の
シリンダ列CL，CRにそれぞれ締結された左右１対のシリ
ンダヘッド３と、両シリンダヘッド３にそれぞれ締結さ
れて、シリンダヘッド３との間に動弁装置を収納する動
弁室を形成する左右１対のヘッドカバー４とを備える。
そして、左右のシリンダ列CL，CR、シリンダヘッド３お
よびヘッドカバー４によりＶ字をなす左右１対のバンク
BL，BRが形成される。

【００１７】なお、前記内燃機関が前記車両に搭載され
た状態で、該車両の「上下左右」を基準とすると、該車
両を基準とした「上下」は、明細書における「上下」方
向と一致し、該車両を基準とした「左右」は、明細書に
おける「左右」と反対になる。また、左右のバンクBL，
BRの構造は基本的に同一であるので、以下では、主とし
て、左バンクBLのものについて説明し、右バンクBRで対
応する部分には、同一の符号を付した。

【００１８】各シリンダ２のシリンダ孔2aに往復動自在
に嵌合されたピストン５が、コンロッド６を介して、シ
リンダブロック１に回転自在に支持された前記クランク
軸を回転駆動する。シリンダヘッド３には、シリンダ２
毎に、シリンダ孔2aに対向する位置に形成された凹部か
らなる燃焼室７と、燃焼室７に開口する１対の吸気弁口
8aを有する吸気ポート８と、燃焼室７に開口する１対の
排気弁口9aを有する排気ポート９とが形成され、さら
に、前記動弁装置により前記クランク軸に同期して駆動
されて、両吸気弁口8aおよび両排気弁口9aをそれぞれ所
定のタイミングで開閉する１対の吸気弁10および１対の
排気弁11が設けられる。

【００１９】さらに、各吸気ポート８は、左右バンクB
L，BRの間に形成された空間Ｓに、シリンダヘッド３の
空間Ｓ側の側面で開放する１つの開口部8bを有する。そ
して、該空間Ｓに配置されてシリンダヘッド３に結合さ
れる吸気マニホルドＭは、スロットル弁12により流量制
御された吸気が流入すると共に吸気弁10の開閉に起因す
る吸気の圧力変動を抑制する大きさの容積を有する吸気
集合室20と、上流端で吸気集合室20に接続される一方、
下流端で吸気ポート８の開口部8bに接続される８つの吸
気通路21とを有する。これら吸気通路21は、左バンクBL
の吸気ポート８に接続される４つの左バンク側吸気通路
21Lと、右バンクBRの吸気ポート８に接続される４つの
右バンク側吸気通路21Rとからなり、左バンク側吸気通
路21Lと右バンク側吸気通路21Rとが軸方向A1に１通路ず
つ交互に並んで配置される（図２参照）。

【００２０】そして、各吸気通路21は、該吸気通路21に
設けられた吸気制御弁24が機関回転速度に応じて開閉さ
れることにより、機関回転速度が所定値以下の低速回転
域で内燃機関が運転されるときに、対応する吸気ポート
８への吸気供給通路となり、該低速回転域での慣性過給
効果を効果的に発揮する吸気通路長に設定された長尺吸
気通路22と、機関回転速度が前記所定値を越える高速回
転域で内燃機関が運転されるときに、対応する吸気ポー
ト８への吸気供給通路となり、該高速回転域での慣性過
給効果を効果的に発揮する吸気通路長に設定されて、長
尺吸気通路22よりも短い吸気通路長を有する短尺吸気通
路23とから構成される。

【００２１】また、吸気集合室20は、空間Ｓの左右方向
での中央部に位置する共通集合室20Cと、共通集合室20C
の上方で、共通集合室20Cを挟むように左右方向で対向
すると共に、左バンクBLの吸気ポート８の開口部8bおよ
び右バンクBRの吸気ポート８の開口部のそれぞれ真上に
位置する左集合室20Lおよび右集合室20Rとからなる。そ
して、各長尺吸気通路22は、上流端で共通集合室20Cに
接続されると共に下流端で吸気ポート８に接続される。
一方、前記低速回転域で全閉となり、前記高速回転域で
全開となる吸気制御弁24が設けられる短尺吸気通路23の
上流端は、左バンク側短尺吸気通路23では右集合室20R
に接続され、右バンク側短尺吸気通路23では左集合室20
Lに接続されるように、右集合室20Rまたは左集合室20L
に分かれて接続される。

【００２２】図２，図３を併せて参照すると、吸気マニ
ホルドＭは、合成樹脂を成形材料とした射出成形、また
はアルミニウムやマグネシウム等の軽金属またはその合
金を成形材料とするダイカストにより成形され、分割さ
れた構成部材から構成される多分割構造を有する本体を
含む。該本体は、上下に分割されたアウタ部材30と、ア
ウタ部材30の内側に配置されると共に上下に分割された
インナ部材40とから構成される。そのため、吸気マニホ
ルドＭは、吸気集合室20および吸気通路21の主要部分を
形成する前記本体と、該本体に結合される後述する各種
部材とにより構成される。

【００２３】アウタ部材30は下部アウタ部材31と上部ア
ウタ部材32とに上下に２分割される。下部アウタ部材31
は、左右のフランジ31fにてガスケットG1を介してシリ
ンダヘッド３に複数のボルトF1により締結される（図３
参照）と共に、下方に凸となるように湾曲する第２通路
P2の外方壁31aを形成し、上部アウタ部材32は、下部ア
ウタ部材31に複数のボルトF2により締結される（図２参
照）と共に、上方に凸となるように湾曲する第４通路P4
の一部の外方壁32aを形成する。上部アウタ部材32に
は、その左右の開口部を覆うように、それぞれシール部
材E1を介して左カバー33Lおよび右カバー33Rが、複数の
ボルトF3およびスタッドボルトF4により上部アウタ部材
32に結合され（図３参照）、さらに上部アウタ部材32の
上壁32bの左右方向での中央部に設けられた開口部34を
閉塞する上カバー35が複数のボルトF5により結合される
（図３参照）。

【００２４】図２を参照すると、下部アウタ部材31の軸
方向A1での中央部で、軸方向A1および左右方向にそれぞ
れ所定幅を有して上方に突出すると共に左右方向に延び
る隔壁31bが形成され、８つの吸気通路21が、軸方向A1
での一方側A2（車両を基準とすると「前方」となる。）
の４つの吸気通路21からなる第１吸気通路部21_１と他方
側A3（車両を基準とすると「後方」となる。）の４つの
吸気通路21からなる第２吸気通路部21_２とに軸方向A1に
二分される。さらに、下部アウタ部材31は、後述する中
間インナ部材43と共に各吸気ポート８に接続される第５
通路P5を形成する（図１参照）。

【００２５】また、上部アウタ部材32において第１吸気
通路部21_１と第２吸気通路部21_２との間に形成される開
口部36は、隔壁31bに上下方向で対向しており、隔壁31b
にほぼ等しい軸方向A1および左右方向での幅を有する。
図１，図３に示されるように、上部アウタ部材32には、
４つずつの円筒状の左バンク側接続部37Lおよび右バン
ク側接続部37Rが一体成形され、それら接続部37L，37R
に、吸気制御弁24が設けられる４つのエアファンネル38
aが一体成形された左右１対の弁ユニット38L，38Rが、
複数のボルトF6により結合される。

【００２６】上部アウタ部材32には、左カバー33Lおよ
び右カバー33Rとそれぞれ共同して左集合室20Lおよび右
集合室20Rを形成する左集合室壁32cLおよび右集合室壁3
2cRが設けられ、左右の集合室30L，32Rに、それぞれ弁
ユニット38L，38Rが収納される。そして、左カバー33L
には、吸気マニホルドＭへの吸気の吸気流入部33Laが設
けられ、吸気流入部33Laには吸気導入部材としてのスロ
ットルボディ13が接続され（図１参照）、スロットル弁
12により流量制御された吸気が、吸気流入部33Laから吸
気マニホルドＭに流入する。このように、左右のカバー
33L，33R、上カバー35および弁ユニット38L，38Rは、前
記本体と共に、吸気マニホルドＭを構成する部材であ
る。

【００２７】図１〜図３を参照すると、インナ部材40
は、下部インナ部材41と中間インナ部材43と上部インナ
部材42とに上下に３分割される。下部インナ部材41は、
下部アウタ部材31の内側に嵌合されて、第２通路P2の内
方壁41aを形成する。下部インナ部材41の上端に嵌合さ
れる中間インナ部材43は、下部アウタ部材31の内側に嵌
合されて、上部インナ部材42と共同して長尺吸気通路22
の入口部22aを有する第１通路P1と、第２通路P2および
第４通路P4を連通させる第３通路P3とを形成する。中間
インナ部材43に接合される上部インナ部材42は、上部ア
ウタ部材32の内側に嵌合されて、第４通路P4の内方壁42
aと、第４通路P4の一部の外方壁42bとを形成する。

【００２８】そして、図２，図３によく示されるよう
に、下部インナ部材41は、軸方向A1での両端部に端部壁
41b，41c；41d，41eを有する一方側A2の第１部分41_１と
他方側A3の第２部分41_２とに二分される。同一仕様の第
１，第２部分41_１，41_２には、それぞれ、内方壁41aか
ら下部アウタ部材31に向かって延びる３つの板状の仕切
壁41fが突出して設けられ、これら仕切壁41fの先端部41
f1が下部アウタ部材31の内面に嵌合されることで形成さ
れる４つずつの第２通路P2が、軸方向A1に並設される。

【００２９】また、中間インナ部材43は、一方側A2の第
１部分43_１と他方側A3の第２部分43 _２とに二分され、同
一仕様のそれら第１，第２部分43_１，43_２は、左右方向
の中央部で共通集合室20Cの下壁43aを形成する。そし
て、第１部分43_１には、一方側A2に端部壁43bが、他方
側A3に軸方向A1に開放する開口部43cが設けられ、同様
に、第２部分43_２には、一方側A2に軸方向A1に開放する
開口部43dが、他方側A3に端部壁43eが設けられる。これ
により、第１，第２部分43_１，43_２は、軸方向A1での最
大間隔が隔壁31bの軸方向A1での前記所定幅にほぼ等し
く、左右方向での幅もほぼ等しい間隙44をおいて配置さ
れる。なお、中間インナ部材43の第１，第２部分43_１，
43_２は、端部壁43b，43eで下部インナ部材41の第１，第
２部分41_１，41_２とそれぞれボルトF7により結合された
状態で下部アウタ部材31に嵌合される。また、下部アウ
タ部材31に下部インナ部材41および中間インナ部材43が
嵌合された状態で、下部アウタ部材31の軸方向A1での両
端部の左右１対の突出部31cで、中間インナ部材43の第
１，第２部分43_１，43_２の対応する突出部43fがボルトF
8により結合される（図２，図３参照）。

【００３０】上部インナ部材42は、一方側A2の第１部分
42_１と他方側A3の第２部分42_２とに二分され、同一仕様
のそれら第１，第２部分42_１，42_２は、内方壁42aの一
部と共同して左右方向の中央部で共通集合室20Cの上壁4
2fを形成する。そして、第１部分42_１の一方側A2の端部
壁42bおよび第２部材42_２の他方側A3の端部壁42eは、そ
れぞれ上部アウタ部材32の軸方向A1での両端部の段部に
嵌合され、第１部分42 _１の他方側A3の端部壁42cおよび
第２部材42_２の一方側A2の端部壁42dは、それぞれ上部
アウタ部材32の開口部36の軸方向A1での両縁部の段部に
嵌合され、その後、上部アウタ部材32の軸方向A1での両
端部の左右１対の突出部32dで、上部インナ部材42の第
１，第２部分42_１，42_２の対応する突出部42gがボルトF
8により結合される（図２，図３には第１部分42_１のも
ののみ示されている。）。これにより、軸方向A1での間
隔が隔壁31bの軸方向A1での前記所定幅にほぼ等しく、
左右方向での幅もほぼ等しい間隙45をおいて、端部壁42
c，42dが位置し、さらに、該端部壁42c，42dの直下に
は、軸方向A1での最大間隔が隔壁31bの軸方向A1での前
記所定幅にほぼ等しく、左右方向での幅もほぼ等しい間
隙46をおいて、軸方向A1に開放する開口部42h，42kがそ
れぞれ設けられる。

【００３１】さらに、上部インナ部材42の第１，第２部
分42_１，42_２には、内方壁42aから上部アウタ部材32に
向かって延びる３つの板状の仕切壁42mが突出して設け
られており、これら仕切壁42mの先端部42m1と、上部ア
ウタ部材32の外方壁32aから上部インナ部材42の内方壁4
2aに向かって延びる仕切壁32m（図１、図３参照）の先
端部32mとがにそれぞれ嵌合されることで形成される４
つずつの第４通路P4が軸方向A1に並設される。

【００３２】このように、上下に分割されたアウタ部材
30およびインナ部材40により、各長尺吸気通路22が第１
〜第５通路P1〜P5から形成され、各短尺吸気通路23がエ
アファンネル38a、接続部37L，37R、第４通路P4の一部
および第５通路P5から形成され、また共通集合室20C
が、隔壁31b、下壁43a、上壁42fおよび間隙44，46によ
り形成される。したがって、長尺吸気通路22と短尺吸気
通路23とは、第４通路P4の一部分および第５通路P5を共
通の通路としており、短尺吸気通路23は、接続部37L，3
7Rの吸気下流側で長尺吸気通路22に合流すると共に、吸
気通路21の上部に位置することになる。そして、８つの
吸気通路21は、左バンク側吸気通路21Lと右バンク側吸
気通路21Rとが、軸方向A1で交互に設けられると共に、
前述のように軸方向A1で第１吸気通路部21_１と第２吸気
通路部21_２とに二分される。さらに、下方に凸となる第
２通路P2および上方に凸となる第４通路P4を有する長尺
吸気通路22は、共通集合室20Cから吸気ポート８まで湾
曲しつつ、共通集合室20Cを中心部として渦巻状に延び
て、共通集合室20Cを全周に渡って囲むように覆ってお
り、短尺吸気通路23は、左右の集合室20L，20Rの間に位
置して共通集合室20Cの上方を覆っている。

【００３３】そして、左右の集合室20L，20Rの間であっ
て、外方壁32aと上壁32bおよび上カバー35との間には、
左右の集合室20L，20Rを常時連通する第１連通路51が形
成される。この第１連通路51は、短尺吸気通路23の直上
を、すなわち軸方向A1に並設された長尺吸気通路22およ
び短尺吸気通路23を形成する第４通路P4の外方壁を通路
壁として、該通路壁と上壁32bと上カバー35と、軸方向A
1での両端に位置する短尺吸気通路23Le，23Re（図２参
照）の外方壁32aから上壁32bまで延びる端部壁32nと
（図２，図３参照）で形成される。その結果、第１連通
路51は、軸方向A1では、軸方向A1での両端に位置する吸
気通路21の一部に渡って覆うように形成される。さら
に、外方壁32aと上壁32bとは、軸方向A1での両端部壁32
nの間にある２つの左バンク側吸気通路21Lの外方壁32a
および２つの右バンク側吸気通路21Rの外方壁32aから上
方に延びる柱状部材39により連結され（図２，図３参
照）、これにより上壁32bの剛性が高められている。

【００３４】そして、第１連通路51には、間隙45により
形成される上下方向での第２連通路52が、第４通路P4を
軸方向A1に二分する形態で、第１連通路51の中央部で開
口部36にて連通する。これにより、前記低速回転域で長
尺吸気通路22を通じて吸気が行われる際に、左右の集合
室20L，20Rからの吸気が共通集合室20Cに速やかに供給
されるように、また前記高速回転域で短尺吸気通路23を
通じて吸気が行われる際に、スロットルボディ13が接続
される左集合室20Lから右集合室20Rへの吸気が速やかに
分配されるように、第１連通路51の通路面積と第２連通
路52の通路面積との比は、例えば２：１となるように設
定される。これにより、体積効率を向上させる観点か
ら、第１，第２連通路51，52を介して連通する共通集合
室20Cおよび左右の集合室20L，20Rの合計の容積（すな
わち吸気集合室20の容積）を大きく設定すること、例え
ば共通集合室20Cの圧力変動の均一化の程度が大気開放
されている場合とほぼ同等となる大きさの容積に設定す
ることができる。

【００３５】また、図３を参照すると、上部アウタ部材
32には、吸気制御弁24を駆動する２つのダイヤフラム式
アクチュエータが取り付けられるブラケット60がガスケ
ットG2を介して結合され、両アクチュエータの作動軸
が、それぞれ左右の４つの吸気制御弁24に結合されて、
それら吸気制御弁24が同時に開閉作動される。

【００３６】さらに、図１を参照すると、下部アウタ部
材31のフランジ31fには、吸気ポート８に向けて燃料を
噴射する燃料噴射弁61が装着され、該燃料噴射弁61の直
上に位置して該燃料噴射弁61に燃料を供給するデリバリ
パイプ62が、軸方向A1に延びている。そして、燃料噴射
弁61の上部およびデリバリパイプ62は、左右のカバー33
L，33Rの下部に軸方向A1に延びると共に、左カバー33
L，33Rでは下方および左方に、右カバー33L，33Rでは下
方および右方に向かって開放して形成された凹んだ段部
33Lb，33Rb内に、走行風により燃料噴射弁61およびデリ
バリパイプ62を冷却できるように走行風が流通可能な間
隙63を形成して配置される。これにより、左右のカバー
33L，33Rで、燃料噴射弁61およびデリバリパイプ62の真
上が覆われている。

【００３７】また、前述のように上部アウタ部材32に対
して複数のボルトF3，F4により締結される左右のカバー
33L，33Rに設けられる軸方向A1で間隔をおいた２箇所の
下側の締結部は、図３に示されるように、上部アウタ部
材32に植え込まれたスタッドボルトF4に、ナットN4を螺
合させることで締結される。そして、前記締結部のスタ
ッドボルトF4の挿通部分には、該挿通部分から各カバー
33L，33Rの下端面に開口して下方に開放するスリット
（図示されず）が設けられて、各カバー33L，33Rの着脱
が容易になるようにしている。

【００３８】すなわち、各カバー33L，33Rを上部アウタ
部材32に締結する際には、緩められたナットN4が螺合さ
れた状態のスタッドボルトF4に対して、前記スリットを
通して前記ボルト挿通部を係合させて、各カバー33L，3
3Rの仮組付けをすることができ、また各カバー33L，33R
を取り外す際には、緩められたナットN4がスタッドボル
トF4に螺合された状態で、前記スリットを通じて、スタ
ッドボルトF4からカバー33L，33Rを外すことができる。
これにより、吸気制御弁24や燃料噴射弁61のメンテナン
ス時等に、ナットN4の脱落を気にすることなく、カバー
33L，33Rの着脱を容易に行うことができ、カバー33L，3
3Rの着脱の作業性が向上する。

【００３９】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。内燃機関が運転される
と、スロットル弁12により流量制御された吸気が、吸気
流入部33Laから左集合室20L、そして第１連通路51を通
って右集合室20R、さらには第２連通路52を通って共通
集合室20Cにそれぞれ流入する。そして、内燃機関が前
記低速回転域で運転されているときは、吸気制御弁24は
全閉状態にあるため、前記吸気集合室20に流入した吸気
は、共通集合室20Cから長尺吸気通路22を通って各吸気
ポート８に至り、さらに燃料噴射弁61から供給された燃
料と共に燃焼室７に供給される。このとき、吸気は、こ
の機関運転域で効果的な慣性過給効果が得られる吸気通
路長を有する長尺吸気通路22を通って燃焼室７に供給さ
れるため、高い体積効率の下で高トルクが得られる。ま
た、内燃機関が前記高速回転域で運転されているとき
は、吸気制御弁24は全開状態にあるため、前記吸気集合
室20に流入した吸気は、左右の集合室から、それら集合
室に対応して接続された短尺吸気通路23を通って各吸気
ポート８に至り、さらに燃料噴射弁61から供給された燃
料と共に燃焼室７に供給される。このときも、吸気は、
この機関運転域で効果的な慣性過給効果が得られる吸気
通路長を有する短尺吸気通路23を通って燃焼室７に供給
されるため、高い体積効率の下で高トルクが得られる。

【００４０】このように、吸気集合室20が共通集合室20
Cと左右の集合室20L，20Rとの３つの集合室からなり、
長尺吸気通路22が共通集合室20Cに接続され、短尺吸気
通路23が左右の集合室20L，20Rに分かれて接続されるの
で、長尺吸気通路22および短尺吸気通路23の吸気通路長
の設定の自由度が大きくなる。

【００４１】そして、共通集合室20Cと、左右の集合室2
0L，20Rとからなる吸気集合室20を有する吸気マニホル
ドＭにおいて、スロットルボディ13から吸気マニホルド
Ｍへの吸気が流入する吸気流入部33Laは、左右の集合室
20L，20Rの一方の集合室である左集合室20Lのみに設け
られることにより、吸気マニホルドＭの周辺に配置され
て吸気流入部33Laに吸気を導くためのスロットルボディ
13を含む管路が簡素化されて、内燃機関がコンパクト化
されたうえで、吸気流入部33Laが設けられた左集合室20
Lを右集合室20Rに連通させる第１連通路51が、吸気通路
21の上部に位置する短尺吸気通路23の外方壁32a（第４
通路P4の壁でもある。）を通路壁としてその直上に形成
されることにより、短尺吸気通路23が接続される左右の
集合室20L，20Rを連通させる第１連通路51を有する吸気
マニホルドＭの高さを低く抑えることができる一方で、
第１連通路51を軸方向A1に並設された吸気通路21の直上
を利用して軸方向A1での両端部の短尺吸気通路23Le，23
Reにまで広げることにより、第１連通路51の通路面積を
大きく設定することができることから、左集合室20Lか
ら右集合室20Rに対する吸気の配分を速やかに行って、
左右の集合室20L，20Rの圧力を速やかに均一化させるこ
とができるので、短尺吸気通路23を通じて吸気が燃焼室
７およびシリンダ孔２aに供給される際の吸気干渉が抑
制されて、体積効率を向上させることができる。

【００４２】また、全ての長尺吸気通路22が接続される
単一の共通集合室20Cが、第１，第２連通路51，52を介
して左右の集合室20L，20Rと連通することにより、共通
集合室20Cには第１連通路51に接続される第２連通路52
を通じて左右の集合室20L，20Rの吸気が供給されるの
で、吸気流入部33Laから流入した吸気が共通集合室20C
に速やかに供給されると共に、共通集合室20C内での圧
力の均一化の程度が、大気開放されている場合とほぼ同
等となる大きな容積の吸気集合室20を形成できるので、
吸気干渉が抑制されて、体積効率を向上させることがで
きる。

【００４３】第１連通路51は、左右方向では左右の集合
室20L，20Rの間で、かつ軸方向A1では８つの短尺吸気通
路23（長尺吸気通路22の一部でもある）、すなわち軸方
向A1での両端部の短尺吸気通路23Le，23Reに達する範囲
でその直上を覆うので、この第１連通路51および左右の
集合室20L，20Rにより、吸気が吸気通路21を通る際に発
する吸気音（透過音）が吸気マニホルドＭの外部に放射
されることが抑制され、吸気による騒音が低減される。
しかも、第１連通路51の通路壁となる上壁32bと接続部3
7L，37Rとを連接する柱状部材39が設けられることによ
り、上壁32bの剛性が高められるので、吸気音による騒
音を一層抑制することができる。さらに、第１連通路51
が、軸方向A1で両端部の短尺吸気通路23に達する範囲で
形成されることにより、内燃機関が、同一のバンクBL，
BRにおいて、軸方向A1での端部およびそれに隣接する位
置の２つのシリンダ２が、連続する点火順序を有する場
合にも、吸気干渉を抑制できる。

【００４４】また、第２連通路52は、吸気通路21を軸方
向A1に二分する位置に設けられることにより、各長尺吸
気通路22を使用しての各燃焼室７およびシリンダ孔2aへ
の吸気の供給が速やかに行われる。特に、８つの吸気通
路21が、４本ずつの第１吸気通路部21_１および第２吸気
通路部21_２に２等分されて、第１連通路51および第２連
通路52が、軸方向A1に沿う断面（図３参照）でほぼＴ字
状の連通路を構成することにより、共通集合室20Cから
の端部の長尺吸気通路22Le，22Re（図２参照）への吸気
の供給が一層速やかになる。

【００４５】吸気マニホルドＭの前記本体は、分割され
た部材であるアウタ部材30およびインナ部材40から構成
されるので、中子を使用して一体成形される吸気マニホ
ルドＭに比べて製造が容易になり、またインナ部材40を
変更することにより、吸気通路長を変更することが容易
になる。さらに、共通集合室20Cはインナ部材40により
形成され、左右の集合室はアウタ部材30により形成され
るように、別々の部材に集合室が形成されることで、各
集合室20C，20L，20Rの容積の設定および各集合室20C，
20L，20Rの配置の自由度が大きくなり、体積効率の向上
および吸気マニホルドＭのコンパクト化の観点からより
好ましい吸気マニホルドＭを得ることができる。

【００４６】左右の集合室20L，20Rを形成する左右のカ
バー33L，33Rが、デリバリパイプ62および燃料噴射弁61
の真上を覆う状態で位置することになるので、デリバリ
パイプ62を流れる燃料の脈動による起因する脈動音およ
び燃料噴射弁61の作動音の上方への放射が抑制されて、
脈動音および作動音に起因する騒音が低減され、さらに
デリバリパイプ62および燃料噴射弁61が、左右の集合室
20L，20Rを形成するための左右のカバー33L，33Rにより
覆われることにより、別途保護部材を要することなく、
デリバリパイプ62および燃料噴射弁61を外部衝撃から保
護することができ、部品点数を削減することができる。

【００４７】以下、前述した実施例の一部の構成を変更
した実施例について、変更した構成に関して説明する。
前記実施例では、スロットルボディ13が左集合室20Lに
接続されたが、スロットルボディ13に接続される導入管
が右集合室20Lに接続され、スロットルボディ13を通っ
た後の吸気が導入管を経て左集合室20Lに導入されても
よい。

【００４８】前記実施例では、吸気通路21は、第２連通
路52により軸方向A1に４つずつの吸気通路に２等分され
たが、全ての吸気通路21を異なる数の吸気通路に二分す
るように第１連通路51を設けることもできる。しかしな
がら、吸気の均等な分配を図る観点からは、吸気通路21
を２等分するのが好ましい。また、Ｖ型内燃機関は、８
気筒以外のＶ型内燃機関であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるＶ型内燃機関の吸気装置
の断面図であり、図２のＩ−Ｉ線での断面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図３】図１の吸気装置の吸気マニホルドの概略分解斜
視図である。

【符号の説明】

１…シリンダブロック、２…シリンダ、３…シリンダヘ
ッド、４…ヘッドカバー、５…ピストン、６…コンロッ
ド、７…燃焼室、８…吸気ポート、９…排気ポート、10
…吸気弁、11…排気弁、12…スロットル弁、13…スロッ
トルボディ、20…吸気集合室、20C…共通集合室、20L…
左集合室、20R…右集合室、21…吸気通路、22…長尺吸
気通路、23…短尺吸気通路、24…吸気制御弁、30…アウ
タ部材、31…下部アウタ部材、32…上部アウタ部材、33
L，33R…カバー、33La…吸気流入部、34…開口部、35…
カバー、36…開口部、37L，37R…接続部、38L，38R…弁
ユニット、39…柱状部材、40…インナ部材、41…下部イ
ンナ部材、42…上部インナ部材、43…中間インナ部材、
44，45，46…間隙、51，52…連通路、60…ブラケット、
61…燃料噴射弁、62…デリバリパイプ、63…間隙、CL，
CR…シリンダ列、BL，BR…バンク、A1…軸方向、A2…一
方側、A3…他方側、Ｓ…空間、Ｍ…吸気マニホルド、G
1，G2…ガスケット、F1〜F8…ボルト、P1〜P5…通路、E
1…シール部材、N4…ナット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｍ 35/10 １０２Ｙ３０１ＰＦターム(参考） 3G031 AA02 AA15 AA24 AA28 AB07 AC03 BA07 BA15 BA17 BB05 DA03 DA08 DA28 DA32 DA36 EA02 FA03 GA13 HA01 HA04 HA10 HA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定数のシリンダがクランク軸の軸方向
に並設されて形成される１対のバンクがＶ字をなすＶ型
内燃機関の前記両バンクの間に形成された空間に配置さ
れた吸気マニホルドが、吸気集合室と、機関回転速度に
応じて開閉される吸気制御弁により切り換えられる長尺
吸気通路および短尺吸気通路から構成されて前記シリン
ダと同数の軸方向に並設された吸気通路とを備えるＶ型
内燃機関の吸気装置において、前記吸気集合室は、前記空間に配置された共通集合室
と、該共通集合室よりも上方で相互に対向して配置され
た第１集合室および第２集合室とからなり、前記吸気マ
ニホルドへ吸気が流入する吸気流入部が、前記第１集合
室および前記第２集合室のいずれか一方に設けられ、前
記各長尺吸気通路の上流端は前記共通集合室に接続さ
れ、前記各吸気通路の上部に位置する前記短尺吸気通路
の上流端は、前記第１集合室または前記第２集合室に前
記バンク毎に分かれて接続され、前記共通集合室、前記
第１集合室および前記第２集合室は、前記短尺吸気通路
の直上に形成されて前記第１集合室および前記第２集合
室を連通させる第１連通路と、該第１連通路と前記共通
集合室とを連通させる第２連通路とにより相互に連通す
ることを特徴とするＶ型内燃機関の吸気装置。
【請求項２】前記第２連通路は、前記所定数の前記吸
気通路を前記軸方向に二分する位置に設けられ、前記第
１連通路は、前記第１集合室および前記第２集合室の間
で、前記軸方向に並設された前記所定数の前記短尺吸気
通路を前記軸方向で覆うように形成されることを特徴と
する請求項１記載のＶ型内燃機関の吸気装置。
【請求項３】前記吸気マニホルドは、上下に分割され
たアウタ部材と、該アウタ部材の内側に配置されるイン
ナ部材とを含む構成部材により構成され、前記アウタ部
材と前記インナ部材とにより前記吸気通路が形成される
と共に、前記インナ部材は前記アウタ部材の内側で前記
共通集合室を形成し、前記アウタ部材は前記第１集合室
および前記第２集合室を形成することを特徴とする請求
項１記載のＶ型内燃機関の吸気装置。
【請求項４】前記第１集合室および前記第２集合室の
真下にデリバリパイプおよび燃料噴射弁が配置されたこ
とを特徴とする請求項１記載のＶ型内燃機関の吸気装
置。