JP2005083247A - 過給機付きエンジンの吸気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアクリーナとエンジンルーム前方側に傾斜させたインタクーラとをエンジンに支持させることができ、エンジンフードとエンジンとの間に衝撃吸収用の空間を確保することにある。
【解決手段】この発明は、過給機付きエンジンの吸気装置において、エンジンのシリンダヘッドカバーの上面にエアクリーナを配設し、シリンダヘッドカバーの側方にインタクーラを取付け、このインタクーラをトランスミッション上方に上面をエンジンルーム前方側に傾斜させて配設するとともにインタクーラの上面をエアクリーナの上面と略同じ又は低い位置に配設したことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

この発明は過給機付きエンジンの吸気装置に係り、特に、エアクリーナとエンジンルーム前方側に傾斜させたインタクーラとをエンジンに支持させることができ、エンジンフードとエンジンとの間に衝撃吸収用の空間を確保することができる過給機付きエンジンの吸気装置に関するものである。

車両には、エンジンルーム内に各気筒が車両幅方向に配設されるようにエンジンを横置きに搭載し、このエンジンの気筒列方向の一側にトランスミッションを連結して設けているものがある。このエンジンの吸気装置は、エンジンの前面に過給機を設け、後面に吸気マニホルドを設け、エアクリーナから過給機、インタクーラ、スロットルボディ、吸気マニホルドのサージタンクまでを、接続ホースにより順次に接続している。吸気装置は、これらの構成部品をエンジンの上部や側部に適宜に配置し、接続ホースを取り回して接続している。

従来の過給機付きエンジンの吸気装置には、ヘッドカバーの上方にエアクリーナ及びインタクーラを配置したものがある。また、従来の過給機付きエンジンの吸気装置には、ヘッドカバーの上方にエアクリーナ及びレゾネータを配置したものがある。
特開平ｌ０−２１３０３１号公報 特開２０００−３２９０１５号公報

ところで、従来の過給機付きエンジンの吸気装置においては、エアクリーナを車体に固定すると、エンジンの振動がエアクリーナを介して車体に伝達しやすくなるため、エアクリーナをエンジンのシリンダヘッドカバー上に配置している。

また、過給機付きエンジンの場合は、過給機やインタクーラを必要とするが、インタクーラは過給機で加圧された吸気をスロットルボディに流入する前に冷却することから、スロットルボディ近傍のシリンダヘッドカバー上に配設されることが多く、また、走行風を効率よく当てるために斜めに配設されることが多い。

しかし、近年は、エンジン上部とエンジンフードとの間の空間を、外部からの衝撃に対する衝撃吸収用の空間として広く設ける傾向にあるため、インタクーラをシリンダヘッドカバー上に配置することが困難となる問題がある。一方、エアクリーナもエンジン部品であるため、エンジンに支持されることが望ましい。

このように、過給機付きエンジンの吸気装置は、エアクリーナと過給機とインタクーラとをそれぞれ連絡する通路を含めて、エンジンルーム内にコンパクトに配置することが、衝撃吸収用の空間確保、車室空間（居住スペース）の拡大等の観点から重要である。

この発明は、車両のエンジンルーム内に各気筒が車両幅方向に配設されるようにエンジンを横置きに搭載し、このエンジンの気筒列方向の一側にトランスミッションを連結して設けるとともにエンジンの前面に過給機を設け、この過給機とインタクーラとをインタクーラインレット通路を介して連絡し、前記インタクーラとスロットルボディとをインタクーラアウトレット通路を介して連絡し、前記スロットルボディの下流にサージタンクを設けた過給機付きエンジンの吸気装置において、前記エンジンのシリンダヘッドカバーの上面にエアクリーナを配設し、前記シリンダヘッドカバーの側方に前記インタクーラを取付け、このインタクーラをトランスミッション上方に上面をエンジンルーム前方側に傾斜させて配設するとともにインタクーラの上面を前記エアクリーナの上面と略同じ又は低い位置に配設したことを特徴とする。

この発明の過給機付きエンジンの吸気装置は、エンジンのシリンダヘッドカバーの上面にエアクリーナを配設し、シリンダヘッドカバーの側方にインタクーラを取付け、このインタクーラをトランスミッション上方に上面をエンジンルーム前方側に傾斜させて配設するとともにインタクーラの上面をエアクリーナの上面と略同じ又は低い位置に配設したことにより、エンジンルーム内にコンパクトに配置することができ、エアクリーナとエンジンルーム前方側に傾斜させたインタクーラとをエンジンに支持させることができ、エンジンフードとエンジンとの間に衝撃吸収用の空間を確保することができる。

この発明の過給機付きエンジンの吸気装置は、エアクリーナとインタクーラとをエンジンに支持させて、エンジンフードとエンジンとの間に衝撃吸収用の空間を確保する目的を、各構成部品をエンジンルーム内にコンパクトに配置することによって実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。

図１〜図７は、この発明の実施例を示すものである。図１〜図３において、２は車両、４はエンジンフード、６は車体のエプロンパネル、８は車両２の前部のエンジンルームである。車両２のエンジンルーム８内には、各気筒（３つ）が車両幅方向Ｘに配設されるように、エンジン１０を横置きに搭載している。このエンジン１０の気筒列方向である車両幅方向Ｘの一側（左側）の側面１０ａには、トランスミッション１２を連結して設けている。

エンジン１０は、図３に示す如く、シリンダブロック１４とシリンダヘッド１６とシリンダヘッドカバー１８とオイルパン２０とを一体的に構成し、シリンダブロック１４にクランク軸２２を軸支している。クランク軸２２の車両幅方向Ｘの他側（右側）の突出端には、クランクプーリ２４を取付けている。また、エンジン１０は、シリンダブロック１４の後面で車両幅方向Ｘの他側（右側）にオルタネータプーリ２６を備えたオルタネータ２８を取付け、シリンダブロック１４の前面で車両幅方向Ｘの他側（右側）にウォ一タタポンププーリ３０を備えたウォータポンプ３２を取付けている。前記クランクプーリ２４とオルタネータプーリ２６とウォ一タポンププーリ３０とには、駆動ベルト３４を巻き掛けている。ウォ一タポンププーリ３０をクランクプーリ２４より前側に配設するとともにオルタネータプーリ２６をクランクプーリ２４より後側に配設する。

このエンジン１０の吸気装置３６は、シリンダブロック１４の前面に過給機３８を取付けて設けている。したがって、このエンジン１０は、過給機付きエンジンである。

吸気装置３６は、図４に示す如く、エンジン１０のシリンダヘッドカバー１８の上面で後側にエアクリーナ４０を配設している。エアクリーナ４０は、シリンダヘッドカバー１８の上面で前側に配設したレゾネータ４２と一体的に構成され、クリーナ用ブラケット４４を介してシリンダヘッドカバー１８に取付け、更にエアクリーナ４０の下面に設けたピンボス４０ａをシリンダヘッドカバー１８の上面に設けた取付孔１８ａにシール４３を介して挿入してエンジン１０に支持されるとともにエアクリーナ４０の後側に設けた挿入部４０ｂに後述する第１分岐管１１２−１の支持部１１３を嵌合させて第１分岐管１１２−１の上面にも支持される。

エアクリーナ４０は、車両幅方向Ｘの他側（右側）のエアインレット部４６に、エアインレットパイプ４８の下流側を接続している。このエアインレットパイプ４８の上流側は、車両幅方向Ｘの他側（右側）に指向させて大気に開放している。エアインレットパイプ４８は、エアクリーナ４０に大気を導入するエアインレット通路５０を形成する。

レゾネ一タ４２は、車両幅方向Ｘの他側（右側）のエアアウトレット部５０に、エアアウトレットホース５４の上流側を接続している。このエアアウトレットホース５４の下流側は、ターボインレットパイプ５６の上流側に接続している。このターボインレットパイプ５６の下流側は、過給機３８のコンプレッサ５８の入口部６０に接続している。エアアウトレットホース５４とターボインレットパイプ５６とは、コンプレッサ５８に吸気を導入するターボインレット通路６２を形成する。

過給機３８は、コンプレッサ５８の出口部６４に、ターボアウトレットパイプ６６の上流側を接続している。このターボアウトレットパイプ６６には、図１に示す如く、エアバイパスホース６８の上流側を接続している。エアバイパスホース６８の下流側は、ターボインレットパイプ５６に取付けられたエアバイパスバルブ７０に接続している。

前記ターボアウトレットパイプ６６の下流側は、インタクーラインレットホース７２の上流側に接続している。このインタクーラインレットホース７２の下流側は、インタクーラ７４に接続している。ターボアウトレットパイプ６６とインタクーラインレットホース７２とは、インタクーラ７４に吸気を導入するインタクーラインレット通路７６を形成する。

インタクーラ７４は、シリンダヘッドカバー１８の車両幅方向Ｘの一側（左側）の側方に取付けられている。インタクーラ７４は、図１に示す如く、トランスミッション１２上方に位置され、上面７４ａをエンジンルーム８前方側に前下がりに傾斜させて配設するとともに、上面７４ａをエアクリーナ４０の上面４０ａと略同じ位置又は低い位置に配設している。

このインタクーラ７４は、吸気を外気により冷却する略四角箱形状のインタクーラ本体７８を設け、このインタクーラ本体７８の上面をエンジンルーム８前方側に前下がりに傾斜させて設けている。インタクーラ７４は、インタクーラ本体７８の下部に前記インタクーラインレットホース７２の下流側を接続するインタクーラ入口部８０を設けるとともに、インタクーラ本体７８の上部に後述するインタクーラアウトレットホース９６の上流側を接続するインタクーラ出口部８２を設けている。

インタクーラ７４は、インタクーラ本体７８の上面に外気を導入する導風ダクト８４を設けている。この導風ダクト８４は、インタクーラ本体７８の上面を覆うダクトカバー部８６と、このダクトカバー部８６のカバー入口部８８に下流側を接続したダクトホース部９０と、ダクトホース部９０の上流側に接続されてエンジン１０の前面に拡開して開口させたダクト開口部９２とからなる。ダクト開口部９２は、図示しない車体に取り付けたラジエータ９４上部に固定して設けている。

前記インタクーラ７４は、インタクーラ本体６８の後側のインタクーラ出口部８２に、インタクーラアウトレットホース９６の上流側を接続している。インタクーラアウトレットホース９６の下流側は、スロットルボディ９８のボディ入口部１００に接続している。インタクーラアウトレットホース９６は、スロットルボディ９８に吸気を導入するインタクーラアウトレット通路１０２を形成する。

スロットルボディ９８には、アクセルケーブル１０４が接続され、ボディ出口部１０６を下流側に設けた吸気マニホルド１０８のサージタンク１１０に接続している。このアクセルケーブル１０４は、レゾネータ４２の上面の中央線より少し後側を幅方向に沿って配索され、レゾネータ４２上面に設けられた２つのクリップ４２ａでレゾネータ４２上面に支持される。吸気マニホルド１０８は、図５〜図７に示す如く、エンジン１０の後側で且つ上方に配設され、スロットルボディ９８を接続するサージタンク１１０と、このサージタンク１１０に上流側を連結されて下流側を各気筒の吸気ポート（図示せず）に連絡する複数（３本）の第１〜第３分岐管１１２−１〜１１２−３とからなる。車両幅方向Ｘの最も他側（右側）の側に配設される第１分岐管１１２−１の上面にはエアクリーナ４０に連結される支持部１１３が形成され、この第１分岐管１１２−１と中央の第２分岐管１１２−２との間の下面には後述する取付部１２８が設けられる。また、サージタンク１１０の他側（右側）の下面と後述する接続フランジ１２２の一側とを連結するリブ１２３が、第１〜第３分岐管１１２−１〜１１２−３の上面の湾曲部位に沿って設けられる。サージタンク１１０は、スロットルボディ９８から吸気を導入するタンク通路１１４を形成する。第１〜第３分岐管１１２−１〜１１２−３は、サージタンク１１０の吸気を各気筒の吸気ポートに導入する第１〜第３分岐通路１１６−１〜１１６−３を形成する。

サージタンク１１０は、ＰＣＶホース１１８によりＰＣＶバルブ１２０を介してシリンダヘッドカバー１８に接続されている。第１〜第３分岐管１１２−１〜１１２−３は、サージタンク１１０の下面から下方且つ車両幅方向Ｘの他側（右側）に指向して延長された後に、前方に指向するように湾曲して延長されて接続フランジ１２２の一側に連結されている。接続フランジ１２２は、他側をシリンダヘッド１６の後面にガスケット１２４を介して取付けられる。また、サージタンク１１０には、スティフナ１２６の一端側を取付ける取付部１２８を設けている。スティフナ１２６は、他端側をシリンダブロック１４に取付けられる。

前記サージタンク１１０は、エンジン１０の後側且つ上方において車両幅方向Ｘに指向して配設される。サージタンク１１０は、図１・図２に示す如く、エンジン１０の気筒列方向である車両幅方向Ｘの一側（左側）の側面１０ａから、トランスミッション１２側に突出する延出部１３０を形成して設けている。この延出部１３０の前面には、前記スロットルボディ９８のボディ出口部１０６が接続されるサージタンク入口部１３２を形成している。サージタンク１１０の車両幅方向Ｘの他側（右側）は他側の方向に延びるに従い、上下方向を縮小させて正面視略三角形状の縮小部１１０ａが形成されるとともにこの縮小部１１０ａの上部に上方に突出する拡張室１１０ｂが形成され、この拡張室１１０ｂの他側に形成されるパイプ部１１０ｃに前記ＰＣＶホース１１８が接続される。

この吸気装置３６は、図２に示す如く、サージタンク入口部１３２の前方に前記スロットルボディ９８を配設し、このスロットルボディ９８の前方に前記インタクーラ７４を配設し、インタクーラ７４からサージタンク９８までの吸気通路である前記インタクーラアウトレット通路１０２を略一直線状に配設している。

また、サージタンクｌｌ０の下面には、図５に示す如く、各気筒の吸気ポートと連絡する第１〜第３分岐管１１２−１〜１１２−３により形成される第１〜第３分岐通路１１６−１〜１１６−３の第１〜第３開口部１３４−１〜１３４−３を設けている。サージタンク１１０は、これら第１〜第３開口部１３４−１〜１３４−３の過半数を、エンジンｌ０の側面１０ａからトランスミッション１２側に突出する前記延出部１３０に形成している。この実施例においては、第２・第３開口部１３４−２・１３４−３を延出部１３０に形成している。

前記エンジン１０は、図１に示す如く、車両幅方向Ｘの一側（左側）の側面１０ａにサーモケース１３６を取付けている。サーモケース１３６は、側面１０ａより突出させて設け、上方のインタクーラ７４と下方のトランスミッション１２との間に配設している。

また、エンジン１０は、前側で且つ上方に排気マニホルド１３８を配設している。排気マニホルド１３８は、図示しない排気ポートと連絡する複数の分岐管の下流側を集合して前記過給機３８のタービン１４０に接続している。タービン１４０の下流側には、触媒コンバータ１４２を接続している。触媒コンバータ１４２の下流側には、図示しない排気管が接続される。

なお、図１・図２において、符号１４４はキャニスタ、符号１４６はパージホース、符号１４８はパージ制御弁、符号１５０はバッテリである。

このように、この過給機３８付きのエンジン１０の吸気装置３６は、エンジンｌ０のシリンダヘッドカバー１８の上面にエアクリーナ４０を配設し、シリンダヘッドカバー１８の側方にインタクーラ７４を取付け、このインタクーラ７４をトランスミッション１２上方に上面をエンジンルーム８前方側に傾斜させて配設するとともにインタクーラ７４の上面７４ａをエアクリーナ４０の上面４０ａと略同じ又は低い位置に配設している。

これにより、この吸気装置３６は、エンジンルーム８内にコンパクトに配置することができ、エアクリーナ４０とエンジンルーム８前方側に傾斜させたインタクーラ７４とをエンジン１０に支持させることができ、エンジンフード４とエンジン１０との間に衝撃吸収用の空間Ｓを確保することができる。

また、この吸気装置３６は、サージタンク１１０のエンジン１０の幅方向の側面１０ａからトランスミッション１２側に突出する延出部１３０を形成し、この延出部１３０の前面にサージタンク入口部１３２を形成し、このサージタンク入口部１３２の前方にスロットルボディ９８を配設し、このスロットルボディ９８の前方にインタクーラ７４を配設し、インタクーラ７４からサージタンク１１０までの吸気通路であるインタクーラアウトレット通路１０２を略一直線状に配設している。

このように、この吸気装置３６は、インタクーラ７４からサージタンク１１０までの吸気通路を略一直線状に配設したことにより、インタクーラ７４からサージタンク１１０までの吸気抵抗を少なくすることができ、出力向上を図ることができる。

さらに、この吸気装置３６は、サージタンク１１０に各気筒の吸気ポートと連絡する第１〜第３分岐管１１２−１〜１１２−３の第１〜第３開口部１３４−１〜１３４−３を設け、この第１〜第３開口部１３４−１〜１３４−３の過半数である第２・第３開口部１３４−２・１３４−３をエンジン１０の側面１０ａからトランスミッション１２側に突出する延出部１３０に形成している。

このように、この吸気装置３６は、第１〜第３分岐管１１２−１〜１１２−３の第１〜第３開口部１３４−１〜１３４−３の過半数をサージタンク１１０の延出部１３０に形成したことにより、トランスミッション１２上方の余剰空間の大部分を利用して吸気通路を配設することができ、レイアウト性を向上することができる。

さらにまた、この吸気装置３６は、エンジンｌ０の幅方向の側面１０ａにサーモケース１３６を取付け、サーモケース１３６を側面１０ａより突出させて設け、インタクーラ７４とトランスミッション１２との間にサーモケース１３６を配設している。

これにより、この吸気装置３６は、トランスミッション１２上方の余剰空間を利用してサーモケース１３６に連絡される冷却水通路を配設することができ、冷却水通路のレイアウトが容易となる。

また、この吸気装置３６は、インタクーラ７４の下部にインタクーラ入口部８０を設けるとともにインタクーラ７４の上部にインタクーラ出口部８２を設け、インタクーラ７４の上面に外気を導入する導風ダクト８４を設け、この導風ダクト８４のダクト開口部９２をエンジン１０の前面に開口させている。

これにより、この吸気装置３６は、導風ダクト８４により走行風を取り入れてインタクーラ７４を冷却することができ、インタクーラ７４の性能を向上させることができる。

この発明の過給機付きエンジンの吸気装置は、各構成部品をエンジンルーム内にコンパクトに配設することによって、エアクリーナとインタクーラとをエンジンに支持させて、エンジンフードとエンジンとの間に衝撃吸収用の空間を確保することができ、エンジンルーム内の空間を有効に利用することが可能になる。

吸気装置の実施例を示すエンジンの正面図である。 エンジンの平面図である。 エンジンの側面図である。 吸気装置の組立斜視図である。 吸気マニホルドの平面図である。 吸気マニホルドの正面図である。 吸気マニホルドの側面図である。

符号の説明

２ 車両
４ エンジンフード
６ エプロンパネル
８ エンジンルーム
１０ エンジン
１２ トランスミッション
１８ シリンダヘッドカバー
３６ 吸気装置
３８ 過給機
４０ エアクリーナ
４２ レゾネータ
５６ ターボインレットパイプ
５８ コンプレッサ
６６ ターボアウトレットパイプ
７２ インタクーラインレットホース
７４ インタクーラ
７６ インタクーラインレット通路
８０ インタクーラ入口部
８２ インタクーラ出口部
８４ 導風ダクト
９２ ダクト開口部
９６ インタクーラアウトレットホース
９８ スロットルボディ
１０２ インタクーラアウトレット通路
１０８ 吸気マニホルド
１１０ サージタンク
１１２−１〜１１２−３ 第１〜第３分岐管
１３０ 延出部
１３２ サージタンク入口部
１３４−１〜１３４−３ 第１〜第３開口部
１３６ サーモケース

Claims (5)

1. 車両のエンジンルーム内に各気筒が車両幅方向に配設されるようにエンジンを横置きに搭載し、このエンジンの気筒列方向の一側にトランスミッションを連結して設けるとともにエンジンの前面に過給機を設け、この過給機とインタクーラとをインタクーラインレット通路を介して連絡し、前記インタクーラとスロットルボディとをインタクーラアウトレット通路を介して連絡し、前記スロットルボディの下流にサージタンクを設けた過給機付きエンジンの吸気装置において、前記エンジンのシリンダヘッドカバーの上面にエアクリーナを配設し、前記シリンダヘッドカバーの側方に前記インタクーラを取付け、このインタクーラをトランスミッション上方に上面をエンジンルーム前方側に傾斜させて配設するとともにインタクーラの上面を前記エアクリーナの上面と略同じ又は低い位置に配設したことを特徴とする過給機付きエンジンの吸気装置。
2. 前記サージタンクのエンジンの幅方向の側面からトランスミッション側に突出する延出部を形成し、この延出部の前面にサージタンク入口部を形成し、このサージタンク入口部の前方に前記スロットルボディを配設し、このスロットルボディの前方に前記インタクーラを配設し、前記インタクーラから前記サージタンクまでの吸気通路を略一直線状に配設したことを特徴とする請求項１に記載の過給機付きエンジンの吸気装置。
3. 前記サージタンクに前記各気筒の吸気ポートと連絡する分岐管の開口部を設け、この開口部の過半数を前記延出部に形成したことを特徴とする請求項２に記載の過給機付きエンジンの吸気装置。
4. 前記エンジンの幅方向の側面にサーモケースを取付け、前記サーモケースを前記側面より突出させて設け、前記インタクーラと前記トランスミッションとの間に前記サーモケースを配設したことを特徴とする請求項１に記載の過給機付きエンジンの吸気装置。
5. 前記インタクーラの下部にインタクーラ入口部を設けるとともにインタクーラの上部にインタクーラ出口部を設け、前記インタクーラの上面に外気を導入する導風ダクトを設け、この導風ダクトのダクト開口部を前記エンジンの前面に開口させたことを特徴とする請求項１に記載の過給機付きエンジンの吸気装置。

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