JP2005291034A

JP2005291034A - エンジンの吸気構造

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Publication number: JP2005291034A
Application number: JP2004104800A
Authority: JP
Inventors: Atsuki Machino; 厚己町野; Toshio Hayashi; 俊男林
Original assignee: Denso Corp; Suzuki Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Suzuki Motor Corp
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-20
Anticipated expiration: 2024-03-31
Also published as: JP4209799B2

Abstract

【課題】この発明の目的は、組付性を向上させることができ、エアクリーナアウトレット通路を短く形成することができ、ボンネットとエンジンとの間のスペースを確保しつつケース構造体をエンジンに支持させることにある。
【解決手段】この発明は、エンジンの吸気構造において、ケース構造体はロアケースとアッパケースとを有し、ロアケースにロア側フィルタ収容部を設け、アッパケースにレゾネータ共鳴部とアッパ側フィルタ収容部とエアクリーナ通路部とを設け、エアクリーナ通路部を介してレゾネータ共鳴部とアッパ側フィルタ収容部とを連結させ、ロア側フィルタ収容部及びアッパ側フィルタ収容部をエンジンの吸気マニホルド上方に配設するとともにレゾネータ共鳴部をエンジンのシリンダヘッド上面に配設し、ケース構造体をエンジンに支持させたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明はエンジンの吸気構造に係り、特に、組付性を向上させることができ、エアクリーナアウトレット通路を短く形成することができ、吸気マニホルド上方のスペースを利用して上下方向の厚さを有するエアクリーナを配置することができ、ボンネットとエンジンとの間のスペースを確保しつつケース構造体をエンジンに支持させることができるエンジンの吸気構造に関するものである。

車両のエンジンルームに搭載したエンジンには、エアクリーナ、レゾネータ、エアクリーナインレットダクト、レゾネータダクト等からなる吸気系部品を配設した吸気構造を設けている。

このようなエンジンの吸気構造としては、共鳴ケースをシリンダヘッドの上部に配設し、共鳴ケースの側方であってトランスミッションの上方にエアクリーナケースを配設し、エアクリーナケースとトランスミッションとの間にレゾネータを配設したものがある。
特開２００２−１５５８１８号公報また、従来のエンジンの吸気構造としては、空気流路をもつ下側部材と、下側部材と一体的に結合された上側部材と、上側部材に一体形成されたエアクリーナロアと、エアクリーナロアに着脱自在なエアクリーナアッパとからなり、前記空気流路がエアダクトを構成し、下側部材及び上側部材がエンジンカバー部を構成したものがある。特開２００１−２３４８２１号公報さらに、従来のエンジンの吸気構造としては、エアフィルタ配置空間と吸気出口と取付手段とを有するエアクリーナ本体と、先端部に外気入口を有するとともにエアフィルタ配置空間に連通する外気導入通路を構成し且つエアクリーナ本体と一体の支持腕兼用外気導入通路部材と、支持腕兼用外気導入通路部材に一体的に設けられたレゾネータとを備えたものがある。特開１９９７−１５８８００号公報

ところで、従来のエンジンの吸気構造においては、前記特許文献１に開示されるように、エアクリーナをエンジンに支持させる場合に、エンジン上面のスペースが限られているため、エアクリーナ下流側の共鳴ケースをエンジン上面に配設し、フィルタが収容されるエアクリーナケースとエアクリーナ上流側のレゾネータとをエンジンの側方に配設している。

ところが、特許文献１に開示されるエンジンの吸気構造においては、エアクリーナ上流側のレゾネータとエアクリーナアウトレットダクトとを夫々別個にエンジンに組み付けており、組付工数が多大となる問題がある。

また、前記のようにエンジン上面のスペースが限られており、さらに近年の歩行者保護の観点からエンジンとボンネットとの間に一定の隙間の確保が要求されることからエンジン上方のスペースも制限されるため、従来の形状ではエアクリーナとレゾネータとをエンジンルーム内に配設してエンジンに支持させることが困難な問題がある。

この発明は、エアクリーナの上流にレゾネータを設け、前記エアクリーナのエアクリーナケースと前記レゾネータのレゾネータケースとを一体成形してケース構造体を設けたエンジンの吸気構造において、前記ケース構造体はロアケースとアッパケースとを有し、前記ロアケースにロア側フィルタ収容部を設け、前記アッパケースに前記レゾネータのレゾネータ共鳴部とアッパ側フィルタ収容部とこのアッパ側フィルタ収容部にエアクリーナアウトレットダクトを連絡させるエアクリーナ通路部とを設け、該エアクリーナ通路部を介して前記レゾネータ共鳴部と前記アッパ側フィルタ収容部とを連結させ、前記ロア側フィルタ収容部及びアッパ側フィルタ収容部を前記エンジンの吸気マニホルド上方に配設するとともに前記レゾネータ共鳴部を前記エンジンのシリンダヘッド上面に配設し、前記ケース構造体を前記エンジンに支持させたことを特徴とする。

この発明のエンジンの吸気構造は、エアクリーナケースとレゾネータケースとがエアクリーナ通路部を介して一体成形されるので、エアクリーナとレゾネータとエアクリーナ通路部とを一体的に組み付けた状態でエンジンに搭載することができるため組付性を向上させることができ、さらにスロットルボディに連絡するエアクリーナアウトレット通路の一部をアッパケースに一体形成しているためエアクリーナアウトレット通路を短く形成することができる。
さらに、この発明のエンジンの吸気構造は、吸気マニホルド上方のスペースを利用してフィルタエレメントが収容されるため上下方向の厚さを有するエアクリーナを配置することができ、エアクリーナケースに比べて厚さの薄いレゾネータケースをエンジン上面に配設することにより、ボンネットとエンジンとの間のスペースを確保しつつケース構造体をエンジンに支持させることができる。

この発明は、エアクリーナケースとレゾネータケースとをエアクリーナ通路部を介して一体成形することにより、組付性を向上させることができ、ボンネットとエンジンとの間のスペースを確保しつつケース構造体をエンジンに支持させることができるものである。
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９は、この発明の実施例を示すものである。図１・図２において、２は図示しない車両のエンジンルームに横置きに搭載されたエンジン、４はエンジン２の車両幅方向一側である左側に連結されたトランスミッションである。エンジン２は、シリンダブロック６にシリンダヘッド８を搭載し、シリンダヘッド８にシリンダヘッドカバー１０を取り付けている。

このエンジン２の吸気構造は、エアクリーナ１２の上流にレゾネータ１４を設け、エアクリーナ１２のエアクリーナケース１６とレゾネータ１４のレゾネータケース１８とを一体成形してケース構造体２０を設けている。

ケース構造体２０は、インジェクタ成形により一体形成され、図６・図７に示す如く、ロアケース２２とアッパケース２４とを有している。

ロアケース２２には、ロア側フィルタ収容部２６を設けている。ロア側フィルタ収容部２６は、無蓋有底四角箱形状に形成され、フィルタエレメント２８の下側を収容するロア側フィルタ室３０を設け、右側にエアクリーナ入口部３２を突出させて設けている。エアクリーナ入口部３２には、図５に示す如く、上方に向かって開口するとともにロア側フィルタ室３０に連絡するエアクリーナ入口通路３４を設けている。また、ロアケース２２は、図９に示す如く、ロア側フィルタ収容部２６の左側に連結部３６を介してコントローラケース３８を一体に形成して設けるとともに四隅にアッパケース２４を固定する固定具４０を設け、ロア側フィルタ収容部２６及びコントローラケース３８にエンジン２への支持用ブラケット部４２を設けている。

前記アッパケース２４には、図３〜図５に示す如く、レゾネータ１４のレゾネータ共鳴部４４とアッパ側フィルタ収容部４６とエアクリーナ通路部４８とを設けている。レゾネータ共鳴部４４は、右側に延びる無蓋有底略長四角箱形状に形成され、吸気騒音を消す共鳴室５０を設け、後側の側面にアッパ側フィルタ収容部４６に向かって突出するように湾曲部５２を設け、この湾曲部５２から右側に向かってレゾネータ入口部５４を突出させて設けている。レゾネータ入口部５４には、右側に向かって開口するとともに湾曲部５２に沿い前側に向かって湾曲して共鳴室５０に連絡するレゾネータ入口通路５６を設けている。

前記アッパ側フィルタ収容部４６は、ロア側フィルタ収容部２６に合致する有蓋無底四角箱形状に形成され、前記ロア側フィルタ室３０と共働してフィルタエレメント２８の上側を収容するアッパ側フィルタ室５８を設け、右側にアッパ側取付部６０を設けている。アッパ側フィルタ収容部４６は、ロア側フィルタ収容部２６に上側から嵌合され、前記固定具４０により固定される。アッパ側フィルタ収容部４６は、前側且つ左側に前記エアクリーナ通路部４８の一端側を連絡して設けている。

前記エアクリーナ通路部４８は、前側に延びる無蓋有底細長四角箱形状に形成され、アッパ側フィルタ室５８に連絡するエアクリーナ通路６２を設けている。エアクリーナ通路部４８は、アッパ側フィルタ収容部４６に連絡される一端側の側面に前記レゾネータ共鳴部４４の側面の湾曲部５２に沿って設けられる湾曲部６４が形成される。アッパケース２４は、図４・図８に示す如く、このエアクリーナ通路部４８を介してレゾネータ共鳴部４４とアッパ側フィルタ収容部４８とを連結部６６により連結させる。

前記エアクリーナ通路部４８の他端側には、左側に向かって開口するエアクリーナ出口部６８を突出させて設けている。エアクリーナ出口部６８には、エアクリーナ通路６２に連絡するとともに左側に向かって開口するエアクリーナ出口通路７０を設けている。エアクリーナ通路部４８は、アッパ側フィルタ収容部４６にエアクリーナアウトレットダクト７２を連絡する。

前記エアクリーナ出口部６８には、図１に示す如く、エアクリーナアウトレットダクト７２の一端側を連絡している。エアクリーナアウトレットダクト７２は、エアクリーナアウトレットダクト通路７４を設け、他端側を後側に湾曲させてコントローラケース３８の下側に配設したスロットルボディ７６に連絡している。スロットルボディ７６の後側には、サージタンク７８を連絡して設け、サージタンク７８の後側に吸気マニホルド８０の一端側を連絡して設けている。吸気マニホルド８０は、他端側を右側に湾曲され、シリンダヘッド８の後側に連絡して設けている。

前記アッパケース２４には、無蓋有底略長四角箱形状のレゾネータ共鳴部４４と無蓋有底細長四角箱形状のエアクリーナ通路部４８との上側を覆うカバーケース８２を設けている。カバーケース８２は、レゾネータ共鳴部４４とエアクリーナ通路部４８とを覆うようにアッパケース２４に取り付けられ、レゾネータ共鳴部４４とエアクリーナ通路部４８との一部を構成し、共鳴室５０とエアクリーナ通路部４８とを画成する。

ロアケース２２とアッパケース２４とを有するケース構造体２０は、図１に示す如く、アッパケース２４のアッパ側フィルタ収容部４６とエアクリーナ通路部４８とを前後方向に並設し、エアクリーナ通路部４８とレゾネータ共鳴部４４とを左右方向に並設している。ケース構造体２０は、ロアケース２２のロア側フィルタ収容部２６及びアッパケース２４のアッパ側フィルタ収容部４６をエンジン２の吸気マニホルド８０上方に配設するとともに、レゾネータ共鳴部４４をエンジン２のシリンダヘッド８に取り付けたシリンダヘッドカバー１０上面に配設し、支持用ブラケット部４２に挿通した支持ボルト８４をエンジン２に設けた支持用ボス部（図示せず）に螺着して締め付けることによりエンジン２に支持させている。

このエンジン２の吸気構造は、ケース構造体２０を構成するエアクリーナケース１６とレゾネータケース１８とに接続されるダクト構造体８６を設けている。ダクト構造体８６は、ブロー成形により形成され、エアクリーナインレットダクト８８とレゾネータダクト９０とを有している。

エアクリーナインレットダクト８８は、ケース構造体２０のロアケース２２に設けたエアクリーナ入口部３２に接続される。エアクリーナインレットダクト８８は、図４・図６に示す如く、一端側に上側に向かい開口されて大気を導入する吸気導入口９２を設け、他端側に下方に向かい開口されてエアクリーナ入口部３２に接続されるエアクリーナインレットダクト側接続部９４を設け、このエアクリーナインレットダクト側接続部９４にダクト側取付部９６を設け、吸気導入口９２からエアダクト入口通路３４を介してロア側フィルタ室３０に連絡するエアクリーナインレットダクト通路９８を設けている。

エアクリーナインレットダクト８８は、図６に示す如く、エアクリーナインレットダクト側接続部９４をエアクリーナ入口部３２に上方から挿入して接続し、ダクト側接続部９６に左側に向かって挿通した取付ボルト１００をアッパ側取付部６０に螺着して締め付けることによりアッパ側フィルタ収容部４６に取付けられる。エアクリーナインレットダクト８８は、図１に示す如く、途中の屈曲部１０２を介してエアクリーナインレットダクト上流部８８Ｕとエアクリーナインレットダクト下流部８８Ｌとの二列に形成されるとともに、シリンダヘッド８に取け付られたシリンダヘッドカバー１０上面に配設される。

前記レゾネータダクト９０は、エアクリーナインレットダクト８８から分岐させて設けている。レゾネータダクト９０は、図６に示す如く、一端側をエアクリーナインレットダクト下流部８８Ｌの途中に接続し、他端側に左側に向かい開口されてレゾネータ共鳴部４４に設けたレゾネータ入口部５４に接続されるレゾネータダクト側接続部１０４を設け、エアクリーナインレットダクト通路９８から分岐してレゾネータ入口通路５６を介し共鳴室５０に連絡するレゾネータダクト通路１０６を設けている。レゾネータダクト９０は、レゾネータダクト側接続部１０４をレゾネータ入口部５４に右側から挿入して接続する。

ダクト構造体８６は、エアクリーナインレットダクト８８のエアクリーナインレットダクト側接続部９４をロア側フィルタ収容部２６のエアクリーナ入口部３２に上方から接続して取付ボトル１００により取り付け、エアクリーナインレットダクト８８から分岐させたレゾネータダクト９０のレゾネータダクト側接続部１０４をレゾネータ共鳴部４４のレゾネータ入口部５４に右側から挿入して接続することにより、エアクリーナ入口部３２とレゾネータ入口部５４とでエアクリーナインレットダクト８８とレゾネータダクト９０とをケース構造体２０に支持させて設けている。

次に、この実施例の作用を説明する。

エンジン２の吸気構造は、吸気導入口９２から大気をエアクリーナインレットダクト通路９８に吸気として取り入れ、エアクリーナ１２のロア側フィルタ室３０に導く。このとき、エアクリーナインレットダクト通路９８の吸気は、レゾネータダクト通路１０６によりレゾネータ１４の共鳴室５０に導かれ、吸気騒音が消される。

エアクリーナ１２のロア側フィルタ室３０に導かれた吸気は、フィルタエレメント２８により塵埃を除去されてアッパ側フィルタ室５８に流入し、エアクリーナ通路６２によりエアクリーナアウトレットダクト７２に導かれる。エアクリーナアウトレットダクト７２の吸気は、スロットルボディ７６のスロットルバルブ（図示せず）により流量を調整され、サージタンク７８から吸気マニホルド８０を介してエンジン２の各燃焼室（図示せず）に供給される。

ケース構造体２０は、ロアケース２２とアッパケース２４とを有し、ロアケース２２にロア側フィルタ収容部２６を設け、アッパケース２４にレゾネータ１４のレゾネータ共鳴部４４とアッパ側フィルタ収容部４６とこのアッパ側フィルタ収容部４６にエアクリーナアウトレットダクト７２を連絡させるエアクリーナ通路部４８とを設け、エアクリーナ通路部４８を介してレゾネータ共鳴部４４とアッパ側フィルタ収容部４６とを連結させ、ロア側フィルタ収容部２６及びアッパ側フィルタ収容部４６をエンジン２の吸気マニホルド８０上方に配設するとともにレゾネータ共鳴部４４をエンジン２のシリンダヘッド８上面に配設し、ケース構造体２０をエンジン２に支持させている。

これにより、このエンジン２の吸気構造は、エアクリーナケース１６とレゾネータケース１８とがエアクリーナ通路部４８を介して一体成形されるので、エアクリーナ１２とレゾネータ１４とエアクリーナ通路部４８とを一体的に組み付けた状態でエンジン２に搭載することができるため組付性を向上させることができ、さらにスロットルボディ７６に連絡するエアクリーナアウトレットダクト７２のエアクリーナアウトレットダクト通路７４の一部をアッパケース２４に一体形成しているためエアクリーナアウトレットダクト通路７４を短く形成することができる。

さらに、このエンジン２の吸気構造は、吸気マニホルド８０上方のスペースを利用してフィルタエレメント２８が収容されるため上下方向の厚さを有するエアクリーナ１２を配置することができ、エアクリーナケース１６に比べて厚さの薄いレゾネータケース１８をエンジン２上面に配設することにより、エンジンルームを覆うボンネット（図示せず）とエンジン２との間のスペースを確保しつつケース構造体２０をエンジン２に支持させることができる。

このエンジン２の吸気構造は、アッパ側フィルタ収容部４６とエアクリーナ通路部４８とを前後方向に並設し、エアクリーナ通路部４８とレゾネータ共鳴部４４とを左右方向に並設したことにより、エアクリーナケース１６とレゾネータケース１８とエアクリーナ通路部４８とをエンジン２上方の空きスペースにコンパクトに配設することができる。

また、このエンジン２の吸気構造は、エアクリーナ通路部４８のアッパ側フィルタ収容部４６に連絡される側の側面にはレゾネータ共鳴部４４の側面に沿って設けられる湾曲部６４が形成されることにより、フィルタエレメント２８を通過した吸気が湾曲部６４に沿ってエアクリーナ通路６２を流れるため、乱流の発生を防止でき、吸気抵抗を少なくすることができる。

さらに、このエンジン２の吸気構造は、ロアケース２２にエアクリーナ入口部３２を設け、エアクリーナ入口部３２に接続されるエアクリーナインレットダクト８８を設け、エアクリーナインレットダクト８８から分岐させてレゾネータダクト９０を設け、レゾネータダクト９０が接続されるレゾネータ入口部５４をレゾネータ共鳴部４４に設け、エアクリーナ入口部３２とレゾネータ入口部５４とでエアクリーナインレットダクト８８とレゾネータダクト９０とをケース構造体２０に支持させたことにより、エンジン２の振動がこれらのダクト８８・９０を介して車体に伝達することを防止できる。

さらにまた、このエンジン２の吸気構造は、エアクリーナインレットダクト８８は屈曲部１０２を介して二列に形成されるとともにシリンダヘッド８上面に配設されることにより、エアクリーナインレットダクト８８の長さを確保することができるとともにシリンダヘッド８上面の余剰スペースを有効活用することができる。

なお、この発明は、上述実施例に限定されることなく、種々応用改変が可能である。

例えば、上述実施例においては、ケース構造体２０をロアケース２２とアッパケース２４とカバーケース８２とから構成したが、図１０に示す如く、ケース構造体２０の分割線を変更してロアケース２２とアッパケース２４とに２分割することにより、部品数を削減することができる。

また、上述実施例においては、ロア側・アッパ側フィルタ収容部２６・４６をエンジン２の吸気マニホルド８０上方に配設するとともにレゾネータ共鳴部４４をエンジン２のシリンダヘッド８上面に配設しているが、図１１に示す如く、レゾネータ共鳴部４４をエンジン２の吸気マニホルド８０上方に配設するとともにロア側・アッパ側フィルタ収容部２６・４６をエンジン２のシリンダヘッド８上面に配設し、吸気導入口９２をレゾネータ共鳴部４４とロア側・アッパ側フィルタ収容部２６・４６とエアクリーナインレットダクト８８とで囲まれる位置に配設するとともにエアクリーナ入口部３２とエアクリーナ出口部６８とを左右方向において対抗位置するように配設することにより、吸気構造をコンパクトに配置することができるとともに、吸気導入口９２を中心に吸気を一回転方向（図１１においては左回り方向）に流れさせることができ、吸気の流れをスムーズにして吸気抵抗を少なくすることができる。

この発明は、エアクリーナケースとレゾネータケースとをエアクリーナ通路部を介して一体成形することにより、組付性を向上させることができ、ボンネットとエンジンとの間のスペースを確保しつつケース構造体をエンジンに支持させることができるものであり、エンジンルーム内のエンジンに関連する他部品の配置にも適用することができる。

実施例を示すエンジンの吸気構造の平面図である。図１の矢印ＩＩによる側面図である。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。図２のＩＶ−ＩＶ線による断面図である。図２のＶ−Ｖ線による断面図である。エンジンの吸気構造の組立斜視図である。エンジンの吸気構造の分解斜視図である。図７の矢印ＶＩＩＩによるアッパケースの底面図である。図７の矢印ＩＸによるロアケースの平面図である。第１の変形例を示すケース構造体の縦断面図である。第２の変形例を示すケース構造体の横断面図である。

符号の説明

２エンジン
４トランスミッション
８シリンダヘッド
１２エアクリーナ
１４レゾネータ
１６エアクリーナケース
１８レゾネータケース
２０ケース構造体
２２ロアケース
２４アッパケース
２６ロア側フィルタ収容部
２８フィルタエレメント
３０ロア側フィルタ室
３２エアクリーナ入口部
４４レゾネータ共鳴部
４６アッパ側フィルタ収容部
４８エアクリーナ通路部
５４レゾネータ入口部
５８アッパ側フィルタ室
６２エアクリーナ通路
６４湾曲部
６８エアクリーナ出口部
７２エアクリーナアウトレットダクト
７６スロットルボディ
７８サージタンク
８０吸気マニホルド
８２カバーケース
８６ダクト構造体
８８エアクリーナインレットダクト
９０レゾネータダクト
９２吸気導入口
９４エアクリーナインレットダクト側接続部
１０２屈曲部
１０４レゾネータダクト側接続部

Claims

エアクリーナの上流にレゾネータを設け、前記エアクリーナのエアクリーナケースと前記レゾネータのレゾネータケースとを一体成形してケース構造体を設けたエンジンの吸気構造において、前記ケース構造体はロアケースとアッパケースとを有し、前記ロアケースにロア側フィルタ収容部を設け、前記アッパケースに前記レゾネータのレゾネータ共鳴部とアッパ側フィルタ収容部とこのアッパ側フィルタ収容部にエアクリーナアウトレットダクトを連絡させるエアクリーナ通路部とを設け、該エアクリーナ通路部を介して前記レゾネータ共鳴部と前記アッパ側フィルタ収容部とを連結させ、前記ロア側フィルタ収容部及びアッパ側フィルタ収容部を前記エンジンの吸気マニホルド上方に配設するとともに前記レゾネータ共鳴部を前記エンジンのシリンダヘッド上面に配設し、前記ケース構造体を前記エンジンに支持させたことを特徴とするエンジンの吸気構造。
前記アッパ側フィルタ収容部と前記エアクリーナ通路部とを前後方向に並設し、該エアクリーナ通路部と前記レゾネータ共鳴部とを左右方向に並設したことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気構造。
前記エアクリーナ通路部の前記アッパ側フィルタ収容部に連絡される側の側面には前記レゾネータ共鳴部の側面に沿って設けられる湾曲部が形成されることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気構造。
前記ロアケースにエアクリーナ入口部を設け、該エアクリーナ入口部に接続されるエアクリーナインレットダクトを設け、該エアクリーナインレットダクトから分岐させてレゾネータダクトを設け、該レゾネータダクトが接続されるレゾネータ入口部を前記レゾネータ共鳴部に設け、前記エアクリーナ入口部と前記レゾネータ入口部とで前記エアクリーナインレットダクトと前記レゾネータダクトとを前記ケース構造体に支持させたことを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気構造。
前記エアクリーナインレットダクトは屈曲部を介して二列に形成されるとともに前記シリンダヘッド上面に配設されることを特徴とする請求項４に記載のエンジンの吸気構造。