JP2008121469A - 多気筒エンジンのインテークマニホールド - Google Patents

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Abstract

【課題】多気筒エンジンのインテークマニホールドにおいて、単一のサージタンクから多気筒エンジンの各気筒に対応したマニホールドが分岐形成される場合であれ、吸気行程期間の重複に起因する体積効率の低下を好適に抑制する。
【解決手段】4気筒エンジンを例にとった場合、そのインテークマニホールドは、サージタンク11から複数のマニホールドがサージタンク11の内壁に配列された分岐口13a〜13dを介して分岐形成される。ここでは、サージタンク11の内壁に、第1気筒#1に対応する分岐口13aと第2気筒#2に対応する分岐口13bとの間、及び第3気筒#3に対応する分岐口13cと第4気筒#4に対応する分岐口13dとの間に各分岐口間の吸入空気の回り込みを抑制する仕切板14a,14bを設け、これら仕切板14a,14bの各側辺をサージタンク11に流入する吸入空気と対向する側で仕切板14cにより連結する。
【選択図】図3

Description

本発明は、吸気通路に接続されるサージタンクから多気筒エンジンの各吸気ポートに接続される複数のマニホールドが分岐形成されてなる多気筒エンジンのインテークマニホールドに関する。
周知のように、例えば4気筒エンジンなどの多気筒エンジンにおいては、吸気通路と多気筒エンジンの各吸気ポートとを接続するインテークマニホールドが設けられている。そして通常、このインテークマニホールドは、吸気通路に接続されて吸入空気の脈動を抑制するサージタンクから上記各吸気ポートに接続される複数のマニホールドが分岐形成される構造を採ることが多い。すなわち、このような多気筒エンジンでは、外部から吸気通路内に導入されてサージタンク内へと流れた吸入空気が、同サージタンクから各マニホールドへと分流されつつ、各気筒別に吸気ポートを介して各々燃焼室内に供給されることとなる。
一方、エンジンでは、上記マニホールド及び吸気ポート内で生じる吸入空気の粗密波、すなわち吸気脈動を利用して体積効率の向上を図ることも重要な要素となる。この点、特に上記多気筒エンジンにあっては、各気筒において吸気行程が実行される周期に対して各マニホールド及び吸気ポート内で生じる吸気脈動を正確に適合させる必要があるため、吸気脈動の周期或いはその圧力等についてもこれらを正確に把握してその設計を行う必要がある。そこで、例えば特許文献1に記載のインテークマニホールドでは、インテークマニホールドを割体として樹脂成形した際に、そのマニホールド内に形成される溶着ラインの方向が吸入空気の流れに沿った方向となるようしている。このようなインテークマニホールドによれば、吸入空気の流れや吸気脈動が上記溶着ラインにより阻害されることが抑制されるため、吸入空気の圧力損失に起因する体積効率の低減も好適に抑制されるようになる。
特開2004−308626号公報
このように、インテークマニホールド内に形成される溶着ラインの方向を吸入空気の流れに沿った方向とすることで、確かに体積効率も高く維持されるようにはなる。ただし、上記多気筒エンジンにあっては通常、吸気行程にかかる一部の期間が各々複数の気筒間で重複するようになることから、こうした吸気行程期間の重複に起因する体積効率の低下も無視できないものとなっている。
図14は、例えば直列4気筒エンジンにおける典型的な燃焼サイクルでの気筒毎の各行程推移を示したものである。同図14に示されるように、この4気筒エンジンにおいては、第1気筒#1→第3気筒#3→第4気筒#4→第2気筒#2の順をもって点火が行われることから、例えば
・第1気筒#1の吸気行程の後期と第3気筒#3の吸気行程の初期の期間。
・第3気筒#3の吸気行程の後期と第4気筒#4の吸気行程の初期の期間。
・第4気筒#4の吸気行程の後期と第2気筒#2の吸気行程の初期の期間。
・第2気筒#2の吸気行程の後期と第1気筒#1の吸気行程の初期の期間。
等々において、それぞれ吸気行程の一部が重複するようになる。しかも上述のように、こうした4気筒エンジンのインテークマニホールドでは、サージタンクから各吸気ポートに接続されるマニホールドがそれぞれサージタンク内壁に配列された分岐口を介して分岐形成されている。このため、例えば第3気筒#3での吸気行程の後期に第4気筒#4で吸気行程が開始されると、サージタンク内の第3気筒#3に対応した分岐口に流れていた吸入空気の一部が第4気筒#4に対応した分岐口へも吸い込まれるようになる。かかる場合、第3気筒#3に対応した吸気脈動圧が低下し、ひいては体積効率の低下も免れない。なお、このような現象は、他の気筒に関しても同様に生じることとなる。
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、単一のサージタンクから多気筒エンジンの各気筒に対応したマニホールドが分岐形成される場合であれ、吸気行程期間の重複に起因する体積効率の低下を好適に抑制することのできる多気筒エンジンのインテークマニホールドを提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項1に記載の発明は、多気筒エンジンの吸気通路に接続されるサージタンクから同エンジンの各吸気ポートに接続される複数のマニホールドがサージタンク内壁に配列された分岐口を介して分岐形成されてなる多気筒エンジンのインテークマニホールドにおいて、前記サージタンク内壁に配列された分岐口の間には、同サージタンク内壁から直立してサージタンクに流入する吸入空気のそれら分岐口間での回り込みを抑制する1乃至複数の仕切板が設けられてなることをその要旨としている。
前述のように、単一のサージタンクから多気筒エンジンの各気筒に対応したマニホールドが分岐形成されるインテークマニホールドでは、サージタンクの内壁に各気筒に対応した分岐口が形成される。そしてこの場合、特定の気筒の吸気行程の後期と他の気筒の吸気行程の初期の期間が重複すると、特定の気筒に対応した分岐口に流れていた吸入空気の一部が他の気筒に対応した分岐口へも吸い込まれるようになり、ひいては同特定の気筒での体積効率の低下が免れないことも前述した。ただし、このように単一のサージタンクから多気筒エンジンの各気筒に対応したマニホールドが分岐形成される場合であれ、上記構成によるように、サージタンク内壁に配列された分岐口間に、同サージタンク内壁から直立してサージタンクに流入する吸入空気のそれら分岐口間での回り込みを抑制する1乃至複数の仕切板を設けることとすれば、それら各気筒に対応した分岐口間で吸入空気の一部が他の気筒に対応した分岐口へ吸い込まれるといった現象が抑制され、ひいては吸気行程期間の重複に起因する体積効率の低下も好適に抑制されるようになる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールドにおいて、前記多気筒エンジンが4気筒エンジンからなり、前記仕切板は、同エンジンの第1気筒に対応する分岐口と第2気筒に対応する分岐口との間、及び第3気筒に対応する分岐口と第4気筒に対応する分岐口との間にそれぞれ設けられてなることをその要旨としている。
図14に例示したように、4気筒エンジンにおいては通常、第1気筒#1→第3気筒#3→第4気筒#4→第2気筒#2の順をもって点火が行われる。そして一般に、点火順序が連続する2つの気筒に対応する各分岐口がサージタンク内壁に隣り合って配列されている場合に、特に上述した吸入空気の回り込みが生じやすい。すなわちこの場合、具体的には第3気筒#3に対応する分岐口と第4気筒#4に対応する分岐口との間、及び第2気筒#2に対応する分岐口と第1気筒#1に対応する分岐口との間で吸入空気の回り込みが生じやすい。したがって、上記仕切板が4気筒エンジンのこれら第1気筒に対応する分岐口と第2気筒に対応する分岐口との間、及び第3気筒に対応する分岐口と第4気筒に対応する分岐口との間にそれぞれ設けられる上記構成によれば、それら隣り合う分岐口間の吸入空気の回り込みも的確に抑制されるようになる。
またこの場合、特に請求項3に記載の発明によるように、前記各仕切板の側辺が前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側で連結される構成、あるいは請求項4に記載の発明によるように、前記各仕切板の側辺が、前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側でそれぞれ第2気筒に対応する分岐口側、及び第3気筒に対応する分岐口側に略L字状に延設される構成、等々を採用することで、上記分岐口間での吸入空気の回り込みもより的確に抑制されるようになる。
一方、請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールドにおいて、前記多気筒エンジンが4気筒エンジンからなり、前記仕切板は、同エンジンの第2気筒に対応する分岐口と第3気筒に対応する分岐口との間に設けられてなることをその要旨としている。
4気筒エンジンにおいては通常、第1気筒#1→第3気筒#3→第4気筒#4→第2気筒#2の順をもって点火が行われることは上述した通りであるが、上記各マニホールドが単一のサージタンクから分岐されている以上、先の吸入空気の回り込み現象は、必ずしもサージタンク内壁に隣り合って配列されている分岐口間に限らず、吸気行程期間の一部が重複する気筒同士では、それら気筒に対応して離間して配列されている分岐口間でも起こり得る。すなわちこの場合、具体的には第1気筒#1に対応する分岐口と第3気筒#3に対応する分岐口との間、及び第4気筒#4に対応する分岐口と第2気筒#2に対応する分岐口との間でも吸入空気の回り込みは生じ得る。この点、上記構成によれば、上記仕切板が4気筒エンジンの第2気筒に対応する分岐口と第3気筒に対応する分岐口との間に設けられることで、このような分岐口間での吸入空気の回り込みも好適に抑制されるようになる。なお、4気筒エンジンとはいえ、中には第1気筒#1→第3気筒#3→第2気筒#2→第4気筒#4の順をもって点火が行われるエンジンもある。このような点火順序に設定された4気筒エンジンにあっては、上記請求項2に記載の発明の原理と同一原理にて、上記第2気筒に対応する分岐口と第3気筒に対応する分岐口との間での吸入空気の回り込みが的確に抑制されるようになる。
またこの場合、特に請求項6に記載の発明によるように、前記仕切板の側辺が前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側でそれぞれ第2気筒に対応する分岐口側及び第3気筒に対応する分岐口側に略T字状に延設される構成、あるいは請求項7に記載の発明によるように、前記仕切板の側辺が前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側でそれぞれ第2気筒に対応する分岐口側及び第3気筒に対応する分岐口側に略Y字状に延設される構成、等々を採用することで、上記いずれの4気筒エンジンに適用される場合であれ、各々該当する分岐口間での吸入空気の回り込みもより的確に抑制されるようになる。
また一方、請求項8に記載の発明は、請求項1に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールドにおいて、前記多気筒エンジンが4気筒エンジンからなり、前記仕切板は、同エンジンの第1気筒に対応する分岐口と第2気筒に対応する分岐口との間、及び第3気筒に対応する分岐口と第4気筒に対応する分岐口との間、及び第2気筒に対応する分岐口と第3気筒に対応する分岐口との間にそれぞれ設けられてなることをその要旨としている。
同構成によれば、上記仕切板が、4気筒エンジンの第1気筒に対応する分岐口と第2気筒に対応する分岐口との間、及び第3気筒に対応する分岐口と第4気筒に対応する分岐口との間、及び第2気筒に対応する分岐口と第3気筒に対応する分岐口との間にそれぞれ設けられているため、上記請求項2にかかる発明、及び上記請求項5にかかる発明の相乗効果が得られるようになる。
そしてこの場合も、特に請求項9に記載の発明によるように、上記4気筒エンジンの第1気筒に対応する分岐口と第2気筒に対応する分岐口との間、及び第3気筒に対応する分岐口と第4気筒に対応する分岐口との間に設けられた各仕切板の側辺が前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側で連結されるといった構成を採用することにより、上記各分岐口間での吸入空気の回り込みがより好適に抑制されるようになる。
[第1の実施形態]
以下、本発明にかかる多気筒エンジンのインテークマニホールドを4気筒エンジンに適用した第1の実施形態について図1〜図5を参照して説明する。なお、ここで適用対象とする4気筒エンジンは、第1気筒#1→第3気筒#3→第4気筒#4→第2気筒#2の順をもって点火が行われるとする。
まず、図1〜図3を参照して、第1の実施形態にかかるインテークマニホールドの構造について説明する。
図1は本実施形態のインテークマニホールドの斜視構造を示したものである。図2に、このようなインテークマニホールドの、すなわち図1の一点鎖線Aに沿った破断断面構造を示すように、インテークマニホールドの内部には断面矩形状のサージタンク11が形成されている。このサージタンク11の図中左側方には、エンジンの吸気通路に接続されて該吸気通路と同サージタンク11の内部とを連通する連通路12が形成されており、吸気通路内の吸入空気がこの連通路12を介してサージタンク11内に導入される。また、このインテークマニホールドには、上記サージタンク11の内壁(図2から見れば底壁)に分岐口13a〜13dが設けられており、これら分岐口13a〜13dから、先の図1に示されるように、その正面部、底面部、背面部、及び上面部の順に沿って延設される態様でマニホールド20a〜20dが形成されている。これらマニホールド20a〜20dにあって、その各々上記分岐口13a〜13dに連通される開口部にはフランジ21が設けられており、同マニホールド20a〜20dはこのフランジ21を介してエンジンの第1気筒#1〜第4気筒#4の各気筒に対応した吸気ポートに接続される。すなわち、図2に示されるサージタンク11内の分岐口13aはマニホールド20aを介して第1気筒#1の吸気ポートに接続され、分岐口13bはマニホールド20bを介して第2気筒#2の吸気ポートに接続される。同様に、分岐口13cはマニホールド20cを介して第3気筒#3の吸気ポートに接続され、更に分岐口13dはマニホールド20dを介して第4気筒#4の吸気ポートに接続される。そして、このような構造により、同インテークマニホールドでは、吸気通路から連通路12を介してサージタンク11内へと流入した吸入空気が、同サージタンク11の内壁に設けられている各分岐口13a〜13dを介して各マニホールド20a〜20dへと分流されつつ、上記各気筒の別に吸気ポートを介して各々燃焼室内に供給されるようになる。
ここで、本実施形態のインテークマニホールドにおいて、上記サージタンク11内には、図2に併せて示されるように、サージタンク11の内壁から直立する態様で配されて同サージタンク11に流入する吸入空気の分岐口13a〜13d間での回り込みを抑制し得る高さ(例えば各分岐口13a〜13dの径の略1/4の高さ)にて複数の仕切板14a〜14cが設けられている。図3に、同図2に示されるサージタンク11部分についてその上面側から見た概略構造を模式的に示す。
この図3に示されるように、本実施形態において、サージタンク11の内壁(図3においても底壁)には、第1気筒#1に対応する分岐口13aと第2気筒#2に対応する分岐口13bとの間に仕切板14aが、また第3気筒#3に対応する分岐口13cと第4気筒#4に対応する分岐口13dとの間に仕切板14bが設けられている。そして、これら仕切板14aと仕切板14bの各側辺が、サージタンク11に流入する吸入空気と対向する側で仕切板14cにより連結されている。少なくとも仕切板14a,14bについてこれらをこうした態様で配設することにより、それら隣り合う分岐口13a及び13b間、並びに分岐口13c及び13d間での吸入空気の回り込みが抑制されるようになる。しかも、これら仕切板14a,14bを仕切板14cにて連結していることにより、これら各隣り合う分岐口間での吸入空気の回り込み抑制効果もさらに助長されるようになる。
図4は、このような構造を有する本実施形態のインテークマニホールドについて、これを実際に4気筒エンジンに搭載して運転を試みたときの各気筒での吸気脈動圧を測定した結果を、上記仕切板14a〜14cのない従来のインテークマニホールドとの対比のもとに示したものである。すなわち図4において、図4(a)は、上記仕切板14a〜14cを備える本実施形態のインテークマニホールドを搭載した4気筒エンジンにおいて、エンジン回転速度が3500rpmのときのクランク角に対する吸気脈動圧の変化を示している。また、図4(b)は、上記仕切板14a〜14cのない従来のインテークマニホールドを搭載した4気筒エンジンにおいて、同様にエンジン回転速度が3500rpmのときのクランク角に対する吸気脈動圧の変化を示している。
まずは対比例として図4(b)に示すように、従来のインテークマニホールドが搭載されたエンジンでは、第2気筒#2の吸気行程後期における吸気脈動圧の最大値が第1気筒#1の吸気行程後期における吸気脈動圧の最大値と比較してかなり低い値を示している。このことは、先の「課題」の欄において述べた内容、すなわち第2気筒#2の吸気行程の後期と第1気筒#1の吸気行程の初期の期間において吸気行程の一部が重複した際に、第2気筒#2に対応する分岐口13bに流れていた吸入空気の一部が第1気筒#1に対応する分岐口13aに流入している可能性があることの裏付けともなっている。同様に、第3気筒#3の吸気行程後期における吸気脈動圧の最大値が第4気筒#4の吸気行程後期における吸気脈動圧の最大値と比較してかなり低い値を示している。そしてこのことも、第3気筒#3の吸気行程の後期と第4気筒#4の吸気行程の初期の期間において吸気行程の一部が重複した際に、第3気筒#3に対応する分岐口13cに流れていた吸入空気の一部が第4気筒#4に対応する分岐口13dに流入している可能性があることの裏付けとなっている。
これに対し、本実施形態のインテークマニホールドが搭載されたエンジンでは、図4(a)に示されるように、第2気筒#2の吸気行程後期における吸気脈動圧の最大値が第1気筒#1の吸気行程後期における吸気脈動圧の最大値と略同じ値を示している。同様に、第3気筒#3の吸気行程後期における吸気脈動圧の最大値が第4気筒#4の吸気行程後期における吸気脈動圧の最大値と略同じ値を示している。このことは、本実施形態のインテークマニホールドを搭載することによって、上記のような各気筒に対応した分岐口間で吸入空気の一部が他の気筒に対応した分岐口へ吸い込まれるといった現象が抑制されている可能性があることの裏付けとなっている。
一方、図5は、これも従来のインテークマニホールドとの対比のもとに、本実施形態のインテークマニホールドが搭載された4気筒エンジンとしての体積効率の変化をエンジン回転速度の推移とともに示したものである。なお、この図5では、本実施形態のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率の変化を実線で示すとともに、従来のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率の変化を一点鎖線で示している。
同図5に示されるように、本実施形態のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率は、エンジン回転速度が、例えば2750rpm付近、及び5250rpm付近で従来のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率よりも低くなるものの、その他の回転速度領域においては従来のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率よりも高い値を示している。これにより、本実施形態のインテークマニホールドを搭載することによって、吸気行程期間の重複に起因する体積効率の低下が的確に抑制されるようになることがわかる。
以上説明したように、本実施形態にかかるインテークマニホールドによれば、以下のような効果が得られるようになる。
(1)サージタンク11の内壁において、4気筒エンジンの第1気筒#1に対応する分岐口13aと第2気筒#2に対応する分岐口13bとの間に仕切板14aを、且つ、第3気筒#3に対応する分岐口13cと第4気筒#4に対応する分岐口13dとの間に仕切板14bをそれぞれ設けるようにした。このため、点火順序が連続する2つの気筒に対応する各分岐口間、すなわち第3気筒#3に対応する分岐口13cと第4気筒#4に対応する分岐口13dとの間、及び第2気筒#2に対応する分岐口13bと第1気筒#1に対応する分岐口13aとの間の吸入空気の回り込みが的確に抑制されるようになる。しかも、これら仕切板14a,14bを仕切板14cにて連結するようにしたことで、各隣り合う分岐口間での吸入空気の回り込み抑制効果もさらに助長されるようになる。
なお、この第1の実施形態にかかるインテークマニホールドは、例えば以下の変形例のごとく、これを適宜変更して実施することもできる。
(第1変形例)
図6に、上記第1の実施形態にかかるインテークマニホールドの第1の変形例を示す。
同図6に示されるように、この変形例では、サージタンク11の内壁に、上記仕切板14a〜14cに代えて、仕切板114a,114bを設けるようにしている。この仕切板114aは、その側辺がサージタンク11に流入する吸入空気と対向する側で第2気筒#2に対応する分岐口13b側に略L字状に延設されている。また、仕切板114bは、その側辺がサージタンク11に流入する吸入空気と対向する側で第3気筒#3に対応する分岐口13c側に略L字状に延設されている。仕切板としてこのような構成によっても、上記第1の実施形態に準じた効果が得られるようになる。
(第2変形例)
図7に、同第1の実施形態にかかるインテークマニホールドの第2変形例を示す。
同図7に示されるように、この変形例では、サージタンク11の内壁に、上記第1の実施形態の仕切板14a〜14cのうち、仕切板14a,14bのみを設けるようにしている。仕切板14a,14bとしての高さやサージタンク11内での吸入空気の流通態様によっては、仕切板としてのこのような構成によっても、やはり上記第1の実施形態に準じた効果が得られるようになる。
[第2の実施形態]
続いて、本発明にかかる多気筒エンジンのインテークマニホールドを、ここでも先と同様の4気筒エンジンに適用した第2の実施形態について図8,9を参照して説明する。この実施形態のインテークマニホールドは特に、第1気筒#1に対応する分岐口13aと第3気筒#3に対応する分岐口13cとの間、及び第4気筒#4に対応する分岐口13dと第2気筒#2に対応する分岐口13bとの間における吸入空気の回り込みを抑制している点で上記第1の実施形態と異なっている。以下、第1の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、この実施形態のインテークマニホールドも、その外観は、先の図1及び図2に示した第1の実施形態のインテークマニホールドと同様である。
図8に、先の図3に対応する図として、本実施形態にかかるインテークマニホールドのサージタンク11部分についてその上面側から見た概略構造を模式的に示す。この図8に示されるように、本実施形態において、サージタンク11の内壁には、第2気筒#2に対応する分岐口13bと第3気筒#3に対応する分岐口13cとの間に仕切板214が設けられている。仕切板214をこうした態様で配設することにより、分岐口13a及び13c間、及び分岐口13b及び13d間での吸入空気の回り込みが抑制されるようになる。
図9は、従来のインテークマニホールドとの対比のもとに、本実施形態のインテークマニホールドが搭載された4気筒エンジンとしての体積効率の変化をエンジン回転速度の推移とともに示したものである。なお、この図9では、本実施形態のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率の変化を実線で、従来のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率の変化を一点鎖線で、先の第1の実施形態のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率の変化を二点鎖線で示している。
同図9に示されるように、本実施形態のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率は、エンジン回転速度が、例えば5250rpm付近で従来のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率よりも低くなるものの、その以外の回転速度領域においては従来のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率よりも高い値を示している。また、本実施形態のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率は、2750rpm、及び4500rpm付近のエンジン回転速度を除く回転速度領域において第1の実施形態のインテークマニホールドが搭載されたエンジンの体積効率よりも若干低い値を示している。これにより、本実施形態のインテークマニホールドを搭載した場合にも、上記第1の実施形態のインテークマニホールドほどではないにしろ、従来のインテークマニホールドを搭載した場合と比較すると、同体積効率の低下が的確に抑制されるようになることがわかる。
以上、説明したように、本実施形態にかかるインテークマニホールドによれば、以下のような効果が得られるようになる。
(1)サージタンク11の内壁において、4気筒エンジンの第2気筒#2に対応する分岐口13bと第3気筒#3に対応する分岐口13cとの間に仕切板214を設けるようにした。このため、第1気筒#1に対応する分岐口13aと第3気筒#3に対応する分岐口13cとの間、及び第4気筒#4に対応する分岐口13dと第2気筒#2に対応する分岐口13bとの間の吸入空気の回り込みが好適に抑制されるようになる。
(2)4気筒エンジンとはいえ、中には第1気筒#1→第3気筒#3→第2気筒#2→第4気筒#4の順をもって点火が行われるエンジンもある。このような点火順序に設定された4気筒エンジンにあっては、上記第1の実施形態に記載のインテークマニホールドの原理と同一原理にて、上記第2気筒#2に対応する分岐口13bと第3気筒#3に対応する分岐口13cとの間での吸入空気の回り込みが的確に抑制されるようになる。
なお、この第2の実施形態にかかるインテークマニホールドも、例えば以下の変形例のごとく、これを適宜変更して実施することができる。
(第1変形例)
図10に、同第2の実施形態にかかるインテークマニホールドの第1の変形例を示す。
同図10に示されるように、この変形例では、サージタンク11の内壁に、上記第2の実施形態の仕切板214に代えて、仕切板314を設けるようにしている。この仕切板314は、同仕切板314の側辺がサージタンク11に流入する吸入空気と対向する側でそれぞれ第2気筒#2に対応する分岐口13b側、及び第3気筒#3に対応する分岐口13c側に略T字状に延設される構造を有している。これにより、上記分岐口間での吸入空気の回り込みもより的確に抑制されるようになる。
(第2変形例)
図11に、同第2の実施形態にかかるインテークマニホールドの第2の変形例を示す。
図11に示されるように、この変形例では、サージタンク11の内壁に、上記第2の実施形態の仕切板214に代えて、仕切板414を設けるようにしている。この仕切板414は、同仕切板414の側辺がサージタンク11に流入する吸入空気と対向する側でそれぞれ第2気筒#2に対応する分岐口13b側及び第3気筒#3に対応する分岐口13c側に略Y字状に延設される構造を有している。これによっても、上記分岐口間での吸入空気の回り込みがより好適に抑制されるようになる。
[他の実施形態]
なお、上記各実施形態、並びにその変形例は、これらを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・サージタンク11の内壁に設けられる仕切板について、これに図12に示されるような仕切板514a〜514cを採用してもよい。この図12に示されるように、サージタンク11の内壁には、4気筒エンジンの第1気筒#1に対応する分岐口13aと第2気筒#2に対応する分岐口13bとの間に仕切板514aが、第3気筒#3に対応する分岐口13cと第4気筒#4に対応する分岐口13dとの間に仕切板514bが設けられている。同様に、第2気筒#2に対応する分岐口13bと第3気筒#3に対応する分岐口13cとの間に仕切板514cが設けられている。仕切板514a〜514cをこうした態様で配設することにより、基本的には先の第1の実施形態(正確にはその第1変形例)と第2の実施形態との相乗した効果が得られるようになる。
・サージタンク内壁に設けられる仕切板について、これに図13に示されるような仕切板514a〜514dを採用してもよい。この図13に示されるように、サージタンク11の内壁には、先の図12に示した仕切板514a〜514cに加えて、仕切板514aと仕切板514bとの各側辺をサージタンク11に流入する吸入空気と対向する側で連結した仕切板514dを設けるようにしている。これにより、各分岐口間での吸入空気の回り込み抑制効果もさらに助長されるようになる。
・他の実施形態としては他に、先の図12に例示した仕切板514a,514bに代えて図6に示した仕切板114a,114bを用いる構成、或いは同図12に例示した仕切板514cに代えて図10に示した仕切板314を用いる構成、さらには同仕切板514cに代えて図11に示した仕切板414を用いる構成なども適宜採用可能である。
・上記実施形態では、本発明にかかる多気筒エンジンのインテークマニホールドを4気筒エンジンのインテークマニホールドに適用したが、他の多気筒エンジン、例えば6気筒エンジンに適用するようにしてもよい。要は、サージタンク内壁に配列された分岐口の間に、サージタンク内壁から直立してサージタンクに流入する吸入空気のそれら分岐口間での回り込みを抑制する1乃至複数の仕切板が設けられた多気筒エンジンのインテークマニホールドであればよい。
本発明にかかる多気筒エンジンのインテークマニホールドの第1の実施形態についてその斜視構造を示す斜視図。 同第1の実施形態のインテークマニホールドについて図1の一点鎖線Aに沿った破断断面構造を示す斜視図。 同第1の実施形態のインテークマニホールドのサージタンク部分内部の上面側から見た概略構造を模式的に示す部分断面図。 (a)は同第1の本実施形態のインテークマニホールドを搭載した4気筒エンジンにおいてエンジン回転速度が3500rpmのときのクランク角に対する吸気脈動圧の変化を示すグラフ。(b)は従来のインテークマニホールドを搭載した4気筒エンジンにおいてエンジン回転速度が3500rpmのときのクランク角に対する吸気脈動圧の変化を示すグラフ。 エンジン回転速度に応じた体積効率の変化について同第1の実施形態のインテークマニホールドが搭載された4気筒エンジンとしての体積効率の変化と従来のインテークマニホールドが搭載された4気筒エンジンとしての体積効率の変化とを対比して示すグラフ。 第1の実施形態のインテークマニホールドの第1変形例についてそのサージタンク部分内部の上面側から見た概略構造を模式的に示す部分断面図。 同じく第1の実施形態のインテークマニホールドの第2変形例についてそのサージタンク部分内部の上面側から見た概略構造を模式的に示す部分断面図。 本発明にかかる多気筒エンジンのインテークマニホールドの第2の実施形態についてそのサージタンク部分内部の上面側から見た概略構造を模式的に示す部分断面図。 エンジン回転速度に応じた体積効率の変化について、第2の実施形態のインテークマニホールドが搭載された4気筒エンジンとしての体積効率の変化と、第1の実施形態のインテークマニホールドが搭載された4気筒エンジンとしての体積効率の変化と、従来のインテークマニホールドが搭載された4気筒エンジンとしての体積効率の変化とを対比して示すグラフ。 第2の実施形態のインテークマニホールドの第1変形例についてそのサージタンク部分内部の上面側から見た概略構造を模式的に示す部分断面図。 同じく第2の実施形態のインテークマニホールドの第2変形例についてそのサージタンク部分内部の上面側から見た概略構造を模式的に示す部分断面図。 本発明にかかる多気筒エンジンのインテークマニホールドの他の実施形態についてそのサージタンク部分内部の上面側から見た概略構造を模式的に示す部分断面図。 本発明にかかる多気筒エンジンのインテークマニホールドのさらに他の実施形態のインテークマニホールドの他の変形例についてそのサージタンク部分内部の上面側から見た概略構造を模式的に示す部分断面図。 4気筒エンジンについてその各気筒のサイクルとクランク角との関係を示す行程図。
符号の説明
11…サージタンク、12…連通路、13a〜13d…分岐口、14a〜14c,114a,114b,214,314,414,514a〜514d…仕切板、20a〜20d…マニホールド、21…フランジ。

Claims (9)

  1. 多気筒エンジンの吸気通路に接続されるサージタンクから同エンジンの各吸気ポートに接続される複数のマニホールドがサージタンク内壁に配列された分岐口を介して分岐形成されてなる多気筒エンジンのインテークマニホールドにおいて、
    前記サージタンク内壁に配列された分岐口の間には、同サージタンク内壁から直立してサージタンクに流入する吸入空気のそれら分岐口間での回り込みを抑制する1乃至複数の仕切板が設けられてなる
    ことを特徴とする多気筒エンジンのインテークマニホールド。
  2. 前記多気筒エンジンが4気筒エンジンからなり、前記仕切板は、同エンジンの第1気筒に対応する分岐口と第2気筒に対応する分岐口との間、及び第3気筒に対応する分岐口と第4気筒に対応する分岐口との間にそれぞれ設けられてなる
    請求項1に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールド。
  3. 前記各仕切板の側辺が前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側で連結されてなる
    請求項2に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールド。
  4. 前記各仕切板の側辺が、前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側でそれぞれ第2気筒に対応する分岐口側、及び第3気筒に対応する分岐口側に略L字状に延設されてなる
    請求項2に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールド。
  5. 前記多気筒エンジンが4気筒エンジンからなり、前記仕切板は、同エンジンの第2気筒に対応する分岐口と第3気筒に対応する分岐口との間に設けられてなる
    請求項1に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールド。
  6. 前記仕切板の側辺が前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側でそれぞれ第2気筒に対応する分岐口側及び第3気筒に対応する分岐口側に略T字状に延設されてなる
    請求項5に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールド。
  7. 前記仕切板の側辺が前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側でそれぞれ第2気筒に対応する分岐口側及び第3気筒に対応する分岐口側に略Y字状に延設されてなる
    請求項5に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールド。
  8. 前記多気筒エンジンが4気筒エンジンからなり、前記仕切板は、同エンジンの第1気筒に対応する分岐口と第2気筒に対応する分岐口との間、及び第3気筒に対応する分岐口と第4気筒に対応する分岐口との間、及び第2気筒に対応する分岐口と第3気筒に対応する分岐口との間にそれぞれ設けられてなる
    請求項1に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールド。
  9. 前記4気筒エンジンの第1気筒に対応する分岐口と第2気筒に対応する分岐口との間、及び第3気筒に対応する分岐口と第4気筒に対応する分岐口との間に設けられた各仕切板の側辺が前記サージタンクに流入する吸入空気と対向する側で連結されてなる
    請求項8に記載の多気筒エンジンのインテークマニホールド。
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