JP2010048223A

JP2010048223A - エンジンの吸気装置

Info

Publication number: JP2010048223A
Application number: JP2008215166A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Takada; 信明高田; Atsuki Machino; 厚己町野
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2008-08-25
Filing date: 2008-08-25
Publication date: 2010-03-04
Anticipated expiration: 2028-08-25
Also published as: JP5077148B2

Abstract

【課題】本発明は、吸気ダクトに容積室を連通させた吸気装置について、消音性能且つ車両搭載性、フィルタエレメントの交換作業性を向上させることを目的としている。
【解決手段】このため、吸気マニホールドに配設したエアクリーナを分割面でダストサイドケースとクリーンサイドケースに分割し、分割面の各ケースの開口部間にフィルタエレメントを配設し、吸気ダクトをダストサイドケースに接続する一方、吸気ダクトに容積室を連通させたエンジンの吸気装置において、容積室をダストサイドケースに連結し、ダスト用開口部をクリーン用開口部に対して突出させる一方、クリーンサイドケースにダスト用開口部を塞ぐように突出させたフランジ部に貫通孔を形成し、一端が貫通孔に連通し他端が容積部に連通する中継管をダストサイドケースに形成し、吸気ダクトをクリーンサイドケースに沿って延ばし、吸気ダクトの中間部をクリーンサイドケースに支持した。
【選択図】図１

Description

この発明はエンジンの吸気装置に係り、特にエアクリーナに空気を導入する吸気ダクトの途中に連通管を介して容積室を連通させた吸気装置について、消音性能と、車両への搭載性の向上、そして、フィルタエレメントの交換作業性の向上を図るエンジンの吸気装置に関するものである。

吸気系の構造は、後述する特許文献２などに開示されている。
例えば、この特許文献２に開示されるものは、吸気導入口とエアクリーナとの間にレゾネータを設け、このレゾネータによって脈動を低減させることによって吸気音を下げ、エアクリーナにより異物を取り除いた後、スロットルボディに流れる構造となっている。

特開平８−３２６６１４号公報特開２００２−１５５８１８号公報

ところで、上述した特許文献２に記載される構造では、レゾネータとエアクリーナとが別体に形成されているため、エアクリーナ内で発生する吸気音がエアクリーナから車外に放射され易くなるとともに、エンジン周りの空間が減少して車両への搭載性が悪くなるという不都合がある。
また、吸気ダクトを長くして消音性を向上させることが困難であるという不都合がある。

一方、上記の特許文献１に記載される構造は、長い吸気ダクトをエアクリーナに接続したものについて、フィルタエレメントの交換性を向上させるものであるが、吸気ダクトをエアクリーナに接続した状態でエアクリーナケースを移動させることが必要であり、エアクリーナ周辺の空間が少ない場合には、フィルタエレメントの交換作業性が悪くなるという不都合がある。

この発明は、エアクリーナに空気を導入する吸気ダクトの途中に連通管を介して容積室を連通させた吸気装置について、消音性能を向上させ且つ車両への搭載性を向上させるとともにフィルタエレメントの交換作業性を向上させることが目的である。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、気筒列を車幅方向に向けたエンジンの後部に吸気マニホールドを配設し、前記吸気マニホールドの前方に車幅方向に延びるエアクリーナを配設し、このエアクリーナを鉛直方向に延びる分割面で前記エンジンの上方から車幅方向に突出する位置に配設されるダストサイドケースと前記エンジンの上方に配設されるクリーンサイドケースとに分割し、前記分割面に開口する前記ダストサイドケースの開口部と前記分割面に開口する前記クリーンサイドケースの開口部との間にフィルタエレメントを配設し、先端に空気取り入れ口を備えた吸気ダクトを前記ダストサイドケースに接続する一方、前記吸気ダクトに連通管を介して容積室を連通させたエンジンの吸気装置において、前記容積室を車幅方向に扁平させて前記ダストサイドケースの車幅方向外側の壁面に一体的に連結し、前記ダストサイドケースの開口部を前記クリーンサイドケースの開口部に対して車両前側へ突出させる一方、前記クリーンサイドケースの車両前側に前記ダストサイドケースの開口部を塞ぐフランジ部を突出させ、このフランジ部に前記吸気ダクトの下流端部と前記連通管の下流端部を挿入する貫通孔を形成し、一端が前記連通管を挿入する貫通孔に連通するとともに他端が前記容積室に連通する中継管を前記ダストサイドケースに形成し、前記吸気ダクトを前記連通管と一体化して前記クリーンサイドケースの車両前側の壁面に沿って車幅方向へ延ばすとともに前記吸気ダクトの車幅方向の中間部を前記クリーンサイドケースに支持したことを特徴とする。

以上詳細に説明した如くこの発明によれば、気筒列を車幅方向に向けたエンジンの後部に吸気マニホールドを配設し、吸気マニホールドの前方に車幅方向に延びるエアクリーナを配設し、エアクリーナを鉛直方向に延びる分割面で前記エンジンの上方から車幅方向に突出する位置に配設されるダストサイドケースとエンジンの上方に配設されるクリーンサイドケースとに分割し、分割面に開口するダストサイドケースの開口部と分割面に開口するクリーンサイドケースの開口部との間にフィルタエレメントを配設し、先端に空気取り入れ口を備えた吸気ダクトをダストサイドケースに接続する一方、吸気ダクトに連通管を介して容積室を連通させたエンジンの吸気装置において、容積室を車幅方向に扁平させてダストサイドケースの車幅方向外側の壁面に一体的に連結し、ダストサイドケースの開口部をクリーンサイドケースの開口部に対して車両前側へ突出させる一方、クリーンサイドケースの車両前側にダストサイドケースの開口部を塞ぐフランジ部を突出させ、フランジ部に吸気ダクトの下流端部と連通管の下流端部を挿入する貫通孔を形成し、一端が連通管を挿入する貫通孔に連通するとともに他端が容積室に連通する中継管をダストサイドケースに形成し、吸気ダクトを連通管と一体化してクリーンサイドケースの車両前側の壁面に沿って車幅方向へ延ばすとともに吸気ダクトの車幅方向の中間部をクリーンサイドケースに支持した。
従って、前記容積室を車幅方向に扁平させて前記ダストサイドケースの車幅方向端部の壁面に一体的に連結することによって、ダストサイドケースを透過して放出される吸気音を低減して吸気装置の消音性能を向上することができる。また、容積室を大きく車幅方向に突出させることなくダストサイドケースと一体化して車両への搭載性を向上させることができる。
また、前記ダストサイドケースの開口部を前記クリーンサイドケースの開口部に対して車両前側へ突出させる一方、前記クリーンサイドケースの車両前側に前記ダストサイドケースの開口部を塞ぐフランジ部を突出させ、このフランジ部に前記吸気ダクトの下流端部と前記連通管の下流端部を挿入する貫通孔を形成し、一端が前記連通管を挿入する貫通孔に連通するとともに他端が前記容積室に連通する中継管を前記ダストサイドケースに形成し、前記吸気ダクトを前記連通管と一体化して前記クリーンサイドケースの車両前側の壁面に沿って車幅方向へ延ばすとともに吸気ダクトの車幅方向の中間部をクリーンサイドケースに支持したため、吸気ダクトを長くして吸気装置の消音性能を向上させ、且つ吸気ダクトと連通管をクリーンサイドケースに保持して吸気装置の車両への搭載性を向上させることができる。
更に、前記吸気ダクトと連通管をクリーンサイドケースに保持してダストサイドケースと分離したため、フィルタエレメントを交換する際にダストサイドケースを吸気ダクト及び連通管の影響を受けずに着脱でき、周辺の空間が少ないエンジンルーム内でのフィルタエレメントの交換作業性を向上させることができる。

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

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、１はエンジン、２は変速機、３はエンジン１の吸気装置である。
前記エンジン１は、図１及び図３に示す如く、シリンダブロック４と、このシリンダブロック４の上面に配設されるシリンダヘッド５と、このシリンダヘッド５の上面に配設されるシリンダヘッドカバー６と、前記シリンダブロック４の下面に配設されるオイルパン７とからなる。
そして、前記エンジン１の車幅方向の左側に前記変速機２が接続され、前記エンジン１は、気筒列を車幅方向に向けた状態で、つまり横置き状態に図示しない車両に搭載される。
このとき、前記エンジン１には、図１〜図３に示す如く、吸気系を構成する前記吸気装置３と排気系を構成する排気装置８とが配設される。
追記すれば、前記吸気装置３においては、上流側の空気取り入れ口９を備えた吸気ダクト１０から下流側の前記エンジン１のシリンダヘッド５に形成される吸気ポート（図示せず）に向かって、エアクリーナ１１、スロットルボディ１２、サージタンク１３、吸気マニホールド１４が順次配設される。
また、前記排気装置８においては、上流側の前記エンジン１のシリンダヘッド５に形成される排気ポート（図示せず）に接続する排気マニホールド１５を有している。

ここで、吸気装置３及び排気装置８の前記エンジン１への配設状態について説明すると、図２及び図３に示す如く、前記エンジン１の車両後側に吸気マニホールド１４を配設し、前記吸気マニホールド１４の車両前側且つ前記エンジン１の上方に車幅方向に延びるエアクリーナ１１を配設している。
このとき、前記エンジン１の車両前側には、図１及び図３に示す如く、排気マニホールド１５を配設している。
そして、前記エアクリーナ１１を鉛直方向に延びる分割面１６で前記エンジン１の上方から車幅方向に突出する位置、つまり前記変速機２の上方部位に配設されるダストサイドケース１７と前記エンジン１の上方に配設されるクリーンサイドケース１８とに分割する。
前記エアクリーナ１１において、図７に示す如く、前記分割面１６に開口する前記ダストサイドケース１７の開口部１９と前記分割面１６に開口する前記クリーンサイドケース１８の開口部２０との間にフィルタエレメント２１を配設する。
また、前記吸気ダクト１０は、図１に示す如く、先端、つまり車幅方向の右側に指向する空気取り入れ口９を備えており、この吸気ダクト１０の下流端部たる車幅方向の左側を前記エアクリーナ１１のダストサイドケース１７に接続する一方、前記吸気ダクト１０に連通管２２を介して容積室２３を連通させている。

前記エアクリーナ１１について説明すると、エアクリーナ１１は、図４〜図７に示す如く、鉛直方向に延びる前記分割面１６で前記ダストサイドケース１７と前記クリーンサイドケース１８とに分割される一方、前記エンジン１のシリンダヘッドカバー６に取り付けるために、複数箇所、例えば３箇所に取付部２４が設けられる。
このとき、前記エアクリーナ１１のクリーンサイドケース１８を、図４及び図７に示す如く、平面視で車幅方向左側端部を車両後方に突出させたＬ字形状とすることで、フィルタエレメント２１を車両後方寄りに配設してクリーンサイドケース１８の車両前方の空間を拡大することが可能となる。

そして、クリーンサイドケース１８の車幅方向の右側且つ車両後側に、図４及び図６、図７に示す如く、出口管２５を設ける。
この出口管２５よりも車幅方向の右側に前記取付部２４の１つを設ける。
また、この取付部２４の残りの２つは、図４〜図７に示す如く、前記分割面１６の近傍部位且つ車両前後側に夫々設ける。
前記エアクリーナ１１には、図７に示す如く、前記分割面１６に開口する前記ダストサイドケース１７の開口部１９と前記分割面１６に開口する前記クリーンサイドケース１８の開口部２０とが形成されており、これらの開口部１９、２０間には、図７に示す如く、車両前後方向に延びるフィルタエレメント２１が配設される。

また、前記変速機２の上部、かつ前記容積室２３の車幅方向の左側にキャニスタ２６が配設される。
このキャニスタ２６は、図１〜図３に示す如く、前記エンジン１や前記変速機２、そして容積室２３から離間した状態に配設され、不要な振動の伝達が遮断されている。

そして、前記容積室２３を車幅方向に扁平させて前記ダストサイドケース１７の車幅方向外側の壁面２７に一体的に連結し、前記ダストサイドケース１７の開口部１９を前記クリーンサイドケース１８の開口部２０に対して車両前側へ突出させる一方、前記クリーンサイドケース１８の車両前側に前記ダストサイドケース１７の開口部１９を塞ぐフランジ部２８を突出させ、このフランジ部２８に前記吸気ダクト１０の下流端部と前記連通管２２の下流端部を挿入する第１、第２貫通孔２９、３０を夫々形成し、一端が前記連通管２２を挿入する第２貫通孔３０に連通するとともに他端が前記容積室２３に連通する中継管３１を前記ダストサイドケース１７に形成し、前記吸気ダクト１０を前記連通管２２と一体化して前記クリーンサイドケース１８の車両前側の壁面３２に沿って車幅方向へ延ばすとともに前記吸気ダクト１０の車幅方向の中間部３３を前記クリーンサイドケース１８に支持する構成とする。

詳述すれば、前記容積室２３は、図４及び図５、図７に示す如く、車幅方向に扁平となる形状に形成され、前記ダストサイドケース１７の車幅方向外側、つまり車幅方向の左側の壁面２７に一体的に連結される。
これにより、前記容積室２３を車幅方向に扁平させて前記ダストサイドケース１７の車幅方向端部の壁面２７に一体的に連結することによって、ダストサイドケース１７を透過して放出される吸気音を低減して吸気装置３の消音性能を向上することができる。
また、容積室２３が車幅方向に突出することを防止しつつダストサイドケース１７と一体化して車両への搭載性を向上させることができる。

また、前記ダストサイドケース１７の開口部１９は、図７に示す如く、前記クリーンサイドケース１８の開口部２０に対して車両前側へ突出するように形成される一方、図６及び図７に示す如く、前記クリーンサイドケース１８の車両前側に前記ダストサイドケース１７の開口部１９を塞ぐフランジ部２８が突出するように形成される。
そして、このフランジ部２８には、図５及び図６に示す如く、前記吸気ダクト１０の下流端部と前記連通管２２の下流端部を挿入する第１、第２貫通孔２９、３０を夫々形成する。
つまり、前記吸気ダクト１０は、図１に示す如く、上流側が車幅方向の右側に位置するとともに、下流側が車幅方向の左側に位置するように配設されており、この吸気ダクト１０の下流側部位において、車両上方側に前記連通管２２が接続されている。
このため、前記フランジ部２８において、図５及び図６に示す如く、前記吸気ダクト１０用の第１貫通孔２９は下部に楕円形状に形成される一方、前記連通管２２用の第２貫通孔３０は、第１貫通孔２９の上部に、この第１貫通孔２９よりも小なる開口面積を有する円形状に形成される。
そして、前記ダストサイドケース１７に形成される前記中継管３１は、図５に示す如く、一端が前記連通管２２の下流端部を挿入する第２貫通孔３０に連通するとともに、他端が前記容積室２３に連通している。
また、前記吸気ダクト１０は、図１及び図２に示す如く、前記連通管２２と一体化して前記クリーンサイドケース１８の車両前側の壁面３２に沿って車幅方向の右側から左側へ延ばしている。
そして、前記エアクリーナ１１のクリーンサイドケース１８には、図２に示す如く、このクリーンサイドケース１８の車幅方向の右側部位に吸気ダクト固定部３４を形成し、この吸気ダクト固定部３４によって前記吸気ダクト１０の車幅方向の中間部３３を前記クリーンサイドケース１８にて支持する構成としている。
このとき、前記吸気ダクト固定部３４によって前記吸気ダクト１０の中間部３３を支持する方策としては、図７に示す如く、この吸気ダクト固定部３４に車両上方に突出する吸気ダクト取付部３５を形成する一方、吸気ダクト１０の中間部３３に車両前後方向の後側に突出するピン３６を形成し、前記吸気ダクト取付部３５にピン３６を挿入することによって前記吸気ダクト１０の中間部３３を固定する方策が考えられる。
これにより、前記ダストサイドケース１７の開口部１９を前記クリーンサイドケース１８の開口部２０に対して車両前側へ突出させる一方、前記クリーンサイドケース１８の車両前側に前記ダストサイドケース１７の開口部１９を塞ぐフランジ部２８を突出させ、このフランジ部２８に前記吸気ダクト１０の下流端部を挿入する第１貫通孔２９と前記連通管２２の下流端部を挿入する第２貫通孔３０を形成し、一端が前記連通管２２を挿入する第２貫通孔３０に連通するとともに他端が前記容積室２３に連通する中継管３１を前記ダストサイドケース１７に形成し、前記吸気ダクト１０を前記連通管２２と一体化して前記クリーンサイドケース１８の車両前側の壁面３２に沿って車幅方向へ延ばすとともに吸気ダクト１０の車幅方向の中間部３３をクリーンサイドケース１８に支持したため、吸気ダクト１０を長くして吸気装置３の消音性能を向上させ、且つ吸気ダクト１０と連通管２２をクリーンサイドケース１８に保持して吸気装置３の車両への搭載性を向上させることができる。
また、前記吸気ダクト１０と連通管２２をクリーンサイドケース１８に保持してダストサイドケース１７と分離したため、フィルタエレメント２１を交換する際にダストサイドケース１７を吸気ダクト１０及び連通管２２の影響を受けずに着脱でき、周辺の空間が少ないエンジンルーム内でのフィルタエレメント２１の交換作業性を向上させることができる。
更に、前記吸気ダクト１０を前記連通管２２と一体化して前記クリーンサイドケース１８の車両前側の壁面３２に沿って車幅方向へ延ばす構成としたため、吸気ダクト１０と連通管２２をクリーンサイドケース１８に近接させ、省スペースを実現することができるとともに、吸気ダクト１０と連通管２２を一度にクリーンサイドケース１８に組付けでき、組付性を向上できる。
更にまた、前記容積室２３の壁面部位の一部を前記エアクリーナ１１と共用する構造としたことにより、軽量化を可能としている。

更に、前記吸気ダクト１０に前記連通管２２を接続する際には、図１及び図２に示す如く、吸気ダクト１０と連通管２２を車両上下方向に重ねて配設する。
これにより、吸気ダクト１０と連通管２２が車両前方へ大幅に突出することを防止し、吸気装置３の車両への搭載性を向上させることができる。

ここで、空気の流れを説明する。
前記エンジン１が始動すると、前記吸気ダクト１０の上流側に形成される空気取り入れ口９に至った空気は、図１及び図２に白抜き矢印で示す如く、この空気取り入れ口９から吸気ダクト１０内を通過し、前記エアクリーナ１１のダストサイドケース１７に至る。
そして、前記ダストサイドケース１７内に流入した空気は、図２に白抜き矢印で示す如く、フィルタエレメント２１で浄化され、クリーンサイドケース１８内に流入する。
その後、このクリーンサイドケース１８の車両後側に形成される前記出口管２５から前記スロットルボディ１２と、サージタンク１３と、吸気マニホールド１４とを経てエンジン１へと流れる。

つぎに、吸気音について説明する。
エンジン１の作動により、吸気装置３内を流れる空気には脈動が発生し、空気の脈動による吸気音が発生する。この吸気音は、図２黒太矢印で示す如く、エアクリーナ１１の外壁を透過して外方に放射される。
このとき、連通管２２を介して吸気ダクト１０に連通する容積室２３によって、吸気装置３内を流れる空気の脈動が減衰され、吸気音が低減される。
また、ダストサイドケース１７の車幅方向端部の壁面は平面部が大きく吸気音の透過量が大きくなるが、ダストサイドケース１７の車幅方向端部の壁面２７に一体的に連結した容積室２３が中空状の遮蔽壁として機能することによって吸気音の透過が抑制される。

この発明の実施例に関し、吸気装置を示すエンジンの正面図である。吸気装置を示すエンジンの平面図である。吸気装置を示すエンジンの左側面図である。エアクリーナの平面図である。エアクリーナの正面図である。エアクリーナの右側面図である。図６のＡ−Ａ線による断面図である。

符号の説明

１エンジン
２変速機
３吸気装置
８排気装置
９空気取り入れ口
１０吸気ダクト
１１エアクリーナ
１２スロットルボディ
１３サージタンク
１４吸気マニホールド
１５排気マニホールド
１６分割面
１７ダストサイドケース
１８クリーンサイドケース
２１フィルタエレメント
２２連通管
２３容積室
２８フランジ部
２９、３０第１、第２貫通孔
３１中継管
３３中間部

Claims

気筒列を車幅方向に向けたエンジンの後部に吸気マニホールドを配設し、前記吸気マニホールドの前方に車幅方向に延びるエアクリーナを配設し、このエアクリーナを鉛直方向に延びる分割面で前記エンジンの上方から車幅方向に突出する位置に配設されるダストサイドケースと前記エンジンの上方に配設されるクリーンサイドケースとに分割し、前記分割面に開口する前記ダストサイドケースの開口部と前記分割面に開口する前記クリーンサイドケースの開口部との間にフィルタエレメントを配設し、先端に空気取り入れ口を備えた吸気ダクトを前記ダストサイドケースに接続する一方、前記吸気ダクトに連通管を介して容積室を連通させたエンジンの吸気装置において、前記容積室を車幅方向に扁平させて前記ダストサイドケースの車幅方向外側の壁面に一体的に連結し、前記ダストサイドケースの開口部を前記クリーンサイドケースの開口部に対して車両前側へ突出させる一方、前記クリーンサイドケースの車両前側に前記ダストサイドケースの開口部を塞ぐフランジ部を突出させ、このフランジ部に前記吸気ダクトの下流端部と前記連通管の下流端部を挿入する貫通孔を形成し、一端が前記連通管を挿入する貫通孔に連通するとともに他端が前記容積室に連通する中継管を前記ダストサイドケースに形成し、前記吸気ダクトを前記連通管と一体化して前記クリーンサイドケースの車両前側の壁面に沿って車幅方向へ延ばすとともに前記吸気ダクトの車幅方向の中間部を前記クリーンサイドケースに支持したことを特徴とするエンジンの吸気装置。
前記吸気ダクトと前記連通管を車両上下方向に重ねて配設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装置。