JP2010138866A - サージタンクの移動抑制構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両衝突時のサージタンクの移動を抑制し、それによって燃料漏れを生じさせないようにする、サージタンクの移動抑制構造の提供すること。
【解決手段】本サージタンクの移動抑制構造は、車両衝突時のサージタンク１０の前移動および上下方向の移動をサージタンク１０の前側に配置されたエンジンマウントブラケット２０側で抑制するための第１の移動抑制部材３０と、車両衝突時のサージタンク１０の回転移動をサージタンク１０のスロットルブラケット１２側およびサージタンク１０の下側に配置されたシリンダヘッドカバー４０側で抑制するための第２の移動抑制部材５０を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両衝突時のサージタンクの移動を抑制するための構造に関する。

近年、自動車の燃費などの問題から、車両重量の軽量化のため、車両部品の材質を変えて軽量化を図っている。そのような現状の下、エンジンに吸気を供給する通路であるインテークマニホールドを合成樹脂にて形成されたものが種々提案されている。

たとえば、特許文献１では、上記合成樹脂製インテークマニホールドを採用した場合において、エンジンの振動の伝播遮断およびインテークマニホールドへの熱応力を防止する技術が開示されている。

樹脂製のインテークマニホールドは、剛性が低いため、固有振動数が低く、低い振動数によって共振が起きてしまい、この振動がスロットルボディのアクセルワイヤーに伝播し、アクセルペダルを介し運転者に不快な振動を伝えてしまうという問題があった。

Ｖ型のエンジンにおいて、左右のバンクの間にインテークマニホールドを配置し、片側のバンクの上に張り出したインテークマニホールド側面からエンジンのシリンダヘッドにかけてリジット連結部である支柱を設けて剛性を上げることにより、樹脂製のインテークマニホールドの固有振動数を上げて、インテークマニホールド自身が共振することを防止し、振動による運転者の不快感を解消することができる。

ところが、上記特許文献１にて開示された吸気装置では、片側のバンクの上に張り出したインテークマニホールド側面からエンジンのシリンダヘッドにかけてリジット連結部である支柱を設けるため、衝突などによりインテークマニホールド側面から衝撃が加えられた場合、インテークマニホールドがバンクの内側に移動する方向の力が加わる。大きな衝撃が加えられた場合、インテークマニホールドの脆弱部、特に、接続部において損傷が起きやすく、接続部の部品の離脱や変形などにより近辺の部品であるデリバリパイプまたはインジェクタなどに接触し損傷するおそれがある。

また、複数の部材にまたがって支柱を連結固定するために、取付作業性が悪く、しかもブラケットを取り付けるための部材の設置が必要となる。そのため、コストが上がってしまう。加えて、複数のブラケットおよび新たな固定部材が必要なため、部品数も増えてしまう。

そこで、特許文献２では、吸気通路の軽量化と燃料通路における車両衝突などのエンジンルーム内への衝撃からの保護の両立、ならびに保護部材の簡略化、軽量化および取付作業性の向上を図ったエンジンの吸気装置が提案されている。

上記特許文献２に記載の吸気装置においては、衝突などによる吸気通路の損傷によって吸気通路の移動が燃料通路に達する前にその移動を燃料通路保護部材で止めることにより、燃料通路が保護される。板状の保護部材の側面に衝撃力が作用するため、保護部材の軽量化および簡単な構造で保護部材の剛性を確保できる。また、既存の固定手段により固定するため、保護部材取付け用の固定部材および固定箇所が削減できる。そのため、低コスト化および作業性の向上を図ることができる。
特開平９−１８９２７２号公報 特開２００３−３５２２８号公報

ところで、本発明者は、横置き型エンジンを搭載したＦＦ（フロントエンジンフロントドライブ）車両を６４ｋｍ／ｈで右オフセット衝突および正面衝突させてＡＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｓｔａｇｅ）評価を行なった際に、以下の問題点が発生することを知見した。

具体的には、上記の速度で車両を右オフセット衝突および正面衝突させた場合、図７に示すように、サージタンク１００は、まず車両の前側に移動し（矢印Ｆｒ参照）、次いで回転する（矢印Ｒ参照）。そうすると、サージタンク１００が樹脂製の燃料デリバリパイプ１０２のＡ部に当たり、このデリバリパイプ１０２のＡ部が破損し、ここから燃料漏れが生じる。また、同時に、サージタンク１００は、カウルにより下方向の荷重を受け、サージタンク１００が燃料デリバリパイプ１０２のＢ部に当たり、この燃料デリバリパイプ１０２のＢ部が破損し、ここから燃料漏れが生じる。

本発明は、上記技術的背景に鑑みなされたもので、車両衝突時のサージタンクの移動を抑制し、それによって燃料漏れを生じさせないようにする、サージタンクの移動抑制構造の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明にかかるサージタンクの移動抑制構造は、車両衝突時のサージングタンクの移動を抑制するための第１の移動抑制部材を備え、前記第１の移動抑制部材は、締結部材により前記サージタンクの前側に配置されたエンジンマウントブラケットに締結されるベース部と、このベース部上に固着され且つデリバリパイプの上方において当該デリバリパイプの配索方向に向かって延び、断面形状がほぼＬ字形形状で立壁を有するプロテクタ部とを含み、前記プロテクタ部の底壁には、前記デリバリパイプの前側で下方に突出するストッパが形成されており、車両衝突時には、前記第１の移動抑制部材のプロテクタ部の立壁に前記サージタンクが当接するとともに、前記第１の移動抑制部材のストッパが前記エンジンマウントブラケットの上面に設けられた凸所に当接することによって前記サージタンクの前移動が抑制される。

また、上記サージタンクの移動抑制構造において、車両衝突時のサージングタンクの移動を抑制するための第２の移動抑制部材をさらに備え、前記第２の移動抑制部材は、一端部が締結部材により前記サージタンクの下側に配置されたシリンダヘッドカバーに締結される本体部と、この本体部の他端部から上方に向かって捻じ曲げられ、締結部材により前記サージタンクのスロットルブラケットに締結される捻じ曲げ部とを含み、前記本体部の一端部の端辺の一部を切り欠いて当該本体部の一端部の角部に突出端が形成されており、車両衝突時には、前記第２の移動抑制部材の突出端が前記シリンダヘッドカバーの上面に設けられた凸所に当接することによって前記サージタンクの回転移動が抑制される。

さらに、上記サージタンクの移動抑制構造において、前記第１の移動抑制部材のプロテクタ部の立壁の高さ寸法は、前記サージタンクの吸気ポートのインテークマニホールドとの接続部に形成された凹部の高さ寸法とほぼ一致しており、車両衝突時には、前記第１の移動抑制部材のプロテクタ部が前記サージタンクの吸気ポートの凹部に食い込むことによって前記サージタンクの上下方向の移動が抑制される。

本発明によると、車両衝突時のサージタンクの移動が抑制される。そのため、サージタンクがデリバリパイプに当たらず、デリバリパイプが破損することはない。その結果、車両衝突時のサージタンクの移動に伴う燃料漏れを生じさせないで済む。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態にかかるサージタンクの移動抑制構造の構成を示す図である。図２は第１の移動抑制部材の取付状態を示す斜視図であって、図１の矢印Ｘ方向から視た状態を拡大して示している。図３は第２の移動抑制部材の取付状態を示す斜視図であって、サージタンクを取り外した状態を示している。図４は図３の矢印Ｙ方向から視た状態を示す斜視図である。

図１〜図４を参照して、本実施の形態のサージタンクの移動抑制構造は、車両のエンジンルーム内にエンジンが横置きされたＦＦ車両に適用されるものであって、車両衝突時のサージタンク１０の前移動および上下方向の移動をサージタンク１０の前側に配置されたエンジンマウントブラケット２０側で抑制するための第１の移動抑制部材３０と、車両衝突時のサージタンク１０の回転移動をサージタンク１０のスロットルブラケット１２側およびサージタンク１０の下側に配置されたシリンダヘッドカバー４０側で抑制するための第２の移動抑制部材５０を備えている。

図５は第１の移動抑制部材の構成を示す図であって、同図（Ａ）は斜視図、同図（Ｂ）は平面図、同図（Ｃ）は正面図、同図（Ｄ）は側面図である。

図５および図１、図２参照して、第１の移動抑制部材３０は、両端が３本のボルト６０，６２，６４により上記エンジンマウントブラケット２０に締結されるベース部３２と、このベース部３２上に溶接などにより固着され且つ樹脂製の燃料デリバリパイプ（以下、単に「デリバリパイプ」とう。）７０の上方において当該デリバリパイプ７０の配索方向に向かって延び、断面形状がほぼＬ字形形状をなすプロテクタ部３４とを含んでいる。

プロテクタ部３４の立壁３４Ａは、図１および図２に示すように、ベース部３２のサージタンク１０側端部を固定するボルト６４の締結軸線と重ならないようにサージタンク１０の吸気ポート１４に向かってアール形状をなしている。この立壁３４Ａの高さ寸法は、図２に示すように、サージタンク１０の吸気ポート１４のインテークマニホールド８０との接続部に形成された凹部１４Ａの高さ寸法とほぼ一致している。一方、プロテクタ部３４の底壁３４Ｂには、デリバリパイプ７０の前側で下方に突出するストッパ３６が形成されている。

図６は第２の移動抑制部材の構成を示す図であって、同図（Ａ）は正面図、同図（Ｂ）は平面図、同図（Ｃ）は側面図である。

図６および図３、図４を参照して、第２の移動抑制部材５０は、一端部がボルト９０により上記シリンダヘッドカバー４０に締結される本体部５２と、この本体部５２の他端部から上方に向かってＬ字アングル状に捻じ曲げられ、ボルト９２により上記サージタンク１０のスロットルブラケット１２に締結される捻じ曲げ部５４とを含んでいる。

本体部５２は、ほぼ扇形の平面形状を有している。この本体部５２の一端部の端辺の一部には、切欠５６が設けられており、それによって当該本体部５２の一端部の角部（図６において右側の角部）に突出端５８が形成されている。

上記構成において、横置き型エンジンを搭載したＦＦ車両が所定速度（たとえば、６４ｋｍ／ｈ）で右オフセット衝突および正面衝突した場合には、サージタンク１０は、まず車両の前側に移動し、次いで回転する。また、同時に、サージタンク１０は、カウルにより下方向の荷重を受ける。

このとき、サージタンク１０の前移動に関しては、サージタンク１０の前側に配置されたエンジンマウントブラケット２０側の第１の移動抑制部材３０により抑制される。

具体的には、車両の衝突に伴いサージタンク１０が前移動すると、この前移動したサージタンク１０の前面（吸気ポート１４）が第１の移動抑制部材３０のプロテクタ部３４の立壁３４Ａに当接する。さらに、サージタンク１０が前方に押されると、第１の移動抑制部材３０のストッパ３６がエンジンマウントブラケット２０の上面に設けられたボス２２（図２参照）に当接する。このような現象によって、サージタンク１０の前移動が抑制される。

また、サージタンク１０の回転移動に関しては、サージタンク１０のスロットルブラケット１２側およびサージタンク１０の下側に配置されたシリンダヘッドカバー４０側の第２の移動抑制部材５０によって抑制される。

具体的には、車両の衝突に伴ってサージタンク１０が回転すると、上記スロットルブラケット１２が引っ張られ、第２の移動抑制部材５０の突出端５８がシリンダヘッドカバー４０の上面に設けられたリブ４２（図３参照）に当接する。このような現象によって、サージタンク１０の回転移動が抑制される。

さらに、サージタンク１０の上下移動に関しては、上記第１の移動抑制部材３０により抑制される。

具体的には、上記第１の移動抑制部材３０によりサージタンク１０の前移動が抑制される過程において、第１の移動抑制部材３０のプロテクタ部３４の立壁３４Ａがサージタンク１０の吸気ポート１４のインテークマニホールド８０との接続部に形成された凹部１４Ａの高さ寸法とほぼ一致しているので、第１の移動抑制部材３０のプロテクタ部３４が上記凹部１４Ａに食い込む。このような現象によって、サージタンク１０の上下方向の移動が抑制される。

以上の説明から明らかな通り、本実施の形態によると、第１および第２の移動抑制部材３０，５０によって車両衝突時のサージタンク１０の前移動、回転移動および上下方向の移動が抑制される。そのため、サージタンク１０がデリバリパイプ７０に当たらず、デリバリパイプ７０が破損することはない。その結果、車両衝突時のサージタンク１０の移動に起因する燃料漏れは生じない。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。

上記実施の形態においては、車両衝突時のサージタンクの前移動および上下方向の移動をサージタンクの前側に配置されたエンジンマウントカバーブラケット側の第１の移動抑制部材で抑制し、車両衝突時のサージタンクの回転移動をサージタンクのスロットルブラケット側およびサージタンクの下側に配置されたシリンダヘッドカバー側の第２の移動抑制部材で抑制する構成について記載した。しかし、本発明はそのような構成には限定されない。サージタンクの移動を抑制する部材として、第１の移動抑制部材のみを採用し、この第１の移動抑制部材により車両衝突時のサージタンクの前移動および上下方向の移動のみを抑制する構成としても、本発明の目的は十分に達成される。

また、上記実施の形態においては、第１の移動抑制部材のストッパがエンジンマウントブラケットの上面に設けられたボスに当接することによって、サージタンクの前移動が抑制されるとともに、第２の移動抑制部材の突出端がシリンダヘッドカバーの上面に設けられたリブに当接することによって、サージタンクの回転移動が抑制される例について記載した。しかし、本発明はそのような構成には限定されない。第１の移動抑制部材のスットッパおよび第２の移動抑制部材の突出端の当接相手部材は、上記ボスおよびリブでなくてもかまわない。すなわち、第１の移動抑制部材のスットッパおよび第２の移動抑制部材の突出端の各当接相手部材として、エンジンマウントブラケットおよびシリンダヘッドカバーの各上面の凸所を利用してもよい。

その他、本明細書に添付の特許請求の範囲内での種々の設計変更および修正を加え得ることは勿論である。

本発明の実施の形態にかかるサージタンクの移動抑制構造の構成を示す図である。 第１の移動抑制部材の取付状態を示す斜視図であって、図１の矢印Ｘ方向から視た状態を拡大して示している。 第２の移動抑制部材の取付状態を示す斜視図であって、サージタンクを取り外した状態を示している。 図３の矢印Ｙ方向から視た状態を示す斜視図である。 第１の移動抑制部材の構成を示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は正面図、（Ｄ）は側面図である。 第２の移動抑制部材の構成を示す図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は側面図である。 車両衝突時のサージタンクの移動に伴ってデリバリパイプが破損し燃料漏れが生じるメカニズムを図解的に示す図である。

符号の説明

１０ サージタンク
１２ スロットルブラケット
１４ 吸気ポート
１４Ａ 凹部
２０ エンジンマウントブラケット
２２ ボス
３０ 第１の移動抑制部材
３２ ベース部
３４ プロテクタ部
３４Ａ 立壁
３４Ｂ 底壁
３６ ストッパ
４０ シリンダヘッドカバー
４２ リブ
５０ 第２の移動抑制部材
５２ 本体部
５４ 捻じ曲げ部
５６ 切欠
５８ 突出端
６０，６２，６４，９０，９２ ボルト
７０ デリバリパイプ
８０ インテークマニホールド

Claims (3)

1. 車両衝突時のサージングタンクの移動を抑制するための第１の移動抑制部材を備え、
   前記第１の移動抑制部材は、締結部材により前記サージタンクの前側に配置されたエンジンマウントブラケットに締結されるベース部と、このベース部上に固着され且つデリバリパイプの上方において当該デリバリパイプの配索方向に向かって延び、断面形状がほぼＬ字形形状で立壁を有するプロテクタ部とを含み、前記プロテクタ部の底壁には、前記デリバリパイプの前側で下方に突出するストッパが形成されており、
   車両衝突時には、前記第１の移動抑制部材のプロテクタ部の立壁に前記サージタンクが当接するとともに、前記第１の移動抑制部材のストッパが前記エンジンマウントブラケットの上面に設けられた凸所に当接することによって前記サージタンクの前移動が抑制されることを特徴とする、サージタンクの移動抑制構造。
2. 請求項１に記載のサージタンクの移動抑制構造において、
   車両衝突時のサージングタンクの移動を抑制するための第２の移動抑制部材をさらに備え、
   前記第２の移動抑制部材は、一端部が締結部材により前記サージタンクの下側に配置されたシリンダヘッドカバーに締結される本体部と、この本体部の他端部から上方に向かって捻じ曲げられ、締結部材により前記サージタンクのスロットルブラケットに締結される捻じ曲げ部とを含み、前記本体部の一端部の端辺の一部を切り欠いて当該本体部の一端部の角部に突出端が形成されており、
   車両衝突時には、前記第２の移動抑制部材の突出端が前記シリンダヘッドカバーの上面に設けられた凸所に当接することによって前記サージタンクの回転移動が抑制されることを特徴とする、サージタンクの移動抑制構造。
3. 請求項１または２に記載のサージタンクの移動抑制構造において、
   前記第１の移動抑制部材のプロテクタ部の立壁の高さ寸法は、前記サージタンクの吸気ポートのインテークマニホールドとの接続部に形成された凹部の高さ寸法とほぼ一致しており、
   車両衝突時には、前記第１の移動抑制部材のプロテクタ部が前記サージタンクの吸気ポートの凹部に食い込むことによって前記サージタンクの上下方向の移動が抑制されることを特徴とする、サージタンクの移動抑制構造。

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