JP2017141785A

JP2017141785A - エンジンの吸気装置

Info

Publication number: JP2017141785A
Application number: JP2016024869A
Authority: JP
Inventors: 英成近藤; Hidenari Kondo
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2016-02-12
Filing date: 2016-02-12
Publication date: 2017-08-17
Anticipated expiration: 2036-02-12
Also published as: JP6361669B2

Abstract

【課題】分岐部を有する吸気通路をエンジンに容易に組付けることができるエンジンの吸気装置を提供すること。
【解決手段】多気筒エンジンの吸気装置であって、前記エンジンの気筒列方向の一方側の端部に配置され、クランク軸の回転力を吸気弁駆動軸および排気弁駆動軸に伝達する動力伝達機構を覆うカバー部材と、第１吸気管および当該第１吸気管の途中から分岐する第２吸気管を有し、前記エンジンに吸気を導入する吸気管とを備え、前記吸気管のうち、前記第１吸気管から前記第２吸気管が分岐する部分である分岐部と前記カバー部材とが一体に形成されている。
【選択図】図９

Description

本発明は、エンジンの吸気装置に関する。

特許文献１には、エンジンに吸気を供給するための吸気ダクトと、タイミングベルトを覆ってエンジンに取り付けられるタイミングベルトカバーとを備えるエンジンの吸気ダクト構造において、吸気ダクトとタイミングベルトカバーとが一体に形成されたものが開示されている。

特許文献１に記載の吸気ダクト構造によれば、吸気ダクトとタイミングベルトカバーとが一体に形成されているため、部品点数を少なくすることができ、部品管理が容易となってコストダウンを図ることができるとともに、吸気ダクトのエンジンへの組み付け性を向上させることができる。

実開昭６２−１６７５８号公報

ところで、近年、例えばターボラグを補うために、排気ガスにより駆動されるターボ過給機に加え、電気モータにより駆動される電動過給機を設けることが検討されている。このようなエンジンでは、排気ガスにより駆動されるターボ過給機が途中に介設されたメイン吸気管と、このメイン吸気管におけるターボ過給機よりも下流側から分岐するとともに電気モータにより駆動される電動過給機が途中に介設された分岐吸気管とを備える吸気通路をエンジンに組み付ける必要がある。このような場合には、分岐吸気管をエンジンルーム内でスペース的に効率よく配索する（コンパクトな配索）とともに、分岐吸気管をエンジンに効率よく組み付ける（組み付け作業の効率化）ことが求められるが、特許文献１の構造は、そのような要求を必ずしも満足するものではなく、この点に改善の余地がある。

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、分岐部を有する吸気通路をエンジンに容易に組付けることができるエンジンの吸気装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、多気筒エンジンの吸気装置であって、前記エンジンの気筒列方向の一方側の端部に配置され、クランク軸の回転力を吸気弁駆動軸および排気弁駆動軸に伝達する動力伝達機構を覆うカバー部材と、第１吸気管および当該第１吸気管の途中から分岐する第２吸気管を有し、前記エンジンに吸気を導入する吸気管とを備え、前記吸気管のうち、前記第１吸気管から前記第２吸気管が分岐する部分である分岐部と前記カバー部材とが一体に形成されていることを特徴とするエンジンの吸気装置を提供する。

本発明によれば、吸気管のうち、第１吸気管から第２吸気管が分岐する部分である分岐部とカバー部材とが一体に形成されているため、分岐部に、第１吸気管における分岐部以外の部分と、第２吸気管における分岐部以外の部分を接続することにより、分岐部を有する吸気管をエンジンに組み付けることができる。従って、取付ステー等を用いることなく、第１吸気管および第２吸気管をエンジンに組み付けることができ、その結果、分岐部を有する吸気管をエンジンに容易に組み付けることができる。また、分岐部とカバー部材とが一体に形成されているため、分岐部とカバー部材との距離を短くすることができ、分岐部とエンジンルーム内の他の部材との干渉を抑制することができる。

本発明においては、前記分岐部は、前記第１吸気管の一部を構成する第１分岐管と、前記第２吸気管の一部を構成する第２分岐管とを含み、前記第１分岐管の管壁および前記第２分岐管の管壁が前記カバー部材と一体に形成されていることが好ましい。

この構成によれば、第２吸気管が第１吸気管を介してカバー部材と一体化されている場合と比べて、第２吸気管とカバー部材との距離が短くなる。また、第１吸気管が第２吸気管を介してカバー部材と一体化されている場合と比べて、第１吸気管とカバー部材のとの距離が短くなる。従って、第１吸気管および第２吸気管のカバー部材からの突出量を抑制することができ、その結果、第１吸気管および第２吸気管がエンジンルーム内の他の部材と干渉するのをより効果的に抑制することができる。

本発明においては、前記分岐部と前記カバー部材とが、同一の材料により一体に成型されていることが好ましい。

この構成によれば、射出成型等により、分岐部とカバー部材との一体化を容易に行うことができる。

本発明は、前記エンジンが、当該エンジンの排気ガスで駆動される排気ターボ過給機と、電動モータにより駆動される電動過給機と、前記排気ターボ過給機から排出される吸気および前記電動過給機から排出される吸気を冷却するインタークーラとを備えるものであって、前記第１吸気管が、前記第１分岐管の上流側端部に接続され、前記排気ターボ過給機が介設される上流側配管と、前記第１分岐管の下流側端部に接続され、前記インタークーラが接続される下流側配管とを含み、前記第２吸気管の途中に、前記電動過給機が介設されている場合に好適である。

この構成によれば、第２吸気管がカバー部材を起点として下流側配管まで延びることになるので、第２吸気管がカバー部材よりもインタークーラに近い位置を起点として下流側配管まで延びる場合と比べて、第２吸気管の配索の自由度が高まる。従って、第２吸気管の途中に電動過給機を介設し、この電動過給機をインタークーラの下方に配置しながら、第２吸気管を容易に配索することができる。また、下流側配管がカバー部材を起点としてインタークーラまで延びることになるので、下流側配管がカバー部材よりもインタークーラに近い位置を起点としてインタークーラまで延びる場合と比べて、下流側配管の長さが長くなり、下流側配管における第２吸気管の接続位置の自由度が高まる。従って、第２吸気管の途中に電動過給機を介設し、この電動過給機をインタークーラの下方に配置しつつ、第２吸気管を下流側配管に容易に接続することができる。

本発明は、前記下流側配管に介設された流量制御弁を備える場合に好適である。

上述のように、下流側配管がカバー部材を起点としてインタークーラまで延びることで、下流側配管の長さが長くなり、下流側配管における流量制御弁の介設位置の自由度が高まる。従って、第２吸気管の途中に電動過給機を介設し、この電動過給機をインタークーラの下方に配置しつつ、流量制御弁を下流側配管の途中に容易に介設することができる。

本発明は、前記エンジンが、気筒列方向が車両前後方向に向くように配置された縦置きエンジンであり、エンジンルームと車室とを仕切るダッシュパネルと、前記エンジンの車両前後方向における後端部との間に、前記分岐部が配置されている場合に好適である。

上述のように、分岐部とカバー部材とが一体に形成されているため、分岐部とカバー部材との距離を短くすることができ、分岐部とエンジンルーム内の他の部材との干渉を抑制することができる。従って、ダッシュパネルと縦置きエンジンの後端部との間に分岐部が配置されている場合には、縦置きエンジンの後端部とダッシュパネルとの間を狭めつつ、この間に吸気通路を配索することができる。

以上説明したように、本発明によれば、分岐部を有する吸気通路をエンジンに容易に組付けることができる。

本発明の実施形態に係るエンジンシステムを示す概略図である。本発明の実施形態に係るエンジンシステムを示す斜視図である。本発明の実施形態に係るエンジンシステムを気筒列方向一端側（車両前後方向後側）の斜め上方から見た斜視図である。本発明の実施形態に係るエンジンシステムを気筒列方向一端側（車両前後方向後側）から見た側面図である。本発明の実施形態における動力伝達装置、カバー部材、およびダッシュパネル等を車両前後方向前側から見た斜視図である。本発明の実施形態における動力伝達装置およびカバー部材を車両前後方向前側から見た斜視図である。図４におけるＡ−Ａ線断面図である。図４におけるＢ−Ｂ線断面図である。図４におけるＣ−Ｃ線断面図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について詳述する。

（エンジンの構成）
本実施形態に係る吸気装置が適用されるエンジン１（図１〜３参照）は、自動車等の車両用エンジンであり、車両前部のエンジンルーム内において、吸気ポート３が車両左側を向き且つ排気ポート４が車両右側を向くように縦置きに配置された（気筒列方向が車両前後方向を向くように配置された）直列４気筒のディーゼルエンジンである。なお、図１には、４つの気筒（気筒列方向の一方側から他方側に並ぶ第１〜第４気筒）２のうち、１つの気筒２のみを示している。

図２に示されるように、エンジン１は、シリンダブロック１ａと、このシリンダブロック１ａの上側に設けられるシリンダヘッド１ｂと、このシリンダヘッド１ｂの上側に設けられるシリンダヘッドカバー１ｃと、シリンダブロック１ａおよびシリンダヘッド１ｂの気筒列方向の一端部に設けられ、クランク軸の回転力を吸気弁駆動軸及び排気弁駆動軸に伝達する動力伝達機構７５（図５，６参照）と、この動力伝達機構７５を覆うカバー部材７１とを備えており、このカバー部材７１の下部には、エンジン１の回転数を適切な回転数に変換するトランスミッション７０が取り付けられている。

図６に示されるように、動力伝達機構７５は、クランク軸７５ａ（図４参照）に設けられるとともに２つのスプロケットが同軸上で結合されたクランク側２段スプロケット７５ｉ（図４参照）と、燃料ポンプ駆動軸に設けられるとともに２つのスプロケットが同軸上で結合された燃料ポンプ側２段スプロケット７５ｃと、オイルポンプ駆動軸に設けられるオイルポンプ側スプロケット７５ｆと、吸気弁駆動軸に設けられる吸気側ギヤ（図示略）および吸気側スプロケット７５ｂと、排気弁駆動軸に設けられるとともに吸気側ギヤと噛み合う排気側ギヤ７５ｈと、クランク側２段スプロケット７５ｉの一方のスプロケットとオイルポンプ側スプロケット７５ｆに巻き掛けられる第１タイミングチェーン７５ｇと、クランク側２段スプロケット７５ｉの他方のスプロケットと燃料ポンプ側２段スプロケット７５ｃの一方のスプロケットに巻き掛けられる第２タイミングチェーン７５ｅと、燃料ポンプ側２段スプロケット７５ｃの他方のスプロケットと吸気側スプロケット７５ｂに巻き掛けられる第３タイミングチェーン７５ｄと、排気弁の開閉タイミングを変更する排気可変バルブタイミング機構（以下、「排気側ＶＶＴ」と称する）７５ｊ（図８参照）とを有している。

図３〜６に示されるように、カバー部材７１は、吸気側ギヤ、吸気側スプロケット７５ｂ、および排気側ＶＶＴ７５ｊを覆う上側カバー部７１ａと、上側カバー部７１ａと一体に形成され、排気側ギヤ７５ｈ、燃料ポンプ側２段スプロケット７５ｃ、および第３タイミングチェーン７５ｄを覆う中間カバー部材７１ｂと、上側カバー部７１ａおよび中間カバー部材７１ｂとは別体に構成され、第２タイミングチェーン７５ｅ、クランク側２段スプロケット７５ｉ、および第１タイミングチェーン７５ｇを覆う下側カバー部７１ｃとを備えている。

上側カバー部７１ａおよび中間カバー部７１ｂは、合成樹脂により一体成型されており、エンジン１の気筒列方向の一方側の端部（車両前後方向後側の端部）にボルト締結されている。

下側カバー部７１ｃは、アルミニウム合金等の金属により構成されており、上側カバー部７１ａおよび中間カバー部７１ｂの下側において、エンジン１の気筒列方向の一方側の端部にボルト締結されている。下側カバー部７１ｃの反エンジン側の面には、トランスミッション７０がボルト締結されている。

図２、３、８に示されるように、上側カバー部７１ａは、中間カバー部７１ｂおよび下側カバー部７１ｃよりも気筒列方向の一方側（車両前後方向の後側）に突出している。

図１に示されるように、エンジン１の各気筒２には、燃焼室２ａが形成されている。各燃焼室２ａには、吸気ポート３及び排気ポート４が開口し、これらのポートに吸気弁５および排気弁６が設けられている。さらに各燃焼室２ａの上部には燃料噴射弁７が設けられている。

（吸気装置等の構成）
本実施形態に係る吸気装置は、上記エンジン１の吸気ポート３に接続されており、過給装置に吸気（新気）を送り込むとともに、過給装置から排出された吸気をインタークーラ１６を介して吸気ポート３に送り込む機能を有している。

以下、エンジン１、吸気管１２（本発明の「吸気装置」に相当する）、エンジン１の排気ポート４に接続される排気管１３、および過給装置を含むエンジンシステムの構成要素について詳細に説明する。

図１に示されるように、吸気管１２は、概略的には、各吸気ポート３に接続される１つの吸気マニホールド１０と、吸気流れ方向における吸気マニホールド１０の上流側に設けられた１つの共通吸気管１３とを備えている。共通吸気管１３は、本発明の「吸気管」に相当する。この吸気マニホールド１０と共通吸気管１３との間には、インタークーラ１６が介設されている。

図１，２に示されるように、吸気マニホールド１０は、インタークーラ１６の下流側端部と吸気ポート３とを繋いでいる。

インタークーラ１６は、水冷式のインタークーラであり、図２に示されるように、熱交換器１６ｆ（図１参照）を有するインタークーラコア１６ａと、このインタークーラコア１６ａの上側に設けられる上流側タンク１６ｂと、インタークーラコア１６ａの下側に設けられる下流側タンク（図示略）とを備えている。

図１に示されるように、共通吸気管１３には、吸気流れ方向における上流側から順に、エアクリーナ１４、第１の排気ターボ過給機１１のコンプレッサホイール４３（以下、「第１のコンプレッサ４３」と称する）、第２の排気ターボ過給機１５のコンプレッサホイール４４（以下、「第２のコンプレッサ４４」と称する）、および第１の流量調節弁（スロットルボディ）１７が設けられている。第１の排気ターボ過給機１１および第２の排気ターボ過給機１５は、本発明の「排気ターボ過給機」に相当する。共通吸気管１３のうち、第１のコンプレッサ４３とインタークーラ１６との間の部分は、本発明の「第１吸気管」に相当する。以下の説明では、当該部分をメイン吸気管と称する。また、第１の流量調節弁（スロットルボディ）１７は、本発明の「流量制御弁」に相当する。

メイン吸気管１３ｃは、第１の排気ターボ過給機１１の第１のコンプレッサ４３から延出して、第２の排気ターボ過給機１５の第２のコンプレッサ４４を経由して、エンジン１の気筒列方向の一方側（車両前後方向の後側）の端部の側面、より具体的には、上側カバー部７１ａの下側で中間カバー部７１ｂに沿ってエンジン１の排気側から吸気側に向かって延び、さらにエンジン１の排気側の側面に沿ってインタークーラ１６に向かって延びている。

図１に示されるように、メイン吸気管１３ｃにおける第２のコンプレッサ４４の下流側には、第１の流量調節弁１７をバイパスする電動過給バイパス管２１が接続されている。電動過給バイパス管２１は、本発明の「第２吸気管」に相当する。

詳しく説明すると、電動過給バイパス管２１は、第２のコンプレッサ４４の下流側において共通吸気管１３に並列に設けられた通路であって、共通吸気管１３のうち吸気流れ方向において互いに離間する第１の位置１３ａと当該第１の位置１３ａの下流側に位置する第２の位置１３ｂとを繋ぐ１つの通路である。電動過給バイパス管２１は、メイン吸気管１３ｃの中途部の第１の位置１３ａから下方に向けて分岐し、エンジン１の吸気側の側面に沿って配置され、メイン吸気管１３ｃにおける第１の流量調節弁１７とインタークーラ１６との間の部分（本発明の「下流側配管」に相当する）１３ｄに接続されている。電動過給バイパス管２１には、吸気流れ方向における上流側から順に、電動過給機１８および第２の流量調節弁１９が設けられている。図示例では、上記第１の位置１３ａは、エンジン１の気筒列方向の一方側の端部（車両前後方向の後端部）付近に設定されている。第１の流量調節弁１７および第２の流量調節弁１９は、後述のＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００により開閉制御される。

共通吸気管１３のうち、メイン吸気管１３ｃから電動過給バイパス管２１が分岐する部分である分岐部８２と、中間カバー部７１ｂとは一体に形成されている。具体的には、上記分岐部８２は、メイン吸気管１３ｃの一部を構成する第１分岐通路１３ｃ１（本発明の「第１分岐管」に相当する。図３、４参照）と、電動過給バイパス管２１の一部を構成する第２分岐管２１ｃ（本発明の「第２分岐管」に相当する）とを含んで全体としてＹ字状をなしており、第１分岐通路１３ｃ１の管壁および第２分岐管２１ｃの管壁が中間カバー部７１ｂと一体に形成されている（図９参照）。第１分岐通路１３ｃ１の管壁および第２分岐管２１ｃの管壁と中間カバー部７１ｂとは、同一の材料により、射出成型等で一体に成型されている。その材料は、特に限定されないが、例えば、硬質の合成樹脂の他、可撓性を有する軟質の合成樹脂が挙げられる。上記分岐部８２は、エンジンルームと車室とを仕切るダッシュパネル８０と、エンジン１の車両前後方向における後端部との間に配置されるとともに、カウルトップパネル８１の下方に配置されている（図７、８参照）。図７、８に示されるように、ダッシュパネル８０は、上下方向に延びるパネル本体８０ａと、パネル本体８０ａを補強するための部材であって車幅方向に延びてパネル本体８０ａのエンジン１側の面にエンジン１側に突出するように設けられる補強リブ８０ｂとを備えている。

なお、図１〜３に示される符号２１ａは、電動過給バイパス管２１における電動過給機１８の上流側部分を示し、符号２１ｂは、電動過給バイパス管２１における電動過給機１８の下流側部分を示している。

電動過給機１８は、電動モータ１８ａと、電動モータ１８ａにより直接駆動されるインペラ１８ｂとを備えている。電動過給機１８は、電動モータ１８ａにより駆動されるため、応答性が良好であり、速やかに過給圧を高めることができ、さらに、エンジン１の運転状態（エンジン回転数等）に影響を受けることなく過給圧を高めることができる。この特性を生かして、エンジン１が低回転域にある状況や、過給に遅れが生じるターボラグといった排気ターボ過給機１１，１５が過給を行えない状況で、排気ターボ過給機１１，１５の過給圧が高まるまでの過給を補うために電動過給機１８が駆動される。

図３に示されるように、電動過給機１８は、エンジン１における吸気ポート３（図１参照）が設けられている側の側面２５に沿って、吸気マニホールド１０およびインタークーラ１６の下方に配置されている。電動過給機１８の動作は、ＥＣＵにより制御される。

図１に示されるように、排気管３０は、排気マニホールド３１と、共通排気管３３とを有する。

排気マニホールド３１は、各気筒２の排気ポート４に接続される４つの独立排気管と、各独立排気管の下流端部を束ねることにより構成された１つの集合管部とを有する。排気流れ方向における集合管部の下流端部には、共通排気管３３の上流端部が接続されている。

共通排気管３３には、排気流れ方向における上流側から順に、第２の排気ターボ過給機１５のタービンホイール４１（以下、「第２のタービン４１」と称する）、第１の排気ターボ過給機１１のタービンホイール４０（以下、「第１のタービン４０」と称する）、排気浄化装置３４、および排気シャッター弁３７が設けられている。排気シャッター弁３７は、ＥＣＵ１００により開閉制御される。

排気浄化装置３４は、触媒機能と、ディーゼルスモークの排気微粒子（ＰＭ）を捕集する機能とを有するものであり、具体的には酸化触媒３５と、この酸化触媒３５の下流側に配置されたディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）３６とを備えている。

図１に示されるように、共通吸気管１３と共通排気管３３との間には、第１の排気ターボ過給機１１および第２の排気ターボ過給機１５が設けられている。第１の排気ターボ過給機１１および第２の排気ターボ過給機１５により、２ステージ（２段）で過給が行われるようになっている。なお、電動過給機１８が駆動される場合には、全部で３ステージ（３段）の過給が行われる。

第１の排気ターボ過給機１１は、排気ガスのエネルギーで駆動されて回転する第１のタービン４０と、第１のタービン４０にシャフト４２を介して連結された第１のコンプレッサ４３とを備え、第１のタービン４０の回転に連動した第１のコンプレッサ４３の回転により吸気を過給する。

第２の排気ターボ過給機１５は、排気ガスのエネルギーで駆動されて回転する第２のタービン４１と、第２のタービン４１にシャフト４５を介して連結された第２のコンプレッサ４４とを備え、第２のタービン４１の回転に連動した第２のコンプレッサ４４の回転により吸気を過給する。

さらに、図１に示されるように、吸気管１２と排気管３０との間には、低圧用（ＬＰ−）ＥＧＲ通路５０と、高圧用（ＨＰ−）ＥＧＲ通路６０とが設けられている。

ＬＰ−ＥＧＲ通路５０は、共通排気管３３における排気浄化装置３４の排気流れ方向下流側と共通吸気管１３における第１のコンプレッサ４３の吸気流れ方向上流側との間を連通し、第１のタービン４０および第２のタービン４１を駆動した後の比較的圧力の低い排気ガスの一部を吸気管１２に還流するものである。ＬＰ−ＥＧＲ通路５０にはＬＰ−ＥＧＲ弁５１が設けられ、ＬＰ−ＥＧＲ弁５１はＥＣＵ１００により開閉制御される。また、ＬＰ−ＥＧＲ弁５１の排気流れ方向上流側には、ＬＰ−ＥＧＲクーラ５２が設けられている。

ＨＰ−ＥＧＲ通路６０は、共通排気管３３における第２のタービン４１の排気流れ方向上流側とサージタンク９との間を連通し、第１のタービン４０および第２のタービン４１を駆動する前の比較的高温で圧力の高い排気ガスの一部を吸気管１２に還流するものである。ＨＰ−ＥＧＲ通路６０にはＨＰ−ＥＧＲ弁６１が設けられ、ＨＰ−ＥＧＲ弁６１はＥＣＵ１００により開閉制御される。また、ＨＰ−ＥＧＲ弁６１の排気流れ方向上流側にはＨＰ−ＥＧＲクーラ６２が設けられている。さらに、ＨＰ−ＥＧＲ通路６０には、ＨＰ−ＥＧＲ弁６１およびＨＰ−ＥＧＲクーラ６２をバイパスするＥＧＲバイパス管２０が接続されている。ＥＧＲバイパス管２０には、ＥＧＲバイパス弁２２が設けられており、ＥＧＲバイパス弁２２はＥＣＵ１００により開閉制御される。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等から構成されたマイクロコンピュータであり、ＲＯＭに予め格納されたプログラムにより生成される制御信号により、各制御対象を制御するように構成されている。

ＥＣＵ１００は、クランク角やアクセルペダルの踏込量等を含む車両の運転状態を検知する複数のセンサ（図示略）に通信線を介して接続されており、この通信線を通じて各センサから車両の運転状態を示す信号を入力する。ＥＣＵ１００は、入力した信号に基づいて、第１の流量調節弁１７、第２の流量調節弁１９、電動過給機１８、ＥＧＲバイパス弁２２、排気シャッター弁３７、ＨＰ−ＥＧＲ弁６１、ＬＰ−ＥＧＲ弁５１等を制御するための制御信号を生成する。ＥＣＵ１００は、第１の流量調節弁１７、第２の流量調節弁１９、電動過給機１８、ＥＧＲバイパス弁２２、排気シャッター弁３７、ＨＰ−ＥＧＲ弁６１、ＬＰ−ＥＧＲ弁５１等に通信線を介して接続されており、この通信線を通じてこれらの制御対象に制御信号を送信する（図１の破線矢印参照）。

第１の流量調節弁１７および第２の流量調節弁１９のうち、開弁している流量調節弁の開度は、アクセルペダルの踏込量等に応じて変更することが可能である。つまり、第１の流量調節弁１７は、吸気管１２を閉鎖する機能と、吸気の流通面積を変更することにより吸入空気量を制御するスロットルバルブとしての機能の両方を有している。同様に、第２の流量調節弁１９は、電動過給バイパス管２１を閉鎖する機能と、吸気の流通面積を変更することにより吸入空気量を制御するスロットルバルブとしての機能の両方を有している。

以上説明したように、本実施形態によれば、共通吸気管１３のうち、メイン吸気管１３ｃから分岐吸気管２１ａが分岐する部分である分岐部８２とカバー部材７１とが一体に形成されているため、分岐部８２に、メイン吸気管１３ｃにおける分岐部８２以外の部分と、分岐吸気管２１における分岐部８２以外の部分を接続することにより、分岐部８２を有する共通吸気管１３をエンジン１に組み付けることができる。従って、取付ステー等を用いることなく、共通吸気管１３および分岐吸気管２１をエンジン１に組み付けることができ、その結果、分岐部８２を有する共通吸気管１３をエンジン１に容易に組み付けることができる。また、分岐部８２とカバー部材７１とが一体に形成されているため、分岐部８２とカバー部材７１との距離を短くすることができ、分岐部７１とエンジンルーム内の他の部材との干渉を抑制することができる。

また、本実施形態によれば、分岐吸気管２１ａがメイン吸気管１３ｃを介してカバー部材７１と一体化されている場合と比べて、分岐吸気管２１ａとカバー部材７１との距離が短くなる。また、メイン吸気管１３ｃが分岐吸気管２１ａを介してカバー部材７１と一体化されている場合と比べて、メイン吸気管１３ｃと分岐吸気管２１ａとの距離が短くなる。従って、メイン吸気管１３ｃおよび分岐吸気管２１ａのカバー部材７１（中間カバー部７１ｂ）からの突出量を抑制することができ、その結果、メイン吸気管１３ｃおよび分岐吸気管２１ａがエンジンルーム内の他の部材と干渉するのをより効果的に抑制することができる。

また、本実施形態によれば、分岐吸気管２１ａがカバー部材７１を起点として下流側配管まで延びることになるので、分岐吸気管２１ａがカバー部材７１よりもインタークーラ１６に近い位置を起点として下流側配管まで延びる場合と比べて、分岐吸気管２１ａの配索の自由度が高まる。従って、分岐吸気管２１ａの途中に電動過給機１８を介設し、この電動過給機１８をインタークーラ１６の下方に配置しながら、分岐吸気管２１ａを容易に配索することができる。また、下流側配管がカバー部材７１を起点としてインタークーラ１６まで延びることになるので、下流側配管がカバー部材７１よりもインタークーラ１６に近い位置を起点としてインタークーラ１６まで延びる場合と比べて、下流側配管の長さが長くなり、下流側配管における分岐吸気管２１ａの接続位置の自由度が高まる。従って、分岐吸気管２１ａの途中に電動過給機１８を介設し、この電動過給機１８をインタークーラ１６の下方に配置しつつ、分岐吸気管２１ａを下流側配管に容易に接続することができる。

また、本実施形態によれば、下流側配管がカバー部材７１を起点としてインタークーラ１６まで延びることで、下流側配管の長さが長くなり、下流側配管における第１の流量調整弁１７の介設位置の自由度が高まる。従って、分岐吸気管２１ａの途中に電動過給機１８を介設し、この電動過給機１８をインタークーラ１６の下方に配置しつつ、第１の流量調整弁１７を下流側配管の途中に容易に介設することができる。

また、本実施形態によれば、分岐部８２とカバー部材７１とが一体に形成されているため、分岐部８２とカバー部材７１との距離を短くすることができ、分岐部８２とエンジンルーム内の他の部材との干渉を抑制することができる。従って、ダッシュパネル８０と縦置きエンジン１の後端部との間に分岐部８２が配置されている場合には、縦置きエンジン１の後端部とダッシュパネル８０との間を狭めつつ、この間に吸気管１３を配索することができる。

１１第１ターボ過給機
１３吸気管
１３ｃメイン吸気管
１３ｃ１第１分岐管
１５第２ターボ過給機
１６インタークーラ
１７第１の流量調節弁
２１電動過給バイパス管
２１ａ分岐吸気管
２１ｃ第２分岐管
７１カバー部材
８０ダッシュパネル
８２分岐部

Claims

多気筒エンジンの吸気装置であって、
前記エンジンの気筒列方向の一方側の端部に配置され、クランク軸の回転力を吸気弁駆動軸および排気弁駆動軸に伝達する動力伝達機構を覆うカバー部材と、
第１吸気管および当該第１吸気管の途中から分岐する第２吸気管を有し、前記エンジンに吸気を導入する吸気管とを備え、
前記吸気管のうち、前記第１吸気管から前記第２吸気管が分岐する部分である分岐部と前記カバー部材とが一体に形成されていることを特徴とするエンジンの吸気装置。
前記分岐部は、前記第１吸気管の一部を構成する第１分岐管と、前記第２吸気管の一部を構成する第２分岐管とを含み、前記第１分岐管の管壁および前記第２分岐管の管壁が前記カバー部材と一体に形成されてい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。
前記分岐部と前記カバー部材とが、同一の材料により一体に成型されていることを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンの吸気装置。
前記エンジンは、当該エンジンの排気ガスで駆動される排気ターボ過給機と、電動モータにより駆動される電動過給機と、前記排気ターボ過給機から排出される吸気および前記電動過給機から排出される吸気を冷却するインタークーラとを備えるものであって、
前記第１吸気管は、前記第１分岐管の上流側端部に接続され、前記排気ターボ過給機が介設される上流側配管と、前記第１分岐管の下流側端部に接続され、前記インタークーラが接続される下流側配管とを含み、
前記第２吸気管の途中に、前記電動過給機が介設されていることを特徴とする請求項２に記載のエンジンの吸気装置。
前記下流側配管に介設された流量制御弁を備えることを特徴とする請求項４に記載のエンジンの吸気装置。
前記エンジンは、気筒列方向が車両前後方向に向くように配置された縦置きエンジンであり、
エンジンルームと車室とを仕切るダッシュパネルと、前記エンジンの車両前後方向における後端部との間に、前記分岐部が配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のエンジンの吸気装置。