JP2520382Y2

JP2520382Y2 - エンジンの吸気マニホールド構造

Info

Publication number: JP2520382Y2
Application number: JP1989124353U
Authority: JP
Inventors: 藤枝　　護; 昌子香川; 隆行田中; 秀樹楠
Original assignee: Mazda Motor Corp; Hitachi Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp; Hitachi Ltd
Priority date: 1989-10-23
Filing date: 1989-10-23
Publication date: 1996-12-18
Anticipated expiration: 2004-10-23
Also published as: JPH0363758U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、エンジンの吸気マニホールド構造に係り、
特に、燃料の気化、霧化の促進および各気筒への燃料分
配性の向上対策に関する。

（従来の技術）従来より、エンジンの吸気系に配設される吸気マニホ
ールドの１タイプとして、実開昭60-195960号公報に示
されるように、円形断面の主吸気管と、該主吸気管の下
端部に分岐接続された複数の第１分岐管と、該各第１分
岐管の下流端に分岐接続され、下流端がエンジンの気筒
に連通する同じく円形断面の複数の第２分岐管とを有し
て成る（トーナメント型と呼ばれる）ものがある。この
吸気マニホールドの主吸気管の上流面にはキャブレタや
シングルポイントインジェクタ等の燃料供給手段が搭載
されている。そして、エンジンの運転時には、燃料供給
手段から供給された燃料が霧状に空気と混合されて吸気
が形成され、該吸気を主吸気管ないし分岐管を経て各気
筒へ分配導入するようにしている。

（考案が解決しようとする課題）そして、上記吸気中の燃料は主吸気管および各分岐管
を通る間に十分に気化、霧化を促進するようにしている
が、この燃料気化、霧化促進が不十分となることがあ
り、その場合、燃料が壁面流となって各気筒内燃焼室へ
供給されることになり、エンジンの燃焼性の低下に繋
る。

そこで、本考案の主たる目的は、分岐管を偏平にして
排気熱等の熱源により上記壁面流を加熱して気化、霧化
を促進することにある。しかし、反面、分岐管をその全
長に亘って偏平とすると、燃料の偏流が生じて各気筒へ
の分配性が低下する。

そこで、本考案は、この気化、霧化の促進と偏流の抑
制とを両立させることを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記の目的を達成するために本考案では、吸気マニホ
ールドの一部の断面形状を変更する。そして、その具体
的な構成としては、上流側に燃料供給手段が取付けられ
た主吸気管と、該主吸気管の下流端に分岐接続された複
数の第１分岐管と、該各第１分岐管の下流端に分岐接続
され、下流端がエンジンの気筒に連通する複数の第２分
岐管とを備えたエンジンの吸気マニホールド構造を対象
としている。そして、少なくとも上記第１分岐管の主吸
気管に接続されるライザ部の下側に熱源を配設し、上記
第１分岐管を、ライザ部を水平方向長さを長くし熱源に
対向する平坦部を有する断面楕円形状に形成すると共
に、第２分岐管への接続部分を略真円断面形状に形成し
た構成としている。

（作用）上記の構成により、本考案では、吸気マニホールドの
第１分岐管におけるライザ部は熱源に対向する平坦部を
有する断面楕円形状に形成されていることで、エンジン
等の熱源から発する熱を受ける底面の面積が拡大してお
り、このライザ部を流れる燃料の壁面流を加熱により円
滑に温度上昇させて霧化を促進する。一方、第１分岐管
における第２分岐管への接続部分は略真円断面形状で形
成されていることで、ライザ部で霧化されなかった燃料
の壁面流はこの略真円の最低部分に集められて編流する
ことなく管内を流れ、均等に各第２分岐管に分配され
る。このように、上流側の分岐管である第１分岐管の上
流端部分と下流端部分との断面形状を変えることによっ
て燃料の霧化促進、壁面流の編流抑制が共に図れる。

（実施例）次に、本考案の一実施例を図面に沿って説明する。

第２図〜第４図において、１は直列に配設された吸気
２弁タイプの４つの気筒1a〜1dを有する４気筒エンジ
ン、２はエンジン１に組付けられた吸気マニホールド、
３は吸気マニホールド２の上流端に取付けられた燃料供
給手段としてのシングルポイントインジェクタである。

上記吸気マニホールド２は、トーナメント型のもの
で、上下方向の中心線を有する主吸気管21と、この主吸
気管21に略直交した状態でその下端部から左右方向に分
岐した２つの第１分岐管22a,22bと、該第１分岐管22a,2
2bの下流端に分岐接続され、下流端がエンジン１の各気
筒1a〜1dに向って延びた４本の第２分岐管22c〜22fとを
有している。

上記主吸気管21の上端面21aには上記インジェクタ３
が取付けられている。即ち、主吸気管21および第１分岐
管22a,22bにはエンジン１と反対方向に張出す受台27が
形成されている。第２分岐管22c〜22fのうちで気筒列中
央側に配置された第２分岐管22d,22eの上部と受台27の
上部とには、インジェクタ３を固定するボルト４のネジ
孔41を有するボス23〜26が主吸気管21を取り囲むように
形成されている。そして、このボス部23〜26により、イ
ンジェクタ３の支持半径を大きくして、インジェクタ３
を吸気マニホールド２に安定した状態で取付けるように
している。また、上記ボス23〜26と主吸気管21との間に
は、夫々互いを連結し合うリブ51〜54が設けられてお
り、このリブ51〜54により、主吸気管21がリブ51〜54お
よびボス23〜26を介して第２分岐管22d,22eおよび受台2
7に支持されることになる。

主吸気管21の上端面21aは前方から第４図中、右側方
にかけて径方向に膨出し、この膨出部には、その側方か
ら前方に亘って円弧状に延びて前方位置で主吸気管21内
の通路と連通する溝61が形成されている。また、主吸気
管21の第４図中、右側方位置に上記溝61と連通する連通
孔62が形成され、これら連通孔62と溝61とはブローバイ
通路の一部を構成している。このように主吸気管21の上
端面21aを利用してブローバイ通路を構成していること
で、特別な部品を要することなく、主吸気管21内の中央
部にブローバイ通路の一端を開口させるようにしてい
る。

一方、第５図に示すように、吸気マニホールド２の底
部には、各分岐管22a〜22f内を通過する吸気を暖めるた
めの温水が通される熱源としての温水通路71が第１分岐
管22a,22bの下方付近に配設されている。温水通路71の
両端部には夫々温水の入口72および出口73が形成され、
入口72から温水通路71内に導かれた温水は、温水通路71
内を移行する間に第１分岐管22a,22b付近の壁面を介し
て内部を流通する吸気を暖め、その後、出口73から排出
されるようになっている。この温水通路71は第１分岐管
22a,22bに多く沿わせるようにするため、入口72側の第
１分岐管22aに沿う部分71aと出口73側の第１分岐管22b
に沿う部分71bとで拡がっている。しかも、温水が入口7
2側よりも出口73側の方が低温となるため、入口72側の
第１分岐管22aよりも出口73側の第１分岐管22bの方に多
く沿うような形状となっている。温水通路71の入口72側
の拡大部71a内には、水温センサ74が設けられていると
共に、誘導壁75が底板から突出形成されている。このた
め、入口72から導入された温水は、滞留することなく、
誘導壁75によって水温センサ74にスムーズに導かれる。

そして、本考案の特徴とする所は、上述した吸気マニ
ホールド２の断面形状を変更したことにある。

即ち、各第１分岐管22a,22bにおいて、第４図に示す
Ａ点からＢ点に亘る部分、つまり下方に温水通路71が配
設されているライザ部８は、第１図（ａ）に示すよう
に、水平方向を長くし上記熱源としての温水通路71に対
向する平坦部を有する断面楕円形状に形成されている。
この断面楕円形状のライザ部８により、その底面積を大
きく形成することで、温水通路71を流通する温水と吸気
との間の熱交換を促進させて、このライザ部８での吸気
の温度の向上を円滑に行わせ、燃料の霧化の向上を図る
ようにしている。

また、第１分岐管22a,22bの第４図に示すＣ点からＤ
点に亘る部分、即ち、ライザ部８の下流端から第２分岐
管22c〜22fの上流端までの間では、第１図（ｂ）に示す
ように、その断面が略真円で形成されている。これは、
上記ライザ部８を経た後でも未だ霧化されていなくて、
管内壁面に沿って流れる燃料の壁面流を略真円で成る管
の最低部（第１図（ｂ）のＦ位置）に集中的に集めるこ
とで、この燃料の流下を促進させるようにした構成であ
る。つまり、この部分をライザ部８と同形の断面楕円形
状とした場合、底面積が広いために、燃料壁面流が一部
分に集中して集められることがなく、場合によっては一
側面に偏った偏流が発生して、特定の第２分岐管22c〜2
2fに局部的に燃料が導入されることとなり、燃料の均等
分配が行われず、分配効率が著しく阻害されることにな
るために、この防止を図るようにしたものである。

更に、第４図に示すＥ点からＦ点に亘って、即ち、第
２分岐管22c〜22fの下流端付近は、第１図（ｃ）に示す
ように、上述したライザ部８の断面形状と同様に楕円形
状に形成されている。これは、第４図に示すように、本
例におけるエンジン１は吸気２弁タイプのものであるこ
とから吸気ポート９の配設位置を確保するために、この
ような楕円形状を採用している。

従って、上述したように吸気マニホールド２の断面形
状を設定したことで、エンジン１の運転時で吸気マニホ
ールド２に吸気が流通する際には、ライザ部８で円滑な
燃料の霧化が行われた後、略真円部分で霧化していない
燃料を滞留させることなく均等に各第２分岐管22c〜22f
に導き、各気筒1a〜1dへ、吸気が導入されることにな
る。よって、燃料の気化、霧化が促進されると共に、各
気筒へ均等に燃料配分が行われる。つまり、上流側の分
岐管である第１分岐管22a,22bの上流端部分と下流端部
分との断面形状を変えることによって燃料の霧化促進、
壁面流の偏流抑制を共に図ることができ、極めて簡単な
配管断面形状の改良でエンジンの燃焼性が向上しその高
性能化を図ることができる。

（考案の効果）上述したように、本考案によれば、上流側から第１分
岐管及び第２分岐管が備えられたトーナメント型吸気マ
ニホールドに対し、上流側に位置する第１分岐管のライ
ザ部の水平方向長さを長くし熱源に対向する平坦部を有
する断面楕円形状に形成したことで、霧化を促進させる
ための熱を受ける底面の面積が拡大され、燃料の霧化が
促進され、燃焼効率の向上が図れる。一方、第１分岐管
における第２分岐管への接続部分を略真円断面形状に形
成したことで、ライザ部で霧化されなかった燃料をこの
略真円の最低部分に集められることができ、第１分岐管
内での滞留がなく、しかも均等に各第２分岐管に分配さ
れ、燃料分配性の向上が図れる。このように、本考案に
よれば、上流側の分岐管である第１分岐管の上流端部分
と下流端部分との断面形状を変えるといった極めて簡単
な配管断面形状の改良でエンジンの燃焼性が向上しその
高性能化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本考案の一実施例を示し、第１図は吸
気マニホールドの各部の断面形状を示す断面図、第２図
はエンジンの吸気系の平面図、第３図はその側面図、第
４図は吸気マニホールドの平面図、第５図はその底面図
である。１……エンジン２……吸気マニホールド 21……主吸気管 22a,22b……第１分岐管 22c〜22f……第２分岐管３……シングルポイントインジェクタ（燃料供給手段）８……ライザ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者田中隆行広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)考案者楠秀樹広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献実開昭61−113969（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−53561（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−192559（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】上流側に燃料供給手段が取付けられた主吸
気管と、該主吸気管の下流端に分岐接続された複数の第
１分岐管と、該各第１分岐管の下流端に分岐接続され、
下流端がエンジンの気筒に連通する複数の第２分岐管と
を備えたエンジンの吸気マニホールド構造において、少なくとも上記第１分岐管の主吸気管に接続されるライ
ザ部の下側には熱源が配設されており、上記第１分岐管は、ライザ部が水平方向長さを長くし熱
源に対向する平坦部を有する断面楕円形状に形成されて
いると共に、第２分岐管への接続部分が略真円断面形状
に形成されていることを特徴とするエンジンの吸気マニ
ホールド構造。