JP3198910B2 - マニホールドの支持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン本体にマ
ニホールドを安定に支持するようにしたマニホールドの
支持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、マニホールドは、複数のポート
部と、これらのポート部を集合する集合部とからなり、
ポート部の端部がガスケットを介してシリンダヘッドの
側壁部に取り付けられる。そのため、マニホールドは、
エンジンからの振動伝達を受けやすく、その振動を防止
すべくマニホールドをエンジン本体に弾性部材を介して
取り付け、エンジン振動がマニホールドに伝達すること
を防止する取付構造が、例えば、吸気マニホールドとし
ては実開平５−６１４４８号公報等で知られている。こ
の公報に開示された構造は、エンジン側接合部及びイン
テークマニホールド端部との間に、第１フランジ及び第
２フランジ間に防振ゴムを挟持した接続部材を介し、エ
ンジン側接合部及びインテークマニホールド端部の外周
に各々設けるフランジに対して前記第１フランジ及び第
２フランジをボルトで一体に接合するようにしたもので
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、吸気マ
ニホールドに関して考察するならば、吸気ポート孔がシ
リンダヘッドの側壁部に開口する構造のエンジンでは、
ポート部を比較的短く設定した場合、前述の公報に開示
された取付構造を用いても吸気マニホールドの集合部が
エンジンの側方に大きく張り出さないため、吸気マニホ
ールドの支持がエンジン本体に対して不安定な支持にな
ることは少ないが、例えば、低速トルクの向上を目指す
ような場合にはポート部を長く設定するにしたがって集
合部がエンジンの側方に大きく張り出すので、前述の取
付構造を用いては吸気マニホールドをエンジン本体に対
して安定に支持することができなくなる。

【０００４】特に、吸気ポート孔がシリンダヘッドの燃
焼室の上方に上下方向に延びる所謂直立吸気ポート孔構
造のエンジンでは、吸気マニホールドは、ポート部の端
部がロッカカバーの上面に取り付けられ、集合部が、エ
ンジン高さやエンジンルームのスペース等のレイアウト
上ロッカカバーの側方に配置される構造となる。このた
めポート部が長くなり、しかも、集合部がエンジン本体
の側方に大きく張り出して配置されるために吸気マニホ
ールドが振動し易くなる。特に、金属製の吸気マニホー
ルドは、樹脂製の吸気マニホールドに比べて質量が大き
く、振動が大きくなる。

【０００５】ロッカカバーは、軽量化を考慮し肉厚が薄
く設定されエンジン本体よりも剛性が低い部材となって
おり、また、エンジン本体から当該ロッカカバーに伝達
されるエンジン振動を吸収してエンジン騒音を低減する
ために、シリンダヘッドとの間にゴム等の弾性部材を介
在しフローティング構造によりシリンダヘッドに装着さ
れているため、吸気マニホールドがエンジン本体に対し
て不安定に支持されることとなり、エンジン振動による
吸気マニホールドの振動を防止することができない。ま
た、前述の公報に開示された取付構造では、吸気マニホ
ールドのエンジン本体への支持がより不安定となる。

【０００６】ここでは、吸気マニホールドに限定して考
察したが、排気マニホールドにおいても、エンジン振動
の問題は吸気マニホールドと同様に有している。本発明
は、上述の点に鑑みてなされたもので、ポート部端部が
エンジン本体にフローティング構造により取り付けられ
るマニホールドをエンジン本体に安定に支持すると共
に、エンジン振動によるマニホールドの振動を低減する
ようにしたマニホールドの支持構造を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、請求項１では、ポート部と集合部と
からなるマニホールドであって、前記ポート部の端部が
エンジン本体にロッカカバーを介して取り付けられると
共に、前記マニホールドは、一端が前記エンジン本体に
取り付けられ、他端が当該マニホールドに取り付けられ
た支持部材により前記エンジン本体に支持されている構
造としたものである。

【０００８】請求項２では、前記支持部材の他端は、前
記マニホールドの集合部に取り付けられている構造とし
たものである。請求項３では、前記支持部材は、一端又
は他端の何れか一方が弾性部材を介して前記エンジン本
体又は前記マニホールドの何れか一方に取り付けられて
いる構造としたものである。

【０００９】ポート部の端部がエンジン本体にロッカカ
バーを介してフローティング構造により接続されたマニ
ホールドは、支持部材によりエンジン本体に安定に支持
される。エンジン本体に発生した振動は、ロッカカバー
に伝達される際に低減され、エンジン本体から支持部材
に伝達される振動は、マニホールドに伝達される際に弾
性部材により低減される。これによりマニホールドの振
動が低減される。また、エンジン本体から支持部材、マ
ニホールドの経路でロッカカバーに伝達されるエンジン
振動が低減され、ロッカカバーからの放射音が低減され
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の態様を実施
例により説明する。図１は、本発明を適用したエンジン
の概略構成を示し、エンジン１の本体２は、シリンダブ
ロック３と、シリンダブロック３の下面に装着されたオ
イルパン４と、シリンダブロック３の上面に装着された
シリンダヘッド５と、シリンダヘッド５の上面に装着さ
れたロッカカバー６とにより構成されている。ロッカカ
バー６の上面には吸気マニホールド７のポート部７ａ端
部が接続され、当該吸気マニホールド７とエンジン本体
２との間に吸気マニホールド７を支持する支持部材８が
設けられている。

【００１１】エンジン１は、多気筒エンジンでシリンダ
ヘッド５の下面にエンジンの長手方向に沿って燃焼室９
が複数設けられており、吸気ポート孔５ａは、例えば、
直立吸気ポート孔とされている。各燃焼室９の吸気ポー
ト孔５ａは、当該燃焼室９のシリンダ軸線（図示せず）
に沿って上下方向に延び、下端が燃焼室９に開口し、上
端が当該シリンダヘッド５の上面略中央に開口して設け
られている。そして、各燃焼室９の各吸気ポート孔５ａ
は、シリンダヘッド５の上面略中央をエンジンの長手方
向に沿って略一列に配列されている。また、排気ポート
孔５ｂは、当該シリンダヘッド５の側壁面に開口してい
る。

【００１２】ロッカカバー６は、肉厚が薄くエンジン本
体２より剛性の低い部材で構成されると共に、シリンダ
ヘッド５の上面に開口する各吸気ポート孔５ａと対応し
て吸気ポート孔６ａが設けられている。各吸気ポート孔
６ａは、各下端がシリンダヘッド５の吸気ポート孔５ａ
の各上端に接続され、各上端が上面６ｂに長手方向に沿
って一列に開口されている。このロッカカバー６は、図
２に示すようにゴム部材等の弾性を有するインシュレー
タ１０を介してシリンダヘッド５に装着され、ボルト１
１、ワッシャ１２により固定される。これにより、ロッ
カカバー６は、フローティング構造としてシリンダヘッ
ド５に装着される。

【００１３】尚、インシュレータ１０は、フローティン
グ構造としてロッカカバー６をシリンダヘッド５に装着
するためのものであるから、その剛性がシリンダヘッド
５（エンジン本体２）の剛性よりも低いものであれば良
く、ゴム部材に限るものではない。また、ワッシャ１２
は、ロッカカバー６とシリンダヘッド５との間にインシ
ュレータ１０が介在されていれば通常の金属製のワッシ
ャを使用しても良く、仮に、インシュレータ１０が介在
されない場合や、よりエンジン振動の伝達を防止しよう
とした場合にはインシュレータ１０と同様エンジン本体
２よりも剛性の低い部材で形成したワッシャを使用して
もよい。

【００１４】吸気マニホールド７は、複数のポート部７
ａと集合部７ｂとからなり、各ポート部７ａは、ロッカ
カバー６の各吸気ポート孔６ａと対応して設けられてい
る。各ポート部７ａは、図２に示すように開口端部がロ
ッカカバー６に対して共通の取付部７ｃにより接続され
て一体的に設けられている。各ポート部７ａは、取付部
７ｃからロッカカバー６の一側方向に斜め上方に延び、
当該ロッカカバー６の側部近傍から略水平に延びる形状
とされ、ロッカカバー６の側方において集合部７ｂに接
続されている。従って、吸気マニホールド７は、集合部
７ｂがロッカカバー６の側方に大きく張り出した状態と
なる。

【００１５】吸気マニホールド７は、支持部材８の上端
部８ａに支持される支持部７ｄが設けられており、この
支持部７ｄの端面には、図３に示すようにねじ穴７ｅが
設けられている。支持部７ｄは、例えば、集合部７ｂの
ポート部７ａと反対側の側壁部（好ましくは、側壁部の
下方側）に、長手方向の略中央位置に側方に突出して設
けられている。このためエンジン本体２に対して側方に
張り出した吸気マニホールド７をバランス良く、確実に
安定して支持することができる。尚、支持部７ｄは、必
ずしも集合部７ｂに設ける必要はなく吸気マニホールド
７をエンジン本体２に対して安定して支持できる範囲で
あれば例えば、複数のポート部７ａの中の或るポート部
の中央近傍或いは集合部７ｂとの接合部近傍位置等に設
けてもよい。この吸気マニホールド７は、金属製例え
ば、板金製とされている。

【００１６】一方、エンジン本体２には支持部材８の下
端部８ｂを支持する支持部１５が設けられている。この
支持部１５は、例えば、シリンダブロック３の側壁部
に、吸気マニホールド７の支持部７ｄと対応した位置に
突出して設けられている。そして、支持部１５の端面に
はねじ穴１５ａが穿設されている。尚、支持部１５は、
シリンダブロック３と一体に形成しても良く、或いはシ
リンダブロック３と別体に形成し、当該シリンダブロッ
ク３の側壁部に溶着、或いはボルトで固定するようにし
てもよい。

【００１７】図１及び図４に示すように、支持部材８
は、板状をなし、且つ略中央に長手方向全長に亘り肉抜
き部８ｇが形成され、上端部８ａが吸気マニホールド７
の集合部７ｂの支持部７ｄに取り付けられ、下端部８ｂ
がシリンダブロック３の支持部１５に取り付けられる。
また、支持部材８は、図４に示すように一側部が長手方
向に沿って全長に亘り両側及び肉抜き部８ｇの周縁が略
直角に折曲されてリブ８ｃとされている。この支持部材
８は、板状で、肉抜き部８ｇを設けながら軽量化を図
り、しかも、リブ８ｃを形成することで剛性を確保した
構造としている。しかも、支持部材８の一側部に全長に
亘りリブ８ｃを設けて補強することにより、板厚を薄く
することができ、軽量化、コストの低減を図ることがで
きる。更に、肉抜き部８ｇを設けているため、支持部材
８の中央部に支持部材８の剛性確保のためのリブ８ｃを
形成しやすく、支持部材８の加工性がよくなる。そし
て、支持部材８の上端部、下端部に支持部７ｄのねじ穴
７ｅ、支持部１５のねじ穴１５ａと対応してボルト孔８
ｄ、８ｅが穿設されている（図１、図３、図４）。そし
て、上端部のボルト孔８ｄには弾性を有するインシュレ
ータ１６が嵌合装着されている（図３）。支持部８の上
端部８ａは、インシュレータ１６を貫通し支持部７ｄの
ねじ穴７ｅに螺合するボルト１７により、吸気マニホー
ルド７に固定される。また、支持部材８の下端部８ｂ
は、ボルト１８によりシリンダブロック３の支持部１５
に固定される（図１）。

【００１８】このようにしてエンジン本体２に支持部材
８を介して吸気マニホールド７の集合部７ｂをフローテ
ィング構造により弾性的に固定する。また、当該吸気マ
ニホールド７のポート部７ａは、前述したようにシリン
ダヘッド５にフローティング構造により弾性的に装着さ
れているロッカカバー６に固定されている。従って、吸
気マニホールド７は、エンジン本体２にフローティング
構造により安定に支持される。

【００１９】尚、支持部材８のリブ８ｃは、当該支持部
材８の補強を兼ねているので、支持部材８の全長に亘り
リブ８ｃを形成する必要はなく、支持部材７ｄ、１５を
取り付ける両端部近傍だけ、或いは支持部材８の略中央
のみだけに設けてもよい。また、吸気マニホールド７の
集合部７ｄに近接してスロットルボデーが配設されてい
る場合には図５に示すように支持部材８’の上端部８
ａ’に取付部８ｈ’を一体に形成し、当該取付部８ｈ’
を、ボルト孔８ｉ’を介して前記スロットルボデーにボ
ルトで固定するようにしてもよい。支持部材８’は、取
付部８ｈ’にも肉抜き部８ｇ’が設けられて軽量化が図
られると共に補強用のリブ８ｃ’が設けられている。ま
た、肉抜き部８ｇ’の回りには絞り部８ｊ’が設けられ
て更なる剛性の向上が図られている。勿論、絞り部８
ｊ’は、必ずしも必要ではない。

【００２０】以下に作用を説明する。エンジン１の運転
時にシリンダブロック３及びシリンダヘッド５に発生し
たエンジン振動は、ロッカカバー６に伝達される際にイ
ンシュレータ１０により低減される。また、シリンダブ
ロック３から支持部材８に伝達されたエンジン振動は、
吸気マニホールド７に伝達される際にインシュレータ１
６により低減される。これにより、吸気マニホールド７
は、エンジン振動に起因する振動が大幅に低減される。
また、吸気マニホールド７は、振動が低減されるために
耐久性、特に、ポート部端部の耐久性が向上する。

【００２１】また、ロッカカバー６は、シリンダヘッド
５から伝達されるエンジン振動が低減され、シリンダブ
ロック３から支持部材８、吸気マニホールド７の経路で
伝達されるエンジン振動も低減されるために、エンジン
振動による振動が大幅に低減される。この結果、ロッカ
カバー６の放射音が低減され、エンジン騒音が低減され
る。

【００２２】尚、上記実施例では、支持部材８の上端部
８ａと吸気マニホールド７との間に弾性部材即ち、弾性
を有するインシュレータ１６を介在させて支持するよう
にしたが、支持部材８の下端部８ｂとシリンダブロック
３との間にも弾性部材を介在させて支持するようにして
もよい。また、支持部材８の上端部８ａと吸気マニホー
ルド７との間、又は支持部材８の下端部８ｂとシリンダ
ブロック３との間の何れか一方のみに弾性部材を介して
支持するようにしてもよい。また、本実施例では、吸気
マニホールドについて説明したが、排気マニホールドに
おいても、エンジン本体と排気マニホールドを接続する
支持部材を設けたり、支持部材の一方にインシュレータ
を介装する構造を用いてもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように発明によれば、ポー
ト部の端部がエンジン本体にロッカバーを介してフロー
ティング構造により取り付けられるマニホールドを、当
該エンジン本体に対して安定に、且つ確実に支持するこ
とができ、特に、比較的質量の大きいマニホールドに対
して極めて有効である。

【００２４】請求項２では、マニホールドの集合部を支
持部材によりエンジン本体に支持することにより、質量
の大きいマニホールドでも安定に支持することができ
る。請求項３では、支持部材のマニホールド側又はエン
ジン本体側の何れか一方を弾性部材を介して取り付ける
ことにより、マニホールドをエンジン本体にフローティ
ング構造により支持することができ、エンジン振動に起
因するマニホールドの振動を大幅にを低減することがで
きる。これにより、マニホールド特に、ロッカカバーに
接続するポート部端部の耐久性が向上する。また、エン
ジン本体から支持部材、マニホールドの経路でロッカカ
バーに伝達される振動が低減され、これに伴いロッカカ
バーからの放射音が低減され、エンジン騒音が低減す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るマニホールドの支持構造を適用し
たエンジンの一部切欠正面図である。

【図２】図１に示すエンジンのシリンダヘッドとロッカ
カバーと吸気マニホールドの取付部の拡大図である。

【図３】図１に示す吸気マニホールドの集合部と支持部
材との結合部の拡大断面図である。

【図４】図１に示す支持部材の矢線IV方向から見た一部
省略図である。

【図５】図１に示す支持部材の他の実施例を示す平面図
である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ エンジン本体 ３ シリンダブロック ４ オイルパン ５ シリンダヘッド ５ａ 吸気ポート孔 ６ ロッカカバー ７ 吸気マニホールド ７ａ ポート部 ７ｂ 集合部 ７ｃ 取付部 ７ｄ、１５ 支持部 ８、８’ 支持部材 １０、１６ インシュレータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−92067（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−25622（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−174752（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 35/10 F16F 15/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポート部と集合部とからなるマニホール
   ドであって、前記ポート部の端部がエンジン本体にロッ
   カカバーを介して取り付けられると共に、前記マニホー
   ルドは、一端が前記エンジン本体に取り付けられ、他端
   が当該マニホールドに取り付けられた支持部材により前
   記エンジン本体に支持されていることを特徴とするマニ
   ホールドの支持構造。
2. 【請求項２】 前記支持部材の他端は、前記マニホール
   ドの集合部に取り付けられていることを特徴とする請求
   項１に記載のマニホールドの支持構造。
3. 【請求項３】 前記支持部材は、一端又は他端の何れか
   一方が弾性部材を介して前記エンジン本体又は前記マニ
   ホールドの何れか一方に取り付けられていることを特徴
   とする請求項１に記載のマニホールドの支持構造。