JP3347421B2

JP3347421B2 - Ｖ型エンジンにおける機械式過給機の取付構造および取付方法

Info

Publication number: JP3347421B2
Application number: JP23178893A
Authority: JP
Inventors: 基青木; 皓二浅海
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-09-17
Filing date: 1993-09-17
Publication date: 2002-11-20
Anticipated expiration: 2017-11-20
Also published as: JPH0783064A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、Ｖ型エンジンにおけ
る機械式過給機の取付構造および取付方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】最近の多気筒エンジンでは、Ｖ型構造を
採用し、エンジンのコンパクト化を図るケースが多くな
ってきている。

【０００３】一方、このようなＶ型エンジンにおいて、
さらに高出力化の要求も高い。

【０００４】そこで、エンジンのコンパクト化を図りな
がら、かつ高出力化の要求に応じることを目的として、
上記のようにエンジンにＶ型構造を採用するとともに当
該Ｖ型エンジンの左右バンク間に形成されるＶバンク部
の空間部を利用して例えばリシヨルムコンプレッサなど
の機械式過給機を設置して高出力化の要求に応じるよう
にしたエンジンが従来より提案されている(例えば実開
平２−６１１３４号公報および特開平３−１５１５２１
号公報等参照)。

【０００５】そして、該エンジンでは、上記機械式過給
機を例えばＶバンク空間内底部のエンジン本体側取付面
に取付けるに際し、エンジン本体側取付面に接合締結さ
れる底部と該底部より左右各バンク方向に張り出した側
壁部よりなり、その上面側に過給機取付面を形成した過
給機取付ブラケットを介して当該Ｖバンク空間底部に取
付ける取付構造を採用している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な構造の過給機取付ブラケットを利用してエンジン本体
側に上記のように機械式過給機を取付けた場合、当該機
械式過給機自体の駆動音に加え、当該機械式過給機の駆
動により生じた振動および駆動音が広面積の板状側壁部
を有する過給機取付ブラケットに伝達されて共振し、ま
た当該側壁部とエンジン本体との間の残存空間部がエン
ジン振動との共鳴空間となるなどの理由から、より以上
に振動および騒音を増大させる問題がある。さらに、場
合によっては、増幅された振動によって当該側壁部が上
記Ｖバンク空間部におけるエンジン本体側の壁面と干衝
することも考えられる。該干衝は、また過給機組付時に
おいても生じることが想定され、そのような場合、例え
ばエンジン本体側シリンダヘッド部などが砂型鋳造によ
り形成されているケースでは、その地肌の一部が欠落
し、上記過給機取付ブラケットの底部とエンジン本体と
の間の接合面に該欠落部材が侵入して接合状態を悪くす
ることなども一応可能性として考えられる。そして、も
し当該接合部にオイル通路が形成されているような場合
には、そのシール性をも害する問題も発生する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１〜５各項
記載の発明は、それぞれ上記の問題を解決することを目
的としてなされたものであって、各々次のように構成さ
れている。

【０００８】(１) 請求項１記載の発明の構成この発明は、エンジン本体に締結される底部および該底
部より左右各バンク方向に張り出した側壁部とからなる
過給機取付ブラケットを備え、該過給機取付ブラケット
の上部に機械式過給機を載置し、該過給機取付ブラケッ
トを介して機械式過給機を上記エンジン本体の左右各バ
ンク間のＶバンク空間部内に取付けるようにしてなるＶ
型エンジンにおいて、上記エンジン本体のＶバンク空間
部における過給機取付ブラケット側壁部とエンジン本体
との間に弾性部材をレイアウトするとともに該弾性部材
をエンジン本体側に固定したことを特徴とするものであ
る。

【０００９】(２) 請求項２記載の発明の構成この発明は、上記請求項１記載の発明の構成を基本と
し、同構成における左右各バンクにおける吸気マニホー
ルドとエンジン本体との接合用フランジ部がＶバンク空
間部内方に突出していることを特徴とするものである。

【００１０】(３) 請求項３記載の発明の構成この発明は、上記請求項１又は２記載の発明の構成を基
本とし、同構成におけるＶバンク空間部を形成するエン
ジン本体部が左右各バンクのシリンダヘッドよりなり、
該シリンダヘッドが砂型鋳造により形成されていること
を特徴とするものである。

【００１１】(４) 請求項４記載の発明の構成この発明は、上記請求項３記載の発明の構成を基本と
し、同構成において、過給機取付ブラケット底部とエン
ジン本体との接合部にオイル通路が形成されていること
を特徴とするものである。

【００１２】(５) 請求項５記載の発明の構成この発明は、エンジン本体に締結される底部および該底
部より左右各バンク方向に張り出した側壁部とからなる
過給機取付ブラケットを備え、該過給機取付ブラケット
の上部に機械式過給機を載置し、該過給機取付ブラケッ
トを介して機械式過給機を上記エンジン本体の左右各バ
ンク間のＶバンク空間部内に取付けるとともに、上記エ
ンジン本体のＶバンク空間部における過給機取付ブラケ
ット側壁部とエンジン本体との間に弾性部材を設けてな
るＶ型エンジンにおいて、先ず上記エンジン本体のＶバ
ンク空間部における上記過給機取付ブラケットの側壁部
に対応する位置に上記弾性部材を固定し、その後過給機
取付ブラケットをエンジン本体に取付けた後、同過給機
取付ブラケットに機械式過給機を載置固定するようにし
たことを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】本願の請求項１〜５各項記載の発明は、各々上
記の構成に対応して次のような作用を奏する。

【００１４】(１) 請求項１記載の発明の作用この発明の構成では、エンジン本体に締結される底部お
よび該底部より左右各バンク方向に張り出した側壁部と
からなる過給機取付ブラケットを備え、該過給機取付ブ
ラケットの上部に機械式過給機を載置し、該過給機取付
ブラケットを介して機械式過給機を上記エンジン本体の
左右各バンク間のＶバンク空間部内に取付けるようにし
てなるＶ型エンジンにおいて、上記エンジン本体のＶバ
ンク空間部における過給機取付ブラケット側壁部とエン
ジン本体との間に弾性部材をレイアウトするとともに該
弾性部材をエンジン本体側に固定して設けている。

【００１５】すなわち、該構成では、先ず、機械式過給
機からの振動が伝達されて振動を生じ易い過給機取付ブ
ラケットの側壁部と左右各バンクのエンジン本体側、例
えばシリンダヘッド壁面との間に制振機能の高い弾性部
材が介装されていることから、駆動時に機械式過給機で
発生した振動が過給機取付ブラケット側壁部を介して当
該弾性部材に伝達され、同弾性部材によって効果的に吸
収されるようになり、又、当該弾性部材の存在によって
従来のような共鳴空間が無くなるので、上記従来のよう
なエンジン側振動騒音との共鳴による騒音も生じにくく
なる。

【００１６】次に、上記弾性部材が上記エンジン本体側
の方に固定して設けられていることから、過給機取付ブ
ラケットの側壁部側に弾性部材を取付けるようにした場
合と異なり、その肉厚、張り出し幅を全く縮小させるこ
となく、従来通りの組付けが可能で、組付時の作業性を
低下させることなく、エンジン本体側との干衝に全く気
を使わずに楽に組付けて上述の制振作用を実現すること
ができる。従って、過給機設置上の有効スペース、作業
性に何等の制約を与えることがない。組付時の作業性は
むしろ向上する。

【００１７】(２) 請求項２記載の発明の作用この発明の構成では、上述のごとく上記請求項１記載の
発明の構成を基本とし、特に同構成におけるエンジンの
左右各バンクにおける吸気マニホールドとエンジン本体
との接合用フランジ部がＶバンク空間部内方に突出して
構成されている。

【００１８】その結果、該構成のエンジンでは上記過給
機取付ブラケット組付けのためのＶバンク空間部の入口
幅は当該フランジ部の存在のために特に狭くなる。しか
し、上記請求項１記載の発明の構成の場合、上述のよう
に弾性部材がエンジン本体側に固定して設けられてお
り、弾性部材を設けても過給機取付ブラケット側の側壁
部の張り出し幅を狭くさせなくても済むようになるの
で、該発明のエンジン構造においては上記請求項１記載
の発明の構成が更に有効に作用する。

【００１９】(３) 請求項３記載の発明の作用この発明の構成では、上述のごとく上記請求項１又は２
記載の発明の構成を基本とし、同構成におけるＶバンク
空間部を形成するエンジン本体部が左右各バンクのシリ
ンダヘッドよりなり、該シリンダヘッドが砂型鋳造によ
り形成されている。

【００２０】例えばエンジン本体側シリンダヘッドが砂
型鋳造されていると、当該シリンダヘッドの壁面の地肌
の一部が組付時における過給機取付ブラケット側壁部と
の干衝等により欠け易い状態となる。そして、該欠落部
材が過給機取付ブラケット底部とエンジン本体側との間
の接合面に侵入すると、接合状態、固定状態が悪化す
る。ところが、該発明では上記請求項１記載の発明の構
成の弾性部材の存在によ過給機取付ブラケットとエンジ
ン本体側シリンダヘッド壁面との直接の干衝を避けるこ
とができるので、そのような地肌の一部の欠落を招かな
くて済み、過給機取付ブラケット底部とエンジン本体と
の接合状態、固定状態が良好となる。

【００２１】(４) 請求項４記載の発明の作用この発明の構成では、上述の如く上記請求項３記載の発
明の構成を基本とし、同構成において、過給機取付ブラ
ケット底部とエンジン本体との接合部にオイル通路が形
成されている。

【００２２】従って、該発明では、先ず上記請求項３記
載の発明のように、エンジン本体側シリンダヘッドが砂
型鋳造されて壁面の地肌の一部が組付時における過給機
取付ブラケットとの干衝等により欠け易い状態にあって
も、その前提となる請求項１記載の使の構成による上記
弾性部材の存在によって直接の干衝を避けることができ
るので、そのような地肌の一部の欠落を招かなくて済
む。そのため同様にオイル通路が形成される過給機取付
ブラケット底部のエンジン本体との接合部のシール性の
信頼性をも確保することが容易になる。

【００２３】(５) 請求項５記載の発明の作用この発明の構成では、上述の如く、エンジン本体に締結
される底部および該底部より左右各バンク方向に張り出
した側壁部とからなる過給機取付ブラケットを備え、該
過給機取付ブラケットの上部に機械式過給機を載置し、
該過給機取付ブラケットを介して機械式過給機を上記エ
ンジン本体の左右各バンク間のＶバンク空間部内に取付
けるとともに、上記エンジン本体のＶバンク空間部にお
ける過給機取付ブラケット側壁部とエンジン本体との間
に弾性部材を設けてなるＶ型エンジンにおいて、先ず上
記エンジン本体のＶバンク空間部における過給機取付ブ
ラケット側壁部に対応する位置に上記弾性部材を固定
し、その後過給機取付ブラケットをエンジン本体に取付
けた後、同過給機取付ブラケットに機械式過給機を載置
固定するようになっている。

【００２４】従って、該取付方法では、過給機取付ブラ
ケットをエンジン本体側に組み付ける時には既にエンジ
ン本体側に弾性部材が取付けられていることになり、過
給機取付ブラケット組付時における過給機取付ブラケッ
トの側壁部とエンジン本体側壁面との直接の干衝を避け
ることができるとともに弾性部材を過給機取付ブラケッ
ト側に取付けた後にエンジン本体側に組付ける場合のよ
うに側壁部側の板厚の拡大もないので、組付け作業が容
易となる。

【００２５】

【発明の効果】以上の結果、本願発明のＶ型エンジンに
おける機械式過給機の取付構造および取付方法による
と、過給機取付ブラケットの側壁部の肉厚、開き角度を
十分に確保した上で振動騒音吸収用の弾性部材を幅広く
設けることができ、機械式過給機から過給機取付ブラケ
ットへ伝達された振動・騒音を有効に低減することがで
きる。又、同側壁部とエンジン本体との間の共鳴空間を
無くしてエンジン側振動騒音との共鳴音をも解消するこ
とができる。

【００２６】さらに、過給機組付時のヘッドのきず付き
対策、ブラケットの接合面へのゴミかみ込み対策、シー
ル性維持などをも同時に図ることができる。

【００２７】また、組付作業も相当に容易になる。

【００２８】

【実施例】図１〜図４は、本願発明の実施例に係るＶ型
エンジンにおける機械式過給機の取付構造および取付方
法を示している。

【００２９】先ず図１は、同取付構造および取付方法を
採用して機械式過給機を取付けたＶ型エンジンの全体構
造を表わしている。同図中、符号１はＶ型多気筒エンジ
ンであり、該Ｖ型多気筒エンジン１は上部側シリンダ部
２Ａ,２Ａが断面Ｙ形に左右に分岐して構成されたシリ
ンダブロック部２と該シリンダブロック部２の上記左右
に分岐されたシリンダ部２Ａ,２Ａに各々対応して接合
一体化された左右一対のシリンダヘッド３Ａ,３Ｂより
なるシリンダヘッド部３とから当該Ｖ型多気筒エンジン
のエンジン本体が形成されている。また、同エンジン本
体の上記左右に分岐されたシリンダ２Ａ,２Ｂとそれに
各々対応して一体化されたシリンダヘッド３Ａ,３Ｂと
により当該Ｖ型エンジン本体の左右各バンクが形成さ
れ、これら左右バンク間に位置して機械式過給機１０を
設置するためのＶバンク空間部４が形成されている。上
記シリンダヘッド部３は、例えば砂型鋳造により形成さ
れている。

【００３０】上記シリンダブロック部２のシリンダ２
Ａ,２Ｂ下部にはクランクケース５が設けられ、該クラ
ンクケース５の下部には又オイルパン６が設けられてい
る。

【００３１】また、上記シリンダヘッド部３の左右一対
の各シリンダヘッド３Ａ,３Ｂの各吸気ポート７Ａ,７Ｂ
には各々吸気マニホールド８Ａ,８Ｂが接合一体化され
ている。該吸気ポート７Ａ,７Ｂと吸気マニホールド８
Ａ,８Ｂの接続部は、図示のように各々上記左右バンク
間のＶバンク空間部４の中央部方向に共に突出するフラ
ンジ部７１,７２、８１,８２を有し、それら各フランジ
部７１,７２と８１,８２を相互に対向させることによっ
て図示しないボルト等の締結手段で締結一体化されてい
る。

【００３２】一方、符号１０は例えばリシヨルムコンプ
レッサよりなるエンジン高出力化のための吸気過給を行
う機械式過給機であり、上記左右バンク間のＶバンク空
間部４内底部に過給機取付ブラケット１１を介して取付
けられている。該リシヨルムコンプレッサよりなる機械
式過給機１０は、過給機ケーシング１０c内に吸気圧縮
用の一対の雌雄スクリュー１０a,１０bを相対回転可能
に収納して構成されており、同過給機ケーシング１０c
を過給機取付ブラケット１１の上面部１１aに載置固定
して支持されている。

【００３３】過給機取付ブラケット１１は、上記左右方
向にフラットになったＶバンク空間部４底部のエンジン
本体面に接合固定されるブロック状の底部１２と、該底
部１２から左右両側バンク方向に張り出され、その先端
が上記吸気ポート７Ａ,７Ｂの上方側吸気マニホールド
８Ａ,８Ｂとの接合用フランジ部７１,７２に臨む位置ま
で弧状に延設された左右一対の側壁部１３a,１３bとか
ら受け台状に形成されている(図２参照)。そして、該過
給機取付ブラケット１１の上記左右一対の各側壁部１３
a,１３b外壁面とエンジン本体側左右各バンクのシリン
ダヘッド３Ａ,３Ｂのバンク空間側外壁面との間には図
示のように所定の肉厚の第１、第２のラバー部材(弾性
部材)１６a,１６bが各々シリンダヘッド３Ａ,３Ｂ外壁
面側に貼着等の方法により固定して設けられている。

【００３４】先ず第１のラバー部材１６aは、例えば図
３に示すように、その右端側を左バンク側シリンダヘッ
ド３Ａ下端のシリンダブロック合わせ突起１４に当てて
位置決めした後、その上端側を上記左バンク側シリンダ
ヘッド３Ａの吸気マニホールド８Ａとの接合用フランジ
部７１の下面に沿わせるとともに他方その下端側がシリ
ンダブロック２Ａとの合わせ面より下方に出ないように
貼着して設けられている。また、第２のラバー部材１６
bは、例えば図４に示すように、その左端側を上記右バ
ンク側シリンダヘッド型割面の突起１５に当てて位置決
めした後、その上端側を右バンク側吸気ポート７Ｂの吸
気マニホールド８Ｂとの接合用フランジ部下面に沿わせ
るとともに他方その下端側がシリンダブロック２Ｂとの
合わせ面より下方に出ないように貼着して設けられてい
る。

【００３５】該第１、第２のラバー部材１６a,１６bの
貼着は、それぞれ上記過給機取付ブラケット１１をエン
ジン本体側に取付ける前の段階で先に行われる。

【００３６】そして、その後、上記過給機取付ブラケッ
ト１１が、その底部１２を上記Ｖバンク空間部４の底部
側フラットなエンジン本体面に締結固定される。

【００３７】次に該過給機取付ブラケット１１の固定が
完了すると、図１に示すように当該過給機取付ブラケッ
ト１１の上面部１１a上に機械式過給機１０が載置固定
される。その結果、上記過給機取付ブラケット１１を介
して機械式過給機１０が上記左右バンク間のＶバンク空
間部４内に最終的に設置される。なお、上記機械式過給
機１０と過給機取付ブラケット１１との間にも必要に応
じ第３のラバー部材１７が介設される。

【００３８】一方、このようにしてＶバンク空間部４内
に設置された上記過給機取付ブラケット１１の底部１２
とＶバンク空間部４底部のエンジン本体面との接合に
は、例えば図２に示すように潤滑用のオイル通路１８,
１９が設けられており、相互に潤滑油が流通するように
なっている。

【００３９】したがって、以上のＶ型エンジンにおける
機械式過給機の取付構造および取付方法では、次のよう
な作用効果を得ることができる。

【００４０】(１) 先ず、機械式過給機１０からの振動
が伝達され易い過給機取付ブラケット１１の側壁部１３
a,１３bと左右バンクのエンジン本体側シリンダヘッド
３Ａ,３Ｂとの間に制振機能の高い第１、第２のラバー
部材１６a,１６bが介装されていることから、機械式過
給機１０で発生した振動が過給機取付ブラケット１１側
壁部１３a,１３bを介して当該第１、第２のラバー部材
１６a,１６bによって効果的に吸収される。又、共鳴空
間が無くなるので、エンジン側振動騒音との共鳴による
騒音も生じにくくなる。

【００４１】(２) 次に、上記第１、第２のラバー部材
１６a,１６bがエンジン本体側シリンダヘッド３Ａ,３Ｂ
の外壁面側に貼着して設けられているために、過給機取
付ブラケット１１側にラバー部材１６a,１６bを貼着し
た場合と異なり、上記のように吸気ポート７Ａ,７Ｂ部
と吸気マニホールド８Ａ,８Ｂ部の接合用フランジ部７
１,７２、８１,８２がＶバンク空間部４の中央部側に突
出していても、過給機取付ブラケット１１側の側壁部１
３a,１３b側の肉厚、張り出し幅を縮小させることな
く、容易に組付けて上述の制振効果を上げることができ
る。従って、過給機設置上の有効スペース、作業性に何
等の制約を与えることがない。又、その支持剛性、耐振
性を低下させなくて済む。

【００４２】(３) また、上記機械式過給機取付方法の
場合、過給機取付ブラケット１１のエンジン本体側への
取付け前に、先ず第１、第２のラバー部材１６a,１６b
がＶバンク空間部４内の左右シリンダヘッド３Ａ,３Ｂ
外壁面に貼着され、その後に過給機取付ブラケット１１
が固着されて機械式過給機１０が取付けられる。従っ
て、上述のようにシリンダヘッド３Ａ,３Ｂが砂型鋳造
されて壁面の地肌の一部が組付時における過給機取付ブ
ラケット１１側壁部１３a,１３bなどとの干衝により欠
け易い状態にあっても、ラバー部材１６a,１６bの存在
により直接の干衝を避けることができるので、そのよう
な地肌の一部の欠落を招かなくて済む。又、その結果、
オイル通路１８,１９が形成される過給機取付ブラケッ
ト１１底部１２のエンジン本体との接合部の接合状態、
並びにシール性の信頼性を確保することが容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願発明の実施例に係るＶ型エンジン
における機械式過給機の取付構造および取付方法を示す
当該Ｖ型エンジン本体の断面図である。

【図２】図２は、同Ｖ型エンジン本体の機械式過給機設
置部の断面図である。

【図３】図３は、同エンジン本体の左バンク側シリンダ
ヘッドに対するラバー部材貼着部の正面図である。

【図４】図４は、同エンジン本体の右バンク側シリンダ
ヘッドに対するラバー部材貼着部の正面図である。

【符号の説明】

１はＶ型多気筒エンジン、２はシリンダブロック部、３
はシリンダヘッド部、３Ａは左バンク側シリンダヘッ
ド、３Ｂは右バンク側シリンダヘッド、４はＶバンク空
間部、７Ａは左バンク側シリンダヘッドの吸気ポート、
７Ｂは右バンク側シリンダヘッドの吸気ポート、８Ａは
左バンク側シリンダヘッドの吸気マニホールド、８Ｂは
右バンク側シリンダヘッドの吸気マニホールド、１０は
機械式過給機、１０a,１０bは吸気圧縮用スクリュー、
１０cは過給機ケーシング、１１は過給機取付ブラケッ
ト、１２は底部、１３a,１３bは側壁部、１６a,１６b,
１７はラバー部材である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02B 33/36 F02B 39/00 F02B 75/22 F02B 37/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン本体に締結される底部および該
底部より左右各バンク方向に張り出した側壁部とからな
る過給機取付ブラケットを備え、該過給機取付ブラケッ
トの上部に機械式過給機を載置し、該過給機取付ブラケ
ットを介して機械式過給機を上記エンジン本体の左右各
バンク間のＶバンク空間部内に取付けるようにしてなる
Ｖ型エンジンにおいて、上記エンジン本体のＶバンク空
間部における過給機取付ブラケット側壁部とエンジン本
体との間に弾性部材をレイアウトするとともに該弾性部
材をエンジン本体側に固定したことを特徴とするＶ型エ
ンジンにおける機械式過給機の取付構造。
【請求項２】左右各バンクにおける吸気マニホールド
とエンジン本体との接合用フランジ部がＶバンク空間部
内方に突出していることを特徴とする請求項１記載のＶ
型エンジンにおける機械式過給機の取付構造。
【請求項３】Ｖバンク空間部を形成するエンジン本体
部が左右各バンクのシリンダヘッドよりなり、該シリン
ダヘッドが砂型鋳造により形成されていることを特徴と
する請求項１又は２記載のＶ型エンジンにおける機械式
過給機の取付構造。
【請求項４】過給機取付ブラケット底部とエンジン本
体との接合部にオイル通路が形成されていることを特徴
とする請求項３記載のＶ型エンジンにおける機械式過給
機の取付構造。
【請求項５】エンジン本体に締結される底部および該
底部より左右各バンク方向に張り出した側壁部とからな
る過給機取付ブラケットを備え、該過給機取付ブラケッ
トの上部に機械式過給機を載置し、該過給機取付ブラケ
ットを介して機械式過給機を上記エンジン本体の左右各
バンク間のＶバンク空間部内に取付けるとともに、上記
エンジン本体のＶバンク空間部における過給機取付ブラ
ケット側壁部とエンジン本体との間に弾性部材を設けて
なるＶ型エンジンにおいて、先ず上記エンジン本体のＶ
バンク空間部における上記過給機取付ブラケットの側壁
部に対応する位置に上記弾性部材を固定し、その後過給
機取付ブラケットをエンジン本体に取付けた後、同過給
機取付ブラケットに機械式過給機を載置固定するように
したことを特徴とするＶ型エンジンにおける機械式過給
機の取付方法。