JP3566097B2 - 内燃機関におけるスロットルボデーの取付け装置 - Google Patents

内燃機関におけるスロットルボデーの取付け装置 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関において、その吸気マニホールドに接続するスロットル弁を備えたスロットルボデーを、前記内燃機関におけるシリンダヘッド又はシリンダブロックに対して取付けるための装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
最近の内燃機関においては、エアクリーナからの吸気を各気筒に分配する吸気マニホールドを合成樹脂製にすることにより、軽量化及び吸気の流れ抵抗の低減等を図ることが行われており、先行技術としての特開平9−72256号公報は、吸気マニホールドを合成樹脂製にした場合において、スロットル弁を備えたスロットルボデーを、内燃機関におけるシリンダヘッド又はシリンダブロックに対してブラケットを介して取付ける一方、このスロットルボデーにおける吸気出口にソケット孔を設けて、このソケット孔内に、前記吸気マニホールドにおける吸気入口管の先端部を、これにOリング等のシール用リングを被嵌した状態で差し込むことにより、スロットルボデーを集合管に対して着脱自在に接合すると言う技術を提案している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この先行技術の装置では、前記スロットルボデーを支持するブラケットを、吸気マニホールドの外側を囲うように構成しているから、これだけブラケットが大型化して、重量がアップするのであり、しかも、吸気マニホールドを合成樹脂製にした場合、その寸法誤差は、吸気マニホールドを金属製にした場合に比べて遙かに大きいことにより、スロットルボデーをブラケットを介してシリンダヘッド等に取付けた状態において、このスロットルボデーの軸線と、吸気マニホールドにおける吸気入口管の軸線とを正確に一致することができないから、スロットルボデーに対する吸気入口管の差し込み接続部におけるシール性が低下するばかりか、極端な場合には、スロットルボデーにおけるソケット内に差し込まれる吸気入口管を破損することが発生するのであった。
【0004】
本発明は、この問題を解消した取付け装置を提供することを技術的課題とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明は、
内燃機関におけるシリンダヘッドのうちクランク軸と平行な長手側面に取付けた吸気マニホールドを合成樹脂製にし、この吸気マニホールドにおける吸気入口管を、前記内燃機関をそのクランク軸の方向から見た側面視において当該吸気入口管における軸線が前記長手側面と平行で上向きに突出するように構成して、この吸気入口管の先端部を、これにシール用リングを被嵌した状態で、スロットル弁を備えたスロットルボデーにおける吸気出口に設けたソケット孔内に着脱自在に差し込み接続して成るものにおいて、
前記吸気入口管の先端部を、前記スロットルボデーが前記吸気入口管に対してその軸線回りに回転し得るように真円形断面に構成する一方、前記スロットルボデーとシリンダヘッドの長手側面との間に配設したブラケットを、前記シリンダヘッドの長手側面に、軸線が前記長手側面と直角の第1ボルトにて締結し、このブラケットに前記吸気入口管の軸線と直角にした取付け面を設けて、この取付け面に、前記スロットルボデーから一体的に突出した取付け片を、軸線が前記取付け面と直角の第2ボルトにて締結し、更に、前記第1ボルトが嵌まるボルト孔を、前記長手側面に沿って上下方向に長い長孔に、前記第2ボルトが嵌まるボルト孔を、前記内燃機関をそのクランク軸と直角の方向から見た平面視において前記長手側面と直角の方向に長い長孔に各々形成する。」
と言う構成にした。
【0006】
【発明の作用・効果】
このように、スロットルボデーをシリンダヘッドに対して取付けるためのブラケットを、スロットルボデーとシリンダヘッドとの間に配設して、このブラケットを、前記シリンダヘッドの長手側面に第1ボルトにて締結し、且つ、このブラケットに前記吸気入口管の軸線と直角にした取付け面を設けて、この取付け面に、前記スロットルボデーから一体的に突出した取付け片を、第2ボルトにて締結したことにより、前記ブラケットを、前記した先行技術のように吸気マニホールドの外側に配設した場合よりも大幅に小型・軽量化できると共に、スロットルボデーとシリンダヘッドとの間のスペースを、前記ブラケットを配設することに有効に利用することができるのである。
【0007】
また、前記第1ボルト孔を上下方向に長い長孔に、前記第2ボルトが嵌まるボルト孔を横方向に長い長孔に各々形成したことにより、合成樹脂製の吸気マニホールドを製造に際して、その高さ寸法及びシリンダヘッドの側面から吸気入口管までの寸法に大きい寸法誤差が存在しても、これら両方の寸法誤差を、前記第1ボルト、及び前記第2ボルトのその各々における長孔内での移動により吸収することができるから、スロットルボデーの軸線と、吸気マニホールドにおける吸気入口管の軸線とを正確に一致することが容易にできるのである。
【0008】
従って、本発明によると、吸気マニホールドを合成樹脂製に一方、この吸気マニホールドおける吸気入口管に接続されるスロットルボデーをブラケットを介してシリンダヘッドに対して取付ける場合において、大型化、及び重量のアップを確実に回避できると共に、スロットルボデーに対する吸気入口管の差し込み接続部におけるシール性が低下すること、及び、スロットルボデーにおけるソケット内に差し込まれる吸気入口管に破損が発生することを確実に低減できる効果を有する。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図1〜図4の図面について説明する。
【0010】
この図において符号1は、四つの気筒A1,A2,A3,A4をクランク軸の軸線方向1aに沿って直列に並べた四気筒内燃機関を示す、この内燃機関1におけるシリンダヘッド2のうち前記クランク軸と平行な長手側面3には、前記各気筒A1,A2,A3,A4への吸気ポート4,5,6,7が開口している。
【0011】
符号8は、前記内燃機関1に対する吸気マニホールドを示し、この吸気マニホールド8は、サージタンク10と、前記内燃機関をそのクランク軸の方向から見た側面視において、図2及び図3に示すように、このサージタンク10の上面から軸線9′が前記長手側面と平行な状態で上向きに突出する吸気入口管9と、長い長さの四本のブランチパイプ11,12,13,14と、この各ブランチパイプ11,12,13,14の一端を前記内燃機関1のシリンダヘッド2における長手側面3に接合する共通フランジ15とから成り、これら吸気入口管9、サージタンク10、各ブランチパイプ11,12,13,14、及び共通フランジ15は、いずれも硬質の合成樹脂製である。
【0012】
前記共通フランジ15と、前記サージタンク10とを互いに近接した部位に配設して、この両者を、共通フランジ15がサージタンク10における一つの外側面と略平行に延びるように一体的に結合し、この共通フランジ15を、前記シリンダヘッド2における長手側面3に対して、各ブランチパイプ11,12,13,14を前記各気筒A1,A2,A3,A4への吸気ポート4,5,6,7に連通するように複数本のボルトによる締結にて接合されている。
【0013】
前記吸気マニホールド8におけるサージタンク10を、内燃機関をそのクランク軸と直角の方向から見た平面視において、図1に示すように、各気筒A1,A2,A3,A4のうち中央に位置する第2気筒A2と第3気筒A3との間の部位に配設して、このサージタンク10の上面における吸気入口管9の上端に、スロットル弁を備えたスロットルボデー17が着脱自在に接続されている。
【0014】
すなわち、スロットルボデー17における吸気出口にソケット孔18を設けて、このソケット孔18内に、前記吸気入口管9の先端部9aを、これにOリング等のシール用リング19を被嵌したのち差し込むことにより着脱自在に接続されている。
【0015】
この場合、前記吸気入口管9の先端部9aを、前記スロットルボデー17が前記吸気入口管9に対してその軸線9′の回りに回転し得るように真円形断面に構成している。 前記スロットルボデー17と、前記シリンダヘッド2の長手側面3との間に、内燃機関をそのクランク軸と直角の方向から見た平面視(図1)において、中程部を長手側面3から離れるように屈曲したブラケット20を配設し、そのブラケット20の両端部を、前記シリンダヘッド2における長手側面3に対して、軸線が前記長手側面と直角の第1ボルト21にて締結する一方、このブラケット20の中程部の上面に、前記吸気入口管9の軸線9′と直角にした取付け面20aを設けて、この取付け面20aに、前記スロットルボデー17から一体的に突出した取付け片22を、軸線が前記取付け面20aと直角の二本の第2ボルト23にて締結することにより、前記スロットルボデー17をブラケット20に取付けるように構成する。
【0016】
この場合において、前記ブラケット20のシリンダヘッド2に対する締結用の第1ボルト21が嵌まるボルト孔24を、図3及び図5に示すように、前記長手側面3に沿って上下方向に長い長孔に、前記スロットルボデー17における取付け片22のブラケット20に対する締結用の第2ボルト23が嵌まるボルト孔25を、前記内燃機関をそのクランク軸と直角の方向から見た平面視(図1及び図4)において、前記長手側面3と直角の方向に長い長孔に各々形成する。
【0017】
また、吸気マニホールド8における吸気入口管9の外側面には、円周方向に沿った三箇所に接当部26,27,28を一体的に設けて、この各接当部26,27,28の上面に、前記スロットルボデー17における吸気出口側の端面17aを接当することにより、スロットルボデー17が吸気入口管9に対して傾くことがないように構成する一方、前記各接当部26,27,28のうち少なくとも外側の位置する一つの接当部26を大きくして、この大きい接当部26に対して、前記スロットルボデー17をボルト29にて着脱可能に締結するように構成されている。
【0018】
なお、前記各ブランチパイプ11,12,13,14を、互いに略同じ長さに揃えて、クランク軸の軸線方向1aから見た側面図である図2に示すように、シリンダヘッド2の長手側面3に取付く共通フランジ15から前記サージタンク10の上側を通って横向きに延ばしたのち前記サージタンク10の外側で下向きに湾曲し更に前記サージタンク10の下側で上向きに湾曲して、前記サージタンク10の下面に対して接続するように構成されている。
【0019】
この構成において、吸気マニホールド8をシリンダヘッド2に対して、各ブランチパイプ11,12,13,14が各気筒A1,A2,A3,A4への吸気ポート4,5,6,7に連通するように複数本のボルトによる締結にて取付けたのち、この吸気マニホールド8における吸気入口管9に対して、スロットルボデー17を差し込み接続する。次いで、このスロットルボデー17とシリンダヘッド2との間にブラケット20を挿入して、このブラケット20をシリンダヘッド2に対して第1ボルト21にて締結する一方、このブラケット20に対してスロットルボデー17における取付け片22を第2ボルト23にて締結することにより、組立を完了するのである。
【0020】
この場合において、前記ブラケット20のシリンダヘッド2に対する締結用の第1ボルト21が嵌まるボルト孔24を上下方向に長い長孔に、前記取付け片22のブラケット20に対する締結用の第2ボルト23が嵌まるボルト孔25を横方向に長い長孔に各々形成したことにより、合成樹脂製の吸気マニホールド8を製造するに際して、内燃機関をそのクランク軸の方向から見た側面視でその高さ寸法に大きい寸法誤差が存在することに加えて、内燃機関をそのクランク軸と直角の方向から見た平面でシリンダヘッド2の長手側面3から吸気入口管9までの寸法にも大きい寸法誤差が存在しても、これら両方の寸法誤差を、前記ブラケット20のシリンダヘッド2に対する締結用の第1ボルト21、及び取付け片22のブラケット20に対する締結用の第2ボルト23のその各々における長孔24,25内での移動により吸収することができるから、スロットルボデー17の軸線と、吸気マニホールド8における吸気入口管9の軸線とを正確に一致することが容易にできるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す平面図である。
【図2】図1のII−II視側面図である。
【図3】図1のIII −III 視要部拡大断面図である。
【図4】図3のIV−IV視平断面図である。
【図5】図3のV−V視断面図である。
【図6】図3のVI−VI視断面図である。
【符号の説明】
1 内燃機関
A1,A2,A3,A4 気筒
2 シリンダヘッド
3 シリンダヘッドの長手側面
4,5,6,7 吸気ポート
8 吸気マニホールド
9 吸気入口管
9′ 吸気入口管の軸線
10 サージタンク
11,12,13,14 ブランチパイプ
15 共通フランジ
17 スロットルボデー
18 ソケット孔
19 シール用リング
20 ブラケット
20a 取付け面
21 第1ボルト
22 取付け片
23 第2ボルト
24,25 ボルト孔

Claims (1)

  1. 内燃機関におけるシリンダヘッドのうちクランク軸と平行な長手側面に取付けた吸気マニホールドを合成樹脂製にし、この吸気マニホールドにおける吸気入口管を、前記内燃機関をそのクランク軸の方向から見た側面視において当該吸気入口管における軸線が前記長手側面と平行で上向きに突出するように構成して、この吸気入口管の先端部を、これにシール用リングを被嵌した状態で、スロットル弁を備えたスロットルボデーにおける吸気出口に設けたソケット孔内に着脱自在に差し込み接続して成るものにおいて、
    前記吸気入口管の先端部を、前記スロットルボデーが前記吸気入口管に対してその軸線回りに回転し得るように真円形断面に構成する一方、前記スロットルボデーとシリンダヘッドの長手側面との間に配設したブラケットを、前記シリンダヘッドの長手側面に、軸線が前記長手側面と直角の第1ボルトにて締結し、このブラケットに前記吸気入口管の軸線と直角にした取付け面を設けて、この取付け面に、前記スロットルボデーから一体的に突出した取付け片を、軸線が前記取付け面と直角の第2ボルトにて締結し、更に、前記第1ボルトが嵌まるボルト孔を、前記長手側面に沿って上下方向に長い長孔に、前記第2ボルトが嵌まるボルト孔を、前記内燃機関をそのクランク軸と直角の方向から見た平面視において前記長手側面と直角の方向に長い長孔に各々形成したことを特徴とする内燃機関におけるスロットルボデーの取付け装置。
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