JP3683841B2 - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸気装置に関し、特に車体前方に開口した外気導入口とエアクリーナとを連通するエアダクトにレゾナンスチャンバが接続され、該レゾナンスチャンバが内燃機関の吸気マニホルド上方を覆うように配置されている内燃機関の吸気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、自動車に於いて、外気導入口からエアクリーナに至る吸気通路にレゾナンス（共鳴）チャンバを接続し、このレゾナンスチャンバにより吸気こもり音等の吸気音を低減する構造が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記レゾナンスチャンバは或る程度の容積を必要とすることからその配置、形状によっては嵩張りがちであるため、省スペースを目的とする改善が望まれていた。
【０００４】
例えば、特開２００１−５９４５６号公報には、内燃機関の上面に設けられたエンジンカバーに、大気導入用エアダクトを一体的に設け、エアダクト管の途中に接続されるレゾネータまたはサイドブランチをもエンジンカバーに一体的に設け、エンジンカバーの取付けと同時にエアダクト管等も支持可能とすると共にエンジンカバーと内燃機関との間のデッドスペースをレゾネータとして有効利用せんとする構造が開示されている。
【０００５】
しかしながら、この構造にあっても実際にはエアダクトへのエンジン本体からの熱の影響を抑えるためにはエンジンカバーとエンジン本体との間隔を広くとる必要が生じるため、エンジンカバーが上方に膨出してエンジンが高さ方向に嵩むことは避けられない。
【０００６】
一方、エンジンを横置きとする自動車に於いて吸気系がエンジンの前方に配置される場合、その更に前方に配置されるラジエータからの熱風や飛散する水滴から特に金属製の吸気マニホルドを保護することが望ましいが、両者を離間させるとエンジンルームのデッドスペースが増え、また、遮蔽材等を介在させると部品点数が増える等の問題を生じる。
【０００７】
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決するべく案出されたものであり、エンジンルーム内のデッドスペースを有効利用して嵩張らず、しかも吸気系を保護しつつ高い共鳴効果の期待できるレゾナンスチャンバを有する内燃機関の吸気装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するべく、請求項１の発明は、車体前方に開口した外気導入口１０ａとエアクリーナ９とを連通するエアダクト１０にレゾナンスチャンバ１７が接続され、該レゾナンスチャンバ１７が当該内燃機関の前側に配設された吸気マニホルド２の上方を覆うように配置されている内燃機関の吸気装置であって、吸気マニホルドの前方に配設されたラジエータ１１と吸気マニホルド２との間に延出された延長部１７ｃをレゾナンスチャンバ１７が有するものとした。これにより、吸気マニホルド２の前方及び上方のデッドスペースを有効利用してエンジンのコンパクト化を図りつつ、レゾナンスチャンバ１７の容量を確保することができる。また、ラジエータ１１からの熱気及び水滴から吸気マニホルド２を保護することが可能となる。
また、請求項２の発明は、吸気マニホルド２のシリンダ列方向の一端の側方にＥＧＲバルブ７が設けられると共に、前記吸気マニホルド２に連結されたエアダクト１０がレゾナンスチャンバ１７を有する内燃機関の吸気装置であって、前記レゾナンスチャンバは、前記ＥＧＲバルブ７の上方を避けて当該内燃機関のシリンダ列方向の一端へ向けて伸びる延長部１７ｂを有するものとした。これにより、レゾナンスチャンバ１７の容量を確保しつつ高温の排気が循環するＥＧＲバルブ７からの放熱を上方に効果的に逃がせるので吸気温度の上昇を抑制することができる。
また、請求項３の発明は、シリンダヘッドカバー１８の上方にエンジンカバー１９を設け、レゾナンスチャンバ１７の上面を、エンジンカバー１９の上面から車体前下方に向けて連続する曲面状に形成するものとした。これにより、吸気マニホルド２上方のデッドスペースを有効利用しつつエンジン高さと車体形状に合わせて最大限のレゾナンスチャンバ１７の容量を確保することができる。加えて、車体前方側からの風を効率的にエンジン上方から排気系へと導くことができるので、エンジンルーム上方に熱がこもることを防止し、かつ熱源である排気系を冷却することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本発明が適用された内燃機関としての直列４気筒エンジンの車体に搭載された状態で前方正面図、図２はその側面、図３はその平面図、図４はレゾナンスチャンバの断面図を示している。このエンジンは、クランク軸を車体幅方向に延在させた状態で、車体の前側に搭載されている。エンジンの前面には、シリンダヘッド１に内設された吸気ポートに接続された吸気マニホルド２と、吸気マニホルド２の吸気上流端に接続されたサージタンク３と、サージタンク３の右端部の上面に開口した吸気流入口に接続されたスロットルボディ４と、シリンダヘッド１の右端部におけるスロットルボディ４の上方にて気筒休止機構（図示せず）を制御する電磁弁装置５と、吸気マニホルド２のクランクプーリ６側側方に排気還流量を制御するＥＧＲバルブ７とがそれぞれ設置されている。スロットルボディ４はエアダクト８によりエアクリーナ９に接続され、エアクリーナ９はエアダクト１０を介して外気導入口１０ａに接続されている。そして、これらの前方にはラジエータ１１が配置されている。
【００１１】
エンジンの図１に於ける左端側には、クランクプーリ６及び該クランクプーリ６で駆動される交流発電機１２などの補機類が設けられ、エンジンの右端側には、クランク軸に直結された補助電動機１３が設けられている。また、エンジンの図２に於ける左端、即ちエンジンの後側には排気マニホルド１４及びそのカバー１５が設けられてる。
【００１２】
ここで、当該エンジンは、気筒休止機構（図示せず）を具備し、図１に於ける左端の１気筒は常時稼働するが、他の３気筒は必要に応じて稼働するように電磁弁装置５により吸排気バルブを制御するようになっている。また、補助電動機１３も補助動力として必要に応じて稼働するようになっている。従って、上記ＥＧＲバルブ７は常時稼働する図１の左端の気筒の近傍に配置されているので、常時稼働する気筒へ連通するＥＧＲ通路の通路長を短くすることができる。更に、上記電磁弁装置５の前方や上方はエアダクト１０や後記レゾナンスチャンバ１７等の吸気系部材で覆われているため、エンジンルーム上方に滞留する熱やラジエータからの熱影響を低減できる。
【００１３】
図４に併せて示すように、エアダクト１０の中間部はレゾナンスチャンバ１７に接続されている。このレゾナンスチャンバ１７は、シリンダヘッド１上部のシリンダヘッドカバー１８の上面を覆うエンジンカバー１９から前下方（図２の右下方）に延出する延長部１７ｃが、サージタンク３の上部に至り、吸気マニホルド２の上面及び前面を覆うように配置されている。また、その上面１７ａは、エンジンカバー１９の上面１９ａから連続するように滑らかな曲面をなし、エンジンルーム内の風を効率良く熱源である排気側に導くことができ、エンジンルーム内を効果的に冷却することが可能となっている。ここで、レゾナンスチャンバ１７の下部幅はサージタンク３及び吸気マニホルド２と略同幅に形成され、その中間部より上方は上部取付側であるエンジンカバー１９と略同幅になるように、吸気マニホルド２のシリンダ列方向の一端の側方に配設されたＥＧＲバルブ７の上方を避けてエンジンのシリンダ列方向の一端へ向けて伸びる延長部１７ｂを設けている。この形状によりレゾナンスチャンバ１７の容量を確保しつつＥＧＲバルブ７からの熱が滞留し、吸気温度が上昇してしまうことを効果的に防止することができる。
【００１４】
レゾナンスチャンバ１７の上部端は、これと一体に形成された取付部２０により図示されない弾性部材を介してシリンダヘッドカバー１８に配設した取付ステーに締結されている。本実施例の場合、この取付ステーにエンジンカバー１９も一体に取り付けられるように構成されており、エンジンカバー１９の装着時にレゾナンスチャンバ１７の取付部２０上にエンジンカバー１９が被さり、取付部２０を覆うように構成される。この構成により、エンジンカバー１９とレゾナンスチャンバ１７との間に殆ど隙間が生じることなくレゾナンスチャンバ１７の容量を最大まで確保でき、かつ両者の位置決め及び取付け性が向上する。加えて外観も良い。
【００１５】
【発明の効果】
上記した説明により明らかなように、車体前方に開口した外気導入口とエアクリーナとを連通するエアダクトにレゾナンスチャンバが接続され、このレゾナンスチャンバが内燃機関の前側に配設された吸気マニホルドの上方を覆うように配置されている内燃機関の吸気装置に於いて、吸気マニホルドの前方に配設されたラジエータと吸気マニホルドと間に延出された延長部をレゾナンスチャンバに設けるものとした本発明の請求項１によれば、吸気マニホルドの前方及び上方のデッドスペースを有効利用してエンジンのコンパクト化を図りつつ、レゾナンスチャンバの容量を確保することができ、ラジエータからの熱気及び水滴から吸気マニホルドを保護することも可能となる。
また、吸気マニホルドのシリンダ列方向の一端の側方にＥＧＲバルブを配設すると共に、ＥＧＲバルブの上方を避けてエンジンのシリンダ列方向の一端へ向けて伸びる延長部をレゾナンスチャンバに設けるものとした請求項２の発明によれば、レゾナンスチャンバの容量を確保しつつ高温の排気が循環するＥＧＲバルブからの放熱を上方に効果的に逃がせるので吸気温度の上昇を抑制することができる。
また、シリンダヘッドカバーの上方にエンジンカバーを設け、外気導入口からエアクリーナに至るエアダクトに連通し且つ吸気マニホルドの上方を覆うレゾナンスチャンバの上面をエンジンカバーの上面から車体前下方に向けて連続する曲面状に形成するものとした請求項３の発明によれば、吸気マニホルド上方のデッドスペースを有効利用しつつエンジン高さと車体形状に合わせて最大限のレゾナンスチャンバの容量を確保することができ、車体前方側からの風を効率的にエンジン上方から排気系へと導くことができるので、エンジンルーム上方に熱がこもることを防止し、かつ熱源である排気系を冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された内燃機関の概略構成を示す正面図。
【図２】図１の側面図。
【図３】図１の平面図。
【図４】図１のＶＩ−ＶＩ線について見た断面図。
【符号の説明】
２ 吸気マニホルド
３ サージタンク
７ ＥＧＲバルブ
９ エアクリーナ
１０ エアダクト
１０ａ 外気導入口
１１ ラジエータ
１６ 連通管
１７ レゾナンスチャンバ
１７ｂ、１７ｃ 延長部
１９ エンジンカバー
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸気装置に関し、特に車体前方に開口した外気導入口とエアクリーナとを連通するエアダクトにレゾナンスチャンバが接続され、該レゾナンスチャンバが内燃機関の吸気マニホルド上方を覆うように配置されている内燃機関の吸気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、自動車に於いて、外気導入口からエアクリーナに至る吸気通路にレゾナンス（共鳴）チャンバを接続し、このレゾナンスチャンバにより吸気こもり音等の吸気音を低減する構造が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記レゾナンスチャンバは或る程度の容積を必要とすることからその配置、形状によっては嵩張りがちであるため、省スペースを目的とする改善が望まれていた。
【０００４】
例えば、特開２００１−５９４５６号公報には、内燃機関の上面に設けられたエンジンカバーに、大気導入用エアダクトを一体的に設け、エアダクト管の途中に接続されるレゾネータまたはサイドブランチをもエンジンカバーに一体的に設け、エンジンカバーの取付けと同時にエアダクト管等も支持可能とすると共にエンジンカバーと内燃機関との間のデッドスペースをレゾネータとして有効利用せんとする構造が開示されている。
【０００５】
しかしながら、この構造にあっても実際にはエアダクトへのエンジン本体からの熱の影響を抑えるためにはエンジンカバーとエンジン本体との間隔を広くとる必要が生じるため、エンジンカバーが上方に膨出してエンジンが高さ方向に嵩むことは避けられない。
【０００６】
一方、エンジンを横置きとする自動車に於いて吸気系がエンジンの前方に配置される場合、その更に前方に配置されるラジエータからの熱風や飛散する水滴から特に金属製の吸気マニホルドを保護することが望ましいが、両者を離間させるとエンジンルームのデッドスペースが増え、また、遮蔽材等を介在させると部品点数が増える等の問題を生じる。
【０００７】
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決するべく案出されたものであり、エンジンルーム内のデッドスペースを有効利用して嵩張らず、しかも吸気系を保護しつつ高い共鳴効果の期待できるレゾナンスチャンバを有する内燃機関の吸気装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するべく、請求項１の発明は、車体前方に開口した外気導入口１０ａとエアクリーナ９とを連通するエアダクト１０にレゾナンスチャンバ１７が接続され、該レゾナンスチャンバ１７が当該内燃機関の前側に配設された吸気マニホルド２の上方を覆うように配置されている内燃機関の吸気装置であって、吸気マニホルドの前方に配設されたラジエータ１１と吸気マニホルド２との間に延出された延長部１７ｃをレゾナンスチャンバ１７が有するものとした。これにより、吸気マニホルド２の前方及び上方のデッドスペースを有効利用してエンジンのコンパクト化を図りつつ、レゾナンスチャンバ１７の容量を確保することができる。また、ラジエータ１１からの熱気及び水滴から吸気マニホルド２を保護することが可能となる。
また、請求項２の発明は、吸気マニホルド２のシリンダ列方向の一端の側方にＥＧＲバルブ７が設けられると共に、前記吸気マニホルド２に連結されたエアダクト１０がレゾナンスチャンバ１７を有する内燃機関の吸気装置であって、前記レゾナンスチャンバは、前記ＥＧＲバルブ７の上方を避けて当該内燃機関のシリンダ列方向の一端へ向けて伸びる延長部１７ｂを有するものとした。これにより、レゾナンスチャンバ１７の容量を確保しつつ高温の排気が循環するＥＧＲバルブ７からの放熱を上方に効果的に逃がせるので吸気温度の上昇を抑制することができる。
また、請求項３の発明は、シリンダヘッドカバー１８の上方にエンジンカバー１９を設け、レゾナンスチャンバ１７の上面を、エンジンカバー１９の上面から車体前下方に向けて連続する曲面状に形成するものとした。これにより、吸気マニホルド２上方のデッドスペースを有効利用しつつエンジン高さと車体形状に合わせて最大限のレゾナンスチャンバ１７の容量を確保することができる。加えて、車体前方側からの風を効率的にエンジン上方から排気系へと導くことができるので、エンジンルーム上方に熱がこもることを防止し、かつ熱源である排気系を冷却することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本発明が適用された内燃機関としての直列４気筒エンジンの車体に搭載された状態で前方正面図、図２はその側面、図３はその平面図、図４はレゾナンスチャンバの断面図を示している。このエンジンは、クランク軸を車体幅方向に延在させた状態で、車体の前側に搭載されている。エンジンの前面には、シリンダヘッド１に内設された吸気ポートに接続された吸気マニホルド２と、吸気マニホルド２の吸気上流端に接続されたサージタンク３と、サージタンク３の右端部の上面に開口した吸気流入口に接続されたスロットルボディ４と、シリンダヘッド１の右端部におけるスロットルボディ４の上方にて気筒休止機構（図示せず）を制御する電磁弁装置５と、吸気マニホルド２のクランクプーリ６側側方に排気還流量を制御するＥＧＲバルブ７とがそれぞれ設置されている。スロットルボディ４はエアダクト８によりエアクリーナ９に接続され、エアクリーナ９はエアダクト１０を介して外気導入口１０ａに接続されている。そして、これらの前方にはラジエータ１１が配置されている。
【００１１】
エンジンの図１に於ける左端側には、クランクプーリ６及び該クランクプーリ６で駆動される交流発電機１２などの補機類が設けられ、エンジンの右端側には、クランク軸に直結された補助電動機１３が設けられている。また、エンジンの図２に於ける左端、即ちエンジンの後側には排気マニホルド１４及びそのカバー１５が設けられてる。
【００１２】
ここで、当該エンジンは、気筒休止機構（図示せず）を具備し、図１に於ける左端の１気筒は常時稼働するが、他の３気筒は必要に応じて稼働するように電磁弁装置５により吸排気バルブを制御するようになっている。また、補助電動機１３も補助動力として必要に応じて稼働するようになっている。従って、上記ＥＧＲバルブ７は常時稼働する図１の左端の気筒の近傍に配置されているので、常時稼働する気筒へ連通するＥＧＲ通路の通路長を短くすることができる。更に、上記電磁弁装置５の前方や上方はエアダクト１０や後記レゾナンスチャンバ１７等の吸気系部材で覆われているため、エンジンルーム上方に滞留する熱やラジエータからの熱影響を低減できる。
【００１３】
図４に併せて示すように、エアダクト１０の中間部はレゾナンスチャンバ１７に接続されている。このレゾナンスチャンバ１７は、シリンダヘッド１上部のシリンダヘッドカバー１８の上面を覆うエンジンカバー１９から前下方（図２の右下方）に延出する延長部１７ｃが、サージタンク３の上部に至り、吸気マニホルド２の上面及び前面を覆うように配置されている。また、その上面１７ａは、エンジンカバー１９の上面１９ａから連続するように滑らかな曲面をなし、エンジンルーム内の風を効率良く熱源である排気側に導くことができ、エンジンルーム内を効果的に冷却することが可能となっている。ここで、レゾナンスチャンバ１７の下部幅はサージタンク３及び吸気マニホルド２と略同幅に形成され、その中間部より上方は上部取付側であるエンジンカバー１９と略同幅になるように、吸気マニホルド２のシリンダ列方向の一端の側方に配設されたＥＧＲバルブ７の上方を避けてエンジンのシリンダ列方向の一端へ向けて伸びる延長部１７ｂを設けている。この形状によりレゾナンスチャンバ１７の容量を確保しつつＥＧＲバルブ７からの熱が滞留し、吸気温度が上昇してしまうことを効果的に防止することができる。
【００１４】
レゾナンスチャンバ１７の上部端は、これと一体に形成された取付部２０により図示されない弾性部材を介してシリンダヘッドカバー１８に配設した取付ステーに締結されている。本実施例の場合、この取付ステーにエンジンカバー１９も一体に取り付けられるように構成されており、エンジンカバー１９の装着時にレゾナンスチャンバ１７の取付部２０上にエンジンカバー１９が被さり、取付部２０を覆うように構成される。この構成により、エンジンカバー１９とレゾナンスチャンバ１７との間に殆ど隙間が生じることなくレゾナンスチャンバ１７の容量を最大まで確保でき、かつ両者の位置決め及び取付け性が向上する。加えて外観も良い。
【００１５】
【発明の効果】
上記した説明により明らかなように、車体前方に開口した外気導入口とエアクリーナとを連通するエアダクトにレゾナンスチャンバが接続され、このレゾナンスチャンバが内燃機関の前側に配設された吸気マニホルドの上方を覆うように配置されている内燃機関の吸気装置に於いて、吸気マニホルドの前方に配設されたラジエータと吸気マニホルドと間に延出された延長部をレゾナンスチャンバに設けるものとした本発明の請求項１によれば、吸気マニホルドの前方及び上方のデッドスペースを有効利用してエンジンのコンパクト化を図りつつ、レゾナンスチャンバの容量を確保することができ、ラジエータからの熱気及び水滴から吸気マニホルドを保護することも可能となる。
また、吸気マニホルドのシリンダ列方向の一端の側方にＥＧＲバルブを配設すると共に、ＥＧＲバルブの上方を避けてエンジンのシリンダ列方向の一端へ向けて伸びる延長部をレゾナンスチャンバに設けるものとした請求項２の発明によれば、レゾナンスチャンバの容量を確保しつつ高温の排気が循環するＥＧＲバルブからの放熱を上方に効果的に逃がせるので吸気温度の上昇を抑制することができる。
また、シリンダヘッドカバーの上方にエンジンカバーを設け、外気導入口からエアクリーナに至るエアダクトに連通し且つ吸気マニホルドの上方を覆うレゾナンスチャンバの上面をエンジンカバーの上面から車体前下方に向けて連続する曲面状に形成するものとした請求項３の発明によれば、吸気マニホルド上方のデッドスペースを有効利用しつつエンジン高さと車体形状に合わせて最大限のレゾナンスチャンバの容量を確保することができ、車体前方側からの風を効率的にエンジン上方から排気系へと導くことができるので、エンジンルーム上方に熱がこもることを防止し、かつ熱源である排気系を冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された内燃機関の概略構成を示す正面図。
【図２】図１の側面図。
【図３】図１の平面図。
【図４】図１のＶＩ−ＶＩ線について見た断面図。
【符号の説明】
２ 吸気マニホルド
３ サージタンク
７ ＥＧＲバルブ
９ エアクリーナ
１０ エアダクト
１０ａ 外気導入口
１１ ラジエータ
１６ 連通管
１７ レゾナンスチャンバ
１７ｂ、１７ｃ 延長部
１９ エンジンカバー
Claims (3)
- 車体前方に開口した外気導入口とエアクリーナとを連通するエアダクトにレゾナンスチャンバが接続され、該レゾナンスチャンバが当該内燃機関の前側に配設された吸気マニホルドの上方を覆うように配置されている内燃機関の吸気装置であって、
前記吸気マニホルドの前方にラジエータが配設され、
前記レゾナンスチャンバは、前記吸気マニホルドと前記ラジエータとの間に延出された延長部を有することを特徴とする内燃機関の吸気装置。 - 吸気マニホルドのシリンダ列方向の一端の側方にＥＧＲバルブが設けられると共に、前記吸気マニホルドに連結されたエアダクトがレゾナンスチャンバを有する内燃機関の吸気装置であって、
前記レゾナンスチャンバは、前記ＥＧＲバルブの上方を避けて当該内燃機関のシリンダ列方向の一端へ向けて伸びる延長部を有することを特徴とする内燃機関の吸気装置。 - シリンダヘッドカバーの上方を覆うエンジンカバーと、外気導入口からエアクリーナに至るエアダクトに連通し且つ吸気マニホルドの上方を覆うレゾナンスチャンバとを備えた内燃機関の吸気装置であって、
前記レゾナンスチャンバは、その上面が前記エンジンカバーの上面から車体前下方に向けて連続する曲面状に形成されていることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001266486A JP3683841B2 (ja) | 2001-09-03 | 2001-09-03 | 内燃機関の吸気装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001266486A JP3683841B2 (ja) | 2001-09-03 | 2001-09-03 | 内燃機関の吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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|---|---|---|---|---|
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| DE112015000072B4 (de) | 2014-04-04 | 2019-02-07 | Suzuki Motor Corporation | Treibstoff-Einspritzvorrichtung für Dieselmaschine |
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2001
- 2001-09-03 JP JP2001266486A patent/JP3683841B2/ja not_active Expired - Fee Related
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