JP3846529B2 - Intake device for internal combustion engine - Google Patents
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- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等に用いられ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】
図5に示すトラックのエンジン1のように、前席シート2の下や荷台の下にエンジン1を配置する場合、エンジンルーム3の高さを十分高くはできないことから、エンジン1をクランク軸4を中心にして所定角度(傾斜角度α)傾斜させてレイアウトするようにしている。そして、エンジン1のシリンダヘッド5にはインテークマニホールド6の分岐管7(通路)が接続され、この分岐管7の先端部にはサージタンク8及びスロットルボデー9が接続されている。このスロットルボデー9には吸気管10を介してエアクリーナ11が接続されている。
図5中、7aは分岐管7の本体部(分岐管本体部)7aであり、分岐管本体部7aはトラック(車両)の幅方向(座標X方向)に延びている。シリンダヘッド5、サージタンク8、スロットルボデー9及びエアクリーナ11は、分岐管本体部7aの延び方向(座標X方向)に略沿うように配置されている。図5中、座標Y方向はトラック(車両)の前方向、座標Zはトラック(車両)の上方向に対応している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、サージタンクとシリンダヘッドとを接続する分岐管(通路)の長さはエンジンのトルクを大きくする上で、長くすることが望まれている。そして、傾斜角度が小さいエンジンに用いる吸気装置の場合には、スペースの関係上、分岐管を比較的長くすることは可能であり、上記要望に応えられる。
しかしながら、上述した図5に示すように傾斜角度αが大きいエンジン1に用いる吸気装置では、シリンダヘッド5、サージタンク8、スロットルボデー9及びエアクリーナ11を水平方向(図5X方向)に単純に配置してエンジンルーム3に収納する場合、分岐管7(通路)の長さは制限されてしまい、上記要望(エンジンのトルクを大きくする)に適切には応えられないというのが実情であった。
【0004】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、エンジンのトルクの向上を簡易な構成で図ることができる内燃機関の吸気装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、内燃機関のシリンダヘッドに接続するインテークマニホールドの通路の先端側部分を下方向に曲げ、当該先端側部分にサージタンクを接続し、前記シリンダヘッドと、前記サージタンクと、前記サージタンクにスロットルボデー及び吸気管を介して接続されるエアクリーナとが前記通路の本体部の延び方向に沿うように配置されると共に、前記サージタンクに前記延び方向と直交する方向に延出する延出部を形成し、前記スロットルボデーの向きが前記延び方向になるように前記スロットルボデーを前記延出部に保持することを特徴とする。
請求項2記載の発明は、内燃機関のシリンダヘッドに接続するインテークマニホールドの通路の先端側部分を下方向に曲げ、当該先端側部分にサージタンクを接続し、前記シリンダヘッドと、前記サージタンクと、前記サージタンクにスロットルボデー及び吸気管を介して接続されるエアクリーナとが前記通路の本体部の延び方向に沿うように配置されると共に、前記スロットルボデーを前記通路の本体部の延び方向から外れるようにオフセットして設けたことを特徴とする。
【0006】
請求項3記載の発明は、請求項1記載の構成において、前記スロットルボデーを前記通路の本体部の延び方向から外れるようにオフセットして設けたことを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1ないし3のうちいずれかに記載の構成において、前記通路の本体部の下側部分におけるサージタンクに隣接した部分に、吸気系配管に接続するレゾネータを設けたことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1実施の形態の内燃機関の吸気装置を図1及び図2に基づいて説明する。図1及び図2において、エンジン1(内燃機関)のシリンダヘッド5にはインテークマニホールド6が接続されている。インテークマニホールド6の分岐管7における分岐管本体部7a(インテークマニホールドの通路の本体部)は、車体フロア12の下側(エンジンルーム3内)で水平方向(X方向)〔以下、適宜、延び方向Xという。〕に延びていると共に、当該分岐管本体部7aに連接する先端側部分7bは下方向に曲げられており、当該先端側部分7bにサージタンク8が接続されている。
【0008】
エンジン1は、シリンダブロック13、前記シリンダヘッド5、シリンダヘッドカバー14及びオイルパン15を備えている。エンジン1は、サイドフレーム16にエンジンマウントブラケット17(図4参照)を介して支持されている。エンジンマウントブラケット17は、サイドフレーム16に固定されるサイドフレーム側ブラケット17a(図4参照)と、図示しない弾性部材からなるインシュレータを介してサイドフレーム側ブラケット17aに連結されかつエンジン1側に支持されるエンジン側ブラケット17b(図4参照)とから大略構成されている。図2中、18はブローバイガス通路、19はトランスミッションケースである。
【0009】
シリンダヘッド5と、サージタンク8と、サージタンク8にスロットルボデー9を介して接続されるエアクリーナ11とは、分岐管本体部7aの延び方向Xに沿うように配置されている。エアクリーナ11は図示しない弾性部材を介して車体に支持されている。
サージタンク8には前記延び方向Xと直交する方向に延出する延出部20が形成されている。この延出部20には、スロットルボデー9の向き(スロットルボデー9内の吸気通路の向き)が前記延び方向Xに一致するようにしてスロットルボデー9が取り付けられている(スロットルボデー9内の吸気通路の向きはスロットルボデー9の取付方向と同じ向きになるようにしている)。上述したようにスロットルボデー9の向きが延び方向Xに一致するようにしていることにより、スロットルボデー9に取り付けられる吸気管の取りまわしがシンプルなものになる。
【0010】
この際、スロットルボデー9は、図2に示すように延び方向Xから外れるようにオフセットして配置されている。
【0011】
上述したように構成した内燃機関の吸気装置では、分岐管本体部7aに連接する先端側部分7bが下方向に曲げられているので、分岐管7(インテークマニホールドの通路)がその分、長くなり、低、中速域でのエンジン1のトルクの向上を図ることができる。また、このように分岐管7の先端側部分7bを下方向に曲げてエンジン1のトルクの向上を図ることにより、分岐管7とエンジン1との間のスペースの有効利用が図られることになる。
【0012】
サージタンク8に延び方向Xと直交する方向に延出させた延出部20にスロットルボデー9を保持し、スロットルボデー9内の吸気通路がエアクリーナ11の方向に向いているので、余分な吸気管のとりまわしをしなくてよく、その分、エアクリーナ11からスロットルボデー9までの吸気管10を短縮することができ、図2Y方向のレイアウトを小さくまとめることができる。
【0013】
なお、図3に示すようにサージタンク8に図2に示す延出部20を形成せず、スロットルボデー9を前記延び方向Xに直交する方向(図3Y方向)に配置することにより、その分、サージタンク8を簡素な形状に構成できる。
【0014】
スロットルボデー9は、延び方向Xから外れるようにオフセットして配置されており、その分、スロットルボデー9とエアクリーナ11とをつなぐ吸気管10の長さが、延び方向X上にスロットルボデー9を設ける場合に比して長くなるので、エンジン側の振動が車体に伝達されることを抑制できる。
また、スロットルボデー9は、延び方向Xから外れるようにオフセットして配置されているので、シリンダヘッド5、サージタンク8、スロットルボデー9及びエアクリーナ11を延び方向Xに配置する場合に比して、これら部材(シリンダヘッド5、サージタンク8、スロットルボデー9及びエアクリーナ11)のエンジンルーム3への収納を容易に行えるようになる。
【0015】
次に、本発明の第2実施の形態を、図4に基づいて説明する。
この第2実施の形態では、分岐管本体部7a(通路の本体部)の下側部分におけるサージタンク8(サージタンク8は吸気管10及びエアクリーナ11と共に吸気系配管を構成する。)に隣接した部分に、サージタンク8に連通して所定の容積のレゾネータ21が接続されている。レゾネータ21は、吸気音の低減を図ると共に、吸気時に生じる負圧等を利用してエンジン1の出力ひいては特定域におけるエンジン1のトルクの向上を図るようにしている。
エンジン1はサイドフレーム側ブラケット17a、エンジン側ブラケット17b及び図示しないインシュレータからなるエンジンマウントブラケット17を介してサイドフレーム16に弾性支持されている。
【0016】
第2実施の形態では、上述したようにレゾネータ21が特定域におけるエンジン1のトルクの向上を図ると共に、分岐管本体部7a(通路の本体部)の下側部分におけるサージタンク8に隣接した部分にレゾネータ21を設けてエンジン1のトルクの向上を図ることにより、その分、配置部分のスペースの有効利用が図られたものになっている。
【0017】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、内燃機関のシリンダヘッドに接続するインテーククニホールドの通路の先端側部分を下方向に曲げており、インテークマニホールドの通路(分岐管)がその分、長くなるので、低、中速域でのエンジンのトルクの向上を図ることができる。また、このようにインテークマニホールドの通路の先端側部分を下方向に曲げてエンジンのトルクの向上を図ることにより、インテークマニホールドの通路(分岐管)とエンジンとの間のスペースの有効利用が図られることになる。さらに、シリンダヘッドと、サージタンクと、サージタンクにスロットルボデー及び吸気管を介して接続されるエアクリーナとが通路の本体部の延び方向Xに沿うように配置されると共に、前記サージタンクに前記延び方向と直交する方向に延出する延出部を形成し、前記スロットルボデーの向きが前記延び方向になるように前記スロットルボデーを前記延出部に保持しているので、エアクリーナからスロットルボデーまでの吸気管を短縮することができる。
【0018】
請求項2または3に記載の発明によれば、シリンダヘッドと、サージタンクと、前記サージタンクにスロットルボデー及び吸気管を介して接続されるエアクリーナとが通路の本体部の延び方向に沿うように配置されると共に、前記スロットルボデーを前記通路の本体部の延び方向から外れるようにオフセットして設けたので、シリンダヘッド、サージタンク、スロットルボデー及びエアクリーナを延び方向に配置する場合に比して、これら部材のエンジンルームへの収納を容易に行えるようになる。
請求項4に記載の発明によれば、通路の本体部の下側部分におけるサージタンクに隣接した部分に、吸気系配管に接続するレゾネータを設けたので、特定域におけるエンジンのトルクの向上を図ると共に、通路の本体部の下側部分におけるサージタンクに隣接した部分にレゾネータを設けてエンジンのトルクの向上を図ることにより、その分、配置部分のスペースの有効利用が図られたものになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施の形態の内燃機関の吸気装置を模式的に示す側面断面図である。
【図2】図1の吸気装置を模式的に示す平面図である。
【図3】スロットルボデーを延び方向に直交する方向に配置した例を模式的に示す平面図である。
【図4】本発明の第2実施の形態の内燃機関の吸気装置を模式的に示す側面断面図(図2のW矢視に対応する図)である。
【図5】従来の内燃機関の吸気装置の一例を模式的に示す側面断面図である。
【符号の説明】
6 インテークマニホールド
7 分岐管
7b 分岐管の先端側部分
8 サージタンク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an intake device for an internal combustion engine used in a vehicle or the like.
[0002]
[Prior art]
When the
In FIG. 5, 7a is a main body part (branch pipe main body part) 7a of the
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, it is desired that the length of the branch pipe (passage) connecting the surge tank and the cylinder head is increased in order to increase the engine torque. In the case of an intake device used for an engine with a small inclination angle, the branch pipe can be made relatively long due to the space, and the above-mentioned demand can be met.
However, in the intake device used for the
[0004]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an intake device for an internal combustion engine that can improve the torque of the engine with a simple configuration.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a tip side portion of a passage of an intake manifold connected to a cylinder head of an internal combustion engine is bent downward, a surge tank is connected to the tip side portion, the cylinder head, the surge tank, An air cleaner connected to the surge tank via a throttle body and an intake pipe is disposed along the extending direction of the main body portion of the passage, and extends to the surge tank in a direction perpendicular to the extending direction. An extending portion is formed, and the throttle body is held in the extending portion so that the direction of the throttle body is in the extending direction.
According to a second aspect of the present invention, a tip side portion of a passage of an intake manifold connected to a cylinder head of an internal combustion engine is bent downward, a surge tank is connected to the tip side portion, the cylinder head, the surge tank, An air cleaner connected to the surge tank via a throttle body and an intake pipe is disposed along the extending direction of the main body portion of the passage, and the throttle body deviates from the extending direction of the main body portion of the passage. It is characterized by being offset as described above.
[0006]
According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the throttle body is provided so as to be offset from the extending direction of the main body portion of the passage.
According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration according to any one of the first to third aspects, a resonator connected to the intake system piping is provided in a portion adjacent to the surge tank in a lower portion of the main body portion of the passage. It is characterized by that.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an intake device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 and 2, an
[0008]
The
[0009]
The cylinder head 5, the
The
[0010]
At this time, the
[0011]
In the intake device for an internal combustion engine configured as described above, the
[0012]
Since the
[0013]
As shown in FIG. 3, the
[0014]
The
In addition, since the
[0015]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, a surge tank 8 (the
The
[0016]
In the second embodiment, as described above, the
[0017]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the distal end portion of the intake manifold passage connected to the cylinder head of the internal combustion engine is bent downward, and the intake manifold passage (branch pipe) becomes longer accordingly. It is possible to improve the engine torque at low and medium speeds. Further, the space between the intake manifold passage (branch pipe) and the engine can be effectively used by bending the distal end portion of the intake manifold passage downward in this way to improve the engine torque. It will be. Further, a cylinder head, a surge tank, and an air cleaner connected to the surge tank via a throttle body and an intake pipe are arranged along the extending direction X of the main body portion of the passage, and the extension to the surge tank An extension portion extending in a direction orthogonal to the direction is formed, and the throttle body is held in the extension portion so that the direction of the throttle body is in the extension direction, so that the air cleaner to the throttle body The intake pipe can be shortened.
[0018]
According to the second or third aspect of the invention, the cylinder head, the surge tank, and the air cleaner connected to the surge tank via the throttle body and the intake pipe are arranged along the extending direction of the main body portion of the passage. Since the throttle body is provided so as to be offset from the extending direction of the main body portion of the passage, as compared with the case where the cylinder head, the surge tank, the throttle body, and the air cleaner are disposed in the extending direction, These members can be easily stored in the engine room.
According to the fourth aspect of the present invention, since the resonator connected to the intake system piping is provided in the lower portion of the main body portion of the passage adjacent to the surge tank, the engine torque in the specific region is improved. At the same time, by providing a resonator in the lower portion of the main body portion of the passage adjacent to the surge tank to improve the torque of the engine, the space of the arrangement portion is effectively used correspondingly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side cross-sectional view schematically showing an intake device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention.
2 is a plan view schematically showing the intake device of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a plan view schematically showing an example in which the throttle body is arranged in a direction orthogonal to the extending direction.
FIG. 4 is a side cross-sectional view (a view corresponding to the arrow W in FIG. 2) schematically showing an intake device for an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a side sectional view schematically showing an example of a conventional intake device for an internal combustion engine.
[Explanation of symbols]
6
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