JP4771229B2

JP4771229B2 - エンジンの吸気装置

Info

Publication number: JP4771229B2
Application number: JP2007135446A
Authority: JP
Inventors: 毅江川; 真速水
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2007-05-22
Filing date: 2007-05-22
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2027-05-22
Also published as: JP2008291667A

Description

この発明はエンジンの吸気装置に係り、特に、シリンダヘッドに取り付けられた燃料噴射装置の周辺に溜まった水を排水可能なエンジンの吸気装置に関する。

エンジンの各気筒に空気を供給するための吸気装置には、吸気ポートの端部をシリンダヘッドの気筒列方向と交差する幅方向の一側面よりも外方に突出させてフランジ部を形成し、吸気マニホルドを取り付けたものがある。また、樹脂製の吸気マニホルドを使用するエンジンの吸気装置には、吸気マニホルドを金属製のスペーサを介してシリンダヘッドに取り付け、シリンダヘッド及びスペーサ内に排気ガス還流通路を形成するものがある。
特開平９−２４２６００号公報特開２００４−２７０５８８号公報

このようなエンジンの吸気装置としては、図７・図８に示すものがある。図７において、１０１はエンジン、１０２はシリンダヘッド、１０３はシリンダヘッドカバー、１０４は吸気装置である。エンジン１０１の吸気装置１０４は、シリンダヘッド１０２の気筒列方向Ａと交差する幅方向Ｂの一側面に複数の吸気ポートが開口するフランジ部１０５を突出させ、このフランジ部１０５にスペーサ１０６を接合している。スペーサ１０６には、吸気マニホルド１０７のフランジ部１０８を接合している。
前記シリンダヘッド１０２のフランジ部１０５の上面部には、スペーサ１０６を締結するためのボルトがねじ込まれる複数のボス部１０９を気筒列方向Ａに並べて、且つ上方に突出するように形成している。また、前記スペーサ１０６の上面部には、図８に示すように、フランジ部１０５に締結するためのボルトが挿入される複数のボス部１１０を気筒列方向Ａに並べて、且つ上方に突出するように形成している。さらに、吸気マニホルド１０７のフランジ部１０８の上面部には、スペーサ１０６を介してフランジ部１０５に締結するためのボルトが挿入される複数のボス部１１１を気筒列方向Ａに並べて、且つ上方に突出するように形成している。
前記スペーサ１０６には、図８に示すように、マニホルド吸気通路及び吸気ポートに連通するスペーサ吸気通路１１２〜１１５を備え、気筒列方向Ａに延びる排気ガス還流通路１１６を備えている。排気ガス還流通路１１６は、ヘッド用接合面１１７に、気筒列方向Ａの左側から右側に向かって順次に、独立したスペーサ側第１〜第４通路部１１８−１〜１１８−４を窪ませて形成するとともに、スペーサ吸気通路１１２〜１１５に夫々連通する独立したスペーサ側第５〜第８通路部１１８−５〜１１８−８を窪ませて形成している。排気ガス還流通路１１６は、ヘッド用接合面１１７の独立したスペーサ側第１〜第８通路部１１８−１〜１１８−８に、シリンダヘッド１０２のスペーサ用接合面に独立して窪ませて形成した複数のヘッド側通路部を交互に連通することで形成され、吸気ポートに連通するスペーサ吸気通路１１２〜１１５に排気ガスを分配する。
また、前記シリンダヘッド１０２には、フランジ部１０５の上面部でボス部１０９にはさまれた凹部１１９に取付部１２０を設け、この取付部１２０にシール部を介して吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射装置１２１を取り付けている。

ところで、エンジンに燃料噴射装置を取り付ける場合には、図７に示すように、燃料噴射装置１２１をシリンダヘッド１０２に装着することで、噴射された燃料が吸気通路に付着することが防止でき、排気ガスの清浄化に貢献できる。
ところが、燃料噴射装置１２１をシリンダヘッド１０２に装着した場合には、燃料噴射装置１２１がスペーサ１０６及び吸気マニホルド１０７をシリンダヘッド１０２に締結するためのボス部１０９に囲まれた凹部１１９に配設されるため、エンジン１に水Ｗがかかって凹部１１９に溜まった場合に、この凹部１１９に溜まった水Ｗが燃料噴射装置１２１のシール部を通して吸気ポートに吸入され、エンジン１０１が不調になる問題があった。
この問題を解決するためには、シリンダヘッドまたはスペーサに上下方向に延びる排水路を設けることが考えられるが、シリンダヘッド及びスぺーサ内に気筒列方向に延びる排気ガス還流通路を設けた場合、排水路が排気ガス還流通路と干渉して構造に影響を及ぼし、排気ガス還流通路による各気筒への排気ガスの均等な分配が損なわれる問題があった。

この発明は、シリンダヘッドに燃料噴射装置を取り付けるとともに排気ガス還流通路を備えたスペーサを接合したエンジンの吸気装置について、排気ガス還流通路の構造に影響を与えることなく燃料噴射装置の周辺に溜まった水を排水できる構造とすることを目的とする。

この発明は、シリンダヘッドの気筒列方向と交差する幅方向の一側面に複数の吸気ポートが開口するフランジ部を突出させ、気筒列方向に延びる排気ガス還流通路を備えたスペーサを前記フランジ部に接合し、前記スペーサを前記フランジ部に締結するためのボルトが挿入される複数のボス部を前記スペーサと前記フランジ部との双方の上面部に気筒列方向に並べて且つ上方に突出するように形成する一方、前記フランジ部の上面部で前記ボス部にはさまれた凹部に前記吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射装置を取り付けたエンジンの吸気装置において、前記スペーサの前記フランジ部との接合面に前記ボス部を貫通して略水平方向に延びる排水溝を形成したことを特徴とする。

この発明のエンジンの吸気装置は、排水溝を気筒列方向に延びる排気ガス還流通路と干渉しないようにスペーサに略水平方向に形成したので、排気ガス還流通路の構造に影響を与えることがなく、排気ガス還流通路の構造を各気筒への排気ガスの均等分配が可能な構造にできる。
また、この発明のエンジンの吸気装置は、凹部に溜まった水を排水溝によってフランジ部の気筒列方向端部に導いて、燃料噴射装置の周辺から排水できる。そのため、この発明のエンジンの吸気装置は、燃料噴射装置のシール部から吸気ポート内に水が浸入することによって生じるエンジンの不具合を解消できる。

以下、図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。

図１〜図６は、この発明の実施例を示すものである。図１は吸気装置を備えたエンジンの斜視図、図２は燃料噴射装置周辺の拡大斜視図、図３は吸気装置を構成するスペーサのシリンダヘッド側から視た斜視図、図４はスペーサの平面図、図５はスペーサのシリンダヘッド側から視た側面図、図６は図５の矢印Ｃによる断面図である。
図１において、１はエンジン、２はシリンダブロック、３はシリンダヘッド、４はシリンダヘッドカバー、５は吸気装置である。エンジン１の吸気装置５は、シリンダヘッド３の気筒列方向Ａと交差する幅方向Ｂの一側面に４つの吸気ポートが開口するフランジ部６を突出させ、このフランジ部６にスペーサ７を接合している。スペーサ７には、吸気マニホルド８のフランジ部９を接合している。吸気マニホルド８は、サージタンク１０に一端側を連結された４本の分岐管１１〜１４を備え、各分岐管１１〜１４の他端側を前記フランジ部９に連結している。分岐管１１〜１４は、マニホルド吸気通路を備えている。
前記シリンダヘッド３のフランジ部６の上面部には、図２に示すように、スペーサ７を締結するためのボルトがねじ込まれる複数のボス部１５を気筒列方向に並べて、且つ上方に突出するように形成している。また、前記スペーサ７の上面部には、図３に示すように、フランジ部６に締結するためのボルトが挿入される複数のボス部１６を気筒列方向Ａに並べて、且つ上方に突出するように形成している。さらに、吸気マニホルド８のフランジ部９の上面部には、図１に示すように、スペーサ７を介してフランジ部６に締結するためのボルトが挿入される複数のボス部１７を気筒列方向に並べて、且つ上方に突出するように形成している。
吸気装置５は、図６に示すように、シリンダヘッド３のフランジ部６のスペーサ用接合面１８にスペーサ７のヘッド用接合面１９を当接させ、スペーサ７のマニホルド用接合面２０に吸気マニホルド８のフランジ部９のスペーサ用接合面２１を当接させた状態で、吸気マニホルド８の上面部のボス部１７のボルト孔２２（図１参照）からスペーサ７の上面部のボス部１６のボルト孔２３に挿通したボルトをシリンダヘッド３の上面部のボス部１５のネジ孔２４にねじ込むことで、シリンダヘッド３のフランジ部６にスペーサ７を介して吸気マニホルド８のフランジ部９を接合する。
なお、吸気装置５は、吸気マニホルド８の下面部のボス部２５（図１参照）とスペーサ７の下面部のボス部２６（図３参照）とに挿通したボルトをシリンダヘッド３の下面部のボス部にねじ込むことで、シリンダヘッド３のフランジ部６にスペーサ７を介して吸気マニホルド８のフランジ部９を接合する。

前記スペーサ７には、図３〜図６に示すように、マニホルド吸気通路及び吸気ポートに連通するスペーサ吸気通路２７〜３０を備え、気筒列方向Ａに延びる排気ガス還流通路３１を備えている。
排気ガス還流通路３１は、図５に黒矢印で示すように、ヘッド用接合面１９に、気筒列方向Ａの左側から右側に向かって順次に、独立したスペーサ側第１〜第３通路部３２−１〜３２−３を窪ませて形成するとともに、スペーサ吸気通路２７・２８に独立して連通する１本のスペーサ側第４通路部３２−４と、スペーサ吸気通路２９・３０に夫々連通する独立した２本のスペーサ側第５・第６通路部３２−５・３２−６とを窪ませて形成している。
一方、シリンダヘッド３には、図５に白抜き矢印で示すように、スペーサ用接合面１８に、気筒列方向Ａの左側から右側に向かって順次に、前記スペーサ側第１通路部３２−１に連通する独立したヘッド側第１通路部３３−１と、前記スペーサ側第１通路部３２−１及びスペーサ側第２通路部３２−２に連通する独立したヘッド側第２通路部３３−２と、前記スペーサ側第２・第３通路部３２−２・３２−３に連通する独立したヘッド側第３通路部３３−３とを窪ませて形成するとともに、前記スペーサ側第２通路部３２−２及びスペーサ側第４路部３２−４に連通する独立した１本のヘッド側第４還流通路部３３−４と、前記スペーサ側第３通路部３２−３及びスペーサ側第５通路部３２−５に連通する独立したヘッド側第５通路部３３−５と、前記スペーサ側第３通路部３２−３及びスペーサ側第６通路部３２−６に連通する独立したヘッド側第６通路部３３−６とを窪ませて形成している。
シリンダヘッド３には、図１に示すように、フランジ部６の気筒列方向Ａ左端に、ＥＧＲバルブが取り付けられるＥＧＲバルブ取付部３４を設けている。前記シリンダヘッド３に設けたヘッド側第１通路部３３−１は、このＥＧＲ取付部３４の排気ガス導入ポート３５に連通している。

排気ガス還流通路３１は、シリンダヘッド３のスペーサ用接合面１８にスペーサ７のヘッド用接合面１９に当接させることで、スペーサ７のスペーサ側第１〜第６通路部３２−１〜３２−６とシリンダヘッド３のヘッド側第１〜６通路部３３−１〜３３−６とを交互に連通して形成される。
これにより、シリンダヘッド３の排気ガス導入ポート３５から導入した排気ガスは、ヘッド側第１通路部３３−１から、スペーサ側第１通路部３２−１と、ヘッド側第２通路部３３−２と、スペーサ側第２通路部３２−２と、ヘッド側第４通路部３３−４と、スペーサ側第４通路部３２−４とを介してスペーサ吸気通路２７・２８に供給されるとともに、スペーサ側第２通路部３２−２から、ヘッド側第３通路部３３−３と、スペーサ側第３通路部３２−３と、ヘッド側第５通路部３３−５及びヘッド側第６通路部３３−６と、スペーサ側第５通路部３２−５及びスペーサ側第６通路部３２−６とを介してスペーサ吸気通路２９・３０に供給される。
また、シリンダヘッド３には、図２に示すように、フランジ部６の上面部でボス部１５にはさまれた凹部３６に取付部３７を設けている。この取付部３７には、シール部を介して吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射装置３８を取り付けている。
このように、エンジン１の吸気装置５は、シリンダヘッド３の気筒列方向Ａと交差する幅方向の一側面に複数の吸気ポートが開口するフランジ部６を突出させ、気筒列方向Ａに延びる排気ガス還流通路３１を備えたスペーサ７をシリンダヘッド３のフランジ部６に接合し、スペーサ７をフランジ部６に締結するためのボルトが挿入される複数のボス部１６及びこのボス部１６と同軸のボス部１５をスペーサ７及びフランジ部６の双方の上面部に気筒列方向Ａに並べて且つ上方に突出するように形成する一方、フランジ部６の上面部でボス部１５にはさまれた凹部３６に吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射装置３８を取り付けている。

このエンジン１の吸気装置５は、図３〜図６に示すように、スペーサ７の前記シリンダヘッド３のフランジ部６と接するヘッド用接合面１９に、ボス部１６を貫通して略水平方向に延びる排水溝３９を形成している。この排水溝３９は、スペーサ７のヘッド用接合面１９が上面部と接する部分であって、気筒列方向Ａに向けて形成している。
このように、このエンジン１の吸気装置５は、排水溝３９を気筒列方向Ａに延びる排気ガス還流通路３１と干渉しないようにスペーサ７に略水平方向に形成したので、排気ガス還流通路３１の構造に影響を与えることがなく、排気ガス還流通路３１を各気筒への排気ガスの均等分配が可能な構造に形成することができる。
また、このエンジン１の吸気装置５は、シリンダヘッド３のフランジ部６の凹部３６に溜まった水を排水溝３９によってフランジ部６の気筒列方向Ａ端部に導いて、燃料噴射装置３８の周辺から排水できる。そのため、このエンジン１の吸気装置５は、燃料噴射装置３８のシール部から吸気ポート内に水が浸入することによって生じるエンジン１の不具合を解消することができる。

このエンジン１の吸気装置５は、排水溝３８を、スペーサ７のボス部１６に形成されるボルト孔２３と交差する位置に形成している。
このように、このエンジン１の吸気装置５は、排水溝３８をボルト孔２３と交差する位置に形成したことによって、シリンダヘッド３のフランジ部６の上面部からスペーサ７のボス部１６が突出する量を少なくし、燃料噴射装置３８の周辺の水溜り量を少なくすることができる。
また、このエンジン１の吸気装置５は、ボルト孔２３を避けて排水溝３９を円弧状に湾曲させたものと比べ、排水溝３９内に異物が堆積することを防止でき、排水溝の詰りを防止することができる。

この発明は、排気ガス還流通路の構造に影響を与えることなく燃料噴射装置の周辺に溜まった水を排出できる構造としたエンジンの吸気装置であり、シリンダヘッドに燃料噴射装置とスペーサを介して吸気マニホルドとを取り付けたエンジンの吸気系に適用することができる。

実施例を示す吸気装置を備えたエンジンの斜視図である。実施例を示す燃料噴射装置周辺の拡大斜視図である。実施例を示す吸気装置を構成するスペーサのシリンダヘッド側から視た斜視図である。実施例を示すスペーサの平面図である。実施例を示すスペーサのシリンダヘッド側から視た側面図である。実施例を示す図５のＣ−Ｃ断面図である。従来例を示す燃料噴射装置周辺の拡大斜視図である。従来例を示す吸気装置を構成するスペーサのシリンダヘッド側から視た斜視図である。

符号の説明

１エンジン
３シリンダヘッド
５吸気装置
６フランジ部
７スペーサ
８吸気マニホルド
９フランジ部
１５ボス部
１６ボス部
１７ボス部
３１排気ガス還流通路
３６凹部
３７取付部
３８燃料噴射装置
３９排水溝

Claims

シリンダヘッドの気筒列方向と交差する幅方向の一側面に複数の吸気ポートが開口するフランジ部を突出させ、気筒列方向に延びる排気ガス還流通路を備えたスペーサを前記フランジ部に接合し、前記スペーサを前記フランジ部に締結するためのボルトが挿入される複数のボス部を前記スペーサと前記フランジ部との双方の上面部に気筒列方向に並べて且つ上方に突出するように形成する一方、前記フランジ部の上面部で前記ボス部にはさまれた凹部に前記吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射装置を取り付けたエンジンの吸気装置において、前記スペーサの前記フランジ部との接合面に前記ボス部を貫通して略水平方向に延びる排水溝を形成したことを特徴とするエンジンの吸気装置。
前記排水溝を前記ボス部に形成されるボルト孔と交差する位置に形成したことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気装置。