JP4888302B2 - Internal combustion engine and vehicle equipped with the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、内燃機関及びそれを搭載した車両に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine and a vehicle equipped with the same.
従来、例えば特許文献1(特開平6−80032号公報)に開示されているように、エンジンを後部シートの下側に配置する構成とした車両が知られている。この種の従来技術による車両は、内燃機関が車両の前方に向けて倒れた姿勢で配置されている。この場合、エンジンの吸気マニホールドは、車両の前方からみてエンジン本体(シリンダ)の前側に重なるように配置されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, as disclosed in, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 6-80032), a vehicle having a configuration in which an engine is disposed below a rear seat is known. A vehicle according to this type of prior art is arranged in a posture in which the internal combustion engine falls toward the front of the vehicle. In this case, the intake manifold of the engine is disposed so as to overlap the front side of the engine body (cylinder) when viewed from the front of the vehicle.
上述した従来技術では、吸気マニホールドがエンジン本体の前側に重なるように配置されている。しかしながら、この構成では、車両が走行するときに生じる走行風の流れ方向に対して、エンジン本体が吸気マニホールドの後側に隠れてしまうことになる。 In the above-described prior art, the intake manifold is disposed so as to overlap the front side of the engine body. However, with this configuration, the engine body is hidden behind the intake manifold with respect to the direction of the flow of the traveling wind that occurs when the vehicle travels.
このため、従来技術では、車両が走行するときに、吸気マニホールドが邪魔になって走行風がエンジン本体に十分に接触しなくなり、走行風によってエンジン本体を効率よく冷却するのが難しいという問題がある。 For this reason, the conventional technology has a problem that when the vehicle travels, the intake manifold becomes in the way and the traveling wind does not sufficiently contact the engine body, and it is difficult to efficiently cool the engine body by the traveling wind. .
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、全体をコンパクトに構成しつつ、シリンダと吸気管とをそれぞれ効率よく冷却することが可能な内燃機関及びそれを搭載した車両を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems. An internal combustion engine capable of efficiently cooling a cylinder and an intake pipe while having a compact structure as a whole, and a vehicle equipped with the same The purpose is to provide.
第1の発明に係る内燃機関は、互いに隣接して並んだ2つのシリンダと、
前記2つのシリンダを当該シリンダの並び方向の両側から挟む位置に設けられ、個々のシリンダに接続された2つの吸気管と、
前記2つの吸気管の間となる位置で個々のシリンダに接続された排気管と、
を備えることを特徴とする。
An internal combustion engine according to a first invention includes two cylinders arranged adjacent to each other,
Two intake pipes provided at positions sandwiching the two cylinders from both sides of the cylinder in the arrangement direction, and connected to the individual cylinders;
An exhaust pipe connected to each cylinder at a position between the two intake pipes;
It is characterized by providing.
また、第2の発明によると、前記2つの吸気管は、前記各シリンダが配置されたシリンダブロックよりも前記並び方向の外側に少なくとも一部が突出した状態で配置する構成としている。 Further, according to the second invention, the two intake pipes are arranged in a state in which at least a part protrudes outside the cylinder block in which the cylinders are arranged in the arrangement direction.
また、第3の発明は、前記2つのシリンダの先端側に搭載され、前記並び方向の両側に位置する部位に吸気ポートがそれぞれ開口したシリンダヘッドと、
前記シリンダヘッドを覆うヘッドカバーと、
前記ヘッドカバー上の中央部に設けられ、前記並び方向の両側に位置する部位に前記吸気管の接続口がそれぞれ設けられたサージタンクと、を備え、
前記2つの吸気管は、前記サージタンクの両側の接続口と前記シリンダヘッドの各吸気ポートとの間にそれぞれ接続する構成としている。
Further, the third invention is a cylinder head mounted on the front end side of the two cylinders, each having an intake port opened at portions located on both sides in the arrangement direction,
A head cover covering the cylinder head;
A surge tank provided at a central portion on the head cover and provided with connection ports of the intake pipes at portions located on both sides of the arrangement direction;
The two intake pipes are respectively connected between connection ports on both sides of the surge tank and the intake ports of the cylinder head.
また、第4の発明によると、前記シリンダヘッドは、前記各吸気ポートの間に位置して互いに同じ方向に開口した2つの排気ポートを備え、前記排気管はこれらの排気ポートにそれぞれ接続する構成としている。 According to a fourth aspect of the invention, the cylinder head includes two exhaust ports that are located between the intake ports and open in the same direction, and the exhaust pipes are connected to the exhaust ports, respectively. It is said.
また、第5の発明によると、前記シリンダヘッドは、前記各吸気ポートの間に位置して前記シリンダヘッド内で合流すると共に前記シリンダヘッドの外部に一箇所で開口した排気ポートを備え、前記排気管はこの排気ポートに接続する構成としている。 According to a fifth aspect of the present invention, the cylinder head includes an exhaust port that is located between the intake ports and merges in the cylinder head and opens at one location outside the cylinder head. The pipe is configured to be connected to this exhaust port.
一方、第6の発明に係る車両は、第1乃至第5の発明の何れか1項に記載の内燃機関と、座部及び背もたれを有するシートとを車体に搭載した車両であって、
前記内燃機関は、前記2つのシリンダが前記車体の幅方向に並んだ状態となり、かつ前記各シリンダが前記車体の後方に向けて倒れた姿勢で配置されており、
前記内燃機関の少なくとも一部は、前記シートの座部の下側に配置する構成としたことを特徴とする。
On the other hand, a vehicle according to a sixth invention is a vehicle in which the internal combustion engine according to any one of the first to fifth inventions and a seat having a seat portion and a backrest are mounted on a vehicle body,
The internal combustion engine is arranged in a state in which the two cylinders are aligned in the width direction of the vehicle body, and the cylinders are tilted toward the rear of the vehicle body,
At least a part of the internal combustion engine is arranged below the seat portion of the seat.
また、第7の発明によると、前記シリンダの中心軸は、前記車体の後方側ほど高くなるように斜め上向きに傾斜させる構成としている。 According to the seventh invention, the central axis of the cylinder is inclined obliquely upward so as to become higher toward the rear side of the vehicle body.
さらに、第8の発明によると、前記内燃機関のうち前記各シリンダの先端側は、前記シートの座部よりも後側に配置する構成としている。 Further, according to an eighth aspect of the invention, the tip end side of each cylinder of the internal combustion engine is arranged behind the seat portion of the seat.
第1の発明によれば、2つの吸気管を、並んで配置された2つのシリンダの両側(外側)に配置することができる。このため、各吸気管を、機関運転時に熱源となるシリンダから両側に離れた位置、即ち雰囲気温度が低い外側の位置に保持することができる。従って、内燃機関の吸気温度を下げることができ、ノッキング等の発生を抑えて運転性や燃費を向上させることができる。また、冷却風が各シリンダの並び方向と垂直に流れる構成とした場合には、この冷却風を、各シリンダだけでなく、その両側に並んだ吸気管にそれぞれ効率よく接触させることができる。これにより、シリンダと吸気管の冷却効率を向上させることができる。 According to the first invention, two intake pipes can be arranged on both sides (outside) of two cylinders arranged side by side. For this reason, each intake pipe can be held at a position away from both sides of the cylinder that becomes a heat source during engine operation, that is, at an outer position where the ambient temperature is low. Accordingly, the intake air temperature of the internal combustion engine can be lowered, and the occurrence of knocking or the like can be suppressed and the drivability and fuel consumption can be improved. Further, when the cooling air is configured to flow perpendicularly to the direction in which the cylinders are arranged, the cooling air can be efficiently brought into contact not only with each cylinder but also with the intake pipes arranged on both sides thereof. Thereby, the cooling efficiency of a cylinder and an intake pipe can be improved.
また、第2の発明によれば、2つの吸気管の少なくとも一部を、シリンダブロックの外側に突出した状態で配置することができる。これにより、吸気管をシリンダブロック側の構造物から十分に離すことができ、吸気管近傍の雰囲気温度を低くすることができる。また、吸気管の途中部位とシリンダブロック側の構造物とを離間させることが可能となり、これらの構造物から吸気管への熱伝導を抑えることができる。 Further, according to the second invention, at least a part of the two intake pipes can be arranged in a state of protruding outside the cylinder block. Thereby, the intake pipe can be sufficiently separated from the structure on the cylinder block side, and the ambient temperature in the vicinity of the intake pipe can be lowered. Further, it is possible to separate the midway portion of the intake pipe and the structure on the cylinder block side, and heat conduction from these structures to the intake pipe can be suppressed.
また、第3の発明によれば、両側の吸気管は、サージタンクを挟んで左,右対称に形成することができる。このため、例えばサージタンク内に開口する各吸気管の開口端の対向距離、サージタンクの容量、各吸気管の管径、長さ等を適切に設定することにより、吸入空気の慣性過給(吸気脈動によって吸入空気がシリンダ内に過給される現象)を効率よく発生させることができる。これにより、内燃機関の吸入空気量を増大させることができ、加速性等の運転性能を向上させることができる。 According to the third invention, the intake pipes on both sides can be formed symmetrically on the left and right with the surge tank interposed therebetween. For this reason, for example, by appropriately setting the facing distance of the opening end of each intake pipe that opens into the surge tank, the capacity of the surge tank, the diameter and length of each intake pipe, etc., the inertial supercharging of the intake air ( A phenomenon in which intake air is supercharged into the cylinder by intake pulsation) can be efficiently generated. As a result, the intake air amount of the internal combustion engine can be increased, and driving performance such as acceleration can be improved.
また、第4の発明によれば、排気管を、各吸気管の間にまとめた状態で配置することができる。これにより、機関運転時に高温となる排気管を一箇所にまとめることができ、各排気管から放出される熱の影響を周囲の部品に対して最小限に抑えることができる。 Further, according to the fourth invention, the exhaust pipe can be arranged in a state of being gathered between the intake pipes. As a result, exhaust pipes that become hot during engine operation can be collected in one place, and the influence of heat released from each exhaust pipe can be minimized with respect to surrounding components.
また、例えばシリンダを取囲む4面の周壁のうち、各吸気管をシリンダの両側に配置し、各排気管を他の1つの面にまとめて配置することができる。この結果、残った1つの面には内燃機関の部品を配置せずに済むから、この空いた面には他の構造物などを配置することができ、スペースを有効に活用することができる。 Further, for example, among the four peripheral walls surrounding the cylinder, the intake pipes can be arranged on both sides of the cylinder, and the exhaust pipes can be arranged together on the other one surface. As a result, since it is not necessary to arrange the components of the internal combustion engine on the remaining one surface, other structures and the like can be arranged on this vacant surface, and the space can be used effectively.
また、第5の発明によれば、2つのシリンダから延びた排気ポートをシリンダヘッド内で合流させることができる。そして、合流させた排気ポートを、シリンダヘッドの外部に一箇所で開口させることができ、この開口部には、1つの排気管を接続することができる。これにより、排気管をより中央部に集約することができ、また排気管の本数を減らすことができる。従って、排気管を吸気管から十分に離すことができ、吸気管を含めた周囲の部品に対して、排気管から放出される熱の影響を最小限に抑えることができる。 According to the fifth aspect, the exhaust ports extending from the two cylinders can be merged in the cylinder head. The merged exhaust port can be opened at one location outside the cylinder head, and one exhaust pipe can be connected to the opening. As a result, the exhaust pipes can be more centralized, and the number of exhaust pipes can be reduced. Therefore, the exhaust pipe can be sufficiently separated from the intake pipe, and the influence of the heat released from the exhaust pipe on the surrounding parts including the intake pipe can be minimized.
一方、第6の発明によれば、車両に内燃機関を横置き状態で配置することができる。これにより、車両が走行するときに生じる走行風を、内燃機関の周囲でクランクケース側からシリンダヘッド側に向けて流通させることができる。この結果、シリンダと各吸気管とは、走行風の流れ方向に対して互いに重なり合うことがなくなり、走行風の流れに対してそれぞれ効率よく接触することができる。 On the other hand, according to the sixth aspect of the present invention, the internal combustion engine can be disposed in the vehicle in a horizontal state. As a result, traveling wind generated when the vehicle travels can be circulated from the crankcase side toward the cylinder head side around the internal combustion engine. As a result, the cylinder and each intake pipe do not overlap with each other in the flow direction of the traveling wind, and can efficiently contact each other with the flow of the traveling wind.
従って、シリンダと各吸気管とを走行風によってそれぞれ個別に冷却することができ、これらの部位の冷却効率を向上させることができる。また、吸気管のうち特に温度が上昇し易い吸気ポートとの接続部位を走行風の流れに晒すことができ、この部位の放熱性を十分に高めることができる。 Therefore, the cylinder and each intake pipe can be individually cooled by the traveling wind, and the cooling efficiency of these parts can be improved. In addition, a portion of the intake pipe that is particularly connected to the intake port where the temperature is likely to rise can be exposed to the flow of the traveling wind, and the heat dissipation of this portion can be sufficiently enhanced.
また、内燃機関の少なくとも一部をシートの下側に配置することにより、車両全体をコンパクトに形成しつつ、車内の空間を広くすることができる。しかも、各シリンダを車体の後方側へ倒した姿勢で配置することにより、排気管をシリンダ先端側の下面から車体の後方側に延ばすことができる。即ち、排気管をクランクケースやシリンダブロックの下側に通す必要がないから、内燃機関を十分に低い位置に搭載することができる。 Further, by disposing at least a part of the internal combustion engine below the seat, the space in the vehicle can be widened while the entire vehicle is compactly formed. In addition, the exhaust pipe can be extended from the lower surface on the front end side of the cylinder to the rear side of the vehicle body by arranging each cylinder in a posture in which it is tilted to the rear side of the vehicle body. That is, since it is not necessary to pass the exhaust pipe below the crankcase or the cylinder block, the internal combustion engine can be mounted at a sufficiently low position.
これにより、シートの位置も十分に低くすることができ、車両の室内高(特に、シートに着座した搭乗者の頭が配置されるスペース)を容易に確保することができる。また、車体の地上高を低くすることができる。これにより、走行時の空気抵抗を十分に低減させることができ、燃費を向上させることができる。また、排気管がクランクケースやシリンダブロックの下側を通らないので、排気管から放出される熱がクランクケースやシリンダに伝わるのを抑制することができる。これにより、例えば遮熱板、オイルクーラ等の構造を省略または簡略化することができ、コスト低減や重量軽減を促進することができる。 Thereby, the position of the seat can also be made sufficiently low, and the interior height of the vehicle (particularly, the space in which the head of the occupant seated on the seat is arranged) can be easily secured. Moreover, the ground clearance of the vehicle body can be lowered. Thereby, the air resistance at the time of driving | running | working can fully be reduced and a fuel consumption can be improved. Moreover, since the exhaust pipe does not pass below the crankcase or the cylinder block, it is possible to suppress the heat released from the exhaust pipe from being transmitted to the crankcase or the cylinder. Thereby, structures, such as a heat shield board and an oil cooler, can be omitted or simplified, for example, and cost reduction and weight reduction can be promoted.
さらに、例えばシリンダを取囲む4面の周壁のうち、各吸気管をシリンダの両側に配置し、各排気管をシリンダの下面側にまとめて配置することができる。この結果、シリンダの上面側には内燃機関の部品を配置せずに済むから、この上面側に他の車載構造物などを配置することができ、スペースを有効に活用することができる。 Further, for example, among the four peripheral walls surrounding the cylinder, the intake pipes can be arranged on both sides of the cylinder, and the exhaust pipes can be arranged together on the lower surface side of the cylinder. As a result, since it is not necessary to arrange the components of the internal combustion engine on the upper surface side of the cylinder, other in-vehicle structures and the like can be disposed on the upper surface side, and space can be used effectively.
また、第7の発明によれば、シリンダの中心軸を、車体の後方側ほど高くなるように斜め上向きに傾斜させることができる。これにより、前側にあるクランクケースの位置を高くしなくても、例えばシリンダヘッドの下側に排気管の配置スペースを確保することができ、内燃機関を低い位置に保持した状態での部品レイアウトを容易に行うことができる。 Further, according to the seventh invention, the center axis of the cylinder can be inclined obliquely upward so as to become higher toward the rear side of the vehicle body. As a result, even if the position of the crankcase on the front side is not increased, for example, an arrangement space for the exhaust pipe can be secured below the cylinder head, and the component layout in a state where the internal combustion engine is held at a low position It can be done easily.
また、シリンダヘッドをクランクケースに対して高い位置に保持することができる。この結果、シリンダヘッドからクランクケースに向けてオイルが戻り易くなるので、PCV装置(ブローバイガス還元装置)の構造を簡素化することができ、低コスト化を促進することができる。さらに、オイルの量を低減することができるから、軽量化および低フリクション化を実現でき、燃費の向上にも寄与することができる。 Further, the cylinder head can be held at a high position with respect to the crankcase. As a result, the oil easily returns from the cylinder head toward the crankcase, so that the structure of the PCV device (blow-by gas reduction device) can be simplified and cost reduction can be promoted. Further, since the amount of oil can be reduced, it is possible to realize weight reduction and friction reduction, which can contribute to improvement in fuel consumption.
さらに、第8の発明によれば、内燃機関のうち各シリンダの先端側(シリンダヘッド側)は、シートの座部よりも後側に食み出した状態で配置することができる。これにより、シートの位置を高くしなくても、内燃機関を容易に上向きに傾斜させることができる。 Further, according to the eighth invention, the front end side (cylinder head side) of each cylinder in the internal combustion engine can be arranged in a state of protruding to the rear side from the seat portion of the seat. As a result, the internal combustion engine can be easily inclined upward without increasing the seat position.
実施の形態1.
[内燃機関の構成]
以下、図1乃至図6を参照しつつ、本発明の実施の形態1について説明する。図1は、本実施の形態による内燃機関1の側面図を示し、図2は内燃機関1の平面図を示している。これらの図に示すように、内燃機関1は、例えば直列2気筒型のエンジンとして構成され、クランクケース2と、シリンダブロック3とを備えている。
[Configuration of internal combustion engine]
The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows a side view of an
シリンダブロック3は、例えば細長い略四角形状の金属ブロックとして形成され、その基端側はクランクケース2に搭載されている。また、シリンダブロック3の内部には、互いに隣接して並んだ2つのシリンダ4,4が設けられている。即ち、本実施の形態では、単一のシリンダブロック3内に2つのシリンダ4が穿設されている。これらのシリンダ4内には、ピストン5がそれぞれ往復動可能に挿嵌されている。そして、ピストン5は、連接棒等によってクランク軸6に連結されている。
The
シリンダブロック3(各シリンダ4)の先端側には、シリンダヘッド7が搭載されている。シリンダヘッド7は、図1及び図2に示すように、例えば略四角形状の金属ブロックとして形成され、4つの側面を有している。これらの側面は、後述の図4及び図5に示すように、車両21に搭載したときに上側に向けられる上面7Aと、下側に向けられる下面7Bと、車両21の幅方向(2つのシリンダ4の並び方向)においてシリンダヘッド7の両側に位置する左,右の側面7C,7Cとなっている。
A
また、シリンダヘッド7の内部には、図2に示すように、シリンダ4の並び方向の両側に位置して2つの吸気ポート8,8が形成されている。これらの吸気ポート8は、個々のシリンダ4に連通すると共に、シリンダヘッド7の側面7C,7Cにそれぞれ開口している。また、シリンダヘッド7の内部には、各吸気ポート8の間に位置して2つの排気ポート9,9が形成されている。これらの排気ポート9は、個々のシリンダ4に連通すると共に、互いに近接した位置でシリンダヘッド7の下面7Bにそれぞれ開口している。このように、各排気ポート9は、互いに同じ方向(車載状態での下向き)に開口している。
Further, as shown in FIG. 2, two
さらに、シリンダヘッド7には、例えば燃料噴射弁、点火プラグ、吸気バルブ、排気バルブ等の機器(何れも図示せず)が取付けられている。また、シリンダヘッド7の上部側は、ヘッドカバー10によって覆われている。
Further, the
一方、内燃機関1は、ヘッドカバー10上の中央部に設けられたサージタンク11と、2つの吸気管12,12と、2つの排気管13,13とを備えている。サージタンク11には、外気を吸入空気としてサージタンク11内に流入させる吸気通路(図示せず)が接続されている。また、サージタンク11の周壁のうち、シリンダ4の並び方向の両側に位置する左,右の側面には、吸気管12の接続口11Aがそれぞれ形成されている。
On the other hand, the
また、2つの吸気管12は、サージタンク11の各接続口11Aと、シリンダヘッド7の各吸気ポート8との間にそれぞれ接続されている。これにより、内燃機関1の吸入空気は、外部からサージタンク11内に流入した後に、各吸気管12を流通することによって個々のシリンダ4の吸気ポート8に吸込まれる。
The two
一方、2つの排気管13(一方のみ図示)は、図1に示すように、シリンダヘッド7の下面7Bに開口した各排気ポート9にそれぞれ接続され、互いに近接した状態でシリンダヘッド7の下側からヘッドカバー10側に向けて延びている。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the two exhaust pipes 13 (only one is shown) are connected to the
(吸排気系の配置)
ここで、内燃機関1の吸気系と排気系の配置について詳しく説明する。まず、2つの吸気管12は、図2中の左,右方向に並んだシリンダ4の並び方向において、これら2つのシリンダ4を並び方向の両側から挟む位置に設けられている。即ち、各吸気管12は、図2に示すように、シリンダヘッド7の左,右両側(外側)に分けて配置されている。そして、各吸気管12は、サージタンク11の左,右両側から略L字状に屈曲し、シリンダヘッド7とヘッドカバー10の左,右の側面7C,7C等に沿って吸気ポート8との接続位置まで延びている。
(Arrangement of intake and exhaust system)
Here, the arrangement of the intake system and the exhaust system of the
この場合、各吸気管12は、シリンダヘッド7やヘッドカバー10からの熱伝導を抑えるために、吸気ポート8との接続位置を除いてシリンダヘッド7とヘッドカバー10とから離間した状態に保持されている。さらに、図3は、内燃機関1を図2中の矢示A−A方向からみた断面図である。この図3に示すように、各吸気管12は、吸気ポート8との接続位置において、シリンダヘッド7の左,右の側面7Cからほぼ垂直に突出している。
In this case, each
従って、各吸気管12の主要部位は、シリンダ4の並び方向において、シリンダブロック3よりも左,右両側に突出した状態で配置されている。このため、各吸気管12を、機関運転時に熱源となるシリンダブロック3から十分に離れた位置、即ち雰囲気温度が低い外側の位置に保持することができる。従って、内燃機関1の吸気温度を下げることができ、ノッキング等の発生を抑えて運転性や燃費を向上させることができる。
Accordingly, the main portion of each
また、後述する車載時のように、内燃機関1を横置き状態で配置した場合には、図2中の矢印Wに示すように、シリンダ4の並び方向と垂直な方向に走行風(冷却風)を発生させることができる。そして、この走行風を、シリンダブロック3だけでなく、その両側に並んだ各吸気管12にそれぞれ効率よく接触させることができる。従って、この場合には、各シリンダ4や吸気管12の冷却効率をさらに向上させることができる。
Further, when the
また、サージタンク11と各吸気管12とは、例えばサージタンク11の中心を通る図2中の軸線M−Mを中心として左,右対称に形成されている。この場合、2つの吸気管12がサージタンク11内に開口する開口端は、軸線M−Mと垂直な方向で互いに対向するように配置されている。
Further, the
このため、例えば各吸気管12の開口端の対向距離、サージタンク11の容量、各吸気管12の管径、長さ等を適切に設定することにより、所望の機関回転数において吸入空気の慣性過給(吸気脈動によって吸入空気がシリンダ4内に過給される現象)を効率よく発生させることができる。これにより、内燃機関1の吸入空気量を増大させることができ、加速性等の運転性能を向上させることができる。
For this reason, for example, by appropriately setting the facing distance of the opening end of each
一方、2つの排気管13は、各吸気管12の間となる位置でシリンダヘッド7の下面7Bからほぼ垂直に突出し、互いに平行に延びている。即ち、これらの排気管13が接続される各排気ポート9は、左,右の吸気管12の間となるシリンダヘッド7の下側面7Bにおいて、互いに同じ方向に開口している。
On the other hand, the two
この結果、2つの排気管13を互いに近接した状態で配置することができ、これらの排気管13を同じ方向に延ばすことができる。これにより、機関運転時に高温となる2つの排気管13を一箇所にまとめることができ、各排気管13から放出される熱の影響を周囲の部品に対して最小限に抑えることができる。
As a result, the two
また、各吸気管12をシリンダヘッド7の側面7C側に配置し、各排気管13をシリンダヘッド7の下面7B側に配置することができる。この結果、シリンダヘッド7の上面7A側に内燃機関1の部品が配置されるのを回避することができる。従って、後述する車載時のように、シリンダヘッド7の上面7A側に他の構造物を配置することができ、上面7Aのスペースを有効に活用することができる。
Further, each
[内燃機関を搭載した車両の構成]
次に、図4及び図5を参照して、内燃機関1を搭載した車両について説明する。図4は、本実施の形態による車両21の前部側を省略した側面図を示し、図5は、車両21の平面図を示している。これらの図に示すように、車両21は、所謂ミッドシップ型の乗用4輪自動車として構成されている。そして、車両21の本体部分を構成する車体22には、左,右の前輪(図示せず)と、駆動輪をなす左,右の後輪23とが設けられている。これらの後輪23は、個々の後輪軸24によって支持されている。
[Configuration of vehicle equipped with internal combustion engine]
Next, with reference to FIG.4 and FIG.5, the vehicle carrying the
また、車体22には、搭乗者が着座する前部シート25と後部シート26とが2つずつ搭載されている。この場合、後部シート26は、座部26Aと、背もたれ26Bとを有している。また、座部26Aと背もたれ26Bとの接続部位は、略L字状に屈曲した屈曲部26Cとなっている。さらに、車体22は、各シート25,26に着座した搭乗者が足を載せる床面27を備えている。床面27は、搭乗者の足が配置されるレッグスペースの下端に位置している。
The
一方、車体22の後部側には、後部シート26の下側から後輪軸24の前側にわたる位置に内燃機関1が搭載されている。この場合、内燃機関1の搭載状態は、後述の如く車両のコンパクト化や内燃機関1の冷却性能等を考慮したものとなっている。また、車体22の下面側には、車両の走行中に生じる走行風を内燃機関1の近傍に取入れるための走行風取入口(図示せず)が設けられている。
On the other hand, the
内燃機関1のクランクケース2には、図5に示すように、変速機28が取付けられている。また、左,右の後輪軸24の間には、各後輪23の回転数差を吸収するディファレンシャルギア29が設けられている。また、変速機28とディファレンシャルギア29との間には、動力伝達要素30が連結されている。そして、内燃機関1の出力は、変速機28、動力伝達要素30、ディファレンシャルギア29等を介して各後輪軸24に伝達され、これによって左,右の後輪23が駆動される。なお、図4中では、後車軸24、変速機28、動力伝達要素30等を省略している。
As shown in FIG. 5, a
(内燃機関の配置)
ここで、車体22上における内燃機関1の配置について詳しく説明する。まず、内燃機関1は、車体22上で所謂横置き状態となり、かつ各シリンダ4が車体22の後方に向けて倒れた姿勢で配置されている。この場合、横置き状態とは、クランク軸6の軸線O1が車体22の幅方向(車幅方向)に対して平行となる姿勢、即ち、2つのシリンダ4が車幅方向に並んだ状態となる姿勢である。
(Arrangement of internal combustion engine)
Here, the arrangement of the
また、内燃機関1は、側面視において、少なくとも一部が後部シート26の座部26Aの下側に配置されている。この場合、本実施の形態に示す一例では、クランクケース2の全体と、シリンダブロック3の基端側とを座部26Aの下側に配置する構成としている。
Further, the
これらの配置により、車両21が走行するときに生じる走行風は、図2に示すように、内燃機関1の周囲をクランクケース2側からシリンダヘッド7側に向けて矢示W方向に流通することになる。この結果、シリンダブロック3と2つの吸気管12とは、走行風の流れ方向に対して互いに重なり合うことがなくなり、走行風の流れに対してそれぞれ効率よく接触することができる。
With these arrangements, the traveling wind generated when the
従って、シリンダブロック3と各吸気管12とを走行風によってそれぞれ個別に冷却することができ、これらの部位の冷却効率を向上させることができる。また、吸気管12のうち特に温度が上昇し易い吸気ポート8との接続部位を走行風の流れに晒すことができ、この部位の放熱性を十分に高めることができる。
Therefore, the
また、内燃機関1の少なくとも一部を後部シート26の下側に配置することにより、車両全体をコンパクトに形成しつつ、車内の空間を広くすることができる。特に、本実施の形態では、直列2気筒型の内燃機関1を用いたので、例えばV型や水平対向型の内燃機関と比べて、内燃機関1を小型化することができ、吸排気系もコンパクトに配置することができる。このため、内燃機関2を後部シート26の下側に容易に収納することできる。
Further, by disposing at least a part of the
また、各シリンダ4を車体22の後方側へ倒した姿勢で配置することにより、各シリンダ4の排気管13をシリンダヘッド7の下面7Bから車体の後方側に延ばすことができる。即ち、排気管13をクランクケース2やシリンダブロック3の下側に通す必要がないから、内燃機関1を車体22上の十分に低い位置に搭載することができる。
Further, by disposing each
これにより、後部シート26の位置も十分に低くすることができ、車両の室内高(特に、後部シート26に着座した搭乗者の頭が配置されるスペース)を容易に確保することができる。また、車体22の地上高を低くすることができ、特に、車両の空力特性に大きな影響を与える車両後部の地上高を低く抑えることができる。これにより、走行時の空気抵抗を十分に低減させることができ、燃費を向上させることができる。
Thereby, the position of the
また、各シリンダ4の排気管13がクランクケース2やシリンダブロック3の下側を通らないので、排気管13から放出される熱がクランクケース2やシリンダ4に伝わるのを抑制することができる。これにより、例えば遮熱板、オイルクーラ等の構造を省略または簡略化することができ、コスト低減や重量軽減を促進することができる。しかも、2つの排気管13は、車幅方向において、シリンダヘッド7の下面7Bの中央から2本まとめた状態で後方に延びている。このため、各排気管13のレイアウトを2本まとめた状態でコンパクトに行うことができる。
Further, since the
一方、シリンダブロック3(各シリンダ4)の先端側、シリンダヘッド7、ヘッドカバー10、サージタンク11等は、座部26Aよりも車体22の後方側に食み出た位置で、かつ後輪軸24(ディファレンシャルギア29)の前側となる位置に配置されている。そして、これらの部位は、図4に示すように、エンジンカバー31によって上側から覆われている。また、エンジンカバー31の上側には、車両21の後部側に荷物等を積載するためのラゲッジスペース(図示せず)が設けられている。
On the other hand, the front end side of the cylinder block 3 (each cylinder 4), the
この場合、本実施の形態では、各吸気管12をシリンダヘッド7の左,右の側面7C,7C等に配置している。これにより、シリンダヘッド7の上面7A側には内燃機関1の部品を配置せずに済むから、その分だけエンジンカバー31等を低い位置に取付けることができる。従って、エンジンカバー31の上部側には、十分に広いラゲッジスペースを設けることができ、車両の商品性を高めることができる。
In this case, in the present embodiment, the
また、内燃機関1は、図4に示すように、車体22の後方に対して斜め上向きに傾斜している。即ち、各シリンダ4の軸線O2は、車体22の後方側ほど高くなるように、例えば角度θだけ傾斜している。この場合、内燃機関1の一部を後部シート26の座部26Aから後方側に食み出させることにより、後部シート26の位置を高くしなくても、内燃機関1を容易に傾斜させることができる。
Further, as shown in FIG. 4, the
そして、内燃機関1の後側(シリンダヘッド7側)が高くなるように傾斜させることにより、前側にあるクランクケース2の位置を高くしなくても、シリンダヘッド7の下側に排気管13の配置スペースを確保することができ、内燃機関1を低い位置に保持した状態での部品レイアウトを容易に行うことができる。
Then, by tilting the rear side (
また、シリンダヘッド7をクランクケース2に対して高い位置に保持することができる。この結果、シリンダヘッド7からクランクケース2に向けてオイルが戻り易くなるので、PCV装置(ブローバイガス還元装置)の構造を簡素化することができ、低コスト化を促進することができる。さらに、オイルの量を低減することができるから、軽量化および低フリクション化を実現でき、燃費の向上にも寄与することができる。
Further, the
また、本実施の形態では、後部シート26の屈曲部26Cがクランクケース2とシリンダブロック3との境界付近に位置するように、両者の位置関係を設定している。一般に、座部26Aと背もたれ26Bとの間の屈曲部26Cは、後部シート26のうちで最も低い位置に配置される部位である。一方、クランクケース2とシリンダブロック3との境界部位は、凹形状に窪んだ形状となっている。従って、屈曲部26Cをクランクケース2とシリンダブロック3との境界付近に配置することにより、後部シート26と内燃機関1との距離を更に接近させることができる。このため、後部シート26の位置を特に低くすることができる。
In the present embodiment, the positional relationship between the
なお、実施の形態1では、図3に示すように、2つの吸気管12をシリンダヘッド7の側面7Cからほぼ垂直に突出させる構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図6及び図7に示す変形例のように構成してもよい。ここで、図6に示す第1の変形例の場合、2つの吸気管12′は、シリンダヘッド7の側面7Cに開口した吸気ポート8′から斜めに傾斜した状態で突出しており、この傾斜方向は、排気管13から離れる方向となっている。
In the first embodiment, as shown in FIG. 3, the two
また、図7に示す第2の変形例の場合、吸気ポート8″は、シリンダヘッド7の下面7Bに開口している。そして、2つの吸気管12″は、この下面7Bからシリンダ並び方向の外側に突出し、シリンダ4を両側から挟む位置に設けられている。この場合、各吸気管12″は、排気管13′から離れる方向に延びている。一方、排気ポート9′は、各吸気ポート8の間に位置して略Y字状に形成されている。即ち、排気ポート9′は、一端側が2つのシリンダ4からそれぞれ延びてシリンダヘッド7内で合流している。また、排気ポート9′の他端側は、シリンダヘッド7の下面7Bの一箇所に開口している。そして、排気ポート9′の開口部には、1つの排気管13′が接続されている。
Further, in the case of the second modification shown in FIG. 7, the
従って、第2の変形例によれば、排気管13′をより中央部に集約することができ、また排気管13′の本数を減らすことができる。従って、排気管13′を吸気管12″から十分に離すことができ、吸気管12″を含めた周囲の部品に対して、排気管13′から放出される熱の影響を最小限に抑えることができる。
Therefore, according to the second modification, the exhaust pipes 13 'can be gathered more centrally, and the number of the exhaust pipes 13' can be reduced. Therefore, the exhaust pipe 13 'can be sufficiently separated from the
また、実施の形態1では、内燃機関1の一部(クランクケース2側)を後部シート26の座部26Aの下側に配置し、シリンダヘッド7側は座部26Aの後側に配置する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、内燃機関1のクランクケース2からサージタンク11までの全体を座部26Aの下側に配置する構成としてもよい。
Further, in the first embodiment, a part of the internal combustion engine 1 (on the
また、実施の形態1では、内燃機関1を水平面に対して角度θだけ傾斜させる構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、シリンダヘッド7を後方に向けた状態で内燃機関1を水平に配置する構成としてもよい。
In the first embodiment, the
さらに、実施の形態1では、内燃機関1を車両21に横置き状態で搭載するものとした。しかし、本発明はこれに限らず、必要に応じて内燃機関1を縦置き状態(クランク軸6の軸線O1が車両の前,後方向に延びた状態)で車両に搭載する構成としてもよい。
Furthermore, in the first embodiment, the
1 内燃機関
2 クランクケース
3 シリンダブロック
4 シリンダ
5 ピストン
6 クランク軸
7 シリンダヘッド
7A 上面
7B 下面
7C 左,右の側面
8,8′,8″ 吸気ポート
9,9′ 排気ポート
10 ヘッドカバー
11 サージタンク
11A 接続口
12,12′,12″ 吸気管
13,13′ 排気管
21 車両
22 車体
23 後輪
24 後輪軸
25 前部シート
26 後部シート
26A 座部
26B 背もたれ
26C 屈曲部
27 床面
28 変速機
29 ディファレンシャルギア
30 動力伝達要素
31 エンジンカバー
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記2つのシリンダを当該シリンダの並び方向の両側から挟む位置に設けられ、個々のシリンダに接続された2つの吸気管と、
前記2つの吸気管の間となる位置で個々のシリンダに接続された排気管と、
前記2つのシリンダの先端側に搭載され、前記並び方向の両側に位置する部位に吸気ポートがそれぞれ開口したシリンダヘッドと、
前記シリンダヘッドを覆うヘッドカバーと、
前記ヘッドカバー上の中央部に設けられ、前記並び方向の両側に位置する部位に前記吸気管の接続口がそれぞれ設けられたサージタンクと、を備え、
前記2つの吸気管は、前記各シリンダが配置されたシリンダブロックよりも前記並び方向の外側に少なくとも一部が突出した状態で配置し、かつ、前記サージタンクの両側の接続口と前記シリンダヘッドの各吸気ポートとの間にそれぞれ接続する構成としたことを特徴とする内燃機関。 Two cylinders that are arranged side by side so that their axis lines are parallel to each other in the same plane, and the direction perpendicular to the respective axis lines is the alignment direction ;
Two intake pipes provided at positions sandwiching the two cylinders from both sides of the cylinder in the arrangement direction, and connected to the individual cylinders;
An exhaust pipe connected to each cylinder at a position between the two intake pipes;
A cylinder head mounted on the front end side of the two cylinders and having intake ports opened at portions located on both sides of the arrangement direction;
A head cover covering the cylinder head;
A surge tank provided at a central portion on the head cover and provided with connection ports of the intake pipes at portions located on both sides of the arrangement direction ;
The two intake pipes are arranged in a state in which at least a part protrudes outside the cylinder block in which the cylinders are arranged, and the connection ports on both sides of the surge tank and the cylinder head An internal combustion engine characterized by being connected to each intake port .
前記内燃機関は、前記2つのシリンダが前記車体の幅方向に並んだ状態となり、かつ前記各シリンダが前記車体の後方に向けて倒れた姿勢で配置されており、
前記内燃機関の少なくとも一部は、前記シートの座部の下側に配置する構成としたことを特徴とする車両。 A vehicle in which the internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3 and a seat having a seat portion and a backrest are mounted on a vehicle body,
The internal combustion engine is arranged in a state in which the two cylinders are aligned in the width direction of the vehicle body, and the cylinders are tilted toward the rear of the vehicle body,
At least a part of the internal combustion engine is configured to be disposed below the seat portion of the seat.
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