JPH02221633A - 車両用エンジンの吸気装置 - Google Patents

車両用エンジンの吸気装置

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JPH02221633A
JPH02221633A JP1040380A JP4038089A JPH02221633A JP H02221633 A JPH02221633 A JP H02221633A JP 1040380 A JP1040380 A JP 1040380A JP 4038089 A JP4038089 A JP 4038089A JP H02221633 A JPH02221633 A JP H02221633A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複数の気筒に連なる吸気分配管を、ヘッドカ
バーの上方を通してサージタンクに接続した車両用エン
ジンの吸気装置に関する。
［従来技術］ 前輪を駆動輪とする乗用自動車では、車体前端のエンジ
ンルームにエンジンを横置きにして、つまり、クランク
軸を車体の幅方向に沿わせた姿勢で収容している。この
種の横置き形のエンジンにおいて、従来、例えば「特開
昭６１−２４４８２４号公報」には、複数の気筒を並設
してなるシリンダ列の前面に排気管を、また、このシリ
ンダ列の後面に各気筒に連なる吸気分配管を接続し、こ
れら吸気分配管をシリンダ列の上面を覆うヘッドカバー
の上方を通して前方に導いた後、排気管の上方に位置す
るサージタンクに接続したエンジンが開示されている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、この従来のエンジンでは、吸気分配管が
ヘッドカバーに近接するとともに、この吸気分配管の前
端は排気管の略真上にまで導かれているために、エンジ
ン側から吸気分配管に伝わる熱量が極めて大きくなり、
吸入空気の充填効率に悪影響を及ぼす虞れがあり得る。
そこで、この熱対策として吸気分配管とヘッドカバーの
間隔を広げることが考えられるが、このようにすると吸
気分配管やサージタンクがエンジンの上方に大きく張り
出してしまい、その分、エンジン全高が高くなって、乗
用自動車のエンジンルームに収容するに際して種々の問
題が生じてくる。
すなわち、最近の乗用自動車は、そのエンジンフードの
スラント化によってエンジンルームの高さ寸法が一段と
制限される傾向にあるため、上記のようにエンジン全高
が高くなってしまうと、エンジンフードと干渉したり、
エンジンルームに収容しきれなくなるといった不具合が
ある。
本発明はこのような事情にもとづいてなされたもので、
吸気分配管がヘッドカバーの上方を通るにも拘らず、こ
の吸気分配管に対する熱影響を極力少なくすることがで
き、しかも、エンジン全高も低く抑えることができる車
両用エンジンの吸気装置の提供を目的とする。
［課題を解決するための手段］ そこで、本発明においては、車体前部のエンジンルーム
に、複数の気筒をクランク軸の軸方向に並設してなるシ
リンダ列を収容し、このシリンダ列はクランク軸を車体
の幅方向に沿わせて横置きに配置するとともに、このシ
リンダ列の車体前方に向う前面に排気管を、また反対側
の後面に各気筒に連なる複数の吸気分配管を夫々接続し
、これら吸気分配管をシリンダ列の後方で上方に向って
折り返した後、シリンダ列の上面を覆うヘッドカバーの
上方を通して前方に導き、これら吸気分配管の前端をヘ
ッドカバーの前端付近に設けたサージタンクに接続して
なる車両用エンジンにおいて、上記シリンダ列を前傾さ
せ、そのヘッドカバーの上面をエンジンルームの前方に
進むに従い下向きに傾斜させる一方、このヘッドカバー
の上方に位置する吸気分配管を、各気筒の点火プラグの
間を通して前方に導出させ、これら吸気分配管とヘッド
カバーとの間に導風路を形成するとともに、この導風路
の前端が位置するサージタンクとエンジンとの間に上記
エンジンルームの前方に向って開口されて走行風を取入
れる取入れ口を設けたことを特徴としている。
［作用］ この構成によれば、走行中、エンジンルームの前端から
流れ込んだ走行風は、サージタンクとエンジンとの間の
取入れ口を通じてヘッドカバー上の導風路に導かれ、こ
の導風路内を吸気分配管に沿って後方に流れるので、こ
の流れの過程で吸気分配管を冷却する。しかも、ヘッド
カバーとの間で導風路を構成する吸気分配管は、ヘッド
カバー上において隣り合う気筒の点火プラグの間を通っ
ているので、導風路内での走行風の流れが点火プラグや
これに被さるプラグキャップによって妨げられることも
なく、この走行風の流れがよどみのない滑らかなものと
なって、吸気分配管を効率良く冷却することができる。
また、ヘッドカバーの上面を面下がりとしたことに伴い
、吸気分配管をエンジンに対し比較的低い位置に設けた
としても、導風路を広く確保することができ、この吸気
分配管への熱影響を少なく抑えることができる。このた
め、吸気分配管がシリンダ列の上方に大きく張り出すこ
ともなく、その分、吸気系を含めたエンジン全高を低く
抑えることができる。
［実施例］ 以下本発明の第１実施例を、並列４気筒エンジンに適用
した第１図ないし第４図にもとづいて説明する。
第４図中符号１で示す乗用自動車の車体は、その前部に
エンジンルーム２を備えている。このエンジンルーム２
の前部には走行風を取入れる開口部３が設けられており
、この開口部３に対向する位置にラジェータ４が設置さ
れている。そして、このラジェータ４の後方に本発明に
係る並列４気筒エンジン５が収容されている。
このエンジン５について第１図および第３図を加えて説
明すると、図中符号６はシリンダブロックであり、この
シリンダブロック６はクランク軸８を支持するロアケー
ス７と、このロアケース７の上面に立設されたシリンダ
列９とで構成される。
シリンダ列９は四？の気筒１０をクランク軸８の軸方向
に並設してなるシリンダ本体１１と、このシリンダ本体
１１の上面に被嵌されたシリンダヘッド１２とで構成さ
れ、各気筒１０内のピストン１３はコンロッド１４を介
してクランク軸８と連結されている。
そして、このようなシリンダブロック６を備えたエンジ
ン５は、クランク軸８を車体ｌの幅方向に沿わせた姿勢
で横置きに搭裁されており、上記四つの気筒１０が車体
１の幅方向に一列に並んでいる。
シリンダヘッド１２には各気筒ｌＯの燃焼室１５に連な
る吸気口１６と排気口１７が二個づつ設けられている。
これら吸気口１６と排気口１７は、吸気弁１８および排
気弁１９によって個別に開閉されるようになっており、
この吸気口１６はシリンダヘッド１２の後面Ｌ２ａに、
排気口１７はシリンダヘッド１２の前面１２ｂに夫々開
口されている。また、シリンダヘッド１２の上面には、
吸気用カム軸２０と排気用カム軸２１が支持されている
。これらカム軸２０．２１は吸気弁１８および排気弁１
９を開閉駆動するカム２２を備えており、これらカム２
２がバルブリフタ２３を介して吸気弁１８および排気弁
１９に接している。そして、吸気用カム軸２０や排気用
カム軸２１等からなる動弁手段は、シリンダヘッド１２
の上面に被せたヘッドカバー２４で覆われている。
シリンダヘッド１２には、各気筒１０のボア中心上に位
置して点火プラグ２５がねじ込まれている。点火プラグ
２５に被さるプラグキャップ２Ｇは、ヘッドカバー２４
に開けた挿入孔２７を通じてヘッドカバー２４の上面２
４ａに露出されており、このプラグキャップ２Ｂから導
出されたプラグコード２９は、ヘッドカバー２４の上面
２４ａに沿ってクランク軸８の軸方向に導かれた後、デ
ィストリビュータ２８に接続されている。
そして、このようなエンジン５のシリンダ列９は、その
気筒１０のボア中心線Ｘ１が鉛直線Ｘ２に対してエンジ
ンルーム２の前側に向って角度α前傾されており、この
前傾によりヘッドカバー２４の上面２４ａがエンジンル
ーム２の前方に向って下向きに傾斜されている。
ところで、シリンダヘッド１２の後面１２ａには、吸気
口１６に連なる４本の吸気分配管３０が接続されている
。吸気分配管３０はシリンダヘッド１２の後方に導出さ
れる下流管部３１ａと、この下流管部３１ａの後端から
上方に向って円弧状に滑らかに折り返された後、ヘッド
カバー２４の上方を通って前方に直線的に導かれる上流
管部３１ｂとで構成されている。この際、４本の吸気分
配管３０の上流管部３１ｂは、点火プラグ２５の脱着性
のことを考慮して、第３図に示すように各気筒１０のプ
ラグキャップ２６の間を通過しており、これら上流管部
３１ｂの前端は共通のサージタンク３２に連なっている
。サージタンク３２はクランク軸８の軸方向に細長い箱
状をなしており、本実施例の場合は、ヘッドカバー２４
よりも上方においてその前端よりも前方に突出した位置
に設けられている。
したがって、サージタンク３２は排気口１７に連なる排
気管３７の真上に位置しており、このサージタンク３２
と斜め下方のへラドカバー２４との間には、エンジンル
ーム２の前方に向って開口されて、上記走行風導入用の
開口部３に対向する取入れ口３９が形成されている。
なお、サージタンク３２の長手方向の一端面には、スロ
ットル弁３３を収容したスロットルボデー３４が連結さ
れており、このスロットルボデー３４は吸気ダクト３５
を介してエンジンルーム２の一側のエアクリーナ３６に
連なっている。
各吸気分配管３０の上流管部３１ｂは、ヘッドカバー２
４の上方において略水平に延びており、この上流管部３
１ｂとヘッドカバー２４との間には、導風路３８が形成
されている。この際、ヘッドカバー２４の上面２４ａは
上流管部３１ｂと対向する部分、つまり吸気用カム軸２
０および排気用カム軸２１を支持するカムキャップ４５
の間において下向きに凹んでおり、この凹部４５の深さ
分だけ導風路３８の通路面積が広くなっている。また、
この導風路３８は上記ヘッドカバー２４の上面２４ａが
前下がりに傾斜していることに伴い、前方のサージタン
ク３２側に向って次第に拡開されており、この導風路３
８の前端では、見掛は上、上流管部３１ｂとヘッドカバ
ー２４との間隔りが最も広くなって通路面積が最大とな
っている。
そして、この導風路３８は、通路面積が最大となる前端
において上記取入れ口３９に連なっており、このため、
上記開口部３からエンジンルーム２に流れ込む走行風の
一部は、取入れ口３９を通じてヘッドカバー２４と吸気
分配管３０との間の導風路３８に導かれるようになって
いる。
また、各吸気分配管３０の上方への折り返し部、つまり
、サージタンク３２よりも吸気口１６に近い位置には、
補助サージタンク４０が設けられている。
補助サージタンク４０はクランク軸８の軸方向に細長い
箱状をなしており、この補助サージタンク４０の各吸気
分配管３０との連通口４１には、夫々常閉形の制御弁４
２が設けられている。これら制御弁４２を連動させる連
動軸４３は、吸気負圧を検知して作動するアクチュエー
タ４４に連結されており、このアクチュエータ４４によ
ってエンジン５が高速運転領域に達した際に制御弁４２
が開操作される。したがって、この制御弁４２が開く高
速運転領域では、吸気の圧力波が補助サージタンク４０
との連通部である連通口４１の位置で反射するので、見
掛は上、吸気管長が短くなって、高速運転領域での吸気
慣性に旨く適合するようになっている。すなわち、上記
連通口４１から吸気口１６までの吸気管長および補助サ
ージタンク４０の容積は、高速運転領域での吸気慣性に
適合するように設定されているとともに、吸気口１Ｂか
らサージタンク３２までの吸気管長およびサージタンク
３２の容積は゛、低速運転領域での吸気慣性に適合する
ように設定されており、低速から高速までの全運転領域
に亙って吸気効率が向上するようになっている。
なお、本実施例の場合、制御弁４２の連動軸４３は第１
図中想像線で示すように、吸気分配管３ｏが折り返され
る部分において、この吸気分配管３ｏの中心線０□の延
長線上に位置されている。
また、第４図中符号４７はバッテリ、４８は空気調和機
の冷媒圧縮用のコンプレッサを示す。
このような構成によれば、ヘッドカバー２４とその上方
を通過する吸気分配管３ｏとの間に導風路３８を形成す
るとともに、この吸気分配管３ｏの前端が連なるサージ
タンク３２とヘッドカバー２４との間に、前方に向って
開口する取入れ口３９を形成したので、走行中、車体１
の前端の開口部３を通じてエンジンルーム２内に流れ込
んだ走行風の一部は、第１図中矢印で示すように上記取
入れ口８９から導風路３８内に導かれる。そして、この
導風路３８内に導がれた走行風は、吸気分配管３ｏの上
流管部３１ｂに沿って後方に流れるので、この流れの過
程で上流管部３１ｂが冷却されることになり、吸気分配
管３ｏの温度を低く抑えることができる。
しかも、導風路３８を形作る吸気分配管３０の上流管部
３１ｂは、隣り合う気筒１０の点火プラグ２５の間を通
過しているので、導風路３８内での走行風の流れがプラ
グキャップ２６によって妨げられることもなく、導風路
３８内での走行風の流れが円滑となって吸気分配管３０
を効率良く冷却することができる。
加えて、ヘッドカバー２４の上面２４ａを前下がりとし
たことにより、吸気分配管３０の上流管部３１ｂをエン
ジン５に対し比較的低い位置に設けても、導風路３８の
通路面積を広く確保することができる。
特に本実施例では、吸気分配管３０の上流管部３１ｂが
略水平に延びているので、見掛は上、この上流管部ａｔ
ｂとヘッドカバー２４との間隔りが、排気管３７の熱を
受は易いヘッドカバー２４の前端側に近づく程広くなり
、この吸気分配管３０の上流管部３１ｂを積極的に上方
にずらさなくとも、排気管３７からの熱影響を少なく抑
えることができる。
したがって、上記吸気分配管３０が効率良く冷却される
ことと相まって、この吸気分配管３０の過熱を確実に防
止することができ、吸入空気の充填効率を良好に維持す
ることができる。
その上、吸気分配管３Ｇがヘッドカバー２４の上方に大
きく張り出すこともなくなるので、吸気系を含めたエン
ジン５の全高を低く抑えることができ、限られたスペー
スのエンジンルーム２内に無理なく収めることができる
。
なお、」二連した第１実施例では、サージタンク３２を
ヘッドカバー２４よりも前方に配置したが、本発明はこ
れに限らず、例えば第５図に示す第２実施例のように、
吸気分配管３０の全長を短くして、サージタンク３２を
ヘッドカバー２４の前端部の真上に配置しても良い。
さらに、吸気分配管３０の上流管部３１ｂは必ずしも水
平に配置する必要はなく、例えば第１図中想像線で示す
ように、面下がりの状態に傾斜させてヘッドカバー２４
の上面２４ａと略平行に配置しても良い。
［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、導風路を流れる走行風に
よって吸気分配管を効率良く冷却することができ、この
吸気分配管の過熱を確実に防止できる。それとともに、
吸気分配管がヘッドカバーの上方に大きく張り出すこと
もなくなるので、吸気系を含めたエンジンの全高を低く
抑えることができ、その分、全体がコンパクトとなって
限られたスペースのエンジンルーム内に無理なく収める
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図ないし第４図は本発明の第１実施例を示し、第１
図は吸気系を含めたエンジンの断面図、第２図は第１図
中想像線に沿う断面図、第３図は吸気系を含めたエンジ
ンの平面図、第４図はエンジンルームの平面図、第５図
は本発明の第２実施例を示す断面図である。 １・・・車体、２・・・エンジンルーム、８・・・クラ
ンク軸、９・・・シリンダ列、１０・・・気筒、２４・
・・ヘッドカバ、２５・・・点火プラグ、３０・・・吸
気分配管、３２・・・サージタンク、３７・・・排気管
、３８・・・導風路、３９・・・取入れ口。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 １゜ 事件の表示 特願平１ ８０号 ２゜ 発明の名称 車両用エンジンの吸気装置 ３゜ 補正をする者 事件との関係

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 車体前部のエンジンルームに、複数の気筒をクランク軸
    の軸方向に並設してなるシリンダ列を収容し、このシリ
    ンダ列はクランク軸を車体の幅方向に沿わせて横置きに
    配置するとともに、このシリンダ列の車体前方に向う前
    面に排気管を、また後面に各気筒に連なる複数の吸気分
    配管を夫々接続し、これら吸気分配管をシリンダ列の後
    方で上方に向って折り返した後、シリンダ列の上面を覆
    うヘッドカバーの上方を通して前方に導き、これら吸気
    分配管の前端をヘッドカバーの前端付近に設けたサージ
    タンクに接続してなる車両用エンジンにおいて、 上記シリンダ列を前傾させ、そのヘッドカバーの上面を
    エンジンルームの前方に進むに従い下向きに傾斜させる
    一方、このヘッドカバーの上方に位置する吸気分配管を
    、各気筒の点火プラグの間を通して前方に導出させ、こ
    れら吸気分配管とヘッドカバーとの間に導風路を形成す
    るとともに、この導風路の前端が位置するサージタンク
    とエンジンとの間に上記エンジンルームの前方に向って
    開口されて走行風を取入れる取入れ口を設けたことを特
    徴とする車両用エンジンの吸気装置。
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