JPH02252961A - エンジンの吸気装置 - Google Patents

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、エンジンの吸気装置に関し、特にサージタン
クを、エンジンの点火プラグ挿入孔を覆うように配設し
た場合の、該点火プラグの点検。

交換等の整備性の改善に関する。

〔従来の技術〕

最近の吸気装置には、吸気騒音を抑制するための消音ボ
ックスとして、あるいは２系統吸気装置の構成部品とし
て、比較的大容量で密閉箱状のサージタンクを備える場
合がある。

上記吸気騒音抑制用サージタンクは、吸入空気柱の振動
を吸収するために、吸気通路の途中に大容量部を設ける
ものである。

また、上記２系統吸気装置は、吸気通路長をエンジンの
回転速度応じて切り換えるためのもであり、例えば実公
昭５９−３３８５１号公報に記載されているように、エ
ンジンに接続された２次側吸気管の端部をサージタンク
に挿入固定し、該サージタンク内に上記端部と隙間を開
けて１次側吸気管を配設し、該隙間をスライド機構で拡
縮できるように構成したものがある。

ところで上述のようなサージタンクは、その目的を達成
するために、一般に相当な容量に形成する必要がある。

従ってこのサージタンクを自動車用エンジンのように、
非常に狭い空間に配設されるエンジンに採用する場合、
その配設スペースの確保が困難である。このような状況
において、大容量のサージタンクを配設するには、該サ
ージタンクをエンジン壁面を覆う形状に形成することが
考えられ、例えば水平方向に拡がる箱状に形成してエン
ジン上面とボンネットとの間に配設することが考えられ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで上記自動車用エンジンでは、点火プラグを、こ
れの点検、交換等の整備性を確保できるように、エンジ
ンの壁面から外方を臨むように配設するのが一般的であ
る。従って上述のサージタンク配置構造を採用すると、
点火プラグがサージタンクで覆われる場合がある。その
結果点火プラグの点検、交換等のたびにサージタンクを
取り外す必要が生じ、これに伴つて外気導入ダクト等も
取り外さなければならないので、それだけ整備性が悪化
する問題が生じる。

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、
サージタンクをエンジン壁面に沿うように形成して充分
な容量を確保でき、かつ点火プラグの整備性を損なうこ
ともないエンジンの吸気装置を提供することを目的して
いる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、サージタンクをエンジン壁の少なくとも点火
プラグが装着された部分を覆うように配設し、該サージ
タンクを介して燃焼用空気を供給するようにしたエンジ
ンの吸気装置において、上記サージタンクを、上記点火
プラグ側に位置する第１タンクと、これに着脱可能に結
合された第２タンクとの２分割構造とし、上記第１タン
クの上記点火プラグに面する部分に開口を形成し、該開
口を着脱可能の蓋部材で覆ったことを特徴としている。

〔作用〕

本発明に係るエンジンの吸気装置によれば、サージタン
クをエンジン壁面を覆うように形成したので、充分な容
量を確保できる。

そして点火プラグの交換等の整備作業においては、まず
サージタンクの第２タンク部分を取り外す、すると蓋部
材が外方に露出するので、これを取り外せば、第１タン
クの開口がら点火プラグが外方に臨むこととなる。従っ
てこの開口からプラグ￥Ｉ脱用工具を挿入して点火プラ
グの着脱を行うことができる。

このように本発明では、第２タンク及び蓋部材のみを取
り外すだけで点火プラグの着脱が可能となり、サージタ
ンク全体を取り外す場合に比較しタンクに貫通孔を形成
することが考えられるが、このようにすると、タンク容
量が減少すると共に、点火プラグまでの距離が長くなり
、作業性が悪い。

これに対して本発明では、サージタンクを２分割構造に
するとともに、第１タンク側に開口を形成したので、第
２タンクを取り外すことにより、蓋部材の回りが大きく
開放され、かつ点火プラグまでの距離が近くなり、作業
性が良好となる。また、タンク容量が減少することもな
い。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図ないし第８図は本発明の一実施例によるエンジン
の吸気装置を説明するための図である。

図において、１は本実施例の吸気装置が採用された水冷
式４サイクル並列４気筒型のエンジンであり、これはボ
ンネット３８で開閉されるエンジンルーム内に配設され
ている。なお、第１図の右側、第７図の左側が車両の前
側である。

上記エンジン１は４つの気筒２ａが並列に形成されたシ
リンダブロック２の下面にオイルパン３を、上面にシリ
ンダヘッド４をそれぞれ接続するとともに、該シリンダ
へ７ド４の上部開口をヘッドカバー５で覆った構成とな
っている。

上記シリンダブロック２の各気筒２ａ内に摺動自在に挿
入されたピストン６はコンロッド７でクランク軸８に連
結されている。また、上記シリンダヘッド４の下面に凹
設された４つの燃焼室４ａのそれぞれには、排気ポート
１０及び吸気ポート１４の内側端部が開口している。そ
して上記各排気ポート１０の外側開口には排気マニボー
ルド２９が接続されており、該排気マニホールド２９の
集合部には、通路面積を開閉制御する排気制御弁３０を
介して１本の排気管３１が接続されている。

なお、３１ａは排気ガス浄化用の触媒装置である。

３３は上記排気制御弁３０を開閉制御卸する排気制御装
置であり、該排気制御装置３３は、検出装置３４でエン
ジン回転数を検出し、コントロールユニット３５で上記
検出回転数に応じた開度信号を求め、サーボモータユニ
ット３６により上記排気制御弁３０を上記開度信号に応
じた開度に開閉制御するように構成されている。

また、上記排気ボート１０．及び吸気ボート１４の上記
燃焼室４ａ側開口には動弁装置９の排気弁１１及び吸気
弁１５が配置されている。この排気弁１１．吸気弁１５
は上端に装着された排気。

吸気リフタ１２．１６を介して排気１吸気カム軸１３．
１７で開閉駆動される。なお、４７は上記燃焼室４ａの
中央にねじ込まれた点火プラグであり、４７ａは高圧コ
ードである。

また、上記各吸気ボート１４の外側開口には、各気筒ご
とにスペーサ管１８．スロットル管２１及び２次側吸気
管２２が順次接続されており、該２次側吸気管２２は、
その上流端が車両前側斜め上方を向くように円弧状に屈
曲成形されている。

そしてこの４本の２次側吸気管２２全体に１つのサージ
タンク２３が接続形成されており、このサージタンク２
３に内蔵されたスライド機構４０等により吸気管長を長
、短の２ｉ１りに切り換える２系統吸気装置２０が構成
されている。なお、１９は燃料噴射弁、２１ａはスロッ
トル弁である。

上記サージタンク２３は上記エンジンｌのヘッドカバー
５上を覆い、かつ前側はど低くなる傾斜状に形成されて
いる。そのため、上記点火プラグ４７の上方はこのサー
ジタンク２３により覆われている。

上記サージタンクｚ３は、例えばアルミニューム合金製
の鋳造品であり、上記点火プラグ４７側に位置する第１
タンクとしての下側タンク２５と、これに締結ボルトに
より着脱可能に結合された第２タンクとしての上側タン
ク２４とからなる２分割構造のものである。なお、上記
下側タンク２５の側壁には外気導入口２５ａが形成され
ており、図示していないが、この外気導入口２５ａは導
入ダクトを介してエアクリーナに接続されている。

また、上記下側タンク２５は上記２次側吸気管２２と一
体形成されており、両者の接続開口部の周囲には、サー
ジタンク２３内の空気を上記２次側吸気管２２に案内す
るためのガイドリング２５ｂが固定されている。なお、
このガイドリング２５ｂは下側タンク２５と一体形成し
ても良い。

そして上記下側タンク２５の、上記点火プラグ４７上方
部分には、４つの作業穴２５Ｃが形成されており、点火
プラグ４７用工具５２がこの各作業穴２５ｅから挿入可
能になっている。またこの４つの作業穴２５Ｃは、クラ
ンク軸方向に延びる１枚の共通の蓋板４３を締結ポル）
４３ａで取り付けることにより開閉可能に覆われている
。なお、４４はシール部材である。

また上記上側タンク２４内には４本の１次側吸気管２４
ａが一体形成されており、該各１次側吸気管２４ａの上
流端は該サージタンク２３内に開口し、下流端開口は上
記各２次側吸気管２２の端部と対向するように位置して
いる。またこの各下流端開口には、ガイド部材２６に一
体的に形成された４本のガイドパイプ２６ａが接続され
ている。

この各ガイドバイブ２６ａは上記２次側吸気管２２の延
長線上に位置しており、該ガイドパイプ２６ａの下流端
と上記２次側吸気管２２の上流端との間には所定の隙間
Ａが設けられている。このようにして本実施例の吸気通
路は側面から見ると、２次側吸気管２２によって前側上
方に向けて屈曲され、ここからガイドバイブ２６８部分
より斜め前上方に直線的に立ち上がり、さらに１次側吸
気管２４ａによって斜め前下方に延びている。

上記対向部の隙間Ａは、スライド機構４０で拡縮できる
ようになっている。該スライド機構４０は、上記各ガイ
ドパイプ２６ａにそれぞれスライダ２７を進退自在に装
着するとともに、該各スライダ２７を１枚の連結プレー
ト４２で連結し、該プレート４２をアクチュエータ４１
で進退駆動させるように構成されている。即ち上記各ス
ライダ２７の端部に上記連結プレート４２の連結穴４２
ａが嵌装され、両者間にはゴムブツシュ５０が挿入され
ており、該ゴムブツシュ５０はスライダ２７に一体形成
された連結フランジ２７ａと、これに所定間隔を開けて
装着された固定リング５１とで挟持されている。

また上記アクチュエータ４１は、吸気負圧作動式のもの
で、上記上側タンク２４の中央に、ジャバラ４１ａをカ
バー４１ｂで挟持して取り付けて負圧室４１Ｃを形成し
、上記ジャバラ４１ａに固定された作動ロッド４１ｄを
上記連結プレート４２の中央に接続した構造となってい
る。なお、４２ｂはスライダ２７を閉側に付勢するスプ
リングである。また、上記負圧室４１ｃは負圧通路４５
によって上記吸気通路のスロットル弁２１ａ下流側に連
通接続されており、該負圧通路４５の途中には、切換弁
４６．バキュームタンク４８．逆止弁４９が上記サージ
タンク２３側から順に設けられている。この切換弁４６
は、負圧通路４５を、エンジン回転速度が後述の切り換
え回転数Ｒ３以下の時は大気圧側に、これを越えた場合
は吸気通路側に切り換えるように構成されている。なお
、上記バキュームタンク４８は、吸気負圧か弱くなった
場合にもスライド機構４０を作動させることができるよ
うに負圧を貯溜しておくためのもである。

ここで、上記切換弁４６を大気圧側に切り換えることに
より隙間Ａを閉じると、有効吸気通路長は、１次側吸気
管２４ａから吸気ボート１４までの各長さの和（長側通
路長）になり、上記切換弁４６を吸気通路側に切り換え
ることにより隙間Ａを開くと、２次側吸気管２２から吸
気ポート１４までの各長さの和（短側通路長）なる、そ
して上記長側通路長、短側道路長はそれぞれ第１．第２
設定回転数Ｒ１，Ｒ２（ピークトルク発生回転数・　・
第８図参照）において上記慣性過給効果が得られる長さ
に設定されている。また上記スライド機構４０は、上記
再設定回転数Ｒ１，Ｒ２の中間付近に位置する切り換え
回転数Ｒ３において上記隙間Ａを閉から開、又はその逆
に切り換えるように設定されている。

次に本実施例の作用効果について説明する。

本実施例の吸気装置２０では、切り換え回転数Ｒ３より
低回転側では、切換弁６が大気圧側に切り換えられ、ア
クチュエータ４１の作動ロッド４１ｄがスプリング４２
ｂの付勢力で前進してスライダ２７を前進させ、隙間Ａ
を閉じており、これにより吸気通路の有効長は、上記長
側通路長になっている。また上記切り換え回転数Ｒ３以
上の高回転側では、切換弁４６が負圧倒（吸気通路側）
に切り換えられ、アクチュエータ４１が吸気負圧によっ
てスライダ２７を後退させて上記隙間Ａを開き、これに
より有効吸気通路長は短側道路長になる。

また、上記排気制御装置１ｆ３３は、第８図にパルプ開
度曲線りで示すように、排気制御弁３ｏを、最低開度Ｄ
１からエンジン回転数の増大に伴って開いていき、第１
設定回転数Ｒ１付近で全開Ｄ２とし、切り換え回転数Ｒ
３付近で最低開度と全開との中間付近の開度Ｄ３まで絞
り、さらに第２設定回転数Ｒ２付近で再び全開Ｄ４とす
る。

このように有効吸気通路長を切り換えることにより、第
１．第２設定回転数Ｒ１，Ｒ２付近で慣性過給効果が得
られ、ピークトルクが発生する。

また上記排気制御を行うことにより、排気制御を行わな
い場合のトルクＢｌ、Ｂ２から、トルクＡＩ、Ａ２に増
大し、切り換え時のトルク谷Ｃ２もＣＩに抑制される。

そして上述のように、スライド機構により吸気通路長を
切り換えるタイプの２系統吸気方式を採用した場合、設
計の如何によっては、サージタンクによって点火プラグ
が覆われ、点火プラグの整備性が悪化する懸念がある。

これに対して、本実施例では、サージタンク２３を上側
タンク２４と下側タンク２５との２分割構造にするとと
もに、下側タンク２５の底面に蓋板４３で開閉可能の作
業穴２５ｃを設けたので、点火プラグ４７の整備性がそ
れほど損なわれることはない−即ち、点火プラグ４７の
交換等においては、上側タンク２４を取り外した状態で
、蓋板４３を取り外す。すると点火プラグ４７が作業穴
２５Ｃから上方を臨むこととなるので、まず高圧コード
４７ａを取り外し、作業穴２５Ｃから工具５２を挿入す
ることにより、点火プラグ４７の交換作業が可能となる
。

上述の１体型のサージタンクを設けた場合は、サージタ
ンク全体を取り外す必要があり、そのためにエアクリー
ナとの接続ダクトも取り外すこととなり、工数が増大す
るとともに、取り外し重量が増大し、結局点火プラグの
整備性が低いが、本実施例ではこのような問題が抑制さ
れる。

また、本実施例では、上側タンク２４に１次側吸気管２
４ａを一体形成するとともに、この１次側吸気管２４ａ
側にスライド機構４０を取り付ける構造を採用している
。従って吸気装置２０の組立にあたっては、予め各部品
が組み付けられた上側タンク２４を下側タンク２５に取
り付けるだけでよく、密閉状のタンク内に後工程でスラ
イド機構等を組み付ける従来構造に比較して組立性を大
幅に改善できる。また、点検整備についても上側タンク
２４を外して行うことにより、作業が容易である。

なお、上記実施例では、下側タンク２５に４つの作業穴
２５ｃを形成し、これを共通の１枚の蓋板４３で覆った
が、これは勿論各作業穴２５Ｃごとに別の蓋板を設けて
もよく、また作業穴を、各点火プラグに渡る長孔状に形
成してもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明に係るエンジンの吸気装置によれば
、サージタンクを第１．第２タンクからなる２分割構造
とし、点火プラグ側の第１タンクの底壁に蓋板で開閉さ
れる開口を設けたので、点火プラグを点検、交換する場
合は、第２タンク及び蓋板だけを取り外せばよく、一体
型のサージタンクの場合に比較して整備性を改善できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本発明の一実施例によるエンジン
の吸気装置を説明するための図であり・第１図は断面側
面図、第２図は断面平面図、第３図は第２図のｍ−ｍ線
断面図、第４図は第３図のｒＶ−ｒＶ線断面図、第５図
は上側タンクの台面側から見た底面図、第６図は下側タ
ンクの台面側から見た平面図、第７図は該実施例装置の
全体構成を示す断面側面図、第８図は該実施例装置の動
作を説明するためのエンジン回転数とトルク、排気制御
弁開度との関係を示す特性図である。 図において、１はエンジン、５はヘンド力バー（エンジ
ン壁）、２０は吸気装置、２３はサージタンク、２４は
上側タンク（第２タンク）、２５は下側タンク（第１タ
ンク）、２５ｃは作業穴（開口）、４３は蓋板（蓋部材
）、４７は点火プラグである。 特許出願人　ヤマハ発動機株式会社 代理人　　　弁理士　下　市　　努 第６ 図 第４図 第 図 ４ａ ４ａ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）サージタンクをエンジン壁の少なくとも点火プラ
   グが装着された部分を覆うように配設し、該サージタン
   クを介して燃焼用空気を供給するようにしたエンジンの
   吸気装置において、上記サージタンクを、上記点火プラ
   グ側に位置する第１タンクと、これに着脱可能に結合さ
   れた第２タンクとの２分割構造とし、上記第１タンクの
   上記点火プラグに面する部分に開口を形成し、該開口を
   着脱可能の蓋部材で覆ったことを特徴とするエンジンの
   吸気装置。