JPH0323315A - Ｖ型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｝ 本発明は自動車用Ｖ型エンジンの吸気装置に係り、特に
エンジンの運転状態に応じて各気筒の吸気ポートに吸気
を導入させる吸気通路を、経路長の長い低速用吸気通路
と経路長の短い高速用吸気通路とに適宜切換えるように
したＶ型エンジンの吸気装置に関する。

《従来の技術〉 従来この種の吸気装置として、特開昭６２−１６２７２
３号公報に開示されているものがある。

当該提案の吸気装置は、Ｖ型多気筒エンジンの各バンク
上方にそれぞれ気筒配列方向に沿う長形なサージタンク
を設け、各サージタンクにはその下方の一方のバンクの
各気筒に短い経路長で吸気を導入させる高速用吸気通路
と他方のバンクの各気筒に長い経路長で吸気を導入させ
る低速用吸気通路とを設け、上記各高速用吸気通路には
この通路をエンジンの低速回転域で閉塞させる開閉弁が
設けられてなり、さらに上記各サージタンクにはその長
手方向の一端側にそれらを相互に連通する連通路が設け
られるとともに、その他端側にはエアークリーナを介し
て大気に連通される吸気管系が接続されて、構成されて
いる。

そして、エンジンの低速運転域では上記高速用吸気通路
がそれぞれ開閉弁により閉塞されて、右側バンクの各気
筒の吸気ポートには左側バンク上方のサージタンクから
長い経路長の低速用吸気通路を介して吸気が導入される
一方、右側バンクの各気筒の吸気ポートには左側バンク
上のサージタンクからやはり経路長の長い低速用吸気通
路を介して吸気が導入されるようになっている。また、
高速運転域では高速用吸気通路が開放されて上記各吸気
ポートには低速用吸気通路のみならず経路長の短い高速
用吸気ポートからも吸気が導入されるようになっている
。つまり、この高速運転域では各バンクのそれぞれの気
筒の吸気ポートには気筒内に充填される吸気量の大部分
がその上方の一方のバンク上のサージタンクから高速用
吸気通路を通じて導入され、一部が他方のバンク上のサ
ージタンクから低速用吸気通路を通じて導入されるよう
になっている。すなわち、エンジンの運転速度に対応し
て吸気ポートに連通ずる吸気通路を切換え、これにより
エンジン運転の適性化を図っている。

《発明が解決しようとする課題｝ ところが、上述した従来の吸気装置では、各サージタン
クはともに低速域から高速域に亘る全運転帯域で使用さ
れて同等の機能を持たされており、これゆえ左右のバン
クの各気筒への吸気の分配性を均一化するために、それ
ら各サージタンクはともに各バンクの略真上に対称的に
配置する一方、その各サージタンクの上流側に接続する
吸気管系をそれぞれ対称に配置する必要があり、スロッ
トルボディは上記吸気管系において各サージタンクへの
分岐部よりも上流側に、それらサージタンクから離間さ
れた位置に配設せざるをえない。

したがって、慣性過給効果を得るための吸気通路長さの
差を必ずしも有効に利用した構成とはいえず、例えばサ
ージタンク上流側のスロットルボディを含めた吸気通路
全体としての長さが高速運転域ではなお長く、吸気効率
がそれだけ損なわれるといった問題があった。また、ス
ロットルボディを含む上流側の吸気管系の取り回しか比
較的複雑となって、エンジンルーム内の外観上の体裁を
損なうとか、あるいは組立性や整備時の作業性等を損な
うといった不具合があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、構成
がコンパクトで外観向上等が図れるとともに、吸気効率
の一層の向上等も図れるＶ型エンジンの吸気装置を提供
することを目的とする。

《課題を解決するための手段〉 本発明は、上記の目的を達成するために、Ｖ型エンジン
の吸気装置を下記のごとく構成する。

すなわち、ｖ型多気筒エンジンの各バンク上方にそれぞ
れ気筒配列方向に沿う長形な一対のサージタンクを互い
に対向させて設け、かつ該サージタンクの一方はバンク
間中央部寄りに配置し、該一方のサージタンク側方のバ
ンク上方にはスロットルボディを設けて該スロットルボ
デイを該一方のサージタンクに接続し、各サージタンク
は前記バンク間を横断する連通路で連通させるとともに
、前記一方のサージタンクは各気筒の吸気ポートに経路
長の短い高速用吸気通路を介してそれぞれ連通させる一
方、他方のサージタンクは各気筒の吸気ポートに経路長
の長い低速用吸気通路を介してそれぞれ連通させ、かつ
前記高速用吸気通路には該通路をエンジンの高速回転域
で開放させる開閉弁を設けた。

《作用） 本発明に係るＶ型エンジンの吸気装置によれば、エンジ
ンの低速運転域では高速用吸気通路が開閉弁により閉塞
されるので、吸気はスロットルボディから一方のサージ
タンク内に流れ込んだ後、連通路を通じて他方のサージ
タンク内に流入し、このサージタンクから経路長の長い
低速用給気通路を通じて各バンクのそれぞれの気筒に導
入される。

また、高速運転域では高速用吸気通路の開閉弁が開放さ
れ、吸気はその大部分が一方のサージタンクから短い経
路長の高速用吸気通路を通じてそれぞれの気筒に導入さ
れ、一部が上記低速用吸気通路を通じて導入される。

ここで、上記一方のサージタンクはバンク間中央寄りに
配置され、スロットルボディはそのサージタンクに接続
されてその外側方のバンク上に形威されたスペースに配
設されているので、高速用給気通路の経路長を可及的に
短く形威し得るとともに、上記サージタンク上流側の給
気管系の長さを可及的に短くしてコンパクトな吸気系を
構成し得、もって上記上流側吸気管系の取り回しか容易
になって、エンジンルーム内の外観向上と組立性および
整備性の向上とを図れるばかりか、その上流側の吸気管
系の通気抵抗が減少して特に高速運転域での吸気効率の
向上等が図れるようになる。

《実施例〉 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

この実施例は縦置きＶ型６気筒エンジンに適用したもの
である。第１図は正面図、第２図は平面図、第３図は側
面図、第４図は縦断面図である。

エンジン本体１は左右にＶ型に対抗する各バンク２，３
にそれぞれ３個ずつの気筒４を有し、その各バンク２．
３の対向面側の各シリンダヘッド５，６にそれぞれ各気
筒の吸気ポート７が形成されている。このエンジン本体
１の右バンク５の上方には、気筒配列方向に沿う長形な
第１サージタンク８が設けられ、また左バンク３の上方
には、第１サージタンク８に対向する配置で気筒配列方
向に沿う長形な第２サージタンク９が設けられている。

第１サージタンク８は後述するスロットルボディに接続
され、主に高速運転域用として用いられる。即ち、この
第１サージタンク８は各気筒４の吸気ポート７に経路長
の短い高速用吸気通路１０を介して連通されている。ま
た、この第１サージタンク８は左右のバンク２．３間を
ｖ！Ｉｒ！ｆｒシて形成された連通路１１によって上記
第２サージタンク９に連通されている。

一方、第２サージタンク９は、主に中低速運転域用とし
て用いられ、各気筒４の吸気ポート７に経路長の長い低
速用吸気通路１２を介して連通されている。また、低速
用吸気通路１２は上記連通路１１の下側に２段構成で配
置されている。

また、各吸気通路１０．１２はバンク２，３間の中央で
一旦統合され、その後二又状の分岐管１３によって左右
に分岐されて各吸気ポート７に連通されている。そして
、各吸気通路１０．１２の統合部に位置して、高速用吸
気通路１０内には開閉弁１４が設けられている。この開
閉弁１４は、低速用吸気通路１２の断面積変化が少なく
、かつ吸気抵抗が低くなるよう、例えば吸気ポート７側
の面を大径湾曲面にする等、その形状および配置が設定
されていて、低速用吸気通路１２を介して吸気を行なう
エンジン低速運転域におけるトルク変動の発生防止が図
られている。

ところで、第１サージタンク８は第２サージタンク９よ
りもバンク間の中央寄りに位置されている。これにより
、高速用吸気通路８の長さが可及的に短く設定されると
ともに、右バンク４の上方にスペースが形成されている
。そして、この右バンク４上方のスペースにはスロット
ルボディ１５が配設され、このスロットルボディ１５は
第１サージタンク８の外側部に接続されている。なお、
１５ａはスロ−ｙ　トルボディ１５に着脱可能に接続さ
れたエアクリーナへの配管、１５ｂはアイドルスピード
コントローラである。

従って、この様にしてなるＶ型エンジンの吸気装置によ
れば、エンジン低速運転域では、高速用吸気通路１０が
開閉弁１４により閉塞されるので、吸気はスロットルボ
ディ１５から一方の第１サージタンク８内に流れ込んだ
後、連通路１１を通じて他方の第２サージタンク９内に
流入し、この第２サージタンク９から経路長の長い低速
用給気通路１２を通じて各バンク２．３のそれぞれの気
筒４に導入される。

つまり、低速運転域においては、連通路１１によって連
通されている第１サージタンク８と第２サージタンク９
とは２つの容積を合わせた大きなサージタンクとして機
能するので充分な慣性過給効果を得ることが可能となる
。

また、高速運転域では、高速用吸気通路１０の開閉弁１
４が開放され、吸気はその大部分が一方の第１サージタ
ンク８から短い経路長の高速用吸気通路１０を通じてそ
れぞれの気筒４に導入され、かつ一部が上記低速用吸気
通路１２を通じて導入される。

ここで、上記一方の第１サージタンク８はバンク間中央
寄りに配置され、スロットルボディｌ５はその第１サー
ジタンク８に接続されてその外側方の右バンク２の上方
に形成されたスペースに配設されているので、第１サー
ジタンク８上流側のスロットルボディ１５及びエアクリ
ーナを含む給気管系の長さを可及的に短くして、コンパ
クトな吸気系を構成し得、もってその上流側吸気管系の
取り回しか容易になって、エンジンルーム内の外観向上
と組立性および整備性の向上とを図れるようになる。

また、その第１サージタンク８上流側の吸気管系の長さ
を可及的に短く形成できるようになることから、さらに
前述のように高速用吸気通路８自体の長さを可及的に短
く設定し得ることから、特にその高速用給気通路８から
吸気を導入する高速運転域における通気抵抗が減少して
、その高速運転域での吸気効率の向上等を可及的に図れ
るようになる。

なお、第１サージタンク８は吸気の流線に沿うように、
スロットルボデイ１５側の吸気受入口から下流側に次第
に断面積が大きく膨らむ形状とされている。これにより
、高速運転時の吸気分配性の向上が図られている。

また、第１サージタンク８と第２サージタンク９との連
通路１１を構成する配管は、両サージタンク８．９のリ
ャ側に偏位して設けられている。

これにより、吸気系のうち高さの最も高くなる連通路１
１がリャ側に配置される構成となるため、通常、前傾形
状とされる自動車のボンネットライン（第２図および第
３図の仮想線ａ）と高さ関係が一致し、ボンネットライ
ン低下の要請にも適合するものとなる。

また、連通路１１には、ＥＧＲガス通路１６とＰＣｖガ
ス通路１７とが接続されている。ＥＧＲガス通路１６は
バンク間略中央部に配置したＥＧＲバルブ１８から導出
され、連通路１１の上流側に接続されている。ＰＣｖガ
ス通路１７は左バンク３のシリンダヘッド６部から導出
され、連通路１１の下流側に接続されている。このよう
な構成によると、ＥＧＲガスおよびＰＣｖガスが、連通
路１１，第２サージタンク９および低速用吸気通路ｌ２
とからなる長い通路内を流下していくので、空気とのミ
キシングが十分に行なわれ、各気筒４に均等に分配され
るようになる。

また、ＥＧＲガス通路１６をＰＣｖガス通路１７よりも
上流側に接続したことにより、エミツション性に影響の
あるＥＧＲガスのミキシングを十分に行なえるとともに
、両通路１６．１７を逆配置とした場合に懸念されるＰ
ＣＶガス中のオイル分がＥＧＲガス通路開口部に固着す
る等の弊害が生じない。

また、スロットルボディ１５のスロットルバルプ下流側
で、かつ第１サージタンク８上流側の連絡流路部に、コ
ールドスタートインジエクタ１９が配設されている。こ
のようなコールドスタートインジェクタ１９の配置構成
によると、冷間始動時における上記コールドスタートイ
ンジエクタ１９からの増量燃料が吸気とともに第１サー
ジタンク８，連通路１１．第２サージタンク９，低速用
給気通路１２とを流下して長い経路を経て各気筒内に供
給されるため、その間に十分なミキシング効果が得られ
、燃料の各気筒４への分配が良好に行なえる。

なお、高速用吸気通路８と低速用給気通路１２との統合
部下流側の分岐管１３には、吸気負圧によって開閉する
チェックバルブ２０を介してブレーキマスタバック等へ
の負圧貯留源としてのバキュームチャンバ２１が接続さ
れている。このバキュームチャンバ２１は、エンジン本
体１のＶバンク間上部壁と分岐管１３とによって形威さ
れる空間部に配設されている。このような構成によると
、■バンク間上のスペースを有効利用してバキュームチ
ャンバ２１を設置できるとともに、そのバキュームチャ
ンバ２１は負圧発生源である気筒４１；近接した配置と
されているので、大きい負圧を貯留し得る。したがって
、負圧貯留原としてきわめて有効であり、バキュームチ
ャンバ２１およびブレーキマスタバック等のコンパクト
化も図れるようになる。

また、低速用吸気通路１２を形成する給気マニホールド
の各構成管は、左バンクの各気筒の点火プラグ装着位置
の上方部位を逃げて形成されていて、そこには隙間が形
成されており、この隙間部にプラグキャップ２２が挿入
配置されるようになっている。そしてこのプラグキャッ
プ２２に一体的に接続されているハイテンションコード
２３は、左バンク６上端のシリンダへッドカバーに掛止
されていて、整備点検時等における脱落防止が図られて
いる。

（発明の効果） 以上で詳述したように、本発明に係るＶ型エンジンの吸
気装置によると、一方のサージタンクをバンク間中央寄
りに配置し、スロットルボディをその一方のサージタン
クに接続させてその外側方のバンク上方のスペースに配
設させるので、高速用給気通路の経路長を可及的に短く
形成することができるとともに、上記サージタンク上流
側のスロットルボディを含む吸気管系の長さを可及的に
短くしてコンパクトな吸気系を構或できる。

このため、特にその高速用給気通路から吸気を導入する
高速運転域における通気抵抗が減少して、その高速運転
域での吸気効率の向上等を可及的に図ることができる。

また、上流側吸気管系の取り回しか容易になってエンジ
ンルーム内の外観向上と組立性および整備性の向上とを
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るＶ型エンジンの吸気装置の一実施
例を示す正面図、第２図は平面図、第３図は側面図、第
４図は縦断面図である。 １・・・エンジン本体 ２，３・・・バンク ４・・・気筒 ７・・・吸気ポート ８，９・・・サージタンク １０・・・高速用給気通路 １１・・・連通路 １２・・・低速用吸気通路 １４・・・開閉弁 １５・・・スロットルボディ 第１　図 特　　許　　出　　願　　人 代　　理　　人 同 マツダ　株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｖ型多気筒エンジンの各バンク上方にそれぞれ気筒配列
   方向に沿う長形な一対のサージタンクを互いに対向させ
   て設け、かつ該サージタンクの一方はバンク間中央部寄
   りに配置し、 該一方のサージタンク側方のバンク上方にはスロットル
   ボディを設けて該スロットルボディを該一方のサージタ
   ンクに接続し、 各サージタンクは前記バンク間を横断する連通路で連通
   させるとともに、 前記一方のサージタンクは各気筒の吸気ポートに経路長
   の短い高速用吸気通路を介してそれぞれ連通させる一方
   、 他方のサージタンクは各気筒の吸気ポートに経路長の長
   い低速用吸気通路を介してそれぞれ連通させ、 かつ前記高速用吸気通路には該通路をエンジンの高速回
   転域で開放させる開閉弁を設けた、ことを特徴とするＶ
   型エンジンの吸気装置。