JPH0332779Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はＶ型エンジンの吸気マニホールド構造
に関するものである。

（従来技術） 近年、自動車用エンジンにおいては、吸気の慣
性効果を有効に利用して吸気の充填効率を高め、
もつてエンジンの高出力化を図るという試みが行
われている。この場合、吸気通路の流通抵抗が少
なく且つ通路長さが長い程より高水準の吸気慣性
効果が得られるということが知られており、従つ
てより高水準の吸気充填効率を確保するために
は、吸気マニホールドを可及的に長大な吸気通路
が得られるように構成する必要がある。

ところが、吸気マニホールドを上記の如く構成
する場合、エンジンが直列型エンジンである場合
には、該エンジンを自動車のエンジンルーム内に
塔載した状態においてエンジン側部に比較的大き
なスペースが確保できるため上記の如き通路構成
をもつ吸気マニホールドの装着が容易であるが、
Ｖ型エンジンの場合には、左右両バンクがそれぞ
れエンジンの両側部にせり出しているため該エン
ジン側方のスペースが比較的せまく、従つて上記
直列型エンジンの如くエンジン側方に吸気マニホ
ールドを装着することは困難である。このため、
一般にＶ型エンジンにおいては、特開昭59−
115460号公報に開示されるように、エンジンの左
右両バンクの各気筒にそれぞれ接続される左右一
対の吸気マニホールド（の分岐管同士）を相互に
交差させた状態で、左右両バンク間に形成される
遊休スペースすなわちＶバンク中央空間内に配置
することにより、吸気通路の長大化を図るように
している。

そして、この左右一対の吸気マニホールドは、
エンジン本体側への組付性を良好ならしめるとい
う観点から一体的に形成されていることが望まし
く、このため従来は交差状態に配置される左右一
対の吸気マニホールドを鋳造成形法により一体成
形するのが通例であつた。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、前述したように左右一対の吸気
マニホールドを相互に交差させた状態で鋳造によ
り一体成形するようにした場合、製品の見切り線
が複雑であるため、通常の抜き難成形を採用した
場合にはアンダカツト部分が多くなり、事後の切
削加工等の事後処理工数が増大して鋳造成形法の
利点が減殺され、また上記アンダカツト部分を中
子によつて造形する中子成形法を採用した場合に
は、作業が複雑化してその量産化が困難となり製
造コストが嵩むという問題がそれぞれあつた。

このような問題を解決するため、第１吸気マニ
ホールドと第２吸気マニホールドとを互いに別途
独立して形成することが考えられており、この場
合は前述した問題が一挙に解決されることにな
る。

ところで、このように第１吸気マニホールドと
第２吸気マニホールドとを別途独立して形成した
場合、実用化に際しては次のような点が問題とな
る。すなわち、第１に第１吸気マニホールドと第
２吸気マニホールドとをいかに強固に結合するか
ということであり、第２に結合された組立体の組
立精度、特にＶバンク角に対する角度精度を如何
に確保するかが問題となり、第３に組立ての際に
第１吸気マニホールドと第２吸気マニホールドと
の分岐管同士を左右方向から交差させる際に支障
が生じないようにすることである。

したがつて、本考案の目的は、第１吸気マニホ
ールドと第２吸気マニホールドとを別途独立して
形成するものを前提として、第１吸気マニホール
ドと第２吸気マニホールドとの結合強度が大き
く、Ｖバンク角に対応して精度良く組立てること
ができ、さらに組立性の良好なＶ型エンジンの吸
気マニホールド構造を提供することを目的とす
る。

（問題点を解決するための手段、作用） 前述の目的を達成するため、本考案にあつて
は、次のような構成としてある。すなわち、 左右のバンクが互いにＶ型をなすように配置さ
れたＶ型エンジンにおいて、 前記左側のバンクに接続される第１吸気マニホ
ールドと前記右側のバンクに接続される第２吸気
マニホールドとが、互いに独立して別途形成され
ると共に、その分岐管同士を交差させた状態で両
バンク間に形成されるＶバンク中央空間内に配置
され、 前記第１，第２の両吸気マニホールドの各下流
側端部および分岐管同士が交差している上流側端
部には、それぞれ気筒配列方向に間隔をあけて複
数の下接合座および上接合座が形成されて、下接
合座同士および上接合座同士が互いに接合され、 前記下接合座同士の合せ面は、左右方向から衝
合するように形成され、 前記上接合座同士の合せ面は、第１，第２の両
吸気マニホールドの分岐管同士を左右方向から交
差させる際、該分岐管と干渉しないように気筒配
列方向に対して傾斜して形成されている、 ような構成としてある。

このように、第１吸気マニホールドと第２吸気
マニホールドとはそれぞれ気筒配列方向に間隔を
あけて複数設けられた下流側と上流側との上下の
各接合座によつて接合されるので、組立てられた
吸気マニホールドは接合強度の十分大きなものと
なる。

また、上下の接合座同士で接合するので、組立
てられた吸気マニホールドは、左右の寸法が上流
側と下流側とで共に所定寸法のものとして、Ｖバ
ンク角に対応した角度関係で精度良く組立てられ
る。特に下接合座同士が左右方向から衝合するよ
うに形成されているため、第１吸気マニホールド
と第２吸気マニホールドとの下流端部における左
右間隔は、左右のバンク間隔に応じたものとして
精度の良いものとなり、エンジン本体に対する組
付精度が良好になる。

さらに、上接合座同士は、気筒配列方向に傾斜
した合せ面とされているため、組付けに際して第
１吸気マニホールドと第２吸気マニホールドとの
分岐管同士を交差させる場合、一方の吸気マニホ
ールドにおける分岐管と他方の吸気マニホールド
における上接合座との干渉を避けつつ、左右の分
岐管同士を交差させることができる。すなわち、
上接合座は、分岐管同士の接合となるため、当該
分岐管の側方に突出する傾向になるが、この側方
への突出量を最小限に抑制しつつ（上記干渉の防
止）、上接合座の合せ面同士がぴつたりと密着し
たときに、これ以上分岐管同士を交差させていく
方向および気筒配列方向への移動が行われなくな
り、上流端部における位置決めがなされる。ちな
みに、上接合座の合せ面を、気筒配列方向に伸ば
した場合（下接合座と同じように左右方向から衝
合させる場合）は、この上接合座が分岐管の側方
へ大きく突出せざるを得ず、組付性が悪くなるか
あるいは組付け不能になつてしまう。また、この
上接合座の合せ面を気筒配列方向と直交する方向
に伸ばした場合は、組付けに際して左右の上接合
座同士は単に摺動し合うだけで、その位置規制が
何等なされないことになつてしまう。

（実施例） 以下本考案の実施例を添付した図面に基づいて
説明する。

第１図には相互に傾斜状態で離隔対向する左右
一対のバンク即ち、第１バンク２Ａと第２バンク
２Ｂとを有する自動車用６気筒Ｖ型エンジンＺが
示されており、図中符号１はシリンダブロツク、
３Ａ，３Ｂはシリンダヘツド、４Ａ，４Ｂは吸気
ポートである。

この第１バンク２Ａ側の３つの気筒の各吸気ポ
ート４Ａには、後に詳述する如く該各吸気ポート
４Ａにそれぞれ独立して連通する３本の分岐管２
１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを一体的に列設形成した第
１吸気マニホールド２０（第５図参照）が接続さ
れている。また第２バンク２Ｂ側の３つの気筒の
各吸気ポート４Ｂには、該各吸気ポート４Ｂにそ
れぞれ独立して連通する３本の分岐管４１Ａ，４
１Ｂ，４１Ｃを一体的に連設形成した第２吸気マ
ニホールド４０（第５図参照）が接続されてい
る。そして、両吸気マニホールド２０とバンク４
０とは相互に略Ｘ字状に交差した状態で、後に詳
述する如く一体的に接合されてマニホールドアツ
センブリー９を構成しており、該マニホールドア
ツセンブリー９はエンジン側に一体的に着脱さ
れ、且つ第１バンク２Ａ側と第２バンク２Ｂ側に
それぞれ配置した取付ボルト１１によつて、シリ
ンダヘツド３Ａ，３Ｂに締結固定されている。

さらに、上記マニホールドアツセンブリー９の
第１吸気マニホールド２０と第マニホールド４０
は、それぞれその外端部に嵌合接続されたＵ字状
の吸気管７あるいは８を介してそれぞれサージタ
ンク６に連通されている。

尚、第１図において符号１０はインジエクター
である。

次に、上記第１吸気マニホールド２０と第２吸
気マニホールド４０の構造並びに製造法を第２図
以下を参照して説明する。

第１吸気マニホールド２０は、エンジンＺの第
１バンク２Ａ側の３個の吸気ポート４Ａと同間隔
に列設配置され且つその内部を吸気通路２８とし
た３本の分岐管２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃと、該第
１バンク２Ａ側のウオータジヤケツト１２Ａ（第
１図参照）に接続される冷却水管２３と、該３本
の分岐管２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃと冷却水管２３
とを相互に一体的に連結する連結部２２とを鋳造
成形法によつて一体形成して構成され、冷却水管
２３はその一端部（クランク軸方向一端部）に位
置されている。

第２吸気マニホールド４０は、上記第１吸気マ
ニホールド２０と同様に、第２バンク２Ｂ側の３
個の吸気ポート４Ｂと同間隔に列設配置され且つ
その内部を吸気通路４８とした３本の分岐管４１
Ａ，４１Ｂ，４１Ｃと、該第２バンク２Ｂ側のウ
オータジヤケツト１２Ｂ（第１図参照）に接続さ
れる冷却水管４３と、該３本の分岐管４１Ａ，４
４１Ｂ，４１Ｃと冷却水管４３とを相互に一体的
に連結する連結部４２とを鋳造成形法によつて一
体形成して構成され、冷却水管４３はその一端部
に位置されている。

この第１吸気マニホールド２０と第２吸気マニ
ホールド４０は、第２ないし第４図に示す如く、
第１吸気マニホールド２０側の各分岐管２１Ａ，
２１Ｂ，２１Ｃと第２吸気マニホールド４０側の
各分岐管４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃが交互に位置す
るようにして相互に結合されてマニホールドアツ
センブリー９を構成するものであり、このためこ
の実施例においては、第１吸気マニホールド２０
と第２吸気マニホールド４０に、それぞれ両者の
交差接合状態において相互に衝合可能な接合ピー
スをそれぞれ７個づつ形成し、この相互に衝合す
る接合ピースの衝合部分をそれぞれ溶接すること
により該第１吸気マニホールド２０と第２吸気マ
ニホールド４０とを合計７ヶ所において一体的に
接合するようにしている。即ち、第１吸気マニホ
ールド２０の各分岐管２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの
中間部外周面上と第２吸気マニホールド４０の各
分岐管４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃの中間部外周面上
には、該第１吸気マニホールド２０と第２吸気マ
ニホールド４０の交差接合状態時に分岐管連設方
向に対して傾斜された合せ面を有する上側接合ピ
ース２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ、同４５Ａ，４５
Ｂ，４５Ｃが形成されている。すなわち、第９図
に示すように、上接合座同士の合せ面ｌ２は、気
筒配列方向軸線ｌ１に対して傾斜されている。こ
の相互に衝合する上側接合ピース２５Ａと同４５
Ａ、同２５Ｂと同４５Ｂ及び同２５Ｃ同４５Ｃを
それぞれ相互に溶接接合することにより、該第１
吸気マニホールド２０と第２吸気マニホールド４
０はその上側部分においてしかも合計３箇所で固
着結合される。

また、交差接合状態において相互に対向する第
１吸気マニホールド２０のフランジ２２の下部と
第２吸気マニホールド４０のフランジ４２の下部
には、それぞれ３個づつ車体側接合ピース２６
Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ，同４６Ａ，４６Ｂ，４６Ｃ
が分岐管連設方向ほぼ等間隔でしかも該第１吸気
マニホールド２０と第２吸気マニホールド４０の
交差接合方向に突出させた状態で形成されてお
り、この相互に衝合する下側ピース２６Ａ，２６
Ｂ，２６Ｃ、同４６Ａ，４６Ｂ，４６Ｃをそれぞ
れ溶接接合することにより、両吸気マニホールド
２０と４０とが、その下側部分においてしかも分
岐管列設方向の３箇所で固着結合される。そし
て、この下接合座同士の合せ面は、第４図、第１
０図に示すように、気筒配列方向軸心ｌ１方向に
伸びていて、Ｖバンク角を２等分する平面内に位
置するようにされている。

さらに、実施例では、交差接合状態において相
互に近接対向する第１吸気マニホールド２０の冷
却水管２３のフランジ２４の側面と、第２吸気マ
ニホールド４０の４０の冷却水管４３のフランジ
４４の側面には、それぞれ中間接合ピース２７、
同４７が形成されており、この２つの中間接合ピ
ース２７と同４７とを相互に衝合させた状態で相
互に溶接接合することにより、第１吸気マニホー
ルド２０と第２吸気マニホールド４０は、その上
側部分と車体側部分のみならずその上下方向中間
位置においても相互に固着結合されることとな
る。

尚、第２図及び第４図において符号１４はイン
ジエクター１０の取付穴、１５は取付ボルト１１
用のボルト嵌挿穴である。

前述した冷却水管２３は、第１吸気マニホール
ド２０を第１バンク２Ａに接続した際、その入口
２３ａが第１バンク２Ａ（のシリンダヘツド）の
ウオータジヤケツト（の出口）に連なるようにさ
れ、このため、各分岐管２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ
の第１バンく２Ａに対する合せ面と、冷却水管２
３の第１バンク２Ａに対する合せ面とが、第２図
〜第４図に示すように、同一平面となるようにさ
れている。同様に、第２吸気マニホールド４０の
３つの分岐管４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃの第２バン
ク２Ｂに対する合せ面と、冷却水管４３（の入口
４３ａ）の第２バンク２Ｂに対する合せ面とが同
一平面上となるようにされている。そして、冷却
水管２３の出口２３ｂと冷却水管４３の出口４３
ｂとは、左右互いに隣り合うようにして、クラン
ク軸方向一端部側に開口され、両吸気マニホール
ド２０と４０とを接合した状態では、その両出口
２３ｂと４３ｂとの開口面（フランジ面）が同一
平面となるようにされている。

前記両吸気マニホールド２０，４０に対して
は、その一端部すなわち冷却水管２３，４３が位
置する側において、ボルト５１（第２図参照）を
利用して１つの集合部材５２が固定されている。
この集合部材５２は、第１の入口５２Ａ、第２の
入口５２Ｂの２つの入口と、該両入口５２Ａ、５
２Ｂに連なる１つの出口５２Ｃとを有して、上記
固定状態において、入口５２Ａが第１吸気マニホ
ールド２０における冷却水管２３の出口２３ｂに
連なり、また入口５２Ｂが第２吸気マニホールド
４０における冷却水管４３の出口４３ｂに連なる
ようにされている。そして、出口５３Ｃに対して
は、ラジエタ（図示略）より伸びて耐熱性のフレ
キシシブルチユーブからなる共通管５３がバンド
５４によつて接続、固定されている。これによ
り、第１バンク２Ａからの冷却水は、第１吸気マ
ニホールド２０の冷却水管２３を通つて集合部材
５２に導びかれ、また第２バンク２Ｂからの冷却
水は第２吸気マニホールド４０の冷却水管４３と
通つて集合部材５２に導びかれ、この集合部材５
２で集合された両バンク２Ａ，２Ｂからの冷却水
が、一本の共通管５３によりラジエタへ導かれる
ことになる。

このような、第１吸気マニホールド２０と第２
吸気マニホールド４０を相互に交差させて配置し
てなるマニホールドアツセンブリー９を製造する
場合において、上述の如く第１吸気マニホールド
２０と第２吸気マニホールド４０とをそれぞれ
別々に鋳造成形した後、この第１吸気マニホール
ド２０と第２吸気マニホールド４０とを相互に交
差状態に接合させて一体化するという手法を採用
した場合には、該マニホールドアツセンブリー９
を一体的に鋳造成形する場合に比して製品の見切
り線が簡単となり、アンダカツト部分がほとんど
なくなるため、作業の簡単な抜き型成形法が適用
でき、中子成形法を採用しなければならない場合
に比して鋳造成形作業が簡易化されることにな
る。

（考案の効果） 本考案は以上述べたことから明らかなように、
吸気マニホールドを左右のバンク用として独立し
て別途形成するようにしたため、この２つの吸気
マニホールドを一体鋳造成形する場合に比してア
ンダカツト部分が少なくなり、それだけ鋳造成形
後の切削加工等の事後処理が軽減され、またアン
ダカツト部分が少ないところから中子を使用しな
い通常の抜き型鋳造法の適用が可能であり、その
鋳造作業の作業性が向上するなど、製造の容易さ
及び製造コストの底廉化という面において多大の
効果が得られる。

また、下接合座同士の接合および上接合座同士
の接合により十分な接合強度を確保することがで
きる。さらに、上下の接合座同士の接合と相まつ
て、この下と上との接合座同士の合せ面の方向を
最適設定することにより、第１吸気マニホールド
と第２吸気マニホールドとの組付性を良好なもの
としつつ、Ｖバンク角に対応して精度良く組立て
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すＶ型エンジン
の一部断面正面図。第２図は第１図に示した吸気
マニホールド部分の拡大側面図。第３図はアツセ
ンブリ後の吸気マニホールドを冷却水管側から見
た図。第４図は第２図の−縦断面図。第５図
は第２図に示した吸気マニホールドの接合面の状
態を示す斜視図。第６図は冷却水管と集合部材と
共通管との接続部とを示す平面断面図。第７図は
上流側接合座を分岐管の側方から見た図。第８図
は第７図−線断面図。第９図は組立てられた
吸気マニホールドの上接合座同士の合せ面を示す
ための簡略平面図。第１０図は組立てられた吸気
マニホールドの下接合座同士の合せ面を示すため
の簡略底面図。 Ｚ：エンジン、１：シリンダブロツク、２Ａ，
２Ｂ：バンク、３Ａ，３Ｂ：シリンダヘツド、４
Ａ，４Ｂ：吸気ポート、６：サージタンク、７，
８：吸気管、９：マニホールドアツセンブリ、２
０：第１吸気マニホールド、２１Ａ〜２１Ｃ：分
岐管、２５Ａ〜２５Ｃ：上接合座、２６Ａ〜２６
Ｃ：下接合座、４０：第２吸気マニホールド、
41A〜４１Ｃ：分岐管、４５Ａ〜４５Ｃ：上接合
座、４６Ａ〜４６Ｃ：下接合座。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 左右のバンクが互いにＶ型をなすように配置さ
   れたＶ型エンジンにおいて、 前記左側のバンクに接続される第１吸気マニホ
   ールドと前記右側のバンクに接続される第２吸気
   マニホールドとが、互いに独立して別途形成され
   ると共に、その分岐管同士を交差させた状態で両
   バンク間に形成されるＶバンク中央空間内に配置
   され、 前記第１，第２の両吸気マニホールドの各下流
   側端部および分岐管同士が交差している上流側端
   部には、それぞれ気筒配列方向に間隔をあけて複
   数の下接合座および上接合座が形成されて、下接
   合座同士および上接合座同士が互いに接合され、 前記下接合座同士の合せ面は、左右方向から衝
   合するように形成され、 前記上接合座同士の合せ面は、第１，第２の両
   吸気マニホールドの分岐管同士を左右方向から交
   差させる際、該分岐管と干渉しないように気筒配
   列方向に対して傾斜して形成されている、 ことを特徴とするＶ型エンジンの吸気マニホール
   ド構造。