JPH0439387Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、複数の気筒を有し、それらに対して
出力軸により回転駆動される過給機が付設された
過給機付エンジンに関する。

（従来の技術） 従来より、自動車等に搭載されるエンジンにお
いて、その各気筒における吸気充填効率を向上さ
せるべく過給機を付設することが行われている。
このようなエンジンに付設される過給機の一つと
して、例えば、特公昭58−55329号公報にも示さ
れている如くの、コンプレツクス式過給機が知ら
れており、斯かるコンプレツクス式過給機は、通
常、エンジンの出力軸によりベルト等を介して回
転駆動され、エンジン本体に形成された複数の気
筒に接続される排気マニホールドを介して排気が
導入されて、その排気のエネルギー（圧力波）を
利用して吸気を加圧し、各気筒に対する過給を行
うものとされる。

上述の如くに、エンジンの出力軸により回転駆
動されるコンプレツクス式過給機等の過給機がエ
ンジンに付設されるにあたつては、過給機が、排
気のエネルギーを有効に利用することができる部
位、従つて、排気のエネルギー損失が比較的少な
い排気マニホールドに直接に取り付けられること
が望ましい。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上述の如くに、過給機が排気マ
ニホールドに直接に取り付けられる場合、その取
付態様によつては、排気マニホールドが排気の熱
により膨張すると、過給機が排気マニホールドの
膨張に伴い不所望に挙動してアライメントのずれ
を生じ、エンジンの出力軸の回転を過給機に伝達
するベルトあるいはチエーン等の駆動用回転伝達
部材に悪影響を及ぼして、その耐久性を劣化させ
る等の問題が生じる虞がある。

斯かる点に鑑み、本考案は、出力軸により駆動
用回転伝達部材を介して回転駆動される過給機が
排気マニホールドに取り付けられ、しかも、排気
マニホールドの熱膨張に起因しての過給機におけ
るアライメントのずれを効果的に低減できるよう
にされた過給機付エンジン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） 上述の目的を達成すべく、本考案に係る過給機
付エンジンは、複数の気筒が配列形成されたエン
ジン本体と、複数の気筒に接続される分岐通路部
及び分岐通路部が接続される集合部を有し、エン
ジン本体に分岐通路部に設けられた複数の取付部
をもつて取り付けられる排気マニホールドと、排
気マニホールドの集合部に接続されて排気の導入
及び排出が行われる排気導入排出部、吸気の導入
及び排出が行われる吸気導入排出部、及び、両端
に排気導入排出部と吸気導入排出部とが夫々接続
された本体部を、複数の気筒の配列方向に沿つて
配列配置される状態のもとに有し、本体部内に配
された回動部がエンジン本体に設けられた出力軸
により回転駆動される過給機とを備えて構成され
る。そして、排気マニホールドの集合部がエンジ
ン本体に関して複数の気筒の配列における一端部
側に偏つた位置に配置され、かつ、複数の取付部
のうちの複数の気筒の配列における中央部分に位
置するものが、排気マニホールドをその排気マニ
ホールドの熱膨張に基づく伸長に対して拘束する
拘束部分とされるとともに、複数の取付部のうち
の他のものが、排気マニホールドについて熱膨張
に基づく伸長を許容する拘束緩和部分とされ、さ
らに、複数の取付部のうちの拘束部分とされるも
のが、過給機の排気マニホールドに対する拘束部
分より複数の気筒の配列における他端部側であつ
て、排気導入排出部と吸気導入排出部との間とな
る位置をとるものとされる。

（作用） 上述の如くに構成される本考案に係る過給機付
エンジンにおいては、排気マニホールドのエンジ
ン本体に対する位置決め部が、複数の取付部のう
ちの複数の気筒の配列における中間部分に位置
し、排気マニホールドをその熱膨張に基づく伸長
に対して拘束する拘束部分とされるものによつて
形成され、しかも、複数の取付部のうちの他のも
のが、排気マニホールドについて熱膨張に基づく
伸長を許容する拘束緩和部分とされる。それによ
り、排気マニホールドの分岐通路部において、熱
膨張による伸長が比較的大とされる両端部分に繰
り返し作用する熱応力による、例えば、取付部に
亀裂等を生じさせることになる悪影響が抑制され
る。また、過給機が作動状態とされるとき吸気導
入排出部の温度に比して高温度とされる排気導入
排出部が、排気マニホールドの集合部に取り付け
られるとともに、過給機の排気導入排出部と吸気
導入排出部とが、それらの間となる位置に排気マ
ニホールドにおける複数の取付部のうちの拘束部
分とされるものが位置するように配されるので、
排気マニホールドの集合部が過給機の排気導入排
出部側に変位せしめられるのに対して、過給機が
排気導入排出部の熱膨張により排気導入排出部側
に変位せしめられることになり、その結果、過給
機の吸気導入排出部に設けられた駆動用回転伝達
部材のエンジン本体に対する変位が抑制されて、
過給機のアライメントのずれが著しく低減される
ことになる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図は、本考案に係る過給機付エンジンの一
例の要部を示し、ここでは、シリンダヘツド１１
及びシリンダブロツク１２を有するエンジン本体
１０には、図示されていないが、その前後方向に
４個の気筒が配列形成されている。そして、これ
ら４個の気筒には、夫々、シリンダヘツド１１の
一方の側面部に取り付けられる、排気マニホール
ド２０の上流部分を形成する分岐通路部２１，２
２，２３及び２４、及び、シリンダヘツド１１の
他方の側面部に取り付けられる吸気通路部（図示
されていない）が夫々接続されている。分岐通路
部２１〜２４の一端部の夫々には、フランジ部２
５が設けられており、そのフランジ部２５には、
夫々、第２図及び第３図に示される如くに、エン
ジン本体１０に対する排気マニホールド２０の取
付部とされる取付孔２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２
２ｂ，２３ａ，２３ｂ，２４ａ及び２４ｂが形成
されている。

取付孔２１ａ〜２４ｂには、エンジン本体１０
に螺入される同一寸法のボルト１６が挿入され、
取付孔２１ａ〜２４ｂのうちの取付孔２３ｂの径
はボルト１６の径に合致するようにされ、また、
取付孔２１ｂは、第２図に示される如くに、エン
ジン本体１０の高さ方向の寸法が取付孔２３ｂと
同一とされるとともにエンジン本体１０の前後方
向の寸法が取付孔２３ｂより大とされた長穴とさ
れ、さらに、取付孔２３ｂ及び２１ｂ以外の取付
孔２１ａ，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２４ａ及び
２４ｂは、取付孔２３ｂより大なる径の遊嵌孔と
されている。

また、分岐通路部２１〜２４の他端部側には、
この分岐通路部２１〜２４が一体的に連結される
連結部２７及びその連結部２７の下流側の側面部
に一体的に連結された過給機取付部２９から成る
集合部３０が設けられており、集合部３０が排気
マニホールド２０の下流部分を形成するようにさ
れている。集合部３０における過給機取付部２９
の上面部には、排気マニホールド２０に対するコ
ンプレツクス式の過給機４０の取付部とされるフ
ランジ部３２が設けられ、このフランジ部３２に
は、第２図及び第３図に示される如く、取付孔４
１ａ，４１ｂ，４１ｃ及び４１ｄが形成されてい
る。それら取付孔４１ａ〜４１ｄのうち、取付孔
４１ａと４１ｂとの夫々の径は過給機４０に植込
まれた植込ボルト５６の径に合致するようにさ
れ、また、取付孔４１ｃと４１ｄとは、植込ボル
ト５６の径より若干大なる径を有するものとされ
ており、各植込ボルト５６には、ナツト５９が螺
合せしめられている。従つて、取付孔４１ａ及び
４１ｂが排気マニホールド２０に対する過給機４
０の拘束部分とされる。

過給機４０は、第２図に示される如くにその過
給機本体部４５に内蔵されたロータ４２を有して
おり、このロータ４２は、エンジンの出力軸であ
るクランク軸３５により、タイミングベルト３
７、オルタネータ３８の回転軸３８ａ及びタイミ
ングベルト３９を介して、所定の回転数比をもつ
て回転駆動される。即ち、タイミングベルト３
７、オルタネータ３８の回転軸３８ａ及びタイミ
ングベルト３９は、クランク軸３５の回転を過給
機４０に伝達する駆動用回転伝達部を構成してい
るのである。そして、ロータ４２は、第２図に示
される如く、その回転軸部４２ａの周方向に等間
隔で並ぶスリツト状のセル（小室）４６を多数有
し、このセル４６の両端面側に排気及び吸気の出
入を規制するステータ４７及び４８が配されてい
る。また、過給機本体部４５の前後端部には、排
気導入排出部４３と吸気導入排出部４４とが夫々
ボルトによつて連結されている。

斯かる過給機４０においては、エンジンの作動
時に、クランク軸３５によつてロータ４２が回転
駆動され、集合部３０に形成された排気口３３、
排気導入排出部４３に形成された排気導入口４３
Ａ、及び、ステータ４７を介してセル４６の一端
部に導入される排気の圧力波によつて、図示され
ていない上流側吸気管通路部及び吸気導入排出部
４４に形成された吸気導入口５１及びステータ４
８を介してセル４６の他端部に導入される吸気が
圧縮され、加圧された吸気が吸気導入排出部４４
に形成された吸気排出口５２及び図示されない吸
気通路部を介して４個の気筒に供給されるととも
に、吸気を加圧した排気が膨張して排気導入排出
部４３に形成された排気排出口４３Ｂ、排気管接
続部４９及び図示されていない排気管通路部を介
して外部に排出される。

ここで、排気マニホールド２０の分岐通路部２
１〜２４は、夫々、過給機４０内において排気の
圧力波によつて吸気を加圧することができるよう
に、所定の寸法及び形状に設定されている。そし
て、分岐通路部２１〜２４の夫々に２個ずつ設け
られた取付孔２１ａ〜２４ｂの各々から、排気マ
ニホールド２０に対する過給機４０の拘束部分と
される取付孔４１ａ及び４１ｂまでの離隔距離
は、取付孔２１ａ〜２４ｂの夫々毎に異なるもの
とされており、この場合、取付孔２１ａ〜２４ｂ
のうち、取付孔２３ｂが取付孔４１ａ及び４１ｂ
に最も近い位置をとるものとされ、かつ、取付孔
２１ｄが取付孔４１ａ及び４１ｂに最も遠い位置
をとるものとされている。

そして、本例では、取付孔２１ａ〜２４ｂのう
ちの、取付孔４１ａ及び４１ｂに最も近い位置に
ある取付孔２３ｂの径とボルト１６との径とが前
述した如くに合致するようにされているため、こ
の取付孔２３ｂがエンジン本体１０に対する排気
マニホールド２０の拘束部分とされて、この部分
においてエンジン本体１０に対する排気マニホー
ルド２０の位置決めがなされ、取付孔２１ａ〜２
４ｂのうちの他のものが排気マニホールド２０の
エンジン本体１０に対する拘束緩和部分とされる
ことになる。

従つて、上述の如くに構成される本例において
は、エンジンの作動時に排気マニホールド２０が
熱膨張すると、それによるエンジン本体１０の前
後方向（気筒の配列方向）における伸びが取付孔
２３ｂ以外の遊嵌孔とされた取付孔２１ａ，２２
ａ，２２ｂ，２３ａ，２４ａ及び２４ｂと長穴に
された取付孔２１ｂとにおいて吸収され、また、
排気マニホールド２０の高さ方向における伸びが
遊嵌孔とされた取付孔２１ａ，２２ａ，２２ｂ，
２３ａ，２４ａ及び２４ｂにおいて吸収されると
ともに、取付孔２１ｂによつて排気マニホールド
２０の回動が規制される。この結果、排気マニホ
ールド２０における熱膨張の繰返しの分岐通路部
２１〜２４に対する悪影響が抑制されるととも
に、過給機４０におけるアライメントのずれが効
果的に低減されることになる。

また、上述の例では、分岐通路部２１〜２４の
うち、分岐通路部２１及び２２が分岐通路部２３
及び２４に比して長くされているため、上述の如
くのエンジン本体１０に対する排気マニホールド
２０の取付態様では、排気マニホールド２０が熱
膨張すると過給機４０が取り付けられた集合部３
０がエンジン本体１０の後方側に若干移動するも
のとなる。しかしながら、過給機４０において排
気導入排出部４３の温度は高温の排気が導入され
るため吸気導入排出部４４の温度に比して高くな
るので、過給機４０の排気導入排出部４３がフラ
ンジ部３２に固定されるもとで、過給機本体部４
５及び吸気導入排出部４４がエンジン本体１０の
前方側に移動せしめられ、排気マニホールド２０
における集合部３０のエンジン本体１０の後方側
への移動が相殺されることになる。この結果、ロ
ータ４２の回転軸部４２ａに取り付けられて、駆
動用回転伝達部を構成するタイミングベルト３９
が装架されるプーリ５０の位置はほとんど変化し
ないものとなり、過給機４０のアライメントのず
れがさらに低減されるものとなる。

なお、取付孔４１ａ及び４１ｂの径を取付孔４
１ｃ及び４１ｄの径と同一に形成すると共に、第
３図において一点鎖線で示される如くに、過給機
取付部２９のフランジ部３２に円形の位置決め孔
４１ｅ及び一端部が開放された遊嵌溝４１ｆを形
成し、排気導入排出部４３側にノツクピン（図示
されていない）を固定して、これら位置決め孔４
１ｅ及び遊嵌溝４１ｆにノツクピンを挿入して、
排気マニホールド２０に対する過給機４０の位置
決めを行うようにしてもよい。

（考案の効果） 以上の説明から明らかな如く、本考案に係る過
給機付エンジンによれば、出力軸により駆動用回
転伝達部を介して駆動される過給機が排気マニホ
ールドに取り付けられるので、過給機において排
気のエネルギーを有効に利用することができ、し
かも、排気マニホールドのエンジン本体に対する
位置決めが、複数の取付部のうちの複数の気筒の
配列における中間部分に位置し、排気マニホール
ドをその熱膨張に基づく伸長に対して拘束する拘
束部分とされるものによつて形成され、しかも、
複数の取付部のうちの他のものが、排気マニホー
ルドについて熱膨張に基づく伸長を許容する拘束
緩和部分とされるので、排気マニホールドの分岐
通路部において、熱膨張による伸長が比較的大と
される両端部分に繰り返し作用する熱応力によ
る、例えば、取付部に亀裂等を生じさせることに
なる悪影響が抑制される。また、過給機が作動状
態とされるとき吸気導入排出部の温度に比して高
温度とされる排気導入排出部が、排気マニホール
ドの集合部に取り付けられるとともに、過給機の
排気導入排出部と吸気導入排出部とが、それらの
間となる位置に排気マニホールドにおける複数の
取付部のうちの拘束部分とされるものが位置する
ように配されるので、排気マニホールドの集合部
が過給機の排気導入排出部側に変位せしめられる
のに対して、過給機が排気導入排出部の熱膨張に
より排気導入排出部側に変位せしめられることに
なり、その結果、過給機の吸気導入排出部に設け
られた駆動用回転伝達部材のエンジン本体に対す
る変位が抑制されて、過給機のアライメントのず
れが著しく低減されることになる。それにより、
排気マニホールドの熱膨張に起因しての過給機の
アライメントのずれが効果的に低減され、排気マ
ニホールドの熱膨張が出力軸の回転を過給機に伝
達する駆動用回転伝達部に悪影響を及ぼす事態が
回避される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る過給機付エンジンの一例
の主要部を示す概略側面図、第２図は第１図に示
される例の排気マニホールドと過給機とを分解し
た状態で示す側面図、第３図は第１図に示される
例の排気マニホールドを示す平面図である。 図中、１０はエンジン本体、２０は排気マニホ
ールド、２１〜２４は分岐通路部、２１ａ，２１
ｂ，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ，２４ａ及
び２４ｂは取付孔、３０は集合部、３５はクラン
ク軸、３７及び３９はタイミングベルト、４０は
過給機、５０はプーリである。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 複数の気筒が配列形成されたエンジン本体と、
   上記複数の気筒に接続される分岐通路部及び該分
   岐通路部が接続される集合部を有し、上記エンジ
   ン本体に上記分岐通路部に設けられた複数の取付
   部をもつて取り付けられる排気マニホールドと、
   該排気マニホールドの集合部に接続されて排気の
   導入及び排出が行われる排気導入排出部、吸気の
   導入及び排出が行われる吸気導入排出部、及び、
   両端に上記排気導入排出部と上記吸気導入排出部
   とが夫々接続された本体部を、上記複数の気筒の
   配列方向に沿つて配列配置される状態のもとに有
   し、上記本体部内に配された回動部が上記エンジ
   ン本体に設けられた出力軸により回転駆動される
   過給機とを備え、 上記排気マニホールドの集合部が上記エンジン
   本体に関して上記複数の気筒の配列における一端
   部側に偏つた位置に配置され、かつ、上記複数の
   取付部のうちの上記複数の気筒の配列における中
   央部分に位置するものが、上記排気マニホールド
   を該排気マニホールドの熱膨張に基づく伸長に対
   して拘束する拘束部分とされるとともに、上記複
   数の取付部のうちの他のものが、上記排気マニホ
   ールドについて熱膨張に基づく伸長を許容する拘
   束緩和部分とされ、さらに、上記複数の取付部の
   うちの上記拘束部分とされるものが、上記過給機
   の上記排気マニホールドに対する拘束部分より上
   記複数の気筒の配列における他端部側であつて、
   上記排気導入排出部と上記吸気導入排出部との間
   となる位置をとるものとされたことを特徴とする
   過給機付エンジン。