JPH0643468Y2 - 多気筒内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は多気筒内燃機関の吸気装置に関する。

〔従来の技術〕

サージタンク内に吸気制御用バタフライ弁を設けてバタ
フライ弁全閉時にサージタンクの内部を第１のサージタ
ンク内部室と第２のサージタンク内部室に分割し、バタ
フライ弁全開時に第１サージタンク内部室と第２サージ
タンク内部室とを互いに連通せしめるようにした多気筒
内燃機関が公知である。（例えは特開昭56-115818号公
報参照）。この内燃機関では機関の運転状態に応じてバ
タフライ弁を全開又は弁閉させることにより吸気通路の
等価管長を変化させ、それにより吸気慣性効果を利用し
て機関の全回転数領域に亘って高い充填効率を確保する
ようにしている。ところでこの内燃機関ではバタフライ
弁を全閉したときにわずかな空気でも漏れると吸気慣性
効果が弱まって十分に充填効率を高めることができず、
従ってこの種の内燃機関ではバタフライ弁全閉時に高い
シール性が要求される。この点バタフライ弁は良好なシ
ール性を得ることができるのでバタフライ弁はこのよう
な内燃機関に適用するのに適している。

しかしながら実際問題としてサージタンク内にバタフラ
イ弁を配置しようとした場合には弁座の加工や弁の組付
け方が難かしく、従ってバタフライ弁が適しているとい
っても良好なシール性および組付け性を確保するにはそ
れなりの工夫が必要となる。そこでバタフライ弁のシー
ル性および組付け性を向上するためにバタフライ弁を内
蔵した弁ホルダをサージタンクとは別体に形成し、弁ホ
ルダをサージタンクに形成した切欠き内に嵌着するよう
にした吸気装置が公知である（実開昭61-48923号公報参
照）。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながらこの吸気装置では弁ホルダが単に切欠き内
に嵌着固定される構造となっており、従って弁ホルダと
切欠きとの接合面に隙間が生じるためにこの隙間を通っ
て空気が漏洩してしまい、斯くして吸気慣性効果が弱め
られるために十分高い充填効率を確保できないという問
題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために本考案によればサージタン
クの一側端面から他側端面に向けてサージタンクの長手
方向に延びる隔壁によりサージタンクの内部を第１のサ
ージタンク内部室と第２のサージタンク内部室とに分割
し、第１サージタンク内部室を第１の気筒群に連結する
と共に第２サージタンク内部室を第２の気筒群に連結
し、サージタンクの一側端面に吸気ダクト部を連結して
各サージタンク内部室を吸気ダクト部を介してエアクリ
ーナに連結し、サージタンクの他側端面上に開孔を形成
すると共に開孔周りの隔壁に切欠きを形成し、切欠きの
内に嵌着して隔壁の一部を形成する隔壁部分と開孔を閉
塞する蓋部分とを一体形成した弁ホルダをサージタンク
と別体に形成し、弁ホルダの隔壁部分に第１サージタン
ク内部室および第２サージタンク内部室とを互いに連通
する連通を形成すると共に連通孔内に機関の運転状態に
応じて開閉制御される吸気制御弁を配置した多気筒内燃
機関の吸気装置において、隔壁部分の外周壁面と切欠き
内周壁面間にそれらの全周に亘って延びる帯状シール部
材を挿入し、シール部材の内周面或いは隔壁部分の外周
壁面のいずれか一方に形成した突起をそれらのうちの他
方に形成した突起受容孔内に嵌着してシール部材を隔壁
部分の外周壁面上に固定するようにしている。

〔実施例〕

まず始めに第11図および第12図を参照して本考案の基本
原理について簡単に説明する。

第11図を参照すると3a,3b,3c,3d,3e,3fは吸気枝管、４
はサージタンクを示す。第１の吸気枝管群3a,3b,3cは互
いに吸気行程が重なり合わない第１気筒群に連結され、
第２の吸気枝管群3d,3e,3fも互いに吸気行程が重なり合
わない第２気筒群に連結される。サージタンク４の内部
は隔壁５によって第１のサージタンク内部室６と第２サ
ージタンク内部室７とに分割される。第１サージタンク
内部室６と第２サージタンク内部室７は隔壁５に形成さ
れた連通孔８を介して互いに連通せしめられ、この連通
孔８内に吸気制御弁９が配置される。第１サージタンク
内部室６および第２サージタンク内部室７は吸気ダクト
部10およびスロットルボディー11を介してエアクリーナ
12に連結され、スロットルボディー11内にはアクセルペ
ダルに連結されたスロットル弁13が配置される。

第12図に吸気制御弁が開弁する運転状態および吸気制御
弁が閉弁する運転状態を示す。第12図に示されるように
機関高負荷低速運転時には吸気制御弁９が閉弁する。こ
のときには吸気ダクト部10内における吸入空気流の分岐
部14が吸気脈動による気柱振動の節となり、吸気動脈の
振動数は比較的低くなる。従ってこのとき第12図の曲線
Ａで示されるように機関回転数が低いときに吸気慣性効
果により充填効率が高められ、軸トルクが大きくなる。
一方、機関高負荷高速運転時には吸気制御弁９が全開す
る。このとき各吸気枝管3a,3b,3c,3d,3e,3fの開口端が
吸気脈動による気柱振動の節となるために吸気脈動の振
動数が高くなり、従って第12図の曲線Ｂで示されるよう
に機関回転数が高いとこに吸気慣性効果により充填効率
が高められて軸トルクが大きくなる。

次に第１図から第10図を参照して本考案による吸気装置
について説明する。なお、第１図から第10図において第
11図と同様な構成要素は同一の符号で示す。第６図を参
照するとサージタンク４の内部にはサージタンク４の一
側端面4aから他側端面4bに向けてサージタンク内部の中
央部を長手方向に延びる隔壁５が形成される。この隔壁
５はサージタンク一側端面4aを越えて吸気ダクト部10の
内部まで延びている。吸気ダクト10の先端部にはスロッ
トルボディー11（第11図）を取付けるためのフランジ14
が一体形成されている。サージタンク４の内部は隔壁５
によって上下に２分割され、隔壁５の下方には第１のサ
ージタンク内部室６が、隔壁５の上方には第２サージタ
ンク内部室７が夫々形成される。第１サージタンク内部
室６は吸気枝管3a,3b,3cを介して第１気筒群、例えば２
番気筒、４番気筒、６番気筒へ連結され、第２サージタ
ンク内部室７は吸気枝管3d,3e,3fを介して第２気筒群、
例えば１番気筒、３番気筒、５番気筒へ連結される。

サージタンク４の他側端面4b上には矩形状の開孔16が形
成され、この開孔16周りの隔壁５にはほぼコ字形をなす
切欠き17が形成される。切欠き17の両側内周壁面18はサ
ージタンク４の他側端面4b外方に向けて拡開するように
テーパーが付けられている。一方、第１図から第３図に
示されるように吸気制御弁９を具えた弁ホルダ19がサー
ジタンク４とは別体に形成される。この弁ホルダ19は切
欠き17内に嵌着して隔壁５の一部を形成する隔壁部分19
aと、開孔16を閉塞する蓋部分19bとを一体形成してい
る。隔壁部分19aには連通孔８が貫通形成されており、
この連通孔８内に吸気制御弁９が配置される。この吸気
制御弁９の弁軸20は弁ホルダ19内において回転可能に支
承されている。弁軸20の一端部は蓋部分19bを貫通して
外方に突出しており、この弁軸20の突出端部にアーム21
が固着される。アーム21の先端部は弁ホルダ19の蓋部分
19aにより支持されたアクチュエータ22に連結され、吸
気制御弁９はこのアクチュエータ22によって開閉制御さ
れる。

第６図に示されるように切欠き17は外方に向けて拡開す
るようにテーパが付された両側内周壁面18と、切欠き17
の最奥部に位置する奥部内周壁面23とを具備し、一方第
１図および第２図に示されるように弁ホルダ19の隔壁部
分19aは隔壁部分19aの先端部に形成された先端外周壁面
24と、先端外周壁面24に向けて次第に巾狭となるように
テーパの付された両側外周壁面25とを具備する。第６図
に示されるように切欠き17の両側内周壁面18と奥部内周
壁面23との接続部には丸みが施こされており、第１図お
よび第２図に示されるように弁ホルダ19の隔壁部分19a
の両側外周壁面25と先端外周壁面24との接続部にも丸み
が施こされている。

弁ホルダ19の蓋部分19bはボルトによってサージタンク
４の他側端面4b上に固締される。このとき隔壁部分19a
の両側外周壁面25と切欠き17の両側内周壁面18間に小さ
な間隙が形成され、隔壁部分19aの先端外周壁面24と切
欠き17の奥部内周壁面23間にも小さな間隙が形成される
ように隔壁部分19aおよび切欠き17の寸法が定められて
いる。

第１図から第３図および第７図に示されるように隔壁部
分19aの外周壁面24,25の中央部にはその全周に亘って延
びるコ字形断面の凹溝26が形成され、この凹溝26内には
例えばゴム製のガスケットからなる帯状シール部材27が
挿着される。第４図、第５図および第７図に示されるよ
うに帯状シール部材27はほぼ矩形状をなす基部27aと、
この基部27aの外周面上に一体形成された断面半円形状
の突条27bとにより構成される。第７図に示されるよう
に隔壁部分19aが切欠き17内に嵌着されたときに帯状シ
ール部材27の基部27aの外周面が凹溝26の底壁面上に圧
接され、帯状シール部材27の突条27bが凹状をなす切欠
き17の両側内周壁面18に圧接せしめられる。なお、第７
図に示されるように帯状シール部材27の基部27aの巾は
凹溝26の巾よりも狭く形成されている。

一方、第１図、第４図、第８図から第10図に示されるよ
うに帯状シール部材27の内周面上には複数個の突起28が
一体形成されており、隔壁部分19aの両側外周壁面25上
には各突起28に夫々対応して突起受容孔29が形成され
る。第９図および第10図に示されるように突起受容孔29
は円筒状をなしており、突起28は長円形をなしている。
ここで突起28の長径Ｌ（第10図）は突起受容孔29の直径
Ｄ（第９図）よりも大きく形成されており、突起28の短
径Ｓ（第10図）は突起受容孔29の直径Ｄよりも小さく形
成されている。更に突起28は突起28の断面積が突起受容
孔29の断面積の90パーセント以下となるように形成され
ている。このように突起28の断面積を突起受容孔29の断
面積の90パーセント以下としたのは90パーセント以上に
すると突起28を突起受容孔29内に容易に嵌着できないか
らである。

弁ホルダ19を切欠き17内に嵌着する前に帯状シール部材
27が隔壁部分19aの凹溝26内に嵌着され、突起28が突起
受容孔29内に押込まれる。前述したように突起28の長径
Ｌは突起受容孔29の直径Ｄよりも大きく、従ってひとた
び突起28が突起受容孔29内に押込まれると帯状シール部
材27は隔壁部材19aの凹溝26内に強固に保持される。こ
のとき第１図に示されるように帯状シール部材27の両端
部と蓋部分19bとの間には若干の隙間Ｋが存在するよう
に帯状シール部材27が形成されている。次いで弁ホルダ
19の隔壁部分19aが切欠き17内に嵌着される。このとき
帯状シール部材27は凹溝26内に挿入されているので位置
がずれたり、或はよじれたりすることはなく、斯くして
第７図に示すような正規の位置に保持される。更に隔壁
部分19aを切欠き17内に嵌着していくと帯状シール部材2
7に摩擦力に基く引張り力が作用し、その結果帯状シー
ル部材27の両端部が延びて蓋部分19bまで達する。斯く
して隔壁部材19aと切欠き欠き17間の間隙全体が帯状シ
ール部材27によって密閉されることになる。即ち、帯状
シール部材27の両端部が蓋部材19bに達するように帯状
シール部材27の長さを予め定めておくと弁ホルダ19の隔
壁部分19aを切欠き17内に嵌着したときに帯状シール部
材27の両端部が蓋部材19bとサージタンク４の他側端面4
b間にはみ出し、これらの間のシール性を阻害するとい
う問題を生ずる。このような問題を回避するために帯状
シール部材27の両端部と蓋部分19b間に間隙Ｋを設ける
ようにしている。

なお、隔壁部分9aの両側外周壁面25と先端外周壁面24と
の接続部、および切欠き17の両側内周壁面18および奥部
内周壁面23との接続部に丸みを施こすことによってこれ
ら接続部を確実にシールすることができる。

また、切欠き17の両側内周壁面18を凹状に形成すること
によって隔壁部分19aが多少傾むいたとしても帯状シー
ル部材27の突状27bを切欠き17の両側内周壁面18上に確
実に圧接せしめることができ、斯くしてシール性を向上
することができる。

なお、突起28を隔壁部材19aの外周壁面25上に形成し、
突起受容孔29を帯状シール部材27の内周面上に形成する
ことができることは云うまでもない。

〔考案の効果〕

弁ホルダの隔壁部分外周壁面と切欠きの内周壁面間にシ
ール部材を挿入することによってこれらの間を確実にシ
ールすることができる。更に、シール部材は突起を突起
受容孔内に嵌着することにより隔壁部分の外周壁面上に
固定されるので隔壁部分を切欠き内に容易に嵌着固定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は弁ホルダの平面図、第２図は弁ホルダの斜視
図、第３図は弁ホルダの側面図、第４図は帯状シール部
材の平面図、第５図は帯状シール部材の側面図、第６図
はサージタンクの斜視図、第７図は隔壁部分を切欠き内
に嵌着したときを示す断面図、第８図は第７図のVIII-V
III線に沿ってみた断面図、第９図は第８図のIX-IX線に
沿ってみた断面図、第10図は帯状シール部材の内周面を
示す図、第11図は吸気系全体を図解的に表わした図、第
12図は吸気制御弁の開閉領域と軸トルクを示す線図であ
る。 ４……サージタンク、５……隔壁、 ６……第１サージタンク内部室、 ７……第２サージタンク内部室、 ８……連通孔、９……吸気制御弁、 16……開孔、17……切欠き、 19……弁ホルダ、26……凹溝、 27……帯状シール部材、28……突起、 29……突起受容孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】サージタンクの一側端面から他側端面に向
   けてサージタンクの長手方向に延びる隔壁によりサージ
   タンクの内部を第１のサージタンク内部室と第２のサー
   ジタンク内部室とに分割し、第１サージタンク内部室を
   第１の気筒群に連結すると共に第２サージタンク内部室
   を第２の気筒群に連結し、サージタンクの上記一側端面
   に吸気ダクト部を連結して各サージタンク内部室を該吸
   気ダクト部を介してエアクリーナに連結し、サージタン
   クの上記他側端面上に開孔を形成すると共に該開孔周り
   の隔壁に切欠きを形成し、該切欠き内に嵌着して隔壁の
   一部を形成する隔壁部分と該開孔を閉塞する蓋部分とを
   一体形成した弁ホルダーをサージタンクと別体に形成
   し、該弁ホルダの隔壁部分に第１サージタンク内部室お
   よび第２サージタンク内部室とを互いに連通する連通孔
   を形成すると共に該連通孔内に機関の運転状態に応じて
   開閉制御される吸気制御弁を配置した多気筒内燃機関の
   吸気装置において、上記隔壁部分の外周壁面と上記切欠
   きの内周壁面間にそれらの全周に亘って延びる帯状シー
   ル部材を挿入し、該シール部材の内周面或は隔壁部分の
   外周壁面のいずれか一方に形成した突起をそれらのうち
   の他方に形成した突起受容孔内に嵌着してシール部材を
   隔壁部分の外周壁面上に固定するようにした多気筒内燃
   機関の吸気装置。