JPS6315578Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車のエンジンルーム内に設置さ
れる燃料噴射式多気筒エンジンの吸気装置に関す
るもので、特に、車体前部に設けられたエンジン
ルーム内に横置される燃料噴射式多気筒エンジン
に適した吸気装置に関するものである。

（従来の技術） 自動車においては、動力性能の向上や排出ガス
対策等に対する要請から、そのエンジンが大型化
してきている。また、快適な居住性、車内環境と
いつた面から、カークーラ用コンプレツサなど、
エンジンルーム内に装備される補機類も増加して
きている。その反面、車内居住空間の確保や、軽
量化、外形コンパクト化することによる燃費の低
減等のために、エンジンルーム内のスペースは狭
く制限されるようになつてきている。特に、エン
ジンルームを車体の前部に設けた自動車において
は、空力特性を向上させ省エネルギ化を図るため
に、ボンネツト高を低く抑えることが求められて
おり、そのためにエンジンルームの高さも低くす
ることが必要となつている。このようなことか
ら、エンジンルーム内に機器をいかに効率よく配
置するかは、一つの大きな課題となつている。

一方、電子制御装置の発達に伴いエンジンの高
出力化等の要請に対処するために、自動車用エン
ジンとして燃料噴射式エンジンが採用されること
が多くなつてきている。このような燃料噴射式エ
ンジンは、吸気慣性効果を利用することにより吸
入効率を上げることができるという特徴を有して
いる。しかしながら、そのような特徴を生かすた
めには、吸気経路の長さを十分に長くしなければ
ならない。そこで、従来の燃料噴射式エンジンに
おいては、一般に、エアクリーナをエンジンから
遠く離して車体側に設置し、そのエアクリーナと
スロツトルボデイとをエアダクトにより連結し
て、そのスロツトルボデイから吸気マニホルドを
通してシリンダヘツドに吸気を導くようにしてい
た（例えば実公昭57−50530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、このようにエアクリーナを車体
側に設置すると、そのエアクリーナは車体振動を
受けることになるので、エンジン側からの振動を
受ける吸気マニホルド及びスロツトルボデイとは
異なつた振動をすることになる。そのために、エ
アクリーナとエアダクトとの連結部やエアダクト
とスロツトルボデイとの連結部等におけるシール
が、両側から異なる振動を受けて不完全となつて
しまうことがある。そのようにシールが不完全と
なると、そこからダストが吸入されて、エアクリ
ーナ通過後の清浄空気に混入したり、吸入空気音
が発生して騒音の原因となつたりする。したがつ
て、その場合には、これらの各連結部のシールに
耐振性を持たせることが必要となるが、そのため
には高価なシールを用いなければならず、その組
付作業も複雑化する。

このようなことから、燃料噴射式エンジンにお
いて、そのシリンダヘツドあるいは吸気マニホル
ドの上面にエアクリーナを設置するようにしたも
のが提案された。しかしながら、そのようにする
とエンジン全体の高さが高くなり、ボンネツト高
を低く抑えることができなくなる。また、上方に
位置するエアクリーナ等のために、燃料噴射ノズ
ル等のデバイス類の調整あるいはメインテナンス
作業が行いにくくなる。

更に、自動車には、一般に多気筒エンジンが用
いられている。その場合、燃料噴射式多気筒エン
ジンであれば、吸気慣性効果をより有効に活用す
るために、各気筒ごとに独立した分岐管を有する
吸気マニホルドが用いられることが多い。その分
岐管は、一つの分配チヤンバからそれぞれ分岐す
るようにされている。このような吸気マニホルド
においては、その分岐管を、長く、しかも湾曲の
ゆるやかなものとすることが求めらる。したがつ
て、その吸気マニホルドをエンジンルーム内にど
のように配置するかということも大きな問題とな
る。

本考案は、上述のような諸問題に鑑みてなされ
たものであつて、その主な目的は、限られたエン
ジンルーム内のスペースに、燃料噴射式多気筒エ
ンジンの吸気装置を効率よく配置することができ
るようにすることである。

また、本考案の他の目的は、ボンネツト高を低
く抑えたままで、エアクリーナがエンジンに支持
されるようにし、それによつてエアクリーナ後流
部分における連結部からの空気の漏洩が防止され
るようにすることである。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するために、本考案では、一端
がシリンダヘツドの側面に固定される複数本の分
岐管をほぼ水平に設置するとともに、その分岐管
の他端側に分配チヤンバを配置し、その分配チヤ
ンバのシリンダヘツド側とは反対側の外壁にエア
クリーナを取り付けるようにしている。

（作用） このように構成することにより、エアクリーナ
は、分配チヤンバと分岐管とからなる吸気マニホ
ルドを介してエンジンに支持されることになる。
したがつて、エアクリーナよりも後流側の部分は
エンジンと同一の振動系をなすことになり、各連
結部におけるシール性が確実に保持されるように
なる。

また、自動車用多気筒エンジンは一般に縦長で
あるので、その長手方向に直交する側には、機器
のレイアウトに比較的設計の自由度がある。特
に、車体の前部のエンジンルーム内にエンジンが
横置される場合には、そのエンジンの後方に比較
的大きなスペースを確保することができる。した
がつて、シリンダヘツドの側面に固定される吸気
マニホルドの分岐管をほぼ水平方向に設置して
も、その長さを十分に長くすることができ、吸気
慣性効果を有効に活用することが可能となる。そ
して、その分岐管の自由端側に配置される分配チ
ヤンバのシリンダヘツド側とは反対側の外壁にエ
アクリーナを取り付けることにより、ボンネツト
高を低く抑えることが可能となるとともに、デバ
イス類のメインテナンス作業等が妨げられること
もなくなる。

（実施例） 以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明す
る。

図は本考案による吸気装置の一実施例を示すも
ので、第１図はその吸気装置を備えた燃料噴射式
多気筒エンジンのエンジンルーム内への設置状態
を示す概略側面図であり、第２図はその平面図、
第３図はその吸気装置の要部の縦断面図である。

第１図及び第２図に示すように、車体前部に
は、ボンネツト１及びダツシユボード２によつて
上方及び後方が囲まれたエンジンルーム３が設け
られており、そのエンジンルーム３内に、４気筒
エンジン４が、その長手方向が車体の左右方向と
なるようにして横置されている。このエンジン４
は燃料噴射式エンジンであり、そのシリンダヘツ
ド４ａの長手方向に平行な後側面には、それぞれ
燃料噴射ノズル５を有する２本の吸気分岐管６の
一端が固着されている。この分岐管６は各気筒ご
とに独立したもので、シリンダヘツド４ａの各吸
気ポート４ｂに接続され、燃料噴射ノズル５及び
分岐管６からそれぞれ供給される燃料及び空気が
各燃焼室に導かれるようになつている。

分岐管６は、第１図に示すように後方、すなわ
ち図で右方に向かつてほぼ水平に比較的長く延び
ており、その後端部には各分岐管６が集合する分
配チヤンバ７が固着されている。この分配チヤン
バ７はほぼ半円筒状の断面を有するもので、その
上部には車体横方向に開口する大径の吸気導入口
７ａが設けられ、また、下部には各分岐管６に接
続される四つの吸気供給口７ｂが設けられてい
て、導入された吸気がこの分配チヤンバ７におい
て各分岐管６に分配されるようになつている。こ
うして、これら４本の分岐管６及び１個の分配チ
ヤンバ７によつて、吸気マニホルドＭが構成され
ている。第２図に示すように、分配チヤンバ７の
吸気導入口７ａには、車体の横方向に延びるスロ
ツトルボデイ８が連結されている。

吸気マニホルドＭの後端側、すなわちシリンダ
ヘツド４ａとは反対側には、エアクリーナ９が、
分配チヤンバ７の外壁面に隣接するようにしてほ
ぼ垂直に設置されている。このエアクリーナ９の
クリーナケース９ａには、その前面、すなわち図
で左側の面に断面がほぼ半円筒状の凹部が設けら
れており、その凹部に分配チヤンバ７が嵌合され
るようになつている。そして、そのクリーナエー
ス９ａの下部は、分岐管６の後端部下面位置まで
前方に延出するようにされている。

第３図から明らかなように、このクリーナケー
ス９ａは、その上端部が分配チヤンバ７の外壁上
端部に、また、下端部が分岐管６に固着されたス
テー６ａに、それぞれゴム等の弾性部材１０，１
１を介して支持されている。第１図に示されてい
るように、ステー６ａの下端はシリンダブロツク
４ｃに固着されている。したがつて、吸気マニホ
ルドＭは分岐管６及びステー６ａを介してエンジ
ン４に支持され、エアクリーナ９は吸気マニホル
ドＭ及びステー６ａを介してエンジン４に支持さ
れるようになつている。

クリーナケース９ａの後面には、クリツプ１
２，１２，…（第１，２図）によつてクリーナカ
バー９ｂが気密に取り付けられるようになつてい
る。クリーナケース９ａの下端部には車体横方向
に開口する吸気供給口９ｃが設けられ、クリーナ
カバー９ｂの上端部には同方向に開口する吸気導
入口９ｄが設けられていて、これらの吸気導入口
９ｄと吸気供給口９ｃとは、クリーナケース９ａ
に取り付けられたエレメント９ｅを通して連通す
るようになつている。そして、この吸気供給口９
ｃは、第２図に示すように横方向に延びるクリー
ナダクト１３によつてスロツトルボデイ８に接続
され、また、吸気導入口９ｄにはエアインテーク
ダクト１４が連結されている。このエアインテー
クダクト１４はエンジンルーム３の前部に開口し
ており、その開口を通して外気を取り入れるよう
になつている。

このような吸気装置において、エアインテーク
ダクト１４を通して取り入れられた外気は、吸気
導入口９ｄからエアクリーナ９内に導かれ、エレ
メント９ｅにより浄化された後、吸気供給口９ｃ
からクリーナダクト１３を経てスロツトルボデイ
８に導かれる。そして、スロツトルバルブによつ
て計量された後、分配チヤンバ７内に導入され、
各分岐管６に分配されて、各吸気ポート４ｂから
エンジン４の燃焼室内に供給される。

エンジン４の作動時には、エンジン４に固定支
持されている分岐管６及びこれに固着されている
分配チヤンバ７がエンジン振動を受けてともに振
動する。そして、その分配チヤンバ７及び吸気マ
ニホルドＭの支持ステー６ａに支持されているエ
アクリーナ９も、エンジン振動を受けて同様に振
動する。したがつて、エアクリーナ９と分配チヤ
ンバ７に連結されたスロツトルボデイ８とは同じ
振動系を形成することになり、エアクリーナ９と
クリーナダクト１３との連結部あるいはシリンダ
ダクト１３とスロツトルボデイ８との連結部等は
同時に同方向に振動することになるので、その連
結部におけるシールがずれたりして不完全となる
ようなことが防止される。なお、この実施例のよ
うに、エアクリーナ９を、弾性部材１０，１１を
介して支持することにより、エアクリーナ９の振
動が吸収されるようになるので、各連結部のシー
ル性は一層確実に保持されるようになる。

また、比較的スペースに余裕のある横置式多気
筒エンジン４の後面側に吸気マニホルドＭが配置
され、その吸気マニホルドＭの分岐管６の後端部
に設けられる分配チヤンバ７の外壁後面側に直接
エアクリーナ９が取り付けられるので、そのエア
クリーナ９を、その保持点検に支障を来たすこと
のない範囲でダツシユボード２に近接して配置す
ることにより、分岐管６を十分に長いものとする
ことができる。したがつて、長い分岐管６を水平
方向に設置して、湾曲のゆるやかなものとするこ
とができ、吸気慣性効果を十分に活用して吸気効
率を高めることができる。

更に、エアクリーナ９を分配チヤンバ７の外壁
後面側に取り付けることにより、エアクリーナ９
の下部を前方に延出させることができる。そし
て、そのようにすることにより、吸気マニホルド
Ｍ下方のデツドスペースを利用してエアクリーナ
９の容積を確保することができるようになるの
で、吸気マニホルドＭより後方のエアクリーナ９
の厚さを小さくすることができ、分岐管６の長さ
を更に長くすることができる。

このようにして、エアクリーナ９は、エンジン
４から後方に離れて配置されることになる。ボン
ネツト１は、空力特性の面から、エンジンルーム
３の後部に向かうにつれて高くなるようにされて
いるので、エンジンルーム３の後部には比較的高
さの高いスペースが形成される。したがつて、エ
アクリーナ９を垂直に設置するようにしても、そ
の設置スペースは十分に確保される。そして、そ
のような配置とすることにより、エアクリーナ９
が燃料噴射ノズル５等のデバイス類の調整あるい
はメンテナンス作業の支障となるようなこともな
くなる。

また、エアクリーナ９を吸気マニホルドＭの分
配チヤンバ７の後面側に配置することにより、分
配チヤンバ７の吸気導入口７ａ、エアクリーナ９
の吸気供給口９ｃ及び吸気導入口９ｄを、いずれ
も同側に配置することが可能となる。そのように
すれば、クリーナダクト１３やエアインテークダ
クト１４の配管が簡素化され、それらの着脱作業
も容易となる。更に、分配チヤンバ７の吸気導入
口７ａとエアクリーナ９の吸気供給口９ｃとを上
下に離して配置することにより、その間を結ぶク
リーナダクト１３を長く、しかも湾曲のゆるやか
なものとすることができる。

（考案の効果） 以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、燃料噴射式多気筒エンジンの長手方向に沿う
シリンダヘツドの側面に吸気マニホルドの分岐管
の一端を固定し、その分岐管の他端側に配置され
る分配チヤンバのシリンダヘツド側とは反対側の
外壁にエアクリーナを取り付けるようにしている
ので、エンジンルームの限られたスペース内に吸
気装置を効率よく配置することができ、分岐管を
ほぼ水平に設置するようにしながら、その長さを
十分に長くすることができる。したがつて、吸気
慣性効果を有効に活用して吸入効率を高めること
が可能となる。

また、エアクリーナがエンジンに支持されるこ
とになるので、エアクリーナからエンジンのシリ
ンダヘツドに至るまでの吸気装置がエンジンと同
じ振動系となり、その間の各連結部におけるシー
ルが確実に保持されるようになる。したがつて、
エアクリーナ後流における空気の漏洩を防止する
ことができる。

更に、燃料噴射ノズル等のデバイス類の上方に
は吸気装置が位置しないようにすることができる
ので、その調整あるいはメンテナンス作業も容易
に行うことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例による吸気装置を
備えた燃料噴射式多気筒エンジンの、エンジンル
ーム内への設置状態を示す概略側面図、第２図
は、その平面図、第３図は、その吸気装置の要部
の縦断面図である。 １……ボンネツト、２……ダツシユボード、３
……エンジンルーム、４……エンジン、４ａ……
シリンダヘツド、４ｂ……吸気ポート、４ｃ……
シリンダブロツク、５……燃料噴射ノズル、６…
…分岐管、６ａ……ステー、７……分配チヤン
バ、８……スロツトルボデイ、９……エアクリー
ナ、１０，１１……弾性部材、Ｍ……吸気マニホ
ルド。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 一端がシリンダヘツドの長手方向に沿う側面
   に固定され、ほぼ水平方向に設置される、各気
   筒ごとに独立した複数本の分岐管と、 それら分岐管の他端側に配置され、各分岐管
   が集合する分配チヤンバと、 からなる吸気マニホルドを備え、 前記分配チヤンバの前記シリンダヘツド側と
   は反対側の外壁に、エアクリーナが取り付けら
   れている、 自動車の燃料噴射式多気筒エンジンにおける
   吸気装置。 (2) 前記吸気マニホルドが、ステーを介してシリ
   ンダブロツクに支持されており、 前記エアクリーナが、前記ステーと前記分配
   チヤンバの外壁とにそれぞれ弾性部材を介して
   支持されている、 実用新案登録請求の範囲第１項記載の燃料噴
   射式多気筒エンジンにおける吸気装置。