JP2018076807A - 過給式エンジン - Google Patents

Abstract

【課題】機関本体の吸排気方向の幅の寸法拡大を抑制すると共に吸気系をコンパクトに配置できる過給式エンジンを提供する。【解決手段】吸気系３が、シリンダブロック７の第１側面（上面）側に配置された過給機（スーパーチャージャー３５）と、機関本体２のシリンダヘッド８側の端部側に配置された吸気チャンバ３６Ａと、機関本体２の第１側面（上面）側に配置され、過給機と吸気チャンバ３６Ａとを接続する第１吸気管６１と、機関本体２の第１側面（上面）側に配置され、吸気チャンバ３６Ａとシリンダヘッド８とを接続する吸気枝管３６Ｂとを有する構成とする。【選択図】図２

Description

本開示は、過給式エンジンに関する。

車室の下方にコンパクトに収納でき、車室を十分に広くとることのできる車両に対する内燃機関のレイアウトとして、シリンダヘッドの上面に吸気通路の入口を開口させ、且つ底面に排気通路の出口を開口させたシリンダヘッドを備えた内燃機関を、車両における車室の底部に位置する車体フレームに約９０度傾けて懸架するものが公知である（特許文献１）。特許文献１に記載の内燃機関レイアウトでは、吸気通路の入口に連結される複数の吸気管は、クランクシャフトの軸線方向に直交する方向に対する内燃機関の幅（吸気入口−排気出口方向の幅であって車両搭載姿勢における高さ）内に収まるように、車両の前方に向かって湾曲しながら延長し、集合管（吸気サージタンク）に連結されている。集合管からは第２吸気管が約９０度曲げられて車両前方に向かって延長し、この第２吸気管の入口は車両前方に設けられたエアクリーナに連結されている。シリンダブロックの上にはエアコン用の圧縮機が配置され、この圧縮機はプーリを介してカムシャフトの動力で駆動されるように構成されている。

特開平８−１５６６０９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の内燃機関は過給機を備えていない。過給式エンジンでは、吸気系における吸気サージタンクよりも上流側に過給機が設けられる。そのため、機関本体の幅方向（吸排気方向）及び長さ方向（クランクシャフトの延在方向）の寸法拡大を抑制して吸気系を如何にコンパクトに配置するかが問題になる。

本発明は、このような背景に鑑み、機関本体の幅方向及び長さ方向の寸法拡大を抑制して吸気系をコンパクトに配置できる過給式エンジンを提供することを課題とする。

このような課題を解決するために、本発明のある実施形態は、過給式エンジン（１）であって、燃焼室（１４）を画定するシリンダブロック（７）及びシリンダヘッド（８）を有する機関本体（２）と、前記シリンダヘッドの第１側面（８ｂ）に開口し、前記燃焼室に連通する吸気ポート（１８）と、前記シリンダヘッドの前記第１側面と相反する側の第２側面（８ｃ）に開口し、前記燃焼室に連通する排気ポート（１９）と、前記吸気ポートに連通する吸気通路（３０）を画定する吸気系（３）と、前記排気ポートに連通する排気通路（４０）を画定する排気系（４）とを備え、前記吸気系が、前記シリンダブロックの前記第１側面側に配置された過給機（３５）と、前記機関本体の前記シリンダヘッド側の端部側に配置された吸気チャンバ（３６Ａ）と、前記機関本体の前記第１側面側に配置され、前記過給機と前記吸気チャンバとを接続する第１吸気管（６１）と、前記機関本体の前記第１側面側に配置され、前記吸気チャンバと前記シリンダヘッドとを接続する吸気枝管（３６Ｂ）とを有することを特徴とする。

この構成によれば、シリンダヘッドに比べて幅を小さくしやすいシリンダブロックの近傍に過給機を配置できる上、第１吸気管及び吸気枝管が機関本体の第１側面側に配置されることで、機関本体の幅方向及び長さ方向の寸法拡大を抑制して吸気系をコンパクトに配置することができる。

好ましくは、上記構成において、前記シリンダブロック（７）が略水平方向に延在するシリンダ軸線（６Ｘ）を有し、前記第１側面（８ｂ）が上を向いている。

この構成によれば、過給式エンジンの上下方向寸法及び機関本体の長さ方向の水平方向寸法の拡大を抑制することができる。これにより、過給式エンジンが車室の下方に配置された場合に、車室の床が上昇することを抑制できる。

好ましくは、前記第１側面（８ｂ）が上を向く構成において、前記第１吸気管（６１）が、前記シリンダヘッド（８）の上方の部分において、水平方向寸法よりも上下方向寸法が小さな断面形状の扁平部（６６）を有する。

この構成によれば、吸気通路の断面積を確保しながら、シリンダヘッドの上方での吸気系の突出を抑制して、過給式エンジンの上下方向寸法の拡大を一層抑制することができる。

好ましくは、前記第１吸気管（６１）が前記扁平部（６６）を有する構成において、前記機関本体（２）が、前記シリンダブロック（７）の前記シリンダヘッド（８）と相反する側に配置され、略水平に延在するクランク軸線（１６Ｘ）を有するクランクシャフト（１６）を更に有し、前記吸気系（３）が、前記シリンダブロックに対して前記クランク軸線の一方の側に配置され、前記過給機（３５）の上流側に設けられる吸気分岐部（３３）と、前記過給機を経由せずに前記吸気分岐部と前記第１吸気管（６１）とを接続し、前記過給機を迂回するバイパス通路（３０Ｂ）を画定する吸気バイパス管部（３Ｂ）とを更に有し、前記第１吸気管が、前記過給機から前記クランク軸線の他方の側に延出する延出部（６２）と、前記延出部の下流端から前記扁平部（６６）に向けて湾曲する湾曲部（６３）とを有する。

この構成によれば、吸気系は、シリンダブロックに対してクランク軸線の一方の側からシリンダブロックの第１側面側を通ってクランク軸線の他方の側に延びて扁平部に至る。これにより、過給式エンジンの上下方向寸法の拡大を抑制しつつ、吸気分岐部及び吸気バイパス管部を有する吸気系をコンパクトに配置することができる。

好ましくは、前記クランク軸線（１６Ｘ）の前記一方の側に前記吸気分岐部（３３）が配置された構成において、前記吸気バイパス管部（３Ｂ）が、前記クランク軸線及び前記シリンダ軸線（６Ｘ）に直交する方向視において、前記過給機（３５）に対して前記クランクシャフト（１６）を収容するクランクケース（９）側の前記過給機と重ならない位置を通って前記扁平部（６６）に向いて前記湾曲部（３３）に接続する。

この構成によれば、バイパス管部の上方への突出を抑制して、過給式エンジンの上下方向寸法の拡大を抑制しつつ、吸気バイパス管部を有する吸気系をコンパクトに配置することができる。

好ましくは、上記構成において、前記過給機がスーパーチャージャー（３５）である。

この構成によれば、過給式エンジンの上下方向寸法の拡大を抑制できる。

このように本発明によれば、機関本体の幅方向及び長さ方向の寸法拡大を抑制して吸気系をコンパクトに配置できる過給式エンジンを提供することができる。

実施形態に係る過給式エンジンの概略構成図 図１に示される過給式エンジンの斜視図 図１に示される過給式エンジンの平面図 図３中のIV矢視図

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。

図１は、実施形態に係る過給式エンジン１の斜視図である。図１に示されるように、過給式エンジン１は、ガソリンを燃料とするレシプロエンジンからなる機関本体２と、機関本体２に吸気を供給する吸気系３と、機関本体２が排出する排気を外部に排出する排気系４とを有する。

機関本体２は、シリンダ６を画定するシリンダブロック７と、シリンダブロック７の一端に結合されるシリンダヘッド８とを備えている。本実施形態では、シリンダブロック７は２つのシリンダ６を画定している。シリンダブロック７の他端には、クランクケース９の上部を形成するアッパケース９Ｕ（スカート部）が一体に形成されている。クランクケース９は、アッパケース９Ｕと、アッパケース９Ｕのシリンダブロック７と相反する側の端面に結合されたロアケース９Ｌとによって構成され、内部にクランク室１０を画定している。シリンダヘッド８のシリンダブロック７と相反する側の端面にはシリンダヘッドカバー１１が結合されており、シリンダヘッド８とシリンダヘッドカバー１１とによりそれらの内部に動弁室１２が画定されている。

各シリンダ６にはピストン１３が摺動可能に設けられており、シリンダ６におけるピストン１３とシリンダヘッド８との間の部分に燃焼室１４が形成される。即ち、シリンダブロック７及びシリンダヘッド８は、ピストン１３と協働して燃焼室１４を画定している。ピストン１３は頂面の中央部が凹んだ凹型（コンケーブ型）とされ、シリンダヘッド８のシリンダ６側の底面にはペントルーフ型の燃焼室凹部８ａが形成されている。ピストン１３には、コネクティングロッド１５の小端部がピストンピンを介して連結されている。コネクティングロッド１５の大端部は、クランクピンを介してクランクシャフト１６に連結されている。クランクシャフト１６は、クランクケース９に回転可能に支持されており、両端をクランクケース９から突出させる態様でクランク室１０に収容されている。クランク室１０の、クランクシャフト１６に対してピストン１３と相反する側の部分には、機関本体２の振動を低減するために２本のバランサシャフト１７が回転可能に収容されている。

シリンダヘッド８は、シリンダ軸線６Ｘ方向に延在する第１側面８ｂ及び第２側面８ｃを有している。第１側面８ｂには複数（本実施形態では２つ）の吸気ポート１８が開口し、第２側面８ｃには複数（本実施形態では２つ）の排気ポート１９が開口している。各吸気ポート１８は、シリンダヘッド８の第１側面８ｂから対応する燃焼室凹部８ａの第１側面８ｂ側のルーフ面に至っており、燃焼室１４に連通している。排気ポート１９は、シリンダヘッド８の第２側面８ｃから対応する燃焼室凹部８ａの第２側面８ｃ側のルーフ面に至っており、燃焼室１４に連通している。シリンダヘッド８には、ポペットバルブからなる複数の吸気弁２０及び複数の排気弁２１が摺動可能に設けられている。吸気弁２０は吸気ポート１８の燃焼室１４側の端部を開閉し、排気弁２１は排気ポート１９の燃焼室１４側の端部を開閉する。吸気弁２０及び排気弁２１は、バルブスプリングによって常時閉方向に付勢されており、吸気弁２０及び排気弁２１を駆動する動弁機構２２が動弁室１２に設けられている。

動弁機構２２は、クランク軸線１６Ｘ方向に延在する吸気カムシャフト２３及び排気カムシャフト２４を備えている。吸気カムシャフト２３及び排気カムシャフト２４は、シリンダヘッド８とシリンダヘッドカバー１１との境界部に回転可能に設けられている。吸気カムシャフト２３は、シリンダヘッド８に揺動可能に設けられたスイングアーム型の吸気ロッカアーム２５を介して吸気弁２０を開閉駆動する。排気カムシャフト２４は、シリンダヘッド８に揺動可能に設けられたスイングアーム型の排気ロッカアーム２６を介して排気弁２１を開閉駆動する。即ち、過給式エンジン１は、ＤＯＨＣ（Double Overhead Camshaft）型の動弁機構２２を備えている。

吸気ロッカアーム２５及び排気ロッカアーム２６は共に、対応する吸気弁２０又は排気弁２１に対してシリンダヘッド８の第１側面８ｂ側に軸支されている。即ち、動弁機構２２はシリンダ軸線６Ｘに対してシリンダヘッド８の第１側面８ｂ側に偏倚した位置に配置されている。そのため、シリンダヘッド８は、シリンダ軸線６Ｘに対して第１側面８ｂが第２側面８ｃよりも離れるような配置となっている。言い換えれば、シリンダヘッド８は、第１側面８ｂ側で第２側面８ｃ側よりもシリンダブロック７から大きく突出するように形成されている。

シリンダヘッド８には、対応する吸気ポート１８にノズルを臨ませるように２つの燃料噴射弁２８が装着され、対応する燃焼室１４に電極を臨ませるように２つの点火プラグが装着されている。機関本体２は水冷式であり、シリンダヘッド８における燃焼室１４を覆う部分及び排気ポート１９側の部分、並びにシリンダブロック７におけるシリンダ６を取り囲む部分には、冷却水が流通するウォータージャケット２９が形成されている。機関本体２は、燃料及び吸気を吸気ポート１８から燃焼室１４に取り込み、燃焼室１４で燃料を燃焼させ、既燃焼ガス（排気）を排気ポート１９から排出する。

吸気系３は、上流端に位置するエアインレットから吸気ポート１８に連通する吸気通路３０を画定する吸気通路部材であり、上流側から順に、エアクリーナ３１、吸気シャットバルブ３２、吸気分岐部３３、スロットルバルブ３４、過給機であるスーパーチャージャー３５及び吸気マニホールド３６を有している。吸気マニホールド３６は、上流側の吸気チャンバ３６Ａと、下流側の複数（本実施形態では２本）の吸気枝管３６Ｂを有しており、吸気チャンバ３６Ａには水冷式のインタークーラー３７が組み込まれている。吸気通路３０のうち、これらの吸気通路部材（３１〜３９）を通過する部分を主吸気通路３０Ａと称し、吸気系３のうち、主吸気通路３０Ａを画定する部分を吸気系本体部３Ａと称する。

吸気系３は、主吸気通路３０Ａを画定する吸気系本体部３Ａに加え、主吸気通路３０Ａにおける吸気分岐部３３からスーパーチャージャー３５とインタークーラー３７との間部分へ接続され、スロットルバルブ３４及びスーパーチャージャー３５を迂回するバイパス通路３０Ｂを画定する吸気バイパス管部３Ｂを有している。バイパス通路３０Ｂにはバイパスバルブ３８が設けられている。

排気系４は、排気ポート１９に連通し、下流端に位置するテールアウトレットに至る排気通路４０を画成する排気通路部材であり、上流側から順に、排気マニホールド４１、触媒コンバータ４２及び消音器を備えている。排気マニホールド４１は、上流側の複数（本実施形態では２本）の排気枝管４１Ａと、下流側の排気集合管４１Ｂとを有している。

排気系４と吸気系３との間には、排気を吸気系３に戻して再循環させるための装置であるＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation：排気再循環）４５が設けられている。ＥＧＲ４５は、排気通路４０における触媒コンバータ４２の下流側から、吸気通路３０における吸気シャットバルブ３２とスロットルバルブ３４との間の吸気分岐部３３へ接続されるＥＧＲ通路４６を画定している。即ち、本実施形態のＥＧＲ４５は、低圧の排気を負圧の吸気に還流させる低圧ＥＧＲとして構成されている。ＥＧＲ通路４６には、上流側から順に、ＥＧＲクーラー４７及びＥＧＲバルブ４８が設けられている。

機関本体２は、クランク軸線１６Ｘを概ね水平とし、且つシリンダ軸線６Ｘを概ね水平とする姿勢で自動車等の車両に搭載される。具体的には、機関本体２は、吸気ポート１８が開口する第１側面８ｂが上面となり、排気ポート１９が開口する第２側面８ｃが下面となる向きで、シリンダ軸線６Ｘのシリンダヘッド８側がクランクケース９側よりも高くなる向きに若干の傾斜角度（本実施形態では５°であり、２°〜１０°が好ましい。）をもって、後部座席の下方に配置される。

以下、機関本体２が車両に搭載された姿勢を基準にして上下方向を定める。機関本体２は、シリンダヘッド８を車両の前方、後方、左方、右方のいずれに向けて搭載されてもよい。以下では、説明の便宜上、機関本体２がシリンダヘッド８を車両の後方に向けて車両に搭載されるものとして、車両を基準にした前後左右の方向を用いるものとする。

クランクケース９の下部には、機関本体２の各摺動部の潤滑に供されたオイルを回収すべく、下方に突出するオイル回収部９ａが形成されている。回収されたオイルは、別途設けられるオイルタンクに貯留される。クランクケース９の前端には、オイルタンクから送られてくるオイルをクランク室１０に設けられたオイルポンプへ供給するべく、オイル供給管の接続部９ｂが形成されている。

機関本体２の上下方向の寸法（吸排気方向の幅）は、シリンダブロック７において最も小さく、シリンダヘッド８とシリンダヘッドカバー１１との結合部において最も大きくなっている。上記のように、機関本体２がシリンダヘッド８側を高くする向きに若干傾斜している。そのため、シリンダヘッド８とシリンダヘッドカバー１１との結合部における第１面側の端部（上端部）が、機関本体２のなかで最も高くなっている。そして、シリンダヘッド８がシリンダブロック７に対して上側に偏倚した位置に結合されている。そのため、シリンダヘッド８の上面とシリンダブロック７の上面との段差が大きくなっている。

クランクケース９とシリンダブロック７との上面には、オイルフィルタ４９が上方に突出するように取り付けられている。シリンダブロック７の吸気側の側壁（下壁）には、ウォータージャケット２９に冷却水を供給するための冷却管接続部７ａが下方に突出するように形成されている。

次に、このような構成される過給式エンジン１の各部材について詳細に説明する。

図２は、図１に示される過給式エンジン１の斜視図であり、図３は、図１に示される過給式エンジン１の平面図である。図２〜図４には、機関本体２と、吸気系３のうち、吸気シャットバルブ３２（図１）よりも下流側の部分と、排気系４のうち、触媒コンバータ４２から上流側の部分とが示されている。

図２及び図３に示されるように、シリンダブロック７、シリンダヘッド８、及びクランクケース９のアッパケース９Ｕの右側面にはチェーンケース５１が接合されている。チェーンケース５１の内部には、クランクシャフト１６に固定されたクランクスプロケット、吸気カムシャフト２３（図１）に固定された吸気カムスプロケット、及び排気カムシャフト２４（図１）に固定された排気カムスプロケットに巻き掛けられるタイミングチェーンが収容されている。吸気カムシャフト２３及び排気カムシャフト２４は、タイミングチェーンによってクランクシャフト１６の２分の１の回転速度で回転駆動される。

クランクシャフト１６は、チェーンケース５１の外側まで延出しておりこの延出部分には補機を駆動するための補機駆動プーリ５２が固定されている。シリンダブロック７の上面側には、チェーンケース５１から右方へ突出するように補機プーリ５３が設けられている。補機プーリ５３は、クラッチを介してスーパーチャージャー３５に連結されており、補機駆動プーリ５２に巻き掛けられた想像線で示される補機ベルト５４を介してクランクシャフト１６により駆動される。

クランクケース９の左側面には、想像線で示されるトランスミッション５５が取り付けられる。クランクシャフト１６の左端はトランスミッション５５の入力部に連結される。

吸気系３は、機関本体２の左方にて前方から後方へ延び、湾曲して吸気分岐部３３の上面に至っている。吸気分岐部３３は、シリンダブロック７の上部の左方且つトランスミッション５５の後方に配置されており、第１支持ステー５６を介してトランスミッション５５に支持されている。吸気系本体部３Ａは、吸気分岐部３３の右側面から下流側に向けて右方へ延び、スロットルバルブ３４の左側面に至っている。スロットルバルブ３４は、シリンダブロック７の左端部の上面側に配置されており、その右面にはスーパーチャージャー３５が直接接続されている。スーパーチャージャー３５は、シリンダブロック７の上面側に配置されており、左面に形成された吸気入口と上面に形成された吸気出口とを有している。吸気系本体部３Ａは、スーパーチャージャー３５の上面から湾曲して右方へ延び、再び湾曲して後方へ伸び、吸気チャンバ３６Ａの前方を向く上流端部に至っている。

より具体的には、スーパーチャージャー３５と前記吸気チャンバ３６Ａとは、機関本体２の上面側に配置された第１吸気管６１により互いに接続されている。第１吸気管６１は、スーパーチャージャー３５から右方へ延びる延出部６２と、延出部６２の下流端である右端から後方へ向けて湾曲する湾曲部６３と、湾曲部６３の後端から後方へ平面視（図３）で直線状に延び、吸気チャンバ３６Ａの上流端部に至る直線部６４とを有している。

図４は、図３中のIV矢視図であり、図１に示される過給式エンジン１の右側面図を示している。図３及び図４に示されるように、直線部６４は、上流側に設けられた一定の断面形状の上流部６５と、上流部６５の下流側に設けられ、水平方向寸法よりも上下方向寸法が小さな断面形状の扁平部６６と、扁平部６６の下流側に設けられた一定の断面形状の下流部６７と有している。上流部６５は、水平方向寸法よりも上下方向寸法が小さな略矩形の断面形状を有している。下流部６７は、円形の断面形状を有している。直線部６４は、上流部６５、扁平部６６及び下流部６７の断面積が概ね一定となるように形成されている。

扁平部６６は、上流部６５に比べて水平方向寸法が大きく且つ上下方向寸法が小さな、上流部６５よりも扁平の一定の断面形状を有する本体部６６ａと、本体部６６ａの上流側にて上流部６５と本体部６６ａとの断面形状をなだらかに接続させる上流側テーパ部６６ｂと、本体部６６ａの下流側にて下流部６７と本体部６６ａとの断面形状をなだらかに接続させる下流側テーパ部６６ｃとを有している。扁平部６６は、本体部６６ａ、上流側テーパ部６６ｂ及び下流側テーパ部６６ｃの断面積が概ね一定となり、且つ全体として水平方向寸法よりも上下方向寸法が小さな扁平断面形状となるように形成されている。本体部６６ａは、シリンダヘッド８とシリンダヘッドカバー１１との結合部の上方でシリンダ軸線６Ｘ（図１）と略平行に延在している。上流側テーパ部６６ｂは下流に向けて上方へ傾斜しており、下流側テーパ部６６ｃは下流に向けて下方へ傾斜している。即ち、扁平部６６は、上方に突出する態様で、且つ上方への突出量が小さくなる態様で、シリンダヘッド８とシリンダヘッドカバー１１との結合部を跨いでいる。

図２及び図３に示されるように、吸気チャンバ３６Ａは、機関本体２の後方、即ち機関本体２に対してシリンダヘッド８側の端部側に配置され、第２支持ステー６８を介してシリンダヘッド８に支持されている。上記の通り、吸気チャンバ３６Ａには水冷式のインタークーラー３７が内蔵されており、想像線で示される１対の冷却水配管６９が吸気チャンバ３６Ａの左右の端面に接続されている。冷却水配管６９の一方は冷却水供給管であり、他方は冷却水排出管である。吸気チャンバ３６Ａの前端部からは、２本の吸気枝管３６Ｂが前方へ延び、シリンダヘッド８の上方を通ってシリンダヘッド８の上面の前側に接続されている。各吸気枝管３６Ｂは、水平方向寸法よりも上下方向寸法が小さな長円形の断面形状とされている。

バイパス通路３０Ｂ（図１）を画定する吸気バイパス管部３Ｂは、吸気分岐部３３の上面から上方へ延び、湾曲して前方斜め右方へ延び、再び湾曲してスーパーチャージャー３５の前方に配置されたバイパスバルブ３８の左側面に至っている。バイパスバルブ３８は、シリンダブロック７の上面側において、オイルフィルタ４９よりも右方に配置されている。吸気バイパス管部３Ｂは、バイパスバルブ３８の右側面からオイルフィルタ４９の前方を通って右方へ延び、湾曲してオイルフィルタ４９の右方を通って後方へ延び、扁平部６６に向いて第１吸気管６１の湾曲部６３に接続している。

図２及び図４に示されるように、排気系４は、シリンダヘッド８の下面からシリンダヘッド８の下方を通って後方へ延び、吸気チャンバ３６Ａの下方で左方へ湾曲した後、前方へ湾曲して触媒コンバータ４２に至っており、第３支持ステー７０を介してシリンダヘッド８に支持されている。２本の排気枝管４１Ａは、吸気チャンバ３６Ａの下方で排気集合管４１Ｂの右面に接続している。図３に示されるように、触媒コンバータ４２は、機関本体２の下部の左方にて排気通路４０を前後方向に延在させるように配置されている。排気系４は、触媒コンバータ４２の前端部から左方へ延びる。

図２及び図３に示されるように、ＥＧＲ４５は、触媒コンバータ４２の前端上部から前方へ延び、上方へ湾曲した後に前方へ湾曲して吸気分岐部３３の後面に接続されている。ＥＧＲクーラー４７はシリンダヘッド８の左方に配置されている。ＥＧＲバルブ４８は、シリンダヘッド８の左方且つ吸気分岐部３３の後方に配置されている。

次に、このように構成された過給式エンジン１の作用効果について説明する。

上記のように、吸気系３は、シリンダブロック７における吸気（吸気ポート１８）側の側面側に配置されたスーパーチャージャー３５と、機関本体２のシリンダヘッド８側の後端部側に配置された吸気チャンバ３６Ａと、機関本体２における吸気側面側に配置され、スーパーチャージャー３５と吸気チャンバ３６Ａとを接続する第１吸気管６１と、機関本体２における吸気側面側に配置され、吸気チャンバ３６Ａとシリンダヘッド８とを接続する吸気枝管３６Ｂとを有する。これにより、シリンダヘッド８に比べて幅（上下方向寸法）が小さいシリンダブロック７の近傍へのスーパーチャージャー３５の配置が可能になる上、第１吸気管６１及び吸気枝管３６Ｂが機関本体２の吸気側面側に配置されることで、機関本体２の幅方向である上下方向及び長さ方向である前後方向の寸法拡大が抑制される。従って、吸気系３のコンパクトな配置が可能である。

本実施形態では、シリンダブロック７が略水平方向に延在するシリンダ軸線６Ｘ（図１）を有し、その吸気側面が上を向いている。従って、過給式エンジン１の上下方向寸法、及び左右方向寸法、即ち機関本体２の長さ方向（クランク軸線１６Ｘ方向）の水平方向寸法の拡大が抑制される。これにより、車室の下方に過給式エンジン１が配置されたことによる床面上昇が抑制される。

そのうえ本実施形態では、第１吸気管６１が、シリンダヘッド８の上方の部分において、水平方向寸法よりも上下方向寸法が小さな断面形状の扁平部６６を有する。これにより、吸気通路３０（図１）の断面積を確保しながらも、図４に示されるように、シリンダヘッド８の上方での吸気系３の突出が抑制され、過給式エンジン１の上下方向寸法の拡大が一層抑制される。

更に本実施形態では、図１及び図２に示されるように、機関本体２が、シリンダブロック７のシリンダヘッド８と相反する側に配置され、略水平に延在するクランク軸線１６Ｘを有するクランクシャフト１６（図１）を更に有する。また、図２及び図３に示されるように、吸気系３が、シリンダブロック７に対してクランク軸線１６Ｘ（図１）の一方の側である左方に配置されてスーパーチャージャー３５の上流側に設けられる吸気分岐部３３と、スーパーチャージャー３５を経由せずに吸気分岐部３３と第１吸気管６１とを接続し、スーパーチャージャー３５を迂回するバイパス通路３０Ｂ（図１）を画定する吸気バイパス管部３Ｂとを更に有する。そして、第１吸気管６１が、スーパーチャージャー３５からクランク軸線１６Ｘの他方の側である右方に延出する延出部６２と、延出部６２の下流端から扁平部６６に向けて湾曲する湾曲部６３とを有する。これらの構成により、吸気系３は、シリンダブロック７に対してクランク軸線１６Ｘの一方の側からシリンダブロック７の上面側を通ってクランク軸線１６Ｘの他方の側に延びて扁平部６６に至る。これにより、過給式エンジン１の上下方向寸法の拡大を抑制しつつ、吸気分岐部３３及び吸気バイパス管部３Ｂを有する吸気系３をコンパクトに配置することが可能である。

更にこれらの構成に加えて、吸気バイパス管部３Ｂが、クランク軸線１６Ｘ及びシリンダ軸線６Ｘに直交する方向視に略相等する平面視（図３）において、スーパーチャージャー３５に対してクランクケース９側のスーパーチャージャー３５と重ならない位置を通って扁平部６６に向いて湾曲部６３に接続している。これにより、吸気バイパス管部３Ｂの上方への突出が抑制され、過給式エンジン１の上下方向寸法の拡大が抑制されると共に、吸気バイパス管部３Ｂを有する吸気系３のコンパクトな配置が可能である。

本実施形態では、過給機としてスーパーチャージャー３５が採用されている。そのため、ターボチャージャーに比べ、過給式エンジン１の上下方向寸法の拡大が抑制される。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、過給式エンジン１が２気筒エンジンとされているが、単気筒や３気筒以上のエンジンとされてもよい。また、上記実施形態では、スーパーチャージャー３５がクランクシャフト１６により駆動されているが、電気駆動であってもよい。この他、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、角度など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。

１ 過給式エンジン
２ 機関本体
３ 吸気系
３Ａ 吸気系本体部
３Ｂ 吸気バイパス管部
４ 排気系
６Ｘ シリンダ軸線
７ シリンダブロック
８ シリンダヘッド
８ｂ 第１側面（上面）
８ｃ 第２側面（下面）
９ クランクケース
１４ 燃焼室
１６ クランクシャフト
１６Ｘ クランク軸線
１８ 吸気ポート
１９ 排気ポート
３０ 吸気通路
３０Ａ 主吸気通路
３０Ｂ バイパス通路
３３ 吸気分岐部
３５ スーパーチャージャー（過給機）
３６ 吸気マニホールド
３６Ａ 吸気チャンバ
３６Ｂ 吸気枝管
４０ 排気通路
６１ 第１吸気管
６２ 延出部
６３ 湾曲部
６６ 扁平部

Claims (6)

1. 過給式エンジンであって、
   燃焼室を画定するシリンダブロック及びシリンダヘッドを有する機関本体と、
   前記シリンダヘッドの第１側面に開口し、前記燃焼室に連通する吸気ポートと、
   前記シリンダヘッドの前記第１側面と相反する側の第２側面に開口し、前記燃焼室に連通する排気ポートと、
   前記吸気ポートに連通する吸気通路を画定する吸気系と、
   前記排気ポートに連通する排気通路を画定する排気系とを備え、
   前記吸気系が、
   前記シリンダブロックの前記第１側面側に配置された過給機と、
   前記機関本体の前記シリンダヘッド側の端部側に配置された吸気チャンバと、
   前記機関本体の前記第１側面側に配置され、前記過給機と前記吸気チャンバとを接続する第１吸気管と、
   前記機関本体の前記第１側面側に配置され、前記吸気チャンバと前記シリンダヘッドとを接続する吸気枝管とを有することを特徴とする過給式エンジン。
2. 前記シリンダブロックが略水平方向に延在するシリンダ軸線を有し、前記第１側面が上を向いていることを特徴とする請求項１に記載の過給式エンジン。
3. 前記第１吸気管が、前記シリンダヘッドの上方の部分において、水平方向寸法よりも上下方向寸法が小さな断面形状の扁平部を有することを特徴とする請求項２に記載の過給式エンジン。
4. 前記機関本体が、前記シリンダブロックの前記シリンダヘッドと相反する側に配置され、略水平に延在するクランク軸線を有するクランクシャフトを更に有し、
   前記吸気系が、
   前記シリンダブロックに対して前記クランク軸線の一方の側に配置され、前記過給機の上流側に設けられる吸気分岐部と、
   前記吸気分岐部と前記第１吸気管とを接続し、前記過給機を迂回するバイパス通路を画定する吸気バイパス管部とを更に有し、
   前記第１吸気管が、前記過給機から前記クランク軸線の他方の側に延出する延出部と、前記延出部の下流端から前記扁平部に向けて湾曲する湾曲部とを有することを特徴とする請求項３に記載の過給式エンジン。
5. 前記吸気バイパス管部が、前記クランク軸線及び前記シリンダ軸線に直交する方向視において、前記過給機に対して前記クランクシャフトを収容するクランクケース側の前記過給機と重ならない位置を通って前記扁平部に向いて前記湾曲部に接続することを特徴とする請求項４に記載の過給式エンジン。
6. 前記過給機がスーパーチャージャーであることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の過給式エンジン。

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