JP4349030B2 - 内燃機関のサージタンク - Google Patents
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Description
すなわち、内燃機関では吸入空気の慣性力を利用して各気筒の充填効率を向上させるようにしているが、この吸気慣性効果を得るためには各気筒への吸入空気の流入が極力円滑に、換言すれば圧力損失を抑えつつ行われることが望ましい。ところが上記従来の吸気装置では分配性を極力確保するために、サージタンク内で吸入空気の流れに乱れを生じさせるようにしている。そのため、吸気導入通路から各独立吸気通路への吸入空気の流入が乱されて上記慣性力は低減され、その結果慣性効果による充填効率の向上についても自ずと限界のあるものとなっている。
請求項1に記載の発明は、内燃機関の吸気通路に接続される導入口と、該導入口から流入する吸入空気の流れ方向と直交する方向に一列に並設されて軸心が前記導入口の軸心に対して略直交しており前記内燃機関の各気筒に対応してそれらに各別に接続される分岐口とが本体に開口形成され、前記導入口から前記本体内に流入する吸入空気を前記各分岐口に分配供給するサージタンクにおいて、前記導入口から流入する吸入空気の流線上に位置し、前記分岐口が開口形成された部位であって前記吸入空気の流線に並行な前記本体の内壁及び該内壁と交差する前記本体の内壁の双方から前記流線上流側に向けて突出する突出部を有し、同突出部は前記導入口側であって各分岐口よりも吸入空気の上流側に尖形端部を有するとともに、前記導入口から流入する吸入空気の流れを前記尖形端部から前記分岐口側に指向させる傾斜面を備え、前記各分岐口は前記突出部の尖形端部の位置を中心としてその両端に均等に配設されることをその要旨とする。
また、各分岐口は突出部の尖形端部の位置を中心としてその両側に均等に配設される、といった態様を採用することにより、上記分配性をより向上させることができる。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の内燃機関のサージタンクにおいて、前記突出部の傾斜面は吸入空気の流れ方向が徐々に変化するように曲面で構成されることをその要旨とする。
サージタンク内の部材に吸入空気を衝突させることにより吸入空気の分配性を確保するといった態様にあって、衝突される部材の支持剛性が十分に確保されていない場合には、吸入空気の衝突に起因する同部材の振動により放射音等の異音が発生するおそれがある。特に上記特許文献1に記載の装置では、一枚の板で構成された分配板の一辺をサージタンクの内壁に固定するといった、いわゆる片持ち梁構造となっているため、上記異音の発生もより深刻なものとなるおそれがある。一方、上記構成では、本体の内壁に突出部を構成する各面を固定するようにしている。そのため、突出部の支持剛性を十分に確保することができる。従って、吸入空気の衝突による突出部の振動を抑えることができ、もって上記異音等の発生も好適に抑制することができるようになる。
以下、この発明にかかる内燃機関のサージタンクの一実施形態について詳細に説明する。
図1はインテークマニホールドの正面構造、図2はインテークマニホールドの側面構造をそれぞれ示している。
同図3に示されるように、インテークマニホールド1は3つのピース31〜33に分割形成されている。これら各ピース31〜33は各々射出形成などによって形成された合成樹脂からなっている。なお、これら3つのピース31〜33のうち、第1ピース31には上記導入口22aや吸入空気をサージタンク24に導入する吸気導入通路22b等で構成されている。第2ピースにはサージタンクを形成する内壁24a、及び吸入空気をサージタンク24に導入する吸気導入通路22c等が形成されている。第3ピース33にはサージタンク内の吸入空気を各独立吸気通路23に分配するための複数の分岐口23a、吸入空気をサージタンク24に導入する吸気導入通路22d、及びサージタンク24を形成する内壁24b等が形成されている。
同図4に示されるように、上記分岐口23aは導入口22aから流入する吸入空気の流れ方向と直交する方向に並設されている。また、第3ピース33には導入口22aから流入する吸入空気を整流しつつ各分岐口23aに吸入空気を分配する突出部25が設けられている。
図5は図3のB−B線部に沿った突出部の断面構造を示している。この図5に示されるように、突出部25はサージタンク24の内壁24bに一体形成され、同突出部25を構成する各傾斜面25bと内壁24bで形成される隅部26は曲面で形成されている。すなわち内壁24bと突出部25との接続部は吸入空気の流れ方向からみて凹とされた曲面で接続される。また尖形端部25aは吸入空気の流れ方向からみて凸とされた曲面で形成されている。そしてこの図5及び図4に示されるように、突出部25を構成する各面、すなわち各傾斜面25bは内壁24bに固定されている。
まず、上記導入口22aを通じてサージタンク24内に吸入空気が導入される。そして、サージタンク24内に流入した吸入空気は突出部25の尖形端部25aで分流され、この分流された吸入空気は同突出部25の両側にある各分岐口23aに分配供給される。また、このとき分流される吸入空気は、尖形端部25aから各分岐口23aの配列方向にそれぞれ傾斜する面(傾斜面25b)に沿って流れるようになり、整流された状態で各分岐口23aに供給される。そのため、導入口22aから各独立吸気通路22への吸入空気の流入を円滑、且つ確実に行うことができるようになり、吸入空気の慣性力を利用した各気筒の充填効率の向上を図ることができる。
(1)導入口22aから流入する吸入空気を整流しつつ、独立吸気通路23の各分岐口23aに吸入空気を分配する突出部25を備えるようにしている。より具体的には、分岐口23aを内壁24bにあって、導入口22aから流入する吸入空気の流れ方向と直交する方向に並設している。そして、各分岐口23aが設けられた内壁24bにあって、導入口22aから流入する吸入空気の流線上に位置し、第3ピース33の内壁24bから同流線上流側に向けて突出された上記突出部25を設けている。また、同突出部25は導入口22a側に尖形端部25aを有するとともに、導入口22aから流入する吸入空気の流れを尖形端部25aから分岐口23a側に指向させる傾斜面25bを有する構造としている。そのため、導入口22aからサージタンク24内に導入された吸入空気が整流されながら各独立吸気通路23に分配供給され、導入口22aから各独立吸気通路23への吸入空気の流入が円滑に行われるようになる。その結果、内燃機関の各気筒に対する吸入空気の分配性を確保しつつ、吸気慣性効果も好適に確保することができるようになる。
・上記実施形態では突出部25の立体形状を三角錐としたが、吸気上流側にその頂点を向けた三角柱とすることもできる。
・上記実施形態では隅部26や尖形端部25aを緩やかな曲面で形成するようにしたが、角部としてもよい。
Claims (6)
- 内燃機関の吸気通路に接続される導入口と、該導入口から流入する吸入空気の流れ方向と直交する方向に一列に並設されて軸心が前記導入口の軸心に対して略直交しており前記内燃機関の各気筒に対応してそれらに各別に接続される分岐口とが本体に開口形成され、前記導入口から前記本体内に流入する吸入空気を前記各分岐口に分配供給するサージタンクにおいて、
前記導入口から流入する吸入空気の流線上に位置し、前記分岐口が開口形成された部位であって前記吸入空気の流線に並行な前記本体の内壁及び該内壁と交差する前記本体の内壁の双方から前記流線上流側に向けて突出する突出部を有し、同突出部は前記導入口側であって各分岐口よりも吸入空気の上流側に尖形端部を有するとともに、前記導入口から流入する吸入空気の流れを前記尖形端部から前記分岐口側に指向させる傾斜面を備え、前記各分岐口は前記突出部の尖形端部の位置を中心としてその両端に均等に配設される
ことを特徴とする内燃機関のサージタンク。 - 前記分岐口の配列方向における前記突出部の断面は三角形状とされ、その頂点が吸気上流側に向けて形成される
請求項1に記載の内燃機関のサージタンク。 - 前記突出部の傾斜面は吸入空気の流れ方向が徐々に変化するように曲面で構成される
請求項1または2に記載の内燃機関のサージタンク。 - 前記突出部の各傾斜面の交線は前記導入口に設けられた吸気導入通路の軸線方向にあり、かつ同交線方向と前記吸気通路に設けられるスロットル弁の回転軸の軸心方向とが吸入空気の流れ方向において交差するように前記突出部は設けられる
請求項1〜3のいずれかに記載の内燃機関のサージタンク。 - 前記突出部は前記本体の内壁に一体形成され、同内壁と前記突出部とは曲面で接続されるとともに前記尖形端部も曲面で形成される
請求項1〜4のいずれかに記載の内燃機関のサージタンク。 - 前記突出部を構成する各面は前記本体の内壁に固定される
請求項1〜5に記載の内燃機関のサージタンク。
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