JP5381911B2 - Engine intake system - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂製の吸気マニホールドを備えたエンジンの吸気装置に関する技術分野に属する。 The present invention belongs to a technical field related to an intake device for an engine having a resin intake manifold.
この種の吸気装置として、吸気マニホールドを、サージタンク部と該サージタンク部の反エンジン側から上側に湾曲してエンジンの各吸気口に連通する分岐管部とで構成したものが知られている。 As this type of intake device, an intake manifold having a surge tank portion and a branch pipe portion that curves upward from the anti-engine side of the surge tank portion and communicates with each intake port of the engine is known. .
この吸気装置では、車両衝突時に、吸気装置の変形等によりエンジンや燃料分配管等が破損するのを防止するべく、現在までに種々の技術が提案されている。 In this intake system, various techniques have been proposed so far in order to prevent the engine, fuel distribution pipes, and the like from being damaged due to deformation of the intake apparatus or the like in the event of a vehicle collision.
例えば、特許文献１に示す吸気装置では、分岐管部の上端部に狭幅部を設けて、エンジン側へと向かう衝突荷重が作用したときには、該狭幅部を支点として吸気装置全体がエンジン側且つやや上側に回動するようになっている。これにより、衝突ストロークを十分に確保することができるとされている。
For example, in the intake device shown in
また、この吸気装置では、サージタンク部と分岐管部との間に中央高強度部位を設けて、サージタンク部及び分岐管部の機械的強度を、中央高強度部位よりも低く設定するようにしている。これにより、衝突荷重が作用したときに、サージタンク部及び分岐管部が破壊することによって、衝突時の衝撃を吸収可能になっている。 In this intake system, a central high strength part is provided between the surge tank part and the branch pipe part, and the mechanical strength of the surge tank part and the branch pipe part is set lower than that of the central high strength part. ing. Thereby, when a collision load acts, the surge tank part and the branch pipe part are destroyed, so that the impact at the time of the collision can be absorbed.
さらに、この吸気装置では、燃料分配管が、エンジンの吸気口よりも上側でエンジン前後方向に延びるように配設されている。そして、この燃料分配管を保護するために、該吸気口と上記分岐管部との接続部に設けられるフランジ部をさらに上方に延設して燃料分配管保護部を形成するようにしている。 Further, in this intake device, the fuel distribution pipe is disposed so as to extend in the longitudinal direction of the engine above the intake port of the engine. And in order to protect this fuel distribution pipe, the flange part provided in the connection part of this inlet port and the said branch pipe part is extended further upwards, and the fuel distribution pipe protection part is formed.
ところで、近年、エンジンの燃焼制御の自由度を向上させるべく直噴化を行う傾向にあり、このため、上述の吸気装置を備えたエンジンにおいて、燃料分配管等の配管部品を、エンジンと吸気装置との間に配設する場合がある。 By the way, in recent years, there has been a tendency to perform direct injection to improve the degree of freedom of combustion control of the engine. For this reason, in an engine equipped with the above-described intake device, piping components such as a fuel distribution pipe are connected to the engine and the intake device. May be disposed between the two.
この場合に、上述の特許文献１に示す吸気装置を採用したとすると、車両衝突時に、サージタンク部を含む吸気装置全体がエンジン側に回動するため、燃料分配管がサージタンク部によって押し潰されて破損してしまうという問題がある。また、この吸気装置では、サージタンク部を中央高強度部位よりも低強度に設計して変形しやすくしているため、衝突時におけるサージタンク部の変形により燃料分配管が破損してしまうという問題がある。
In this case, if the intake device shown in
しかも、この吸気装置では、エンジン側に向かう衝突荷重を受けたときに、吸気装置全体がエンジン側に回動することにより衝突ストロークを確保するようにしているため、そのストローク量は、エンジンとサージタンク部との間の僅かなスペースにより制限されてしまう。このため、十分な衝突ストロークを確保することができないという問題がある。 In addition, in this intake device, when the collision load directed to the engine side is received, the entire intake device is rotated toward the engine side to ensure a collision stroke. It is limited by a small space between the tank part. For this reason, there is a problem that a sufficient collision stroke cannot be secured.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、サージタンク部と分岐管部とを有する樹脂製の吸気マニホールドを備えたエンジンの吸気装置において、吸気マニホールドに対してエンジン側に向かう衝突荷重が作用したときの、エンジンや燃料分配管等が受けるダメージを極力、抑制しようとすることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide an intake manifold for an engine including a resin intake manifold having a surge tank portion and a branch pipe portion. On the other hand, it is intended to suppress as much as possible damage to the engine, fuel distribution pipes, and the like when a collision load directed toward the engine is applied.
上記の目的を達成するために、この発明では、吸気マニホールドに対してエンジン側に向かう衝突荷重が作用したときには、分岐管部がその上端部を支点としてエンジン側に回動するとともに、該分岐管部の下端部がサージタンク部内に陥没するようにした。 In order to achieve the above object, according to the present invention, when a collision load directed to the engine side acts on the intake manifold, the branch pipe portion rotates to the engine side with its upper end as a fulcrum, and the branch pipe The lower end of the part was depressed in the surge tank part.
具体的には、請求項１の発明では、気筒列方向が車両の車幅方向を向くように横置きに配置されたエンジンの車両前側に配設されるサージタンク部と、該サージタンク部の反エンジン側の外壁面から上流端部である下端部が上側に湾曲して延びるとともに、下流端部である上端部が上記エンジンの各気筒の吸気口に連結される分岐管部とを有する樹脂製の吸気マニホールドを備えたエンジンの吸気装置を対象とする。
Specifically, in the invention of
そして、上記吸気マニホールドは、上記サージタンク部のエンジン側の半部を構成する第１タンク半部を含む第１分割部材と、上記サージタンク部の反エンジン側の半部を構成する第２タンク半部を含む第２分割部材とを備え、上記第２分割部材は、上記第２タンク半部の反エンジン側の外壁面から反エンジン側に突出する複数の筒状体からなり且つ上記分岐管部の下端部を構成する分岐管下端構成部をさらに含み、上記吸気マニホールドに対してエンジン側に向かう衝突荷重が作用したときには、上記分岐管部がその上端部を支点としてエンジン側に回動するとともに、上記分岐管下端構成部が上記サージタンク部内に陥没するように構成されているものとする。 The intake manifold includes a first split member including a first tank half that constitutes the engine-side half of the surge tank portion, and a second tank that constitutes the anti-engine-side half of the surge tank portion. A second split member including a half portion, wherein the second split member is composed of a plurality of cylindrical bodies projecting from the outer wall surface on the anti-engine side of the second tank half portion to the anti-engine side, and the branch pipe A branch pipe lower end constituting part constituting the lower end part of the part, and when a collision load directed to the engine side acts on the intake manifold, the branch pipe part turns to the engine side with the upper end part as a fulcrum. At the same time, it is assumed that the branch pipe lower end constituent part is configured to sink into the surge tank part.
この構成によれば、車両衝突時に吸気マニホールドに対してエンジン側に向かう衝突荷重が作用したときには、分岐管部がその上端部を支点としてエンジン側に回動するとともに、分岐管下端構成部がサージタンク部内に陥没する。これにより、サージタンク部内の広い空間を利用して衝突ストロークを十分に確保することができる。 According to this configuration, when a collision load directed toward the engine side acts on the intake manifold in the event of a vehicle collision, the branch pipe portion turns to the engine side with the upper end portion as a fulcrum, and the lower end configuration portion of the branch pipe surges. Sink into the tank. Thereby, a sufficient stroke can be secured using a wide space in the surge tank.
また、本発明によれば、吸気装置全体が回動するのではなく分岐管部のみが回動するようになっているので、吸気装置とエンジンとの間のスペースに燃料分配管を配設したとしても、車両衝突時に燃料分配管が吸気装置の変形によって押し潰されることもない。よって、燃料分配管をエンジン周りにスペース効率良く配置しながら、車両衝突時における燃料分配管等の配管部品の破損を確実に防止することができる。 Further, according to the present invention, since the entire intake device does not rotate but only the branch pipe portion rotates, the fuel distribution pipe is disposed in the space between the intake device and the engine. However, the fuel distribution pipe is not crushed by deformation of the intake device at the time of a vehicle collision. Therefore, it is possible to reliably prevent damage to piping parts such as the fuel distribution pipe at the time of a vehicle collision while arranging the fuel distribution pipe around the engine in a space efficient manner.
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記第１分割部材は、上記エンジンの各気筒の吸気口に連結される複数の筒状体からなり且つ反エンジン側の端部が上記分岐管部の上端部又は上端部近傍に位置する吸気口接続部をさらに含み、上記分岐管部における上記吸気口接続部の機械的強度は、該分岐管部におけるその他の部分の機械的強度に比べて高いものとする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the first divided member is composed of a plurality of cylindrical bodies connected to the intake ports of the cylinders of the engine, and the end on the side opposite to the engine is branched. And further including an inlet connection portion located at or near the upper end of the pipe portion, and the mechanical strength of the inlet connection portion in the branch pipe portion is compared with the mechanical strength of other portions in the branch pipe portion. And high.
この構成によれば、分岐管部の上端部を、機械的強度の高い吸気口接続部を介して、エンジンにしっかりと支持することができる。これにより、車両衝突時に分岐管部の上端部が、エンジンに対して回動支点として強固に固定されるので、分岐管部を該支点回りに確実に回動させることができる。 According to this configuration, the upper end portion of the branch pipe portion can be firmly supported by the engine through the intake port connection portion having high mechanical strength. As a result, the upper end portion of the branch pipe portion is firmly fixed as a rotation fulcrum with respect to the engine at the time of a vehicle collision, so that the branch pipe portion can be reliably rotated around the fulcrum.
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記吸気マニホールドは、上記第１分割部材と、上記第２分割部材と、上記第２分割部材の反エンジン側に接合されて上記分岐管部の一部を構成する第３分割部材との３つに分割されており、上記第２分割部材の分岐管下端構成部と上記第３分割部材との接合位置は、上記サージタンク部の反エンジン側の外壁面から反エンジン側に向かって所定距離だけ離間しているものとする。 According to a third aspect of the invention, in the first or second aspect of the invention, the intake manifold is joined to the first split member, the second split member, and the anti-engine side of the second split member and the branch. It is divided into three parts, a third divided member that constitutes a part of the pipe part, and the joining position of the branch pipe lower end constituting part of the second divided member and the third divided member is the position of the surge tank part. It is assumed that the outer wall surface on the opposite engine side is separated by a predetermined distance toward the opposite engine side.
この構成によれば、吸気マニホールドが３つの分割部材により構成されているので、吸気マニホールドを樹脂成形により容易に形成することができる。 According to this configuration, since the intake manifold is constituted by the three divided members, the intake manifold can be easily formed by resin molding.
また、第２分割部材（分岐管下端構成部）と第３分割部材との接合部には通常、接合用のフランジ部が形成されるためこの接合部の剛性は必然的に高くなってしまうが、この高剛性の接合部（接合位置）を、サージタンク部の反エンジン側の面から反エンジン側に向かって所定距離だけ離間させるようにしたことで、分岐管下端構成部とサージタンク部との接合部の剛性を相対的に低下させて、車両衝突時に分岐管下端構成部をサージタンク部内に確実に陥没させることができる。 Moreover, since the flange part for joining is normally formed in the junction part of a 2nd division member (branch pipe lower end structure part) and a 3rd division member, the rigidity of this junction part necessarily becomes high. The high-rigidity joint (joint position) is separated from the anti-engine side surface of the surge tank part by a predetermined distance toward the anti-engine side, so that the branch pipe lower end component part and the surge tank part Therefore, the branch pipe lower end constituting portion can be reliably depressed in the surge tank portion at the time of a vehicle collision.
請求項４の発明では、請求項１乃至３のいずれか一つの発明において、上記吸気マニホールドは、上記第１分割部材と、上記第２分割部材と、上記第２分割部材の反エンジン側に接合されて上記分岐管部の一部を構成する第３分割部材との３つに分割されており、上記各分割部材は、第１分割部材、第２分割部材、及び第３分割部材の順で剛性が低くなるように形成されているものとする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the intake manifold is joined to the first split member, the second split member, and the second split member on the non-engine side. And divided into three parts, the third divided member constituting a part of the branch pipe part, and the divided members in the order of the first divided member, the second divided member, and the third divided member. It shall be formed so that rigidity may become low.
この構成によれば、分岐管部は、第１分割部材、第２分割部材、及び第３分割部材の順で剛性が低くなるように形成されている。したがって、車両衝突時には、先ず、第３分割部材を積極的に変形させて車両の衝撃力を吸収することができる一方、サージタンク部を構成する第１分割部材及び第２分割部材の変形を抑制して、衝突ストロークを確保する上で重要なサージタンク部内の空間を衝突後期まで十分に確保することができる。 According to this configuration, the branch pipe portion is formed so that the rigidity decreases in the order of the first divided member, the second divided member, and the third divided member. Therefore, at the time of a vehicle collision, first, the third divided member can be positively deformed to absorb the impact force of the vehicle, while suppressing the deformation of the first divided member and the second divided member constituting the surge tank portion. Thus, the space in the surge tank important for securing the collision stroke can be sufficiently ensured until the latter half of the collision.
請求項５の発明では、気筒列方向が車両の車幅方向を向くように横置きに配置されたエンジンの車両前側に配設されるサージタンク部と、該サージタンク部の反エンジン側の外壁面から上流端部である下端部が上側に湾曲して延びるとともに、下流端部である上端部が上記エンジンの各気筒の吸気口に連結される分岐管部とを有する樹脂製の吸気マニホールドを備えたエンジンの吸気装置を対象とする。 In a fifth aspect of the present invention, a surge tank portion disposed on the vehicle front side of an engine disposed horizontally so that the cylinder row direction faces the vehicle width direction of the vehicle, and an outer side of the surge tank portion on the side opposite to the engine side A resin-made intake manifold having a lower end portion that is an upstream end portion curved from the wall surface and extends upward, and an upper end portion that is a downstream end portion is connected to an intake port of each cylinder of the engine. It is intended for the engine intake system equipped.
そして、上記吸気マニホールドの分岐管部の上端部には、該吸気マニホールドがエンジン側に向かう衝突荷重を受けたときに、該分岐管部がその上端部を支点としてエンジン側に回動するようにするための第１脆弱部が設けられ、上記サージタンク部と上記分岐管部との接続部には、上記吸気マニホールドがエンジン側に向かう衝突荷重を受けたときに、該分岐管部の下端部が上記サージタンク部内に陥没するようにするための第２脆弱部が設けられているものとする。 The upper end portion of the branch pipe portion of the intake manifold is configured such that when the intake manifold receives a collision load directed to the engine side, the branch pipe portion rotates toward the engine side with the upper end portion as a fulcrum. A first fragile portion is provided, and a connecting portion between the surge tank portion and the branch pipe portion has a lower end portion of the branch pipe portion when the intake manifold receives a collision load toward the engine side. It is assumed that a second fragile portion is provided to cause a depression in the surge tank portion.
この構成によれば、分岐管部の上端部付近に第１脆弱部を設けるようにしたことで、車両衝突時には、分岐管部が第１脆弱部からエンジン側に折れ曲がるよう変形して該脆弱部を支点としてエンジン側に回動する。また、サージタンク部と分岐管部との接続部に第２脆弱部を設けるようにしたことで、車両衝突時には、第２脆弱部が破断又は変形することにより、分岐管部の下端部がサージタンク部内に陥没する。こうして、車両衝突時には、分岐管部がその上端部を支点としてエンジン側に回動するとともに、分岐管部の下端部がサージタンク部内に陥没することとなる。よって、請求項１の発明と同様の作用効果を得ることができる。
According to this configuration, the first fragile portion is provided in the vicinity of the upper end portion of the branch pipe portion, so that at the time of a vehicle collision, the branch pipe portion is deformed so as to be bent from the first fragile portion to the engine side. It turns to the engine side with fulcrum as a fulcrum. In addition, since the second fragile portion is provided at the connection portion between the surge tank portion and the branch pipe portion, the second fragile portion is broken or deformed at the time of a vehicle collision, so that the lower end portion of the branch pipe portion is surged. Sink into the tank. Thus, at the time of a vehicle collision, the branch pipe part turns to the engine side with the upper end part as a fulcrum, and the lower end part of the branch pipe part sinks into the surge tank part. Therefore, the same effect as that of the invention of
請求項６の発明では、請求項１乃至５のいずれか一つの発明において、上記分岐管部のエンジン側に隣接する部分には空間領域が形成され、上記空間領域は、下側部分の方が上側部分に比べて相対的に、車両前後方向の長さが長くなるように形成されているものとする。 According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects of the present invention, a space region is formed in a portion adjacent to the engine side of the branch pipe portion, and the space region is formed in the lower portion. It is assumed that the length in the longitudinal direction of the vehicle is relatively longer than the upper portion.
このように、分岐管部に隣接する空間領域を、下側部分の方が上側部分に比べて相対的に、車両前後方向の長さが長くなるように形成することで、分岐管部の下端部において広い回動スペースを確保することができる。これにより、分岐管部がその上端部を支点としてエンジン側に回動しやすくなり、延いては、請求項１の発明と同様の作用効果をより一層確実に得ることができる。
Thus, the lower end of the branch pipe part is formed by forming the space area adjacent to the branch pipe part so that the length in the vehicle front-rear direction is relatively longer in the lower part than in the upper part. A wide rotation space can be secured in the section. As a result, the branch pipe portion can be easily rotated to the engine side with the upper end portion as a fulcrum, and as a result, the same effect as that of the invention of
請求項７の発明では、請求項１乃至６のいずれか一つの発明において、上記エンジンの燃料分配管は、上記エンジンと上記吸気マニホールドとの間に配設されているものとする。 According to a seventh aspect of the invention, in any one of the first to sixth aspects, the fuel distribution pipe of the engine is disposed between the engine and the intake manifold.
この構成によれば、エンジンと吸気マニホールドとの間に燃料分配管を配設することにより、燃料分配管をスペース効率良く配置することができる。このように燃料分配管を配置した場合には、車両衝突時における吸気マニホールドの変形により燃料分配管が破損しやすくなるが、本発明では、車両衝突時に、分岐管部のみがエンジン側に回動して該分岐管部の下端部がサージタンク部内に陥没するようになっているので、サージタンク部が圧壊して燃料分配管を破損させることもない。 According to this configuration, by arranging the fuel distribution pipe between the engine and the intake manifold, the fuel distribution pipe can be arranged in a space efficient manner. When the fuel distribution pipe is arranged in this way, the fuel distribution pipe is easily damaged due to the deformation of the intake manifold at the time of the vehicle collision. However, in the present invention, only the branch pipe portion rotates to the engine side at the time of the vehicle collision. Since the lower end portion of the branch pipe portion is recessed in the surge tank portion, the surge tank portion is not crushed and the fuel distribution pipe is not damaged.
以上説明したように、本発明によると、吸気マニホールドに対してエンジン側に向かう衝突荷重が作用したときには、分岐管部がその上端部を支点としてエンジン側に回動するとともに、該分岐管部の下端部がサージタンク部内に陥没するようにしたことで、サージタンク部内の広い空間を利用して衝突ストロークを十分に確保することができるとともに、サージタンク部が圧壊するのを防止することができる。延いては、車両衝突時にエンジンや燃料分配管等が受けるダメージを極力、抑制することが可能となる。 As described above, according to the present invention, when a collision load directed to the engine side acts on the intake manifold, the branch pipe portion rotates to the engine side with the upper end portion as a fulcrum, and the branch pipe portion By making the lower end sink into the surge tank, it is possible to ensure a sufficient collision stroke using a wide space in the surge tank and to prevent the surge tank from being crushed. . As a result, it is possible to suppress damage to the engine, the fuel distribution pipe, and the like as much as possible when the vehicle collides.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の実施形態に係る吸気装置１を備えたエンジン２を示す。このエンジン２は、シリンダブロック３と、その上部に固定されたシリンダヘッド４と、シリンダブロック３の下部に固定されたロアブロック５とを有する直列４気筒エンジンである。尚、図中、符号６はヘッドカバーであり、符号７はオイルパンある。
FIG. 1 shows an
エンジン２は、気筒列方向が車幅方向を向く横置きでエンジンルーム内に配設されており、吸気装置１はエンジンの車両前方に位置している。エンジン２は、本実施形態では、上方側が車両後側に傾斜するようにスラント配置されている。
The
吸気装置１とエンジン２との間には、エンジン前後方向（車幅方向）に延びる燃料分配管８が配設されており、燃料分配管８は、その一端側で不図示の高圧燃料ポンプを介して燃料タンクに接続される一方、各気筒に対応する部位で燃料噴射弁に連通している。
A
吸気装置１は、スロットルボディ（図示省略）が取り付けられる樹脂製の吸気マニホールド１０を備えている。吸気マニホールド１０は、エンジン２の車両前方に位置するサージタンク部１５と、サージタンク部１５から分岐して、シリンダヘッド４の吸気ポートにそれぞれ連通する分岐管部１６とを備えている。そして、詳細は後述するように、吸気マニホールド１０は、車両衝突時には、分岐管部１６がその上端部を支点としてエンジン側に回動するととともに、分岐管部１６の下端部がサージタンク部１５内に陥没するように構成されている。
The
図１に示すように、サージタンク部１５は、シリンダヘッド４の吸気ポートよりも下方に位置している。サージタンク部１５は、エンジン前後方向に延びる中空の柱状体で構成で構成されていて、側面視で各コーナ部が丸みを帯びて円弧状に形成されている。サージタンク部１５の左右の両側面及び下面にはそれぞれ、該各面に沿って延びる補強リブ１３が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
サージタンク部１５のエンジン後方側の部位には、スロットルボディが取り付けられる円筒状の吸気導入管部１７が斜め上側に延びており、この吸気導入管部１７とサージタンク部１５の内部とは連通している。サージタンク部１５のエンジン側の面におけるエンジン前後方向の略中央部には、エンジン取付け用のブラケット部１１が該タンク部１５と一体で形成されている。ブラケット部１１は、側面視で略三角形状に形成されており、ブラケット部１１の下面におけるエンジン側の端部には、下側に突出する取付け片１２が形成されている。この取付け片１２にはボルト挿通孔１２ｆ（図４参照）が形成されている。
A cylindrical intake
図３〜図５に示すように、分岐管部１６は、４つの分岐管１６ａの集合体であって、サージタンク部１５の反エンジン側の側面（外壁面）１５ａから反エンジン側に向かって略直線状に延びる分岐管下端構成部１９と、該分岐管下端構成部１９の反エンジン側の端部から上側に湾曲して延びる湾曲管部２０と、該湾曲管部２０の上端部からエンジン側に向かって直線状に延びて吸気ポートに接続される吸気口接続部２２とで構成されている。この分岐管下端構成部１９が分岐管部１６の上流側端部となる下端部を構成し、吸気口接続部２２が分岐管部１６の下流端部となる上端部を構成している。吸気口接続部２２の反エンジン側の端部は、分岐管部１６の上端部付近に位置している（図１参照）。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
上記吸気マニホールド１０は、本実施形態では、車両前後方向に３つに分割されており、第１分割部材としてのベースパーツ２３と、第２分割部材としてのミドルパーツ２４と、第３分割部材としてのアウタパーツ２５との３つの分割部材を組み合わせて構成されている。各パーツ２３〜２５は、ベースパーツ２３、ミドルパーツ２４、及びアウタパーツ２５の順に肉厚が次第に薄くなるように形成されている。すなわち、各パーツ２３〜２５は、この順に剛性が次第に低下するように形成されており、ベースパーツ２３の剛性が最も高くなっている。各パーツ２３〜２５同士は、互いに振動溶着により接合されて一体化されている。
In the present embodiment, the
ベースパーツ２３は、３つの部材のうち最もエンジン側寄りに配設される部材であって、エンジン２の側面にボルト９（図１参照）により固定される。より詳細には、ベースパーツ２３は、サージタンク部１５の反エンジン側の半部を構成する後側タンク半部３１と上記吸気口接続部２２とを含んでいる。
The
吸気口接続部２２における各分岐管１６ａの反エンジン側の端部にはそれぞれ、径方向外側に鍔状に突出するフランジ部３２が形成されている（図３及び図６参照）。該各分岐管１６ａの上面部にはそれぞれ、筒軸方向に延びる３つの縦リブ３３が形成されており、これにより、吸気口接続部２２の機械的強度（特に筒軸方向の剛性）をその他の部分に比べて相対的に高くすることができる。このため、吸気口接続部２２は、吸気マニホールド１０に対してエンジン側に向かう衝突荷重が作用したときでも圧壊せずに、該吸気口接続部２２の反エンジン側の端部にて分岐管部１６の上端部をしっかりと支持することができる。これにより、車両衝突時には、分岐管部１６をその上端部を支点として確実に回動変形させることができる。
A
また、吸気口接続部２２を構成する各分岐管１６ａは、横リブ３４（図６参照）により互いに連結されており、このことで、吸気口接続部２２の機械的強度を可及的に高めることができる。
Further, the
また、吸気口接続部２２を構成する該各分岐管１６ａの下面は、エンジン前後方向に互いに間隔を空けて配置された、上下方向且つ筒軸方向に延びる複数の縦リブ３５を介してサージタンク部１５の上面部に連結支持されている。
Further, the lower surface of each
すなわち、吸気口接続部２２は、エンジン２に対してそのエンジン側端部が片持ち梁状に支持されるとともに、縦リブ３５によりサージタンク部１５に対して、長さ方向の全体に亘って下側から支持されている。これにより、吸気口接続部２２のエンジン２への支持剛性を高めることができる。
In other words, the
上記縦リブ３５のエンジン側の端縁は、側面視でエンジン側に開口する略Ｖ字状をなしていて、このＶ字状に凹んだ部分に上記燃料分配管８が配設されている（図１参照）。縦リブ３５のエンジン側の端縁部には、遮音材２７が取り付けられている。
The engine-side edge of the
さらに、吸気口接続部２２における各分岐管１６ａのエンジン側の端部には、ベースパーツ２３の平均肉厚よりも厚肉のフランジ部４１が形成されており、これにより、吸気口接続部２２のエンジン２に対する接続剛性を高めることができる。フランジ部４１のエンジン側の面には位置決め用のノックピン２６が突設されている。
Further, a
上記ミドルパーツ２４は、サージタンク部１５の反エンジン側の半部を構成する前側タンク半部４２と、上記分岐管下端構成部１９と、上記湾曲管部２０のエンジン側の半部を構成する後側湾曲半部４３と、上記吸気口接続部２２に接続されるベースパーツ接続部４４とを含んでいる。
The
ベースパーツ接続部４４における各分岐管１６ａのエンジン側の端部にはそれぞれ、径方向外側に鍔状に突出するフランジ部４５が形成されている（図３参照）。各分岐管１６ａのうちエンジン前後方向の中央寄りに位置する２つの分岐管１６ａの上面部にはそれぞれ、筒軸方向に延びる３つの縦リブ４６が形成されている。この２つの分岐管１６ａの左右両側に位置する分岐管１６ａの上面部には、上方に突出する柱状のハーネス用タブ４７が突設されている。このハーネス用タブ４７はリブの機能も有しており、これにより、ベースパーツ接続部４４の機械的強度（特に筒軸方向の剛性）を可及的に高めることができ、延いては、ベースパーツ接続部４４に隣接する部位に相対的に機械的強度が低い脆弱部（第１脆弱部に相当）６０を形成することができる。
A
分岐管下端構成部１９は、前側タンク半部４２の反エンジン側の側面（外壁面）１５ａに反エンジン側に突出するように形成されている。
The branch pipe lower
分岐管下端構成部１９の反エンジン側の端部にはフランジ部４８が形成されている。このフランジ部４８の位置は、前側タンク半部４２の反エンジン側面１５ａに対して反エンジン側に所定距離Ｄ１（図２参照）だけ離間して形成されている。
A
この離間距離Ｄ１が短すぎると、上記フランジ部４８相当の高剛性部位が直接的に反エンジン側面１５ａに連結され、分岐管下端構成部１９とサージタンク部１５との接続部（つまり分岐管下端構成部１９の付け根部分）の剛性が高くなって、車両衝突時に該分岐管下端構成部１９がサージタンク部１５内に陥没し難くなる。このため、この離間距離Ｄ１は、このような陥没変形を生じさせるために十分な距離に設定されている。すなわち、この離間距離Ｄ１は、分岐管下端構成部１９とサージタンク部１５との接続部に、相対的に機械的強度が低い脆弱部（第２脆弱部に相当）３０が形成されるような距離に設定されている。
If the separation distance D1 is too short, the high rigidity portion corresponding to the
分岐管下端構成部１９における各分岐管１６ａの下面には、筒軸方向に延びる縦リブ５０が形成されており、この縦リブ５０は、前側タンク半部４２の外壁面に沿って延びた後に、前側タンク半部４２の接合用フランジ部４０に接続されている。尚、この縦リブ５０は、強度を確保するというよりは固有振動対策のために設けられていて、本発明において必ずしも必要という訳ではない。
A
ここで、分岐管下端構成部１９のエンジン側端の位置は、上記吸気口接続部２２の反エンジン側端の位置よりも所定距離Ｄ２だけエンジン側に位置している（図２参照）。これにより、分岐管部１６に隣接してそのエンジン側に形成された空間領域５１を、下側部分の方が上側部分に比べて相対的に、車両前後方向に長くなるように形成することができる。これにより、分岐管部１６の下端部において、車両衝突時の分岐管部１６の回動スペースを十分に確保することができる。
Here, the position of the engine side end of the branch pipe lower
上記アウタパーツ２５は、上記湾曲管部２０の反エンジン側の半部を構成する前側湾曲半部５５を含んでいる。前側湾曲半部５５には、その外縁に沿って接合用のフランジ部５６が形成されている。そして、アウタパーツ２５は、該フランジ部５６を介してミドルパーツ２４の反エンジン側に接合されている。
The
図７は、上述した吸気マニホールド１０の圧縮試験結果を示している。この圧縮試験は、図８に示すように、エンジン２を模擬したセット台５２に吸気マニホールド１０を取り付けて、車両前側から圧縮板５３をエンジン側に移動させたときの、該圧縮板５３の移動量とセット台５２に作用する荷重との関係を示している。この荷重は、セット台５２の背面にセットされたロードセル（図示省略）により計測される。図８中、符号５２ａは、シリンダブロック３の模擬部であり、符号５２ｂはオイルセパレータの模擬部であり、符号５２ｃは、エンジンボス部の模擬部である。
FIG. 7 shows the compression test result of the
尚、この圧縮試験は、実際には、セット台５２を床面に設置して、圧縮板５３を車両前側に相当する上側からエンジン側に移動させることで行われるが、以下の説明では、説明を分かりやすくするために、エンジン２及び吸気装置１が実際に車両に搭載されているものとして、「上側」、「下側」、「車両前側」、及び「車両後側」等の用語を使用するものとする。
The compression test is actually performed by setting the set stand 52 on the floor and moving the
図８に示す初期状態では、圧縮板５３は分岐管部１６の車両前側端部に接する状態にあって、セット台５２に作用する荷重は０ｋＮである。この初期状態から、圧縮板５３を車両後側に移動させて行くと、アウタパーツ２５とミドルパーツ２４とで構成される分岐管部１６が、圧縮板５３の移動により車両後側に圧縮されて圧縮変形を生じる。これに伴い、セット台５２に作用する荷重は次第に上昇していく。このとき、ベースパーツ２３は、アウタパーツ２５及びミドルパーツ２４に比べて剛性が高いため変形しない。
In the initial state shown in FIG. 8, the
圧縮板５３の移動量がδ１に達すると、分岐管部１６の車両前側端部（圧縮板５３との当接部）に割れが生じる結果、計測荷重はやや減少する。
When the amount of movement of the
圧縮板５３の移動量がさらに増加してδ２に達すると、分岐管部１６とサージタンク部１５との接続部（脆弱部３０）に応力集中が生じることにより該接続部に割れが生じて、分岐管部１６の下端部（分岐管下端構成部１９）がサージタンク部１５内に陥没する。この結果、セット台５２に作用する荷重は一気に減少する。
When the amount of movement of the
そして、圧縮板５３の移動量がδ２に達した後は、分岐管部１６は、その上端部（脆弱部６０）を支点としてエンジン側（図７の黒矢印で示す方向）に折れ曲がるようにして回動し始める。これに伴い、分岐管部１６の下端部は、サージタンク部１５内の空間をストロークし始めてフリーの状態になる。このため、圧縮板５３の移動量がδ２に達した後は、セット台５２に作用する荷重（計測荷重）は殆ど上昇せず、低い値のまま略一定で推移する。
Then, after the amount of movement of the
圧縮板５３の移動量がさらに増加してδ３に達しった後は、分岐管部１６の下端部がサージタンク部１５の後側壁（エンジン側壁）に当接してストロークしなくなるため、圧縮板５３からの荷重が分岐管部１６を介してセット台５２に作用する。この結果、セット台５２に作用する荷重が急激に上昇し始めるが、圧縮板５３からの荷重がサージタンク部１５に直接作用する訳ではないため、サージタンク部１５に大きな変形が生じることもない。
After the amount of movement of the
こうして、本実施形態では、衝突後期（δ３）までサージタンク部１５を殆ど変形させることなく、ミドルパーツ２４とアウタパーツ２５とで構成される分岐管部１６の回動変形及び圧縮変形によって衝突ストロークδ３を十分に確保することができる。したがって、車両衝突時におけるサージタンク部１５の変形によって、サージタンク部１５の後方に配置された燃料分配管８が破損するのを確実に防止することができるとともに、エンジン２が受けるダメージを可及的に低減することができる。
Thus, in the present embodiment, the collision stroke is caused by the rotational deformation and the compression deformation of the
（他の実施形態）
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、吸気マニホールド１０は、３つに分割されているが、必ずしも３分割にする必要はなく、例えば４分割以上であってもよい。
(Other embodiments)
The configuration of the present invention is not limited to the above embodiment, but includes various other configurations. In other words, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、燃料分配管８をエンジン２と吸気装置１との間に配設するようにしているが、これに限ったものではなく、例えば、吸気装置１よりも上側に配設するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上記実施形態では、エンジン２をスラント配置するようにしているが、必ずしもスラントさせる必要はなく鉛直に配置してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
さらに、上記実施形態において、脆弱部３０，６０の脆弱性を高めるために、各脆弱部３０，６０に相当する部分に溝を形成したり、この部分の肉厚をその他の部分に比べて薄く形成するようにしたりしてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, in order to increase the fragility of the
本発明は、気筒列方向が車両の車幅方向を向くように横置きに配置されたエンジンの車両前側に配設されるサージタンク部と、該サージタンク部の反エンジン側の外壁面から上側に湾曲して延び、上端部がエンジンの各気筒の吸気口に連結された分岐管部とを有する樹脂製の吸気マニホールドを備えたエンジンの吸気装置に有用であり、特に、吸気マニホールドを車両前後方向に３つに分割して形成するようにした吸気装置に有用である。 The present invention relates to a surge tank portion disposed on the vehicle front side of an engine arranged horizontally so that the cylinder row direction faces the vehicle width direction of the vehicle, and an upper side from the outer wall surface of the surge tank portion opposite to the engine side This is useful for an engine intake device having a resin intake manifold having a branch pipe portion connected to an intake port of each cylinder of the engine and having an upper end portion that is connected to the intake port of the engine. This is useful for an intake device that is divided into three in the direction.
Ｄ１ 所定距離
１ エンジンの吸気装置
２ エンジン
８ 燃料分配管
１０ 吸気マニホールド
３０ 脆弱部（第２脆弱部）
１５ サージタンク部
１５ａ サージタンク部の反エンジン側の外壁面
１６ 分岐管部
１９ 分岐管下端構成部
２２ 吸気口接続部
２３ ベースパーツ（第１分割部材）
２４ ミドルパーツ（第２分割部材）
２５ アウタパーツ（第３分割部材）
３１ 後側タンク半部（第１タンク半部）
４２ 前側タンク半部（第２タンク半部）
５１ 空間領域
６０ 脆弱部（第１脆弱部）
D1
15
24 Middle parts (second divided member)
25 Outer parts (third divided member)
31 Rear tank half (first tank half)
42 Front tank half (second tank half)
51
Claims (7)
上記吸気マニホールドは、上記サージタンク部のエンジン側の半部を構成する第１タンク半部を含む第１分割部材と、上記サージタンク部の反エンジン側の半部を構成する第２タンク半部を含む第２分割部材とを備え、
上記第２分割部材は、上記第２タンク半部の反エンジン側の外壁面から反エンジン側に突出する複数の筒状体からなり且つ上記分岐管部の下端部を構成する分岐管下端構成部をさらに含み、
上記吸気マニホールドに対してエンジン側に向かう衝突荷重が作用したときには、上記分岐管部がその上端部を支点としてエンジン側に回動するとともに、上記分岐管下端構成部が上記サージタンク部内に陥没するように構成されていることを特徴とするエンジンの吸気装置。 A surge tank portion disposed on the vehicle front side of an engine that is arranged horizontally so that the cylinder row direction faces the vehicle width direction of the vehicle, and an upstream end portion from the outer wall surface of the surge tank portion on the opposite side of the engine An engine intake device comprising a resin intake manifold having a lower end curved upward and having a branch pipe connected to an intake port of each cylinder of the engine. There,
The intake manifold includes a first split member that includes a first tank half that constitutes the engine-side half of the surge tank part, and a second tank half that constitutes the anti-engine-side half of the surge tank part. A second divided member including
The second divided member is composed of a plurality of cylindrical bodies protruding from the outer wall surface on the non-engine side of the second tank half to the anti-engine side, and constitutes the lower end portion of the branch pipe portion. Further including
When a collision load directed toward the engine side acts on the intake manifold, the branch pipe portion rotates to the engine side with the upper end portion as a fulcrum, and the lower end portion of the branch pipe sinks into the surge tank portion. An engine intake system characterized by being configured as described above.
上記第１分割部材は、上記エンジンの各気筒の吸気口に連結される複数の筒状体からなり且つ反エンジン側の端部が上記分岐管部の上端部又は上端部近傍に位置する吸気口接続部をさらに含み、
上記分岐管部における上記吸気口接続部の機械的強度は、該分岐管部におけるその他の部分の機械的強度に比べて高いことを特徴とするエンジンの吸気装置。 The engine intake device according to claim 1,
The first divided member is composed of a plurality of cylindrical bodies connected to the intake ports of the respective cylinders of the engine, and the end portion on the side opposite to the engine is located at the upper end portion or near the upper end portion of the branch pipe portion. A connection part,
An intake device for an engine, wherein the mechanical strength of the inlet connection portion in the branch pipe portion is higher than the mechanical strength of other portions in the branch pipe portion.
上記吸気マニホールドは、上記第１分割部材と、上記第２分割部材と、上記第２分割部材の反エンジン側に接合されて上記分岐管部の一部を構成する第３分割部材との３つに分割されており、
上記第２分割部材の分岐管下端構成部と上記第３分割部材との接合位置は、上記サージタンク部の反エンジン側の外壁面から反エンジン側に向かって所定距離だけ離間していることを特徴とするエンジンの吸気装置。 The intake device for an engine according to claim 1 or 2,
The intake manifold includes three parts: the first divided member, the second divided member, and a third divided member that is joined to the opposite side of the second divided member and constitutes a part of the branch pipe portion. Is divided into
The joining position of the branch pipe lower end constituent part of the second divided member and the third divided member is separated from the outer wall surface of the surge tank part on the non-engine side toward the anti-engine side by a predetermined distance. A featured engine intake system.
上記吸気マニホールドは、上記第１分割部材と、上記第２分割部材と、上記第２分割部材の反エンジン側に接合されて上記分岐管部の一部を構成する第３分割部材との３つに分割されており、
上記各分割部材は、第１分割部材、第２分割部材、及び第３分割部材の順で剛性が低くなるように形成されていることを特徴とするエンジンの吸気装置。 The engine intake device according to any one of claims 1 to 3,
The intake manifold includes three parts: the first divided member, the second divided member, and a third divided member that is joined to the opposite side of the second divided member and constitutes a part of the branch pipe portion. Is divided into
The engine intake device according to claim 1, wherein each of the divided members is formed to have a lower rigidity in the order of the first divided member, the second divided member, and the third divided member.
上記吸気マニホールドの分岐管部の上端部には、該吸気マニホールドがエンジン側に向かう衝突荷重を受けたときに、該分岐管部がその上端部を支点としてエンジン側に回動するようにするための第１脆弱部が設けられ、
上記サージタンク部と上記分岐管部との接続部には、上記吸気マニホールドがエンジン側に向かう衝突荷重を受けたときに、該分岐管部の下端部が上記サージタンク部内に陥没するようにするための第２脆弱部が設けられていることを特徴とするエンジンの吸気装置。 A surge tank portion disposed on the front side of the engine, which is disposed horizontally so that the cylinder row direction faces the vehicle width direction of the vehicle, and is curved upward from the outer wall surface of the surge tank portion on the opposite side of the engine An engine intake device comprising a resin intake manifold having a branch pipe portion extending and connected to an intake port of each cylinder of the engine;
The upper end portion of the branch pipe portion of the intake manifold is configured so that the branch pipe portion rotates toward the engine side with the upper end portion as a fulcrum when the intake manifold receives a collision load toward the engine side. The first vulnerable part of
The connecting portion between the surge tank portion and the branch pipe portion is configured such that the lower end portion of the branch pipe portion is recessed in the surge tank portion when the intake manifold receives a collision load directed to the engine side. An air intake device for an engine, wherein a second fragile portion is provided.
上記分岐管部のエンジン側に隣接する部分には空間領域が形成され、
上記空間領域は、下側部分の方が上側部分に比べて相対的に、車両前後方向の長さが長くなるように形成されていることを特徴とするエンジンの吸気装置。 The engine intake device according to any one of claims 1 to 5,
A space region is formed in a portion adjacent to the engine side of the branch pipe portion,
An air intake apparatus for an engine, wherein the space region is formed such that a length in a vehicle front-rear direction is relatively longer in a lower portion than in an upper portion.
上記エンジンの燃料分配管は、上記エンジンと上記吸気マニホールドとの間に配設されていることを特徴とするエンジンの吸気装置。 The engine intake device according to any one of claims 1 to 6,
An engine intake system, wherein a fuel distribution pipe of the engine is disposed between the engine and the intake manifold.
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