JP6146399B2 - エンジンの吸気装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンの吸気装置に関する。

従来、車両前部のエンジンルーム内に気筒列方向が車幅方向を向くようにエンジンを横置きに配置する場合には、車両前方側に吸気マニホールドが位置するようにエンジンを設けるのが一般的である。軽量化を図るため、吸気マニホールドは合成樹脂で構成される。

吸気マニホールドは、エンジンのシリンダヘッドの吸気ポートに接続された吸気管と、この吸気管の上流側端部に接続されたサージタンクと、このサージタンクの上流側端部に接続された吸気導入管とを有する。吸気導入管の上流側端部には、吸気マニホールドに供給される吸気量を調節するスロットルボディが接続される。

従来、このような横置きエンジンを備えた車両では、前面衝突を起こしたときに吸気マニホールドを扁平状に潰れるように破壊させ、その破壊によって衝突の衝撃を吸収させるものがある。

なお、特許文献１には、吸気マニホールドの吸気導入管の管壁と吸気管の管壁とを共用壁によって一体に構成することにより、吸気マニホールドの剛性を高めたものが開示されている。

この構造では、吸気マニホールドの剛性が高いため、吸気マニホールドを扁平状に潰れるように破壊させるのは困難である。そこで、共用壁に脆弱部を形成し、前面衝突の際に脆弱部を破断させることにより、吸気マニホールドからスロットルボディを分離させてエンジンを円滑に後退させることで、効果的に衝撃吸収を行うようにしている。

特開２０１３−２４９８１５号公報

ところで、横置きエンジンとして燃焼室内に燃料をダイレクトに噴射するいわゆる直噴エンジンを採用する場合には、各気筒のインジェクタに燃料を分配する燃料分配管（いわゆるフューエルレール）が、気筒列方向に延びるようにエンジンと吸気マニホールドの間に配置され、燃料分配管と吸気マニホールドとが互いに近接した状態となる。

そのため、車両の前面衝突時には、吸気マニホールドの前方に配置されたラジエータが吸気マニホールドに衝突し、その衝突の衝撃によって吸気マニホールドが後方に変位し、吸気マニホールドが燃料分配管と干渉する虞がある。

このようなエンジン構造の場合には、吸気管、サージタンク、および吸気導入管が、この順に上側から下側へ並ぶように吸気マニホールドを設け、前面衝突時には、吸気管、サージタンク、および吸気導入管を広く扁平状に潰して衝撃を吸収させるのが望ましい。

しかしながら、この場合には、吸気導入管に接続されるスロットルボディが吸気マニホールドよりも車両前方側に迫り出す構造となり易く、車両の前面衝突時にラジエータが吸気マニホールドに衝突するよりも先にスロットルボディに衝突し、スロットルボディと共に吸気マニホールドが車両後方側へ変位することにより、吸気マニホールドが燃料分配管と干渉する虞がある。従って、この問題を解決する必要がある。

なお、特許文献１に記載のエンジン構造は、スロットルボディが、吸気マニホールドの車両前方側端部よりも後方側に位置しているものであり、車両の前面衝突時には、ラジエータをスロットルボディに衝突するよりも先に吸気マニホールドに衝突させて、エンジン全体を後方へ移動させるものであり、上記の問題を何ら解決するものではない。

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、吸気マニホールドの吸気導入管に吸気マニホールドよりも車両前方側に迫り出すようにスロットルボディが接続されている場合において、車両の前面衝突時にスロットルボディが吸気マニホールドを押圧し、吸気マニホールドが燃料分配管に干渉するのを抑制することができるエンジンの吸気装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、車両前部のエンジンルームに気筒列方向が車幅方向を向くように横置きに配置されたエンジンの吸気装置であって、車両前方側である前記エンジンの前側に配置された合成樹脂製の吸気マニホールドと、前記吸気マニホールドに接続され、当該吸気マニホールドに供給される吸気量を調節するスロットルボディと、前記エンジンと前記吸気マニホールドの間で前記気筒列方向に延びるとともに、前記エンジンの各気筒に対応する燃料噴射弁に燃料を供給する燃料分配管とを備え、前記吸気マニホールドは、前記エンジンのシリンダヘッドの吸気ポートに接続された吸気管と、当該吸気管の上流側端部に接続されたサージタンクと、当該サージタンクの上流側端部に接続された吸気導入管とを有し、かつ、前記吸気管がシリンダヘッドに固定されることにより、当該シリンダヘッドに片持ち状態で支持されており、前記スロットルボディは、前記吸気マニホールドよりも車両前方側に迫り出すように前記吸気導入管の上流側端部に接続され、前記吸気導入管の上流側端部付近には、脆弱部が形成され、シリンダヘッド側の前記吸気導入管付近には、前記車両の前面衝突時に、当該吸気導入管のうち、前記脆弱部の下流側の部分を受け止める荷重受け部材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を提供する。

本発明における「吸気導入管の上流側端部付近」とは、吸気導入管におけるその上流側端部よりも若干下流側の部分を意味する。「脆弱部」とは、スロットルボディへの外力の入力により、吸気マニホールドの破断を促進することが可能な部位を意味する。

本発明によれば、車両の前面衝突時に、スロットルボディの車両前方側に配置された部材（例えばラジエータ等）が、吸気マニホールドに衝突するよりも先にスロットルボディに衝突する。スロットルボディへの衝突の衝撃により、脆弱部が容易かつ速やかに破断するので、スロットルボディが吸気マニホールドを車両後方側へ押圧することが抑制される。従って、吸気マニホールドが車両後方側へ変位して燃料分配管（フューエルレール）に干渉するのを抑制することができる。また、脆弱部の破断により衝突の衝撃が吸収される。脆弱部の破断の程度は、自車両に対する衝突相手の進入量に応じて変わるので、その進入量に応じて衝撃を適切に吸収することができる。
また、シリンダブロックには、通常、ノッキングを検出するノックセンサが取り付けられるが、上記片持ち支持の状態では、エンジンのシリンダブロックと吸気導入管が直接連結されないので、シリンダブロックにおけるノックセンサの取付箇所付近の剛性が変化することが防止される。従って、ノックセンサでノッキングを正確に検出することができる。また、エンジンの出力を制御するのに高い開閉精度が要求されるスロットルバルブに対して、シリンダブロック側から振動が入力されるのを抑制することができる。
また、車両の前面衝突時に荷重受け部材が吸気導入管を受け止めるので、前面衝突時における吸気導入管の移動を抑制することができるとともに、脆弱部に剪断力を積極的に生じさせて、脆弱部の破断を促進することができる。脆弱部の破断を促進することにより、脆弱部の破断による衝撃吸収を促進することができる。

本発明においては、前記吸気マニホールドは、前記エンジンに近い側の後部分割体と、前記エンジンから遠い側の前部分割体とから構成され、前記前部分割体の強度が、前記後部分割体の強度よりも小さいことが好ましい。

この構成によれば、自車両に対する衝突相手の進入量が大きい場合に、脆弱部が完全に破断してスロットルボディが吸気導入管から脱落し、ラジエータ等が吸気マニホールドに衝突する。しかしながら、前部分割体が変形し易いので、前部分割体によって衝突の衝撃が吸収され、後部分割体の変形が抑制される。従って、燃料分配管に吸気マニホールドが干渉するのを抑制することができる。

本発明においては、前記脆弱部は、前記吸気導入管の上流側端部付近の壁厚を薄くすることにより形成されていることが好ましい。

この構成によれば、簡単な構成で脆弱部を構成することができる。

本発明においては、前記吸気管、前記サージタンク、および前記吸気導入管は、この順に上側から下側へ並ぶように設けられていることが好ましい。

この構成によれば、車両の前面衝突時に、ラジエータ等が吸気管、サージタンク、および吸気導入管に衝突することができ、これらの車両前方側部分を広く扁平状に潰して、衝突の衝撃を効果的に吸収することができる。

以上説明したように、本発明によれば、吸気マニホールドの吸気導入管に吸気マニホールドよりも車両前方側に迫り出すようにスロットルボディが接続されている場合において、車両の前面衝突時にスロットルボディが吸気マニホールドを押圧し、吸気マニホールドが燃料分配管に干渉するのを抑制することができる。

本発明の実施形態におけるエンジンおよびその吸気装置を示す斜視図である。 図１における吸気装置を示す斜視図である。 図２に示す吸気装置をＤ方向から見た側面図である。 図３に示す吸気装置を気筒列方向中心部において切断した状態で示す断面図である。 図２に示す吸気マニホールドの前部分割体を内側（車両後方側）から見た斜視図である。 ガス導入流路を形成するためのガス通路構成部材を示す斜視図である。 図２における荷重受け部材および荷重伝達部付近の構造を示す斜視図である。 車両の前面衝突時に、図３に示す吸気マニホールドが破断していく様子を順に示す側面図であり、（ａ）はラジエータがスロットルボディに衝突した瞬間を示す図、（ｂ）は衝突の衝撃によりスロットルボディが車両後方側へ変位した状態を示す図、（ｃ）は衝突の衝撃によりサージタンクおよび吸気導入管の車両前方側部分が潰れた状態を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について詳述する。

本発明の実施形態におけるエンジン４（図１参照）は、燃焼室内に燃料をダイレクトに噴射するいわゆる直噴エンジンであり、直列４気筒エンジンである。また、エンジン４は、車両前部のエンジンルームに気筒列方向が車幅方向を向くように横置きに配置される横置き型のエンジンである。

エンジン４は、４つの吸気ポートおよび４つの排気ポート（いずれも図示略）が形成されたシリンダヘッド４０と、シリンダヘッド４０の下側に設けられたシリンダブロック４１とを備えている。

以下の説明においては、図１に示されるＡの方向を車両前後方向とし、Ｂの方向を上下方向とし、Ｃの方向を気筒列方向（車幅方向）とする。

図１に示されるように、本実施形態に係るエンジンの吸気装置１は、吸気マニホールド２と、燃料分配管３とを備えている。

吸気マニホールド２は、エンジン４の車両前方側に位置している。

燃料分配管３（いわゆるフューエルレール）は、気筒列方向Ｃに延びるようにエンジン４と吸気マニホールド２の間に配置されており、エンジン４の前面（車両前方側の面）に固定されている。燃料分配管３は、エンジン４の各気筒のインジェクタに燃料を分配する。燃料分配管３と吸気マニホールド２は、図３に示されるように、互いに近接した状態となっている。

以下、吸気マニホールド２について詳細に説明する。

図２に示されるように、吸気マニホールド２は、４つの吸気管５と、サージタンク６と、吸気導入管７とを備えている。吸気マニホールド２は、軽量化のために合成樹脂材により構成されている。

図３に示されるように、吸気管５、サージタンク６、および吸気導入管７は、エンジン４に近い側の後部分割体２０と、エンジン４から遠い側の前部分割体２１とから構成されている。後部分割体２０と前部分割体２１は、振動溶着により一体化されている。

すなわち、後部分割体２０は、吸気管５、サージタンク６、および吸気導入管７のエンジン４に近い側の部分により構成されている。一方、前部分割体２１は、吸気管５、サージタンク６、および吸気導入管７のエンジン４から遠い側の部分により構成されている。

前部分割体２１の壁厚は、後部分割体２０の壁厚よりも小さい。例えば、前部分割体２１の壁厚は２ｍｍ、後部分割体２０の壁厚は３．５ｍｍとされている。これにより、前部分割体２１の強度は、後部分割体２０の強度よりも小さくなっている。

なお、図３に示されるように、前部分割体２１と後部分割体２０の境界線１２は、吸気管５およびサージタンク６においては、車両前後方向Ａにおける中央部に位置している。吸気導入管７の下流側端部から長手方向中央部に亘る部分においても同様である。

一方、吸気導入管７の長手方向中央部から上流側端部に近づくにつれて、境界線１２は吸気導入管７の前面に次第に近づくように傾斜している。そして、境界線１２は、吸気導入管７の上流側端部付近（上流側端部より若干下流側の部分）において、吸気導入管７の前面（車両前方側の面）に達している。

つまり、吸気導入管７の上流側端部付近から上流側端部に亘る部分は、エンジン４に近い部分およびエンジン４から遠い部分の双方（吸気導入管７の周方向全体）が後部分割体２０として構成されている。

図１に示されるように、４つの吸気管５の下流側端部が、エンジン４のシリンダヘッド４０に設けられた４つの吸気ポートに各々接続されている。吸気管５は、新気、ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）ガス、およびブローバイガスの混合気を吸気ポートに供給する。

吸気管５がシリンダヘッド４０に固定されることにより、吸気マニホールド２はシリンダヘッド４０に片持ち状態で支持されている。つまり、サージタンク６および吸気導入管７は、吸気管５を介してエンジン４に間接的に支持されており、エンジン４に直接的には支持されていない。

シリンダブロック４１の前面（車両前方側の面）における後述のオイルセパレータ１６の若干上側には、ノッキングを検出するノックセンサが取り付けられている。上記片持ち支持の状態では、エンジン４のシリンダブロック４１と吸気導入管７が直接連結されないので、シリンダブロック４１におけるノックセンサの取付箇所付近の剛性が変化することが防止される。従って、ノックセンサでノッキングを正確に検出することができる。また、エンジン４の出力を制御するのに高い開閉精度が要求される後述のスロットルバルブ１１ａに対して、シリンダブロック４１側から振動が入力されるのを抑制することができる。

図１，２に示されるように、サージタンク６は、気筒列方向Ｃに延びており、気筒列方向Ｃにおける中心部から両端部に向かうにつれて次第に上下方向Ｂの幅が小さくなるように形成されている。図３，４に示されるように、サージタンク６の前面（車両前方側の面）は、気筒列方向Ｃから見て車両前方側に凸の円弧状をなしている。

サージタンク６の上面には、４つの吸気管５の上流側端部が接続されている。サージタンク６と４つの吸気管５との接続部位は、サージタンク６の上面において、気筒列方向Ｃに一定間隔で並んでいる。

気筒列方向Ｃにおけるサージタンク６の中心部の下端部には、吸気導入管７の下流側端部が接続されている。サージタンク６は、吸気導入管７から導入された新気、ＥＧＲガス、およびブローバイガスの混合気を一時的に貯留するとともに、その混合気をさらに混合させて４つの吸気管５に供給する。サージタンク６の車両前方側の外壁上部には、ＥＧＲガスを導入するガス導入口６ｃが形成されている。ガス導入口６ｃは、後述のガス導入流路８の上流側端部に位置している。

図１〜４に示されるように、サージタンク６の前面（車両前方側の面）には、当該前面から車両前方側に突出する突起部６０が設けられている。突起部６０は、車両の前面衝突に伴って吸気マニホールド２の前方（車両前方側）に配置されたラジエータ（図示略）が衝突することが可能な位置に設けられている。

突起部６０は、気筒列方向Ｃにおけるサージタンク６の中心部の両側に１つずつ設けられている。各突起部６０は、気筒列方向Ｃにおけるサージタンク６の端部よりも中心部に近い位置（中心部寄り）に設けられている。

突起部６０の形状および大きさは、車両の前面衝突に伴って吸気マニホールド２の前方に配置されたラジエータが衝突することが可能で、かつ、サージタンク６の強度を実質的に高めない（補強しない）ような形状および大きさとされる。

図１，２に示される例では、突起部６０は、その上下方向Ｂおよび気筒列方向Ｃの寸法（高さおよび幅）が共に車両前方側ほど小さくなるように前窄まり状に形成されており、より具体的には車両前方側に先細りの四角錐台状に形成されている。

また、図１，２に示される例では、突起部６０の突出長（車両前後方向Ａの長さ）は、気筒列方向Ｃにおける突起部６０が設けられた位置でのサージタンク６の上下方向Ｂの長さの１／４〜１／３程度とされ、後述する***部６１のうちサージタンク６の前面に設けられた部分６１ａの突出長（車両前後方向Ａの長さ）よりもやや大きい程度となっている（図３，４参照）。突起部６０の根元部分（サージタンク６との境界部分）の上下方向Ｂおよび気筒列方向Ｃの長さは、各々、突起部６０の突出長と同程度となっている。

突起部６０の内部は中空となっており、突起部６０の車両後方側端部はサージタンク６の内部空間に対して開口している。

図４に示されるように、吸気マニホールド２の内側には、吸気導入管７の上流部（吸気導入管７内）にＥＧＲガスを導くガス導入流路８が設けられている。ガス導入流路８の上流側端部は、ＥＧＲ通路９の下流側端部に接続されている。ＥＧＲ通路９は、エンジン４の排気ポートから排出された排気ガスの一部を、ＥＧＲクーラおよびＥＧＲバルブ（いずれも図示略）を介してガス導入流路８に導く管路である。

ガス導入流路８は、サージタンク６および吸気導入管７の車両前方側部分（前部分割体２１）に形成された***部６１と、後述のガス流路構成部材１０のガイド部１０ｂとを流路壁としている。***部６１は、サージタンク６の前面および吸気導入管７の前面に、当該各前面から車両前方側に***するように形成されている。***部６１は、前部分割体２１の外壁部の内面が外向きに膨出して、当該外壁部の外面が外向きに***することにより形成されている。

つまり、図４に示されるように、ガス導入流路８は、***部６１と、***部６１の車両後方側に設けられたガス流路構成部材１０の間に形成されている。***部６１とガス流路構成部材１０の間の空間が、ガス導入流路８となっている。ガス流路構成部材１０は、サージタンク６および吸気導入管７の内壁面７ａ（図５参照）に、振動溶着によって一体化されている。

図１，２に示されるように、***部６１は、気筒列方向Ｃにおけるサージタンク６の中心部の位置で、サージタンク６の前面および吸気導入管７の前面に亘って形成されている。***部６１は、サージタンク６の前面から***する上側***部６１ａと、吸気導入管７の前面から***する下側***部６１ｂとを有している。上側***部６１ａはサージタンク６の前面に沿うように上下方向Ｂに延びており、下側***部６１ｂは吸気導入管７の前面に沿うように上下方向Ｂに延びており、これらは互いに連続している。

図３，４に示されるように、上側***部６１ａは、上下方向Ｂの全体に亘って、サージタンク６の前面から均一の突出長（車両前後方向Ａの長さ）を有している。一方、下側***部６１ｂは、上側から下側へ向かうにつれて次第に突出長が大きくなる傾斜部６１０と、傾斜部６１０の下端から吸気導入管７側へ湾曲する湾曲部６１１とを有している。湾曲部６１１の最も車両前方側へ迫り出した部分の突出長（車両前後方向Ａの長さ）は、上側***部６１ａの突出長および突起部６０の突出長よりも大きい。

図６に示されるように、ガス通路構成部材１０は、固定部１０ａと、ガイド部１０ｂと、貫通孔１０ｃと、ガス導出管部１０ｄと、衝突壁部１０ｅとを有しており、各部分が合成樹脂により一体成形されている。

固定部１０ａは、***部６１の根元部分の輪郭に沿ったリング状に形成されている。固定部１０ａは、サージタンク６および吸気導入管７の内壁面（車両後方側の面）７ａ（図５参照）に固定される。

ガイド部１０ｂは、***部６１の内壁面（車両後方側の面）７ｂ（図５参照）に対向する板状部分である。ガイド部１０ｂの外側の面（車両前方側の面）は、***部６１の稜線に沿った形状を有している。

貫通孔１０ｃは、ガイド部１０ｂの下端部から車両後方側へ貫通する孔である。

ガス導出管部１０ｄは、貫通孔１０ｃの車両後方側端部から車両後方側へ延びる筒状部分である。つまり、ガス導出管部１０ｄは、吸気導入管７の外壁側から径方向中心側へ延びている。ガス導出管部１０ｄの先端部（車両後方側端部）は、吸気導入管７の径方向中央部付近に位置している。

衝突壁部１０ｅは、上方から見てＵ字状に湾曲した板状部分であり、気筒列方向Ｃにおける両端部がガス導出管部１０ｄの先端部に支持されている。図４に示されるように、衝突壁部１０ｅは、吸気導入管７の径方向中央部付近に位置している。

ＥＧＲ通路９からガス導入流路８に流入したＥＧＲガスは、ガス導入流路８内を流れ、ガス導出管部１０ｄの先端から導出されて、衝突壁部１０ｅに衝突する。ＥＧＲガスは、衝突壁部１０ｅに衝突することにより拡散するため、後述のスロットルボディ１１（図１〜４参照）を介して吸気導入管７に流入する新気、およびオイルセパレータ１６を介して吸気導入管７内に流入するブローバイガスと十分に混合される。これにより、新気、ＥＧＲガス、およびブローバイガスが十分に混合された混合気が、サージタンク６および吸気管５を介してエンジン４の気筒内に供給される。

吸気導入管７の上流側端部である下端部には、スロットルボディ１１の上端部が接続されている。また、吸気導入管７の長手方向中央部における車両後方側の外壁部には、ブローバイガス導入口２３（図４参照）が形成されている。このブローバイガス導入口２３には、ブローバイガス通路２２の下流側端部が接続されている。ブローバイガス通路２２は、オイルセパレータ１６において潤滑油が除去されたブローバイガスを吸気導入管７に導く管路である。

吸気導入管７は、エアクリーナ（図示略）およびスロットルボディ１１を介して吸気導入管７に供給された新気を、ＥＧＲガスおよびブローバイガスと混合してサージタンク６内に導入する。吸気導入管７は、その長手方向に沿った中心軸が車両前方側で下がるように、前下がりに傾斜している。

図４に示されるように、スロットルボディ１１は、エアクリーナにおいて塵や埃が除去された新気の吸入量を調節するスロットルバルブ１１ａと、スロットルバルブ１１ａを収容保持する円筒状のバルブケース１１ｂとを有している。バルブケース１１ｂは、その中心軸が車両前方側で下がるように前下がりに傾斜している。スロットルボディ１１の車両前方側端部（バルブケース１１ｂの前方側端部）は、突起部６０および***部６１よりも車両前方側に迫り出している。スロットルボディ１１の上流側端部には、新気をスロットルボディ１１に導く可撓性の配管１７（図３，４参照）が接続されている。

吸気導入管７の上流側端部付近（後部分割体２０）には、その周方向に沿って脆弱部１３（図３，４参照）が形成されている。脆弱部１３は、吸気導入管７の周方向全体に亘って壁厚を薄く形成した薄肉部である。

脆弱部１３の壁厚を、後部分割体２０における他の部分の壁厚よりも小さくする（例えば２ｍｍ）ことにより、脆弱部１３の強度を小さくしている。例えば、図４に示されるように、吸気導入管７に断面Ｖ字状の溝（ノッチ）を形成することにより、壁厚を薄くすることができる。

図３，４に示されるように、吸気導入管７の後方（車両後方側）には、車両の前面衝突時に吸気導入管７を受け止める荷重受け部材１４が設けられている。荷重受け部材１４は、後述の荷重伝達部１５における車両後方側端面（荷重伝達面１５ｃ）に対向する荷重受け面１４ａを有しており、シリンダブロック４１の車両前方側の面にオイルセパレータ１６を介して固定されている。

図３，４に示されるように、吸気導入管７の車両後方側の面には、その面から車両後方側へ突出する荷重伝達部１５が設けられている。図７に示されるように、荷重伝達部１５は、車両後方側へ突出する複数の突出板１５ａと、これら突出板１５ａ同士を連結する連結部１５ｂとで構成されている。複数の突出板１５ａの車両後方側端部には、荷重伝達面１５ｃが形成されている。

図３，４，７に示されるように、荷重受け部材１４の荷重受け面１４ａと荷重伝達部１５の荷重伝達面１５ｃの間には、若干の隙間がある。この隙間を設けることにより、エンジン４が作動しているときのエンジン４の振動が、荷重受け部材１４および荷重伝達部１５を介してスロットルボディ１１に直接伝わらないようになっている。

次に、車両が前面衝突を起こした場合に、吸気マニホールド２がどのように変形していくかについて説明する。

前面衝突が起きると、図８（ａ）に示されるように、ラジエータＲが車両後方側へ変位し、ラジエータＲがスロットルボディ１１に衝突する。

この衝突により、脆弱部１３に応力が集中して脆弱部１３に亀裂が発生し、図８（ｂ）に示されるように脆弱部１３が破断して、スロットルボディ１１が車両後方側へ変位しつつ吸気導入管７から脱落する。脆弱部１３の破断により、衝突の衝撃はある程度吸収される。脆弱部１３は速やかに破断するため、吸気マニホールド２は車両後方側へ変位しない。

ラジエータＲが車両後方側へさらに変位すると、ラジエータＲが下側***部６１ｂに衝突する。この衝突により、下側***部６１ｂの根元部分（吸気導入管７との境界部分）に応力が集中してこの根元部分に亀裂が発生し、根本部分が破断する。この破断により、衝突の衝撃がある程度吸収される。

ラジエータＲが車両後方側へさらに変位すると、下側***部６１ｂの根元部分の亀裂が周囲に進展し、亀裂が吸気導入管７の車両前方側部分の全体に広がる。

ラジエータＲが車両後方側へさらに変位すると、ラジエータＲが突起部６０に衝突する。この衝突により、突起部６０の根元部分（サージタンク６との境界部分）に応力が集中してこの根元部分に亀裂が発生し、根本部分が破断する。この破断により、衝突の衝撃がある程度吸収される。

ラジエータＲが車両後方側へさらに変位すると、突起部６０の根元部分の亀裂が周囲に進展し、亀裂がサージタンク６の車両前方側部分の全体に広がる。

ラジエータＲが車両後方側へさらに変位すると、図８（ｃ）に示されるように、サージタンク６および吸気導入管７の車両前方側部分が全体的に押し潰される。サージタンク６および吸気導入管７の車両前方側部分が潰れることにより、衝突の衝撃がかなり吸収される。

衝突の衝撃がサージタンク６および吸気導入管７の車両前方側部分にかなり吸収されるので、図８（ｃ）に示されるように、吸気マニホールド２の車両後方側部分は潰れず、車両後方側へ変位しない。これにより、吸気マニホールド２が燃料分配管３に干渉するのを効果的に防止することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、車両の前面衝突時に、ラジエータＲが、吸気マニホールド２に衝突するよりも先にスロットルボディ１１に衝突する。スロットルボディ１１への衝突の衝撃により、脆弱部１３が容易かつ速やかに破断するので、スロットルボディ１１が吸気マニホールド２を車両後方側へ押圧することが抑制される。従って、吸気マニホールド２が車両後方側へ変位して燃料分配管３に干渉するのを抑制することができる。また、脆弱部１３の破断により衝突の衝撃が吸収される。脆弱部１３の破断の程度は、自車両に対する衝突相手の進入量に応じて変わるので、その進入量に応じて衝撃を適切に吸収することができる。

また、自車両に対する衝突相手の進入量が大きい場合に、脆弱部１３が完全に破断してスロットルボディ１１が吸気導入管７から脱落し、ラジエータＲが吸気マニホールド２に衝突する。しかしながら、前部分割体２１が変形し易いので、前部分割体２１によって衝突の衝撃が吸収され、後部分割体２０の変形が抑制される。従って、燃料分配管３に吸気マニホールド２が干渉するのを抑制することができる。

また、エンジン４のシリンダブロック４１と吸気導入管７が直接連結されないので、シリンダブロック４１におけるノックセンサの取付箇所付近の剛性が変化することが防止される。従って、ノックセンサでノッキングを正確に検出することができる。また、エンジン４の出力を制御するのに高い開閉精度が要求されるスロットルバルブ１１ａに対して、シリンダブロック４１側から振動が入力されるのを抑制することができる。

また、車両の前面衝突時に荷重受け部材１４が吸気導入管７を受け止めるので、前面衝突時における吸気導入管７の移動を抑制することができるとともに、脆弱部１３に剪断力を積極的に生じさせて、脆弱部１３の破断を促進することができる。脆弱部１３の破断を促進することにより、脆弱部１３の破断による衝撃吸収を促進することができる。

また、脆弱部１３は、吸気導入管７の上流側端部付近の壁厚を薄くすることにより形成されているので、簡単な構成で脆弱部１３を構成することができる。

また、吸気管５、サージタンク６、および吸気導入管７は、この順に上側から下側へ並ぶように設けられているので、車両の前面衝突時に、ラジエータＲが吸気管５、サージタンク６、および吸気導入管７に衝突することができ、これらの車両前方側部分を広く扁平状に潰して、衝突の衝撃を効果的に吸収することができる。

また、車両の前面衝突時に、突起部６０が吸気マニホールド２の車両前方側部分の破断の起点となり、この起点から吸気マニホールド２の全体に破断を円滑に拡大させることできるので、吸気マニホールド２の車両前方側部分が破断し易くなる。これにより、吸気マニホールド２の車両前方側部分の衝撃吸収性が向上するので、吸気マニホールド２の車両後方側部分の変形を抑えることができ、吸気マニホールド２の車両後方側部分が燃料分配管３に干渉するのを十分に抑制することができる。

なお、上記実施形態においては、吸気導入管７の上流側端部付近の壁厚を周方向に沿って薄くすることにより脆弱部１３を形成しているが、これに限定されない。例えば、吸気導入管７の上流側端部付近を周方向に沿って強度の小さな材料で構成することにより、脆弱部を形成してもよい。

また、上記実施形態においては、ガス導入流路８にＥＧＲガスを導入しているが、これに限定されない。例えば、ガス導入流路８に、オイルセパレータ１６によって潤滑油が除去されたブローバイガス、或いは、キャニスタ（図示略）に吸着保持された蒸発燃料をパージすることにより得られたパージガスを導入してもよい。

また、上記実施形態においては、突起部６０を四角錐台状に形成しているが、これに限られない。例えば、突起部６０を円錐台状、円柱状、四角柱状など、他の形状としてもよい。

また、上記実施形態においては、下側***部６１ｂの湾曲部６１１が突起部６０よりも車両前方側に迫り出しているが、これに限られない。突起部６０が下側***部６１ｂの湾曲部６１１よりも車両前方側に迫り出していてもよく、或いは、車両前後方向Ａにおける突起部６０の先端の位置と湾曲部６１１の車両前方側端部の位置とが同じであってもよい。

１ エンジンの吸気装置
２ 吸気マニホールド
３ 燃料分配管
４ エンジン
４０ シリンダヘッド
５ 吸気管
６ サージタンク
６０ 突起部
６１ ***部
７ 吸気導入管
８ ガス導入流路
１３ 脆弱部
１４ 荷重受け部材

Claims (4)

1. 車両前部のエンジンルームに気筒列方向が車幅方向を向くように横置きに配置されたエンジンの吸気装置であって、
   車両前方側である前記エンジンの前側に配置された合成樹脂製の吸気マニホールドと、
   前記吸気マニホールドに接続され、当該吸気マニホールドに供給される吸気量を調節するスロットルボディと、
   前記エンジンと前記吸気マニホールドの間で前記気筒列方向に延びるとともに、前記エンジンの各気筒に対応する燃料噴射弁に燃料を供給する燃料分配管とを備え、
   前記吸気マニホールドは、前記エンジンのシリンダヘッドの吸気ポートに接続された吸気管と、当該吸気管の上流側端部に接続されたサージタンクと、当該サージタンクの上流側端部に接続された吸気導入管とを有し、かつ、前記吸気管がシリンダヘッドに固定されることにより、当該シリンダヘッドに片持ち状態で支持されており、
   前記スロットルボディは、前記吸気マニホールドよりも車両前方側に迫り出すように前記吸気導入管の上流側端部に接続され、
   前記吸気導入管の上流側端部付近には、脆弱部が形成され、
   シリンダヘッド側の前記吸気導入管付近には、前記車両の前面衝突時に、当該吸気導入管のうち、前記脆弱部の下流側の部分を受け止める荷重受け部材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。
2. 前記吸気マニホールドは、前記エンジンに近い側の後部分割体と、前記エンジンから遠い側の前部分割体とから構成され、
   前記前部分割体の強度が、前記後部分割体の強度よりも小さいことを特徴とする、請求項１に記載のエンジンの吸気装置。
3. 前記脆弱部は、前記吸気導入管の上流側端部付近の壁厚を薄くすることにより形成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のエンジンの吸気装置。
4. 前記吸気管、前記サージタンク、および前記吸気導入管は、この順に上側から下側へ並ぶように設けられていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載のエンジンの吸気装置。
   

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