JPH11125158A - エンジンの吸気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンの吸気装置として、構成部品をユニ
ット化して部品点数を少なくし、軽量かつコンパクト
て、組付け作業を容易にする。 【解決手段】 合成樹脂製で、空気取入れ口１１ａを有
する遮音カバーと、通路部１２ａとエアクリーナ形成用
の上枠体部１２ｂを設けた上部ボデー１２と、ろ過エレ
メント１３保持用の下枠体部１４ｂを有する中間ボデー
１４と、箱状の浄化空気取り出しダクト１５ａとこのダ
クト中に設けられた複数の半円状の吸気パイプ１５ｄか
らなる下部ボデー１５と、半円筒状のサージタンク部１
６ａと複数の直線状吸気パイプ１６ｄを設けたコレクタ
部１６ｂとからなり、遮音カバー１１の内側に上部ボデ
ー１２を結合して一体化する一方、下部ボデー１５とイ
ンテークマニホールド１６を結合して一体化し、下部ボ
デー１５上に中間ボデー１４を取付けると共に上枠体部
１２ｂと下枠体部１４ｂの間にろ過エレメント１３を配
設し、遮音カバー１１を介し全一体に組付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は複数の構成部品を
ユニット化して部品点数の減少と軽量化を図り、組立て
がやり易いように工夫されたエンジンの吸気装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの吸気装置は所要の空気をシリ
ンダに送り込むための通路であると共に空気を複数のシ
リンダに適切に分配する手段であり、その道程において
空気を清浄なものにする一方、気流音やエンジンから生
じる種々の騒音を所定の音圧量以下に抑制する役割を持
っている。

【０００３】一般には図１０のように合成樹脂製の空気
取入れダクト１，入口パイプ２ａを備えたエアクリーナ
本体２Ａ，出口パイプ２ｂを備えたカバー体２Ｂ、両者
の間に収容挟持されるろ過エレメント３，エアクリーナ
本体２Ａに取付けられる所定容積のレゾネータ４、これ
を空気取入れダクト１に結ぶフレキシブルパイプ４Ａ、
エアクリーナ保持用の鉄板製の支持板５及びカバー体２
Ｂの出口パイプ２ｂに接続される合成樹脂製の空気出口
ダクト６，柔軟なゴム製の接手パイプ７，アルミニウム
合金製で空気量調整用のスロットルボデー８，鋳鉄製で
エンジンのシリンダの数に応じたパイプ通路９ａを備え
てシリンダヘッドに固定されるサージタンクを兼ねたイ
ンテークマニホールド９等からなっている。

【０００４】そして、エアクリーナ本体２Ａにろ過エレ
メント３を装着すると共にカバー体２Ｂを被着してエア
クリーナとなし、そのエアクリーナを支持板５により図
１１のようにエンジンＥのシリンダブロックに固定し、
次いでクリーナ本体２Ａに空気取入れダクト１を連結す
ると共に、レゾネータを結合し、その後にカバー体２Ｂ
に空気取出しダクト６を連結し、この取出ダクト１に接
手パイプ７とスロットルボデー８を接続してインテーク
マニホールド９に結合し、そのインテークマニホルド９
をシリンダヘッドに固定し、エンジンの始動により取入
れダクト１から吸入した空気をエアクリーナ本体２Ａ内
のろ過エレメント３により浄化し、これを出口ダクト６
を介しスロットルボデー８内の絞り弁により制御しつつ
インテークマニホールド９に送り込み、複数のパイプ通
路９ａにより各シリンダに分配する。その間において取
入れダクト１内に生じる気流音やエンジン内に生じる振
動音をレゾネータ４で減衰させ、かつ最近ではエンジン
Ｅ上に鉄板又は合成樹脂製の遮音カバー１０を取付け
て、エンジンから生じる種々の騒音を外部に放出させな
いようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】最近の自動車の部品に
は、軽量化、省スペース化、低コスト化、車体に対する
組付けの容易性、静粛性（消音性）、延いては出力の向
上性が要求されているが、上記従来の吸気装置では、各
構成部品は独立していて各別に製作され、部品点数が多
く、管理が面倒であり、そして、上記のように各部品を
エアクリーナに順次に組付けて車体に固定するようにし
ていて、組付け作業に手間がかかり、又各部品は独立し
たものなのでそれぞれが所定の空間を占有し、かつ各部
品同士がぶつかり合って破損しないように部品間には隙
間が必要で、狭隘なエンジンルームに組付けにくく、重
量及び材料の面からも無駄があり、コスト高を招く等の
問題点がある。

【０００６】そこで、この発明は構成部品をユニット化
して部品点数を少なくし、コンパクトで、スペースの限
られたエンジンルームに組付け易く、作業に手間がかか
らず、軽量でコストの低廉な吸気装置を提供することを
課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題のもとに、この
発明はエンジンの吸気装置として、合成樹脂製で、空気
取入れ口を有する遮音カバーと、空気の通路部と消音用
共鳴室とエアクリーナ形成用の上枠体部を設けた上部ボ
デーと、ろ過エレメント保持用の下枠体部と消音用拡張
室を有する中間ボデーと、浄化空気取出し用の第１ダク
ト部と第２ダクト部で箱状体をなし第１ダクト部内には
複数の半円状の吸気パイプを配設した下部ボデーと、サ
ージタンク部と複数の直線状の吸気パイプをまとめたコ
レクタ部を備えたインテークマニホールドとからなり、
遮音カバーと上部ボデーを後者の通路部を前者の空気取
入れ口に連通させて結合一体化する一方、下部ボデーと
インテークマニホールドを後者の各吸気パイプを前者の
各吸気パイプの上ポートに通じさせて結合一体化し、下
部ボデー上に中間ボデーを取付けると共に上部ボデーの
上枠体部と中間ボデーの下枠体部の間にろ過エレメント
を狭持し、遮音カバーを介し全一体に結合するようにし
たこと、及び上記下部ボデーと中間ボデーとを一体成形
するようにしたこと、並びに上記下部ボデーの第２ダク
ト部とインテークマニホールドのサージタンク部とを接
手パイプ及びスロットルボデーにより連結するようにし
たことを特徴とするものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図１ないし図９を参照して
この発明に係る吸気装置の一例について説明する。図１
は遮音カバー１１、図２は空気取入れ用の上部ボデー１
２、図４はろ過エレメント１３、図５はろ過エレメント
保持用の中間ボデー１４，図６は浄化空気取出し用の下
部ボデー１５、図７（ａ）（ｂ）（ｃ）はインテークマ
ニホールド１６及びこれに取付けられるスロットルボデ
ー１７、接手パイプ１８の斜示図をそれぞれ示すが、接
手パイプ１８とスロットルボデー１７以外のものはガラ
ス繊維，合成樹脂繊維等の強化材を混入するか又は混入
しないナイロン、ポリプロピレン等の機械的強度と耐熱
性を有する合成樹脂で作られている。

【０００９】遮音カバー１１は上記吸気装置の構成部材
及びエンジンをおおう大きさで、図１のように角形をな
し、中央部より前方（図で左方）が次第に浅くなるよう
な下向き皿状に形成され、前部中央には、わに口状の空
気取入れ口１１ａが設けられ、その両側と後部（図で右
部）両側にはエンジンのシリンダヘッドカバーと後部に
横置きされる中間ボデー１４に対する固着用の皿孔１１
ｂが設けられると共に中央部と後縁部には上部ボデー１
２と中間ボデー１４結合用のみぞ孔１１ｃが設けられて
おり、又空気取入れ口１１ａの一側にはシリンダヘッド
カバー内の機構部に対する注油口１１ｄが形成され、一
側壁の後部には中間ボデー受け用の切欠１１ｅが形成さ
れている。

【００１０】上部ボデー１２は図２のように上面が解放
されたちり取り状のもので、上記遮音カバー１１の内面
形体に合うように中央部から前部に向って浅くなるよう
に形成された通路部１２ａと上下とも開放されたエアク
リーナ形成用の角形の上枠体部１２ｂ及び中央部におい
て一側（前側からみて左側）に張り出した皿状所定容積
の第２共鳴室１２ｄとで平面凸字状をなしており、通路
部１２ａ上には、への字状の仕切壁１２ｅが他側（前側
からみて右側）に上枠体部１２ｂに通じる連通路１２
ａ’を残すように設けられ、通路部１２ａの一側壁との
間に所定容積の第１共鳴室１２ｃが形成されていて、第
１共鳴室１２ｃは仕切壁１２ｅの途中に設けられた一対
の絞られた導入壁１２ｆによって通路部１２ａに通じ、
第２共鳴室１２ｄは通路部１２ａの一側壁に設けられた
同様の導入壁１２ｇによって第１共鳴室１２ｃに通じて
おり、そして上部ボデー１２は開放面周囲部につば１２
ｈを備えていて、図３のように、遮音カバー１１で上面
をおおいかつ空気取入れ口１１ａが通路部１２ａに通じ
るようにカバー１１内に長手方向に沿って配置され、つ
ば１２ｈを介し、接着剤又はリベット、ねじ、プッシュ
ナット等の手段によって一体に固着される。

【００１１】図４のろ過エレメント１３は一連のろ紙、
不織布を波状にひだ付け加工したろ材１３ａの下側周囲
部にポリウレタンゴム等の柔軟なパッキング１３ｂを装
着したものであり、又図５に示す中間ボデー１４は横長
な長方形をなし下面全体が開放されたもので、両側部に
は上方に起立した消音用の拡張室１４ａ、１４ｃが形成
されると共に中央部には、上面も開放され上記ろ過エレ
メント１３を嵌め込んでそのパッキング１３ｂを支える
棚部１４ｄを備えたエアクリーナ形成用の角形の下枠体
部１４ｂが形成されており、この下枠体部１４ｂの両側
辺部と一長手辺部には遮音カバー１１のみぞ孔１１ｃに
整列するねじ取付け用の柱体１４ｅが設けられ、又両側
の拡張室１４ａ、１４ｃ上には遮音カバー１１後部の皿
孔１１ｂに一致するねじ取付け用の突起１４ｆが設けら
れ、更に長手方向のつば１４ｇには複数のクランプ部材
のかけ止め具１４ｈが設けられている。

【００１２】図６に示す下部ボデー１５は浄化空気の取
出しダクトの役割を持つと共にインテークマニホールド
の一部を兼ねるものであり、上面が開放されかつ中間ボ
デー１４の下面に一致する長方形の箱状体をなし、その
箱状体は中間ボデー１４の下枠体部１４ｂと右側拡張室
１４ｂに向き合って深くなされた第１ダクト部１５ａ
と、左側拡張室１４ｃに向き合い底壁がＶ字形をなして
浅くなされた第２ダクト部とに区分されており、第１ダ
クト部１５ａ中には複数（図では４個）の横向き半円状
の吸気パイプ１５ｄが同じく半円状のつなぎ壁１５ｅで
つないだ状態にして配設されており、そして、第１ダク
ト部１５ａの前壁１５ｃは額縁状をなしていて、垂直な
後壁に対し下すぼまりに傾斜し、各吸気パイプ１５ｄの
上下のポート１５ｄ’は前壁１５ｃの部分に開口してお
り、又第２ダクト部１５ｂの前側の底壁には出口パイプ
１５ｆが設けられ、上面のつば１５ｇの周囲部にはクラ
ンプ部材取付け用の突起１５ｈが複数設けられている。

【００１３】一方、図７（ａ）に示すインテークマニホ
ールド１６は所定容積の空間を持つ横向き半円筒状のサ
ージタンク部１６ａと、下部ボデー１５側の複数の半円
状の吸気パイプ１５ｄの上ポート１５ｄ’に通じ合う直
線状の吸気パイプ１６ｄをまとめた側面Ｌ字状のコレク
タ部１６ｂと、下部ボデー１５の第１ダクト部１５ａの
前壁１５ｃに向き合う額縁状の壁板１６ｃとで形成され
ており、各吸気パイプ１６ｄの出口ポート１６ｄ’は壁
板１６ｃに平行なコレクタ部１６ｂの起立フランジ１６
ｅにそれぞれ開口し、サージタンク部１６ａの一側面に
はスロットルボデー１７取付け用のフランジ１６ｆが設
けられている。

【００１４】図７（ｂ）に示すスロットルボデー１７は
通常のようにアルミニウム合金製で、内部に絞り弁１７
ｃを配設したパイプ部１７ａと結合用のフランジ１７ｂ
からなっており、又図７（ｃ）に示す接手パイプ１８は
アクリルゴム、ウレタンゴム等の柔軟なゴム材からなっ
て、締め付け部材を介し、一端は下ボデー１５の出口パ
イプ１５ｆに取付けられると共に他端は上記スロットル
ボデー１７のパイプ部１７ａに結合される。

【００１５】そして、上記部材を吸気装置に組立てるに
当たっては、先ず、前記のように遮音カバ−１１の内側
に上部ボデー１２を一体に結合して空気の取入れダクト
とエアクリーナの上側ケースを兼ねた部材にユニット化
する一方、下部ボデー１５の第１ダクト部１５ａの前壁
１５ｃにインテークマニホールド１６の壁板１６ｃを摩
擦溶着又は熱板溶着して一体化し、空気の取出しダクト
とインテークマニホールドを兼ねた部材にユニット化
し、更に下部ボデー１５の上面つば部１５ｇにパッキン
グを施した上で中間ボデー１４の下面のつば部１４ｇを
当接させ、両者を複数のクランプ部材１９（図８）で着
脱可能に結合し、かつ中間ボデー１４と下部ボデー１５
を接手パイプ１８とスロットルボデー１７で連結する。

【００１６】このように中間ボデー１４と下部ボデー１
５を一体にした状態で、インテークマニホールド１６の
コレクト部１６ｂの起立フランジ１６ｅをエンジンのシ
リンダヘッドに固定し、次いで、中間ボデー１４の下枠
体部１４ｂにろ過エレメント１３を嵌め込んで、その下
側周辺のパッキング１３ｂを棚部１４ｄにのせ、その後
に遮音カバー１１と一体な上部ボデー１２を中間ボデー
１４に対し直交させる状態にして、その上枠体部１２ｂ
を下枠体部１４ｂにろ過エレメントのパッキング１３ｂ
を押さえるように嵌め合せ、かつ中間ボデー１４上の複
数の柱体１４ｅに遮音カバー１１に設けたみぞ孔１１ｃ
をそれぞれ整列させ、そこにねじをねじ込んで遮音カバ
ー１１を介し上部ボデー１２と下部ボデー１４を固着す
ると同時に両者の間にろ過エレメント１３を固定し、更
に、遮音カバー１１の前後に設けた皿孔１１ｃを中間ボ
デーの拡張室１４ａ、１４ｃ上の突起１４ｆに合わせる
と共にシリンダヘッドのねじ孔（図示せず）に合せて、
そこにねじをねじ込んで遮音カバー１１をしっかりと固
定する。かくて、図８，図９のように上部ボデー１２，
中間ボデー１４，下部ボデー１５及びインテークマニホ
ールド１６が一体に組付けられて一つの吸気装置をな
し、そして遮音カバー１１は吸気装置及びエンジンＥを
おおうことになる。但し、図９には便宜上エンジンＥは
示していない。

【００１７】かくて、エンジンの作動時には、空気が遮
音カバー１１の取入れ口１１ａから上部ボデー１２の通
路部１２ａに流入し、連通路１２ａ’を通って上枠体部
１２ｂに入り、ろ過エレメント１３を通過することによ
り浄化され、その浄化空気は中間ボデー１４の下枠体部
１４ｂに出て下部ボデー１５の第１ダクト部１５ａ内に
入り、この第１ダクト部１５ａ及び第２ダクト部１５ｂ
を通って出口パイプ１５ｅから接手パイプ１８及びスロ
ットルボデー１７を介し、絞り弁１７ｃによって空気量
が制御されながらインテークマニホールド１６のサージ
タンク部１６ａ内に入り、そこに開口している下部ボデ
ー１５の複数の半円状吸気パイプ１５ｄの下ポート１５
ｄ’により分配されて、各吸気パイプ１５ｄに流入し、
その上，下ポート１５ｄ’を経てこれに通じるインテー
クマニホールド１６の各直線状吸気パイプ１６ｄを通
り、それらの出口ポート１６ｄ’から対応するシリンダ
に供給される。

【００１８】その過程において、流入空気の気流音やエ
ンジン側から伝わる種々の騒音は上部ボデー１２内に設
けられた第１共鳴室１２ｃと第２共鳴室１２ｄによって
二段に減衰されると共に中間ボデー１４に設けられた拡
張室１４ａ，１４ｂによって消音され、かつ遮音カバー
１１によって外部への放出が防止され、又各吸気パイプ
内に生じる圧力振動はインテークマニホールド１６のサ
ージタンク部１６ａによって緩和される。

【００１９】なお、図示の例では中間ボデー１４と下部
ボデー１５を別部材にしてクランプ部材によって結合す
るようにしたものを示したが、下部ボデー１５と中間ボ
デー１４を一体成形するようにしてもよく、又上部ボデ
ー１２の共鳴室及び中間ボデーの拡張室は複数でなく一
つでもよい。

【００２０】

【発明の効果】この発明はエンジンの吸気装置として、
請求項１のように構成することにより、遮音カバーと上
部カバーとで従来の空気取入れダクトとレゾネータを兼
ねることができ、かつ上部ボデーの上枠体部と中間ボデ
ーの下枠体部でエアクリーナを形成することができ、独
立したエアクリーナを必要とせず、又下部ボデーを浄化
空気取出しダクトとインテークマニホールドに兼ねさせ
ることができ、個別の取出しダクトやインテークマニホ
ールドを必要とせず、部品点数を減らすことができると
共に複数の部品がユニット化されて取扱い易く、組立て
が容易で作業時間を短縮することができ、又占有スペー
スも減少し、軽量で狭隘なエンジンに用いるのに適した
もので、コスト的にも有利である。又請求項２のようす
れば部品点数を一層減らすことができ、更に請求項３の
うように浅く形成された第２ダクト部とサージタンク部
を接手パイプとスロットルボデーで連結することにより
装置をコンパクトにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】遮音カバーの斜視図

【図２】上部ボデーの斜視図。

【図３】遮音カバーの内側に上部ボデーを結合した状態
の斜視図。

【図４】ろ過エレメントの斜視図。

【図５】中間ボデーの斜視図。

【図６】下部ボデーの斜視図。

【図７】（ａ）はインテークマニホールドの斜視図。
（ｂ）はスロットルボデーの斜視図。（ｃ）は接手パイ
プの斜視図。

【図８】この発明の吸気装置を左側からみた斜視図。

【図９】図８のＸーＸに沿った断面図。

【図１０】従来の吸気装置の分解斜視図。

【図１１】従来の装置をエンジンに取り付けた状態の側
面図。

【符号の説明】

１１ 遮音カバー １１ａ 空気取入れ口 １２ 上部ボデー １２ａ 通路部 １２ｂ 上枠体部 １２Ｃ 第１共鳴室 １２ｄ 第２共鳴室 １３ ろ過エレメント １４ 中間ボデー １４ａ 拡張室 １４ｂ 下枠体部 １５ 下部ボデー １５ａ 第１ダクト部 １５ｂ 第２ダクト部 １５ｃ 前壁 １５ｄ 吸気パイプ １６ インテークマニホールド １６ａ サージタンク部 １６ｂ コレクタ部 １６ｃ 壁板 １６ｄ 吸気パイプ １７ スロットルボデー １８ 接手パイプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂製で、空気取入れ口を有する遮
   音カバーと、空気の通路部と消音用共鳴室とエアクリー
   ナ形成用の上枠体部を設けた上部ボデーと、ろ過エレメ
   ント保持用の下枠体部と消音用拡張室を有する中間ボデ
   ーと、浄化空気取出し用の第１ダクト部と第２ダクト部
   で箱状体をなし第１ダクト部内には複数の半円状の吸気
   パイプを配設した下部ボデーと、サージタンク部と複数
   の直線状の吸気パイプをまとめたコレクタ部を備えたイ
   ンテークマニホールドとからなり、遮音カバーと上部ボ
   デーを後者の通路部を前者の空気取入れ口に連通させて
   結合一体化する一方、下部ボデーとインテークマニホー
   ルドを後者の各吸気パイプを前者の各吸気パイプの上ポ
   ートに通じさせて結合一体化し、下部ボデー上に中間ボ
   デーを取付けると共に上部ボデーの上枠体部と中間ボデ
   ーの下枠体部の間にろ過エレメントを挟持し、遮音カバ
   ーを介し全一体に結合するようにしたことを特徴とする
   エンジンの吸気装置。
2. 【請求項２】 上記下部ボデーと中間ボデーとを一体成
   形するようにした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. 【請求項３】 上記下部ボデーの第２ダクト部とインテ
   ークマニホールドのサージタンク部とを接手パイプ及び
   スロットルボデーにより連結するようにしたことを特徴
   とする請求項１又は２記載のエンジンの吸気装置。