JPH1162789A - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料噴射装置の取付け作業がしやすく、燃料
噴射装置取付部の形状が単純な内燃機関の吸気装置を提
供すること。 【解決手段】 インジェクタ３０は、エアクリーナ部１
０のダスティサイドケース８０内に収納され、その固定
はデリバリパイプ３２を他の部材に固定することにより
行われる。デリバリパイプ３２の固定は、デリバリパイ
プ３２の外周部を締め付けるように取り付けた固定用ブ
ラケット３４をダスティサイドケース８０の底面に開け
た貫通孔３６を通して引き出し、吸気マニホールド２０
と一体化された取付台座３８にネジ止めすることにより
行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エアクリーナや吸
気マニホールド等を一体化した内燃機関の吸気装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車両用内燃機関（エンジン）
の吸気系部品を集積化する手法が知られている。例え
ば、特開平８−９３５８０号公報には、エアクリーナ、
スロットル、サージタンク、吸気マニホールド等を一体
構造とした「内燃機関の吸気装置」が開示されている。
このように吸気装置の各構成部品を一体化することによ
り、部品点数や組立工数を低減でき、省スペース化が可
能となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した特
開平８−９３５８０号公報に開示された吸気装置は、燃
料噴射を行うインジェクタをエアクリーナケース内に取
り付け、デリバリパイプによって各インジェクタに対し
て燃料を供給している。しかも、このデリバリパイプ自
体がエアクリーナケース内に設置されている。したがっ
て、このデリバリパイプを固定しようとすると、そのた
めの台座をエアクリーナケース内に形成する必要があ
り、エアクリーナケース内の形状が複雑になる。特に、
最近では小型化の要求から、上述した公報の図１に示す
ようなほぼ水平方向に設置したエアクリーナエレメント
の配置を、垂直方向に変更する場合が考えられるが、こ
のように配置を変更すると、各インジェクタやデリバリ
パイプが設置される空間が狭くなるため、デリバリパイ
プの取付台座をエアクリーナケース内に形成することは
容易ではない。あるいは、エアクリーナケース内に上述
した台座を形成した場合には、エアクリーナケースを含
む部材を製造するために必要な型の形状が大きく複雑に
なり、型の製造自体が容易でなく、しかも型寿命が短く
なる。また、吸気装置の組み付け時やインジェクタの交
換時に、狭い空間内でデリバリパイプを脱着する作業は
容易ではなく、作業性が悪いという問題がある。

【０００４】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、その目的は燃料噴射装置の固定作業がし
やすく、燃料噴射装置取付部の形状が単純な内燃機関の
吸気装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の内燃機関の吸気装置では、吸気通路形
成部材で区画された吸気通路内に燃料噴射装置を収納す
るとともに、この燃料噴射装置の固定を吸気通路の外部
で行っている。燃料噴射装置を固定する具体的な方法と
しては、燃料噴射装置に燃料を供給する燃料供給装置の
取付部材を吸気通路の外部に引き延ばして他の部材に取
り付ける場合や、燃料供給装置の両端を吸気通路の外部
に突出させてこの突出した部分を他の部材に取り付ける
場合が考えられる。

【０００６】このように、燃料噴射装置の固定を吸気通
路の外部で行うことにより、この固定作業がしやすくな
る。また、燃料噴射装置を固定するための台座等を吸気
通路内に形成する必要がなく、吸気通路内の形状が複雑
にならずに単純な形状になるため、例えば型成形等によ
って吸気通路を形成する場合には成形型の形状を単純に
することができ、製造の容易化、製造コストの低減等が
可能となる。

【０００７】特に、上述した燃料供給装置の固定は、吸
気マニホールドと一体形成された部材に対して行うこと
が好ましい。このように、吸気マニホールドに燃料噴射
装置を、吸気マニホールドと一体化された部材に燃料供
給装置をそれぞれ取り付けることになるため、燃料供給
装置の位置決め等が容易になり、作業効率を上げること
ができる。

【０００８】また、上述した吸気通路形成部材としてエ
アクリーナケースを考えた場合には、燃料噴射装置を取
り付けるエアクリーナ部の内部を単純な形状とすること
ができる。しかも、エアクリーナケースのダスティサイ
ドケース内に燃料噴射装置を取り付けた場合には、固定
用に貫通させた開口部を通して外部の空気が吸入されて
も、この吸入空気に含まれる塵芥がその後除去されるた
め、この開口部の密閉状態を厳密に保つ必要がなく、部
品の設計や組み付け作業が容易となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明を適用した一実施形態のエ
ンジンの吸気装置は、エアクリーナ部の内部にインジェ
クタを収容して固定する際に、この固定をエアクリーナ
部の外部で行うことに特徴がある。以下、本発明を適用
した一の実施形態のエンジンの吸気装置について、図面
を参照しながら具体的に説明する。

【００１０】〔第１の実施形態〕図１は、本発明を適用
した第１の実施形態によるエンジンの吸気装置の構造を
示す図である。また、図２は図１に示すＩＩ−ＩＩ線拡
大断面図である。図１および図２に示すように、第１の
実施形態の吸気装置は、取込口１２から吸入された空気
に含まれる塵芥を取り除くエアクリーナ部１０と、この
吸気装置をエンジン（図示せず）に取り付ける取付部２
２が一方端に形成された吸気マニホールド２０と、吸気
マニホールド２０の各枝管２４の端部近傍に取り付けら
れた燃料噴射装置としてのインジェクタ３０と、インジ
ェクタ３０に燃料を供給する燃料供給装置としてのデリ
バリパイプ３２と、吸気マニホールド２０の他方端に設
けられたサージタンク４０と、サージタンク４０の端部
に取り付けられたスロットル５０と、このスロットル５
０とエアクリーナ部１０とを連結する通路６０とを含ん
で構成されている。

【００１１】上述した吸気装置の各部品は一体化されて
いる。例えば、図２に示すように、ハウジング７０によ
って、エアクリーナ部１０の一部と吸気マニホールド２
０とサージタンク４０とが形成されており、これにエア
クリーナ部１０の一部を含むキャップ７２等が取り付け
られて、全体が一体化される。以下、上述した吸気装置
の各部分の構成について詳細に説明する。エアクリーナ
部１０は、不織布やろ紙を材料とするエアクリーナエレ
メント１４と、これを装着して収納するガイド１６およ
びカバー１７と、ハウジング７０の一部およびキャップ
７２によって構成されるエアクリーナケース１８とを含
んで構成される。なお、エアクリーナケース１８の中
で、特にエアクリーナエレメント１４に対して吸入空気
の上流側をダスティサイドケース８０、下流側をクリー
ンサイドケース８２といい、それぞれのケース８０、８
２で囲まれた空間をダスティサイド空間、クリーンサイ
ド空間という。また、ダスティサイド空間とクリーンサ
イド空間によって吸気通路の一部が形成される。

【００１２】ガイド１６に装着されたエアークリーナエ
レメント１４を挟んでダスティサイドケース８０内のダ
スティサイド空間とクリーンサイドケース８２内のクリ
ーンサイド空間が分離されており、取込口１２を通って
ダスティサイド空間に導入された空気は、エアクリーナ
エレメント１４を通ることにより塵芥が取り除かれてク
リーンサイド空間に導入される。また、このガイド１６
は、エアクリーナエレメント１４を介した空気の流れに
対して垂直方向にスライドして着脱が可能であり、エア
クリーナ部１０に装着したときにその外周部に形成され
たシール部材（図示せず）によって、ダスティサイド空
間とクリーンサイド空間とが分離される。また、ガイド
１６にはカバー１７が一体化されており、エアクリーナ
エレメント１４をエアクリーナ部１０に挿入したとき
に、この挿入口をカバー１７で覆うことにより、この挿
入口を介したダスティサイド空間内への空気の流入を阻
止している。

【００１３】通路６０は、エアクリーナエレメント１４
を通してクリーンサイド空間に通された空気をスロット
ル５０を介してサージタンク４０に導くためのものであ
り、円形断面を有するＵ字形状に形成されている。スロ
ットル５０は、スロットルバルブとスロットルボディに
よって構成されており、エンジンの各気筒列に吸入され
る空気の吸込み量を調整する。また、スロットル５０に
は、スロットル５０内の圧力を検出する圧力センサ５２
と、スロットルバルブの開度を検出するポジションセン
サ５４が取り付けられており、これらの各センサ出力が
図示しないエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）に入力され
る。

【００１４】サージタンク４０は、端部に取り付けられ
たスロットル５０を介して吸入された空気を吸気マニホ
ールド２０の各枝管２４に分配する。また、サージタン
ク４０の一部を分離してトラッパー室４２が形成されて
おり、エンジンから導かれるブローバイガスに含まれる
水分等が除去される。吸気マニホールド２０は、サージ
タンク４０を介して導入された塵芥が除去された後の空
気をエンジンの各気筒列に導入するためのものであり、
エンジンの気筒数と同数の枝管２４によって構成されて
いる。例えば、本実施形態の吸気装置が取り付けられる
エンジンは３気筒であり、吸気マニホールド２０は３本
の各枝管２４によって構成されている。各枝管２４の先
端（サージタンク４０と反対側の端部）には、吸気装置
をエンジンに取り付けるための取付部２２が形成されて
おり、この取付部２２に設けられた貫通孔２６にボルト
（図示せず）を通して締め付けることにより、エンジン
への吸気装置の取り付けが行われる。

【００１５】インジェクタ３０は、燃料供給装置として
の管状のデリバリパイプ３２から供給される燃料（ガソ
リン）を所定のタイミングでエンジン内に噴射する。吸
気マニホールド２０の各枝管２４の先端近傍には、取付
部２２の取付面からエアクリーナ部１０のダスティサイ
ドケース８０内部に向かって直管状に貫通した取付孔２
８が形成されており、この取付孔２８にインジェクタ３
０が挿入される。また、インジェクタ３０の固定は、そ
の端部（エアクリーナ部１０のダスティサイドケース８
０側）に取り付けられたデリバリパイプ３２を固定する
ことによって行われる。

【００１６】本実施形態においては、デリバリパイプ３
２の固定は、デリバリパイプ３２の外周部を締め付ける
ように取り付けた取付部材としての固定用ブラケット３
４を、ダスティサイドケース８０の底面に開けた貫通孔
３６を通して引き出し、吸気マニホールド２０と一体化
された取付台座３８にネジ止めすることにより行われ
る。

【００１７】図３は、デリバリパイプ３２の固定構造を
示す図であり、取付台座３８近傍の断面構造が示されて
いる。図２および図３に示すように、取付台座３８は、
ダスティサイドケース８０を挟んでデリバリパイプ３２
と隣接した位置に設けられている。例えば、取付台座３
８は、隣接する各枝管２４の間に合計２カ所設けられて
おり、これらの取付台座３８に固定用ブラケット３４が
ネジ止めされている。また、この固定用ブラケット３４
を通すためにダスティサイドケース８０の底面に形成さ
れた貫通孔３６は、ダスティサイドケース８０の内部に
進入した水分を排除するための水抜き穴としての機能も
併せ持っている。

【００１８】本実施形態の吸気装置はこのような構造を
有しており、次にその動作を説明する。取込口１２から
エアクリーナ部１０のダスティサイドケース８０内に取
り込まれた空気は、ガイド１６に収容されたエアクリー
ナエレメント１４を通すことにより塵芥が取り除かれて
クリーンサイドケース８２内に導かれる。さらに、この
吸入空気は、通路６０を通った後に、スロットル５０を
介してサージタンク４０に流入する。サージタンク４０
は、この流入空気を吸気マニホールド２０の３本の枝管
２４に分配し、この分配された空気が各枝管２４を介し
てエンジンの各気筒に、インジェクタ３０から噴射され
る燃料とともに供給される。エンジンの各気筒の空気の
吸入量は、スロットル５０内のスロットルバルブの開度
によって制御される。

【００１９】本実施形態の吸気装置においては、インジ
ェクタ３０に取り付けられたデリバリパイプ３２の固定
用ブラケット３４を、ダスティサイドケース８０の底面
に形成した貫通孔３６を介してエアクリーナ部１０の外
部に引き出して、吸気マニホールド２０と一体化された
取付台座３８に固定している。このように、インジェク
タ３０の固定を、狭いエアクリーナ部１０の内部ではな
く外部で行うことができるため、取り付け作業がしやす
くなる。また、取付台座３８をエアクリーナ部１０の外
部に設けることにより、エアクリーナ部１０の内部を比
較的単純な形状とすることができるため、樹脂成形する
際の型形状を単純化することができ、製造の容易化、製
造コストの低減が可能となる。また、上述したインジェ
クタ３０を吸気マニホールド２０の端部に取り付けると
ともに、この吸気マニホールド２０と一体化された取付
台座３８にデリバリパイプ３２を固定しており、これら
の取付作業や固定作業を吸気マニホールド２０を基準に
して行うことができるため、位置決め等が容易になり、
作業効率を上げることができる。さらに、固定用ブラケ
ット３４を通すためにダスティサイドケース８０に開け
た貫通孔３６を水抜き穴として使用することができるた
め、エアクリーナ部１０の内部に進入した水分を効率よ
く除去することができる。しかも、この貫通孔３６は、
ダスティサイドケース８０に形成されており、この貫通
孔３６を通して外部の空気がエアクリーナ部１０の内部
に吸入されても塵芥が除去されるため、特に支障はな
い。

【００２０】図４は、本実施形態の吸気装置の変形例を
示す断面図である。また、図５は図４に示した吸気装置
におけるデリバリパイプの固定構造を示す図である。こ
れらの図に示す吸気装置は、図１〜図３に示した吸気装
置に対して、デリバリパイプ３２を固定する固定用ブラ
ケット３４Ａの形状と、この固定用ブラケット３４Ａを
取り付ける取付台座３８Ａの位置とが異なっており、そ
れ以外の構造は共通している。図４および図５に示す吸
気装置の取付台座３８Ａは、吸気マニホールド２０の取
付部２２の背面（エンジンへの取付面の裏側）に設けら
れている。また、デリバリパイプ３２の固定用ブラケッ
ト３４Ａは、ダスティサイドケース８０の底面に開けら
れた貫通孔３６を通ってＬ字型に引き延ばされており、
その端部が上述した取付台座３８Ａに固定されている。
このように、固定用ブラケット３４Ａを取り付ける取付
台座３８Ａを吸気マニホールド２０の取付部２２の背面
に設けることにより、取付台座３８Ａ近傍の肉厚を薄く
することができ、材料コストを低減することができる。

【００２１】〔第２の実施形態〕図６は、本発明を適用
した第２の実施形態によるエンジンの吸気装置の構造を
示す正面図である。また、図７は図６に示す吸気装置の
平面図である。図８は、図６に示す吸気装置の左側面図
である。図９は、図６に示すＩＸ−ＩＸ線拡大断面図で
ある。図１０は、デリバリパイプの端部の固定構造を示
す図であり、図８に示すＸ−Ｘ線拡大断面図である。こ
れらの図に示すように、第２の実施形態の吸気装置は、
上述した第１の実施形態の吸気装置と同様に、エアクリ
ーナ部１０、吸気マニホールド２０、インジェクタ３
０、デリバリパイプ１３２、サージタンク４０、スロッ
トル５０および通路６０を含んで構成されている。これ
らの各構成部品のほとんどは、図１等に示す第１の実施
形態の吸気装置の各構成部品と共通しており、対応する
部品には同一の符号を付し、以下では主に相違点に着目
して説明する。

【００２２】デリバリパイプ１３２は、一方端を閉塞し
た管状の部材であって、開口する他方端に燃料ホース
（図示せず）を嵌合することにより、燃料が供給され
る。このデリバリパイプ１３２は、吸気マニホールド２
０の３本の枝管２４のそれぞれに対応して取り付けられ
た各インジェクタ３０の端部に取り付けられており、燃
料の供給とともに各インジェクタ３０の固定を行ってい
る。

【００２３】このデリバリパイプ１３２は、エアクリー
ナ部１０のダスティサイドケース８０の内部に収納され
ているが、その全長はダスティサイドケース８０の幅よ
りも長く、その両端がダスティサイドケース８０の側面
に形成された貫通孔１３６から外部に露出するように長
さが設定されている。また、ダスティサイドケース８０
の両側面には、突出した取付台座１３８が設けられてお
り、この取付台座１３８にデリバリパイプ１３２の両端
を載せた後に固定用ブラケット１３４をネジ止めするこ
とにより、デリバリパイプ１３２の両端が固定されてい
る。また、ダスティサイドケース８０の側面に形成され
た貫通孔１３６には気密保持用のグロメット１３９がは
め込まれており、この貫通孔１３６とデリバリパイプ１
３２との間の隙間が埋められている。但し、この隙間か
らエアクリーナ部１０の内部に空気が流入しても、エア
クリーナエレメント１４によって塵芥が取り除かれるた
め、このグロメット１３９を取り除いてもよい。

【００２４】本実施形態の吸気装置においては、ダステ
ィサイドケース８０側面に貫通孔１３６を形成し、イン
ジェクタ３０に取り付けられたデリバリパイプ１３２の
両端をこの貫通孔１３６を通してエアクリーナ部１０の
外部に露出させ、この露出した両端を取付台座１３８に
固定している。このように、デリバリパイプ１３２の固
定、すなわちインジェクタ３０の固定を、狭いエアクリ
ーナ部１０の内部ではなく外部で行うことができるた
め、取り付け作業がしやすくなる。また、取付台座１３
８をエアクリーナ部１０の外部に設けることにより、エ
アクリーナ部１０の内部を比較的単純な形状とすること
ができるため、樹脂成形する際の型形状を単純化するこ
とができ、製造の容易化、製造コストの低減が可能とな
る。また、上述したインジェクタ３０を吸気マニホール
ド２０の端部に取り付けるとともに、この吸気マニホー
ルド２０を含んで一体化されたハウジング７０の取付台
座１３８にデリバリパイプ１３２を固定しており、これ
らの取付作業や固定作業を吸気マニホールド２０を基準
にして行うことができるため、位置決め等が容易にな
り、作業効率を上げることができる。

【００２５】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施
が可能である。例えば、上述した各実施形態では、３本
の枝管２４を有する吸気マニホールド２０を例にとって
説明したが、枝管２４の数はエンジンの気筒数に合わせ
て適宜変更することができる。また、上述した実施形態
では、エアクリーナ部１０に吸入された空気が吸気マニ
ホールド２０から流出するまでの経路に沿った全ての部
品を一体化した吸気装置について説明したが、吸気装置
の一部の部品のみを一体化し、残りの部品を別体の部品
として外付けするようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した第１の実施形態によるエンジ
ンの吸気装置の構造を示す図である。

【図２】図１に示すＩＩ−ＩＩ線拡大断面図である。

【図３】デリバリパイプの固定構造を示す図である。

【図４】第１の実施形態の吸気装置の変形例を示す断面
図である。

【図５】図４に示した吸気装置におけるデリバリパイプ
の固定構造を示す図である。

【図６】本発明を適用した第２の実施形態によるエンジ
ンの吸気装置の構造を示す正面図である。

【図７】図６に示す吸気装置の平面図である。

【図８】図６に示す吸気装置の側面図である。

【図９】図６に示すＩＸ−ＩＸ線拡大断面図を示す図で
ある。

【図１０】デリバリパイプの端部の固定構造を示す拡大
図である。

【符号の説明】

１０ エアクリーナ部 １８ エアクリーナケース ２０ 吸気マニホールド ３０ インジェクタ ３２ デリバリパイプ ３４ 固定用ブラケット ３６ 貫通孔 ３８ 取付台座 ４０ サージタンク ５０ スロットル ６０ 通路 ７０ ハウジング ８０ ダスティサイドケース ８２ クリーンサイドケース

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気通路形成部材で区画された吸気通路
   内に燃料噴射装置を収容し、前記吸気通路形成部材を貫
   通して前記燃料噴射装置が前記吸気通路の外部で固定さ
   れていることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記燃料噴射装置に燃料を供給する燃料供給装置の取付
   部材が前記吸気通路の外部に延びていることを特徴とす
   る内燃機関の吸気装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、 前記燃料噴射装置に燃料を供給する燃料供給装置の両端
   が前記吸気通路の外部に延びていることを特徴とする内
   燃機関の吸気装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかにおいて、 前記燃料供給装置の固定は、吸気マニホールドと一体化
   された部材に対して行われることを特徴とする内燃機関
   の吸気装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかにおいて、 前記吸気通路形成部材は、エアクリーナケースを構成し
   ていることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、 前記燃料噴射装置は、前記エアクリーナケースのダステ
   ィサイドケースに収容されていることを特徴とする内燃
   機関の吸気装置。