JPH10103073A - Ｖ型エンジンの過給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｖ型エンジンの過給装置において、性能の向
上をはかる。 【解決手段】 スーパーチャジャハウジング３４の上部
に吐出口３３を開口させ、吐出口３３に連通するコレク
タ部１１をスーパーチャジャハウジング３４の上部を覆
うように配置し、各ブランチ部１２をスーパーチャジャ
ハウジング３４の側部を囲むよう配置し、インテークマ
ニホールド１０の一部をスーパーチャジャハウジング３
４によって画成し、スーパーチャジャ６から吐出される
吸気がスーパーチャジャハウジング３４のまわりを通っ
て各気筒に導かれる構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｖ型エンジンの過
給装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車用エンジン等にあっては、吸気を
過給する過給機として、エンジンによって増速ギア装置
を介して駆動されるスーパーチャージャを備えるものが
ある。

【０００３】従来のＶ型エンジンの過給装置として、例
えば図１２に示すようなものがある(実開昭６１−１６
２４号公報、参照)。

【０００４】これについて説明すると、Ｖ型エンジンは
Ｖ型に傾斜する左右バンク間にインテークマニホールド
９０が接続され、インテークマニホールド９０の上部に
吸気を過給するスーパーチャージャ９６が設けられる。

【０００５】スーパーチャージャ９６はその回転により
吸気を圧送する一対のロータ９１，９２と、各ロータ９
１，９２を収装するスーパーチャージャハウジング９４
等から構成される。各ロータ９１，９２にはエンジンの
回転が図示しないギア装置を介して伝達される。各ロー
タ９１，９２が高速回転することにより、スーパーチャ
ージャハウジング９４の上部に開口した吸込口９８から
吸気が吸い込まれ、スーパーチャージャハウジング９４
の下部に開口した吐出口９９から吸気が吐出される。吐
出口９９から吐出される吸気は、インテークマニホール
ド９０を介して左右バンクの各気筒に分配される。

【０００６】スーパーチャージャハウジング９４はイン
テークマニホールド９０と別体で形成され、シリンダヘ
ッド８２に対して複数のボルト８３により弾性体８４を
介して締結される。スーパーチャージャハウジング９４
が弾性体８４を介してシリンダヘッド８２に対して相対
変位することにより、寸法交差やエンジン運転中の熱膨
張差が吸収される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のＶ型エンジンの過給装置にあっては、インテ
ークマニホールド１０の上方に取付けられたスーパチャ
ージャハウジング９４は外気にさらされる構造となって
おり、スーパチャージャハウジング９４から外気への放
熱が促されるため、スーパチャージャ９６を構成するロ
ータ９１，９２とスーパチャージャハウジング９４の温
度差が大きくなり、両者間のクリアランスを小さく保つ
ことが難しい。

【０００８】ロータ９１，９２とスーパチャージャハウ
ジング９４間のクリアランス変化が大きいと、スーパチ
ャージャ９６の効率が低下するとともに、ロータ９１，
９２どうしの干渉やロータ９１，９２とスーパチャージ
ャハウジング９４の干渉が起き、音振性が悪化する可能
性がある。これに対処して、ロータ９１，９２等の表面
にコーティングを施す必要が生じ、製品のコストアップ
を招くという問題点が考えられる。

【０００９】また、自動車のエンジンルームの限られた
スペースによりエンジンの全高が制約されるため、イン
テークマニホールド９０が、スーパーチャージャハウジ
ング３４の下方に配置される構造では、インテークマニ
ホールド９０および吸気ポート８５の通路長を十分に確
保できず、吸気の充填効率を高められない問題点が考え
られる。

【００１０】本発明は上記の問題点を鑑みてなされたも
のであり、Ｖ型エンジンの過給装置において、性能の向
上をはかることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のＶ型エ
ンジンの過給装置は、ロータの回転によって吸気を過給
する過給機を備え、過給機にロータを収装するハウジン
グを備え、過給機から吐出される吸気を各気筒に導くイ
ンテークマニホールドを備え、インテークマニホールド
と過給機をそれぞれＶ型に対向する左右のバンクの間に
配置し、インテークマニホールドに各気筒に向けて分岐
するブランチ部と各ブランチ部が集合するコレクタ部を
備えるＶ型エンジンの過給装置において、前記過給機の
ハウジングの上部に吸気を吐出する吐出口を開口させ、
吐出口に連通するコレクタ部を少なくともハウジングの
上部を覆うように配置し、各ブランチ部を少なくともハ
ウジングの側部を囲むよう配置し、インテークマニホー
ルドの一部をハウジングによって画成し、過給機から吐
出される吸気がハウジングのまわりを通って各気筒に導
かれる構成とする。

【００１２】請求項２に記載のＶ型エンジンの過給装置
は、請求項１に記載の発明において、前記過給機にエン
ジンの動力を伝達するギア装置を備え、コレクタ部をギ
ア装置の少なくとも上部を覆うように配置する。

【００１３】請求項３に記載のＶ型エンジンの過給装置
は、請求項１または２に記載の発明において、前記イン
テークマニホールドを金属板をプレス加工して形成す
る。

【００１４】請求項４に記載のＶ型エンジンの過給装置
は、請求項３に記載の発明において、前記過給機のハウ
ジングを鋳造により形成し、板金製インテークマニホー
ルドをハウジングに鋳ぐるむ。

【００１５】請求項５に記載のＶ型エンジンの過給装置
は、請求項１から４のいずれか一つに記載の発明におい
て、前記左右のバンクに接続する各ブランチ部を互いに
交差させる。

【００１６】請求項６に記載のＶ型エンジンの過給装置
は、請求項１から５のいずれか一つに記載の発明におい
て、前記コレクタ部に過給機の吐出口とバイパス吸込口
を共に開口させ、バイパス吸込口をエンジン運転条件に
応じて開閉するバイパスバルブを備える。

【００１７】請求項７に記載のＶ型エンジンの過給装置
は、請求項１から６のいずれか一つに記載の発明におい
て、前記過給機に吸入される吸気を絞るスロットルバル
ブを備え、スロットルバルブを収装するスロットルチャ
ンバを備え、スロットルチャンバを過給機に接続する。

【００１８】請求項８に記載のＶ型エンジンの過給装置
は、請求項１から７のいずれか一つに記載の発明におい
て、前記過給機から吐出する吸気と外気の熱交換を促す
インタークーラを過給機の上方に配置し、過給機の吐出
口と吸込口を連通するとともに各インタークーラに吸気
を分配するバイパス通路を配設し、インテークマニホー
ルドに各ブランチ部が集合する左右のコレクタ部を備
え、バイパス通路を各コレクタ部の間に配置する。

【００１９】請求項９に記載のＶ型エンジンの過給装置
は、請求項１から８のいずれか一つに記載の発明におい
て、前記インテークマニホールドを過給機のハウジング
と一体化して形成し、インテークマニホールドをエンジ
ン本体に締結する。

【００２０】

【作用】請求項１に記載のＶ型エンジンの過給装置にお
いて、過給機の吐出口からコレクタ部に吸気が吐出さ
れ、コレクタ部から各ブランチ部と吸気ポートを通って
各気筒に分配される。

【００２１】過給機は吸気を加圧するのに伴ってハウジ
ングの温度が上昇するが、そのハウジングの上部がコレ
クタ部によって覆われるとともに、ハウジングの側部が
ブランチ部によって覆われているため、ハウジングから
外気への放熱が抑えられる。

【００２２】インテークマニホールドの一部をハウジン
グによって画成し、過給機から吐出される吸気がハウジ
ングのまわりを通って各気筒に導かれる構成としたた
め、過給機から吐出される温度上昇した吸気によってイ
ンテークマニホールドが加熱され、ウジングからインテ
ークマニホールドへの放熱が抑えられる。

【００２３】こうして、過給機のハウジングから外気へ
の放熱が抑えられることにより、過給機を構成するロー
タとハウジングの温度差を小さくして、両者間のクリア
ランスを小さく保つことが可能となり、過給機の効率を
高められる。

【００２４】また、ロータとハウジングの温度差を小さ
くして、ロータどうしの干渉やロータとハウジングの干
渉が防止されることにより、過給機から発生する騒音や
振動の低減がはかられる。この結果、ロータ等の表面に
コーティングを施す必要がなく、製品のコストダウンが
はかれる。

【００２５】さらに、過給機のハウジングから外気への
放熱が抑えられることにより、冷機時における吸気の温
度上昇が速められ、エンジンの暖機を促進し、未燃焼Ｈ
Ｃの排出量を低減することができる。

【００２６】インテークマニホールドのコレクタ部がハ
ウジングの上部に配置され、各ブランチ部がハウジング
を囲むようにして延びる構造のため、エンジンの全高を
抑えつつ、各ブランチ部および吸気ポートの通路長を十
分に確保することが可能となり、低速域における吸気効
率を高められる。

【００２７】請求項２に記載のＶ型エンジンの過給装置
において、コレクタ部をギア装置の少なくとも上部を覆
うように配置するため、ギア装置から発生する歯打ち音
等の騒音がインテークマニホールドによって遮られ、外
部へ伝わる騒音の低減がはかれる。

【００２８】請求項３に記載のＶ型エンジンの過給装置
において、インテークマニホールドが金属板をプレス加
工して形成される構造のため、インテークマニホールド
を薄肉化して、吸気系の軽量化がはかれる。また、イン
テークマニホールドを薄肉化することにより、冷機時に
おける吸気の温度上昇が速められ、エンジンの暖機を促
進し、未燃焼ＨＣの排出量を低減することができる。

【００２９】インテークマニホールドのコレクタ部が過
給機の上部に配置され、各ブランチ部が過給機のハウジ
ングを囲むようにして延びる構造のため、インテークマ
ニホールドはその剛性がハウジングと共同して高められ
る。このため、インテークマニホールドはその肉厚を小
さく形成しても、ギア装置から伝わる振動やその内部に
生じる圧力波によって共振することが抑えられ、インテ
ークマニホールドから振動や騒音が発生することを防止
できる。

【００３０】請求項４に記載のＶ型エンジンの過給装置
において、板金製インテークマニホールドを過給機のハ
ウジングに鋳ぐるむ構造のため、インテークマニホール
ドがハウジングに対して高い剛性をもって結合される。
この結果、インテークマニホールドの肉厚を小さく形成
しても、ギア装置から伝わる振動やインテークマニホー
ルドの内部に生じる圧力波によって共振することが抑え
られ、インテークマニホールドから振動や騒音が発生す
ることを防止できる。

【００３１】請求項５に記載のＶ型エンジンの過給装置
において、左右のバンクに接続する各ブランチ部を互い
に交差させる構造のため、各ブランチ部および吸気ポー
トの通路長をさらに大きくすることが可能となり、低速
域における吸気効率を高められる。

【００３２】請求項６に記載のＶ型エンジンの過給装置
において、コレクタ部に過給機の吐出口とバイパス吸込
口を共に開口させる構造のため、過給機から吐出する吸
気を再びバイパス吸込口に導くバイパス通路の機能をコ
レクタ部が果たし、バイパス通路によってエンジンの全
高が増大することを抑えられる。

【００３３】バイパスバルブを過給機のバイパス吸込口
に介装する構造のため、バイパスバルブによってエンジ
ンの全高が増大することを抑えられる。この結果、各ブ
ランチ部および吸気ポートの通路長を十分に確保するこ
とが可能となり、低速域における吸気効率を高められ
る。

【００３４】請求項７に記載のＶ型エンジンの過給装置
において、スロットルチャンバが過給機に接続される構
造により、スロットルチャンバが過給機からの伝熱によ
って加熱される。これにより、寒冷時にスロットルバル
ブが凍結して作動不良となることを防止できる。

【００３５】請求項８に記載のＶ型エンジンの過給装置
において、スーパーチャージャの吐出口からバイパス通
路に吐出する吸気は、インタークーラを通って冷却され
た後に左右のコレクタ部へと流入し、左右のコレクタ部
から各ブランチ部と吸気ポートを通って各気筒に分配さ
れる。

【００３６】インタークーラがスーパーチャージャハウ
ジングの上方に配置されるものの、バイパス通路が左右
のコレクタ部の間に配置される構造のため、エンジンの
全高を抑えつつ、各ブランチ部および吸気ポートの通路
長を十分に確保することが可能となり、低速域における
吸気効率を高められる。

【００３７】請求項９に記載のＶ型エンジンの過給装置
において、過給機のハウジングとインテークマニホール
ドは、互いに一体化され、エンジン本体に対してボルト
により締結されているため、それぞれの支持剛性が高め
られる。

【００３８】

【発明の効果】請求項１に記載のＶ型エンジンの過給装
置によれば、過給機のハウジングから外気への放熱が抑
えられることにより、過給機を構成するロータとハウジ
ングの温度差を小さくして、両者間のクリアランスを小
さく保って過給機の効率を高められる。

【００３９】また、ロータどうしの干渉やロータとハウ
ジングの干渉が防止されることにより、ロータ等の表面
にコーティングを施す必要がなく、製品のコストダウン
がはかれる。

【００４０】さらに、エンジンの全高を抑えつつ、各ブ
ランチ部および吸気ポートの通路長を十分に確保するこ
とが可能となり、エンジン出力の向上がはかれる。

【００４１】請求項２に記載のＶ型エンジンの過給装置
によれば、ギア装置の上部を覆うコレクタ部により、ギ
ア装置から発生する歯打ち音等の騒音が遮られ、静粛性
の向上がはかれる。

【００４２】請求項３に記載のＶ型エンジンの過給装置
によれば、板金製インテークマニホールドにより、エン
ジンの暖機を促進し、未燃焼ＨＣの排出量を低減するこ
とができる。

【００４３】請求項４に記載のＶ型エンジンの過給装置
によれば、板金製インテークマニホールドを過給機のハ
ウジングに鋳ぐるむ構造のため、インテークマニホール
ドがハウジングに対して高い剛性をもって結合され、エ
ンジンの音振性をさらに高められる。

【００４４】請求項５に記載のＶ型エンジンの過給装置
によれば、互いに交差して左右のバンクに接続する各ブ
ランチ部により、エンジンの全高を抑えつつ、各ブラン
チ部および吸気ポートの通路長を十分に確保することが
可能となり、低速域における吸気効率を高められ、エン
ジン出力の向上がはかれる。

【００４５】請求項６に記載のＶ型エンジンの過給装置
によれば、バイパス通路の機能を果たすコレクタ部と、
バイパスバルブを過給機のバイパス吸込口に介装される
バイパスバルブにより、エンジンの全高を抑えつつ、各
ブランチ部および吸気ポートの通路長を十分に確保する
ことが可能となり、低速域における吸気効率を高めら
れ、エンジン出力の向上がはかれる。

【００４６】請求項７に記載のＶ型エンジンの過給装置
によれば、スロットルチャンバが過給機からの伝熱によ
って加熱され、寒冷時にスロットルバルブが凍結して作
動不良となることを防止できる。この結果、従来のエン
ジン冷却水をスロットルチャンバに循環させるための配
管等を廃止して、構造の簡素化がはかれる。

【００４７】請求項８に記載のＶ型エンジンの過給装置
によれば、インタークーラがスーパーチャージャハウジ
ングの上方に配置されるものの、左右のコレクタ部の間
に配置されるバイパス通路により、エンジンの全高を抑
えつつ、各ブランチ部および吸気ポートの通路長を十分
に確保することが可能となり、低速域における吸気効率
を高められ、エンジン出力の向上がはかれる。

【００４８】請求項９に記載のＶ型エンジンの過給装置
によれば、インテークマニホールドおよび過給機のハウ
ジングは、それぞれのエンジン本体に対する支持剛性が
高められることにより、増速ギア装置から伝わる振動や
その内部に生じる圧力波によって共振することが抑えら
れ、振動や騒音が発生することを防止できる。

【００４９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。

【００５０】図５に示すように、自動車用エンジンに備
えられる吸気通路は、吸気を取り込むエアクリーナ１
と、スロットルバルブ５を収装するスロットルチャンバ
４と、吸気を過給するスーパーチャージャ（機械駆動式
過給機）６と、各気筒に吸気を分配するインテークマニ
ホールド１０等によって構成される。

【００５１】エアクリーナ１は図示しない車体側に取付
けられる。エアクリーナ１とスロットルチャンバ４はダ
クト３を介して連通される。ダクト３には吸気量を検出
するエアフロメータ２が取付けられる。

【００５２】図１に示すように、Ｖ型エンジンはＶ型に
傾斜する左右バンクを有し、左右バンクに点火順序の連
続しない気筒どうしが並んでいる。シリンダブロック２
０の上部に左右シリンダヘッド２２が設けられる。図中
２５はロッカカバーであり、２つのロッカカバー２５は
各シリンダヘッド２２上に動弁室２６を画成している。

【００５３】左右シリンダヘッド２２の外側に形成され
た排気ポート２４に図示しない排気管が接続されてい
る。

【００５４】左右シリンダヘッド２２の内側に各気筒に
連通する各吸気ポート２７が形成され、各吸気ポート２
７にインテークマニホールド１０が接続される。図中２
８はインジェクタであり、インジェクタ２８から各吸気
ポート２７に燃料を噴射するようになっている。

【００５５】本実施形態では、吸気を過給する過給機と
して、圧縮容積型のスーパーチャージャ６が設けられ
る。スーパチャージャ６はその回転により吸気を圧送す
る一対のロータ３１，３２と、各ロータ３１，３２を収
装するスーパーチャージャハウジング３４等から構成さ
れる。スクリュータイプの各ロータ３１，３２は左右シ
リンダヘッド２２の上方にクランクシャフトと平行に配
置される。

【００５６】なお、他の実施形態として、過給機を非圧
縮容積型であるルーツブロワタイプのスーパーチャージ
ャで構成してもよい。

【００５７】図２に示すように、スーパチャージャハウ
ジング３４の前方にはエンジンの回転がベルトを介して
伝達されるプーリ１５が設けられるとともに、スーパチ
ャージャハウジング３４とプーリ１５の間にギア装置１
６が設けられる。ギア装置１６はプーリ１５の回転を増
速する増速ギア４５と、各ロータ３１，３２を互いに同
期して反転させる駆動ギア４６を備える。

【００５８】各ロータ３１，３２が高速回転することに
より、スーパーチャージャハウジング３４の吸込口３９
から吸気が吸い込まれ、スーパーチャージャハウジング
３４の前部に開口した吐出口３３から吸気が吐出される
ようになっている。

【００５９】スロットルチャンバ４には２つのスロット
ルバルブ５が設けられる。バタフライ式の各スロットル
バルブ５は、アクセルペダルに応動して回動することに
より、スーパーチャージャ６に吸入される吸気流を絞る
ようになっている。

【００６０】スーパーチャージャ６の吸込口３９はスー
パーチャージャハウジング３４の後端部に開口する。ス
ーパーチャージャハウジング３４の後端部にはスロット
ルチャンバ４が直接に接続される。

【００６１】図４にも示すように、スーパーチャージャ
ハウジング３４は、インテークマニホールド１０に囲ま
れるようにしてインテークマニホールド１０と一体化し
て形成される。インテークマニホールド１０は、シリン
ダヘッド（エンジン本体）２２に固定的に締結される。

【００６２】インテークマニホールド１０は、左右シリ
ンダヘッド２２の上部にわたって接合し、複数のボルト
４１，４２により弾性体を介さずに固定的に締結され
る。各ボルト４１，４２はインテークマニホールド１０
のフランジを貫通し、シリンダヘッド２２に形成された
ネジ穴に螺合する。インテークマニホールド１０と左右
シリンダヘッド２２の間にはガスケットが介装され、吸
気通路の密封がはかられる。

【００６３】このようにスーパーチャージャハウジング
３４とインテークマニホールド１０は、互いに一体化さ
れ、シリンダヘッド２２に対して複数のボルトにより弾
性体を介さずに締結されているため、シリンダヘッド２
２に対する支持剛性が高められる。

【００６４】インテークマニホールド１０は各気筒に向
けて分岐するブランチ部１２と、各ブランチ部１２が集
合するコレクタ部１１とから構成される。

【００６５】インテークマニホールド１０はコレクタ部
１１の上方を画成するコレクタ天井部１８が別体で形成
される。コレクタ部１８はインテークマニホールド１０
に複数のボルト１９を介して締結される。

【００６６】スーパーチャージャ６の吐出口３３はスー
パチャージャハウジング３４の前方上部に開口する。コ
レクタ部１１はスーパーチャージャ６の上方を覆うよう
に配置される。スーパーチャージャ６の吐出口３３はコ
レクタ部１１に開口し、スーパーチャージャ６で加圧さ
れた吸気は、吐出口３３から直接にコレクタ部１１に吐
出される。

【００６７】スーパチャージャハウジング３４の後方上
部にはバイパス吸込口３８が開口される。スーパチャー
ジャハウジング３４のバイパス吸込口３８はコレクタ部
１１に開口する。スーパーチャージャ６の吐出口３３か
ら吐出する吸気がコレクタ部１１を通ってバイパス吸込
口３８に吸込まれることにより、スーパチャージャ６の
吐出圧が抑えられる。

【００６８】バイパス吸込口３８を開閉するバイパスバ
ルブ７２が設けられる。バタフライ式のバイパスバルブ
７２は、スーパーチャージャハウジング３４の吸込口３
９に回動可能に収装される。

【００６９】バイパスバルブ７２はアクチュエータ７３
を介して開閉駆動される。図示しないコントロールユニ
ットは、例えばエンジン負荷の小さい運転時にバイパス
バルブ７２を開弁させて、スーパーチャージャ６による
過給圧を小さく調節し、スーパーチャージャ６の駆動損
失を低減するようになっている。

【００７０】各吸気ポート２７はそれぞれの一端が左右
シリンダヘッド２２の上部に開口し、それぞれの他端が
シリンダヘッド２２の燃焼室壁に開口している。

【００７１】図３にも示すように、左右のバンクに接続
する各ブランチ部１２はスーパーチャージャ６のまわり
を囲むようにして互いに交差して延びる。図１において
線分Ｉは、各ブランチ部１２と各吸気ポート２７の通路
中心線である。各通路中心線Ｉは、図１の正面図上にお
いて、スーパーチャージャ６を挟むようにしてＸ字形に
交差して延びている。すなわち、左シリンダヘッド２２
に接続する各ブランチ部１２はコレクタ部１１の右側に
開口し、右シリンダヘッド２２に接続する各ブランチ部
１２はコレクタ部１１の左側に開口している。

【００７２】各ブランチ部１２は互いに連接し、スーパ
チャージャハウジング３４の側部と下部の大部分を隙間
なく覆う。各ブランチ部１２の通路幅はスーパチャージ
ャハウジング３４の側部を覆う部位で下部を囲む部位よ
り倍増している。

【００７３】以上のように構成され、次に作用について
説明する。

【００７４】スーパーチャージャ６は各ロータ３１，３
２の回転によってその吐出口３３からコレクタ部１１に
吸気を吐出し、コレクタ部１１から各ブランチ部１２と
吸気ポート２７を通って各気筒に分配される。

【００７５】自動車のエンジンルームの限られたスペー
スによりエンジンの全高が制約されるものの、インテー
クマニホールド１０のコレクタ部１１が、スーパーチャ
ージャハウジング３４の上部に配置され、各ブランチ部
１２がスーパーチャージャハウジング３４の側部を囲む
ようにして交差して延びる構造のため、各ブランチ部１
２および吸気ポート２７の通路長を大きく設定すること
が可能となり、低速域における吸気の充填効率を高めら
れる。

【００７６】スーパーチャージャハウジング３４とイン
テークマニホールド１０は、互いに一体化され、シリン
ダヘッド２２に対してボルト４１により弾性体を介さず
に締結されているため、シリンダヘッド２２に対する支
持剛性が高められる。

【００７７】この結果、スーパーチャージャハウジング
３４は、増速ギア装置１６から伝わる振動やスーパーチ
ャージャ６内に生じる圧力波によって共振することが抑
えられ、スーパーチャージャハウジング３４やインテー
クマニホールド１０から振動や騒音が発生することを防
止できる。

【００７８】スーパチャージャ６は吸気を加圧するのに
伴ってそのスーパチャージャハウジング３４の温度が上
昇するが、スーパチャージャ６の上部がコレクタ部１１
によって覆われるとともに、スーパチャージャ６の側部
と下部の大部分が各ブランチ部１２によって覆われてい
るため、スーパチャージャハウジング３４から外気への
放熱が抑えられる。

【００７９】コレクタ部１１にスーパチャージャ６の吐
出口３３を開口させたため、スーパチャージャ６から吐
出される温度上昇した吸気によってインテークマニホー
ルド１０が加熱され、スーパチャージャハウジング３４
からインテークマニホールド１０への放熱が抑えられ
る。

【００８０】こうして、スーパチャージャハウジング３
４から外気への放熱が抑えられることにより、スーパチ
ャージャ６を構成する各ロータ３１，３２とスーパチャ
ージャハウジング３４の温度差を小さくして、両者間の
クリアランスを小さく保つことが可能となり、スーパチ
ャージャ６の効率を高められる。

【００８１】また、各ロータ３１，３２とスーパチャー
ジャハウジング３４の温度差を小さくして、各ロータ３
１，３２どうしの干渉や各ロータ３１，３２とスーパチ
ャージャハウジング３４の干渉が防止されることによ
り、スーパチャージャ６から発生する騒音や振動の低減
がはかられる。この結果、各ロータ３１，３２等の表面
にコーティングを施す必要がなく、製品のコストダウン
がはかれる。

【００８２】さらに、インテークマニホールド１０によ
ってスーパチャージャハウジング３４から外気への放熱
が抑えられることにより、冷機時における吸気の温度上
昇が速められ、エンジンの暖機を促進し、未燃焼ＨＣの
排出量を低減することができる。

【００８３】コレクタ部１１をギア装置１６の上部を覆
うように配置しているため、ギア装置１６から発生する
歯打ち音やベアリングから発生する転動音等の騒音がイ
ンテークマニホールド１０によって遮られ、外部へ伝わ
ることを抑えられる。

【００８４】コレクタ部１１にスーパチャージャ６の吐
出口３３とバイパス吸込口３８を共に開口させる構造の
ため、スーパチャージャ６から吐出する吸気を、図中矢
印で示すように、再びバイパス吸込口３８に導くバイパ
ス通路の機能をコレクタ部１１が果たし、バイパス通路
を設けることによってエンジンの全高が増大することを
回避できる。

【００８５】バイパスバルブ７２をスーパチャージャ６
のバイパス吸込口３８に介装する構造のため、バイパス
バルブ７２の介装スペースによってエンジンの全高が増
大することを回避できる。この結果、各ブランチ部１２
および吸気ポートの通路長を十分に確保することが可能
となる。

【００８６】スロットルチャンバ４がスーパーチャージ
ャハウジング３４の後端部に直接に接続される構造によ
り、スロットルチャンバ４がスーパーチャージャハウジ
ング３４からの伝熱によって加熱される。これにより、
寒冷時にスロットルバルブ５が凍結して作動不良となる
ことを防止できる。

【００８７】次に、図６に示す実施形態について説明す
る。なお、図１との対応部分には同一符号を付す。

【００８８】インテークマニホールド１０の外壁部は金
属板をプレス加工して形成される。インテークマニホー
ルド１０の外壁部は金属板をプレス加工して形成される
コレクタ枠体５１、コレクタ上板５２、ブランチ外板５
３等によって構成され、これらが鋳造にて形成されるス
ーパチャージャハウジング５４に鋳ぐるまれる。

【００８９】図７にも示すように、コレクタ枠体５１は
金属板をプレス加工して四角い枠状に形成される。

【００９０】コレクタ上板５２は金属板をプレス加工し
て四角い板状に形成される。

【００９１】ブランチ外板５３は金属板をプレス加工し
て各ブランチ部を画成する形状に形成される。

【００９２】コレクタ枠体５１の下縁部５５とブランチ
外板５３の周縁部５６はスーパチャージャハウジング５
４に鋳ぐるまれる。

【００９３】この場合、インテークマニホールド１０の
外壁部が金属板をプレス加工して形成される構造のた
め、インテークマニホールド１０を薄肉化して、吸気系
の軽量化がはかれる。また、インテークマニホールド１
０を薄肉化することにより、冷機時における吸気の温度
上昇が速められ、エンジンの暖機を促進し、未燃焼ＨＣ
の排出量を低減することができる。

【００９４】板金製コレクタ枠体５１およびブランチ外
板５３がスーパチャージャハウジング３４に鋳ぐるむ構
造のため、これらがスーパチャージャハウジング３４に
対して高い剛性をもって結合される。

【００９５】コレクタ枠体５１がスーパチャージャハウ
ジング３４の上部に配置され、各ブランチ外板５３がス
ーパチャージャハウジング３４を囲むようにして延びる
構造のため、板金製コレクタ枠体５１およびブランチ外
板５３はその剛性がスーパチャージャハウジング３４と
共同して高められ、それぞれの肉厚を小さく形成して
も、ギア装置から伝わる振動やインテークマニホールド
１０の内部に生じる圧力波によって共振することが抑え
られ、インテークマニホールド１０から振動や騒音が発
生することを防止できる。

【００９６】次に、図８〜図１０に示す実施形態につい
て説明する。なお、図１との対応部分には同一符号を付
す。

【００９７】図１０に示すように、自動車用エンジンに
備えられる吸気通路は、吸気を取り込むエアクリーナ１
と、スロットルバルブ５を収装するスロットルチャンバ
４と、吸気を過給するスーパーチャージャ６と、スーパ
ーチャージャ６から吐出する吸気を冷却する２つのイン
タークーラ７と、各気筒に吸気を分配するインテークマ
ニホールド１０等によって構成される。

【００９８】各インタークーラ７は、スーパーチャージ
ャ６によって圧縮されることにより温度上昇した吸気の
熱を外気に放熱することを促す熱交換器の働きをする。
エンジンに送られる吸気が各インタークーラ７で冷却さ
れることにより、エンジンのノッキングを抑えつつ吸気
充填効率を高めて高出力化がはかれる。

【００９９】図８、図９に示すように、各インタークー
ラ７は、図中矢印で示すように流れる吸気から外気への
放熱を促す左右のコア部６８と、スーパーチャージャ６
の吐出口３３から吐出される吸気をコア部６８に導入す
るバイパス通路７１と、各コア部６８を通過した吸気を
集めるて左右のコレクタ部６１に導入する４つダクト部
６９とを備える。

【０１００】スーパーチャージャ６はその回転により吸
気を圧送する一対のロータ３１，３２と、各ロータ３
１，３２を収装するスーパーチャージャハウジング３４
等から構成される。各ロータ３１，３２は左右シリンダ
ヘッド２２の上方にクランクシャフトと平行に配置され
る。

【０１０１】中央のバイパス通路７１および左右のコレ
クタ部６１はスーパーチャージャ６の上方にクランクシ
ャフトと平行に配置される。

【０１０２】各ロータ３１，３２が高速回転することに
より、スーパーチャージャハウジング３４の吸込口３９
から吸気が吸い込まれ、スーパーチャージャハウジング
３４の前部に開口した吐出口３３から吸気が吐出され
る。

【０１０３】図８に示すように、バイパス通路７１はス
ーパーチャージャハウジング３４の吸込口３９と吐出口
３３を結ぶ。バイパス通路７１を開閉するバイパスバル
ブ７２が設けられる。

【０１０４】バタフライ式のバイパスバルブ７２は、ス
ーパーチャージャハウジング３４の吸込口３９に回動可
能に収装される。バイパスバルブ７２は図示しないアク
チュエータを介して開閉駆動される。例えばエンジン負
荷の小さい運転時にバイパスバルブ７２を開弁させて、
スーパーチャージャ６による過給圧を小さく調節し、ス
ーパーチャージャ６の駆動損失を低減するようになって
いる。

【０１０５】以上のように構成され、次に作用について
説明する。

【０１０６】スーパーチャージャ６は各ロータ３１，３
２の回転によってその吐出口３３からバイパス通路７１
に吐出し、中央のバイパス通路７１から左右のコア部６
８を通って冷却された後、各ダクト部６９を介してコレ
クタ部１１へと流入し、左右のコレクタ部１１から各ブ
ランチ部１２と吸気ポート２７を通って各気筒に分配さ
れる。

【０１０７】自動車のエンジンルームの限られたスペー
スによりエンジンの全高が制約されるものの、バ通路７
１と各インタークーラ７およびコレクタ部１１が、スー
パーチャージャハウジング３４の上部に配置され、各ブ
ランチ部１２がスーパーチャージャハウジング３４を囲
むように延びている構造のため、各ブランチ部１２およ
び吸気ポート２７の通路長を十分に確保することが可能
となる。

【０１０８】そして、各インタークーラ７とバイパス通
路７１が、スーパーチャージャハウジング３４の上部に
配置されるものの、バイパス通路７１が各コレクタ部１
１の間に配置される構造のため、エンジンの全高を抑え
つつインタークーラ７を配置することが可能となる。

【０１０９】次に、図１１に示す実施形態について説明
する。なお、図１との対応部分には同一符号を付す。

【０１１０】各ブランチ部１２はスーパーチャージャ６
のまわりを囲むようにして鉛直方向に延びる。図中線分
Ｉは、各ブランチ部１２と各吸気ポート２７の通路中心
線である。各通路中心線Ｉは、図６の正面図上におい
て、スーパーチャージャ６を挟むようにして鉛直方向に
延びている。すなわち、左シリンダヘッド２２に接続す
る各ブランチ部１２はコレクタ部１１の左側に開口し、
右シリンダヘッド２２に接続する各ブランチ部１２はコ
レクタ部１１の右側に開口している。

【０１１１】自動車のエンジンルームの限られたスペー
スによりエンジンの全高が制約されるものの、インテー
クマニホールド１０のコレクタ部１１が、スーパーチャ
ージャハウジング３４の上部に配置され、各ブランチ部
１２がスーパーチャージャハウジング３４を挟むように
して鉛直方向に延びている構造のため、各ブランチ部１
２および吸気ポート２７の通路長を十分に確保すること
が可能となり、低速域における吸気の填効率を高められ
る。

【０１１２】スーパチャージャ６は、スーパチャージャ
６の上部がコレクタ部１１によって覆われるとともに、
スーパチャージャ６の側部が各ブランチ部１２によって
覆われているため、スーパチャージャハウジング３４か
ら外気への放熱が抑えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示すエンジンの正面図。

【図２】同じく吸気系の平面図。

【図３】同じく図２のＡ−Ａ線に沿う断面図。

【図４】同じく吸気系の側面図。

【図５】同じく吸気系の構成図。

【図６】他の実施形態を示すエンジンの正面図。

【図７】同じく吸気系の平面図。

【図８】さらに他の実施形態を示すエンジンの正面図。

【図９】同じく吸気系の平面図。

【図１０】同じく吸気系の構成図。

【図１１】さらに他の実施形態を示すエンジンの正面
図。

【図１２】従来例を示すエンジンの正面図。

【符号の説明】

４ スロットルチャンバ ５ スロットルバルブ ６ スーパーチャージャ ７ インタークーラ １０ インテークマニホールド １１ コレクタ部 １２ ブランチ部 １３ 吸気弁 １６ ギア装置 ２２ シリンダヘッド ２７ 吸気ポート ３１ ロータ ３２ ロータ ３３ 吐出口 ３４ スーパーチャージャハウジング ３８ バイパス吸込口 ７１ バイパス通路 ７２ バイパスバルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｍ 35/116 Ｆ０２Ｍ 35/10 １０２Ｖ (72)発明者 舘野 正夫 栃木県栃木市大宮町2388番地 栃木富士産 業株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ロータの回転によって吸気を過給する過給
   機を備え、 過給機にロータを収装するハウジングを備え、 過給機から吐出される吸気を各気筒に導くインテークマ
   ニホールドを備え、 インテークマニホールドと過給機をそれぞれＶ型に対向
   する左右のバンクの間に配置し、 インテークマニホールドに各気筒に向けて分岐するブラ
   ンチ部と各ブランチ部が集合するコレクタ部を備えるＶ
   型エンジンの過給装置において、 前記過給機のハウジングの上部に吸気を吐出する吐出口
   を開口させ、 吐出口に連通するコレクタ部を少なくともハウジングの
   上部を覆うように配置し、 各ブランチ部を少なくともハウジングの側部を囲むよう
   配置し、 インテークマニホールドの一部をハウジングによって画
   成し、 過給機から吐出される吸気がハウジングのまわりを通っ
   て各気筒に導かれる構成としたことを特徴とするＶ型エ
   ンジンの過給装置。
2. 【請求項２】前記過給機にエンジンの動力を伝達するギ
   ア装置を備え、 コレクタ部を少なくともギア装置の上部を覆うように配
   置したことを特徴とする請求項１に記載のＶ型エンジン
   の過給装置。
3. 【請求項３】前記インテークマニホールドを金属板をプ
   レス加工して形成したことを特徴とする請求項１または
   ２に記載のＶ型エンジンの過給装置。
4. 【請求項４】前記過給機のハウジングを鋳造により形成
   し、 板金製インテークマニホールドをハウジングに鋳ぐるむ
   ことを特徴とする請求項３に記載のＶ型エンジンの過給
   装置。
5. 【請求項５】前記左右のバンクに接続する各ブランチ部
   を互いに交差させたことを特徴とする請求項１から４の
   いずれか一つに記載のＶ型エンジンの過給装置。
6. 【請求項６】前記コレクタ部に過給機の吐出口とバイパ
   ス吸込口を共に開口させ、 バイパス吸込口をエンジン運転条件に応じて開閉するバ
   イパスバルブを備えたことを特徴とする請求項１から５
   のいずれか一つに記載のＶ型エンジンの過給装置。
7. 【請求項７】前記過給機に吸入される吸気を絞るスロッ
   トルバルブを備え、 スロットルバルブを収装するスロットルチャンバを備
   え、 スロットルチャンバを過給機に接続したことを特徴とす
   る請求項１から６のいずれか一つに記載のＶ型エンジン
   の過給装置。
8. 【請求項８】前記過給機から吐出する吸気と外気の熱交
   換を促すインタークーラを過給機の上方に配置し、 過給機の吐出口と吸込口を連通するとともに各インター
   クーラに吸気を分配するバイパス通路を配設し、 インテークマニホールドに各ブランチ部が集合する左右
   のコレクタ部を備え、バイパス通路を各コレクタ部の間
   に配置したことを特徴とする請求項１から７のいずれか
   一つに記載のＶ型エンジンの過給装置。
9. 【請求項９】前記インテークマニホールドを過給機のハ
   ウジングと一体化して形成し、 インテークマニホールドをエンジン本体に締結したこと
   を特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載のＶ
   型エンジンの過給装置。