JPH10339224A

JPH10339224A - 内燃機関用合成樹脂製吸気マニホールド

Info

Publication number: JPH10339224A
Application number: JP9168077A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Tange; 勝博丹下; Takaya Tejima; 孝哉手島
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 1997-06-09
Filing date: 1997-06-09
Publication date: 1998-12-22
Anticipated expiration: 2017-06-09
Also published as: JP3894619B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ポート長の長いインテークマニホールドを複
雑に屈曲させることなくコンパクトに形成することがで
き、しかも内部にレゾネータ部を有し、成形および組み
立ても容易な内燃機関用合成樹脂製吸気マニホールドを
提供する。【解決手段】第一外側半体１１と第二外側半体３１が
中間体２１を挟んで合体接合された内燃機関用合成樹脂
製吸気マニホールド１０であって、前記第一外側半体に
は気体用凹部１３と出口孔１２を備え、前記中間体には
仕切板２３と、レゾネータ用筒部と、分配空間用開口
と、出口側開口と、吸気側開口と、分岐管用管壁半体部
とを備え、前記第二外側半体には吸引孔と、気体通路用
壁部と、分岐管用管壁半体部とを備える。

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、組み立てが簡単
でコンパクトな内燃機関合成樹脂製吸気マニホールドを
提供しようとするものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車のエンジンの出力特性に関
する要求は、最高出力を重視する高回転高出力型から実
用性を重視する低中回転高トルク型に移行しつつある。
前記低中回転高トルク型の場合、エンジンの吸気効率を
上げるためには吸気マニホールドのポート（吸気管）を
長くすることが好ましい。しかしながら、前記ポートを
長くすると広いエンジンスペースが必要となるため、必
然的に車室の居住空間が狭められる問題がある。充分な
車室の居住空間を確保ししかも限られたエンジンスペー
スに前記ポートの長い吸気マニホールドを収納しようと
すると、ポートを複雑に曲がりくねった形状としなけれ
ばならなかった。また、吸気マニホールドに接続される
レゾネータの収容スペースがエンジンスペース内に少な
くなって、十分な効果を発揮する容量を持たせることが
できなくなるおそれもあった。

【０００３】ところで、近年、自動車の軽量化を目的と
して、この吸気マニホールドに合成樹脂の射出成形品を
用いることがある。しかるに、前記したような複雑に屈
曲したポートを有する吸気マニホールドの場合では、射
出成形可能な形状に細かく分割して成形しなければなら
ない。そのため、その後のマニホールドの組み立て作業
が非常に煩雑となって効率的でない問題があった。ま
た、接合部分が増えるため、使用するボルトやガスケッ
トなどが増えコスト高になるだけでなく、吸気マニホー
ルドそのものの重量が増し運搬や保管、車体への取付け
に不便を生じる問題もある。さらに、接合部分の密封性
が不十分となるおそれもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点に鑑みて提案されたものであって、ポート長の長い
吸気マニホールドを複雑に屈曲させることなくコンパク
トに形成することができ、しかも成形および組み立ても
容易な内燃機関用合成樹脂製吸気マニホールドを提供し
ようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明は、
第一外側半体と第二外側半体が中間体を挟んで合体接合
され、前記第二外側半体に形成された吸気孔から第二外
側半体と中間体間の気体通路を介して中間体と第一外側
半体間へ導いた気体を、前記中間体と第二外側半体間に
形成された複数の分岐管を通して第一外側半体の出口孔
から排出するようにした内燃機関用合成樹脂製吸気マニ
ホールドであって、前記第一外側半体には気体用凹部と
複数の出口孔を備え、前記中間体には気体用凹部をレゾ
ネータ用空間と分配用空間とに仕切る仕切板と、前記レ
ゾネータ用空間を第二外側半体と中間体間の気体通路に
連通させるレゾネータ用筒部と、前記分配用空間を気体
通路に連通させる分配空間用開口と、前記出口孔に合わ
せて形成された出口側開口と、該出口側開口と対をなす
とともに前記分配用空間と通じるように形成された吸気
側開口と、前記対をなす出口側開口と吸気側開口間に第
二外側半体へ向けて略弓形状に膨出形成された複数の分
岐管用管壁半体部とを備え、前記第二外側半体にはマニ
ホールドの内外を通じる吸気孔と、該吸気孔に通じる気
体通路を前記中間体との間で形成する気体通路用壁部
と、前記中間体の分岐管用管壁半体部に被さって出口側
開口と吸気側開口間を連通する複数の分岐管を形成する
分岐管用管壁半体部とを備えることを特徴とする内燃機
関用合成樹脂製吸気マニホールドに係る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下添付の図面に従ってこの発明
を詳細に説明する。なお、以下の説明において述べる上
下の位置関係は、添付図面上の関係であって、必ずしも
使用状態における上下を述べるものではない。図１はこ
の発明の内燃機関用合成樹脂製吸気マニホールドの断面
図、図２は前記合成樹脂製吸気マニホールドを他の位置
で切断した断面図、図３は第一外側半体の一例を示す図
とそのＡ−Ａ断面図とＢ−Ｂ断面図とを並べて示す図、
図４は図１の要部を示す断面図、図５は中間体の一例を
示す図とそのＣ−Ｃ断面図を並べて示す図、図６は前記
中間体を裏側から見た図とそのＤ−Ｄ断面図を並べて示
す図、図７は図１の他の要部を示す断面図、図８は第二
外側半体の一例を示す図とそのＥ−Ｅ断面図とＦ−Ｆ断
面図とを並べて示す図である。

【０００７】図１および図２に示すように、この発明の
内燃機関用合成樹脂製吸気マニホールド１０は、合成樹
脂の射出成形品よりなる第一外側半体１１と中間体２１
と第二外側半体３１とからなり、前記第一外側半体１１
と第二外側半体３１とが中間体２１を挟んで合体接合さ
れている。前記合成樹脂製吸気マニホールド１０は、図
１および図２の矢印に示すように、第二外側半体３１の
吸気孔３２から気体通路Ｃを介して分配用空間Ｂに導か
れた気体を、分岐管Ｄを経て出口孔１２から排出する。
本発明の合成樹脂製吸気マニホールド１０は、ポートが
レゾネータ用空間Ａを囲むように配されているので、ポ
ートの長さを長くしてもマニホールド１０そのものの大
きさは極めてコンパクトである。なお、本発明の説明で
は、気体通路Ｃから気体用凹部１３を経て分岐管Ｄの出
口孔１２に至るまでをポート（吸気管）とした。このマ
ニホールド１０の成形に好適な合成樹脂として特に限定
はないが、耐熱性を有する公知の繊維強化プラスチック
などが好ましい。本例では、第一外側半体１１と第二外
側半体３１にはガラス繊維を３５重量％添加したナイロ
ンを、また中間体２１にはガラス繊維を１５重量％添加
したナイロンを用いている。

【０００８】前記第一外側半体１１は気体用凹部１３と
複数の出口孔１２を備えている。図３に示すように、気
体用凹部１３は、前記第一外側半体１１の略下半分に形
成されている。出口孔１２は前記気体用凹部１３の上側
に外向きに筒状に突出して複数形成される。本例では四
つとした。符号１２ａは前記出口孔１２の外側に設けら
れたエンジン取付用フランジである。また、前記第一外
側半体１１の外周部には接合用フランジ１５が形成され
ている。この接合用フランジ１５は、後で述べる第二外
側半体３１とで中間体２１を確実に挟持して合体接合で
きるようにするためのもので、接合面の内周縁側に中間
体挟持面１６が形成されている。中間体挟持面１６は、
図４から理解されるように、周囲の接合用フランジ１５
よりも薄肉の段状に形成され、中間体２１の外周部分２
１ａをその薄肉部分に嵌めて挟むことができるようにし
たものである。そのため、この中間体挟持面１６の段状
の深さは、挟持する中間体２１の厚みの略半分とするの
がよい。

【０００９】中間体２１は、図５および図６に示すよう
に、略平板状の本体２２に、仕切板２３とレゾネータ用
筒部２４と分配空間用開口２５と出口側開口２６と吸気
側開口２７と分岐管用管壁半体部２８とを備えている。
本体２２は、その外形状が前記第一外側半体１１の外周
形状と略同じに形成されており、第一外側半体１１側と
なる面に仕切板２３が形成されている。仕切板２３は、
前記第一外側半体１１と中間体２１を組み合わせた際
に、図１から理解されるように、前記気体用凹部１３の
内壁に当接する長さに形成されており、当該気体用凹部
１３をレゾネータ用空間Ａと分配用空間Ｂとに仕切る。
また、レゾネータ用筒部２４は、前記レゾネータ用空間
Ａを、第二外側半体３１と中間体２１とで形成される気
体通路Ｃに連通させるためのもので、前記レゾネータ用
空間Ａに突出して設けられている。なお、本例では、図
１に一点鎖線で囲んだ円内を拡大して示す図７から理解
されるように、気体用凹部１３の内壁に溝１９を設けて
おき、組み立ての際に前記仕切板２３の先端が嵌着され
るようにして、レゾネータ用空間Ａと分配用空間Ｂとの
区画を確実にしている。

【００１０】さらに、分配空間用開口２５は、第一外側
半体１１側に形成される分配用空間Ｂと第二外側半体３
１側に形成される気体通路Ｃとを連通させるためのもの
で、前記レゾネータ用筒部２４の下側に設けられる。出
口側開口２６は、前記第一外側半体の出口孔１２と対応
して設けられて、内燃機関用合成樹脂製マニホールド１
０の分岐管Ｄを外部に開口させる。また、吸気側開口２
７は、前記本体２２の下方に出口側開口２６と対をなし
て設けられ、前記分配用空間Ｂと分岐管Ｄとを通じてい
る。分岐管用管壁半体部２８は、次に述べる第二外側半
体３１との間で分岐管Ｄを形成するためのもので、図の
ように、出口側開口２６と吸気側開口２７との間に第二
外側半体３１の方へ膨出した形状に形成されている。こ
の分岐管用管壁半体部２８は、湾曲する一の分岐管Ｄを
長さ方向に沿って分割した際の内側管壁部分を構成して
いる。本実施例では分岐管用管壁半体部２８を四つ設け
て分岐管Ｄを四本形成している。隣接する分岐管用管壁
半体部２８の間には管壁間部２８ａが設けられている。
この管壁間部２８ａは一の分岐管Ｄと隣接する分岐管Ｄ
との間を構成する部分で、各半体１１，３１および中間
体２１の合着の際に、第二外側半体３１の分岐間用間壁
半体部３４の管壁間部３４ａと密着して接合され、所定
本数の分岐管Ｄを区画形成する。なお、図のように、吸
気側開口２７の上側縁部２７ａが第一外側半体１１側に
屈曲し延長した形状となっている。

【００１１】第二外側半体３１は、吸気孔３２と気体通
路用壁部３３と分岐管用管壁半体部３４とを備えてお
り、前記中間体２１を挟んで第一外側半体１１と合体接
合されている。第二外側半体３１の外周部には前記第一
外側半体１１と同様に、接合用フランジ３５が設けられ
る。符号３６は中間体挟持面である。なお、この中間体
挟持面３６の深さも前記中間体挟持面１６と同様に中間
体２１の厚みの略半分として、前記接合用フランジ１
５，３５間に中間体２１周縁を挟んだ時に当該中間体２
１を確実に保持し、しかも接合用フランジ１５，３５同
士も確実に接合できるようにする。吸気孔３２は、マニ
ホールド１０の内外を連通させる孔で、気体通路用壁部
３３の上方に設けられる。気体通路用壁部３３は、前記
吸気孔３２に通じる気体通路Ｃを中間体２１との間に形
成するためのもので、外側にスロットルボディＳなどが
取り付けられる。分岐管用管壁半体部３４は、分岐管Ｄ
をその長さ方向に沿って分割した際の管の外側の管壁部
分を構成するもので、前記中間体２１の四つの分岐管用
管壁半体部２８に対応する位置に設けられ、当該分岐管
用管壁半体部２８に被さって分岐管Ｄを構成する。本実
施例では前記分岐管用管壁半体部２８に合わせて四つの
分岐管用管壁半体部３４が設けられる。前記したよう
に、符号３４ａは管壁間部で、中間体２１の分岐管用管
壁半体部２８の管壁間部２８ａと接合される。この分岐
管用管壁半体部２８，３４によって形成される分岐管Ｄ
は、中間体２１の出口側開口２６と吸気側開口２７間を
連通する。

【００１２】このような構成よりなる第一外側半体１１
と中間体２１と第二外側半体３１は、吸気マニホールド
の組立時、図４に示すように、中間体２１の外周部分２
１ａを中間体挟持面１６，３６に挟んで第一外側半体２
１と第二外側半体３１が溶着により合体接合される。そ
して、外周の接合用フランジ１５，３５および管壁間部
２８ａ，３４ａとを接合し適当な方法で溶着して一体化
することにより、合成樹脂製吸気マニホールド１０とな
る。得られた合成樹脂製吸気マニホールド１０は、気体
用凹部１３の内部が仕切板２３によって仕切られたレゾ
ネータ用空間Ａおよび、該レゾネータ用空間Ａと気体通
路Ｃ途中とを連通するレゾネータ用筒部２４を有するた
め、気体通路Ｃ通過中の吸気気体に対して吸音作用を発
揮する。従って、吸気マニホールド外にレゾネータを設
ける必要がなくなり、経済的であるのみならず、吸気マ
ニホールドの設置されるエンジンスペースを広く使える
ようになる。しかも、中間体２１がレゾネータの壁部と
ポートの管壁とを兼ねているので、ポートはレゾネータ
の回りを囲んで設けられた形となり、マニホールド自体
は極めてコンパクトなままで、低中回転高トルク運転に
好適な長いポート長を確保することができる。なお、前
記レゾネータ用筒部２４の内径、長さ等の設定を変化さ
せることにより、所望の周波数に対応することもでき
る。

【００１３】さらに、前記マニホールド１０を構成する
第一外側半体１１と中間体２１と第二外側半体３１は、
分岐管Ｄを中間体２１と第二外側半体３１とで管の長さ
方向に沿った二分割としているので、射出成形による経
済的かつ効率的な生産が可能である。また、その組み立
ての際の接合部分が少ないので、組み立て作業が簡単で
あるだけでなく、接合に必要な他の部品等が少なくて済
み、吸気マニホールドの軽量化が達成でき、しかも製造
コストの軽減にも極めて有効である。

【００１４】

【発明の効果】以上図示し説明したように、本発明の内
燃機関用合成樹脂製吸気マニホールドによれば、長いポ
ート長を有するコンパクトな吸気マニホールドを得るこ
とができる。しかもレゾネータ部を内部に有するため、
レゾネータをマニホールドに接続して設ける必要がな
く、経済的であるのみならず、エンジンスペース内で嵩
張ることがない。また、この内燃機関用合成樹脂製吸気
マニホールドは、成形および組み立てが容易で作業性に
優れ極めて経済的でありしかも、密封性にも優れてい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の内燃機関用合成樹脂製吸気マニホー
ルドの断面図である。

【図２】前記合成樹脂製吸気マニホールドを他の位置で
切断した断面図である。

【図３】第一外側半体の一例を示す図とそのＡ−Ａ断面
図とＢ−Ｂ断面図とを並べて示す図である。

【図４】図１の要部を示す断面図である。

【図５】中間体の一例を示す図とそのＣ−Ｃ断面図を並
べて示す図である。

【図６】前記中間体を裏側から見た図とそのＤ−Ｄ断面
図とを並べて示す図である。

【図７】図１の他の要部を示す断面図である。

【図８】第二外側半体の一例を示す図とそのＥ−Ｅ断面
図とＦ−Ｆ断面図とを並べて示す図である。

【符号の説明】

１０内燃機関用合成樹脂製吸気マニホールド１１第一外側半体１２出口孔１３気体用凹部１５，３５接合用フランジ１６，３６中間体挟持面２１中間体２３仕切板２４レゾネータ用筒部２５分配空間用開口２６出口側開口２７吸気側開口２８分岐管用管壁半体部３１第二外側半体３２吸気孔３３気体通路用壁部３４分岐管用管壁半体部Ａレゾネータ用空間Ｂ分配用空間Ｃ気体通路Ｄ分岐管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第一外側半体１１と第二外側半体３１が
中間体２１を挟んで合体接合され、前記第二外側半体に
形成された吸気孔３２から第二外側半体と中間体間の気
体通路Ｃを介して中間体と第一外側半体間へ導いた気体
を、前記中間体と第二外側半体間に形成された複数の分
岐管Ｄを通して第一外側半体の出口孔１２から排出する
ようにした内燃機関用合成樹脂製吸気マニホールドであ
って、前記第一外側半体１１には気体用凹部１３と複数の出口
孔１２を備え、前記中間体２１には気体用凹部をレゾネータ用空間Ａと
分配用空間Ｂとに仕切る仕切板２３と、前記レゾネータ
用空間を第二外側半体と中間体間の気体通路Ｃに連通さ
せるレゾネータ用筒部２４と、前記分配用空間を気体通
路に連通させる分配空間用開口２５と、前記出口孔に合
わせて形成された出口側開口２６と、該出口側開口と対
をなすとともに前記分配用空間と通じるように形成され
た吸気側開口２７と、前記対をなす出口側開口と吸気側
開口間に第二外側半体へ向けて略弓形状に膨出形成され
た複数の分岐管用管壁半体部２８とを備え、前記第二外側半体３１にはマニホールドの内外を通じる
吸気孔３２と、該吸気孔に通じる気体通路を前記中間体
との間で形成する気体通路用壁部３３と、前記中間体の
分岐管用管壁半体部に被さって出口側開口と吸気側開口
間を連通する複数の分岐管Ｄを形成する分岐管用管壁半
体部３４とを備えることを特徴とする内燃機関用合成樹
脂製吸気マニホールド。
【請求項２】請求項１において、第一外側半体と第二
外側半体の外周に接合用フランジ部１５，１６を有する
とともに、該両フランジ部の接合面の内周縁側に薄肉の
段状からなる中間体挟持面１６，３６を有し、該挟持面
外周側で前記両フランジ部が接合していることを特徴と
する内燃機関用合成樹脂製吸気マニホールド。