(57)【要約】【課題】嵩張らず、抑制対象音を抑制でき、かつ、安価に製造できる吸気部材を提供すること。【解決手段】経路本体１と取付端２とを持つ吸気部材の取付端２に、消音室を設ける。そして、消音室をサイドブランチ型消音室４にするか、または、経路本体１と取付端２とを一体にブロー成形する。取付端２に消音室を設けたことで、取付端２と消音室とを別々に設ける場合に比べて、吸気部材の外形が小さくなる。消音室をサイドブランチ型消音室４にする場合には、取付端２を単純な形状にでき、吸気部材の製造コストを低減できる。また、経路本体１と取付端２とを一体にブロー成形する場合には、中空状をなす取付端２を容易に成形でき、吸気部材の製造コストを低減できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気経路の一部を構成する経路部を内部に持つ筒状の経路本体と、該経路本体と一体化されて該経路本体の外側に突出する取付端と、を持ち、
該取付端は、他部材に取り付けられる取付部と、該経路部に連絡するサイドブランチ型消音室とを持つことを特徴とする吸気部材。
【請求項２】
前記経路本体と前記取付端とは一体にブロー成形されてなる請求項１に記載の吸気部材。
【請求項３】
前記サイドブランチ型消音室は湾曲または屈曲して延び、前記サイドブランチ型消音室の全長は前記取付端の長手方向の長さよりも長い請求項１または請求項２に記載の吸気部材。
【請求項４】
内燃機関の吸気経路の一部を構成する経路部を内部に持つ筒状の経路本体と、該経路本体と一体にブロー成形されてなり該経路本体の外側に突出する取付端と、を持ち、
該取付端は、他部材に取り付けられる取付部と、該経路部に連絡する消音室とを持つことを特徴とする吸気部材。
【請求項５】
前記消音室はサイドブランチ型消音室である請求項４に記載の吸気部材。
【請求項６】
前記サイドブランチ型消音室は湾曲または屈曲して延び、前記サイドブランチ型消音室の全長は前記取付端の長手方向の長さよりも長い請求項５に記載の吸気部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気経路の一部を構成する吸気部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸気装置は、空気を内燃機関に供給するための装置であり、内燃機関の吸気経路を構成する。このような吸気装置は、吸気ダクト、エアクリーナ、エアクリーナホース、スロットルボディ、インテークマニホールド等の種々の吸気部材が連結されてなり、エンジンルームに配設される。
【０００３】
ところで、吸気部材には、内燃機関で生じる騒音や、空気が吸気装置を流通する際に生じる騒音が伝搬する。この騒音を抑制するために、吸気部材に消音器を設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。従来の吸気部材の一例を模式的に表す斜視図を図６に示す。以下、図６を基に従来の吸気部材を説明する。
【０００４】
図６に示すように、吸気部材は、経路本体１００と、取付端２００と、消音器４００とを持つ。経路本体１００は、吸気経路の一部（経路部と呼ぶ）を内部に持つ筒状をなす。取付端２００および消音器４００は、経路本体１００に一体化されて、経路本体１００の外側に突出する。取付端２００には、他部材（図略）に取り付けられる取付部２５０が設けられている。吸気部材は、図略のエンジンルームに配設されている他部材に取付部２５０を取り付けることで、エンジンルームに固定される。
【０００５】
吸気部材用の消音器４００としては、一般に、ヘルムホルツ型消音器４０１（所謂レゾネータ、以下レゾネータと呼ぶ）やサイドブランチ型消音器４０２（所謂サイドブランチ、以下サイドブランチと呼ぶ）が用いられている。消音器４００は、経路部に連絡する消音室を持つ。すなわち消音器は中空状をなす。
【０００６】
レゾネータ４０１やサイドブランチ４０２の形状は、抑制すべき騒音（以下、抑制対象音と呼ぶ）の周波数に応じて設計される。このためこれらの消音器４００は比較的大型であり、消音器４００を持つ吸気部材は嵩張る。ところで、エンジンルームには吸気部材以外にも種々の他部材が配設される。このため、エンジンルームにおける空きスペースは非常に小さい。したがって、嵩張らない吸気部材が望まれている。しかし、上述したように消音器４００の形状は抑制対象音の周波数に応じて設計されているため、消音器４００を単に小型化するだけでは、抑制対象音を抑制できなくなる可能性がある。
【０００７】
また、消音器４００を持つ吸気部材は、極めて複雑な立体形状をなし一体成形し難いため、安価に製造できない問題もある。
【０００８】
このため、嵩張らず、抑制対象音を抑制でき、安価に製造できる吸気部材の開発が望まれている。
【特許文献１】特平８−９０６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、嵩張らず、抑制対象音を抑制でき、かつ、安価に製造できる吸気部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する本発明の第１の吸気部材は、内燃機関の吸気経路の一部を構成する経路部１０を内部に持つ筒状の経路本体１と、該経路本体１と一体化されて該経路本体１の外側に突出する取付端２と、を持ち、該取付端２は、他部材に取り付けられる取付部２５と、該経路部１０に連絡するサイドブランチ型消音室４とを持つことを特徴とする。
【００１１】
第１の吸気部材は、下記の（１）〜（２）の少なくとも一方を備えるのが好ましい。
【００１２】
（１）前記経路本体１と前記取付端２とは一体にブロー成形されてなる。
【００１３】
（２）前記サイドブランチ型消音室４は湾曲または屈曲して延び、前記サイドブランチ型消音室４の全長は前記取付端２の長手方向の長さよりも長い。
【００１４】
上記課題を解決する本発明の第２の吸気部材は、内燃機関の吸気経路の一部を構成する経路部１０を内部に持つ筒状の経路本体１と、該経路本体１と一体にブロー成形されてなり該経路本体１の外側に突出する取付端２と、を持ち、該取付端２は、他部材に取り付けられる取付部２５と、該経路部１０に連絡する消音室とを持つことを特徴とする。
【００１５】
第２の吸気部材は、下記の（３）〜（４）の少なくとも一方を備えるのが好ましい。
【００１６】
（３）前記消音室はサイドブランチ型消音室４である。
【００１７】
（４）前記サイドブランチ型消音室４は湾曲または屈曲して延び、前記サイドブランチ型消音室４の全長は前記取付端２の長手方向の長さよりも長い。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の第１の吸気部材は、経路本体と取付端とを持つ。経路本体は吸気経路の一部である経路部を持ち、取付端は他部材に取り付けられる取付部を持つ。また、取付端は、取付部以外に、サイドブランチ型消音室を持つ。したがって、第１の吸気部材における取付端は、サイドブランチとしての機能を併せ持つ。取付端にサイドブランチとしての機能を付与したことで、消音器と取付端とを別々に設ける場合に比べて吸気部材全体の外形を小さくできる。すなわち、第１の吸気部材は嵩張らない。また、取付端がサイドブランチ型消音室を持つ中空状をなすため、取付端の断面係数が大きくなり、取付端の強度が向上する利点もある。
【００１９】
ところで、レゾネータが抑制できる騒音の周波数には、消音室の容積が関係する。したがって、レゾネータには比較的大きな消音室（所謂容積室）が必要であり、レゾネータの外形は比較的大きい。取付端の大きさは、経路本体を取り付けるべき他部材と経路本体との相対位置や、エンジンルームの空きスペースの大きさに応じて決定されるため、取付端には大型の消音室を設け難い場合がある。一方、サイドブランチが抑制できる騒音の周波数には、消音室の長さは関係するが、消音室の容積は関係しない。また、サイドブランチには、レゾネータにおける首部は不要であるため、レゾネータに比べて形状の自由度が大きい。このため、サイドブランチは、レゾネータに比べて、小型化と抑制対象音の抑制とを両立し易い。よって、サイドブランチ型消音室（すなわちサイドブランチの消音室）を取付端に設けた第１の吸気部材は、嵩張らず、抑制対象音を抑制できる。
【００２０】
さらに、サイドブランチ型消音室は比較的単純な形状をなす。このため、サイドブランチ型消音室を持つ第１の吸気部材もまた比較的単純な形状をなし、安価に製造できる。
【００２１】
上記（１）を備える第１の吸気部材は、さらに安価に製造できる。ブロー成形法によると、経路本体と取付端とを容易に一体成形できるため、吸気部材の製造コストを低減できるためである。
【００２２】
上記（２）を備える第１の吸気部材は、嵩張らず、かつ、低周波数の抑制対象音を抑制できる。これは以下の理由による。
【００２３】
サイドブランチの共鳴周波数ｆ０は、下式１に基づいて算出できる。ｆ０を抑制対象音の周波数と一致または近似させれば、抑制対象音を抑制できる。
（式１）
ｆ０＝ｃ／４（ｌ＋Δｌ）
なお、ｃは音速であり、ｌはサイドブランチ型消音室の全長（すなわちサイドブランチの管長）であり、Δｌは開口端面積と開口周辺境界に依存したサイドブランチ型消音室の補正長さである。
【００２４】
式１によると、抑制対象音が低周波数である程、サイドブランチ型消音室の全長を長くする必要があり、サイドブランチ型消音室が大型化する。第１の吸気部材および第２の吸気部材において、消音室（サイドブランチ型消音室）は取付端に設けられているため、消音室の形状は取付端の形状の影響を受け易い。しかし、サイドブランチ型消音室を湾曲または屈曲して延びるようにすることで、サイドブランチ型消音室の全長を取付端の長手方向の長さよりも長くでき、サイドブランチ型消音室によって低周波の抑制対象音を抑制できる。
【００２５】
本発明の第２の吸気部材における取付端は、第１の吸気部材における取付端と同様に、消音器としての機能を併せ持つ。このため、第２の吸気部材もまた嵩張らない。さらに、取付端に消音室を設けたことで、取付端と消音器とを別々に設ける場合に比べて、消音室を大型化できる。したがって、例えば消音室としてレゾネータの容積室を選択した場合にも、抑制対象音を抑制し易い。よって、第２の吸気部材もまた、嵩張らず、抑制対象音を抑制できる。
【００２６】
さらに、第２の吸気部材における経路本体と取付端とは一体にブロー成形されてなる。このため、第２の吸気部材は安価に製造できる。
【００２７】
上記（３）を備える第２の吸気部材は、上述した第１の吸気部材と同様に、より一層嵩張らず、抑制対象音を抑制できる。
【００２８】
上記（４）を備える第２の吸気部材は、上述した上記（２）を備える第１の吸気部材と同様に、嵩張らず、かつ、低周波数の抑制対象音を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、具体例を挙げて、本発明の吸気部材を説明する。
【００３０】
（実施例１）
実施例１の吸気部材は、上記（１）を備える第１の吸気部材であるとともに上記（３）を備える第２の吸気部材である。実施例１の吸気部材を模式的に表す斜視図を図１に示す。実施例１の吸気部材を、経路本体の軸線を通る平面で切断した様子を模式的に表す断面図を図２に示す。実施例１の吸気部材を図１中Ａ−Ａ位置で切断した様子を模式的に表す断面図を図３に示す。
【００３１】
実施例１の吸気部材は吸気ダクトであり、図１に示すように、経路本体１と、取付端２と、２つの副取付端３と、レゾネータ用取付部５と、を持つ。
【００３２】
実施例１の吸気部材は、ブロー成形法により成形されている。したがって、経路本体１、取付端２、２つの副取付端３、およびレゾネータ用取付部５は、一体にブロー成形されてなる。また、取付端２、２つの副取付端３、およびレゾネータ用取付部５は、経路本体１の外側に突出している。
【００３３】
経路本体１は湾曲した筒状をなす。経路本体１の長手方向（図２に示す軸線Ｌ１方向）の一端部は、空気の取り入れ口となる取り入れ部１５を構成している。取り入れ部１５は、図略のエンジンルームにおける前側部分に配置される。経路本体１の長手方向の他端部は、図略のエアクリーナケースに取り付けられるエアクリーナ用取付部１６を構成している。経路本体１の内部である経路部１０は、内燃機関の吸気経路の一部を構成している。経路本体１の周壁１２の肉厚は約２．５ｍｍである。
【００３４】
取付端２は、経路本体１のインコース部分に設けられている。ここで言うインコース部分とは、経路本体１をその軸線Ｌ１を通る平面で切断した断面のなかで曲率半径の小さな側に相当する部分を指す。取付端２の略中央部には、取付端２の長手方向（突出方向）に延びるサイドブランチ型消音室４が設けられている。また、取付端２の周縁部２０は中実の板状をなす。したがって、図３に示すように取付端２は中空状をなす。図２に示すように、サイドブランチ型消音室４の基端部４０は経路本体１側に位置し、経路部１０に連絡している。サイドブランチ型消音室４の先端部４１は閉じられ、経路本体１の逆側（取付端２の突出端側）に位置している。実施例１の吸気部材におけるサイドブランチ型消音室４は直線的に延びている。取付端２の長手方向の長さは１４０ｍｍであり、サイドブランチ型消音室４の全長は７９．５ｍｍである。取付端２の周縁部２０の肉厚は約２．５ｍｍである。取付端２の周縁部２０には、貫通孔状をなす取付部２５が設けられている。取付部２５は、他部材であるボデー板金（図略）にネジ止めされる。
【００３５】
２つの副取付端３は、略板状をなす。図１に示すように、一方の副取付端３である第１副取付端３１は、取り入れ部１５の近傍に配置されている。第１副取付端３１には貫通孔状をなす第１副取付部３５が設けられている。第１副取付部３５は、他部材であるボデー板金（図略）にネジ止めされる。他方の副取付端３である第２副取付端３２は、取付端２よりもエアクリーナ用取付部１６側に配置されている。第２副取付端３２には、貫通孔状をなす第２副取付部３６が設けられている。第２副取付部３６は他部材であるボデー板金（図略）にネジ止めされる。
【００３６】
レゾネータ用取付部５は、第２副取付端３２よりもエアクリーナ用取付部１６側に配置されている。レゾネータ用取付部５は、図略のレゾネータに取り付けられる部分であり、筒状をなす。レゾネータ用取付部５の内部は、経路本体１の経路部１０に連絡している。
【００３７】
図２に示すように、実施例１の吸気部材においては、取り入れ部１５を経て経路部１０に流入した空気は、経路部１０を流通し、エアクリーナ用取付部１６を経てエアクリーナケース（図略）に流入する。このとき、内燃機関で生じた騒音や吸気経路を流通する空気によって生じた騒音等が経路部１０に伝搬する。しかし、経路部１０に伝搬した騒音は、基端部４０を通ってサイドブランチ型消音室４に伝搬する。このため、サイドブランチ型消音室４に伝搬した騒音のなかで抑制対象音成分（詳しくは、周波数７４０Ｈｚの騒音）は、サイドブランチ型消音室４の共鳴効果によって抑制される。よって、実施例１の吸気部材によると、抑制対象音を抑制できる。
【００３８】
また、取付端２にサイドブランチ型消音室４を設けたことで、吸気部材に取付端２とサイドブランチとを別々に設ける場合に比べて、吸気部材の外形を小さくできる。よって、実施例１の吸気部材は嵩張らない。
【００３９】
さらに、実施例１の吸気部材はブロー成形されてなる。このため、実施例１の吸気部材はサイドブランチ型消音室４を持つ取付端２や、第１副取付端３１、第２副取付端３２、およびレゾネータ用取付部５を持つ複雑な形状をなすにもかかわらず、容易に一体成形できる。よって、実施例１の吸気部材は、安価に製造できる。
【００４０】
また取付端２は、サイドブランチ型消音室４を持つ中空形状をなす。このため、取付端２の断面係数は大きい。よって実施例１の吸気部材における取付端２は強度に優れる。
【００４１】
ところで、実施例１の吸気部材における取付端２の周縁部２０、第１副取付端３１、および第２副取付端３２は、ブロー成形時につぶし加工されることで成形されてなる。このため、取付端２の周縁部２０、第１副取付端３１、および第２副取付端３２の肉厚は、その他の部分（例えば経路本体１の周壁１２など）の肉厚に比べて厚肉である。このため、実施例１の吸気部材はブロー成形されてなるにもかかわらず、取付端２の強度に優れる。
【００４２】
（実施例２）
実施例２の吸気部材は、上記（１）〜（２）を備える第１の吸気部材であるとともに上記（３）〜（４）を備える第２の吸気部材である。実施例２の吸気部材は、取付端の形状以外は実施例１の吸気部材と同じものである。実施例２の吸気部材を模式的に表す斜視図を図４に示す。実施例２の吸気部材を、経路本体の軸線を通る平面で切断した様子を模式的に表す断面図を図５に示す。
【００４３】
図４に示すように、実施例２の吸気部材における取付端２は、実施例１の吸気部材における取付端と同様に、経路本体１のインコース部分に設けられている。取付端２の略中央部には、サイドブランチ型消音室４が設けられている。実施例２の吸気部材におけるサイドブランチ型消音室４は、略Ｊ字の屈曲形状をなす。詳しくは、図５に示すように、サイドブランチ型消音室４の基端部４０は経路本体１側に位置し経路部１０に連絡している。サイドブランチ型消音室４の先端部４１は閉じられ、経路本体１側に位置している。サイドブランチ型消音室４の略中央部は取付端２の突出端側に位置している。取付端２の長手方向の長さは１４０ｍｍであり、サイドブランチ型消音室４の全長は１３２ｍｍである。したがって、実施例２の吸気部材におけるサイドブランチ型消音室４の全長は、取付端２の長手方向の長さよりも長い。
【００４４】
実施例２の吸気部材は、実施例１の吸気部材にと同様に、サイドブランチ型消音室４が取付端２に設けられ、取付端２と経路本体１とが一体にブロー成形されてなる。このため、実施例２の吸気部材は、実施例１の吸気部材と同様に、嵩張らず、取付端２の強度に優れ、安価に製造されてなる。
【００４５】
実施例２の吸気部材におけるサイドブランチ型消音室４は屈曲している。しかし、上述したように、サイドブランチ型消音室４が抑制できる騒音の周波数には、消音室の長さが関係するのみである。このため、実施例２の吸気部材もまた抑制対象音を十分に抑制できる。また、実施例２の吸気部材におけるサイドブランチ型消音室４の全長は１３２ｍｍと長い。このため、実施例２の吸気部材におけるサイドブランチ型消音室４によると、低周波数（５３０Ｈｚ）の抑制対象音を抑制できる。
【００４６】
また、実施例２の吸気部材によると、サイドブランチ型消音室４を屈曲形状にしたことで、取付端２の長手方向の長さを長くしなくてもサイドブランチ型消音室４の全長を長くできる。このため、低周波数の抑制対象音を抑制でき、かつ、吸気部材を嵩張らないようにできる。
【００４７】
なお、本発明の吸気部材は、消音室を持つ取付端を複数持っても良い。また、本発明の吸気部材は、一つの取付端に複数の消音室を設けても良い。これらの場合には、消音室を経路本体の複数箇所に配置でき、かつ、全長の異なる複数の消音室を設けることができるために、周波数の異なる複数の抑制対象音を抑制できる利点がある。
【００４８】
本発明の吸気部材において、経路本体に対する取付端の位置は、相手部材と吸気部材との相対位置や、エンジンルームの空きスペース等を考慮して適宜設定できるが、経路本体が湾曲または屈曲形状をなす場合には、取付端は経路本体のインコース部分に設けるのが好ましい。この場合には、吸気部材の外形を大きくすることなく、取付端の長手方向の長さを大きくできるため、サイドブランチ型消音室の全長を長くできる利点がある。
【００４９】
実施例１〜２の吸気部材は、サイドブランチ（すなわち取付端２のサイドブランチ型消音室４）とは別に、レゾネータを備えるが、本発明の吸気部材は、取付端に設けられている消音室のみを備えても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施例１の吸気部材を模式的に表す斜視図である。
【図２】実施例１の吸気部材を、経路本体の軸線を通る平面で切断した様子を模式的に表す断面図である。
【図３】実施例１の吸気部材を図１中Ａ−Ａ位置で切断した様子を模式的に表す断面図である。
【図４】実施例２の吸気部材を模式的に表す斜視図である。
【図５】実施例２の吸気部材を、経路部の軸線を通る平面で切断した様子を模式的に表す断面図である。
【図６】従来の吸気部材の一例を模式的に表す斜視図である。
【符号の説明】
【００５１】
１：経路本体
２：取付端
４：サイドブランチ型消音室
１０：経路部
２５：取付部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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