(57)【要約】【課題】  吸気音または排気音を車両の室内へ良好に伝える。【解決手段】  内部に空間を備えたパイプ状のフレームＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄにより骨格が形成されている車両に搭載される車両音響構造において、内燃機関１へ空気を送るための吸気ダクト３の空気取入口５、または、内燃機関から排出される排気ガスを流すための排気ダクト４の排気排出口７を、上記パイプ状のフレームＰｄ内部の空間内に開口させた。【選択図】      図１
2006307770.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に空間を備えたパイプ状のフレームにより骨格が形成されている車両に搭載される車両音響構造において、内燃機関へ空気を送るための吸気ダクトの空気取入口、または、内燃機関から排出される排気ガスを流すための排気ダクトの排気排出口を、上記パイプ状のフレーム内部の空間内に開口させたことを特徴とする車両音響構造。
【請求項２】
内部に空間を備えたパイプ状のフレームにより骨格が形成されている車両に搭載される車両音響構造において、内燃機関へ空気を送るための吸気ダクトの空気取入口として、上記パイプ状のフレーム内部の空間に開口する第１の空気取入口と、エンジンルーム内に開口する第２の空気取入口とを具備し、予め定められた条件に基づいて第１の空気取入口から空気を取り入れるか第２の空気取入口から空気を取り入れるかを切り換え、或いは、内燃機関から排出される排気ガスを流すための排気ダクトの排気排出口として、上記パイプ状のフレーム内部の空間に開口する第１の排気排出口と、大気に直接開口する第２の排気排出口とを具備し、予め定められた条件に基づいて第１の排気排出口から排気ガスを排出するか第２の排気排出口から排気ガスを排出するかを切り換えることを特徴とする車両音響構造。
【請求項３】
上記パイプ状のフレーム内部の空間に特定周波数を増幅する増幅室を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両音響構造。
【請求項４】
上記増幅室を車両に搭乗した乗員の耳付近であって乗員の後方で略鉛直方向に延びる上記パイプ状のフレーム内部の空間に設けたことを特徴とする請求項３に記載の車両音響構造。
【請求項５】
上記増幅室を車両に搭乗した乗員の耳付近であって乗員の前方で斜めに延びる上記パイプ状のフレーム内部の空間に設けたことを特徴とする請求項３に記載の車両音響構造。
【請求項６】
車両に搭乗した乗員を保護するための安全ベルトが上記パイプ状のフレーム内部の空間内に収容されており、該安全ベルトを上記パイプ状のフレーム内部の空間から車両の室内に取り出すための取出口が上記パイプ状のフレームに設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両音響構造。
【請求項７】
上記取出口近傍の上記パイプ状のフレーム内部の空間に特定周波数を増幅する増幅室を設けたことを特徴とする請求項６に記載の車両音響構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両音響構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気をエアクリーナに導入するための吸気ダクトとして、互いに異なる共鳴周波数を有する複数の吸気ダクトを備え、内燃機関の高負荷運転時にこれら複数の吸気ダクトを介して空気をエアクリーナに導入することによって、加速時に迫力感のあるスポーツサウンドを得るようにした自動車用内燃機関の吸気装置が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３０３９２５号公報
【特許文献２】特開２０００−４５８９５号公報
【特許文献３】実開平１−１１３０４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の吸気装置では、複数の吸気ダクトのうち１つの吸気ダクトの吸気口をカウルボックスに開口させ、複数の吸気ダクトのうち別の１つの吸気ダクトの吸気口をフェンダに開口させている。したがって、同文献に記載の吸気装置では、エンジンルーム内にて発生した吸気音を車両の室内へ伝える構成となっている。
【０００５】
ところが、エンジンルームは、その中で発生する音が車両の室内や車両の外へ漏れないように、遮音されているのが一般的である。したがって、特許文献１に記載の吸気装置のようにしてエンジンルーム内で発生する吸気音を車両の室内へ伝える構成によると、吸気音を車両の室内へ良好に伝えることができない。
そして、こうしたことは、排気音を車両の室内へ伝える場合にも同様に生じる問題である。
そこで、本発明の目的は、吸気音または排気音を車両の室内へ良好に伝えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、１番目の発明では、内部に空間を備えたパイプ状のフレームにより骨格が形成されている車両に搭載される車両音響構造において、内燃機関へ空気を送るための吸気ダクトの空気取入口、または、内燃機関から排出される排気ガスを流すための排気ダクトの排気排出口を、上記パイプ状のフレーム内部の空間内に開口させた。
上記課題を解決するために、２番目の発明では、内部に空間を備えたパイプ状のフレームにより骨格が形成されている車両に搭載される車両音響構造において、内燃機関へ空気を送るための吸気ダクトの空気取入口として、上記パイプ状のフレーム内部の空間に開口する第１の空気取入口と、エンジンルーム内に開口する第２の空気取入口とを具備し、予め定められた条件に基づいて第１の空気取入口から空気を取り入れるか第２の空気取入口から空気を取り入れるかを切り換え、或いは、内燃機関から排出される排気ガスを流すための排気ダクトの排気排出口として、上記パイプ状のフレーム内部の空間に開口する第１の排気排出口と、大気に直接開口する第２の排気排出口とを具備し、予め定められた条件に基づいて第１の排気排出口から排気ガスを排出するか第２の排気排出口から排気ガスを排出するかを切り換える。
【０００７】
３番目の発明では、１または２番目の発明において、上記パイプ状のフレーム内部の空間に特定周波数を増幅する増幅室を設けた。
４番目の発明では、３番目の発明において、上記増幅室を車両に搭乗した乗員の耳付近であって乗員の後方で略鉛直方向に延びる上記パイプ状のフレーム内部の空間に設けた。
５番目の発明では、３番目の発明において、上記増幅室を車両に搭乗した乗員の耳付近であって乗員の前方で斜めに延びる上記パイプ状のフレーム内部の空間に設けた。
【０００８】
６番目の発明では、１または２番目の発明において、車両に搭乗した乗員を保護するための安全ベルトが上記パイプ状のフレーム内部の空間内に収容されており、該安全ベルトを上記パイプ状のフレーム内部の空間から車両の室内に取り出すための取出口が上記パイプ状のフレームに設けられている。
７番目の発明では、６番目の発明において、上記取出口近傍の上記パイプ状のフレーム内部の空間に特定周波数を増幅する増幅室を設けた。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、吸気ダクトの空気取入口または排気ダクトの排気排出口がパイプ状のフレーム内部の空間に開口しており、このパイプ状のフレームが車両に搭乗している乗員周りを通っていることから、吸気音または排気音を上記パイプ状のフレーム内部の空間を介して乗員の耳付近にまで良好に伝えることができる。すなわち、本発明によれば、吸気音または排気音を車両のキャビン内に良好に伝えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面に示した本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の車両音響構造が適用される車両の骨格の一例を示している。骨格は、内部に空間が形成されるように薄いプレートからなるパイプ状のフレームから構成されている。以下の説明では、便宜上、図１において、Ｐａを付されているフレームを「Ａピラー」と称し、Ｐｂを付されているフレームを「Ｂピラー」と称し、Ｐｃを付されているフレームを「Ｃピラー」と称し、Ｐｄを付されているフレームを「ボトムピラー」と称することとする。
【００１１】
ここで、ＡピラーＰａは、完成した車両が前部座席と後部座席とを備えている場合においてフロントガラス（前部座席の前にあるガラス）とフロントサイドガラス（前部座席の横にあるガラス）との間で、前部座席に搭乗している乗員の斜め前方で車両の前方から後方へと上に向かって斜めに延びるピラー（いわゆるフロントピラー）である。
【００１２】
また、ＢピラーＰｂは、完成した車両が前部座席と後部座席とを備えている場合において、フロントドア（前部座席の横にあるドア）とリアドア（後部座席の横にあるドア）との間で、鉛直方向へ略真っ直ぐに延びるピラー（いわゆるセンターピラー）である。
【００１３】
また、ＣピラーＰｃは、完成した車両が前部座席と後部座席とを備えている場合において、リアサイドガラス（後部座席の横にあるガラス）とリアガラス（後部座席の後にあるガラス）との間で、車両の前方から後方へと下に向かって斜めに延びるピラー（いわゆるリアピラー）である。
【００１４】
また、ボトムピラーＰｄは、完成した車両の底部で、前方から後方へと略水平に略真っ直ぐ延びるピラーである。
【００１５】
また、図１において、１はエンジン（すなわち、内燃機関）、２はエンジン１が収容されるエンジンルームを示し、３はエンジン１の燃焼室へ空気を送るための吸気ダクトを示し、４はエンジン１の燃焼室から排出される排気ガスを流すための排気ダクトを示している。
【００１６】
図１に示した例では、吸気ダクト３に空気を取り入れるための空気取入口５がボトムピラーＰｄ内の空間に開口するように、吸気ダクト３がボトムピラーＰｄに接続されている。ここで、図１に示した例では、少なくとも、吸気ダクト３が接続されているボトムピラーＰｄ内の空間がＢピラーＰｂ内の空間（特に、運転手側にあるＢピラーＰｂ内の空間）と連通しており、このため、空気が空気取入口５を介して吸気ダクト３に吸入されるときに発せられる音（以下「吸気音」という）を、車両に搭乗している人（以下「搭乗員」という）は、該搭乗員近くのＢピラーＰｂの部分から聞くことができる。
【００１７】
特に、車両の多くは、搭乗員を保護するための安全ベルト（いわゆるシートベルト）がＢピラーＰｂ内の空間内に収容されており、この安全ベルトをＢピラーＰｂ内の空間から車両の室内に取り出すための取出口が搭乗員の耳付近のＢピラーＰｂの部分に設けられている。このため、ＢピラーＰｂ内の空間に伝わった吸気音は、この安全ベルトの取出口から車両の室内に伝わることから、搭乗員は、より良く吸気音を聞くことができる。
【００１８】
なお、吸気ダクト３が接続されているボトムピラーＰｄ内の空間（或いは、該ボトムピラーＰｄ内の空間に連通しているＢピラーＰｂ内の空間）は、少なくとも一部で大気に開放されていることから、エンジン１の運転中、この大気に開放されているピラー部分からエンジン１に空気が取り入れられることになる。
【００１９】
また、上述した実施形態では、ピラーＰｄ、Ｐｂ内の空間を介して搭乗員に吸気音を聞かせるため、吸気音が車両の外に漏れることが比較的抑制されている。
【００２０】
また、図１に示した例では、吸気ダクトが１本であるが、図２に示したように、吸気ダクトを２本とし、一方の吸気ダクト３ａをボトムピラーＰｄに接続してその空気取入口５ａをボトムピラーＰｄ内の空間に開口させ、他方の吸気ダクト３ｂの空気取入口５ｂをエンジンルーム２内の開口させ、これら２本の吸気ダクト３ａ、３ｂのうちいずれの吸気ダクトを燃焼室に連通させるかを切り換える切換弁６を配置し、エンジン１の運転中、予め定められた条件（例えば、要求負荷や機関回転数）に応じて、切換弁６によっていずれの吸気ダクトを燃焼室に連通させるかを切り換えるようにしてもよい。例えば、エンジン１の運転状態が定常運転状態（すなわち、要求負荷および機関回転数が一定である運転状態）にあるときには、吸気音を車両の室内に伝えるという要望が低いことから、エンジンルーム２内に開口している吸気ダクト３ｂを介して燃焼室に空気が取り入れられるように切換弁６を制御し、一方、エンジン１の運転状態が加速運転状態にあるときには、吸気音を車両の室内に伝えるという要望が高いことから、ボトムピラーＰｄに接続されている吸気ダクト３ａを介して燃焼室に空気が取り入れられるように切換弁６を制御するようにしてもよい。なお、図２に示した例において、切換弁６がなくてもよい。
【００２１】
また、図１に示した例では、吸気ダクト３をボトムピラーＰｄに接続してその空気取入口５をボトムピラーＰｄ内の空間に開口させているが、図３に示したように、排気ダクト４をボトムピラーＰｄに接続してその排気排出口７をボトムピラーＰｄ内の空間に開口させ、吸気ダクト３の空気取入口５をエンジンルーム２内に開口させるようにしてもよい。この場合、排気ガスが排気排出口７を介して排気ダクト４から排出されるときに発せられる音（以下「排気音」という）を、搭乗者は、該搭乗者近くのＢピラーＰｂの部分から聞くことができる。
【００２２】
また、図３に示した例では、排気ダクトが１本であるが、図４に示したように、排気ダクトを２本とし、一方の排気ダクト４ａをボトムピラーＰｄに接続してその排気排出口７ａをボトムピラーＰｄ内の空間に開口させ、他方の排気ダクト４ｂの排気排出口７ｂを大気に開口させ、これら２本の排気ダクト４ａ、４ｂのうちいずれの排気ダクトを燃焼室に連通させるかを切り換える切換弁８を配置し、エンジン１の運転中、予め定められた条件（例えば、要求負荷や機関回転数）に応じて、切換弁８によっていずれの排気ダクトを燃焼室に連通させるかを切り換えるようにしてもよい。ここでも、例えば、エンジン１の運転状態が定常運転状態（すなわち、要求負荷および機関回転数が一定である運転状態）にあるときには、大気に直接開口している排気ダクト４ｂを介して排気ガスが排出されるように切換弁８を制御し、一方、エンジン１の運転状態が加速運転状態にあるときには、ボトムピラーＰｄに接続されている排気ダクト４ａを介して排気ガスが排出されるように切換弁８を制御するようにしてもよい。なお、図４に示した例において、切換弁８がなくてもよい。
【００２３】
また、図１〜図４に示した各例において、車両の骨格内の空間に伝わった吸気音または排気音の特定周波数を増幅することができる増幅室を、車両の骨格部のうち、搭乗員の耳付近の場所、例えば、搭乗員の耳に近いＢピラーＰｂ内の空間やＡピラーＰａ内の空間に設けてもよい。例えば、図５は、図１に示した例において、増幅室９をＢピラーＰｂ内の空間とＡピラーＰａ内の空間とに設けた例を示している。もちろん、図５に示した例では、Ｂピラー内の空間とＡピラー内の空間との２箇所に増幅室を設けているが、いずれか１箇所でもよい。ここで、上述した増幅室９が増幅する周波数を所望の周波数としておけば、搭乗員に所望の周波数の吸気音または排気音をより良く伝えることができる。
【００２４】
なお、上述した増幅室は、例えば、図６に示したように、所定の大きさの開口１０を備えたプレート１１と開口を備えていないプレート１２とによってピラーＰｂ（または、Ｐａ）内の空間を仕切ることによって形成された閉空間１３である。そして、開口１０を備えたプレート１１は、その開口１０が吸気ダクト３（または、３ａ）または排気ダクト４（または、４ａ）が接続されているボトムピラーＰｄ内の空間に連通し、その開口１０を介して吸気音または排気音が増幅室９内に伝わるように、ピラーＰｂ（または、Ｐａ）内の空間に配置される。そして、これらプレート１１，１２によって仕切られた閉空間１３の容積を調節することにより、増幅室９にて増幅される周波数を自由に設定することができる。
【００２５】
また、増幅室９をＢピラーＰｂ内の空間に設ける場合に、ＢピラーＰｂに設けられた安全ベルトの取出口近傍、或いは、この安全ベルトの取出口が増幅室９内に開口するように増幅室９を設ければ、搭乗員により良く吸気音または排気音を伝えることができる。
【００２６】
また、増幅室９をＡピラーＰａ内の空間に設ける場合には、少なくとも、吸気ダクト３（または、３ａ）または排気ダクト４（または、４ａ）が接続されているボトムピラーＰｄ内の空間に、増幅室９を設けられたＡピラーＰａ内の空間が連通していることが要求される。
【００２７】
なお、上述では、吸気ダクト３（または、３ａ）または排気ダクト４（または、４ａ）をボトムピラーＰｄに接続した実施形態を紹介したが、吸気ダクトまたは排気ダクトをその他のピラーに接続するようにしてもよい。
【００２８】
なお、上述した実施形態において、「搭乗員近く」という用語によって定義される場所は、「搭乗員の耳にできるだけ近い」場所であることが最も好ましい。こうした観点では、「搭乗員近く」の場所とは、「搭乗員の耳付近」の場所あって、例えば、「座席シートのヘッドレスト付近」や「座席シートの背面上端部付近」の場所であり、より具体的には、前部座席（すなわち、いわゆる運転席や補助席）に座っている搭乗員にとっては、「前部座席シートのヘッドレスト付近」や「前部座席シートの背面上端部付近」の場所である。また、後部座席に座っている搭乗員とって、「搭乗員の耳付近」の場所とは、前部座席に座っている搭乗員と同様に、「前部座席シートのヘッドレスト付近」や「前部座席シートの背面上端部付近」の場所でもよいが、特に、「後部座席シートのヘッドレスト付近」や「後部座席シートの背面上端部付近」の場所である。
【００２９】
また、フロントドアやリアドアにスピーカーが搭載されている車両においては、「搭乗員近く」の場所とは、好ましくは、「搭乗員に対し、スピーカーに比べてより近い」場所である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の車両音響構造が適用された車両の骨格の１つの実施形態を側面から示した模式図である。
【図２】本発明の車両音響構造が適用された車両の骨格の別の実施形態を側面から示した模式図である。
【図３】本発明の車両音響構造が適用された車両の骨格の別の実施形態を側面から示した模式図である。
【図４】本発明の車両音響構造が適用された車両の骨格の別の実施形態を側面から示した模式図である。
【図５】本発明の車両音響構造が適用された車両の骨格の別の実施形態を側面から示した模式図である。
【図６】本発明の車両音響構造の増幅室を示した図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    エンジン
２    エンジンルーム
３、３ａ、３ｂ    吸気ダクト
４、４ａ、４ｂ    排気ダクト
５、５ａ、５ｂ    空気取入口
６、８    切換弁
７、７ａ、７ｂ    排気排出口
９    増幅室
【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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