(57)【要約】【課題】  本発明は、スピーカ等の高価な電気部品を用いることなく且つ複雑な制御を必要とせずに吸気音の音色を変更可能な技術を提供することを課題とする。ことを課題とする。【解決手段】  本発明は、内燃機関の吸気系に配置されるエアダクト５において、該エアダクト５内に、吸気の流れ方向に沿って延在する弾性板５２を配置するようにした。弾性板５２は、吸気流速変動を受けたときに、該吸気流速変動の１／２周期で伸縮振動するため、エアダクト５内に吸気流速変動の１／２周期の圧力脈動が発生する。この圧力脈動により、吸気音の２次成分が強調されるため、吸気音が澄んだ音色となる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気系に配置されるエアダクトの構造において、
エアダクト内の吸気通路に、吸気流速変動を受けて該吸気流速変動の二分の一の周期で振動する加振体を設けたことを特徴とする内燃機関のエアダクト構造。
【請求項２】
請求項１において、前記加振体は、吸気の流れ方向に延在する翼状の弾性板であることを特徴とする内燃機関のエアダクト構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気系に配置されるエアダクトの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関の吸気音等を調整する技術として、特定次数成分の音圧を変化させるようにスピーカを駆動する技術が提案されている（たとえば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００４−７４９９４号公報
【特許文献２】特開平５−２０９５６３号公報
【特許文献３】特開平８−１２３４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、従来の技術は、スピーカを吸気通路や室内に設ける必要が有る上、内燃機関の運転状態や実際に発生している音に応じてスピーカを制御する必要があるため、車両構成部品（吸気系部品等）の増加や制御ロジックの煩雑化を招き、延いてはコストの上昇を誘発する可能性があった。
【０００４】
本発明は、上記した実情に鑑みてなされたものであり、その目的はスピーカ等の高価な電気部品を用いることなく且つ複雑な制御を必要とせずに吸気音の音色を変更可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記した課題を解決するために、以下のような手段を採用した。すなわち、本発明は、内燃機関の吸気系に配置されるエアダクトの構造において、エアダクト内の吸気通路に、吸気流速変動を受けて該吸気流速変動の二分の一（１／２）の周期で振動する加振体を設けるようにした。
【０００６】
このように構成されたエアダクトでは、内燃機関の爆発間隔（吸気行程の間隔）に応じた吸気流速変動が生じる。その際、加振体は、吸気流速変動を受けて該吸気流速変動の１／２周期で振動する。加振体が吸気流速変動の１／２周期で振動すると、エアダクトを流れる吸気が吸気流速変動の１／２周期で加振されるようになる。
【０００７】
吸気流速変動の１／２周期で吸気が加振されると、エアダクト内に吸気流速変動の１／２周期の圧力脈動が発生する。この圧力脈動により、吸気音の２次成分（倍音）が強調されるようになる。
【０００８】
従って、本発明にかかるエアダクト構造によれば、エアダクト内に加振体を設けるのみで吸気音を澄んだ音色へ変更することが可能となる。
【０００９】
本発明において、加振体は、エアダクト内に吸気の流れ方向に沿って延在する翼状（弧状）の弾性板で構成することができる。このように翼状弾性板が吸気の流れ方向に沿って延在されると、加振体の配置に起因した吸気抵抗の増加を最小限に抑えることが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るエアダクト構造によれば、エアダクト内に加振体を配置するのみで吸気音の音色を変更することができるため、スピーカ等の電気部品を配置する必要がなく、且つ
電気部品を制御するための制御ロジックも必要なくなる。その結果、車両構成部品の複雑化や制御ロジックの煩雑化を招くことなく吸気音の音色を変更することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、Ｖ型８気筒の内燃機関である。
【００１２】
内燃機関１には、各気筒へ吸入空気を分配するためのサージタンク２が設けられている。サージタンク２には、２つのエアダクト５から取り込まれた空気がエアクリーナボックス４及び吸気管３を介して取り込まれるようになっている。
【００１３】
各エアダクト５内には、図２〜４に示すように、加振体５０が設けられている。図２は前述した図１に示すエアダクト５のＡ−Ａ’断面を示す図であり、図３は図１に示すエアダクト５のＢ−Ｂ’断面を示す図であり、図４はエアダクト５の水平断面図である。
【００１４】
加振体５０は、エアダクト５の内壁面に架設された固定部材５１と、固定部材５１から吸気の流れ方向に延在する翼状（弧状）の弾性板５２とから構成されている。弾性板５２の幅は、エアダクト５の内径より小さく構成されている。弾性板５２は、金属や樹脂などから構成されている。
【００１５】
このように構成されたエアダクト５では、内燃機関１の運転時における吸気の流速変動を受けて弾性板５２が振動するようになる。例えば、Ｖ型８気筒の内燃機関１は、気筒間の爆発間隔（吸気行程の間隔）が９０°ＣＡとなるため、図５に示すように、９０°ＣＡ毎に吸気の流速が上昇する回転４次の流速変動が発生する。
【００１６】
このような吸気の流速変動が生じると、図６の点線で示すように、エアダクト５内の圧力が９０°ＣＡ毎に低下する回転４次の圧力変動が発生する。この圧力変動は、吸気音の基本成分（基音）となる。この基本成分は高次成分（倍音）に対して音圧が高いため、吸気音が澄んだ音色となり難い。
【００１７】
これに対し、本実施例のようにエアダクト５内に弾性板５２が配置されていると、弾性板５２が吸気流速変動を受けて、該吸気流速変動の１／２周期で振動するようになる。
【００１８】
詳細には、吸気流速が高くなったときには弾性板５２の表面側（凸面側）に対して裏面側（凹面側）の圧力が高くなるため、弾性板５２が図７に示すように略直線状に伸長する。一方、吸気流速が低くなったときには弾性板５２の表面側に対して裏面側の圧力が低くなるため、弾性板５２が図２に示すように弧状に収縮する。その結果、弾性板５２は、吸気流速変動の１／２周期で伸縮振動することになる。
【００１９】
このように弾性板５２が吸気流速変動の１／２周期で伸縮振動すると、エアダクト５内を流れる吸気が吸気流速変動の１／２周期で加振されることになるため、エアダクト５内に図６の実線で示すような回転８次の圧力脈動が発生する。回転８次の圧力脈動が発生すると、吸気音の２次成分が増幅されるため、吸気音の音色が澄んだ音色となる。
【００２０】
以上述べた実施例によれば、エアダクト５内に加振体５０を設けるだけで、吸気音の音色を変更することができるため、従来のようにスピーカ等の電気部品を配置する必要が無く且つ電気部品を制御するためのロジックを追加する必要がなくなる。その結果、車両構成部品の複雑化、制御ロジックの煩雑化、及び過剰なコストアップを招くことなく吸気音の音色を変更することが可能となる。
【００２１】
更に、本実施例における加振体５０は、断面翼状の弾性板５２を吸気の流れ方向へ延在するように配置して構成されるため、吸気の流れ方向における前方投影面積が小さくなる。その結果、加振体５０の配設に起因した吸気抵抗の増加を極力少なくすることができるという効果も奏する。尚、本実施例では、固定部材５１の断面が円形に形成されているが、断面を楕円形に形成して前方投影面積の更なる縮小を図っても良い。
【００２２】
また、本実施例では、各エアダクト５内に加振体５０が一つずつ設けられているが、各エアダクト５内に複数の加振体５０が設けられるようにしてもよい。その場合、吸気音の２次成分がより強調されるようになる。
（他の実施例）
【００２３】
前述した実施例では、本発明にかかる加振体として、断面翼状の弾性板５２を吸気の流れ方向へ延在させる例について説明したが、この構成に限られないことは勿論である。要は、吸気流速変動を受けたときに該吸気流速変動の１／２周期で吸気を加振することができればよいので、例えば、図８に示すように、加振体５０は、エアダクト５に回転自在に取り付けられた固定部材５３と、固定部材５３に固定された板材５４と、板材５４が水平位置（図８中の点線で示す位置）から所定角度αだけ傾斜した位置（図８中の実線で示す位置）に保持されるように固定部材５３を付勢する付勢部材５５と、を備えるようにしてもよい。
【００２４】
このように構成された加振体５０では、吸気流速が高くなった時には固定部材５３及び板材５４が付勢部材５５の付勢力に抗して水平位置へ回転し、吸気流速が低くなった時には固定部材５３及び板材５４が付勢部材５５の付勢力によって傾斜位置へ戻る。このように板材５４が吸気流速変動の１／２周期で回転振動するようになるため、前述した実施例と同様に回転８次の圧力脈動を発生させることが可能となる。
【００２５】
尚、前記した所定角度ａは、９０°であってもよいが、加振体５０の前方投影面積を小さくするために９０°未満の鋭角に設定されることが好ましい。更に、付勢部材５５がエアダクト５内に配置されると、吸気抵抗となるため、エアダクト５の外壁面に取り付けられることが好ましい。
【００２６】
また、加振体５０の配置として吸気管３内も考えられる。但し、吸気音は主としてエアダクト５から大気中へ放射されるため、加振体５０が吸気管３に設けられると、加振体５０によって生起された吸気音の２次成分がエアダクト５へ到達するまでに減衰してしまう可能性がある。依って加振体５０はエアダクト５内あるいはエアダクト５の近傍に設けられることが好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図
【図２】図１に示すエアダクトのＡ−Ａ’断面図
【図３】図１に示すエアダクトのＢ−Ｂ’断面図
【図４】エアダクトの水平断面図
【図５】エアダクト内に発生する吸気の流速変動を示す図
【図６】エアダクト内の圧力変動を示す図
【図７】弾性板の動作を示す図
【図８】エアダクトの他の実施例を示す図
【符号の説明】
【００２８】
１・・・・・内燃機関
５・・・・・エアダクト
５０・・・・加振体
５１・・・・固定部材
５２・・・・弾性板
５３・・・・固定部材
５４・・・・板材
５５・・・・付勢部材
【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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【図７】
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【図８】
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