(57)【要約】      （修正有）【課題】システムが簡単でシンプルな構造を持つ過給器を提供する。【解決手段】エンジンの吸気ダクトにヘルムホルツ共鳴器を備え、エンジンの回転数の設定によって共鳴させる。ヘルムホルツ共鳴器の共鳴箱は、円柱状、流線形状、球形状、又は多角形状であり、ヘルムホルツ共鳴器は、共鳴箱に共鳴する部位を備える。【選択図】図１
0003165075.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状の空気通路の一部にヘルムホルツ共鳴器を備えることを特徴とする過給器。
【請求項２】
前記ヘルムホルツ共鳴器を一個または複数個備えることを特徴とする請求項１記載の過給器。
【請求項３】
前記ヘルムホルツ共鳴器の共鳴周波数を、エンジンの回転数によって共鳴設定することを特徴とする請求項１または２記載の過給器。
【請求項４】
前記ヘルムホルツ共鳴器の共鳴箱の形状は円柱状または流線形状または球形状または多角形状であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載の過給器。
【請求項５】
前記ヘルムホルツ共鳴器の形状は共鳴箱に共鳴する部位を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の過給器。
【請求項６】
両端を開口した直管状または曲がった管状の空気通路の一部に両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状のチャンバ機能を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の過給器。
【請求項７】
両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状の空気通路と、両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状のチャンバ機能を装着状況に合わせて、同じ断面形状の空気通路とチャンバ、または、断面形状の違う空気通路とチャンバを組み合わせることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項記載の過給器。
【請求項８】
エンジンの吸気部に取り付けられたことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載の過給器。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本考案は、エンジンの吸気ダクトにヘルムホルツ共鳴器とチャンバ機能を設けた過給器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】現在の過給器はターボチャージャー、スーパーチャージャーが主流である。しかし現在の過給器は機械式構造であるために構造が複雑且つ部品が消耗しやすく、構成部品数も多くこのために販売価格が高価になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１７７４５６
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】ターボチャージャー、スーパーチャージャーは構造が複雑であるため、構造が簡単な過給器を考案し、構造が複雑な点を解決しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】上記の課題を解決するために、本実用新案の請求項１記載の過給器は、両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状の空気通路の一部にヘルムホルツ共鳴器を備えることを特徴とする【０００６】本実用新案の請求項２記載の過給器は、請求項１記載の過給器であって、前記ヘルツホルム共鳴器を一個または複数個備えることを特徴とする。【０００７】本実用新案の請求項３記載の過給器は、請求項１、２記載の過給器であって、前記ヘルムホルツ共鳴器の共鳴周波数を、エンジンの回転数によって共鳴設定することを特徴とする。【０００８】本実用新案の請求項４記載の過給器は、請求項１、２または３記載の過給器であって、前記ヘルムホルツ共鳴器の共鳴箱の形状は円柱状または流線形状または球形状または多角形状であることを特徴とする。【０００９】本実用新案の請求項５記載の過給器は、請求項１、２、３または４記載の過給器であって、前記ヘルムホルツ共鳴器の形状は共鳴箱に共鳴する部位を備えることを特徴とする。【００１０】本実用新案の請求項６記載の過給器は、請求項１から５のいずれか一項記載の過給器であって、両端を開口した直管状の空気通路の一部に両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状のチャンバ機能を備えることを特徴とする。【００１１】本実用新案の請求項７記載の過給器は、請求項１から６のいずれか一項記載の過給器であって、両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状の空気通路と、両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状のチャンバを、装着状況に対応して断面形状の違う空気通路とチャンバを組み合わせにより装着状況に対応可能にすることを特徴とする。【００１２】本実用新案の請求項８記載の過給器は、請求項１から７のいずれか一項記載の過給器であって、エンジンの吸気部に取り付けられたことを特徴とする。
【考案の効果】
【００１３】本実用新案の請求項１記載の過給器によると、ヘルムホルツ共鳴器により、過給圧力が上がる。【００１４】本実用新案の請求項２記載の過給器によると、ヘルムホルツ共鳴器を複数個備えることにより、１個より過給圧力が上がる。【００１５】本実用新案の請求項３記載の過給器によると、ヘルムホルツ共鳴器の共鳴周波数を、エンジンの回転数によって共鳴設定する事により、ユーザーの希望の回転数に過給することができる。【００１６】本実用新案の請求項４記載の過給器によると、ヘルムホルツ共鳴器の形状を、円柱状または流線形状または球形状または多角形状を選定する事により、装着状況、またはコストによって対応できる。【００１７】本実用新案の請求項５記載の過給器によると、ヘルムホルツ共鳴器の共鳴箱に部位を備える事により共鳴させる事ができる。【００１８】本実用新案の請求項６記載の過給器によると、両端を開口した直管状の空気通路の一部にチャンバ機能を備える事により、ヘルムホルツ共鳴器機能に、さらに過給圧力が加えることができる。【００１９】本実用新案の請求項７記載の過給器によると、両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状の空気通路と、両端を開口した直管状または曲がった管状の断面が円形状または円弧状または多角形状のチャンバを、装着状況に対応して断面形状の違う空気通路とチャンバを組み合わせことにより、装着状況に合わせての装着対応が可能になる。【００２０】本実用新案の請求項８記載の過給器によると、請求項１から７のいずれか一項記載の過給器であって、エンジンの吸気部に取り付ける事により、エンジンのパワーアップ、燃費向上が可能となり、ターボチャージャー、スーパーチャージャーより構造が簡単になり且つ消耗しにくく且つ故障がすくなく、安価な価格で提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実用新案の第１実施例による過給器を示すものである。
【図２】本実用新案の第１実施例による過給器の模式的断面図である。
【図３】本実用新案の第１実施例による過給器のヘルムホルツ共鳴器を示すものである。
【図４】本実用新案の第２実施例による過給器を示すものである。
【図５】本実用新案の第２実施例による過給器の模式的断面図。
【図６】本実用新案の第２、３実施例による過給器のヘルムホルツ共鳴器を示すものである。
【図７】本実用新案の第３実施例によるヘルムホルツ共鳴器を示すものである。
【図８】本実用新案の第３実施例によるヘルムホルツ共鳴器を示すものである。
【図９】ヘルムホルツ共鳴器の特性を示す特製図である。
【図１０】ヘルムホルツ共鳴器の原理を示す模式的説明図である。
【図１１】本実用新案の第４実施例による過給器を示すものである。
【図１２】本実用新案の第４実施例による過給器を示すものである。
【図１３】本実用新案の第４実施例による過給器を示すものである。
【図１４】本実用新案の第３実施例によるヘルムホルツ共鳴器を示すものである。
【図１５】本実用新案の第３実施例によるヘルムホルツ共鳴器を示すものである。
【考案を実施するための形態】
【００２２】エンジンの吸気ダクトにヘルムホルツ共鳴器とチャンバ機能を設け、ヘルムホルツ共鳴器が共鳴するエンジンの回転を設定し、設定した回転数で過給、且つ、チャンバ機能で過給能力を上げる。
【実施例】
【００２３】以下本実用新案の実施例を図面に基づいて説明する。
（第１実施例）本実用新案の第１実施例を図１、図２、図３に示す。ヘルムホルツ共鳴器の模式的な構造を図１０に示す。チャンバの模式的な構造を図１に示す。【００２４】ヘルムホルツ共鳴器１００は、空気通路１０３を有する壁体または円柱状１０５と、大容積の空洞１０６の形成された洞部１０２と、空気通路１０３と空洞１０６とを連通する連通孔１０７を有する首部１０１とから構成される。空気通路１０３を通過する空気は、連通孔１０７内の空気の振動および空洞１０６内の空気の膨張収縮を引起こす。これにより生じる共鳴現象は、首部１０１の連通孔１０６の空気通路１０３側出口で空気の振動数（過給圧力）を増幅させる。【００２５】共鳴周波数ｆｒは、連通孔１０７の断面積と長さおよび空洞１０６の容積によって決まる。図９に示すように、空気の振動数は共鳴周波数ｆｒ付近で最も大きい。また、空気の振動数は、連通孔１０７の断面積と長さ、空洞１０６の容積および空気通路１０３の横断面積によって決まる。空気通路１０３の横断面積が大きいほど、振動数は小さくなる傾向がある。これらのパラメータの設計によって、ヘルムホルツ共鳴器１００を備える過給器の過給特性を自由に変化させることが可能である。【００２６】チャンバ３０は、両端を開口した直管状または曲がった管状の空気通路の断面面積が空気入り口より出口の面積を小さくする構造になっており、この事により圧力変動をおこし、出口で空気の振動数（過給圧力）を増幅させる。【００２７】図１、図２、図３は、ヘルムホルツ共鳴器を使用した過給器の一実施例を示す。図１、図２、図３に示すように、本実用新案の第１実施例による過給器１０は、断面が円形状または円弧状の構造体２０にヘルムホルツ共鳴器４０、チャンバ３０を備えた合体構造で形成されている。【００２８】ヘルムホルツ共鳴器４０の内部には、空洞４５が形成されており、吸気ダクト２０には、空気通路２１に連通する一つまたは複数の連通孔２５が形成されている。首部４３の断面積および長さ、空洞４５の容積、および空気通路２１の断面積を調整して、所望エンジン回転数の過給特性を有する過給器１０を得ることができる。【００２９】過給器１０の図２に示す左方向から右方向へ空気通路２１内に空気が流入すると、ヘルムホルツ共鳴器４０の連通孔２５の空気通路側と空洞の空気が共鳴して連通孔２５の入口で空気の振動数（過給圧力）を増幅させる。且つチャンバ３０機能によりさらにまた増幅される。この構造体は単純な構造であるため、過給器１０の製造が容易である。【００３０】（第２実施例）本実用新案の第２実施例を図４、図５、図６に示す。
図４、図５、図６は、ヘルムホルツ共鳴器を使用した過給器の一実施例を示す。図４、図５、図６に示すように、本実用新案の第２実施例による過給器５０は、断面が円形状または円弧状の構造体６０にヘルムホルツ共鳴器８０、チャンバ７０を備えた合体構造で形成されている。【００３１】ヘルムホルツ共鳴器８０の内部には、空洞８５が形成されており、吸気ダクト６０には、空気通路６１に連通する一つまたは複数の連通孔６５が形成されている。吸気ダクト６０とヘルムホルツ共鳴器８０との接合部分８３の連通孔６５の周囲がヘルムホルツ共鳴器８０の首部に相当し、首部８３の断面積および長さ、空洞８５の容積、および空気通路６１の断面積を調整して、所望エンジン回転数の過給特性を有する過給器５０を得ることができる。【００３２】過給器５０の図５に示す左方向から右方向へ空気通路６１内に空気が流入すると、ヘルムホルツ共鳴器８０の連通孔６５の空気通路側と空洞の空気が共鳴して連通孔６５の入口で空気の振動数（過給圧力）を増幅させる。且つチャンバ８０機能によりさらにまた、増幅される。この構造体は単純な構造であるため、過給器５０の製造が容易である。【００３３】（第３実施例）本実用新案の第３実施例を図３、６、７、８、１４，１５に示す。
ヘルムホルツ共鳴器４０、８０、９０、９５、９７、９８を、コストによる切り分けや、エンジンの吸気部に取り付ける際の装着状況によりヘルムホルツ共鳴器の選定をする。【００３４】（第４実施例）本実用新案の第４実施例を図１、１１、１２、１３に示す。
図１、１１、１２、１３は、吸気ダクトとチャンバの組み合わせの一実施例を示す。
図１は、過給器１０は、断面が円形状または円弧状の構造体２０に、断面が円形状または円弧状のチャンバ３０を備えた合体構造で形成されている。図１１は、過給器１１０は、断面が円形状または円弧状の構造体１２０に、断面が多角状のチャンバ１３０を備えた合体構造で形成されている。図１２は、過給器１４０は、断面が多角形状の構造体１５０に、断面が多角状のチャンバ１６０を備えた合体構造で形成されている。図１３は、過給器１７０は、断面が多角形状の構造体１８０に、断面が円形状または円弧状のチャンバ１９０を備えた合体構造で形成されている。この形状の組み合わせを変えることにより装着状況により対応する。
【産業上の利用可能性】
【００３５】今回のシステムは、エンジンの吸気ダクトの過給圧力能力を向上させるために考案しましたが、その他の過給するシステムでも、現在の機械式のシステムの構造が複雑且つ高価であるところを、この自然現象を使用したシステムを利用すれば、簡単な構造で且つ低価格且つ半永久的に使用できるエコな地球にやさしいシステムが提供できる可能性がある。
【符号の説明】
【００３６】１０    過給器
２０    吸気ダクト
２１    空気通路
２５    連通孔
３０    チャンバ
４０    ヘルムホルツ共鳴器（円柱状）
４３    首部
４４    洞部（共鳴箱）
４５    空洞
５０    過給器
６０    吸気ダクト
６１    空気通路
６５    連通孔
７０    チャンバ
８０    ヘルムホルツ共鳴器（円柱状）、洞部（共鳴箱）
８３    首部
８５    空洞
９０    ヘルムホルツ共鳴器（流線形状）
９５    ヘルムホルツ共鳴器（球形状）
９７    ヘルムホルツ共鳴器（多角形状）
９８    ヘルムホルツ共鳴器（多角形状）
１００  ヘルムホルツ共鳴器
１０１  首部
１０２  洞部（共鳴箱）
１０３  空気通路
１０５  壁体
１０６  空洞
１０７  連通孔
１１０  過給器
１２０  吸気ダクト
１３０  チャンバ
１４０  過給器
１５０  吸気ダクト
１６０  チャンパ
１７０  過給器
１８０  吸気ダクト
１９０  チャンバ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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