(57)【要約】【課題】エンジン高速回転時の吸気音の低減を図る。【解決手段】吸気装置１は、一端３ａが大気開放され他端３ｂがエアクリーナ２連通する第１ダクト３と、一端６ａが大気開放され他端６ｂがエアクリーナ２に連通する第２ダクト６と、第１ダクト３内に配設され、エンジン低速回転時には閉じて第１ダクト３の大気開放端３ａからエアクリーナ２への吸気の流入を遮断し、エンジン高速回転時には開いて第１ダクト３の大気開放端３ａからエアクリーナ２への吸気の流入を許容するバルブ５と、を有し、第１ダクト３には、バルブ５の吸気流れ上流側に位置し、第１ダクト３の内外に連通する孔部７が貫通形成されている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が大気開放され他端がエアクリーナに連通する第１ダクトと、
一端が大気開放され他端が上記エアクリーナに連通する第２ダクトと、
上記第１ダクト内に配設され、エンジン低速回転時には閉じて上記第１ダクトの大気開放された一端から上記エアクリーナへの吸気の流入を遮断し、エンジン高速回転時には開いて上記第１ダクトの大気開放された一端から上記エアクリーナへの吸気の流入を許容するバルブと、を有し、上記第１ダクトには、上記バルブの吸気流れ上流側に位置し、上記第１ダクトの内外に連通する孔部が貫通形成されていることを特徴とする吸気装置。
【請求項２】
上記孔部は、その内径が１０〜２０ｍｍとなるよう設定されていることを特徴とする請求項１に記載の吸気装置。
【請求項３】
上記孔部の位置は、上記第１ダクトにおける吸気音の音圧の腹の位置の近傍に設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の吸気装置。
【請求項４】
上記第１ダクトの大気開放された一端から上記エアクリーナに接続された他端までの長さをＬとした時に、上記孔部の位置は、上記第１ダクトの大気開放された一端からの距離が（１／４）Ｌ〜（１／２）Ｌの範囲に位置するよう設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の吸気装置。
【請求項５】
上記孔部には、通気性を有する吸音部材が充填されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の吸気装置。
【請求項６】
上記吸音部材は、繊維を不規則に配列させた不織布からなることを特徴とする請求項５に記載の吸気装置。
【請求項７】
上記吸音部材は、ウレタンを素材とした部材からなることを特徴とする請求項５に記載の吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジン高速回転時に吸気効率を向上させてエンジンの出力性能を向上させるためには、吸気ダクトの通路断面積を大きく取る必要がある。ところが、吸気ダクトの通路断面積が大きくなると、それに伴ってエンジンの吸気音が増大するということが知られている。
【０００３】
そこで、エンジン回転数に応じて吸気ダクトの通路断面積を可変させて、エンジン低速回転時には、吸気ダクトの通路断面積を小さくしてエンジンの吸気音低減を図り、エンジン高速回転時には、吸気ダクトの通路断面積を大きくして吸気効率の向上を図った吸気装置が従来から知られている。
【０００４】
例えば、特開２０００−６４９１９号公報には、エアクリーナに接続された第１ダクトに第２ダクトを接続することによって複数の吸気通路を形成し、第１ダクトと第２ダクトの合流部にバルブを設けた吸気装置が開示されている。
【０００５】
この特開２０００−６４９１９号公報に開示された吸気装置においては、エンジン低速回転時には、上記バルブを閉じて第１ダクトのみから空気を吸入することによって通路断面積を小さくし、エンジン回転速度の上昇に伴って（吸気効率を向上させるために）徐々にこのバルブを開いて、第２ダクトからも空気を吸入している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の吸気装置においては、エンジンが高速回転になると上記バルブを開くことで通路断面積を拡大するという構成になっているので、エンジン高速回転域においては、吸気音の低減が図れないという問題がある。
【０００７】
また、上記バルブを開閉動作させるという構成になっているため、バルブ開閉の前後で急激に吸気音の音圧が変化し、乗員に違和感を与えてしまう虞がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明の吸気装置は、一端が大気開放され他端がエアクリーナに連通する第１ダクト及び第２ダクトと、上記第１ダクト内に配設され、エンジン低速回転時には閉じて上記第１ダクトの大気開放された一端から上記エアクリーナへの吸気の流入を遮断し、エンジン高速回転時には開いて上記第１ダクトの大気開口された一端から上記エアクリーナへの吸気の流入を許容するバルブと、を有し、上記第１ダクトには、上記バルブの吸気流れ上流側に位置し、上記第１ダクトの内外に連通する孔部が貫通形成されている。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、第１ダクトに形成された孔部から吸気音より十分に小さい音圧のエネルギーを放射させることで、大気開放された第１ダクトの一端から放出されるエネルギーの低減ができ、バルブの開閉に伴い生じる吸気音の急激な音圧変化の抑制と、エンジン高速回転時の静粛性の向上を図ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係る吸気装置１を模式的に示す説明図である。
【００１２】
エンジン１０には、吸気マニホールド１１と排気マニホールド１２が接続されている。吸気マニホールド１１の吸気上流側には、コレクター１３が接続されている。コレクター１３は、スロットルバルブ１５を介してエアクリーナ２と連通している。
【００１３】
エアクリーナ２には、一端３ａが大気に開放された第１ダクト３が接続されている。第１ダクト３には、負圧配管１４を介してコレクター１３内の圧力が導入されている負圧式のダイヤフラム４によって開閉制御されるバルブ５が配設されている。第１ダクト３には、第２ダクトが接続されている。この第２ダクトは、一端６ａが大気に開放され、他端６ｂがバルブ５の吸気流れ下流側で第１ダクト３に接続されている。尚、バルブ５には、電気式のソレノイドバルブを用いることも可能である。
【００１４】
そして、第１ダクト３には、バルブ５よりも吸気流れ上流側に、第１ダクト３の内外に連通する孔部７が貫通形成されている。図２を用いて孔部７について詳述すると、第１ダクト３の大気開放された一端ａからエアクリーナ２に接続された他端３ｂまでの長さをＬとした時に、この孔部７は、第１ダクト３の大気開放端３ａからの距離が（１／４）Ｌ〜（１／２）Ｌの範囲内に位置するよう形成されている。また、この孔部７は、その内径が１０〜２０ｍｍとなるよう設定されている。
【００１５】
次に、この吸気装置１の動作について説明する。この吸気装置１においては、エンジン回転数が３０００ｒｐｍを境として、バルブ５の開閉を行っている。
【００１６】
すなわち、エンジン回転数が３０００ｒｐｍ未満となるエンジン低速回転時には、図３に示すように、バルブ５を閉じて第１ダクト３の大気開放端３ａからエアクリーナ２への外気の導入を遮断し、第２ダクト６の大気開放端６ａからのみエアクリーナ２に外気を導入させる。そして、エンジン回転数が３０００ｒｐｍ以上となるエンジン高速回転時には、エンジン回転数の上昇に伴ってバルブ５を開き、図４に示すように、第１ダクト３の大気開放端３ａ及び第２ダクト６の大気開放端６ａの双方からエアクリーナ２に外気を導入させる。
【００１７】
換言すれば、吸音装置１は、エアクリーナ２に導入される吸気が流れる通路の通路断面積を、エンジンの回転速度に応じて可変させている。
【００１８】
このような吸気装置においては、第１ダクト３に形成された孔部７の内径を１０〜２０ｍｍに設定することで、吸気音より十分小さい音圧のエネルギーをこの孔部から放射させることができる。
【００１９】
そして、孔部７から吸気音より十分小さい音圧のエネルギーを放射させることで、第１ダクト３の大気開放端３ａから放出されるエネルギーの低減ができ、図５に示すように、バルブ５の開閉に伴い生じる吸気音の急激な音圧変化の抑制と、エンジン高速回転時の静粛性の向上を図ることができる（図５中の太実線を参照）。
【００２０】
尚、図５中の太実線は上述した実施例の吸気装置１の吸気音特性を示し、点線で示す比較例１は吸気ダクトの通路断面積がエンジン回転数に関わらず一定の吸気装置の吸気音特性を示し、細実線で示す比較例２はエンジン回転数に応じて吸気ダクトの通路断面積を変化させる吸気装置を示している。
【００２１】
また、バルブ５よりも吸気流れ上流側で、かつ第１ダクト３の大気開放端３ａからの距離が（１／４）Ｌ〜（１／２）Ｌの範囲内となる位置に孔部７を形成することによって、第１ダクト３の長さＬにて決定される固有値により吸気音の音圧が増幅されるのを抑制することができ、エンジン高速回転時の静粛性を一層向上させることができる。
【００２２】
以下、本発明に係るその他に実施例について説明する。尚、上述した第１実施例と同一構成の部位には同一の符号を付し説明を省略する。
【００２３】
図６は、本発明の第２実施例を示している。この第２実施例は、上述した第１実施例と略同一構成となっているが、この第２実施例においては、第１ダクト３に貫通形成された孔部７に、通気性を有する吸音部材８が充填されている。この吸音部材８は、天然繊維または合成繊維を粘着材、加熱加工もしくは縫製によって不規則に配列させたり、もつれさせたりした不織布からなっている。
【００２４】
このような第２実施例においては、孔部７から放出されるエネルギーが吸音部材８を通過する際に、熱エネルギーに変換されることで、放射音（孔部から放射される）の悪化を抑制しつつ、エンジン高速回転時の静粛性を一層向上させることができる。
【００２５】
尚、この第２実施例においては、通気性を有する吸音部材８として、不織布の代わりにウレタンを素材とした部材を用いても同様の効果を得ることができる。
【００２６】
図７は、本発明の第３実施例を示している。この第３実施例は、上述した第１実施例と略同一構成となっているが、第１ダクト３に形成された孔部７が、バルブ５よりも吸気流れ上流側に位置し、かつバルブ５を開いた時に第１ダクト３内に発生する吸気音の音圧の腹の位置近傍となるよう設定されている。
【００２７】
この第３実施例のように、孔部７の位置を設定しても、第１ダクト３の長さＬにて決定される固有値により吸気音の音圧が増幅されるのを抑制することができ、エンジン高速回転時の静粛性を一層向上させることができる。
【００２８】
尚、上述した各実施例においては、第１ダクト３に第２ダクト６を接続した構造となっているが、第２ダクト６の他端６ｂを第１ダクト３に接続するのではなく、第２ダクト６の他端６ｂをエアクリーナ２に直接接続するよう構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る吸気装置の全体を模式的に示す説明図。
【図２】本発明に係る吸気装置の第１ダクトに形成された孔部の位置関係を示す説明図。
【図３】本発明に係る吸気装置のエンジン低速回転時の吸気の流れを示す説明図。
【図４】本発明に係る吸気装置のエンジン高速回転時の吸気の流れを示す説明図。
【図５】本発明に係る吸気装置の吸気音特性を示す説明図。
【図６】本発明の第２実施例における吸気装置の要部説明図。
【図７】本発明の第３実施例における吸気装置の要部説明図。
【符号の説明】
１…吸気装置
２…エアクリーナ
３…第１ダクト
３ａ…大気開放端
５…バルブ
６…第２ダクト
７…孔部
【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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【図７】
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