(57)【要約】【課題】１個の消音器で幅広い周波数域の騒音を低減できるようにする。【解決手段】一端が管体部に分岐接続され、他端が閉口し、内部に消音室を区画する分岐管体部60と、消音室を少なくとも一つの空気ばね室65に仕切ると共に、吸気通路から伝播する吸気騒音の抑制対象周波数よりも低い固有周波数を持つ少なくとも一枚の隔膜61と、を備え、隔膜61は周方向に延びる無端で断面波状の変位可能部62をもつ。  変位可能部62による変形によって、隔膜61が空気ばね室65の容積を増減する。【選択図】図９
2007170192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気を取り入れる吸気口と、該吸気口とエンジンの燃焼室とを連通する吸気通路と、を区画する管体部を持つ吸気システムに配置される消音装置であって、
一端が前記管体部に分岐接続され、他端が閉口し、内部に消音室を区画する分岐管体部と、
該消音室を少なくとも一つの空気ばね室に仕切ると共に、前記吸気通路から伝播する吸気騒音のうち消音しようとする消音対象音の周波数よりも低い固有振動数を持つ少なくとも一枚の隔膜と、を備え、
前記隔膜は周方向に延びる無端で断面波状の変位可能部をもち、該変位可能部による変形によって前記空気ばね室の容積を増減可能であることを特徴とする消音装置。
【請求項２】
前記隔膜は中心部が厚肉となっている請求項１に記載の消音装置。
【請求項３】
前記変位可能部は、周方向に一周するリング状の山部である請求項１に記載の消音装置。
【請求項４】
前記変位可能部は、周方向に一周するリング状の山部と谷部である請求項１に記載の消音装置。
【請求項５】
前記消音室は、直列に配置された複数の前記隔膜によって複数の空気ばね室に仕切られている請求項１に記載の消音装置。
【請求項６】
前記分岐管体部と前記管体部との接続部分には、前記分岐管体部及び／又は前記管体部と一体成形された前記隔膜をもつ請求項１に記載の消音装置。
【請求項７】
前記変位可能部は前記空気ばね室側に突出する山部である請求項６に記載の消音装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の吸気システムの吸気騒音を抑制する消音装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、吸気システムの吸気騒音を抑制するために、サイドブランチタイプの消音器やヘルムホルツタイプの消音器が用いられている。しかしながら、これら従来の消音器によると、吸気騒音のうち比較的周波数の低い低周波成分の音圧を抑制する場合、消音器の配置スペースが大きくなってしまう。
【０００３】
例えば、サイドブランチタイプの消音器の場合、共鳴によって消音できる音の固有周波数は、サイドブランチの長さに依存している。一方、波長は低周波成分ほど長い。このため、サイドブランチタイプの消音器により低周波成分を消音しようとすると、サイドブランチの長さを長くする必要がある。したがって、消音器の配置スペースが大きくなる。
【０００４】
また、ヘルムホルツタイプの消音器の場合、共鳴によって消音できる音の固有周波数は、次式により表すことができる。
【０００５】
【数１】
2007170192.tif 000003
【０００６】
式中、ｆは固有周波数（共鳴周波数）を、ｃは音速を、ｌは連通管部の長さを、Ｖは空洞室の容積を、Ｓは連通管部の断面積を、それぞれ示す。低周波成分を消音する場合、固有周波数ｆを小さくする必要がある。固有周波数ｆを小さくするためには、Ｓに対してｌあるいはＶを大きくする必要がある。したがって、この場合も、消音器の配置スペースが大きくなる。
【０００７】
そこで特開2003−083186号公報には、ダクト本体の側壁にダクト本体と一体の膜状部を形成し、膜状部が共鳴振動することで吸気騒音を抑制した低騒音ダクトが提案されている。また同公報には、膜状部を覆うキャップをダクト本体に被着することも記載されている。さらに特開2003−065173号公報には、膜状部をダクト本体とは別体として形成し、ダクト本体から分岐した有底の分岐筒内に膜状部を配置した低騒音ダクトが提案されている。
【０００８】
これらの低騒音ダクトによれば、共振によって膜状部の固有振動数に対応する音波を減音することができる。そして膜状部とキャップあるいは分岐筒の底部とで形成される空気層の厚さによって、特定周波数の音を消音することができる。したがって従来のサイドブランチあるいはヘルムホルツタイプの消音器に比べて、配置スペースを小さくすることが可能となる。
【特許文献１】特開2003−083186
【特許文献２】特開2003−065173
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが上記公報に提案された低騒音ダクトにおいては、膜状部は一枚板形状でありその共鳴振動によって消音を可能とするものである。そのため膜状部がピンと張った状態から劣化して弛みが生じると、共鳴振動数が変化して消音対象音を消音することが困難となるという問題がある。また消音対象音から周波数が僅かにずれた騒音まで消音することは困難であった。この問題を解決するには、膜状部の固有振動数及び空気層の厚さが異なる消音器を複数個形成する必要があるが、そうすると配置スペースに及ぼす効果が小さくなってしまう。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、１個の消音器で幅広い周波数域の騒音を低減できるようにすることを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決する本発明の消音装置の特徴は、外気を取り入れる吸気口と、吸気口とエンジンの燃焼室とを連通する吸気通路と、を区画する管体部を持つ吸気システムに配置される消音装置であって、
一端が管体部に分岐接続され、他端が閉口し、内部に消音室を区画する分岐管体部と、
消音室を少なくとも一つの空気ばね室に仕切ると共に、吸気通路から伝播する吸気騒音のうち消音しようとする消音対象音の周波数よりも低い固有振動数を持つ少なくとも一枚の隔膜と、を備え、
隔膜は周方向に延びる無端で断面波状の変位可能部をもち、変位可能部による変形によって空気ばね室の容積を増減可能であることにある。
【発明の効果】
【００１２】
図１に、本発明の消音装置の模式図を示す。なお変位可能部は、省略している。図に示すのは、ヘルムホルツタイプの消音器として、本発明の消音装置を模式化した場合である。ただし、本発明の消音装置は、図１の模式例に何等限定されるものではない。例えば、サイドブランチタイプなど他のタイプの消音器として用いることも、勿論可能である。
【００１３】
図に示すように、消音装置 100は、連通管部 102と空洞室 103とを備えている。連通管部 102と空洞室 103とにより、本発明にいう消音室が構成されている。連通管部 102は、吸気通路 104に連通している。空洞室 103は、合計四枚の隔壁102a〜102dにより、仕切られている。空洞室 103は、合計五つの空気ばね室101a〜101eに分割されている。
【００１４】
図２に、図１の枠II内の空気ばね室101eと隔壁102dとをピックアップして示す。図に示すように、空気ばね室101eは、隔壁102dにより封止されている。ここで、隔壁102dの固有振動数は、吸気騒音の消音対象音の周波数よりも、低く設定されている。このため、隔壁102dは、吸気騒音の消音対象音によっては、共鳴振動しない。したがって、隔壁102dは、マス（質量）と等価である。つまり、空気ばね室101eおよび隔壁102dは、直列接続されたばねおよび重りと等価である。一方、ヘルムホルツタイプの消音器の空洞室および連通管部も、直列接続されたばねおよび重りとして近似できる。したがって、空気ばね室101eおよび隔壁102dは、ヘルムホルツタイプの消音器として表現することができる。
【００１５】
図３に、図２の空気ばね室および隔膜をヘルムホルツタイプの消音器として表現した模式図を示す。なお、図２と対応する部位については、同じ符号で示す。連通管部 102d'のマス（説明の便宜上、ハッチングで示す）は、前出図２の隔壁102dと等価である。図１における空気ばね室101a〜101dおよび隔壁102a〜102cも、同様に、ヘルムホルツタイプの消音装置として表現できる。
【００１６】
図４に、図１の全空気ばね室および全隔膜をヘルムホルツタイプの消音器として表現した模式図を示す。なお、図１と対応する部位については、同じ符号で示す。図１の隔壁102aは図４の連通管部 102a'のマスと、図１の隔壁102bは図４の連通管部 102b'のマスと、図１の隔壁102cは図４の連通管部 102c'のマスと、図１の隔壁102dは図４の連通管部 102d'のマスと、それぞれ等価である。
【００１７】
図５に、図４の消音装置を従来のヘルムホルツタイプの消音器として表現した模式図を示す。なお、図１と対応する部位については、同じ符号で示す。図に示すように、空洞室 103の容積は、空気ばね室101a〜101eの容積和である。また、連通管部延長部102'の容積は、連通管部 102a'〜 102d'の容積和である。
【００１８】
図５に示す従来の消音器と、図１に示す本発明の消音装置 100とを比較すると判るように、本発明の消音装置 100は、従来の消音器よりも、連通管部延長部102'の容積分だけ、コンパクトである。
【００１９】
このように、本発明の消音装置の隔膜は、従来のヘルムホルツタイプの消音器の連通管部のマスと等価である。したがって、本発明の消音装置によると、設置スペースが小さくて済む。
【００２０】
また、本発明の消音装置は、上述したように、隔膜のマス効果を利用するものである。言い換えると、隔膜と、隔膜の背面側に隣接する空気ばね室内の空気と、の共鳴現象により、消音対象音の周波数の音圧を抑制するものである。すなわち、前出特許文献１、２に記載のような、膜振動効果を利用するものではない。なお、本明細書において、隔膜の「背面側」とは、隔膜から見て、吸気騒音が入力される側と反対側をいう。
【００２１】
このため、本発明の消音装置の隔膜の固有振動数は、吸気騒音の消音対象音の周波数よりも、低く設定されている。隔膜の張力が小さくなり、隔膜の固有振動数が低下しても、隔膜のマス効果は劣化しない。したがって、本発明の消音装置によると、所望の音圧抑制効果を維持しやすい。また変位可能部を存在させることにより、隔膜を弛んだ状態で安定して挟持固定することができる。
【００２２】
また、本発明の消音装置によると、隔膜自体の内部減衰により、反共鳴（共鳴周波数の高周波数側や低周波数側に発現する音圧が高い部分）がなまる。このため、反共鳴の音圧を小さくすることができる。
【００２３】
そして本発明の消音装置によれば、変位可能部の存在によって隔膜の変位が容易となっている。したがって作用する音圧力の変動によって隔膜が変位し、空気ばね室の容積を変動させる。また変位によって隔膜のばね定数も変化する。これにより幅広い周波数域の騒音を低減することが可能となる。そして設置スペースが小さくてすみ、かつ所望の音圧抑制効果を維持しやすい。
【００２４】
また隔膜の中央部を厚肉とすれば、その質量に応じてマスを調整できるので、周波数域の調整を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の消音装置は、分岐管体部と、隔膜と、を備えている。この分岐管体部は、外気を取り入れる吸気口と、吸気口とエンジンの燃焼室とを連通する吸気通路と、を区画する管体部から分岐し、一端が管体部に分岐接続され、他端が閉口している。分岐管体部は、内部に消音室を区画している。
【００２６】
隔膜は、吸気通路から伝播する吸気騒音のうち消音しようとする消音対象音の周波数よりも低い固有振動数をもち、消音室を少なくとも一つの空気ばね室に仕切る。この隔膜は、少なくとも一枚設けられるが、複数枚を一枚ずつ離間して配置することも好ましい。この場合は、消音室は複数の空気ばね室に仕切られる。
【００２７】
また隔膜は、周方向に延びる無端で断面波状の変位可能部をもち、変位可能部によって変位することで背面側の空気ばね室の容積を増減可能である。変位可能部は、例えば周縁部のみに形成してもよいし、中心部も含めた隔膜全体を変位可能部とすることもできる。なお隔膜は、管体部と一体に形成してもよいし、別に形成された隔膜を分岐管体部に固定することもできる。
【００２８】
隔膜は、周縁部に変位可能部を形成し、中央部を厚肉とすることも好ましい。このようにすれば、厚肉の中央部の厚さを調整することでマスを調整できるので、周波数域の調整を容易に行うことができる。
【００２９】
消音室は、吸気通路に直接連通すると共に、吸気通路から吸気騒音が伝播する連通管部と、連通管部に連通すると共に、吸気騒音の伝播方向に対して垂直方向の断面積が連通管部よりも大きい空洞室と、を有し、隔膜は、空洞室に配置されている構成とすることができる。
【００３０】
つまり本構成は、ヘルムホルツタイプの消音器として、本発明の消音装置を具現化するものである。本構成によると、同形状のヘルムホルツタイプの消音器と比較して、固有周波数を低周波数側にシフトさせることができる。また、同一の消音対象音の周波数が設定されたヘルムホルツタイプの消音器と比較して、体格を小さくすることができる。
【００３１】
また、消音室は、吸気通路に直接連通すると共に、吸気通路から吸気騒音が伝播する連通管部と、連通管部に連通すると共に、吸気騒音の伝播方向に対して垂直方向の断面積が連通管部よりも大きい空洞室と、を有し、隔膜は、連通管部に配置されていることが好ましい。
【００３２】
この消音装置の消音効果は、空洞室の容積に依存しその形状には影響されない。したがって本構成によると、容積を一定とするのみで空洞室の形状を任意とすることができ、例えば空洞室を幅が広く厚さが薄い形状とすることができる。したがってさらに省スペースとすることができる。また吸気システムの管体部の形状に応じて空洞室の形状を対応させることで、配置の自由度が格段に向上する。
【００３３】
上記の場合さらに好ましくは、連通管部は空洞室の内部に位置しているのがよい。このようにすることで、空洞室の外側に突出部が形成されないので消音装置全体をさらに薄型とすることができる。
【００３４】
好ましくは、隔膜の固有振動数は、隔膜の質量と、隔膜の背面側に連なる空気ばね室のばね定数と、の共鳴周波数を 100％としたときに10％未満である構成とする方がよい。ここで、10％未満としたのは、10以上の場合、現実に消音できる音の周波数が消音対象音の周波数と比較して10％以上高周波数側にシフトするおそれがあるからである。
【００３５】
好ましくは、隔膜のばね定数は、隔膜の背面側に連なる空気ばね室のばね定数を 100％としたときに１％未満である構成とする方がよい。ここで、１％未満としたのは、１％以上の場合、隔膜のばね効果が無視できなくなり、現実に消音できる音の周波数が消音対象音の周波数と比較して10％以上高周波数側にシフトするおそれがあるからである。
【００３６】
好ましくは、分岐管体部は、管体部において、吸気騒音の消音対象音の定在波の腹が位置している部位に、配置されている構成とする方がよい。定在波の腹は音圧が大きい。このため、本構成によると、より効果的に消音対象音の音圧を低下させることができる。
【実施例】
【００３７】
以下、参考例と、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明する。
【００３８】
（参考例）
図６に、本参考例の消音装置の断面図を示す。図に示すように、消音装置１は、分岐管体部２と隔膜30〜33とを備えている。隔膜30〜33は、本発明にいう変位可能部をもたない。分岐管体部２は、取り付け部20と、連結部21〜23と、底部24と、を備えている。
【００３９】
取り付け部20は、樹脂製であって、小径部 200と大径部 201とを備えている。小径部 200は、円筒状を呈している。小径部 200の開口端には、小径部側フランジ部200aが形成されている。一方、吸気ダクト90の側壁からは、ダクト側フランジ部 901が突設されている。小径部側フランジ部200aは、ダクト側フランジ部 901に、スクリュー（図略）により、固定されている。吸気通路95と後述する空気ばね室50との間には、連通管部４が介在している。すなわち、吸気通路95は、連通管部４に連通している。大径部 201は、小径部よりも大径の円筒状を呈している。大径部 201の内部には、空気ばね室50が区画されている。大径部 201の開口端には、大径部側フランジ部201aが形成されている。
【００４０】
連結部21は、樹脂製であって、大径部 201と同径の円筒状を呈している。連結部21の内部には、空気ばね室51が区画されている。連結部21の両方の開口端には、各々、連結部側フランジ部 210、 211が形成されている。連結部側フランジ部 210は、大径部側フランジ部201aに、スクリュー（図略）により、固定されている。
【００４１】
隔膜30は、ゴム製であって、肉厚の薄い円板状を呈している。隔膜30は、前記スクリューにより、連結部側フランジ部 210と大径部側フランジ部201aとの間に、挟持固定されている。
【００４２】
連結部22は、連結部21同様の形状を呈している。連結部22の内部には、空気ばね室52が区画されている。連結部22の両方の開口端には、各々、連結部側フランジ部 220、 221が形成されている。連結部側フランジ部 220は、連結部21の連結部側フランジ部 211に、スクリュー（図略）により、固定されている。
【００４３】
隔膜31は、隔膜30同様の形状を呈している。隔膜31は、前記スクリューにより、連結部側フランジ部 220と連結部21の連結部側フランジ部 211との間に、挟持固定されている。
【００４４】
連結部23は、連結部22同様の形状を呈している。連結部23の内部には、空気ばね室53が区画されている。連結部23の両方の開口端には、各々、連結部側フランジ部 230、 231が形成されている。連結部側フランジ部 230は、連結部22の連結部側フランジ部 221に、スクリュー（図略）により、固定されている。
【００４５】
隔膜32は、隔膜31同様の形状を呈している。隔膜32は、前記スクリューにより、連結部側フランジ部 230と連結部22の連結部側フランジ部 221との間に、挟持固定されている。
【００４６】
底部24は、樹脂製であって有底円筒状を呈している。底部24の内部には、空気ばね室54が区画されている。底部24の開口端には、底部側フランジ部 240が形成されている。底部側フランジ部 240は、連結部23の連結部側フランジ部 231に、スクリュー（図略）により、固定されている。
【００４７】
隔膜33は、隔膜32同様の形状を呈している。隔膜33は、前記スクリューにより、底部側フランジ部 240と連結部23の連結部側フランジ部 231との間に、挟持固定されている。
【００４８】
このように、分岐管体部２の内部には、一つの連通管部４と、合計五つの空気ばね室50〜54と、が形成されている。また、五つの空気ばね室50〜54は、各々隔膜30〜33により、仕切られている。五つの空気ばね室50〜54により空洞室が構成される。また、空洞室と連通管部４とにより、消音室が構成される。
【００４９】
以下、上記消音装置に対して行った音響加振試験について説明する。
【００５０】
［試験サンプル］
まず、図６の消音装置１のスペックについて説明する。空洞室の容積Ｖは、0.58ｌ（リットル）である。空洞室の内径Ｄは、84mmである。連通管部４の軸方向長さｌは、17.5mmである。連通管部４の内径ｄは、42mmである。隔膜30〜33のばね定数ｋは、34.7Ｎ／ｍである。隔膜30〜33の密度ρは、8.70× 102kg／m3である。隔膜30〜33の肉厚ｔは、 0.5mmである。このようなスペックを有する図６の消音装置１を、参考例１とする。
【００５１】
［試験方法］
次に、音響加振試験について説明する。音響加振試験には、両端が開口した全長 0.6mの直管と、スピーカと、マイクロフォンと、が用いられる。直管の中間部側壁には、消音装置１が分岐接続される。直管の一端には、スピーカが配置される。一方、直管の他端には、マイクロフォンが配置される。この状態で、スピーカからホワイトノイズを発音すると、ホワイトノイズは、直管内を一端から他端に向かって伝播する。伝播した音をマイクロフォンにより集音する。
【００５２】
［試験結果］
次に、試験結果について説明する。図７に、マイクロフォンにより集音された音の周波数と音圧との関係を示す。なお、比較のため、消音装置なしの場合（つまり直管のみの場合）のデータを参考例２として示す。図中、太線データは参考例１を、細線データは参考例２を、それぞれ示す。
【００５３】
図に示すように、参考例１は、参考例２に対して、約 130Hz〜約 225Hzの周波数領域において、音圧が小さいことが判る（最大20dB小さい）。つまり、参考例１は、参考例２よりも、約 130Hz〜約 225Hzの周波数領域における音圧抑制効果が高いことが判る。
【００５４】
また、仮に参考例１と同じ空洞室の容積Ｖ、空洞室の内径Ｄ、連通管部４の軸方向長さｌ、連通管部４の内径ｄを持つヘルムホルツタイプの消音器の場合、共鳴周波数ｆは次式により表すことができる。なお、式中の（８／３π）× 0.042は、開口端補正である。
【００５５】
【数２】
2007170192.tif 000004
【００５６】
上式より、共鳴周波数ｆは約 360Hzである。この計算結果から、隔膜を配置することにより共鳴周波数が低周波数側にシフトすることが判る。
【００５７】
以上のように、単に平板形状の隔膜を配置し、その背面側に空気ばね室を形成することによって、従来の消音器に比べて音圧抑制効果が向上し、しかも省スペースとなることが明らかである。しかし、隔膜を弛んだ状態で安定して挟持固定することは困難である。
【００５８】
（実施例１）
図８に、本実施例の消音装置が配置された吸気システムの概要図を示す。図に示すように、吸気システム９は、吸気ダクト90と、エアクリーナ91と、エアクリーナホース92と、スロットルボディ93と、インテークマニホールド94とを備えている。吸気システム９の内部には、吸気ダクト90上流端（以下、空気の流れ方向に沿って、上流側、下流側を定義する。）に形成された吸気口 900と、インテークマニホールド94の下流端に分岐接続された燃焼室96と、を連通する吸気通路95が区画されている。吸気通路95を介して、外部から燃焼室96に吸気が導入される。また、吸気通路95を介して、燃焼室96から外部に吸気騒音が伝播する。消音装置６は、エアクリーナホース92に分岐接続されている。消音装置６は、吸気騒音の消音対象音の定在波の腹位置に接続されている。
【００５９】
図９に、本実施例の消音装置６の断面図を示す。ＴＰＯ製のエアクリーナホース92には、一部に断面円形の分岐管体部60が一体に形成されている。分岐管体部60は、先端に開口をもち、エアクリーナホース92との接続部分に隔膜61が形成されている。隔膜61は分岐管体部60の後端を覆い、図10に示すように周方向に一周するリング状の山部からなる変位可能部62が形成されている。
【００６０】
分岐管体部60の先端内周面には段部63が形成され、有底筒状の樹脂製のキャップ64がその先端開口側から分岐管体部60に挿入されている。そして分岐管体部60の外周からクランプ 200が締結され、分岐管体部60とキャップ64が気密に結合されている。
【００６１】
本実施例の消音装置では、隔膜61の背面側に空気ばね室65が形成されている。そして変位可能部62の存在により、隔膜61は空気ばね室65に進入する方向へ、又は空気ばね室65から遠ざかる方向へ変形可能であり、空気ばね室65の容積を増減可能となっている。また変位可能部が吸気通路内に突出しないように配置されているため、吸気の流れを阻害しない。
【００６２】
（実施例２）
本実施例の消音装置は、図11に示すように、キャップ64と分岐管体部60との間に、ゴム製の第２隔膜７が挟持されていること以外は実施例１と同様の構成である。第２隔膜７はキャップ64の先端開口を覆い、その周縁部には周方向に一周するリング状の山部及び谷部からなる変位可能部70が形成されている。第２隔膜７の周縁部は段部63の形状に対応した形状とされ、段部63に係合した状態で、分岐管体部60とキャップ64との間に挟持されている。
【００６３】
そして分岐管体部60の外周からクランプ 200が締結され、分岐管体部60、第２隔膜７及びキャップ64が気密に結合されている。本実施例の消音装置では、隔膜61と第２隔膜７との間に第１空気ばね室66が形成され、第２隔膜７の背面側に第２空気ばね室71が形成されている。このような構成とすることにより、消音対象周波数がより低周波側へシフトする。
【００６４】
本実施例の消音装置では、変位可能部62の存在により、隔膜61は第１空気ばね室66に進入する方向へ、又は第１空気ばね室66から遠ざかる方向へ変形可能であり、第１空気ばね室66の容積を増減可能となっている。さらに変位可能部70の存在により、第２隔膜７は第２空気ばね室71に進入する方向へ、又は第２空気ばね室71から遠ざかる方向へ変形可能であり、第２空気ばね室71の容積を増減可能となっている。なお第２隔膜７の変形によって、第１空気ばね室66の容積も増減する。
【００６５】
（実施例３）
図12に示す本実施例の消音装置は、隔膜61の中央部に厚肉部67をもつこと以外は実施例１と同様である。本実施例の消音装置によれば、厚肉部67の厚さを調整することによってマスを調整することができ、実施例１の消音装置に比べて周波数域の調整を容易に行うことができる。
【００６６】
（実施例４）
図13に示す本実施例の消音装置は、隔膜61の中央部に厚肉部67をもつこと、第２隔膜７の中央部にも厚肉部72をもつこと以外は実施例２と同様である。本実施例の消音装置によれば、厚肉部67及び厚肉部72の厚さを調整することによってマスを調整することができ、実施例２の消音装置に比べて周波数域の調整を容易に行うことができる。
【００６７】
（比較例１）
図14に示す比較例１の消音装置は、隔膜61平板形状とし変位可能部62をもたないこと以外は実施例１と同様である。
【００６８】
（比較例２）
図15に示す比較例２の消音装置では、従来用いられているヘルムホルツタイプの消音器８をエアクリーナホース92に分岐接続している。この消音器８は、空洞室80の容積Ｖと連通管部81の断面積Ｓを調整することで、実施例１と同様の定在波（固有周波数ｆ）の騒音を低減するように構成され、定在波の腹位置に配置されている。なお消音器８の形状は、実施例１及び比較例１の消音装置より大型となっている。
【００６９】
＜試験例＞
実施例１、比較例１、比較例２及び前述の参考例２の消音装置をそれぞれエンジン実機の吸気系に取付け、吸気口から放出される騒音レベルを各周波数について測定した。結果を図16に示す。
【００７０】
図16より、実施例１の消音装置によれば、比較例１及び比較例２の消音装置に比べて幅広い周波数域の騒音を低減することができることがわかり、これは隔膜61に変位可能部62を形成した効果であることが明らかである。
【００７１】
すなわち比較例１の消音装置では、隔膜が張った状態であるために振幅が小さくなり、実施例１より消音のピーク周波数における騒音レベルが劣る。また消音帯域も狭い。しかし実施例１の消音装置によれば、比較例２に比べて消音のピーク周波数における騒音レベルは劣るものの、小型化によるスペース面の効果が比較例２を上回る。そして比較例１及び比較例２に比べて、消音帯域が広いという特徴を有する。これは、変位可能部によって隔膜の振幅が大きくなり、振幅が大きくなるにつれて隔膜のばね定数が大きくなるため共鳴周波数がシフトすることによるものであると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の消音装置の模式図である。
【図２】図１の枠ＩＩ内の拡大図である。
【図３】図２の空気ばね室および隔膜をヘルムホルツタイプの消音器として表現した模式図である。
【図４】図１の全空気ばね室および全隔膜をヘルムホルツタイプの消音器として表現した模式図である。
【図５】図４の消音装置を従来のヘルムホルツタイプの消音器として表現した模式図である。
【図６】本発明の消音装置の一実施形態である消音装置が配置された吸気システムの概要図である。
【図７】参考例の消音装置の断面図である。
【図８】参考例においてマイクロフォンにより集音された音の周波数と音圧との関係を示すグラフである。
【図９】本発明の一実施例に係る消音装置の断面図である。
【図１０】本発明の一実施例に係る消音装置の隔膜を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第２実施例に係る消音装置の断面図である。
【図１２】本発明の第３実施例に係る消音装置の断面図である。
【図１３】本発明の第４実施例に係る消音装置の断面図である。
【図１４】比較例１に係る消音装置の断面図である。
【図１５】比較例２に係る消音装置の断面図である。
【図１６】吸気騒音の周波数と音圧との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７３】
６：消音装置              60：分岐管体部              61：隔膜
62：変位可能部            64：キャップ                65：空気ばね室
92：エアクリーナホース   200：クランプ
（管体部）
【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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【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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【図１６】
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