(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のエンジンにエアーを導くとともに吸気騒音を低減する自動車用吸気消音ダクトであって、
偏平なアッパーダクト（ＵＤ）および偏平なロアダクト（ＬＤ）を板状のセパレータ（Ｓ）を挟んで一体に結合してなり、アッパーダクト（ＵＤ）およびセパレータ（Ｓ）間に両端がエアー導入口（６）およびエアー排出口（７）に連通するエアー通路（１６〜１８）を形成し、ロアダクト（ＬＤ）およびセパレータ（Ｓ）間に隔壁（１０）で相互に仕切られた複数の消音室（１９1 〜１９7 ）を形成し、セパレータ（Ｓ）に形成した連通孔（１３1 〜１３8 ）でエアー通路（１６〜１８）および消音室（１９1 〜１９7 ）を相互に連通させたことを特徴とする自動車用吸気消音ダクト。
【請求項２】
アッパーダクト（ＵＤ）に設けた仕切板（３，４）により複数のエアー通路（１６〜１８）を並列に区画したことを特徴とする、請求項１に記載の自動車用吸気消音ダクト。
【請求項３】
１個の消音室（１９1 〜１９6 ）に１個の連通孔（１３1 〜１３6 ）を臨ませてサイドブランチ型消音器を構成したことを特徴とする、請求項１に記載の自動車用吸気消音ダクト。
【請求項４】
１個の消音室（１９7 ）に２個の連通孔（１３7 ，１３8 ）を臨ませて干渉型消音器を構成したことを特徴とする、請求項１に記載の自動車用吸気消音ダクト。
【請求項５】
連通孔（１３1 〜１３3 ）の周縁部を管状に突出させたことを特徴とする、請求項１に記載の自動車用吸気消音ダクト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のエンジンにエアーを導くとともに吸気騒音を低減する自動車用吸気消音ダクトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のエンジンにエアーを供給する吸気ダクトには吸気騒音を低減するための吸気消音装置が設けられており、かかる吸気消音装置には膨張型消音器、ヘルムホルツ型消音器、サイドブランチ型消音器等がある。１個の吸気消音装置で全ての周波数領域の吸気騒音を低減することは難しいため、それぞれが特定の周波数領域の吸気騒音を低減する複数個の吸気消音装置を組み合わせることにより、広い周波数領域の吸気騒音を低減するようになっている（例えば、特開平４−３１８２６９号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自動車のエンジンルームにはエンジンおよび多数の補機類が配置されているため、そこに複数個の吸気消音装置を配置するためのスペースを確保するのは困難である。しかも複数個の吸気消音装置をそれぞれ独立して設けると、それらの部品点数、加工工数および組付工数が増大してコストアップを招く問題がある。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、部品点数が少なく且つコンパクトな構造でありながら吸気騒音を効果的に低減することが可能な自動車用吸気消音ダクトを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、自動車のエンジンにエアーを導くとともに吸気騒音を低減する自動車用吸気消音ダクトであって、偏平なアッパーダクトおよび偏平なロアダクトを板状のセパレータを挟んで一体に結合してなり、アッパーダクトおよびセパレータ間に両端がエアー導入口およびエアー排出口に連通するエアー通路を形成し、ロアダクトおよびセパレータ間に隔壁で相互に仕切られた複数の消音室を形成し、セパレータに形成した連通孔でエアー通路および消音室を相互に連通させたことを特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば、アッパーダクトおよびセパレータ間にエアー通路を形成するとともにロアダクトおよびセパレータ間に複数の消音室を形成し、エアー通路および複数の消音室をセパレータに形成した連通孔で相互に連通させたので、エアー通路および複数の消音室を一体に備えた吸気消音ダクトをアッパーダクト、ロアダクトおよびセパレータの僅か３個の部材で構成することができるだけでなく、吸気騒音を効果的に低減することができる。しかも吸気消音ダクトが全体として偏平な形状になるため、自動車のエンジンルーム内の狭隘な空間にコンパクトに収納することができる。また複数の消音室間を仕切る隔壁が補強リブとして機能するのでロアダクトの剛性が高められる。
【０００７】
また請求項２に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、アッパーダクトに設けた仕切板により複数のエアー通路を並列に区画したことを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、アッパーダクトに仕切板を設けて複数のエアー通路を並列に区画したことにより、エアー通路が１本だけの場合に比べて消音特性のチューニングが容易になる。また複数のエアー通路を仕切る仕切板が補強リブとして機能するのでアッパーダクトの剛性が高められる。
【０００９】
また請求項３に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、１個の消音室に１個の連通孔を臨ませてサイドブランチ型消音器を構成したことを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、１個の消音室に１個の連通孔を臨ませたことにより、サイドブランチ型消音器を構成して消音効果を発揮させることができる。
【００１１】
また請求項４に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、１個の消音室に２個の連通孔を臨ませて干渉型消音器を構成したことを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、１個の消音室に２個の連通孔を臨ませたことにより、干渉型消音器を構成して消音効果を発揮させることができる。
【００１３】
また請求項５に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、連通孔の周縁部を管状に突出させたことを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、連通孔の周縁部を管状に突出させたことにより、前記連通孔を所定長さの連通管として機能させて消音特性の設定自由度を高めることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図８は本発明の一実施例を示すもので、図１は吸気消音ダクトの全体斜視図、図２は図１の２方向線矢視図、図３は図２の３方向矢視図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図３の５−５線断面図、図６は図３の６−６線断面図、図７は吸気消音ダクトの分解斜視図、図８は吸気消音ダクトの模式図である。
【００１７】
図１に示すように、自動車のエンジンルームに搭載されたエンジンにエアーを導入する吸気通路は、本発明の吸気消音ダクトを構成する第１吸気ダクトＤ1 と、この第１吸気ダクトＤ1 の下流側に接続されてレゾネータ式の吸気消音器Ｒを一体に備える第２吸気ダクトＤ2 と、この第２吸気ダクトＤ2 の下流側にエアクリーナＣを介して接続される第３吸気ダクトＤ3 とを備える。第１吸気ダクトＤ1 は上下方向に偏平な形状を有しており、これを自動車のボンネットの下面に沿うようにエンジンルーム内に配置することにより、エンジンルーム内の狭隘なスペースが有効に利用される。
【００１８】
次に、図１〜図７を参照して第１吸気ダクトＤ1 の構造を詳細に説明する。
【００１９】
第１吸気ダクトＤ1 は、何れも合成樹脂で射出成形されたアッパーダクトＵＤ、ロアダクトＬＤおよびセパレータＳの３個の部材から構成される。アッパーダクトＵＤは概略五角形の平面形状を有する下面開放の偏平な部材であって、平坦な上壁１と、その上壁１の左右両側縁から垂下する２枚の側壁２，２と、上壁１の下面から下方に突出する２枚の仕切板３，４と、上壁１および側壁２，２の後縁から後方に延びるエアー集合部５とを一体に備える。アッパーダクトＵＤの上流端には、大気に直接開口する横長の長方形状のエアー導入口６が形成される。またアッパーダクトＵＤの下流端側において、エアー集合部５は横断面が長方形から半円形に変化してエアー排出口７の上半部を構成する。２枚の仕切板３，４は補強リブとしても機能するため、アッパーダクトＵＤの剛性が高められる。
【００２０】
ロアダクトＬＤは前記アッパーダクトＵＤと同一の平面形状を有する上面開放の偏平な部材であって、平坦な下壁８と、その周縁部から起立する４枚の側壁９…と、下壁８および側壁９…に囲まれたトレー状の空間を細かく仕切る複数の隔壁１０…と、前側の側壁９の上端から前下方に延びて前記エアー導入口６の下縁を構成するエアーガイド１１と、後側の側壁９の上端から後下方に延びるエアー集合部１２とを備える。エアー集合部１２の後端部の横断面は半円形になっており、アッパーダクトＵＤのエアー集合部５と協働して横断面が円形の前記エアー排出口７を構成する。隔壁１０…は補強リブとしても機能するため、ロアダクトＬＤの剛性が高められる。
【００２１】
セパレータＳは８個の連通孔１３1 〜１３8 が形成された四角形の板状部材であって、その上面に２本の嵌合溝１４，１５が突設される。セパレータＳはロアダクトＬＤの４枚の側壁９…の上端部に嵌合し、その上方に更にアッパーダクトＵＤが重ね合わされる。そしてロアダクトＬＤ、セパレータＳおよびアッパーダクトＵＤはそれらの接触部を溶着することにより一体に結合される。
【００２２】
アッパーダクトＵＤおよびセパレータＳを一体化するとき、アッパーダクトＵＤの２枚の仕切板３，４の下端がセパレータＳの２本の嵌合溝１４，１５にそれぞれ嵌合することにより、セパレータＳの上方に２枚の仕切板３，４により仕切られた３本のエアー通路１６，１７，１８が平行に区画される。各エアー通路１６，１７，１８の上流端はエアー導入口６に連通し、また下流端は上下のエアー集合部５，１２の内部で合流した後にエアー排出口７に連通する。尚、実施例では仕切板３，４の先端がエアー導入口６の僅かに手前位置で終わっているが、それらの先端をエアー導入口６の位置まで延ばしても良い。
【００２３】
ロアダクトＬＤおよびセパレータＳを一体化することにより、上面および下面がセパレータＳおよび下壁８で区画され、側面が側壁９…および隔壁１０…で区画された７個の消音室１９1 〜１９7 が形成される。７個の消音室１９1 〜１９7 のうちの６個の消音室１９1 〜１９6 はサイドブランチ型消音器を構成するもので、それぞれが１個の連通孔１３1 〜１３6 を介してエアー通路１６，１７，１８に連通する。すなわち、図８を併せて参照すると明らかなように、消音室１９1 〜１９3 はそれぞれ連通孔１３1 〜１３3 を介してエアー通路１６に連通し、消音室１９4 ，１９5 はそれぞれ連通孔１３4 ，１３5 を介してエアー通路１７に連通し、消音室１９6 は連通孔１３6 を介してエアー通路１８に連通する。また残りの１個の消音室１９7 は干渉型消音器（バイパス型消音器）を構成するもので、その両端に開口する２個の連通孔１３7 ，１３8 を介してエアー通路１８に連通する。
【００２４】
図４、図５および図７から明らかなように、セパレータＳに形成された８個の連通孔１３1 〜１３8 のうちの３個の連通孔１３1 ，１３2 ，１３4 は、その開口の周縁部が短い筒状になって下方に突出している。
【００２５】
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【００２６】
エンジンの運転により発生する吸気負圧で吸引されたエアーは、第１吸気ダクトＤ1 、第２吸気ダクトＤ2 および第３吸気ダクトＤ3 を経てエンジンに供給される。その際に第１吸気ダクトＤ1 のエアー導入口６から吸入されたエアーは、仕切板３，４によって仕切られた３本のエアー通路１６，１７，１８に分岐した後、エアー集合部５，１２において集合してエアー排出口７から第２吸気ダクトＤ2 に供給される。
【００２７】
第１吸気ダクトＤ1 に吸入されたエアーが流れる３本のエアー通路１６，１７，１８は６個の連通孔１３1 〜１３6 を介して６個の消音室１９1 〜１９6 にそれぞれ連通するため、それら６個の消音室１９1 〜１９6 をサイドブランチ型の消音器として機能させて吸気騒音を低減することができる。またエアー通路１８は２個の連通孔１３7 ，１３8 を介して消音室１９7 の長手方向両端部に連通するため、その消音室１９7 を干渉型消音器として機能させて吸気騒音を低減することができる。
【００２８】
上記実施例では２枚の仕切板３，４で３本のエアー通路１６，１７，１８を形成しているが、仕切板３，４の数を変更するだけでエアー通路１６，１７，１８の数を容易に増減することができる。しかも３本のエアー通路１６，１７，１８を形成したことにより、エアー通路が１本だけの場合に比べて消音特性のチューニングが容易になる。また実施例では７個の消音室１９1 〜１９7 を設けているが、隔壁１０…のレイアウトを変更するだけで消音室１９1 〜１９7 の数や容積を容易に増減することができる。
【００２９】
そして消音室１９1 〜１９7 の容積や長さ、あるいは連通孔１３1 〜１３8 の開口面積や形状を変化させるだけで、各消音室１９1 〜１９7 の消音特性を容易且つ任意にチューニングすることができる。更に、３個の連通孔１３1 ，１３2 ，１３4 の開口の周縁部を所定長さの筒状に形成したので、それら連通孔１３1 ，１３2 ，１３4 を消音室１９1 ，１９2 ，１９4 に対する連通管として機能させることが可能となり、消音特性のチューニング範囲を更に拡大することができる。
【００３０】
以上のように、７個の消音室１９1 〜１９7 が第１吸気ダクトＤ1 に一体に設けられるので、７個の消音室１９1 〜１９7 をそれぞれ別個に形成する場合に比べて、部品点数、加工工数および組立工数を削減することができる。しかも第１吸気ダクトＤ1 の形状が全体として偏平に形成されているので、それをボンネットの下面に沿うように配置することにより、狭隘なエンジンルーム内のスペースを有効に利用することができる。
【００３１】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３２】
例えば、実施例では３本のエアー通路１６，１７，１８を設けているが、その本数は３本に限定されず、１本を含む任意の本数とすることができる。従って、請求項１，３，４，５の発明はエアー通路の本数が１本のものを含んでいる。また消音室１９1 〜１９7 の数やレイアウトも実施例のものに限定されず、適宜変更することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、アッパーダクトおよびセパレータ間にエアー通路を形成するとともにロアダクトおよびセパレータ間に複数の消音室を形成し、エアー通路および複数の消音室をセパレータに形成した連通孔で相互に連通させたので、エアー通路および複数の消音室を一体に備えた吸気消音ダクトをアッパーダクト、ロアダクトおよびセパレータの僅か３個の部材で構成することができるだけでなく、吸気騒音を効果的に低減することができる。しかも吸気消音ダクトが全体として偏平な形状になるため、自動車のエンジンルーム内の狭隘な空間にコンパクトに収納することができる。また複数の消音室間を仕切る隔壁が補強リブとして機能するのでロアダクトの剛性が高められる。
【００３４】
また請求項２に記載された発明によれば、アッパーダクトに仕切板を設けて複数のエアー通路を並列に区画したことにより、エアー通路が１本だけの場合に比べて消音特性のチューニングが容易になる。また複数のエアー通路を仕切る仕切板が補強リブとして機能するのでアッパーダクトの剛性が高められる。
【００３５】
また請求項３に記載された発明によれば、１個の消音室に１個の連通孔を臨ませたことにより、サイドブランチ型消音器を構成して消音効果を発揮させることができる。
【００３６】
また請求項４に記載された発明によれば、１個の消音室に２個の連通孔を臨ませたことにより、干渉型消音器を構成して消音効果を発揮させることができる。
【００３７】
また請求項５に記載された発明によれば、連通孔の周縁部を管状に突出させたことにより、前記連通孔を所定長さの連通管として機能させて消音特性の設定自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】吸気消音ダクトの全体斜視図
【図２】図１の２方向線矢視図
【図３】図２の３方向矢視図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】図３の５−５線断面図
【図６】図３の６−６線断面図
【図７】吸気消音ダクトの分解斜視図
【図８】吸気消音ダクトの模式図
【符号の説明】
３，４      仕切板
６          エアー導入口
７          エアー排出口
１０        隔壁
１３1 〜１３8       連通孔
１６〜１８          エアー通路
１９1 〜１９7       消音室
ＬＤ        ロアダクト
Ｓ          セパレータ
ＵＤ        アッパーダクト
【図１】
0003923198.tif 000002
【図２】
0003923198.tif 000003
【図３】
0003923198.tif 000004
【図４】
0003923198.tif 000005
【図５】
0003923198.tif 000006
【図６】
0003923198.tif 000007
【図７】
0003923198.tif 000008
【図８】
0003923198.tif 000009