(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンへ空気を供給する通路としての吸気ダクトにおいて、第１吸気通路と、第２吸気通路と、該第２吸気通路に揺動自在に設けられ該第２吸気通路を開閉する開閉弁と、該第１吸気通路又は該第２吸気通路の外部に設けられ該開閉弁の揺動に連動して揺動する連動部材と、該第１吸気通路又は該第２吸気通路の外部に揺動可能に設けられ揺動端が該連動部材表面に当接し該連動部材の揺動に伴って該揺動端が該連動部材の表面を摺動するステーと、該開閉弁が該第２吸気通路を閉じる方向へ揺動するように該ステーを付勢する付勢手段とよりなり、
該第２吸気通路の負圧によって該開閉弁が開く方向へ揺動するのに連動して該連動部材が揺動する際に該ステーには第１付勢力が作用するとともに該ステーには該付勢手段によって該第１付勢力に抗する第２付勢力が作用し、該第１付勢力が該第２付勢力より大きいときに該開閉弁が該第２吸気通路を開き、該第１付勢力が該第２付勢力より小さいときに該開閉弁が該第２吸気通路を閉じるように構成されたことを特徴とする吸気ダクト。
【請求項２】
前記ステーは板バネからなり前記付勢手段を兼ねることを特徴とする請求項１に記載の吸気ダクト。
【請求項３】
前記ステーはコイルスプリングからなり前記付勢手段を兼ねることを特徴とする請求項１に記載の吸気ダクト。
【請求項４】
前記連動部材及び前記ステーを覆うカバーをもつことを特徴とする請求項１に記載の吸気ダクト。
【請求項５】
前記ステーの先端及び前記連動部材の前記ステーと摺接する表面の少なくとも一方には摩擦抵抗の小さな摺動部をもつことを特徴とする請求項１に記載の吸気ダクト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンへ空気を供給する通路としての吸気ダクトに関し、詳しくは吸気時の騒音が低減された吸気ダクトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車エンジンの吸気系では、吸気時に吸気ダクトにおいて騒音が発生するという問題がある。この吸気騒音は、特にエンジンの低速回転時に耳障りである。そこで従来より、吸気ダクトにサイドブランチ及び／又はレゾネータを設け、ヘルムホルツの共鳴理論などに基づいて計算される特定周波数の騒音を低減することが行われている。
【０００３】
ところがサイドブランチは、長いものでは約30cmの長さにもなり、レゾネータの容積は大きいものでは14リットルもの大きさとなる。そのためこれらの吸音装置のエンジンルーム内に占めるスペースが大きくなり、他の部品の搭載の自由度が低くなるという不具合が生じる。
【０００４】
そこで実開昭64-22866号公報には、吸気ダクト内にオリフィスを配置し、オリフィスの位置で吸気を絞ることで吸気騒音を低減することが開示されている。このように吸気通路を絞ることにより、音響質量が大きくなり、低音域の吸気音を低減することができる。
【０００５】
また実開平３-43576号公報には、エアクリーナケースに並列に接続された２本の吸気管と、２本の吸気管からそれぞれ分岐した分岐管と、各分岐管が共に連結された共通のレゾネータを有し、一方の吸気管における分岐管の接続部の上流側に運転状態に応じて選択的に開く開閉弁を備えた吸気音低減装置が開示されている。
【０００６】
この実開平３-43576号公報に開示の装置によれば、エンジン回転数に応じて開閉弁を制御して吸気管を１本又は２本に切り替えることにより、エンジン回転数に応じて吸入空気量を制御し、かつ吸気騒音を低減することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記した吸気通路を絞る方法では、エンジンの高速回転時に吸入空気量が不足して出力が低下するという不具合がある。
【０００８】
また実開平３-43576号公報に開示の装置では、開閉弁が全閉状態から全開状態となるまでの間、あるいは全開状態から全閉状態となるまでの間の状態で保持される状態があり、吸気管が中途半端に閉じられている時間が長くなる場合がある。このような場合には音響質量が小さいために、エンジンが低速回転しているにも関わらず吸気音が大きくなり、車内において低周波のこもり音が聞こえるという不具合があった。
【０００９】
さらに実開平３-43576号公報には、開閉弁を駆動するために電子制御回路、電磁開閉弁、あるいはダイヤフラムアクチュエータなどを用いることも開示されているが、このような部品を用いると、部品点数が多く複雑となってコスト面から好ましいものではない。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、エンジンの低速回転時には吸気騒音を低減し、高速回転時には十分な空気量を吸入できるようにするとともに、低周波のこもり音の発生を防止し、かつ電子制御回路や電磁開閉弁などを用いずに安価な吸気ダクトとすることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の吸気ダクトの特徴は、エンジンへ空気を供給する通路としての吸気ダクトにおいて、第１吸気通路と、第２吸気通路と、第２吸気通路に揺動自在に設けられ第２吸気通路を開閉する開閉弁と、第１吸気通路又は第２吸気通路の外部に設けられ開閉弁の揺動に連動して揺動する連動部材と、第１吸気通路又は第２吸気通路の外部に揺動可能に設けられ揺動端が連動部材表面に当接し連動部材の揺動に伴って揺動端が連動部材の表面を摺動するステーと、開閉弁が第２吸気通路を閉じる方向へ揺動するようにステーを付勢する付勢手段とよりなり、
第２吸気通路の負圧によって開閉弁が開く方向へ揺動するのに連動して連動部材が揺動する際にステーには第１付勢力が作用するとともにステーには付勢手段によって第１付勢力に抗する第２付勢力が作用し、第１付勢力が第２付勢力より大きいときに開閉弁が第２吸気通路を開き、第１付勢力が第２付勢力より小さいときに開閉弁が第２吸気通路を閉じるように構成されたことにある。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の吸気ダクトでは、図１に模式的に示すように、第２吸気通路の負圧によって開閉弁が揺動すると、それに連動して連動部材が揺動する。一方、ステーは先端が連動部材に当接し、付勢手段によって開閉弁が第２吸気通路を閉じる方向へ揺動するように付勢している。すなわち吸気負圧によって開閉弁に作用する回転モーメントつまり連動部材に作用する回転モーメントの方向は、付勢手段によってステーに作用する回転モーメントの方向と逆方向となっている。
【００１３】
図１では、理解を容易とするために連動部材を省略し、ステー2000が開閉弁1000に直接当接した状態で示している。このように連動部材を省略しても同様の作用を奏するが、水や埃による作動の精度の低下が懸念されるので、本発明ではステーが連動部材を介して間接的に開閉弁と当接するように構成している。
【００１４】
ステー2000の先端が開閉弁1000と点Ｐで当接し、開閉弁1000の枢支点から点Ｐまでの距離をＬ1 、ステー2000の枢支点から点Ｐまでの距離をＬ2 とする。点Ｐにおいて、開閉弁1000には吸気負圧Ｆにより力Ｆ1 が作用し、上向きの回転モーメントＦ1 ・Ｌ1 が作用する。そして力Ｆ1 により、ステー2000には分力Ｆ2 及び分力Ｆ3 が作用し、点Ｐにおいては上向きの回転モーメントＦ3 ・Ｌ2 （第１付勢力）が作用する。
【００１５】
一方、ステー2000にはコイルスプリング3000による下向きの付勢力ｆが作用し、点Ｐにおいては下方へ向かう回転モーメントｆ・Ｌ2 （第２付勢力）が作用する。したがって点Ｐにおいて、コイルスプリング3000による回転モーメントｆ・Ｌ2 （第２付勢力）が吸気負圧による回転モーメントＦ3 ・Ｌ2 （第１付勢力）より大きければ、開閉弁1000はステー2000によって揺動が抑制され、第２吸気通路4000は閉じられた状態が維持される。これにより径の小さな第１吸気通路のみから吸気されるので、音響質量が大きくなりレゾネータなどを用いずとも低音域の吸気音が低減される。
【００１６】
すなわち吸気負圧Ｆがある程度大きくなるまでは、コイルスプリング3000によって点Ｐに作用する回転モーメントが反力として作用するため、ステー2000を介して開閉弁1000の揺動が抑制される。したがって低速回転時に騒音を効果的に防止でき、開閉弁1000のばたつきも抑制される。
【００１７】
そして吸気負圧Ｆが大きくなって、吸気負圧Ｆによる回転モーメントＦ3 ・Ｌ2 （第１付勢力）がコイルスプリング3000による回転モーメントｆ・Ｌ2 （第２付勢力）より大きくなると、開閉弁1000が揺動し図２に示すように第２吸気通路4000が開かれる。このときステー2000の揺動に伴うコイルスプリング3000の付勢力ｆの増加を小さく設計しておけば、分力Ｆ３はステー2000の揺動に伴って増大するため、ステー2000は加速度的に揺動して速やかに第２吸気通路4000を開くことができる。
【００１８】
したがって、吸気は主として太く短い第２吸気通路4000を通って吸入されるため、吸入空気量が少なくなるような不具合が回避される。また吸気音はエンジン音にまぎれて聞こえず、不快な騒音となることがない。
【００１９】
上記作用をさらに向上させるには、第１吸気通路の開口面積を小さくし、第２吸気通路の開口面積を大きくすることが好ましい。また、吸気ダクトを分岐構造とし、例えばそれぞれ第１吸気通路と第２吸気通路をもつ二つの吸気通路をもちそれが途中で合流して一つになるような吸気ダクトとした場合には、第１吸気通路をもつ吸気通路を細くして音響質量をさらに大きくするとともに、第２吸気通路をもつ吸気通路を太くして十分な空気量を供給できるように構成することが好ましい。
【００２０】
またサイドブランチやレゾネータを設けてもよいが、本発明の吸気ダクトによればサイドブランチやレゾネータを設けることなく低音域の吸気音を低減することができる。したがって、エンジンルーム内に占めるスペースを小さくして他の部品の搭載の自由度を向上させるためには、サイドブランチやレゾネータを設けないことが望ましい。
【００２１】
開閉弁が第２吸気通路を閉じているときの第２吸気通路の負圧の所定値Ｆx と、開閉弁が第２吸気通路を開くときの負圧の所定値Ｆy とは、Ｆx ≦Ｆy の関係にある。Ｆx とＦy の差が小さいと、開閉弁が第２吸気通路を開くときに開閉弁がばたついて騒音の原因となる場合があり、Ｆx とＦy の差が大きすぎると吸気量が不足する場合がある。したがってＦx とＦy の値、付勢手段の付勢力などは慎重にチューニングして決定する必要がある。
【００２２】
ところで吸気ダクトには車外の空気が直接流入するために、水や埃が吸気通路内に侵入して内壁に付着する場合がある。したがって上記したステーや付勢手段を第２吸気通路内に配置した場合には、摺動部などに付着した異物によって作動の精度が低下する場合がある。そこで本発明の吸気ダクトでは、連動部材及びステーは第１吸気通路又は第２吸気通路の外部に設けられている。したがって異物の付着が防止され、作動の精度が向上する。そして連動部材及びステーを覆うカバーを設けることにより、異物の付着を一層防止することができ、信頼性が一層向上する。
【００２３】
ステーを付勢する付勢手段としては、コイルスプリング、錘などを利用できるが、ステーを板バネあるいはコイルスプリングから構成し、ステーが付勢手段を兼ねるようにすることも好ましい。このようにすれば、別部材としての付勢手段が不要となるので、部品点数を低減することができ安価となる。このようにステーを板バネあるいはコイルスプリングから構成した場合は、ステーの揺動量にはステー自体の弾性変形量も含まれる。
【００２４】
またステーをコイルスプリングから構成する場合には、コイルスプリングの全体をステーとしてもよいし、コイルスプリングの一端の線材を直線状に突出させそれをステーとすることもできる。ステーをコイルスプリングから構成すれば、第２付勢力の調整はコイルの巻き数あるいは巻き密度の調整により行うことができるので、板バネに比べてチューニングが容易である。
【００２５】
またステーの先端と連動部材とは摺動するため、少なくとも一方の表面に摩擦抵抗の小さい摺動部を形成することが望ましい。この摺動部としては、例えば金属とプラスチックの摺動の場合には、金属からなる部材の少なくとも表面にＰＯＭ、ナイロン、ポリアセタールなどからなる被覆層を形成することができる。また滑剤含有プラスチックを用いたり、公知の潤滑剤を塗布して摺動部としてもよい。さらにベアリングやローラなどの回動部材を用いて摺動部を構成することもできる。
【００２６】
ところで、吸気負圧が大きくなって開閉弁が揺動する際には、エンジン回転数の上昇に伴って開閉弁は最初ゆっくり揺動し、次いで一気に揺動して全開状態となる場合がある。この場合には、僅かな時間であるが揺動初期に開閉弁が少し開いた状態があり、その間吸気音が隙間から漏れるという不具合がある。
【００２７】
そこで、第２吸気通路は開閉弁が第２吸気通路を開くときに開閉弁の揺動端面と近接して案内する案内面を有することが望ましい。このようにすれば、エンジン回転数の上昇に伴って開閉弁が最初ゆっくり揺動した場合でも、開閉弁の揺動端面が案内面に近接して移動するので、開閉弁と第２吸気通路との間に隙間が生じるのが防止され、吸気音が漏れるのを防止することができる。
【００２８】
さらに上記吸気ダクトでは、開閉弁が第２吸気通路を僅かに開いた時点で開閉弁に振動が発生し、それによる異音が発生するという不具合がある。これは、開閉弁と第２吸気通路との間の小さな断面積の空間を吸気が急激に通過し、しかも第１付勢力と第２付勢力との差が小さいと開閉弁がその状態となっている時間が長くなるために、エンジン本体からの吸気脈動が開閉弁に伝わりやすく、それによって開閉弁が振動するからである。
【００２９】
そこで、第２吸気通路は開閉弁が第２吸気通路を閉じたときに開閉弁と当接する係止面をもち、開閉弁が係止面から離れるときに抵抗力を与える抵抗手段を備えることが望ましい。このように構成すれば、吸気負圧が大きくなり付勢手段による付勢力と吸気負圧との差圧が大きくなって開閉弁が第２吸気通路を開く方向へ揺動しようとすると、抵抗手段からの抵抗力が作用するので、差圧力が抵抗手段からの抵抗力を超えるまでは開閉弁は第２吸気通路を閉じた状態を維持する。そして差圧力が抵抗手段の抵抗力を超えた時点で、開閉弁は一気に揺動して第２吸気通路を開く。
【００３０】
したがってこの吸気ダクトによれば、開閉弁と第２吸気通路との間に小さな断面積の空間ができる時間をきわめて短くすることができるので、開閉弁の振動による異音を防止することができる。
【００３１】
この抵抗手段としては、永久磁石、電磁石など開閉弁を吸着する手段、あるいはスプリング、ダンパ、開閉弁の自重などの付勢手段を用いることができる。また第２付勢力を最適化することで、付勢手段によって付勢されたステー自体を抵抗手段とすることも好ましい。
【００３２】
【実施例】
以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明する。
【００３３】
（比較例）
図13に比較例の吸気ダクトを示す。この吸気ダクトは、実開平３-43576号公報に開示のものに相当し、径の小さな第１吸気通路 100と径の大きな第２吸気通路 200を備え、第２吸気通路 200に弁 300が揺動自在に枢支されている。そして弁 300の枢支軸は円板形状のカム 400の中心に連結され、カム 400の周縁部には、一端が固定されたスプリング 500の他端が固定されている。スプリング 500は弁 300が第２吸気通路 200を全閉状態としたときに最も付勢力が小さくなるように構成されている。
【００３４】
この吸気ダクトでは、第２吸気通路 200の吸気負圧が所定値より小さい間は弁 300が第２吸気通路 200を全閉状態とし、第１吸気通路 100のみから吸気されるため低音域の吸気音が低減される。そして吸気負圧が所定値を超えると、吸気負圧に比例して弁 300がカム 400を介して伝わるスプリング 500の付勢力に抗して揺動し、第２吸気通路 200の開口面積が増大するため、十分な空気量が確保される。
【００３５】
しかしながら、この比較例の吸気ダクトでは、弁 300が全閉状態から全開状態となるまでの間、あるいは全開状態から全閉状態となるまでの間の状態で保持される状態があり、第２吸気通路 200と弁 300の間に隙間がある時間が長くなる場合がある。このような場合には、吸気音がその隙間から漏れるため、車内において低周波のこもり音が聞こえるという不具合がある。
【００３６】
（実施例１）
図３に本発明の一実施例の吸気ダクトを示す。この吸気ダクトは、小径の第１吸気通路１と、第１吸気通路１より大径の第２吸気通路２とがエアクリーナケース３に接続されている。
【００３７】
第１吸気通路１の断面積はφ40のパイプの断面積に相当し、第２吸気通路２の断面積はφ70のパイプの断面積に相当するように構成されている。そして第２吸気通路２の入口開口近傍に、制御部４が形成されている。
【００３８】
制御部４では、図４にその断面図を示すように、弁40が枢支軸40' によって揺動自在に枢支されている。また第２吸気通路２の内壁面には、弁40の揺動端部が当接する段部20が形成されている。
【００３９】
図５及び図６に示すように、第２吸気通路２の外壁面21には、アーム41が突出して設けられている。このアーム41の一端は弁40の枢支軸40' と一体化され、弁40とともに一体的に揺動する。また第２吸気通路２外壁面21には、バネ鋼製の板バネ42が設けられている。板バネ42は一端が第２吸気通路２の外壁面21に固定され、他端の先端がアーム41に当接している。板バネ42の先端には自身のバネ力により図５の矢印Ａ方向の回転モーメントＡが作用し、板バネ42はアーム41を図５の矢印Ｂ方向へ付勢している。また板バネ42の先端には、ＰＯＭ製の摺動部43が固定されている。そしてアーム41及び板バネ42は、樹脂製のカバー44で覆われている。なお図５及び図６は、カバー44を一部破断して示している。
【００４０】
上記のように構成された本実施例の吸気ダクトにおいて、第２吸気通路２内の吸気負圧が所定値より小さい場合には、弁40は板バネ42の付勢力により押し下げられ、図５に示すように第２吸気通路２は弁40によって閉じられている。そして板バネ42の摺動部43がアーム41の揺動端部近傍に当接している。
【００４１】
ここで板バネ42の先端がアーム41に当接している接点において、吸気負圧Ｆにより板バネ42の固定端に向かう力が作用すると、板バネ42にはその分力により図５の矢印Ｃ方向の回転モーメントＣ（第１付勢力）が作用する。一方板バネ42の先端には、自身のバネ力により図５の矢印Ａ方向の回転モーメントＡ（第２付勢力）が作用している。したがって接点に作用する回転モーメントＡ（第２付勢力）が回転モーメントＣ（第１付勢力）より大きい間は、アーム41は板バネ42によって矢印Ｂ方向へ押圧されているため弁40の揺動が抑制され、第２吸気通路２は閉じられた状態が維持される。これにより吸気は径の小さな第１吸気通路１のみから吸気されるので、音響質量が大きくなりレゾネータなどを用いずとも低音域の吸気音が低減される。また弁40の先端は実施例１と同様に段部20に押圧された状態であるので、ばたつきが防止されている。
【００４２】
すなわち吸気負圧がある程度大きくなるまでは、アーム41に作用する板バネ42の付勢力によってアーム41を介して弁40の揺動が抑制される。したがって低速回転時に騒音を効果的に防止でき、弁40のばたつきも抑制される。
【００４３】
そして吸気負圧が大きくなって回転モーメントＣ（第１付勢力）が回転モーメントＡ（第２付勢力）より大きくなると、板バネ42はアーム41表面を摺接しながらアーム41とともに変形し、弁40が揺動して図６に示すように第２吸気通路２が開かれる。このとき回転モーメントＣ（第１付勢力）は回転モーメントＡ（第２付勢力）より大きい状態が維持されていれば、弁40は第２吸気通路２を開いた状態で保持される。
【００４４】
したがって、吸気は主として太く短い第２吸気通路２を通って吸入されるため、吸入空気量が少なくなるような不具合が回避される。また吸気音はエンジン音にまぎれて聞こえず、不快な騒音となることがない。
【００４５】
そして再び吸気負圧が小さくなり回転モーメントＣ（第１付勢力）が回転モーメントＡ（第２付勢力）より小さくなると、板バネ42によってアーム41が押し下げられることで弁40は容易に揺動し、図５に示すように第２吸気通路２が閉じられる。
【００４６】
すなわち本実施例の吸気ダクトにおいては、吸気負圧に応じて弁40を自動的に全開及び全閉状態に維持することができ、レゾネータなどを用いずとも吸気音の低減と必要な吸気量の確保とを両立することができる。そして電子制御やダイヤフラムアクチュエータなどを不要とした単純な構成であるため、信頼性が高く低コストとすることができる。
【００４７】
また板バネ42は摺動部43を介してアーム41と摺接しているので、摩擦抵抗が小さく滑らかに移動する。そしてアーム41及び板バネ42は第２吸気通路２の外部に配置され、かつカバー44で覆われているので、摺動面に水や埃が付着するのが防止され、作動の精度が低下するのが防止されている。
【００４８】
（実施例２）
図７〜図９に本実施例の吸気ダクトを示す。この吸気ダクトは、板バネ42の代わりにコイルスプリング５を用いたこと以外は実施例１と同様の構成である。
【００４９】
コイルスプリング５は一端が第２吸気通路２の外壁面21に固定され、他端に嵌装された半球状のＰＯＭ製の摺動部材50がアーム41に当接している。弁40が第２吸気通路２を閉じた図７の状態では、コイルスプリング５には圧縮による反力が蓄えられるように構成されている。したがって摺動部材50はコイルスプリング５のバネ力によりアーム41を図７の矢印Ｄ方向へ押圧している。そしてアーム41及びコイルスプリング５は、図９に示すように樹脂製のカバー44で覆われている。なお図７及び図８は、カバー44を一部破断して示している。
【００５０】
このように構成された本実施例の吸気ダクトにおいて、第２吸気通路２内の吸気負圧が所定値より小さく、アーム41からコイルスプリング５に作用する第１付勢力が圧縮によりコイルスプリング５に蓄えられた第２付勢力より小さい場合には、その差力によってアーム41が図７の矢印Ｄ方向へ押圧され、図７に示すように第２吸気通路２は弁40によって閉じられている。このときコイルスプリング５の摺動部材50は、アーム41の揺動端部近傍に当接している。
【００５１】
そして摺動部材50がアーム41に当接している接点に作用する第２付勢力が第１付勢力より大きい間は、アーム41はコイルスプリング５によって矢印Ｄ方向へ押圧されているため弁40の揺動が抑制され、第２吸気通路２は閉じられた状態が維持される。これにより吸気は径の小さな第１吸気通路１のみから吸気されるので、音響質量が大きくなりレゾネータなどを用いずとも低音域の吸気音が低減される。また弁40の先端は実施例１と同様に段部20に押圧された状態であるので、ばたつきが防止されている。
【００５２】
つまり吸気負圧が大きくなると、アーム41は図７の矢印Ｄと逆方向へ揺動しようとし、コイルスプリング５を中心軸方向へさらに圧縮するため第２付勢力が増大する。そして吸気負圧がさらに大きくなって第１付勢力がこの第２付勢力より大きくなって初めてアーム41の矢印Ｄ方向と逆方向の揺動が開始される。すなわち吸気負圧がある程度大きくなるまでは、アーム41に作用するコイルスプリング５の付勢力によってアーム41を介して弁40の揺動が抑制される。したがって低速回転時に騒音を効果的に防止でき、弁40のばたつきも抑制される。
【００５３】
そしてアーム41が矢印Ｄ方向と逆方向へ揺動すると、摺動部材50がアーム41表面を摺接しながら移動し、アーム41によるコイルスプリング５の中心軸方向の圧縮量は徐々に増大して極大値となった後減少に転じる。一方、コイルスプリング５はアーム41に押圧されて曲げ変形が生じる。この曲げ変形による反力は、中心軸方向の圧縮による反力に比べて小さい。したがってコイルスプリング５に発生する第２付勢力は徐々に低下するため、弁40は一気に揺動して図８に示すように第２吸気通路２が開かれる。第１付勢力がコイルスプリング５の変形により発生した第２付勢力より大きい状態が維持されていれば、弁40は第２吸気通路２を開いた状態で保持される。
【００５４】
したがって、吸気は主として太く短い第２吸気通路２を通って吸入されるため、吸入空気量が少なくなるような不具合が回避される。また吸気音はエンジン音にまぎれて聞こえず、不快な騒音となることがない。
【００５５】
そして再び吸気負圧が小さくなり第２付勢力が第１付勢力より大きくなると、コイルスプリング５によってアーム41が矢印Ｄ方向へ押し下げられることで弁40は容易に揺動し、図７に示すように第２吸気通路２が閉じられる。
【００５６】
すなわち本実施例の吸気ダクトにおいては、吸気負圧に応じて弁40を自動的に全開及び全閉状態に維持することができ、レゾネータなどを用いずとも吸気音の低減と必要な吸気量の確保とを両立することができる。そして電子制御やダイヤフラムアクチュエータなどを不要とした単純な構成であるため、信頼性が高く低コストとすることができる。
【００５７】
またコイルスプリング５は摺動部材50を介してアーム41と摺接しているので、摩擦抵抗が小さく滑らかに移動する。そしてアーム41及びコイルスプリング５は第２吸気通路２の外部に配置され、かつカバー44で覆われているので、摺動面に水や埃が付着するのが防止され、作動の精度が低下するのが防止されている。さらにコイルスプリング５の巻き数あるいは巻き密度を調整するだけで第２付勢力の大きさを調整できるので、板バネに比べてチューニングが容易である。
【００５８】
なおコイルスプリング５の材質としては、バネ鋼線を始めとして、硬鋼線、ピアノ線、オイルテンパー線、ステンレス鋼線、黄銅線、洋白線、リン青銅線、ベリリウム銅線、インコネル線などから選択して用いることができる。
【００５９】
（実施例３）
図10に本実施例の吸気ダクトを示す。この吸気ダクトでは、第２吸気通路２の外壁面20から第２吸気通路２の延びる方向に対して垂直に突出する軸部21にコイルスプリング５を挿通し、第２吸気通路２の外壁面20に設けられたフランジ部22にコイルスプリング５の一端の線材51を係止するとともに、コイルスプリング５の他端の線材52を直線状に延ばし、摺動部材50を介してアーム41に当接させている。また弁40の回動軸は、第２吸気通路２の上部で吸気が直接当接しない位置に設けられている。
【００６０】
この吸気ダクトでは、線材52が実施例２の板バネ42と同様に作用し、吸気負圧に応じて弁40を自動的に全開及び全閉状態に維持することができ、レゾネータなどを用いずとも吸気音の低減と必要な吸気量の確保とを両立することができる。そして電子制御やダイヤフラムアクチュエータなどを不要とした単純な構成であるため、信頼性が高く低コストとすることができる。
【００６１】
またコイルスプリング５は摺動部材50を介してアーム41と摺接しているので、摩擦抵抗が小さく滑らかに移動する。そしてアーム41及びコイルスプリング５は第２吸気通路２の外部に配置され、かつカバーで覆われているので、摺動面に水や埃が付着するのが防止され、作動の精度が低下するのが防止されている。さらにコイルスプリング５の巻き数あるいは巻き密度を調整するだけで回転モーメントＣの大きさを調整できるので、板バネに比べてチューニングが容易である。
【００６２】
加えて、弁40の回動軸は第２吸気通路２の上部で吸気が直接当接しない位置に設けられているので、弁40の回動軸に吸気中の水や埃が付着するのが抑制され、長期間安定して作動させることが可能となる。
【００６３】
（実施例４）
図11に本実施例の吸気ダクトの要部を示す。この吸気ダクトは、コイルスプリング５の先端に設けられた摺動部材50の構成が異なること、及び弁40の構造が異なること以外は実施例２と同様である。
【００６４】
摺動部材50は回動自在なローラからなり、コイルスプリング５の先端に回動自在に固定されている。したがってこの吸気ダクトでは、アーム41の移動に伴って摺動部材50が転動するので、コイルスプリング５はきわめて滑らかに移動することができる。
【００６５】
また弁40は、図12に示すように、枢支軸40’と弁40との付け根部分が厚肉に形成され、弁40の周縁部にはクッション材40''が貼着されている。したがって弁40の強度が向上する。また弁40が第２吸気通路２を閉じた場合には、クッション材40''が第２吸気通路２内部に設けられた当接面と接触するように構成することで、打音が低減されるとともにシール性が向上する。
【００６６】
【発明の効果】
すなわち本発明の吸気ダクトによれば、エンジンの低速回転時には低音域の吸気音を低減できるとともに、高速回転時には十分な空気量を吸入することができる。そして電子制御回路、電磁開閉弁及びダイヤフラムアクチュエータなどを用いていないので、安価な吸気ダクトとすることができる。
【００６７】
また吸気通路内に水や埃が侵入しても、摺動部は吸気通路外部に配置されているため、付着した水や埃などによる作動の精度の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の吸気ダクトの作用を説明する説明図である。
【図２】本発明の吸気ダクトの作用を説明する説明図である。
【図３】本発明の一実施例の吸気ダクトの全体構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施例の吸気ダクトの閉弁時の要部断面図である。
【図５】本発明の一実施例の吸気ダクトを一部破断して示す閉弁時の要部側面図である。
【図６】本発明の一実施例の吸気ダクトを一部破断して示す開弁時の要部側面図である。
【図７】本発明の第２の実施例の吸気ダクトを一部破断して示す閉弁時の要部側面図である。
【図８】本発明の第２実施例の吸気ダクトを一部破断して示す開弁時の要部側面図である。
【図９】本発明の第２の実施例の吸気ダクトの構成を示す要部斜視図である。
【図１０】本発明の第３の実施例の吸気ダクトを一部破断して示す開弁時及び閉弁時の要部側面図である。
【図１１】本発明の第４の実施例の吸気ダクトの開弁時及び閉弁時の説明図である。
【図１２】本発明の第４の実施例の吸気ダクトに用いた弁の斜視図である。
【図１３】従来の吸気ダクトの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１：第１吸気通路        ２：第２吸気通路        ３：エアクリーナ
４：制御部              ５：コイルスプリング    40：弁
41：アーム（連動部材）  42：板バネ              43：摺動部
44：カバー              50：摺動部材
【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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【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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