(57)【要約】【課題】薄膜１５の振動により吸気音を低減する消音器１において、透過音に対しても充分な低減効果を得るとともに、薄膜１５の破損時に、エアクリーナ９を通過しない空気がダクト２内に導入されるのを防止する。【解決手段】消音器１は、薄膜１５からなりダクト２の一部をなす内周管３を備え、内周管３の外周側に容積室４を形成し、容積室４は、エアクリーナ９よりも下流側のダクト２と連通している。これにより、容積室４はダクト２まで拡張されるので薄膜１５が振動しやすくなり、吸気音を確実に低減することができる。また、ダクト２外に透過した音波は、容積室４からダクト２に伝播する間に減衰するため、透過音も確実に低減される。さらに、薄膜１５が破損しても、破損部位から吸入される空気は、エアクリーナ９の下流側のダクト２から導かれるため、エアクリーナ９を通過しない空気がダクト２内に導入されるのを確実に防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに通じる吸気ダクトの一部をなす内周管と、この内周管の外周側に容積室を形成する外周管とを備え、
前記内周管は、前記吸気ダクトの他部分よりも薄い薄膜からなり、
この薄膜の振動により、前記吸気ダクト内に生じる吸気音が前記吸気ダクト外に透過する消音器において、
エアクリーナよりも吸気流の下流側の前記吸気ダクトと前記容積室とが連通していることを特徴とする消音器。
【請求項２】
請求項１に記載の消音器において、
前記容積室は壁により２室に区画され、
前記２室の内で一方の室は、前記薄膜により前記吸気ダクト内と仕切られ、前記薄膜の振動により前記吸気ダクト内から吸気音が透過し、
前記壁は、前記一方の室と他方の室とを連通する穴を有し、
前記他方の室には、前記一方の室の音波が前記穴を介して透過し、
前記容積室は、前記他方の室が前記エアクリーナよりも吸気流の下流側の前記吸気ダクトと連通することで、前記吸気ダクトと連通していることを特徴とする消音器。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の消音器において、
前記エアクリーナよりも吸気流の下流側の前記吸気ダクトと前記容積室とは配管により連通しており、
この配管は、前記容積室に透過した特定周波数の吸気音を減衰させるサイドブランチとして機能することを特徴とする消音器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンへの吸気に伴って吸気ダクト内に生じる吸気音を低減する消音器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、吸気音を低減するために、様々な消音器が考えられて吸気ダクト（以下、単にダクトと呼ぶ）に適用されているが、この消音器の１つに、薄膜からなる管体をダクトの一部とするものがある。この消音器によれば、薄膜の振動により、吸気脈動や吸気の気柱共鳴に伴う音波が減衰するとともに部分的にダクト外に透過して、吸気音が低減される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、薄膜から透過した音波は、透過音となって吸気音とは別に騒音を構成する。そこで、透過音を低減するため、吸気音低減手段とは別に透過音低減手段が必要となり、種々の透過音低減手段が考えられている。例えば、特許文献１の消音器によれば、薄膜の外周側に吸音材が配され、吸音材によって透過音の低減が図られている。
【０００４】
しかし、吸音材を配することにより、消音器の体格が大きくなってコストも高くなってしまう。また、吸音材は、低周波の透過音に対する消音効果が低く、低周波の透過音に対しては、吸音材以外の手段が必要となる。
【０００５】
なお、薄膜の外周側に剛性の高い壁部が配され、薄膜と壁部との間に密閉された容積室を有する消音器が考えられている（例えば、特許文献２参照）。この消音器によれば、薄膜から透過した音波は、壁部によって容積室外側への透過が抑制されるので、透過音の低減を達成できる。
【０００６】
しかし、特許文献２の消音器によれば、容積室が密閉されているため、薄膜が充分に振動することができず、結果的に、吸気脈動や吸気の気柱共鳴に伴う音波の減衰および透過が不充分になる虞がある。このため、特許文献２の消音器は、充分な吸気音低減効果を得ることができない虞がある。
【０００７】
さらに、薄膜は、振動することによりダクト内の音波の減衰およびダクト外への透過を行うため、充分に剛性を高めることができず破損の虞を有している。そして、薄膜が破損すると、破損部位は吸気の吸入口となってしまう。このため、例えば、特許文献２の消音器において、壁部に孔を設けて容積室と外気とを連通させると、エアクリーナを通過しない空気がダクト内に導入されてしまう。
【特許文献１】特開２００４−３４６７５０号公報
【特許文献２】特開２００３−３２２０６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、薄膜の振動により吸気音を低減する消音器において、吸音材等を配さなくても吸気音および透過音の両方に対して充分な低減効果を得るとともに、薄膜破損時に、エアクリーナを通過しない空気がダクト内に導入されるのを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
〔請求項１の手段〕
請求項１に記載の消音器は、エンジンに通じる吸気ダクトの一部をなす内周管と、内周管の外周側に容積室を形成する外周管とを備え、内周管は、吸気ダクトの他部分よりも薄い薄膜からなり、薄膜の振動により、吸気ダクト内に生じる吸気音が吸気ダクト外に透過する。そして、エアクリーナよりも吸気流の下流側の吸気ダクトと容積室とが連通している。
【００１０】
これにより、容積室は実質的に吸気ダクトまで拡張されるので、容積室の薄膜振動に対する剛性が低下して薄膜が振動しやすくなる。このため、薄膜の振動により、ダクト内の音波を確実に減衰させるとともに一部をダクト外に透過させて、吸気音を低減することができる。また、ダクト外に透過した音波は、容積室、容積室と吸気ダクトとの連通路、および吸気ダクトに伝播する間に確実に減衰する。このため、透過音も確実に低減することができる。
【００１１】
さらに、薄膜が破損しても、破損部位から吸入される空気は、容積室および容積室と吸気ダクトとの連通路を介してエアクリーナ下流側の吸気ダクトから導かれる。このため、エアクリーナを通過しない空気がダクト内に導入されるのを、確実に防止することができる。
【００１２】
〔請求項２の手段〕
請求項２に記載の消音器によれば、容積室は壁により２室に区画され、２室の内で一方の室は、薄膜により吸気ダクト内と仕切られ、薄膜の振動により吸気ダクト内から吸気音が透過する。また、壁は、一方の室と他方の室とを連通する穴を有し、他方の室には、一方の室の音波が穴を介して透過する。そして、容積室は、他方の室がエアクリーナよりも吸気流の下流側の吸気ダクトと連通することで、吸気ダクトと連通している。
これにより、薄膜から容積室に透過した音波は、壁の穴を通過することによっても減衰する。このため、透過音をさらに低減することができる。
【００１３】
〔請求項３の手段〕
請求項３に記載の消音器によれば、エアクリーナよりも吸気流の下流側の吸気ダクトと容積室とは配管により連通しており、配管は、容積室に透過した特定周波数の吸気音を減衰させるサイドブランチとして機能する。
これにより、特に消音の要請が高い周波数の音波を確実に減衰させて消音することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
最良の形態の消音器は、エンジンに通じる吸気ダクトの一部をなす内周管と、内周管の外周側に容積室を形成する外周管とを備え、内周管は、吸気ダクトの他部分よりも薄い薄膜からなり、薄膜の振動により、吸気ダクト内に生じる吸気音が吸気ダクト外に透過する。そして、エアクリーナよりも吸気流の下流側の吸気ダクトと容積室とが連通している。
【００１５】
また、容積室は壁により２室に区画され、２室の内で一方の室は、薄膜により吸気ダクト内と仕切られ、薄膜の振動により吸気ダクト内から吸気音が透過する。また、壁は、一方の室と他方の室とを連通する穴を有し、他方の室には、一方の室の音波が穴を介して透過する。そして、容積室は、他方の室がエアクリーナよりも吸気流の下流側の吸気ダクトと連通することで、吸気ダクトと連通している。
【００１６】
さらに、エアクリーナよりも吸気流の下流側の吸気ダクトと容積室とは配管により連通しており、配管は、容積室に透過した特定周波数の吸気音を減衰させるサイドブランチとして機能する。
【実施例】
【００１７】
〔実施例の構成〕
実施例の消音器１の構成を、図１を用いて説明する。
消音器１は、エンジン（図示せず）への吸気に伴って吸気ダクト（以下、ダクト２と呼ぶ）内に生じる吸気音を低減するものであり、ダクト２の一部分をなす内周管３と、内周管３の外周側に容積室４を形成する外周管５とを備える。なお、消音器１を含む吸気装置８の全体は、エアクリーナ９、エアフローメータ１０、スロットル装置１１およびインテークマニホールド１２を備える周知の構成であり、消音器１は、エアフローメータ１０とスロットル装置１１との間に配されている。
【００１８】
内周管３は、ダクト２の他部分よりも薄い薄膜１５からなり、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル樹脂をブロー成形することで設けられている。
外周管５は、薄膜１５よりも厚く高剛性に設けられて内周管３の外周側に配され、容積室４と外気とを区画する。
【００１９】
そして、ダクト２内で生じた吸気音は、薄膜１５の振動により減衰するとともに、部分的に容積室４に透過して透過音となる。すなわち、薄膜１５は、吸気脈動や吸気の気柱共鳴等の吸気に伴う音波の入力を受けて振動することで、吸気に伴う音波を減衰させるとともに吸気に伴う音波の一部をダクト２外に透過させて、吸気音を低減する。
【００２０】
また、容積室４は、エアクリーナ９よりも吸気流下流側のダクト２と、配管１７により連通している。そして、配管１７は、容積室４に透過した特定周波数の音波を減衰させるサイドブランチとして機能する。
【００２１】
また、容積室４は壁１８により第１、第２容積室１９、２０に区画され、壁１８には第１、第２容積室１９、２０を連通する穴２１が設けられている。ここで、第１容積室１９は、薄膜１５によりダクト２内と仕切られ、第１容積室１９には、薄膜１５の振動によりダクト２内から吸気音が透過する。また、第２容積室２０には、第１容積室１９の音波が穴２１を介して透過する。また、容積室４は、第２容積室２０がエアクリーナ９よりも下流側のダクト２と連通することでダクト２と連通している。
【００２２】
〔実施例の作用効果〕
実施例の消音器１は、薄膜１５からなりダクト２の一部をなす内周管３と、内周管３の外周側に容積室４を形成する外周管５とを備え、容積室４は、エアクリーナ９よりも下流側のダクト２と連通している。
これにより、容積室４は実質的にダクト２まで拡張されるので、薄膜１５の振動に対する容積室４の剛性が低下して薄膜１５が振動しやすくなる。このため、薄膜１５の振動により、ダクト２内の音波を確実に減衰させるとともに一部をダクト外に透過させて、吸気音を低減することができる。
【００２３】
また、ダクト２外に透過した音波は、容積室４、配管１７内の連通路、およびダクト２に伝播する間に確実に減衰する。このため、透過音も確実に低減することができる。
さらに、薄膜１５が破損しても、破損部位から吸入される空気は、容積室４および配管１７内の連通路を介してエアクリーナ９の下流側のダクト２から導かれる。このため、エアクリーナ９を通過しない空気がダクト２内に導入されるのを、確実に防止することができる。
【００２４】
また、容積室４は壁１８により第１、第２容積室１９、２０に区画され、壁１８には第１、第２容積室１９、２０を連通する穴２１が設けられている。
これにより、薄膜１５から第１容積室１９に透過した音波は、壁１８の穴２１を通過することによっても減衰する。このため、透過音をさらに低減することができる。
【００２５】
また、エアクリーナ９よりも下流側のダクト２と容積室４とは配管１７により連通しており、配管１７は、容積室４に透過した特定周波数の吸気音を減衰させるサイドブランチとして機能する。
これにより、特に消音の要請が高い周波数の音波を確実に減衰させて消音することができる。
【００２６】
〔変形例〕
実施例の消音器１によれば、容積室４は、エアフローメータ１０よりも上流側で、エアクリーナ９よりも下流側のダクト２と連通していたが（図１参照）、エアフローメータ１０よりも下流側でダクト２と連通させてもよい。
また、実施例の消音器１によれば、容積室４は、壁１８により第１、第２容積室１９、２０に区画され、壁１８に穴２１が設けられていたが、配管１７の連通路等による音波の減衰が充分であれば、穴２１を有する壁１８により容積室４を区画しなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】消音器および吸気装置全体を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  消音器
２  ダクト（吸気ダクト）
３  内周管
４  容積室
５  外周管
９  エアクリーナ
１５  薄膜
１７  配管（サイドブランチ）
１８  壁
１９  第１容積室（一方の室）
２０  第２容積室（他方の室）
２１  穴
【図１】
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