(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのシリンダブロックの側方に間隙を伴って固定された燃料噴射ポンプの表面を遮蔽部材で実質的に覆っており、前記遮蔽部材は、前記燃料噴射ポンプの騒音発生面を前記間隙を含めて覆う遮音材と、前記燃料噴射ポンプと前記遮音材と前記シリンダブロックとで実質的に囲われた前記間隙も含めた空間部分に合成樹脂の発泡材を充填して形成された吸音材とで構成され、更に、前記遮蔽部材が前記シリンダブロックと前記燃料噴射ポンプとの間に配置される第１の遮蔽部材と、この第１の遮蔽部材が配置されない前記燃料噴射ポンプの表面を覆う第２の遮蔽部材で構成され、これらの第１と第２の遮蔽部材は、前記燃料噴射ポンプの表面で分割可能に、且つ、前記遮音材が直に前記燃料噴射ポンプの表面に接して取り付けられている燃料噴射ポンプの遮蔽構造。
【請求項２】
前記遮蔽部材を構成する遮音材が耐熱ゴムで構成されている請求項１記載の燃料噴射ポンプの遮蔽構造。
【請求項３】
前記遮蔽部材が前記シリンダブロックと前記燃料噴射ポンプとの間に配置される第１の遮蔽部材と、この第１の遮蔽部材が配置されない前記燃料噴射ポンプの表面を覆う第２の遮蔽部材で構成され、これらの第１と第２の遮蔽部材は、前記燃料噴射ポンプの表面で分割可能に形成され、且つ、前記遮音材の前記燃料噴射ポンプの表面への取付部にて、前記第１と第２の遮蔽部材の遮音材が重ね合わされている請求項１あるいは２記載の燃料噴射ポンプの遮蔽構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの騒音に対して大きな割合を占めている燃料の噴射ポンプ自体から放射される騒音と、この燃料噴射ポンプとエンジンのシリンダブロックとの間に発生する定在波による騒音を、低減するためのエンジンの騒音防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より快適な自動車を製造するためにエンジン騒音が問題となっているが、この騒音にはエンジンから発生する騒音と、エンジンのシリンダブロックと燃料噴射ポンプとの間の音が互いに増幅しあう定在波による騒音と、燃料噴射ポンプ自体から放射される騒音とがあり、これらを総合してエンジン騒音としている。
【０００３】
近時、車内を静粛に保つためにこのエンジン騒音を低減する方法が検討されているが、具体的には、図８に示す騒音防止装置が実開平４─９５６３１号で提案されているように、シリンダブロック１と燃料噴射ポンプ２との間隙Ｇを上部と下部でシール材３を介してシリンダブロック１の側面と燃料噴射ポンプ２の側面に取り付けられた金属カバー４ａ、４ｂによって閉止し、この閉止された間隙Ｇ部分にグラスウール等の吸音材５を詰めたものである。しかし、この装置においては前記定在波を防止できても、この燃料噴射ポンプ２自体から放射される騒音を防止できない。また、金属カバー４ａ、４ｂの振動による騒音の二次的な発生の問題もある。
【０００４】
また、図９に示す騒音防止装置が実開平３─９５０７２号で提案されているが、この装置は、燃料噴射ポンプ２の前面部に内側にグラスウールなどの吸音材５を接着した制振鋼板製のケーシング６を設けたものである。しかし、この装置においては、シリンダブロック１と燃料噴射ポンプ２との間隙ｇが存在するとともに、前面部のケーシング６に接着された吸音材５と燃料噴射ポンプ２との間にも空間部分７が残るので、定在波による騒音を防止できない上にシリンダブロック１から放射される騒音と燃料噴射ポンプ２自体から放射される騒音を十分に防止に出来ない。また、ケーシング６に金属を使用しているので、このケーシング６の振動による騒音の二次的な発生の問題もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は燃料噴射ポンプ自体から放射される騒音と、この燃料噴射ポンプとエンジンのシリンダブロックとの間に発生する定在波による騒音を防止するともに、シリンダブロックから放射される騒音の一部を低減しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、エンジンのシリンダブロックの側方に間隙を伴って固定された燃料噴射ポンプの表面を遮蔽部材で実質的に覆っており、前記遮蔽部材は、前記燃料噴射ポンプの騒音発生面を前記間隙を含めて覆う遮音材と、前記燃料噴射ポンプと前記遮音材と前記シリンダブロックとで実質的に囲われた前記間隙も含めた空間部分に合成樹脂の発泡材を充填して形成された吸音材とで構成され、更に、前記遮蔽部材が前記シリンダブロックと前記燃料噴射ポンプとの間に配置される第１の遮蔽部材と、この第１の遮蔽部材が配置されない前記燃料噴射ポンプの表面を覆う第２の遮蔽部材で構成され、これらの第１と第２の遮蔽部材は、前記燃料噴射ポンプの表面で分割可能に、且つ、前記遮音材が直に前記燃料噴射ポンプの表面に接して取り付けられている燃料噴射ポンプの遮蔽構造を提供する。
【０００７】
遮蔽部材は好ましくは、表面全体を隙間無く覆い尽くすのがよいが、例えば操作部、配管引出部、熱放散用の窓などの、騒音防止に関して無視できるような小さな開口や隙間を除いて実質的な意味で燃料噴射ポンプを覆う。
この遮蔽構造において、遮蔽部材を構成する遮音材はそれ自体から振動音を発生せず音を通過させない性能を持つ材料で、特に耐熱ゴムを使用し、吸音材は音の発生源からの騒音をその内部において減衰させる性質を持つ材料で、特に合成樹脂の発泡材を使用するのがよい。
【０００８】
更に、前記燃料噴射ポンプの遮蔽構造において、前記遮蔽部材が前記シリンダブロックと前記燃料噴射ポンプとの間に配置される第１の遮蔽部材と、この第１の遮蔽部材が配置されない前記燃料噴射ポンプの表面を覆う第２の遮蔽部材で構成され、これらの第１と第２の遮蔽部材は、前記燃料噴射ポンプの表面で分割可能に形成され、且つ、前記遮音材の前記燃料噴射ポンプの表面への取付部にて、前記第１と第２の遮蔽部材の遮音材が重ね合わされている燃料噴射ポンプの遮蔽構造を提供する。
【０００９】
前記の第１及び第２の遮蔽部材は、遮蔽部材の分解が容易に行われるような、例えば燃料噴射ポンプの表面の背面部と前面部をそれぞれ覆うように燃料噴射ポンプの表面の中央部で、分離可能とする。この場合に調整・点検・整備に必要な面がまとめて露出し易いように遮蔽部材を分離可能とすると形成・点検・調整の作業性がよい。
【００１０】
また、分離可能な部分の近傍で、遮音材を燃料噴射ポンプに直接接触させると、吸音材に切れ目を入れる必要が無く、発泡材の充填時に必要な切れ目部分を塞ぐための部材と工程を不要にできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に図１から図７を参照して、本発明の第１の実施の形態を説明する。
図６に示すように燃料噴射ポンプ２Ａは、エンジン１０のシリンダブロック１Ａの側方に固定され、下部の配管１３ａから燃料を吸引し、加圧して上部の配管１３ｂと燃料噴射ノズルを通じて、シリンダ内に燃料を噴射する。
【００１２】
図７の斜線部分で示すように、本発明の遮蔽部材１１、１２は操作用のレバー１５や配管１３ａ、１３ｂなどの配置部分を除いて、燃料噴射ポンプ２Ａを実質的に覆っている。
図１および図２を参照して、遮音材１１ａ、１１ｃ、１２ａと吸音材１１ｂ、１２ｂとで構成される本発明の遮蔽部材１１、１２の形成方法を以下に説明する。
【００１３】
まず第１の工程では、シリンダブロック１Ａに燃料噴射ポンプ２Ａを取り付けた後に、燃料噴射ポンプ２Ａの背面部の下面側に耐熱ゴムを使用した背面部遮音材１１ａをボルト１６などでシリンダブロック１Ａに固定して、シリンダブロック１Ａと燃料噴射ポンプ２Ａとの間隙の下面側を実質的に覆う背面部遮音材１１ａを取り付ける。次に、この背面部遮音材１１ａとシリンダブロック１Ａと燃料噴射ポンプ２Ａとで実質的に囲われた部分に合成樹脂の発泡材を充填して背面部吸音材１１ｂを形成する。この背面部吸音材１１ｂは、充填して形成されるので、小さな隙間も空けることなく形成できる。
【００１４】
さらに、燃料噴射ポンプ２Ａの背面部の上面側に耐熱ゴムを使用した背面部遮音材１１ａをボルト１６などでシリンダブロック１Ａに固定して、シリンダブロック１Ａと燃料噴射ポンプ２Ａとの間隙の上面側を実質的に覆う背面部遮音材１１ｃを取り付ける。この第１の工程により背面部遮音材１１ａ、１１ｃと背面部吸音材１１ｂとで構成される第１の遮蔽部材１１を形成することができる。
【００１５】
この発泡材の充填は、遮音材１１ａ、１１ｃの一部分を燃料噴射ポンプ２Ａの表面に直接接触させた構造にすると、間隙を塞ぐための部材と工程が不要になり、発泡材の充填作業を簡便化できる。
第２の工程として、第１の遮蔽部材１１を作成した後に、前面部遮音材１２ａを、燃料噴射ポンプ２Ａの第１の遮蔽部材１１で覆われていない表面を実質的に覆うようにクリップ１７や面状ファスナーなどを用いた方法で固定する。次に第１の遮蔽部材１１と前面部遮音材１２ａと燃料噴射ポンプ２Ａとで実質的に囲われた空間部分に合成樹脂の発泡材を充填して背面部吸音材１２ｂを形成する。この第２の工程により、背面部吸音材１２ｂと前面部遮音材１２ａとで構成される、第２の遮蔽部材１２を形成することができる。
【００１６】
この第２の遮蔽部材１２は、燃料噴射ポンプ２Ａのレバー１５などの作動部分及び配管１３ａ、１３ｂ部分や熱放散や発泡材の充填用注入のために必要に応じて開けたの除外部分１８を除いて、噴射ポンプ１Ａの表面を実質的に覆う構造にしてある。この除外部分１８は必要に応じて第１の遮蔽部材１１側にも設けることができる。
【００１７】
これらの工程により、吸音材１１ｂ、１２ｂと遮音材１１ａ、１１ｃ、１２ａとで構成される遮蔽部材１１、１２で燃料噴射ポンプ２Ａの表面を実質的に覆う遮蔽構造を形成できる。
なお、この吸音材１１ｂ、１２ｂの充填工程は、必ずしもエンジンのシリンダブロック１Ａへ燃料噴射ポンプ２Ａを取り付ける作業時のみに行う必要はなく、同じ形状の型が有る場合には、作業工程の都合に応じてあらかじめ前記の型と遮音材１１ａ、１１ｃ、１２ａを用いて成形しておくこともできる。
【００１８】
これらの第１と第２の遮蔽部材１１、１２は燃料噴射ポンプ２Ａの表面で、クリップ１７や図示していない面状ファスナーなどで第１の遮蔽部材１１と第２の遮蔽部材１２とが分離及び接続可能に構成する。
この分離可能な部分を、遮音材１２ａの一部分を燃料噴射ポンプ２Ａの表面に直接接触させた構造にすれば、燃料噴射ポンプ２Ａと遮音材１１ａ、１１ｃとの間に間隙を開けて、吸音材を配置した場合に比べて、発泡材の充填時に必要となる前記間隙を塞ぐための部材と工程が不要になり、発泡材の充填作業を簡便化できる。
この分離可能な構成に関しては、例えば、遮蔽部材１１、１２を燃料噴射ポンプ２の背面部と前面部とに分割し、形成・分解・組立を容易に行う事ができるように、燃料噴射ポンプ２Ａの前後方向の中央部付近の表面部分で、分離可能に作成する。
【００１９】
この分割に際して、特に調整・点検・整備に必要な部分の燃料噴射ポンプ２の表面をまとめて露出し易くした形状で遮蔽部材１２を形成すると、調整・点検・整備などの際の作業を簡便化する事ができる。
これらの第１の遮蔽部材１１や第２の遮蔽部材１２は、必ずしも単一である必要はなく、形成・分解・組立が容易であるように、必要に応じて複数個に分離可能な構成にする。
【００２０】
図３と図４は第２の実施の形態を示したもので、シリンダブロック１Ａと燃料噴射ポンプ２Ａとの間の第１の遮蔽部材１１を吸音材１１ｂ、遮音材１１ａ、１１ｃ、吸音材１１ｂというようにサンドイッチ構造で構成したものである。このようなサンドイッチ構造とすることで、剛性の大きな遮音材１１ａ、１１ｃによって、吸音材１１ｂを保持する効果が高まるとともに、遮音材１１ａ、１１ｃを燃料噴射ポンプ２の背面部にも配置できるので騒音防止効果も高めることができる。このサンドイッチ構造は、第２の遮蔽部材１２にも用いてもよい。
【００２１】
図５は、この騒音防止の効果を示したグラフで、グラフの横軸はエンジンの回転数を示し、縦軸はエンジンに近接して測定した騒音レベルを１目盛り２ｄＢという相対的な差で示す。
線Ａは、エンジンに近接した場所の、遮蔽構造を設けない場合の騒音レベルを示し、線Ｂは、本発明の遮蔽構造を設けた場合の騒音レベルを示す。そして両線Ａ、Ｂの間の斜線部の領域Ｃは、騒音レベルの前記両者の差であり、本発明による騒音防止効果を表している。このグラフの領域Ｃが示すように、本発明はエンジン回転数によって騒音レベルの低減量に差はあるもの、大きな騒音防止の効果をあげている。
【００２２】
従って、上記に示した本発明の実施の形態により、エンジン騒音の防止に高い効果を発揮でき、しかも吸音材の形成は充填によって行うので容易であり、さらに、遮蔽部材を前面部と背面部に複数個に分離可能して分解が容易としているので燃料噴射ポンプの調整・点検・整備の作業が行い易い、エンジンの騒音防止のための、燃料噴射ポンプの遮蔽構造を提供できる。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１の発明により、燃料噴射ポンプの表面をシリンダブロックの側方との間隙を含めて吸音材と遮音材で構成される遮蔽部材で実質的に覆っているので、燃料噴射ポンプ自体から放射される騒音やシリンダブロックと燃料噴射ポンプの間の定在波による騒音を防止できる。さらにはシリンダブロックの表面の一部分も遮蔽部材で覆うことができるので、シリンダブロックから放射される騒音の一部を防止できる。
また、吸音材を合成樹脂の発泡材を充填して形成することにより、発泡材の吸音特性によって騒音を防止できるとともに、シリンダブロックと燃料噴射ポンプと遮音材との間の定在波が発生しそうな空間を隙間なく埋めることができるので、定在波による騒音の発生も防止できる。さらに吸音材の成形作業が容易になるので、遮音部材形成の際の作業効率が向上する。
【００２４】
請求項２の発明により、遮音材として耐熱ゴムを使用しているので、これの振動に対する減衰特性により、エンジンシリンダブロックと燃料噴射ポンプから伝搬してくる振動を減衰でき、騒音の二次発生を防止できる。  
【００２５】
請求項３の発明では遮蔽材が複数個に分離可能なので、形成作業が容易になるとともに、調整・点検・整備のための分解・組立が容易となる。特に遮蔽部材の分割形状を調整・点検・整備に必要な部分をまとめて露出しやすい形状にした場合には、分解に必要な遮蔽部材の個数が少なくて済み、さらに分解・組立の作業性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の構造を示す平面断面図である。
【図２】第１の実施の形態の構造を示す側面断面図である。
【図３】第２の実施の形態の構造を示す平面断面図である。
【図４】第２の実施の形態の構造を示す側面断面図である。
【図５】騒音の低減効果を示すグラフである。
【図６】噴射ポンプ取り付け位置を示す斜視図である。
【図７】噴射ポンプの遮蔽部分を示す斜視図である。
【図８】従来の実施の形態の構造を示す側面断面図である。
【図９】従来の実施の形態の構造を示す側面断面図である。
【符号の説明】
１、１Ａ  シリンダブロック
２、２Ａ      燃料噴射ポンプ
３    シール材
４ａ、４ｂ    金属カバー
５    吸音材
６    ケーシング
７    空間部分
８    ラバー
９ａ  上側ステー
９ｂ  下側ステー
１０    エンジン
１１    第１の遮蔽部材
１１ａ、１１ｃ  背面部遮音材
１１ｂ  背面部吸音材
１２    第２の遮蔽部材
１２ａ  前面部遮音材
１２ｂ  前面部吸音材
１３ａ、１３ｂ    配管
１５    レバー
１６    ボルト
１７    クリップ
１８    除外部分
【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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