DE112016000615T5

DE112016000615T5 - Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader

Info

Publication number: DE112016000615T5
Application number: DE112016000615.2T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Nose; Noriaki Fujita
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2015-10-29
Filing date: 2016-10-14
Publication date: 2017-10-19
Also published as: CN108138706B; JP6288128B2; US20170292480A1; CN108138706A; JP2017082754A; US10337475B2

Abstract

Eine Lufteinlassvorrichtung beinhaltet einen Überbrückungsdurchlass 60, der einen Abschnitt eines Lufteinlassdurchlasses 20 auf einer stromaufwärtigen Seite eines Kompressors 52 und einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 20 auf einer stromabwärtigen Seite des Kompressors 52 miteinander kommunizieren lässt, und ein Überbrückungsdurchlassöffnungs-/Schließventil 62, das den Überbrückungsdurchlass 60 öffnet oder schließt. Der Lufteinlassdurchlass 20 beinhaltet einen ersten Durchlass 122, der sich hin zu einer stromaufwärtigen Seite von dem Kompressor 52 entlang einer ersten Richtung erstreckt, einen gebogenen Abschnitt 124, der von einem stromaufwärtigen Ende des ersten Durchlasses 122 in einer zweiten Richtung gebogen ist, und einen zweiten Durchlass 126a, der sich von einem stromaufwärtigen Ende des gebogenen Abschnittes 124 entlang der zweiten Richtung erstreckt. Der zweite Durchlass 126a weist eine vertikal längliche Querschnittsform auf, bei der eine Größe des zweiten Durchlasses 126a in vertikaler Richtung größer als eine Größe des zweiten Durchlasses 126a in Breitenrichtung ist. Ein Schwingungsunterdrückungsteil 140 zum Unterdrücken von Schwingungen des zweiten Durchlasses 126a ist in wenigstens einem von dem zweiten Durchlass 126a und dem gebogenen Abschnitt 124 angeordnet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader, der einen Motorkörper, einen Lufteinlassdurchlass zum Einleiten von Einlassluft in den Motorkörper und einen Superlader, der einen in dem Lufteinlassdurchlass angeordneten Kompressor beinhaltet und ein Superladen der Einlassluft vornimmt, beinhaltet.
Hintergrund
Allgemein ist in einem Motor mit einem Superlader zum Schutz eines Kompressors und dergleichen bislang ein Durchlass vorgesehen, der einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses auf einer stromaufwärtigen Seite des Kompressors und einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses auf einer stromabwärtigen Seite des Kompressors miteinander kommunizieren lässt, wodurch der Kompressor überbrückt wird. Dies bedeutet, dass dann, wenn die Menge der Luft, die ins Innere des Motorkörpers gesaugt wird, während einer Bremsung oder dergleichen abnimmt, druckbeaufschlagte Luft, die zwischen dem Kompressor und dem Motorkörper vorhanden ist, zurückströmt, was gegebenenfalls bewirkt, dass der Kompressor oder dergleichen beschädigt wird. Entsprechend kam bislang eine Technik zum Einsatz, bei der von dem Kompressor komprimierte Luft von einer stromabwärtigen Seite des Kompressors durch den Überbrückungsdurchlass zu einer stromaufwärtigen Seite des Kompressors während der Bremsung oder dergleichen entweicht.
Ist jedoch beispielsweise der Überbrückungsdurchlass in dem Lufteinlassdurchlass angeordnet, so breitet sich eine Druckwelle zu einer stromaufwärtigen Seite des Lufteinlassdurchlasses durch den Überbrückungsdurchlass auf, was gegebenenfalls bewirkt, dass Geräusche erzeugt werden. Eingedenk des Vorbeschriebenen offenbart Patentdruckschrift 1 beispielsweise eine Vorrichtung, die mit einem Durchlass versehen ist, der den Überbrückungsdurchlass und einen Auslassdurchlass miteinander kommunizieren lässt. Bei einer derartigen Vorrichtung wird das Einströmen von druckbeaufschlagter Luft hin zu einer dem Lufteinlassdurchlass zu eigenen Seite dadurch unterdrückt, dass ein Teil der druckbeaufschlagten Luft in den Auslassdurchlass während der Bremsung oder dergleichen eingeleitet wird, weshalb das Hinströmen der druckbeaufschlagten Luft zu der dem Lufteinlassdurchlass zu eigenen Seite unterdrückt wird.
Zitierstellenliste
Patentliteratur

PTL1: Veröffentlichung des ungeprüften japanischen Patentes Nr. 2001-263076

Zusammenfassung der Erfindung
Beim Montieren des Motors an einem Fahrzeug oder dergleichen besteht bislang Bedarf an einer Anordnung, bei der verschiedene Vorrichtungen ringsum den Motor auf kompakte Weise angeordnet sind. Um eine derartige kompakte Anordnung der Vorrichtungen zu ermöglichen, kann beispielsweise ein Fall gegeben sein, bei dem ein Lufteinlassdurchlass einen Mittelabschnitt aufweist, der in gebogener Form ausgebildet ist. Bei einem Motor mit einem Superlader, der den Überbrückungsdurchlass an dem Lufteinlassdurchlass zum Unterdrücken einer Beschädigung an dem Kompressor oder dergleichen beinhaltet, trifft jedoch, wenn der Lufteinlassdurchlass derart bereitgestellt wird, dass einfach ein Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses stromaufwärts von einem Verbindungsabschnitt mit dem Überbrückungsdurchlass gebogen wird, druckbeaufschlagte Luft, die von dem Überbrückungsdurchlass abgegeben wird, auf den gebogenen Abschnitt auf, was gegebenenfalls bewirkt, dass Geräusche verstärkt werden.
Die vorliegende Erfindung wurde eingedenk dieser Umstände gemacht, wobei eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader besteht, die die Zunahme von Geräuschen unterdrückt und dabei eine kompakte Anordnung eines Lufteinlassdurchlasses ermöglicht.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird zur Lösung der Probleme eine Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader bereitgestellt, die beinhaltet: einen Motorkörper; einen Lufteinlassdurchlass, der Einlassluft in den Motorkörper einleitet; und einen Turbosuperlader, der einen in dem Lufteinlassdurchlass angeordneten Kompressor beinhaltet und das Superladen der Einlassluft vornimmt, wobei die Lufteinlassvorrichtung des Weiteren umfasst: einen Überbrückungsdurchlass, der einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses auf einer stromaufwärtigen Seite des Kompressors und einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses auf einer stromabwärtigen Seite des Kompressors miteinander kommunizieren lässt, wodurch der Kompressor überbrückt wird; und ein Überbrückungsdurchlassöffnungs-/Schließventil, das den Überbrückungsdurchlass öffnet oder schließt, wobei der Lufteinlassdurchlass ein stromaufwärtsseitiges Rohr aufweist, das stromaufwärts von dem Kompressor positioniert ist, das stromaufwärtsseitige Rohr beinhaltet: einen ersten Durchlass, der sich hin zu einer stromaufwärtigen Seite von dem Kompressor entlang einer ersten Richtung erstreckt, einen gebogenen Abschnitt, der von einem stromaufwärtigen Ende des ersten Durchlasses in einer von der ersten Richtung verschiedenen zweiten Richtung gebogen ist, und einen zweiten Durchlass, der sich von einem stromaufwärtigen Ende des gebogenen Abschnittes entlang der zweiten Richtung erstreckt, der Überbrückungsdurchlass mit einem in dem ersten Durchlass montierten Verbindungsabschnitt verbunden ist, der zweite Durchlass eine vertikal längliche Querschnittsform aufweist, bei der eine Größe des zweiten Durchlasses in vertikaler Richtung größer als eine Größe des zweiten Durchlasses in Breitenrichtung ist, und ein Schwingungsunterdrückungsteil zum Unterdrücken von Schwingungen des zweiten Durchlasses in wenigstens einem von dem gebogenen Abschnitt und dem zweiten Durchlass angeordnet ist.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist es durch Bereitstellen des Überbrückungsdurchlasses, der den Kompressor überbrückt, und des Überbrückungsdurchlassöffnungs-/Schließventils bei der Lufteinlassvorrichtung möglich, die Zunahme von Geräuschen, die durch den Überbrückungsdurchlass verursacht werden, zu unterdrücken und dabei einer Beschädigung oder dergleichen an dem Kompressor entgegenzuwirken und den Lufteinlassdurchlass auf kompakte Weise anzuordnen.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 ist eine schematische Aufbauansicht eines Motorsystems entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Motorkörpers und der Umgebung des Motorkörpers.
3 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III in 2.
4 ist eine Ansicht zur Darstellung eines Abschnittes eines Querschnittes entlang einer Linie IV-IV in 3.
5 ist eine Rückansicht eines Luftrohres.
6 ist eine obere Planansicht des Luftrohres.
7 ist eine Seitenansicht des Luftrohres bei einer Betrachtung von der linken Seite her.
8 ist eine Seitenansicht des Luftrohres bei einer Betrachtung von der rechten Seite her.
9 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie IX-IX in 6.
10 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie X-X in 6.
11 ist ein Graph zur Darstellung einer Wirkung, die durch eine Stützstrebe erzielt wird.
12 ist ein Graph zur Darstellung einer Schalldruckdifferenz, die bei einer Änderung der Form eines stromaufwärtigen Endabschnittes der Stützstrebe auftritt.
13 ist eine obere Planansicht eines Luftrohres entsprechend einer zweiten Ausführungsform.
14 ist eine Seitenansicht des Luftrohres entsprechend der zweiten Ausführungsform bei einer Betrachtung von der linken Seite her.
15 ist eine Seitenansicht des Luftrohres entsprechend der zweiten Ausführungsform bei einer Betrachtung von der rechten Seite her.
16 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie XVI-XVI in 14.
17 ist eine obere Planansicht eines Luftrohres entsprechend einer dritten Ausführungsform.
Beschreibung von Ausführungsformen
(1) Gesamtaufbau des Motorsystems
1 ist eine schematische Aufbauansicht eines Motorsystems (Motor mit Superlader) 1, das mit einer Lufteinlassvorrichtung entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehen ist. Das Motorsystem 1 entsprechend der vorliegenden Ausführungsform ist an einem Fahrzeug montiert. Das Motorsystem 1 ist beispielsweise im Inneren eines Motorraumes, der in dem Fahrzeug ausgebildet ist, angeordnet.
Das Motorsystem 1 beinhaltet einen Motorkörper 10, der Zylinder 10a aufweist und derart aufgebaut ist, dass ein Luft-Kraftstoff-Gemisch im Inneren des Zylinders 10a verbrannt wird, eine Lufteinlassvorrichtung 20, die zum Einleiten von Luft (Einlassluft) in den Motorkörper 10 vorgesehen ist, und einen Auslassdurchlass 40, der zum Abgeben eines von dem Motorkörper 10 abgegebenen Auslassgases bzw. Abgases nach außen vorgesehen ist. Die Lufteinlassvorrichtung 20 beinhaltet einen Lufteinlassdurchlass 30, der mit dem Motorkörper 10 verbunden ist und Einlassluft hierdurch in den Motorkörper 10 einleitet. Wie beispielsweise in 1 gezeigt ist, kann als Motorkörper 10 ein Motor mit vier Zylindern in Reihe genannt werden. Der spezifische Aufbau des Motorkörpers ist jedoch nicht auf einen derartigen Aufbau beschränkt.
Das Motorsystem 1 beinhaltet einen Turbosuperlader 50, der einen Kompressor 52, der in dem Lufteinlassdurchlass 30 montiert ist, und eine Turbine 54, die in dem Auslassdurchlass 40 montiert ist, aufweist. Der Turbosuperlader 50 ist zum Vornehmen eines Superladens der Einlassluft, die in den Motorkörper 10 eingesaugt werden soll, vorgesehen. Der Kompressor 52 beinhaltet einen Kompressorkörper 52a, der eine Mehrzahl von Schaufeln (blades) aufweist, die an einem Außenumfangsabschnitt hiervon ausgebildet sind, und ein Kompressorgehäuse 52b, das den Kompressorkörper 52a aufnimmt. Die Turbine 54 beinhaltet einen Turbinenkörper 54a, der eine Mehrzahl von Schaufeln aufweist, die an einem Außenumfangsabschnitt hiervon ausgebildet sind, und ein Turbinengehäuse 54b, das den Turbinenkörper 54a aufnimmt. Der Turbosuperlader 50 beinhaltet eine Drehwelle 56, die den Kompressorkörper 52a und den Turbinenkörper 54a miteinander verbindet. Der Turbosuperlader 50 ist derart aufgebaut, dass dann, wenn der Turbinenkörper 54a drehbar von einem Auslassgas bzw. Abgas angetrieben wird, der Kompressorkörper 52a zusammen mit dem Drehantrieb des Turbinenkörpers 54a in Drehung versetzt wird, damit die Einlassluft in dem Kompressorgehäuse 52b komprimiert und druckbeaufschlagt wird.
In einem Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 30 stromabwärts von dem Kompressor 52 sind ein Zwischenkühler (intercooler) 31, der Einlassluft, an der ein Superladen vorgenommen worden ist, kühlt, ein Drosselventil 32, das den Lufteinlassdurchlass 30 öffnet oder schließt, und ein Vorratstank 33 in der Reihenfolge von einer stromaufwärtigen Seite her angeordnet. Der Lufteinlassdurchlass 30 verzweigt sich in unabhängige Durchlässe 34, die einzeln mit den jeweiligen Zylindern 10a auf einer stromaufwärtigen Seite des Vorratstanks 33 kommunizieren, wobei Einlassluft in den Motorkörper 10 durch die unabhängigen Durchlässe 34 eingeleitet wird.
Die Lufteinlassvorrichtung 20 beinhaltet zusätzlich zu dem Lufteinlassdurchlass 30 einen Überbrückungsdurchlass 60 und ein ABV(Überbrückungsdurchlassöffnungs-/Schließventil) 62, das den Überbrückungsdurchlass 60 öffnet oder schließt.
Der Überbrückungsdurchlass 60 lässt einen stromaufwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60a (Verbindungsabschnitt), der stromaufwärts von dem Kompressor 52 in dem Lufteinlassdurchlass 30 angeordnet ist, und einen stromabwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60b, der auf einer stromabwärtigen Seite des Kompressors 52 in dem Lufteinlassdurchlass 30 positioniert ist, miteinander kommunizieren, wodurch der Kompressor 52 überbrückt wird. Ist das ABV 62 geöffnet, so strömt ein Teil der Einlassluft, der zwischen dem Kompressor 52 und dem Motorkörper 10 vorhanden ist, das heißt ein Teil der Hochdruckeinlassluft nach dem Superladen durch den Kompressor 52 in einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 30 stromaufwärts von dem Kompressor 52, indem er durch den Überbrückungsdurchlass 60 und nicht durch den Kompressor 52 strömt.
Das ABV 62 wird von einer Steuer- bzw. Regeleinheit (in der Zeichnung nicht dargestellt) zum Betreiben von verschiedenen Einrichtungen des Motorsystems 1 betrieben. Bei dieser Ausführungsform ist zum Unterdrücken des Auftretens einer Beschädigung an dem Kompressor 52, wenn die Menge der Einlassluft, die in den Motorkörper 10 eingesaugt wird, während einer Bremsung eines Fahrzeuges oder dergleichen abnimmt, das ABV 62 hauptsächlich geöffnet. Das ABV 62 ist unter den anderen Fahrbedingungen vollständig geschlossen.
Dies bedeutet, dass dann, wenn die Menge der Einlassluft, die in den Motorkörper 10 eingesaugt wird, abnimmt, die Möglichkeit besteht, dass Hochdruckeinlassluft, die in einem Abschnitt zwischen dem Motorkörper 10 und dem Kompressor 52 vorhanden ist, zurück zu der dem Kompressor 52 zu eigenen Seite strömt, wodurch der Kompressor 52 oder dergleichen beschädigt wird. Des Weiteren wird das Drosselventil 32 derart betätigt, dass es hin zur schließenden Seite verschoben wird, um so die Menge der Einlassluft, die in den Motorkörper 10 eingesaugt werden soll, zu verringern. Ist jedoch Hochdruckeinlassluft in dem Abschnitt in einem Zustand vorhanden, in dem das Drosselventil 32 derart betätigt wird, dass es hin zur schließenden Seite, wie vorstehend beschrieben worden ist, verschoben ist, besteht die Möglichkeit, dass das Drosselventil 32 aufgrund dieser Hochdruckeinlassluft beschädigt wird. Entsprechend ist bei der vorliegenden Ausführungsform das ABV 62 im Fahrzustand geöffnet, wo die Menge der Einlassluft derart abnimmt, dass ein Teil der Hochdruckeinlassluft durch den Überbrückungsdurchlass 60 zu einer stromaufwärtigen Seite rückgeführt wird.
(2) Anordnung ringsum den Motorkörper
2 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Motorkörpers 10 in einem Zustand, in dem der Motorkörper 10 an dem Fahrzeug montiert ist, und der Umgebung eines derartigen Motorkörpers 10 bei einer Betrachtung von der Rückseite des Fahrzeuges her. In 2 sind ein Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 30, ein Abschnitt des Luftauslassdurchlasses 40 und dergleichen weggelassen.
Der Motorkörper 10 ist querläufig im Inneren eines Motorraumes angeordnet, und zwar in einer Stellung, in der die Anordnungsrichtung der Zylinder mit der Fahrzeugbreitenrichtung (seitliche Richtung in 2) zusammenfällt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Motorkörper 10 zudem derart angeordnet, dass eine Einlassseite des Motorkörpers 10 auf einer Vorderseite in Fahrzeuglängsrichtung positioniert ist und eine Auslassseite des Motorkörpers 10 auf einer Rückseite in Fahrzeuglängsrichtung positioniert ist. Dies bedeutet insbesondere, dass der Motorkörper 10 einen Zylinderblock 11, in dem die Zylinder 10a ausgebildet sind, und einen Zylinderkopf 12, der den Zylinderblock 11 von oben her bedeckt, beinhaltet. Der Zylinderkopf 12 wird von einer Kopfabdeckung 13 bedeckt. Einlassanschlüsse (in der Zeichnung nicht dargestellt), die jeweils mit den unabhängigen Durchlässen 34 kommunizieren und durch die Einlassluft in die jeweiligen Zylinder 10a eingeleitet wird, sind in dem Zylinderkopf 12 ausgebildet. Der Motorkörper 10 ist derart angeordnet, dass diese Einlassanschlüsse in einer Reihe in Fahrzeugbreitenrichtung an einem vorderen Abschnitt des Zylinderkopfes 12 in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet sind. An einem rückwärtigen Abschnitt des Zylinderkopfes 12 in Fahrzeuglängsrichtung sind Auslassanschlüsse (in der Zeichnung nicht dargestellt), die mit dem Auslassdurchlass 40 kommunizieren und durch die Auslassluft an den Auslassdurchlass 40 von den jeweiligen Zylindern abgegeben wird, in einer Reihe in Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. In der nachfolgenden Beschreibung wird die „Fahrzeuglängsrichtung” bisweilen einfach als „Längsrichtung” bezeichnet. Des Weiteren wird die „Fahrzeugbreitenrichtung” als „seitliche Richtung” bezeichnet, während die „rechte Seite” und „linke Seite” in 2 einfach als „rechts” bzw. „links” bezeichnet werden.
Ein Getriebe ist auf einer linken Seite eines unteren Abschnittes des Motorkörpers 10 in einem Zustand angeordnet, in dem das Getriebe mit dem Motorkörper 10 verbunden ist. Dies bedeutet insbesondere, dass ein Getriebegehäuse 70, das einen Getriebekörper in sich aufnimmt, auf einer linken Seite des Zylinderblockes 11 in einem Zustand angeordnet ist, in dem das Getriebegehäuse 70 mit einer linksseitigen Oberfläche des Zylinderblockes 11 verbunden ist.
Eine Batterie 80 ist über dem Getriebegehäuse 70 auf einer linken Seite des oberen Abschnittes des Motorkörpers 10 angeordnet. Dies bedeutet insbesondere, dass ein Rückgehäuse 18 und eine Kraftstoffpumpe 19 an einer linksseitigen Oberfläche des Zylinderkopfes 12 montiert sind und die Batterie 80 an einer Position links von dem Rückgehäuse 18 und der Kraftstoffpumpe 19 entfernt angeordnet ist. Die Kraftstoffpumpe 19 ist eine Pumpe dafür, dem Motorkörper 10 unter Druck Kraftstoff zuzuleiten. Des Weiteren sind diese Komponenten mit dem Zylinderkopf 12 in einem Zustand verbunden, in dem die Kraftstoffpumpe 19 vor dem Rückgehäuse 18 positioniert ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Rückgehäuse 18 integral mit dem Zylinderkopf 12 ausgebildet.
Der Turbosuperlader 50 ist hinter dem Motorkörper 10 in einer Stellung angeordnet, in der sich die Drehwelle 56 in Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, wobei der Kompressor 52 auf einer linken Seite der Drehwelle 56 angeordnet ist und die Turbine 54 auf einer rechten Seite der Drehwelle 56 angeordnet ist. Die Drehwelle 56 ist im Inneren eines Gehäuses 56b aufgenommen, das zwischen dem Kompressorgehäuse 52b und dem Turbinengehäuse 54b angeschlossen ist. Auf diese Weise ist der Turbosuperlader 50 hinter dem Motorkörper 10 angeordnet. Entsprechend kann bei der vorliegenden Ausführungsform der Abstand zwischen den jeweiligen Zylindern 10a des Motorkörpers 10 und der Turbine 54 verkürzt werden, weshalb die Energie der Auslassluft bzw. Abluft, die in die Turbine 54 strömt, vergrößert werden kann, wodurch wiederum der Superladedruck erhöht werden kann.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind das Kompressorgehäuse 52b, ein Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 30 und der Überbrückungsdurchlass 60 als Einheit ausgebildet, wobei eine derartige Einheit 110 (nachstehend als Gehäuseeinheit 110 bezeichnet) auf der rückwärtigen linken Seite des Motorkörpers 10 angeordnet ist.
Die Detailstruktur der Gehäuseeinheit 110 wird nunmehr anhand 2 und 3 beschrieben, die eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in 2 ist.
Die Gehäuseeinheit 110 ist ein integraler Körper, der gebildet wird von: einem Abschnitt, der einen Außenumfang des Kompressorkörpers 52a umgibt und als Kompressorgehäuse 52b wirkt, einem Lufteinlassdurchlass 112 und einem Abgabedurchlass 114, die mit dem Kompressorgehäuse 52b verbunden sind und Abschnitte des Lufteinlassdurchlasses 30 bilden, und dem Überbrückungsdurchlass 60. Das Kompressorgehäuse 52b weist ein annähernd kreisförmiges Profil auf.
Der Lufteinlassdurchlass 112 ist ein Abschnitt, der sich hin zu einer stromaufwärtigen Seite von dem Kompressorgehäuse 52b aus erstreckt, und erstreckt sich von einem Einlassanschluss 52b_in aus, der in einem Zentralabschnitt der linken Seitenoberfläche des Kompressorgehäuses 52b ausgebildet ist, nach links. Der Abgabedurchlass 114 ist ein Abschnitt, der sich hin zu einer stromabwärtigen Seite von dem Kompressorgehäuse 52b aus erstreckt, und erstreckt sich von einem Abgabeanschluss 52b_out aus, der in einem unteren Abschnitt des Kompressorgehäuses 52b ausgebildet ist, schräg nach links und unten und erstreckt sich anschließend nach links und im Wesentlichen gerade. Der Lufteinlassdurchlass 112 und der Abgabedurchlass 114 weisen jeweils eine annähernd kreisförmige Querschnittsform auf.
Der Überbrückungsdurchlass 60 erstreckt sich in Radialrichtung des Kompressorgehäuses 52b zwischen dem Lufteinlassdurchlass 112 und dem Abgabedurchlass 114 und lässt den Lufteinlassdurchlass 112 und den Abgabedurchlass 114 miteinander kommunizieren.
Dies bedeutet insbesondere, dass, wie in 4 gezeigt ist, die einen Abschnitt des Querschnittes entlang der Linie IV-IV in 3 zeigt, ein Öffnungsabschnitt, der sich in Umfangsrichtung erstreckt und eine annähernd rechteckige Form aufweist, in einer Innenumfangsoberfläche des Lufteinlassdurchlasses 112 ausgebildet ist, wobei der Öffnungsabschnitt als stromaufwärtsseitiger Verbindungsabschnitt 60a wirkt. Des Weiteren ist, wie in 3 gezeigt ist, ein Öffnungsabschnitt, der eine annähernd kreisförmige Form aufweist, in einer Innenumfangsoberfläche des Abgabedurchlasses 114 ausgebildet, und es wirkt der Öffnungsabschnitt als stromabwärtsseitiger Verbindungsabschnitt 60b. Der Überbrückungsdurchlass 60 lässt die Öffnungsabschnitte 60a, 60b miteinander kommunizieren.
Das ABV 62, das den Überbrückungsdurchlass 60 öffnet oder schließt, ist an dem Öffnungsabschnitt 60b, der in dem Abgabedurchlass 114 ausgebildet ist, angeordnet, das heißt, er ist an dem stromabwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60b angeordnet, wobei das ABV 62 den stromabwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60b öffnet oder schließt.
Ein Luftrohr (stromaufwärtsseitiges Rohr) 120, das einen Teil eines Abschnittes des Lufteinlassdurchlasses 30 bildet, der stromaufwärts von dem Kompressor 52 angeordnet ist, ist mit dem Lufteinlassdurchlass 112 verbunden. Wie in 2 dargestellt ist, erstreckt sich das Luftrohr 120 von dem Lufteinlassdurchlass 112 aus nach links, ist nach vorne gebogen und erstreckt sich anschließend im Wesentlichen gerade nach vorne. Bei der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich das Luftrohr 120 zwischen dem Motorkörper 10 und der Batterie 80 hindurch nach vorne. Dies bedeutet insbesondere, dass das Luftrohr 120 zwischen dem Rückgehäuse 18 und der Batterie 80 hindurch und zwischen der Kraftstoffpumpe 19 und der Batterie 80 hindurch gelangt und sich zu einer Zone in der Umgebung einer vorderen Oberfläche des Motorkörpers 10 von dem Lufteinlassdurchlass 112 aus erstreckt. Obwohl dies in der Zeichnung nicht dargestellt ist, erstreckt sich ein Durchlass, der einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 30 bildet, von einem stromaufwärtigen Ende des Luftrohres 120 aus und ist mit einem Luftreiniger und dergleichen vor dem Motorkörper 10 verbunden. Die Detailstruktur des Luftrohres 120 wird nachstehend noch beschrieben.
Ein stromabwärtsseitiger Durchlass 39, der einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 30 bildet, ist ebenfalls mit dem Abgabedurchlass 114 verbunden. Der stromabwärtsseitige Durchlass 39 erstreckt sich unter dem Luftrohr 120 im Wesentlichen parallel zu dem Luftrohr 120. Insbesondere erstreckt sich der stromabwärtsseitige Durchlass 39 von dem Abgabedurchlass 114 nach links, ist schräg nach links und vorne geneigt, erstreckt sich anschließend im Wesentlichen gerade nach vorne und läuft dabei zwischen dem Motorkörper 10 und der Batterie 80 hindurch. Demgegenüber erstreckt sich der stromabwärtsseitige Durchlass 39 nach vorne und läuft dabei durch eine Zone, die unter dem Rückgehäuse 18 und der Kraftstoffpumpe 19 angeordnet ist und eine große seitliche Größe sicherstellt. Obwohl dies in der Zeichnung nicht dargestellt ist, erstreckt sich ein Durchlass, der einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 30 bildet, weiter von einem stromaufwärtigen Ende des stromabwärtsseitigen Durchlasses 39 aus und ist mit der vorderen Oberfläche des Motorkörpers 10 über den Zwischenkühler (intercooler) 31 und dergleichen verbunden.
(3) Struktur des Einlassdurchlasses und des Luftrohres
(i) Gesamtstruktur
5 ist eine Rückansicht des Luftrohres 120, 6 ist eine obere Planansicht des Luftrohres 120, 7 ist eine Seitenansicht des Luftrohres 120 bei einer Betrachtung von der linken Seite her, 8 ist eine Seitenansicht des Luftrohres 120 bei einer Betrachtung von der rechten Seite her, 9 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie IX-IX in 6, und 10 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie X-X in 6.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, erstreckt sich das Luftrohr 120 von dem Lufteinlassdurchlass 112 aus nach links, ist nach vorne gebogen und erstreckt sich anschließend im Wesentlichen gerade nach vorne. Das Luftrohr 120 beinhaltet einen ersten geraden Abschnitt (erster Durchlass) 122, der sich im Wesentlichen gerade entlang einer seitlichen Richtung von dem Lufteinlassdurchlass 112 aus nach links erstreckt, einen gebogenen Abschnitt 124, der von einem stromaufwärtigen Ende des ersten geraden Abschnittes 122 aus nach vorne gebogen ist, und einen zweiten geraden Abschnitt 126, der sich im Wesentlichen gerade entlang der Längsrichtung von dem stromaufwärtigen Ende des gebogenen Abschnittes 124 aus nach vorne erstreckt.
Eine Querschnittsform (Profil oder Querschnittsform eines Durchlasses, nachstehend einfach als Querschnittsform bezeichnet) des ersten geraden Abschnittes 122 weist im Wesentlichen eine Kreisform auf, die im Wesentlichen gleich der Querschnittsform des Lufteinlassdurchlasses 112 ist. Eine Innenumfangsoberfläche des ersten geraden Abschnittes 112 erstreckt sich kontinuierlich mit derselben Form wie die Innenumfangsoberfläche des Lufteinlassdurchlasses 112. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 4 dargestellt ist, der Lufteinlassdurchlass 112 mit dem ersten geraden Abschnitt 122 in einem Zustand verbunden, in dem der Lufteinlassdurchlass 112 ins Innere eines stromabwärtigen Endabschnittes des ersten geraden Abschnittes 122 eingepasst und eingeführt ist.
Demgegenüber ist die Querschnittsform des gebogenen Abschnittes 124 in einer Richtung senkrecht zur Aufwärts-/Abwärtsrichtung derart ausgebildet, dass die Größe in Breitenrichtung, das heißt in einer Richtung senkrecht zur vertikalen Richtung und der Aufwärts-/Abwärtsrichtung, allmählich hin zu einer stromaufwärtigen Seite abnimmt und die Größe in vertikaler Richtung hin zur stromaufwärtigen Seite allmählich zunimmt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 7 gezeigt ist, der gebogene Abschnitt 124 hin zu einer Vorderseite nach oben geneigt.
Eine Querschnittsform eines stromabwärtsseitigen Abschnittes 126a des zweiten geraden Abschnittes 126 ist derart ausgebildet, dass die Größe in vertikaler Richtung größer als die Größe in Breitenrichtung ist, das heißt, die Größe in seitlicher Richtung senkrecht zur vertikalen Richtung und in Stromaufwärts-/Stromabwärtsrichtung. Der Querschnitt des stromabwärtsseitigen Abschnittes 126a des zweiten geraden Abschnittes 126 weist eine annähernd vertikal längliche Form, das heißt eine annähernd elliptische Form auf, die, wie in 10 gezeigt ist, in vertikaler Richtung länglich ist. Auf diese Weise weist der stromabwärtsseitige Abschnitt 126a des zweiten geraden Abschnittes 126 eine abgeflachte Form auf, bei der die Größe in seitlicher Richtung kleiner als die Größe in vertikaler Richtung ist. Nachstehend wird so vorgegangen, dass der Abschnitt 126a als abgeflachter Abschnitt 126a bezeichnet wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform weist, wie in 7 gezeigt ist, der abgeflachte Abschnitt 126a eine Form auf, bei der sich eine obere Kante des abgeflachten Abschnittes 126a in Längsrichtung entlang einer annähernd horizontalen Ebene erstreckt, während eine untere Kante des abgeflachten Abschnittes 126a nach oben hin zu einer Vorderseite geneigt ist. Der abgeflachte Abschnitt 126a entspricht dem zweiten Durchlass in den Ansprüchen.
Demgegenüber weist ein stromaufwärtiges Ende des zweiten geraden Abschnittes 126 die Form eines Kreiszylinders auf, wobei ein stromaufwärtsseitiger Abschnitt 126b des zweiten geraden Abschnittes 126 (nachstehend kann der stromaufwärtsseitige Abschnitt 126b als einen vergrößerten Durchmesser aufweisender Abschnitt 126b bezeichnet werden) derart aufgebaut ist, dass die Seitengröße hin zu einem stromaufwärtigen Ende der Kreiszylinderform allmählich zunimmt. Dies bedeutet insbesondere, dass, wie in 6 gezeigt ist, der einen vergrößerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 126b derart aufgebaut ist, dass eine rechte Seitenwand des einen vergrößerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 126b allmählich derart nach rechts geneigt ist, dass die Seitengröße des einen vergrößerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 126b zunimmt. Demgegenüber erstreckt sich, wie in 7 gezeigt ist, der einen vergrößerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 126b mit einer vertikalen Größe nach vorne, die im Wesentlichen gleich einer vertikalen Größe des stromaufwärtigen Endes des abgeflachten Abschnittes 126a ist.
Das Luftrohr 120 mit vorbeschriebenem Aufbau wird von der Gehäuseeinheit 110 infolge der Einpassung des stromabwärtigen Endabschnittes des ersten geraden Abschnittes 122 in den Lufteinlassdurchlass 112, wie vorstehend beschrieben worden ist, gestützt. Gleichzeitig wird ein Stützabschnitt 127, der an einem stromaufwärtigen Endabschnitt des Luftrohres 120 ausgebildet ist, von dem Motorkörper 10 mittels eines Bügels 91 gestützt, weshalb das Luftrohr 120 in einer Stellung fixiert ist, in der sich das Luftrohr 120 nach vorne erstreckt und dabei durch einen Spalt, der zwischen dem Motorkörper 10 und der Batterie 80 ausgebildet ist, von der Gehäuseeinheit 110 her hindurchgeht.
(ii) Resonator
Ein Resonator 130 ist mit dem ersten geraden Abschnitt 122 des Luftrohres 120 verbunden, wobei ein Raum, der in dem Resonator 130 ausgebildet ist, mit einem Innenraum, der in dem ersten geraden Abschnitt 122 ausgebildet ist, kommuniziert. Dies bedeutet insbesondere, dass, wie in 8 gezeigt ist, der Resonator 130 mit dem ersten geraden Abschnitt 122 durch einen kreisförmigen Öffnungsabschnitt 122a kommuniziert, der in einer unteren Oberfläche des ersten geraden Abschnittes 122 ausgebildet ist. Der Resonator 130 ist ein zylindrisches Element, von dem ein Endabschnitt an einer Seite entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem Öffnungsabschnitt 122a geschlossen ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich der Resonator 130 von einer unteren Oberfläche des ersten geraden Abschnittes 122 aus nach unten, ist gebogen und erstreckt sich nach links. Demgegenüber ist, wie in 5 gezeigt ist, die Größe des Resonators 130 in seitlicher Richtung ausreichend kleiner als die Größe des Luftrohres 120 in seitlicher Richtung, und es ist der Resonator 130 auf einer rechten Seite eines linken Endabschnittes des Luftrohres 120 positioniert.
(iii) Stützstrebe
Eine Stützstrebe (Schwingungsunterdrückungsstützstrebe) 140, die die beiden Seitenwände 120_R, 120_L des Luftrohres 120 in Breitenrichtung (Richtung senkrecht zur vertikalen Richtung und Aufwärts-/Abwärtsrichtung, bei der vorliegenden Ausführungsform der seitlichen Richtung) miteinander in dem Innenraum des Luftrohres 120 verbindet, ist an einem Abschnitt des Luftrohres 120 ausgebildet, der stromaufwärts von dem ersten geraden Abschnitt 122 (Abschnitt, der von dem gebogenen Abschnitt 124 und dem zweiten geraden Abschnitt 126 gebildet wird) angeordnet ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Stützstrebe 140 langgestreckt zwischen dem gebogenen Abschnitt 124 und dem abgeflachten Abschnitt 126a und über diesen ausgebildet. Dies bedeutet insbesondere, dass sich die Stützstrebe 140 hin zu einer stromaufwärtigen Seite von einem Abschnitt des gebogenen Abschnittes 124 aus leicht stromabwärts von einem stromaufwärtigen Ende des gebogenen Abschnittes 124 aus erstreckt.
Wie in 10 dargestellt ist, ist die Stützstrebe 140 annähernd in der Umgebung des Zentrums des Luftrohres 120 in vertikaler Richtung angeordnet. An einem Abschnitt des Luftrohres 120, an dem die Stützstrebe 140 ausgebildet ist, ist der Innenraum des Luftrohres 120 vertikal durch die Stützstrebe 140 unterteilt. Die Größe der Stützstrebe 140 ist in vertikaler Richtung derart gewählt, dass sie ausreichend kleiner als die Größe des Luftrohres 120 in vertikaler Richtung ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 10 dargestellt ist, die Stützstrebe 140 an dem Luftrohr 120 dadurch ausgebildet, dass die beiden linken und rechten Seitenwände 120_R, 120_L des Luftrohres 120 derart ausgebildet werden, dass die linken und rechten Seitenwände 120_R, 120_L des Luftrohres 120 hin zum Zentrum in seitlicher Richtung zurückgenommen sind.
Wie in 9 dargestellt ist, ist ein stromaufwärtiger Endabschnitt 140a der Stützstrebe 140 verjüngt ausgebildet, wobei eine Dicke, das heißt eine Größe des stromaufwärtigen Endabschnittes 140a in vertikaler Richtung, hin zu einer stromaufwärtigen Seite allmählich abnimmt. Dies bedeutet insbesondere, dass bei dem stromaufwärtigen Endabschnitt 140a der Stützstrebe 140 eine obere Oberfläche nach unten geneigt ist und eine untere Oberfläche nach oben geneigt ist, wenn sich der stromaufwärtige Endabschnitt 140a hin zu einer stromaufwärtigen Seite erstreckt. Entsprechend ist der stromaufwärtige Endabschnitt 140a der Stützstrebe 140 in spitzer Form ausgebildet. Auf dieselbe Weise ist ein stromabwärtiger Endabschnitt 140b der Stützstrebe 140 ebenfalls in spitzer Form ausgebildet und weist eine verjüngte Form auf, bei der eine Dicke, das heißt eine Größe in vertikaler Richtung, hin zu einer stromabwärtigen Seite allmählich abnimmt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist auf dieselbe Weise wie bei dem stromaufwärtigen Endabschnitt 140a der stromabwärtige Endabschnitt 140b in spitzer Form derart ausgebildet, dass eine obere Oberfläche nach unten geneigt ist, wenn sich der stromabwärtige Endabschnitt 140b hin zu einer stromabwärtigen Seite erstreckt, und eine untere Oberfläche nach oben geneigt ist, wenn sich der stromabwärtige Endabschnitt 140b hin zu einer stromabwärtigen Seite erstreckt.
(iv) Schwingungsdämpfungsmaterial
An dem gebogenen Abschnitt 124 eines Abschnittes des Luftrohres 120, der stromaufwärts von dem ersten geraden Abschnitt 122 angeordnet ist, sind Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 an Oberflächen von beiden Außenseitenwänden des gebogenen Abschnittes 124 auf einer Innenumfangsseite Seite (Seite, wo die Krümmung groß ist) und einer Außenumfangsseite (Seite, wo die Krümmung klein ist) bezugsrichtig fixiert. Die Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 sind zum Absorbieren von Schwingungen des Luftrohres 120 vorgesehen und bestehen jeweils aus einem Material, das beispielsweise Butylgummi oder dergleichen mit hohem Dämpfungseffekt als Basismaterial verwendet.
Bei der vorliegenden Ausführungsform haften, wie in 6 gezeigt ist, die Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 jeweils an der annähernd gesamten Oberfläche der Seitenwand 124_R auf der Innenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124, der annähernd gesamten Oberfläche der Seitenwand 124_L auf der Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124, der annähernd gesamten Oberfläche einer Seitenwand 126a_R, die eine Seitenwand des abgeflachten Abschnittes 126a auf der Innenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 ist und auf einer rechten Seite in seitlicher Richtung positioniert ist, und an der annähernd gesamten Oberfläche einer Seitenwand 126a_L, die eine Seitenwand des abgeflachten Abschnittes 126a auf der Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 ist und auf einer linken Seite in seitlicher Richtung positioniert ist.
Dies bedeutet insbesondere, dass, wie in 6 und dergleichen dargestellt ist, in Bezug auf die Innenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 das Schwingungsdämpfungsmaterial 152 kontinuierlich an dem Luftrohr 120 von einem Abschnitt, der in der Umgebung eines stromabwärtigen Endes des gebogenen Abschnittes 124 angeordnet ist, zu einem Abschnitt, der stromaufwärts von einem stromaufwärtigen Ende des abgeflachten Abschnittes 126a angeordnet ist, anhaftet, das heißt ein Abschnitt, der stromabwärts von einer Seitenwand 126b_L auf einer linken Seite des einen vergrößerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 126b angeordnet ist. In Bezug auf die Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 haftet das Schwingungsdämpfungsmaterial 151 an dem Luftrohr 120 von einem Abschnitt, der in der Umgebung des Zentralabschnittes des gebogenen Abschnittes 124 in Stromaufwärts-/Stromabwärtsrichtung zu dem stromaufwärtigen Ende des abgeflachten Abschnittes 126 angeordnet ist, an. Des Weiteren haften, wie in 7 und 8 gezeigt ist, in Bezug auf die vertikale Richtung die Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 an dem gesamten gebogenen Abschnitt 124 und dem gesamten abgeflachten Abschnitt 126a mit Ausnahme der oberen Kantenabschnitte und der unteren Kantenabschnitte der beiden Außenoberflächen an.
(4) Betriebsweise und dergleichen der Lufteinlassvorrichtung entsprechend der ersten Ausführungsform
Wie vorstehend beschrieben worden ist, erstreckt sich bei der vorliegenden Ausführungsform der Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 30, der von dem Lufteinlassdurchlass 112 und dem Luftrohr 120 gebildet wird und sich hin zu einer stromaufwärtigen Seite von dem Kompressor 52 aus erstreckt, von dem Kompressor 52 aus nach links, ist anschließend nach vorne gebogen und erstreckt sich nach vorne. Des Weiteren ist der abgeflachte Abschnitt 126a, der den sich nach vorne erstreckenden Abschnitt bildet, in einer Form ausgebildet, bei der die Größe in Breitenrichtung (Größe in seitlicher Richtung) des abgeflachten Abschnittes 126a klein ausgestaltet ist. Entsprechend kann der Lufteinlassdurchlass 30 ringsum den Motorkörper 10 auf kompakte Weise angeordnet werden. Dies bedeutet insbesondere, dass, wie vorstehend beschrieben worden ist, der Lufteinlassdurchlass 30 derart angeordnet werden kann, dass sich der Lufteinlassdurchlass 30 von dem Kompressor 52, der hinter dem Motorkörper 10 angeordnet ist, aus erstreckt, durch einen schmalen Raum, der zwischen der Batterie 80 und dem Motorkörper 10 (Hintergehäuse 18 und Kraftstoffpumpe 19) ausgebildet ist, hindurchgeht und sich nach vorne erstreckt. Entsprechend ist es überflüssig, einen großen Raum für den Lufteinlassdurchlass 30 sicherzustellen, indem der Abstand zwischen der Batterie 80 und dem Motorkörper 10 oder dergleichen zum Anordnen des Lufteinlassdurchlasses 30 in dem Raum vergrößert wird, weshalb die Umgebung des Motorkörpers 10 kompakt aufgebaut werden kann.
Die bloße Bildung des Lufteinlassdurchlasses 30 mit vorbeschriebenem Aufbau bringt jedoch den Nachteil mit sich, dass die Geräusche zunehmen.
Dies bedeutet insbesondere, dass der Überbrückungsdurchlass 60 mit dem Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses 30 genau stromaufwärts von dem Kompressor 52 verbunden ist und der Lufteinlassdurchlass 30 an dem gebogenen Abschnitt 124, der stromaufwärts von dem den Verbindungsabschnitt bildenden stromaufwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60a positioniert ist, gebogen ist. Entsprechend trifft zusammen mit dem Hinströmen der Hochdruckeinlassluft zu einer stromaufwärtigen Seite durch den Überbrückungsdurchlass 62, das während des Öffnens bzw. Offenseins des ABV 62 stattfindet, eine Druckwelle, die sich zu einer stromaufwärtigen Seite von dem stromaufwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60a aus ausbreitet, auf den gebogenen Abschnitt 124, wobei infolge dieses Auftreffens der Druckwelle der gebogene Abschnitt 124 und der abgeflachte Abschnitt 126a derart in Schwingung versetzt werden, dass Geräusche entstehen. Insbesondere ist der abgeflachte Abschnitt 126a derart ausgebildet, dass er eine vertikal längliche Querschnittsform, wie vorstehend beschrieben worden ist, aufweist, weshalb beide Seitenwände (die beiden linken und rechten Seitenwände) des abgeflachten Abschnittes 126a in Breitenrichtung jeweils eine planare Oberflächenform mit einer vergleichsweise breiten Zone aufweisen, wodurch die Schwingungen des abgeflachten Abschnittes 126a derart zunehmen, dass Geräusche leicht verstärkt werden. Wenn das ABV 62 zudem geschlossen ist, während der Überbrückungsdurchlass 62 geschlossen ist, strömt Einlassluft durch den Lufteinlassdurchlass 30, weshalb ein Wirbel gebildet und an dem stromaufwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60a wiederholt ausgelöscht wird, wodurch zusammen mit der Erzeugung und Auslöschung des Wirbels eine Druckwelle erzeugt wird. Diese Druckwelle breitet sich zu einer stromaufwärtigen Seite aus und trifft auf den gebogenen Abschnitt 124, weshalb der abgeflachte Abschnitt 126a derart in Schwingung versetzt wird, dass Geräusche zunehmen. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Frequenz der Geräusche, die dann erzeugt werden, wenn das ABV 62 geöffnet ist, und die Frequenz der Geräusche, die dann erzeugt werden, wenn das ABV 62 geschlossen ist, voneinander verschieden. Dies bedeutet, dass die Frequenz der Geräusche, die dann erzeugt werden, wenn das ABV 62 geöffnet ist, größer als die Frequenz der Geräusche ist, die dann erzeugt werden, wenn das ABV 62 geschlossen ist.
Eingedenk der vorbeschriebenen Umstände ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Resonator 130 mit einem Abschnitt des ersten geraden Abschnittes 122 verbunden, der zwischen dem stromaufwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60a und dem gebogenen Abschnitt 124 des Lufteinlassdurchlasses 30 angeordnet ist. Entsprechend ist es möglich, die Größe einer Druckwelle, die hin zu dem gebogenen Abschnitt 124 und dem abgeflachten Abschnitt 126a gerichtet ist, das heißt die Stärke der Geräusche, zu verringern. Dies bedeutet, dass eine Resonanz 130 in dem Resonator erzeugt werden kann, damit die Geräusche geschwächt werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Lufteinlassvorrichtung derart aufgebaut, dass Geräusche, die dann erzeugt werden, wenn das ABV 62 geschlossen ist, von dem Resonator 130 abgeschwächt werden können, wobei die Größe des Resonators 130 als Größe entsprechend der Frequenz der Geräusche gewählt ist.
Des Weiteren haften bei der vorliegenden Ausführungsform die Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 jeweils an den jeweiligen Oberflächen der Seitenwand 124_R auf der Innenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 und der Seitenwand 124_L auf der Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 sowie der rechten Seitenwand 126a_R und der linken Seitenwand 126a_L des abgeflachten Abschnittes 126a an. Entsprechend können Schwingungen des gebogenen Abschnittes 124 und des abgeflachten Abschnittes 126a durch die Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 unterdrückt werden, weshalb Geräusche, die zusammen mit derartigen Schwingungen erzeugt werden, abgeschwächt werden können. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 derart aufgebaut, dass sie Geräusche abschwächen, die während des Öffnens bzw. Offenseins des ABV 62 erzeugt werden, und es können die Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 auf eine vergleichsweise hohe Frequenz abgestimmt sein.
Des Weiteren ist bei der vorliegenden Ausführungsform die Stützstrebe 140, die die beiden linken und rechten Seitenwände 120_R, 120_L des Luftrohres 120 miteinander verbindet, an einem Abschnitt des Luftrohres 120 montiert, der dem gebogenen Abschnitt 124 und dem abgeflachten Abschnitt 126a entspricht. Entsprechend ist es möglich, eine Verschiebung bzw. Versetzung der beiden Seitenwände 120_R, 120_L, das heißt Schwingungen der Seitenwand 124_R auf der Innenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 und der Seitenwand 124_L auf der Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 sowie Schwingungen der beiden linken und rechten Seitenwände 126a_R, 126a_L des abgeflachten Abschnittes 126a zu unterdrücken, weshalb Geräusche, die zusammen mit derartigen Schwingungen erzeugt werden, abgeschwächt werden können. Diese vorteilhaften Wirkungen sind in 11 gezeigt. 11 ist ein Graph, den man durch Messen des Schalldruckes von Geräuschen erhält, die in dem Luftrohr 120 während des Schließens bzw. Geschlossenseins des ABV 62 erzeugt werden. Die Frequenz ist an der Ordinatenachse aufgetragen, während der Schalldruck an der Abszissenachse aufgetragen ist. Die gestrichelte Linie in 11 bezeichnet das Ergebnis, wenn die Stützstrebe 140 nicht an dem Luftrohr 120 montiert ist, während die durchgezogene Linie in 11 das Ergebnis bezeichnet, wenn die Stützstrebe 140 an der Luftröhre 120 montiert ist. Wie in 11 gezeigt ist, ist, wenn die Stützstrebe 140 nicht an dem Luftrohr 120 montiert ist, der Schalldruck bei einer vorbestimmten Frequenz während des Schließens bzw. Geschlossenseins des ABV 62 größer. Demgegenüber kann, wenn die Stützstrebe 140 an dem Luftrohr 120 montiert ist, der Schalldruck bei dieser Frequenz gesenkt werden. Dies bedeutet, dass durch die Bereitstellung der Stützstrebe 140 möglich wird, ein Phänomen zu unterdrücken, bei dem die beiden Seitenwände 124_R, 124_L des gebogenen Abschnittes 124 und die Seitenwände 126a_R, 126a_L des abgeflachten Abschnittes 126a bei einer Frequenz in Resonanz sind, weshalb Geräusche abgeschwächt werden können.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, können bei der vorliegenden Ausführungsform aufgrund der Bereitstellung des Überbrückungsdurchlasses 60 und des ABV 62 der Lufteinlassdurchlass 30 und die Umgebung des Motors kompakt aufgebaut werden und dabei eine Beschädigung an dem Kompressor 52 oder dergleichen verhindert werden. Zudem kann die Zunahme von Geräuschen verhindert werden.
Darüber hinaus weisen bei der vorliegenden Ausführungsform der stromaufwärtige Endabschnitt 140a und der stromabwärtige Endabschnitt 140b der Stützstrebe 140 eine verjüngte Form auf, bei der die Größe des Endabschnittes 140a, 140b in vertikaler Richtung hin zu einer stromaufwärtigen Seite allmählich abnimmt. Bei einem derartigen Aufbau ist es möglich zu bewirken, dass die Einlassluft kontinuierlich hin zu einer stromabwärtigen Seite entlang der Stützstrebe 140 strömt. Entsprechend wird es möglich, die Entstehung eines Wirbels der Einlassluft ringsum die Stützstrebe 140 zu unterdrücken, weshalb es wiederum möglich wird, die Zunahme des Einlassluftgeräusches, das mit der Erzeugung des Wirbels einhergeht, zu unterdrücken. Eine derartige vorteilhafte Wirkung wird nunmehr insbesondere anhand 12 beschrieben. 12 zeigt das Ergebnis einer Messung einer Motordrehgeschwindigkeit und eines Schalldruckes eines Einlassluftgeräusches, das in dem Luftrohr 120 erzeugt wird. Die gestrichelte Linie bezeichnet das Ergebnis eines Falles, in dem die Stützstrebe 140 an dem Luftrohr 120 montiert ist und die Größe der Stützstrebe 140 in vertikaler Richtung in Aufwärts-/Abwärtsrichtung fixiert ist, während die durchgezogene Linie das Ergebnis eines Falles bezeichnet, in dem die Stützstrebe 140 eine verjüngte Form aufweist, bei der die Größe der Stützstrebe 140 in vertikaler Richtung hin zu einer stromaufwärtigen Seite wie im Falle der vorbeschriebenen Ausführungsform allmählich abnimmt. Wie durch die gestrichelte Linie in 12 gezeigt ist, nehmen für den Fall, dass die Größe der Stützstrebe 140 in vertikaler Richtung in Aufwärts-/Abwärtsrichtung fixiert bzw. fest ist, die Einlassluftgeräusche, das heißt Geräusche im Zwischendrehgeschwindigkeitsbereich, zu. Sodann ist der Schalldruck nicht proportional zur Motordrehgeschwindigkeit, was möglicherweise bewirkt, dass der Fahrer oder dergleichen dies als unangenehm wahrnimmt. Demgegenüber kann, wie durch die durchgezogene Linie in 12 gezeigt ist, in dem Fall, in dem die Stützstrebe 140 eine verjüngte Form aufweist, bei der die Größe der Stützstrebe 140 in vertikaler Richtung hin zu einer stromaufwärtigen Seite allmählich abnimmt, die Zunahme der Einlassluftgeräusche im Zwischendrehgeschwindigkeitsbereich unterdrückt werden. Da der stromaufwärtige Endabschnitt 140a und der stromabwärtige Endabschnitt 140b der Stützstrebe 140 in verjüngter Form ausgebildet sind, kann der Einlassluftwiderstand derart unterdrückt werden, dass der klein wird.
(5) Zweite Ausführungsform
Bei der ersten Ausführungsform erfolgte die Beschreibung für einen Fall, in dem die Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 jeweils an annähernd der gesamten Oberfläche der Seitenwand 124_R auf der Innenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124, annähernd der gesamten Oberfläche der Seitenwand 124_L auf der Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124, annähernd der gesamten Oberfläche der rechten Seitenwand 126a_R des abgeflachten Abschnittes 126a und annähernd der gesamten Oberfläche der linken Seitenwand 126a_L des abgeflachten Abschnittes 126a in Aufwärts-/Abwärtsrichtung anhaften. Wie in 13 gezeigt ist, haftet das Schwingungsdämpfungsmaterial jedoch gegebenenfalls auch nur an einigen dieser Oberflächen an. Ein Luftrohr 220 entsprechend der zweiten Ausführungsform wird nunmehr anhand 13 bis 16 beschrieben. In der Zeichnung sind konstituierende Elemente, die zu den entsprechenden konstituierenden Elementen der ersten Ausführungsform identisch sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
13 ist eine obere Planansicht des Luftrohres 220 entsprechend der zweiten Ausführungsform. In 13 ist auf die Darstellung eines Stützabschnittes 127 verzichtet. Des Weiteren ist 14 eine Seitenansicht des Luftrohres 220 entsprechend der zweiten Ausführungsform bei einer Betrachtung von der linken Seite her, während 15 eine Seitenansicht des Luftrohres 220 entsprechend der zweiten Ausführungsform bei einer Betrachtung von der rechten Seite her ist. 16 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie XVI-XVI in 14.
Wie in 13 bis 15 gezeigt ist, haften bei der zweiten Ausführungsform auf dieselbe Weise wie bei der ersten Ausführungsform Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252 jeweils an annähernd der gesamten Oberfläche (mit Ausnahme eines oberen Kantenabschnittes und eines unteren Kantenabschnittes) einer Seitenwand 124_R auf einer Innenumfangsseite eines gebogenen Abschnittes 124 und annähernd der gesamten Oberfläche (mit Ausnahme eines oberen Kantenabschnittes und eines unteren Kantenabschnittes) einer Seitenwand 124_L auf einer Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 an. Dies bedeutet insbesondere, dass die Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252 jeweils an den jeweiligen Oberflächen von einem Abschnitt des gebogenen Abschnittes 124 leicht stromabwärts von einem stromabwärtigen Ende einer Stützstrebe 140 zu einem Abschnitt in der Umgebung eines stromabwärtigen Endes des gebogenen Abschnittes 124 anhaften.
Demgegenüber haftet im Unterschied zur ersten Ausführungsform ein Schwingungsdämpfungsmaterial 253 nur an einem stromaufwärtigen Endabschnitt einer linken Seitenwand 126a_L eines abgeflachten Abschnittes 126a an, während kein Schwingungsdämpfungsmaterial an anderen Abschnitten des abgeflachten Abschnittes 126a anhaftet. Dies bedeutet insbesondere, dass das Schwingungsdämpfungsmaterial 253 nur an einem Abschnitt der linken Seitenwand 126a_L des abgeflachten Abschnittes 126a stromaufwärts von einer Position in ausreichendem Abstand von der Stützstrebe 140 hin zu einer stromaufwärtigen Seite anhaftet. Das Schwingungsdämpfungsmaterial 253 erstreckt sich hin zu einer stromaufwärtigen Seite über ein stromaufwärtiges Ende des abgeflachten Abschnittes 126a hinaus, wobei ein Abschnitt des Schwingungsdämpfungsmaterials 253 einen stromabwärtsseitigen Abschnitt einer linken Seitenwand 126b_L eines einen vergrößerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 126b erreicht.
Des Weiteren sind bei der zweiten Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben worden ist, die Dicken der Abschnitte, an denen die Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252, 253 jeweils anhaften, kleiner als die Wanddicken der anderen Abschnitte des Luftrohres 220 gewählt. Dies bedeutet, dass die Wanddicken der Abschnitte der Seitenwände 124_R auf der Innenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 mit Ausnahme des oberen Kantenabschnittes und des unteren Kantenabschnittes der Seitenwand 124_R und die Wanddicken der Abschnitte der Seitenwand 124_L auf der Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 mit Ausnahme des oberen Kantenabschnittes und des unteren Kantenabschnittes der Seitenwand 124_L sowie die Wanddicke einer linken Seitenwand des stromaufwärtigen Endabschnittes des abgeflachten Abschnittes 126a mit Ausnahme eines oberen Kantenabschnittes und eines unteren Kantenabschnittes und die Wanddicke einer linken Seitenwand des stromabwärtigen Endabschnittes des einen vergrößerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 126b mit Ausnahme eines oberen Kantenabschnittes und eines unteren Kantenabschnittes kleiner als die Dicken der anderen Abschnitte des Luftrohres 220 gewählt sind. Bisweilen werden die Abschnitte, an denen die Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252, 253 jeweils anhaften, gegebenenfalls kollektiv als Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnitte (spezifizierte Abschnitte) bezeichnet.
Bei der zweiten Ausführungsform sind, wie in 16 gezeigt ist, die Oberflächen der jeweiligen Seitenwände (die beiden linken und rechten Seitenwände) auf der Innenumfangsseite und auf der Außenumfangsseite der Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnitte zurückgenommen, weshalb die Wanddicke der Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnitte kleiner als die Wanddicke der anderen Abschnitte gewählt ist. Dies bedeutet, dass das Luftrohr 220 derart aufgebaut ist, dass die Wanddicke der Seitenwand zwischen den Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnitten und den anderen Abschnitten in einem Zustand, in dem die Innenumfangsoberfläche des Luftrohres 220 kontinuierlich in Aufwärts-/Abwärtsrichtung ausgebildet ist, verschieden ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Wanddicke des Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnittes annähernd gleich der Hälfte der Wanddicke der anderen Abschnitte gewählt (Beispielsweise ist die Wanddicke der Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnitte annähernd gleich 1,5 mm gewählt, während die Wanddicke der anderen Abschnitte annähernd gleich 3 mm gewählt ist).
(6) Betriebsweise und dergleichen der Lufteinlassvorrichtung entsprechend der zweiten Ausführungsform
Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist bei der zweiten Ausführungsform der Bereich, in dem die Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252, 253 jeweils an dem Luftrohr 220 anhaften, kleiner als der entsprechende Bereich der ersten Ausführungsform gewählt. Entsprechend kann die Menge des Schwingungsdämpfungsmaterials verringert werden, was bei der zweiten Ausführungsform hinsichtlich der Kosten von Vorteil ist.
Wird jedoch, wie vorstehend beschrieben worden ist, der Bereich, in dem das Schwingungsdämpfungsmaterial anhaftet, klein ausgestaltet, so besteht die Möglichkeit, dass die Schwingungsunterdrückungswirkung abnimmt. Eingedenk des Vorbeschriebenen können bei der zweiten Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben worden ist, die Seitenwand 124_R auf der Innenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 und die Seitenwand 124_L auf der Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 sowie der stromaufwärtige Endabschnitt der linken Seitenwand 126a_R des abgeflachten Abschnittes 126a als Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnitte gewählt werden, während gleichzeitig die Wanddicke der Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnitte kleiner als die Wanddicke der anderen Abschnitte gewählt wird, weshalb eine starke Schwingungsunterdrückungswirkung erreicht werden kann und dabei die Kosten gesenkt werden.
Dies bedeutet insbesondere, dass, wie vorstehend beschrieben worden ist, eine Druckwelle, die sich zu einer stromaufwärtigen Seite von einem stromaufwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60a eines Überbrückungsdurchlasses 62 aus ausbreitet, hauptsächlich auf den gebogenen Abschnitt 124 auftrifft. Demgegenüber sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Wanddicken der jeweiligen Seitenwände 124_R, 124_L des gebogenen Abschnittes 124 klein gewählt. Entsprechend fördert das Auftreffen der Druckwelle Schwingungen der jeweiligen Seitenwände 124_R, 124_L des gebogenen Abschnittes 124, weshalb der gebogene Abschnitt 124 eine größere Energiemenge der Druckwelle absorbieren kann. Die bloße Zunahme von Schwingungen des gebogenen Abschnittes 124 bewirkt gegebenenfalls, dass auf den abgeflachten Abschnitt 126a übertragene Schwingungen ebenfalls zunehmen, sodass Geräusche stärker werden. Gleichwohl haften bei der zweiten Ausführungsform die Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252 an den jeweiligen Seitenwänden 124_R, 124_L des gebogenen Abschnittes 124 bei sich beschleunigenden Schwingungen des gebogenen Abschnittes 124, wie vorstehend beschrieben worden ist, an. Entsprechend kann der gebogene Abschnitt 124 die Energie der Druckwelle, die in den abgeflachten Abschnitt 126a eintritt, verringern, indem die Energie der Druckwelle absorbiert wird, und kann Schwingungen, die von dem gebogenen Abschnitt 124 auf den abgeflachten Abschnitt 126a übertragen werden, unterdrücken, weshalb Schwingungen des abgeflachten Abschnittes 126a und Geräusche, die mit den Schwingungen des abgeflachten Abschnittes 126a einhergehen, auf effektive Weise verringert werden können.
Bei der zweiten Ausführungsform haftet, wie vorstehend beschrieben worden ist, das Schwingungsdämpfungsmaterial 253 auch an dem stromaufwärtigen Endabschnitt der linken Seitenwand 126a_L des abgeflachten Abschnittes 126a an, weshalb Schwingungen der beiden Endabschnitte der linken Seitenwand 126a_L des abgeflachten Abschnittes 126a in Stromaufwärts-/Stromabwärtsrichtung von dem Schwingungsdämpfungsmaterial 253 und dem Schwingungsdämpfungsmaterial 252 bei Aufbringung auf den gebogenen Abschnitt 124 unterdrückt werden. Entsprechend können auch bei diesem Aufbau Schwingungen des abgeflachten Abschnittes 126a effektiv unterdrückt werden.
Bei der zweiten Ausführungsform sind die Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252, 253 auf Abschnitte des Luftrohres 220 mit Ausnahme eines Abschnittes aufgebracht, in dem die Stützstrebe 140 angeordnet ist, das heißt mit Ausnahme eines Abschnittes, in dem Schwingungen durch die Stützstrebe 140 unterdrückt werden. Entsprechend können Schwingungen des abgeflachten Abschnittes 126a und Geräusche, die mit den Schwingungen des abgeflachten Abschnittes 126a einhergehen, effektiv durch die Stützstrebe 140 und die Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252, 253 unterdrückt werden, während gleichzeitig die Menge an Schwingungsdämpfungsmaterialien verringert wird.
(7) Dritte Ausführungsform
Bei der zweiten Ausführungsform ist das Schwingungsdämpfungsmaterial nur auf diejenigen Abschnitte, in denen die Wanddicke klein ist, aufgebracht. Das Schwingungsdämpfungsmaterial kann jedoch darüber hinaus auch auf andere Abschnitte aufgebracht sein. Dies bedeutet, dass das Schwingungsdämpfungsmaterial auf den gesamten Bereich des gebogenen Abschnittes 124 und den gesamten Bereich des abgeflachten Abschnittes 126a mit Ausnahme der Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnitte aufgebracht sein kann, oder es kann das Schwingungsdämpfungsmaterial auf Abschnitte von Bereichen mit Ausnahme der Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsbereiche (Bereiche, in denen die Wanddicke klein gewählt ist), so beispielsweise nur auf den abgeflachten Abschnitt 126a, aufgebracht sein.
17 ist eine Planansicht eines Luftrohres 320 entsprechend einer dritten Ausführungsform. 17 zeigt einen Fall, in dem ein Schwingungsdämpfungsmaterial an annähernd dem gesamten Bereich des gebogenen Abschnittes 124 und annähernd dem gesamten Bereich des abgeflachten Abschnittes 126a anhaftet.
Wie in 17 gezeigt ist, haftet bei der dritten Ausführungsform auf dieselbe Weise wie bei der ersten Ausführungsform das Schwingungsdämpfungsmaterial annähernd an dem ganzen Bereich (mit Ausnahme eines oberen Kantenabschnittes und eines unteren Kantenabschnittes) des gebogenen Bereiches 124 und annähernd dem gesamten Bereich (mit Ausnahme eines oberen Kantenbereiches und eines unteren Kantenbereiches) des abgeflachten Abschnittes 126a an. Bei der dritten Ausführungsform ist jedoch, wie in 17 gezeigt ist, die Dicke der Schwingungsdämpfungsmaterialien 350, 351, die an einem Bereich B anhaften, der nicht der Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsbereich (Bereich, in dem die Wanddicke klein ist) A entsprechend der zweiten Ausführungsform ist, derart verringert, dass sie klein ist (beispielsweise annähernd gleich der Hälfte der Dicke des Schwingungsdämpfungsmaterials, das an dem Bereich A anhaftet).
Dies bedeutet, dass, wie vorstehend beschrieben worden ist, dadurch, dass die Wanddicke des Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsbereiches A, der eine linke Außenseitenoberfläche 124_I des gebogenen Abschnittes 124 beinhaltet, klein ausgestaltet wird, und dadurch, dass das Schwingungsdämpfungsmaterial an dem Bereich A anhaftet, Schwingungen und Geräusche, die in dem Bereich A erzeugt werden, effektiv unterdrückt werden können. Bei der dritten Ausführungsform sind die Schwingungsdämpfungsmaterialien 350, 351, die an Bereichen anhaften, die nicht die Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsbereiche (Bereiche, in denen die Wanddicke klein ist) A sind, unter Verwendung eines Schwingungsdämpfungsmaterials gebildet, das aus demselben Material wie die Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252, 253 besteht, die an den Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsbereichen (Bereiche, in denen die Wanddicke klein ist) A anhaften, und eine geringe Dicke als die Schwingungsdämpfungsmaterialien 251, 252, 253 aufweist, wodurch eine geringere Schwingungsunterdrückungsfähigkeit vorhanden ist.
Bei einem derartigen Aufbau können bei der dritten Ausführungsform die Schwingungsdämpfungsmaterialien auf das Luftrohr 320 in einem weiteren Bereich aufgebracht werden, weshalb Schwingungen des Luftrohres 320 und Geräusche, die mit den Schwingungen des Luftrohres 320 einhergehen, besser unterdrückt werden können, wobei es gleichzeitig möglich ist, einer übermäßigen Zunahme der Kosten des Schwingungsdämpfungsmaterials entgegenzuwirken.
Die „Schwingungsdämpfungsfähigkeit” bezeichnet die Schwingungsenergieabsorptionsfähigkeit des Schwingungsdämpfungsmaterials. Da das Schwingungsdämpfungsmaterial an einem Abschnitt angeordnet ist, der nicht der Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsbereich (Bereich, in dem die Wanddicke klein ist) ist, und zudem das Schwingungsdämpfungsmaterial, das aus demselben Material wie das Schwingungsdämpfungsmaterial besteht, das an dem Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsbereich anhaftet, wie vorstehend beschrieben worden ist, eine geringe Dicke aufweist, ist es möglich, ein Schwingungsdämpfungsmaterial zu verwenden, das aus einem Material mit geringerer Schwingungsenergieabsorptionsfähigkeit als das Schwingungsdämpfungsmaterial, das auf den Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsbereich aufgebracht ist, besteht.
(8) Weitere Abwandlung
Bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen erfolgte die Beschreibung anhand eines Falles, in dem sowohl die Stützstrebe 140 wie auch die Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 (251, 252, 253) an dem Luftrohr 120 (220) angeordnet sind. Es kann jedoch auch ein Aufbau zum Einsatz kommen, bei dem nur eines von der Stützstrebe 140 und den Schwingungsdämpfungsmaterialien 151, 152 (251, 252, 253) an dem Luftrohr 120 (220) Verwendung findet.
Es ist ausreichend, wenn die Stützstrebe 140 an wenigstens einem Teil eines Abschnittes angeordnet ist, der von dem gebogenen Abschnitt 124 und dem abgeflachten Abschnitt 126a gebildet wird. Die Stützstrebe 140 kann beispielsweise an dem abgeflachten Abschnitt 126a in einem Bereich angeordnet sein, der von einem stromabwärtigen Ende zu einer stromaufwärtigen Seite des abgeflachten Abschnittes 126a reicht. Die spezifische Form der Stützstrebe 140 ist zudem nicht auf die vorbeschriebene Form beschränkt. Durch in verjüngter Form erfolgendes Ausbilden des stromaufwärtigen Endabschnittes 140a und des stromabwärtigen Endabschnittes 140b der Stützstrebe 140 können, wie vorstehend beschrieben worden ist, Einlassluftgeräusche und der Einlassluftwiderstand weiter verringert werden.
Die Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsbereiche sind nicht auf die vorbeschriebenen Bereiche beschränkt. Eine Druckwelle, die sich zu einer stromaufwärtigen Seite von dem stromaufwärtsseitigen Verbindungsabschnitt 60a des Überbrückungsdurchlasses 60 erstreckt, trifft jedoch insbesondere auf die Seitenwand 124_L auf der Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 auf. Entsprechend können dadurch, dass das Schwingungsdämpfungsmaterial und insbesondere das Schwingungsdämpfungsmaterial, das eine vergleichsweise hohe Schwingungsunterdrückungsfähigkeit aufweist, an wenigstens einem Abschnitt der Oberfläche der Seitenwand 124_L auf der Außenumfangsseite des gebogenen Abschnittes 124 aufgebracht wird, Schwingungen und Geräusche effektiv unterdrückt werden.
Wie für den Fall der zweiten Ausführungsform kann, wenn das Schwingungsdämpfungsmaterial nur auf die Teile des Abschnittes, die von dem gebogenen Abschnitt 124 und dem abgeflachten Abschnitt 126a gebildet werden, aufgebracht ist, die Wanddicke dieser Teile gleich der Dicke der anderen Abschnitte gewählt werden. In einem Fall indes, in dem die Wanddicke des Schwingungsdämpfungsmaterialanhaftungsabschnittes klein ist, können die Schwingungen dieser Abschnitte beschleunigt werden, sodass die Energie der Druckwelle absorbiert werden kann, während gleichzeitig die Ausbreitung dieser Schwingungen durch das Schwingungsdämpfungsmaterial und daher die Geräusche effektiver unterdrückt werden können.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, beinhaltet die Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader der vorliegenden Erfindung den Motorkörper, den Lufteinlassdurchlass, der Einlassluft in den Motorkörper einleitet, und den Turbosuperlader, der den Kompressor, der in dem Lufteinlassdurchlass angeordnet ist und ein Superladen der Einlassluft vornimmt, beinhaltet, wobei die Lufteinlassvorrichtung beinhaltet: den Überbrückungsdurchlass, der den Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses auf einer stromaufwärtigen Seite des Kompressors und den Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses auf einer stromabwärtigen Seite des Kompressors miteinander kommunizieren lässt, wodurch der Kompressor überbrückt wird, und das Überbrückungsdurchlassöffnungs-/Schließventil, das den Überbrückungsdurchlass öffnet oder schließt, wobei der Lufteinlassdurchlass das stromaufwärtsseitige Rohr in einer Positionierung stromaufwärts von dem Kompressor aufweist, das stromaufwärtsseitige Rohr den ersten Durchlass, der sich hin zu einer stromaufwärtigen Seite von dem Kompressor aus entlang einer ersten Richtung erstreckt, den gebogenen Abschnitt, der von dem stromaufwärtigen Ende des ersten Durchlasses in der von der ersten Richtung verschiedenen zweiten Richtung gebogen ist, und den zweiten Durchlass, der sich von dem stromaufwärtigen Ende des gebogenen Abschnittes entlang der zweiten Richtung erstreckt, beinhaltet, wobei der Überbrückungsdurchlass mit dem in dem ersten Durchlass montierten Verbindungsabschnitt verbunden ist, der zweite Durchlass eine vertikal längliche Querschnittsform aufweist, bei der eine Größe des zweiten Durchlasses in vertikaler Richtung größer als eine Größe des zweiten Durchlasses in Breitenrichtung ist und der Schwingungsunterdrückungsteil zum Unterdrücken von Schwingungen des zweiten Durchlasses in wenigstens einem von dem gebogenen Abschnitt und dem zweiten Durchlass montiert ist.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist es dadurch, dass der Überbrückungsdurchlass, der den Kompressor und das Überbrückungsdurchlassöffnungs-/Schließventil überbrückt, an der Lufteinlassvorrichtung bereitgestellt wird, möglich, die Zunahme von Geräuschen infolge des Überbrückungsdurchlasses zu unterdrücken und dabei einer Beschädigung oder dergleichen an dem Kompressor entgegenzuwirken und die Lufteinlassvorrichtung auf kompakte Weise anzuordnen.
Dies bedeutet insbesondere, dass bei der vorliegenden Erfindung der erste Durchlass, der gebogene Abschnitt und der zweite Durchlass in dem stromaufwärtsseitigen Rohr angeordnet sind, das sich hin zu einer stromaufwärtigen Seite von dem Kompressor aus erstreckt, und sich der Lufteinlassdurchlass in der ersten Richtung von dem Kompressor aus erstreckt, anschließend gebogen ist und sich in der zweiten Richtung erstreckt. Des Weiteren ist die Größe des zweiten Durchlasses in Breitenrichtung kleiner als die Größe des zweiten Durchlasses in vertikaler Richtung gewählt. Entsprechend ist es möglich zu verhindern, dass der Einlassdurchlass in der ersten Richtung länglich ist, und es kann die Größe eines Abschnittes (zweiter Durchlass) des Lufteinlassdurchlasses in horizontaler Richtung gleichzeitig auf eine geringe Größe verringert werden, wodurch der Lufteinlassdurchlass ringsum den Motor auf kompakte Weise angeordnet werden kann.
Ist der zweite Durchlass jedoch in einer vertikal länglichen Querschnittsform ausgebildet, bei der die Größe des zweiten Durchlasses in Breitenrichtung kleiner als die Größe des zweiten Durchlasses in vertikaler Richtung ist, so besteht die Möglichkeit, dass die Schwingungen des zweiten Durchlasses infolge einer Druckwelle, die sich zu dem zweiten Durchlass von dem Überbrückungsdurchlass aus ausbreitet, vergrößert werden, sodass Geräusche zunehmen. Dies bedeutet insbesondere, dass die Druckwelle, die sich hin zu der stromaufwärtigen Seite von dem Überbrückungsdurchlass aus ausbreitet, auf den gebogenen Abschnitt auftrifft und den gebogenen Abschnitt in Schwingungen versetzt, wobei zusammen mit derartigen Schwingungen beide Seitenwände des zweiten Durchlasses in Breitenrichtung schwingen und Geräusche verursachen. Demgegenüber ist entsprechend der vorliegenden Erfindung der Schwingungsdämpfungsabschnitt an wenigstens einem von dem gebogenen Abschnitt und dem zweiten Durchlass ausgebildet, wodurch es möglich wird, die Schwingungen des zweiten Durchlasses zu unterdrücken, während der zweite Durchlass diese Form aufweisen kann.
Bei der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, wenn der Schwingungsunterdrückungsteil in dem zweiten Durchlass angeordnet ist.
Bei einem derartigen Aufbau ist es möglich, die Schwingungen des zweiten Durchlasses und Geräusche, die mit derartigen Schwingungen einhergehen, besser zu unterdrücken.
Bei der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, wenn als Schwingungsunterdrückungsteil eine Schwingungsunterdrückungsstützstrebe, die eine Seitenwand des zweiten Durchlasses auf einer Seite in Breitenrichtung und eine Seitenwand des zweiten Durchlasses auf der anderen Seite in Breitenrichtung miteinander verbindet, in dem Innenraumteil des zweiten Durchlasses, wie vorstehend beschrieben worden ist, angeordnet ist.
Bei einem derartigen Aufbau ist es möglich, die Schwingungen der beiden Seitenwände des zweiten Durchlasses in Breitenrichtung und Geräusche, die mit diesen Schwingungen einhergehen, mittels eines einfachen Aufbaus zu unterdrücken.
Bei der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, wenn die Schwingungsunterdrückungsstützstrebe eine Form aufweist, die sich in Aufwärts-/Abwärtsrichtung erstreckt, ein stromaufwärtiger Endabschnitt der Schwingungsunterdrückungsstützstrebe eine Form aufweist, bei der eine Dicke des stromaufwärtigen Endabschnittes hin zu einer stromaufwärtigen Seite allmählich abnimmt und ein stromabwärtiger Endabschnitt der Schwingungsunterdrückungsstützstrebe eine Form aufweist, bei der eine Dicke des stromabwärtigen Endabschnittes hin zu einer stromabwärtigen Seite allmählich abnimmt.
Bei einem derartigen Aufbau kann das Strömen der Einlassluft ringsum die Schwingungsunterdrückungsstützstrebe kontinuierlich gemacht werden, sodass die Zunahme des Einlassluftgeräusches unterdrückt werden kann.
Bei der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, wenn die Lufteinlassvorrichtung des Weiteren einen Resonator beinhaltet, in dem ein Raum ausgebildet ist, der mit einem Innenraum des Lufteinlassdurchlasses kommuniziert, und der Resonator mit einem Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses, der zwischen dem Verbindungsabschnitt und der Schwingungsunterdrückungsstützstrebe angeordnet ist, kommuniziert.
Bei einem derartigen Aufbau kann ein Geräusch, das auf den zweiten Durchlass übertragen wird, durch den Resonator unterdrückt werden, sodass es abgeschwächt wird, weshalb Geräusche, die durch den zweiten Durchlass erzeugt werden, besser abgeschwächt werden können.
Bei der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, wenn die Lufteinlassvorrichtung des Weiteren ein Schwingungsdämpfungsmaterial beinhaltet, das an einer Oberfläche von wenigstens einem von dem zweiten Durchlass und dem gebogenen Abschnitt fixiert und dafür aufgelegt ist, durch Absorbieren von Schwingungen der Oberfläche als Schwingungsunterdrückungsteil zu wirken.
Bei einem derartigen Aufbau können mit dem einfachen Aufbau, bei dem das Schwingungsdämpfungsmaterial an der Oberfläche von wenigstens einem von dem zweiten Durchlass und dem gebogenen Durchlass fixiert ist, die Schwingungen des zweiten Durchlasses und/oder die Schwingungen des gebogenen Abschnittes und die Geräusche, die mit diesen Schwingungen einhergehen, derart unterdrückt werden, dass sie abgeschwächt sind.
Bei der vorliegenden Erfindung kann die Wanddicke des stromaufwärtsseitigen Rohres derart gewählt werden, dass die Wanddicke eines spezifizierten Abschnittes, der wenigstens einen Abschnitt einer Seitenwand des gebogenen Abschnittes auf einer Außenumfangsseite mit kleiner Krümmung beinhaltet, kleiner als die Wanddicken der anderen Abschnitte ist, und es kann das Schwingungsdämpfungsmaterial an der Oberfläche des spezifizierten Abschnittes angeordnet sein.
Bei einem derartigen Aufbau können Geräusche effektiv derart unterdrückt werden, dass sie abgeschwächt sind. Dies bedeutet insbesondere, dass bei einem derartigen Aufbau wenigstens ein Teil des Abschnittes der Seitenwand des gebogenen Abschnittes auf einer Außenumfangsseite mit kleiner Krümmung, wo eine sich von dem Überbrückungsdurchlass aus ausbreitende Druckwelle auftrifft, derart aufgebaut ist, dass sie eine geringe Wanddicke aufweist. Entsprechend werden Schwingungen des Teiles gefördert, sodass die Energie der Druckwelle von dem Teil effektiv absorbiert werden kann. Des Weiteren ist das Schwingungsdämpfungsmaterial an dem Teil angeordnet, weshalb es möglich wird, die Ausbreitung der Schwingungen hin zu einer weiteren stromaufwärtigen Seite in diesem Teil effektiv zu unterdrücken.
Bei der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, wenn das Schwingungsdämpfungsmaterial, das eine geringere Schwingungsunterdrückungsfähigkeit als das Schwingungsdämpfungsmaterial, das an der Oberfläche des spezifizierten Abschnittes angeordnet ist, aufweist, an wenigstens einem Abschnitt einer Oberfläche der stromaufwärtigen Seite mit Ausnahme des spezifizierten Abschnittes angeordnet ist.
Bei einem derartigen Aufbau ist es, während Geräusche in dem spezifizierten Abschnitt, wie vorstehend beschrieben worden ist, effektiv unterdrückt werden, möglich, Schwingungen und Geräusche, die mit den Schwingungen einhergehen, in anderen Abschnitten durch das Schwingungsdämpfungsmaterial zu unterdrücken, weshalb Geräusche, die mit den Schwingungen einhergehen, besser abgeschwächt werden können. Bei einem derartigen Aufbau wird ein Element mit geringer Schwingungsunterdrückungsfähigkeit als Schwingungsdämpfungsmaterial verwendet, das an dem Abschnitt angeordnet ist, der nicht der spezifizierte Abschnitt ist. Entsprechend ist es, während Geräusche besser unterdrückt werden, möglich, der übermäßigen Zunahme der Kosten im Zusammenhang mit der Zunahme des Bereiches, in dem das Schwingungsdämpfungsmaterial angeordnet ist, entgegenzuwirken.
Die Schwingungsunterdrückungsfähigkeit des Schwingungsdämpfungsmaterials bezeichnet eine Schwingungsenergieabsorptionsfähigkeit des Schwingungsdämpfungsmaterials. Als Schwingungsdämpfungsmaterial, das an den Abschnitten angeordnet ist, die nicht der spezifizierte Abschnitt sind, ist ein Schwingungsdämpfungsmaterial zu nennen, das aus demselben Material wie das Schwingungsdämpfungsmaterial besteht, das an dem spezifizierten Abschnitt angeordnet ist und eine geringe Dicke aufweist, oder auch ein Schwingungsdämpfungsmaterial, das aus einem Material besteht, das eine niedrige Schwingungsenergieabsorptionsfähigkeit aufweist.
Bei der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, wenn der spezifizierte Abschnitt in einem Bereich des stromaufwärtsseitigen Rohres gewählt ist, der kein Abschnitt des stromaufwärtsseitigen Rohres ist, in dem die Schwingungsunterdrückungsstützstrebe die Seitenwand des zweiten Durchlasses auf einer Seite in Breitenrichtung und die Seitenwand des zweiten Durchlasses auf der anderen Seite in Breitenrichtung miteinander unter Anordnung im Innenraum des zweiten Durchlasses verbindet.
Bei einem derartigen Aufbau ist es möglich, die Schwingungen des stromaufwärtsseitigen Rohres und Geräusche, die mit derartigen Schwingungen einhergehen, durch das Schwingungsdämpfungsmaterial und die Schwingungsunterdrückungsstützstrebe effektiv zu unterdrücken und dabei die Menge des Schwingungsdämpfungsmaterials zu verringern.
Bei der vorliegenden Erfindung kann das Schwingungsdämpfungsmaterial an wenigstens einem von einer Außenseitenoberfläche des zweiten Durchlasses auf einer Seite in Breitenrichtung und einer Außenseitenoberfläche des zweiten Durchlasses auf der anderen Seite in Breitenrichtung angeordnet sein.
Bei einem derartigen Aufbau ist es möglich, die Schwingungen des zweiten Durchlasses effektiver zu unterdrücken.
Bezugszeichenliste

10: Motorkörper
20: Lufteinlassvorrichtung
30: Lufteinlassdurchlass
50: Turbosuperlader
52: Kompressor
60: Überbrückungsdurchlass
60a: Verbindungsabschnitt (stromaufwärtsseitiger Verbindungsabschnitt)
62: ABV (Überbrückungsdurchlassöffnungs-/Schließventil)
122: erster gerader Abschnitt (erster Durchlass)
124: gebogener Abschnitt
126a: abgeflachter Abschnitt (zweiter Abschnitt)

Claims

Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader, umfassend: einen Motorkörper; einen Lufteinlassdurchlass, der Einlassluft in den Motorkörper einleitet; und einen Turbosuperlader, der einen in dem Lufteinlassdurchlass angeordneten Kompressor beinhaltet und das Superladen der Einlassluft vornimmt, wobei die Lufteinlassvorrichtung des Weiteren umfasst: einen Bypass- bzw. Überbrückungsdurchlass, der einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses auf einer stromaufwärtigen Seite des Kompressors und einen Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses auf einer stromabwärtigen Seite des Kompressors miteinander kommunizieren lässt, wodurch der Kompressor überbrückt wird; und ein Überbrückungsdurchlassöffnungs-/Schließventil, das den Überbrückungsdurchlass öffnet oder schließt, wobei der Lufteinlassdurchlass ein stromaufwärtsseitiges Rohr aufweist, das stromaufwärts von dem Kompressor positioniert ist, das stromaufwärtsseitige Rohr beinhaltet: einen ersten Durchlass, der sich hin zu einer stromaufwärtigen Seite von dem Kompressor entlang einer ersten Richtung erstreckt, einen gekrümmten bzw. gebogenen Abschnitt, der von einem stromaufwärtigen Ende des ersten Durchlasses in einer von der ersten Richtung verschiedenen zweiten Richtung gekrümmt bzw. gebogen ist, und einen zweiten Durchlass, der sich von einem stromaufwärtigen Ende des gebogenen Abschnittes entlang der zweiten Richtung erstreckt, der Überbrückungsdurchlass mit einem in dem ersten Durchlass montierten Verbindungsabschnitt verbunden ist, der zweite Durchlass eine vertikal längliche Querschnittsform aufweist, bei der eine Größe des zweiten Durchlasses in vertikaler Richtung größer als eine Größe des zweiten Durchlasses in Breitenrichtung ist, und ein Schwingungsunterdrückungsteil zum Unterdrücken von Schwingungen des zweiten Durchlasses in wenigstens einem von dem gebogenen Abschnitt und dem zweiten Durchlass angeordnet ist.
Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader nach Anspruch 1, wobei der Schwingungsunterdrückungsteil in dem zweiten Durchlass angeordnet ist.
Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader nach Anspruch 1 oder 2, wobei in einem Innenraum des zweiten Durchlasses als Schwingungsunterdrückungsteil eine Schwingungsunterdrückungsstützstrebe vorgesehen ist, die eine Seitenwand des zweiten Durchlasses auf einer Seite in Breitenrichtung und eine Seitenwand des zweiten Durchlasses auf der anderen Seite in Breitenrichtung miteinander verbindet.
Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader nach Anspruch 3, wobei die Schwingungsunterdrückungsstützstrebe eine Form aufweist, die sich in Stromaufwärts-/Stromabwärtsrichtung erstreckt, ein stromaufwärtiger Endabschnitt der Schwingungsunterdrückungsstützstrebe eine Form aufweist, bei der eine Dicke des stromaufwärtigen Endabschnittes hin zu einer stromaufwärtigen Seite allmählich abnimmt, und ein stromabwärtiger Endabschnitt der Schwingungsunterdrückungsstützstrebe eine Form aufweist, bei der eine Dicke des stromabwärtigen Endabschnittes hin zu einer stromabwärtigen Seite allmählich abnimmt.
Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader nach Anspruch 3 oder 4, des Weiteren umfassend einen Resonator, in dem ein Raum ausgebildet ist, der mit einem Innenraum des Lufteinlassdurchlasses kommuniziert, wobei der Resonator mit einem Abschnitt des Lufteinlassdurchlasses kommuniziert, der zwischen dem Verbindungsabschnitt und der Schwingungsunterdrückungsstützstrebe angeordnet ist.
Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader nach einem der Ansprüche 1 bis 5, des Weiteren umfassend ein Schwingungsdämpfungsmaterial, das an einer Oberfläche von wenigstens einem von dem zweiten Durchlass und dem gebogenen Abschnitt angeordnet und dafür ausgelegt ist, durch Absorbieren von Schwingungen der Oberfläche als Schwingungsunterdrückungsteil zu wirken.
Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader nach Anspruch 6, wobei eine Wanddicke des stromaufwärtsseitigen Rohres derart gewählt ist, dass die Wanddicke eines spezifizierten Abschnittes, der wenigstens einen Abschnitt einer Seitenwand des gebogenen Abschnittes auf einer Außenumfangsseite mit kleiner Krümmung beinhaltet, kleiner als Wanddicken von anderen Abschnitten ist, und das Schwingungsdämpfungsmaterial an der Oberfläche des spezifizierten Abschnittes angeordnet ist.
Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader nach Anspruch 7, wobei ein Schwingungsdämpfungsmaterial, das eine kleinere Schwingungsunterdrückungsfähigkeit als das an der Oberfläche des spezifizierten Abschnittes angeordnete Schwingungsdämpfungsmaterial aufweist, an wenigstens einem Abschnitt einer Oberfläche des stromaufwärtsseitigen Rohres mit Ausnahme des spezifizierten Abschnittes angeordnet ist.
Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader nach Anspruch 7 oder 8, wobei der spezifizierte Abschnitt in einem Bereich gewählt ist, der kein Bereich des stromaufwärtsseitigen Rohres ist, in dem eine Schwingungsunterdrückungsstützstrebe die Seitenwand des zweiten Durchlasses auf einer Seite in Breitenrichtung und die Seitenwand des zweiten Durchlasses auf der anderen Seite in Breitenrichtung miteinander im Innenraum des zweiten Durchlasses verbindet.
Lufteinlassvorrichtung eines Motors mit einem Superlader nach Anspruch 6, wobei das Schwingungsdämpfungsmaterial an wenigstens einer von einer Außenseitenoberfläche des zweiten Durchlasses auf einer Seite in Breitenrichtung und einer Außenseitenoberfläche des zweiten Durchlasses auf der anderen Seite in Breitenrichtung angeordnet ist.