JP2000179419A - 樹脂製インテークマニホールド - Google Patents

樹脂製インテークマニホールド

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JP2000179419A
JP2000179419A JP36091898A JP36091898A JP2000179419A JP 2000179419 A JP2000179419 A JP 2000179419A JP 36091898 A JP36091898 A JP 36091898A JP 36091898 A JP36091898 A JP 36091898A JP 2000179419 A JP2000179419 A JP 2000179419A
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JP
Japan
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surge tank
intake manifold
extension
branch pipe
wall
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JP36091898A
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English (en)
Inventor
Shikio Katayama
誌輝郎 片山
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/08Thermoplastics

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  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】サージタンクと分岐管との間の空間の共鳴を防
止して、騒音を低減することができる樹脂製インテーク
マニホールドを提供する。 【解決手段】サージタンク5から複数の分岐管を構成す
る延出部3a〜3dが延出形成され、その延出部3a〜
3dがサージタンク5の側壁に対向して配置された樹脂
製インテークマニホールドにおいて、前記延出部3a,
3b間、及び延出部3b,3c〜3d間を壁10a,1
0bにて連結する。壁10a,10bにより、サージタ
ンク5上面から発生した放射音は延出部3a間等から外
部に出ることはない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用エンジン
に使用される樹脂製インテークマニホールドに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】自動車用エンジンのインテークマニホー
ルドは、エンジンの各シリンダに対して空気を供給する
ための吸気系の部品として使用されている。従来、イン
テークマニホールドとしては、軽量化等を目的とし、合
成樹脂を用いた樹脂製インテークマニホールドが開発さ
れている。
【0003】一般にエンジンの燃焼室内に取り込まれる
吸入空気量はスロットルバルブが開閉することによって
調節される。このスロットルバルブの開閉動作に伴って
インテークマニホールド内の空気流には圧力脈動が生じ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】その結果、インテーク
マニホールドには、その圧力脈動を起振力とした騒音が
発生する。
【0005】特に、樹脂からなるインテークマニホール
ドにあっては、金属材料からなるインテークマニホール
ドと比較して剛性が低いため振動の振幅が大きくなる傾
向がある。このような振動を起因として、サージタンク
から放射音として放出され、サージタンクから延びた各
分岐管の間(ポート間)から外部に伝わる問題がある。
さらに、ポート(前記分岐管の下流側)とサージタンク
間の空間が共鳴して、その音も前記ポート間から外部に
伝わり、騒音が大きくなる問題がある。
【0006】この発明は、前記問題を解消するためにな
されたものであって、サージタンクと、サージタンクか
ら複数の分岐管が延出形成され、その分岐管の下流側が
サージタンクの側壁に対向して配置された樹脂製インテ
ークマニホールドにおいて、サージタンクと分岐管との
間の空間の共鳴を防止して、騒音を低減することができ
る樹脂製インテークマニホールドを提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、サージタンクから複数の分岐管
が延出形成され、その分岐管の下流側がサージタンクの
側壁に対向して配置された樹脂製インテークマニホール
ドにおいて、前記分岐管のサージタンクと対向する下流
側部位間を仕切り壁にて連結した樹脂製インテークマニ
ホールドを要旨とするものである。
【0008】請求項2の発明は、請求項1において、前
記仕切り壁は湾曲形成されている樹脂製インテークマニ
ホールドを要旨とするものである。請求項3の発明は請
求項1又は請求項2において、前記サージタンクと、同
サージタンクと対向する分岐管の下流側部位間には吸音
材を配置した樹脂製インテークマニホールドを要旨とす
るものである。
【0009】(作用)請求項1に記載の発明によれば、
分岐管のサージタンクと対向する下流側部位間が仕切り
壁にて連結されているため、サージタンク上部から発生
した放射音は分岐管の間から外部に出ることはない。
【0010】請求項2に記載の発明によれば、前記仕切
り壁は湾曲形成されているため、その剛性が高まり、イ
ンテークマニホールドの生産時の変形が少なくなること
により、シール性が向上する。すなわち、各ポート間が
仕切り壁により連結されているため、分岐管をエンジン
ヘッドに取付ける場合に、分岐管のヘッド取付けフラン
ジの変形が小さくできる。このことによって、シリンダ
ヘッドと分岐管と間のシール性が向上する。
【0011】請求項3に記載の発明によれば、サージタ
ンクと、同サージタンクと対向する分岐管の下流側部位
間には吸音材を配置すると、サージタンクと分岐管の下
流側間に空間がなくなり、サージタンクからの放射音を
小さくし、騒音が低減する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る樹脂製インテ
ークマニホールドを直列4気筒エンジンのインテークマ
ニホールドに具体化した一実施形態を図1〜図5を参照
して説明する。
【0013】図1はインテークマニホールド1の一部切
欠断面図、図2はインテークマニホールド1の側面図、
図3は同じく正面図、図4は同じく平面図、図5は同じ
く一部切欠平断面図を示している。
【0014】インテークマニホールド1は、上部ピース
2、及び下部ピース4とから構成されている。又、上部
ピース2と下部ピース4とが接合された状態で、サージ
タンク5が構成されている。インテークマニホールド1
の上部ピース2及び下部ピース4は射出成形(インジェ
クション成形)等の方法によって成形される合成樹脂か
ら構成されている。
【0015】前記上部ピース2は下部が開口された有蓋
箱状に形成され、同上部ピース2の上部壁上面には気筒
列方向(長手方向)に並んで4個の略半円弧状の凹溝2
aが連結されて波形に配列されている(図1参照)。
又、その各凹溝2aに対応して、上部ピース2には吸気
通路形成部材8が振動溶着法等を用いて溶着接合されて
いる。吸気通路形成部材8は、断面略半円弧状の吸気通
路形成部6が4個波形に連結された構成を基端側に備
え、同吸気通路形成部材8も上部ピース2と同様に射出
成形(インジェクション成形)等の方法によって成形さ
れる合成樹脂から構成されている。吸気通路形成部材8
の下面には前記上部ピース2の凹溝2aに対応して凹溝
8aが形成されている。
【0016】前記吸気通路形成部材8と上部部材2とに
それぞれ波形に形成された略半円弧状の各凹溝2a,8
aによって区画される空間が吸気管通路Sを構成する一
部の通路Saとされている。
【0017】又、図1及び図2に示すように、上部ピー
ス2において、前記各凹溝2aが形成された部位から
は、管状の延出部3が下方に突設され、その管部空間は
吸気通路Sの一部の通路Sbを構成し、前記上部ピース
2と吸気通路形成部材8とによって形成された通路Sa
に連通されている。なお、以下、前記各延出部3におい
て、この実施形態では、図3及び図5に示すように、左
側から順に第1延出部3a乃至第4延出部3dという。
なお、前記第4延出部3dは図3乃至図5に示すように
上部ピース2の一側壁からは対向しない位置に配置され
ている。
【0018】前記各通路Sa,Sb(吸気通路S)を区
画形成する部位が分岐管を構成する。前記各延出部3a
〜3dの下部は図示しないエンジンのシリンダヘッドに
取付けするための取付けフランジ7が一体に連結形成さ
れている。同取付けフランジ7には、取付け孔9が複数
個透設されている。インテークマニホールド1は、取付
けフランジ7を介して図示しないエンジンのシリンダヘ
ッドに連結固定される。
【0019】下部ピース4は、上部が開口された有底箱
状に形成され、前記上部ピース2の下端部と接合されて
いる。なお、前記下部ピース4内には、図示しないイン
ナーピースが収納固定され、インナーピースと下部ピー
ス4間には、前記吸気通路管Saと連通する吸気通路が
形成されている。同吸気通路の一端はサージタンク5内
に開口して連通されている。
【0020】又、前記第1延出部3aと第2延出部3
b、第2延出部3bと第3延出部3cとの間には、壁1
0a,10bが形成されている。同壁10a,10bの
上部は、前記上部ピース2の上部に連結され、下部は取
付けフランジ7に連結されている。同壁10a,10b
は図5に示すように断面が湾曲された円弧状に形成され
るとともに、サージタンク5の一側壁に対して対向して
配置されている。又、第1延出部3aと上部ピース2と
は、壁11を介して連結されている。同壁11の上部は
上部ピース2の上部に連結されている。
【0021】前記壁10a,10bは本発明の仕切り壁
に相当する。次に上記のように構成した樹脂製インテー
クマニホールドの作用を説明する。インテークマニホー
ルド1は、取付けフランジ7を介して図示しないエンジ
ンのシリンダヘッドに連結固定される。エンジンが作動
している場合、図示しないスロットルバルブの開閉動作
に伴ってインテークマニホールド1内の空気流には圧力
脈動が生じ、インテークマニホールド1のサージタンク
5には、その圧力脈動を起振力とした騒音が発生する。
【0022】このとき、本実施形態では、サージタンク
5の一側壁に対向した壁10a,10bが第1延出部3
aと第2延出部3b間、及び第2延出部3bと第3延出
部3c間に設けられているため、従来と異なり、騒音が
サージタンク5から分岐管の間を介して直接外部に漏れ
ることがない。
【0023】以上の本実施形態は以下に示す特徴を有す
るものである。 (1) 本実施形態では、サージタンク5から複数の分
岐管(吸気管通路S)を延出形成し、その吸気管通路S
を区画形成する部位の延出部3a,3bと、延出部3
b,3cをサージタンク5の一側壁に対向して配置し
た。そして、同延出部3a,3bと、延出部3b,3c
のサージタンク5と対向する部位間を壁10a,10b
にて連結した。
【0024】この結果、サージタンク5の上面から発生
した音は、延出部3a,3bと、延出部3b,3cのサ
ージタンク5と対向する部位間の間から外部に出ること
がなく、従って、騒音が抑制される。
【0025】又、延出部3a,3bとサージタンク5
間、延出部3b,3cとサージタンク5間の共鳴が生じ
ても、外部に直接漏れることがなくなる。 (2) 本実施形態では、第1延出部3aと上部ピース
2との間に、壁11を介して連結した。この壁11によ
っても、サージタンク5の上部から発生した音が一側方
から外部に直接漏れ出るのを防止でき、騒音の発生が抑
制できる。
【0026】(3) 本実施形態では、壁10a,10
bを湾曲形成した。この結果、壁10a,10bの剛性
が高まり、インテークマニホールド1の生産時の変形が
少なくなり、シール性を向上することができる。すなわ
ち、各延出部3a,3b、3b,3c(ポート)間が壁
10a,10bにより連結されているため、分岐管をエ
ンジンのヘッドシリンダに取付ける場合に、分岐管のヘ
ッド取付けフランジ7の変形が小さくできる。このこと
によって、シリンダヘッドと分岐管と間のシール性を向
上することができる。
【0027】なお、以下のように具体化しても、上記実
施の形態と略同様の作用効果を奏するとともに、後述す
る作用効果を奏する。 (1)上記実施の形態では、第1延出部3aと第2延出
部3b、第2延出部3bと第3延出部3cとの間に、壁
10a,10bを形成したが、さらに、第3延出部3c
と第4延出部3dとの間にも壁を設けて連結してもよ
い。こうすると、全ての分岐管の間が連結されるため、
さらに騒音が外部に漏れ出ることが抑制できる。又、イ
ンテークマニホールド1の剛性を高めることができ、エ
ンジンのシリンダヘッドに取付けたときのシール性を高
めることができる。
【0028】(2)上記実施形態では、第1延出部3a
と上部ピース2間を壁11を介して連結したが、さら
に、第3延出部3cと上部ピース2間を壁を介して連結
してもよい。こうすることにより、サージタンク5の上
部から発生する騒音は、第3延出部3cと上部ピース2
間の壁によっても外部に漏れ出ることを防止できる。
【0029】なお、第3延出部3cと上部ピース2間の
壁以外にも、第2延出部3bと上部ピース2間を壁を介
して連結してもよい。このように複数の壁を設けると、
壁にてサージタンクの上部は囲まれるため、サージタン
ク5からの放射音が外部に漏れ出ることがさらに抑制で
きる。
【0030】(3) 上記実施形態において、さらに、
壁10a,10bを含む、延出部3と、サージタンク5
間に形成される空間内にラバーからなるスペーサを充填
してもよい。このスペーサは吸音材に相当する。こうす
ることにより、空間がなくなるため、サージタンク5か
らの放射音を小さくでき、騒音を低下できる。
【0031】以上、本発明を具体化した各実施形態につ
いて説明したが、上各実施形態から把握できる技術的思
想について、その効果と共に以下に記載する。 (1) 請求項1乃至請求項3のうちいずれか1項にお
いて、前記分岐管とサージタンクの上部とを壁にて連結
したことを特徴とする樹脂製インテークマニホールド。
こうすることにより、壁によっても、サージタンクから
の放射音を外部に漏れ出るのが防止できる。この場合、
上記実施形態では、壁11がこの技術的思想の壁に相当
する。
【0032】(2) 上記技術的思想(1)において、
各分岐管のうち、いずれか複数の分岐管とサージタンク
の上部を、複数の壁にて連結するものである樹脂製イン
テークマニホールド。こうすることにより、壁にてサー
ジタンクの上部は囲まれるため、サージタンクからの放
射音が外部にモ漏れ出ることがさらに抑制できる。
【0033】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1乃至請求
項3に記載の発明によれば、分岐管のサージタンクと対
向する下流側部位間が仕切り壁にて連結されているた
め、サージタンクの上部からの放射音が分岐管の間から
外部に出ることはない。さらに、サージタンクと分岐管
との間の空間の共鳴を防止して、騒音を低減することが
できる。
【0034】請求項2に記載の発明によれば、仕切り壁
は断面円弧状に形成されているため、その剛性が高ま
り、インテークマニホールドの生産時の変形が少なくな
って、シール性を向上できる。
【0035】請求項3に記載の発明によれば、サージタ
ンクと、同サージタンクと対向する分岐管の下流側部位
間には吸音材を配置すると、サージタンクと分岐管の下
流側間に空間がなくなり、サージタンクからの放射音を
小さくし、騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施形態のインテークマニホールドの一部切
欠断面図。
【図2】同じくインテークマニホールドの側面図。
【図3】同じく正面図。
【図4】同じく平面図。
【図5】同じく一部切欠平断面図。
【符号の説明】
1…インテークマニホールド、2…上部ピース、3a…
第1延出部、3b…第2延出部、3c…第3延出部、3
d…第4延出部、4…下部ピース、5…サージタンク、
6…吸気通路形成部、7…取付けフランジ、8…吸気通
路形成部材、10a,10b…壁(仕切り壁を構成す
る。)、S…吸気管通路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 サージタンクから複数の分岐管が延出形
    成され、その分岐管の下流側がサージタンクの側壁に対
    向して配置された樹脂製インテークマニホールドにおい
    て、 前記分岐管のサージタンクと対向する下流側部位間を仕
    切り壁にて連結したことを特徴とする樹脂製インテーク
    マニホールド。
  2. 【請求項2】 前記仕切り壁は湾曲形成されている請求
    項1に記載の樹脂製インテークマニホールド。
  3. 【請求項3】 前記サージタンクと、同サージタンクと
    対向する分岐管の下流側部位間には吸音材を配置した請
    求項1又は請求項2に記載の樹脂製インテークマニホー
    ルド。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7082915B2 (en) 2003-04-07 2006-08-01 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Resin intake manifold
JP2012219754A (ja) * 2011-04-12 2012-11-12 Toyota Motor Corp 吸気マニホールド

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7082915B2 (en) 2003-04-07 2006-08-01 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Resin intake manifold
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