JP2000205069A - 内燃機関の吸気系騒音低減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造しやすく、かつ、エンジンコンパートメ
ント内の空間の占有率を最小にしつつ、内燃機関の吸気
系に発生する騒音を確実に低減することのできる内燃機
関の吸気系騒音低減装置を提供すること。 【解決手段】 本発明の内燃機関の吸気系騒音低減装置
は、内燃機関１の吸気通路２から分岐されて補機５に接
続された補機接続管３の上述した吸気通路２との結合部
に、内径が拡張された共鳴管部６を形成させたことを特
徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の吸気系
に発生する騒音を低減する内燃機関の吸気系騒音低減装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関の吸気系においては、気流の振
動によって騒音が発生する。この騒音を低減するため
に、図４に示されるように、内燃機関であるエンジン１
００の吸気通路１０１の側方に、ヘルムホルツ型のレゾ
ネーター（共鳴室）１０２を設け、このレゾネーター１
０２による共鳴周波数をチューニングすることによって
騒音低減を行うことが一般に行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図４に示され
るようなヘルムホルツ型のレゾネーター１０２は、吸気
通路１０１に対して側方に突出する形態で設けられるた
め、限られたエンジンコンパートメント内の空間を占有
してしまったり、効果的な位置に配設できなかったりす
る問題があった。また、複雑な形状のレゾネーター１０
２を別部品として用意しなくてはならない場合が多く、
コストもかかるものであった。さらに、このようなレゾ
ネーター１０２は、その容量や首部の長さ・内径などを
調整することによって共鳴周波数のチューニングを行う
が、エンジンコンパートメント内の吸気通路１０１周囲
のスペースは限られているため、そのチューニングの幅
が狭いという問題もあった。

【０００４】また、吸気系の騒音低減を目的として、実
開平3-54276号公報（実願平1-116064号）や実開昭62-14
8769号公報（実願昭61-35020号）に記載のものなども考
案されている。しかし、これらのものも、別部品が必要
であったり、構造が複雑で製造しにくいものであった。
従って、本発明の目的は、製造しやすく、かつ、エンジ
ンコンパートメント内の空間の占有率を最小にしつつ、
内燃機関の吸気系に発生する騒音を確実に低減すること
のできる内燃機関の吸気系騒音低減装置を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の内燃機関の吸気
系騒音低減装置は、内燃機関の吸気通路から分岐して補
機に接続された補機接続管の上述した吸気通路との結合
部に、内径が拡張された共鳴管部を形成したことを特徴
としている。

【０００６】本発明の内燃機関の吸気系騒音低減装置に
よれば、補機接続管の吸気通路との結合部を利用して共
鳴管部を形成し、この共鳴管部の共鳴周波数によって吸
気通路の騒音を低減することができる。吸気通路と補機
とを接続する補機接続管を利用するため、エンジンコン
パートメント内のスペースをほとんど占有することなく
共鳴管部を形成することができる。また、共鳴管部は、
補機接続管の内径を拡張させた単純な形態であるため、
共鳴管部の形成にあたってほとんどコストがかからな
い。さらに、共鳴管部の内径と長さによって共鳴周波数
をチューニングできるため、その調整の幅が広く、吸気
通路における騒音を効果的に低減することができる。

【０００７】このとき、補機接続管が、共鳴管部を形成
する湾曲可能な大径管と、大径管よりも内径の小さい小
径管とを有し、大径管の一端が吸気通路に接続され、大
径管の他端が小径管の一端に接続され、小径管の他端側
が補機に接続されているとよい。

【０００８】このようにすれば、補機接続管を大径部と
小径部とで構成させ、非常に簡便な構造で共鳴管部を形
成することができる。また、補機接続管が大径部の形状
を容易に変更することができる構成とされているため、
共鳴周波数のチューニングを非常に行いやすい。さら
に、大径部が湾曲可能であるため、共鳴管部のエンジン
コンパートメント内での取り回しが容易になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の内燃機関の吸気系騒音低
減装置の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。

【００１０】内燃機関であるエンジン１の吸気通路２の
途中から、補機接続管３が分岐されており、この補機接
続管３は、燃料タンク４内で蒸発した燃料を捕集する補
機としてのチャコールキャニスター５に接続されてい
る。チャコールキャニスター５によって捕集された蒸発
燃料は、補機接続管３によって吸気通路２に還流され、
エンジン１のシリンダ内に導入されて燃焼される。

【００１１】この補機接続管３は、大径管３ａと小径管
３ｂとから構成されている。なお、小径管３ｂの途中に
は、チャコールキャニスター５から還流される蒸発燃料
の流れを調節する調整弁３ｃが配設されている。図２に
示されるように、大径管３ａの一端は、吸気通路２の側
壁に形成された開口部２ａに対してはめ込まれており、
大径管３ａによって共鳴管部６が形成されている。一
方、大径管３ａの他端には、アダプタ３ｄを介して、小
径管３ｂの一端が接続されている。

【００１２】大径管３ａは、一定の太さを有する耐熱ゴ
ムチューブなどの湾曲可能な素材で形成されており、エ
ンジンコンパートメント内での取り回しが容易である。
小径管３ｂも同様に、大径管３ａよりは細い一定の太さ
を有する耐熱ゴムチューブなどの湾曲可能な素材で形成
されており、エンジンコンパートメント内での取り回し
が容易である。そして、大径管３ａと小径管３ｂとは、
簡単な部品であるアダプタ３ｄによって簡便に接続され
ている。

【００１３】そして、大径管３ａによって、共鳴管部６
が形成されており、共鳴管部６内で共鳴が起きるように
されている。吸気通路２において発生する吸気騒音を、
共鳴管部６における共鳴現象によって低減することがで
きる。共鳴管部６の内径をｒ、長さをＬとした場合、そ
の共鳴周波数ｆは、次式(I)で示される（図３参照）。 ｆ=c/[[4/(2n-1)](L+0.82r)]・・・・(I) （なお、n=1,2,3…、c=音速、0.82r=開口端補正であ
る）

【００１４】上式(I)から明らかなように、共鳴管部
６、即ち、大径管３ａの内径ｒと長さＬをチューニング
することによって共鳴周波数のチューニングを行うこと
ができる。大径管３ａは、単純なゴムチューブなどで構
成されているので、共鳴周波数ｆのチューニングは非常
に行いやすい。また、チャコールキャニスター５に接続
される補機接続管３の吸気通路２との結合部を利用して
共鳴管部６を形成させてあるので、エンジンコンパート
メント内での共鳴管部６の占有率を最小限に抑えること
ができる。共鳴管部６における共鳴現象によって、吸気
通路２に発生する共鳴周波数ｆの騒音を効果的に低減す
ることができる。

【００１５】なお、本発明の内燃機関の吸気系騒音低減
装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態における補機接続管３は、ガ
ソリンタンク内の蒸発燃料を捕集するチャコールキャニ
スター５から吸気通路２に接続されたものであったが、
補機接続管は、吸気通路２と補機とを接続するものであ
れば、チャコールキャニスター５以外の補機と吸気通路
２とを接続するものでもよい。

【００１６】例えば、ブローバイガス還元装置（PCV:po
sitive crankcase ventilationとも言う）におけるクラ
ンクケースと吸気通路とを接続するものなどであっても
よい。ブローバイガス還元装置は、エンジン１のシリン
ダからピストンヘッドの側方を通ってクランクケース内
に吹き抜けた未燃燃料を含むブローバイガスを、吸気通
路２上に還流させて再度燃焼させるものである。

【００１７】また、補機接続管３は、吸気通路２上であ
ればその接続位置はどこでもよく、エアクリーナー７に
対して接続されてもよいし、サージタンク（図示せず）
やサブダクト（図示せず）に対して接続されてもよい。
また、補機接続管３の吸気通路２への接続位置は、スロ
ットルバルブ（図示せず）の上流側でもよいし、下流側
でもよい。即ち、補機接続管３の吸気通路２への接続位
置は、騒音を低減する上で最も効果的な位置とすればよ
い。さらに、共鳴管部６の長さを調整可能なように形成
させておき、機関運転音が自分の好みにあった音となる
ように、共鳴管部６の長さをユーザー自由に設定できる
ようにすることも可能である。

【００１８】

【発明の効果】本発明の内燃機関の吸気系騒音低減装置
は、補機接続管と吸気通路との結合部に共鳴管部が形成
されているので、この共鳴管部の共鳴周波数によって吸
気通路の騒音を低減することができる。また、吸気通路
と補機とを接続する補機接続管を利用するため、エンジ
ンコンパートメント内のスペースをほとんど占有するこ
となく共鳴管部を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の吸気系騒音低減装置の一実施形態を有
する内燃機関の構成を示す断面図である。

【図２】図１に示す吸気系騒音低減装置の要部拡大断面
図である。

【図３】図１に示す吸気系騒音低減装置における共鳴周
波数に関する説明図である。

【図４】従来の吸気系騒音低減装置を有する内燃機関の
構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１…エンジン、２…吸気通路、３…補機接続管、３ａ…
大径管、３ｂ…小径管、４…燃料タンク、５…チャコー
ルキャニスター、６…共鳴管部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の吸気通路から分岐して補機に
   接続された補機接続管の前記吸気通路との結合部に、内
   径が拡張された共鳴管部を形成したことを特徴とする内
   燃機関の吸気系騒音低減装置。
2. 【請求項２】 前記補機接続管が、前記共鳴管部を形成
   する湾曲可能な大径管と、前記大径管よりも内径の小さ
   い小径管とを有し、前記大径管の一端が前記吸気通路に
   接続され、前記大径管の他端が前記小径管の一端に接続
   され、前記小径管の他端側が前記補機に接続されてい
   る、請求項１に記載の内燃機関の吸気系騒音低減装置。
3. 【請求項３】 前記補機が、燃料タンク内の蒸発燃料を
   捕集するチャコールキャニスターであり、前記チャコー
   ルキャニスタによって捕集した蒸発燃料が、前記補機接
   続管を通じて前記吸気通路に導入される、請求項１又は
   ２に記載の内燃機関の吸気系騒音低減装置。