JP2001234821A - エアダクトモジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】吸気系の各部品とエンジンカバーをまとめて一
体のモジュール品とする。 【解決手段】空気流路45をもつ下側部材４と、下側部材
４と一体的に結合された上側部材３と、上側部材３に一
体成形により形成されたエアクリーナロア33と、エアク
リーナロア33に着脱自在に保持されたエアクリーナアッ
パ５とからなり、空気流路45がエアダクトを構成し、下
側部材４及び上側部材３がエンジンカバー部１を構成し
ている。エンジンカバー部１とエアダクトとレゾネータ
及びエアクリーナ部２が一体化されているのでコンパク
トとなり、エンジンルームの省スペース化と組付け工数
の低減を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のエンジン
へ空気を供給するエアダクトに関し、コンパクトでエン
ジンルーム内の空間を効率よく占有するエアダクトモジ
ュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車エンジンの吸気系には、図６に示
すようにエアダクト 100及びエアクリーナ 101が配置さ
れ、エアクリーナ 101で濾過された空気はエアクリーナ
ホース102を介してインテークマニホールドからエンジ
ンへ供給されている。そしてエアダクト 100あるいはエ
アクリーナホース 102においては、吸気時に騒音が発生
するという問題がある。この吸気騒音は、特にエンジン
の低速回転時に耳障りである。そこで従来より、エアダ
クト 100に低周波レゾネータ 103を設け、ヘルムホルツ
の共鳴理論などに基づいて計算される特定周波数の騒音
を低減することが行われている。またエアクリーナホー
ス 102に広帯域レゾネータ 104を設けることも行われて
いる。

【０００３】そしてエアダクト 100、エアクリーナ 10
1、エアクリーナホース 102、低周波レゾネータ 103、
広帯域レゾネータ 104は、それぞれ別体として製造さ
れ、自動車の製造ラインにおける組付け工程でエンジン
ルーム内に搭載されている。

【０００４】また近年の自動車には、エンジンルーム内
の意匠性向上とエンジンの騒音が車外に漏れるのを抑制
するために、自動車のエンジンルーム内において、エン
ジンのシリンダヘッドカバーの上部にエンジンカバーを
設けることが行われている。このエンジンカバーは、熱
可塑性樹脂製などの硬質の基体と、基体のエンジンに対
向する表面に積層された吸音材とから構成され、吸音材
がエンジンからの放射音を吸音することで車外への騒音
の漏れを抑制することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】自動車の吸気系には、
上記したように多くの部品が必要となり、それぞれの容
積の合計は自動車のエンジンルームの容積のかなりの部
分を占めることとなる。したがって他の部品の搭載の自
由度が低くなるという不具合があった。また組付け工程
ではそれぞれの部品を組付けるため工数が多大となり、
生産性及びコスト面での不具合もある。

【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、吸気系の各部品とエンジンカバーをまとめ
て一体のモジュール品とすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明のエアダクトモジュールの特徴は、周縁部及び内部の
少なくとも一方に隔壁をもつ箱状をなし周縁部に形成さ
れた入口開口及び出口開口と隔壁で区画され入口開口及
び出口開口に連通する空気流路とをもち一体成形されて
なる箱状の第１部材と、第１部材を覆うように第１部材
と一体的に結合された板状又は箱状の第２部材と、出口
開口と連通するように第１部材及び第２部材の一方に一
体成形により形成されエアクリーナエレメントが収納さ
れるエアクリーナロアと、エアクリーナロアに着脱自在
に保持され吸気口をもつエアクリーナアッパとからな
り、空気流路がエアダクトを構成し、第１部材及び第２
部材がエンジンカバーを構成することにある。

【０００８】第１部材及び第２部材の一方は隔壁で区画
され連通口を介して空気流路に連通する空気室をもち、
空気室がレゾネータを構成することが望ましい。

【０００９】また第１部材及び第２部材の一方の上表面
とエアクリーナアッパの上表面とは略連続表面となって
いることが望ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明者らは、エンジンカバーが
吸気系の近傍に存在していることに着目し、エンジンカ
バーを吸気系の一部として用いることを想起した。そし
て吸気系の各種部品をエンジンカバーと一体化できるこ
とを見出し、本発明を完成したものである。

【００１１】すなわち本発明のエアダクトモジュールで
は、エンジンカバーと、エアダクト及びエアクリーナロ
アを一体化し、別体のエアクリーナアッパをエアクリー
ナロアに保持している。つまり第１部材と第２部材がエ
ンジンカバーを構成し、その内部にエアダクトが形成さ
れているとともに、第１部材又は第２部材にはエアクリ
ーナロアが一体的に形成されている。

【００１２】このエアダクトモジュールによれば、入口
開口から流入した空気は第１部材及び第２部材の内部に
形成されている空気流路を通って出口開口から流出し、
空気流路がエアダクトとして機能する。そして第１部材
及び第２部材がエンジンカバーとして機能する。

【００１３】さらに第１部材又は第２部材にはエアクリ
ーナロアが一体的に形成されているので、エアクリーナ
ロア内にエアクリーナエレメントを収納し、別体のエア
クリーナアッパを着脱自在に組み付けることでエアクリ
ーナとして機能する。つまり出口開口から流出した空気
は、エアクリーナロア内に入ってエアクリーナに流入
し、エアクリーナ内のエアクリーナエレメントによって
濾過された後、吸気口からエンジンに給気される。そし
てエアクリーナアッパは着脱自在であるので、エアクリ
ーナエレメントを容易に交換することができる。

【００１４】したがってこのエアダクトモジュールによ
れば、エンジンカバー、エアダクト及びエアクリーナが
一体化されているので、きわめてコンパクトな形状とす
ることができ、エンジンルームにおける占有空間容積を
低減することができるとともに、組付け工数を低減する
ことができる。

【００１５】第１部材及び第２部材の一方は、隔壁で区
画され連通口を介して空気流路に連通する空気室をもつ
ことが望ましい。このようにすれば、連通口の大きさと
空気室の容積を適切に設定することによって、ヘルムホ
ルツの共鳴理論に基づいて計算される特定周波数の騒音
を低減することができ、空気室がレゾネータとして機能
する。したがってこのエアダクトモジュールによれば、
エンジンカバー、エアダクト、エアクリーナ及びレゾネ
ータを一体化することができるので、一層コンパクトな
形状とすることができ、エンジンルームにおける占有空
間容積をさらに低減することができるとともに、組付け
工数をさらに低減することができる。

【００１６】第１部材と第２部材は、どちらが上側又は
下側であってもよく、第１部材と第２部材とを結合する
ことによって空気流路がエアダクトを構成し、空気室が
レゾネータを構成できればよい。つまり第１部材に隔壁
を形成することで空気流路及び空気室を形成し、平板状
あるいは箱状の第２部材を隔壁と接合することでエアダ
クト及びレゾネータを形成することができる。第１部材
を上側部材とすれば隔壁は上から下へ突出し、第１部材
を下側部材とすれば隔壁は下から上へ突出することとな
る。

【００１７】またエアクリーナロアは、第１部材と一体
成形してもよいし、第２部材と一体成形することもでき
る。なお第１部材と第２部材を一体的に結合するには、
振動溶着、熱カシメなど公知の方法で行うことができ
る。

【００１８】本発明のエアダクトモジュールにおいて、
エアクリーナアッパの上表面は第１部材又は第２部材の
上表面と略連続表面となっていることが望ましい。この
ように構成することでエンジンカバーとエアクリーナと
が一体となった外観となり、意匠性が向上する。

【００１９】また第１部材又は第２部材のエンジンに対
向する表面には、不織布などの吸音材を積層することが
望ましい。吸音材内の空孔内に進入した音波は、近傍の
空気の粘性抵抗や吸音材自体の振動により音エネルギー
が徐々に減衰する。したがって車外への騒音の放射を一
層抑制することができる。

【００２０】この吸音材の材質は特に制限されないが、
リサイクルの観点からＰＰ、ポリエチレン（ＰＥ）、Ｐ
Ａ、ポリエステル、ＰＥＴなどの熱可塑性樹脂を用いる
ことが好ましい。なかでもＰＥＴはリサイクル法が確立
されているので、ＰＥＴを用いれば地球資源の有効利用
を図ることができる。また第１部材及び第２部材を同材
質の樹脂から形成するとともに同材質の不織布から吸音
材を形成すれば、第１部材及び第２部材と分離する必要
なくリサイクルが可能となる。

【００２１】また吸音材とエンジンとの間に空間層を有
するように配置することが好ましい。この空間層が介在
することにより、 0.8〜 1.6ｋＨｚの音の吸音特性が一
層向上する。また、吸音材の周縁部がエンジン表面に当
接する形状とすることも好ましい。これにより空間層が
形成されやすくなるとともにシール性が向上し、エンジ
ンからの放射音が漏れるのを一層抑制することができ
る。

【００２２】またエアクリーナアッパの表面は第１部材
又は第２部材の上表面と略連続表面となっていることが
望ましいのであるから、エアクリーナロアは第１部材及
び第２部材の比較的下方に位置して出口開口に連通した
構造とすることが望ましい。

【００２３】エアクリーナの下流側にもレゾネータを設
ける場合には、エアクリーナアッパとレゾネータを一体
化することが望ましい。これによりそのレゾネータをさ
らにモジュール化することができ、エンジンルームにお
ける占有空間容積を大きく低減することができるととも
に、組付け工数をさらに大きく低減することができる。

【００２４】エアクリーナアッパとレゾネータとを一体
化するには、後述の実施例でも示すようにレゾネータを
２分割構造とし、その一方をエアクリーナアッパの吸気
口に連通する形状としてエアクリーナアッパと一体成形
し、他方を一方に接合することで容易に一体化すること
ができる。

【００２５】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。

【００２６】（実施例１）本発明を具体化する本実施例
のエアダクトモジュールは、図１に示すようにエンジン
カバー部１と、エアクリーナ部２とから構成されてい
る。エンジンカバー部１は、図２に示す上側部材３と、
図３に示す下側部材４とが溶着されて形成され、エアク
リーナ部２は上側部材３に一体的に形成されたエアクリ
ーナロア33と、エアクリーナロア33に着脱自在に結合さ
れレゾネータ６をもつエアクリーナアッパ５とから構成
されている。

【００２７】上側部材３は略箱状の本体30と、本体30の
側面に形成された第１開口31及び第２開口32と、第２開
口32に連通して本体30と一体的に形成された箱状のエア
クリーナロア33とから構成され、ＰＥＴ樹脂から一体成
形されている。

【００２８】また下側部材４は略箱状をなし、その側面
には第１開口31とともに入口開口を形成する第３開口40
と、第２開口32とともに出口開口を形成する第４開口41
が形成されている。そして第３開口40の一端と第４開口
41の一端を結ぶ第１外周壁42と、第３開口40の他端と第
４開口41の他端を結ぶ第２外周壁43が形成されている。
また、第３開口40の一端と第４開口41の他端を結ぶ隔壁
44が形成されている。この下側部材４も上側部材３と同
様にＰＥＴ樹脂から一体成形されている。

【００２９】そして上側部材３と下側部材４とが溶着さ
れてエンジンカバー部１が形成されると、第１外周壁42
と第２外周壁43及び隔壁44の上面が上側部材３の裏面に
当接することで、エンジンカバー部１内にハウジングが
形成されている。そして隔壁44と第１外周壁42で囲まれ
た空間に空気流路45が形成されている。

【００３０】下側部材４は第４開口41の近傍で略直角に
下方へ曲折し、その先端に第４開口41が形成されてい
る。つまり第３開口40では空気が下側部材４の床面と平
行に流入するように形成されているが、第４開口41では
空気が下側部材４の床面より下方で該床面と平行に流出
してエアクリーナロア33に流入するように構成されてい
る。

【００３１】エアクリーナロア33の上部開口には、エア
クリーナアッパ５が図示しないバネクリップ50によって
着脱自在に、かつ気密に固定されている。その状態でエ
アクリーナアッパ５の上面は、僅かの間隙を隔ててエン
ジンカバー部１の上面と略連続表面となるように構成さ
れているので、エンジンカバー部１とエアクリーナ部２
との一体感が高く外観意匠性に優れている。

【００３２】一方、エアクリーナアッパ５の下流側端部
からは断面四角形の筒部50が突出している。そして図４
に示すように、筒部50の先端は蓋部51によって閉じられ
ている。筒部50の周縁部は蓋部51からさらに前方へ突出
し、その先端は外側へ略直角に曲折されたフランジ部52
となっている。また蓋部51には、筒部50と連通する筒53
が設けられ、筒53は蓋部51からさらに前方へ突出してい
る。

【００３３】一方、筒部50の先端にはキャップ54が溶着
されている。キャップ54は平板状の頭部55と頭部55の周
縁部から延びる断面四角形の筒部56とからなり、筒部56
の先端は外側へ略直角に曲折されたフランジ部57となっ
ている。また頭部55の中心には筒部材58が貫通し、筒部
材58は頭部55の表裏面からそれぞれ突出している。この
筒部材58には図示しないエアホースが挿通される。

【００３４】そしてフランジ部52とフランジ部57が振動
溶着によって接合され、筒部50の先端とキャップ54との
間にリング状空間58が形成されている。また筒53の先端
面と筒部材58の後端面の間にはスリット状のリング状間
隙59が形成されている。すなわちエアクリーナアッパ５
から流出する空気は、筒部50及び筒53を通過し、さらに
筒部材58を通過して図示しないエアホースに流入する。
このときリング状間隙59とその周囲のリング状空間58が
レゾネータ６として機能し、ヘルムホルツの共鳴理論に
基づいて計算される特定周波数の騒音が低減される。

【００３５】なおエンジンカバー部１の下側部材４のエ
ンジンに対向する表面には、不織布からなる図示しない
吸音材が貼着されている。

【００３６】本実施例のエアダクトモジュールでは、第
１開口31及び第３開口40から流入した空気は空気流路45
を通過し、第２開口32及び第４開口41からエアクリーナ
ロア33に流入する。

【００３７】そしてエアクリーナロア33に流入した空気
は、エアクリーナロア33内に収納された図示しないエア
フィルタエレメントを通過した後、エアクリーナアッパ
５に入り、筒部50及び筒53を通過し、さらに筒部材58を
通過して図示しないエアホースに流入する。筒53から筒
部材58を通過する際には、リング状間隙59とリング状空
間58の大きさに基づいてヘルムホルツの共鳴理論に基づ
いて計算される特定周波数の騒音が低減される。

【００３８】したがって本実施例のエアダクトモジュー
ルによれば、エンジンカバー、エアダクト及びエアクリ
ーナロアを一体に形成しているので、その分エンジンル
ーム内の空間を広くすることができる。またエアクリー
ナアッパ５を組み付けることでエアクリーナの下流側の
レゾネータ６も組み付けられることとなり、組付け工数
を大きく低減することができる。

【００３９】（実施例２）本実施例のエアダクトモジュ
ールは、下側部材５の構成が異なること以外は実施例１
と同様の構成となっている。

【００４０】すなわち図５に示すように、隔壁44の先端
が第２外周壁43と所定距離離れて対向し、隔壁44と第２
外周壁43との間に空気室46が形成されるとともに、空気
室46は連通口47を介して空気流路45と連通している。上
側部材３と下側部材４とが結合されてエンジンカバー部
１が形成されると、空気室46は連通口47を介してのみ空
気流路45と連通する。

【００４１】本実施例のエアダクトモジュールでは、第
１開口31及び第３開口40から流入した空気は空気流路45
を通過し、第２開口32及び第４開口41からエアクリーナ
ロア33に流入する。このとき、空気流路45は連通口47を
介して空気室46と連通しているので、連通口47の大きさ
及び空気室46の容積に基づいてヘルムホルツの共鳴理論
に基づいて計算される特定周波数の騒音が低減される。
すなわち空気室46がレゾネータを構成している。

【００４２】したがって本実施例のエアダクトモジュー
ルによれば、エンジンカバー、エアダクト、レゾネータ
及びエアクリーナロアを一体に形成しているので、実施
例１のエアダクトモジュールに比べてエンジンルーム内
の空間をさらに広くすることができ、組付工数をさらに
大きく低減することができる。

【００４３】

【発明の効果】すなわち本発明のエアダクトモジュール
によれば、エンジンカバーとエアダクトなどを一体とし
ているので、エンジンルームにおける占有空間容積を大
きく低減することができるとともに、組付け工数を大き
く低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のエアダクトモジュールの斜
視図である。

【図２】本発明の一実施例のエアダクトモジュールに用
いた上側部材の斜視図である。

【図３】本発明の一実施例のエアダクトモジュールに用
いた下側部材の斜視図である。

【図４】本発明の一実施例のエアダクトモジュールの要
部断面図である。

【図５】本発明の第２の実施例のエアダクトモジュール
に用いた下側部材の斜視図である。

【図６】従来の吸気系の部品構成を示す説明斜視図であ
る。

【符号の説明】

１：エンジンカバー部 ２：エアクリーナ部
３：上側部材 ４：下側部材 ５：エアクリーナアッパ
６：レゾネータ 33：エアクリーナロア 45：空気流路
46：空気室 47：連通口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 晃 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 李 梅森 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周縁部及び内部の少なくとも一方に隔壁
   をもつ箱状をなし、該周縁部に形成された入口開口及び
   出口開口と、該隔壁で区画され該入口開口及び該出口開
   口に連通する空気流路とをもち一体成形されてなる箱状
   の第１部材と、 該第１部材を覆うように該第１部材と一体的に結合され
   た板状又は箱状の第２部材と、 該出口開口と連通するように該第１部材及び該第２部材
   の一方に一体成形により形成されエアクリーナエレメン
   トが収納されるエアクリーナロアと、 該エアクリーナロアに着脱自在に保持され吸気口をもつ
   エアクリーナアッパとからなり、 該空気流路がエアダクトを構成し、該第１部材及び該第
   ２部材がエンジンカバーを構成することを特徴とするエ
   アダクトモジュール。
2. 【請求項２】 前記第１部材及び前記第２部材の一方は
   前記隔壁で区画され連通口を介して前記空気流路に連通
   する空気室をもち、該空気室がレゾネータを構成するこ
   とを特徴とする請求項１に記載のエアダクトモジュー
   ル。
3. 【請求項３】 前記第１部材及び前記第２部材の一方の
   上表面と前記エアクリーナアッパの上表面とは略連続表
   面となっていることを特徴とする請求項１に記載のエア
   ダクトモジュール。