JP2004052574A - Intake device - Google Patents

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  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an intake device allowing the tuning of the sound pressure of intake sounds and the sound pressure of permeation sounds over a wide frequency band. <P>SOLUTION: The intake device 1 comprises a cylindrical intake duct 2 having an intake port 20 for introducing intake air from the outside, an air cleaner 4 arranged on the downstream side of the intake duct 2 for filtering the intake air, and an air cleaner hose 5 arranged on the downstream side of the air cleaner 4 in communication with a combustion chamber 70 of an engine. In at least two selected out of the intake duct 2, the air cleaner 4 and the air cleaner hose 5, a plurality of permeation ports 80a, 80b blocked by permeable members 8a, 8b are arranged, respectively. The permeation amounts of the permeable members 8a, 8b are set to be different from each other for turning the sound pressures of the intake sounds generated from the intake port 20 and of the permeation sounds generated from the permeable members 8a, 8b. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンに空気を供給する吸気装置、より詳しくは騒音を抑制できる吸気装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
吸気装置の概略図を図9に示す。図に示すように、吸気装置100は、吸気ダクト101とレゾネータ110とエアクリーナ103とエアクリーナホース104とスロットルボディ105とインテークマニホールド106とを備える。吸気は、吸気口102から吸気ダクト101に取り込まれ、レゾネータ110、エアクリーナ103、エアクリーナホース104、スロットルボディ105、インテークマニホールド106を介して、エンジンの燃焼室109に供給される。
【0003】
ところで、吸気装置100においては、吸気口102から漏れる騒音(以下、「吸気音」と称す。)が問題となる。吸気音は、1kHz以上に亘る比較的広い周波数域を有する。そして、この周波数域中には、音圧レベルが著しく大きい共鳴ピークが複数点在している。したがって、共鳴ピークを小さくすることで、吸気音を抑制することができる。
【0004】
そこで、特開2002−21660号公報には、通気性部材を持つエアクリーナが紹介されている。図10に、同公報記載のエアクリーナの概略図を示す。なお、図9と対応する部位については同じ符号で示す。図に示すように、エアクリーナ103ダーティ側の底壁111の一部は、通気性部材112により形成されている。複数の共鳴ピークのうち、比較的低周波数域の共鳴ピークを形成する定在波の腹は、エアクリーナ103ダーティ側に位置している。このため、同公報記載のエアクリーナ103によると、吸気音のうち比較的低周波数域の音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】
しかしながら、同公報記載のエアクリーナ103によると、比較的低周波数域の音を抑制することができるに過ぎなかった。すなわち、広い周波数域に亘る吸気音のうち、ごく一部の狭い周波数域の音を抑制できるに過ぎなかった。
【0006】
また、通気性部材112を配置すると、通気性部材112を透過する騒音(以下、「透過音」と称す。)が発生する。透過音は、車室に近接したエンジンルーム内に漏出する。このため、透過音も、吸気音同様に抑制する必要がある。具体的には、吸気音の音圧と透過音の音圧とを、広い周波数域に亘ってチューニングする必要がある。吸気音および透過音のチューニングは、通気性部材112の通気量などを調整することにより行うことができる。
【0007】
ところが、同公報記載のエアクリーナ103によると、単一の通気性部材112がダーティ側に配置されているのみである。このため、吸気音および透過音のうちチューニングすることができるのは、比較的低周波数域の音だけである。すなわち、吸気音の音圧と透過音の音圧とを、広い周波数域に亘ってチューニングすることは困難である。
【0008】
本発明の吸気装置は、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、広い周波数域に亘って吸気音の音圧と透過音の音圧とをチューニングできる吸気装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
(1)上記課題を解決するため、本発明の吸気装置は、外部から吸気を取り込む吸気口を持つ筒状の吸気ダクトと、該吸気ダクトの下流側に配置され該吸気を濾過するエアクリーナと、該エアクリーナの下流側に配置されエンジンの燃焼室と連通するエアクリーナホースと、を備えてなる吸気装置であって、前記吸気ダクトおよび前記エアクリーナおよび前記エアクリーナホースには、通気性部材により塞がれた複数の透過口が前記部材から二つ以上選ばれて配置されており、複数の該通気性部材の通気量は、前記吸気口から発生する吸気音および該通気性部材から発生する透過音の音圧をチューニングするために、各々異なるように設定されていることを特徴とする。
【0010】
つまり、本発明の吸気装置は、吸気ダクトとエアクリーナとエアクリーナホースとを備えるものである。これらの部材の少なくとも二つには、通気性部材により塞がれた透過口が開設されている。すなわち、通気性部材も複数配置されている。そして、これら複数の通気性部材の通気量は、吸気音の音圧および透過音の音圧を、ともにチューニングできるように、各々異なる値に設定されている。
【0011】
本発明の吸気装置によると、吸気音および透過音の持つ広い周波数域のうち、各周波数ごとの音圧分布に応じて通気量を最適化することができる。すなわち、吸気音および透過音を、きめ細やかにチューニングすることができる。したがって、本発明の吸気装置によると、広い周波数域に亘って吸気音の音圧と透過音の音圧とを自在にチューニングすることができる。なお、「通気量」とは、単位時間あたりの体積流量をいう。
【0012】
(2)好ましくは、前記吸気音の音圧は、前記透過音の音圧とほぼ等しくなるように設定されている構成とする方がよい。吸気口は車外に開口している。このため、吸気音は主に車外騒音の一因となる。一方、透過口はエンジンルームなどに開口している。このため、透過音は主に車内騒音の一因となる。したがって、車外騒音および車内騒音の双方を小さくするためには、吸気音の音圧と透過音の音圧とがほぼ等しくなるようにチューニングすればよい。
【0013】
(3)好ましくは、吸気音の音圧が、透過音の音圧以上となるように設定されている構成とする方がよい。例えば、エンジンルームなどの遮音性が低い場合、透過音は減衰しないまま車室に伝達されることになる。このような場合は、透過音の音圧を吸気音の音圧以下となるようにチューニングすると、より車内騒音を抑制しやすくなる。
【0014】
図11に、前出の図10同様に、エアクリーナのダーティ側に単一の通気性部材を配置した吸気装置の吸気音および透過音の周波数分布を示す。図中、横軸は周波数(Hz)を示す。また、縦軸は音圧レベル(dB)を示す。また、実線は吸気音を示す。また、点線は透過音を示す。
【0015】
この吸気装置によると、周波数域A、周波数域Bにおいて、透過音の音圧の方が吸気音の音圧よりも大きくなってしまう。透過音の音圧を吸気音の音圧以下にまで小さくするためには、通気性部材の通気量を小さくしてやればよい。しかしながら、通気性部材の通気量を小さくすると、今度は吸気音の音圧が大きくなってしまう。また、周波数域A、周波数域Bにのみ注視してチューニングを行うと、他の周波数域において、透過音の音圧が吸気音の音圧よりも大きくなる、透過音の音圧が吸気音の音圧に対して過剰に小さくなる、などの不具合が発生するおそれがある。このように、単一の通気性部材により、広い周波数域に亘って吸気音の音圧と透過音の音圧とを、吸気音の音圧が透過音の音圧とほぼ等しく、かつ透過音の音圧以上となるようにチューニングするのは困難である。
【0016】
これに対し、本構成の吸気装置は複数の通気性部材を備えている。この複数の通気性部材の配置場所や通気量などを調整することにより、比較的簡単に、吸気音の音圧と透過音の音圧とを、吸気音の音圧が透過音の音圧とほぼ等しく、かつ透過音の音圧以上となるように、チューニングすることができる。したがって、本構成の吸気装置によると、車外騒音と車内騒音とをバランス良く抑制することができる。
【0017】
(4)好ましくは、40Hz以上1000Hz以下の周波数域の、吸気音と透過音との音圧レベルが最も近づくある特定の周波数において、吸気音の音圧を、透過音の音圧〜透過音の音圧+3dBの範囲内に設定する方がよい。
【0018】
その理由は、通気性部材を全く用いない場合の吸気音の騒音エネルギを100%とすると、通気性部材を用いた場合、吸気音と透過音の二つに騒音エネルギが分散されることになる。吸気音と透過音とが等しい場合は、各々50%ずつに分散される。また、3dB差がある場合には、吸気音:透過音=2:1となり、吸気音は通気性部材を用いない場合と比べて2/3に騒音エネルギが抑制可能である。厳密には、透過音は吸気音より車室内に近く耳障りとなるため、吸気音より低く設定するために目安として3dBとしている。
【0019】
(5)好ましくは、前記透過口は、前記吸気ダクトと、前記エアクリーナのダーティ側と、に配置されている構成とする方がよい。後述する実施例から、通気性部材により塞がれた透過口を、吸気ダクトおよびエアクリーナのダーティ側に配置すると、より簡単に、吸気音の音圧と透過音の音圧とを、吸気音の音圧が透過音の音圧とほぼ等しく、かつ透過音の音圧以上となるように、チューニングできることが判った。本構成の吸気装置によると、より簡単に、車外騒音と車内騒音とをバランス良く抑制することができる。
【0020】
(6)好ましくは、前記複数の通気性部材の通気量は、上流側に配置された該通気性部材の通気量の方が、下流側に配置された該通気性部材の通気量よりも、大きくなるように設定されている構成とする方がよい。
【0021】
つまり、本構成は、複数の通気性部材の通気量を、上流側>下流側となるように設定するものである。後述する実施例から、通気量を上流側>下流側と設定すると、より簡単に、吸気音の音圧と透過音の音圧とを、吸気音の音圧が透過音の音圧とほぼ等しく、かつ透過音の音圧以上となるように、チューニングできることが判った。本構成の吸気装置によると、より簡単に、車外騒音と車内騒音とをバランス良く抑制することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の吸気装置の実施の形態について説明する。
【0023】
(1)第一実施形態
まず、本実施形態の吸気装置の構成について説明する。図1に、本実施形態の吸気装置の概略図を示す。図に示すように、吸気装置1は、吸気ダクト2とエアクリーナ4とエアクリーナホース5とスロットルボディ6とインテークマニホールド7とを備える。
【0024】
吸気ダクト2は、PP(ポリプロピレン)製であって円筒状を呈している。吸気ダクト2は、上流端に開設された吸気口20により、自動車の外部と連通している。図2に、吸気ダクトおよびエアクリーナの分解図を示す。図に示すように、吸気ダクト2の側周壁には、矩形状の透過口80aが開設されている。透過口80aは、PET(ポリエチレンテレフタレート)不織布製であって矩形板状の通気性部材8aにより塞がれている。
【0025】
エアクリーナ4は、ダーティ側ケース40とクリーン側ケース41とエレメント42とを備える。図2に戻って、ダーティ側ケース40は、タルク配合PP製であって上方に開口する箱状を呈している。ダーティ側ケース40の側壁からは、ダクト接続筒400が突設されている。ダクト接続筒400は、吸気ダクト2の下流端に接続されている。また、ダーティ側ケース40の側壁には、透過口80bが開設されている。透過口80bは、PET不織布製であって矩形板状の通気性部材8bにより塞がれている。なお、通気性部材8bの通気量は、通気性部材8aの通気量よりも、小さく設定されている。
【0026】
クリーン側ケース41は、タルク配合PP製であって下方に開口する箱状を呈している。クリーン側ケース41は、開口が伏せられた状態で、ダーティ側ケース40の上方に配置されている。クリーン側ケース41の側壁からは、ホース接続筒410が突設されている。
【0027】
エレメント42は、PET不織布をひだ折り加工した長方形板状を呈している。エレメント42は、ダーティ側ケース40の開口縁とクリーン側ケース41の開口縁との間に挟持固定されている。そして、エレメント42は、ダーティ側ケース40とクリーン側ケース41とにより形成される閉空間を、上下二室に仕切っている。
【0028】
図1に戻って、エアクリーナホース5は、CR(クロロプレンゴム)製であって蛇腹筒状を呈している。エアクリーナホース5の上流端は、図2に示すホース接続筒410に接続されている。エアクリーナホース5の下流端には、筒状のスロットルボディ6の上流端が接続されている。スロットルボディ6の下流端には、燃焼室70に分岐接続されたインテークマニホールド7が接続されている。外部から吸気口20に取り込まれた空気は、吸気装置1内を、吸気ダクト2→ダーティ側ケース40→エレメント42→クリーン側ケース41→エアクリーナホース5→スロットルボディ6→インテークマニホールド7の順に通過し、燃焼室70に流入する。
【0029】
次に、本実施形態の吸気装置の効果について説明する。本実施形態の吸気装置1には、合計二つの透過口80a、80bが開設されている。そして、各々の透過口80a、80bは、通気性部材8a、8bにより塞がれている。また、通気性部材8a、8bの通気量は、上流側に配置された通気性部材8aの方が下流側に配置された通気性部材8bよりも大きくなるように設定されている。このため、本実施形態の吸気装置1によると、吸気音および透過音の持つ広い周波数域のうち、各周波数ごとの音圧分布に応じて通気量を最適化することができる。そして、吸気音および透過音を、きめ細やかにチューニングすることができる。
【0030】
また、透過口80aは吸気ダクト2に、透過口80bはエアクリーナ4のダーティ側ケース40に、それぞれ開設されている。このため、本実施形態の吸気装置1によると、広い周波数域に亘って、吸気音および透過音を、吸気音の音圧が透過音の音圧とほぼ等しくかつ透過音の音圧以上となるように、チューニングすることができる。したがって、本実施形態の吸気装置1によると、車外騒音と車内騒音とをバランス良く抑制することができる。
【0031】
また、二つの透過口80a、80bは、いずれもエレメント42よりも上流側に開設されている。このため、仮に通気性部材8a、8bを介して、塵埃が吸気装置1内に混入しても、エレメント42により、塵埃を濾し取ることができる。このため、本実施形態の吸気装置1によると、エレメント42よりも下流側の清浄性を確保することができる。
【0032】
(2)第二実施形態
本実施形態と第一実施形態との相違点は、透過口が、吸気ダクトとエアクリーナのクリーン側ケースとに、それぞれ配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【0033】
図3に、本実施形態の吸気装置の吸気ダクトおよびエアクリーナの部分分解図を示す。なお、図2と対応する部位については同じ符号で示す。図に示すように、透過口80aは、吸気ダクト2の側周壁に開設されている。透過口80aは、通気性部材8aにより塞がれている。また、透過口80cは、エアクリーナ4のクリーン側ケース41の上壁に開設されている。透過口80cは、通気性部材8cにより塞がれている。
【0034】
本実施形態の吸気装置1によると、広い周波数域に亘って吸気音の音圧と透過音の音圧とを自在にチューニングすることができる。また、本実施形態の吸気装置1によると、透過口80cは、エレメント42の下流側に配置されている。したがって、通気性部材8c内面は、常に清浄な吸気に接している。このため、通気性部材8cの内面側が目詰まりしにくい。
【0035】
(3)第三実施形態
本実施形態と第一実施形態との相違点は、透過口が、吸気ダクトとエアクリーナホースとに、それぞれ配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【0036】
図4に、本実施形態の吸気装置の吸気ダクトおよびエアクリーナおよびエアクリーナホースの部分分解図を示す。なお、図2と対応する部位については同じ符号で示す。図に示すように、透過口80aは、吸気ダクト2の側周壁に開設されている。透過口80aは、通気性部材8aにより塞がれている。また、透過口80dは、エアクリーナホース5の側周壁に開設されている。透過口80dは、通気性部材8dにより塞がれている。
【0037】
本実施形態の吸気装置1によると、広い周波数域に亘って吸気音の音圧と透過音の音圧とを自在にチューニングすることができる。また、本実施形態の吸気装置1によると、エアクリーナ4に透過口が開設されていない。このため、エアクリーナ4の外側に、通気性部材を透過した空気を逃がすためのスペースを確保する必要がない。したがって、本実施形態の吸気装置1は、エアクリーナ4の配置の自由度が高い。
【0038】
(4)第四実施形態
本実施形態と第一実施形態との相違点は、透過口が、エアクリーナのクリーン側ケースとエアクリーナホースとに、それぞれ配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【0039】
図5に、本実施形態の吸気装置のエアクリーナおよびエアクリーナホースの部分分解図を示す。なお、図2と対応する部位については同じ符号で示す。図に示すように、透過口80cは、エアクリーナ4のクリーン側ケース41に開設されている。透過口80cは、通気性部材8cにより塞がれている。また、透過口80dは、エアクリーナホース5の側周壁に開設されている。透過口80dは、通気性部材8dにより塞がれている。
【0040】
本実施形態の吸気装置1によると、広い周波数域に亘って吸気音の音圧と透過音の音圧とを自在にチューニングすることができる。また、本実施形態の吸気装置1によると、透過口80cおよび透過口80dは、いずれもエレメント42の下流側に配置されている。したがって、通気性部材8c内面および通気性部材8d内面は、常に清浄な吸気に接している。このため、通気性部材8cの内面側および通気性部材8dの内面側が目詰まりしにくい。
【0041】
(5)第五実施形態
本実施形態と第一実施形態との相違点は、透過口が、吸気ダクトおよびエアクリーナのダーティ側ケースおよびエアクリーナホースに、それぞれ配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【0042】
図6に、本実施形態の吸気装置の吸気ダクトおよびエアクリーナおよびエアクリーナホースの分解図を示す。なお、図2と対応する部位については同じ符号で示す。図に示すように、透過口80aは、吸気ダクト2の側周壁に開設されている。透過口80aは、通気性部材8aにより塞がれている。また、透過口80bは、エアクリーナ4のダーティ側ケース40に開設されている。透過口80bは、通気性部材8bにより塞がれている。また、透過口80dは、エアクリーナホース5の側周壁に開設されている。透過口80dは、通気性部材8dにより塞がれている。
【0043】
本実施形態の吸気装置1によると、透過口および通気性部材が、それぞれ三つずつ配置されている。このため、吸気音および透過音のチューニングがさらに容易になる。
【0044】
(6)第六実施形態
本実施形態と第一実施形態との相違点は、透過口が、吸気ダクトおよびエアクリーナのクリーン側ケースおよびエアクリーナホースに、それぞれ配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【0045】
図7に、本実施形態の吸気装置の吸気ダクトおよびエアクリーナおよびエアクリーナホースの部分分解図を示す。なお、図2と対応する部位については同じ符号で示す。図に示すように、透過口80aは、吸気ダクト2の側周壁に開設されている。透過口80aは、通気性部材8aにより塞がれている。また、透過口80cは、エアクリーナ4のクリーン側ケース41に開設されている。透過口80cは、通気性部材8cにより塞がれている。また、透過口80dは、エアクリーナホース5の側周壁に開設されている。透過口80dは、通気性部材8dにより塞がれている。
【0046】
本実施形態の吸気装置1によると、透過口および通気性部材が、それぞれ三つずつ配置されている。このため、吸気音および透過音のチューニングがさらに容易になる。
【0047】
(7)その他
以上、本発明の吸気装置の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【0048】
例えば、上記実施形態においては、ダーティ側ケース40およびクリーン側ケース41をタルク配合PPにより形成した。しかしながら、ダーティ側ケース40およびクリーン側ケース41の材質は特に限定しない。例えば、タルク−ガラス繊維配合PPにより形成してもよい。
【0049】
また、上記実施形態においては、通気性部材8a、8b、8c、8dを、PET不織布により形成した。しかしながら、通気性部材8a、8b、8c、8dの材質は特に限定しない。例えば、PP不織布やPA(ポリアミド)不織布により形成してもよい。また、不織布に限らず、PET織布、PP織布、PA織布、木綿により形成してもよい。また、ウレタン系連泡スポンジやEPDM(エチレンプロピレンディエンモノマー)系連泡スポンジにより形成してもよい。また、濾紙を用いてもよい。
【0050】
また、上記実施形態においては、エアクリーナホース5を、CRにより形成した。しかしながら、エアクリーナホース5の材質は特に限定しない。例えば、NBR(アクリロニトリルブタジエンゴム)とPVC(ポリ塩化ビニル)とのブレンド材、EPDM、NBRとEPDMとのブレンド材、サントプレーンエラストマーにより形成してもよい。
【0051】
また、上記実施形態においては、吸気ダクト2を、PPにより形成した。しかしながら、例えばPE(ポリエチレン)などにより形成してもよい。
【0052】
また、通気性部材と吸気ダクト、または通気性部材とダーティ側ケース、または通気性部材とクリーン側ケース、または通気性部材とエアクリーナホースの接合方法は特に限定しない。例えば、熱板溶着、振動溶着、超音波溶着などの溶着方法により接合してもよい。また、接着剤により接合してもよい。また、上記各部材を射出成形する際に、通気性部材をインサート成形することにより接合してもよい。
【0053】
また、透過口および通気性部材の配置場所、個数、形状は特に限定しない。例えば、一つの部材に複数の透過口を開設してもよい。
【0054】
【実施例】
以下、第一実施形態の吸気装置を用いて行った実験について、前出の図1を参照しながら説明する。図8に、吸気音および透過音の周波数分布を示す。なお、この周波数分布は、インテークマニホールド7下流側に配置したスピーカからホワイトノイズを発生させ、吸気口20上流側に配置したマイクロホンにより吸気音を、通気性部材8b外側に配置したマイクロホンにより透過音を、それぞれ採取することにより測定した。なお、通気性部材8aの肉厚は、2.5mmとした。また、通気性部材8aの通気量は、98Pa時において4(m/h)となるように設定した。また、通気性部材8bの肉厚は、2.0mmとした。また、通気性部材8bの通気量は、98Pa時において2.6(m/h)となるように設定した。なお、実際の通気量は、下流側の方が上流側よりも吸気脈動圧力が高いため、設定値とは若干異なる。また、通気性部材8a、8bの肉厚は、PET不織布原反面重量840g/m、PET不織布原反板厚(熱間プレス前)5mmのものを、熱間プレス成形にて板厚を変えることにより、調整している。肉厚が厚いほど、通気量は大きくなる。反対に、肉厚が薄いほど、通気量は小さくなる。
【0055】
図中、横軸は周波数(Hz)を示す。また、図中、縦軸は音圧レベル(dB)を示す。また、図中、太実線aは、第一実施形態の吸気装置1の吸気音を示す。また、図中、細実線bは、第一実施形態の吸気装置1の透過音を示す。なお、透過音については、測定値の大きい方をグラフに記載している。
【0056】
また、図中、太点線cは、エアクリーナ4のダーティ側ケース40に単一の通気性部材8bを配置した場合の吸気音を示す(前出図11の実線に相当)。また、図中、細点線dは、エアクリーナ4のダーティ側ケース40に単一の通気性部材8bを配置した場合の透過音を示す(前出図11の点線に相当)。
【0057】
また、図中、太一点鎖線eは、吸気ダクト2に単一の通気性部材8aを配置した場合の吸気音を示す。また、図中、細一点鎖線fは、吸気ダクト2に単一の通気性部材8aを配置した場合の透過音を示す。
【0058】
図に示すように、エアクリーナ4のダーティ側ケース40に単一の通気性部材8bを配置した場合、周波数域Aおよび周波数域Bのように、透過音の音圧(細点線d)>吸気音の音圧(太点線c)となる周波数域が発生する。また、吸気音および透過音の持つ周波数域全体を見ると、透過音、吸気音ともに音圧の変動が大きい。また、周波数域Cおよび周波数域Dおよび周波数域Eのように、吸気音の音圧に対し、透過音の音圧が過剰に小さい周波数域が発生する。
【0059】
ここで、吸気音の音圧を、透過音の音圧とほぼ等しく、かつ透過音の音圧以上となるようにチューニングしようとすると、周波数域Aおよび周波数域Bにおいて、透過音の音圧≦吸気音の音圧とする必要がある。このため、通気性部材8a、8bの通気量を小さくする必要がある。しかしながら、通気量を小さくすると、吸気音の音圧が大きくなる。したがって、周波数域Cおよび周波数域Dおよび周波数域Eのような、吸気音の音圧に対し、透過音の音圧が過剰に小さい周波数域が増加する。
【0060】
このように、エアクリーナ4のダーティ側ケース40に単一の通気性部材8bを配置した場合、透過音の音圧>吸気音の音圧となる周波数域Aおよび周波数域Bに規制されるため、チューニング代がほとんど無いことが判る。
【0061】
また、図に示すように、吸気ダクト2に単一の通気性部材8aを配置した場合、透過音の音圧(細一点鎖線f)>吸気音の音圧(太一点鎖線e)となる周波数域は発生しない。しかしながら、周波数域Hのように、透過音の音圧と吸気音の音圧とがほぼ等しくなる周波数域が発生する。また、吸気音および透過音の持つ周波数域全体を見ると、透過音、吸気音ともに音圧の変動が大きい。また、周波数域Fおよび周波数域Gのように、吸気音の音圧に対し、透過音の音圧が過剰に小さい周波数域が発生する。
【0062】
ここで、吸気音の音圧を、透過音の音圧とほぼ等しく、かつ透過音の音圧以上となるようにチューニングしようとしても、周波数域Hにおいて透過音の音圧と吸気音の音圧とがほぼ等しくなっている。このため、仮に、周波数域Fおよび周波数域Gにおいて透過音の音圧を吸気音の音圧付近まで大きくすると、周波数域Hにおいて透過音の音圧>吸気音の音圧となってしまうおそれがある。したがって、透過音の音圧を大きくする方向にチューニングすることができない。一方、透過音の音圧を小さくする方向にチューニングすると、周波数域Fおよび周波数域Gのように、吸気音の音圧に対し、透過音の音圧が過剰に小さい周波数域が増加する。
【0063】
このように、吸気ダクト2に単一の通気性部材8aを配置した場合、透過音の音圧と吸気音の音圧とがほぼ等しい周波数域Hに規制されるため、チューニング代がほとんど無いことが判る。
【0064】
上記、単一の通気性部材を配置した場合に対し、第一実施形態の吸気装置1の場合、透過音の音圧(細実線b)>吸気音の音圧(太実線a)となる周波数域は発生しない。また、吸気音および透過音の持つ周波数域全体を見ると、透過音、吸気音ともに音圧の変動が小さい。また、周波数域I以外の全周波数域において、吸気音の音圧は透過音の音圧〜透過音の音圧+3dBの範囲に入っている。
【0065】
すなわち、第一実施形態の吸気装置1によると、吸気音の音圧は、透過音の音圧とほぼ等しく、かつ透過音の音圧以上となるようにチューニングされていることが判る。したがって、車外騒音および車内騒音の双方が小さいことが判る。
【0066】
以上、第一実施形態の吸気装置を用いた実験について説明した。本実験においては、吸気音の音圧を、透過音の音圧とほぼ等しく、かつ透過音の音圧以上となるようにチューニングする場合について説明した。
【0067】
しかしながら、透過音の音圧と吸気音の音圧とを本実験以外のバランスにチューニングする場合であっても、第一実施形態の吸気装置の方が単一の通気性部材を持つ吸気装置よりも有利である。
【0068】
例えば、透過音の音圧>吸気音の音圧となるようにチューニングする場合、ダーティ側ケース40に単一の通気性部材8bを配置した吸気装置だと、周波数域Cおよび周波数域Dおよび周波数域Eのように、吸気音の音圧に対し、透過音の音圧が過剰に小さい周波数域が存在する。これらの周波数域において、透過音の音圧>吸気音の音圧となるようにチューニングすると、本来透過音の音圧の方が吸気音の音圧よりも大きい周波数域A、周波数域Bにおいて、透過音の音圧の方が吸気音の音圧よりも過剰に大きくなってしまう。
また、透過音の音圧>吸気音の音圧となるようにチューニングする場合、吸気ダクト2に単一の通気性部材8aを配置した吸気装置だと、周波数域Fおよび周波数域Gのように、吸気音の音圧に対し、透過音の音圧が過剰に小さい周波数域が存在する。これらの周波数域において、透過音の音圧>吸気音の音圧となるようにチューニングすると、透過音の音圧と吸気音の音圧とがほぼ等しい周波数域Hにおいて、透過音の音圧の方が吸気音の音圧よりも過剰に大きくなってしまう。
【0069】
上記、単一の通気性部材を配置した場合に対し、第一実施形態の吸気装置1の場合、透過音の音圧>吸気音の音圧となる周波数域は存在しない。また、吸気音および透過音の持つ周波数域全体を見ると、透過音、吸気音ともに音圧の変動が小さい。また、周波数域I以外の全周波数域において、吸気音の音圧は透過音の音圧〜透過音の音圧+3dBの範囲に入っている。このため、透過音の音圧と吸気音の音圧とのバランスを採りながら、透過音の音圧>吸気音の音圧となるように、チューニングすることができる。
【0070】
なお、透過音の音圧>吸気音の音圧となるようにチューニングする場合としては、エンジンルームの遮音性が高く、透過音の音圧を大きくしても車内騒音が大きくならない場合が挙げられる。
【0071】
【発明の効果】
本発明によると、広い周波数域に亘って吸気音の音圧と透過音の音圧とをチューニングできる吸気装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一実施形態の吸気装置の概略図である。
【図2】第一実施形態の吸気装置の吸気ダクトおよびエアクリーナの分解図である。
【図3】第二実施形態の吸気装置の吸気ダクトおよびエアクリーナの部分分解図である。
【図4】第三実施形態の吸気装置の吸気ダクトおよびエアクリーナおよびエアクリーナホースの部分分解図である。
【図5】第四実施形態の吸気装置のエアクリーナおよびエアクリーナホースの部分分解図である。
【図6】第五実施形態の吸気装置の吸気ダクトおよびエアクリーナおよびエアクリーナホースの分解図である。
【図7】第六実施形態の吸気装置の吸気ダクトおよびエアクリーナおよびエアクリーナホースの部分分解図である。
【図8】第一実施形態の吸気装置の吸気音および透過音の周波数分布を示すグラフである。
【図9】従来の吸気装置の概略図である。
【図10】従来のエアクリーナの概略図である。
【図11】従来の吸気装置の吸気音および透過音の周波数分布を示すグラフである。
【符号の説明】
1:吸気装置、2:吸気ダクト、20:吸気口、4:エアクリーナ、40:ダーティ側ケース、400:ダクト接続筒、41:クリーン側ケース、410:ホース接続筒、42:エレメント、5:エアクリーナホース、6:スロットルボディ、7:インテークマニホールド、70:燃焼室、8a:通気性部材、8b:通気性部材、8c:通気性部材、8d:通気性部材、80a:透過口、80b:透過口、80c:透過口、80d:透過口、A:周波数域、B:周波数域。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an intake device for supplying air to an engine, and more particularly to an intake device capable of suppressing noise.
[0002]
[Prior art]
FIG. 9 shows a schematic diagram of the intake device. As shown in the figure, the intake device 100 includes an intake duct 101, a resonator 110, an air cleaner 103, an air cleaner hose 104, a throttle body 105, and an intake manifold 106. The intake air is taken into an intake duct 101 from an intake port 102, and is supplied to a combustion chamber 109 of the engine via a resonator 110, an air cleaner 103, an air cleaner hose 104, a throttle body 105, and an intake manifold 106.
[0003]
By the way, in the intake device 100, noise leaking from the intake port 102 (hereinafter referred to as “intake sound”) poses a problem. The intake sound has a relatively wide frequency range over 1 kHz. In this frequency range, there are a plurality of resonance peaks having extremely large sound pressure levels. Therefore, intake noise can be suppressed by reducing the resonance peak.
[0004]
Thus, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-21660 introduces an air cleaner having a permeable member. FIG. 10 shows a schematic view of an air cleaner described in the publication. Parts corresponding to those in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals. As shown in the figure, a part of the bottom wall 111 on the dirty side of the air cleaner 103 is formed by a permeable member 112. Of the plurality of resonance peaks, the antinode of the standing wave that forms the resonance peak in a relatively low frequency range is located on the air cleaner 103 dirty side. Therefore, according to the air cleaner 103 described in the publication, sounds in a relatively low frequency range among the intake sounds can be suppressed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the air cleaner 103 described in the publication, sound in a relatively low frequency range can only be suppressed. That is, among the intake sounds over a wide frequency range, only a small portion of the sounds in a narrow frequency range can be suppressed.
[0006]
Further, when the permeable member 112 is disposed, noise transmitted through the permeable member 112 (hereinafter referred to as “transmitted sound”) is generated. The transmitted sound leaks into the engine room close to the cabin. Therefore, it is necessary to suppress transmitted sound as well as intake sound. Specifically, it is necessary to tune the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound over a wide frequency range. Tuning of the intake sound and the transmitted sound can be performed by adjusting the ventilation amount of the permeable member 112 and the like.
[0007]
However, according to the air cleaner 103 described in the publication, only a single permeable member 112 is disposed on the dirty side. For this reason, only the relatively low-frequency sound can be tuned out of the intake sound and the transmitted sound. That is, it is difficult to tune the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound over a wide frequency range.
[0008]
The intake device of the present invention has been completed in view of the above problems. Accordingly, an object of the present invention is to provide an intake device that can tune the sound pressure of intake sound and the sound pressure of transmitted sound over a wide frequency range.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
(1) In order to solve the above problems, an intake device of the present invention includes a cylindrical intake duct having an intake port for taking in intake air from the outside, an air cleaner disposed downstream of the intake duct and filtering the intake air, An air cleaner hose disposed downstream of the air cleaner and communicating with a combustion chamber of the engine, wherein the air intake duct, the air cleaner, and the air cleaner hose are closed by a permeable member. Two or more transmission ports are selected and arranged from the member, and the ventilation amount of the plurality of ventilation members is determined by a sound of an intake sound generated from the intake port and a sound of a transmission sound generated from the ventilation member. In order to tune the pressure, the pressure is set differently.
[0010]
That is, the intake device of the present invention includes the intake duct, the air cleaner, and the air cleaner hose. At least two of these members are provided with a transmission port closed by a gas permeable member. That is, a plurality of air-permeable members are also arranged. The ventilation amounts of the plurality of permeable members are set to different values so that the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound can be tuned together.
[0011]
According to the intake device of the present invention, it is possible to optimize the air flow according to the sound pressure distribution for each frequency in the wide frequency range of the intake sound and the transmitted sound. That is, the intake sound and the transmitted sound can be finely tuned. Therefore, according to the intake device of the present invention, it is possible to freely tune the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound over a wide frequency range. In addition, "aeration amount" means a volume flow rate per unit time.
[0012]
(2) Preferably, the sound pressure of the intake sound is set to be substantially equal to the sound pressure of the transmitted sound. The intake port opens outside the vehicle. Therefore, the intake noise mainly contributes to the noise outside the vehicle. On the other hand, the transmission port is open to the engine room and the like. For this reason, the transmitted sound mainly contributes to vehicle interior noise. Therefore, in order to reduce both the outside noise and the inside noise, the tuning may be performed so that the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound are substantially equal.
[0013]
(3) Preferably, the sound pressure of the intake sound is set to be equal to or higher than the sound pressure of the transmitted sound. For example, when the sound insulation of an engine room or the like is low, the transmitted sound is transmitted to the passenger compartment without being attenuated. In such a case, if the sound pressure of the transmitted sound is tuned to be equal to or lower than the sound pressure of the intake sound, the noise in the vehicle is more easily suppressed.
[0014]
FIG. 11 shows the frequency distribution of the intake sound and the transmitted sound of the intake device in which a single permeable member is arranged on the dirty side of the air cleaner as in FIG. 10 described above. In the figure, the horizontal axis indicates frequency (Hz). The vertical axis indicates the sound pressure level (dB). The solid line indicates the intake sound. Dotted lines indicate transmitted sound.
[0015]
According to this intake device, in the frequency range A and the frequency range B, the sound pressure of the transmitted sound is higher than the sound pressure of the intake sound. In order to reduce the sound pressure of the transmitted sound to the sound pressure of the intake sound or less, the ventilation amount of the gas permeable member may be reduced. However, if the ventilation amount of the permeable member is reduced, the sound pressure of the intake sound will increase this time. Also, when tuning is performed while focusing only on the frequency range A and the frequency range B, in other frequency ranges, the sound pressure of the transmitted sound becomes larger than the sound pressure of the intake sound. Problems such as excessive reduction in sound pressure may occur. As described above, the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound can be controlled by the single air-permeable member over a wide frequency range. It is difficult to tune so that the sound pressure is equal to or higher than.
[0016]
On the other hand, the intake device of this configuration includes a plurality of air-permeable members. The sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound can be relatively easily adjusted by adjusting the location of the plurality of air-permeable members and the amount of air flow, etc. Tuning can be performed so as to be substantially equal and equal to or higher than the sound pressure of the transmitted sound. Therefore, according to the intake device of the present configuration, the noise outside the vehicle and the noise inside the vehicle can be suppressed in a well-balanced manner.
[0017]
(4) Preferably, at a certain frequency in the frequency range of 40 Hz or more and 1000 Hz or less, where the sound pressure level between the intake sound and the transmitted sound is closest, the sound pressure of the intake sound is changed from the sound pressure of the transmitted sound to the transmitted sound. It is better to set within the range of sound pressure +3 dB.
[0018]
The reason is that if the noise energy of the intake sound when the air-permeable member is not used at all is 100%, when the air-permeable member is used, the noise energy is dispersed into two of the intake sound and the transmitted sound. . If the intake sound and the transmitted sound are equal, they are distributed 50% each. Also, when there is a 3 dB difference, the intake sound: the transmitted sound = 2: 1, and the noise energy of the intake sound can be reduced to 2/3 as compared with the case where no ventilation member is used. Strictly speaking, the transmitted sound is closer to the interior of the vehicle than the intake sound and is unpleasant, so it is set to 3 dB as a guide to set it lower than the intake sound.
[0019]
(5) Preferably, the transmission port is arranged on the intake duct and on a dirty side of the air cleaner. From the embodiment described later, if the transmission port closed by the air-permeable member is arranged on the dirty side of the intake duct and the air cleaner, the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound can be more easily reduced. It has been found that tuning can be performed such that the sound pressure is substantially equal to the sound pressure of the transmitted sound and equal to or higher than the sound pressure of the transmitted sound. According to the intake device having this configuration, the noise outside the vehicle and the noise inside the vehicle can be more easily suppressed in a well-balanced manner.
[0020]
(6) Preferably, the air permeability of the plurality of air permeable members is such that the air permeability of the air permeable member arranged on the upstream side is greater than the air permeability of the air permeable member arranged on the downstream side. It is better to have a configuration set to be large.
[0021]
That is, in the present configuration, the air flow rates of the plurality of air-permeable members are set so that the upstream side> the downstream side. From the embodiment described later, when the air flow rate is set to be upstream> downstream, the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound can be more simply set so that the sound pressure of the intake sound is substantially equal to the sound pressure of the transmitted sound. It was found that tuning could be performed so that the sound pressure was higher than the sound pressure of the transmitted sound. According to the intake device having this configuration, the noise outside the vehicle and the noise inside the vehicle can be more easily suppressed in a well-balanced manner.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an intake device of the present invention will be described.
[0023]
(1) First embodiment
First, the configuration of the intake device of the present embodiment will be described. FIG. 1 shows a schematic diagram of the intake device of the present embodiment. As shown in the figure, the intake device 1 includes an intake duct 2, an air cleaner 4, an air cleaner hose 5, a throttle body 6, and an intake manifold 7.
[0024]
The intake duct 2 is made of PP (polypropylene) and has a cylindrical shape. The intake duct 2 communicates with the outside of the vehicle through an intake port 20 opened at the upstream end. FIG. 2 is an exploded view of the intake duct and the air cleaner. As shown in the figure, a rectangular transmission port 80a is opened in the side peripheral wall of the intake duct 2. The transmission port 80a is made of a PET (polyethylene terephthalate) non-woven fabric and is closed by a rectangular plate-shaped air-permeable member 8a.
[0025]
The air cleaner 4 includes a dirty case 40, a clean case 41, and an element 42. Returning to FIG. 2, the dirty case 40 is made of talc-blended PP, and has a box shape that opens upward. A duct connection cylinder 400 protrudes from a side wall of the dirty case 40. The duct connection tube 400 is connected to the downstream end of the intake duct 2. In addition, a transmission port 80b is formed in the side wall of the dirty case 40. The transmission port 80b is made of a PET non-woven fabric and is closed by a rectangular plate-shaped air-permeable member 8b. The air permeability of the air permeable member 8b is set smaller than the air flow of the air permeable member 8a.
[0026]
The clean side case 41 is made of talc-containing PP and has a box shape that opens downward. The clean side case 41 is disposed above the dirty case 40 with the opening thereof turned down. A hose connection tube 410 protrudes from the side wall of the clean case 41.
[0027]
The element 42 has a rectangular plate shape obtained by folding a PET nonwoven fabric. The element 42 is sandwiched and fixed between the opening edge of the dirty case 40 and the opening edge of the clean case 41. The element 42 divides a closed space formed by the dirty case 40 and the clean case 41 into two upper and lower chambers.
[0028]
Returning to FIG. 1, the air cleaner hose 5 is made of CR (chloroprene rubber) and has a bellows cylindrical shape. The upstream end of the air cleaner hose 5 is connected to a hose connection tube 410 shown in FIG. The downstream end of the air cleaner hose 5 is connected to the upstream end of a cylindrical throttle body 6. At a downstream end of the throttle body 6, an intake manifold 7 branched and connected to the combustion chamber 70 is connected. The air taken into the intake port 20 from the outside passes through the intake device 1 in the following order: the intake duct 2 → the dirty side case 40 → the element 42 → the clean side case 41 → the air cleaner hose 5 → the throttle body 6 → the intake manifold 7. , Flows into the combustion chamber 70.
[0029]
Next, effects of the intake device of the present embodiment will be described. In the intake device 1 of the present embodiment, a total of two transmission ports 80a and 80b are opened. Each of the transmission ports 80a and 80b is closed by the air-permeable members 8a and 8b. The air permeability of the air permeable members 8a and 8b is set so that the air permeable member 8a arranged on the upstream side is larger than the air permeable member 8b arranged on the downstream side. For this reason, according to the intake device 1 of the present embodiment, the ventilation rate can be optimized according to the sound pressure distribution for each frequency in the wide frequency range of the intake sound and the transmitted sound. Then, the intake sound and the transmitted sound can be finely tuned.
[0030]
The transmission port 80a is provided in the intake duct 2, and the transmission port 80b is provided in the dirty case 40 of the air cleaner 4. Therefore, according to the intake device 1 of the present embodiment, the sound pressure of the intake sound and the transmitted sound is substantially equal to the sound pressure of the transmitted sound and equal to or higher than the sound pressure of the transmitted sound over a wide frequency range. As such, it can be tuned. Therefore, according to the intake device 1 of the present embodiment, noise outside the vehicle and noise inside the vehicle can be suppressed in a well-balanced manner.
[0031]
Further, the two transmission ports 80a and 80b are both opened upstream of the element 42. For this reason, even if dust enters the intake device 1 via the air-permeable members 8a and 8b, the dust can be filtered out by the element 42. For this reason, according to the intake device 1 of the present embodiment, cleanliness on the downstream side of the element 42 can be ensured.
[0032]
(2) Second embodiment
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the transmission ports are arranged in the intake duct and the clean case of the air cleaner, respectively. Therefore, only the differences will be described here.
[0033]
FIG. 3 shows a partial exploded view of an intake duct and an air cleaner of the intake device of the present embodiment. Parts corresponding to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. As shown in the figure, the transmission port 80 a is opened on the side peripheral wall of the intake duct 2. The transmission port 80a is closed by the air-permeable member 8a. Further, the transmission port 80c is opened in the upper wall of the clean side case 41 of the air cleaner 4. The transmission port 80c is closed by the air-permeable member 8c.
[0034]
According to the intake device 1 of the present embodiment, the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound can be tuned freely over a wide frequency range. Further, according to the intake device 1 of the present embodiment, the transmission port 80c is disposed downstream of the element 42. Therefore, the inner surface of the permeable member 8c is always in contact with clean intake air. For this reason, the inner surface side of the permeable member 8c is unlikely to be clogged.
[0035]
(3) Third embodiment
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the transmission ports are arranged in the intake duct and the air cleaner hose, respectively. Therefore, only the differences will be described here.
[0036]
FIG. 4 shows a partial exploded view of an intake duct, an air cleaner, and an air cleaner hose of the intake device of the present embodiment. Parts corresponding to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. As shown in the figure, the transmission port 80 a is opened on the side peripheral wall of the intake duct 2. The transmission port 80a is closed by the air-permeable member 8a. The transmission port 80d is provided on the side peripheral wall of the air cleaner hose 5. The transmission port 80d is closed by a breathable member 8d.
[0037]
According to the intake device 1 of the present embodiment, the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound can be tuned freely over a wide frequency range. Further, according to the intake device 1 of the present embodiment, the air cleaner 4 does not have a transmission port. For this reason, there is no need to secure a space outside the air cleaner 4 for allowing the air that has passed through the permeable member to escape. Therefore, the intake device 1 of the present embodiment has a high degree of freedom in the arrangement of the air cleaner 4.
[0038]
(4) Fourth embodiment
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the transmission ports are arranged in the clean side case of the air cleaner and the air cleaner hose, respectively. Therefore, only the differences will be described here.
[0039]
FIG. 5 shows a partial exploded view of the air cleaner and the air cleaner hose of the intake device of the present embodiment. Parts corresponding to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. As shown in the figure, the transmission port 80 c is opened in the clean side case 41 of the air cleaner 4. The transmission port 80c is closed by the air-permeable member 8c. The transmission port 80d is provided on the side peripheral wall of the air cleaner hose 5. The transmission port 80d is closed by a breathable member 8d.
[0040]
According to the intake device 1 of the present embodiment, the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound can be tuned freely over a wide frequency range. Further, according to the intake device 1 of the present embodiment, both the transmission port 80c and the transmission port 80d are disposed downstream of the element 42. Therefore, the inner surface of the permeable member 8c and the inner surface of the permeable member 8d are always in contact with clean intake air. For this reason, clogging hardly occurs on the inner surface side of the permeable member 8c and the inner surface side of the permeable member 8d.
[0041]
(5) Fifth embodiment
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the transmission ports are arranged in the intake duct, the dirty side case of the air cleaner, and the air cleaner hose, respectively. Therefore, only the differences will be described here.
[0042]
FIG. 6 is an exploded view of the intake duct, the air cleaner, and the air cleaner hose of the intake device of the present embodiment. Parts corresponding to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. As shown in the figure, the transmission port 80 a is opened on the side peripheral wall of the intake duct 2. The transmission port 80a is closed by the air-permeable member 8a. The transmission port 80b is opened in the dirty side case 40 of the air cleaner 4. The transmission port 80b is closed by the air-permeable member 8b. The transmission port 80d is provided on the side peripheral wall of the air cleaner hose 5. The transmission port 80d is closed by a breathable member 8d.
[0043]
According to the intake device 1 of the present embodiment, three transmission ports and three ventilation members are arranged respectively. Therefore, tuning of the intake sound and the transmitted sound is further facilitated.
[0044]
(6) Sixth embodiment
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the transmission ports are arranged in the intake duct, the clean side case of the air cleaner, and the air cleaner hose, respectively. Therefore, only the differences will be described here.
[0045]
FIG. 7 shows a partial exploded view of an intake duct, an air cleaner, and an air cleaner hose of the intake device of the present embodiment. Parts corresponding to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. As shown in the figure, the transmission port 80 a is opened on the side peripheral wall of the intake duct 2. The transmission port 80a is closed by the air-permeable member 8a. The transmission port 80c is opened in the clean case 41 of the air cleaner 4. The transmission port 80c is closed by the air-permeable member 8c. The transmission port 80d is provided on the side peripheral wall of the air cleaner hose 5. The transmission port 80d is closed by a breathable member 8d.
[0046]
According to the intake device 1 of the present embodiment, three transmission ports and three ventilation members are arranged respectively. Therefore, tuning of the intake sound and the transmitted sound is further facilitated.
[0047]
(7) Other
The embodiment of the intake device of the present invention has been described above. However, the embodiments are not particularly limited to the above embodiments. Various modifications and improvements that can be made by those skilled in the art are also possible.
[0048]
For example, in the above embodiment, the dirty side case 40 and the clean side case 41 are formed of talc blended PP. However, the materials of the dirty case 40 and the clean case 41 are not particularly limited. For example, it may be formed of talc-glass fiber blended PP.
[0049]
Further, in the above embodiment, the breathable members 8a, 8b, 8c, 8d are formed of a PET non-woven fabric. However, the material of the permeable members 8a, 8b, 8c, 8d is not particularly limited. For example, it may be formed of a PP nonwoven fabric or a PA (polyamide) nonwoven fabric. Further, it is not limited to the nonwoven fabric, and may be formed of PET woven fabric, PP woven fabric, PA woven fabric, or cotton. Further, it may be formed of a urethane-based open-cell sponge or an EPDM (ethylene propylene diene monomer) -based open-cell sponge. Further, filter paper may be used.
[0050]
In the above embodiment, the air cleaner hose 5 is formed by CR. However, the material of the air cleaner hose 5 is not particularly limited. For example, it may be formed of a blended material of NBR (acrylonitrile butadiene rubber) and PVC (polyvinyl chloride), EPDM, a blended material of NBR and EPDM, or a santoprene elastomer.
[0051]
In the above embodiment, the intake duct 2 is formed of PP. However, it may be formed of, for example, PE (polyethylene).
[0052]
The method of joining the air permeable member and the intake duct, the air permeable member and the dirty case, the air permeable member and the clean case, or the air permeable member and the air cleaner hose is not particularly limited. For example, joining may be performed by a welding method such as hot plate welding, vibration welding, or ultrasonic welding. Moreover, you may join with an adhesive agent. In addition, when the above members are injection-molded, the members may be joined by insert-molding a permeable member.
[0053]
The location, number, and shape of the transmission port and the air-permeable member are not particularly limited. For example, a plurality of transmission ports may be opened in one member.
[0054]
【Example】
Hereinafter, an experiment performed using the intake device of the first embodiment will be described with reference to FIG. 1 described above. FIG. 8 shows the frequency distribution of the intake sound and the transmitted sound. The frequency distribution is such that white noise is generated from a speaker arranged on the downstream side of the intake manifold 7, and intake sound is transmitted by a microphone disposed on the upstream side of the intake port 20, and transmitted sound is transmitted by a microphone disposed outside the air-permeable member 8 b. Was measured by sampling each. The thickness of the gas permeable member 8a was 2.5 mm. The air permeability of the permeable member 8a is 4 (m) at 98 Pa. 3 / H). The thickness of the gas permeable member 8b was 2.0 mm. The air permeability of the air-permeable member 8b is 2.6 (m) at 98 Pa. 3 / H). Note that the actual ventilation amount is slightly different from the set value because the intake pulsation pressure is higher on the downstream side than on the upstream side. The thickness of the air permeable members 8a and 8b is 840 g / m2 of the original nonwoven fabric weight of the nonwoven fabric. 2 The thickness of a PET nonwoven fabric sheet (before hot pressing) of 5 mm is adjusted by changing the sheet thickness by hot press molding. The thicker the wall, the greater the ventilation. Conversely, the thinner the wall thickness, the smaller the air flow.
[0055]
In the figure, the horizontal axis indicates frequency (Hz). In the figure, the vertical axis indicates the sound pressure level (dB). In the figure, a thick solid line a indicates the intake sound of the intake device 1 of the first embodiment. In the drawing, a thin solid line b indicates a transmitted sound of the intake device 1 of the first embodiment. For the transmitted sound, the larger measured value is shown in the graph.
[0056]
Also, in the drawing, the thick dotted line c indicates the intake noise when a single permeable member 8b is arranged in the dirty case 40 of the air cleaner 4 (corresponding to the solid line in FIG. 11 described above). Further, in the drawing, a thin dotted line d indicates a transmitted sound when a single air-permeable member 8b is arranged in the dirty side case 40 of the air cleaner 4 (corresponding to the dotted line in FIG. 11 described above).
[0057]
Further, in the drawing, a thick dashed line e indicates an intake sound when a single permeable member 8 a is arranged in the intake duct 2. In the drawing, a thin dashed line f indicates a transmitted sound when a single permeable member 8 a is arranged in the intake duct 2.
[0058]
As shown in the figure, when a single permeable member 8b is arranged in the dirty case 40 of the air cleaner 4, the sound pressure of the transmitted sound (thin dotted line d)> the intake sound as in the frequency range A and the frequency range B. (A thick dotted line c). In addition, when looking at the entire frequency range of the intake sound and the transmitted sound, the sound pressure of both the transmitted sound and the intake sound greatly fluctuates. Further, frequency ranges in which the sound pressure of the transmitted sound is excessively lower than the sound pressure of the intake sound, such as the frequency range C, the frequency range D, and the frequency range E, are generated.
[0059]
Here, if it is attempted to tune the sound pressure of the intake sound to be substantially equal to the sound pressure of the transmitted sound and equal to or higher than the sound pressure of the transmitted sound, the sound pressure of the transmitted sound ≦ It is necessary to use the sound pressure of the intake sound. For this reason, it is necessary to reduce the ventilation amount of the permeable members 8a and 8b. However, when the ventilation amount is reduced, the sound pressure of the intake sound increases. Therefore, the frequency range in which the sound pressure of the transmitted sound is excessively lower than the sound pressure of the intake sound, such as the frequency range C, the frequency range D, and the frequency range E, increases.
[0060]
As described above, when a single air-permeable member 8b is arranged in the dirty case 40 of the air cleaner 4, the frequency range A and the frequency range B are set so that the sound pressure of transmitted sound> the sound pressure of intake sound is satisfied. It turns out that there is almost no tuning fee.
[0061]
Further, as shown in the drawing, when a single air-permeable member 8a is arranged in the intake duct 2, the frequency at which the sound pressure of the transmitted sound (thin dashed line f)> the sound pressure of the intake sound (thick dashed line e) is obtained No territory occurs. However, there occurs a frequency range in which the sound pressure of the transmitted sound and the sound pressure of the intake sound are substantially equal, such as the frequency range H. In addition, when looking at the entire frequency range of the intake sound and the transmitted sound, the sound pressure of both the transmitted sound and the intake sound greatly fluctuates. Further, a frequency range in which the sound pressure of the transmitted sound is excessively lower than the sound pressure of the intake sound, such as the frequency range F and the frequency range G, is generated.
[0062]
Here, even if it is attempted to tune the sound pressure of the intake sound to be substantially equal to the sound pressure of the transmitted sound and equal to or higher than the sound pressure of the transmitted sound, the sound pressure of the transmitted sound and the sound pressure of the intake sound in the frequency range H And are almost equal. For this reason, if the sound pressure of the transmitted sound is increased to near the sound pressure of the intake sound in the frequency range F and the frequency range G, the sound pressure of the transmitted sound may be greater than the sound pressure of the intake sound in the frequency range H. is there. Therefore, tuning cannot be performed in a direction to increase the sound pressure of the transmitted sound. On the other hand, when tuning is performed in the direction of decreasing the sound pressure of the transmitted sound, the frequency range in which the sound pressure of the transmitted sound is excessively lower than the sound pressure of the intake sound, such as the frequency range F and the frequency range G, increases.
[0063]
As described above, when the single air-permeable member 8a is arranged in the intake duct 2, the sound pressure of the transmitted sound and the sound pressure of the intake sound are regulated in the frequency range H substantially equal to each other, so that there is almost no tuning allowance. I understand.
[0064]
In contrast to the case where the single air-permeable member is arranged, in the case of the intake device 1 of the first embodiment, the frequency at which the sound pressure of the transmitted sound (thin solid line b)> the sound pressure of the intake sound (thick solid line a) No territory occurs. In addition, when looking at the entire frequency range of the intake sound and the transmitted sound, the fluctuation of the sound pressure is small for both the transmitted sound and the intake sound. In all frequency ranges other than the frequency range I, the sound pressure of the intake sound is in the range of the sound pressure of the transmitted sound to the sound pressure of the transmitted sound + 3 dB.
[0065]
That is, according to the intake device 1 of the first embodiment, it is understood that the sound pressure of the intake sound is tuned to be substantially equal to the sound pressure of the transmitted sound and equal to or higher than the sound pressure of the transmitted sound. Therefore, it is understood that both the outside noise and the inside noise are small.
[0066]
The experiment using the intake device of the first embodiment has been described above. In this experiment, the case where the sound pressure of the intake sound is tuned so as to be substantially equal to the sound pressure of the transmitted sound and equal to or higher than the sound pressure of the transmitted sound has been described.
[0067]
However, even when the sound pressure of the transmitted sound and the sound pressure of the intake sound are tuned to a balance other than the present experiment, the intake device of the first embodiment is better than the intake device having a single permeable member. Is also advantageous.
[0068]
For example, in the case of tuning so that the sound pressure of the transmitted sound> the sound pressure of the intake sound, if the intake device has a single permeable member 8b disposed on the dirty case 40, the frequency range C, the frequency range D, and the frequency As in the range E, there is a frequency range in which the sound pressure of the transmitted sound is excessively lower than the sound pressure of the intake sound. In these frequency ranges, when tuning is performed so that the sound pressure of the transmitted sound> the sound pressure of the intake sound, in the frequency ranges A and B where the sound pressure of the transmitted sound is originally larger than the sound pressure of the intake sound, The sound pressure of the transmitted sound is excessively higher than the sound pressure of the intake sound.
When tuning so that the sound pressure of the transmitted sound is greater than the sound pressure of the intake sound, an intake device in which a single air-permeable member 8a is arranged in the intake duct 2 has frequency bands F and G as shown in FIG. There is a frequency range where the sound pressure of the transmitted sound is excessively low with respect to the sound pressure of the intake sound. When tuning is performed such that the sound pressure of the transmitted sound> the sound pressure of the intake sound in these frequency ranges, in the frequency range H where the sound pressure of the transmitted sound is substantially equal to the sound pressure of the intake sound, the sound pressure of the transmitted sound is reduced. This is excessively larger than the sound pressure of the intake sound.
[0069]
In contrast to the case where a single air-permeable member is arranged, in the case of the intake device 1 of the first embodiment, there is no frequency range where the sound pressure of the transmitted sound> the sound pressure of the intake sound. In addition, when looking at the entire frequency range of the intake sound and the transmitted sound, the fluctuation of the sound pressure is small for both the transmitted sound and the intake sound. In all frequency ranges other than the frequency range I, the sound pressure of the intake sound is in the range of the sound pressure of the transmitted sound to the sound pressure of the transmitted sound + 3 dB. For this reason, tuning can be performed such that the sound pressure of the transmitted sound is greater than the sound pressure of the intake sound while maintaining a balance between the sound pressure of the transmitted sound and the sound pressure of the intake sound.
[0070]
In addition, as a case where the tuning is performed so that the sound pressure of the transmitted sound> the sound pressure of the intake sound, there is a case where the sound insulation of the engine room is high and the noise in the vehicle does not increase even if the sound pressure of the transmitted sound is increased. .
[0071]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide an intake device that can tune the sound pressure of the intake sound and the sound pressure of the transmitted sound over a wide frequency range.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of an intake device according to a first embodiment.
FIG. 2 is an exploded view of an intake duct and an air cleaner of the intake device of the first embodiment.
FIG. 3 is a partially exploded view of an intake duct and an air cleaner of the intake device of the second embodiment.
FIG. 4 is a partially exploded view of an intake duct, an air cleaner, and an air cleaner hose of the intake device of the third embodiment.
FIG. 5 is a partial exploded view of an air cleaner and an air cleaner hose of an intake device according to a fourth embodiment.
FIG. 6 is an exploded view of an intake duct, an air cleaner, and an air cleaner hose of an intake device according to a fifth embodiment.
FIG. 7 is a partial exploded view of an intake duct, an air cleaner, and an air cleaner hose of an intake device according to a sixth embodiment.
FIG. 8 is a graph showing a frequency distribution of intake sound and transmitted sound of the intake device of the first embodiment.
FIG. 9 is a schematic view of a conventional intake device.
FIG. 10 is a schematic view of a conventional air cleaner.
FIG. 11 is a graph showing a frequency distribution of intake sound and transmitted sound of a conventional intake device.
[Explanation of symbols]
1: intake device, 2: intake duct, 20: intake port, 4: air cleaner, 40: dirty side case, 400: duct connection tube, 41: clean side case, 410: hose connection tube, 42: element, 5: air cleaner Hose, 6: throttle body, 7: intake manifold, 70: combustion chamber, 8a: permeable member, 8b: permeable member, 8c: permeable member, 8d: permeable member, 80a: transmission port, 80b: transmission port , 80c: transmission port, 80d: transmission port, A: frequency range, B: frequency range.

Claims (6)

外部から吸気を取り込む吸気口を持つ筒状の吸気ダクトと、該吸気ダクトの下流側に配置され該吸気を濾過するエアクリーナと、該エアクリーナの下流側に配置されエンジンの燃焼室と連通するエアクリーナホースと、を備えてなる吸気装置であって、
前記吸気ダクトおよび前記エアクリーナおよび前記エアクリーナホースには、通気性部材により塞がれた複数の透過口が前記部材から二つ以上選ばれて配置されており、
複数の該通気性部材の通気量は、前記吸気口から発生する吸気音および該通気性部材から発生する透過音の音圧をチューニングするために、各々異なるように設定されていることを特徴とする吸気装置。
A cylindrical intake duct having an intake port for taking in intake air from the outside; an air cleaner disposed downstream of the intake duct for filtering the intake air; and an air cleaner hose disposed downstream of the air cleaner and communicating with a combustion chamber of the engine. And an intake device comprising:
In the intake duct and the air cleaner and the air cleaner hose, a plurality of transmission ports closed by a permeable member are selected and arranged from the member, two or more,
The ventilation rates of the plurality of permeable members are set differently in order to tune the sound pressure of the intake sound generated from the intake port and the transmitted sound generated from the permeable member. Air intake device.
前記吸気音の音圧は、前記透過音の音圧とほぼ等しくなるように設定されている請求項1に記載の吸気装置。The intake device according to claim 1, wherein the sound pressure of the intake sound is set to be substantially equal to the sound pressure of the transmitted sound. 吸気音の音圧が、透過音の音圧以上となるように設定されている請求項2に記載の吸気装置。The intake device according to claim 2, wherein the sound pressure of the intake sound is set to be equal to or higher than the sound pressure of the transmitted sound. 吸気音の音圧が、透過音の音圧〜透過音の音圧+3dBの範囲内に設定されている請求項3に記載の吸気装置。4. The intake device according to claim 3, wherein the sound pressure of the intake sound is set within a range from the sound pressure of the transmitted sound to the sound pressure of the transmitted sound + 3 dB. 前記透過口は、前記吸気ダクトと、前記エアクリーナのダーティ側と、に配置されている請求項2に記載の吸気装置。The intake device according to claim 2, wherein the transmission port is disposed on the intake duct and on a dirty side of the air cleaner. 前記複数の通気性部材の通気量は、上流側に配置された該通気性部材の通気量の方が、下流側に配置された該通気性部材の通気量よりも、大きくなるように設定されている請求項2に記載の吸気装置。The air flow rate of the plurality of air permeable members is set such that the air flow rate of the air permeable member disposed on the upstream side is larger than the air flow rate of the air permeable member disposed on the downstream side. The intake device according to claim 2, wherein
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