JP2007231881A

JP2007231881A - 消音部材又は通気装置

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Publication number: JP2007231881A
Application number: JP2006056574A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Nakayama; 利明中山
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-03-02
Filing date: 2006-03-02
Publication date: 2007-09-13

Abstract

【課題】広いスペースを必要とせず、広い周波数の騒音に対応して消音することができる消音部材及び通気装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の消音部材は、開口端１０、１１の断面積が中央部１２の断面積より大きい複数の消音通路１３を持つ棒状体からなることを特徴とする。
また、本発明の通気装置は、一方向に延びる気体通路２０の一部を開口端１０、１１の断面積が中央部１２の断面積より大きい複数の消音通路１３を持つ棒状の消音部材１の複数の消音通路１３で形成したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、騒音の低減を行う消音部材及び消音部材を持つ通気装置に関する。

自動車のエンジンの騒音対策として、例えば、吸気管や排気管からの騒音を抑制することが行われている。騒音は、エンジンの回転数等に応じて複数の周波数により発生する。従来、吸気管では騒音対策として、レゾネータを設置することが一般的である。レゾネータは、ヘルムホルツの共鳴原理を用いて、特定周波数の音を低減させる消音器である。例えば、図４に示すように、エンジン３の吸気口からエアクリーナ５をつなぐ吸気管７の途中、エアクリーナ５とスロットル６の間にレゾネータ室（共鳴室）８０を持つレゾネータ８を設置し、吸気管７の気体通路７０とレゾネータ室８０とが通路９で連通している。

特許文献１では、接続管（上記通路９に相当する。）の連通する方向の断面形状が緩やかに変化する。例えば、接続管の中央部が括れた形状をしている。接続管の形状が緩やかに変化することにより、レゾネータ室の設定された共鳴周波数に対し、接続管の周壁が共鳴周波数の周辺の周波数にも共鳴を及ぼすため、レゾネータ室の共鳴周波数より広域の周波数と共鳴することができる。また、接続管及びレゾネータの製造過程における製品のばらつきが多少あっても許容範囲が広いため、エンジンからの騒音の周波数に対応することができる。
特開平５−２１５０２６号公報

上述した特許文献１の発明では、接続管の断面形状を緩やかにすることにより、騒音の周波数に対して共鳴周波数の帯域を拡げているが、主となる共鳴周波数はレゾネータ室により決まり、その周辺の周波数帯域であるため、実際の騒音の周波数の帯域を広くカバーすることは難しい。複数の周波数に対応するためには、狭く複雑な自動車のエンジンルームに複数のレゾネータを設置する必要があり、またレゾネータの取り付けポイントを周波数ごとにチューニングする必要がある。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、広い周波数の騒音に対応して消音することができる消音部材を提供することを目的とする。

また、広いスペースを必要とせず、消音することができる消音部材を持つ通気装置を提供することを目的とする。

本発明の消音部材は、開口端の断面積が中央部の断面積より大きい複数の消音通路を持つ棒状体からなることを特徴とする。

本発明の消音部材は、消音通路の軸方向に対して垂直な断面積が中央部より開口端のほうが大きいことにより、消音通路の一端の開口端から入った空気が絞り込まれ、他端の開口端へと開放される。これにより、エンジンからの騒音が絞り込まれて消音する。

本発明の消音部材で用いられる消音通路は、消音通路の壁が消音通路の延びる方向に対して０°から５°以内の角度をなすように形成されていることが好ましい。消音通路の壁が、軸方向を基準に開口端から中央部へ０°から５°以内の角度で緩やかに狭くなるように形成されることにより、空気を少しずつ圧縮し、そして逃がすことができるため、圧損を上げずに消音を行うことができる。

本発明の通気装置は、一方向に延びる気体通路の一部を開口端の断面積が中央部の断面積より大きい複数の消音通路を持つ棒状の消音部材の複数の該消音通路で形成したことを特徴とする。

本発明の通気装置では、気体通路の延長方向に対して垂直な断面積が中央部より開口端のほうが大きくなるように形成されている消音通路により、消音通路の一端の開口端から入った周波数が中央部で圧縮され、他端の開口端へと開放される。これにより、エンジンからの騒音が圧縮されて消音する。

本発明の通気装置は、気体通路を持つ通気部材の気体通路内に消音部材が設けられていることが好ましい。

本発明の通気装置で用いられる消音通路は、消音通路の壁が消音通路の延びる方向に対して０°から５°以内の角度をなすように形成されていることが好ましい。消音通路の壁が、消音通路の延長方向を基準に開口端から中央部へ０°から５°以内の角度で緩やかに狭くなるように形成されることにより、空気を少しずつ圧縮し、そして逃がすことができるため、圧損を上げずに消音を行うことができる。

本発明の消音部材では、消音通路の軸方向に対して垂直な断面積が中央部より開口端のほうが大きいことにより、消音通路の一端の開口端から入った空気が絞り込まれ、他端の開口端へと開放される。これにより、エンジンからの騒音が中央部で絞り込まれて消音することができる。１つの消音部材で周波数の帯域に関係なく広い周波数の消音を行うことができるため、小スペースであり、面倒なチューニングの必要もない。

また、消音通路の壁が開口端から中央部に向かって０°から５°以内の角度で緩やかに狭くなっているため、開口端の一端から進入した空気が少しずつ圧縮されて他端で開放されるため、圧損も上げずに消音を行うことができる。

本発明の通気装置では、気体通路の一部に開口端より中央部の断面積が狭い消音通路が複数形成されているため、開口端の一端から入った空気が中央部で圧縮され他端で開放されることにより騒音の消音ができる。そして、消音通路の壁が、０°から５°以内の角度で緩やかに狭くなるように形成されていることにより、開口端からの空気が徐々に圧縮されるため、圧損を上げずに消音することができる。

以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明する。

（実施例）
実施例の消音部材１を持つ通気装置２を図１に示す。図１は、通気装置２の断面図である。

消音部材１は、図２に示すように、開口端１０、１１の断面積が中央部１２の断面積より大きい消音通路１３を複数持つ棒状体で、消音通路１３の断面は略円形である。図１に戻って、消音通路１３は、開口端１０、１１から中央部１２に向かって緩やかに狭まっているディフューザ構造である。狭まる角度は、消音通路１３の軸方向を基準に０°＜θ≦５°である。そして、消音部材１の軸方向長さは、開口端１０、１１の径と壁の傾斜とに依存し、中央部１２の断面積がなくならない程度である。

通気装置２は、気体通路２０を持つ通気部材２１と、気体通路２０の途中に消音通路１３が気体通路２０の延長方向で開通するように配置された消音部材１とからなる。

本実施例の消音部材１を持つ通気装置２では、気体通路２０の空気が消音通路１３の開口端１０（１１）の一端から中央部１１に向かって緩やかに圧縮される。そして、開口端１１（１０）の他端で開放される。この消音通路１３の形状により、中央部１２で騒音が消音され、また騒音の周波数を限定したものではないため、広い周波数の騒音に対応して消音することができる。

本実施例の消音部材１を持つ通気装置２を自動車のエンジンの吸気管に使用した例を用いて、消音部材１を持つ通気装置２の効果を説明する。本実施例の消音部材１を持つ通気装置２を自動車の吸気管に使用した構成を一部断面図である図３に示す。

自動車のエンジンの吸気管は、エンジン３に連結しているサージタンク４と、エアクリーナ５と、エアクリーナ５とサージタンク７との間にスロットル６とを有している。空気は、エンジン３の回転数等により、エアクリーナ５側から吸気され、エアクリーナ５で吸気した空気のごみ等を除き、スロットル６を通り、サージタンク４を介してエンジン３へと吸気される。この時、エンジン３側から回転数に応じた騒音が発生する。本実施例の消音部材１を持つ通気装置２は、吸気管の途中で、エアクリーナ５とスロットル６との間に設置される。通気装置２は、エンジン３の高温が影響することがない程度の距離があるため、消音部材１は樹脂でできている。

本実施例の消音部材１を持つ通気装置２では、エンジン３の回転数等に応じて騒音が発生し吸気管を伝播する。エンジン３からの騒音は、気体通路２０内に設置されている消音部材１の消音通路１３のスロットル６側の開口端１０から中央部１２に向かって徐々に圧縮され、エアクリーナ５側の開口端１１に向かって開放されることにより、消音される。開口端１０（１１）から入った空気が圧縮されることにより消音効果があるため、騒音の周波数は限定されず１つの消音部材１で広い帯域の周波数に対応でき、配置場所もチューニングする必要がない。また、空気の圧縮は緩やかに行われるため、圧縮に伴う圧損もあがらない。そして、吸気管の気体通路２０内に設置されるため、小スペースですむ。

以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例えば、消音通路１３の断面形状は略円形に限らず多角形、四角形、三角形でも良い。消音部材１は樹脂製ではなく金属製でも非金属製のセラミック等でも良い。

本実施例の消音部材１を持つ通気装置２の断面図である。図１のＡ−Ａ’断面図である。本実施例の消音部材１を持つ通気装置２を用いた自動車のエンジンの吸気管の一部断面図である。従来技術のレゾネータを用いた自動車のエンジンの吸気管の一部断面図である。

符号の説明

１：消音部材
１０、１１：開口端１２：中央部
１３：消音通路
２：通気装置
２０：気体通路２１：通気部材
３：エンジン
４：サージタンク
５：エアクリーナ
６：スロットル
７：吸気管
７０：気体通路
８：レゾネータ
８０：レゾネータ室
９：通路

Claims

開口端の断面積が中央部の断面積より大きい複数の消音通路を持つ棒状体からなることを特徴とする消音部材。
前記消音通路は、該消音通路の壁が該消音通路の延びる方向に対して０°から５°以内の角度をなすように形成されている請求項１に記載の消音部材。
一方向に延びる気体通路の一部を開口端の断面積が中央部の断面積より大きい複数の消音通路を持つ棒状の消音部材の複数の該消音通路で形成したことを特徴とする通気装置。
前記気体通路を持つ通気部材の該気体通路内に前記消音部材が設けられている請求項３に記載の通気装置。
前記消音通路は、該消音通路の壁が該消音通路の延びる方向に対して０°から５°以内の角度をなすように形成されている請求項３又は４に記載の通気装置。