JP2011132914A - 吸気ダクト - Google Patents

Abstract

【課題】別途製作された内部仕切り部品を内蔵させることで内部を複数の流路に分割した吸気ダクトに関し、外気と一緒に吸い込まれてしまった雨や雪が壁面に衝突して水滴化したものを確実に外部へ排出し得るようにする。
【解決手段】空気取入口の開口側を前面として成形されたダクト本体と、該ダクト本体内を側壁１２により左右方向に分割して複数の流路を区画形成した内部仕切り部品１０と、ダクト本体下部の左右方向一側に形成されて上端をダクト本体内で開口し且つ下端を外部に開放したサイドブランチ部とを備え、側壁１２を流下する水滴を各流路の後方壁面に導くビード１９，２０を側壁１２に形成し、後方壁面を流下する水滴を受け止め得るよう樋状に形成され且つその受け止めた水滴をサイドブランチ部内に流し込むドリップチャンネル２４，２５を内部仕切り部品１０に備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、吸気ダクトに関するものである。

一般的に、トラック等の大型の運搬車両は、普通乗用車と比べて未舗装の悪路を走行する機会が多い為、エンジンの吸気としては、塵埃が多く含まれている地面付近の空気ではなく、地面から十分高い部分の清浄な空気を取り入れることが好ましく、また、地面付近では雨水や積雪の跳ね上げを一緒に取り込んでしまう虞れもあるため、地面から十分高い部分で空気だけを確実に取り入れることが好ましい。

この為、大型の運搬車両においては、図８に一例を示すように、エアクリーナ１に直立するよう接続したエアクリーナ入口ダクト２に対し、キャブ３の後面に据え付けられた吸気ダクト４を可撓性のブーツ５を介して接続し、前記吸気ダクト４の上側に開口した空気取入口６から外気を取り入れ得るようにしてある。

斯かる吸気ダクト４に関し、空気取入口６から吸引される外気の流速（流量）について本発明者らが調べたところ、いくら空気取入口６が大きな開口面積で形成されていても、外気は空気取入口６の下側から偏って吸引されていて、該空気取入口６の上側からは殆ど吸引されていないことが判明しており、このように空気取入口６の下側に外気の吸引が偏ることで流速が上昇し、空気取入口６の下側から雨や雪、埃を吸い込み易くなることが懸念された。

そこで、空気取入口６から吸引される外気の流速分布を均一化するため、吸気ダクト４内を複数の流路に分割して多室化を図ることが検討されているが、従来においては、吸気ダクト４内を複数の流路に分割するに際し、図９に断面図で示す如く、ブロー成形時に吸気ダクト４の一部を金型（図示せず）で挟み付けて潰すことで仕切壁７を作り、この仕切壁７により流路Ａ，Ｂを分割することが行われている。

ただし、前述の如きブロー成形時に吸気ダクト４の一部を金型で挟み付けて潰すことで仕切壁７を作るという従来の手法では、吸気ダクト４の一部を潰すことにより流路断面積が小さくなってしまい、吸気抵抗の増加を招いてしまうという問題があったため、本発明者らは、別途製作された内部仕切り部品を吸気ダクト４に内蔵させることで内部を複数の流路に区画形成し、従来の如き吸気ダクト４の一部を金型で潰して流路Ａ，Ｂを分割する手法よりも、流路断面積を大きく保ち得るようにすることを創案するに到った。

尚、一般的な吸気ダクトに関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献１等がある。

特開２００２−３１７７２０号公報

しかしながら、既存のブロー成形による吸気ダクト４においては、例えば、前記特許文献１のように、外気と共に吸い込まれた雨や雪が壁面に衝突して水滴化したものを外部へ排出し得るよう気水分離室を金型で形成した構造が既に提案されているが、本発明者らが創案した如き内部仕切り部品を吸気ダクト４に内蔵させることで内部を複数の流路に区画形成する場合に、如何にして吸気ダクト４の内部に吸い込まれた水を外気から分離回収するか、については、未だ具体的な提案が成されていないのが実情である。

本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、別途製作された内部仕切り部品を内蔵させることで内部を複数の流路に分割した吸気ダクトに関し、外気と一緒に吸い込まれてしまった雨や雪が壁面に衝突して水滴化したものを確実に外部へ排出し得るようにすることを目的とする。

本発明は、運搬車両のキャブ後面に据え付けられて上下方向に延在し且つその上側に開口した空気取入口から外気をエンジン用吸気として取り入れる吸気ダクトであって、空気取入口の開口側を前面として成形されたダクト本体と、該ダクト本体内を側壁により左右方向に分割して前記空気取入口まで到る複数の流路を区画形成する内部仕切り部品と、前記ダクト本体下部の左右方向一側に形成されて上端をダクト本体内で開口し且つ下端を外部に開放したサイドブランチ部とを備え、前記側壁を流下する水滴を前記各流路の後方壁面に導き得るよう該後方壁面に向け下り勾配を成すビードを前記側壁に形成し、前記後方壁面を流下する水滴を受け止め得るよう樋状に形成され且つその受け止めた水滴を前記サイドブランチ部内に流し込み得るよう該サイドブランチ部の上端に向け下り勾配を成すドリップチャンネルを前記内部仕切り部品に備えたことを特徴とするものである。

而して、このようにした場合、ダクト本体の前面の空気取入口から外気と共に吸い込まれた雨や雪の大半が各流路の後方壁面に衝突して水滴となるが、該後方壁面を流下する水滴は、ドリップチャンネルにより受け止められて該ドリップチャンネルの下り勾配によりサイドブランチ部の上端に導かれ、該サイドブランチ部内に流し込まれて下端から外部へと排出されることになる。

また、雨や雪の一部は、ダクト本体内を左右方向に分割する側壁にも付着して水滴となるが、該側壁を流下する水滴は、その途中に形成されたビードの下り勾配により後方壁面へと導かれ、該後方壁面に衝突して水滴となったものと一緒にドリップチャンネルやサイドブランチ部を介して前述と同様に処理される。

更に、本発明をより具体的に実施するに際しては、例えば、内部仕切り部品が、ダクト本体内を前後に分割する縦隔壁と、該縦隔壁により前後に分割されたダクト本体内を更に左右方向に分割する側壁とを備え、前側の側壁に前記縦隔壁を前側の各流路における後方壁面としてビードが形成されていると共に、後側の側壁にダクト本体の背面を後側の各流路における後方壁面としてビードが形成されている吸気ダクトを採用することが可能である。

また、本発明においては、左右方向に隣り合う側壁のビードが千鳥状に互い違いの配置としてあることが好ましく、このようにすれば、左右方向に隣り合う側壁のビードが同じ位置で互いに張り出し合うことで流路が狭くなる事態が避けられる。

更に、本発明においては、後方壁面に鉛直方向に対する後傾角が付されていることが好ましく、このようにすれば、空気取入口から外気と共に吸い込まれた雨や雪が各流路の後方壁面と接触し易くなる。

上記した本発明の吸気ダクトによれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。

（Ｉ）本発明の請求項１、２に記載の発明によれば、別途製作された内部仕切り部品を内蔵させることで内部を複数の流路に分割した吸気ダクトに関し、外気と一緒に吸い込まれてしまった雨や雪が各流路の後方壁面や側壁に衝突して水滴化したものをドリップチャンネルに回収してサイドブランチ部を介し外部へ確実に排出することができ、エンジン内へ吸い込まれてしまう水の量を大幅に低減することができる。

（ＩＩ）本発明の請求項３に記載の発明によれば、左右方向に隣り合う側壁のビードが同じ位置で互いに張り出し合うことで流路が狭くなる事態を回避することができ、吸気ダクトにおける圧力損失の増加を防ぐことができる。

（ＩＩＩ）本発明の請求項４に記載の発明によれば、空気取入口から外気と共に吸い込まれた雨や雪を各流路の後方壁面と接触し易くさせることができ、該後方壁面と接触しないまま吸気の流れに乗ってエンジン内へ吸い込まれてしまう水の量を更に確実に低減することができる。

本発明を実施する形態の一例を示す斜視図である。 図１のダクト本体に内蔵される内部仕切り部品の斜視図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視の断面図である。 図１の吸気ダクトの一部を側方から見た断面図である。 図４のＶ−Ｖ矢視の断面図である。 図１の吸気ダクトの一部を後方から見た断面図である。 図１の空気取入口の前面をルーバーで被覆した状態を示す斜視図である。 一般的な吸気ダクトの一例を示す概略図である。 吸気ダクトの一部を潰して流路を分割した従来構造を示す断面図である。

以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１〜図７は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図１〜図３に示す如く、本形態例における吸気ダクト８は、空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆの開口側を前面（図１の例では一部の空気取入口６ｃ，６ｆが部分的に左側面へも拡張して開口しているが全ての空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆが面している主たる開口側を前面とする）として成形されたダクト本体９（図１参照）に、該ダクト本体９内を前後に分割し且つその前後に分割されたダクト本体９内を更に左右方向にも分割して前記空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆまで到る複数の流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ（図３参照）を区画形成する内部仕切り部品１０（図２参照）を内蔵させた構造となっている。

即ち、前記内部仕切り部品１０は、ダクト本体９内を前後に分割する縦隔壁１１と、該縦隔壁１１により前後に分割されたダクト本体９内を更に左右方向に分割する側壁１２とを備えた射出成形品として別途製作されたもので、前記ダクト本体９のブロー成形時に該ダクト本体９に内蔵させることで六つの流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ（図３参照）を前記ダクト本体９内に区画形成し得るようにしてある。

更に、前記内部仕切り部品１０には、各流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの夫々を各空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆの夫々に個別に連通せしめ得るようガイド部１３，１４，１５，１６，１７が形成されており、このガイド部１３，１４，１５，１６，１７には、ダクト本体９の前方に向けて開口した各空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆからの外気を下方向きの流れに円滑に変更し得るよう曲面形状が付してある。

また、ここに図示している例では、縦隔壁１１で分割された後側の流路Ａ，Ｂ，Ｃが上段側の空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃと連通し、縦隔壁１１で分割された前側の流路Ｄ，Ｅ，Ｆが下段側の空気取入口６ｄ，６ｅ，６ｆと連通するようになっており、図２〜図４に示す如く、前記前側の流路Ｄ，Ｅ，Ｆにおける側壁１２には、該側壁１２を流下する水滴を、前記各流路Ｄ，Ｅ，Ｆの後方壁面を成す前記縦隔壁１１に導き得るよう該縦隔壁１１に向け下り勾配を成すビード１９が形成されていると共に、前記後側の流路Ａ，Ｂ，Ｃにおける側壁１２には、該側壁１２を流下する水滴を、前記各流路Ａ，Ｂ，Ｃの後方壁面を成す前記ダクト本体９の背面に導き得るよう該ダクト本体９の背面に向け下り勾配を成すビード２０が形成されている（図４中における矢印ｗは水の流れを示す）。

ここで、図５に示す如く、前記ビード１９，２０は、左右方向に隣り合う側壁１２間で千鳥状に互い違いの配置となるようにしてあり、左右方向に隣り合う側壁１２のビード１９，２０が同じ位置で互いに張り出し合うことで流路Ｂや流路Ｆが狭くなる事態が避けられるようにしてある。

尚、特に図５に図示している例では、左右方向に隣り合う一方の側壁１２で流路側に張り出しているビード１９，２０に対し、他方の側壁１２に隣の流路のために形成されたビード１９，２０の裏側の凹部が対峙するようになっており、これによりビード１９，２０が張り出している位置においても流路断面積が変わらないように考慮されている。

また、先の図４に示してある通り、後側の流路Ａ，Ｂ，Ｃの後方壁面を成す前記ダクト本体９の背面には、鉛直方向に対しダクト本体９の後方へ向けて倒れ込むように角度を成す後傾角θが付されており、上段側の空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃから外気と共に吸い込まれた雨や雪がダクト本体９の背面（各流路Ａ，Ｂ，Ｃの後方壁面）と接触し易くなるようになっている。

一方、前記ダクト本体９下部の左右方向一側（図示する例ではダクト本体９の左側）には、上端をダクト本体９内で水回収口２１として開口し且つ下端を排水口２２として外部に開放したサイドブランチ部２３（図１参照）が形成されており、ここに図示している例では、前記ダクト本体９のブロー成形時に図示しない金型により挟み付けられて前記サイドブランチ部２３が形成されるようになっている。

そして、図２及び図６（図６はダクト本体を後方から見た断面図）に示されている通り、前記内部仕切り部品１０における縦隔壁１１の下端部には、前側の各流路Ｄ，Ｅ，Ｆの後方壁面を成す縦隔壁１１や、後側の流路Ａ，Ｂ，Ｃの後方壁面を成す前記ダクト本体９の背面を流下する水滴を受け止め得るよう樋状に形成され且つその受け止めた水滴を前記サイドブランチ部２３内に流し込み得るよう該サイドブランチ部２３の上端に向け下り勾配を成す一対のドリップチャンネル２４，２５が形成されている（図６中における矢印ｗは水の流れを示す）。

尚、図７に示す如く、前記各空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ（図１参照）の前面には、雨や雪の吸い込みを極力回避し得るようルーバー１８を被覆しておくことが好ましい。

而して、このように吸気ダクト８を構成した場合、ダクト本体９の前面の空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆから外気と共に吸い込まれた雨や雪の大半が各流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの後方壁面を成す縦隔壁１１及びダクト本体９の背面に衝突して水滴となるが、これら該縦隔壁１１及びダクト本体９の背面を流下する水滴は、各ドリップチャンネル２４，２５により受け止められて該各ドリップチャンネル２４，２５の下り勾配によりサイドブランチ部２３の上端に導かれ、該サイドブランチ部２３内に流し込まれて下端から外部へと排出されることになる。

また、雨や雪の一部は、ダクト本体９内を左右方向に分割する側壁１２にも付着して水滴となるが、該側壁１２を流下する水滴は、その途中に形成されたビード１９，２０の下り勾配により前記縦隔壁１１及びダクト本体９の背面へと夫々導かれ、これら縦隔壁１１及びダクト本体９の背面に衝突して水滴となったものと一緒にドリップチャンネル２４，２５やサイドブランチ部２３を介して前述と同様に処理される。

更に、本形態例においては、左右方向に隣り合う側壁１２のビード１９，２０が千鳥状に互い違いの配置としてあるので、左右方向に隣り合う側壁１２のビード１９，２０が同じ位置で並ぶことで流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆが狭くなる事態が避けられ、また、後側の流路Ａ，Ｂ，Ｃの後方壁面を成す前記ダクト本体９の背面に鉛直方向に対する後傾角θが付されているので、上段側の空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃから外気と共に吸い込まれた雨や雪がダクト本体９の背面（各流路Ａ，Ｂ，Ｃの後方壁面）と接触し易くなる。

従って、上記形態例によれば、別途製作された内部仕切り部品１０を内蔵させることで内部を複数の流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆに分割した吸気ダクト８に関し、外気と一緒に吸い込まれてしまった雨や雪が各流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの後方壁面を成す縦隔壁１１及びダクト本体９の背面や側壁１２に衝突して水滴化したものをドリップチャンネル２４，２５に回収してサイドブランチ部２３を介し外部へ確実に排出することができ、エンジン内へ水が吸い込まれてしまう水の量を大幅に抑制することができる。

更に、左右方向に隣り合う側壁１２のビード１９，２０が千鳥状に互い違いの配置となるようにしているので、左右方向に隣り合う側壁１２のビード１９，２０が同じ位置で互いに張り出し合うことで流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆが狭くなる事態を回避することができ、吸気ダクト８における圧力損失の増加を防ぐことができる。

また、後側の流路Ａ，Ｂ，Ｃの後方壁面を成す前記ダクト本体９の背面に鉛直方向に対する後傾角θを付しているので、上段側の空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃから外気と共に吸い込まれた雨や雪をダクト本体９の背面と接触し易くさせることができ、該ダクト本体９の背面と接触しないまま吸気の流れに乗ってエンジン内へ吸い込まれてしまう水の量を更に確実に低減することができる。

尚、本発明の吸気ダクトは、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、ダクト本体内の分割形式には図示以外の形式を採用しても良いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ 空気取入口
８ 吸気ダクト
９ ダクト本体
１０ 内部仕切り部品
１１ 縦隔壁
１２ 側壁
１３，１４，１５，１６，１７ ガイド部
１９，２０ ビード
２３ サイドブランチ部
２４，２５ ドリップチャンネル
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ 流路
θ 後傾角

Claims (4)

1. 運搬車両のキャブ後面に据え付けられて上下方向に延在し且つその上側に開口した空気取入口から外気をエンジン用吸気として取り入れる吸気ダクトであって、空気取入口の開口側を前面として成形されたダクト本体と、該ダクト本体内を側壁により左右方向に分割して前記空気取入口まで到る複数の流路を区画形成する内部仕切り部品と、前記ダクト本体下部の左右方向一側に形成されて上端をダクト本体内で開口し且つ下端を外部に開放したサイドブランチ部とを備え、前記側壁を流下する水滴を前記各流路の後方壁面に導き得るよう該後方壁面に向け下り勾配を成すビードを前記側壁に形成し、前記後方壁面を流下する水滴を受け止め得るよう樋状に形成され且つその受け止めた水滴を前記サイドブランチ部内に流し込み得るよう該サイドブランチ部の上端に向け下り勾配を成すドリップチャンネルを前記内部仕切り部品に備えたことを特徴とする吸気ダクト。
2. 内部仕切り部品が、ダクト本体内を前後に分割する縦隔壁と、該縦隔壁により前後に分割されたダクト本体内を更に左右方向に分割する側壁とを備え、前側の側壁に前記縦隔壁を前側の各流路における後方壁面としてビードが形成されていると共に、後側の側壁にダクト本体の背面を後側の各流路における後方壁面としてビードが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の吸気ダクト。
3. 左右方向に隣り合う側壁のビードが千鳥状に互い違いの配置としてあることを特徴とする請求項１又は２に記載の吸気ダクト。
4. 後方壁面に鉛直方向に対する後傾角が付されていることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の吸気ダクト。

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