JP2017082712A - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】吸気管等の各種装置による制約を受けにくく、所望の周波数を減衰させるレゾネータを備える内燃機関の吸気装置を提供する。【解決手段】内燃機関に空気を供給する吸気流路１０と、吸気流路１０に連通する連通管２０と、連通管２０を介して吸気流路１０に連通する容積室７０を有するレゾネータ３０とを備え、連通管２０は、吸気流路１０に沿って延設されている。【選択図】図７

Description

本発明は、吸気管にレゾネータを設け、吸気系の共鳴音を抑えるようにした内燃機関の吸気装置に関する。

内燃機関の吸気管には、吸気管の共鳴音を抑える容積室を備えたレゾネータが設けられることがある（例えば、特許文献１参照）。吸気管に対してレゾネータを接続する場所や、容積室の容量を適宜調節することで、減衰したい吸気音の周波数を変更することができる。

しかしながら、所望の周波数を減衰するために、レゾネータの配置や容積室の容量を設定しようとしても、内燃機関、吸気管、及び吸気管に配置されるエアクリーナなど各種装置の配置によって制約を受けるのが実情である。

特開平９−１１２３６５号公報

本発明は、上記事情に鑑み、吸気管等の各種装置による制約を受けにくく、なおかつ所望の周波数を減衰させるレゾネータを備える内燃機関の吸気装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の第１の態様は、内燃機関に供給する空気の流路である吸気流路と、前記吸気流路に連通する連通管、及び前記連通管を介して前記吸気流路に連通する容積室を有するレゾネータとを備え、前記連通管は、前記吸気流路に沿って延設されていることを特徴とする内燃機関の吸気装置にある。

第１の態様では、内燃機関、吸気流路、及び吸気流路に配置されるエアクリーナなど各種装置の配置に合わせて容積室を配置した上で、所望の周波数の共鳴音を減衰させるのに適した長さ、径の連通管を構成することができる。したがって、吸気装置は、吸気流路等の各種装置の配置などによる制約を受けにくく、所望の周波数の共鳴音を減衰させることができる。また、連通管は、吸気流路に沿って延設されている。このため、連通管が必要とするスペースは、吸気流路の周囲のみとなり、省スペース化を実現できる。

本発明の第２の態様は、第１の態様に記載する内燃機関の吸気装置において、前記連通管において空気が流れる向きは、前記吸気流路において空気が流れる向きと反対であることを特徴とする内燃機関の吸気装置にある。

第２の態様では、連通管を介して容積室に水が溜まることを防止することで、その容積が変動を抑えることができる。これにより、容積室による共鳴音の減衰作用を良好に保つことができる。

本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に記載する内燃機関の吸気装置において、前記連通管は、前記吸気流路側の開口である吸入口が下方を向いていることを特徴とする内燃機関の吸気装置にある。

第３の態様では、連通管に水分が進入することをより確実に防止することができる。

本発明の第４の態様は、第１から第３の何れか一つの態様に記載する内燃機関の吸気装置において、前記吸気流路は、上流側から下流側に向けて下方に傾斜し、前記連通管は、前記吸気流路側の開口である吸入口よりも、前記容積室側の開口である排出口が上方に位置していることを特徴とする内燃機関の吸気装置にある。

第４の態様では、連通管に水分が進入することをより確実に防止することができる。

本発明の第５の態様は、第４の態様に記載する内燃機関の吸気装置において、前記吸気流路は、上流側から下流側に向けて下方に傾斜した傾斜吸気流路を含み、前記容積室は、側面視で前記傾斜吸気流路に重なるように形成されていることを特徴とする内燃機関の吸気装置にある。

第５の態様では、容積室が占めるスペースを高さ方向において小型化することができる。

本発明の第６の態様は、第１から第５の何れか一つの態様に記載する内燃機関の吸気装置において、前記吸気流路、前記連通管、及び前記容積室を形成して、重ねて一体的に形成される第１部材、第２部材、及び第３部材を備え、前記第１部材には、前記第２部材側に前記吸気流路の一部を形成する第１吸気流路形成部、及び前記連通管の一部を形成する第１連通管形成部が設けられ、前記第２部材には、前記第１部材側に前記吸気流路の一部を形成する第２吸気流路形成部、及び前記連通管の一部を形成する第２連通管形成部、並びに前記第３部材側に前記容積室の一部を形成する第１容積室形成部が設けられ、前記第３部材には、前記第２部材側に前記容積室の一部を形成する第２容積室形成部が設けられ、前記第１吸気流路形成部及び前記第２吸気流路形成部から前記吸気流路が形成され、前記第１連通管形成部及び前記第２連通管形成部から前記連通管が形成され、前記第１容積室形成部及び前記第２容積室形成部から、前記連通管に連通した前記容積室が形成されていることを特徴とする内燃機関の吸気装置にある。

第６の態様では、吸気流路、容積室及び連通管を第１部材、第２部材及び第３部材で一体的に形成することができ、部品をコンパクトに纏めることができる。また、第１部材、第２部材及び第３部材を適宜形成することで連通管の長さを任意に調節することができる。これにより、少ない部材の変更のみで、所望の周波数の共鳴音を減衰させるレゾネータを備える吸気装置を構成することができる。

本発明の第７の態様は、第１から第５の何れか一つの態様に記載する内燃機関の吸気装置において、前記吸気流路、前記連通管を収容する収容室、及び前記収容室に連通した前記容積室を形成して、重ねて一体的に形成される第１部材、第２部材、及び第３部材を備え、前記第１部材には、前記第２部材側に前記吸気流路の一部を形成する第１吸気流路形成部、及び前記第２部材側に開口した前記容積室が設けられ、前記第２部材には、前記第１部材側に前記吸気流路の一部を形成する第２吸気流路形成部、及び前記第３部材側に前記収容室の一部を形成する第１収容室形成部が設けられ、前記第３部材には、前記第２部材側に前記収容室の一部を形成する第２収容室形成部が設けられ、前記第１吸気流路形成部及び前記第２吸気流路形成部から前記吸気流路が形成され、前記第１収容室形成部及び前記第２収容室形成部から前記収容室が形成され、前記容積室及び前記収容室が連通し、前記連通管は、前記収容室に収容され、前記収容室と前記吸気流路とを連通させていることを特徴とする内燃機関の吸気装置にある。

第７の態様では、吸気流路、及び容積室を一体的に形成することができ、部品をコンパクトに纏めることができる。また、連通管の長さや径を替えて、交換するだけで、所望の周波数の共鳴音を減衰させるレゾネータを備える吸気装置を構成することができる。

本発明によれば、吸気管等の各種装置による制約を受けにくく、なおかつ、所望の周波数を減衰させるレゾネータを備える内燃機関の吸気装置が提供される。

実施形態１に係る吸気装置の外観を示す斜視図である。 実施形態１に係る吸気装置の分解斜視図である。 実施形態１に係る吸気装置の平面図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 図３のＢ−Ｂ線断面図である。 図３のＣ−Ｃ線断面図である。 実施形態１に係る空気の流れを示す吸気装置の平面図である。 実施形態２に係る吸気装置の外観を示す平面図である。 実施形態２に係る吸気装置の側面図である。 実施形態２に係る吸気装置の斜視図である。 図８のＤ−Ｄ線断面図である。

〈実施形態１〉
以下、本発明を実施するための形態について説明する。なお、実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。

図１から図５を用いて、本実施形態に係る内燃機関の吸気装置について説明する。図１は吸気装置の外観を示す斜視図であり、図２は吸気装置の分解斜視図であり、図３は吸気装置の平面図であり、図４は図３のＡ−Ａ線断面図、図５は図３のＢ−Ｂ線断面図、図６は図３のＣ−Ｃ線断面図である。Ａ−Ａ線断面は、吸気流路１０、容積室７０、及び排出口９２を通る断面である。Ｂ−Ｂ線断面は、排出口９２及び吸入口９１を通らず、吸気流路１０、容積室７０及び連通管２０を通る断面である。Ｃ−Ｃ線断面は、吸気流路１０、容積室７０及び吸入口９１を通る断面である。

本実施形態に係る内燃機関の吸気装置１は、吸気流路１０と、連通管２０及び容積室７０を有するレゾネータ３０とを備えている。

吸気流路１０は、内燃機関（図示せず）に供給する空気の流路である。本実施形態の吸気流路１０は、上流吸気流路１１と、下流吸気流路１２と、上流吸気流路１１及び下流吸気流路１２の間の傾斜吸気流路１３とから構成されている。

上流吸気流路１１は、一端側が空気を取り込む吸気口（図示せず）を有し、後方（Ｘ方向の後方）に向かって延びた流路である。傾斜吸気流路１３は、上流吸気流路１１から連続し、後方に向かって下方に傾斜した流路である。下流吸気流路１２は、傾斜吸気流路１３から連続し、後方に向かって延びた流路である。下流吸気流路１２の後方側は図示しない内燃機関に接続されている。なお、下流吸気流路１２の下流側には、内燃機関よりも上流側にエアクリーナなどの装置が設けられていてもよい。

連通管２０は、吸気流路１０に沿って延設された配管である。本実施形態では、連通管２０は第１部材４０、第２部材５０、第３部材６０により形成されている。

後述するように、連通管２０は、吸気流路１０側の開口である吸入口９１と、容積室７０側の開口である排出口９２を有している。このような連通管２０により、吸気流路１０と容積室７０とは連通している。

レゾネータ３０は、連通管２０と、所定容積の空間部分である容積室７０とを備えている。本実施形態のレゾネータ３０は、鉛直方向の下方側から順に第１部材４０、第２部材５０及び第３部材６０が重ねて一体化されることで形成されている。

第１部材４０は、第２部材５０側に、吸気流路１０の一部を形成する下側吸気流路形成部４１（請求項の第１吸気流路形成部に相当する。）が設けられている。下側吸気流路形成部４１は、第２部材５０側に開口した、断面が凹形の溝状に形成されている。また、下側吸気流路形成部４１は、上流吸気流路１１及び下流吸気流路１２となる部分がほぼ水平であり、傾斜吸気流路１３となる部分が下流側に向けて下方に傾斜している。

第１部材４０は、第２部材５０側に、連通管２０の一部を形成する下側連通管形成部４２（請求項の第１連通管形成部に相当する。）が設けられている。下側連通管形成部４２は、第２部材５０側に開口した、断面が凹形の溝状に形成されている。また、下側連通管形成部４２は、下側吸気流路形成部４１に沿って延設されている。下側連通管形成部４２は、車両前後方向の前方から後方に向けて下方に傾斜している部分を含む。

このような下側吸気流路形成部４１と、下側連通管形成部４２とは、壁部４３とで隔離されている。また、壁部４３の一部は切り欠かれて下側吸入口４４が形成されている。この下側吸入口４４を介して、下側吸気流路形成部４１と下側連通管形成部４２の下流側の一端部が連通している。

第２部材５０は、第１部材４０側に、吸気流路１０の一部を形成する上側吸気流路形成部５１（請求項の第２吸気流路形成部に相当する。）が設けられている。上側吸気流路形成部５１は、第１部材４０側に開口した、断面が凹型の溝状に形成されている。また、上側吸気流路形成部５１は、下側吸気流路形成部４１の傾斜に合わせて、車両前後方向の前方から後方に向けて下方に傾斜している。

第２部材５０は、第１部材４０側に、連通管２０の一部を形成する上側連通管形成部５２（請求項の第２連通管形成部に相当する。）が設けられている。上側連通管形成部５２は、第１部材４０側に開口した、断面が凹型の溝状に形成されている。また、上側連通管形成部５２は、上側吸気流路形成部５１に沿って延設されている。上側連通管形成部５２は、下側連通管形成部４２の傾斜に合わせて、車両前後方向の前方から後方に向けて下方に傾斜している部分を含む。

上側吸気流路形成部５１と、上側連通管形成部５２とは、壁部５３とで隔離されている。また、壁部５３の一部は切り欠かれて上側吸入口５６が形成されている。この上側吸入口５６を介して、上側吸気流路形成部５１と上側連通管形成部５２の下流側の一端部とは連通している。

第２部材５０は、容積室７０の一部を形成する下側容積室形成部５８（請求項の第１容積室形成部に相当する。）が設けられている。下側容積室形成部５８は、第２部材５０の上面側に設けられた壁部８０に囲まれた内側の凹部全体である。壁部８０は、平面視で、吸気流路１０の傾斜吸気流路１３、後述する小容積部５４、連通管２０の前方側の一部を囲うように形成されている。

下側容積室形成部５８は、小容積部５４と大容積部５７とから構成されている。小容積部５４は、車幅方向において、吸気流路１０の側方に位置し、第３部材６０側に向けて矩形状に開口した箱状の凹部である。大容積部５７は、壁部８０に囲まれ、第２部材５０の上面側を底部とする凹部である。

小容積部５４は、鉛直方向の下方に向けて深く形成されており、側面視で傾斜吸気流路１３に重なるようになっている。大容積部５７は、側面視で傾斜吸気流路１３よりも上方に位置している。換言すれば、大容積部５７の底部の一部が下方に窪んで小容積部５４となっている。

第２部材５０には、排出口９２が設けられている。排出口９２は、第２部材５０を厚さ方向に貫通し、連通管２０と、容積室７０とを連通させる穴である。

第３部材６０は、容積室７０の一部を形成する上側容積室形成部６１（請求項の第２容積室形成部に相当する。）が設けられている。上側容積室形成部６１は、第２部材５０側に開口した、断面が凹型の溝状に形成されている。本実施形態では、上側容積室形成部６１は、下側容積室形成部５８に対向するように形成されている。

なお、これらの第１部材４０、第２部材５０及び第３部材６０は、特に材料の限定はないが、樹脂を成形することにより形成することができる。

これらの第１部材４０、第２部材５０及び第３部材６０が接合されて一体化することで、連通管２０及び容積室７０を有するレゾネータ３０と、吸気流路１０と、を備えた吸気装置１が形成される。

すなわち、第１部材４０及び第２部材５０により、下側吸気流路形成部４１と、上側吸気流路形成部５１との開口同士が接合された一本の吸気流路１０が形成されている。

また、第１部材４０及び第２部材５０により、下側連通管形成部４２と、上側連通管形成部５２との開口同士が接合された一本の連通管２０が形成されている。また、第１部材４０及び第２部材５０が接合されることで、下側吸入口４４と上側吸入口５６により一つの吸入口９１が形成されている。

また、第２部材５０及び第３部材６０により、下側容積室形成部５８及び上側容積室形成部６１の開口同士が接合された一つの容積室７０が形成されている。

このような連通管２０は、吸気流路１０の下流側において、吸入口９１を介して吸気流路１０に連通している。そして、容積室７０は、排出口９２を介して連通管２０と連通している。

第２部材５０の第３部材６０が接合される部分は、下側容積室形成部５８を形成する壁部８０の頂面８１である。この頂面８１は、第３部材６０側に面し、ほぼ水平面となっている。一方、特に図示しないが、第３部材６０の第２部材５０が接合される部分も、頂面８１と同形状で第２部材５０側に面した略水平な平面となっている。

このように第２部材５０及び第３部材６０同士は、水平な面同士の接合であるので、隙間が生じにくい。これにより、第２部材５０及び第３部材６０により形成される容積室７０の気密性を向上させることができる。

本実施形態では、吸気流路１０は、傾斜した傾斜吸気流路１３を有している。この傾斜吸気流路１３を形成するために、第２部材５０の上側吸気流路形成部５１は傾斜している。このように第２部材５０が傾斜した一部を含んでいても、壁部８０を設けることで、第３部材６０との接合面を水平面とすることができる。

図７を用いて、このような構成の吸気装置１における空気の流れについて説明する。図７は空気の流れを示す吸気装置の平面図である。図７は第３部材６０の図示を省略している。

矢印Ｌに示すように、外部の空気は吸気流路１０に流入し、下流吸気流路１２から内燃機関へ送出される。また、矢印Ｍに示すように、吸気流路１０に流入した空気の一部は、吸入口９１から連通管２０に流入する。そして、連通管２０を流入した空気は、排出口９２から容積室７０に到達する。

以上に説明した構成の内燃機関の吸気装置１は、吸気流路１０と容積室７０とを連通する連通管２０を備えている。すなわち、容積室７０が吸気流路１０に直接的に接続されず、連通管２０により間接的に接続されている。連通管２０は、その長さや径を適宜調整することで、容積室７０において減衰される共鳴音の周波数を所望の周波数に設定することができる。

従来では、所望の周波数の共鳴音を減衰させるために、容積室の大きさ、又は吸気流路１０に対する容積室７０の配置を変更する必要があった。本実施形態の吸気装置１においては、内燃機関、吸気流路１０、及び吸気流路１０に配置されるエアクリーナなど各種装置の配置に合わせて容積室７０を配置した上で、所望の周波数の共鳴音を減衰させるのに適した長さ、径の連通管２０を構成すればよい。したがって、吸気装置１は、吸気流路１０等の各種装置の配置などによる制約を受けにくく、所望の周波数の共鳴音を減衰させることができる。

本実施形態では、連通管２０の長さは、吸入口９１から排出口９２までであるが、これらの吸入口９１又は排出口９２の位置を調整することで、容易に連通管２０の長さを調節することができる。つまり、吸入口９１又は排出口９２の位置を調整すれば、他の部材を変更することなく、任意の長さの連通管２０を形成することができる。これにより、少ない部材の変更のみで、所望の周波数の共鳴音を減衰させる吸気装置１を構成することができる。

また、連通管２０は、吸気流路１０に沿って延設されている。このため、連通管２０が必要とするスペースは、吸気流路１０の周囲のみとなる。元々、車両には、吸気流路１０を配置するスペースが設けられていることから、連通管２０を形成するために要するスペースが他の装置に干渉する虞は少ない。このように、連通管２０の長さを十分確保して共鳴音を減衰させるとともに、省スペース化を実現できる。

さらに、連通管２０は、空気の入口となる吸入口９１が吸気流路１０の下流側に位置し、空気の出口となる排出口９２が吸気流路１０の上流側に位置している。すなわち、連通管２０を流れる空気は、吸気流路１０における空気の流れとは反対向きになっている。

このような連通管２０の構成によれば、吸気流路１０に空気と共に水滴など水分が進入したとしても、連通管２０に入り込むことを抑制することができる。したがって、連通管２０を介して容積室７０に水が溜まって、その容積が変動することを防止することができる。これにより、容積室７０による共鳴音の減衰作用を良好に保つことができる。

なお、連通管２０に水分が進入すると、容積室７０に溜まる。容積室７０に水分が溜まると、容積が変化し、所望の周波数の共鳴音を減衰することができなくなる。

吸気流路１０は、上流側から下流側に向けて下方に傾斜した傾斜吸気流路１３を有し、連通管２０は、その傾斜吸気流路１３に沿って同様に傾斜している。そして、連通管２０の吸入口９１よりも排出口９２が上方に位置している。このような連通管２０に沿って上昇しながら水分が進入することは、ほぼ不可能であることから、連通管２０に水分が進入することをより確実に防止することができる。

また、容積室７０のうち小容積部５４は、側面視で傾斜吸気流路１３に重なるように形成されている。これにより、容積室７０が占めるスペースを高さ方向において小型化することができる。仮に、小容積部５４を傾斜吸気流路１３に重ならせない場合、上側容積室形成部６１を、小容積部５４の容積分、上方に拡張しなければならない。このため、吸気装置１は、高さ方向により多くのスペースを要してしまう。

さらに、本実施形態の吸気装置１は、重ねて一体的に形成された第１部材４０、第２部材５０及び第３部材６０を備えている。これにより、吸気流路１０、容積室７０及び連通管２０を一体的に形成することができ、部品をコンパクトに纏めることができる。なお、従来では、吸気流路１０と、連通管２０及び容積室７０を備えるレゾネータ３０とが別部材で構成されていたため、部品点数が増え、またレゾネータ３０を吸気流路１０に取り付ける手間が増えてしまっていた。また、仮に吸気流路１０と容積室７０とを一部材で一体的に形成しようとすると、吸気流路１０と容積室７０とを平面視で上下に重なるように形成するのは困難であった。

〈実施形態２〉
図８から図１１を用いて、本実施形態に係る内燃機関の吸気装置について説明する。図８は吸気装置の外観を示す平面図であり、図９は吸気装置の側面図であり、図１０は吸気装置の斜視図であり、図１１は図８のＤ−Ｄ線断面図である。図１０は第３部材の図示を省略している。また、Ｄ−Ｄ線断面は、吸気流路１１０、容積室１７０、連通管１２０、吸入口１９１及び排出口１９２を通る断面である。

本実施形態に係る内燃機関の吸気装置１Ａは、吸気流路１１０と、連通管１２０及び容積室１７０を有するレゾネータ１３０とを備えている。また、吸気装置１Ａは、連通管１２０が収容される収容室１８０を備えている。

吸気流路１１０は、内燃機関（図示せず）に供給する空気の流路である。本実施形態では、上流吸気流路１１１と、傾斜吸気流路１１３とから構成されている。

上流吸気流路１１１は、一端側が空気を取り込む吸気口（図示せず）を有し、後方（Ｘ方向の後方）に向かって延びた流路である。傾斜吸気流路１１３は、上流吸気流路１１１から連続し、後方に向かって下方に傾斜した流路である。傾斜吸気流路１１３の後方側は図示しない内燃機関に接続されている。なお、傾斜吸気流路１１３の下流側には、内燃機関よりも上流側にエアクリーナなどの装置が設けられていてもよい。

連通管１２０は、吸気流路１１０から分岐し、吸気流路１１０に沿って延設された配管である。本実施形態では、連通管１２０は、第１部材１４０、第２部材１５０及び第３部材１６０とは別部材で形成されている。すなわち、連通管１２０は、第１部材１４０、第２部材１５０及び第３部材１６０により、レゾネータ１３０と一体で形成されていない。

レゾネータ１３０は、連通管１２０と、所定容積の空間部分である容積室１７０とを備えている。本実施形態のレゾネータ１３０は、鉛直方向の下方側から順に第１部材１４０、第２部材１５０及び第３部材１６０が接合されることで形成されている。

第１部材１４０は、吸気流路１１０の一部を形成する下側吸気流路形成部１４１（請求項の第１吸気流路形成部に相当する。）が設けられている。下側吸気流路形成部１４１は、第２部材１５０側に開口した、断面が凹形の溝状に形成されている。また、下側吸気流路形成部１４１は、上流吸気流路１１１となる部分は車両前後方向の前方から後方に向けて略水平に延び、途中から、傾斜吸気流路１１３となる部分が前方から後方に向けて下方に傾斜している。

第１部材１４０は、第２部材１５０側に開口した容積室１７０が設けられている。この容積室１７０は、後述する収容室１８０に連通して一つの空間を形成している。また、容積室１７０は、鉛直方向の下方に向けて深く形成されており、側面視で吸気流路１１０に重なるようになっている。

第２部材１５０は、吸気流路１１０の一部を形成する上側吸気流路形成部１５１（請求項の第２吸気流路形成部に相当する。）が設けられている。上側吸気流路形成部１５１は、第１部材１４０側に開口した、断面が凹型の溝状に形成されている。また、上側吸気流路形成部１５１は、上流吸気流路１１１となる部分は車両前後方向の前方から後方に向けて略水平に延び、途中から、傾斜吸気流路１１３となる部分が前方から後方に向けて下方に傾斜している。

第２部材１５０は、厚さ方向に貫通して上側吸気流路形成部１５１に連通した分岐開口１４４が設けられている。分岐開口１４４は、鉛直方向において第２部材１５０から上方に突出した筒状に形成されている。この分岐開口１４４は、吸気流路１１０の下流側に位置している。

第２部材１５０は、第３部材１６０側に収容室１８０の一部を形成する下側収容室形成部１５８（請求項の第１収容室形成部に相当する。）が設けられている。下側収容室形成部１５８は、第３部材１６０側に開口した凹状に形成されている。第２部材１５０の容積室１７０に対向する領域は、貫通した連通開口部１５９が形成されている。下側収容室形成部１５８は、連通開口部１５９を除いて、第２部材１５０のうち第３部材１６０に面した凹状の部分である。

第３部材１６０は、第２部材１５０側に収容室１８０の一部を形成する上側収容室形成部１６１（請求項の第２収容室形成部に相当する。）が設けられている。上側収容室形成部１６１は、第２部材１５０側に開口した、断面が凹型の溝状に形成されている。本実施形態では、上側収容室形成部１６１は、下側収容室形成部１５８及び容積室１７０に対向するように形成されている。

なお、これらの第１部材１４０、第２部材１５０及び第３部材１６０は、特に材料の限定はないが、樹脂を成形することにより形成することができる。

これらの第１部材１４０、第２部材１５０及び第３部材１６０が一体的に接合されることで、収容室１８０に収容された連通管１２０及び容積室１７０を有するレゾネータ１３０と、吸気流路１１０と、を備えた吸気装置１Ａが形成される。

すなわち、第１部材１４０及び第２部材１５０により、下側吸気流路形成部１４１及び上側吸気流路形成部１５１の開口同士が接合された一本の吸気流路１１０が形成されている。

また、第２部材１５０及び第３部材１６０により、下側収容室形成部１５８及び上側収容室形成部１６１の開口同士が接合された一つの収容室１８０が形成されている。このように形成された収容室１８０は、容積室１７０に連通し、収容室１８０及び容積室１７０からなる一体の容積室が形成されている。すなわち、収容室１８０及び容積室１７０は一体として、吸気音を減衰させる作用効果を生ずる。

連通管１２０は、収容室１８０内に収容されている。また、連通管１２０は、一方の開口である吸入口１９１が分岐開口１４４に接続され、他方の開口である排出口１９２が収容室１８０内に位置している。このような連通管１２０により、容積室１７０と吸気流路１１０とが連通している。

図１０及び図１１を用いて、このような構成の吸気装置１における空気の流れについて説明する。

矢印Ｌに示すように、外部から供給された空気は、吸気流路１１０に流入し、傾斜吸気流路１１３から内燃機関に送出される。また、矢印Ｍに示すように、吸気流路１１０に流入した空気の一部は、吸入口１９１から連通管１２０に流入する。そして、連通管１２０を流入した空気は排出口１９２から収容室１８０及び容積室１７０に到達する。

以上に説明した構成の内燃機関の吸気装置１Ａは、吸気流路１１０と容積室１７０とを連通する連通管１２０を備えている。すなわち、容積室１７０が吸気流路１１０に直接的に接続されず、連通管１２０により間接的に接続されている。連通管１２０は、その長さや径を適宜調整することで、容積室１７０において減衰される共鳴音の周波数を所望の周波数に設定することができる。

従来では、所望の周波数の共鳴音を減衰させるために、容積室の大きさ、又は吸気流路１１０に対する容積室１７０の配置を変更する必要があった。本実施形態の吸気装置１Ａにおいては、内燃機関、吸気流路１１０、及び吸気流路１１０に配置されるエアクリーナなど各種装置の配置に合わせて容積室１７０を配置した上で、所望の周波数の共鳴音を減衰させるのに適した長さ、径の連通管１２０を構成すればよい。したがって、吸気装置１Ａは、吸気流路１１０等の各種装置の配置などによる制約を受けにくく、所望の周波数の共鳴音を減衰させることができる。

本実施形態では、連通管１２０は、第１部材１４０、第２部材１５０及び第３部材１６０とは別体である。したがって、連通管１２０の長さや径を変更するだけで、所望の周波数の共鳴音を減衰させる吸気装置１Ａを構成することができる。

また、連通管１２０は、吸気流路１１０に沿って延設されている。このため、連通管１２０が必要とするスペースは、吸気流路１１０の周囲のみとなる。元々、車両には、吸気流路１１０を配置するスペースが設けられていることから、連通管１２０を形成するために要するスペースが他の装置に干渉する虞は少ない。このように、連通管１２０の長さを十分確保して共鳴音を減衰させるとともに、省スペース化を実現できる。

さらに、連通管１２０は、空気の入口となる吸入口１９１が吸気流路１１０の下流側に位置し、空気の出口となる排出口１９２が吸気流路１１０の上流側に位置している。すなわち、連通管１２０を流れる空気は、吸気流路１１０における空気の流れとは反対向きになっている。

このような連通管１２０の構成によれば、吸気流路１１０に空気と共に水滴など水分が進入したとしても、連通管１２０に入り込むことを抑制することができる。したがって、連通管１２０を介して容積室１７０に水が溜まって、その容積が変動することを防止することができる。これにより、容積室１７０による共鳴音の減衰作用を良好に保つことができる。

また、連通管１２０は、吸入口１９１が鉛直方向の下方を向いている。このような吸入口１９１とすることで、吸気流路１１０から連通管１２０に上昇して水分が進入することは、ほぼ不可能である。したがって、連通管１２０に水分が進入することをより確実に防止することができる。

また、吸気流路１１０の一部を構成する傾斜吸気流路１１３は、車両前後方向の前方から後方に向けて下方に傾斜し、連通管１２０は、傾斜吸気流路１１３に沿って同様に傾斜している。そして、連通管１２０の吸入口１９１よりも排出口１９２が上方に位置している。

このような連通管１２０に沿って上昇しながら水分が進入することは、ほぼ不可能であることから、連通管１２０に水分が進入することをより確実に防止することができる。

また、容積室１７０は、側面視で傾斜吸気流路１１３に重なるように形成されている。これにより、容積室１７０が占めるスペースを高さ方向において小型化することができる。仮に、容積室１７０を傾斜吸気流路１１３に重ならせない場合、上側収容室形成部１６１を、容積室１７０の容積分、上方に拡張しなければならない。このため、吸気装置１は、高さ方向により多くのスペースを要してしまう。

さらに、本実施形態の吸気装置１は、重ねて一体的に形成された第１部材１４０、第２部材１５０及び第３部材１６０を備えている。これにより、吸気流路１１０、及び容積室１７０を一体的に形成することができ、部品をコンパクトに纏めることができる。

〈他の実施形態〉
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能なものである。

例えば、上述の実施形態では、連通管２０及び連通管１２０において空気が流れる向きは、吸気流路１０及び吸気流路１１０において空気が流れる向きとは反対であったが、このような態様に限定されない。すなわち、連通管２０及び連通管１２０は、少なくとも、吸気流路１０及び吸気流路１１０に沿って延設されていればよく、空気の流れる向きは同じであってもよい。

吸気流路１０及び吸気流路１１０は、傾斜吸気流路１３及び傾斜吸気流路１１３を有していたが必ずしもこのような態様に限定されない。すなわち、吸気流路１０及び吸気流路１１０は、傾斜吸気流路１３及び傾斜吸気流路１１３を有さず、ほぼ平行であってもよいし、上流から下流に向けて上方に傾斜していてもよい。さらに、連通管２０及び連通管１２０の排出口９２及び排出口１９２は、吸入口９１及び吸入口１９１よりも上方である必要はなく、ほぼ同じ高さ、又は下方に位置してもよい。

容積室７０及び容積室１７０は、側面視で傾斜吸気流路１３及び傾斜吸気流路１１３に重なるように形成されていたが、このような態様に限定されない。すなわち、容積室７０及び容積室１７０は、側面視で傾斜吸気流路１３及び傾斜吸気流路１１３に重ならず、傾斜吸気流路１３及び傾斜吸気流路１１３よりも上方又は下方に位置してもよい。

連通管１２０の吸入口１９１は下方を向いていたが、このような態様に限定されず、任意の方向を向いていてもよい。

レゾネータ３０は、第１部材４０、第２部材５０及び第３部材６０から構成され、レゾネータ１３０は、第１部材１４０、第２部材１５０及び第３部材１６０から構成されていたが、このような態様に限定されない。傾斜吸気流路１３、連通管２０及び容積室７０がそれぞれ同一の部材で構成されてもよいし、２つ、又は４つ以上の部材で構成されていてもよい。レゾネータ１３０についても同様である。

また、レゾネータ３０は、一本の連通管２０及び一つの容積室７０を備えていたが、二本以上の連通管２０及び二つ以上の容積室７０を備えていてもよい。レゾネータ１３０に付いても同様である。

本発明は、自動車の産業分野で利用することができる。

１、１Ａ 吸気装置
１０、１１０ 吸気流路
２０、１２０ 連通管
３０、１３０ レゾネータ
４０、１４０ 第１部材
４１、１４１ 下側吸気流路形成部（第１吸気流路形成部）
４２ 下側連通管形成部（第１連通管形成部）
５０、１５０ 第２部材
５１、１５１ 上側吸気流路形成部（第２吸気流路形成部）
５２ 上側連通管形成部（第２連通管形成部）
５８ 下側容積室形成部（第１容積室形成部）
６０、１６０ 第３部材
６１ 上側容積室形成部（第２容積室形成部）
７０、１７０ 容積室
９１、１９１ 吸入口
９２、１９２ 排出口
１５８ 下側収容室形成部（第１収容室形成部）
１６１ 上側収容室形成部（第２収容室形成部）
１８０ 収容室

Claims (7)

1. 内燃機関に供給する空気の流路である吸気流路と、
   前記吸気流路に連通する連通管、及び前記連通管を介して前記吸気流路に連通する容積室を有するレゾネータとを備え、
   前記連通管は、前記吸気流路に沿って延設されている
   ことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
2. 請求項１に記載する内燃機関の吸気装置において、
   前記連通管において空気が流れる向きは、前記吸気流路において空気が流れる向きと反対である
   ことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載する内燃機関の吸気装置において、
   前記連通管は、前記吸気流路側の開口である吸入口が下方を向いている
   ことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
4. 請求項１から請求項３の何れか一項に記載する内燃機関の吸気装置において、
   前記吸気流路は、上流側から下流側に向けて下方に傾斜し、
   前記連通管は、前記吸気流路側の開口である吸入口よりも、前記容積室側の開口である排出口が上方に位置している
   ことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
5. 請求項４に記載する内燃機関の吸気装置において、
   前記吸気流路は、上流側から下流側に向けて下方に傾斜した傾斜吸気流路を含み、前記容積室は、側面視で前記傾斜吸気流路に重なるように形成されている
   ことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
6. 請求項１から請求項５の何れか一項に記載する内燃機関の吸気装置において、
   前記吸気流路、前記連通管、及び前記容積室を形成して、重ねて一体的に形成される第１部材、第２部材、及び第３部材を備え、
   前記第１部材には、前記第２部材側に前記吸気流路の一部を形成する第１吸気流路形成部、及び前記連通管の一部を形成する第１連通管形成部が設けられ、
   前記第２部材には、前記第１部材側に前記吸気流路の一部を形成する第２吸気流路形成部、及び前記連通管の一部を形成する第２連通管形成部、並びに前記第３部材側に前記容積室の一部を形成する第１容積室形成部が設けられ、
   前記第３部材には、前記第２部材側に前記容積室の一部を形成する第２容積室形成部が設けられ、
   前記第１吸気流路形成部及び前記第２吸気流路形成部から前記吸気流路が形成され、
   前記第１連通管形成部及び前記第２連通管形成部から前記連通管が形成され、
   前記第１容積室形成部及び前記第２容積室形成部から、前記連通管に連通した前記容積室が形成されている
   ことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
7. 請求項１から請求項５の何れか一項に記載する内燃機関の吸気装置において、
   前記吸気流路、前記連通管を収容する収容室、及び前記収容室に連通した前記容積室を形成して、重ねて一体的に形成される第１部材、第２部材、及び第３部材を備え、
   前記第１部材には、前記第２部材側に前記吸気流路の一部を形成する第１吸気流路形成部、及び前記第２部材側に開口した前記容積室が設けられ、
   前記第２部材には、前記第１部材側に前記吸気流路の一部を形成する第２吸気流路形成部、及び前記第３部材側に前記収容室の一部を形成する第１収容室形成部が設けられ、
   前記第３部材には、前記第２部材側に前記収容室の一部を形成する第２収容室形成部が設けられ、
   前記第１吸気流路形成部及び前記第２吸気流路形成部から前記吸気流路が形成され、
   前記第１収容室形成部及び前記第２収容室形成部から前記収容室が形成され、
   前記容積室及び前記収容室が連通し、
   前記連通管は、前記収容室に収容され、前記収容室と前記吸気流路とを連通させている
   ことを特徴とする内燃機関の吸気装置。

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