JP2020006880A

JP2020006880A - 吸気ダクト

Info

Publication number: JP2020006880A
Application number: JP2018131453A
Authority: JP
Inventors: 真也牧原; Masaya Makihara
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2018-07-11
Filing date: 2018-07-11
Publication date: 2020-01-16
Anticipated expiration: 2038-07-11
Also published as: JP7132775B2

Abstract

【課題】エンジンの出力低下を抑えること。【解決手段】吸気ダクト１０は、車両の前後方向に延び、前方に開放した前方開口１６と後方に開放した後方開口１７とを有する第１経路形成部１１と、第１経路形成部１１の後端部から車幅方向に延びる第２経路形成部２１と、を有して、前方開口１６から吸入した空気をエンジンに案内する。そして、吸気ダクト１０は、後方開口１７の開口上縁部から垂れ下がって、後方開口１７を開閉するフラップ３０をさらに有する。【選択図】図７

Description

本開示は、吸気ダクトに関する。

特許文献１の吸気ダクトは、車両の前方に開放した前方開口と、前方開口に対向配置されて車両の後方に開放した後方開口と、を有し、前方開口から取り入れた空気をエンジンへ供給する。また、車両が冠水路を通過したときに前方開口から浸入する水は、後方開口から排出される。

特開２０１７−７４９１４号公報（段落［００１２］、［００２０］、図６及び図９）

特許文献１の吸気ダクトでは、後方開口が常時開放しているため、エンジンルーム内の熱気を取り込んでしまい、エンジンの出力低下をもたらす。このため、エンジンの出力低下を抑えることが求められていた。

上記課題を解決するためになされた請求項１の発明は、車両の前後方向に延び、前方に開放した前方開口と後方に開放した後方開口とを有する第１経路形成部と、前記第１経路形成部の後端部から車幅方向に延びる第２経路形成部と、を有して、前記前方開口から吸入した空気をエンジンに案内する吸気ダクトであって、前記後方開口の開口上縁部から垂れ下がって、前記後方開口を開閉するフラップをさらに有する、吸気ダクトである。

請求項２の発明は、前記第１経路形成部の床面が後下がりに傾斜している、請求項１に記載の吸気ダクトである。

請求項３の発明は、前記第２経路形成部のうち前記第１経路形成部と連絡する部分の床面が前記第１経路形成部の床面よりも高い位置に配置されて、前記第１経路形成部の床面と前記第２経路形成部の床面との間に段差が形成されている、請求項２に記載の吸気ダクトである。

請求項４の発明は、前記第２経路形成部のうち前記第１経路形成部と連絡する部分の床面は、上方へ向かうにつれて前記第１経路形成部から離れるように湾曲したＲ形状に形成されている、請求項３に記載の吸気ダクトである。

請求項５の発明は、前記フラップは、軟質ゴムで構成されている、請求項１乃至４のうち何れか１項に記載の吸気ダクトである。

請求項１の発明では、後方開口がフラップによって開閉されるので、後方開口から熱気が取り込まれ難くなり、エンジンの出力低下が抑えられる。

請求項２の発明では、車両が前下がりに傾斜した状態であっても、第１経路形成部の床面を後下がりに傾斜させることが可能となり、その状態で前方開口から浸入した水を後方開口から排出することができる。

請求項３の発明では、第２経路形成部に水が浸入することが段差によって抑制される。

請求項４の発明では、前方開口から第１経路形成部に取り込まれた空気が第２経路形成部に案内されやすくなる。また、第１経路形成部に水が浸入したときの水面が上昇し難くなる。

請求項５の発明では、後方開口の開口縁とフラップとの間に隙間が生じ難くなる。

本開示の一実施形態に係る吸気ダクトが取り付けられた車両の平面図吸気ダクトの平面図吸気ダクトの前方斜視図吸気ダクトの後方斜視図第１経路形成部の前方斜視図第１経路形成部のＡ−Ａ断面図第１経路形成部のＢ−Ｂ断面図第１経路形成部の後方斜視図前方開口から水が浸入したときの第１経路形成部のＢ−Ｂ断面図車両が前傾したときの第１経路形成部のＢ−Ｂ断面図

図１に示されるように、本実施形態に係る吸気ダクト１０は、車両９０の前部のエンジンルーム９１に配設され、吸気口１０Ｋ（図３参照）から取り込んだ空気をエンジン９２へ案内する。具体的には、吸気ダクト１０は、エンジンルーム９１のうちエンジン９２の前方に配置され、フロントグリル９３を通ってきた空気を取り込む。なお、以下の説明において、特記しない限り「前」及び「後」とは、車両９０の前後方向における「前」及び「後」を指すものとする。

図２に示されるように、吸気ダクト１０は、吸気口１０Ｋ（図３参照）から後方へ延びる第１経路Ｒ１と、第１経路Ｒ１の後端部から車幅方向の一方側（図２では右側）に延びる第２経路Ｒ２と、を有する。第１経路Ｒ１は、ケース状をなす第１経路形成部１１の内部に形成され、第２経路Ｒ２は、筒状をなす第２経路形成部２１の内部に形成されている。

図３及び図４に示されるように、第１経路形成部１１は、前方に開放している。そして、第１経路形成部１１の前端部に形成された前方開口１６が、吸気ダクト１０の吸気口１０Ｋとなっている。なお、前方開口１６は、横長矩形状に形成されている。

図５に示されるように、第１経路形成部１１の天井壁１２は、略水平に配置され、第１経路形成部１１の床壁１３は後下がりに傾斜している。また、第１経路形成部１１のうち車幅方向で対向する１対の側壁１４，１４は、略鉛直に配置される。１対の側壁１４，１４のそれぞれには、吸気ダクト１０をラジエータサポート８０（図９参照）に固定するための固定部１４Ｔが設けられている。なお、第１経路形成部１１の天井壁１２、床壁１３及び１対の側壁１４，１４の前端部は、前方へ向かうにつれて前方開口１６を広げるように湾曲している。

図６及び図７に示されるように、１対の側壁１４，１４のうち車幅方向の一方側に配置される側壁１４には、連通開口１４Ｋが形成されている。そして、この連通開口１４Ｋの開口縁に第２経路形成部２１が連絡することで、第２経路Ｒ２が第１経路Ｒ１に連絡している。詳細には、連通開口１４Ｋは、側壁１４の後側上部に配設され（図７参照）、連通開口１４Ｋの下端縁は、前方開口１６の下端縁より高い位置に配置される。また、床壁１３の前端部は、側壁１４の連通開口１４Ｋの下端縁より低い位置に配置される。

図３及び図４に示されるように、第２経路形成部２１は、車幅方向で略水平に延びる導入筒部２１Ａと末端筒部２１Ｃが連絡筒部２１Ｂにより連絡されてなる。導入筒部２１Ａは、第１経路形成部１１に連絡し、末端筒部２１Ｃは、導入筒部２１Ａよりも低い位置に配置される。連絡筒部２１Ｂは、上側が凸となる円弧状に湾曲した導入側湾曲部２１Ｂ１と、下側が凸となる円弧状に湾曲した末端側湾曲部２１Ｂ２と、からなる略Ｓ字形状に形成されている。

図５に示されるように、導入筒部２１Ａの天井壁２２Ａは、水平に配置され、第１経路形成部１１の天井壁１２と面一となっている。また、導入筒部２１Ａの１対の側壁２４Ａ，２４Ａは、略鉛直に配置される。１対の側壁２４Ａ，２４Ａのうち前側に配置される側壁２４Ａは、第１経路形成部１１の側壁１４と連絡する部分に、側壁１４へ近づくにつれて前方へ向かうように湾曲したＲ形状部２４Ｒを有している。本実施形態では、１対の側壁２４Ａ，２４Ａのうち前側に配置される側壁２４ＡにＲ形状部２４Ｒを備えることで、第１経路形成部１１を流れる空気が第２経路形成部２１に案内され易くなっている。

図６に示されるように、導入筒部２１Ａの床面２３ＡＭ（床壁２３Ａの上面）は、第１経路形成部１１の床面１３Ｍ（床壁１３の上面）よりも高い位置に配置される。そして、第１経路形成部１１の床面１３Ｍと導入筒部２１Ａの床面２３ＡＭとの間に段差Ｄ１が形成されている。

詳細には、導入筒部２１Ａの床壁２３Ａは、第１経路形成部１１から離れるにつれて下るように傾斜した傾斜部２３Ｋと、傾斜部２３Ｋのうち第１経路形成部１１に臨む端部から第１経路形成部１１へ近づくにつれて下方へ向かうように円弧状に湾曲したＲ形状部２３Ｒと、からなり、Ｒ形状部２３Ｒは、第１経路形成部１１の側壁１４の連通開口１４Ｋの下端開口縁に連絡している。本実施形態では、導入筒部２１Ａの床壁２３ＡにＲ形状部２３Ｒを備えることで、第１経路形成部１１を流れる空気が第２経路形成部２１に案内され易くなっている。なお、上述の段差Ｄ１の高さは、床壁１３からＲ形状部２３Ｒの下端までの高さになっている。

図８及び図９に示されるように、本実施形態では、第１経路形成部１１に、後方に開放した後方開口１７が備えられている。これにより、吸気ダクト１０では、吸気口１０Ｋ（前方開口１６）から侵入した水Ｗを後方開口１７から排出可能となっている（図９参照）。

具体的には、図７及び図８に示されるように、第１経路形成部１１には、天井壁１２の後端から垂下して前方開口１６と対向する垂下壁１５が備えられていて、この垂下壁１５と床壁１３との間に、後方開口１７が形成されている。なお、垂下壁１５の下端縁は、第２経路形成部２１の導入筒部２１Ａにおける床壁２３Ａの上端（傾斜部２３Ｋの上端）と略同じ高さ位置に配置される（図６及び図７参照）。

図８に示されるように、後方開口１７は、後下がりに傾斜するように配置されている。具体的には、１対の側壁１４，１４の後端下部には、垂下壁１５より後側に張り出した１対の張出部１４Ｈ，１４Ｈが形成されている。１対の張出部１４Ｈ，１４Ｈのそれぞれは、垂下壁１５へ近づくにつれて尖る三角形状に形成されている。また、底壁１３には、垂下壁１５より後側に飛び出す延長部１３Ｅが形成されている。そして、１対の張出部１４Ｈ，１４Ｈの後端縁と、延長部１３Ｅの後端縁と、垂下壁１５の下端縁と、によって後方開口１７の開口縁が構成されている。

床壁１３の延長部１３Ｅと垂下壁１５との間には、複数の縦リブ３１が差し渡されている。縦リブ３１は、側壁１４の張出部１４Ｈと同様の三角形状に形成されている。また、１対の張出部１４Ｈ，１４Ｈの間には、横リブ３２が架け渡されている。そして、後方開口１７の内側部分が、複数の縦リブ３１と横リブ３２によって区画されている。なお、複数の縦リブ３１の後端縁と横リブ３２の後端縁は、後方開口１７の開口縁（即ち、垂下壁１５の下端縁と１対の張出部１４Ｈ，１４Ｈの後端縁と床壁１３の延長部１３Ｅの後端縁）と面一となっている。

図７に示されるように、後方開口１７は、フラップ３０によって開閉される。フラップ３０は、可撓性を有するシートで構成され、後方開口１７の開口上縁部に取り付けられて、その開口上縁部から垂れ下がっている。そして、フラップ３０は、自重によって後方開口１７を塞ぐようになっている。

本実施形態では、フラップ３０は、軟質の板状ゴム材で構成されている。これにより、フラップ３０が後方開口１７を閉塞したときに、後方開口１７の開口縁とフラップ３０との間に隙間が生じ難くなり、リークが抑制される。

ここで、上述したように、後方開口１７は、後下がりに傾斜するように配置されているので、フラップ３０は、自重によって後方開口１７の開口縁に押し付けられる。また、フラップ３０が後方開口１７を閉塞している状態で吸気ダクト１０が吸気口１０Ｋ（前方開口１６）から空気を取り込むと、フラップ３０は負圧によって後方開口１７の開口縁に一層押し付けられる。これにより、後方開口１７を隙間なく閉塞することができる。

また、上述したように、複数の縦リブ３１の後端縁と横リブ３２の後端縁は、後方開口１７の開口縁と面一に配置されている。これにより、フラップ３０は、複数の縦リブ３１と横リブ３２にも受け止められることとなり、フラップ３０が変形して第１経路形成部１１の内側に入り込むことが抑えられる。

本実施形態の吸気ダクト１０では、吸気口１０Ｋ（前方開口１６）から取り込まれた空気が、第１経路形成部１１の第１経路Ｒ１と第２経路形成部２１の第２経路Ｒ２を通って、エンジン９２へと案内される（図１及び図２参照）。車両９０が冠水路を通過する場合、図９に示されるように、吸気口１０Ｋ（前方開口１６）から第１経路Ｒ１に水Ｗが浸入することがある。水Ｗがエンジン９２に案内されるとエンジン９２の不具合を招くことになるが、本実施形態の吸気ダクト１０は、後方開口１７を備えることで、その後方開口１７から水Ｗを排出することができる。

ここで、後方開口１７が常時開放していると、エンジンルーム９１内の熱気が後方開口１７から取り込まれるため、エンジン９２の出力が低下することが想定される。しかしながら、本実施形態では、後方開口１７は、通常は、フラップ３０によって閉塞されているので、エンジンルーム９１内の熱気が後方開口１７から取り込まれ難くなり、エンジン９２の出力低下が抑えられる。なお、フラップ３０は、後方開口１７の開口上縁部から垂れ下がって自重により後方開口１７を閉塞するので、前方開口１６から水Ｗが浸入した場合には、その水Ｗの勢いによりフラップ３０が開かれて、水Ｗを排出することができる。

また、本実施形態では、第１経路形成部１１の床壁１３が後下がりに傾斜しているので、前方開口１６から浸入した水Ｗが後方開口１７へ案内され易くなっている。また、本実施形態では、車両９０（図１参照）が坂道を下る等して前傾姿勢になった場合であっても、図１０に示されるように、床壁１３が後下がりに傾斜した状態を維持し易くなっていて、前方開口１６から侵入した水Ｗを後方開口１７へ案内することが可能となる。なお、本実施形態では、天井壁１２が水平に配置されたときの床壁１３の水平面に対する傾斜角が１０度に設定されている。

また、本実施形態では、第２経路形成部２１の導入筒部２１Ａの床面２３ＡＭ（床壁２３の上面）が第１経路形成部１１の床面１３Ｍ（床壁１３の上面）より高い位置に配置されて、床面２３ＡＭと床面１３Ｍとの間に段差Ｄ１が形成されているので、第１経路形成部１１に浸入した水が第２経路形成部２１に浸入することが抑制される。しかも、導入筒部２１Ａのうち第１経路形成部１１と連絡する部分の床面２３ＡＭ（詳細には、Ｒ形状部２３Ｒの上面）は、上方へ向かうにつれて第１経路形成部１１から離れるように湾曲したＲ形状に形成されているので、第１経路形成部１１に水が浸入したときの水面が上昇し難くなる。

［他の実施形態］
（１）第１経路形成部１１の床壁１３は、天井壁１２と平行であってもよいし、後側へ向かうにつれて下方を向くように円弧状に湾曲してもよい。

（２）後方開口１７は、鉛直に配置されてもよい。具体的には、側壁１４に張出部１４Ｈを備えず、床壁１３に延長部１３Ｅを備えない構成とすればよい。この場合であっても、フラップ３０は、負圧によって後方開口１７を閉塞することができる。

（３）フラップ３０は、例えば、板状の剛体で構成されていてもよい。この場合、フラップ３０は、後方開口１７の開口上縁部にヒンジ結合されて、その開口上縁部から垂れ下がればよい。

（４）後方開口１７の内側に、縦リブ３１と横リブ３２のうち何れか一方のリブのみを備える構成としてもよい。この場合、当該一方のリブは、１つであっても複数であってもよい。なお、縦リブ３１を備える構成では、第１経路形成部１１に浸入した水Ｗを後方開口１７から排出する際に、その水Ｗを縦リブ３１によって整流することが可能となる。

１０吸気ダクト
１１第１経路形成部
１３床壁
１６前方開口
１７後方開口
２１第２経路形成部
２３Ａ床壁
２３ＲＲ形状部
３０フラップ
９０車両
９２エンジン

Claims

車両の前後方向に延び、前方に開放した前方開口と後方に開放した後方開口とを有する第１経路形成部と、
前記第１経路形成部の後端部から車幅方向に延びる第２経路形成部と、を有して、
前記前方開口から吸入した空気をエンジンに案内する吸気ダクトであって、
前記後方開口の開口上縁部から垂れ下がって、前記後方開口を開閉するフラップをさらに有する、吸気ダクト。
前記第１経路形成部の床面が後下がりに傾斜している、請求項１に記載の吸気ダクト。
前記第２経路形成部のうち前記第１経路形成部と連絡する部分の床面が前記第１経路形成部の床面よりも高い位置に配置されて、前記第１経路形成部の床面と前記第２経路形成部の床面との間に段差が形成されている、請求項２に記載の吸気ダクト。
前記第２経路形成部のうち前記第１経路形成部と連絡する部分の床面は、上方へ向かうにつれて前記第１経路形成部から離れるように湾曲したＲ形状に形成されている、請求項３に記載の吸気ダクト。
前記フラップは、軟質ゴムで構成されている、請求項１乃至４のうち何れか１項に記載の吸気ダクト。