JP2021008173A - 鞍乗型車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】大型化を抑制しつつ、騒音を低減することができ、エアクリーナケースにおけるエレメントよりも下流側の容積を確保することができる鞍乗型車両を提供すること。【解決手段】自動二輪車50は、エアクリーナ35とレゾネータ48とを備える。エアクリーナ35は、エアクリーナケース17と、エアクリーナケース17の内部に配置されたエレメント45と、エレメント45に取り付けられ、少なくとも一部がエアクリーナケース17の内部に配置され、エレメント45に向けて空気を導くダクト47とを有する。レゾネータ48は、ダクト47の周囲に配置された外周壁49を有する。ダクト47と外周壁49とにより、レゾネータ48の共鳴室60の少なくとも一部が仕切られている。【選択図】図4
Description
本発明は、エアクリーナに設けられたレゾネータを備える鞍乗型車両に関する。
従来から、エアクリーナと、エアクリーナに設けられたレゾネータとを備える鞍乗型車両が知られている。例えば特許文献1には、メイン室および左右のサブ室を有するエアクリーナケースと、メイン室の内部に配置された第1レゾネータと、サブ室の内部に配置された第2レゾネータとを備えた自動二輪車が記載されている。エアクリーナケースの側部には、空気を取り入れる開口が形成され、この開口を覆うようにエレメントが取り付けられている。メイン室およびサブ室には、エレメントによって浄化された空気が流入する。
エアクリーナは、エレメントにより空気を浄化し、内燃機関に清浄な空気を供給するものである。エアクリーナケースにおけるエレメントよりも下流側の容積が小さいと、内燃機関に対して十分な量の清浄な空気を迅速に供給することができず、内燃機関の性能が低下する。
特許文献1に開示された鞍乗型車両では、第1レゾネータはメイン室の内部に配置され、第2レゾネータはサブ室の内部に配置されている。これらレゾネータの容積の分だけ、メイン室およびサブ室の容積は小さくなっている。すなわち、レゾネータの容積の分だけ、エアクリーナケースにおけるエレメントよりも下流側の容積は小さくなっている。そのため、内燃機関の性能が低下するおそれがある。ここで、内燃機関の性能を高めるため、レゾネータの容積の分だけ、エアクリーナケースを大型化することが考えられる。しかし、エアクリーナケースを単に大型化したのでは、鞍乗型車両が大型化してしまうおそれがある。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、大型化を抑制しつつ、騒音を低減することができ、エアクリーナケースにおけるエレメントよりも下流側の容積を確保することができる鞍乗型車両を提供することである。
本発明に係る鞍乗型車両は、エアクリーナとレゾネータとを備える。前記エアクリーナは、エアクリーナケースと、前記エアクリーナケースの内部に配置されたエレメントと、前記エレメントに取り付けられ、少なくとも一部が前記エアクリーナケースの内部に配置され、前記エレメントに向けて空気を導くダクトと、を有する。前記レゾネータは、前記ダクトの周囲に配置された外周壁を有する。前記ダクトと前記外周壁とにより、前記レゾネータの共鳴室の少なくとも一部が仕切られている。
上記鞍乗型車両によれば、レゾネータにより、騒音を低減することができる。レゾネータは、ダクトの周囲のデッドスペースを利用して配置されている。また、レゾネータの共鳴室の一部を形成する部材として、ダクト自体が利用されている。そのため、エアクリーナケースを大型化しなくても、レゾネータを配置することができる。また、レゾネータはエレメントよりも上流側に配置されている。そのため、エアクリーナケースにおけるエレメントよりも下流側の容積を確保することができる。
好ましい一態様によれば、前記外周壁の一部は前記エアクリーナケースの内部に配置され、前記外周壁の他の部分は前記エアクリーナケースの外部に配置されている。
上記態様によれば、レゾネータの一部はエアクリーナケースの外部に配置されている。エアクリーナケースの内部に配置されるレゾネータの容積を低減することができるので、エアクリーナケースの大型化を抑制することができる。
好ましい一態様によれば、前記エレメントは、前記エアクリーナケースに取り付けられている。前記外周壁は、前記エレメントに取り付けられ、かつ、前記エアクリーナケースに取り付けられていない。
上記態様によれば、エアクリーナケースに対して、エレメント、ダクト、および外周壁を一体として取り付けることができる。よって、エレメントおよびレゾネータの取付が容易となる。
好ましい一態様によれば、前記レゾネータの前記共鳴室は、第1共鳴室と、前記第1共鳴室から仕切られた第2共鳴室とを含んでいる。
レゾネータにより低減できる騒音の周波数は、共鳴室の容積によって定められる。共鳴室の容積が大きい場合、反共振によって、騒音抑制効果が小さい周波数領域が発生する場合がある。上記態様によれば、レゾネータの共鳴室は少なくとも2つの共鳴室に分けられているので、共鳴室の1つ当たりの容積は抑えられている。そのため、反共振を抑制することができる。
好ましい一態様によれば、前記第1共鳴室の容積と前記第2共鳴室の容積とは異なっている。
上記態様によれば、周波数特性の異なる2つの共鳴室を併せ持つことができる。よって、抑制できる騒音の周波数の範囲が広くなる。
好ましい一態様によれば、前記外周壁は、前記エレメントに近づくほど前記ダクトの中心線から遠ざかるように、前記ダクトの中心線に対して傾斜している。
上記態様によれば、レゾネータをコンパクトに配置することができる。また、ダクトの近くにレゾネータを配置することができ、騒音を効果的に抑制することができる。
好ましい一態様によれば、前記エアクリーナケースには、前記ダクトおよび前記外周壁が挿入された開口が形成されている。前記エアクリーナケースの前記開口の周囲部分は、前記ダクトの中心線を含む断面において、前記エレメントに近づくほど前記ダクトの中心線から遠ざかるように、前記ダクトの前記中心線に対して傾斜している。
上記態様によれば、エアクリーナケースは、レゾネータの外周壁に沿った形状をしている。そのため、エアクリーナケースにおけるレゾネータの近傍部分を小型化することができる。
好ましい一態様によれば、前記ダクトは、流入口と、前記エレメントに対向する流出口と、を有している。前記レゾネータは、前記ダクトの前記流出口から前記流出口の径方向外向きに延びる底壁を有している。前記外周壁と前記底壁とは接続されている。前記ダクトと前記外周壁と前記底壁とにより、前記レゾネータの前記共鳴室が仕切られている。
上記態様によれば、簡単な構成によりレゾネータを形成することができる。
好ましい一態様によれば、前記底壁は、前記エレメントから離間し、かつ、前記エレメントと平行に配置されている。
上記態様によれば、ダクトを通った空気の流れをエレメントの手前で広げることができる。そのため、エレメントのより多くの領域に空気を供給することができる。
好ましい一態様によれば、前記レゾネータは、前記エアクリーナケースの外部に向かって開口する第1開口と、前記共鳴室に向かって開口する第2開口と、を有する筒状体を有している。
上記態様によれば、筒状体の長さまたは流路断面積を変更することにより、レゾネータの共鳴周波数を容易に変更することができる。レゾネータの共鳴周波数の調整が容易となる。
好ましい一態様によれば、前記筒状体は、前記エアクリーナケースの外部に配置されている。
上記態様によれば、筒状体がエアクリーナケースの内部にある場合に比べて、エアクリーナケースの容積を大きく確保することができる。
好ましい一態様によれば、前記ダクトの中心線と前記筒状体の中心線とは、互いに平行である。
上記態様によれば、筒状体は、ダクト内を通る空気の邪魔になりにくい。よって、ダクト内の空気の流れが円滑になる。
好ましい一態様によれば、前記ダクトの中心線に沿った方向の長さは、前記ダクトの外径よりも短い。
上記態様によれば、ダクトの長さが比較的短いので、ダクトの空気抵抗は小さい。よって、ダクト内の空気の流れが円滑になる。
好ましい一態様によれば、前記ダクトは真っ直ぐに形成されている。
上記態様によれば、ダクトが曲がっている場合に比べて、ダクトの空気抵抗は小さい。よって、ダクト内の空気の流れが円滑になる。
本発明によれば、大型化を抑制しつつ、騒音を低減することができ、エアクリーナケースにおけるエレメントよりも下流側の容積を確保することができる鞍乗型車両を提供することができる。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施形態に係る自動二輪車50の左側面図である。
以下の説明では特に断らない限り、前、後、左、右、上、下は、乗員が乗車せずかつ燃料および荷物が積み込まれていない自動二輪車50が水平面に直立した状態で静止している場合に、シート21に座った仮想的な乗員から見た前、後、左、右、上、下をそれぞれ意味するものとする。図中の符号F、Re、L、R、U、Dは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表す。また、特に断らない限り前方とは、車両平面視において、車両中心線に沿って前向きに延びる方向だけでなく、当該方向から左右に45度以内の角度で傾いた方向も含まれるものとする。同様に、後方とは、車両平面視において、車両中心線に沿って後向きに延びる方向だけでなく、当該方向から左右に45度以内の角度で傾いた方向も含まれるものとする。左方とは、車両平面視において、車両中心線に対して垂直に左向きに延びる方向だけでなく、当該方向から前後に45度以内の角度で傾いた方向も含まれるものとする。右方とは、車両平面視において、車両中心線に対して垂直に右向きに延びる方向だけでなく、当該方向から前後に45度以内の角度で傾いた方向も含まれるものとする。上方とは、車両側面視において、鉛直上向きの方向だけでなく、当該方向から前後に45度以内の角度で傾いた方向も含まれるものとする。下方とは、車両側面視において、鉛直下向きの方向だけでなく、当該方向から前後に45度以内の角度で傾いた方向も含まれるものとする。
図1に示すように、自動二輪車50は、車体フレーム22と、前輪23と、後輪24と、内燃機関(以下、エンジンという)15と、外装カバー35Aに覆われたエアクリーナ35(図2参照)と、燃料タンク14と、シート21とを備えている。エアクリーナ35の少なくとも一部は燃料タンク14の前方に配置されている。シート21は燃料タンク14の後方に配置されている。
車体フレーム22は、ヘッドパイプ26と、ヘッドパイプ26から後方かつ車幅方向の外方に延びる左右のサイドフレーム27と、左右のサイドフレーム27の後端から下方に延びる左右のダウンフレーム28とを含んでいる。ヘッドパイプ26には、ハンドル29が固定されたステアリングシャフト(図示せず)が左右に回動可能に支持されている。ステアリングシャフトはフロントフォーク30に固定されている。
前輪23はフロントフォーク30に支持されている。後輪24は、リアアーム31の後端部に支持されている。リアアーム31の前端部は、ピボット軸32により、ダウンフレーム28に上下に揺動可能に支持されている。前輪23は従動輪である。後輪24は、エンジン15によって駆動される駆動輪である。エンジン15と後輪24とは、チェーン33によって連結されている。チェーン33は動力伝達部材の一例である。ただし、エンジン15の動力を後輪24に伝達する動力伝達部材は、チェーン33に限定されず、伝動ベルト、ドライブシャフト等であってもよい。
図2は、車体フレーム22の一部、エンジン15、エアクリーナ35、および燃料タンク14の右側面図である。図3は、エンジン15およびエアクリーナ35を右方から見た断面図である。
図2に示すように、エンジン15は車体フレーム22に支持されている。図3に示すように、エンジン15は、クランク軸1と、クランクケース2と、シリンダボディ3と、シリンダヘッド5と、シリンダヘッドカバー36と、を備えている。また、エンジン15は、吸気弁7と、排気弁37と、吸気カム8と、排気カム38と、吸気管10と、排気管40(図1参照)と、燃料噴射弁12と、燃料噴射弁12Bと、スロットル弁11と、スロットル弁11を駆動するモータ13と、を備えている。
クランク軸1は車幅方向に延びている。クランク軸1はクランクケース2の内部に配置されている。クランクケース2はクランク軸1を回転自在に支持している。シリンダボディ3はクランクケース2から前方および上方に延びている。シリンダボディ3の内部にはシリンダ4が形成されている。シリンダ4の内部にはピストン18が配置されている。ピストン18およびクランク軸1にはコンロッド20が連結されている。ピストン18は、コンロッド20を介してクランク軸1に連結されている。なお、符号67はバランサギアを示し、符号68はクラッチを示している。
シリンダヘッド5はシリンダボディ3に接続されている。シリンダヘッド5は、シリンダボディ3から前方および上方に延びている。シリンダヘッドカバー36はシリンダヘッド5に接続されている。シリンダヘッドカバー36は、シリンダヘッド5から前方および上方に延びている。シリンダヘッド5の内部には、シリンダ4の内部に向けて開口する吸気口6および排気口39が形成されている。また、シリンダヘッド5の内部には、吸気口6に繋がる吸気ポート9と、排気口39に繋がる排気ポート41とが形成されている。吸気弁7および排気弁37は、シリンダヘッド5に支持されている。吸気弁7は吸気口6を開閉自在に塞ぎ、排気弁37は排気口39を開閉自在に塞いでいる。
吸気カム8および排気カム38は、シリンダヘッド5に回転自在に支持されている。吸気カム8は、回転することにより吸気弁7を開閉する。排気カム38は、回転することにより排気弁37を開閉する。
吸気管10は、シリンダヘッド5に接続されており、吸気ポート9に繋がっている。吸気管10は、空気を吸気ポート9に導くように構成されている。吸気管10はシリンダヘッド5から上方に延びている。詳しくは、吸気管10は、シリンダヘッド5から上方かつ後方に延びている。
吸気管10は、第1吸気管10Aおよび第2吸気管10Bを含んでいる。第1吸気管10Aは第2吸気管10Bの上方に配置されている。第1吸気管10Aは第2吸気管10Bよりも上流側に配置されている。第1吸気管10Aは第2吸気管10Bに着脱可能である。自動二輪車50は、第1吸気管10Aを駆動するアクチュエータ10Kを備えている。
アクチュエータ10Kが第1吸気管10Aを下方に移動させると、第1吸気管10Aは第2吸気管10Bに接続される。この場合、空気は、第1吸気管10Aの入口10Aiから吸い込まれ、第1吸気管10Aおよび第2吸気管10Bを通過してから、吸気ポート9に流入する。アクチュエータ10Kが第1吸気管10Aを上方に移動させると、第1吸気管10Aは第2吸気管10Bから離間する。この場合、空気は、第2吸気管10Bの入口10Biから吸い込まれ、第2吸気管10Bを通過してから、吸気ポート9に吸い込まれる。
第1吸気管10Aが第2吸気管10Bに接続されると、吸気管10の長さは、第1吸気管10Aの長さと第2吸気管10Bの長さとを足した長さとなる。第1吸気管10Aが第2吸気管10Bから離間すると、吸気管10の長さは第2吸気管10Bの長さに等しくなる。このように、吸気管10は、第1吸気管10Aを第2吸気管10Bに対して着脱させることにより、長さが可変である。ただし、吸気管10は必ずしも長さが可変でなくてもよい。第1吸気管10Aと第2吸気管10Bとは常時接続されていてもよい。第1吸気管10Aと第2吸気管10Bとは一体化されていてもよい。また、第1吸気管10Aは省略されていてもよい。
スロットル弁11は吸気管10の内部に配置されている。詳しくは、スロットル弁11は第2吸気管10Bの内部に配置されている。スロットル弁11は、モータ13により駆動される。モータ13は、スロットル弁11に動力伝達可能に連結している。モータ13の少なくとも一部は、吸気管10の後方に配置されている。ここでは、モータ13の全体が吸気管10の後方に配置されている。
燃料噴射弁12は吸気管10に取り付けられている。詳しくは、燃料噴射弁12は第2吸気管10Bに取り付けられている。燃料噴射弁12は吸気管10から上方に延びるように取り付けられている。燃料噴射弁12の少なくとも一部は、吸気管10の前方に配置されている。
燃料噴射弁12Bは、エアクリーナケース17に取り付けられている。燃料噴射弁12Bは、吸気管10の上方に配置されている。詳しくは、燃料噴射弁12Bは第1吸気管10Aの上方に配置されている。
図3に示すように、エアクリーナ35はエンジン15の近傍に配置されている。エアクリーナ35の一部は、上下方向に関してエンジン15の一部と同じ位置にある。エアクリーナ35の一部は、前後方向に関してエンジン15の一部と同じ位置にある。エアクリーナ35の下端35dは、エンジン15の上端15uよりも下方に位置している。エアクリーナ35の前端35fはエンジン15の後端15rよりも前方に位置し、エアクリーナ35の後端35rはエンジン15の前端15fよりも後方に位置している。
図4はエアクリーナ35を左方から見た断面図である。図4に示すように、エアクリーナ35は、エアクリーナケース17と、エレメント45と、ダクト47とを有している、
エアクリーナケース17には、開口17bと、吸気管10が接続された接続口17a(図3参照)とが形成されている。また、エアクリーナケース17には、燃料噴射弁12Bが取り付けられた取付口17cが形成されている。開口17bの方向は特に限定されないが、本実施形態では前方かつ下方に開口している。エアクリーナケース17は、上ケース17Aおよび下ケース17Bを含んでいる。エアクリーナケース17は、上ケース17Aおよび下ケース17Bが組み立てられることにより構成されている。取付口17cは上ケース17Aに形成され、開口17bおよび接続口17aは下ケース17Bに形成されている。ただし、何ら限定される訳ではない。開口17bは上ケース17Aに形成されていてもよい。エアクリーナケース17は、3つ以上の部品によって構成されていてもよい。
エレメント45はエアクリーナケース17の内部に配置されている。エアクリーナケース17の内部は、エレメント45により、浄化前室51と浄化後室52とに仕切られている。浄化前室51はエレメント45よりも上流側に位置し、浄化後室52はエレメント45よりも下流側に位置している。なお、上流側とは空気が流れてくる方を言い、下流側とは空気が流れていく方を言う。浄化前室51には、エレメント45に浄化される前の空気が流れる。浄化後室52には、エレメント45に浄化された後の空気が流れる。浄化後室52内には、清浄な空気が溜められる。
ダクト47は、エレメント45に向けて空気を導くように構成されている。ダクト47は、後述する外周壁49を介してエレメント45に取り付けられている。ダクト47の少なくとも一部は、エアクリーナケース17の内部に配置されている。ここでは、ダクトの47の一部はエアクリーナケース17の内部に配置され、他の部分はエアクリーナケース17の外部に配置されている。ダクト47は、流入口47iと、エレメント45に対向する流出口47oとを有している。ダクト47は曲がっていてもよいが、本実施形態では真っ直ぐに形成されている。
ダクト47の断面形状は円形であってもよく、楕円形、正方形、長方形、五角形等の他の形状であってもよい。ここでは、図6に示すように、ダクト47は、左右方向の寸法が前後方向の寸法よりも大きな長円形に形成されている。図4に示すように、ダクト47の中心線47cに沿った方向の長さは、ダクト47の外径よりも短い。なお、ダクト47の断面形状が円形状でない場合、ダクト47の外径とは水力学的等価直径(hydraulic diameter)を意味するものとする。
ダクト47には、流出口47oから径方向外向きに延びる底壁54が取り付けられている。底壁54はダクト47に対して傾いていてもよいが、ここではダクト47に対して垂直に配置されている。底壁54は、エレメント45から離間し、かつ、エレメント45と平行に配置されている。
本実施形態では、ダクト47を利用してレゾネータ48が形成されている。レゾネータ48はダクト47の周囲に配置された外周壁49を有しており、ダクト47と外周壁49とにより、レゾネータ48の共鳴室60の少なくとも一部が仕切られている。ここでは、ダクト47と外周壁49と底壁54とにより、レゾネータ48の共鳴室60が仕切られている。外周壁49の一部はエアクリーナケース17の内部に配置され、他の部分はエアクリーナケース17の外部に配置されている。外周壁49はダクト47と一体化されている。外周壁49およびダクト47は、単一の部品により形成されている。
外周壁49は、エレメント45に取り付けられ、かつ、エアクリーナケース17に取り付けられていない。外周壁49は、エレメント45を介してエアクーナケース17に間接的に取り付けられている。外周壁49は、ダクト47と非平行に形成されている。外周壁49は、エレメント45に近づくほどダクト47の中心線47cから遠ざかるように、ダクト47の中心線47cに対して傾斜している。レゾネータ48の幅は、エレメント45から遠ざかるほど小さくなっている。
ダクト47および外周壁49は、エアクリーナケース17の開口17bに挿入されている。図4に示すように、エアクリーナケース17の開口17bの周囲部分17sは、外周壁49に沿った形状をしている。ダクト47の中心線47cを含む断面において、エアクリーナケース17の開口17bの周囲部分17sは、エレメント45に近づくほどダクトの47の中心線47cから離れるように、ダクト47の中心線47cに対して傾斜している。
レゾネータ48の共鳴室60は1つであってもよいが、ここでは図5に示すように、レゾネータ48の内部は、仕切壁57および58により、第1共鳴室61と第2共鳴室62とに分けられている。第2共鳴室62は第1共鳴室61の右方に配置されている。レゾネータ48は、2つの共鳴室61,62を有している。第1共鳴室61はC字状に形成され、第2共鳴室2は逆C字状に形成されている。第1共鳴室61の容積と第2共鳴室62の容積とは等しくてもよいが、ここでは互いに異なっている。
図6に示すように、レゾネータ48は、第1共鳴室61に繋がる第1筒状体71と、第2共鳴室62に繋がる第2筒状体72とを有している。第1筒状体71および第2筒状体72はエアクリーナケース17の外部に配置されている。第1筒状体71および第2筒状体72は、曲がっていてもよいが、ここでは真っ直ぐに形成されている。第1筒状体71の中心線70c(図4参照)は、ダクト47の中心線47cと平行である。第2筒状体72の中心線もダクト47の中心線47cと平行である。第1筒状体71は、エアクリーナケース17の外部に向かって開口する第1開口71aと、第1共鳴室61に向かって開口する第2開口71bとを有している。第2筒状体72は、エアクリーナケース17の外部に向かって開口する第1開口72aと、第2共鳴室62に向かって開口する第2開口72bとを有している。第1共鳴室61は第1筒状体71を通じて外部と連通し、第2共鳴室62は第2筒状体72を通じて外部と連通している。第1開口71a,72aは、前方かつ下方に向かって開口している。ただし、限定されない。
以上が自動二輪車50の構成である。次に、本実施形態に係る自動二輪車50が奏する様々な効果について説明する。
本実施形態に係る自動二輪車50はレゾネータ48を備えているので、レゾネータ48により、エンジン15からの騒音を低減することができる。本実施形態では、レゾネータ48は、エアクリーナ35のダクト47の周囲のデッドスペースを利用して配置されている。また、レゾネータ48の一部を形成する部材として、ダクト47自体を利用している。そのため、エアクリーナケース17を大型化しなくても、レゾネータ48を配置することができる。エアクリーナケース17を大型化しなくても済むので、自動二輪車50の大型化を抑制することができる。また、レゾネータ48はエレメント45よりも上流側に配置されている。エアクリーナケース17におけるエレメント45よりも下流側に、レゾネータ48を設置するためのスペースを設ける必要はない。エアクリーナ35の浄化後室52に、レゾネータ48を設置するためのスペースを確保する必要はない。そのため、浄化後室52の容積を確保することができる。したがって、エンジン15に対して十分な量の清浄な空気を迅速に供給することができ、エンジン15の性能を向上させることができる。
本実施形態によれば、レゾネータ48の一部を構成する外周壁49の一部は、エアクリーナケース17の外部に配置されている。エアクリーナケース17の内部に配置されるレゾネータ48の容積を低減することができるので、エアクリーナケース17の大型化を抑制することができる。
本実施形態によれば、レゾネータ48は、ダクト47、外周壁49、および底壁54によって構成されている。簡単な構成によりレゾネータ48を形成することができる。
ダクト47は外周壁49と一体化されており、底壁54は外周壁49およびダクト47に取り付けられている。外周壁49は、エレメント45に取り付けられているが、エアクリーナケース17に直接取り付けられていない。本実施形態によれば、エアクリーナケース17に対して、エレメント45、ダクト47、および外周壁49を一体として取り付けることができる。レゾネータ48は、エレメント45に組み付けられており、エアクリーナケース17に直接取り付けられていない。本実施形態によれば、エアクリーナケース17に対して、エレメント45およびレゾネータ48を別々に取り付ける必要がない。エレメント45をエアクリーナケース17に取り付けるだけで、レゾネータ48を設置することができる。よって、エレメント45およびレゾネータ48の取付が容易となる。
本実施形態によれば、レゾネータ48の共鳴室60は、第1共鳴室61と、第1共鳴室61から仕切られた第2共鳴室62とを含んでいる。レゾネータ48により低減できる騒音の周波数は、レゾネータ48の共鳴室の容積によって決定される。エンジン15の騒音の周波数が広範囲にわたる場合、共鳴室60を2つに分けなくても、容積を大きく確保することにより対応が可能である。しかし、容積を大きくすると、反共振によって、騒音抑制効果が低下する周波数領域が発生する場合がある。本実施形態によれば、レゾネータ48の共鳴室60は第1共鳴室61と第2共鳴室62とに分けられているため、反共振を抑制することができる。
第1共鳴室61の容積と第2共鳴室62の容積とは等しくてもよいが、本実施形態では異なっている。これにより、周波数特性の異なる2つのレゾネータを構成することができる。よって、抑制できる騒音の周波数の範囲が広くなる。
本実施形態によれば、レゾネータ48の外周壁49は、エレメント45に近づくほどダクト47の中心線47cから遠ざかるように、ダクト47の中心線47cに対して傾斜している。本実施形態によれば、レゾネータ48をコンパクトに配置することができる。また、ダクト47の近くにレゾネータ48を配置することができ、騒音を効果的に抑制することができる。
本実施形態によれば、エアクリーナケース17の開口17bの周囲部分17sは、レゾネータ48の外周壁49に沿った形状をしている。そのため、エアクリーナケース17のレゾネータ48の近傍部分を小型化することができる。
本実施形態によれば、レゾネータ48の底壁54は、エレメント45から離間し、かつ、エレメント45と平行に配置されている。これにより、ダクト47を通った空気の流れをエレメント45の手前で広げることができる。そのため、エレメント45のより多くの領域に空気を供給することができる。エアクリーナ35の浄化性能を確保することができる。
本実施形態によれば、レゾネータ48は第1筒状体71および第2筒状体72を有している。筒状体71,72の長さまたは流路断面積を変更することにより、レゾネータ48の共鳴周波数を容易に変更することができる。よって、レゾネータ48の共鳴周波数の調整が容易となる。レゾネータ48の共鳴周波数をエンジン15の騒音の周波数に合わせることにより、騒音を効果的に抑制することが可能となる。
本実施形態によれば、第1筒状体71および第2筒状体72は、エアクリーナケース17の外部に配置されている。第1筒状体71および第2筒状体72がエアクリーナケース17の内部に配置されている場合に比べて、エアクリーナケース17の容積を大きく確保することができる。
本実施形態によれば、第1筒状体71および第2筒状体72の中心線70cは、ダクト47の中心線47cと平行である。第1筒状体71および第2筒状体72は、ダクト47を通る空気の邪魔になりにくい。よって、ダクト47内の空気の流れが円滑になる。
本実施形態によれば、ダクト47の中心線47cに沿った方向の長さは、ダクト47の外径よりも短い。ダクト47の長さが比較的短いので、ダクト47の空気抵抗は小さい。よって、ダクト47内の空気の流れが円滑になる。
本実施形態によれば、ダクト47は真っ直ぐに形成されている。ダクト47が曲がっている場合に比べて、ダクト47の空気抵抗は小さい。よって、ダクト47内の空気の流れが円滑になる。
以上、一実施形態について説明したが、前記実施形態は例示に過ぎない。他にも様々な実施形態が可能である。
前記実施形態では、エアクリーナ35の浄化後室52にレゾネータは設けられていないが(図3参照)、図4に仮想線で示すように、浄化後室52にレゾネータ80を設けてもよい。例えば、エアクリーナケース17の一部17hとケース81とにより共鳴室83を区画し、筒状体82をケース81に接続することにより、レゾネータ80を形成してもよい。これにより、エンジン15の騒音を更に低減することができる。
エアクリーナ35の浄化後室52の容積は十分に確保されているので、浄化後室52の内部に追加のレゾネータ80を配置しても、エアクリーナ35が大きくなりすぎることはない。第1共鳴室61の容積と、第2共鳴室62の容積と、共鳴室83の容積とを相違させることとすれば、更に広範囲の周波数の騒音を低減することができる。自動二輪車50のような鞍乗型車両では、自動車と比べて、エンジン15の回転速度の変動が大きい傾向がある。容積の異なる3つの共鳴室61,62,83を備えることにより、広範囲のエンジン回転速度に対応した騒音低減が可能となる。
前記実施形態では、レゾネータ48の一部はエアクリーナケース17の外部に配置されているが、特に限定されない。レゾネータ48の全体がエアクリーナケース17の内部に配置されていてもよい。
前記実施形態では、レゾネータ48はエレメント45に取り付けられ、エアクリーナケース17に直接取り付けられていないが、特に限定されない。レゾネータ48をエアクリーナケース17に直接取り付けることも可能である。
前記実施形態では、レゾネータ48の外周壁49はダクト47の中心線47cに対して傾斜しているが、特に限定されない。外周壁49はダクト47の中心線47cと平行であってもよい。
前記実施形態では、レゾネータ48の底壁54はダクト47の中心線47cに対して垂直であり、エレメント45と平行に配置されているが、特に限定されない。底壁54は、エレメント45に近づくほどダクト47の径方向の外方に向かうように、ダクト47の中心線47cに対して傾いていてもよい。これにより、ダクト47からエレメント45に向けて、空気をより円滑に供給することができる。
前記実施形態では、ダクト47の中心線47cに沿った方向の長さは、ダクト47の外径よりも短いが、特に限定されない。
エンジン15は、複数のシリンダ4を備えた多気筒の内燃機関であってもよく、シリンダ4を一つのみ備えた単気筒の内燃機関であってもよい。内燃機関は、水冷式の内燃機関であってもよく、空冷式の内燃機関であってもよい。
鞍乗型車両とは、乗員が跨がって乗車する車両のことである。自動二輪車は鞍乗型車両の一例であるが、鞍乗型車両は自動二輪車に限定されない。鞍乗型車両には、自動二輪車の他、自動三輪車、ATV(All Terrain Vehicle)などが含まれる。
ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ/又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び/又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。
17…エアクリーナケース、35…エアクリーナ、45…エレメント、47…ダクト、48…レゾネータ、49…外周壁、50…自動二輪車(鞍乗型車両)、54…底壁、60…共鳴室、61…第1共鳴室、62…第2共鳴室、71…第1筒状体、71a…第1開口、71b…第2開口、72…第2筒状体、72a…第1開口、72b…第2開口
Claims (14)
- エアクリーナケースと、前記エアクリーナケースの内部に配置されたエレメントと、前記エレメントに取り付けられ、少なくとも一部が前記エアクリーナケースの内部に配置され、前記エレメントに向けて空気を導くダクトと、を有するエアクリーナと、
前記ダクトの周囲に配置された外周壁を有するレゾネータと、を備え、
前記ダクトと前記外周壁とにより、前記レゾネータの共鳴室の少なくとも一部が仕切られている、鞍乗型車両。 - 前記外周壁の一部は前記エアクリーナケースの内部に配置され、前記外周壁の他の部分は前記エアクリーナケースの外部に配置されている、請求項1に記載の鞍乗型車両。
- 前記エレメントは、前記エアクリーナケースに取り付けられ、
前記外周壁は、前記エレメントに取り付けられ、かつ、前記エアクリーナケースに取り付けられていない、請求項1または2に記載の鞍乗型車両。 - 前記レゾネータの前記共鳴室は、第1共鳴室と、前記第1共鳴室から仕切られた第2共鳴室とを含んでいる、請求項1〜3のいずれか一つに記載の鞍乗型車両。
- 前記第1共鳴室の容積と前記第2共鳴室の容積とは異なっている、請求項4に記載の鞍乗型車両。
- 前記外周壁は、前記エレメントに近づくほど前記ダクトの中心線から遠ざかるように、前記ダクトの中心線に対して傾斜している、請求項1〜5のいずれか一つに記載の鞍乗型車両。
- 前記エアクリーナケースには、前記ダクトおよび前記外周壁が挿入された開口が形成され、
前記エアクリーナケースの前記開口の周囲部分は、前記ダクトの中心線を含む断面において、前記エレメントに近づくほど前記ダクトの中心線から遠ざかるように、前記ダクトの前記中心線に対して傾斜している、請求項6に記載の鞍乗型車両。 - 前記ダクトは、流入口と、前記エレメントに対向する流出口と、を有し、
前記レゾネータは、前記ダクトの前記流出口から前記流出口の径方向外向きに延びる底壁を有し、
前記外周壁と前記底壁とは接続され、
前記ダクトと前記外周壁と前記底壁とにより、前記レゾネータの前記共鳴室が仕切られている、請求項1〜7のいずれか一つに記載の鞍乗型車両。 - 前記底壁は、前記エレメントから離間し、かつ、前記エレメントと平行に配置されている、請求項8に記載の鞍乗型車両。
- 前記レゾネータは、前記エアクリーナケースの外部に向かって開口する第1開口と、前記共鳴室に向かって開口する第2開口と、を有する筒状体を有している、請求項1〜9のいずれか一つに記載の鞍乗型車両。
- 前記筒状体は、前記エアクリーナケースの外部に配置されている、請求項10に記載の鞍乗型車両。
- 前記ダクトの中心線と前記筒状体の中心線とは、互いに平行である、請求項10または11に記載の鞍乗型車両。
- 前記ダクトの中心線に沿った方向の長さは、前記ダクトの外径よりも短い、請求項1〜12のいずれか一つに記載の鞍乗型車両。
- 前記ダクトは真っ直ぐに形成されている、請求項1〜13のいずれか一つに記載の鞍乗型車両。
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