JP3610367B2 - Surge tank with built-in resonator - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの吸気通路に設けられたサージタンクに係り、詳しくは、体積効率の向上や吸気音の低減を目的としたレゾネータを内蔵するサージタンクに関するものである。
【0002】
【関連する背景技術】
周知のように、吸気弁の開閉に伴って発生する圧力波を積極的に利用して、特定回転域での体積効率の向上や吸気音の低減を図るために、レゾネータが実用化されている。このレゾネータは、エンジンの吸気通路に対して独立してボックス状のレゾネータ室を設け、そのレゾネータ室を、例えばスロットル直上流側の通路断面積を拡張させた部分(以下、この部分を、スロットル下流側の吸気を各気筒に分配するサージタンクと区別する意味で、上流側サージタンクという)にホース等で連結して構成されている。そして、レゾネータ室容積、ホース内径及びホース長は、圧力波による上記効果が最も高くなるように、エンジンの吸気系に応じて設定されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のレゾネータは上記のように独立したレゾネータ室を製作する必要がある上に、ホース及びホース抜止め用のホースクリップ等の部品を要するため、組立ラインでの工数増加に伴って製造コストが高騰するという問題があった。
【0004】
又、搭載車種が異なればエンジンの吸気系の取り回しも変更されることから、必然的にレゾネータの諸元を設定し直す必要が生ずる。しかしながら、例えばレゾネータ室容積の変更はレゾネータ室自体の再製作を意味し、上記した製造コストをより一層高騰させる要因となっていた。
本発明の目的は、簡単な構成により組付工数を減少させて、製造コストを低減することができるレゾネータ内蔵サージタンクを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明では、上流接続部から下流接続部に向かう方向に沿って分割形成された複数のハウジングによりサージタンクを形成し、サージタンク内に分割プレートを配設してレゾネータ室を区画するとともに、分割プレートの周縁部端面をハジング壁に突当てた状態で接合し、その分割プレートに連通部を設けてサージタンク内とレゾネータ室内とを連通させた。従って、連通部を設けた分割プレートによりサージタンク内を区画するだけの簡単な構成のため、部品点数が極めて少ない上に、事前にサージタンク単体で完成可能であり、且つ、分割プレートの周縁部端面をハウジング壁に突当てた状態で接合する構成のため分割プレートの位置を変更可能となり、結果として分割プレートの位置を変更してレゾネータ室の容積を調整したり、分割プレートに設けた連通部の仕様を変更したりするだけで、所望の性能を得ることが可能となる。
請求項2の発明では、空気取入口と連通する上流接続部及びエンジン側と連通する下流接続部をともに分割プレートの一側に配設し、レゾネータ室を分割プレートの他側に形成した。従って、分割プレートの一側はサージタンクとして機能して上流接続部から下流接続部へと吸入空気を流通させる一方、分割プレートの他側はレゾネータ室として機能する。
請求項3の発明では、連通部が、分割プレートの上面に設けられた連通孔と、連通孔を隠蔽するように分割プレート上面に沿った方向に延設されて分割プレートに一体成形される管状部材とを有し、分割プレートが、分割プレートの上面及び管状部材の外面を形成する上型と、分割プレートの下面及び連通孔を形成する下型と、管状部材の内面を形成する中子とにより射出成形されるようにした。
従って、上型、下側、中子により形成されたキャビティ内に溶融樹脂が射出されて分割プレートが形成される。そして、下型を下方に型開きする一方、管状部材が分割プレートの上面に沿った方向に延設されているため、上型を上方に、中子を側方に支障なく型開きでき、1回の射出成形により分割プレートと同時に管状部材が形成される。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化したレゾネータ内蔵サージタンク(上流側サージタンク)の一実施例を説明する。
図1は上側ハウジングを部分的に破断したレゾネータ内蔵サージタンクの平面図を示し、図2は図1のII−II線断面図、図3は図1のIII−III線断面図を示している。これらの図に示すように、上流側サージタンクは上側ハウジング1及び下側ハウジング2をモナカ状に重ね合わせて構成されており、下側ハウジング2には車両への取付用の一対のブラケット3が設けられている。両ハウジング1,2は合成樹脂材料にて射出成形されて、その周囲全体を超音波溶着等により相互に固着されている。上流側サージタンク1のほぼ180度対向する2位置には、水平方向に向けて円筒状の上流接続部4及び下流接続部5が一体成形されている。尚、これらの接続部4,5の上側半分は上側ハウジング1に対して、下側半分は下側ハウジング2に対して一体成形されたものである。
【0007】
図1に二点鎖線で示すように、車両への搭載時において、上流接続部4にはエアダクト6が接続され、下流接続部5にはスロットルバルブを内蔵したスロットルボディ7が接続される。二点鎖線の矢印で示すように、上流側サージタンク内で吸入空気は上流接続部4から下流接続部5へと略水平方向に流通し、以下、この流通部分を吸気流通路8とする。
【0008】
上流側サージタンク内において上流接続部4の近接位置には隔壁9が垂直方向に形成され、この隔壁9によって吸気流通路8に対して第1のレゾネータ室10が区画されている。第1のレゾネータ部室10の底面には湾曲状の第1の連通管11が設けられ、この第1の連通管11の一端は第1のレゾネータ室10内に、他端は吸気流通路8内にそれぞれ開口し、その結果、第1のレゾネータ室10内は第1の連通管11を介して吸気流通路8内と連通している。
【0009】
尚、隔壁9の上側半分は上側ハウジング1に対して、下側半分は下側ハウジング2に対して一体成形されたものである。又、第1の連通管11の下側半分は下側ハウジング2に一体成形され、上側半分は別ピース11aとして製作されている。
前記吸気流通路8内の上側ハウジング1側には、上流接続部4から下流接続部5に向かって略水平に分割プレート12が配設されている。この分割プレート12は、上側ハウジング1内の天井面から下方に延設された垂直壁13と協調することにより、吸気流通路8の上側に第2のレゾネータ室14を区画し、分割プレート12の外周は所定間隔で超音波溶着等により上側ハウジング1に対して固着されている。分割プレート12は合成樹脂材料にて射出成形され、その上下面には強度確保のための多数のリブ12aが所定間隔で形成されている。尚、垂直壁13を分割プレート12側に形成してもよい。この場合、ハウジング1,2の上下方向による容積変更に加えて、分割プレート12を変更するだけで吸気の流れ方向にレゾネータ室14の容積を変更することができる。
【0010】
分割プレート12の下流接続部5に近接した位置、つまり車両搭載時において、エンジンに最も近い位置には円形の連通孔15が形成され、分割プレート12の上面(第2のレゾネータ室14側)には、連通孔15を隠蔽するように直線状の第2の連通管16が一体成形されている。第2の連通管16の一端は連通孔15を介して吸気流通路8内に、他端は第2のレゾネータ室14内にそれぞれ開口し、その結果、第2のレゾネータ室14内は、連通孔15及び第2の連通管16を介して吸気流通路8内と連通している。本実施例では、連通孔15及び第2の連通管16により連通部が構成されており、これらの連通孔15と第2の連通管16の内径は、ほぼ等しく設定されている。
【0011】
上流側サージタンクの構成は以上の通りであるが、上記第2の連通管16は、その形状を工夫することで分割プレート12と同時に射出成形できるようになっている。以下に詳述すると、図4は射出成型時の金型の相互関係を示しており、分割プレート12の上面及び第2の連通管16の外面を形成する上型21、分割プレート12の下面及び連通孔15を形成する下型22、第2の連通管16の内面を形成する中子23を用いて、射出成形が行われる。
【0012】
これらの上型21、下型22、中子23を型閉めすると、第2の連通管16や連通孔15を含めた分割プレート12全体に対応するキャビティが形成され、キャビティ内に溶融樹脂を射出することで分割プレート12全体が成形される。成形後の分割プレート12を取り出すには、上型21、下型22、中子23をそれぞれ型開きする必要があるが、第2の連通管16の成形と無関係の下型22については、当然ながら下方に型開きできる。又、上型21及び中子23については、図から明らかなように、第2の連通管16が分割プレート12の上面に沿って側方に開口形成されているため、上型21は上方に、中子23は側方に支障なく型開きできる。その結果、1回の射出成形により分割プレート12と同時に第2の連通管16が成形される。
【0013】
一方、以上のように構成されたレゾネータ内蔵サージタンクは、車両への搭載時において以下に述べるように機能する。
図示しない空気取入口から取入れられた吸入空気はエアフィルタ、エアフローメータ、エアダクト6を経て上流側サージタンクの上流接続部4より吸気流通路8内に流入し、その後、下流接続部5よりスロットルボディ7、下流側のサージタンクを経て各気筒の吸気マニホールドに分配され、吸気弁の開弁時にインジェクタからの噴射燃料と共にエンジンの燃焼室内に導入される。このときの吸気弁の開閉に伴って生じた圧力波は上流側サージタンクまで反射し、第1の連通管11を経て第1のレゾネータ室10内に到達すると共に、第2の連通管16を経て第2のレゾネータ室14内に到達し、両レゾネータ室10,14内で共鳴を発生させて、特定回転域での体積効率の向上や吸気音の低減作用を奏する。
【0014】
尚、言うまでもないが、第1及び第2のレゾネータ室10、14の容積、第1及び第2の連通管11,16の内径及び長さは、圧力波による上記効果が最も高くなるように、エンジンの吸気系に応じて設定されている。
そして、本実施例のレゾネータ内蔵サージタンクは上記のように構成されているため、以下に述べる利点を有する。
【0015】
まず、上流側サージタンク内を隔壁9や分割プレート12により区画して第1及び第2のレゾネータ室10,14を設けると共に、それらのレゾネータ室10,14と吸気流通路8とを連通させる第1及び第2の連通管11,16を分割プレート12や下側ハウジング2に一体成形している。その結果、独立したレゾネータ室を製作してホースで連結する従来例のレゾネータに比較して、部品点数が極めて少ない上に、事前に上流側サージタンク単体で完成させることができるため、組付けラインでの工数が減少し、ひいては、製造コストを大幅に低減させることができる。
【0016】
又、周知のようにレゾネータの諸元(レゾネータ室10,14の容積、連通管11,16の内径及び長さ)は、搭載車種の吸気系の取り回しに応じて設定する必要があるが、第2のレゾネータ室14に関する諸元は、分割プレート12の変更だけで簡単に対応可能である。即ち、予め各車種毎に最適な内径及び長さの第2の連通管16を備えた分割プレート12を製作し、その分割プレート12を上流側サージタンク内に固定する際に、車種に適合した容積の第2のレゾネータ室14が形成されるように上下位置を決定すればよい。
【0017】
その結果、分割プレート12のみを各車種毎に用意するだけで、上側ハウジング1と下側ハウジング2については異なる車種間で共用できる。しかも、分割プレート12は各車種毎の製作を要するものの、上記のように第2の連通管16の形状を工夫したことにより、1回の射出成形で簡単に製作でき、上記したコスト低減を更に押し進めることができる。
【0018】
一方、本実施例では、分割プレート12上の第2の連通管16をエンジンに最も接近して位置設定している。これは第2のレゾネータ室14内にエンジンからの圧力波を効果的に作用させるための配慮であるが、分割プレート12の形状が決まれば第2の連通管16の位置は一義的に決定されることから、位置変更の必要はない。これに対して、吸気系の圧力波の周期を考慮した上で、圧力波が最大となる周期の腹の部分に第2の連通管16を設けることもある。この場合には、エンジンの吸気系に応じて第2の連通管16の位置を変更する必要が生ずるが、前記した内径や長さと同様に、各車種に応じて第2の連通管16を最適位置に設けた分割プレート12を製作しておけば、上記と同じくハウジング1,2の共用化を実現できる。
【0019】
以上で実施例の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施例に限定されるものではない。例えば、上記実施例では、上流側サージタンク内に第2のレゾネータ室14及び第2の連通管16に加えて、第1のレゾネータ室10及び第1の連通管11を設けたが、搭載車種に要求される共鳴特性さえ実現できれば、第1のレゾネータ室10と第1の連通管11は省略してもよい。
【0020】
又、上記実施例では、上側ハウジング1内に分割プレート12を配設して第2のレゾネータ室14を区画したが、分割プレート12の配設状態はこれに限定されるものではなく、例えば、同様の分割プレートを下側ハウジング2内にも配設して、新たなレゾネータ室を追加してもよい。
一方、上記実施例では、分割プレート12と一体成形可能なように第2の連通管16を分割プレート12の上面に沿って側方に開口形成したが、第2の連通管16の形状はこれに限定されるものではなく、例えば、一般的な直立したパイプ状に形成してもよい。
【0021】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1,2の発明のレゾネータ内蔵サージタンクによれば、連通部を設けた分割プレートによりサージタンク内を区画するだけの簡単な構成のため、部品点数が極めて少ない上に、事前にサージタンク単体で完成させて組付けラインでの工数を減少でき、しかも、分割プレートの位置やその連通部の仕様を変更するだけで所望の性能を得ることができ、もって、製造コストを大幅に低減することができる。
請求項3の発明のレゾネータ内蔵サージタンクによれば、1回の射出成形により分割プレートと同時に管状部材を形成でき、もって製造コストを一層低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例のレゾネータ内蔵サージタンクを示す部分破断平面図である。
【図2】図1のII−II線断面図である。
【図3】図1のIII−III線断面図である。
【図4】図4は射出成型時の金型の相互関係を示す説明図である。
【符号の説明】
1 上側ハウジング
2 下側ハウジング
4 上流接続部
5 下流接続部
12 分割プレート
14 第2のレゾネータ室
15 連通孔(連通部)
16 第2の連通管(連通部、管状部材)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a surge tank provided in an intake passage of an engine, and more particularly to a surge tank having a built-in resonator for the purpose of improving volumetric efficiency and reducing intake noise.
[0002]
[Related background]
As is well known, a resonator has been put into practical use in order to improve the volume efficiency in a specific rotation region and reduce the intake noise by actively using the pressure wave generated when the intake valve is opened and closed. . This resonator is provided with a box-like resonator chamber independent of the intake passage of the engine. The resonator chamber is a portion in which the passage cross-sectional area immediately upstream of the throttle, for example, is expanded (hereinafter, this portion is referred to as the downstream of the throttle). In order to distinguish it from the surge tank that distributes the intake air on the side to each cylinder, it is connected to the upstream surge tank) by a hose or the like. The resonator chamber volume, the hose inner diameter, and the hose length are set according to the intake system of the engine so that the above-described effect due to the pressure wave is maximized.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional resonator needs to produce an independent resonator chamber as described above, and also requires parts such as a hose and a hose clip for hose retaining. There was a problem that soared.
[0004]
In addition, since the handling of the intake system of the engine is changed if the mounted vehicle type is different, it is inevitably necessary to reset the specifications of the resonator. However, for example, changing the volume of the resonator chamber means remanufacturing the resonator chamber itself, which has been a factor that further increases the manufacturing cost.
An object of the present invention is to provide a surge tank with a built-in resonator that can reduce the manufacturing cost by reducing the number of assembling steps with a simple configuration.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a surge tank is formed by a plurality of housings that are divided along the direction from the upstream connection portion toward the downstream connection portion, and the division plate is disposed in the surge tank. Then, the resonator chamber was partitioned and joined with the peripheral edge of the dividing plate abutting against the housing wall, and a communicating portion was provided on the dividing plate to connect the inside of the surge tank and the resonator chamber. Therefore, the simple structure of partitioning the inside of the surge tank with the dividing plate provided with the communication portion is extremely small in number of parts, and can be completed in advance as a single surge tank, and the peripheral portion of the dividing plate The position of the split plate can be changed due to the structure in which the end face is in contact with the housing wall. As a result, the position of the split plate can be changed to adjust the volume of the resonator chamber, or the communication part provided on the split plate It is possible to obtain desired performance simply by changing the specifications.
In the invention of
In the invention of
Accordingly, the molten resin is injected into a cavity formed by the upper mold, the lower side, and the core to form a divided plate. And while the lower mold is opened downward, the tubular member is extended in the direction along the upper surface of the dividing plate, so that the upper mold can be opened upward and the core can be opened laterally without any trouble. A tubular member is formed at the same time as the dividing plate by the injection molding.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a surge tank with built-in resonator (upstream surge tank) embodying the present invention will be described.
FIG. 1 is a plan view of a surge tank with a built-in resonator in which the upper housing is partially broken, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. . As shown in these drawings, the upstream surge tank is configured by superposing the
[0007]
As shown by a two-dot chain line in FIG. 1, when mounted on a vehicle, an
[0008]
In the upstream surge tank, a partition wall 9 is formed in the vertical direction near the upstream connection portion 4, and the partition wall 9 divides the
[0009]
The upper half of the partition wall 9 is integrally formed with the
On the side of the
[0010]
A
[0011]
The configuration of the upstream surge tank is as described above, but the
[0012]
When the
[0013]
On the other hand, the resonator built-in surge tank configured as described above functions as described below when mounted on a vehicle.
Intake air taken in from an air intake port (not shown) passes through an air filter, an air flow meter, and an
[0014]
Needless to say, the volume of the first and
And since the surge tank with a built-in resonator according to this embodiment is configured as described above, it has the following advantages.
[0015]
First, the upstream surge tank is partitioned by a partition wall 9 and a dividing
[0016]
As is well known, the dimensions of the resonator (volume of the
[0017]
As a result, the
[0018]
On the other hand, in this embodiment, the position of the
[0019]
This is the end of the description of the embodiment. However, the embodiment of the present invention is not limited to this embodiment. For example, in the above embodiment, the
[0020]
In the above embodiment, the
On the other hand, in the above-described embodiment, the
[0021]
【The invention's effect】
According to the resonator internal surge tank of the invention of
According to the surge tank with a built-in resonator according to the third aspect of the present invention, the tubular member can be formed at the same time as the divided plate by one injection molding, so that the manufacturing cost can be further reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially broken plan view showing a surge tank with a built-in resonator according to an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the interrelationship of molds during injection molding.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
16 Second communication pipe (communication portion , tubular member )
Claims (3)
前記方向に沿って形成されるとともに、前記ハウジングを形成するハウジング壁に周縁部端面が突当てられる状態にて接合され、かつレゾネータ室を区画すべくサージタンク内に配設される分割プレートと、
前記分割プレートに設けられて、前記サージタンク内とレゾネータ室内とを連通させる連通部と
を備えたことを特徴とするレゾネータ内蔵サージタンク。A plurality of housings that are divided along the direction from the upstream connection portion that communicates with the air intake port to the downstream connection portion that communicates with the engine side, and that form a surge tank in which intake air flows;
Is formed along the said direction, dividing plate periphery end face c c Managing walls forming the housing is joined in a state that is not abutting, and are arranged in the surge tank in order to divide the resonator chamber When,
A surge tank with a built-in resonator, comprising a communication portion provided on the dividing plate and communicating with the inside of the surge tank and the resonator chamber.
前記分割プレートの上面に設けられた連通孔と、 A communication hole provided on the upper surface of the divided plate;
同連通孔を隠蔽するように前記分割プレート上面に沿った方向に延設されて前記分割プレートに一体形成される管状部材とを有し、 A tubular member extending in a direction along the upper surface of the divided plate so as to conceal the communication hole, and formed integrally with the divided plate;
前記分割プレートは、同分割プレートの上面及び前記管状部材の外面を形成する上型と、前記分割プレートの下面及び前記連通孔を形成する下型と、前記管状部材の内面を形成する中子とにより射出成形されることを特徴とする請求項 The divided plate includes an upper mold that forms the upper surface of the divided plate and the outer surface of the tubular member, a lower mold that forms the lower surface of the divided plate and the communication hole, and a core that forms the inner surface of the tubular member; It is injection-molded by 11 記載のレゾネータ内蔵サージタンク。Surge tank with built-in resonator.
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