【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のエンジンから放射される騒音を効率よく吸音できる防音型エンジンフードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
乗用車やトラック、バス等の自動車の騒音は、大きく分けると運転者や乗員が感じる車内騒音と、車外の人が感じる車外騒音とがあるが、いずれも、主な原因は、エンジルーム内で発生するエンジン騒音にある。このエンジン騒音はエンジンルーム経由で車室内に伝達され、また、車外に放射されるので、伝搬経路に当たるエンジンルームの音響特性が大きく影響を及ぼす。
【０００３】
図８に模式的に示すように、一般の自動車のエンジンルーム１の構造は、上部をエンジンフード（ボンネット）３で、側部をフードリッジ４、フェンダー５で、また後部を車体構造部材７に両端が接続されているカウル２及び車室との仕切りであるダッシュパネル６等の車体部品で、中央部に設置された騒音源であるエンジン10を包囲している。
【０００４】
そして、車室内騒音に関しては、一般に、５００Ｈｚ以下の比較的低い周波数成分の音響が問題となり、特に、エンジンの騒音として感じられる主成分は、２００Ｈｚ〜５００Ｈｚの中周波数の音響となる。また、車外騒音に関しては、主として５００Ｈｚ以上の比較的高い周波数の成分の音響が影響する。
【０００５】
一方、特に静粛性が重視される乗用車クラスの自動車においては、エンジンルームの左右方向の幅は、車両全幅の関係からほぼ１．２ｍ〜１．４ｍ程度であるため、車室内騒音で問題となる中周波数域の音響の一部がエンジンルームの左右方向に共鳴を生じて定在波（定常波）となる。
【０００６】
この左右方向の定在波における車両の前後方向に関する強弱を考えると、エンジンルームの前方では、音響が逃げ易いラジエータがあるため騒音レベルが低く、一方、後方のダッシュパネルの近傍では、騒音レベルが高くなっている。
【０００７】
そして、特に問題となる中周波数域の定在波は、図７に示すような、エンジンルーム１の左右方向に対する二節モード及び三節モードの定在波であり、これらの定在波は、二節モードでは、エンジンルーム１の中央部Ｍ、及びエンジンルーム１の右端部Ｒ、左端部Ｌの部分に、また、三節モードでは、３分の１及び３分の２の部分Ｍ’，Ｍ’と、エンジンルーム１の右端部Ｒ、左端部Ｌに、音圧の振幅が極大となる音響モードの腹が発生して、増幅された周波数の騒音が車室内や車外に伝搬する。
【０００８】
このような二節モードの騒音に対処するために、特願平１０−３５８０５５号公報では、エンジンルームにヘルムホルツ型の共鳴型吸音器を設定し、騒音の低減を図っている。
【０００９】
図９〜図１２に示すように、この消音装置付きエンジンルーム11、21においては、左右方向の二節モードの定在波の周波数に合わせて、共鳴周波数を一致させた共鳴型吸音器18Ｃ、18Ｒ、18Ｌをカウル12内の空間部分に設置したり、共鳴型吸音器28Ｃ、28Ｒ、28Ｌをエンジンフード23の上面に設置している。
【００１０】
そして、この共鳴型吸音器18Ｃ、18Ｒ、18Ｌ、28Ｃ、28Ｒ、28Ｌの首部82の開口部を、この定在波の腹にあたる部位、即ち、エンジンルーム11、21の左右方向の中央部Ｍと両端部Ｒ、Ｌに、臨ませて配設している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このヘルムホルツ型の共鳴型吸音器18Ｃ〜28Ｌは、首部82と共鳴室81とからなり、この共鳴室81は、共鳴周波数ｆに対応する容積Ｖが必要であるため、比較的大きくなり、構造も複雑になる。
【００１２】
この共鳴周波数ｆは、幾つかの要素が絡む複雑な計算となり、ｃを音速、ｄを導入孔の直径、ｋを導入孔の数、Ｖを容積、ｔｃを導入孔部の板厚とした場合に、ｆ＝（ｃ／２π）×ＳＱＲＴ（Ｃ０／Ｖ）となる。但し、Ｃ０＝ｋπ（２ｄ）2 ／（ｔｃ＋β×ｄ／２）、β＝π／２である。
【００１３】
そして、これらの共鳴型吸音器18Ｃ〜18Ｌを配置するカウル２内には、通常、ワイパーシステムが設置されるために、消音に適した十分な容積を確保して共鳴型吸音器18Ｃ〜18Ｌを設置する事が困難であるという問題があり、また、エンジンフード３に設置した場合には、共鳴型吸音器28Ｃ〜28Ｌが運転者の視界を妨げてしまうという問題がある。
【００１４】
また、一方で、図５〜図７に示すように、過給機付きエンジン等の場合に、インタークーラー９を装備するに際して、エンジンフード３の前方に設けたエンジン10用の外気導入口１ａの他に、エンジンフード３の中央部にエアバルジ35ｂを設け、その前方にインタークーラー10用の外気導入口35ａを設けているものがある。
【００１５】
この外気導入口35ａからインタークーラー10に至るエア通路35はエンジン10に近接している上に、この外気導入口35ａは比較的開口面積が大きいため、この外気導入口35ａから、５００Ｈｚ以上の高周波成分のエンジン騒音が車外に漏れ出て車外騒音を悪化させているという問題がある。
【００１６】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたもので、その目的は、両側に開口部を有する共鳴吸音管を、エンジンフードに設けたインタークーラー用のエア通路に配置して、エンジンルーム内の共鳴音を効率よく吸音して車室内騒音及び車外騒音を低減できる防音型エンジンフードを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
以上のような目的を達成するための防音型エンジンフードは、次のように構成される。
【００１８】
１）インタークーラーを有するエンジンにおいて、インタークーラー用の外気導入口を車両前方に設けると共に、エンジンルームの空洞共鳴によって生じる左右方向の定在波に起因する騒音を低減するために、両側に開口部を有し、エア通路を兼ねる吸音管を、エンジンフードの下面で、かつ、前記外気導入口からインタクーラーの開口部までの間に配設して構成される。
【００１９】
これらの構成の防音型エンジンフードによれば、インタークーラー用の外気導入口を車両前方に設けると共に、インタークーラー用のエア通路に、エンジンルームの左右方向の定在波に共鳴する共鳴吸音管を、エア通路を兼ねて配置し、しかも、この共鳴吸音管の開口部が、定在波である共鳴音の音圧が極大となる音響モードの腹の部分に配設されるので、定在波の音響エネルギーは効率よくこの共鳴吸音管で低減される。
【００２０】
この共鳴吸音管は、両側に開口部を有する両側開放型の共鳴管であり、共鳴吸音管の長さＬr と共鳴周波数ｆr の関係は、ｃを音速、ｎを自然数（ｎ＝１、２、３・・・）とすると、ｆr ＝（ｎｃ）／（２Ｌr ）となる。
【００２１】
また、吸音力は共鳴吸音管の通路断面積で決まり、この断面積が大きくなると、吸音力が増加する特性がある。通常、この断面積は、配置可能な部位によって制限を受けるが、その制限内で、騒音の周波数分析に基づいて、それぞれの消音対象の周波数の音圧レベルを考慮して、最も効率よく全体の騒音レベルが低下すいるように、各共鳴吸音管の断面積が決定されることになる。
【００２２】
そして、吸音装置をこの両側開口の共鳴吸音管で構成すると、この共鳴吸音管は細長い筒形状でしかも、両端開放であるので、エア通路としても使用できる。そのため、ここでは、インタークーラーの外気取入用のエア通路として利用する。
【００２３】
また、インタークーラー用の空気導入口がエンジンから遠ざかった車両の前方に設けられるので、車外へのエンジン騒音の漏れが小さくなる。
【００２４】
そして、この共鳴吸音管はエンジンフード内に収められるため、狭いエンジンルーム内において特別な設置スペースを必要とせず、容易に設置できる。
【００２５】
２）上記の構成の防音型エンジンフードにおいて、前記共鳴吸音管の開口部を、エンジンルームの左右方向に関して、前記定在波の音響モードの腹が発生する部位に、配設して構成される。
【００２６】
つまり、エンジンルームの左右方向に関しては、エンジンルームの中央部に、二節モード等の偶数モードの定在波の腹が形成され、また、フードリッジの近傍には、一節モードや二節モード等の各モードの定在波モードの腹が形成され、エンジンルームの前後方向に関しては、ダッシュパネルの近傍で騒音レベルが高くなっており、この部分に共鳴吸音管の開口部を配設するので、対象としている定在波が効率よく吸音される。
【００２７】
３）上記の構成の防音型エンジンフードにおいて、前記エンジンルームの左右方向に発生する二節モードの定在波の第１共鳴周波数と三節モードの定在波の第２共鳴周波数をそれぞれ有する第１吸音管と第２吸音管を、エンジンフード下面に配設する防音型エンジンフードであって、前記第１吸音管の開口部を、エンジンルームの左右方向の略中央に配置すると共に、前記第２共鳴周波数の第２吸音管の開口部を、エンジンルームの左右方向の略３分の１の部分と３分の２の部分に配設して構成される。
【００２８】
そして、エンジン騒音の主因となる二節モードと三節モードの定在波を消音の対象とする場合に、エンジンルームの左右方向の中央部に、二節モードの腹が生じるので、この部分に二節モードの定在波の第１共鳴周波数を有する第１共鳴吸音管の開口部を配置し、また、エンジンルームの左右方向の略３分の１の部分と３分の２の部分に、三節モードの腹が生じるので、この部分に三節モードの定在波の第２共鳴周波数を有する第２共鳴吸音管の開口部を配置すると、非常に効率良く、二節モードと三節モードの定在波の音響エネルギーを吸収して、各定在波による空洞共鳴による騒音を低減することができる。
【００２９】
４）上記の構成の防音型エンジンフードにおいて、前記共鳴吸音管を剛性を持たせて形成し、該共鳴吸音管が配設されるエンジンフードの補強部材を兼ねるように構成される。
【００３０】
そして、この共鳴吸音管は、細長い管形状をしているので、この共鳴吸音管に剛性を持たせて、補強の機能を付与すると、この共鳴吸音管を配設したエンジンフードの補強部材を兼ねることができ、他の補強部材やパネルの厚みを減少できる。そのため、この共鳴吸音管の設置による重量増加を、補強部材やパネルの厚み減少による重量減少で一部相殺することができ、全体としてエンジンルームの重量増加を抑制できる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
【００３２】
本発明の実施の形態の防音型エンジンフード３Ａを有する一般の乗用車のエンジンルーム１は、図１〜図５に示すように、内部に置かれたエンジン10の上部をエンジンフード３Ａで、側部をフードリッジ４で、また後部をダッシュパネル６等の車体部品で形成し、中央部のエンジン10を包囲している。
【００３３】
また、インタークーラー９がエンジン10とエンジンフード３Ａとの間に配置され、また、インタークーラー９用の外気導入口30ａが車両の前方に設けられ、この外気導入口30ａからインタークーラー９まで、エア通路30がエンジンフード３Ａの下面側に設けられている。
【００３４】
そして、図１〜図３に示すように、エンジンルーム１の空洞共鳴によって生じる左右方向の定在波の共鳴周波数を、自分の共鳴周波数として有する両端開放型の共鳴吸音管41〜43をインタークーラー９用のエア通路30に設ける。
【００３５】
そして、図３に示すように、この共鳴吸音管41〜43のダッシュパネル６側の開口部41ａ，42ａ，43ａを、エンジンルーム１の左右方向に関して、前記定在波の音響モードの腹が発生する部位Ｍ，Ｍ’，Ｍ’に、配設して構成する。
【００３６】
つまり、エンジンルーム１の左右方向に発生する二節モードの定在波の第１共鳴周波数を有する第１共鳴吸音管41を、その開口部41ａがエンジンルーム１の左右方向の略中央Ｍに配置されるように設け、また、三節モードの定在波の第２共鳴周波数を有する第２共鳴吸音管42，43を、その開口部42ａ，43ａがエンジンルーム１の左右方向の略３分の１の部分Ｍ’と３分の２の部分Ｍ’に配置されるように設ける。
【００３７】
このエンジンルーム１内の共鳴は左右（横）方向のモードが支配的でエンジンルーム内側両端幅（バッテリー等の比較的大きな反射物がある場合はそこまでの幅）により周波数が決定する。一般的な車両ではこの共鳴幅Ｂは１ｍ強であり、仮に１．１４ｍとすると、定在波の波長λn も二節モードではλ2 ＝１．１４ｍ程度で、周波数は３００Ｈｚ付近となり、三節モードでは、λ3 ＝０．７６ｍ程度で、周波数は４５０Ｈｚ付近となる。
【００３８】
従って、両端開口の共鳴吸音管の長さＬｒは対象周波数の波長をλn とすると、厳密には開口端補正が必要であるが、これを省略すると、Ｌrn＝ｍ（λn ／２）、ｍ＝１，２，３・・・・となり、２節モードの場合には、Ｌｒ2 ＝０．５７ｍ，１．１４ｍ，１．７１ｍ・・・・となる。また、３節モードの場合には、Ｌｒ3 ＝０．３８ｍ，０．７６ｍ，１．１４ｍ・・・・となる。
【００３９】
また、共鳴吸音管41〜43の通路断面積が大きい程吸音効率がよいが、エア通路30内の収納及び、定在波の音響モードの腹の位置との関係から、共鳴吸音管41〜43のの断面形状は、適切な大きさ及び形状で形成される。
【００４０】
また、吸音対象を二節や三節とは別の共鳴モードにまで広げるときには、さらに消音対象の波長λn に合わせた長さの共鳴吸音管を、開口部がその共鳴音のモードの腹の位置に来るように配置する。
【００４１】
なお、これらの開口部41ａ〜43ａは、エンジンルーム１の前後方向に関しては、音圧レベルが高くなるダッシュパネル６の近傍に配置する。また、共鳴吸音管41〜43はインタークーラー９用のエア通路を兼ねるため、共鳴吸音管41〜43の長さの関係でエア通路30に対して傾斜させて設けても良いが、通気が円滑に行えるようにエア通路30と平行に配置するのが好ましい。
【００４２】
更に、これらの共鳴吸音管41〜43を剛性を持たせて形成し、エンジンフード３の補強部材を兼ねるように構成する。
【００４３】
以上の防音型エンジンフード３Ａによれば、次のような効果を奏することができる。
【００４４】
インタークーラー９用の外気導入口30ａを、エンジン10から離れた位置である車両の前方に設けて、エンジン10の近接に開口部が形成されるのを回避しているので、車外への騒音放射を少なくできる。
【００４５】
共鳴吸音管41〜43をエンジンフード３Ａ内に収めているため、設置スペースの確保が容易で、エンジンルーム１Ａ内の他の部品との干渉を避けながら、配設することができる。
【００４６】
そして、エンジンフード３Ａ内の共鳴吸音管41〜43の吸音作用により、エンジン10を音源としてエンジンルーム１に共鳴して発生する、左右（横）方向の二節及び三節モードの定在波を吸収して、音響エネルギーを減少させて、騒音を低減することができる。
【００４７】
しかも、共鳴吸音管41〜43の開口部41ａ〜43ａを、エンジンルーム１の左右方向に関して、二節及び三節モードの定在波の腹が発生する部位である、ほぼ中央部Ｍ及び３分の１の部分Ｍ’と３分の２の部分Ｍ’に配置しているので、非常に効率よく二節及び三節モードの定在波を吸収して、音圧レベルを下げることができる。
【００４８】
特に、この開口部41ａ〜43ａが臨む部分Ｍ，Ｍ’は、乗員が居る車室内への伝搬に大きな要因を占める部分であり、この部分Ｍ，Ｍ’において音響エネルギーが集中する音響モードの腹の部分で吸音できるので、車室内騒音の低減に著しい効果を奏することができる。
【００４９】
更に、これらの構成の防音型エンジンフード３Ａにおいて、吸音管41，42，43を剛性を持たせて形成し、これらの吸音管41，42，43が配設されるエンジンフード３Ａの補強部材を兼ねて構成できるので、この場合には、この吸音管41，42，43の設置による重量増加を補強部材の減少やパネルの厚みの減少による重量減少で相殺することができる。そのため、吸音及び消音器を設けることによるエンジンフード３Ａ及びエンジンルーム１の重量増加を抑制できる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る防音型エンジンフードによれば、以下のような効果を奏することができる。
【００５１】
インタークーラー用の外気導入口を車両の前方に設けることにより、エンジンの近傍に外界に通じる外気導入口が形成されるのを回避できるので、車外への騒音放射を少なくできる。
【００５２】
また、共鳴吸音管をエンジンフード内に収容しているため、エンジンルーム内の他の部品との干渉を避けながら、容易に設置できる。
【００５３】
そして、この共鳴吸音管の吸音作用により、エンジンを音源としてエンジンルームの左右（横）方向に共鳴して発生する、二節及び三節モードの定在波の音響エネルギーを吸収して、騒音を低減することができる。
【００５４】
しかも、共鳴吸音管の開口部を、エンジンルームの左右方向に関して、二節及び三節モードの定在波の腹が発生する部位である、ほぼ中央部及び３分の１の部分と３分の２の部分に配置しているので、乗員が居る車室内への伝搬に大きな要因を占める部分で、非常に効率よく二節及び三節モードの定在波を吸収して、音圧レベルを下げることができ、車室内騒音の低減に著しい効果を奏することができる。
【００５５】
更に、これらの構成の防音型エンジンフードにおいて、共鳴吸音管を剛性を持たせて形成し、補強部材を兼ねて構成できるので、この共鳴吸音管の設置による重量増加を補強部材の減少やパネルの厚みの減少による重量減少で相殺することができ、吸音及び消音器を設けることによるエンジンフードの重量増加を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る防音型エンジンフードを示す模式的な正面図である。
【図２】図２の本発明に係る防音型エンジンフードを示す模式的な側面図である。
【図３】本発明に係る実施の形態の防音型エンジンフードにおける共鳴吸音管の配置を示す模式的な平面図である。
【図４】図３のＵ−Ｕ矢視拡大図である。
【図５】従来技術のエンジンフードを示す模式的な正面図である。
【図６】図５の従来技術の防音型エンジンフードを示す模式的な側面図である。
【図７】図５の従来技術の防音型エンジンフードを示す模式的な平面図である。
【図８】エンジンルームの構造を模式的に示す正面図である。
【図９】従来技術のヘルムホルツ型の共鳴型吸音器を備えたエンジンルームの構造を模式的に示す正面図である。
【図１０】図９のエンジンルームの構造を模式的に示す側面図である。
【図１１】従来技術のヘルムホルツ型の共鳴型吸音器を備えた他のエンジンルームの構造を模式的に示す正面図である。
【図１２】図１１のエンジンルームの構造を模式的に示す側面図である。
【符号の説明】
１ エンジンルーム
２，12，22 カウル
３Ａ，３ エンジンフード
４，14，24 フードリッジ
５，15，25 フェンダー
10 エンジン
41，42，43 共鳴吸音管
41ａ，41ｂ，42ａ，42ｂ，43ａ，43ｂ 開口部
Ｍ 中央部
Ｍ’３分の１の部分，３分の２の部分
Ｌ 左端部
Ｒ 右端部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a soundproof engine hood that can efficiently absorb noise emitted from an automobile engine.
[0002]
[Prior art]
The noise of automobiles such as passenger cars, trucks, and buses can be broadly divided into in-car noise felt by drivers and passengers and outside-car noise felt by people outside the car, both of which are mainly caused in the engine room. Is in the engine noise. Since the engine noise is transmitted to the vehicle interior via the engine room and radiated to the outside of the vehicle, the acoustic characteristics of the engine room hitting the propagation path have a great influence.
[0003]
As schematically shown in FIG. 8, the structure of a general automobile engine room 1 is an engine hood (bonnet) 3 at the top, a hood ridge 4 and a fender 5 at the side, and a vehicle body structural member 7 at the rear. The body 10 such as a dash panel 6 which is a partition between the cowl 2 and the passenger compartment connected at both ends surrounds the engine 10 which is a noise source installed in the center.
[0004]
As for vehicle interior noise, generally, a sound having a relatively low frequency component of 500 Hz or less is a problem. In particular, a main component felt as engine noise is a medium frequency sound of 200 Hz to 500 Hz. In addition, with regard to outside noise, the sound of components having a relatively high frequency of 500 Hz or higher is mainly affected.
[0005]
On the other hand, in passenger car class automobiles, where quietness is particularly important, the width in the left-right direction of the engine room is approximately 1.2 m to 1.4 m due to the overall width of the vehicle. A part of the sound in the middle frequency region resonates in the left-right direction of the engine room and becomes a standing wave (standing wave).
[0006]
Considering the strength of the front and rear direction of the vehicle in this left and right standing wave, the noise level is low in the front of the engine room because there is a radiator that makes it easy to escape, while the noise level is near the rear dash panel. It is high.
[0007]
The standing waves in the middle frequency range that are particularly problematic are the two-bar mode and the three-bar mode standing waves in the left-right direction of the engine room 1 as shown in FIG. In the node mode, the center portion M of the engine room 1 and the right end portion R and the left end portion L of the engine room 1, and in the three-section mode, one third and two third portions M ′ and M ′. Then, at the right end portion R and the left end portion L of the engine room 1, an antinode of the acoustic mode in which the amplitude of the sound pressure is maximized is generated, and the noise with the amplified frequency propagates to the vehicle interior and the exterior of the vehicle.
[0008]
In order to cope with such two-barrel mode noise, Japanese Patent Application No. 10-358055 discloses a Helmholtz type resonance sound absorber in the engine room to reduce noise.
[0009]
As shown in FIGS. 9 to 12, in the engine rooms 11 and 21 with the silencer, a resonance type sound absorber 18C having a resonance frequency matched with the frequency of the standing wave in the two-bar mode in the left-right direction, 18R and 18L are installed in the space inside the cowl 12, and resonance type sound absorbers 28C, 28R and 28L are installed on the upper surface of the engine hood 23.
[0010]
The opening of the neck portion 82 of each of the resonance type sound absorbers 18C, 18R, 18L, 28C, 28R, and 28L is a portion corresponding to the antinode of this standing wave, that is, the center M in the left-right direction of the engine rooms 11 and 21. The two ends R and L are arranged facing each other.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, the Helmholtz type resonance type sound absorbers 18C to 28L are composed of a neck portion 82 and a resonance chamber 81, and the resonance chamber 81 requires a volume V corresponding to the resonance frequency f. The structure is also complicated.
[0012]
This resonance frequency f is a complicated calculation involving several elements, where c is the speed of sound, d is the diameter of the introduction hole, k is the number of introduction holes, V is the volume, and tc is the plate thickness of the introduction hole. F = (c / 2π) × SQRT (C0 / V). However, C0 = kπ (2d) 2 / (tc + β × d / 2) and β = π / 2.
[0013]
In the cowl 2 in which these resonance type sound absorbers 18C to 18L are arranged, since a wiper system is usually installed, a sufficient volume suitable for silencing is secured and the resonance type sound absorbers 18C to 18L are installed. There is a problem that it is difficult to install, and when it is installed in the engine hood 3, there is a problem that the resonance type sound absorbers 28C to 28L obstruct the driver's view.
[0014]
On the other hand, as shown in FIGS. 5 to 7, in the case of an engine with a supercharger or the like, when the intercooler 9 is provided, in addition to the outside air inlet 1 a for the engine 10 provided in front of the engine hood 3. In addition, an air bulge 35b is provided at the center of the engine hood 3, and an outside air inlet 35a for the intercooler 10 is provided in front of the air bulge 35b.
[0015]
The air passage 35 extending from the outside air introduction port 35a to the intercooler 10 is close to the engine 10, and the outside air introduction port 35a has a relatively large opening area. Therefore, a high frequency component of 500 Hz or more is generated from the outside air introduction port 35a. There is a problem that the engine noise leaks out of the vehicle and worsens the outside noise.
[0016]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to arrange a resonance sound absorption pipe having openings on both sides in an air passage for an intercooler provided in an engine hood, thereby Another object of the present invention is to provide a soundproof type engine hood that can efficiently absorb the resonance sound of the vehicle and reduce vehicle interior noise and vehicle exterior noise.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
A soundproof engine hood for achieving the above object is configured as follows.
[0018]
1) In an engine having an intercooler, an external air inlet for the intercooler is provided in front of the vehicle, and openings are provided on both sides in order to reduce noise caused by left and right standing waves caused by cavity resonance in the engine room. The sound absorption pipe also serving as an air passage is arranged on the lower surface of the engine hood and between the outside air inlet and the opening of the intercooler.
[0019]
According to the soundproof type engine hood of these configurations, the outside air inlet for the intercooler is provided in front of the vehicle, and the resonance sound absorption pipe that resonates with the standing wave in the left-right direction of the engine room is provided in the air passage for the intercooler. It is also arranged as a passage, and the opening of this resonant sound absorbing tube is arranged at the antinode of the acoustic mode where the sound pressure of the resonant sound, which is a standing wave, is maximized. Energy is efficiently reduced with this resonant sound absorber.
[0020]
This resonance sound absorption tube is a double-sided open resonance tube having openings on both sides, and the relationship between the length Lr of the resonance sound absorption tube and the resonance frequency fr is such that c is the speed of sound and n is a natural number (n = 1, 2, 3)), fr = (nc) / (2Lr).
[0021]
Further, the sound absorption force is determined by the passage cross-sectional area of the resonant sound absorption tube, and the sound absorption force increases as the cross-sectional area increases. Normally, this cross-sectional area is limited by the location where it can be placed, but within that limit, the entire volume is most efficiently considered by considering the sound pressure level of each frequency to be silenced based on the frequency analysis of the noise. The cross-sectional area of each resonant sound absorbing tube is determined so that the noise level is lowered.
[0022]
When the sound absorbing device is constituted by the resonant sound absorbing tubes having openings on both sides, the resonant sound absorbing tube has an elongated cylindrical shape and is open at both ends, so that it can also be used as an air passage. Therefore, here, it uses as an air passage for the outside air intake of an intercooler.
[0023]
Further, since the air inlet for the intercooler is provided in front of the vehicle away from the engine, leakage of engine noise to the outside of the vehicle is reduced.
[0024]
And since this resonance sound absorption tube is stored in an engine hood, it can be easily installed without requiring a special installation space in a narrow engine room.
[0025]
2) In the soundproof type engine hood having the above-described configuration, the opening of the resonant sound absorbing tube is arranged in a portion where the antinode of the standing wave acoustic mode occurs in the left-right direction of the engine room. .
[0026]
In other words, with respect to the left and right direction of the engine room, an antinode of standing mode of even mode such as two-node mode is formed in the center of the engine room, and in the vicinity of the hood ridge, one-node mode, two-node mode, etc. A standing wave mode antinode of each mode is formed, and in the front and rear direction of the engine room, the noise level is high in the vicinity of the dash panel, and the opening of the resonance sound absorbing tube is disposed in this part. The target standing wave is efficiently absorbed.
[0027]
3) In the soundproof type engine hood having the above-described configuration, the first resonance frequency having the first resonance frequency of the standing wave of the two-node mode and the second resonance frequency of the standing wave of the three-node mode that are generated in the left-right direction of the engine room. A soundproof type engine hood in which a sound absorbing tube and a second sound absorbing tube are disposed on the lower surface of the engine hood, wherein the opening of the first sound absorbing tube is disposed at substantially the center in the left-right direction of the engine room, and the second The opening part of the 2nd sound absorption tube of a resonant frequency is arrange | positioned and arrange | positioned in the about 1/3 part and 2/3 part of the left-right direction of an engine room.
[0028]
When the two-bar mode and the three-bar mode standing wave, which are the main causes of engine noise, are to be muffled, a two-bar mode belly is generated at the center in the left-right direction of the engine room. The opening of the first resonance sound absorbing tube having the first resonance frequency of the standing wave of the nodal mode is arranged, and three sections are arranged in approximately one third and two thirds of the engine room in the left-right direction. Since the antinode of the mode is generated, if the opening of the second resonant sound absorbing tube having the second resonance frequency of the standing wave of the three-node mode is arranged in this portion, the standing wave of the two-node mode and the three-node mode is very efficiently obtained. Thus, noise due to cavity resonance due to each standing wave can be reduced.
[0029]
4) In the soundproof type engine hood having the above-described configuration, the resonance sound absorbing pipe is formed with rigidity, and is also configured to serve as a reinforcing member of the engine hood in which the resonance sound absorbing pipe is disposed.
[0030]
And since this resonance sound absorption pipe has the shape of a long and thin tube, if this resonance sound absorption pipe is given rigidity and given a reinforcing function, it also serves as a reinforcing member of the engine hood provided with this resonance sound absorption pipe. It is possible to reduce the thickness of other reinforcing members and panels. Therefore, the increase in weight due to the installation of the resonant sound absorbing tube can be partially offset by the decrease in weight due to the reduction in the thickness of the reinforcing member and panel, and the increase in the weight of the engine room can be suppressed as a whole.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0032]
As shown in FIGS. 1 to 5, an engine room 1 of a general passenger car having a soundproof type engine hood 3 </ b> A according to an embodiment of the present invention has an engine hood 3 </ b> A as an upper portion of an engine 10 placed inside, and a side portion. The hood ridge 4 and the rear portion of the vehicle body parts such as the dash panel 6 surround the engine 10 at the center.
[0033]
An intercooler 9 is disposed between the engine 10 and the engine hood 3A, and an outside air inlet 30a for the intercooler 9 is provided in front of the vehicle. An air passage 30 is provided from the outside air inlet 30a to the intercooler 9. It is provided on the lower surface side of the engine hood 3A.
[0034]
As shown in FIGS. 1 to 3, open-ended resonance sound absorbing tubes 41 to 43 each having a resonance frequency of a standing wave in the left-right direction generated by cavity resonance in the engine room 1 as their own resonance frequencies are provided in the intercooler 9. The air passage 30 is provided.
[0035]
Then, as shown in FIG. 3, the openings 41a, 42a, 43a on the dash panel 6 side of the resonance sound absorbing tubes 41 to 43 are caused by the antinodes of the standing wave acoustic mode in the left-right direction of the engine room 1. It arrange | positions and comprises in the site | part M, M ', M' to do.
[0036]
That is, the first resonance sound absorbing tube 41 having the first resonance frequency of the standing wave of the two-node mode generated in the left-right direction of the engine room 1 is arranged with the opening 41 a at the substantially center M in the left-right direction of the engine room 1. In addition, the second resonance sound absorbing tubes 42 and 43 having the second resonance frequency of the standing wave of the three-barrel mode are provided, and the openings 42a and 43a thereof are approximately one third of the engine room 1 in the left-right direction. It is provided so as to be arranged in the part M ′ and the two-thirds part M ′.
[0037]
The resonance in the engine room 1 is dominated by the left / right (lateral) mode, and the frequency is determined by the widths at both ends inside the engine room (the width up to a relatively large reflector such as a battery). In a typical vehicle, the resonance width B is just over 1 m. If it is assumed to be 1.14 m, the wavelength λn of the standing wave is about λ2 = 1.14 m in the two-node mode, and the frequency is around 300 Hz. Λ3 = 0.76 m and the frequency is around 450 Hz.
[0038]
Accordingly, the length Lr of the resonant sound absorbing tube having the opening at both ends needs to be corrected at the opening end if the wavelength of the target frequency is λn, but if this is omitted, Lrn = m (λn / 2), m = In the case of the two-bar mode, Lr2 = 0.57 m, 1.14 m, 1.71 m,. In the case of the three-barrel mode, Lr3 = 0.38 m, 0.76 m, 1.14 m,.
[0039]
Further, the larger the passage cross-sectional area of the resonant sound absorbing tubes 41 to 43, the better the sound absorbing efficiency. However, due to the relationship between the housing in the air passage 30 and the position of the antinode of the standing wave acoustic mode, the resonant sound absorbing tubes 41 to 43. The cross-sectional shape is formed with an appropriate size and shape.
[0040]
In addition, when expanding the sound absorption target to a resonance mode different from the second and third sections, a resonance sound absorption tube having a length corresponding to the wavelength λn of the sound cancellation target is further placed at the position of the antinode of the resonance sound mode. Arrange to come.
[0041]
Note that these openings 41 a to 43 a are arranged in the vicinity of the dash panel 6 where the sound pressure level is high in the front-rear direction of the engine room 1. Further, since the resonance sound absorbing pipes 41 to 43 also serve as an air passage for the intercooler 9, the resonance sound absorbing pipes 41 to 43 may be provided to be inclined with respect to the air passage 30 in relation to the length of the resonance sound absorbing pipes 41 to 43. It is preferable to arrange the air passage 30 in parallel so that it can be performed.
[0042]
Further, these resonance sound absorbing tubes 41 to 43 are formed to have rigidity, and are configured to also serve as a reinforcing member of the engine hood 3.
[0043]
According to the soundproof type engine hood 3A described above, the following effects can be obtained.
[0044]
Since the outside air inlet 30a for the intercooler 9 is provided in front of the vehicle at a position away from the engine 10 to avoid the formation of an opening in the vicinity of the engine 10, noise emission to the outside of the vehicle is prevented. Less.
[0045]
Since the resonance sound absorption tubes 41 to 43 are housed in the engine hood 3A, it is easy to secure an installation space and can be disposed while avoiding interference with other components in the engine room 1A.
[0046]
And, by the sound absorbing action of the resonance sound absorbing pipes 41 to 43 in the engine hood 3A, the standing wave of the two-bar and three-bar mode in the left and right (lateral) direction generated by resonating in the engine room 1 with the engine 10 as a sound source is absorbed. Thus, the noise can be reduced by reducing the acoustic energy.
[0047]
In addition, the openings 41a to 43a of the resonant sound absorbing tubes 41 to 43 are substantially centered at the center M and 3 minutes where the antinodes of the standing wave in the second and third modes are generated in the left-right direction of the engine room 1. Since it is arranged in the 1 part M ′ and the 2/3 part M ′, it can absorb the standing wave of the 2nd and 3rd mode very efficiently and lower the sound pressure level.
[0048]
In particular, the portions M and M ′ where the openings 41a to 43a face are portions that occupy a large factor in the propagation to the passenger compartment where the occupant is present, and the bellows of the acoustic mode in which the acoustic energy is concentrated in these portions M and M ′. Therefore, a significant effect can be obtained in reducing vehicle interior noise.
[0049]
Further, in the soundproof type engine hood 3A having these configurations, the sound absorbing pipes 41, 42, 43 are formed with rigidity, and a reinforcing member of the engine hood 3A in which the sound absorbing pipes 41, 42, 43 are disposed is provided. In this case, the weight increase due to the installation of the sound absorbing pipes 41, 42, and 43 can be offset by the weight decrease due to the decrease in the reinforcing member and the thickness of the panel. Therefore, it is possible to suppress an increase in the weight of the engine hood 3A and the engine room 1 due to the sound absorption and silencer.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the soundproof type engine hood of the present invention, the following effects can be obtained.
[0051]
By providing the outside air introduction port for the intercooler in front of the vehicle, it is possible to avoid the formation of the outside air introduction port leading to the outside in the vicinity of the engine, so that noise emission to the outside of the vehicle can be reduced.
[0052]
Further, since the resonance sound absorbing tube is accommodated in the engine hood, it can be easily installed while avoiding interference with other components in the engine room.
[0053]
And, by the sound absorption action of this resonant sound absorption tube, the acoustic energy of the standing wave of the two-bar and three-bar mode generated by resonating in the left and right (lateral) direction of the engine room with the engine as a sound source is absorbed, and noise is reduced. can do.
[0054]
In addition, the opening of the resonant sound absorbing tube is formed in the central portion, the third portion, and the two thirds where the antinodes of the standing waves of the two- and three-node modes are generated in the left-right direction of the engine room. Because it is a part that occupies a large factor in the propagation to the passenger compartment where the occupant is located, it absorbs the standing wave of the 2nd and 3rd mode very efficiently and lowers the sound pressure level. This can significantly reduce the vehicle interior noise.
[0055]
Furthermore, in the soundproof type engine hood having these configurations, the resonance sound absorbing pipe can be formed with rigidity and can also be configured as a reinforcing member. This can be offset by a decrease in weight due to a decrease in thickness, and an increase in the weight of the engine hood due to the provision of a sound absorber and silencer can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view showing a soundproof type engine hood according to the present invention.
2 is a schematic side view showing a soundproof type engine hood according to the present invention of FIG. 2; FIG.
FIG. 3 is a schematic plan view showing the arrangement of resonant sound absorbing tubes in the soundproof type engine hood according to the embodiment of the present invention.
4 is an enlarged view taken along the line U-U in FIG. 3;
FIG. 5 is a schematic front view showing a conventional engine hood.
6 is a schematic side view showing the conventional soundproof type engine hood of FIG. 5. FIG.
7 is a schematic plan view showing the conventional soundproof type engine hood of FIG. 5. FIG.
FIG. 8 is a front view schematically showing the structure of an engine room.
FIG. 9 is a front view schematically showing the structure of an engine room equipped with a conventional Helmholtz-type resonant sound absorber.
10 is a side view schematically showing the structure of the engine room in FIG. 9. FIG.
FIG. 11 is a front view schematically showing the structure of another engine room equipped with a Helmholtz-type resonant sound absorber of the prior art.
12 is a side view schematically showing the structure of the engine room of FIG. 11. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Engine room 2, 12, 22 Cowl 3A, 3 Engine hood 4, 14, 24 Hood ridge 5, 15, 25 Fender
10 engine
41, 42, 43 Resonant sound absorption tube
41a, 41b, 42a, 42b, 43a, 43b Opening M Central part M '1/3 part, 2/3 part L Left end R Right end
