JP3988293B2 - エアーインテークダクト構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、水滴分離機能を有し、比較的広い容積からなり、騒音を低減する機能を有し、かつ安価に製作し得るエアーインテークダクト構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両に装着されるエアーインテークダクトとしては極めて多くの公知技術があるが、図11,図12に示すものが一例として挙げられる。このエアーインテークダクト1aはその上面をキャブ3の高さとほぼ面一に配置し、キャブ3の背面にかくれた状態で配置される。また、図12に示すように、上部のキャップ部23とこの下方に連結する空気通路24を有するものからなり、キャップ部23の下方には空気導入口2aが下向きに形成される。また、空気通路24の内部にはこれを仕切る仕切板25が介設される。なお、空気通路24の下端にはラバーコネクタ6が取り付けられ、エンジン側と連結される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
エアーインテークダクト1aは、その上端がキャブ3の上面とほぼ面一のため、架装性の問題点はない。しかしながら、図12に示すように、空気が下方から曲がりくねった状態で導入されるため吸気抵抗が大となり、かつキャブ3の下方側の比較的汚い空気が導入し易い。また、エンジン側の熱気も吸い込み易い問題点がある。また、図12に示すように、このタイプのエアーインテークダクト1aは空気導入口2aの構造上、空気通路24の容積が小さく、空気通路24と図の2点鎖線で示す部位との間にデッドスペース「イ」,「ロ」等が存在する。また、仕切板25によりその一部をレゾネータとして使用しているが、このレゾネータは一個しかなく、一種類の周波数の音を低減させることしかできない。
【0004】
本発明は、以上の問題点を解消するもので、水滴分離が効果的に行われ、内部容積が広く、各種周波数の騒音を低減することができ、ブロー成形により安価に実施できるエアーインテークダクト構造を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、車両のキャブの背面に沿って上下方向に延在し、その上端を前記キャブの高さと面一にし、側端を前記キャブの側面と面一にし、前記キャブの背面と相対向するその前面側の側端とその側面側の前端の上方に互いに連結する一体的構造の空気導入口を形成してなる箱体状のエアーインテークダクトであって、該エアーインテークダクトの内部にはリブにより仕切られた複数のレゾネータが形成され、該レゾネータは、ダクトの車両前後中心線側側壁内面に設置され長さの異なる複数の管型レゾネータと、前記空気導入口の下方に形成される箱型レゾネータとからなり、前記箱型レゾネータは密閉室とこれに連結する連通小孔とからなることを特徴とする。また、前記レゾネータは、吸入空気の有する低,中,高の3種類の周波数の音を低減する構造のものからなることを特徴とするものである。
【0006】
本発明のエアーインテークダクトはキャブの背面に配設され、上方側の前面及び側面に設けた空気導入口から導入された水等と空気を分離し、分離された空気をエンジン側に導入するものであるが、比較的大容積のダクト内部の通路には複数のリブが形成され箱型及び管型のレゾネータが形成される。ダクト内を通過する空気によって生ずる各種周波数の音が前記レゾネータにより消音される。また、本発明のエアーインテークダクトはブロー成形が可能の形状からなり、比較的安価に実施することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のエアーインテークダクト構造の実施の形態を図面を参照して詳述する。なお、以下の説明では、車両としてキャブオーバ型車両について説明しているが、これに限定するものではなく、例えば、ボンネット型車両についても当然適用される。図1及び図2に示すように、車両におけるキャブ3と荷台4との間には空間5が形成される。本発明のエアーインテークダクト1はこの空間5内に介設され、図1に示すようにキャブ3の両側面の幅一杯にその側端を一致させると共にキャブ3の上面とその上端を一致させて配設される。従って、荷台4の前方上部に張り出し部4aがあってもエアーインテークダクト1は張り出し部4aに干渉しない。また、図示のように、エアーインテークダクト1の下端に取り付けられるラバーコネクタ6はエンジン20の図略のエアークリーナと連結される。なお、図1に示すように、キャブ3の両側端の上方側には弧状面3aが形成されるため、エアーインテークダクト1は弧状面3aの背後において露出して配設される。従って、この露出部には直接空気等が当る。なお、この露出部にエアーインテークダクト1の空気導入口2が形成されている。
【0008】
次に、図3乃至図5により、本発明のエアーインテークダクト1の構造を説明する。エアーインテークダクト1は、図に示すように、ブロー成形により一体的に成形されたやや複雑な構造の樹脂製のダクト本体7と、その下部に取り付けられたラバーコネクタ6等から構成される。まず、ダクト本体7の前面側の側端の上方と側面側の前端の上方には空気導入口2′,2″が形成される。なお、空気導入口2′及び2″は一体構造のものからなり、ダクト本体7に着脱可能に固定されるものからなる。また、図5に示すように、空気導入口2′の裏側にはフィルタ8が着脱可能に貼着される。空気導入口を前面側と側面側に設けたのは、例えば、前面側の空気導入口2′が雪や雨水等によりふさがった場合でも側面側の空気導入口2″から空気を吸引することができるようにするためである。
【0009】
ダクト本体7の内部は、ラバーコネクタ6が取り付けられる下方の開口部を除き密閉空間を形成するものからなり、空気導入口2からの空気が前記密閉空間内を流通し、エンジン20側に導入される。この密閉空間内は本実施の形態では3つのリブ9,10,11により区切られている。図6は本実施の形態におけるダクト本体7及びその内部に設けられるリブ9,10,11及びこれ等により形成される各レゾネータの構造を模式的に示したものである。また、図7及び図8は各レゾネータの断面形状を模式的に示したものである。
【0010】
図6に示すように、リブ9はダクト本体7の一部分を略密閉室状に区画するものからなり、箱型レゾネータ12を成形する。なお、リブ9には連通小孔13が貫通形成され、ダクト本体7の内部通路14と箱型レゾネータ12の内部とを連通させている。一方、リブ10とリブ11との間には適宜長さの通路が形成され、管型レゾネータ15が形成される。また、リブ11とダクト本体7の内壁との間には適宜長さの通路が形成され、管型レゾネータ16を形成する。なお、図7には管型レゾネータ15,16の断面形状が示され、図8には箱型レゾネータ12と管型ネゾネータ16がそれぞれ示されている。また、図9は箱型レゾネータ12を模式的に示したもので、大容積室14aが連通小孔13aを介して適宜容積の密閉室12aに連結されているものが示されている。また、図10は管型レゾネータ15,16を模式的に示したもので、前後の大容積室14a,14a間を小径の管15a(16a)で連結したものが示されている。この図9,図10に示すレゾネータは公知技術であり、その理論的説明は省略する。図9における密閉室12aの容積や連通小孔13aの形状,寸法により所定の周波数の音を消音することができる。また、図10における管15a(16a)の長さや管寸法を変えることにより所望の周波数の音を消音することができる。本実施の形態では以上の箱型レゾネータ12,管型レゾネータ15,16により低,中,高の周波数の音を低減させる。
【0011】
図3,図7,図8に示すように、エアーインテークダクト1のダクト本体7の前面及び後面には各種のリブが形成される。すなわち、ダクト本体7の前面には横リブ17が多数本、水平方向に沿って形成される。なお、この横リブ17は凹溝からなり、ブロー成形時に一体的に形成されるものである。更に、ダクト本体7の前面には横リブ17のほぼ中間部を垂直方向に沿って横切る縦リブ18が凹設される。以上の横リブ17と縦リブ18によりダクト本体7の前面は補強され、平坦面の場合に較べて面剛性が高くなる。一方、ダクト本体7の後面には図3に示すような上方に向かって尖がる逆V字形状のVリブ19が多数本凹設される。また、Vリブ19間には調整用凹溝21が凹設される。ダクト本体7の後面は前記したVリブ19や調整用凹溝21により平坦面よりも面剛性が高くなる。本発明ではダクト本体7は前面の面剛性が後面の面剛性よりも高くなるように形成される。
【0012】
次に、本発明のエアーインテークダクト構造の作用を説明する。空気導入口2より水及び空気がダクト本体7内に導入されると、水は空気に較べて質量があるためダクト本体7の内壁やリブ9,10,11等に付着する。そのため、水と空気は分離される。本発明のダクト本体7は図3と図12との比較において明瞭のようにデットスペースが有効に利用され、かなり広い容積の内部通路14を形成するため、前記のように複数のリブ9,10,11が形成される。そのため、水と空気の分離が従来のものに較べて効果的に行われる。
【0013】
図6に示すように、空気流22はダクト本体7の内部通路14を通りラバーコネクタ6(図3)に導入されるが、その一部は連通小孔13を出入して箱型レゾネータ12による共鳴作用を受けると共に、管型レゾネータ15及び16による共鳴作用を受ける。これにより、発生した低,中,高周波数の音が消音される。その結果、キャブ3内に伝わる騒音が大部分消音され、大幅な騒音発生防止が行われる。
【0014】
本発明のエアーインテークダクト構造のような形状の成形体は樹脂型を用いた樹脂成形により行われる。樹脂成形としては一般にインジェクション成形法とブロー成形法が挙げられる。インジェクション成形は、比較的高精度の部品の成形に適するものであり、これに必要の成形型が高価なものになる。一方、ブロー成形はインジェクション成形に較べて高精度の成形品を作ることは難しく、特に、直角に交差する部分や狭隘の部分への成形が難しい。しかしながら、本発明のエアーインテークダクト構造の場合はそれ程、精度を必要とするものではない。特に、図7,図8に示すように、リブ9,10,11の形成される部分は深い凹溝9a,10a,11aが必要であるが、この凹溝9a等はテーパ溝でよく、ブロー成形が可能である。また、ダクト本体7の各部分もすべてブロー成形し易いテーパ構造等のものから形成される。
【0015】
【発明の効果】
1)本発明の請求項1及び2に記載のエアーインテークダクト構造によれば、空気は前面側の側縁とこれに連結する側面側の前端の上方の部位に形成される一体的構造の空気導入口から内部に導入され、管型レゾネータによって消音され、管型レゾネータの1つが前記空気導入口のある吸入側にのみ形成されているため、もう1つの管型レゾネータと空気導入口との間の距離が十分に確保でき、吸気抵抗を上げずに周波数の異なる空気の消音が効果的に行われる。また、箱型レゾネータによって管型レゾネータと異なる空気の周波数の音を消音することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のエアーインテークダクトを設けたキャブの部分正面図。
【図2】図1の側面図。
【図3】本発明のエアーインテークダクトの背面図。
【図4】図3の側面図。
【図5】図3の上面図。
【図6】本発明のエアーインテークダクトのダクト本体の内部構造の概要を示す模式図。
【図7】図3のA−A線拡大断面図。
【図8】図3のB−B線拡大断面図。
【図9】箱型レゾネータの理論的形状を示す模式図。
【図10】管型レゾネータの理論的形状を示す模式図。
【図11】従来のエアーインテークダクトを設けたキャブを示す模式図。
【図12】図10におけるエアーインテークダクトの詳細構造を示す正面図。
【符号の説明】
1 エアーインテークダクト
2 空気導入口
2′ 空気導入口
2″ 空気導入口
3 キャブ
3a 弧状面
4 荷台
4a 張り出し部
5 空間
6 ラバーコネクタ
7 ダクト本体
8 フィルタ
9 リブ
9a 凹溝
10 リブ
10a 凹溝
11 リブ
11a 凹溝
12 箱型レゾネータ
12a 密閉室
13 連通小孔
13a 連通小孔
14 内部通路
14a 大容積室
15 管型レゾネータ
15a 管
16 管型レゾネータ
16a 管
17 横リブ
18 縦リブ
19 Vリブ
20 エンジン
21 調整用凹溝
22 空気流
Claims (2)
- 車両のキャブの背面に沿って上下方向に延在し、その上端を前記キャブの高さと面一にし、側端を前記キャブの側面と面一にし、前記キャブの背面と相対向するその前面側の側端とその側面側の前端の上方に互いに連結する一体的構造の空気導入口を形成してなる箱体状のエアーインテークダクトであって、該エアーインテークダクトの内部にはリブにより仕切られた複数のレゾネータが形成され、該レゾネータは、ダクトの車両前後中心線側側壁内面に設置され長さの異なる複数の管型レゾネータと、前記空気導入口の下方に形成される箱型レゾネータとからなり、前記箱型レゾネータは密閉室とこれに連結する連通小孔とからなることを特徴とするエアーインテークダクト構造。
- 前記レゾネータは、吸入空気の有する低,中,高の3種類の周波数の音を低減する構造のものからなることを特徴とする請求項1に記載のエアーインテークダクト構造。
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