JP4291727B2

JP4291727B2 - デリバリパイプ

Info

Publication number: JP4291727B2
Application number: JP2004116352A
Authority: JP
Inventors: 崇発田; 民之中根; 勝利加藤
Original assignee: Maruyasu Industries Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Maruyasu Industries Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-04-12
Filing date: 2004-04-12
Publication date: 2009-07-08
Anticipated expiration: 2024-04-12
Also published as: US20080017443A1; EP1745208A1; WO2005100775A1; US7882929B2; DE602005003218D1; DE602005003218T2; EP1745208B1; JP2005299489A

Description

本発明は、自動車用エンジンのデリバリパイプに関する。

特開２００２−３３９８３５号公報は、内管と外管の二重構造とし燃圧脈動を低減したデリバリパイプを開示している。

しかし、従来のデリバリパイプでは、燃圧脈動は低減されるが、内管の振動に伴う放射音による騒音発生という問題については何ら対策がなされていない。
特開２００２−３３９８３５号公報特開平９−５３５４１号公報

本発明が解決しようとする問題点は、内管の振動に伴う放射音による騒音が発生することである。
本発明の目的は、内管の振動に伴う放射音による騒音を低減できるデリバリパイプを提供することにある。

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１）複数のインジェクタが取付けられる外管と、
前記外管の内側に配置され前記外管の長手方向と同方向に延びており長手方向の少なくとも一端に大気に開放する開放端を備える内管と、
前記内管の放射音を低減する放射音低減部材と、
を有し、
前記外管は、燃料を前記外管と前記内管との間に入れるコネクタを備える、デリパリパイプ。
（２）前記放射音低減部材は前記内管に設けられたメッシュ部材である（１）記載のデリバリパイプ。
（３）前記放射音低減部材は前記内管に設けられた多孔質部材である（１）記載のデリバリパイプ。
（４）前記放射音低減部材は前記内管に設けられた制振部材である（１）記載のデリバリパイプ。
（５）前記放射音低減部材は前記内管に設けられた弾性部材である（１）記載のデリバリパイプ。
（６）前記放射音低減部材は前記内管内に圧入されている（１）〜（３）または（５）記載のデリバリパイプ。
（７）前記放射音低減部材は前記内管内に固定されている（１）〜（５）記載のデリバリパイプ。
（８）前記放射音低減部材は前記内管内にハーネスを通すことからなる（１）記載のデリバリパイプ。
（９）前記放射音低減部材は前記内管の内部通路の全体を覆っている（２）または（３）記載のデリバリパイプ。
（１０）前記放射音低減部材は前記内管の内部通路の一部のみを覆っている（２）または（３）記載のデリバリパイプ。
（１１）前記放射音低減部材は前記内管の内面の全周にわたって設けられている（４）または（５）記載のデリバリパイプ。
（１２）前記放射音低減部材は前記内管の内面の周方向の一部にのみ設けられている（４）または（５）記載のデリバリパイプ。
（１３）前記放射音低減部材は前記内管の開放端部にのみ配置されている（２）〜（５）記載のデリバリパイプ。
（１４）前記放射音低減部材は前記内管の軸方向中間部にのみ設けられている（２）〜（５）記載のデリバリパイプ。
（１５）前記放射音低減部材は前記内管の内壁面に接着されている（２）または（３）または（５）記載のデリバリパイプ。
（１６）前記制振部材は前記内管の内壁面に貼り付けられる制振シートからなる（４）記載のデリバリパイプ。
（１７）前記制振部材は前記内管の内壁面に塗布される制振塗料からなる（４）記載のデリバリパイプ。
（１８）前記内管は前記インジェクタ側に延びる枝管を備えており、
前記ハーネスは、デリバリパイプの外部から前記内管の開放端を通って前記内管内に入り前記枝管部位で前記インジェクタ側に折れ曲り前記枝管を通って前記インジェクタまで延びている、（８）記載のデリバリパイプ。

上記（１）〜（１８）のデリバリパイプでは、内管を備えているので（二重管構造をとっているので）、外管と内管の間での燃圧脈動を低減できる。また、内管の放射音を低減する放射音低減部材が設けられているので、放射音低減部材が設けられていない場合に比べて、内管の振動に伴う放射音による騒音を低減できる。
上記（２）のデリバリパイプでは、圧力のエネルギーがメッシュ部材を通過するときに分散される。そのため、内管からの放射音を低減できる。
上記（３）のデリバリパイプでは、圧力のエネルギーが多孔質部材を通過するときに分散される。そのため、内管からの放射音を低減できる。
上記（４）のデリバリパイプでは、制振部材により内管の振動を吸収できる。そのため、内管からの放射音を低減できる。
上記（５）のデリバリパイプでは、弾性部材により内管の振動を吸収できる。そのため、内管からの放射音を低減できる。
上記（６）のデリバリパイプでは、内管に予張力がかかるため、内外管内の燃圧に対して強度的に有利となる。また、放射音低減部材がデリバリパイプの外にはみ出すことがないため、スペース上有利である。
上記（７）のデリバリパイプでは、放射音低減部材がデリバリパイプの外にはみ出すことがないため、スペース上有利である。
上記（８）のデリバリパイプでは、内管内にハーネスを通すことにより内管内の元々あった断面積よりも小さい面積でしか外に放射音が出なくなる。そのため、内管の振動に伴う放射音による騒音を低減できる。この効果は、内管内を満たすほどハーネスを通した場合には非常に大きくなる。また、内管内をハーネスを通す空間として使用するので、デリバリパイプの周囲に従来あったハーネスの搭載スペースを最小にすることができる。

図１、図２は、本発明実施例１のデリバリパイプを示しており、図３は、本発明実施例２のデリバリパイプを示しており、図４は、本発明実施例３のデリバリパイプを示しており、図５は、本発明実施例４のデリバリパイプを示しており、図６は、本発明実施例５のデリバリパイプを示している。
本発明実施例１〜本発明実施例５にわたって共通する部分には、同じ符号を付してある。
まず、本発明実施例１〜本発明実施例５にわたって共通する部分を、たとえば図１、図２を参照して、説明する。
本発明実施例のデリバリパイプ１０は、複数のインジェクタ１が取付けられる外管２０と、外管２０の内側に配置され開放端３１を備える内管３０と、内管３０の放射音を低減する放射音低減部材４０と、を有する。デリバリパイプ１０は、外管２０と内管３０の２重管構造をもつ。

外管２０は、内管３０との間に燃料通路を形成する。外管２０は、樹脂製または金属製である。外管２０は、長手方向に間隔をおいて気筒数だけのインジェクション通路が形成され、長手方向一端にコネクタ２１を有する。インジェクタ１は、外管２０のインジェクション通路に設けられており、気筒噴射順で燃料を噴射する。燃料は、コネクタ２１から外管２０と内管３０との間に入り、インジェクション通路から出ていき各気筒のインジェクタ１から噴射される。

内管３０は、外管２０の長手方向と同方向に延びている。内管３０は、樹脂製または金属製である。内管３０は、外管２０に固定して取付けられる。内管３０は、内管３０と外管２０がともに金属製の場合、たとえば、外管２０に溶接される。内管３０内は、外管２０と内管３０との間とは連通していない。
内管３０の板厚は、外管２０の板厚より薄い。内管３０は、燃圧に対して内管３０の長手方向と直交する方向に比較的容易に変位することができる。内管３０が変位することにより、外管２０と内管３０との間に生じる燃圧脈動を吸収できる。
内管３０の長手方向の少なくとも一端は、大気に開放する、開放端３１とされている（図示例では、内管３０の長手方向の両端が開放端３１とされている場合を示している）。開放端３１は、図２に示すように内管３０の端面の全体であってもよく、内管３０の端面の一部であってもよい。

放射音低減部材４０は、内管３０の壁面が変形振動して発生する内圧変動を吸収・分散して開放端３１からの放射音を低減するために設けられる。放射音低減部材４０は、（ａ）内管３０に設けられたメッシュ部材４１であってもよく、（ｂ）内管３０に設けられた多孔質部材４２であってもよく、（ｃ）内管３０に設けられた制振部材４３であってもよく、（ｄ）内管３０に設けられた弾性部材４４であってもよく、（ｅ）内管にハーネス４５を通すことからなっていてもよい。

つぎに、本発明実施例１〜本発明実施例５にわたって共通する部分の作用、効果を説明する。
本発明実施例では、外管２０と内管３０の２重管構造をとっているので、外管２０と内管３０の間の燃圧変動低減に対して効果が高い。また、内管３０の少なくとも一端が開放端３１とされているので、内管３０の振動による放射音がデリバリパイプ１０の外部に伝播しやすくなるが、内管３０からの放射音を低減する放射音低減部材４０が設けられているので、放射音低減部材４０が設けられていない場合に比べて、内管３０の振動に伴う放射音を低減させ、エンジン騒音低減をはかることができる。
内管３０が開放端３１を備えるので、内外管２０、３０が金属製であり内管３０を外管２０に溶接するとき、内管が閉塞構造をとる場合に比べて、内管３０の内圧が低くなる。そのため、内管が閉塞構造をとる場合に比べて、内管３０が変形・破損することを防止することができる。

つぎに、本発明各実施例に特有な部分を説明する。
[実施例１]（図１、図２）
本発明実施例１は、放射音低減部材４０が内管３０に設けられたメッシュ部材４１である場合を示している。
内管３０は、単純な管構造をとっている。
メッシュ部材４１は、樹脂製または金属製である。メッシュ部材４１は、細かい網目状とされている。メッシュ部材４１は、内管３０にキャップを被せるように固定して取付けられていてもよく、内管３０内に圧入されていてもよく、内管３０の内壁面に接着等で固定されていてもよい。
メッシュ部材４１は、内管３０の開放端３１に配置されていてもよく、内管３０の開放端３１以外の場所（内管３０の長手方向中間部）に配置されていてもよい（図１では、メッシュ部材４１が開放端３１に配置されている場合を示している）。メッシュ部材４１は、内管３０の両端が開放端３１とされている場合、両側の開放端３１に設けられていてもよく、片側の開放端３１のみに設けられていてもよい。
メッシュ部材４１は、側面視で、開放端３１の全面を覆っていてもよく、開放端３１の一部のみを覆っていてもよい。

本発明実施例１では、本発明全実施例に共通する部分で得られる作用、効果に加えて、つぎの作用、効果を得ることができる。
メッシュ部材４１が設けられているので、内管３０で生じる空気振動がメッシュ部材４１の網目を通過する際にメッシュ部材４１で圧力のエネルギーを効果的に分散し、騒音を低減することができる。
メッシュ部材４１が内管３０内に圧入される場合、内管３０に予張力がかかるため、内外管２０，３０内の燃圧に対して強度的に有利となる。また、メッシュ部材４１がデリバリパイプ１０の外にはみ出すことがないため、スペース上有利である。
メッシュ部材４１が内管３０内に固定される場合、メッシュ部材４１がデリバリパイプ１０の外にはみ出すことがないため、スペース上有利である。
内管３０が単純な管構造をとっているので、原価低減をはかることができる。

[実施例２]（図３）
本発明実施例２は、放射音低減部材４０が内管３０に設けられた多孔質部材４２である場合を示している。
内管３０は、単純な管構造をとっている。
多孔質部材４２は、スポンジ状部材である。多孔質部材４２は、内管３０内に圧入されていてもよく、内管３０内に挿入されていてもよく、内管３０の内壁面に接着等で固定されていてもよい。
多孔質部材４２は、内管３０の開放端３１とその近傍のみに配置されていてもよく、内管３０の長手方向中間部のみに配置されていてもよく、内管３０の長手方向全体にわたって配置されていてもよい（図３では、多孔質部材４２が開放端３１とその近傍のみに配置されている場合を示している）。多孔質部材４２は、内管３０の両端が開放端３１とされている場合、内管３０の両端部に設けられていてもよく片側端部のみに設けられていてもよい。
多孔質部材４２は、側面視で、内管３０の全面を覆っていてもよく、内管３０の一部のみを覆っていてもよい。

本発明実施例２では、本発明全実施例に共通する部分で得られる作用、効果に加えて、つぎの作用、効果を得ることができる。
多孔質部材４２が設けられているので、内管３０で生じる空気振動が多孔質部材４２を通過する際に圧力のエネルギーを効果的に分散し、騒音を低減することができる。
多孔質部材４２が内管３０内に圧入される場合、内管３０に予張力がかかるため、内外管２０，３０内の燃圧に対して強度的に有利となる。また、多孔質部材４２がデリバリパイプ１０の外にはみ出すことがないため、スペース上有利である。
多孔質部材４２が内管３０内に固定される場合、多孔質部材４２がデリバリパイプ１０の外にはみ出すことがないため、スペース上有利である。
内管３０が単純な管構造をとっているので、原価低減をはかることができる。

[実施例３]（図４）
本発明実施例３は、放射音低減部材４０が内管３０に設けられた制振部材４３である場合を示している。
内管３０は、単純な管構造をとっている。
制振部材４３は、樹脂系の制振シートまたは制振塗料からなる。制振部材４３は、内管３０の内壁面に貼り付け（接着等による固定）または塗布される。
制振部材４３は、内管３０の開放端３１とその近傍のみに設けられていてもよく、内管３０の長手方向中間部のみに設けられていてもよく、内管３０の長手方向全体にわたって設けられていてもよい（図４では、制振部材４３が内管３０の長手方向全体にわたって設けられている場合を示している）。制振部材４３は、内管３０の両端が開放端３１とされている場合、内管３０の両端部に設けられていてもよく片側端部のみに設けられていてもよい。
制振部材４３は、内管３０の内面の周方向全体に設けられていてもよく、内管３０の内面の周方向の一部のみに設けられていてもよい。

本発明実施例３では、本発明全実施例に共通する部分で得られる作用、効果に加えて、つぎの作用、効果を得ることができる。
制振部材４３が設けられているので、内管３０の壁面の動きを抑えたり吸収したりして内管３０自体の振動のエネルギーを落とすことができる。その結果、内管３０からの放射音を低減できる。
制振部材４３は、内管３０の内壁面に貼り付けまたは塗布されるので、制振部材４３がデリバリパイプ１０の外にはみ出すことがなく、スペース上有利である。
内管３０が単純な管構造をとっているので、原価低減をはかることができる。

[実施例４]（図５）
本発明実施例４は、放射音低減部材４０が内管３０に設けられた弾性部材４４である場合を示している。
内管３０は、単純な管構造をとっている。
弾性部材４４は、たとえばゴム製のチューブである。弾性部材４４は、内管３０内に圧入されていてもよく、内管３０の内壁面に接着等で固定されていてもよい。弾性部材４４は、内管３０の内壁面に密着している。
弾性部材４４は、内管３０の開放端３１とその近傍のみに設けられていてもよく、内管３０の長手方向中間部のみに設けられていてもよく、内管３０の長手方向全体にわたって設けられていてもよい。弾性部材４４は、内管３０の両端が開放端３１とされている場合、内管３０の両端部に設けられていてもよく片側端部のみに設けられていてもよい。
弾性部材４４は、内管３０の内面の周方向全体に設けられていてもよく、内管３０の内面の周方向の一部にのみ設けられていてもよい。

本発明実施例４では、本発明全実施例に共通する部分で得られる作用、効果に加えて、さらに、つぎの作用、効果を得ることができる。
弾性部材４４が設けられているので、内管３０の壁面の動きを抑えたり吸収したりして内管３０自体の振動のエネルギーを落とすことができる。その結果、内管３０からの放射音を低減できる。
弾性部材４４が内管３０内に圧入される場合、内管３０に予張力がかかるため、内外管２０，３０内の燃圧に対して強度的に有利となる。また、弾性部材４２がデリバリパイプ１０の外にはみ出すことがないため、スペース上有利である。
弾性部材４４が内管３０内に固定される場合、弾性部材４４がデリバリパイプ１０の外にはみ出すことがないため、スペース上有利である。
内管３０が単純な管構造をとっているので、原価低減をはかることができる。

[実施例５]（図６）
本発明実施例５は、放射音低減部材４０が内管３０内にハーネス４５を通すことからなる場合を示している。
内管３０は、長手方向に複数、枝管３２を有している。枝管３２は、インジェクタ１側に延びている。枝管３２は、インジェクタ１と同数設けられていてもよく、インジェクタ１よりも少数であってもよい。
ハーネス４５は、インジェクタ１のワイヤーハーネスである。ハーネス４５は、デリバリパイプ１０の外部から開放端３１を通って内管３０内に入り内管３０内に延びており、枝管３２部位でインジェクタ１側に折れ曲り枝管３２を通ってインジェクタ１まで延びている。

本発明実施例５では、本発明全実施例に共通する部分で得られる作用、効果に加えて、さらに、つぎの作用、効果を得ることができる。
内管３０内にハーネス４５を通すことにより内管４０内の元々あった断面積よりも小さい面積でしか外に放射音が出なくなる。そのため、内管３０の振動に伴う放射音による騒音を低減できる。この効果は、内管３０内を満たすほどハーネス４５を通した場合には非常に大きくなる。また、内管３０内をハーネス４５を通す空間として使用するので、デリバリパイプ１０の周囲に従来あったハーネスの搭載スペースを最小にすることができる。
枝管３２を設けているので、枝管３２がメインの内管３０に対して呼吸穴としてはたらく。そのため、枝管が設けられていない場合に比べて、内管３０からの放射音を低減できる。また、枝管３２が設けられているので、枝管が設けられていない場合に比べて、内管３０の剛性が高くなる。そのため、枝管３２のメインの内管３０に対する長手方向位置や枝管３２の断面積を変えることにより内管３０の剛性分布を変えて振幅条件を変えることができるので、枝管３２の位置や断面積をおのおの最適化することで放射音の低減をはかることができる。
本発明実施例５では、ハーネス４５がインジェクタ１のハーネスである場合を説明したが、ハーネス４５は、インジェクタ１以外のハーネスであってもよい。

本発明実施例１のデリバリパイプの正面図である。本発明実施例１のデリバリパイプの側面図である。本発明実施例２のデリバリパイプの正面図である。本発明実施例３のデリバリパイプの正面図である。本発明実施例４のデリバリパイプの側面図である。本発明実施例５のデリバリパイプの正面図である。

符号の説明

１インジェクタ
１０デリバリパイプ
２０外管
２１コネクタ
３０内管
３１内管の開放端
３２枝管
４０放射音低減部材
４１メッシュ部材
４２多孔質部材
４３制振部材
４４弾性部材
４５ハーネス

Claims

複数のインジェクタが取付けられる外管と、
前記外管の内側に配置され前記外管の長手方向と同方向に延びており長手方向の少なくとも一端に大気に開放する開放端を備える内管と、
前記内管の放射音を低減する放射音低減部材と、
を有し、
前記外管は、燃料を前記外管と前記内管との間に入れるコネクタを備える、デリパリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管に設けられたメッシュ部材である請求項１記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管に設けられた多孔質部材である請求項１記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管に設けられた制振部材である請求項１記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管に設けられた弾性部材である請求項１記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管内に圧入されている請求項１〜請求項３または請求項５記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管内に固定されている請求項１〜請求項５記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管内にハーネスを通すことからなる請求項１記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管の内部通路の全体を覆っている請求項２または請求項３記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管の内部通路の一部のみを覆っている請求項２または請求項３記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管の内面の全周にわたって設けられている請求項４または請求項５記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管の内面の周方向の一部にのみ設けられている請求項４または請求項５記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管の開放端部にのみ配置されている請求項２〜請求項５記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管の軸方向中間部にのみ設けられている請求項２〜請求項５記載のデリバリパイプ。
前記放射音低減部材は前記内管の内壁面に接着されている請求項２または請求項３または請求項５記載のデリバリパイプ。
前記制振部材は前記内管の内壁面に貼り付けられる制振シートからなる請求項４記載のデリバリパイプ。
前記制振部材は前記内管の内壁面に塗布される制振塗料からなる請求項４記載のデリバリパイプ。
前記内管は前記インジェクタ側に延びる枝管を備えており、
前記ハーネスは、デリバリパイプの外部から前記内管の開放端を通って前記内管内に入り前記枝管部位で前記インジェクタ側に折れ曲り前記枝管を通って前記インジェクタまで延びている、請求項８記載のデリバリパイプ。