JP6000821B2 - 吸気ダクト - Google Patents

Description

本発明は、吸気ダクトに関するものである。

一般的に、トラック等の大型の運搬車両は、普通乗用車と比べて未舗装の悪路を走行する機会が多いため、エンジンの吸気としては、塵埃が多く含まれている地面付近の空気ではなく、地面から十分高い部分の清浄な空気を取り入れることが好ましく、また、地面付近では雨水や積雪の跳ね上げを一緒に取り込んでしまう虞れもあるため、地面から十分高い部分で空気だけを確実に取り入れることが好ましい。

このため、大型の運搬車両においては、図８に一例を示すように、エアクリーナ１に直立するよう接続したエアクリーナ入口ダクト２に対し、キャブ３の後面に据え付けられた吸気ダクト４を可撓性のブーツ５を介して接続し、前記吸気ダクト４の上側に開口した空気取入口６から外気を取り入れ得るようにしてある。

斯かる吸気ダクト４に関し、空気取入口６から吸引される外気の流速（流量）について本発明者らが調べたところ、いくら空気取入口６が大きな開口面積で形成されていても、外気は空気取入口６の下側から偏って吸引されていて、該空気取入口６の上側からは殆ど吸引されていないことが判明しており、このように空気取入口６の下側に外気の吸引が偏ることで流速が上昇し、空気取入口６の下側から雨や雪、埃を吸い込み易くなることが懸念されている。

そこで、空気取入口６から吸引される外気の流速分布を均一化するため、吸気ダクト４内を複数の流路に分割して多室化を図ることが検討されているが、図９に示す如く、ブロー成形時に吸気ダクト４の一部を金型（図示せず）で挟み付けて潰すことにより仕切壁７を形成して流路Ａ，Ｂを分割するという従来の手法では、吸気ダクト４の一部を潰すことにより流路断面積が小さくなってしまい、吸気抵抗の増加を招いてしまうという不具合があった。

このため、図１０〜図１２に示す如く、外気をエンジン用吸気として取り入れるための空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆを上側に開口したダクト本体９（図１０参照）と、該ダクト本体９のブロー成形時に内包されて前記空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆまで到る複数の流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ（図１１参照）を前記ダクト本体９内の上側部分に区画形成する内部仕切り部品１０（図１２参照）とを組み合わせて成る吸気ダクト８が提案されている（下記の特許文献１を参照）。

即ち、前記内部仕切り部品１０は、ダクト本体９内を前後に分割する縦隔壁１１と、該縦隔壁１１により前後に分割されたダクト本体９内を更に左右方向に分割する側壁１２とを備えた射出成形品として別途製作されたもので、前記ダクト本体９のブロー成形時に該ダクト本体９に内包させることで六つの流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆを前記ダクト本体９内に区画形成し得るようにしてある。

また、前記内部仕切り部品１０には、各流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの夫々を各空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆの夫々に個別に連通せしめ得るようガイド部１３，１４，１５，１６，１７が形成されており、ここに図示している例では、縦隔壁１１で分割された後側の流路Ａ，Ｂ，Ｃが上段側の空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃと連通し、縦隔壁１１で分割された前側の流路Ｄ，Ｅ，Ｆが下段側の空気取入口６ｄ，６ｅ，６ｆと連通するようになっている。

尚、図１３に示す如く、前記各空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ（図１０参照）の前面には、雨や雪の吸い込みを極力回避し得るようルーバー１８を被覆しておくことが好ましい。

特開２０１１−１３２９１３号公報

しかしながら、斯かる従来構造においては、内部仕切り部品１０が強度部材として機能する上側部分と比較して、空洞構造となっている下側部分の剛性が低いという問題があり、この下側部分の剛性が低いが故に吸気脈動等により吸気ダクト４に振動が起こり易く、その振動がキャブ３の後面等に伝わって室内こもり音等の発生要因となることが懸念されている。

本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、上側部分に内部仕切り部品を内蔵した吸気ダクトにおける下側部分の剛性を向上することを目的としている。

本発明は、外気をエンジン用吸気として取り入れる空気取入口を上側に開口したダクト本体の上側部分に、前記空気取入口まで到る複数の流路を区画形成する内部仕切り部品を内蔵した吸気ダクトであって、前記内部仕切り部品の下部に前記ダクト本体下端まで延在し且つ前記各流路からの吸気の流れを阻害しないよう前記ダクト本体の下側部分を補強する内部骨格が一体的に形成され、該内部骨格が前記内部仕切り部品ごと前記ダクト本体に一体的に内蔵されていることを特徴とするものである。

而して、このようにすれば、内部骨格が内部仕切り部品ごとダクト本体に一体的に内蔵されて該ダクト本体の下側部分が補強されるので、吸気ダクトにおける下側部分の剛性が従来よりも大幅に向上されることになる。

更に、本発明をより具体的に実施するにあたっては、ダクト本体の下側部分の内部空間を左右方向に三分割する一対の左右仕切板と、該各左右仕切板の相互間に区画される分割空間を前後方向に二分割する前後仕切板とによりＨ形断面の内部骨格を構成することが可能であり、このようにすれば、吸気の流れを阻害せずに効果的に補強を図り得る内部骨格を比較的シンプルな構造で実現することが可能となり、内部骨格を増設したことによる吸気ダクトの重量増加を抑制することが可能となる。

また、このようにして一対の左右仕切板と前後仕切板とによりＨ形断面の内部骨格を構成した場合、各左右仕切板及び前後仕切板の少なくとも何れか一方に軽減孔を開口しておくことが好ましく、該軽減孔を開口することにより内部骨格の軽量化を図り、吸気ダクトの重量増加をより一層抑制することが可能となる。

更に、各左右仕切板や前後仕切板に軽減孔を開口するにあたっては、該軽減孔における少なくとも気流の流れと対向する縁部を面取りしておくことが好ましく、このようにすれば、各軽減孔の縁部をかすめて吸気が流れても、前記縁部が面取りされていることで吸気が剥離を起こすことなく円滑に流れ、風切り音の発生が未然に回避されることになる。

上記した本発明の吸気ダクトによれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。

（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、上側部分に内部仕切り部品を内蔵した吸気ダクトにおける下側部分に内部骨格を内蔵させて補強を図り、前記吸気ダクトの下側部分の剛性を従来よりも大幅に向上することができるので、前記吸気ダクトの下側部分の剛性が低いことを要因として発生する室内こもり音等のトラブルを未然に防止することができる。

（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、吸気の流れを阻害せずに効果的に補強を図り得る内部骨格を比較的シンプルな構造で実現することができるので、内部骨格を増設したことによる吸気ダクトの重量増加を抑制することができる。

（ＩＩＩ）本発明の請求項３に記載の発明によれば、各左右仕切板と前後仕切板に軽減孔を開口することにより内部骨格の軽量化を図ることができ、吸気ダクトの重量増加をより一層抑制することができる。

（ＩＶ）本発明の請求項４に記載の発明によれば、各軽減孔の縁部をかすめて吸気が流れても、該吸気を剥離を起こさせることなく円滑に流すことができるので、風切り音の発生を未然に回避することができ、乗員に不快な風切り音を感じさせる虞れを解消することができる。

本発明を実施する形態の一例を示す正面図である。 図１の内部仕切り部品及び内部骨格を単体で示す正面図である。 図１の吸気ダクトのルーバーを付けた状態での斜視図である。 図３の内部仕切り部品及び内部骨格を単体で示す斜視図である。 図４の内部骨格の各左右仕切板にも軽減孔を開口した例を示す斜視図である。 軽減孔の気流の流れと対向する縁部を面取りした例を示す断面図である。 軽減孔の縁部を面取りしない場合を比較例として示す断面図である。 一般的な吸気ダクトの一例を示す概略図である。 吸気ダクトの一部を潰して流路を分割する手法を説明する断面図である。 ダクト本体内の上側部分を多室化した従来例を示す斜視図である。 図１０のＸＩ−ＸＩ矢視の断面図である。 図１０のダクト本体に内蔵される内部仕切り部品の斜視図である。 図１０の空気取入口の前面をルーバーで被覆した状態を示す斜視図である。

以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１〜図４は本発明を実施する形態の一例を示すもので、先の図１０〜図１３における構成要件と作用効果の面から相違しない構成要件に関しては、同一の符号を付すことにより詳細な説明を省略している。

本形態例における吸気ダクト２３は、先の図１０〜図１３で説明した従来構造と略同様に、外気をエンジン用吸気として取り入れる空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆを上側に開口したダクト本体９の上側部分に、前記空気取入口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆまで到る複数の流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ（図１１参照）を縦隔壁１１及び側壁１２とガイド部１４，１５，１６，１７とにより区画形成する内部仕切り部品１０を内蔵した構成となっているが、ここに一例として示している内部仕切り部品１０の下部には、前記ダクト本体９下端まで延在し且つ前記各流路Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ（図１１参照）からの吸気の流れを阻害しないよう前記ダクト本体９の下側部分を補強する内部骨格１９が一体的に形成され、該内部骨格１９が前記内部仕切り部品１０ごと前記ダクト本体９に一体的に内蔵されており、該ダクト本体９に前記内部骨格１９を前記内部仕切り部品１０ごと一体的に内蔵させるにあたっては、前記ダクト本体９のブロー成形時に前記内部仕切り部品１０ごとパリソン内に被包させて型締めにより一体化させるようにすれば良い。

ここで、前記内部仕切り部品１０の下部に一体的に形成されている内部骨格１９は、前記内部仕切り部品１０の側壁１２から連続して下方に延びて前記ダクト本体９の下側部分の内部空間を左右方向に三分割する一対の左右仕切板２０と、該各左右仕切板２０の相互間に区画される分割空間を前後方向に二分割する前後仕切板２１とから成るＨ形断面の内部骨格１９として構成されている。

また、このようにして一対の左右仕切板２０と前後仕切板２１とによりＨ形断面の内部骨格１９を構成した場合、各左右仕切板２０及び前後仕切板２１の少なくとも何れか一方に軽減孔２２を開口することが好ましく、ここに図示している例では、前後仕切板２１に上下方向に間隔を置いて複数の軽減孔２２を開口した例を示しているが、例えば、図５に示すように、各左右仕切板２０にも軽減孔２２を開口するようにしても良い。

尚、図６に示す如く、各左右仕切板２０や前後仕切板２１に軽減孔２２を開口するにあたっては、該軽減孔２２における少なくとも気流の流れと対向する縁部２２ａを面取りしておくことが好ましく、ここに図示している例では、軽減孔２２の縁部２２ａにおける尖った角を円弧を描くように丸く切り落としたＲ面取り加工を施しているが、軽減孔２２の縁部２２ａにおける尖った角を辺で切り落としたＣ面取り加工を施すようにしても良い。

而して、このように吸気ダクト２３を構成すれば、内部骨格１９が内部仕切り部品１０ごとダクト本体９に一体的に内蔵されて該ダクト本体９の下側部分が補強され、前記吸気ダクト２３の下側部分の剛性を従来よりも大幅に向上することができるので、前記吸気ダクト２３の下側部分の剛性が低いことを要因として発生する室内こもり音等のトラブルを未然に防止することができる。

特に本形態例においては、ダクト本体９の下側部分の内部空間を左右方向に三分割する一対の左右仕切板２０と、該各左右仕切板２０の相互間に区画される分割空間を前後方向に二分割する前後仕切板２１とによりＨ形断面の内部骨格１９を構成するようにしているので、吸気の流れを阻害せずに効果的に補強を図り得る内部骨格１９を比較的シンプルな構造で実現することができ、内部骨格１９を増設したことによる吸気ダクト２３の重量増加を抑制することができる。

更に、各左右仕切板２０や前後仕切板２１に軽減孔２２を開口するにあたり、該軽減孔２２における少なくとも気流の流れと対向する縁部２２ａを面取りしているので、図６に示す如く、各軽減孔２２の縁部２２ａをかすめて吸気が流れても、該吸気を円滑に流して風切り音の発生を未然に回避することができ、乗員に不快な風切り音を感じさせる虞れを解消することができる。

即ち、図７に示す如く、軽減孔２２の縁部２２ａに面取りが成されていなかったならば、各軽減孔２２の縁部２２ａをかすめて吸気が流れた際に、前記縁部２２ａの尖った角により吸気の一部が剥離を起こして風切り音が発生し易くなるが、前記縁部２２ａの尖った角を予め面取りしておけば、吸気が円滑に流れて風切り音の発生が回避されることになる。

尚、本発明の吸気ダクトは、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ 空気取入口
９ ダクト本体
１０ 内部仕切り部品
１９ 内部骨格
２０ 左右仕切板
２１ 前後仕切板
２２ 軽減孔
２２ａ 縁部
２３ 吸気ダクト
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ 流路

Claims (4)

1. 外気をエンジン用吸気として取り入れる空気取入口を上側に開口したダクト本体の上側部分に、前記空気取入口まで到る複数の流路を区画形成する内部仕切り部品を内蔵した吸気ダクトであって、前記内部仕切り部品の下部に前記ダクト本体下端まで延在し且つ前記各流路からの吸気の流れを阻害しないよう前記ダクト本体の下側部分を補強する内部骨格が一体的に形成され、該内部骨格が前記内部仕切り部品ごと前記ダクト本体に一体的に内蔵されていることを特徴とする吸気ダクト。
2. ダクト本体の下側部分の内部空間を左右方向に三分割する一対の左右仕切板と、該各左右仕切板の相互間に区画される分割空間を前後方向に二分割する前後仕切板とによりＨ形断面の内部骨格を構成したことを特徴とする請求項１に記載の吸気ダクト。
3. 各左右仕切板及び前後仕切板の少なくとも何れか一方に軽減孔を開口したことを特徴とする請求項２に記載の吸気ダクト。
4. 軽減孔における少なくとも気流の流れと対向する縁部を面取りしたことを特徴とする請求項３に記載の吸気ダクト。

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