JP7234058B2 - 吸気ダクト - Google Patents
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Description
以下の実験例1~4の吸気ダクトに対して、吸気ダクトの上面の振動の加速度と、吸気ダクトの側方の車外騒音と、を確認した。
<実験例1>
上記実施形態と同様の吸気ダクトを用いた。実験例1の吸気ダクトは、樹脂製で、吸気口10Kのサイズは、横幅180mm×高さ30mmであり、排出口23Kのサイズは、横幅95mm×高さ80mmであり、吸気流路11Rの流路長は、約450mmである。側壁開口30は、30mm×20mmのサイズで、3つ設けられている。膜部材40は、50mm×110mmのサイズで膜厚は0.4mmである。膜部材40の材料はエチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)である。膜部材40は、カバー部材50により固定されていて、上記実施形態と同様に、側壁開口30の3辺部がカバー部材50によりダクト壁11に押し付けられている。
実験例2の吸気ダクトは、実験例1の吸気ダクトに対して、カバー部材50が設けられていない点のみが異なる。実験例2では、膜部材40が側壁開口30の3辺部に接着剤により接着されている。
実験例3の吸気ダクトは、実験例2の吸気ダクトに対して、膜部材40の代わりに不織布を用いた点のみが異なる。この不織布の目付量は、100g/m2である。
実験例4の吸気ダクトは、実験例1の吸気ダクトに対して、側壁開口30、膜部材40及びカバー部材50が設けられていない点のみが異なる。
<振動の加速度>
吸気ダクトの振動の加速度を、以下のようにして測定した。具体的には、図9に示されるように、車両90のエンジンルーム91に吸気ダクトを配設し、エンジン91にエアクリーナ95を介して接続させた。そして、エンジン92の回転数が800rpmと2600rpmのときの吸気ダクトのダクト壁11の上面の上下振動の加速度を測定した。詳細には、ダクト壁11の連絡筒部22の上面に測定器96を配置して測定を行った。
吸気ダクトの車外騒音を、以下のようにして測定した。具体的には、図9に示されるように、上記実施形態と同様、車両90のエンジンルーム91に吸気ダクト10を配設し、エンジン91にエアクリーナ95を介して接続させた。吸気ダクト10は、ダクト壁11のコーナー部24の下面が高さ0.5mとなるように配置した。そして、車両90の左前のタイヤ98のホイールの側面の中心から車両90の車幅方向外側に1.0m離れかつ地上からの高さ0.8mの位置にマイク97を配置し、エンジン92の回転数が800rpmと2600rpmのときの車外騒音を測定した。なお、本実験では、上記タイヤ98のホイールの側面の中心と、吸気ダクト10の吸気口10Kの中心との水平方向の距離は、約1.2mである。詳細には、吸気口10Kの中心は、上記タイヤ98の上記中心から車幅方向に1m、車両90の前方に660mm離れている(図9参照)。また、この測定の際には、車両90のボンネットを閉状態にした。
<振動の加速度>
図10(A)に示されるように、エンジン92の回転数が800rpmの場合、周波数50Hzにおいて、側壁開口30及び膜部材40を有していない実験例4の吸気ダクトでは、振動の加速度が最大となっている。これに対し、同周波数において、側壁開口30及び膜部材40を有する実験例1~2、並びに、膜部材40の代わりに不織布を用いた実験例3の吸気ダクトでは、実験例4よりも振動の加速度が抑えられている。これは、側壁開口30からダクト壁11内の圧力を逃がして、脈動が低減されているためと考えられる。
図11(A)に示されるように、エンジン92の回転数が800rpmの場合、周波数160Hz以上では各実験例とも車外騒音が略同じ値となっているが、特に周波数63~125Hzにおいて、実験例1の吸気ダクトが、実験例3,4の吸気ダクトに比べて、車外騒音が低くなっていることがわかる。これは、実験例3と比較すると、実験例1では側壁開口30から漏れる音が少ないためと考えられる。また、実験例4については、圧力逃がし口20からダクト壁11内の圧力を逃がすことができないため、圧力変動に起因して騒音が悪化することが考えられる。また、周波数63~125Hzでは、実験例1の吸気ダクトは、実験例2の吸気ダクトに比べても、車外騒音が低くなっていることがわかる。これは、カバー部材50により、圧力逃がし口20が覆われ、圧力逃がし口20からの音漏れが起き難くなっているためと考えられる。
(1)上記実施形態では、側壁開口30が矩形状であったが、これに限定されるものではなく、例えば、円形、楕円形、扇形、四角形以外の多角形等であってもよい。この場合、スリット41は、側壁開口30の開口縁に沿って形成すればよい。
11 ダクト壁
20 圧力逃がし口
30 側壁開口
31 外側開口縁
40 膜部材
50 カバー部材
92 エンジン
Claims (6)
- エンジンに取り込まれる空気を案内するダクト壁と、前記ダクト壁を貫通する側壁開口を外側から覆いかつその外側開口縁に固定されている膜部材とを有し、前記膜部材が振動して吸気騒音を低減させる吸気ダクトにおいて、
前記膜部材は、非通気性であり、
前記膜部材に設けられ、前記側壁開口の前記外側開口縁の一部に固定されずに当接し、前記ダクト壁内の圧力波を受けて外側に弾性変形する当接可動部と、
前記当接可動部と前記外側開口縁との間に形成され、前記当接可動部の外側への弾性変形によって開口して前記ダクト壁の内外に開通する圧力逃がし口と、
前記当接可動部の外縁部を外側から覆うカバー部材と、を有する吸気ダクト。 - 前記側壁開口は四角形状をなし、その一辺の前記外側開口縁に前記当接可動部が当接する、請求項1に記載の吸気ダクト。
- 前記膜部材には、前記側壁開口の前記外側開口縁の一部と重なる部分にスリットが形成され、前記膜部材のうち前記スリットより前記側壁開口側が前記当接可動部をなし、
前記膜部材のうち前記スリットより前記側壁開口から離れた側が、前記ダクト壁に固定された固定部になっている、請求項1又は2に記載の吸気ダクト。 - 前記側壁開口は、複数備えられて共通の前記膜部材で覆われ、
前記スリットは、複数の前記側壁開口に対応して複数備えられている、請求項3に記載の吸気ダクト。 - 前記カバー部材は、前記ダクト壁との間に前記膜部材を挟んだ状態で前記ダクト壁に固定され、
前記カバー部材には、前記膜部材を前記外側開口縁のうち前記一部以外に押し付けることで前記膜部材を前記ダクト壁に固定すると共に、前記膜部材のうち前記スリットより前記側壁開口から離れた側の部分を押し付けることで前記固定部を形成する押付部が設けられている、請求項4に記載の吸気ダクト。 - 前記ダクト壁の全長のうち前記エンジンとの接続側に前記側壁開口が配置されている、請求項1から5のうち何れか1の請求項に記載の吸気ダクト。
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