JPH08200170A - Sound absorbing material for internal combustion engine - Google Patents
Sound absorbing material for internal combustion engineInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関用吸音材に関
し、特に低周波域の吸気音低減に優れた特性を持つ内燃
機関用吸音材に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound absorbing material for an internal combustion engine, and more particularly to a sound absorbing material for an internal combustion engine having excellent characteristics for reducing intake noise in a low frequency range.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、内燃機関の吸気音を低減させ
るためには、高周波域の吸気音対策としてフェルトなど
の吸音材を吸気ダクトの一部に設置し、低周波域の吸気
音対策として吸気ダクトにレゾネーターを設置してい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, in order to reduce the intake sound of an internal combustion engine, a sound absorbing material such as felt is installed in a part of the intake duct as a measure against the intake sound in the high frequency range, and as a measure against the intake sound in the low frequency range. A resonator is installed in the intake duct.
【０００３】吸音材は高周波領域で吸音性能が高くなる
ため、８００Ｈｚ以上の周波数領域で使用することが効
果的である。吸音材としては、例えばフェルト、ウレタ
ン及び繊維体などから構成されるものが知られている。
この吸音材は化学繊維や天然繊維を開繊し、バインダー
樹脂を添加し、加熱して、成形したものである。バイン
ダー樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リエステル樹脂等の熱融着性樹脂が一般的である。熱硬
化性樹脂としてはフェノール樹脂が用いられている。こ
れらのバインダー樹脂は繊維材料とは異なり、吸音に寄
与しない成分である。Since the sound absorbing material has high sound absorbing performance in a high frequency range, it is effective to use it in a frequency range of 800 Hz or higher. As the sound absorbing material, for example, one made of felt, urethane, fibrous body, or the like is known.
This sound absorbing material is formed by opening a chemical fiber or a natural fiber, adding a binder resin, and heating it. As the binder resin, a heat-fusible resin such as polyethylene, polypropylene or polyester resin is generally used. A phenol resin is used as the thermosetting resin. Unlike the fiber material, these binder resins are components that do not contribute to sound absorption.
【０００４】また、バインダー樹脂は、繊維材料の重量
に対し、約１／３程度混入されているため、単位重量あ
たりの吸音性能が低い。このような吸音材は、特にター
ボチャージャーを装着した内燃機関でタービン音を低減
させるためにエアクリーナの裏蓋等へ装着して用いられ
ている。Further, since the binder resin is mixed in about 1/3 of the weight of the fiber material, the sound absorbing performance per unit weight is low. Such a sound absorbing material is used by being attached to a back cover of an air cleaner or the like in order to reduce turbine noise particularly in an internal combustion engine equipped with a turbocharger.
【０００５】内燃機関の吸気音を低減させるために用い
られる一般的なレゾネーターは、図１に示すような構造
をとっている。レゾネーターは吸気の脈動から発生する
比較的低周波側の騒音を低減させるための装置で空洞型
のレゾネーターが一般的であり、空洞の体積、首部の直
径及び長さ等により周波数特性を設定することが可能で
ある。このレゾネーターは、ダクト１に接している首の
部分２の空気がマスで空洞内３の空気がばねとなるマス
−ばね系を形成するため、ある周波数に対してマスに相
当する首部の空気が激しく振動し、その際に音のエネル
ギーを減衰させることができる。A general resonator used for reducing intake noise of an internal combustion engine has a structure as shown in FIG. The resonator is a device for reducing the noise on the relatively low frequency side generated from the pulsation of intake air, and a cavity type resonator is generally used, and the frequency characteristics should be set according to the volume of the cavity, the diameter and the length of the neck, etc. Is possible. This resonator forms a mass-spring system in which the air in the neck portion 2 which is in contact with the duct 1 is a mass and the air in the cavity 3 is a spring, so that the air in the neck portion corresponding to the mass at a certain frequency is It vibrates violently, at which time the sound energy can be attenuated.
【０００６】設定周波数は、後述する数１式で表わさ
れ、設定周波数近傍で音圧低減効果が高いことが特徴で
ある。図２にレゾネーターの模式的な周波数に対する吸
音率特性を示す。この図から、設定された周波数領域以
外では吸音効果は発揮しにくい特性であることが判る。
２００Ｈｚ以下の周波数領域で音圧低減効果を出すため
には、数Ｌ（リットル）の体積が必要となり、補器類で
ほとんど余分の空間がないエンジンルーム内に、これだ
けの空間を確保することは、容易なことではなかった。The set frequency is represented by the following equation 1 and is characterized by a high sound pressure reducing effect in the vicinity of the set frequency. FIG. 2 shows a sound absorption coefficient characteristic with respect to a typical frequency of the resonator. From this figure, it can be seen that the sound absorbing effect is difficult to exert outside the set frequency range.
A volume of several liters (liters) is required to obtain the sound pressure reducing effect in the frequency range of 200 Hz or less, and it is not possible to secure such a space in the engine room where there is almost no extra space for auxiliary devices. It wasn't easy.
【０００７】また、吸気ダクトに取付けるために、ダク
トの剛性も確保しなければならず、ダクト壁厚を厚くす
ることによる重量増加やコスト増大なども招いていた。
一方、一般的な吸音材の場合には、８００Ｈｚ以上の周
波数領域で低減効果が顕著に出るため、低周波領域をフ
ェルトの様な吸音材で対策することは困難であった。In addition, since the duct must be attached to the intake duct, the rigidity of the duct must be ensured, and an increase in the weight of the duct and an increase in the cost have been incurred.
On the other hand, in the case of a general sound absorbing material, since the reduction effect is remarkable in the frequency region of 800 Hz or higher, it is difficult to take measures against the low frequency region with a sound absorbing material such as felt.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来のレゾネーターと吸音材とはそれぞれ得意とする吸
音周波数領域があり、これまで低周波から高周波まで全
域で効果を発揮することができる吸音材又は吸音機構は
なかった。従って本発明の目的は、低周波から高周波ま
で全域で吸音性能を発揮することができる新たな吸音材
又は吸音機構を提供することにある。As described above,
Conventional resonators and sound absorbing materials each have their own sound absorbing frequency range, and so far there has been no sound absorbing material or sound absorbing mechanism capable of exerting an effect over the entire range from low frequencies to high frequencies. Therefore, an object of the present invention is to provide a new sound absorbing material or sound absorbing mechanism capable of exhibiting sound absorbing performance in the entire range from low frequencies to high frequencies.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、繊維状吸音材の繊
維配合と小孔を有する吸気ダクト及び空間層の設置とに
よる構成で低周波側から高周波側まで幅広い周波数領域
で吸音性能の高い新たな吸音機構を見い出し、本発明に
到達した。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made extensive studies to solve the above problems, and as a result, the composition of the fiber sound absorbing material has been set and the intake duct having small holes and the space layer have been installed. The present invention has been accomplished by finding a new sound absorbing mechanism having a high sound absorbing performance in a wide frequency range from the low frequency side to the high frequency side.
【００１０】本発明の上記の目的は、エアクリーナの吸
気上流端に吸気ダクトを接続した内燃機関の吸気装置に
おいて、１００〜５００Ｈｚの範囲にある周波数の１／
４波長、望ましくは１／２波長に相当するダクト長領域
に吸音材を設置したことを特徴とする内燃機関用吸音材
により達成された。The above object of the present invention is, in an intake system for an internal combustion engine in which an intake duct is connected to an intake upstream end of an air cleaner, has a frequency of 1/100 of a frequency in the range of 100 to 500 Hz.
This has been achieved by a sound absorbing material for an internal combustion engine, characterized in that the sound absorbing material is installed in a duct length region corresponding to 4 wavelengths, preferably 1/2 wavelength.
【００１１】以下、本発明について更に詳細に説明す
る。本発明は図３に示すような一般的な内燃機関の吸気
系に用いられるものである。ここで、４は吸気ダクト、
５はエアクリーナ、６はエアフィルターで、エンジン１
０の型式、排気量、吸気系の形状等により、問題となる
吸気脈動の周波数は異なる。この例で言えばレゾネータ
ー７は８０Ｈｚ程度の吸気脈動低減のためのものであ
り、容量もかなり大きい。The present invention will be described in more detail below. The present invention is used in the intake system of a general internal combustion engine as shown in FIG. Here, 4 is an intake duct,
5 is an air cleaner, 6 is an air filter, engine 1
The frequency of the intake pulsation, which is a problem, differs depending on the type of 0, the displacement, the shape of the intake system, and the like. In this example, the resonator 7 is for reducing intake pulsation of about 80 Hz, and has a considerably large capacity.
【００１２】レゾネーター８は３００Ｈｚ近傍の吸気音
の低減を狙ったもので、ダクトの周囲の空間にレゾネー
ターが形成される形状となっている。レゾネーター９は
３５０Ｈｚ近傍の対策であり、容量もレゾネータ７に比
較すると数分の１になっている。The resonator 8 is intended to reduce intake noise near 300 Hz, and has a shape in which a resonator is formed in the space around the duct. The resonator 9 is a measure in the vicinity of 350 Hz, and its capacity is also a fraction of that of the resonator 7.
【００１３】図１に示したレゾネーターの構造は、レゾ
ネーターの首部２の内径ｄ及び長さｔ、空洞部３の体積
Ｖにより、次の数式で共鳴周波数を設定することができ
る。In the structure of the resonator shown in FIG. 1, the resonance frequency can be set by the following mathematical formula by the inner diameter d and the length t of the neck 2 of the resonator and the volume V of the cavity 3.
【数１】 ここで、Ｆｏは共振周波数（Ｈｚ）、Ｃは音速（３４０
ｍ／ｓ）、Ｓは首部の断面積（ｍ2 ）、ｔは首部の長さ
（ｍ）、ｄは孔の直径（ｍ）、Ｖは空洞部の体積
（ｍ3 ）である。[Equation 1] Here, Fo is the resonance frequency (Hz), C is the speed of sound (340
m / s), S is the cross-sectional area of the neck (m 2 ), t is the length of the neck (m), d is the diameter of the hole (m), and V is the volume of the cavity (m 3 ).
【００１４】本発明は、このような複雑な構成となって
いる現行の吸気系において、複数のレゾネーターの機能
を一つの吸音機構で代替しようとするものである。繊維
状吸音材では、音が繊維の振動となり熱エネルギーとし
て交換されることにより吸音される。繊維を振動させる
ことは、音の粒子速度が最も速い領域である。つまり、
粒子速度が最大となる位置に吸音材を設置することで吸
音性能を最大限に引き出すことが可能になる。本発明で
は、問題となる１ＫＨｚ以下の周波数領域で、特に低減
したい騒音の周波数に対して、１００〜５００Ｈｚの範
囲にある周波数の１／４波長、望ましくは１／２波長に
相当するダクト長部分に吸音材を設置し、かつ粒子速度
が最大となる位置に設置している。The present invention is intended to replace the functions of a plurality of resonators with a single sound absorbing mechanism in the existing intake system having such a complicated structure. The fibrous sound absorbing material absorbs sound by vibrating the fiber and exchanging it as heat energy. Vibrating the fiber is the region where the sound particle velocity is highest. That is,
It is possible to maximize the sound absorbing performance by installing the sound absorbing material at the position where the particle velocity is maximum. In the present invention, in the frequency region of 1 KHz or less, which is a problem, a duct length portion corresponding to a quarter wavelength, preferably a half wavelength, of a frequency in the range of 100 to 500 Hz, with respect to the frequency of noise to be particularly reduced. A sound absorbing material is installed at the position where the particle velocity is maximum.
【００１５】また、本発明においては吸気ダクトの壁面
に設けた小孔と吸音材との間に形成される空間層におい
て、一種の共鳴機構を構成しているために、吸音材の効
果に加えて、孔の径や厚さ、空間部の体積により決まる
共振周波数領域で大きな減衰効果が得られる。Further, in the present invention, since a kind of resonance mechanism is formed in the space layer formed between the small hole provided in the wall surface of the intake duct and the sound absorbing material, in addition to the effect of the sound absorbing material. As a result, a large damping effect can be obtained in the resonance frequency region determined by the diameter and thickness of the hole and the volume of the space.
【００１６】吸音材層 本発明においては、吸音材層を構成する繊維基材として
は合成繊維を主成分とした繊維集合体であることが好ま
しい。特にこの繊維集合体は、平均繊度が０．０００１
〜２ｄの範囲にある合成繊維Ａ５〜８０重量％と、１〜
１３ｄの範囲にある合成繊維Ｂ及び／又は軟化点が合成
繊維Ａと少なくとも２０℃異なる平均繊度１．５〜６ｄ
の範囲にある合成繊維Ｃ５〜４０重量％との混合繊維体
とすることが好ましい。Sound Absorbing Material Layer In the present invention, the fiber base material forming the sound absorbing material layer is preferably a fiber assembly containing synthetic fibers as a main component. In particular, this fiber assembly has an average fineness of 0.0001.
5 to 80% by weight of synthetic fiber A in the range of
Synthetic fiber B and / or softening point in the range of 13d is different from synthetic fiber A by at least 20 ° C. Average fineness 1.5 to 6d
It is preferable to use a mixed fiber body with 5 to 40% by weight of the synthetic fiber C in the range of.
【００１７】吸音性能を向上させるためには繊度は小さ
い程良い。このことは繊維体による吸音が音のエネルギ
ーが繊維の振動となり熱エネルギーに変換されることに
より吸音されることに起因している。つまり、極細繊維
の場合には、単位体積当たりの繊維本数が増大するた
め、吸音性能も向上することになる。In order to improve the sound absorption performance, the smaller the fineness, the better. This is because the sound absorption by the fibrous body is absorbed by the sound energy being converted into thermal energy by vibrating the fiber. That is, in the case of the ultrafine fibers, the number of fibers per unit volume increases, so that the sound absorbing performance also improves.
【００１８】本発明では高性能の遮音性能を得ることが
目的であるため、合成繊維Ａの平均繊度は２ｄ以下であ
ることが好ましい。一方、現在の一般的な技術におい
て、最も繊度の小さい繊維の平均繊度は０．０００１ｄ
であるので、この繊度以上の繊維を用いることが吸音性
能を向上させるために特に効果的である。この合成繊維
Ａは繊維全体に対して５〜８０重量％の範囲で配合する
ことが好ましい。合成繊維Ａの配合量が５重量％未満に
なると、目的とする吸音性能が得られない。逆に、８０
重量％を超えると、繊維集合体が非常に柔らかくなり、
形状を維持することが困難となる。Since the purpose of the present invention is to obtain high-performance sound insulation performance, the average fineness of the synthetic fiber A is preferably 2d or less. On the other hand, in the current general technology, the average fineness of the smallest fiber is 0.0001d.
Therefore, it is particularly effective to use the fiber having the fineness or more in order to improve the sound absorbing performance. The synthetic fiber A is preferably blended in the range of 5 to 80% by weight based on the whole fiber. If the blending amount of the synthetic fiber A is less than 5% by weight, the desired sound absorbing performance cannot be obtained. Conversely, 80
When it exceeds the weight%, the fiber assembly becomes very soft,
It becomes difficult to maintain the shape.
【００１９】上記合成繊維Ａに配合する合成繊維Ｂの平
均繊度は１〜１３ｄの範囲であることが好ましい。合成
繊維Ｂの平均繊度が１ｄ未満になると、吸音性能を保持
させた繊維自体を作製することが困難であると共に高コ
ストとなり、また形状を維持させるには繊維は太いほう
が良く、へたりを解消する性能を有する程のフレーム構
造を形成することができない。逆に、１３ｄを超えると
相対的な繊維の本数が減少してしまい、却って成形性が
低下する。合成繊維Ｃの平均繊度を１．５〜６ｄの範囲
に限定したことも同様な理由による。The average fineness of the synthetic fiber B mixed with the synthetic fiber A is preferably in the range of 1 to 13d. When the average fineness of the synthetic fiber B is less than 1d, it is difficult to produce the fiber itself having the sound absorbing performance and the cost is high, and it is better for the fiber to be thick in order to maintain the shape, and the fatigue is eliminated. It is not possible to form a frame structure having sufficient performance. On the other hand, if it exceeds 13d, the relative number of fibers will decrease, and conversely the formability will decrease. For the same reason, the average fineness of the synthetic fiber C is limited to the range of 1.5 to 6d.
【００２０】この合成繊維Ｂ及び／又は合成繊維Ｃの配
合量が５重量％未満になると、目的とする吸音性能が得
られず、逆に４０重量％を超えると、加工後に繊維集合
体を板状にしてしまい吸音性能が低下する。If the blending amount of the synthetic fibers B and / or C is less than 5% by weight, the desired sound absorbing performance cannot be obtained. On the contrary, if the blending amount exceeds 40% by weight, the fiber aggregate is formed into a plate after processing. Sound absorption performance deteriorates.
【００２１】合成繊維Ｃは上記合成繊維Ａと軟化点が少
なくとも２０℃異なることが好ましい。軟化点が少なく
とも２０℃異なる繊維同士を配合することによって繊維
集合体としての形状を維持させながら、加熱プレス成形
して製品を作製することができる。軟化点が２０℃より
小さくなると、温度制御の困難さから繊維全体が軟化
し、繊維集合体を維持することができなくなり、繊維集
合体が軟化してしまい、板状になってしまう。本発明に
おいては、繊維集合体を構成する合成繊維の主成分はポ
リプロピレン及び／又はポリエチレンテレフタレートで
あることが好ましい。The softening point of the synthetic fiber C is preferably at least 20 ° C. different from that of the synthetic fiber A. A product can be produced by hot pressing while maintaining the shape of the fiber assembly by blending fibers having different softening points of at least 20 ° C. When the softening point is lower than 20 ° C., it is difficult to control the temperature, and the entire fiber is softened, so that the fiber assembly cannot be maintained, and the fiber assembly is softened and becomes a plate. In the present invention, the main component of the synthetic fiber forming the fiber assembly is preferably polypropylene and / or polyethylene terephthalate.
【００２２】上記した合成繊維は、特に溶融した樹脂を
細孔から圧力をかけて押し出し、繊維化するメルトブロ
ーン製造法によって、数ミクロンレベルの極細繊維とし
て得られる。この場合、バインダー繊維は混入されてい
ないので、成形することが困難であるが、表皮を付けた
り、太デニールの繊維を混入することである程度の形状
を保持することができる。また、ニードルパンチをかけ
ることでも繊維の剥離を防止することができる。The above-mentioned synthetic fiber can be obtained as an ultrafine fiber of several microns level by a melt blown manufacturing method in which a molten resin is extruded by applying pressure from pores to form a fiber. In this case, since the binder fiber is not mixed, it is difficult to mold, but it is possible to maintain the shape to some extent by attaching a skin or mixing thick denier fiber. In addition, the fibers can also be prevented from peeling by applying a needle punch.
【００２３】吸気ダクト（小孔有り） 本発明において、小孔を形成した吸気ダクトとしては、
ポリプロピレンのような樹脂材料が一般的である。小孔
付き吸気ダクトは、上述した、共鳴による騒音の減衰効
果に加えて、吸音材が吸気通路に排出されないように飛
散防止機能も保持している。Air intake duct (with small holes) In the present invention, the air intake duct having the small holes is
A resin material such as polypropylene is common. The intake duct with small holes has a scattering prevention function so that the sound absorbing material is not discharged to the intake passage, in addition to the above-described noise damping effect due to resonance.
【００２４】空間層 本発明においては、小孔を有した吸気ダクト外壁面と吸
音材との間に空間を設けることが最も好ましい。また、
低密度（例えば０．０５ｇ／cm3 以下）の吸音材を設置
することでも同様の機能を期待することができる。この
場合、吸音材の固定機能を有することにもなるので、構
造上望ましい。Space Layer In the present invention, it is most preferable to provide a space between the outer wall surface of the intake duct having the small holes and the sound absorbing material. Also,
The same function can be expected by installing a low-density sound absorbing material (for example, 0.05 g / cm 3 or less). In this case, it also has a function of fixing the sound absorbing material, which is desirable in terms of structure.
【００２５】[0025]
【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、本発明はこれによって限定されるものではな
い。EXAMPLES The present invention will now be described in more detail by way of examples, which should not be construed as limiting the invention.
【００２６】実施例１ 吸音材として目付１．０Ｋｇ／ｍ2 、２ｄポリエステル
繊維８０重量％及び６ｄバインダー繊維２０重量％を配
合し、厚さ２０ｍｍの円筒形に成形したものを用い、間
材としてポリプロピレン製の板厚１ｍｍの樹脂を用いて
内燃機関用吸音材を作製した。この間材に設けた小孔は
φ１０ｍｍ及び開孔率１％であった。空間層の体積は１
０００ｃｃで共振周波数を５１０Ｈｚとした。Example 1 As a sound absorbing material, a material having a basis weight of 1.0 kg / m 2 , 80% by weight of 2d polyester fiber and 20% by weight of 6d binder fiber was blended and molded into a cylindrical shape having a thickness of 20 mm. A sound absorbing material for an internal combustion engine was produced using a polypropylene-made resin having a plate thickness of 1 mm. The small holes provided in this interstitial material had a diameter of 10 mm and an opening ratio of 1%. Volume of space layer is 1
The resonance frequency was 510 Hz at 000 cc.
【００２７】実施例２ 吸音材として目付０．８Ｋｇ／ｍ2 とした他は、実施例
１と全く同様にして内燃機関用吸音材を作製した。Example 2 A sound absorbing material for an internal combustion engine was produced in exactly the same manner as in Example 1 except that the basis weight was 0.8 kg / m 2 as the sound absorbing material.
【００２８】実施例３ 吸音材として２ｄポリエステル繊維１００重量％及び厚
さ１５ｍｍでニードルパンチでシート状にしたものを円
筒内に設置した他は、実施例１と全く同様にして内燃機
関用吸音材を作製した。この吸音材はニードルパンチを
行ったことにより、バインダー繊維を省いても形状を保
持することができる。また、繊維同士が複雑にからみあ
っているため、繊維の抜け防止にも効果がある。Example 3 A sound absorbing material for an internal combustion engine was installed in the same manner as in Example 1 except that a 100% by weight of 2d polyester fiber and a thickness of 15 mm, which was made into a sheet shape by needle punching, was placed in a cylinder as a sound absorbing material. Was produced. Since the sound absorbing material is needle punched, the shape can be maintained even if the binder fiber is omitted. Further, since the fibers are intricately entangled with each other, it is effective in preventing the fibers from coming off.
【００２９】実施例４ 吸音材として目付０．６Ｋｇ／ｍ2 、１ｄ以下のポリプ
ロピレン繊維１００重量％及び厚さ１０ｍｍを用い、間
材としてポリプロピレン製の板厚３ｍｍの樹脂を用いて
内燃機関用吸音材を作製した。この間材に設けた小孔は
φ６ｍｍ及び開孔率３％であった。このポリプロピレン
製繊維は１ｄ以下と繊維径が非常に細いため、従来のフ
ェルト等に対して吸音性能が格段に高い。空間層の体積
は２０００ｃｃで共振周波数を５５６Ｈｚとした。Example 4 A sound absorbing material for an internal combustion engine was prepared by using 100% by weight of polypropylene fiber having a basis weight of 0.6 kg / m 2 , 1 d or less and a thickness of 10 mm as a sound absorbing material, and using a polypropylene plate resin having a thickness of 3 mm as an interstitial material. A material was produced. The small holes provided in this interstitial material had a diameter of 6 mm and an opening ratio of 3%. Since this polypropylene fiber has a very small fiber diameter of 1 d or less, it has a significantly higher sound absorbing performance than conventional felts and the like. The volume of the space layer was 2000 cc, and the resonance frequency was 556 Hz.
【００３０】実施例５ 吸音材として目付０．６Ｋｇ／ｍ2 、１ｄ以下のポリプ
ロピレン繊維１００重量％及び厚さ１０ｍｍを用い、間
材としてポリプロピレン製の板厚５ｍｍの樹脂を用いて
内燃機関用吸音材を作製した。この間材に設けた小孔は
φ１０ｍｍ、開孔率１％であった。空間層の体積は３０
００ｃｃで共振周波数を２４４Ｈｚとした。Example 5 A sound absorbing material for an internal combustion engine was prepared by using 100 kg by weight of polypropylene fiber having a basis weight of 0.6 kg / m 2 , 1 d or less and a thickness of 10 mm as a sound absorbing material, and using a polypropylene-made resin having a thickness of 5 mm as an interstitial material. A material was produced. The small holes provided in this interstitial material had a diameter of 10 mm and an opening ratio of 1%. The volume of the space layer is 30
The resonant frequency was set to 244 Hz at 00 cc.
【００３１】実施例６ 吸音材として目付０．６Ｋｇ／ｍ2 、１ｄ以下のポリプ
ロピレン繊維８０重量％、６ｄポリエステル繊維２０重
量％及び厚さ２０ｍｍを用い、間材としてポリプロピレ
ン製の板厚３ｍｍの樹脂を用いて内燃機関用吸音材を作
製した。この間材に設けた小孔はφ１０ｍｍ、開孔率３
％であった。空間層の体積は１０００ｃｃで共振周波数
を６５１Ｈｚとした。Example 6 As a sound absorbing material, a unit weight of 0.6 kg / m 2 , 80% by weight of 1d or less polypropylene fibers, 20% by weight of 6d polyester fibers and a thickness of 20 mm were used, and a polypropylene resin having a plate thickness of 3 mm was used. A sound absorbing material for an internal combustion engine was produced by using. The small holes provided in this interstitial material are φ10 mm and the opening ratio is 3
%Met. The volume of the space layer was 1000 cc, and the resonance frequency was 651 Hz.
【００３２】実施例７ 吸音材として目付１．０Ｋｇ／ｍ2 、２ｄポリエステル
繊維８０重量％、６ｄポリエステル繊維２０重量％及び
厚さ２０ｍｍを用い、間材としてポリプロピレン製の板
厚１ｍｍの樹脂を用いて内燃機関用吸音材を作製した。
この間材に設けた小孔はφ１０ｍｍ、開孔率１％であっ
た。更に、間材と吸音材との間に設置する空間層として
吸音材と同等繊維配合で密度０．０５ｇ／cm3 とした疑
似空間層を設置した。Example 7 As a sound absorbing material, a basis weight of 1.0 kg / m 2 , 80% by weight of 2d polyester fiber, 20% by weight of 6d polyester fiber and a thickness of 20 mm were used, and a polypropylene resin having a thickness of 1 mm was used as an interstitial material. A sound absorbing material for an internal combustion engine was produced.
The small holes provided in this interstitial material had a diameter of 10 mm and an opening ratio of 1%. Further, as a space layer installed between the interstitial material and the sound absorbing material, a pseudo space layer having the same fiber composition as the sound absorbing material and a density of 0.05 g / cm 3 was provided.
【００３３】実施例８ 吸音材として目付０．８Ｋｇ／ｍ2 、２ｄポリエステル
繊維８０重量％、６ｄポリエステル繊維２０重量％及び
厚さ２０ｍｍを用い、間材としてポリプロピレン製の板
厚１ｍｍの樹脂を用いて内燃機関用吸音材を作製した。
この間材に設けた小孔はφ１０ｍｍ、開孔率１％であっ
た。更に、間材と吸音材との間に設置する空間層として
吸音材と同等繊維配合で密度０．０１ｇ／cm3 とした疑
似空間層を設置した。Example 8 As a sound absorbing material, a basis weight of 0.8 kg / m 2 , 80% by weight of 2d polyester fiber, 20% by weight of 6d polyester fiber and 20 mm in thickness were used, and a polypropylene resin having a thickness of 1 mm was used as an interstitial material. A sound absorbing material for an internal combustion engine was produced.
The small holes provided in this interstitial material had a diameter of 10 mm and an opening ratio of 1%. Further, as a space layer installed between the interstitial material and the sound absorbing material, a pseudo space layer having the same fiber composition as the sound absorbing material and a density of 0.01 g / cm 3 was provided.
【００３４】実施例９ 吸音材として目付１．０Ｋｇ／ｍ2 、２ｄポリエステル
繊維１００重量％及び厚さ１５ｍｍを用い、間材として
ポリプロピレン製の板厚１ｍｍの樹脂を用いて内燃機関
用吸音材を作製した。上記吸音材はバインダー繊維無し
でニードルパンチのみで成形したものである。間材に設
けた小孔はφ１０ｍｍ、開孔率１％であった。更に、間
材と吸音材との間に設置する空間層として吸音材と同等
繊維配合で密度０．０１ｇ／cm3 とした疑似空間層を設
置した。Example 9 A sound absorbing material for an internal combustion engine was prepared by using a basis weight of 1.0 kg / m 2 , 100% by weight of 2d polyester fiber and a thickness of 15 mm as a sound absorbing material, and a polypropylene plate having a thickness of 1 mm as an interstitial material. It was made. The sound absorbing material is formed by only needle punching without binder fiber. The small holes provided in the interstitial material had a diameter of 10 mm and an opening ratio of 1%. Further, as a space layer installed between the interstitial material and the sound absorbing material, a pseudo space layer having the same fiber composition as the sound absorbing material and a density of 0.01 g / cm 3 was provided.
【００３５】実施例１０ 吸音材として目付０．６Ｋｇ／ｍ2 、１ｄ以下のポリプ
ロピレン繊維１００重量％及び厚さ１５ｍｍを用い、間
材としてポリプロピレン製の板厚３ｍｍの樹脂を用いて
内燃機関用吸音材を作製した。間材に設けた小孔はφ６
ｍｍ、開孔率３％であった。更に、間材と吸音材との間
に設置する空間層として吸音材と同等繊維配合で密度
０．０１ｇ／cm3 とした疑似空間層を設置した。Example 10 A sound absorbing material for an internal combustion engine was prepared by using 100 kg by weight of polypropylene fiber having a basis weight of 0.6 kg / m 2 , 1 d or less and a thickness of 15 mm as a sound absorbing material, and using a polypropylene resin having a thickness of 3 mm as an interstitial material. A material was produced. The small holes in the interstitial material are φ6
mm, and the open area ratio was 3%. Further, as a space layer to be installed between the interstitial material and the sound absorbing material, a pseudo space layer having the same fiber composition as the sound absorbing material and a density of 0.01 g / cm 3 was provided.
【００３６】比較例１ 吸音材として目付１．０Ｋｇ／ｍ2 、２ｄポリエステル
繊維８０重量％、６ｄポリエステル繊維２０重量％及び
厚さ２０ｍｍを用いて内燃機関用吸音材を作製した。吸
音材の周囲は、開孔率９０％以上のメッシュ状の金属製
金網で保持した。この場合、間材と吸音材との間に空間
を設置しても共振効果が現われない。Comparative Example 1 A sound absorbing material for an internal combustion engine was prepared by using a basis weight of 1.0 kg / m 2 , 80% by weight of 2d polyester fiber, 20% by weight of 6d polyester fiber and 20 mm in thickness as a sound absorbing material. The periphery of the sound absorbing material was held by a mesh-shaped metal wire net having an opening ratio of 90% or more. In this case, the resonance effect does not appear even if a space is provided between the interstitial material and the sound absorbing material.
【００３７】従来例 一般的なレゾネーターが従来例として考えられる。この
レゾネーターの場合、特定周波数でのみ減衰効果を発揮
し、それ以上の周波数領域では、ほとんど効果がない。Conventional Example A general resonator can be considered as a conventional example. In the case of this resonator, the damping effect is exerted only at a specific frequency, and there is almost no effect in the frequency region higher than that.
【００３８】上記の各実施例を垂直入射吸音率測定法
（ＪＩＳ Ａ１４０５）で評価することができるモデル
的な形状に落とし込み、上記手法で測定した。その結果
を表１に示す。Each of the above examples was cast into a model shape that can be evaluated by the normal incidence sound absorption coefficient measuring method (JIS A1405), and measured by the above method. Table 1 shows the results.
【表１】 [Table 1]
【００３９】表１の結果から、実施例で構成された各吸
音構造体は、従来例に比べて、広い周波数領域で優れた
吸音特性を有することが確認された。From the results shown in Table 1, it was confirmed that each sound absorbing structure constructed in the example has excellent sound absorbing characteristics in a wider frequency range as compared with the conventional example.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の吸音
構造体は、吸音材と間材（有孔）及びその間に形成され
た空間層から形成されており、従来型の吸音材（レゾネ
ーター等）よりも幅広い周波数領域で優れた吸音効果を
発揮することができる。As described above, the sound absorbing structure of the present invention is formed of the sound absorbing material, the interstitial material (perforated) and the space layer formed therebetween, and is a conventional sound absorbing material (resonator). And the like) can exhibit an excellent sound absorbing effect in a wider frequency range.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】レゾネーターの模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a resonator.
【図２】レゾネーターの周波数特性である。FIG. 2 is a frequency characteristic of a resonator.
【図３】現行の吸気系である。FIG. 3 is a current intake system.
１ 吸気ダクト ２ レゾネーター首部 ３ レゾネーター空洞部 ４ 現行吸気系の吸気ダクト ５ エアクリーナ ６ エアフィルター ７ レゾネーター ８ レゾネーター ９ レゾネーター １０ エンジン 1 Intake duct 2 Resonator neck 3 Resonator cavity 4 Intake duct of current intake system 5 Air cleaner 6 Air filter 7 Resonator 8 Resonator 9 Resonator 10 Engine
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１０Ｋ 11/16 11/162 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location G10K 11/16 11/162
Claims (7)
を接続した内燃機関の吸気装置において、１００〜５０
０Ｈｚの範囲にある周波数の１／４波長、望ましくは１
／２波長に相当するダクト長領域に吸音材を設置したこ
とを特徴とする内燃機関用吸音材。1. An intake system for an internal combustion engine, wherein an intake duct is connected to an intake upstream end of an air cleaner.
1/4 wavelength of the frequency in the range of 0 Hz, preferably 1
A sound absorbing material for an internal combustion engine, wherein the sound absorbing material is installed in a duct length region corresponding to / 2 wavelength.
面の全周又は一部に設置されていることを特徴とする請
求項１記載の内燃機関用吸音材。2. The sound absorbing material for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the sound absorbing material is installed on the entire circumference or a part of the outer wall surface of the intake duct having the small holes.
射面から順に小孔を有した吸気ダクト外壁層、空間層及
び吸音材層とした構成からなることを特徴とする請求項
１記載の内燃機関用吸音材。3. The sound absorbing material is made of a fibrous sound absorbing material, and is composed of an air intake duct outer wall layer, a space layer and a sound absorbing material layer having small holes in order from the sound incident surface. A sound absorbing material for an internal combustion engine as described.
及び吸音材層との間に設けた空間層によって共鳴型吸音
機構を形成していることを特徴とする請求項３記載の内
燃機関用吸音材。4. The resonance type sound absorbing mechanism according to claim 3, wherein the outer wall layer of the intake duct forms a resonance type sound absorbing mechanism by a space layer provided between the hole diameter, the wall thickness and the sound absorbing material layer. Sound absorbing material for internal combustion engine.
／cm3 の範囲にある繊維状吸音材から形成されることを
特徴とする請求項３又は４記載の内燃機関用吸音材。5. The space layer is the atmosphere or 0.01 to 0.05 g.
The sound absorbing material for an internal combustion engine according to claim 3 or 4, wherein the sound absorbing material is formed of a fibrous sound absorbing material in the range of / cm 3 .
を主成分として構成され、且つ平均繊度０．０００１〜
２デニールの範囲にある合成繊維Ａ５〜８０重量％と、
１〜１３デニールの範囲にある合成繊維Ｂ及び／又は軟
化点が前記合成繊維Ａと少なくとも２０℃異なる平均繊
度１．５〜６デニールの範囲にある合成繊維Ｃ５〜４０
重量％とを主成分とすることを特徴とする請求項１記載
の内燃機関用吸音材。6. The sound absorbing material is composed of a fiber aggregate, is composed mainly of synthetic fibers, and has an average fineness of 0.0001 to.
5-80% by weight of synthetic fiber A in the range of 2 denier,
Synthetic fiber B in the range of 1 to 13 denier and / or synthetic fiber C whose softening point differs from the synthetic fiber A by at least 20 ° C. in the range of 1.5 to 6 denier
The sound absorbing material for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the main component is wt%.
がポリプロピレン及び／又はポリエチレンテレフタレー
トであることを特徴とする請求項６記載の内燃機関用吸
音材。7. The sound absorbing material for an internal combustion engine according to claim 6, wherein the main component of the synthetic fiber constituting the fiber assembly is polypropylene and / or polyethylene terephthalate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7008722A JPH08200170A (en) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Sound absorbing material for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7008722A JPH08200170A (en) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Sound absorbing material for internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08200170A true JPH08200170A (en) | 1996-08-06 |
Family
ID=11700852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7008722A Pending JPH08200170A (en) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Sound absorbing material for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08200170A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6144822A (en) * | 1998-10-13 | 2000-11-07 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus having detachable transfer roller and discharge device |
| JP2015034508A (en) * | 2013-08-08 | 2015-02-19 | トヨタ紡織株式会社 | Air intake duct |
| CN107246338A (en) * | 2017-08-20 | 2017-10-13 | 芜湖乐普汽车科技有限公司 | A kind of element kit of air cleaner |
-
1995
- 1995-01-24 JP JP7008722A patent/JPH08200170A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6144822A (en) * | 1998-10-13 | 2000-11-07 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus having detachable transfer roller and discharge device |
| JP2015034508A (en) * | 2013-08-08 | 2015-02-19 | トヨタ紡織株式会社 | Air intake duct |
| CN107246338A (en) * | 2017-08-20 | 2017-10-13 | 芜湖乐普汽车科技有限公司 | A kind of element kit of air cleaner |
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