JP4110617B2 - エンジン吸気系の配設構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン吸気系の配設構造において、特に吸気レゾネータを備えた吸気ダクトの配設構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種のエンジン吸気系の配設構造として、車体右前部のホイールハウスの前側位置にエアクリーナと連通した吸気ダクトを配置したものが知られている（例えば、特開平５−１６３４号公報参照）。このものでは、ホイールハウスの前側位置において、Ｕ字状に形成された吸気ダクトを配設しており、この吸気ダクト下部の車体外方側から前側にかけてＬ字状に形成された共鳴形消音器としての第１吸気レゾネータと、上記吸気ダクト上部の車体内方側に第２吸気レゾネータとを備えるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ホイールハウスの前方位置であって、シュラウドパネルの下端縁と、フロントフェンダの下端縁と、フロントサイドフレームの下端縁とに囲まれた部分は、下側に開口するようになっているため、この下側開口から雨水若しくは路面の水が上記フロントフェンダとフロントサイドフレームとの間の空間、及び、エンジンルーム内に跳ね上がるおそれがある。そして、このような跳ね上がりが過度であると吸気ダクト内に水が侵入してしまうおそれがある。
【０００４】
また、従来の吸気ダクトにおいても、吸気騒音を低減するために第１及び第２吸気レゾネータが備えられているが、このような吸気レゾネータは、この吸気レゾネータの容積と、上記吸気ダクトと各吸気レゾネータを連通させる連通管の断面積及び長さとによって消音可能な吸気騒音の周波数が設定されるようになっている。そして、低周波域の吸気騒音を低減させるには、比較的大容積の吸気レゾネータにする必要があるが、上記フロントフェンダとフロントサイドフレームとの間の空間、若しくは、エンジンルーム内にそのような大容積の吸気レゾネータを配設することが困難な場合がある。このため、吸気騒音の低減を十分に図り得ないという不都合がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ホイールハウスの前方で、シュラウドパネルの下端縁との間の上記の如き下側開口からの水の侵入を確実に防止することによって吸気ダクトへの水の侵入を確実に防止することにあり、加えて、吸気レゾネータのより大容積化を実現して吸気騒音の十分な低減化を図ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、エンジン吸気系の吸気ダクトを、前輪のホイールハウス前方位置で、シュラウドパネルの下端縁と、フロントフェンダ下端縁と、フロントサイドフレームとにより形成された下側に開口する下側開口を閉止するように配設する構成とするものである。
【０００７】
上記の構成の場合、前輪のホイールハウス前方位置で、シュラウドパネルの下端縁と、フロントフェンダ下端縁と、フロントサイドフレームとにより形成された下側開口が吸気ダクトにより閉止されるため、水が上記フロントフェンダとフロントサイドフレームとの間の空間、若しくは、エンジンルーム内に跳ね上がること等を防止することが確実に可能になり、その結果、上記吸気ダクト内に水が侵入することを防止することが確実に可能になる。
【０００８】
吸気ダクトを、ホイールハウス内に配設されたマッドフラップ前側壁と、シュラウドパネルと、フロントフェンダとに囲まれた空間を埋めるように配設する構成としてもよい。
【０００９】
上記の構成の場合、マッドフラップ前側壁と、シュラウドパネルと、フロントフェンダとに囲まれた空間を吸気ダクトが埋めるように配設されることで、この空間の下側開口を閉止することが可能になる上に、車体の前部において未利用空間として残された上記空間の有効利用が図られる。
【００１０】
吸気ダクトを、この吸気ダクトに対し連通管によって連通された消音手段を複数個備えたものとし、上記複数個の消音手段の内、最大容積を有する消音手段を上記吸気ダクトの前側に配設し、かつ、シュラウドパネルに対し支持固定する構成とすることによって、最大容積を有する消音手段が、前輪のホイールハウス前方位置で、シュラウドパネルの下端縁と、フロントフェンダ下端縁と、フロントサイドフレームとにより形成された下側開口を効果的に閉止するため、水が上記フロントフェンダとフロントサイドフレームとの間の空間、若しくは、エンジンルーム内に侵入することを防止して吸気ダクト内に水が侵入することをより一層確実に防止することが可能になる。また、上記消音手段がシュラウドパネルに支持固定されることにより、上記吸気ダクトの支持剛性を向上させることが可能になる。これに伴い、上記吸気ダクト自体の振動の低減化が図られて上記吸気ダクトの振動に基づく騒音の低減化を図ることが可能になる。
【００１１】
最大容積を有する消音手段を、マッドフラップ前側壁と、シュラウドパネルと、フロントフェンダとに囲まれた空間を埋めるような形状に形成する構成とすることによって、マッドフラップ前側壁と、シュラウドパネルと、フロントフェンダとに囲まれた空間を有効利用して、消音手段として比較的大容積のものを配設することが可能になる。しかも、上記消音手段によりホイールハウスの前方位置で、シュラウドパネルの下端縁と、フロントフェンダ下端縁と、フロントサイドフレームとにより形成された下側開口を効果的に閉止することが可能になり、吸気ダクト内への水の侵入を確実に防止することが可能になる。
【００１２】
シュラウドパネルの下部を、車体前後方向の前方に膨出するように形成し、最大容積を有する消音手段を、上記シュラウドパネルの背後位置にそのシュラウドパネルの膨出形状に沿うように配設する構成としてもよい。上記の「膨出」は、その膨出によりそのシュラウドパネルの上部に形成される凹部に対し例えばヘッドランプを埋め込むようにするために膨出されるものである。
【００１３】
上記の構成の場合、シュラウドパネルの膨出部上側にヘッドランプが配設されるシュラウドパネルの形状となり、上記膨出部の下側にデッドスペースが生じることになる。そして、消音手段を上記デッドスペースの形状に沿うように形成して、このデッドスペース内に配設することにより、上記消音手段として比較的大容積のものを配設することが可能になる。このため、上記大容積の消音手段により低周波域の音を低減させることが可能になる。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、吸気ダクトを、Ｕ字状に湾曲して形成し、消音手段を、上記吸気ダクトの湾曲部分の上側位置と、上記吸気ダクト下側位置と、上記吸気ダクトの前側及び後側の内の少なくとも一側位置とにそれぞれ配設する構成とするものである。この構成の場合、吸気ダクト及び消音手段の具体的な構造が特定される。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、複数の消音手段を、消音させる音の周波数がそれぞれ異なるようにその容積と、連通管の断面積及び長さとを設定する構成とするものである。
【００１６】
上記の構成の場合、複数個の消音手段によって、それぞれ異なる周波域の吸気騒音を低減させることが可能になり、吸気騒音の消音を効果的に行うことが可能になる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る車両の前部を示し、エンジン吸気系の吸気ダクト１は、上記車両の左前部位置に配設されるようになっている。同図において、１はエンジン４に供給する空気（吸気）を取り入れる吸気ダクト、３は吸気に含まれるダスト等を除去するエアクリーナである。そして、図１または図２において、５１は車体前後方向に延びるフロントサイドフレーム、５２は前輪のホイールハウス、５３は上記フロントサイドフレーム５１の前端において車幅方向に延びるシュラウドパネル、５７は上記ホイールハウス５２よりも車体外方側であって上記ホイールハウス５２の円弧形状に沿って配設されたマッドフラップである。上記吸気ダクト１は、エアクリーナ３に対し連通されており、このエアクリーナ３は上記エンジン４の吸気マニホールド（図示省略）に接続されるようになっている（図１参照）。なお、図２において、紙面の左奥側を車体内方側、右手前側を車体外方側とする。
【００１９】
上記吸気ダクト１が配設される車両の左前部は、次のように構成されている。すなわち、図２〜図５に示すように、車幅方向に延びるシュラウドパネル５３から車両の後方に向かって延びるフロントサイドフレーム５１が配設され、このフロントサイドフレーム５１の車体外方側にホイールハウス５２が形成されている。そして、上記ホイールハウス５２は、フロントフェンダエプロン５５と一体化して形成されている。このフロントフェンダエプロン５５は、上下方向に拡がる壁材により車体前後方向に延びるように配設され、その下部は車体内方側に屈曲して上記フロントサイドフレーム５１の車体外方側縁に接するようになっている。そして、マッドフラップ５７が上記ホイールハウス５２の車体外方側に配設されており、その車体外方側縁部に形成された取付部により、フロントフェンダ５６に対して取り付けられるようになっている。これにより、上記マッドフラップ５７は、ホイールハウス５２（フロントフェンダエプロン５５）とフロントフェンダ５６との間をふさぐようになり、前輪により跳ね上げられる石や泥が上記マッドフラップ５７に受け止められるようになっている。
【００２０】
また、図２または図４に示すように、シュラウドパネル５３の車体外方端部は、ヘッドランプ５４が配設されるように（図３または図４の一点鎖線参照）、上部位置から下方に向けて前方に膨出する膨出部５３ａとなっている。
【００２１】
そして、上記マッドフラップ５７の前縁と、シュラウドパネル５３の下端縁と、フロントフェンダ５６下端縁と、フロントサイドフレーム５１下端縁とにより下側開口Ｒが形成されるようになっており（図３または図４参照）、また、上記マッドフラップ５７前側壁と、シュラウドパネル５３の膨出部５３ａと、フロントフェンダ５６と、フロントサイドフレーム５１とにより空間Ｓが形成されるようになっている（図２〜図５参照）。
【００２２】
上記吸気ダクト１は、図６または図７に示すように、Ｕ字状に形成されており、その車体外方側上端は車体内方側に向けて開口している吸入口１１となっている一方、車体内方側上端の開口はエアクリーナ３に連通したエアクリーナホース３１が接続される吐出口１２となっている（図１参照）。そして、上記吸気ダクト１には、図６〜図９に示すように、中空の箱状に形成され、その内部の空気の共鳴によって吸気騒音を低減させる消音手段としての第１〜第３吸気レゾネータ２１〜２３が一体成形されており、上記第１吸気レゾネータ２１は上記吸気ダクト１の湾曲部分の上側位置に配設されて上記吸気ダクト１の車体内方側部分の周面において連通管２１ａにより上記吸気ダクト１と連通するようになっている（図７参照）。また、上記第２吸気レゾネータ２２は、上記吸気ダクト１の下側位置に配設されて上記吸気ダクト１の下側の周面において連通管２２ａにより上記吸気ダクト１と連通するようになっている（図７または図８参照）。そして、上記第３吸気レゾネータ２３は、上記吸気ダクト１の前側位置に配設されており、この第３吸気レゾネータ２３は、平面視で略Ｌ字状に形成され（図９参照）、側面視で上記シュラウドパネル５３の膨出部５３ａに沿うような形状に形成されている（図４または図８参照）。そして、上記第３吸気レゾネータ２３は、上記吸気ダクト１の車体内方側から前側にかけて配設されるようになっている。また、上記第３吸気レゾネータ２３は、連通管２３ａによってその上面と上記吸気ダクト１の車体内方側部分の周面とが互いに連通されるようになっている（図８または図９参照）。上記第１〜第３吸気レゾネータ２１，２２，２３は、それぞれその容積、連通管の径、及び、連通管の長さによって、低減可能な騒音周波数が異なるように設定されている。
【００２３】
また、上記吸気ダクト１の車体外方側の後側には第１取付部１３が形成され、上記第３吸気レゾネータ２３の車体内方側の側面及び前側の側面には第２及び第３取付部１４，１５がそれぞれ形成されている。
【００２４】
そして、上記吸気ダクト１は、上記第１取付部１３によって上記フロントフェンダエプロン５５とフロントフェンダ５６とをつなぐ連結部材５５ａに対し、上記第２取付部１４によってフロントサイドフレーム５１の車体外方側壁面に対し、上記第３取付部１５によってシュラウドパネル５３に対しそれぞれ固定されるようになっている（図３〜図５参照）。
【００２５】
つぎに、上記実施形態の作用・効果を説明する。
【００２６】
吸気ダクト１と第３吸気レゾネータ２３とにより、マッドフラップ５７前縁と、シュラウドパネル５３の下端縁と、フロントフェンダ５６下端縁と、フロントサイドフレーム５１下端縁とにより形成された下側開口Ｒを効果的に閉止することができるようになる（図３または図４参照）。このため、水が上記フロントサイドフレーム５１とフロントフェンダ５６との間の空間内に跳ね上がること等を確実に防止して、上記吸気ダクト１内に上記水が侵入することを確実に防止することができるようになる。
【００２７】
また、第３吸気レゾネータ２３をシュラウドパネル５３の膨出部５３ａの形状に沿うように形成して、上記マッドフラップ５７前側壁と、シュラウドパネル５３の膨出部５３ａと、フロントフェンダ５６と、フロントサイドフレーム５１とにより形成された空間Ｓ内に配設することにより、上記比較的大容積を有する第３吸気レゾネータ２３を配設することができる。このため、上記空間Ｓの有効利用を図ることができるようになると共に、上記第３吸気レゾネータ２３により、低周波域の吸気騒音を低減させることができるようになる。
【００２８】
さらに、上記第３吸気レゾネータ２３がシュラウドパネル５３に支持固定されることにより、上記吸気ダクト１自体の支持剛性を向上させることができるようになり、上記吸気ダクト１の振動を低減化が図られてこの吸気ダクト１の振動に基づく騒音の低減化を図ることができるようになる。
【００２９】
加えて、第１〜第３吸気レゾネータ２１〜２３によって、異なる周波数域の吸気騒音をそれぞれ低減させることができるようになり、上記吸気騒音の低減を効果的に行うことができるようになる。
【００３０】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、消音手段として第１〜第３吸気レゾネータ２１〜２３の３つを用いているが、これに限らず、例えば上記吸気レゾネータは３つ以上であってもよい。
【００３１】
上記実施形態では、マッドフラップ５７前縁と、シュラウドパネル５３の下端縁と、フロントフェンダ５６下端縁と、フロントサイドフレーム５１下端縁とにより下側開口Ｒが形成されるような構造の車両に対し吸気ダクト１及び第１〜第３吸気レゾネータ２１〜２３を配設するようにしているが、これに限らず、例えば図１０に示すように、フロントサイドフレーム５１′が断面略矩形状を有するように形成され、フロントサイドエプロン５５′が、上記フロントサイドフレーム５１′の車体外方側縁に接する部分から屈曲して下方に延びるように形成されており、上記下側開口Ｒ′及び空間Ｓ′の車体内方側が上記フロントサイドエプロン５５′の下端縁により構成されているものについて吸気ダクト１を配設するようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明におけるエンジン吸気系の配設構造によれば、前輪のホイールハウス前方位置で、シュラウドパネルの下端縁と、フロントフェンダ下端縁と、フロントサイドフレームとにより形成された下側開口が吸気ダクトにより閉止されるため、水が上記フロントフェンダとフロントサイドフレームとの間の空間、若しくは、エンジンルーム内に跳ね上がること等を確実に防止することができ、その結果、上記吸気ダクト内に水が侵入することを確実に防止することができる。
【００３３】
また、最大容積を有する消音手段が、前輪のホイールハウス前方位置で、シュラウドパネルの下端縁と、フロントフェンダ下端縁と、フロントサイドフレームとにより形成された下側開口を効果的に閉止するため、水が上記フロントフェンダとフロントサイドフレームとの間の空間、若しくは、エンジンルーム内に侵入することを防止して、吸気ダクト内に上記水が侵入することをより一層確実に防止することができる。また、上記消音手段がシュラウドパネルに支持固定されることにより、上記吸気ダクトの支持剛性を向上させることができる。これに伴い、上記吸気ダクト自体の振動の低減化を図ることができ、上記吸気ダクトの振動に基づく騒音の低減化を図ることができる。
【００３４】
さらに、消音手段により、マッドフラップ前側壁と、シュラウドパネルと、フロントフェンダとに囲まれた空間を有効利用しつつ、ホイールハウスの前方位置で、シュラウドパネルの下端縁と、フロントフェンダ下端縁と、フロントサイドフレームとにより形成された下側開口を効果的に閉止して吸気ダクト内への水の侵入を確実に防止することができる。
【００３５】
加えて、シュラウドパネルの膨出部上側にヘッドランプが配設されるシュラウドパネルの形状となり上記膨出部により生じるデッドスペースを利用して、消音手段として比較的大容積のものを配設することができる。このため、上記大容積の消音手段により低周波域の音を低減させることができる。
【００３６】
請求項２記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明による効果に加えて、吸気ダクト及び消音手段の具体的な構造を特定することができる。
【００３７】
請求項３記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明による効果に加えて、複数の消音手段によって、それぞれ異なる周波数の音を低減させることができ、吸気騒音の消音を効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 車両の前部を示す一部を省略した平面説明図である。
【図２】 本発明の実施形態に係る吸気ダクトの配設構造を示す斜視図である。
【図３】 吸気ダクトの配設構造を示す正面図である。
【図４】 吸気ダクトの配設構造を示す左側面図である。
【図５】 吸気ダクトの配設構造を示す平面図である。
【図６】 吸気ダクトを示す斜視図である。
【図７】 吸気ダクトを示す正面図である。
【図８】 吸気ダクトを示す左側面図である。
【図９】 吸気ダクトを示す平面図である。
【図１０】 他の実施形態に係る吸気ダクトの配設構造を示す図３対応図である。
【符号の説明】
１ 吸気ダクト
２１〜２３ 第１〜第３吸気レゾネータ（消音手段）
５１ フロントサイドフレーム
５２ ホイールハウス
５３ シュラウドパネル
５６ フロントフェンダ
５７ マッドフラップ
２１ａ〜２３ａ 連通管
Ｒ 下側開口
Ｓ 空間

Claims (3)

1. エンジン吸気系の吸気ダクトが、前輪のホイールハウスの前方位置で、シュラウドパネルの下端縁と、フロントフェンダ下端縁と、フロントサイドフレームとにより形成された下側に開口する下側開口を閉止するように配設され、
   上記シュラウドパネルの下部が、車体前後方向の前方に膨出するように形成され、
   上記吸気ダクトは、この吸気ダクトに対し連通管によって連通された消音手段を複数個備え、
   上記複数個の消音手段の内、最大容積を有する消音手段が、ホイールハウス内に配設されたマッドフラップ前側壁と、上記シュラウドパネルと、上記フロントフェンダとに囲まれた空間を埋めるような形状に形成されて、上記吸気ダクトの前側でかつ、上記シュラウドパネルの背後位置にそのシュラウドパネルの膨出形状に沿うように配設されていると共に、そのシュラウドパネルに対し支持固定されている
   ことを特徴とするエンジン吸気系の配設構造。
2. 請求項１に記載のエンジン吸気系の配設構造において、
   吸気ダクトは、Ｕ字状に湾曲して形成され、
   消音手段は、上記吸気ダクトの湾曲部分の上側位置と、上記吸気ダクト下側位置と、上記吸気ダクトの前側及び後側の内の少なくとも一側位置とにそれぞれ配設されている
   ことを特徴とするエンジン吸気系の配設構造。
3. 請求項１に記載のエンジン吸気系の配設構造において、
   複数の消音手段は、消音させる音の周波数がそれぞれ異なるようにその容積と、連通管の断面積及び長さとが設定されている
   ことを特徴とするエンジン吸気系の配設構造。

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