JP5987425B2 - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の吸気装置に関する。詳しくは、本発明は、内燃機関の燃焼用の空気を外部から取り入れて清浄し、内燃機関に供給するための吸気装置に関する。

自動二輪車には、内燃機関に燃焼用の空気を供給するための吸気装置が設けられる。従来の吸気装置には、その内部に、空気を清浄するためのフィルタエレメントが設けられるとともに、吸入した空気をフィルタに導くための流通経路が形成されるという構成のものがある。そして、このような吸気装置において、吸気音の低減を図るための構成として、たとえば特許文献１に記載の構成が提案されている。特許文献１に記載の吸気装置（エアクリーナ）は、蓋体に仕切り部が形成され、蓋体の側壁部と仕切り部との間に流通路が形成されるという構成を有する。そして、特許文献１の吸気装置は、流通路において吸入した空気を整流させることによって、吸気音の低減を図ろうとしている。

しかしながら、特許文献１の記載の構成は、次のような問題を有する。蓋体の側壁部と仕切り壁とによって空気の流通路が形成される構成では、流通路の長さは吸気装置（特に蓋体）の寸法や形状によって決まる。このため、流通路を長くできずに吸気の整流が不充分となり、吸気音の低減を図ることができないおそれがある。また、流通路を長くすると、流通路において発生する気柱共鳴音が大きくなって、騒音が増大するおそれがある。さらに流通路を長くすると、圧力損失が大きくなり、エンジンの出力の低下を招くおそれがある。

実開昭５９−１２１４６６号公報

上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、内燃機関の吸気装置（エアクリーナ）において、騒音の低減を図ることである。

前記課題を解決するため、本発明は、内燃機関に燃焼用の空気を供給する内燃機関の吸気装置であって、内部に空間が形成される本体および蓋部材からなる筐体と、前記筐体の内部の空間を、ダーティサイド室および前記ダーティサイド室に空気を導入する導入経路が形成されるダーティサイドと、クリーンサイド室が形成されるクリーンサイドとに区画する区画部材とを有し、前記本体は前記区画部材および蓋部材に対応する側に開口し、
前記蓋部材は前記区画部材および本体に対応する側に開口し、前記区画部材は前記本体の開口と前記蓋部材の開口を覆うように形成され、前記蓋部材は前記筐体の外部から前記ダーティサイドに空気を取り入れる吸気部を有し、前記ダーティサイドには、前記吸気部から前記筐体の側壁の一部に沿って延伸して前記側壁の一部との間に前記導入経路を形成する隔壁部が形成され、前記隔壁部には、前記吸気部の近傍において湾曲する湾曲部と、前記湾曲部の終端側において略直線的に形成される直線部が形成されるとともに、前記直線部に前記導入経路と前記ダーティサイド室とを空気が流通可能に連通する連通孔が形成されることを特徴とする。

前記吸気部は、前記蓋部材の外周縁から外側に膨出し前記区画部材に向かって開口し、
前記区画部材は、板状に形成される区画壁と、吸気口と、エレメント装着部とを備え、
前記吸気口は、前記区画壁の外周縁の外側であって、前記区画壁の厚さ方向に貫通する筒状に構成され、前記吸気口は、前記吸気部に接続され、前記筐体の外部から取り入れた空気を、前記吸気部を介して、前記ダーティサイド室に導く構成であってもよい。

前記連通孔は、前記隔壁部の延伸方向の始端から終端の１／３〜２／３の範囲に形成される構成であってもよい。

前記連通孔は、前記隔壁の高さ方向の略中央部に設けられる構成であってもよい。

前記吸気口および吸気部は、側壁部の左右方向の一端から中心寄りにずれた位置に形成される構成であってもよい。

本発明によれば、導入経路の中間に導入経路とダーティサイド室とを連通する連通孔によって、吸気圧力を解放することができる。したがって、共鳴音を低減させることができ、吸気装置が発する騒音の低減を図ることができる。

図１は、本発明の実施形態にかかる吸気装置が適用される自動二輪車の構成を模式的に示す左側面図である。 図２は、本発明の実施形態にかかる吸気装置が適用される自動二輪車の構成を模式的に示す右側面図である。 図３は、エンジンユニットおよび吸気装置の取り付け構成を模式的に示す右側面図である。 図４は、吸気装置の構成を模式的に示す分解斜視図であり、斜め前から見た図である。 図５は、吸気装置の構成を模式的に示す分解斜視図であり、斜め後ろから見た図である。 図６は、吸気装置の構成を模式的に示す断面図である。 図７は、導入経路およびダーティサイド室の構成を模式的に示す図である。 図８は、吸気部および導入経路を上方から見た断面図である。 図９は、導入経路およびダーティサイド室の構成を模式的に示す断面図であり、側方から見た図である。 図１０は、実施例の効果を示すグラフである。

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明では、本発明の実施形態にかかる内燃機関の吸気装置５（エアクリーナ）が、自動二輪車１に適用される構成を例に示す。説明の便宜上、本発明の実施形態にかかる内燃機関の吸気装置５を、単に「吸気装置」と称することがある。また、以下の説明において、吸気装置５および吸気装置５が適用される自動二輪車１の各向きは、自動二輪車１に搭乗する運転者の向きを基準とする。各図においては、必要に応じて、吸気装置５および自動二輪車１の前方を矢印Ｆｒで、後方を矢印Ｒｒで、上方を矢印Ｔｐで、下方を矢印Ｂｔで、右方を矢印Ｒで、左方を矢印Ｌで示す。

まず、吸気装置５が適用される自動二輪車１の構成と、吸気装置５の取り付け構成について、図１〜図３を参照して説明する。図１は、吸気装置５が適用される自動二輪車１の構成を模式的に示す左側面図である。図２は、吸気装置５が適用される自動二輪車１の構成を模式的に示す右側面図である。図３は、吸気装置５の取り付け構成を模式的に示す右側面図である。
図１と図２に示すように、自動二輪車１は、車体フレーム１１と、操舵装置１２と、エンジンユニット１３と、後輪懸架装置１４とを含む。さらに、自動二輪車１には、吸気装置５が搭載される。本実施形態では、吸気装置５が適用される自動二輪車１として、いわゆるアンダーボーン型の車体フレーム１１を有する自動二輪車１を例に示す。

車体フレーム１１は、ステアリングヘッドパイプ１１１と、メインフレーム１１２と、左右一対のリヤフレーム１１３とを含んで構成される。ステアリングヘッドパイプ１１１は、後傾する管状に形成される。メインフレーム１１２は、ステアリングヘッドパイプ１１１の後部から後方斜め下に向かって延伸する棒状に形成される。左右一対のリヤフレーム１１３は、メインフレーム１１２の後部から後方斜め上方に向かって延伸する棒状に形成され、左右方向に所定の距離をおいて互いに離間する。ステアリングヘッドパイプ１１１と、メインフレーム１１２と、リヤフレーム１１３は、それぞれ鉄系材料またはアルミニウム合金などにより形成され、溶接などによって一体に接合される。

操舵装置１２は、前輪１２１と、ステアリングシャフト１２２と、左右一対のフロントフォーク１２３と、ハンドルユニット１２４とを含む。ステアリングシャフト１２２は、車体フレーム１１のステアリングヘッドパイプ１１１に回転可能に支持される。左右一対のフロントフォーク１２３の上端部は、ステアリングシャフト１２２に結合される。左右一対のフロントフォーク１２３下端部は、前輪１２１を回転可能に支持する。さらに、左右一対のフロントフォーク１２３には、前輪１２１の上部を覆うフロントフェンダ１５１と、前輪１２１のブレーキリム１２５が取り付けられる。ハンドルユニット１２４は、ステアリングシャフト１２２の上端部に設けられ、ステアリングヘッドパイプ１１１により回転可能に支持される。ハンドルユニット１２４は、ハンドルカバー１２７と、左右のハンドルグリップ１２６とを有する。ハンドルグリップ１２６は、ハンドルカバー１２７から左右に突出するように設けられる。ハンドルカバー１２７の上部にはメータユニット（図略）が設けられる。メータユニットには、スピードメータなどの計器類が設けられる。さらに、ハンドルカバー１２７の前部にはヘッドライト１７４が設けられる。このほか、ハンドルカバー１２７には、灯火類を操作するためのスイッチ類などが設けられる。

エンジンユニット１３（内燃機関）は、メインフレーム１１２の下側に固定される。エンジンユニット１３は、シリンダアセンブリ１３１と、クランクケースアセンブリ１３２と、クラッチ１３３とを含む。
シリンダアセンブリ１３１は、シリンダブロックと、シリンダヘッドと、シリンダヘッドカバーとを含む。シリンダブロックの内部には、燃焼室が形成されるとともに、ピストンが往復動可能に配設される。シリンダヘッドは、シリンダブロックの前側に設けられる。シリンダヘッドには、燃焼室とシリンダブロックの外部とを連通するインテークポート１３４およびエグゾーストポート１３５が形成される。シリンダヘッドカバーは、シリンダヘッドの蓋となる部材であり、シリンダヘッドの前側に配設される。
クランクケースアセンブリ１３２の内部には、前側にクランク室が形成され、後側にミッション室が形成される。クランク室の内部には、クランクシャフトが回転可能に配設される。ミッション室の内部には、カウンターシャフトとドリブンシャフトとが回転可能に配設されるとともに、変速機が設けられる。クランクケースアセンブリ１３２の左側外部には、ドリブンシャフトの端部が突出している。そして、ドリブンシャフトの端部には、ドライブチェーンスプロケットが設けられる。ドライブチェーンスプロケットは、スプロケットカバーにより覆われる。クランクケースアセンブリ１３２の右側には、クラッチ１３３が配設される。さらに、クランクケースアセンブリ１３２の左側であって、ドライブチェーンスプロケットの前方には、発電機であるマグネトと、エンジンユニット１３を始動させる始動装置が設けられる。

後輪懸架装置１４は、後輪１４１と、左右一対のスイングシャフト１４２とを含んで構成される。
後輪１４１にはドリブンチェーンスプロケット（図においては隠れて見えない）が一体に設けられる。左右一対のスイングシャフト１４２の前端部は、メインフレーム１１２の後端部またはその近傍に、上下方向に揺動可能に連結される。スイングシャフト１４２の後端部には、後輪１４１が回転可能に支持される。エンジンユニット１３のドライブチェーンスプロケットと後輪１４１のドリブンチェーンスプロケットには、ドライブチェーンが巻き掛けられており、ドライブチェーンによって、エンジンユニット１３からの動力が後輪１４に伝達される。そして、一対のスイングシャフト１４２の一方にはチェーンケース１４３が取り付けられており、後輪１４１のドリブンチェーンスプロケットおよびドライブチェーンは、このチェーンケース１４３に収容される。
左右一対のスイングシャフト１４２のそれぞれと、左右一対のリヤフレーム１１３のそれぞれとの間には、ショックアブソーバ１４４が設けられる。後輪１４の上方には、リヤフェンダ１５２が設けられる。

このほか、リヤフレーム１１３の上方には、運転者が着座するシート１５３が設けられる。シート１５３の下方には、サイドカバー１５４が装着される。また、シート１５３の下方には、燃料タンクや収納ボックスが設けられる（いずれも図略）。ステアリングヘッドパイプ１１１およびフロントフォーク１２３の上部の前側には、フロントカバー１５５が装着され、それらの後側にはレッグシールド１５６が装着される。フロントカバー１５５およびレッグシールド１５６は、シート１５３に着座する運転者の下半身を保護するように、左右方向に所定の幅を有する。サイドカバー１５４、フロントカバー１５５、レッグシールド１５６は、たとえば合成樹脂材料により形成される部材であり、自動二輪車１の外観の意匠を構成する。また、エンジンユニット１３のシリンダアセンブリ１３１のエグゾーストポート１３５には、排気管１７２の前端が連結され、排気管１７２の後端には消音器１７３が取り付けられる。

図３に示すように、吸気装置５は、エンジンユニット１３のシリンダアセンブリ１３１の前方斜め上側に設けられる。そして、吸気装置５は、メインフレーム１１２の下側に固定される。吸気装置５は、エンジンユニット１３（内燃機関）の燃焼用の空気を外部から取り入れ、不純物（塵埃など）を濾過して清浄する。そして吸気装置５は、清浄した空気を、エンジンユニット１３に供給する。吸気装置５は、筐体５０と、外部から筐体５０に空気を取り入れる吸気口５３２と、清浄した空気を筐体５０からエンジンユニット１３（内燃機関）に供給するファンネル５５とを有する。吸気口５３２は、吸気装置５の上側に位置し、後側に向かって開口する。ファンネル５５は、エンジンユニット１３のシリンダアセンブリ１３１のインテークポート１３４に空気を供給可能に連結される。また、図３に示すように、吸気装置５のファンネル５５とインテークポート１３４との間には、燃料を燃焼用の空気に混合するスロットルボディ１７１が設けられる。

次に、吸気装置５の全体的な構成について、図４〜図６を参照して説明する。図４は、吸気装置５の構成を模式的に示す分解斜視図であり、斜め前から見た図である。図５は、吸気装置５の構成を模式的に示す分解斜視図であり、斜め後ろから見た図である。図６は、吸気装置５の内部構造を模式的に示す断面図であり、吸気装置５を略水平面で切断して上方から見た図である。図４〜図６に示すように、吸気装置５は、本体５１および蓋部材５２からなる筐体５０と、区画部材５３と、フィルタエレメント５４と、ファンネル５５とを有する。区画部材５３および蓋部材５２は、筐体５０の本体５１に着脱可能に取付けられる。区画部材５３にはフィルタエレメント５４が装着される。

筐体５０は、本体５１および蓋部材５２からなり、内部に空間が形成される。
筐体５０の本体５１は、全体として、区画部材５３および蓋部材５２に対向する側（本実施形態では前側）が開口し、内部に空洞が形成される箱状の構成を有する。そして、本体５１の内部の空間がクリーンサイド室５７１となる。本体５１には、クリーンサイド室５７１と外部とを空気が流通可能に連通するファンネル５５が設けられる。本体５１の側壁部５１１の前端（区画部材５３の側の端部）には、係合溝５１２が形成される。この係合溝５１２は、区画部材５３の第三係合部５３６（後述）が係合可能な溝である。本体５１の側壁部５１１の上面には、車体フレーム１１のメインフレーム１１２との干渉を避けるため、下側に向かって窪む凹部が形成されることがある。なお、本体５１の具体的な形状は、特に限定されるものではない。

筐体５０の蓋部材５２は、全体として、区画部材５３および本体５１の側（本実施形態においては後側）に向かって開口する底の浅い箱状（換言するとトレイ状）の構成を有する。そして、蓋部材５２の内部の空間が、ダーティサイド室５６１と、ダーティサイド室５６１に空気を導入する導入経路５６２とになる（後述）。
図４と図５に示すように、蓋部材５２は、前壁部５２１と、側壁部５２２と、吸気部５２３と、隔壁部５８とを有する。前壁部５２１は板状に形成され、区画部材５３の区画壁５３１に所定の距離をおいて離間する。
側壁部５２２は、前壁部５２１の外周縁から区画部材５３の側に向かって起立する帯板状（換言すると、衝立状）に形成される。吸気部５２３は、外部から吸気口５３２を通じて取り入れた空気を、導入経路５６２に導く部分である。
吸気部５２３は、前壁部５２１の外周縁からさらに外側に向かって膨出する。本実施形態においては、図３と図４に示すように、吸気部５２３は、前壁部５２１の上面から上側に向かって膨出する。そして、側壁部５２２は、吸気部５２３の外周縁に沿って形成される。このように、吸気部５２３は、区画部材５３の側（後側）および前壁部５２１の側（下側）に向かって開口し、それ以外の部分（左右両側および上側）は側壁部５２２によって囲まれる。
隔壁部５８は、ダーティサイド室５６１と導入経路５６２とを区画する。隔壁部５８は、前壁部５２１から区画部材５３の側に向かって起立する壁状（換言すると衝立状）に形成される。隔壁部５８の延伸方向の一端（始端）は、吸気部５２３の付け根（吸気部５２３と前壁部５２１の境界）近傍において、側壁部５２２と一体に繋がっている。そして、隔壁部５８は、吸気部５２３の付け根近傍から側壁部５２２の所定の一部に所定の間隔をおいて沿うように延伸する。隔壁部５８の延伸方向の他の一端（終端）は、側壁部５２２に繋がっておらず、側壁部５２２と所定の距離をおいて離間している。隔壁部５８の延伸方向の中間部には、切欠き５８１が形成される。この切欠き５８１は、区画部材５３の側に向かって開放する。なお、隔壁部５８の構成の詳細については後述する。
側壁部５２２の突出方向の端部（区画部材５３の側の端部）には、区画部材５３の側に向かって開口する係合溝５２９が形成される。この係合溝５２９は、区画部材５３の第二係合部５３５（後述）が係合可能な溝である。
蓋部材５２の前壁部５２１と隔壁部５８とは一体に形成される。たとえば、蓋部材５２の全体が、樹脂材料または金属材料などによって一体に形成される。蓋部材５２が樹脂材料によって形成される構成であれば、射出成形などによって一体に形成される構成が適用できる。また、蓋部材５２が金属材料によって形成される構成であれば、鋳造やダイキャスト製法などによって一体に形成される構成が適用できる。

区画部材５３は、筐体５０の内部の空間を、ダーティサイド５６（上流側）とクリーンサイド５７（下流側）に区画する部材である。区画部材５３は、板状に形成される区画壁５３１を有する。区画壁５３１は、本体５１の開口部（前端部）と蓋部材５２の開口部（後端部）を隙間なく覆うことができる寸法および形状に形成される。そして、区画部材５３の区画壁５３１には、吸気口５３２と、エレメント装着部５３３と、第一係合部５３４と、第二係合部５３５と、第三係合部５３６とが形成される。
吸気口５３２は、空気が流通可能で区画壁５３１の厚さ方向（前後方向）に貫通する筒状の構成を有する。そして、吸気口５３２は、区画壁５３１の外周縁の外側であって、蓋部材５２の吸気部５２３に対応する位置に形成される。本実施形態においては、吸気口５３２は、区画壁５３１の上辺の上側に設けられる。
エレメント装着部５３３は、区画壁５３１を厚さ方向に貫通する貫通孔であり、空気が流通可能な構成を有する。図１〜図３に示すように、エレメント装着部５３３は、区画部材５３に蓋部材５２が取り付けられた状態において、ダーティサイド室５６１の内周面になる部分に形成される（特に図３参照）。そして、エレメント装着部５３３には、フィルタエレメント５４が装着される。フィルタエレメント５４は、通過する空気を濾過することによって、空気中の不純物（塵埃など）を除去する部材である。なお、フィルタエレメント５４は、公知の各種フィルタエレメントが適用される。したがって、フィルタエレメント５４の説明は省略する。また、エレメント装着部５３３の寸法および形状は、適宜設定されるものであり、特に限定されない。
第一係合部５３４は、蓋部材５２の隔壁部５８の後端（前壁部５２１からの突出方向の端部）と係合する部分であり、蓋部材５２の隔壁部５８の後端に対応する位置および範囲に形成される。たとえば、第一係合部５３４は、蓋部材５２の側に向かって突起する二条のリブ状によって構成される。そして、蓋部材５２の隔壁部５８の後端は、第一係合部５３４としての２条のリブどうしの間に嵌まり込むことができる。
第二係合部５３５は、蓋部材５２の側（前側）に向かって起立するリブ状（換言すると衝立状）の構成を有する。第三係合部５３６は、本体５１の側（後側）に向かって起立するリブ状の構成を有する。第二係合部５３５と第三係合部５３６は、いずれも、区画壁５３１を囲むように、区画壁５３１の外周縁に沿って形成される。なお、第二係合部５３５は、吸気口５３２の外周縁に沿って吸気口５３２を囲むように形成される。これに対して第三係合部５３６は、吸気口５３２の内側（吸気口５３２と区画壁５３１との境界近傍）を通過するように形成される。第二係合部５３５は、蓋部材５２の側壁部５２２に形成される係合溝５２９に嵌まり込むことができる。第三係合部５３６は、本体５１の側壁部５１１に形成される係合溝５１２に嵌まり込むことができる。

吸気装置５の組み付け構成は、次のとおりである。区画部材５３のエレメント装着部５３３に、フィルタエレメント５４が装着される。そして、本体５１部の開口部（前側）に、フィルタエレメント５４が装着された区画部材５３が取り付けられ、さらに蓋部材５２が取り付けられる。なお、区画部材５３および蓋部材５２は、ネジなどによって本体５１に着脱可能に取付けられる。
本体５１に区画部材５３および蓋部材５２が取り付けられると、区画部材５３の第二係合部５３５は、蓋部材５２の側壁部５２２の係合溝５２９に嵌まり込む。同様に、区画部材５３の第三係合部５３６は、本体５１の側壁部５１１の係合溝５１２に嵌まり込む。さらに、蓋部材５２の隔壁部５８の後端は、区画部材５３の第一係合部５３４としての二条のリブの間に嵌まり込む。
区画部材５３の吸気口５３２の前端と蓋部材５２の吸気部５２３の後端とが結合する。このため、区画部材５３の吸気口５３２の前端側は、蓋部材５２の吸気部５２３によって覆われる。一方、区画部材５３の吸気口５３２は、本体５１の側壁部５１１の外周面から外側に突出しており、後端側は本体５１に覆われることなく露出している。このように、吸気装置５には、本体５１の側（後側）に向かって開口する吸気口５３２が形成される。
本体５１に区画部材５３および蓋部材５２が取り付けられると、本体５１および蓋部材５２からなる筐体５０の内部には、空間が形成される。そして、筐体５０の内部に形成される空間は、区画部材５３の区画壁５３１によって、蓋部材５２の側であるダーティサイド５６（上流側）と、本体５１の側であるクリーンサイド５７（下流側）とに区画される。
ダーティサイド５６（蓋部材５２の内部）には、ダーティサイド室５６１と、空気を吸気部５２３からダーティサイド室５６１に導入する導入経路５６２が形成される。具体的には、蓋部材５２の側壁部５２２の所定の一部（本実施形態では左側面の部分）と、側壁部５２２の当該所定の一部に所定の距離をおいて沿うように形成される隔壁部５８とによって、導入経路５６２が形成される。さらに、側壁部５２２の前記所定の一部以外の部分と隔壁部５８とによって、ダーティサイド室５６１が形成される。このように、隔壁部５８は、筐体５０のダーティサイド５６を、ダーティサイド室５６１と導入経路５６２とに区画する。そして、区画部材５３の区画壁５３１に形成されるエレメント装着部５３３およびフィルタエレメント５４は、ダーティサイド室５６１の後面に位置する。
隔壁部５８の延伸方向の中間部には、連通孔５２５が形成される。この連通孔５２５は、隔壁部５８に形成される切欠き５８１と、区画壁５３１に形成される第一係合部５３４により形成される貫通孔である。そして、連通孔５２５は、導入経路５６２とダーティサイド室５６１とを空気が流通可能に連通する。
筐体５０のクリーンサイド５７（本体５１の内部）には、クリーンサイド室５７１が形成される。
このような構成であると、吸気装置５の外部とダーティサイド室５６１とは、区画部材５３の吸気口５３２と、蓋部材５２の吸気部５２３と、導入経路５６２とを介して、空気が流通可能に連通する。さらに、導入経路５６２とダーティサイド室５６１とは、連通孔５２５を介しても、空気が流通可能に連通する。そして、ダーティサイド室５６１とクリーンサイド室５７１とは、区画部材５３のエレメント装着部５３３に装着されるフィルタエレメント５４を通じて、空気が流通可能に連通する。クリーンサイド室５７１とエンジンユニット１３のインテークポート１３４とは、ファンネル５５を通じて空気が流通可能に連通する。したがって、吸気装置５は、エンジンユニット１３（内燃機関）の燃焼用の空気を、区画部材５３の吸気口５３２から取り込み、蓋部材５２の吸気部５２３と、導入経路５６２とを介してダーティサイド室５６１に導入する。そして吸気装置５は、ダーティサイド室５６１に導入した空気を、フィルタエレメント５４によって濾過して清浄し、クリーンサイド室５７１とファンネル５５を介してエンジンユニット１３のインテークポート１３４に供給する。

次に、導入経路５６２およびダーティサイド室５６１の構成について、図７〜図９を参照して説明する。図７は、導入経路５６２およびダーティサイド室５６１の構成を模式的に示す断面図であり、前側から見た図である。また、図７中の矢印は、空気の流れを模式的に示す。図８は、吸気部５２３および導入経路５６２を上方から見た断面図であり、吸気部５２３および吸気口５３２を略水平面で切断した状態を示す図である。図９は、導入経路５６２およびダーティサイド室５６１の構成を模式的に示す断面図であり、導入経路５６２の延伸方向に切断した図である。
図７に示すように、区画部材５３の吸気口５３２および蓋部材５２の吸気部５２３は、蓋部材５２の側壁部５２２の上面から上側に突出する。そして、吸気口５３２と吸気部５２３は、本体５１の側から見て、左右方向の端部ではなく、中心寄りに内まった位置に形成される。図７に示すように、蓋部材５２の側壁部５２２の上面が略平面に形成され、側壁部５２２の上面と左側面とが円弧によって滑らかに繋がっている構成であれば、吸気口５３２および吸気部５２３は、側壁部５２２の上面であって略平面に形成される部分の左端に形成される。すなわち、吸気口５３２および吸気部５２３は、側壁部５２２が円弧に形成される部分よりも、左右方向の中心寄りに形成される。なお、吸気口５３２および吸気部５２３が、側壁部５２２の円弧の部分に形成される構成であってもよい。すなわち、吸気口５３２および吸気部５２３は、側壁部５２２の左右方向の一端から中心寄りにずれた位置に形成される構成であればよい。

隔壁部５８の始端（上端）は、吸気部５２３の付け根近傍（吸気部５２３と前壁部５２１との境界近傍）の左右方向の中心寄りにおいて、側壁部５２２に一体に繋がっている。そして、側壁部５２２は、始端から、側壁部５２２のうちの前壁部５２１の左上隅の部分（円弧に形成される部分）と、左辺に形成される部分（側壁部５２２の所定の一部）とに、所定の距離をおいて離間して沿うように延伸する。隔壁部５８の終端（下端）は、前壁部５２１の下辺近傍に位置する。隔壁部５８の終端は、側壁部５２２から所定の距離をおいて離間している。そして、側壁部５２２の所定の一部と隔壁部５８との間の領域が導入経路５６２となり、側壁部５２２の所定の一部以外の部分と隔壁部５８とによって囲まれる領域がダーティサイド室５６１となる。このように、導入経路５６２は、吸気部５２３を始点とし、側壁部５２２の所定の一部に沿って延伸し、蓋部材５２の内部の左下近傍を終点とする。そして、導入経路５６２は、吸気部５２３とダーティサイド室５６１とを空気が流通可能に連通する。
なお、図６に示すように、蓋部材５２の下辺の左端部は、他の部分に比較して下方に膨出している。このような構成であると、蓋部材５２の下辺が略水平に形成される構成と比較して、導入経路５６２を長くすることができる。

ここで、隔壁部５８に形成される連通孔５２５について説明する。図７に示すように、隔壁部５８には、第一湾曲部５８２と、第一湾曲部５８２よりも終端側に位置する直線部５８３と、直線部５８３よりも終端側に位置する第二湾曲部５８４とが形成される。
第一湾曲部５８２は、始端側から見て、左右方向の外側（左側）斜め下に向かって湾曲する部分である。直線部５８３は、その中心線が直線に形成される部分である。第二湾曲部５８４は、始端側から見て、下側に向かって湾曲する部分である。前記のとおり、吸気部５２３は、左端から中心寄りに内まった位置に形成される。このため、隔壁部５８は、まず、始端から略下方に向かって延伸し、左上隅部に形成される側壁部５２２に沿うように、直ちに左右方向の外側（左斜め下）に向かって湾曲する。この部分が第一湾曲部５８２である。第一湾曲部５８２は、吸気部５２３が開口する方向（下側）に形成される。吸気部５２３を通過した空気は、吸気部５２３が開口する方向に向かって流れようとするため、第一湾曲部５８２は、吸気部５２３から見て空気が真っ直ぐに流れる場合の流動方向の下流側に位置することになる。
隔壁部５８は、第一湾曲部５８２の終端側から左斜め下に向かって直線に延伸する。この部分が直線部５８３となる。連通孔５２５はこの直線部５８３に形成される。直線部５８３も、第一湾曲部５８２と同様に、吸気部５２３から見て空気がまっすぐに流れる場合に流動方向の下流側に位置することになる。
すなわち、図８に示すように、吸気装置５を上側から透視すると、第一湾曲部５８２および連通孔５２５は、吸気部５２３の開口部の内側に位置する。
さらに隔壁部５８は、直線部５８３の終端側から下方に向かって湾曲する。この部分が第二湾曲部５８４となる。その後、隔壁部５８は、略下方に向かって延伸して終端に達する。
このように、吸気装置５の筐体５０のダーティサイド５６には、吸気部５２３から連通孔５２５を通過してダーティサイド室５６１に至る経路と、吸気部５２３から（連通孔５２５を通過せずに）導入経路５６２を通過し、導入経路５６２の終端からダーティサイド室５６１に至る経路とが、並列して形成される。吸気部５２３からダーティサイド室５６１に至る距離は、連通孔５２５を通過してダーティサイド室５６１に至る経路の方が、導入経路５６２の終端からダーティサイド室５６１に至る経路よりも短い。

なお、連通孔５２５は、隔壁部５８の延伸方向の一端（始端または終端）から１／３〜２／３の範囲の位置に形成される。

また、図９に示すように、連通孔５２５は、蓋部材５２の隔壁部５８の高さ方向（前壁部５２１の内周面と区画壁５３１の表面の少なくとも一方に直角な方向）の略中心部に形成される。前記のとおり、蓋部材５２の隔壁部５８には、後側に向かって開口する切欠き５８１が形成される。そして、蓋部材５２の隔壁部５８が区画部材５３の第一係合部５３４に係合すると、隔壁部５８の切欠き５８１と、第一係合部５３４としての２条のリブとによって、連通孔５２５が形成される。すなわち、隔壁部５８の切欠き５８１の内周面と、第一係合部５３４としての２条のリブの高さ方向の端面とが、連通孔５２５の内周面となる。切欠き５８１は、前壁部５２１の内周面に達しておらず、切欠き５８１の底面は前壁部５２１から高さ方向に離れた位置にある。一方、第一係合部５３４としての２条のリブは、区画壁５３１の表面から突出しているため、２条のリブの高さ方向の端面は、区画壁５３１の表面から離れている。このため、連通孔５２５は、蓋部材５２の隔壁部５８の高さ方向の中間に形成される。そして、前壁部５２１の表面から切欠き５８１の底面までの距離と、区画壁５３１の表面から第一係合部５３４としての２条のリブの突出高さは、略同じである。このため、連通孔５２５は、蓋部材５２の隔壁部５８の高さ方向の略中心部に形成される。

ここで、吸気装置５の作用および効果について説明する。
内燃機関の燃焼用の空気は、まず、区画部材５３に形成される吸気口５３２と、蓋部材５２に形成される吸気部５２３とを通じて、導入経路５６２に導入される。蓋部材５２の吸気部５２３は下側に向かって開口する。このため、蓋部材５２の吸気部５２３を通じて導入経路５６２に流入した空気は、まず、下側に向かって流れる。導入経路５６２を形成する隔壁部５８には、吸気部５２３の下流側であって、吸気部５２３から直接見える位置に、連通孔５２５が形成される。さらに、吸気部５２３の下流であって連通孔５２５（直線部５８３）の上流側には、第一湾曲部５８２が形成される。このため、下側に向かって流れる空気の一部は、直接的に連通孔５２５に流入するか、または、第一湾曲部５８２によってガイドされて連通孔５２５に流入する。そして、連通孔５２５を通過した空気は、ダーティサイド室５６１に流入する。一方、下側に向かって流れる空気の残りは、連通孔５２５に流入せず、導入経路５６２に沿ってさらに下方に向かって流れ、導入経路５６２の終端からダーティサイド室５６１に流入する。
このように、導入経路５６２の延伸方向の中間部に、導入経路５６２とダーティサイド室５６１とを連通する連通孔５２５が形成される。このため、吸気装置５の内部に導入された空気の圧力を、連通孔５２５を通じて開放できる。したがって、導入経路５６２において共鳴音の発生を防止または抑制し、吸気装置５の騒音の低減を図ることができる。

連通孔５２５は、吸気部５２３から導入経路５６２に導入された空気の流動方向の下流側（吸気部５２３から直接見える位置）に形成される。このような構成であると、導入経路５６２に導入される空気の速度が大きくなると、連通孔５２５に流入する空気の量が多くなる。このため、高出力を必要とする場合（多量の空気を必要とする場合）において、エンジンのレスポンスを高めること（または低下を防止もしくは抑制すること）ができる。一方、導入経路５６２に流入した空気の速度が低い場合には、連通孔５２５を通過する空気の量が少なくなり、連通孔５２５を通過せずに導入経路５６２の終端からダーティサイド室５６１に至る空気の量が多くなる。このため、導入経路５６２による騒音の低減の効果を高めることができる。

なお、連通孔５２５の位置が、隔壁部５８の延伸方向の／３〜２／３の範囲内にあると、騒音の低減の効果が高くなる。詳細は後述する。

吸気部５２３の下流側には第一湾曲部５８２が形成され、第一湾曲部５８２の下流側には直線部５８３が形成され、直線部５８３の下流には第二湾曲部５８４が形成される。このような構成によれば、導入経路５６２を流れる空気を、第一湾曲部５８２と第二湾曲部５８４とによって、滑らかにダーティサイド室５６１に誘導することができる。したがって、騒音の低減を図ることや、空気の流動抵抗の低減を図ることができる。また、連通孔５２５は、第一湾曲部５８２の下流に位置する直線部５８３に形成される。このような構成であると、第一湾曲部５８２による空気を誘導する機能や効果を低減させることがない。すなわち、第一湾曲部５８２によって空気の流れの向きを変える構成であるため、第一湾曲部５８２に連通孔５２５が形成される構成であると、第一湾曲部５８２において空気の誘導に使用される領域の面積が減少する。したがって、第一湾曲部５８２による空気の誘導の効果が低減する。これに対して、第一湾曲部５８２の下流側に直線部５８３が形成され、この直線部５８３に連通孔５２５が形成される構成であると、第一湾曲部５８２において空気の誘導に使用される領域の面積が減少しない。したがって、このような構成であると、空気の誘導の効果の維持を図ることができる。

連通孔５２５は、隔壁部５８の高さ方向の略中心に形成される。導入経路５６２を流れる空気の量は、隔壁部５８の高さ方向の略中心で最大となる。このため、連通孔５２５がこの位置に形成される構成であると、連通孔５２５を通過する空気の量を多くすることができる。したがって、このような構成によれば、導入経路５６２における共鳴音の発生の防止または抑制の効果や、高出力を必要とする場合にエンジンのレスポンスを高める効果の向上を図ることができる。

隔壁部５８は、蓋部材５２の前蓋部から区画部材５３の側に向かって突起する壁状の構成を有する。このような構成によれば、射出成形などによって、前壁部５２１と隔壁部５８とを一体に形成することができる。したがって、隔壁部５８の形成が容易となる。また、蓋部材５２を全体として一体に形成することが容易となるから、部品点数の削減や組立工数の削減を図ること（または増加を防止もしくは抑制すること）ができる。そして、隔壁部５８に切欠き５８１が形成され、この切欠き５８１によって連通孔５２５が形成される構成であれば、隔壁部５８に貫通孔を形成する構成と比較して、連通孔５２５の形成が容易となる。たとえば、上下割の金型によって、前壁部５２１と隔壁部５８とを一体に形成するとともに、隔壁部５８に切欠き５８１を形成することができる。したがって、製造コストの削減などを図ることができる。

次に、本発明の実施例について説明する。本発明者は、吸気装置５の騒音の低減の効果について検証した。図１０は、実施例にかかる吸気装置５の騒音の低減の効果を示すグラフである。横軸は、連通孔５２５が形成される位置（隔壁部５８の延伸方向位置）を示す。縦軸は、連通孔が形成されない隔壁部を有する吸気装置（比較例）に比較して、実施例にかかる吸気装置５の騒音の減少の程度を対数目盛で示す。
図１０に示すように、実施例にかかる吸気装置５の騒音の低減の程度は、隔壁部５８の延伸方向の一端（始端または終端）から１／３〜２／３の範囲の位置において急激に大きくなる。そして、騒音の低減の程度は、隔壁部５８の延伸方向の中心において最も大きくなる。したがって、連通孔５２５は、隔壁部５８の延伸方向の一端（始端または終端）から１／３〜２／３の範囲の位置であることが好ましい。さらに、連通孔５２５は、隔壁部５８の延伸方向の中心またはその近傍の位置であることがより好ましい。

以上、本発明の実施形態および実施例を、図面を参照して詳細に説明したが、前記実施形態および実施例は、本発明の実施にあたっての具体例を示したに過ぎない。本発明の技術的範囲は、前記実施形態および実施例に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、前記実施形態においては、吸気装置がアンダーボーン型の自動二輪車に適用される構成を示したが、適用される自動二輪車の種類は限定されない。本発明の吸気装置５は、オンロードタイプの自動二輪車、オフロードタイプの自動二輪車、スクーター型の自動二輪車など、各種自動二輪車（原動機付き自転車を含む）に適用できる。また、自動二輪車のほか、たとえば不整地走行用の三輪車や四輪車などにも適用できる。

本発明は、内燃機関の吸気装置に有効な技術である。そして、本発明によれば、吸気圧力を解放して共鳴音を低減することができる。したがって、騒音の低減を図ることができる。

５：吸気装置、５０：筐体、５１：本体、５２：蓋部材、５３：区画部材、５４：フィルタエレメント、５６：ダーティサイド、５７：クリーンサイド、５８：隔壁部、５１１：側壁部、５２１：前壁部、５２２：側壁部、５２３：吸気部、５２５：連通孔、５３１：区画壁、５３２：吸気口、５３３：エレメント装着部、５３４：第一係合部、５６１：ダーティサイド室、５６２：導入経路、５７１：クリーンサイド室、５８１：切欠き、５８２：第一湾曲部、５８３：直線部、５８４：第二湾曲部

Claims (5)

1. 内燃機関に燃焼用の空気を供給する内燃機関の吸気装置であって、
   内部に空間が形成される本体および蓋部材からなる筐体と、
   前記筐体の内部の空間を、ダーティサイド室および前記ダーティサイド室に空気を導入する導入経路が形成されるダーティサイドと、クリーンサイド室が形成されるクリーンサイドとに区画する区画部材とを有し、
   前記本体は前記区画部材および蓋部材に対応する側に開口し、
   前記蓋部材は前記区画部材および本体に対応する側に開口し、
   前記区画部材は前記本体の開口と前記蓋部材の開口を覆うように形成され、
   前記蓋部材は前記筐体の外部から前記ダーティサイドに空気を取り入れる吸気部を有し、
   前記ダーティサイドには、前記吸気部から前記筐体の側壁の一部に沿って延伸して前記側壁の一部との間に前記導入経路を形成する隔壁部が形成され、
   前記隔壁部には、前記吸気部の近傍において湾曲する湾曲部と、前記湾曲部の終端側において略直線的に形成される直線部が形成されるとともに、前記直線部に前記導入経路と前記ダーティサイド室とを空気が流通可能に連通する連通孔が形成されることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
2. 前記吸気部は、前記蓋部材の外周縁から外側に膨出し前記区画部材に向かって開口し、
   前記区画部材は、板状に形成される区画壁と、吸気口と、エレメント装着部とを備え、
   前記吸気口は、前記区画壁の外周縁の外側であって、前記区画壁の厚さ方向に貫通する筒状に構成され、
   前記吸気口は、前記吸気部に接続され、前記筐体の外部から取り入れた空気を、前記吸気部を介して、前記ダーティサイド室に導くことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の吸気装置。
3. 前記連通孔は、前記隔壁部の延伸方向の始端から終端の１／３〜２／３の範囲に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の吸気装置。
4. 前記連通孔は、前記隔壁の高さ方向の略中央部に設けられることを特徴とする請求項１
   から３のいずれか１項に記載の内燃機関の吸気装置。
5. 前記吸気口および吸気部は、側壁部の左右方向の一端から中心寄りにずれた位置に形成されることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の内燃機関の吸気装置。

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