JP6304390B2 - 吸気音低減装置 - Google Patents

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Description

本発明は、吸気管内に配置され、吸気音を低減させる吸気音低減装置に関する。
吸気管内には、吸気量を制御するためにスロットルバルブが設けられている。ここで、スロットルバルブが急激に開いた際に、異音が発生する問題がある。このような異音が発生することを抑制するために、網目状に設けられた線状部により構成される整流ネットをスロットルバルブの下流側に設けることで、空気の流れを整流させる技術が知られている。また、この整流ネットを、吸気管を構成する2つの管のうち一方の管の端面と他方の管の端面との間の隙間を封止する環状のガスケットに設ける技術も知られている。一般的に、このような技術においては、整流ネットは金属などの剛性の高い材料により構成され、ガスケットはゴムなどの弾性体により構成される。しかしながら、この場合には、コストが高くなるため、整流ネットも弾性体により構成し、整流ネット部とガスケット部とを一体に備える吸気音低減装置も知られている(特許文献1参照)。
しかしながら、整流ネット部が弾性体により構成される場合には、空気の流れに伴って整流ネット部が大きく変形することにより、破損してしまうおそれがある。このような破損を抑制するために、整流ネット部を構成する線状部を太くすることも考えられる。しかし、単に線状部を太くしただけだと、空気の流れの方向に見たときの投影面積が増大してしまうため、網目が狭くなって空気の流れが阻害されてしまう。空気の流れが阻害されると、流量が低下することにより、エンジンへの必要空気量が確保されずに、燃焼効率を悪化する原因となってしまう。そこで、空気の流量を確保しながら変形を抑制するために、線状部の幅(空気の流れの方向に見たときの幅。以下同様。)は狭くしつつ、線状部の奥行き(空気の流れの方向の長さ。以下同様。)を長くすることが考えられる。しかしながら、このような形状を採用したとしても、検証の結果、流量の低下を十分に抑制することが困難なことが分かった。この点について、図9〜図11を参照して説明する。
図9は仮想技術に係る吸気音低減装置を空気の流れの方向に見たときの図である(以下、このような図を正面図という。)。図10は仮想技術に係る吸気音低減装置の模式的断面図であり、図9中のCC断面図である。図11は仮想技術に係る吸気音低減装置の使用時の状態を示す模式的断面図であり、スロットルバルブが全開して空気の流量が大きくなっている状態を示している。なお、図11は、図9中のCC断面図であるが、説明のために、切断面(端面)と、切断面近傍の線状部521のみを図示している。
この仮想技術に係る吸気音低減装置500は、環状のガスケット部510と、このガスケット部510の内側(径方向の内側)に一体に設けられる整流ネット部520とから構成される。また、吸気音低減装置500は、各種ゴム材や樹脂エラストマーなどの弾性体により構成される。整流ネット部520は、ガスケット部510の円の中心から外側に向かって径方向に伸びる複数の径方向線状部521と、上記円の中心に対して同心円状に周方向に伸びるように設けられる複数の周方向線状部522とから構成される。これら線状部521、522は幅に対して奥行きが長くなるように構成されている。特に、周方向線状部522は、図10に示されるように、断面が矩形状になっている。
以上のように構成される吸気音低減装置500においては、スロットルバルブ400が開いて空気が流れた状態になると、整流ネット部520は、ガスケット部510の円の中心付近が空気の流れる方向の下流側に向かって突き出るようにして変形する。このように整流ネット部520が変形すると、周方向線状部522は、自身が伸びる方向を中心軸線として、図11中の矢印Rに示される方向に回転するようにして変形する。つまり、ねじり変形が生じる。これにより、周方向線状部522における奥行き方向に向かう面が傾くため、空気の流れの方向に見たときの投影面積が増大することによって空気の流れが妨げられる。なお、図11から分かるように、周方向線状部522の投影面積の増大は、特に周方向線状部522の径方向外側の面522Aが、矢印R方向に空気の流れに逆らうようにして回転することによってもたらされている。以上のように、周方向に伸びる線状部は、幅に対して奥行きを長くしたとしても、使用時において整流ネット部が変形したときには空気の流れを阻害してしまうため、空気の流量低下を抑制する効果は限定的であった。
特開2008−14279号公報
本発明の目的は、整流ネット部の変形による空気の流れの阻害を抑制し、以って空気の流量低下を抑制することのできる吸気音低減装置を提供することにある。
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、本発明の吸気音低減装置は、
吸気管を構成する2つの管のうち一方の管の端面と他方の管の端面との間の隙間を封止する環状のガスケット部と、
該ガスケット部の内側に一体に設けられ、かつ網目状に設けられた線状部により構成され、空気の流れを整流することで吸気音を低減させる整流ネット部と、
を備え、吸気管内においてスロットルバルブの下流側に配置されて吸気音を低減させる弾性体製の吸気音低減装置であって、
前記整流ネット部を構成する網目状の線状部は、周方向に伸びる周方向線状部を含み、
前記周方向線状部は、空気の流れに基づいて上流と下流を定義した場合に、上流側の径方向の幅が下流側の径方向の幅よりも大きく、かつ、径方向外側の面が下流側へ向かうテーパ面で構成されていることを特徴とする。
この吸気音低減装置によれば、整流ネット部が変形することによって周方向線状部が回転しても、空気の流れの方向で見たときに径方向外側のテーパ面が現れるまでは、当該テーパ面は周方向線状部の空気の流れの方向における投影面積の増大に寄与しない(なお、以下においては、「投影面積」などといったときの投影方向は空気の流れの方向とする。)。つまり、当該テーパ面が設けられることによって、整流ネット部の変形による周方向線状部の投影面積の増大が抑制される。ゆえに、この吸気音低減装置によれば、整流ネット部の変形による空気の流れの阻害が抑制されるため、空気の流量低下を抑制することが可能になる。
また、前記テーパ面は、前記整流ネット部を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける前記整流ネット部の変形状態において、空気の流れの方向と略平行となるように構成されてもよい。
これにより、整流ネット部を通過する際の空気の流量が所定量を超えるまで、空気の流れの阻害を効果的に抑制することが可能になる。なお、所定量は、例えば、スロットルバルブが全開のときの空気の流量とすることができる。
また、前記網目状の線状部は、前記周方向線状部と一体に設けられた、径方向に伸びる径方向線状部を更に含み、
前記径方向線状部は、前記整流ネット部が変形する前の状態において空気の流れに垂直な上流側の端面を備え、
前記整流ネット部が前記変形状態にあるときにおける前記径方向線状部の前記上流側の端面と空気の流れに垂直な平面との間の角度をθ1とし、前記周方向線状部のテーパ面のテーパ角をθ2としたときに、前記整流ネット部は、θ1≧θ2が成立するように構成されてもよい。
この構成によれば、整流ネット部が変形することによって角度θ1が角度θ2と等しくなったときは、周方向線状部のテーパ面が空気の流れと平行になる。そして、整流ネット部が変形することによって角度θ1が角度θ2より大きくなったときには、空気の流れがテーパ面に直接的に当たるようになるため、テーパ面に対してこれを平行に戻すような力が作用する。ゆえに、この構成を採用することにより、テーパ面を空気の流れに対して安定的に略平行に維持することが可能になるため、空気の流れの阻害を効果的に抑制することができる。
なお、本発明の吸気音低減装置は、次のように構成されてもよい。
即ち、本発明の吸気音低減装置は、
吸気管を構成する2つの管のうち一方の管の端面と他方の管の端面との間の隙間を封止する環状のガスケット部と、
該ガスケット部の内側に一体に設けられ、かつ網目状に設けられた線状部により構成され、空気の流れを整流することで吸気音を低減させる整流ネット部と、
を備え、吸気管内においてスロットルバルブの下流側に配置されて吸気音を低減させる弾性体製の吸気音低減装置であって、
前記整流ネット部を構成する網目状の線状部は、周方向に伸びる周方向線状部を含み、
前記周方向線状部は、空気の流れに基づいて上流と下流を定義した場合に、上流側の径方向の幅が下流側の径方向の幅よりも小さく、かつ、径方向内側の面が上流側へ向かう逆テーパ面で構成されていることを特徴とする。
この吸気音低減装置によれば、整流ネット部が変形することによって周方向線状部が回転したときには、回転するにつれて逆テーパ面の投影面積が小さくなる。ゆえに、周方向線状部の投影面積の増大が抑制されるため、空気の流量低下を抑制することが可能になる。
また、前記逆テーパ面は、前記整流ネット部を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける前記整流ネット部の変形状態において、空気の流れの方向と略平行となるように構成されてもよい。
これにより、整流ネット部を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときに空気の流量低下を効果的に抑制することが可能になる。
以上説明したように、本発明に係る吸気音低減装置によれば、整流ネット部の変形による空気の流れの阻害を抑制することができるため、空気の流量低下を抑制することが可能になる。
実施例1に係る吸気音低減装置の正面図である。 実施例1に係る吸気音低減装置の模式的断面図である。 実施例1に係る吸気音低減装置の使用時の状態を示す模式的断面図である。 実施例1に係る整流ネット部の変形状態を説明する断面図である。 実施例2に係る吸気音低減装置の模式的断面図である。 実施例2に係る吸気音低減装置の使用時の状態を示す模式的断面図である。 変形例1に係る吸気音低減装置の模式的断面図である。 変形例2に係る吸気音低減装置の模式的断面図である。 仮想技術に係る吸気音低減装置の正面図である。 仮想技術に係る吸気音低減装置の模式的断面図である。 仮想技術に係る吸気音低減装置の使用時の状態を示す模式的断面図である。
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
(実施例1)
図1〜図4を参照して、本発明の実施例1に係る吸気音低減装置について説明する。図1は本発明の実施例1に係る吸気音低減装置を空気の流れの方向に見たときの正面図である。図2は本発明の実施例1に係る吸気音低減装置の模式的断面図であり、図1中のAA断面図である。図3は本発明の実施例1に係る吸気音低減装置の使用時の状態を示す模式的断面図であり、スロットルバルブが全開して空気の流量が高くなっているときの状態を示している。図4は、実施例1に係る整流ネット部の図3に示される変形状態を説明する断面図(拡大断面図)である。なお、図3及び図4中の吸気音低減装置の断面図は、図1中のAA断面図であるが、説明のために、切断面(端面)と、切断面近傍の径方向線状部121のみを図示している。
本実施例に係る吸気音低減装置100は、各種ゴム材や樹脂エラストマーなどの弾性体により構成される。そして、この吸気音低減装置100は、環状のガスケット部110と、整流ネット部120とから構成される。整流ネット部120は、ガスケット部110の内側(径方向の内側)に一体に設けられる。なお、金型成形によって、ガスケット部110と整流ネット部120とを一体に備える吸気音低減装置100を成形することができる。金型成形に関する技術は公知であるので、その説明は省略する。
そして、ガスケット部110は、吸気管を構成する2つの管のうち一方の管の端面と他方の管の端面との間の隙間を封止する役割を担っている。また、整流ネット部120は、網目状に設けられた線状部により構成され、空気の流れを整流することで吸気音を低減させる役割を担っている。
本実施例に係る吸気音低減装置100は、吸気管内においてスロットルバルブ400の下流側(吸気の際において、空気が流れる方向の下流側)に配置される。また、本実施例においては、吸気管を構成するインテークマニホールド200(一方の管)とスロットルボディ300(他方の管)との接続部付近に、吸気音低減装置100が配置される。なお、本実施例においては、スロットルバルブ400の回転軸は水平方向に伸びるように設置される。また、このスロットルバルブ400は、図3中矢印X方向に回転することで、弁が開くように構成されている。以上の構成により、スロットルバルブ400が全開のときには、吸気管内の空気の流れは、原則としてスロットルバルブ400による影響を受けなくなるため、図3中の矢印Yに示される方向に流れる。この矢印Yで示される方向が、本発明における空気の流れの方向である。したがって、図1に示される吸気音低減装置100の正面図は、矢印Y方向に見たときの図である。そして、以下においては、空気の流れに基づいて上流と下流を定義する。
本実施例においては、吸気管の管は円筒形状である。そのため、ガスケット部110は円環形状となっている。このガスケット部110は、インテークマニホールド200の端面の内周に沿って形成された環状の切り欠き210とスロットルボディ300の端面の内周に沿って形成された環状の切り欠き310とで形成される環状溝に嵌合されるように配置される。これにより、ガスケット部110は、インテークマニホールド200の端面と、スロットルボディ300の端面との間に挟み込まれることで、これらの端面間の隙間を封止する機能を発揮する。
整流ネット部120は、平面形状が円形のガスケット部110の内側に設けられている。そして、整流ネット部120は、ガスケット部110の円の中心から外側に向かって径方向に放射状に伸びる複数の径方向線状部121と、上記円の中心に対して同心円状に周方向に伸びる複数の周方向線状部122とから構成される。なお、本実施例においては、径方向線状部121は5本設けられ、周方向線状部122は2本設けられている。これら複数の径方向線状部121と複数の周方向線状部122とによって、網目が形成される。なお、本実施例においては、隣り合う径方向線状部121の間の角度がほぼ等しく設定されている。また、隣り合う周方向線状部122の径方向の間隔がほぼ等しく設定されている。これにより、整流ネット部120の網目は、ガスケット部110の円の中心付近が細かく、中心から遠ざかるにつれて粗くなっている。
また、本実施例においては、図3に示すように、スロットルバルブ400と整流ネット部120との間隔が、スロットルバルブ400のバルブ本体部分の長さの半分よりも短い。そのため、スロットルバルブ400が整流ネット部120に接触しないように、整流ネット部120は、平面形状が円形であるガスケット部110の内側のほぼ半分の領域を占めるように設けられている。なお、残りのほぼ半円形の領域は空洞となっている。そして、吸気音低減装置100が吸気管内に配置された状態においては、整流ネット部120が設けられている半円形の領域が上部に配置され、空洞状の半円形の領域が下部に配置される。これにより、スロットルバルブ400が全開しても、スロットルバルブ400が整流ネット部120に接触することはない(図3参照)。
<線状部の詳細>
整流ネット部120を構成する径方向線状部121及び周方向線状部122について、特に図1及び図2に基づいてより詳細に説明する。なお、両図においては、吸気音低減装置100の変形していないときの状態が示されている。また、図2においては、図中右側が上流側である。本実施例に係る整流ネット部120を構成する周方向線状部122は、上流側の径方向の幅t1が下流側の径方向の幅t2よりも大きく構成されている。なお、径方向の幅は、周方向線状部122を空気が流れる方向に見たときの幅(図1に示されるように正面から見たときの幅)であって、周方向線状部122の厚さと言ってもよい。そして、周方向線状部122は、径方向外側の面である面122Aが下流側へ向かうテーパ面(下流側に向かって先細りとなる面)で構成されている。なお、面122Aは、テーパ角度がθ2の線形テーパ面である(図4参照)。周方向線状部122の径方向内側の面である面122Bは、整流ネット部120が変形する前の状態において空気の流れに平行な円筒の内周面から構成されている。周方向線状部122の上流側の端面122C及び下流側の端面122Dのそれぞれは、整流ネット部120が変形する前の状態において空気の流れに垂直な円環状の面から構成されている。したがって、周方向線状部122は、図2に示される断面(周方向線状部122が伸びる方向に垂直な面による断面)において四角形となる。そして、周方向線状部122は、径方向の幅t1やt2よりも空気の流れの方向の長さ(奥行き)Lが長く設定されている。
整流ネット部120を構成する、周方向線状部122と一体に設けられた径方向線状部121は、整流ネット部120が変形する前の状態において空気の流れに垂直な上流側の端面121Cを備えている。径方向線状部121は、空気が流れる方向に見たときの幅(厚さ)が概ね一定となるように形成されている。また、径方向線状部121は、厚さよりも空気の流れの方向の長さ(奥行き)Lが長く設定されている。
なお、空気の流量の低下を抑制する観点においては、これら径方向線状部121及び周方向線状部122の厚さは薄いほどよい。また、整流ネット部120の変形を抑制する観点においては、これら径方向線状部121及び周方向線状部122の奥行きは大きいほどよい。
<整流ネット部の挙動>
次に、空気の流れによって整流ネット部120が変形しているときの状態について詳細に説明する。スロットルバルブ400が開閉されて吸気管を流れる空気の流量が変化すると、整流ネット部120は空気の流れ(方向や流量等)に応じて変形する。ここで、径方向線状部121は、スロットルバルブ400が開かれて空気の流量が徐々に増大すると、下流側へ向かって撓みながら伸長する。これに対して、周方向線状部122は、スロットルバルブ400が開かれて空気の流量が徐々に増大すると、図3中の矢印Rに示されるように、周方向線状部122が伸びる方向を中心軸線として回転するように変形する。つまり、ねじり変形が生じる。ここで、周方向線状部122の径方向外側の面122Aは、下流側に向かうテーパ面で構成されているため、周方向線状部122が回転しても、面122Aが空気の流れの方向と平行となるまでは、空気の流れの方向で見たときに面122Aが現れない。つまり、面122Aは、空気の流れの方向と平行になるまでは周方向線状部122の投影面積の増大に寄与しない。したがって、整流ネット部120が変形しても、空気の流れの阻害は抑制される。
そして、本実施例においては、面122Aは、整流ネット部120を通過する際の空気の流量が所定量(予め設定された量)を超えているときにおける整流ネット部120の変形状態において、空気の流れの方向と略平行となるように構成されている(図3参照)。したがって、面122Aは、整流ネット部120を通過する際の空気の流量が所定量を超えるまで、周方向線状部122の投影面積の増大に寄与しない。なお、本実施例においては、当該所定量として、スロットルバルブ400が全開のときの空気の流量が設定されている。
更に本実施例においては、図4に示されるように、整流ネット部120が上述の変形状態(整流ネット部120を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける変形状態)にあるときにおける径方向線状部121の端面121Cと空気の流れに垂直な平面Pとの間の角度をθ1とし、周方向線状部122の面122Aのテーパ角をθ2としたときに、整流ネット部120は、θ1≧θ2が成立するように構成されている。したがって、整流ネット部120が変形することによって角度θ1が角度θ2と等しくなったときは、周方向線状部122の面122Aが空気の流れと平行になる。そして、整流ネット部120が更に変形することによって角度θ1が角度θ2より大きくなったときには、空気の流れが面122Aに直接的に当たるようになる。そのため、面122Aに対してこれを平行に戻すような力が作用する。ゆえに、面122Aは空気の流れに対して安定的に略平行に維持されるようになるため、空気の流れの阻害が効果的に抑制される。
なお、上述の角度θ1は、整流ネット部120が上述の変形状態(整流ネット部120を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける変形状態)にあるときにおける周方向線状部122の端面122Cと空気の流れに垂直な平面との間の角度としてもよい。
なお、スロットルバルブ400の下流側に、網目状の部材を配置しておけば、網目を構成する線状部の幅が狭くても、吸気管を流れる空気の流れが変化することに起因する異音の発生を抑制できることが知られている。したがって、本実施例においては、径方向線状部121及び周方向線状部122の双方によって、異音の発生を抑制する機能が発揮される。
<本実施例に係る吸気音低減装置の優れた点>
本実施例に係る吸気音低減装置100によれば、整流ネット部120を構成する周方向線状部122は、上流側の径方向の幅t1が下流側の径方向の幅t2よりも大きく、かつ、径方向外側の面122Aが下流側へ向かうテーパ面で構成されている。これにより、整流ネット部120が変形することによって周方向線状部122が回転しても、面122Aが空気の流れの方向と平行となるまでは、周方向線状部122の投影面積の増大が抑制される。ゆえに、吸気音低減装置100によれば、空気の流れの阻害を抑制することができるため、空気の流量低下を抑制することが可能になる。また、面122Aは、整流ネット部120を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける整流ネット部120の変形状態において、空気の流れの方向と略平行となるように構成されている。これにより、整流ネット部120を通過する際の空気の流量が所定量を超えるまで、空気の流れの阻害を抑制することが可能になる。
更に本実施例においては、整流ネット部120を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける整流ネット部120の変形状態において端面121Cと空気の流れに垂直な平面Pとがなす角度θ1とし、面122Aのテーパ角θ2としたときに、整流ネット部120は、θ1≧θ2が成立するように構成されている。この構成によれば、角度θ1が角度θ2よりも大きくなるほどに整流ネット部120が変形したときには、空気の流れによって面122Aに対してこれを平行に戻すような力が作用する。ゆえに、本実施例によれば、面122Aを空気の流れに対して安定的に略平行に維持することが可能になるため、空気の流れの阻害を効果的に抑制することができる。
(実施例2)
図5及び図6には、本発明の実施例2が示されている。上記実施例1では、周方向線状部について、上流側の径方向の幅が下流側の径方向の幅よりも大きく、かつ、径方向外側の面が下流側へ向かうテーパ面で構成されている実施例を示した。これに対して、実施例2においては、上流側の径方向の幅が下流側の径方向の幅よりも小さく、かつ、径方向内側の面が上流側へ向かう逆テーパ面で構成されている。その他の構成については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
図5は、上記図2と同様の、本発明の実施例2に係る吸気音低減装置の模式的断面図である。図6は、上記図3と同様の、本発明の実施例2に係る吸気音低減装置の使用時の状態を示す模式的断面図である。本実施例に係る吸気音低減装置600においては、整流ネット部620を構成する線状部のうち周方向線状部622の構成のみ、上記実施例1で示した吸気音低減装置100の構成と異なっている。その他の構成については同一であるので、その説明は省略する。
本実施例に係る整流ネット部620を構成する周方向線状部622は、上流側の径方向の幅t3が下流側の径方向の幅t4よりも小さく構成されている。そして、周方向線状部622は、径方向内側の面である面622Bが上流側へ向かう逆テーパ面(上流側に向かって拡がるすり鉢状の面)で構成されている。また、周方向線状部622の径方向外側の面である面622Aは、整流ネット部620が変形する前の状態において空気の流れに平行な円柱面から構成されている。また、周方向線状部622の上流側の端面622C及び下流側の端面622Dは、整流ネット部620が変形する前の状態において、それぞれ空気の流れに垂直な円環状の面から構成されている。したがって、周方向線状部622は、図5に示される断面(周方向線状部622が伸びる方向に垂直な面による断面)において四角形となる。そして、周方向線状部622は、径方向の幅(厚さ)t3やt4よりも空気の流れの方向の長さ(奥行き)Lが大きく設定されている。なお、実施例1と同様に、空気の流量の低下を抑制する観点においては、周方向線状部622の厚さは薄いほどよく、また、奥行きは大きいほどよい。
<整流ネット部の挙動>
次に、空気の流れによって整流ネット部620が変形しているときの状態について詳細に説明する。スロットルバルブ400が開閉されて吸気管を流れる空気の流量が変化すると、整流ネット部620は空気の流れ(方向や流量等)に応じて変形する。ここで、径方向線状部121は、上記の実施例1の場合と同様に変形する。これに対して、周方向線状部622は、閉じていたスロットルバルブ400が開かれて空気の流量が徐々に増大すると、図6中の矢印Rに示されるように、線状部が伸びる方向を中心軸線として回転するように変形する。つまり、ねじり変形が生じる。ここで、周方向線状部622の径方向内側の面622Bは、上流側に向かう逆テーパ面で構成されているため、周方向線状部622が矢印Rの向きに回転するにつれてその投影面積が小さくなる。これにより、回転によって周方向線状部622の他の面の投影面積が増大しても、周方向線状部622の投影面積の増大は抑制される。
そして、本実施例においては、面622Bは、整流ネット部620を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける整流ネット部620の変形状態において、空気の流れの方向と略平行となるように構成されている(図6参照)。これにより、整流ネット部620を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときは、面622Bの投影面積が略0となるため、空気の流量低下を効果的に抑制することが可能になる。なお、当該所定量は、実施例1の場合と同様に設定すればよい。
<本実施例に係る吸気音低減装置の優れた点>
本実施例に係る吸気音低減装置600によれば、整流ネット部620を構成する周方向線状部622は、上流側の径方向の幅t3が下流側の径方向の幅t4よりも小さく、かつ、径方向外側の面622Bが上流側へ向かう逆テーパ面で構成されている。これにより、整流ネット部620が変形することによって周方向線状部622が回転したときは、面622Bが空気の流れの方向と平行になるまで、面622Bの投影面積が減少する。ゆえに、吸気音低減装置600によれば、空気の流れの阻害を抑制することができるため、空気の流量低下を抑制することが可能になる。また、面622Bは、整流ネット部620を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける整流ネット部620の変形状態において、空気の流れの方向と略平行となるように構成されている。これにより、整流ネット部620を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときに、空気の流れの流量低下を効果的に抑制することが可能になる。
(変形例)
図7及び図8には、本発明の変形例が示されている。上記の実施例においては、整流ネット部がガスケット部の内側の略半円形の領域に設けられる場合の構成を示した。これに対して、変形例においては、整流ネット部がガスケット部の内側の全領域に亘って設けられる場合の構成を示す。その他の構成および作用については上記の実施例と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
図7は本発明の変形例1に係る吸気音低減装置の模式的断面図であって、上記の図2と同様の断面図である。本変形例に係る吸気音低減装置700は、上記実施例1の場合と同様に、環状のガスケット部110と、整流ネット部720とから構成される。また、整流ネット部720は、実施例1の場合と同様に、ガスケット部110の円の中心から外側に向かって径方向に放射状に伸びる複数の径方向線状部121と、上記円の中心に対して同心円状に周方向に伸びる複数の周方向線状部722とから構成される。なお、周方向線状部722は、上記実施例1における周方向線状部122と同様に、上流側の径方向の幅が下流側の径方向の幅よりも大きく、かつ、径方向外側の面722Aが下流側へ向かうテーパ面で構成されている。周方向線状部722を構成する各面の寸法や面722Aのテーパ角度、更に、空気の流れに応じた整流ネット部720の変形態様等は、実施例1と同様である。即ち、本変形例においては、整流ネット部720がガスケット部110の内側の全領域に亘って設けられる点のみで上記実施例1と異なっている。ただし、特に図示はしていないが、吸気管内における吸気音低減装置700とスロットルバルブ400との位置関係について、開いたスロットルバルブ400が整流ネット部720に接触しないように、スロットルバルブ400と整流ネット部720との間隔は、スロットルバルブ400のバルブ本体部分の長さの半分よりも長く設定されている。
以上のように構成された本変形例に係る吸気音低減装置700においても、上記実施例1の場合と同様の効果が得られる。つまり、整流ネット部720が変形することによって周方向線状部722が回転しても、面722Aが周方向線状部722の投影面積の増大に寄与しないため、空気の流量低下を抑制することが可能になる。また、本変形例によれば、吸気内を流れる空気を広範囲に亘って整流することが可能となる。
次に、図8は本発明の変形例2に係る吸気音低減装置の模式的断面図であって、上記の図2と同様の断面図である。本変形例に係る吸気音低減装置800は、上記実施例2の場合と同様に、環状のガスケット部110と、整流ネット部820とから構成される。また、整流ネット部820は、実施例2の場合と同様に、ガスケット部110の円の中心から外側に向かって径方向に放射状に伸びる複数の径方向線状部121と、上記円の中心に対して同心円状に周方向に伸びる複数の周方向線状部822とから構成される。なお、周方向線状部822は、上記実施例2における周方向線状部622と同様に、上流側の径方向の幅が下流側の径方向の幅よりも小さく、かつ、径方向内側の面822Bが上流側へ向かう逆テーパ面で構成されている。周方向線状部822を構成する各面の寸法や面822Bのテーパ角度、更に、空気の流れに応じた整流ネット部820の変形態様等は、実施例2と同様である。即ち、本変形例においては、整流ネット部820がガスケット部110の内側の全領域に亘って設けられる点のみで上記実施例2と異なっている。また、特に図示はしていないが、吸気管内における吸気音低減装置800とスロットルバルブ400との位置関係は、上記変形例1と同様である。
以上のように構成された本変形例に係る吸気音低減装置800においても、上記実施例2の場合と同様の効果が得られる。つまり、整流ネット部820が変形することによって周方向線状部822が回転すると、面822Bの投影面積が減少するため、空気の流量低下を抑制することが可能になる。また、本変形例によれば、吸気内を流れる空気を広範囲に亘って整流することが可能となる。
(その他)
上記した実施例や変形例においては、隣り合う径方向線状部の間の角度や、隣り合う周方向線状部の径方向の間隔はほぼ等しく設定されている。また、複数の周方向線状部に設けられたテーパ面や逆テーパ面のテーパ角度は同一の角度とされている。しかしながら、これらの数値は、本発明の作用効果が発揮される限りにおいて、適宜変更してよい。例えば、本発明においては、整流ネット部は弾性的に変形し得るため、各周方向線状部に設けられたテーパ面のテーパ角度を、使用時の変形状態を考慮して適宜変更してもよい。つまり、意図される使用時の状態において、回転した各テーパ面が空気の流れの方向と平行となるように、テーパ角等を適宜設定してよい。
100、600、700、800 吸気音低減装置
110 ガスケット部
120、620、720、820 整流ネット部
121 径方向線状部
122、622、722、822 周方向線状部
200 インテークマニホールド
300 スロットルボディ
400 スロットルバルブ

Claims (5)

  1. 吸気管を構成する2つの管のうち一方の管の端面と他方の管の端面との間の隙間を封止する環状のガスケット部と、
    該ガスケット部の内側に一体に設けられ、かつ網目状に設けられた線状部により構成され、空気の流れを整流することで吸気音を低減させる整流ネット部と、
    を備え、吸気管内においてスロットルバルブの下流側に配置されて吸気音を低減させる弾性体製の吸気音低減装置であって、
    前記整流ネット部を構成する網目状の線状部は、周方向に伸びる周方向線状部を含み、
    前記周方向線状部は、空気の流れに基づいて上流と下流を定義した場合に、上流側の径方向の幅が下流側の径方向の幅よりも大きく、かつ、径方向外側の面が下流側へ向かうテーパ面で構成されていることを特徴とする吸気音低減装置。
  2. 前記テーパ面は、前記整流ネット部を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける前記整流ネット部の変形状態において、空気の流れの方向と略平行となるように構成されていることを特徴とする、請求項1に記載の吸気音低減装置。
  3. 前記網目状の線状部は、前記周方向線状部と一体に設けられた、径方向に伸びる径方向線状部を更に含み、
    前記径方向線状部は、前記整流ネット部が変形する前の状態において空気の流れに垂直な上流側の端面を備え、
    前記整流ネット部が前記変形状態にあるときにおける前記径方向線状部の前記上流側の端面と空気の流れに垂直な平面との間の角度をθ1とし、前記周方向線状部のテーパ面のテーパ角をθ2としたときに、前記整流ネット部は、θ1≧θ2が成立するように構成されていることを特徴とする、請求項2に記載の吸気音低減装置。
  4. 吸気管を構成する2つの管のうち一方の管の端面と他方の管の端面との間の隙間を封止する環状のガスケット部と、
    該ガスケット部の内側に一体に設けられ、かつ網目状に設けられた線状部により構成され、空気の流れを整流することで吸気音を低減させる整流ネット部と、
    を備え、吸気管内においてスロットルバルブの下流側に配置されて吸気音を低減させる弾性体製の吸気音低減装置であって、
    前記整流ネット部を構成する網目状の線状部は、周方向に伸びる周方向線状部を含み、
    前記周方向線状部は、空気の流れに基づいて上流と下流を定義した場合に、上流側の径方向の幅が下流側の径方向の幅よりも小さく、かつ、径方向内側の面が上流側へ向かう逆テーパ面で構成されていることを特徴とする吸気音低減装置。
  5. 前記逆テーパ面は、前記整流ネット部を通過する際の空気の流量が所定量を超えているときにおける前記整流ネット部の変形状態において、空気の流れの方向と略平行となるように構成されていることを特徴とする、請求項4に記載の吸気音低減装置。
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