JPH04140466A - 内燃機関の吸気構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、吸気脈動による騒音を防止する機能を設け
た内燃機関の吸気構造に関する。

（従来の技術） 一般に、内燃機関の吸気系にはエアクリーナが設けられ
ており、吸気パイプから取り入れた外気は、エアクリー
ナハウジング内のエレメントで濾過した後にキャブレタ
側に供給している。

ところで、エンジンの吸気は、回転数に応じて所定の周
期の脈動を生ずる一方、前記エアクリーナのハウジング
は薄い金属板でできており、１種の共鳴箱を構成するた
め、エンジンの吸気脈動を増幅し大きな騒音が発生しや
すい。

このため、従来では、吸気パイプ内に消音器を配置した
り、ハウジングの一部に拡張室を設け、気流かこの内部
を通過することによって吸気脈動を相殺し、騒音の発生
を防止していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、エンジンの吸気脈動の周波数は回転数変
動によって変動するものである反面、前記消音器または
拡張室の容量、管長は一定であるため、ある種の回転数
領域では効果的な消音作用を行なうが、設定された回転
数以外では必ずしも良好な消音効果が得られなかった。

この発明は以上の問題を解決するものであって、あらゆ
る周波数帯域での脈動を減殺し、良好な消音効果を得ら
れる内燃機関の吸気構造を提供することを目的としてい
る。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、この発明は、内燃機関の吸気
経路中の前流側に設けられた吸気脈動検出用センサーと
、前記吸気経路の前記検出用センサーよりも後流側に配
置された振動板と、この振動板を駆動する圧電アクチュ
エータと、前記センサーの信号を受けて前記吸気脈動の
周期と振幅とを検出する検出手段と、この検出手段から
の信号を受けて検出された周期に対し１０００位相をず
らし、かつ検出された振幅と同一の振幅で前記圧電アク
チュエータを発振させる駆動手段とを備えたものである
。

（作　用） 上記構成の吸気構造では、発生した脈動の周期に対し１
０００位相をずらして同一振幅で振動板が振動し、この
振動と吸気脈動とが打ち消し合い、これによって脈動を
消滅させる。

（実　施　例） 以下、この発明の一実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。

第１図はこの発明の全体構成を示すものである。

図において、１はエアクリーナハウジングであり、この
ハウジング１の一端側には外気に連通する吸気管２が設
けられ、他端側には図示しないエンジンキャブレタに連
通する出口管３が設けられている。

このハウジングｌの内部にはフィルタエレメント４が配
置され、内部を空気取り入れ側と出口側に気密状態に仕
切っている。

前記吸気管２内には、脈動検出用のマイクロフォン５が
設けられており、このマイクロフォン５は、制御部６の
入力端に接続されている。

またハウジング１の内部には、これの一部を切り欠いて
円盤状の振動板７が設けられているとともに、この振動
板７の周囲には、圧電アクチュエータ８が取付けられて
いる。

この圧電アクチュエータ８は前記制御部６の出力端に接
続している。

前記制御部６は、マイフッオンうでピックアップされた
音圧データの周波数をカウントする周波数カウント手段
９と、同じく音圧データのピーク値を計測する音圧レベ
ル検出手段１０と、各検出手段９．１０にＡ／Ｄ変換器
１１．１２を介して接続されたＣＰＵ１４と、ＣＰＵ１
４からの指令により前記圧電アクチュエータ８を所定の
振動の大きさおよび周期で発振させる駆動回路１５とを
備えている。

前記ＣＰＵ１４は、第２図に示すように、検出された周
波数Ｔおよび音圧データのピーク値りに対して、同一の
周波数および振動の大きさであって、現在得られている
脈動波に対して１８０＠位相がずらされた状態で振動板
７を振動させる出力信号が、駆動回路１５を介して圧電
アクチュエータ８に出力する。

その結果、これに応じた振動モードで前記圧電アクチュ
エータ８が発振され、振動板７は第２図の鎖線で示すよ
うに、発生した脈動に対して同一の周波数および振動の
大きさであって１８０’位相がずらされて駆動される結
果、ハウジング１の内部での脈動音は相殺され消滅する
ことになり、効果的な消音がなされる。

なお、以上の消音作用は特定周波数だけでなくエンジン
の回転数変動に応じた周波数変動や音圧変動をＣＰＵ１
４が判断し、これに応じた駆動モードで振動板７を振動
させるため、全回転数領域において消音効果を得られる
のである。

（発明の効果） 以上実施例によって詳細に説明したように、この発明に
よる内燃機関の吸気構造にあっては、発生した脈動の周
期に対し１８０’位相をずらして同一振幅で振動板が振
動し、打ち消し合いにより脈動を消滅させるため、従来
の消音器や拡張室などを設けた場合に比べて、設定され
た回転数領域以外であっても効果的な消音を行うことが
できる。

したがって、この発明では特に回転変動の激しい自動車
などの内燃機関の吸気騒音を防止する上で好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のシステム構成を示す説明図、第２図
は発生した脈動波と、振動板の振動モードとの関係を示
す説明図である。 リーナハウジング ３・・・出口管 （吸気脈動検出用センサー） ７・・・振動板 １・・・エアク ２・・・給気管 ５・・・マイクロフォン ６・・・制御部 ８・・・圧電アクチュエータ ９・・・周波数カウント手段 １０・・・音圧レベル検出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内燃機関の吸気経路中の前流側に設けられた吸気
   脈動の検出用センサーと、前記吸気経路の前記検出用セ
   ンサーよりも後流側に配置された振動板と、この振動板
   を駆動する圧電アクチュエータと、前記センサーの信号
   を受けて前記吸気脈動の周期と振幅とを検出する検出手
   段と、この検出手段からの信号を受けて検出された周期
   に対し１８０゜位相をずらし、かつ検出された振幅と同
   一の振幅で前記圧電アクチュエータを発振させる駆動手
   段とを備えたことを特徴とする内燃機関の吸気構造。