JPH0625551U - レゾネータの取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】設計段階における共鳴周波数と実際の共鳴周波
数とを合致させて、伝播音の所望とする周波数成分を確
実に低減することを可能とする。 【構成】吸気管１の開口部２の周囲に接続管３を突設す
る。接続管３にはレゾネータ５の共鳴管７を嵌入させ
る。この共鳴管７の先端部を延出形成し、先端面を吸気
管１の外周の有する曲面形状に対応した湾曲形状とす
る。このため、共鳴管７の内部によっていわゆる理論上
の連通路Ｒが形成されることになる。従って、開口部２
の周囲に切残し部４が存在していたとしても、この切残
し部４によって連通路Ｒに凹凸が形成されることがな
い。そのため、共鳴管７の最短の長さＬ１を正確な連通
路距離として採用することが可能となり、共鳴管７の内
部半径ａ１を正確な連通路半径として採用することが可
能となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば内燃機関用吸気管等の流通管の外側に設けられ、その流通管 内を伝播する伝播音の所定周波数成分を低減するようにしたレゾネータに係り、 詳しくはそのレゾネータを流通管に取付ける際の取付構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種の技術としては、例えば図５に示すものが知られている。すなわ ち、円筒状の流通管３１にはその内外を連通させる開口部３２が形成されており 、その開口部３２の周囲には円筒状の接続管３３が流通管３１の半径方向外方（ 図では下方）へ向けて突設されている。また、レゾネータ３４は所定内容積を有 する本体ケース３５と、その本体ケース３５に突設されて本体ケース３５の内外 を連通させる共鳴管３６とを備えている。この共鳴管３６の先端面は平面となっ ている。そして、共鳴管３６が接続管３３に嵌入されることにより、レゾネータ ３４が流通管３１に取付けられている。このレゾネータ３４が取付けられた流通 管３１では、本体ケース３５及び共鳴管３６の共鳴作用により、流通管３１内を 伝播する伝播音の所定周波数成分を低減することができる。

【０００３】 前記所定周波数成分（共鳴周波数ｆ）は、流通管３１と本体ケース３５との間 を連通するいわゆる連通路Ｒ（図の２点鎖線部分）において、共鳴管３６の基端 部（図の下部）から流通管３１内周面までの最短距離（連通路距離）Ｌ、連通路 半径ａ等によって決定され、次の式でもって表される。

【０００４】 ｆ＝ｃ／２π・｛πａ² ／Ｖ（Ｌ＋０．８ａ）｝^1/2 （但し、ｃは音速、Ｖは共鳴室の容積を示す。） ところが、前記の取付構造では、流通管３１の外側面が曲面であるのに対し、 共鳴管３６と先端が平面であるので、流通管３１の外側面と共鳴管３６先端との 間には凹凸ｄが存在する。このため、上記の連通路距離Ｌ及び連通路半径ａを正 確に把握することが実質上困難であった。従って、前記共鳴周波数ｆの算出に際 しては、やむを得ず共鳴管３６の長さＬ０を連通路距離Ｌとして用い、共鳴管３ ６の内部半径ａ０を連通路半径ａとして用いていた。その結果、設計段階におい て凹凸ｄの影響が考慮されずに算出された共鳴周波数ｆと、製造されたレゾネー タ３４の実際の共鳴周波数とが微妙にずれてしまい、伝播音の所定周波数成分を 確実に低減できないおそれがあった。

【０００５】 そこで、図６に示すように、接続管３３の内部に段差部３３ａを形成し、その 段差部３３ａに共鳴管３６の先端を当接させることにより、前述した凹凸を少な くすることが考えられる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記の技術では、前述の凹凸ｄを少なくすることはできるもの の、共鳴管３６の内部半径を正確な連通路半径ａとして採用し、共鳴管３６の長 さを正確な連通路距離Ｌとして採用するには未だ問題があった。

【０００７】 すなわち、一般に、図７に示すように、流通管３１及び接続管３３は金型にて 予め一体成形されたものであり、前記開口部３２は接続管３３よりも幾分小径の 打抜き刃３７により打抜き形成されている。このため、開口部３２の周囲には若 干の切残し部３８が生じ、開口部２の内径は接続管３の内径よりも小さめとなっ てしまうおそれがあった。この切残し部３８が存在した場合には、連通路Ｒには 複雑な凹凸が生じ、共鳴管３６の長さが正確な連通路距離Ｌとはならず、かつ、 共鳴管３６の内部半径が正確な連通路半径ａとはならない。その結果、設計段階 における共鳴周波数ｆを、実際に製造されるレゾネータ３４における共鳴周波数 に合致させて、伝播音の所望とする周波数成分を低減することが非常に困難とな っていた。

【０００８】 本考案は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は設計 段階における共鳴周波数と実際の共鳴周波数とを合致させて、伝播音の所望とす る周波数成分を確実に低減することの可能なレゾネータの取付構造を提供するこ とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案では、気体が通過可能な略円筒状の流通管と 、前記流通管に形成され、同流通管の内外を連通する開口部と、前記開口部の略 周囲に、前記流通管から同流通管の半径方向外方へ向けて突設された接続管と、 所定内容積を有する本体ケース及び同本体ケースの内外を連通するよう突設され るとともに、いずれの箇所においても等しい内径を有する共鳴管を備えたレゾネ ータとを備え、前記共鳴管を前記接続管に嵌入させることにより、前記流通管に 前記レゾネータを取付けるようにしたレゾネータの取付構造において、前記共鳴 管の先端部を延出して前記開口部に嵌合させ、かつ、前記共鳴管の先端面を前記 開口部の内周面に一致させるべく前記共鳴管の先端面を前記開口部に対応して湾 曲形成したことをその要旨としている。

【００１０】

【作用】

上記の考案によれば、気体が通過する流通管内には、所定の周波数特性を有す る伝播音が伝播する。この伝播の途中で、伝播音の所定周波数成分は、流通管の に取付けられたレゾネータの共鳴作用によって低減される。この所定周波数成分 は、レゾネータの本体ケースの内容積と、流通管及び本体ケースの間の距離たる いわゆる連通路距離と、その連通路の断面積（連通路の断面形状が円形の場合は 半径）とによって決定される。

【００１１】 ここで、共鳴管の先端部は延出されて開口部に嵌合され、かつ、共鳴管の先端 面が湾曲形成され、開口部の内周面に一致している。このため、連通路は共鳴管 内部によって形成されることとなる。従って、共鳴管の最短の長さを正確な連通 路距離として採用することが可能となり、共鳴管の内部半径を正確な連通路の半 径として採用することが可能となる。そのため、所定周波数成分を算出するうえ で、設計段階で採用される各数値は、すべて理論的に正確な数値となる。

【００１２】

【効果】

従って、第１及び第２の考案におけるレゾネータの取付構造によれば、設計段 階における共鳴周波数と実際の共鳴周波数とを正確に合致させて、伝播音の所望 とする周波数成分を確実に低減することができるという優れた効果を奏する。

【００１３】

【実施例】

（第１実施例） 以下、本考案を自動車用内燃機関に用いられるレゾネータの取付構造に具体化 した第１実施例を図１〜３に基づいて説明する。

【００１４】 図１，２に示すように、内燃機関の吸気側には、流通管としての円筒状の吸気 管１が接続されており、その内部は内燃機関へ向けて流れる吸入空気の流路とな っている。吸気管１には開口部２が形成されている。また、開口部２の周囲には 、半径方向外方（図１では下方）へ向けて接続管３が突設されており、これら開 口部２及び接続管３により吸気管１の内外が連通されている。但し、前記吸気管 １及び接続管３は金型にて予め一体成形されたものであり、開口部２は接続管３ よりも幾分小径の図示しない打抜き刃により打抜き形成されている。このため、 開口部２の周囲には若干の切残し部４が生じ、開口部２の内径は接続管３の内径 よりも小さめとなっている。

【００１５】 前記接続管３にはレゾネータ５が取付けられている。レゾネータ５は、ヘルム ホルツの共鳴原理を応用して、前記流路内を伝播する伝播音の所定周波数成分を 低減させるための消音器（共鳴器）である。レゾネータ５は、本体ケース６及び 共鳴管７から構成されている。

【００１６】 本体ケース６は上下両端を閉塞した円筒形状をなし、その内部は所定内容積を 有する空間となっている。また、共鳴管７は本体ケース６の上面に突設され、前 記接続管３よりも若干小径で略円筒状に形成されている。この共鳴管７によって 本体ケース６の内外が連通されている。そして、図３に示すように、共鳴管７が 接続管３に嵌入されることによって、レゾネータ５が吸気管１に連結されている 。

【００１７】 上記のような構成は、基本的には従来技術におけるレゾネータの取付構造と同 じであり、以下には本実施例の特徴部分について詳しく説明する。 図１に示すように、共鳴管７はその先端部（同図上部）において、前記開口部 ２に則した形状をなし、先端部は切残し部４の内周に対し圧接又は当接されてい る。換言すれば、共鳴管７の先端面は、前記吸気管１の外周の有する曲面形状に 対応した湾曲形状となっている。従って、この状態では、吸気管１内の流路と、 本体ケース６内の空間とが共鳴管７を介して相互に連通されており、共鳴管７の 内部によっていわゆる理論上の連通路Ｒ（図の２点鎖線部分）が形成されている 。

【００１８】 また、共鳴管７の途中の外周面には、突条８が一体的に形成されている。さら に、接続管３の内周面の前記突条８に相対する位置には、突条８に対応した溝９ が形成されている。このため、突条８が溝９に係合され、この係合により共鳴管 ７と接続管３との相対移動が規制されている。なお、接続管３の外周にはクラン プ１０が締付けられ、吸気管１とレゾネータ５との固定状態を強固なものとして いる。

【００１９】 次に、本実施例の作用及び効果について説明する。 内燃機関の運転に際し、同内燃機関へ向けて吸入空気が吸気管１内の流路を通 過する。このときには、所定の周波数特性を有する伝播音が吸気管１内を伝播す る。この伝播の途中で、伝播音の所定周波数成分は、吸気管１の外側に設けられ たレゾネータ５の共鳴作用によって低減される。この所定周波数成分は、前述し たように、レゾネータ５の本体ケース６の内容積と、連通路距離と、その連通路 の半径とによって決定される。ここで、本体ケース６の内容積に関しては、設計 段階における値と実際に製造されるものの値とを等しくすることは容易である。

【００２０】 また、本実施例では、共鳴管７の先端部が開口部２に則した形状に形成され、 いわゆる理論上の連通路Ｒが共鳴管７の内部によって形成されている。このため 、従来技術とは異なり、開口部２の周囲に切残し部４が存在していたとしても、 この切残し部４によって連通路に凹凸が形成されることがない。従って、共鳴管 ７の最短の長さＬ１を正確な連通路距離Ｌとして採用することが可能となり、共 鳴管７の内部半径ａ１を正確な連通路半径ａとして採用することが可能となる。 そのため、所定周波数成分を算出するうえで、設計段階で採用される各数値は、 すべて理論的に正確な数値となる。その結果、設計段階における共鳴周波数と実 際の共鳴周波数とを合致させて、伝播音の所望とする周波数成分を確実に低減す ることができる。

【００２１】 また、本実施例では、共鳴管７の外周面に突条８を形成するとともに、接続管 ３の内周面には溝９を形成し、両者８，９を係合させるようにした。そのため、 接続管３に対して共鳴管７を嵌入する上での位置決めが正確となり、しかも、こ の係合により接続管３と共鳴管７との安定した取付状態を確保することができる 。

【００２２】 （第２実施例） 次に、本考案の第２実施例を図４に従って説明する。 本実施例では、共鳴管７の内部にパイプ２１が嵌入されている点で、前記第１ 実施例と大きく異なっており、共鳴管７及びパイプ２１により、本考案の共鳴管 が構成されている。このパイプ２１は、いずれの箇所においても等しい内径を有 する円筒状をなしている。また、パイプ２１の先端部（図の上端部）は、開口部 ２に則した形状をなし、同先端部は切残し部４の内周に対し圧接又は当接されて いる。換言すれば、パイプ２１の先端面は、前記吸気管１の外周の有する曲面形 状に対応した曲面形状となっている。従って、この状態では、吸気管１内の流路 と、本体ケース６内の空間とがパイプ２１を介して相互に連通されており、パイ プ２１の内周面によっていわゆる理論上の連通路Ｒ（図の２点鎖線部分）が形成 されている。

【００２３】 従って、本実施例では、開口部２の周囲に切残し部４が存在していたとしても 、この切残し部４によって連通路に凹凸が形成されることがない。そのため、パ イプ２１の最短の長さＬ２を正確な連通路距離Ｌとして採用することが可能とな り、パイプ２１の内部半径ａ２を正確な連通路半径ａとして採用することが可能 となる。従って、設計段階で採用される各数値は、すべて理論的に正確な数値と なり、設計段階における共鳴周波数と実際の共鳴周波数とを合致させて、伝播音 の所望とする周波数成分を確実に低減することができるという前記第１実施例と 同様の効果を奏する。

【００２４】 なお、本考案は前記各実施例に限定されるものではなく、考案の趣旨を逸脱し ない範囲で構成の一部を適宜に変更して次のように実施することもできる。 （１）前記各実施例での突条８及び溝９を省略してもよい。

【００２５】 （２）前記各実施例では、レゾネータ５を吸気管１に取付ける構成としたが、 排気管に取付けてもよい。 （３）前記各実施例における本体ケース６内に仕切り板を設けて伝播音の複数 の周波数成分を低減させる構成としてもよい。

【００２６】 （４）前記各実施例における本体ケース６は楕円筒状であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を具体化した第１実施例におけるレゾネ
ータの取付構造を示す部分断面図である。

【図２】第１実施例において吸気管に対するレゾネータ
の取付状態を示す斜視図である。

【図３】第１実施例において吸気管に対してレゾネータ
を取付ける前の状態を示す部分断面図である。

【図４】第２実施例におけるレゾネータの取付構造を示
す部分断面図である。

【図５】従来技術におけるレゾネータの取付構造を示す
部分断面図である。

【図６】従来技術において図５とは異なるレゾネータの
取付構造を示す部分断面図である。

【図７】従来技術において図６の開口部を形成する際の
作用を説明する部分断面図である。

【符号の説明】

１…流通管としての吸気管、２…開口部、３…接続管、
４…切残し部、５…レゾネータ、６…本体ケース、７…
共鳴管、２１…共鳴管を構成するパイプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 気体が通過可能な略円筒状の流通管
   （１）と、 前記流通管（１）に形成され、同流通管（１）の内外を
   連通する開口部（２）と、 前記開口部（２）の略周囲に、前記流通管（１）から同
   流通管（１）の半径方向外方へ向けて突設された接続管
   （３）と、 所定内容積を有する本体ケース（６）及び同本体ケース
   （６）の内外を連通するよう突設されるとともに、いず
   れの箇所においても等しい内径を有する共鳴管（７，２
   １）を備えたレゾネータ（５）とを備え、前記共鳴管
   （７，２１）を前記接続管（３）に嵌入させることによ
   り、前記流通管（１）に前記レゾネータ（５）を取付け
   るようにしたレゾネータの取付構造において、 前記共鳴管（７，２１）の先端部を延出して前記開口部
   （２）に嵌合させ、かつ、前記共鳴管（７，２１）の先
   端面を前記開口部（２）の内周面に一致させるべく前記
   共鳴管（７，２１）の先端面を前記開口部（２）に対応
   して湾曲形成したことを特徴とするレゾネータの取付構
   造。