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技術 車両吸気ダクト

出願人 豊田合成株式会社
発明者 城真晴
出願日 2010年2月19日 (9年5ヶ月経過) 出願番号 2010-034515
公開日 2011年9月1日 (7年10ヶ月経過) 公開番号 2011-169252
状態 未査定
技術分野 吸い込み系統 推進装置の冷却,吸排気,燃料タンクの配置
主要キーワード 空気送出口 前側車体 開き変形 車体構成部分 ダクト壁 空気流通方向 外気導入用 ラジエターサポート
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2011年9月1日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

吸気負圧が作用した場合には吸入端部が潰れ変形しにくく、外力が作用した場合には吸入端部が潰れ変形可能な吸気ダクトを提供することを目的とする。

解決手段

車両吸気ダクトの第1ダクト壁部または第2ダクト壁部の車両前端縁に形成され、車両後方側が開口した断面コ字状の支持部を有し、支持部は前側壁部と側壁部から形成されるとともに、第1ダクト壁部前端縁または第2ダクト壁部前端縁と支持部の前側壁部のみで連結していることにより、第1ダクト壁部が外力により圧潰的に変形する時に、支持部を構成する側壁部が開き変形する。

概要

背景

多くの自動車(車両)では、図5および図6に示すように、車体10の前部に画成されたエンジンルーム12内にエンジンEGが搭載されている。このエンジンEGは、周知の如く、エンジンルーム12内に設置されたエアクリーナーACを介して導入される清浄空気燃料タンクから供給される燃料とを混合させた混合気燃焼させて回転駆動するため、特に走行中には外部の空気を安定的に供給することが必要不可欠とされる。そこで、エアクリーナーACに連結される外気導入用車両吸気ダクトD1を、エンジンルーム12の前側(前側車体構成部分)に配設し、車外の空気を取り込んでエアクリーナーACへ案内するようになっている。

ここで車両吸気ダクトD1は、一般的にはエンジンルーム12の前側である車体10の前面中央付近において、エンジンルーム12の前側に位置してラジエターRDを固定するためのラジエターサポート(車体構成部分)14と、エンジンルーム12を開閉可能に閉成するエンジンフード16との間、すなわち両者の間に画成された間隙Sに臨むように配設される。しかしながらこの間隙Sは、図6および図8に示したように、車体形状により上下方向の寸法を大きく確保することが困難な場合が多く、車両吸気ダクトD1の外形形状は、高さ寸法を低く抑えた幅広の扁平形状となっている。

従って車両吸気ダクトD1は、図7に一部破断して示すように、ブロー成形技術またはインジェクション成形技術等により合成樹脂材料から成形されて、第1ダクト壁部22と、該第1ダクト壁部22に所要の間隔をおいて対向する第2ダクト壁部24とを有するダクト本体20を主体としている。このダクト本体20は、前述したラジエターサポート14への取付部位およびエアクリーナーACの配設部位との位置関係から屈曲状を呈し、長手方向の一端(前端)に空気取込口26が開設されると共に、長手方向の他端(後端)に空気送出口28が開設されている。また、空気取込口26に隣接したダクト本体20の前側部分に取付片部30,30が形成され、空気送出口28の外周部分に嵌合連結部32が形成されている。従ってダクト本体20は、嵌合連結部32を利用して該ダクト本体20の後側部分をエアクリーナーACへ連結し、取付片部30,30に挿通させた取付手段(ピンまたはボルト等)を利用して前側部分をラジエターサポート14の上面へ固定することで、該ラジエターサポート14とエンジンフード16との間に空気取込口26を臨ませた状態でエンジンルーム12へ配設される。

ここで、前述したダクト本体20は、軽量化に伴う薄肉化および外形形状の扁平化等に伴い、(1)エンジンEGの回転駆動に伴う空気取込時のダクト本体20内の負圧化、(2)エンジンルーム12内の温度上昇によるダクト本体20の柔軟化、等に起因して、第1ダクト壁部22および第2ダクト壁部24が該ダクト本体20の内側へ陥凹的に変形し易くなっている。このように第1ダクト壁部22および第2ダクト壁部24が陥凹的に変形すると、ダクト本体20内の空気流通方向との直交方向における断面積が減少したり空気取込口26の開口面積が減少するため、エンジンEGが必要とする空気を充分に取込めない不都合が発生するおそれがある。そこで、例えば図7および図8に示したように、ダクト本体20内へ突出する支持リブ(支持部)34を第2ダクト壁部24に設け、この支持リブ34で第1ダクト壁部22を内側から支持する構成とすることで、これら第1ダクト壁部22および第2ダクト壁部24の陥凹的な変形(ダクト本体20が変形)を防止する対策が施されている。このような車両吸気ダクトに関連する技術は、例えば特許文献1または特許文献2に開示されている。

概要

吸気負圧が作用した場合には吸入端部が潰れ変形しにくく、外力が作用した場合には吸入端部が潰れ変形可能な吸気ダクトを提供することを目的とする。車両吸気ダクトの第1ダクト壁部または第2ダクト壁部の車両前端縁に形成され、車両後方側が開口した断面コ字状の支持部を有し、支持部は前側壁部と側壁部から形成されるとともに、第1ダクト壁部前端縁または第2ダクト壁部前端縁と支持部の前側壁部のみで連結していることにより、第1ダクト壁部が外力により圧潰的に変形する時に、支持部を構成する側壁部が開き変形する。

目的

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、吸気負圧が作用した場合には吸入端部が潰れ変形しにくく、外力が作用した場合には吸入端部が潰れ変形可能な吸気ダクトを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

車両のエンジンフードとその下方に位置する車体構成部分との間に配設され、前記エンジンフードの裏側に近接位置する第1ダクト壁部と、第1ダクト壁部に所要の間隔をおいて対向する第2ダクト壁部とを有し、車体構成部分に固定される車両吸気ダクトにおいて、前記第1ダクト壁部または前記第2ダクト壁部の車両前端縁に形成され、車両後方側が開口した断面コ字状の支持部を有し、前記支持部は前側壁部と側壁部から形成されるとともに、前記第1ダクト壁部の前端縁または前記第2ダクト壁部の前端縁と前記支持部の前記前側壁部のみで連結していることを特徴とする車両吸気ダクト。

請求項2

前記支持部の前側壁部と側壁部のなす角度が鈍角である請求項1に記載の車両吸気ダクト。

請求項3

前記支持部の前記側壁部の端縁に、第1ダクト壁部または第2ダクト壁部との固定部を有している請求項1に記載の車両吸気ダクト。

技術分野

0001

本発明は、車両吸気ダクトに関し、更に詳細には第1ダクト壁部と、該第1ダクト壁部に所要の間隔をおいて対向する第2ダクト壁部とを有する車両吸気ダクトに関するものである。

背景技術

0002

多くの自動車(車両)では、図5および図6に示すように、車体10の前部に画成されたエンジンルーム12内にエンジンEGが搭載されている。このエンジンEGは、周知の如く、エンジンルーム12内に設置されたエアクリーナーACを介して導入される清浄空気燃料タンクから供給される燃料とを混合させた混合気燃焼させて回転駆動するため、特に走行中には外部の空気を安定的に供給することが必要不可欠とされる。そこで、エアクリーナーACに連結される外気導入用の車両吸気ダクトD1を、エンジンルーム12の前側(前側車体構成部分)に配設し、車外の空気を取り込んでエアクリーナーACへ案内するようになっている。

0003

ここで車両吸気ダクトD1は、一般的にはエンジンルーム12の前側である車体10の前面中央付近において、エンジンルーム12の前側に位置してラジエターRDを固定するためのラジエターサポート(車体構成部分)14と、エンジンルーム12を開閉可能に閉成するエンジンフード16との間、すなわち両者の間に画成された間隙Sに臨むように配設される。しかしながらこの間隙Sは、図6および図8に示したように、車体形状により上下方向の寸法を大きく確保することが困難な場合が多く、車両吸気ダクトD1の外形形状は、高さ寸法を低く抑えた幅広の扁平形状となっている。

0004

従って車両吸気ダクトD1は、図7に一部破断して示すように、ブロー成形技術またはインジェクション成形技術等により合成樹脂材料から成形されて、第1ダクト壁部22と、該第1ダクト壁部22に所要の間隔をおいて対向する第2ダクト壁部24とを有するダクト本体20を主体としている。このダクト本体20は、前述したラジエターサポート14への取付部位およびエアクリーナーACの配設部位との位置関係から屈曲状を呈し、長手方向の一端(前端)に空気取込口26が開設されると共に、長手方向の他端(後端)に空気送出口28が開設されている。また、空気取込口26に隣接したダクト本体20の前側部分に取付片部30,30が形成され、空気送出口28の外周部分に嵌合連結部32が形成されている。従ってダクト本体20は、嵌合連結部32を利用して該ダクト本体20の後側部分をエアクリーナーACへ連結し、取付片部30,30に挿通させた取付手段(ピンまたはボルト等)を利用して前側部分をラジエターサポート14の上面へ固定することで、該ラジエターサポート14とエンジンフード16との間に空気取込口26を臨ませた状態でエンジンルーム12へ配設される。

0005

ここで、前述したダクト本体20は、軽量化に伴う薄肉化および外形形状の扁平化等に伴い、(1)エンジンEGの回転駆動に伴う空気取込時のダクト本体20内の負圧化、(2)エンジンルーム12内の温度上昇によるダクト本体20の柔軟化、等に起因して、第1ダクト壁部22および第2ダクト壁部24が該ダクト本体20の内側へ陥凹的に変形し易くなっている。このように第1ダクト壁部22および第2ダクト壁部24が陥凹的に変形すると、ダクト本体20内の空気流通方向との直交方向における断面積が減少したり空気取込口26の開口面積が減少するため、エンジンEGが必要とする空気を充分に取込めない不都合が発生するおそれがある。そこで、例えば図7および図8に示したように、ダクト本体20内へ突出する支持リブ(支持部)34を第2ダクト壁部24に設け、この支持リブ34で第1ダクト壁部22を内側から支持する構成とすることで、これら第1ダクト壁部22および第2ダクト壁部24の陥凹的な変形(ダクト本体20が変形)を防止する対策が施されている。このような車両吸気ダクトに関連する技術は、例えば特許文献1または特許文献2に開示されている。

先行技術

0006

特開2004−124757号公報
特開2004−308453号公報

発明が解決しようとする課題

0007

ところで、衝撃吸収性能を向上させた車体におけるエンジンフード16は、上方から衝撃力を受けた際に、陥凹的に変形することで衝撃吸収を図るようになっている。したがって、エンジンフード16に近接した状態でエンジンフード16の真下に配設される車両吸気ダクトD1は、陥凹的に変形するエンジンフード16により上方から押圧された場合、ダクト本体20がこれに追従して圧潰的に変形し、エンジンフード16の変形を阻害しないことが要求される。そこで、従来の車両吸気ダクトD1では、図7に示したように、前述した支持リブ34の形状を柱形状(角柱または円柱)または形状(角柱または円錐)等として、エンジンフード16による押圧力が上方から加わると、支持リブ34自体が折曲的または撓曲的に圧縮変形するようにしていた。

0008

しかしながら、支持リブ34が折曲的または撓曲的に圧縮変形する構造では、支持リブ34の変形が大きくなるに伴って反発力漸次大きくなり、かつ支持リブ34の変形態様も各ダクト毎に一様ではないため、荷重の調整が困難であった。また、変形した支持リブを挟み込んだ状態になることにより、吸気ダクトD1が潰れきる前に急激な荷重上昇を招いてしまう。

0009

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、吸気負圧が作用した場合には吸入端部が潰れ変形しにくく、外力が作用した場合には吸入端部が潰れ変形可能な吸気ダクトを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0010

上記課題を解決する本発明の吸気ダクトは、車両のエンジンフードとその下方に位置する車体構成部分との間に配設され、エンジンフードの裏側に近接位置する第1ダクト壁部と、第1ダクト壁部に所要の間隔をおいて対向する第2ダクト壁部とを有し、車体構成部分に固定される車両吸気ダクトにおいて、第1ダクト壁部または第2ダクト壁部の車両前端縁に形成され、車両後方側が開口した断面コ字状の支持部を有し、支持部は前側壁部と側壁部から形成されるとともに、第1ダクト壁部前端縁または第2ダクト壁部前端縁と支持部の前側壁部のみで連結していることを特徴とする。このような構成とすることで、第1ダクト壁部が外力により圧潰的に変形する時に、支持部を構成する側壁部が開き変形することにより第1ダクト壁部の変形を阻害することがない。

0011

本発明の吸気ダクトの支持部は前側壁部と側壁部のなす角度が鈍角であることが好ましい。このような構成とすることで、第1ダクト壁部が圧潰的に変形する際に、確実にコ字状断面が開いて、第1ダクト壁部の変形を阻害しないようにすることができる。

0012

本発明の吸気ダクトの支持部の側壁部の端縁に、第1ダクト壁部または第2ダクト壁部との固定部を有していることが好ましい。このような構成とすることで、第1ダクト壁部が外力により圧潰的に変形する時に、支持部を構成する側壁部が開き変形する荷重を、固定部の強度を変えることで調整することができる。

発明の効果

0013

本発明に係る車両吸気ダクトによれば、第1ダクト壁部に外方から押圧力が加わった際に、圧潰的な変形が適切に起こるようになる。

図面の簡単な説明

0014

第1実施例の車両吸気ダクトを車両前方取付けた状態で示した一部破断斜視図である。
図1のA−A線断面図であって、エンジンフード変形前状態で示した側断面図である。
支持部を平面に展開した形状を示す斜視図である。
平面に展開した支持部の側壁部のみを折り返した状態を示す斜視図である。
車両におけるエンジンルーム内を略示した斜視図。
図5のXV−XV線断面図である。
従来の車両吸気ダクトの斜視図である。
図7に例示した従来の車両吸気ダクトを車両前方に取付けた状態を、エンジンフード変形前状態で示した側断面図である。

0015

本発明に係る車両吸気ダクトにつき、好適な実施例を挙げ、添付図面を参照しながら、以下に説明する。

0016

図1は、本発明の実施例の車両吸気ダクトDを、車両前方(エンジンルーム前方)へ取付けた状態で示した一部破談斜視図、図2は、図1のA−A線断面図である。本実施例の車両吸気ダクトDは、第1ダクト壁部22と、第1ダクト壁部22に所要の間隔をおいて対向する第2ダクト壁部24とを有し、第1ダクト壁部22および第2ダクト壁部24で車両吸気ダクトDのダクト本体20が形成されている。なおダクト本体20は、インジェクション成形技術等により成形可能であり、例えばPP(ポリプロピレン)やPE(ポリエチレン)等の合成樹脂材料から成形されている。

0017

ダクト本体20には、空気取込口26に隣接した該ダクト本体20の前側部分に、ボルトとピン等の挿通を許容する係止孔穿設した取付片部30,30が、ダクト本体20から側方延出した状態で一体的に形成されている。また、空気送出口28の外周囲には、エアクリーナACの空気流入口に連結される筒状の嵌合連結部32が、空気送出口28の外側に形成されている。

0018

本実施例の車両吸気ダクトDは図1および図2に示すように、第2ダクト壁部24のダクト本体20内側から第1ダクト壁部22に向かって突出する支持部50を有している。この支持部50は、ダクト本体20が変形していない状態において、支持部50の頭頂部51と第1ダクト壁部22は接触している。なお、支持部50の頭頂部51と第1ダクト壁部22は、吸気負圧を受けた時に当接すればよく、車両のエンジン停止時には互いに離間していても良いし、当接していても良い。また、本実施例においては支持部50は第2ダクト壁部24に形成されているが、第1ダクト壁部22に形成されて第2ダクト壁部24に向かって突出していても良い。

0019

支持部50は、前側壁部52と側壁部53とから構成され、図1および図2に示すように、空気取込口26中央部の第2ダクト壁部24の前端縁に配置され、車両後方側が開口した断面コ字状に形成されており、コ字の開口側に開くテーパー形状となっている。このような構成とすることで、第1ダクト壁部22が圧潰的に変形する際に、確実にコ字状断面が開いて変形を阻害しないようにすることができる。また、支持部50の前側壁部52の下端部と、第2ダクト壁部24の前端縁とは第2ダクト壁連結部54を介して、一体成形により連結して形成されている。

0020

次に支持部50の形成方法について詳述する。支持部50は、第2ダクト壁部24をインジェクション成形する時に、図3に示すような展開形状で一体成形されている。支持部50の前側壁部52の下端部と第2ダクト壁部24の前端縁とは、第2ダクト壁連結部54を介して連結して形成されており、成形後に折り返して支持部50を形成するために、第2ダクト壁連結部54の部位は一般部の肉厚に比べて薄肉に形成されている。また、支持部50の前側壁部52と側壁部53とは、側壁連結部55を介して形成されており、成形後に折り返して支持部50を形成するために、側壁連結部55の部位も一般部の肉厚に比べて薄肉に形成されている。前述のように、第2ダクト壁連結部54および側壁連結部55の部位を薄肉とすることにより、第1ダクト壁部22が外力により圧潰的に変形するときの荷重を低減することができる。また、肉厚を変更することで荷重を調整することも可能である。

0021

次に図4に示すように、支持部50の側壁部53を折り返して断面コ字状とした状態で、第2ダクト壁連結部54の部位で折り返して、側壁部53の端部に形成された係合突部56を係合孔57に係合させることで支持部50を固定する。この係合突部と係合孔からなる固定部の構成では、インジェクション成形の成形性が良好であり、また、係合突部56の板厚を調整することで、変形時の荷重を調整することも可能ある。また、側壁部53の端縁部の位置決めは前述の固定部の構造に限らず、例えば、第2ダクト壁部24に凸部または凹部を形成して側壁部53の端縁を位置決めしても良い。また、溶着熱カシメ等をもちいて、固定部の構造の替わりとすることもできる。

実施例

0022

支持部50の形成仕様の別案としては、支持部50の側壁部53を折り返した図4に示した形状を、インジェクション成形で形成して、第2ダクト壁連結部54の部位で折り返す仕様としても良い。この構成の場合、断面コ字状の支持部50の形状が安定しており、支持部50の固定部の組付け性や変形の荷重安定性に優れる。また、支持部50の形状が安定しているため、第2ダクト壁部24と支持部50とを係合することなく、折り返した支持部50の頭頂部51を、別に成形した第1ダクト壁部22で押さえるだけの仕様とすることも可能である。

0023

10 車体
12エンジンルーム
14ラジエターサポート(車体構成部分)
16エンジンフード
20ダクト本体
22 第1ダクト壁部
24 第2ダクト壁部
26 空気取込口
28空気送出口
30取付片部
32 嵌合連結部
34支持リブ(支持部)
50 支持部
51 支持部の頭頂部
52 支持部の前側壁部
53 支持部の側壁部
54 第2ダクト壁連結部
55 側壁連結部
56係合突部(固定部)
57係合孔(固定部)
ACエアクリーナー
D車両吸気ダクト
D1 車両吸気ダクト
EGエンジン
RDラジエター
S 間隙

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