本發(fā)明涉及一種車輛用緊湊型進氣管及其制造方法。

背景技術：

一般，內(nèi)燃機讓燃料與氧氣混合，混合的燃料則供應到引擎的氣缸內(nèi)部并且被點火，此時點火時發(fā)生的爆發(fā)力將所生成的直線運動轉換成旋轉運動產(chǎn)生動力。

上述內(nèi)燃機必須得到氧氣供應，引擎是設于車輛內(nèi)的內(nèi)燃機，為引擎供應氧氣的方法如下，考慮到車輛的行駛方向而讓吸入口朝向車輛的行駛方向側并置于車輛前方的引擎室內(nèi)部。

如前所述，為內(nèi)燃機供應氧氣的進氣配置可以根據(jù)車輛的行駛速度而發(fā)揮出使供應給引擎內(nèi)部的空氣量增加的效果，即下列情況，隨著車輛速度增加而上升的引擎輸出，以及隨其增加的氧氣量。

但是如前所述地進行進氣配置時，通過進氣管供應的外氣會因為引擎振動、引擎排氣量、引擎轉速及進排氣閥可變正時(variabletiming)等所造成的脈動而導致進氣管內(nèi)部壓力變化并發(fā)生渦流。

上述所發(fā)生的渦流則和吸氣系統(tǒng)各自的固有頻率組合后生成特殊頻帶的共振而在進氣管發(fā)生尾管噪音，上述尾管噪音輻射到引擎室內(nèi)部或者和其它零部件的固有頻率引起共振而誘導輻射噪音。

因此，現(xiàn)有技術為了防止該噪音而在進氣管上附接俗稱“共振腔”(resonator)的腔(chamber)或者修改進氣管形狀，通過這種方法增加內(nèi)部抵抗而得以抵消尾管噪音。

但前述共振腔的配置需要在進氣管的路徑上分配相應的空間，并且進氣管的結構也變得復雜，即使具備了共振腔也僅僅是消除局部特定共振頻率的振動。

近來得益于汽車技術的開發(fā)而得以在車輛上搭載各式各樣的附屬功能，而為了搭載這些功能需要確保引擎室的空間，而且隨著引擎的輸出增加而使得減少噪音的功能成了必備功能，因此使用現(xiàn)有共振腔的噪音裝置迫切需要進行改良。

下面是減少了噪音和振動的進氣管的代表性現(xiàn)有技術。

韓國公開專利公報第10-2016-0024435號涉及一種車輛的進氣管，為了減少由于吸氣引起的噪音，該發(fā)明的結構是將雙重配置的進氣管的結合部位上端的塑料管件直接緊固在塑料管上。

而且，韓國公開專利公報第10-2009-0109817號涉及一種車輛用通氣管(airduct)組件，該發(fā)明公開的通氣管結構是把通氣管的內(nèi)部領域分割，并且根據(jù)低速行駛時需要的空氣量與高速行駛時需要的空氣量調整供應給通氣管的空氣量，還能憑此減少噪音，即使不安裝共振腔也能有效地抑制由于外部空氣流入而引起的噪音。

但是，韓國公開專利公報第10-2016-0024435號雖然改變了用于減少噪音的進氣管結合結構，但其仍然具備并使用共振腔而使得引擎室空間不足。

而且，韓國公開專利公報第10-2009-0109817號雖然因為不具備共振腔而得以確保引擎室的空間，但通氣管的結構復雜，從外部流入的空氣含有細沙等異物時不能順暢地運轉，其制造工藝復雜而且生產(chǎn)成本較高。

因此，迫切需要開發(fā)出下列技術，該技術能消除共振腔而確保引擎室的空間，簡單配置通氣管結構，其制作容易簡便而提高生產(chǎn)效率。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的車輛用緊湊型進氣管及其制造方法旨在解決上述現(xiàn)有技術所導致的問題，現(xiàn)有技術為了防止進氣管的噪音與振動而設有共振腔，并且因此較難確保引擎室的空間，其只能消除局部特定共振頻率的振動，如果為了防止進氣管的噪音與振動但不配備共振腔，就會導致進氣管的結構復雜化，本發(fā)明的目的是提供一種能夠解決該問題的車輛用緊湊型進氣管及其制造方法，其能夠普遍性地減少進氣管內(nèi)部所發(fā)生的噪音與振動，即使不具備共振腔也不會使進氣管的結構復雜。

為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種車輛用緊湊型進氣管，該車輛用緊湊型進氣管包括：中空主體，一側連接到引擎進氣口而另一側則連通外部；一個以上的開口，形成于上述主體的外壁；及吸音板，設于上述開口。

而且，本發(fā)明提供了一種車輛用緊湊型進氣管的制造方法，該車輛用緊湊型進氣管由一側連接到引擎進氣口而另一側連通外部并且在外壁形成一個以上的開口的主體構成，該方法包括下列步驟：第一步驟，制造吸音板；第二步驟，在主體模具的形成有開口的成型槽上放置上述吸音板，注入主原料而成型主體。

根據(jù)如前所述的本發(fā)明車輛用緊湊型進氣管及其制造方法，在形成進氣管的主體內(nèi)側設有吸音板以簡化進氣管的結構，可概括性地吸收進氣管內(nèi)部發(fā)生的噪音與振動，因此，不必配備共振腔也能確保引擎室內(nèi)部的空間，在配置進氣管的管路時能夠自由配置而得以提高設計效率并減少車輛荷重。

附圖說明

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例的車輛用緊湊型進氣管的立體圖。

圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例的車輛用緊湊型進氣管的主體的立體圖。

圖3是本發(fā)明優(yōu)選實施例的車輛用緊湊型進氣管的主體與開口及吸音板的結構概念圖。

圖4是本發(fā)明的一實施例的車輛用緊湊型進氣管的制造順序。

圖5是本發(fā)明優(yōu)選實施例的車輛用緊湊型進氣管的分解立體圖。

圖6是本發(fā)明優(yōu)選實施例的車輛用緊湊型進氣管的制造順序。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種車輛用緊湊型進氣管及其制造方法，該車輛用緊湊型進氣管包括：中空主體，一側連接到引擎進氣口而另一側則連通外部；一個以上的開口，形成于上述主體的外壁；及吸音板，設于上述開口。

而且，本發(fā)明還提供了車輛用緊湊型進氣管的制造方法，該車輛用緊湊型進氣管由一側連接到引擎進氣口而另一側連通外部并且在外壁形成一個以上開口的主體所構成，該方法包括下列步驟：第一步驟，制造吸音板；第二步驟，在主體模具的形成有開口的成型槽上放置上述吸音板，注入主原料而成型主體。

通過如前所述的配置結構，本發(fā)明將可解決由于配備共振腔而消耗的引擎室空間及車輛荷重增加的問題，還能解決只能減少特定頻率的噪音的缺點，省略共振腔時進氣管結構變復雜的問題。

下面結合附圖詳細說明根據(jù)本發(fā)明的車輛用緊湊型進氣管及其制造方法的實施例。

首先，本發(fā)明的進氣管100的主體10由其一側連接到引擎進氣口而另一側連通外部的中空形態(tài)構成，在連通外部的尾端能另外附接輔助車輛進氣的吸氣口(snorkel)50等部件。

上述吸氣口50附接在引擎的進氣口并且能夠增加車輛的吸氣量，主體10內(nèi)徑截面積比吸氣口50入口截面積窄，通過上述吸氣口50流入的空氣在主體10的入口提高流速而使得供應給引擎的空氣流量增加。

另一方面，上述主體10能夠發(fā)揮出把吸自外部的空氣傳遞到引擎通路的作用。而且，通過上述主體10流入的空氣被傳遞到氣化器等裝置后和燃料混合，在氣化器中與空氣混合的燃料則被供應到引擎后讓引擎運作。

因此，上述主體10的內(nèi)部流動路徑連接到為引擎供應空氣的進氣管100而可能會受到引擎振動、引擎排氣量、引擎轉速及進排氣閥可變正時等引擎運作狀態(tài)的影響而發(fā)生諸如脈動等現(xiàn)象。

如前所述，上述主體10的內(nèi)部流動路徑發(fā)生脈動現(xiàn)象時所流入的空氣會因為脈動現(xiàn)象而生成渦流，所生成的渦流則和上述主體10的內(nèi)部流動路徑由于墻面碰撞而引起振動及噪音。

因此，本發(fā)明的主體10為了減少內(nèi)部流動路徑上發(fā)生的振動與噪音，如圖2、圖3所示，在主體10的外壁形成一個以上的開口20，并且在上述開口20上設有吸音板30而得以在上述吸音板30上吸收及減少內(nèi)部流動路徑上發(fā)生的振動與噪音，所吸收的振動則通過開口20以振動波的形態(tài)排放。

因此，本發(fā)明的主體10形成有開口20并具備吸音板30而避免主體10的外壁連通內(nèi)部，防止流入主體10內(nèi)部的空氣通過開口20流出，流入的空氣上發(fā)生的噪音與振動則由吸音板30吸收。

而且，本發(fā)明的主體10在開口20設有吸音板30，因此可以在上述開口20的上部以格子結構配備吸音罩40以保護吸音板30，關于上述吸音罩40的詳細內(nèi)容將在下面和開口20一起說明。

另一方面，優(yōu)選地，本發(fā)明的主體10為了配備上述開口20及吸音板30而使用剛性材料構成，以便減少噪音與振動，位于主體10的吸音板30則以塑性材料構成。

如前所述，本發(fā)明的進氣管100具備了由剛性材料構成的主體10和由塑性材料構成的吸音板30，因此在主體10的內(nèi)部流動路徑上發(fā)生渦流時上述吸音板30將吸收上述渦流流動所造成的沖擊并減少振動，渦流所導致的噪音也由吸音板30進行隔音及吸音而得以減少，因此本發(fā)明的進氣管100能夠減少振動與噪音。

另外，構成上述主體10的材料可以使用現(xiàn)有的一般剛性合成樹脂材料，更優(yōu)選地，可以使用聚丙烯(尤其是均聚聚丙烯)、聚乙烯(尤其是高密度聚乙烯)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)中的任意一個或兩個以上化合物的混合物。

具體地說，可以為了提高機械性能而使用均聚聚丙烯或高密度聚乙烯，只要是能讓主體10的密度為0.03到0.1g/cm³的高分子材料就能使用，上述密度低于0.03g/cm³時主體的機械物性及耐久性會降低，超過0.1g/cm³時會導致重量增加并且振動會縮短使用壽命。

接著，本發(fā)明的開口20在主體10的外壁形成一個以上，并且設有將在后面詳細說明的吸音板30。

如圖3所示，上述開口20設有吸音板30，上述吸音板30是現(xiàn)有的防音配件，并且能夠吸收主體10內(nèi)部流動路徑上發(fā)生的渦流所導致的沖擊，對于所吸收的沖擊的振動波則通過開口20排放到外部，由于其具備了吸音及隔音性而能夠發(fā)揮出將內(nèi)部產(chǎn)生的噪音加以遮蔽的效果。

實際上，對汽車（排氣量1000cc的小汽車及排氣量2000cc的中型車輛）進行測試的結果發(fā)現(xiàn)，相比于不具備開口的現(xiàn)有進氣管，本發(fā)明的進氣管100的吸音效率能夠提高20~30%。

該結果是采用同一材質的不織布時得到的結果，這應該是得益于進氣管的結構優(yōu)點。

而且，開口20上部進一步設有以格子結構形成的吸音罩40，從而從外部沖擊中保護設于開口20的吸音板30。

下面進一步說明上述吸音罩40，主體10的開口20上的邊緣比主體10的外壁突出，以上述突出的開口20邊緣的末端為基準設有覆蓋開口20的吸音罩40。

因此，上述吸音罩40比主體10的外壁更突出地構成，在主體10配備上述吸音板30時能夠不受上述吸音罩40干涉地設于主體10。

而且，在上述主體10的內(nèi)部流動路徑設有吸音板30時，即使吸音板30比主體10的外壁厚，上述突出的吸音罩40也能讓上述流動路徑的墻面與吸音板30的內(nèi)側面維持一致。

亦即，吸音板30不突出于上述流動路徑內(nèi)側面，從而不會對經(jīng)過流動路徑的吸氣流的流動產(chǎn)生物理阻礙，不僅能夠維持吸氣流的流速，還能防止渦流發(fā)生。

另外，上述吸音罩40的內(nèi)側面與吸音板30的外側面相互抵接地配置，主體10在成型時吸音板30附接在吸音罩40上，從而讓吸音板30堅固地結合在主體10上。

而且，上述吸音罩40的格子結構以網(wǎng)孔(mesh)形態(tài)構成，從而把上述吸音板30上發(fā)生的振動排放到外部，只要是能夠保護吸音板30的結構，就不限制其形態(tài)，但優(yōu)選地，為了提升主體10外觀的審美效果而以蜂窩形狀或制造廠商標志(logo)等花紋形成。

另外，上述吸音罩40在主體10成型時一體地成型較佳，但是也可以在主體10成型時不讓吸音罩40成型，而讓開口20在只設有吸音板30的情況下成型，然后以可裝卸的方式把上述吸音罩40安裝在主體10的外側面上。

亦即，在上述主體10的外側面設有結合槽或結合用突起，在另行制作的吸音罩40的內(nèi)側面則設有和形成于上述主體10外側面的結合槽或結合用突起對應的結合槽或結合用突起，從而以可裝卸的方式把上述吸音罩40安裝在上述主體10的外側面上。

接著，本發(fā)明的吸音板30設在開口上20，在制作主體10時可以和主體10成一體地形成，更詳細地說，以襯墊(pad)方式設置在形成于主體10的開口20上而得以堵住開口20。

而且，關于上述吸音板30結合到主體10的配置方式，在制作主體10時讓吸音板30位于開口20位置內(nèi)部，并且讓吸音板30完全密封開口20以阻止主體10內(nèi)部通過開口20連通外部。

如前所述，主體10配置吸音板30是為了防止主體10內(nèi)部流動路徑上吸入的空氣的渦流所引起的噪音與振動通過開口泄漏到外部。

因此，優(yōu)選地，預先另行制作上述吸音板30后，在制作主體10時利用嵌入成型等方法將吸音板30置于上述開口20上的成型槽而得以在主體10成型時一體成型。

另外，優(yōu)選地，上述吸音板30為了吸收上述主體10內(nèi)部發(fā)生的振動與噪音而以剛性弱于主體10材料的塑性材料制作。

亦即，主體10內(nèi)部發(fā)生的噪音與振動是因為脈動所引起的渦流碰撞到主體10的內(nèi)側面而發(fā)生的，此時，在主體10內(nèi)側面設有剛性弱于主體10的材料制成的吸音板30就能讓吸音板30吸收渦流所引起的噪音與振動，憑此得以減少主體10內(nèi)部發(fā)生的噪音與振動。

另外，上述吸音板30是常用于汽車的吸音配件，其不僅能降低材料費用，還能增強吸音及隔音性能，將pet(聚對苯二甲酸乙二醇酯，polyethyleneterephthalate)與lmf(低熔點纖維，lowmeltingfiber)混合后制成，其混合比可以如下配置，亦即，pet為70~90重量%，而lmf為10~30重量%。lmf以較大差異超出上述范圍或者低于上述范圍的話會減少其成型性，由其制造的吸音板的吸音及隔音性能也會降低。因此在上述范圍內(nèi)混合后制造較佳。

接著，本發(fā)明的由一側連接到引擎進氣口而另一側連通外部并且在外壁上形成一個以上的開口20的主體10所構成的車輛用緊湊型進氣管的制造方法，如圖4所示，包括下列步驟：第一步驟s10，制造吸音板30；第二步驟s20，在主體模具的形成有開口20的成型槽上放置上述吸音板30，注入主原料而成型主體。

上述主體10和吸音板30需要成一體地成型，因此使用嵌入成型方法較佳，亦即，主體10成型時插入吸音板30從而一體成型。

亦即，主體10模具中開口20所在的成型槽上設有能夠放置上述吸音板30的放置部，把吸音板30放置在上述放置部后注入主原料從而成型出和吸音板30呈一體結構的主體10。

上述主體10成型時注入的主原料可以采用剛性合成樹脂材料，更優(yōu)選地，可以使用聚丙烯(尤其是均聚聚丙烯)、聚乙烯(尤其是高密度聚乙烯)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)中的任意一個或兩個以上化合物的混合物。

另一方面，在制造上述吸音板30的第一步驟s10中，可以把形成吸音板30的原料壓縮后進行拒水涂層制造，所使用的原料pet(聚對苯二甲酸乙二醇酯，polyethyleneterephthalate)與lmf(低熔點纖維，lowmeltingfiber)混合后使用，其混合比可以如下，亦即，pet為70~90重量%，而lmf為10~30重量%。

另一方面，在成型本發(fā)明的主體時，與其把主體10的管狀一體成型，不如把主體模具分成第一主體模具與第二主體模具并且把第一主體11與第二主體12各自獨立成型后加以結合地成型為管狀，如此就能提高作業(yè)便利性與效率。

因此，如圖5、圖6所示，上述第二步驟s20把主體模具分成第一主體模具及第二主體模具地制作，然后進行下列步驟：

第一主體成型步驟s21，在第一主體模具的形成有開口20的成型槽上放置吸音板30后注入主原料成型第一主體11；

第二主體成型步驟s22，在第二主體模具的形成有開口20的成型槽上放置吸音板30后注入主原料成型第二主體12。

而且，上述第二步驟在第二主體的成型步驟s23后還包括結合步驟s23，該結合步驟s23讓第一主體11與第二主體12對接后進行加熱、壓縮及冷卻而成型為管狀主體10。

亦即，讓上述第一主體成型步驟s21與第二主體成型步驟s22生成的第一主體11與第二主體12的分離的截面互相對接配置，把互相對接配置的分離截面加熱并緩緩壓縮就能讓分離部位熔融地互相粘結，此時停止加熱并進行冷卻，就能完成一個具備管狀的主體10的制造。

按照如前所述的方法，成型的主體10則經(jīng)過結合吸氣口(snorkel)50等附屬性零部件的進一步組裝步驟s30后，得以制作成向引擎供應空氣的進氣管100。

因此，根據(jù)本發(fā)明車輛用緊湊型進氣管及其制造方法，本發(fā)明的進氣管能夠簡單地構成而讓制造工藝單純化并提高生產(chǎn)性能，由于進氣管上產(chǎn)生的噪音的隔音及吸音性卓越，從而能夠消除現(xiàn)有技術所配備的共振腔。

而且，本發(fā)明消除了共振腔而能夠輕易地確保引擎室內(nèi)部的空間，并且減少車輛荷重，在配置進氣管的管路時能夠自由配置而得以便利地進行內(nèi)部設計，可以在進氣管的外壁形成花紋等而得以提高審美性。

上述所提實施例僅是為了讓本發(fā)明所屬技術領域的技術人員充分傳達本發(fā)明的技術思想而做的舉例，本發(fā)明并不限定于上述實施例，也可以通過其它形態(tài)具體化。