JP2021076075A - Intake duct - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関における吸気通路の一部として配設される吸気ダクトに関する。 The present invention relates to an intake duct disposed as part of an intake passage in an internal combustion engine.
内燃機関の吸気通路の一部として配設される吸気ダクトとして、樹脂材料によって成形された半体が溶着されることによって管状をなしている吸気ダクトが知られている。こうした吸気ダクトでは、半体同士を溶着する際にバリが発生する。 As an intake duct arranged as a part of an intake passage of an internal combustion engine, an intake duct having a tubular shape by welding a half body formed of a resin material is known. In such an intake duct, burrs are generated when the semifields are welded together.
特許文献1には、溶着時に発生するバリを収容する空間が区画された吸気ダクトが開示されている。特許文献1に開示されている吸気ダクトは、一方の半体のフランジから突出する第1溶着突条リブと、他方の半体のフランジから突出する第2溶着突条リブと、が溶着されている。他方の半体のフランジは、第2溶着突条リブよりも吸気ダクトの内壁側の部分から突出する突条の内側壁体をさらに備えている。第1溶着突条リブと、第2溶着突条リブと、内側壁体とによって、バリを収容する空間が区画されている。 Patent Document 1 discloses an intake duct in which a space for accommodating burrs generated during welding is partitioned. In the intake duct disclosed in Patent Document 1, a first welded ridge rib protruding from the flange of one half body and a second welded ridge rib protruding from the flange of the other half body are welded together. There is. The flange of the other half body further includes an inner side wall of the ridge projecting from a portion of the intake duct on the inner wall side of the second welded ridge rib. A space for accommodating burrs is divided by a first welded ridge rib, a second welded ridge rib, and an inner side wall body.
特許文献1に開示されている吸気ダクトは、一方の半体のフランジと、他方の半体のフランジから突出する内側壁体と、の間に間隙がある。すなわち、吸気ダクトの内部がバリを収容する空間と連通している。吸気ダクトの内部がバリを収容する空間と連通していると、吸気ダクトを通過する吸気が流れる方向と半体同士の継ぎ目が延びている方向とが交差している場合に、吸気の流れの剥離が引き起こされるおそれがある。 The intake duct disclosed in Patent Document 1 has a gap between the flange of one half body and the inner side wall body protruding from the flange of the other half body. That is, the inside of the intake duct communicates with the space for accommodating burrs. When the inside of the intake duct communicates with the space that accommodates the burr, the flow of intake air flows when the direction in which the intake air passes through the intake duct intersects with the direction in which the seams between the semifields extend. Peeling may be caused.
上記課題を解決するための吸気ダクトは、内燃機関における吸気通路の一部として配設され、樹脂材料によって成形された第1半体と第2半体とによって管状をなしており、前記第1半体と前記第2半体との継ぎ目が前記第1半体の第1フランジ部と前記第2半体の第2フランジ部との溶着によって形成されている吸気ダクトであって、前記第1フランジ部には、前記第2フランジ部側に突出する突条の第1接合リブが設けられており、前記第2フランジ部には、前記第1フランジ部側に突出して前記第1接合リブと溶着されている突条の第2接合リブと、該第2接合リブよりも吸気ダクトの内壁側において前記第1フランジ部側に突出する突条の保護リブと、前記第2接合リブよりも前記内壁側であり前記第2接合リブと前記保護リブとの間に位置する溝状の凹部と、が設けられており、前記保護リブにおける前記第1フランジ部側の端面と前記第1フランジ部との間に弾性体が挟み込まれていることをその要旨とする。 The intake duct for solving the above problems is arranged as a part of the intake passage in the internal combustion engine, and is tubular by the first half body and the second half body formed of the resin material. The joint between the half body and the second half body is an intake duct formed by welding the first flange portion of the first half body and the second flange portion of the second half body, and the first The flange portion is provided with a first joint rib of a ridge projecting toward the second flange portion, and the second flange portion protrudes toward the first flange portion side with the first joint rib. The second joint rib of the welded ridge, the protective rib of the ridge protruding toward the first flange portion on the inner wall side of the intake duct from the second joint rib, and the above-mentioned than the second joint rib. A groove-shaped recess located on the inner wall side between the second joining rib and the protective rib is provided, and the end surface of the protective rib on the first flange portion side and the first flange portion. The gist is that an elastic body is sandwiched between the two.
上記構成によれば、第1フランジ部の第1接合リブと第2フランジ部の第2接合リブとの溶着によって発生し得るバリを、第1接合リブ、第2接合リブ、保護リブ、凹部および弾性体によって区画される空間に収容できる。 According to the above configuration, burrs that may be generated by welding the first joint rib of the first flange portion and the second joint rib of the second flange portion are formed on the first joint rib, the second joint rib, the protective rib, the recess, and the burrs. It can be accommodated in a space partitioned by an elastic body.
さらに、上記構成では、保護リブと第1フランジ部との間に弾性体が挟み込まれている。すなわち、保護リブと第1フランジ部との隙間が弾性体によって埋められている。このため、バリを収容可能な空間と吸気ダクト内とが連通していない。これによって、吸気ダクトを通過する吸気の流れの剥離を抑制できる。 Further, in the above configuration, an elastic body is sandwiched between the protective rib and the first flange portion. That is, the gap between the protective rib and the first flange portion is filled with an elastic body. Therefore, the space that can accommodate the burr and the inside of the intake duct are not communicated with each other. As a result, it is possible to suppress the separation of the flow of the intake air passing through the intake duct.
以下、吸気ダクトの一実施形態について、図1および図2を参照して説明する。
図1は、吸気ダクト10を示している。吸気ダクト10は、内燃機関における吸気通路91の一部として、エアクリーナ92と過給機のコンプレッサ93との間に配設されている。エアクリーナ92を通過した吸気が吸気ダクト10に流入し、吸気ダクト10を通過した吸気がコンプレッサ93に流入する。
Hereinafter, an embodiment of the intake duct will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 shows an
図1に示すように、吸気ダクト10は、エアクリーナ92側の流入口11からコンプレッサ93側の排出口12までが湾曲したS字形状である。吸気ダクト10は、流入口11を有する上流管部15と、排出口12を有する下流管部17と、上流管部15と下流管部17とを連結するゴムホース19と、によって構成されている。上流管部15は、第1ハウジング21と第2ハウジング31とが接合されて管状をなしている。下流管部17は、第3ハウジング71と第4ハウジング81とが接合されて管状をなしている。
As shown in FIG. 1, the
第1ハウジング21は、吸気ダクト10の上流管部15を二分割した一方の半体である。第2ハウジング31は、吸気ダクト10の上流管部15を二分割した他方の半体である。吸気ダクト10の流入口11は、上流管部15の半体のうち第1ハウジング21によって形成されている。上流管部15のうちゴムホース19と連結されている開口である上流連結部16は、第1ハウジング21によって形成されている。第1ハウジング21は、第1半体に対応する。第2ハウジング31は、第2半体に対応する。
The
第3ハウジング71は、吸気ダクト10の下流管部17を二分割した一方の半体である。第4ハウジング81は、吸気ダクト10の下流管部17を二分割した他方の半体である。吸気ダクト10の排出口12は、下流管部17の半体のうち第3ハウジング71によって形成されている。下流管部17のうちゴムホース19と連結されている開口である下流連結部18は、第4ハウジング81によって形成されている。
The third housing 71 is one half of the
第1ハウジング21および第2ハウジング31は、樹脂材料によって成形されている。第1ハウジング21と第2ハウジング31とは、振動溶着されている。第1ハウジング21は、第2ハウジング31と溶着される部位として第1フランジ部22を備えている。第2ハウジング31は、第1ハウジング21と溶着される部位として第2フランジ部32を備えている。図1には、第1フランジ部22と第2フランジ部32との溶着によって形成されている、第1ハウジング21と第2ハウジング31との継ぎ目を第1継ぎ目60として表示している。第1継ぎ目60は、流入口11側からゴムホース19側まで延びているが、流入口11が第1ハウジング21のみによって構成されているため、流入口11側の端では、吸気ダクト10を通過する吸気の流れ方向と交差する。ゴムホース19側の端では、上流連結部16が第1ハウジング21のみによって構成されているため、同様に、第1継ぎ目60は、吸気ダクト10を通過する吸気の流れ方向と交差する。図1には、第1継ぎ目60のうち吸気の流れ方向と交差する部分として、流入口11側の第1交差部61とゴムホース19側の第2交差部62とを示している。
The
第3ハウジング71および第4ハウジング81は、樹脂材料によって成形されている。第3ハウジング71と第4ハウジング81とは、振動溶着されている。第3ハウジング71は、第4ハウジング81と溶着される部位として第3フランジ部72を備えている。第4ハウジング81は、第3ハウジング71と溶着される部位として第4フランジ部82を備えている。図1には、第3ハウジング71と第4ハウジング81との溶着によって形成されている、第3ハウジング71と第4ハウジング81との継ぎ目を第2継ぎ目64として表示している。第2継ぎ目64は、ゴムホース19側から排出口12側まで延びているが、下流連結部18が第4ハウジング81のみによって構成されているため、ゴムホース19側の端では、吸気ダクト10を通過する吸気の流れ方向と交差する。排出口12側の端では、排出口12が第3ハウジング71のみによって構成されているため、同様に、第2継ぎ目64は、吸気ダクト10を通過する吸気の流れ方向と交差する。図1には、第2継ぎ目64のうち吸気の流れ方向と交差する部分として、ゴムホース19側の第3交差部65と排出口12側の第4交差部66とを示している。
The third housing 71 and the
図2を用いて、吸気ダクト10のうち上流管部15を構成する第1ハウジング21および第2ハウジング31について説明する。
図2(a)に示すように、断面が円弧状の第1ハウジング21に対して、蓋をするように第2ハウジング31が接合されて、管状の吸気ダクト10が形成されている。なお、図2(a)に示すような吸気ダクト10の断面のうち第1ハウジング21が占める割合と第2ハウジング31が占める割合とは、断面の切り口の位置によって異なっている。吸気ダクト10は、第1ハウジング21の第1フランジ部22と第2ハウジング31の第2フランジ部32とが溶着されている接合部14を備えている。
The
As shown in FIG. 2A, the
図2(b)に示すように、第1ハウジング21の第1フランジ部22は、第2フランジ部32側に突出する第1接合リブ23を備えている。第1接合リブ23は、第1フランジ部22において吸気ダクト10の内壁13から外側に離れた位置において突出している。第1接合リブ23は、図1に示した第1継ぎ目60に沿って延びている突条である。第1接合リブ23は、第1フランジ部22の全周に亘って設けられている。第2ハウジング31の第2フランジ部32は、第1フランジ部22側に突出する第2接合リブ33を備えている。第2接合リブ33は、第1継ぎ目60に沿って延びている突条である。第2接合リブ33は、第2フランジ部32の全周に亘って設けられている。第1フランジ部22における第1接合リブ23と、第2フランジ部32における第2接合リブ33と、が溶着されて、第1ハウジング21と第2ハウジング31とが接合されている。
As shown in FIG. 2B, the
第2フランジ部32は、第2接合リブ33よりも吸気ダクト10の内壁13側において第1フランジ部22側に突出する第1保護リブ34を備えている。第1保護リブ34は、第2接合リブ33と同様に突条である。第1保護リブ34は、第2フランジ部32の全周に亘って設けられている。第1保護リブ34の表面のうち、管の中心側の面は、内壁13を構成している。第1保護リブ34の突出長さは、第2接合リブ33の突出長さよりも長く、且つ、第1接合リブ23と第2接合リブ33とが溶着された状態で、第1保護リブ34における第1フランジ部22側の端面34Aが第1フランジ部22に当接しない長さである。
The
第2フランジ部32では、第2接合リブ33と第1保護リブ34とが離間している。このため、第2接合リブ33よりも内壁13側であり第2接合リブ33と第1保護リブ34との間には、第1凹部36が設けられている。第1凹部36は、第2接合リブ33に隣接して延びている溝状である。
In the
第2フランジ部32は、第2接合リブ33に対して第1保護リブ34とは反対側において第1フランジ部22側に突出する第2保護リブ35を備えている。第2保護リブ35は、第2接合リブ33と同様に突条である。第2保護リブ35は、第2フランジ部32の全周に亘って設けられている。第2保護リブ35の突出長さは、第2接合リブ33の突出長さよりも長く、且つ、第1接合リブ23と第2接合リブ33とが溶着された状態で、第2保護リブ35における第1フランジ部22側の端面が第1フランジ部22に当接しない長さである。
The
第2フランジ部32では、第2接合リブ33と第2保護リブ35とが離間している。このため、第2接合リブ33と第2保護リブ35との間には、第2凹部37が設けられている。第2凹部37は、第2接合リブ33に隣接して延びている溝状である。
In the
第2フランジ部32から突出している第2接合リブ33は、第1保護リブ34および第2保護リブ35に挟まれた位置に設けられている。
図2(b)に示すように、吸気ダクト10は、第1保護リブ34の端面34Aと第1フランジ部22との間に挟み込まれた弾性体51を備えている。弾性体51によって、第1保護リブ34の端面34Aと第1フランジ部22との間が埋められている。弾性体51は、液状ガスケットである。第1ハウジング21と第2ハウジング31とを溶着する前に端面34Aまたは第1フランジ部22に液状ガスケットを塗布することで、溶着後に第1保護リブ34の端面34Aと第1フランジ部22との間を閉塞することができる。
The second joining
As shown in FIG. 2B, the
吸気ダクト10では、第1接合リブ23、第2接合リブ33、第1凹部36、第1保護リブ34および弾性体51によって、第1収容空間41が区画されている。第1収容空間41は、外部と連通していない空間である。また、第1接合リブ23、第2接合リブ33、第2凹部37、第2保護リブ35によって、第2収容空間42が区画されている。第2収容空間42は、第2保護リブ35の端面と第1フランジ部22との間の間隙を介して吸気ダクト10の外側と連通している。
In the
吸気ダクト10のうち下流管部17を構成する第3ハウジング71および第4ハウジング81についても、第1ハウジング21および第2ハウジング31と同様にフランジ部同士が溶着されている接合部を備えている。当該接合部については、第1ハウジング21および第2ハウジング31における接合部14と同様に弾性体が設けられており、接合部14と共通の構成であるため詳細な説明を省略する。下流管部17においては、第3ハウジング71が第2半体に対応し、第4ハウジング81が第1半体に対応する。すなわち、第3ハウジング71の第3フランジ部72には、接合リブと保護リブが設けられている。第4ハウジング81の第4フランジ部82には、接合リブが設けられている。この場合、第3フランジ部72が第2フランジ部に対応し、第4フランジ部82が第1フランジ部に対応する。
The third housing 71 and the
本実施形態の作用について説明する。
第1ハウジング21と第2ハウジング31とが溶着されて管状をなしている吸気ダクト10の上流管部15では、溶着時にバリが発生し得る。吸気ダクト10によれば、第1フランジ部22の第1接合リブ23と第2フランジ部32の第2接合リブ33との溶着によってバリが発生しても、吸気ダクト10の内壁13側に広がるバリは、第1収容空間41に収容される。吸気ダクト10の外側に広がるバリは、第2収容空間42に収容される。
The operation of this embodiment will be described.
In the
第1保護リブ34の端面34Aと第1フランジ部22との間の隙間が弾性体51によって埋められているため、第1収容空間41と吸気ダクト10の管内とが連通していない。このため、吸気ダクト10を通過する吸気は、第1収容空間41に流入しない。
Since the gap between the
吸気ダクト10の下流管部17についても、上記上流管部15の作用と同様の作用がある。
本実施形態の効果について説明する。
The
The effect of this embodiment will be described.
(1)溶着時に発生するバリが第1収容空間41に収容されることによって、吸気ダクト10の管内にバリがはみ出ることがないように塞き止めることができる。
(2)第1収容空間41と吸気ダクト10の管内とが連通していないことによって、第1交差部61〜第4交差部64のように吸気の流れ方向と交差する第1継ぎ目60および第2継ぎ目64においても、吸気の流れの剥離を抑制することができる。すなわち、バリが吸気ダクト10の管内にはみ出ることを塞き止める第1収容空間41を確保しつつ、吸気の流れの剥離を抑制することができる。
(1) By accommodating the burrs generated during welding in the first
(2) Since the
(3)第1保護リブ34の端面34Aと第1フランジ部22との間の隙間に弾性体51が挟み込まれて隙間が埋められているため、第1ハウジング21または第2ハウジング31の製造誤差によって隙間の大きさがばらつくとしても、弾性体51の変形によって誤差を吸収することができる。
(3) Since the
(4)弾性体51として液状ガスケットを採用しているため、第1ハウジング21と第2ハウジング31とを接合する振動溶着の際の振動によって、液状ガスケットが第1保護リブ34の端面34Aと第1フランジ部22との間の隙間に浸透しやすい。すなわち、弾性体51によって隙間が埋まりやすい。
(4) Since a liquid gasket is used as the
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、第1保護リブ34および第2保護リブ35が第2ハウジング31の第2フランジ部32から突出しており、第2接合リブ33が第1保護リブ34および第2保護リブ35によって挟まれている。接合リブを挟む保護リブは、第1ハウジング21のフランジ部から突出していてもよい。この場合、保護リブを有する第2半体には第1ハウジング21が対応し、第1半体には第2ハウジング31が対応する。
This embodiment can be modified and implemented as follows. The present embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
In the above embodiment, the first
・接合リブを挟む保護リブは、第1フランジ部22および第2フランジ部32から突出していてもよい。この場合、弾性体51は、両側のフランジ部から突出する保護リブの間に挟まれていればよい。
-The protective ribs that sandwich the joining ribs may protrude from the
・上記実施形態では、第2フランジ部32に第2保護リブ35が設けられている。第2保護リブ35は、省略することもできる。吸気ダクト10の内壁13側に位置する第1保護リブ34が設けられており、第1保護リブ34の端面34Aと第1フランジ部22との間の隙間に弾性体51が挟み込まれて、第1収容空間41が区画されていれば、バリを塞き止める効果および吸気の流れの剥離を抑制する効果を奏することができる。
-In the above embodiment, the second
・上記実施形態では、弾性体51として液状ガスケットを採用している。弾性体51としては、熱硬化性の接着剤を採用することもできる。熱硬化性の接着剤を用いる場合、溶着時に発生する熱によって接着剤を硬化させることができる。すなわち、第1保護リブ34の端面34Aと第1フランジ部22との間の隙間が埋まりやすい。
-In the above embodiment, a liquid gasket is used as the
・上記実施形態では、弾性体51として液状ガスケットを採用している。第1保護リブ34または第1フランジ部22の表面をゴムで覆うことによって弾性体51を構成することもできる。
-In the above embodiment, a liquid gasket is used as the
・上記実施形態では、図1に示すようにS字形状の吸気ダクト10を例示したが、吸気ダクトの形状は、S字形状に限らず変更が可能である。また、吸気ダクト10の上流管部15を構成する半体としての第1ハウジング21および第2ハウジング31の形状についても、変更が可能である。吸気ダクト10の下流管部17を構成する半体としての第3ハウジング71および第4ハウジング81の形状についても、変更が可能である。
-In the above embodiment, the S-shaped
吸気ダクトの形状、および吸気ダクトを構成する半体の形状によって、半体同士の継ぎ目の延び方が変わる。このため、吸気の流れ方向と継ぎ目とが交差する部分が図1に示した第1交差部61〜第4交差部64以外の部分となることがある。吸気の流れ方向と継ぎ目とが交差する部分がどこにあっても、上記実施形態のように第1保護リブ34の端面34Aと第1フランジ部22との間に弾性体51が挟み込まれていれば、上記実施形態と同様に、吸気の流れの剥離を抑制する効果を奏することができる。
Depending on the shape of the intake duct and the shape of the half bodies that make up the intake duct, the way the seams between the half bodies extend changes. Therefore, the portion where the intake air flow direction and the seam intersect may be a portion other than the
・上記実施形態では、第1ハウジング21、第2ハウジング31、第3ハウジング71、第4ハウジング81およびゴムホース19によって吸気ダクト10を構成している。ゴムホース19による連結は必須の構成ではない。また、たとえば、吸気ダクトを二分割した二つのハウジングによって吸気ダクトを構成してもよい。吸気ダクトを構成するハウジングは、三つでもよいし五つ以上でもよい。
In the above embodiment, the
10…吸気ダクト
13…内壁
21…第1ハウジング
22…第1フランジ部
23…第1接合リブ
31…第2ハウジング
32…第2フランジ部
33…第2接合リブ
34…第1保護リブ
34A…端面
35…第2保護リブ
36…第1凹部
37…第2凹部
41…第1収容空間
42…第2収容空間
51…弾性体
60…第1継ぎ目
91…吸気通路
10 ...
Claims (1)
前記第1フランジ部には、前記第2フランジ部側に突出する突条の第1接合リブが設けられており、
前記第2フランジ部には、前記第1フランジ部側に突出して前記第1接合リブと溶着されている突条の第2接合リブと、該第2接合リブよりも吸気ダクトの内壁側において前記第1フランジ部側に突出する突条の保護リブと、前記第2接合リブよりも前記内壁側であり前記第2接合リブと前記保護リブとの間に位置する溝状の凹部と、が設けられており、
前記保護リブにおける前記第1フランジ部側の端面と前記第1フランジ部との間に弾性体が挟み込まれている
吸気ダクト。 It is arranged as a part of the intake passage in the internal combustion engine, and is formed into a tubular shape by the first half body and the second half body formed of a resin material, and the joint between the first half body and the second half body. Is an intake duct formed by welding the first flange portion of the first half body and the second flange portion of the second half body.
The first flange portion is provided with a first joint rib of a ridge projecting toward the second flange portion.
The second flange portion includes a second joint rib of a ridge protruding toward the first flange portion and welded to the first joint rib, and the inner wall side of the intake duct with respect to the second joint rib. A protective rib of a ridge protruding toward the first flange portion and a groove-shaped recess located on the inner wall side of the second joining rib and between the second joining rib and the protective rib are provided. Has been
An intake duct in which an elastic body is sandwiched between an end surface of the protective rib on the side of the first flange portion and the first flange portion.
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