JP2018080680A - プリクリーナ - Google Patents

Abstract

【課題】旋回流を利用して吸気から塵埃を効果的に取り除こうとする際、吸気が複数の羽根を通過することによって生じる同吸気の流通音が大きくなることを抑制できるプリクリーナを提供する。
【解決手段】プリクリーナ３は、内燃機関における吸気通路５内の吸気が通過することによって同吸気の旋回流を発生させる複数の羽根６と、その複数の羽根６よりも下流側の部分に位置して上記吸気の旋回流により同吸気から遠心分離した塵埃を吸気通路５の外に排出するための排塵部７と、を備える。更に、プリクリーナ３における複数の羽根６と排塵部７との間には、吸気通路５を形成するための側壁８を有する管部９が設けられている。管部９の側壁８は通気性材料によって、より詳しくは基材繊維同士をそれよりも融点の低いバインダ繊維によって結合した繊維成形体によって形成される。この側壁８により、吸気が複数の羽根６を通過することによって生じる流通音が低減される。
【選択図】図２

Description

本発明は、内燃機関の吸気系に設けられるプリクリーナに関する。

内燃機関の吸気系において、吸気中の異物を取り除くためのエアクリーナの濾過部よりも上流側の部分には、その濾過部で吸気から取り除かれる異物よりも大きい異物（塵埃等）を予め取り除くためのプリクリーナが設けられている（特許文献１参照）。

このプリクリーナは、内燃機関の吸気が通過することによって同吸気の旋回流を発生させる複数の羽根と、内燃機関の吸気系における上記複数の羽根よりも下流側の部分に位置して吸気の旋回流により同吸気から遠心分離した塵埃を吸気系の外に排出する排塵部と、を備えている。また、プリクリーナにおいて、上記複数の羽根と排塵部との間には、吸気通路を形成するための側壁を有する管部が設けられている。

特開昭６３−１９２９５１号公報

ところで、プリクリーナにおける複数の羽根を吸気が通過することによって発生する旋回流の強さは、吸気通路の中心線に対する上記複数の羽根の傾斜角度によって変わる。詳しくは、吸気通路の中心線に対する上記複数の羽根の傾斜角度が直角に近くなるほど、上記複数の羽根を通過する吸気の旋回流が強くなる。

このため、吸気から塵埃を取り除く観点では上記複数の羽根の傾斜角度を直角に近くすることによって吸気の旋回流を強くすることが好ましいが、その場合には吸気が上記複数の羽根を通過するときの吸気の流通音が大きくなるという問題がある。このため、吸気の旋回流によって同吸気から塵埃を取り除く点で不利になるとしても、上記吸気の流通音が許容レベルに抑えられるよう上記複数の羽根の傾斜角度を直角よりも大幅に小さくせざるを得なかった。

本発明の目的は、旋回流を利用して吸気から塵埃を効果的に取り除こうとする際、吸気が複数の羽根を通過することによって生じる同吸気の流通音が大きくなることを抑制できるプリクリーナを提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するプリクリーナは、内燃機関の吸気系におけるエアクリーナの濾過部よりも上流側の部分に設けられる。このプリクリーナは、内燃機関の吸気が通過することによって同吸気の旋回流を発生させる複数の羽根と、内燃機関の吸気系における上記複数の羽根よりも下流側の部分に位置して吸気の旋回流により同吸気から遠心分離した塵埃を上記吸気系の外に排出する排塵部と、上記複数の羽根と排塵部との間に設けられて内燃機関の吸気通路を形成するための側壁を有している管部と、を備える。この管部の側壁は、通気性材料によって形成されている。

この構成によれば、吸気が上記複数の羽根を通過するときの同吸気の流通音は、通気性材料で形成されている管部の側壁によって、例えば次のように小さく抑えられる。すなわち、吸気の流通音における音圧を管部の外（吸気通路の外）に逃がすことにより、内燃機関の吸気通路内における上記流通音に基づく定在波の発生を抑制して同流通音を低減させることが考えられる。また、管部の側壁を形成している通気性材料が上記流通音の管部の側壁に対する入射に伴って微小に変動することにより、上記流通音の持つ音圧エネルギが上記通気性材料の運動に変換されて消費されるようにし、そうしたエネルギの消費によって上記流通音を低減させることも考えられる。従って、吸気通路の中心線に対する上記複数の羽根の傾斜角度を直角に近づけて上記複数の羽根を通過する吸気の旋回流を強くし、その旋回流によって吸気から効果的に塵埃を取り除こうとする際、吸気が上記複数の羽根を通過するときの同吸気の流通音が大きくなることを管部の側壁によって抑制することができる。

車両のエンジンルーム内における内燃機関の吸気系を示す略図。 内燃機関の吸気系に設けられたプリクリーナを示す断面図。 プリクリーナの管部における径方向断面を示す断面図。 プリクリーナの管部における径方向断面を示す断面図。 管部における側壁の構造を概略的に示す分解図。 プリクリーナの管部における側壁の他の例を示す断面図。

［第１実施形態］
以下、内燃機関の吸気系に設けられるプリクリーナの第１実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。

図１は、車両のエンジンルーム内に搭載された内燃機関１の吸気系の概要を示している。内燃機関１の吸気系は、吸気ダクト２、プリクリーナ３、及びエアクリーナ４等々の吸気系部品によって構成されており、それら吸気系部品によって形成された吸気通路５を介して内燃機関１に空気が吸入される。上記プリクリーナ３は、吸気通路５を通過する吸気中の異物を取り除くためのエアクリーナ４の濾過部（フィルタエレメント）４ａよりも上流側の部分に設けられており、同フィルタエレメント４ａで吸気から取り除かれる異物よりも大きい異物（塵埃等）を予め取り除くためのものである。このプリクリーナ３における上流側の端部には上記吸気ダクト２が接続されている。

図２に示すように、プリクリーナ３は、吸気通路５内の吸気が通過することによって同吸気の旋回流を発生させる複数の羽根６と、それら複数の羽根６よりも下流側（図２の右側）の部分に位置して上記吸気の旋回流により同吸気から遠心分離した塵埃を吸気系（吸気通路５）の外に排出するための排塵部７と、を備えている。更に、プリクリーナ３における複数の羽根６と排塵部７との間には、内燃機関１の吸気通路５を形成するための側壁８を有する管部９が設けられている。この管部９の側壁８は通気性材料である繊維成形体によって、より詳しくは基材繊維同士をそれよりも融点の低いバインダ繊維によって結合した繊維成形体によって形成されている。この側壁８には、内燃機関１の停止中に吸気通路５に流れ込んだ燃料成分を吸着する吸着材（例えば活性炭）１５が保持されている。

プリクリーナ３における複数の羽根６は、吸気通路５の中心線Ｌｃ周りに所定の間隔をおいて位置しており、且つ、上記中心線Ｌｃに対し傾斜している。そして、複数の羽根６を通過する吸気は、それらの羽根６に当たることにより中心線Ｌｃ周りに螺旋状に旋回する。その結果、複数の羽根６の下流側において、吸気の旋回流が発生するようになる。吸気通路５における複数の羽根６の下流で吸気の旋回流が発生すると、旋回する吸気中の塵埃が遠心力によって中心線Ｌｃから離れる方向に流れ、それに伴って吸気の旋回流から遠心分離した上記塵埃が管部９における側壁８の内面に沿って下流側に流れる。

プリクリーナ３の排塵部７は、管部９の側壁８に連なる外筒１０と、その外筒１０の内側に位置する内筒１１と、それら外筒１０と内筒１１とを吸気通路５の下流側の端部間で繋ぐ立壁１２と、を備えている。また、外筒１０の下端部には、外筒１０と内筒１１との間の空間に対し、外筒１０に形成された連通孔１３を介して繋がる排塵弁１４が取り付けられている。そして、吸気通路５内における吸気の旋回流から遠心分離した後に管部９の側壁８の内面に沿って下流側に流れる塵埃は、排塵部７における外筒１０と内筒１１との間の空間に入り込んで立壁１２に当たる。その後、上記塵埃は、自重により外筒１０と内筒１１との間の空間内を落下し、連通孔１３及び排塵弁１４を介して吸気通路５の外に排出される。

図３は、プリクリーナ３における管部９の径方向断面を示している。管部９は、上記吸気通路５を形成するための上下一対の側壁８を備えている。側壁８を形成する繊維成形体においては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる基材繊維が用いられるとともに、その基材繊維のＰＥＴよりも融点の低い変性ＰＥＴからなるバインダ繊維が用いられている。そして、一方の側壁８における管部９の径方向の両縁と他方の側壁８における管部９の径方向の両縁とを熱プレスし、それに伴って溶融したバインダ繊維を通じて上記両縁を互いに接合することにより、それら側壁８同士の間に上記吸気通路５が形成されている。従って、側壁８は、吸気通路５の径方向に並んだ状態で上記バインダ繊維を通じて互いに接合されている複数の側壁としての役割を担う。

上下一対の側壁８のうち、下側の側壁８の底部内面には、上記吸着材１５を内部に収容するための凹部１６が形成されているとともに、上記吸着材１５を保持するための保持シート１７が設けられている。この保持シート１７は、側壁８と同様に、基材繊維同士をそれよりも融点の低いバインダ繊維によって結合した繊維成形体によって形成されている。なお、この繊維成形体でも、ＰＥＴからなる基材繊維が用いられるとともに、その基材繊維のＰＥＴよりも融点の低い変性ＰＥＴからなるバインダ繊維が用いられている。なお、上記凹部１６内の吸着材１５は、その凹部１６の底面に対し接着剤によって接着されている。

保持シート１７は、吸着材１５を上記凹部１６内に位置するよう保持する保持部１８と、その保持部１８の周りに位置して側壁８の底部内面に接合されている接合部１９と、を備えている。ちなみに、側壁８の底部内面に対する接合部１９の接合は、接合部１９と側壁８の底部内面とを熱プレスし、それに伴って溶融した上記バインダ繊維を通じて行われている。そして、保持シート１７の接合部１９が上記側壁８の底部内面における凹部１６の開口部周りの部分に対し接合されていることにより、凹部１６内の吸着材１５が保持部１８によって同凹部１６の底面側に押し付けられて凹部１６の内側から抜け出さないよう保持されている。言い換えれば、保持部１８によって保持された吸着材１５が凹部１６内に位置した状態で、接合部１９が側壁８の内面における凹部１６の開口部周りの部分に接合されている。

次に、プリクリーナ３の作用について説明する。
プリクリーナ３で吸気から塵埃を効果的に取り除くためには、吸気通路５の中心線Ｌｃに対する複数の羽根６の傾斜角度を直角に近くすることによって、複数の羽根６を通過した吸気の旋回流が強くなるようにすることが好ましい。ただし、複数の羽根６の上記傾斜角度が直角に近くなるほど吸気が羽根６を通過するときの同吸気の流通音が大きくなるため、上記プリクリーナ３では、上記流通音が管部９の側壁８によって次のように小さく抑えられる。すなわち、管部９の側壁８を形成している繊維成形体の繊維が上記流通音の側壁８に対する入射に伴って微小に変動することにより、上記流通音の持つ音圧エネルギが上記繊維の運動に変換されて消費されるようにし、そうしたエネルギの消費によって上記流通音が低減される。従って、中心線Ｌｃに対する羽根６の傾斜角度を直角に近づけて複数の羽根６を通過する吸気の旋回流を強くし、その旋回流によって吸気から効果的に塵埃を取り除こうとする際、吸気が複数の羽根６を通過するときの同吸気の流通音が大きくなることを管部９の側壁８によって抑制することができる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）プリクリーナ３において、旋回流を利用して吸気から塵埃を効果的に取り除こうとする際、吸気が複数の羽根６を通過することによって生じる同吸気の流通音が大きくなることを抑制できる。

（２）プリクリーナ３の管部９において、吸気通路５を形成するための側壁８の底部内面に設けられた保持シート１７は、通気性材料である繊維成形体によって形成されているため、その繊維成形体の繊維間を通じて燃料成分が行き来することが可能となっている。従って、吸気通路５内に流れ込んだ燃料成分が、保持シート１７の繊維間を通過することにより、その保持シート１７の保持部１８によって保持された吸着材１５に吸着されるようになる。

（３）保持シート１７の接合部１９が側壁８の底部内面に接合された状態のとき、保持シート１７の保持部１８によって吸着材１５が側壁８の凹部１６内に位置するよう保持されるため、上記吸着材１５及び上記保持部１８が側壁８の底部内面から吸気通路５側にはみ出すことを抑制できる。従って、こうした吸着材１５及び保持部１８の吸気通路５側へのはみ出しに伴い、吸気通路５内において吸気の流通抵抗が増大することは抑制されるようになる。

（４）保持シート１７において、吸着材１５を保持する保持部１８の周りには接合部１９が位置しており、その接合部１９と側壁８の底部内面とを熱プレスすると、それに伴って溶融したバインダ繊維を通じて接合部１９と側壁８の底部内面とが接合される。これにより、管部９の側壁８に対し上記吸着材１５を保持シート１７の保持部１８によって容易に取り付けることができる。また、保持シート１７の接合部１９を側壁８の底部内面に対し接合する際、保持部１８が熱プレスされることはないため、同保持部１８によって保持された吸着材１５が潰れることもない。

（５）管部９に対する保持シート１７及び吸着材１５の取り付けは、管部９を構成する一対の側壁８を分離した状態のもと、保持シート１７の接合部１９と一対の側壁８のうちの下側の側壁８の底部内面とを熱プレスすることによって行われる。このように接合部１９と側壁８の底部内面とを熱プレスすると、同熱プレス時に溶融したバインダ繊維を通じて接合部１９と側壁８の底部内面とが接合される。その後、管部９を形成すべく、上側の側壁８における同管部９の径方向の両縁と下側の側壁８における同管部９の径方向の両縁とを熱プレスし、それに伴って溶融したバインダ繊維を通じて上記両縁を互いに接合する。こうして側壁８の底面に対し保持シート１７及び吸着材１５が取り付けられた管部９が形成される。従って、管部９に対し吸着材１５が取り付けられたプリクリーナ３の製造を容易に行うことができる。

［第２実施形態］
次に、プリクリーナの第２実施形態について、図４及び図５を参照して説明する。
図４及び図５はそれぞれ、この実施形態のプリクリーナ３における管部９の径方向断面、及び、同管部９における側壁８を形成するための各部材を示している。これらの図から分かるように、管部９の側壁８は、表皮材２１、通気フィルム２２、吸音材２３、非通気フィルム２４、吸音材２５、通気フィルム２６、及び表皮材２７によって形成されている。側壁８を形成するための上記各部材は、図５の上から下（図４に示す管部９の内側から外側）に向って、表皮材２１、通気フィルム２２、吸音材２３、非通気フィルム２４、吸音材２５、通気フィルム２６、表皮材２７の順番で、側壁８の厚さ方向に重ねられている。

側壁８における上記非通気フィルム２４は、非通気性材料によって形成されている非通気層として機能する。また、上記吸音材２３は、上記非通気層（非通気フィルム２４）の内側に通気性材料である繊維成形体によって形成されている内側吸気層として機能し、上記吸音材２５は上記非通気層の外側に通気性材料である繊維成形体によって形成されている外側吸気層として機能する。上記表皮材２１及び上記通気フィルム２２は、内側吸音層（吸音材２３）の内面に設けられて同内側吸音層よりも通気度の低い通気性材料により形成されている内側表皮層として機能する。また、上記通気フィルム２６及び表皮材２７は、外側吸音層（吸音材２５）の外面に設けられて同外側吸音層よりも通気度の低い通気性材料により形成されている外側表皮層として機能する。

側壁８においては、内側吸音層（吸音材２３）及び外側吸音層（吸音材２５）に対する音の入射に伴って吸音材２３，２５を形成する繊維成形体の繊維が微小に変動することにより、その音の持つ音圧エネルギが同繊維の運動に変換されて消費され、そうしたエネルギの消費によって上記音のうち高周波数帯の成分が低減（吸音）される。

更に、側壁８において、内側表皮層及び外側表皮層に対し音が入射されるときには、その音が内側表皮層での共振及び外側表皮層での共振に伴って、以下のように低減されることとなる。

すなわち、内側表皮層（表皮材２１及び通気フィルム２２）に対する音の入射に伴って同内側表皮層が共振するとき、その共振時の振動に伴う内部摩擦によって内側表皮層が発熱する。このことは、上記音の持つ音圧エネルギが熱に変換されて消費されていることを意味し、そうしたエネルギ消費によって上記音のうち内側表皮層の共振周波数に対応した周波数帯の成分が低減される。ここで、内側表皮層の共振周波数は、内側表皮層（通気フィルム２２）の通気度との相関があり、同通気度が小さくなるほど低くなる。そして、通気フィルム２２の通気度は吸音材２３の通気度よりも低いため、内側表皮層の共振周波数が低周波数帯の値となる。その結果、内側表皮層に音が入射して同内側表皮層が共振することに伴って、その音のうち低周波数帯の成分が低減される。

また、外側表皮層（通気フィルム２６及び表皮材２７）に対する音の入射に伴って同外側表皮層が共振するとき、その共振時の振動に伴う内部摩擦によって外側表皮層が発熱する。このことは、上記音の持つ音圧エネルギが熱に変換されて消費されていることを意味し、そうしたエネルギ消費によって上記音のうち外側表皮層の共振周波数に対応した周波数帯の成分が低減される。ここで、外側表皮層の共振周波数は、外側表皮層（通気フィルム２６）の通気度との相関があり、同通気度が小さくなるほど低くなる。そして、通気フィルム２６の通気度は吸音材２５の通気度よりも低いため、外側表皮層の共振周波数が低周波数帯の値となる。その結果、外側表皮層に音が入射して同外側表皮層が共振することに伴って、その音のうち低周波数帯の成分が低減される。

次に、側壁８を形成するための上記各部材の詳細について、以下に列記する。
＜非通気フィルム２４＞
非通気フィルム２４の目付け量及び厚さは、管部９の内外での音を遮断しつつ同管部９の重量増加を抑制できる範囲の値とされている。詳しくは、非通気フィルム２４の目付け量を５〜３００ｇ／ｍ2 （平方メートル）とする一方、非通気フィルム２４の厚さを０．０１〜３ｍｍとすることが考えられる。なお、非通気フィルム２４の目付け量に関しては、この実施形態では例えば２０ｇ／ｍ2 とされている。

＜吸音材２３，２５＞
吸音材２３，２５は、通気性材料によって、より詳しくは基材繊維同士をそれよりも融点の低いバインダ繊維によって結合した繊維成形体によって形成されている。この繊維成形体においては、ＰＥＴからなる基材繊維が用いられるとともに、その基材繊維のＰＥＴよりも融点の低い変性ＰＥＴからなるバインダ繊維が用いられている。上記基材繊維の繊維径、並びに、上記吸音材２３，２５の目付け量及び厚さは、吸音材２３，２５による必要な吸音性能を確保しつつ同吸音材２３，２５の重量増加を抑制できる範囲の値とされている。すなわち、上記基材繊維の繊維径は１１〜２５μｍとされている。また、吸音材２３，２５の目付け量は、例えば５０ 〜１０００ｇ／ｍ2 とすることが考えられ、この実施形態では６００ｇ／ｍ2 とされている。更に、吸音材２３，２５の厚さとしては、５〜５０ｍｍとすることが考えられ、より好ましくは１１〜２５ｍｍとすることが考えられる。

＜通気フィルム２２，２６＞
内側表皮層及び外側表皮層における通気フィルム２２，２６の通気度は、吸音材２３，２５の通気度よりも低い値であり、且つ、吸音材２３，２５によって低減される周波数帯の音よりも低周波数帯の音を効果的に低減できる範囲の値とされている。詳しくは、通気フィルム２２，２６の通気度（ＪＩＳＬ１０９６，Ａ法（フラジール形法））は、３〜５０ｃｃ／ｃｍ2 （平方センチメートル）・ｓとすることができ、より好ましくは５〜１０ｃｃ／ｃｍ2 ・ｓとすることができる。

＜表皮材２１，２７＞
内側表皮層及び外側表皮層の表皮材２１，２７は、例えばＰＥＴ繊維からなる不織布シートにより形成されている。

なお、表皮材２１及び通気フィルム２２からなる内側表皮層の目付け量及び厚さは、吸音材２３によって低減される音よりも低収端数帯の音を内側表皮層によって効果的に低減できる範囲の値とされている。すなわち、内側表皮層の目付け量は２０〜１０００ｇ／ｍ2 とされており、内側表皮層の厚さは０．１〜５ｍｍとされている。ちなみに、この実施形態では、通気フィルム２２の目付け量が４５ｇ／ｍ2 とされており、表皮材２１の目付け量が７０ｇ／ｍ2 とされている。

また、通気フィルム２６及び表皮材２７からなる外側表皮層の目付け量は、吸音材２５によって低減される音よりも低収端数帯の音を外側表皮層によって効果的に低減できる範囲の値とされている。すなわち、外側表皮層の目付け量は２０〜１０００ｇ／ｍ2 とされており、外側表皮層の厚さは０．１〜５ｍｍとされている。ちなみに、この実施形態では、通気フィルム２６の目付け量が４５ｇ／ｍ2 とされており、表皮材２７の目付け量が７０ｇ／ｍ2 とされている。

次に、本実施形態のプリクリーナ３の作用について説明する。
車両のエンジンルーム内に位置するプリクリーナ３の管部９は一対の側壁８同士を互いに接合することによって形成されており、それら側壁８同士の間を吸気通路５が通過している。側壁８における内側吸音層（吸音材２３）と内側表皮層（表皮材２１及び通気フィルム２２）とは、吸気通路５内においてプリクリーナ３の複数の羽根６を通過する吸気の流通音を低減するためのものである。一方、側壁８における外側吸音層（吸音材２５）と外側表皮層（通気フィルム２６及び表皮材２７）とは、エンジンルーム内における吸気通路５外の騒音を低減するためのものである。そして、上記吸音材２３と上記吸音材２５とは、非通気フィルム２４（非通気層）によって隔てられている。

吸気通路５内において、吸気の上記流通音が側壁８における吸音材２３に対し入射されると、その吸音材２３によって上記流通音における高周波数帯の成分が低減される。また、上記流通音が内側表皮層に入射されると、それに伴って内側表皮層が共振することにより、上記流通音のうち影響の大きい低周波数帯の成分が低減される。吸気通路５内とエンジンルーム内とは上記側壁８の非通気フィルム２４によって遮断されているため、吸気通路５内の上記流通音がエンジンルーム内に逃げることは上記非通気フィルム２４によって抑制される。従って、吸気通路５内の上記流通音がエンジンルーム内に逃げることにより、同エンジンルーム内の騒音を低減しにくくなることは抑制される。

一方、エンジンルーム内の騒音が側壁８における吸音材２５に対し入射されると、その吸音材２５によって上記騒音における高周波数帯の成分が低減される。また、上記騒音が外側表皮層に入射されると、それに伴って外側表皮層が共振することにより、上記騒音のうち影響の大きい低周波数帯の成分が低減される。従って、エンジンルーム内に騒音低減のための機器や部材をプリクリーナ３の管部９（側壁８）とは別に設置する必要はなく、そうした機器や部材によってスペースが大きく占有されることもない。

以上詳述した本実施形態によれば、第１実施形態における（１）の効果に加え、以下に示す効果が得られるようになる。
（６）プリクリーナ３において、吸気通路５を形成するための管部９の側壁８により、複数の羽根６を通過する吸気の流通音だけでなくエンジンルーム内の騒音も低減されるため、エンジンルーム内のスペースを大きく占有することなく、同エンジンルーム内の騒音を低減することができる。

（７）吸音材２３と吸音材２５とを隔てる非通気層を非通気フィルム２４によって実現させたため、側壁８における非通気層の形成が容易になる。
（８）側壁８に内側表皮層を設けたため、吸音材２３によって吸気通路５内の上記流通音における高周波数帯の成分を低減するだけでなく、内側表皮層（表皮材２１及び通気フィルム２２）によって上記流通音において影響の大きい低周波数帯の成分を低減することもできる。

（９）側壁８に外側表皮層を設けたため、吸音材２５によってエンジンルーム内の騒音における高周波数帯の成分を低減するだけでなく、外側表皮層（通気フィルム２６及び表皮材２７）によって上記騒音において影響の大きい低周波数帯の成分を低減することもできる。

［その他の実施形態］
なお、上記各実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・図６に示すように、プリクリーナ３の管部９における側壁８は、厚さ方向に重ねられた外側繊維層２８及び内側繊維層２９を備え、それら外側繊維層２８と内側繊維層２９との間に吸着材１５が設けられているものであってもよい。これら外側繊維層２８、内側繊維層２９、及び吸着材１５を備える上記側壁８は、通気性材料である不織布シートを厚さ方向に重ねるとともに吸着材１５を各不織布シート間に配置し、その状態で各不織布シートを厚さ方向に熱プレスすることによって形成される。この構成によれば、内燃機関１の停止中に同機関１の吸気通路５に燃料成分が流れ込んだとき、その燃料成分をプリクリーナ３における管部９の側壁８の外側繊維層２８と内側繊維層２９との間に保持された上記吸着材１５に吸着させることができる。

外側繊維層２８を形成するための不織布シートは基材繊維とそれよりも融点の低いバインダ繊維とからなり、外側繊維層２８は上記不織布シートの熱プレスにより上記基材繊維同士を上記バインダ繊維によって結合したものである繊維成形体によって形成されている。そして、上記繊維成形体では、ＰＥＴからなる基材繊維が用いられるとともに、その基材繊維のペットよりも融点の低い変性ＰＥＴからなるバインダ繊維が用いられる。なお、バインダ繊維としてはポリプロピレン（ＰＰ）からなるものを用いることも可能である。

上記外側繊維層２８においては、目付け量を５００〜１５００ｇ／ｍ2 とし、厚さを０．５〜３．０ｍｍとし、バインダ繊維の配合割合を３０〜７０％とすることが考えられる。ちなみに、この例では、上記目付け量が８００ｇ／ｍ2 、上記厚さが１．５ｍｍ、上記バインダ繊維の配合割合が５０％とされている。

内側繊維層２９を形成するための不織布シートについては、外側繊維層２８と同様、基材繊維とそれよりも融点の低いバインダ繊維とからなるものとすることが考えられる。この場合、内側繊維層２９は、上記不織布シートの熱プレスにより上記基材繊維同士を上記バインダ繊維によって結合したものである繊維成形体によって形成される。そして、上記繊維成形体では、ＰＥＴからなる基材繊維が用いられるとともに、その基材繊維のペットよりも融点の低い変性ＰＥＴからなるバインダ繊維が用いられる。なお、バインダ繊維としてはＰＰからなるものを用いることも可能である。また、内側繊維層２９を形成するための不織布シートについては、上述した低融点の変性ＰＥＴからなる繊維のみで形成されたものを用いることも可能である。この場合、外側繊維層２８を形成するための不織布シートに対し、内側繊維層２９を形成するための不織布シートを部分的に熱ブレスことにより、上記不織布シート同士を接合することが考えられる。

上記内側繊維層２９においては、目付け量を３０〜１５０ｇ／ｍ2 し、厚さを０．１〜１．５ｍｍとすることが考えられる。ちなみに、この例では、上記目付け量が６０ｇ／ｍ2 、上記厚さが０．２７ｍｍとされている。

・図６において、管部９を形成する一対の側壁８のうち、一方の側壁８のみに吸着材１５を設けるようにしてもよい。
・第２実施形態において、内側表皮層（表皮材２１及び通気フィルム２２）及び外側表皮層（通気フィルム２６及び表皮材２７）を省略してもよい。

・第２実施形態において、外側吸音層（吸音材２５）及び外側表皮層（通気フィルム２６及び表皮材２７）を省略してもよい。更に、非通気層（非通気フィルム２４）を省略してもよい。

・第２実施形態の側壁８において、非通気層（非通気フィルム２４）に代えて通気性を有するフィルム等によって中間層を設けることにより、複数の羽根６を通過する吸気の流通音における低周波数帯の成分を中間層の共振によっても低減できるようにしてもよい。

この場合、内側表皮層の通気度と中間層の通気度とを個別に調整することができるため、それらの通気度の調整を通じて内側表皮層の共振周波数と中間層の共振周波数とを個別に調整することができる。このため、複数の羽根６を通過する吸気の流通音における低周波数帯の成分が低減されるよう内側表皮層及び中間層の通気度を調整することができ、その際に内側表皮層及び中間層の重量の増加が生じないよう、それら内側表皮層及び中間層の通気度を個別に調整することができる。従って、このように内側表皮層及び中間層の通気度を個別に調整することにより、上記流通音における低周波数帯の成分を低減するに当たり、プリクリーナ３の重量の増加が生じることを抑制できる。

・第２実施形態において、側壁８における吸気通路５との間で通気性を有する部分に吸着材１５を設けるようにしてもよい。
・管部９を形成するに当たり、上側の側壁８における管部９の径方向の両縁と下側の側壁８における管部９の径方向の両縁とを熱プレスにより互いに接合するようにしたが、上記熱プレスに代えて超音波溶着により上記両縁を互いに接合するようにしてもよい。

・第１実施形態において、プリクリーナ３の管部９における側壁８は、複数の羽根６を通過する吸気の流通音における音圧を管部９の外（吸気通路５の外）に逃がすことにより、吸気通路５内における上記流通音に基づく定在波の発生を抑制して同流通音を低減させるものであってもよい。

・第１実施形態において、保持シート１７によって凹部１６内に吸着材１５が位置するよう保持することは必須ではない。例えば、保持シート１７によって保持された吸着材１５が凹部１６から吸気通路５側にはみ出していてもよい。

・第１実施形態において、吸着材１５、凹部１６、及び保持シート１７を図３の上側の側壁８に設けてもよい。
・第１実施形態において、吸着材１５、凹部１６、及び保持シート１７を省略してもよい。

１…内燃機関、２…吸気ダクト、３…プリクリーナ、４…エアクリーナ、４ａ…濾過部（フィルタエレメント）、５…吸気通路、６…羽根、７…排塵部、８…側壁、９…管部、１０…外筒、１１…内筒、１２…立壁、１３…連通孔、１４…排塵弁、１５…吸着材、１６…凹部、１７…保持シート、１８…保持部、１９…接合部、２１…表皮材、２２…通気フィルム、２３…吸音材、２４…非通気フィルム、２５…吸音材、２６…通気フィルム、２７…表皮材、２８…外側繊維層、２９…内側繊維層。

Claims (8)

1. 内燃機関の吸気系におけるエアクリーナの濾過部よりも上流側の部分に設けられるプリクリーナであって、
   内燃機関の吸気が通過することによって同吸気の旋回流を発生させる複数の羽根と、
   内燃機関の吸気系における前記複数の羽根よりも下流側の部分に位置して前記吸気の旋回流により同吸気から遠心分離した塵埃を前記吸気系の外に排出する排塵部と、
   前記複数の羽根と前記排塵部との間に設けられて内燃機関の吸気通路を形成するための側壁を有している管部と、
   を備え、
   前記管部の側壁は、通気性材料によって形成されていることを特徴とするプリクリーナ。
2. 前記通気性材料は繊維成形体である請求項１に記載のプリクリーナ。
3. 前記管部の側壁には、燃料成分を吸着する吸着材が保持されている請求項１又は２に記載のプリクリーナ。
4. 前記管部の側壁は、基材繊維同士をそれよりも融点の低いバインダ繊維によって結合した繊維成形体によって形成されており、
   前記側壁の内面には、前記側壁と同様に、基材繊維同士をそれよりも融点の低いバインダ繊維によって結合した繊維成形体によって形成されている保持シートが設けられており、
   前記保持シートは、前記吸着材を保持する保持部と、その保持部の周りに位置して前記側壁の内面に対し前記バインダ繊維を通じて接合されている接合部と、を備える請求項３に記載のプリクリーナ。
5. 前記側壁は、前記管部の径方向に並んだ状態で前記バインダ繊維を通じて互いに接合されている複数の側壁であり、
   前記複数の側壁のうちの少なくとも一つの側壁の内面には凹部が形成されており、
   前記保持シートは、前記保持部によって保持された前記吸着材が前記凹部内に位置するよう、その凹部が形成された前記側壁の内面に設けられている請求項４に記載のプリクリーナ。
6. 前記管部の側壁は、通気性材料により形成されている吸音層、及び、前記吸音層の内面に設けられて同吸音層よりも通気度の低い通気性材料により形成されている内側表皮層を有している請求項１に記載のプリクリーナ。
7. 前記管部の側壁は、非通気性材料により形成されている非通気層と、その非通気層の内面に設けられて通気性材料により形成されている内側吸音層と、前記非通気層の外面に設けられて通気性材料により形成されている外側吸音層と、を備える請求項１に記載のプリクリーナ。
8. 前記内側吸音層の内面には同内側吸音層よりも通気度の低い通気性材料により形成されている内側表皮層が設けられており、前記外側吸音層の外面には同外側吸音層よりも通気度の低い通気性材料により形成されている外側表皮層が設けられている請求項７に記載のプリクリーナ。

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