JP2019190331A - エアクリーナ - Google Patents

Abstract

【課題】エアクリーナケースが大型化することなく空気導入管の全長を長くでき、中低速域において内燃機関の出力性能を向上できるエアクリーナを提供すること。【解決手段】エアクリーナ１５は、アッパケース３３のクリーン室３８に設置され、下流部が空気出口管部３５に連結される空気導入管４０を備えており、空気導入管４０は、その上流部にクリーン室３８を流れる吸入空気を取り入れる開口部４０Ａを有し、その下流部に空気出口管部３５に連結される接続部４０Ｂを有する。開口部４０Ａは、右側壁３３Ｄよりも左側壁３３Ｃ側に偏倚して設置され、かつ、後側壁３３Ｂに向かって開口しており、接続部４０Ｂは、左側壁３３Ｃよりも右側壁３３Ｄ側に偏倚して設置されており、空気導入管４０は、開口部４０Ａから前側壁３３Ａに向かって延び、前側壁３３Ａ側から接続部４０Ｂに向かって湾曲している。【選択図】図７

Description

本発明は、車両に搭載されるエアクリーナに関する。

エアクリーナからサージタンクまでの吸気通路の長さを長くすることにより、中低速域においてエンジンの出力性能を向上できる内燃機関の吸気装置が知られている（特許文献１参照）。

この吸気装置は、エアクリーナのケース内に、吸気通路を有し、スロットルの空気入口側に連結するダクトカバーが設けられている。これにより、エンジンルーム内のレイアウトを変更することなく、ダクトカバーの全長を長くすることができ、中低速域においてエンジンの出力性能を向上できる。

特許第３４２８７６２号公報

このような従来の吸気装置にあっては、ケース内においてダクトカバーが直線状に延びており、ダクトカバーの全長を長くするにはケースもそれに合わせて大きくしなければならない。

これに加えて、ケースを小型化してダクトカバーの全長を長くするには、ダクトカバーの開口をケースの外周壁に近づけて設置する必要がある。このため、ダクトカバーに吸入空気を効率よく取り込むことが困難となり、エンジンの中低速域においてエンジンの出力性能が低下するおそれがある。

本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、エアクリーナケースが大型化することなく空気導入管の全長を長くでき、中低速域において内燃機関の出力性能を向上できるエアクリーナを提供することを目的とするものである。

本発明は、吸入空気を取り入れる空気取入部を有する第１のケースと、吸入空気を排出する空気排出部を有し、前記第１のケースに取付けられた第２のケースとを有するエアクリーナケースと、前記エアクリーナケースの内部空間を、前記第１のケースの内部空間によって形成されるダスト室と前記第２のケースの内部空間によって形成されるクリーン室とに仕切り、前記ダスト室から前記クリーン室に導入される空気を浄化するフィルタエレメントと、前記クリーン室に設置され、下流部が前記空気排出部に連結される空気導入管とを備えたエアクリーナであって、前記第２のケースの外周壁は、前記空気排出部が設けられた第１のクリーン室側壁部と、前記クリーン室を形成する空間を隔てて前記第１のクリーン室側壁部に対向する第２のクリーン室側壁部と、前記第１のクリーン室側壁部の延びる方向の一端部と前記第２のクリーン室側壁部の延びる方向の一端部とを連結する第３のクリーン室側壁部と、前記第１のクリーン室側壁部の延びる方向の他端部と前記第２のクリーン室側壁部の延びる方向の他端部とを連結し、前記クリーン室を形成する空間を隔てて前記第３のクリーン室側壁部に対向する第４のクリーン室側壁部とを含んで構成されており、前記空気導入管は、その上流部に前記クリーン室を流れる吸入空気を取り入れる開口部を有し、その下流部に前記空気排出部に連結される接続部を有し、前記開口部は、前記第４のクリーン室側壁部よりも前記第３のクリーン室側壁部側に偏倚して設置され、かつ、前記第１のクリーン室側壁部に向かって開口しており、前記接続部は、前記第３のクリーン室側壁部よりも前記第４のクリーン室側壁部側に偏倚して設置されており、前記空気導入管は、前記開口部から前記第２のクリーン室側壁部に向かって延び、前記第２のクリーン室側壁部側から前記接続部に向かって湾曲していることを特徴とする。

このように上記の本発明によれば、エアクリーナケースが大型化することなく空気導入管の全長を長くでき、中低速域において内燃機関の出力性能を向上できる。

図１は、本発明の一実施例に係るエアクリーナを備えた内燃機関の平面図である。 図２は、本発明の一実施例に係るエアクリーナを備えた内燃機関の右側面図である。 図３は、本発明の一実施例に係るエアクリーナの正面図である。 図４は、本発明の一実施例に係るエアクリーナの分解斜視図である。 図５は、図１のＶ−Ｖ方向矢視断面図である。 図６は、本発明の一実施例に係るロアケースの上面図であり、アッパケースとエアクリーナが取り外された状態を示している。 図７は、本発明の一実施例に係るアッパケースの下面図であり、ロアケースが取り外された状態を示している。 図８は、図６のＶIII−ＶIII方向矢視断面図である。 図９は、図３のIＸ−IＸ方向矢視断面図である。 図１０は、本発明の一実施例に係る排気導入管の左側面図である。 図１１は、本発明の一実施例に係る排気導入管の下側半分の斜視図である。

本発明の一実施の形態に係るエアクリーナは、吸入空気を取り入れる空気取入部を有する第１のケースと、吸入空気を排出する空気排出部を有し、第１のケースに取付けられた第２のケースとを有するエアクリーナケースと、エアクリーナケースの内部空間を、第１のケースの内部空間によって形成されるダスト室と第２のケースの内部空間によって形成されるクリーン室とに仕切り、ダスト室からクリーン室に導入される空気を浄化するフィルタエレメントと、クリーン室に設置され、下流部が空気排出部に連結される空気導入管とを備えたエアクリーナであって、第２のケースの外周壁は、空気排出部が設けられた第１のクリーン室側壁部と、クリーン室を形成する空間を隔てて第１のクリーン室側壁部に対向する第２のクリーン室側壁部と、第１のクリーン室側壁部の延びる方向の一端部と第２のクリーン室側壁部の延びる方向の一端部とを連結する第３のクリーン室側壁部と、第１のクリーン室側壁部の延びる方向の他端部と第２のクリーン室側壁部の延びる方向の他端部とを連結し、クリーン室を形成する空間を隔てて第３のクリーン室側壁部に対向する第４のクリーン室側壁部とを含んで構成されており、空気導入管は、その上流部にクリーン室を流れる吸入空気を取り入れる開口部を有し、その下流部に空気排出部に連結される接続部を有し、開口部は、第４のクリーン室側壁部よりも第３のクリーン室側壁部側に偏倚して設置され、かつ、第１のクリーン室側壁部に向かって開口しており、接続部は、第３のクリーン室側壁部よりも第４のクリーン室側壁部側に偏倚して設置されており、空気導入管は、開口部から第２のクリーン室側壁部に向かって延び、第２のクリーン室側壁部側から接続部に向かって湾曲している。
これにより、エアクリーナケースが大型化することなく空気導入管の全長を長くでき、中低速域において内燃機関の出力性能を向上できる。

以下、本発明に係るエアクリーナの実施例について、図面を用いて説明する。
図１から図１１は、本発明に係る一実施例のエアクリーナを示す図である。図１から図１１において、上下前後左右方向は、車両の進行する方向を前、後退する方向を後とした場合に、車両の幅方向が左右方向、車両の高さ方向が上下方向である。

まず、構成を説明する。
図１において、車両１のエンジンルーム２には内燃機関としてのエンジン３が設置されている。図１、図２のいずれかにおいて、エンジン３は、シリンダブロック４と、シリンダヘッド５と、シリンダヘッドカバー６と、オイルパン７とを備えている。

シリンダブロック４の内部には図示しない複数の気筒４Ａ（図１に仮想線で示す）が形成されている。気筒４Ａの内部には図示しないピストンが収納されており、ピストンは、気筒４Ａに対して上下方向に往復運動自在となっている。

ピストンは、図示しないコネクティングロッドを介して仮想線で示すクランク軸４Ｂに連結されており、ピストンの往復運動は、コネクティングロッドを介してクランク軸４Ｂの回転運動に変換される。

シリンダヘッド５にはそれぞれ図示しない複数の吸気ポートおよび排気ポートが形成されている。吸気ポートは、例えば、気筒４Ａ毎に設けられており、吸気ポートに導入された空気は、気筒４Ａに導入される。

気筒４Ａの上部には気筒４Ａの内壁、シリンダヘッド５の底部およびピストンの頂面よって図示しない燃焼室が形成される。燃焼室には吸気ポートを通して吸入空気および燃料からなる混合気が導入され、燃焼室で燃焼された排気ガスは、排気ポートから排気される。排気ポートは、例えば、シリンダ毎に設けられている。

シリンダヘッドカバー６は、シリンダヘッド５の上部に設けられており、シリンダヘッドカバー６とシリンダヘッド５との間には図示しない動弁室が形成され、動弁室には図示しない吸排気カムを有する吸排気カムシャフトが収容されている。

オイルパン７は、シリンダブロック４の下部に設けられており、オイルパン７にはエンジン３のクランク軸４Ｂやピストン等を潤滑するためのオイルが貯留されている。

図１において、エンジンルーム２は、ダッシュパネル８によって乗員が搭乗する車室９と仕切られている。エンジン３は、ダッシュパネル８の前方においてクランク軸４Ｂの回転中心軸（図１に回転中心軸を４ｂで示す）が車両１の前後方向に向くように設置されており、本実施例のエンジン３は、縦置きエンジンから構成されている。

図２において、シリンダヘッド５には吸気マニホールド１１が設けられており、吸気マニホールド１１は、サージタンク１２と、４つの分岐管１３とを有する。本実施例のエンジン３は、４つの気筒４Ａと４つの分岐管１３とを有する４気筒エンジンから構成されている。エンジン３の気筒数は、これに限定されるものではない。

分岐管１３は、その下流部がシリンダヘッド５に連結されており、内部の通路が吸気ポートを通して燃焼室に連通している。なお、下流や上流という表現は、吸入空気の流れる方向における下流と上流とを表わす。

サージタンク１２には吸気管１４を介してエアクリーナ１５が取付けられている。エアクリーナ１５にはエアクリーナインレットホース１６が取付けられており、エアクリーナインレットホース１６の上流部にはエアダクト１７が設けられている。

エアクリーナ１５は、吸気マニホールド１１よりも上流側でかつ、吸気マニホールド１１の上方に設置されている。エアダクト１７から取り入れられた空気は、エンジン３の負圧によってエアクリーナインレットホース１６を通してエアクリーナ１５に導入され、エアクリーナ１５によって異物が取り除かれて浄化される。

エアクリーナ１５によって浄化された空気は、吸気管１４に導入された後、サージタンク１２から各分岐管１３に分岐された後、各分岐管１３から吸気ポートを通して燃焼室に導入される。

図１において、吸気管１４は、ダッシュパネル８の近傍においてダッシュパネル８に対向するようにしてエンジン３の後部に設置されている。吸気管１４は、ゴムや樹脂材料等からなる弾性変形自在な吸気ホース１８と、スロットルボディ１９とを含んで構成されている。

吸気ホース１８は、エアクリーナ１５とスロットルボディ１９とを連結している。スロットルボディ１９の内部には図示しないスロットルバルブが収容されており、スロットルバルブは、スロットルボディ１９を流れる吸入空気量を調整する。

図３、図４において、エアクリーナ１５は、エアクリーナケース３１を備えている。エアクリーナケース３１は、ロアケース３２と、ロアケース３２の上部に設置され、ロアケース３２に取付けられたアッパケース３３とを有する。

ロアケース３２には空気入口管部３４が設けられている。空気入口管部３４にはエアクリーナインレットホース１６の下流部が接続されており（図１参照）、エアクリーナインレットホース１６を流れる吸入空気は、空気入口管部３４を通してエアクリーナケース３１に取り入れられる。

アッパケース３３には空気出口管部３５が設けられている。空気出口管部３５には吸気ホース１８の上流部が接続されており（図１参照）、エアクリーナケース３１の内部の吸入空気は、空気出口管部３５を通して吸気ホース１８に排出される。

本実施例のロアケース３２は、本発明の第１のケースを構成し、アッパケース３３は、本発明の第２のケースを構成する。空気入口管部３４は、本発明の空気取入部を構成し、空気出口管部３５は、本発明の空気排出部を構成する。

図４、図５において、エアクリーナケース３１にはフィルタエレメント３６が設けられている。フィルタエレメント３６は、ロアケース３２とアッパケース３３との間に設置されている。

フィルタエレメント３６は、エアクリーナケース３１の内部空間をロアケース３２側のダスト室３７（図６参照）と、アッパケース３３側であって、ダスト室３７の下流に位置するクリーン室３８（図７参照）とに仕切り、ダスト室３７からクリーン室３８に導入される空気から異物を除去して浄化する。

具体的には、ダスト室３７には空気入口管部３４から浄化されていない空気が取り入れられる。ダスト室３７に取り入れられた空気は、フィルタエレメント３６からクリーン室３８に導入される過程でフィルタエレメント３６によって浄化される。クリーン室３８に導入された浄化後の吸入空気は、空気出口管部３５から排出される。

図６において、ロアケース３２は、外周壁を構成する前側壁３２Ａ、後側壁３２Ｂ、左側壁３２Ｃおよび右側壁３２Ｄを有する。

前側壁３２Ａは、ダスト室３７を形成する空間を隔てて後側壁３２Ｂに対向しており、前側壁３２Ａには前側壁３２Ａから前方に突出するように空気入口管部３４が設けられている。

左側壁３２Ｃは、前側壁３２Ａの延びる方向の左端部（一端部）３２ａと後側壁３２Ｂの延びる方向の左端部（一端部）３２ｂとを連結している。右側壁３２Ｄは、前側壁３２Ａの延びる方向の右端部（他端部）３２ｃと後側壁３２Ｂの延びる方向の右端部（他端部）３２ｄとを連結している。

ロアケース３２は、前側壁３２Ａ、後側壁３２Ｂ、左側壁３２Ｃおよび右側壁３２Ｄの下端を連結する底壁３２Ｅを有する。

図７において、アッパケース３３は、外周壁を構成する前側壁３３Ａ、後側壁３３Ｂ、左側壁３３Ｃおよび右側壁３３Ｄを有する。

前側壁３３Ａは、クリーン室３８を形成する空間を隔てて後側壁３３Ｂに対向しており、後側壁３３Ｂには空気出口管部３５が設けられている。

左側壁３３Ｃは、前側壁３３Ａの延びる方向の左端部（一端部）３３ａと後側壁３３Ｂの延びる方向の左端部（一端部）３３ｂとを連結している。右側壁３３Ｄは、前側壁３３Ａの延びる方向の右端部（他端部）３３ｃと後側壁３３Ｂの延びる方向の右端部（他端部）３３ｄとを連結している。

アッパケース３３は、前側壁３３Ａ、後側壁３３Ｂ、左側壁３３Ｃおよび右側壁３３Ｄの上端を連結する天井壁３３Ｅを有する。

ロアケース３２とアッパケース３３とは、前側壁３２Ａ、後側壁３２Ｂ、左側壁３２Ｃおよび右側壁３２Ｄの上端に、前側壁３３Ａ、後側壁３３Ｂ、左側壁３３Ｃおよび右側壁３３Ｄのそれぞれの下端が接続された状態で図示しないボルトによって一体化されている。

本実施例の後側壁３２Ｂは、本発明の第１のダスト室側壁部を構成し、前側壁３２Ａは、本発明の第２のダスト室側壁部を構成する。左側壁３２Ｃは、本発明の第３のダスト室側壁部を構成し、右側壁３２Ｄは、本発明の第４のダスト室側壁部を構成する。

後側壁３３Ｂは、本発明の第１のクリーン室側壁部を構成し、前側壁３３Ａは、本発明の第２のクリーン室側壁部を構成する。左側壁３３Ｃは、本発明の第３のクリーン室側壁部を構成し、右側壁３３Ｄは、本発明の第４のクリーン室側壁部を構成する。

図７において、アッパケース３３のクリーン室３８には空気導入管４０が設置されており、空気導入管４０は、溶着等によってアッパケース３３に固定されている。

空気導入管４０の上流部には開口部４０Ａが形成されており、開口部４０Ａは、クリーン室３８を流れる吸入空気を空気導入管４０に取り入れる。空気導入管４０の下流部には接続部４０Ｂが形成されており、接続部４０Ｂは、空気出口管部３５に連結されている。空気導入管４０は、開口部４０Ａに取り入れられた吸入空気を空気出口管部３５に案内する。

開口部４０Ａは、右側壁３３Ｄよりも左側壁３３Ｃ側に偏倚して設置されており、後側壁３３Ｂおよび左側壁３３Ｃに向かって開口している。接続部４０Ｂは、左側壁３３Ｃよりも右側壁３３Ｄ側に偏倚して設置されている。

空気導入管４０は、開口部４０Ａから前側壁３３Ａに向かって延び、前側壁３３Ａ側から接続部４０Ｂに向かってＵ字形状に湾曲している。これにより、開口部４０Ａと空気出口管部３５とは、後側壁３３Ｂおよび左側壁３３Ｃに向かって開口している。すなわち、開口部４０Ａと空気出口管部３５とは、同一の後側壁３３Ｂに向かって開口している。

空気入口管部３４は、左側壁３２Ｃよりも右側壁３２Ｄ側に偏倚して設置されており（図６参照）、空気出口管部３５は、左側壁３３Ｃよりも右側壁３３Ｄに偏倚して設置されている（図７参照）。これにより、空気入口管部３４および空気出口管部３５は、エアクリーナケース３１の右側に偏倚している。

図６において、ロアケース３２の底壁３２Ｅには案内壁４１が設けられている。ロアケース３２を上方から見た場合に、案内壁４１は、空気入口管部３４の幅方向の中心軸を通り、左側壁３２Ｃの延びる方向と平行な中心軸Ｃ１を横切るように設置されている。すなわち、案内壁４１は、空気入口管部３４と前後方向に並んで設置されている。空気入口管部３４の幅方向とは、車幅方向であり、前側壁３２Ａの延びる方向と同方向である。

案内壁４１は、右側壁３２Ｄ側に位置する基端部４１ａから後側壁３２Ｂに延びるにつれて、延びる方向の先端部４１ｂが左側壁３２Ｃに近づくように湾曲している。換言すれば、ロアケース３２を上方から見た場合、案内壁４１は、基端部４１ａから時計回転方向に湾曲している。

なお、案内壁４１は、右側壁３２Ｄ側に位置する基端部４１ａから後側壁３２Ｂに延びるにつれて、延びる方向の先端部４１ｂが左側壁３２Ｃに近づくように直線状に傾斜していてもよい。

これにより、空気入口管部３４からダスト室３７に取入れられた吸入空気の一部は、案内壁４１によって左側壁３２Ｃ側に導かれる。

図６、図８において、ロアケース３２の底壁３２Ｅの一部には案内部３２ｅが形成されている。案内部３２ｅは、ロアケース３２の左右方向の中央部に位置しており、右側壁３２Ｄから左側壁３２Ｃに向かうに従って上方に湾曲している。なお、案内部３２ｅは、右側壁３２Ｄから左側壁３２Ｃに向かうに従って上方に直線状に傾斜していてもよい。

図６において、案内部３２ｅは、案内壁４１の先端部４１ｂを通り、中心軸Ｃ１と直交して左側壁３２Ｃと右側壁３２Ｄと結んだ仮想線Ｃ２上において案内壁４１と左側壁３２Ｃの間に設置されている。すなわち、案内部３２ｅと案内壁４１とは、ロアケース３２の左右方向に並んで設置されている。

図７において、空気導入管４０は、外側湾曲壁部４０Ｃおよび内側湾曲壁部４０Ｄを有する。外側湾曲壁部４０Ｃは、前側壁３３Ａに対向しており、内側湾曲壁部４０Ｄは、後側壁３３Ｂに対向している。

開口部４０Ａは、外側湾曲壁部４０Ｃに連続する外側開口縁４０ａと、内側湾曲壁部４０Ｄに連続する内側開口縁４０ｂとを有する。

空気導入管４０は、内側開口縁４０ｂから接続部４０Ｂまでの内側湾曲壁部４０Ｄの長さＬ１に対して、外側開口縁４０ａから接続部４０Ｂまでの外側湾曲壁部４０Ｃの長さＬ２が長く形成されている（図９参照）。

図５において、開口部４０Ａは、外側開口縁４０ａから内側開口縁４０ｂに向かって高さ方向の寸法が大きく形成されている。すなわち、内側開口縁４０ｂの高さ方向の寸法Ｌ３に対して外側開口縁４０ａの高さ方向の寸法Ｌ４が大きく形成されている。

図９において、内側開口縁４０ｂは、外側開口縁４０ａから離れるように内側湾曲壁部４０Ｄから右側壁３３Ｄに向かって湾曲している。これにより、外側開口縁４０ａと内側開口縁４０ｂとの距離に対して、外側開口縁４０ａと内側開口縁４０ｂに連続する外側湾曲壁部４０Ｃの上流端４０ｎと内側湾曲壁部４０Ｄの上流端４０ｍの距離が小さい。

図５において、フィルタエレメント３６は、ロアケース３２の天井壁とアッパケース３３の底壁とを構成している。開口部４０Ａは、アッパケース３３の天井壁３３Ｅに沿って延びる上縁４０ｃと、フィルタエレメント３６に沿って延びる下縁４０ｄとを有し、扁平形状に形成されている。図１１に示すように、接続部４０Ｂは、円形状に形成されており、接続部４０Ｂの開口面積は、開口部４０Ａの開口面積よりも小さく形成されている。

上縁４０ｃは、下縁４０ｄよりも後側壁３３Ｂと左側壁３３Ｃに向かって延びており（図７参照）、上縁４０ｃと下縁４０ｄは、上下方向に段違いに形成されている。

次に、作用を説明する。
エアダクト１７から取り入れられた空気は、エンジン３の負圧によってエアクリーナインレットホース１６から空気入口管部３４を通してエアクリーナ１５のダスト室３７に取り入れられる。

ダスト室３７に取り入れられた吸入空気Ｗは、図６に示すように案内壁４１に沿って左側壁３２Ｃ側に導かれる。案内壁４１に対して左側壁３２Ｃ側において、ロアケース３２の底壁３２Ｅには案内部３２ｅが設けられているので、案内壁４１に沿って左側壁３２Ｃ側に導かれる吸入空気Ｗは、案内部３２ｅに沿って上方のクリーン室３８に指向する（図８参照）。

案内部３２ｅに沿って上方に指向する吸入空気Ｗは、左側壁３２Ｃと後側壁３２Ｂに衝突して上方に跳ね返り、フィルタエレメント３６によって吸入空気Ｗから異物が除去されてクリーン室３８に導入される（図７参照）。

クリーン室３８には空気導入管４０が設置されており、空気導入管４０の開口部４０Ａが後側壁３３Ｂと左側壁３３Ｃとに向かって開口している。これにより、図７に示すように、クリーン室３８に導入された吸入空気Ｗは、開口部４０Ａを通して空気導入管４０に導入され、空気導入管４０に沿って曲がりながら接続部４０Ｂに案内される。

空気入口管部３４から接続部４０Ｂに流れる吸入空気Ｗは、エアクリーナケース３１の内部で旋回した状態となる。このため、ダスト室３７からクリーン室３８に流れる吸入空気は、フィルタエレメント３６の広い範囲を通過することになり、フィルタエレメント３６に付着される異物を分散できる。この結果、異物の除去効率を向上できる。

接続部４０Ｂに案内された吸入空気Ｗは、空気出口管部３５から吸気ホース１８およびスロットルボディ１９を通してサージタンク１２に導かれた後、各分岐管１３に分岐され、各分岐管１３から吸気ポートを通して燃焼室に導入される。

本実施例のエアクリーナ１５は、アッパケース３３のクリーン室３８に設置され、下流部が空気出口管部３５に連結される空気導入管４０を備えている。空気導入管４０は、その上流部にクリーン室３８を流れる吸入空気を取り入れる開口部４０Ａを有し、その下流部に空気出口管部３５に連結される接続部４０Ｂを有する。

さらに、開口部４０Ａは、右側壁３３Ｄよりも左側壁３３Ｃ側に偏倚して設置され、かつ、後側壁３３Ｂおよび左側壁３３Ｃに向かって開口しており、接続部４０Ｂは、左側壁３３Ｃよりも右側壁３３Ｄ側に偏倚して設置されている。

これに加えて、空気導入管４０は、開口部４０Ａから前側壁３３Ａに向かって延び、前側壁３３Ａ側から接続部４０Ｂに向かってＵ字形状に湾曲している。

これにより、アッパケース３３の前側壁３３Ａ、後側壁３３Ｂ、左側壁３３Ｃおよび右側壁３３Ｄに近づけるようにして空気導入管４０をクリーン室３８に設置できる。このため、エアクリーナケース３１の限られた小さいスペースにおいて空気導入管４０の全長を長くできる。この結果、エアクリーナケース３１の小型化を図りつつ、エンジン３の中低速域においてエンジン３の出力性能を向上できる。

また、エアクリーナケース３１の限られた小さいスペースに空気導入管４０を効率よく設置できるので、開口部４０Ａと後側壁３３Ｂの間のクリーン室３８の空間を広くできる。

このため、開口部４０Ａと後側壁３３Ｂの間のクリーン室３８の空間により多くの吸入空気を導入でき、開口部４０Ａに多くの吸入空気を取り入れることができる。したがって、エンジン３の中低速域においてエンジン３の出力性能をより効果的に向上できる。

さらに、空気導入管４０をエアクリーナケース３１によって覆うことにより、空気導入管４０を流れる吸入空気の気流音をエアクリーナケース３１によって遮音できる。

これに加えて、エアクリーナケース３１が高温となった場合に、空気導入管４０の周囲の吸入空気が空気層となり、空気導入管４０を流れる吸入空気が高温になることを防止できる。このため、エンジン３に密度の高い吸入空気を導入することができ、エンジン３の中低速域においてエンジン３の出力性能をより効果的に向上できる。

また、本実施例のエアクリーナ１５によれば、ロアケース３２の外周壁は、後側壁３３Ｂに接続された後側壁３２Ｂと、前側壁３３Ａに接続された前側壁３２Ａと、左側壁３３Ｃに接続された左側壁３２Ｃと、右側壁３３Ｄに接続された右側壁３２Ｄとを備えており、空気入口管部３４が前側壁３２Ａに設けられている。

このように空気入口管部３４が前側壁３２Ａに設けられているので、空気入口管部３４からダスト室３７に取り入れられた吸入空気Ｗが前側壁３２Ａに対向する後側壁３３Ｂに衝突して跳ね返ることになる。

開口部４０Ａは、後側壁３３Ｂに向かって開口しているので、後側壁３３Ｂに衝突して跳ね返った吸入空気を開口部４０Ａから空気導入管４０に効率よく取り込むことができる。この結果、エンジン３の中低速域においてエンジン３の出力性能をより効果的に向上できる。

また、本実施例のエアクリーナ１５によれば、開口部４０Ａは、後側壁３３Ｂと前側壁３３Ａとに向かって開口している。これにより、後側壁３２Ｂに衝突してクリーン室３８に跳ね返った吸入空気に加えて、左側壁３２Ｃに衝突してクリーン室３８に跳ね返った吸入空気を開口部４０Ａに導入できる。

この結果、エンジン３の中低速域においてエンジン３の出力性能をより効果的に向上できる。

また、本実施例のエアクリーナ１５によれば、空気入口管部３４は、左側壁３２Ｃよりも右側壁３２Ｄ側に偏倚して設置されている。ロアケース３２は、空気入口管部３４から取り入れた空気を左側壁３２Ｃ側に導く案内壁４１を有し、案内壁４１は、空気入口管部３４の幅方向の中心軸を通り、右側壁３２Ｄの延びる方向と平行な中心軸Ｃ１を横切るように設置されている。

これに加えて、案内壁４１は、右側壁３２Ｄ側の基端部４１ａから後側壁３２Ｂに延びるにつれて、延びる方向の先端部４１ｂが左側壁３２Ｃに近づくように湾曲している。

これにより、空気入口管部３４からダスト室３７に取り入れた吸入空気を案内壁４１に衝突させ、左側壁３２Ｃに指向させることができる。このため、後側壁３２Ｂと左側壁３２Ｃとに衝突してクリーン室３８に跳ね返ったより多くの吸入空気を開口部４０Ａに導入できる。

この結果、エンジン３の中低速域においてエンジン３の出力性能より効果的に向上できる。なお、直線状の案内壁よりも湾曲形状の案内壁４１を用いた方が、案内壁４１に衝突させた空気を左側壁３２Ｃにより効果的に指向させることができる。

また、本実施例のエアクリーナ１５によれば、エアクリーナケース３１は、ロアケース３２の上部にアッパケース３３が取付けられており、ロアケース３２の底壁３２Ｅに案内壁４１および案内部３２ｅが形成されている。

案内部３２ｅは、右側壁３２Ｄから左側壁３２Ｃに向かうに従って上方に湾曲しており、案内壁４１の先端部を通り、中心軸Ｃ１と直交して左側壁３２Ｃと右側壁３２Ｄと結んだ仮想線Ｃ２上において案内壁４１と左側壁３２Ｃの間に設置されている。

これにより、ダスト室３７に導入された吸入空気を案内部３２ｅに沿って上方のクリーン室３８に導くことができる。このため、吸入空気を効率よく空気導入管４０に導入できる。この結果、エンジン３の中低速域においてエンジン３の出力性能をより効果的に向上できる。

なお、直線状の案内部３２ｅよりも湾曲形状の案内部３２ｅを用いた方が、ダスト室３７に導入された吸入空気を案内部３２ｅに沿って効率よく上方のクリーン室３８に導くことができる。

また、本実施例のエアクリーナ１５によれば、空気導入管４０は、前側壁３３Ａに対向する外側湾曲壁部４０Ｃと、外側湾曲壁部４０Ｃに対して後側壁３３Ｂ側に対向する内側湾曲壁部４０Ｄとを有する。

開口部４０Ａは、外側湾曲壁部４０Ｃに連続する外側開口縁４０ａと、内側湾曲壁部４０Ｄに連続する内側開口縁４０ｂとを有する。
さらに、内側開口縁４０ｂから接続部４０Ｂまでの内側湾曲壁部４０Ｄの長さＬ１に対して、外側開口縁４０ａから接続部４０Ｂまでの外側湾曲壁部４０Ｃの長さＬ２が長く形成されている。

これに加えて、開口部４０Ａは、外側開口縁４０ａから内側開口縁４０ｂに向かって高さ方向の寸法が大きく形成されている。

これにより、高さ方向の寸法が小さい外側開口縁４０ａから空気導入管４０に取り入れられ、外側湾曲壁部４０Ｃに沿って流れる吸入空気の流速を、高さ方向の寸法が大きい内側開口縁４０ｂから空気導入管４０に取り入れられ、内側湾曲壁部４０Ｄに沿って流れる吸入空気の流速よりも速くできる。

このため、空気導入管４０を流れる吸入空気の流速を均一化でき、空気導入管４０の内部において吸入空気の流速の相違によって乱流が発生することを抑制できる。

したがって、空気導入管４０を流れる吸入空気の圧力損失が発生することを防止して、空気導入管４０からエンジン３に吸入空気を効率よく導入できる。この結果、エンジン３の中低速域において目標となるエンジン出力性能を容易に得ることができる。

また、本実施例のエアクリーナ１５によれば、内側開口縁４０ｂは、外側開口縁４０ａから離れるように内側湾曲壁部４０Ｄから右側壁３３Ｄに向かって湾曲している。

これにより、外側開口縁４０ａと内側開口縁４０ｂとの距離に対して、外側湾曲壁部４０Ｃの上流端４０ｎと内側湾曲壁部４０Ｄの上流端４０ｍの距離を小さくできる。

このため、開口部４０Ａに導入された吸入空気を湾曲する内側開口縁４０ｂによって円滑に空気導入管４０に導くことができる上に、外側湾曲壁部４０Ｃの上流端４０ｎと内側湾曲壁部４０Ｄの上流端４０ｍとによって絞ることができ、開口部４０Ａに導入された吸入空気の流速を開口部４０Ａの下流側で瞬時に速くできる。

この結果、開口部４０Ａに流入する吸入空気を開口部４０Ａから容易に剥離させて空気導入管４０を流れる吸入空気の圧力損失が発生することをより効果的に防止できる。

また、本実施例のエアクリーナ１５によれば、開口部４０Ａは、アッパケース３３の天井壁３３Ｅに沿って延びる上縁４０ｃと、フィルタエレメント３６に沿って延びる下縁４０ｄとを有する扁平形状に形成されており、接続部４０Ｂの開口面積が開口部４０Ａの開口面積よりも小さく形成されている。

これにより、天井壁３３Ｅと空気導入管４０の間の隙間とフィルタエレメント３６と空気導入管４０の間の隙間を小さくできる。このため、クリーン室３８においてアッパケース３３の天井壁３３Ｅやフィルタエレメント３６に沿って流れる吸入空気を漏れなく開口部４０Ａに取り入れることができる。

これに加えて、開口部４０Ａ側の開口面積に対して接続部４０Ｂの開口面積を小さくすることにより、空気導入管４０を流れる吸入空気の流速を下流側に行くに従って速くできる。

このため、空気導入管４０からエンジン３に吸入空気を効率よく導入できる。この結果、エンジン３の中低速域においてエンジン３の出力性能をより効果的に向上できる。

これに加えて、接続部４０Ｂの開口面積に対して開口部４０Ａ側の開口面積を大きくしているので、開口部４０Ａに吸い込まれる吸入空気量を増大できる。このため、開口部４０Ａの上流側においてフィルタエレメント３６を通過する吸入空気の面積を増大でき、フィルタエレメント３６に付着される異物を分散できる。この結果、吸入空気の旋回による異物分散効果に加えて、異物の除去効率をより効果的に向上できる。

また、本実施例の開口部４０Ａは、上縁４０ｃが下縁４０ｄよりも後側壁３３Ｂに向かって延びており、上縁４０ｃと下縁４０ｄが上下方向に段違いに形成されているので、ダスト室３７からクリーン室３８に上昇する吸入空気を開口部４０Ａに効率よく取り入れることができる。

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１５...エアクリーナ、３１...エアクリーナケース、３２...ロアケース（第１のケース）、３２Ａ...前側壁（第２のダスト室側壁部）、３２Ｂ...後側壁（第１のダスト室側壁部）、３２Ｃ...左側壁（第３のダスト室側壁部）、３２Ｄ...右側壁（第４のダスト室側壁部）、３２Ｅ...底壁、３２ｅ...案内部、３３...アッパケース（第２のケース）、３３Ａ...前側壁（第２のクリーン室側壁部）、３３Ｂ...後側壁（第１のクリーン室側壁部）、３３Ｃ...左側壁（第３のクリーン室側壁部）、３３Ｄ...右側壁（第４のクリーン室側壁部）、３３Ｅ...天井壁、３４...空気入口管部（空気取入部）、３５...空気出口管部（空気排出部）、３６...フィルタエレメント、３７...ダスト室、３８...クリーン室、４０...空気導入管、４０Ａ...開口部、４０Ｂ...接続部、４０Ｃ...外側湾曲壁部、４０Ｄ...内側湾曲壁部、４０ａ...外側開口縁、４０ｂ...内側開口縁、４０ｃ...上縁、４０ｄ...下縁、４１...案内壁、４１ａ...基端部、４１ｂ...先端部

Claims (8)

1. 吸入空気を取り入れる空気取入部を有する第１のケースと、吸入空気を排出する空気排出部を有し、前記第１のケースに取付けられた第２のケースとを有するエアクリーナケースと、
   前記エアクリーナケースの内部空間を、前記第１のケースの内部空間によって形成されるダスト室と前記第２のケースの内部空間によって形成されるクリーン室とに仕切り、前記ダスト室から前記クリーン室に導入される空気を浄化するフィルタエレメントと、
   前記クリーン室に設置され、下流部が前記空気排出部に連結される空気導入管とを備えたエアクリーナであって、
   前記第２のケースの外周壁は、前記空気排出部が設けられた第１のクリーン室側壁部と、前記クリーン室を形成する空間を隔てて前記第１のクリーン室側壁部に対向する第２のクリーン室側壁部と、前記第１のクリーン室側壁部の延びる方向の一端部と前記第２のクリーン室側壁部の延びる方向の一端部とを連結する第３のクリーン室側壁部と、前記第１のクリーン室側壁部の延びる方向の他端部と前記第２のクリーン室側壁部の延びる方向の他端部とを連結し、前記クリーン室を形成する空間を隔てて前記第３のクリーン室側壁部に対向する第４のクリーン室側壁部とを含んで構成されており、
   前記空気導入管は、その上流部に前記クリーン室を流れる吸入空気を取り入れる開口部を有し、その下流部に前記空気排出部に連結される接続部を有し、
   前記開口部は、前記第４のクリーン室側壁部よりも前記第３のクリーン室側壁部側に偏倚して設置され、かつ、前記第１のクリーン室側壁部に向かって開口しており、
   前記接続部は、前記第３のクリーン室側壁部よりも前記第４のクリーン室側壁部側に偏倚して設置されており、
   前記空気導入管は、前記開口部から前記第２のクリーン室側壁部に向かって延び、前記第２のクリーン室側壁部側から前記接続部に向かって湾曲していることを特徴とするエアクリーナ。
2. 前記第１のケースの外周壁は、前記第１のクリーン室側壁部に接続された第１のダスト室側壁部と、前記第２のクリーン室側壁部に接続された第２のダスト室側壁部と、前記第３のクリーン室側壁部に接続された第３のダスト室側壁部と、前記第４のクリーン室側壁部に接続された第４のダスト室側壁部とを備えており、
   前記空気取入部が前記第２のダスト室側壁部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエアクリーナ。
3. 前記空気取入部は、前記第３のダスト室側壁部よりも前記第４のダスト室側壁部側に偏倚して設置されており、
   前記第１のケースは、前記空気取入部から取り入れた空気を前記第３のダスト室側壁部側に導く案内壁を有し、
   前記第１のケースを上方から見た場合に、前記案内壁は、前記空気取入部の幅方向の中心軸を通り、前記第４のダスト室側壁部の延びる方向と平行な中心軸を横切るように設置されており、
   前記案内壁は、前記第４のダスト室側壁部側の基端部から前記第１のダスト室側壁部に延びるにつれて、延びる方向の先端部が前記第３のダスト室側壁部に近づくように傾斜または湾曲していることを特徴とする請求項２に記載のエアクリーナ。
4. 前記開口部は、前記第１のクリーン室側壁部と前記第２のクリーン室側壁部とに向かって開口していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエアクリーナ。
5. 前記エアクリーナケースは、前記第１のケースの上部に前記第２のケースが取付けられており、
   前記第１のケースは、前記第１のダスト室側壁部と前記第２のダスト室側壁部と前記第３のダスト室側壁部と前記第４のダスト室側壁部との下端を連結する底壁を有し、
   前記底壁に前記案内壁と案内部が形成されており、前記案内部は、前記第４のダスト室側壁部から前記第３のダスト室側壁部に向かうに従って上方に傾斜または湾曲しており、
   前記案内部は、前記案内壁の先端部を通り、前記中心軸と直交して前記第３のダスト室側壁部と前記第４のダスト室側壁部と結んだ仮想線上において前記案内壁と前記第３のダスト室側壁部の間に設置されていることを特徴とする請求項３に記載のエアクリーナ。
6. 前記空気導入管は、前記第２のクリーン室側壁部に対向する外側湾曲壁部と、前記外側湾曲壁部に対して前記第１のクリーン室側壁部側に対向する内側湾曲壁部とを有し、
   前記開口部は、前記外側湾曲壁部に連続する外側開口縁と、前記内側湾曲壁部に連続する内側開口縁とを有し、
   前記内側開口縁から前記接続部までの前記内側湾曲壁部の長さに対して、前記外側開口縁から前記接続部までの前記外側湾曲壁部の長さが長く形成されており、
   前記開口部は、前記外側開口縁から前記内側開口縁に向かって高さ方向の寸法が大きくなることを特徴とする請求項２、請求項３、請求項５のいずれか１項に記載のエアクリーナ。
7. 前記内側開口縁は、前記外側開口縁から離れるように前記内側湾曲壁部から前記第４のクリーン室側壁部に向かって湾曲していることを特徴とする請求項６に記載のエアクリーナ。
8. 前記第２のケースは、前記第１のクリーン室側壁部と前記第２のクリーン室側壁部と前記第３のクリーン室側壁部と前記第４のクリーン室側壁部との上端を連結する天井壁を備えており、
   前記フィルタエレメントは、前記第２のケースの底壁を構成しており、
   前記開口部は、前記第２のケースの前記天井壁に沿って延びる上縁または前記フィルタエレメントに沿って延びる下縁を有する扁平形状に形成されており、
   前記接続部の開口面積は、前記開口部の開口面積よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のエアクリーナ。

Images