JP3605488B2 - エアクリーナ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸気導入口を有するアウターケースと吸気排出口を有するカバーとを相互に結合し、その内部空間に空気清浄用のエレメントを配置したエアクリーナに関し、特に前記内部空間に消音室を一体に形成したエアクリーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの吸気の浄化に用いるエアクリーナのケーシングの一側に共鳴室を配置し、この共鳴室の内部に捩り板を挿入することにより低周波域の騒音の効果的な低減を図るものが、特公昭６１−３８３４８号公報により公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、吸気騒音を低減すべくエアクリーナを含む吸気通路に消音室（共鳴室）を接続した場合、低周波域の吸気騒音を効果的に減衰できるように消音室の共鳴周波数を下げるには、消音室の容積を増加させることが必要である。しかしながら、容積の大きい消音室をエアクリーナを含む吸気通路にダクトを介して接続すると、その消音室やダクトの設置スペースをエンジンルーム内に確保するのが難しいだけでなく、その取付のための部品点数や作業工数が増加する問題がある。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、消音室を一体に備えたコンパクトなエアクリーナを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された発明では、エレメントを支持するインナーケースをアウターケースに装着し、このアウターケースにカバーを結合すると、エレメントとカバーとの間に該カバーの吸気排出口に連なるクリーン室が区画され、エレメントとインナーケースとの間にダスト室が区画され、且つアウターケース及びカバーの内部空間のクリーン室、ダスト室及びエレメント以外の部分に消音室が区画される。アウターケースとインナーケースとの合わせ面に形成されたダクトによりアウターケースの吸気導入口がダスト室に接続されるとともに、ダクトに形成された開口により該ダクトが消音室に接続される。アウターケースの吸気導入口から導入された吸気はダクトを通ってダスト室に流入し、そこからエレメントを通過して浄化された後に、クリーン室を経て吸気排出口から排出される。ダクトの内部が開口を介して消音室に連通しているため、吸気共鳴効果により吸気騒音が低減する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【０００７】
図１〜図８は本発明の一実施例を示すもので、図１はエアクリーナの全体平面図、図２は図１の２−２線断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図２の４−４線断面図、図５はアウターケースの平面図、図６はアウターケースにインナーケースを組み付けた平面図、図７はエアクリーナの分解図、図８は作用の説明図である。
【０００８】
自動車のエンジンに吸入される吸気を浄化するためのエアクリーナＣは、上面に開口部１_１ を備えたアウターケース１と、下面に開口部２_１ を備えてアウターケース１の上面に結合されるカバー２と、アウターケース１の内部に装着されるインナーケース３と、インナーケース３に保持されて空気を浄化するエレメント４と、アウターケース１及びカバー２の結合面をシールする第１、第２シール部材５，６とを備える（図７参照）。アウターケース１、カバー２及びインナーケース３は、それぞれ合成樹脂で一体に成形されており、エレメント４は合成樹脂製の枠体７の内部に支持されたエレメント本体１５を備える。第１シール部材６は環状に形成されており、また第２シール部材７はＣ字状に形成されている（図５及び図６参照）。
【０００９】
アウターケース１は４個の取付ブラケット１_２ …を備えており、この取付ブラケット１_２ …を介してエアクリーナＣが図示せぬエンジンに支持される。アウターケース１の側壁外部に突出する短い円筒状の吸気導入口１_３ に連なるように、上面が開放したダクト下半部１_４ がアウターケース１の内部に形成される。ダクト下半部１_４ の上縁には平面視で概略Ｕ字状の結合面１_５ （図５参照）が形成されており、この結合面１_５ に切欠１_６ が形成される。アウターケース１の前記吸気導入口１_３ の反対側の端部に、前記第２シール部材６が嵌合するＣ字状の溝１_７ （図５及び図７参照）が形成される。
【００１０】
インナーケース３は底壁３_１ を有して上面が開放したトレー状の部材であって、その上面開口部に形成された四角形のフランジ部３_２ の３辺においてアウターケース１の開口部１_１ に係合する。インナーケース３の底壁３_１ に下面が開放したダクト上半部３_３ と、このダクト上半部３_３ に連なる連通孔３_４ と、ダクト上半部３_３ の反対側において連通孔３_４ の連なる傾斜壁３_５ とが形成される。ダクト上半部３_３ の下縁及び連通孔３_４ の周縁に平面視で概略Ｕ字状の結合面５_６ （図６参照）が形成されており、インナーケース３をアウターケース１に装着したときに、アウターケース１の結合面１_５ とインナーケース３の結合面３_６ とが密着し、ダクト下半部１_４ とダクト上半部３_３ とによってダクト８が区画される（図２及び図３参照）。尚、アウターケース１の結合面１_５ とインナーケース３の結合面３_６ との間には確実なシールは必要なく、両結合面１_５ ，３_６ が密着せずに多少の隙間が存在しても良い。吸気導入口１_３ に連なるダクト８はアウターケース１の内部を上向きに湾曲し、連通口３_４ においてインナーケース３の底壁３_１ の上面に連通する。またインナーケース３をアウターケース１に装着したときに、アウターケース１のダクト下半部１_４ の切欠１_６ とインナーケース３のダクト上半部３_３ の切欠３_７ とが対向し、両切欠１_６ ，３_７ によって開口９（図２及び図３参照）が形成される。
【００１１】
エレメント４の枠体７は外周にフランジ部７_１ を備えており、このフランジ部７_１ をインナーケース３のフランジ部３_２ の上面に重ね合わせることにより、エレメント４がインナーケース３に支持される。この状態で、エレメント４の下面とインナーケース３の底壁３_１ の上面との間にダスト室１０（図２及び図３参照）が区画される。ダスト室１０はインナーケース３に形成した連通孔３_４ によってダクト８の下流端に連通する。
【００１２】
エレメント４の枠体７の外周のフランジ部７_１ の上面に環状の第１シール部材５を置き、且つアウターケース１の溝１_７ にＣ字状の第２シール部材６を嵌め込んだ状態で、その上部にカバー２が結合される。アウターケース１とカバー２とは、４個の金属製クリップ１１…によって着脱自在に結合される。カバー２は前記吸気導入口１_３ と同じ側の側面に短い円筒状の吸気排出口２_２ を有するとともに、第１シール部材５の１辺に重なるように下方に切れ込んだ溝部２_３ とを備える。
【００１３】
而して、エレメント４の上面とカバー２との間に、吸気排出口２_２ に連なるクリーン室１２が区画される。またエレメント４の下面とアウターケース１との間には第１消音室１３が区画されるとともに、アウターケース１とカバー２との間に、前記第１消音室１３に連なる第２消音室１４が区画される。第１消音室１３はダクト８に形成された開口９を介して該ダクト８の内部に連通する。
【００１４】
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用を説明する。
【００１５】
エンジンの吸気負圧により吸気導入口１_３ から吸入された塵埃を含む空気は、ダクト８に案内されてインナーケース３及びエレメント４間に区画されたダスト室１０に流入する。ダスト室１０からエレメント４を上方に通過して浄化された空気は、エレメント４及びカバー２間に区画されたクリーン室１２から吸気排出口２_２ を経てエンジンに供給される。ダクト８を吸気導入口１_３ からエレメント４の下面に向けて上向きに湾曲させたことにより、ダクト８の下流端の連通孔３_４ をエレメント４の下面に近い位置に開口させることができる。これにより、ダスト室１０に滞留する空気量を最小限に抑え、吸気がエアクリーナ１１を通過する間の温度上昇を少なくすることができる。
【００１６】
一体に連通する第１消音室１３及び第２消音室１４はダクト８の開口９を介して該ダクト８の内部に連通しており、吸気共鳴室として機能する第１消音室１３及び第２消音室１４によって吸気騒音が低減する。このとき、アウターケース１及びカバー２の内部空間のうち、前記ダスト室１０、クリーン室１２及びエレメント４を除く部分は第１、第２消音室１３，１４の空間として利用されているため、それら第１、第２消音室１３，１４の容積を充分に確保して共鳴周波数を低下させ、低周波の吸気騒音を効果的に低減することができる。
【００１７】
実施例の如くエアクリーナ１１の同じ側の側面に吸気導入口１_３ 及び吸気排出口２_２ を設けると、エンジンの低速運転時であって吸気の流量が少ない場合、近接して配置された吸気導入口１_３ 及び吸気排出口２_２ 間を吸気が短絡してしまい、吸気導入口１_３ 及び吸気排出口２_２ に近いエレメント４の一部だけが汚れる問題がある。しかしながら、図８（Ａ）に示すように吸気導入口１_３ に連なるダクト８が吸気排出口２_２ から遠ざかるように延びているため、吸気の流量の少ないエンジンの低速運転時であっても、エレメント４の吸気導入口１_３ 及び吸気排出口２_２ から遠い部分も吸気が通過するようになり、エレメント４の部分的な汚れを防止して寿命の延長を図ることができる。また図８（Ｂ）に示すように、吸気の流量が増加するエンジンの高速運転時には、吸気がエレメント４の全域を均等に通過するようになり、エレメント４の部分的な汚れが防止される。
【００１８】
エアクリーナ１１の内部に第１、第２消音室１３，１４を一体に設けたことにより、エアクリーナ１１と別体の消音室を設ける場合に比べて吸気系をコンパクト化することができるだけでなく、その取付のための部品点数や工数を削減することができ、しかもエアクリーナ１１と消音室とを別個に製造する場合に比べてトータルの製造コストを削減することができる。更にアウターケース１及びインナーケース３を利用してダクト８を形成したので、特別のダクトが不要になって部品点数や取付工数が削減される。しかも、ダクト８は第１消音室１３に囲まれるように配置されるため、結合面１_５ ，３_６ のシールが不要になって部品点数が更に削減される。またダクト８がエアクリーナ１１の内部に収納されているので、エアクリーナ１１の上流側における吸気通路長を短くして吸気系を更にコンパクト化し、エンジンルーム内におけるレイアウトを容易にすることができる。
【００１９】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２０】
例えば、実施例では吸気導入口１_３ 及び吸気排出口２_２ をエアクリーナＣの同じ側面に設けているが、それらをエアクリーナＣの異なる側面にそれぞれ設けても良い。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載された発明によれば、エレメントを支持するインナーケースをアウターケースに装着し、エレメントとカバーとの間に吸気導入口に連なるクリーン室を区画するとともに、エレメントとインナーケースとの間にダスト室を区画し、且つアウターケース及びカバーの内部空間のクリーン室、ダスト室及びエレメント以外の部分に消音室を区画したので、エアクリーナと消音室とをコンパクトに一体化して狭隘な場所へのレイアウトを容易化するとともに、取付に要する部品点数及び作業工数を削減することができ、しかも簡単な構造で消音室の容積を充分に確保して低周波域の吸気騒音を効果的に低減することができる。またアウターケースとインナーケースとの合わせ面に形成されて吸気導入口をダスト室に接続するダクトに、該ダクトを消音室に連通させる開口を形成したので、ダクトをエアクリーナの外部に設ける場合に比べて吸気系の全長を短縮することができ、しかもダクトを特別の部材を用いることなく構成して部品点数及び組付工数を削減することができる
【図面の簡単な説明】
【図１】エアクリーナの全体平面図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】図２の４−４線断面図
【図５】アウターケースの平面図
【図６】アウターケースにインナーケースを組み付けた平面図
【図７】エアクリーナの分解図
【図８】作用の説明図
【符号の説明】
１ アウターケース
１_３ 吸気導入口
２ カバー
２_２ 吸気排出口
３ インナーケース
４ エレメント
８ ダクト
９ 開口
１０ ダスト室
１２ クリーン室
１３ 第１消音室（第１消音室）
１４ 第２消音室（第１消音室）

Claims (1)

1. 吸気導入口（１_３ ）を有するアウターケース（１）と吸気排出口（２_２ ）を有するカバー（２）とを相互に結合し、その内部空間に空気清浄用のエレメント（４）を配置したエアクリーナにおいて、
   エレメント（４）を支持するインナーケース（３）をアウターケース（１）に装着し、エレメント（４）とカバー（２）との間に吸気排出口（２_２ ）に連なるクリーン室（１２）を区画するとともに、エレメント（４）とインナーケース（２）との間にダスト室（１０）を区画し、且つ前記内部空間のクリーン室（１２）、ダスト室（１０）及びエレメント（４）以外の部分に消音室（１３，１４）を区画し、アウターケース（１）とインナーケース（３）との合わせ面に形成されて吸気導入口（１_３ ）をダスト室（１０）に接続するダクト（８）に、該ダクト（８）を消音室（１３，１４）に連通させる開口（９）を形成したことを特徴するエアクリーナ。

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