JP4240431B2 - 自動二輪車のエアクリーナ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は小型で、且つ製造コストを抑えつつ吸気音を低減するのに好適な自動二輪車のエアクリーナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンのエアクリーナ装置としては、例えば、（１）吸気音を低減できるエアクリーナ装置、（２）実公昭６０−３２３７３号公報「内燃機関用エアクリーナ」が知られている。
【０００３】
上記技術（１）を以下に示す図７で説明する。
図７は従来のエアクリーナ装置の側面図であり、エアクリーナ装置１００は、エアクリーナケース１０１と、このエアクリーナケース１０１から図示せぬキャブレタに連通させたコネクティングチューブ１０２と、エアクリーナケース１０１内にエアを吸込む時に生じる吸気音を減衰させるために、コネクティングチューブ１０２の外周面に取付けたレゾネータ１０３とからなる装置である。
レゾネータ１０３は、コネクティングチューブ１０２に連通した閉空間で空気を共鳴させることで消音効果を得るものである。
【０００４】
上記技術（２）には、同公報の第１図に示される通り、クリーナケース１1内にクリーナエレメント２1を収納し、このクリーナエレメント２1でクリーナケース１1内を未清浄空気室Ａ1と清浄空気室Ｂ1とに区分し、清浄空気室Ｂ1に気化器と連通する吸気路４1を連通させたエアクリーナが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記技術（２）のエアクリーナの吸気音を低減するために、技術（２）の吸気路４1に上記技術（１）のレゾネータ１０３を取付けることが考えられる。
しかし、技術（２）の吸気路４1及びレゾネータ１０３を含めたエアクリーナが大型になり、例えば、部品取付スペースの少ない二輪車に上記エアクリーナを取付ける場合、レゾネータ１０３は消音するための所定の体積及び形状が必要であるため、クリーナケース１1部分の形状が制限され、十分な清浄能力を発揮することができなくなることが考えられる。
また、吸気路４1に別体のレゾネータを追加するため、部品数と組付工数とが増え、コストアップを招く。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、小型で、且つ製造コストを抑えつつ吸気音を低減することができる自動二輪車のエアクリーナ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、エアクリーナケース内をフィルタエレメントでダーティサイドとクリーンサイドとに区画したエンジン用エアクリーナ装置において、前記エアクリーナケースのクリーンサイドの空間を一部仕切ってサブチャンバを形成し、このサブチャンバの側方をチャンバ蓋で覆い、エアクリーナケースにサブチャンバ内に突出する第１凸壁を設け、チャンバ蓋に第１凸壁に近接するようにサブチャンバ内に突出する第２凸壁を設けることでサブチャンバの一隅に迷路構造を形成し、サブチャンバに、エンジンのクランクケースからブローバイガスを還流させるブローバイホースの出口を接続したことを特徴とする。
【０００８】
エアクリーナケース内をフィルタエレメントでダーティサイドとクリーンサイドとに区画し、このクリーンサイドの空間を一部仕切ってサブチャンバを形成し、エンジンのクランクケースからサブチャンバへブローバイホースでブローバイガスを還流させる。
【０００９】
この結果、サブチャンバで、レゾネータの役割を果たすことができ、サブチャンバを形成したエアクリーナケースを小型にすることができて、エアクリーナ装置を自動二輪車へ無理なく搭載することができる。
【００１０】
また、従来、レゾネータをエアクリーナケースからキャブレタに連通するコネクティングチューブに別体で設けていたのに比べて、エアクリーナケースを樹脂製とした場合には、このエアクリーナケースを型を用いて１回で容易に成形することができ、製造コストを下げることができる。
従って、エアクリーナ装置の小型化及び製造コストの低減を行いつつ、吸気音を低減することができる。
【００１１】
更に、レゾネータの機能をも果たすサブチャンバで、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクを兼ねることができ、リザーブタンクをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置を小型にすることができる。
【００１２】
また更に、サブチャンバの一隅に迷路構造を形成することで、ブローバイガス中の液状オイル分が迷路構造を通過できず、サブチャンバの中央へのオイル分の進入を防ぐことができる。
【００１３】
請求項２は、ブローバイホースの出口と、エンジンの排気系に二次空気を送る二次空気供給管の入口とをサブチャンバの対角に接続したことを特徴とする。
レゾネータの機能をも果たすサブチャンバで、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクと、二次空気を供給するための空気室とを兼ねることができ、リザーブタンク及び空気室とをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置を小型に することができる。
【００１４】
請求項３は、フィルタエレメントを、有底円筒形エレメントとし、このエレメントの底部をダーティーサイドへ突出させたことを特徴とする。
【００１５】
従来の有底円筒形エレメントを用い、更に、エアクリーナケース内のエレメント取付部の形状を従来と同形状に形成すれば、新設計のフィルタエレメントを用いずに済み、コストアップを抑えることができる。
【００１６】
請求項４は、サブチャンバとキャブレタとを連通させるコネクティングチューブが接続される接続穴と、ブローバイホースの出口が接続される吐出管とが、サブチャンバの同一の側壁に設けられ、コネクティングチューブとブローバイホースとが側壁から同一方向に突出することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るエアクリーナ装置を備えた自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０は、ヘッドパイプ１１と、このヘッドパイプ１１に操舵自在に取付けたフロントフォーク１２及びこのフロントフォーク１２の下端に取付けた前輪１３と、フロントフォーク１２の上部に一体的に取付けたハンドル１４と、ヘッドパイプ１１の後方に延ばした車体フレーム１５と、この車体フレーム１５の下部に取付けたエンジン１６及び動力伝達機構１７からなるパワーユニット１８と、このパワーユニット１８により図示せぬチェーンを介して駆動する後輪２１と、車体フレーム１５後部から後輪２１側に渡したリヤクッションユニット２２と、車体フレーム１５の上方に取付けた燃料タンク２３と、この燃料タンク２３の後方に配置したシート２４と、このシート２４前部の下方で且つ車体フレーム１５の側方に取付けたエアクリーナ装置２５とからなる。
【００１８】
ここで、２７はヘッドランプ、２８はキャブレタ、２９はエアクリーナ装置２５とキャブレタ２８とを連結するコネクティングチューブ、３１はキャブレタ２８とエンジン１６とを連結する吸気管、３２はエンジン１６の排気系に二次空気を送る二次空気供給管、３３は二次空気供給管３２の途中に設けた流量調整バルブ、３４はエンジン１６のクランクケース３５内からブローバイガスを還流させるブローバイホース、３６はエアクリーナ装置２５の側方を覆うサイドカバー、３７はサイドスタンド、３８はテールランプである。
【００１９】
図２は本発明に係るエアクリーナ装置とエンジンとを繋ぐ各経路の経路図である。
エアクリーナ装置２５は、エアクリーナケース４２内をフィルタエレメント４３でダーティサイドとしてのエレメント前室４４とクリーンサイドとしてのエレメント後室４５とに区分し、このエレメント後室４５の空間を隔壁４６で一部仕切ってフィルタエレメント４３内に設けたエレメント内室４７とサブチャンバ４８とを形成し、エレメント内室４７とサブチャンバ４８とを開口４３ａで連通し、サブチャンバ４８内を、第１凸壁４９及び第２凸壁５１で構成する迷路構造５２で第１サブチャンバ４８ａと第２サブチャンバ４８ｂとに区分して、迷路構造５２を介して第１サブチャンバ４８ａと第２サブチャンバ４８ｂとを連通させた装置である。
【００２０】
ダーティサイド（エレメント前室４４）とは、土埃等を含んだ外気が流入する空間であり、クリーンサイド（エレメント後室４５）とは、ダーティサイド内の外気がフィルタエレメント４３を通過し、土埃等が取除かれた空気が存在する空間である。
【００２１】
ここで、５３はエアクリーナケース４２の吸気口、５４は二次空気供給管３２の入口としての吸入口、５５はブローバイホース３４の出口としての吐出口、５６はエンジン１６に接続した排気管、５７は排気管５６の端部に取付けたマフラ、５８はマフラ５７の後端に接続したテールパイプ、６１は排気管５６に接続した二次空気供給管３２の吐出口、６２はエンジン１６のクランクケース３５に接続したブローバイホース３４の吸入口である。
【００２２】
図３は本発明に係るエアクリーナ装置の側面図であり、エアクリーナ装置２５の蓋を外した状態を示す。
エアクリーナ装置２５は、エアクリーナケース４２の後部に吸気口５３を取付け、エアクリーナケース４２内にフィルタエレメント４３を収納し、エアクリーナケース４２の前部に側面視長円形状のサブチャンバ４８を設けた装置である。なお、６４はサブチャンバ４８の側方を覆うチャンバ蓋、６５，６５はエアクリーナケース４２にチャンバ蓋６４を取付けるためのビスである。
【００２３】
図４は図３の４−４線断面図であり、エアクリーナ装置２５は、エアクリーナケース４２と、フィルタエレメント４３と、エレメント後室４５を隔壁４６で一部仕切って形成したサブチャンバ４８と、サブチャンバ４８の側方を覆うチャンバ蓋６４と、エアクリーナケース４２の側方を覆う蓋６６とからなる。
【００２４】
フィルタエレメント４３は、有底円筒状としたサーキュラータイプのエレメントであり、円筒の開口した端部をサブチャンバ４８の隔壁４７に取付けるとともにフィルタエレメント４３内をサブチャンバ４８内に連通させたものである。
サブチャンバ４８は、チャンバケース４６の前部に取付けたコネクティングチューブ２９に連通させたものである。
【００２５】
以上説明したように、エアクリーナケース４２内をフィルタエレメント４３でダーティサイドとクリーンサイドとに区画したエンジン用エアクリーナ装置２５において、エアクリーナケース４２のクリーンサイドの空間を一部仕切って吸気音を減衰するレゾネータの役割をも果たすサブチャンバ４８を形成したので、サブチャンバ４８を形成したエアクリーナケース４２を小型にすることができ、エアクリーナ装置２５を自動二輪車１０（図１参照）へ無理なく搭載することができる。
【００２６】
また、従来、レゾネータをエアクリーナケースからキャブレタに連通するコネクティングチューブに別体で設けていたのに比べて、エアクリーナケース４２を樹脂製とした場合には、このエアクリーナケース４２を型を用いて１回で容易に成形することができ、製造コストを下げることができる。
従って、エアクリーナ装置２５の小型化及び製造コストの低減を行いつつ、吸気音を低減することができる。
【００２７】
また、エアクリーナ装置２５は、フィルタエレメント４３を、有底円筒形エレメントとし、このフィルタエレメント４３の底部をダーティサイド、即ちエレメント前室４４内へ突出させたので、従来の有底円筒形エレメントを用い、更に、エアクリーナケース４２内のエレメント取付部である隔壁４７の形状を従来と同形状に形成することで、新設計のフィルタエレメントを用いずに済み、コストアップを抑えることができる。
【００２８】
図５は図３の５−５線断面図であり、エアクリーナケース４２は、サブチャンバ４８の下部に設けた第１凸壁４９と、第１凸壁４９の上方に設けた吸入管６７と、第１凸壁４９の下方に設けた吐出管６８とを備える。
吸入管６７は、二次空気供給管３２の吸入口５４を接続するものであり、吐出管６８は、ブローバイホース３４（図３参照）の吐出口５５（図３参照）を接続するものである。
チャンバ蓋６４は、サブチャンバ４８内の第１凸壁４９に近接するように延ばしてサブチャンバ４８の一隅に迷路構造５２を形成する第２凸壁５１を備える。
【００２９】
以上説明したように、迷路構造５２を構成する第２凸壁５１をチャンバ蓋６４に設けたので、第１凸壁４９及び第２凸壁５１をそれぞれ容易に成形することができる。
また、エアクリーナケース４２へのチャンバ蓋６４の取付けは、ビス６５，６５で容易に行うことができ、また、エアクリーナケース４２にチャンバ蓋６４を取付けるだけで、容易に迷路構造５２を形成することができる。
【００３０】
以上に述べたエアクリーナ装置の作用を次に説明する。
まず、図２でエアクリーナ装置２５とエンジン１６とを繋ぐ各経路における空気、ブローバイガス、排気ガスの流れを説明する。
まず、外気（白抜き矢印で示す。）は、エアクリーナ装置２５の吸気口５３からエアクリーナケース４２のエレメント前室４４に流入し、フィルタエレメント４３を通ることで外気に含まれる土埃等が除去され、エレメント内室４７内に流入する。
【００３１】
エレメント内室４７内の空気は、開口４３ａを通ってサブチャンバ４８内に流入し、このサブチャンバ４８内から主にコネクティングチューブ２９を通ってキャブレタ２８に至り、吸気管３１を通って、燃料とともにエンジン１６の図示せぬ燃焼室に流れる。
この後、上記の空気は燃料とともに燃焼し、排気管５６、マフラ５７、テールパイプ５８を通って外部に排出される。
【００３２】
また、サブチャンバ４８内の空気の一部は、サブチャンバ４８の第２サブチャンバ４８ｂ上方の吸入口５４から二次空気供給管３２内に流入し、流量調整バルブ３３で流量が調整され二次空気供給管３２の吐出口６１から排気管５６内に流入する。この結果、排気管５６内の排気ガスに含まれるＨＣ、ＮＯ等の成分が空気で酸化され、マフラ５７、テールパイプ５８を通って外部に排出される。
【００３３】
エンジン１６の運転中には、燃料室からクランクケース３５内に流入した燃焼ガスの一部が、クランクケース３５内の霧状のオイル分と混ざり合い、ブローバイガスとなる。
【００３４】
このブローバイガスは、クランクケース３５内の圧力により、矢印（破線）に示すように、ブローバイホース３４内を通って吐出口５５からサブチャンバ４８の第１サブチャンバ４８ａ内に流入する。
第１サブチャンバ４８ａ内のブローバイガスは、迷路構造５２内を通って第２サブチャンバ４８ｂ内に流入し、更に、コネクティングチューブ２９、キャブレタ２８、吸気管３１を通ってエンジン１６の燃焼室へ流入し、燃焼してテールパイプ５８から排出ガスとして排出される。
【００３５】
以上説明したように、エアクリーナ装置２５は、サブチャンバ４８に、ブローバイホース３４の吐出口５５と、二次空気供給管３２の吸入口５４とを接続したものなので、レゾネータの機能を果たすサブチャンバ４８で、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクと、二次空気を供給するための空気室とを兼ねることができ、リザーブタンク及び空気室とをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置２５を小型にすることができる。
【００３６】
次にエアクリーナ装置２５のサブチャンバの作用を説明する。
図６（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るサブチャンバの作用を説明する作用図である。
（ａ）において、サブチャンバ４８の第１サブチャンバ４８ａ内にブローバイガスが流入すると、ブローバイガス中のガス分及び霧状になったオイル分は、迷路構造５２内を通って、即ち、第１凸壁４９と第２凸壁５１との隙間を通って第２サブチャンバ４８ｂ内に流入する。
また、ブローバイガス中に含まれる液状のオイル分Ｆは、迷路構造５２に阻まれ、第１サブチャンバ４８ａの底に溜まる。
【００３７】
（ｂ）において、第１サブチャンバ４８ａに溜まったオイル分Ｆは、エアクリーナケース４２の下部に設けた吐出管６８から吐出口５５へ流れ、エンジンのクランクケース内に戻る。
この時、吐出管６８は、内面下部を第１サブチャンバ４８ａの下面とスムーズに繋げたものであり、しかも先端を下側にαだけ傾けて設けたものなので、第１サブチャンバ４８ａ内からオイル分Ｆを容易に排出させることができ、第１サブチャンバ４８ａに特にドレン孔を設けなくてもよい。
【００３８】
（ｃ）において、例えば、エンジンの運転を停止し、自動二輪車を停車するためにサイドスタンドを使用した場合、自動二輪車のサイドスタンド側にチャンバ蓋６４を設けてあるため、エアクリーナケース４２は角度βだけ傾き、エアクリーナケース４２のチャンバ蓋６４側に寄せて設けた吐出管の吐出孔６８ａ側にオイル分Ｆが溜まる。この結果、オイル分Ｆをエンジンへより確実に戻すことができる。
【００３９】
以上説明したように、サブチャンバ４８の一隅に迷路構造５２を形成したので、吐出管６８から噴き出したブローバイガス中の液状オイル分が迷路構造５２を通過できず、サブチャンバ４８の中央、即ち第２サブチャンバ４８ｂ内への液状オイル分の進入を防ぐことができる。
従って、二次空気供給管３２の吸入口５４から液状オイル分を含まない空気を吸入させることができ、排気管５６内の排気ガスを浄化する浄化能力を向上させることができる。
【００４０】
また、サブチャンバ４８の下部にブローバイホース３４（図１参照）の吐出口５５（図２参照）を接続し、サブチャンバ４８の上部に二次空気供給管３２の吸入口５４を接続したことで、ブローバイガスをサブチャンバ４８のほぼ中央に位置するコネクティングチューブ２９の吸入口から吸入させ、二次空気供給管３２へ流入させないようにすることができ、二次空気供給管３２へはフィルタエレメント４３（図４参照）を通過した土埃等を含まない空気だけを流入させることができる。
【００４１】
尚、本発明では、図４に示したように、フィルタエレメント４３を有底円筒形エレメントとしたが、これに限るものではなく、平板形エレメントとしてもよい。この場合、前述のエレメント内室４７に相当する空間は、平板形エレメントの側方に配置するエレメント側室であり、エアクリーナケース４２内には、空気の流れに沿って、エレメント前室、平板形エレメント、エレメント側室、サブチャンバ４８が順に並ぶ。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の自動二輪車のエアクリーナ装置は、エアクリーナケースのクリーンサイドの空間を一部仕切ってサブチャンバを形成し、このサブチャンバの側方をチャンバ蓋で覆い、エアクリーナケースにサブチャンバ内に突出する第１凸壁を設け、チャンバ蓋に第１凸壁に近接するようにサブチャンバ内に突出する第２凸壁を設けることでサブチャンバの一隅に迷路構造を形成し、サブチャンバに、エンジンのクランクケースからブローバイガスを還流させるブローバイホースの出口を接続したので、サブチャンバでレゾネータの役割を果たすことができ、サブチャンバを形成したエアクリーナケースを小型にすることができて、エアクリーナ装置を自動二輪車へ無理なく搭載することができる。
【００４３】
また、従来、レゾネータをエアクリーナケースからキャブレタに連通するコネクティングチューブに別体で設けていたのに比べて、エアクリーナケースを樹脂製とした場合には、このエアクリーナケースを型を用いて１回で容易に成形することができ、製造コストを下げることができる。
従って、エアクリーナ装置の小型化及び製造コストの低減を行いつつ、吸気音を低減することができる。
【００４４】
更に、レゾネータの機能をも果たすサブチャンバで、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクを兼ねることができ、リザーブタンクをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置を小型にすることができる。
【００４５】
また更に、サブチャンバの一隅に迷路構造を形成することで、ブローバイガス中の液状オイル分が迷路構造を通過できず、サブチャンバの中央へのオイル分の進入を防ぐことができる。
【００４６】
請求項２の自動二輪車のエアクリーナ装置は、ブローバイホースの出口と、エンジンの排気系に二次空気を送る二次空気供給管の入口とをサブチャンバの対角に接続したので、レゾネータの機能をも果たすサブチャンバで、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクと、二次空気を供給するための空気室とを兼ねることができ、リザーブタンク及び空気室とをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置を小型にすることができる。
【００４７】
請求項３の自動二輪車のエアクリーナ装置は、フィルタエレメントを、有底円筒形エレメントとし、このエレメントの底部をダーティーサイドへ突出させたので、従来の有底円筒形エレメントを用い、更に、エアクリーナケース内のエレメント取付部の形状を従来と同形状に形成すれば、新設計のフィルタエレメントを用いずに済み、コストアップを抑えることができる。
【００４８】
請求項４の自動二輪車のエアクリーナ装置は、サブチャンバとキャブレタとを連通させるコネクティングチューブが接続される接続穴と、ブローバイホースの出口が接続される吐出管とが、サブチャンバの同一の側壁に設けられ、コネクティングチューブとブローバイホースとが側壁から同一方向に突出する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るエアクリーナ装置を備えた自動二輪車の側面図
【図２】 本発明に係るエアクリーナ装置とエンジンとを繋ぐ各経路の経路図
【図３】 本発明に係るエアクリーナ装置の側面図
【図４】 図３の４−４線断面図
【図５】 図３の５−５線断面図
【図６】 本発明に係るサブチャンバの作用を説明する作用図
【図７】 従来のエアクリーナ装置の側面図
【符号の説明】
１０…自動二輪車、１６…エンジン、２５…エアクリーナ装置、２８…キャブレタ、２９…コネクティングチューブ、３２…二次空気供給管、３４…ブローバイホース、３５…クランクケース、４２…エアクリーナケース、４３…フィルタエレメント、４４…ダーティサイド（エレメント前室）、４５…クリーンサイド（エレメント後室）、４８…サブチャンバ、４９…第１凸壁、５１…第２凸壁、５２…迷路構造、５４…入口（吸入口）、５５…出口（吐出口）、６４…チャンバ蓋、６８…吐出管。
【発明の属する技術分野】
本発明は小型で、且つ製造コストを抑えつつ吸気音を低減するのに好適な自動二輪車のエアクリーナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンのエアクリーナ装置としては、例えば、（１）吸気音を低減できるエアクリーナ装置、（２）実公昭６０−３２３７３号公報「内燃機関用エアクリーナ」が知られている。
【０００３】
上記技術（１）を以下に示す図７で説明する。
図７は従来のエアクリーナ装置の側面図であり、エアクリーナ装置１００は、エアクリーナケース１０１と、このエアクリーナケース１０１から図示せぬキャブレタに連通させたコネクティングチューブ１０２と、エアクリーナケース１０１内にエアを吸込む時に生じる吸気音を減衰させるために、コネクティングチューブ１０２の外周面に取付けたレゾネータ１０３とからなる装置である。
レゾネータ１０３は、コネクティングチューブ１０２に連通した閉空間で空気を共鳴させることで消音効果を得るものである。
【０００４】
上記技術（２）には、同公報の第１図に示される通り、クリーナケース１1内にクリーナエレメント２1を収納し、このクリーナエレメント２1でクリーナケース１1内を未清浄空気室Ａ1と清浄空気室Ｂ1とに区分し、清浄空気室Ｂ1に気化器と連通する吸気路４1を連通させたエアクリーナが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記技術（２）のエアクリーナの吸気音を低減するために、技術（２）の吸気路４1に上記技術（１）のレゾネータ１０３を取付けることが考えられる。
しかし、技術（２）の吸気路４1及びレゾネータ１０３を含めたエアクリーナが大型になり、例えば、部品取付スペースの少ない二輪車に上記エアクリーナを取付ける場合、レゾネータ１０３は消音するための所定の体積及び形状が必要であるため、クリーナケース１1部分の形状が制限され、十分な清浄能力を発揮することができなくなることが考えられる。
また、吸気路４1に別体のレゾネータを追加するため、部品数と組付工数とが増え、コストアップを招く。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、小型で、且つ製造コストを抑えつつ吸気音を低減することができる自動二輪車のエアクリーナ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、エアクリーナケース内をフィルタエレメントでダーティサイドとクリーンサイドとに区画したエンジン用エアクリーナ装置において、前記エアクリーナケースのクリーンサイドの空間を一部仕切ってサブチャンバを形成し、このサブチャンバの側方をチャンバ蓋で覆い、エアクリーナケースにサブチャンバ内に突出する第１凸壁を設け、チャンバ蓋に第１凸壁に近接するようにサブチャンバ内に突出する第２凸壁を設けることでサブチャンバの一隅に迷路構造を形成し、サブチャンバに、エンジンのクランクケースからブローバイガスを還流させるブローバイホースの出口を接続したことを特徴とする。
【０００８】
エアクリーナケース内をフィルタエレメントでダーティサイドとクリーンサイドとに区画し、このクリーンサイドの空間を一部仕切ってサブチャンバを形成し、エンジンのクランクケースからサブチャンバへブローバイホースでブローバイガスを還流させる。
【０００９】
この結果、サブチャンバで、レゾネータの役割を果たすことができ、サブチャンバを形成したエアクリーナケースを小型にすることができて、エアクリーナ装置を自動二輪車へ無理なく搭載することができる。
【００１０】
また、従来、レゾネータをエアクリーナケースからキャブレタに連通するコネクティングチューブに別体で設けていたのに比べて、エアクリーナケースを樹脂製とした場合には、このエアクリーナケースを型を用いて１回で容易に成形することができ、製造コストを下げることができる。
従って、エアクリーナ装置の小型化及び製造コストの低減を行いつつ、吸気音を低減することができる。
【００１１】
更に、レゾネータの機能をも果たすサブチャンバで、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクを兼ねることができ、リザーブタンクをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置を小型にすることができる。
【００１２】
また更に、サブチャンバの一隅に迷路構造を形成することで、ブローバイガス中の液状オイル分が迷路構造を通過できず、サブチャンバの中央へのオイル分の進入を防ぐことができる。
【００１３】
請求項２は、ブローバイホースの出口と、エンジンの排気系に二次空気を送る二次空気供給管の入口とをサブチャンバの対角に接続したことを特徴とする。
レゾネータの機能をも果たすサブチャンバで、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクと、二次空気を供給するための空気室とを兼ねることができ、リザーブタンク及び空気室とをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置を小型に することができる。
【００１４】
請求項３は、フィルタエレメントを、有底円筒形エレメントとし、このエレメントの底部をダーティーサイドへ突出させたことを特徴とする。
【００１５】
従来の有底円筒形エレメントを用い、更に、エアクリーナケース内のエレメント取付部の形状を従来と同形状に形成すれば、新設計のフィルタエレメントを用いずに済み、コストアップを抑えることができる。
【００１６】
請求項４は、サブチャンバとキャブレタとを連通させるコネクティングチューブが接続される接続穴と、ブローバイホースの出口が接続される吐出管とが、サブチャンバの同一の側壁に設けられ、コネクティングチューブとブローバイホースとが側壁から同一方向に突出することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るエアクリーナ装置を備えた自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０は、ヘッドパイプ１１と、このヘッドパイプ１１に操舵自在に取付けたフロントフォーク１２及びこのフロントフォーク１２の下端に取付けた前輪１３と、フロントフォーク１２の上部に一体的に取付けたハンドル１４と、ヘッドパイプ１１の後方に延ばした車体フレーム１５と、この車体フレーム１５の下部に取付けたエンジン１６及び動力伝達機構１７からなるパワーユニット１８と、このパワーユニット１８により図示せぬチェーンを介して駆動する後輪２１と、車体フレーム１５後部から後輪２１側に渡したリヤクッションユニット２２と、車体フレーム１５の上方に取付けた燃料タンク２３と、この燃料タンク２３の後方に配置したシート２４と、このシート２４前部の下方で且つ車体フレーム１５の側方に取付けたエアクリーナ装置２５とからなる。
【００１８】
ここで、２７はヘッドランプ、２８はキャブレタ、２９はエアクリーナ装置２５とキャブレタ２８とを連結するコネクティングチューブ、３１はキャブレタ２８とエンジン１６とを連結する吸気管、３２はエンジン１６の排気系に二次空気を送る二次空気供給管、３３は二次空気供給管３２の途中に設けた流量調整バルブ、３４はエンジン１６のクランクケース３５内からブローバイガスを還流させるブローバイホース、３６はエアクリーナ装置２５の側方を覆うサイドカバー、３７はサイドスタンド、３８はテールランプである。
【００１９】
図２は本発明に係るエアクリーナ装置とエンジンとを繋ぐ各経路の経路図である。
エアクリーナ装置２５は、エアクリーナケース４２内をフィルタエレメント４３でダーティサイドとしてのエレメント前室４４とクリーンサイドとしてのエレメント後室４５とに区分し、このエレメント後室４５の空間を隔壁４６で一部仕切ってフィルタエレメント４３内に設けたエレメント内室４７とサブチャンバ４８とを形成し、エレメント内室４７とサブチャンバ４８とを開口４３ａで連通し、サブチャンバ４８内を、第１凸壁４９及び第２凸壁５１で構成する迷路構造５２で第１サブチャンバ４８ａと第２サブチャンバ４８ｂとに区分して、迷路構造５２を介して第１サブチャンバ４８ａと第２サブチャンバ４８ｂとを連通させた装置である。
【００２０】
ダーティサイド（エレメント前室４４）とは、土埃等を含んだ外気が流入する空間であり、クリーンサイド（エレメント後室４５）とは、ダーティサイド内の外気がフィルタエレメント４３を通過し、土埃等が取除かれた空気が存在する空間である。
【００２１】
ここで、５３はエアクリーナケース４２の吸気口、５４は二次空気供給管３２の入口としての吸入口、５５はブローバイホース３４の出口としての吐出口、５６はエンジン１６に接続した排気管、５７は排気管５６の端部に取付けたマフラ、５８はマフラ５７の後端に接続したテールパイプ、６１は排気管５６に接続した二次空気供給管３２の吐出口、６２はエンジン１６のクランクケース３５に接続したブローバイホース３４の吸入口である。
【００２２】
図３は本発明に係るエアクリーナ装置の側面図であり、エアクリーナ装置２５の蓋を外した状態を示す。
エアクリーナ装置２５は、エアクリーナケース４２の後部に吸気口５３を取付け、エアクリーナケース４２内にフィルタエレメント４３を収納し、エアクリーナケース４２の前部に側面視長円形状のサブチャンバ４８を設けた装置である。なお、６４はサブチャンバ４８の側方を覆うチャンバ蓋、６５，６５はエアクリーナケース４２にチャンバ蓋６４を取付けるためのビスである。
【００２３】
図４は図３の４−４線断面図であり、エアクリーナ装置２５は、エアクリーナケース４２と、フィルタエレメント４３と、エレメント後室４５を隔壁４６で一部仕切って形成したサブチャンバ４８と、サブチャンバ４８の側方を覆うチャンバ蓋６４と、エアクリーナケース４２の側方を覆う蓋６６とからなる。
【００２４】
フィルタエレメント４３は、有底円筒状としたサーキュラータイプのエレメントであり、円筒の開口した端部をサブチャンバ４８の隔壁４７に取付けるとともにフィルタエレメント４３内をサブチャンバ４８内に連通させたものである。
サブチャンバ４８は、チャンバケース４６の前部に取付けたコネクティングチューブ２９に連通させたものである。
【００２５】
以上説明したように、エアクリーナケース４２内をフィルタエレメント４３でダーティサイドとクリーンサイドとに区画したエンジン用エアクリーナ装置２５において、エアクリーナケース４２のクリーンサイドの空間を一部仕切って吸気音を減衰するレゾネータの役割をも果たすサブチャンバ４８を形成したので、サブチャンバ４８を形成したエアクリーナケース４２を小型にすることができ、エアクリーナ装置２５を自動二輪車１０（図１参照）へ無理なく搭載することができる。
【００２６】
また、従来、レゾネータをエアクリーナケースからキャブレタに連通するコネクティングチューブに別体で設けていたのに比べて、エアクリーナケース４２を樹脂製とした場合には、このエアクリーナケース４２を型を用いて１回で容易に成形することができ、製造コストを下げることができる。
従って、エアクリーナ装置２５の小型化及び製造コストの低減を行いつつ、吸気音を低減することができる。
【００２７】
また、エアクリーナ装置２５は、フィルタエレメント４３を、有底円筒形エレメントとし、このフィルタエレメント４３の底部をダーティサイド、即ちエレメント前室４４内へ突出させたので、従来の有底円筒形エレメントを用い、更に、エアクリーナケース４２内のエレメント取付部である隔壁４７の形状を従来と同形状に形成することで、新設計のフィルタエレメントを用いずに済み、コストアップを抑えることができる。
【００２８】
図５は図３の５−５線断面図であり、エアクリーナケース４２は、サブチャンバ４８の下部に設けた第１凸壁４９と、第１凸壁４９の上方に設けた吸入管６７と、第１凸壁４９の下方に設けた吐出管６８とを備える。
吸入管６７は、二次空気供給管３２の吸入口５４を接続するものであり、吐出管６８は、ブローバイホース３４（図３参照）の吐出口５５（図３参照）を接続するものである。
チャンバ蓋６４は、サブチャンバ４８内の第１凸壁４９に近接するように延ばしてサブチャンバ４８の一隅に迷路構造５２を形成する第２凸壁５１を備える。
【００２９】
以上説明したように、迷路構造５２を構成する第２凸壁５１をチャンバ蓋６４に設けたので、第１凸壁４９及び第２凸壁５１をそれぞれ容易に成形することができる。
また、エアクリーナケース４２へのチャンバ蓋６４の取付けは、ビス６５，６５で容易に行うことができ、また、エアクリーナケース４２にチャンバ蓋６４を取付けるだけで、容易に迷路構造５２を形成することができる。
【００３０】
以上に述べたエアクリーナ装置の作用を次に説明する。
まず、図２でエアクリーナ装置２５とエンジン１６とを繋ぐ各経路における空気、ブローバイガス、排気ガスの流れを説明する。
まず、外気（白抜き矢印で示す。）は、エアクリーナ装置２５の吸気口５３からエアクリーナケース４２のエレメント前室４４に流入し、フィルタエレメント４３を通ることで外気に含まれる土埃等が除去され、エレメント内室４７内に流入する。
【００３１】
エレメント内室４７内の空気は、開口４３ａを通ってサブチャンバ４８内に流入し、このサブチャンバ４８内から主にコネクティングチューブ２９を通ってキャブレタ２８に至り、吸気管３１を通って、燃料とともにエンジン１６の図示せぬ燃焼室に流れる。
この後、上記の空気は燃料とともに燃焼し、排気管５６、マフラ５７、テールパイプ５８を通って外部に排出される。
【００３２】
また、サブチャンバ４８内の空気の一部は、サブチャンバ４８の第２サブチャンバ４８ｂ上方の吸入口５４から二次空気供給管３２内に流入し、流量調整バルブ３３で流量が調整され二次空気供給管３２の吐出口６１から排気管５６内に流入する。この結果、排気管５６内の排気ガスに含まれるＨＣ、ＮＯ等の成分が空気で酸化され、マフラ５７、テールパイプ５８を通って外部に排出される。
【００３３】
エンジン１６の運転中には、燃料室からクランクケース３５内に流入した燃焼ガスの一部が、クランクケース３５内の霧状のオイル分と混ざり合い、ブローバイガスとなる。
【００３４】
このブローバイガスは、クランクケース３５内の圧力により、矢印（破線）に示すように、ブローバイホース３４内を通って吐出口５５からサブチャンバ４８の第１サブチャンバ４８ａ内に流入する。
第１サブチャンバ４８ａ内のブローバイガスは、迷路構造５２内を通って第２サブチャンバ４８ｂ内に流入し、更に、コネクティングチューブ２９、キャブレタ２８、吸気管３１を通ってエンジン１６の燃焼室へ流入し、燃焼してテールパイプ５８から排出ガスとして排出される。
【００３５】
以上説明したように、エアクリーナ装置２５は、サブチャンバ４８に、ブローバイホース３４の吐出口５５と、二次空気供給管３２の吸入口５４とを接続したものなので、レゾネータの機能を果たすサブチャンバ４８で、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクと、二次空気を供給するための空気室とを兼ねることができ、リザーブタンク及び空気室とをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置２５を小型にすることができる。
【００３６】
次にエアクリーナ装置２５のサブチャンバの作用を説明する。
図６（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るサブチャンバの作用を説明する作用図である。
（ａ）において、サブチャンバ４８の第１サブチャンバ４８ａ内にブローバイガスが流入すると、ブローバイガス中のガス分及び霧状になったオイル分は、迷路構造５２内を通って、即ち、第１凸壁４９と第２凸壁５１との隙間を通って第２サブチャンバ４８ｂ内に流入する。
また、ブローバイガス中に含まれる液状のオイル分Ｆは、迷路構造５２に阻まれ、第１サブチャンバ４８ａの底に溜まる。
【００３７】
（ｂ）において、第１サブチャンバ４８ａに溜まったオイル分Ｆは、エアクリーナケース４２の下部に設けた吐出管６８から吐出口５５へ流れ、エンジンのクランクケース内に戻る。
この時、吐出管６８は、内面下部を第１サブチャンバ４８ａの下面とスムーズに繋げたものであり、しかも先端を下側にαだけ傾けて設けたものなので、第１サブチャンバ４８ａ内からオイル分Ｆを容易に排出させることができ、第１サブチャンバ４８ａに特にドレン孔を設けなくてもよい。
【００３８】
（ｃ）において、例えば、エンジンの運転を停止し、自動二輪車を停車するためにサイドスタンドを使用した場合、自動二輪車のサイドスタンド側にチャンバ蓋６４を設けてあるため、エアクリーナケース４２は角度βだけ傾き、エアクリーナケース４２のチャンバ蓋６４側に寄せて設けた吐出管の吐出孔６８ａ側にオイル分Ｆが溜まる。この結果、オイル分Ｆをエンジンへより確実に戻すことができる。
【００３９】
以上説明したように、サブチャンバ４８の一隅に迷路構造５２を形成したので、吐出管６８から噴き出したブローバイガス中の液状オイル分が迷路構造５２を通過できず、サブチャンバ４８の中央、即ち第２サブチャンバ４８ｂ内への液状オイル分の進入を防ぐことができる。
従って、二次空気供給管３２の吸入口５４から液状オイル分を含まない空気を吸入させることができ、排気管５６内の排気ガスを浄化する浄化能力を向上させることができる。
【００４０】
また、サブチャンバ４８の下部にブローバイホース３４（図１参照）の吐出口５５（図２参照）を接続し、サブチャンバ４８の上部に二次空気供給管３２の吸入口５４を接続したことで、ブローバイガスをサブチャンバ４８のほぼ中央に位置するコネクティングチューブ２９の吸入口から吸入させ、二次空気供給管３２へ流入させないようにすることができ、二次空気供給管３２へはフィルタエレメント４３（図４参照）を通過した土埃等を含まない空気だけを流入させることができる。
【００４１】
尚、本発明では、図４に示したように、フィルタエレメント４３を有底円筒形エレメントとしたが、これに限るものではなく、平板形エレメントとしてもよい。この場合、前述のエレメント内室４７に相当する空間は、平板形エレメントの側方に配置するエレメント側室であり、エアクリーナケース４２内には、空気の流れに沿って、エレメント前室、平板形エレメント、エレメント側室、サブチャンバ４８が順に並ぶ。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の自動二輪車のエアクリーナ装置は、エアクリーナケースのクリーンサイドの空間を一部仕切ってサブチャンバを形成し、このサブチャンバの側方をチャンバ蓋で覆い、エアクリーナケースにサブチャンバ内に突出する第１凸壁を設け、チャンバ蓋に第１凸壁に近接するようにサブチャンバ内に突出する第２凸壁を設けることでサブチャンバの一隅に迷路構造を形成し、サブチャンバに、エンジンのクランクケースからブローバイガスを還流させるブローバイホースの出口を接続したので、サブチャンバでレゾネータの役割を果たすことができ、サブチャンバを形成したエアクリーナケースを小型にすることができて、エアクリーナ装置を自動二輪車へ無理なく搭載することができる。
【００４３】
また、従来、レゾネータをエアクリーナケースからキャブレタに連通するコネクティングチューブに別体で設けていたのに比べて、エアクリーナケースを樹脂製とした場合には、このエアクリーナケースを型を用いて１回で容易に成形することができ、製造コストを下げることができる。
従って、エアクリーナ装置の小型化及び製造コストの低減を行いつつ、吸気音を低減することができる。
【００４４】
更に、レゾネータの機能をも果たすサブチャンバで、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクを兼ねることができ、リザーブタンクをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置を小型にすることができる。
【００４５】
また更に、サブチャンバの一隅に迷路構造を形成することで、ブローバイガス中の液状オイル分が迷路構造を通過できず、サブチャンバの中央へのオイル分の進入を防ぐことができる。
【００４６】
請求項２の自動二輪車のエアクリーナ装置は、ブローバイホースの出口と、エンジンの排気系に二次空気を送る二次空気供給管の入口とをサブチャンバの対角に接続したので、レゾネータの機能をも果たすサブチャンバで、ブローバイガス中のオイル分を分離するリザーブタンクと、二次空気を供給するための空気室とを兼ねることができ、リザーブタンク及び空気室とをサブチャンバとは別に設けるのに比べて、エアクリーナ装置を小型にすることができる。
【００４７】
請求項３の自動二輪車のエアクリーナ装置は、フィルタエレメントを、有底円筒形エレメントとし、このエレメントの底部をダーティーサイドへ突出させたので、従来の有底円筒形エレメントを用い、更に、エアクリーナケース内のエレメント取付部の形状を従来と同形状に形成すれば、新設計のフィルタエレメントを用いずに済み、コストアップを抑えることができる。
【００４８】
請求項４の自動二輪車のエアクリーナ装置は、サブチャンバとキャブレタとを連通させるコネクティングチューブが接続される接続穴と、ブローバイホースの出口が接続される吐出管とが、サブチャンバの同一の側壁に設けられ、コネクティングチューブとブローバイホースとが側壁から同一方向に突出する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るエアクリーナ装置を備えた自動二輪車の側面図
【図２】 本発明に係るエアクリーナ装置とエンジンとを繋ぐ各経路の経路図
【図３】 本発明に係るエアクリーナ装置の側面図
【図４】 図３の４−４線断面図
【図５】 図３の５−５線断面図
【図６】 本発明に係るサブチャンバの作用を説明する作用図
【図７】 従来のエアクリーナ装置の側面図
【符号の説明】
１０…自動二輪車、１６…エンジン、２５…エアクリーナ装置、２８…キャブレタ、２９…コネクティングチューブ、３２…二次空気供給管、３４…ブローバイホース、３５…クランクケース、４２…エアクリーナケース、４３…フィルタエレメント、４４…ダーティサイド（エレメント前室）、４５…クリーンサイド（エレメント後室）、４８…サブチャンバ、４９…第１凸壁、５１…第２凸壁、５２…迷路構造、５４…入口（吸入口）、５５…出口（吐出口）、６４…チャンバ蓋、６８…吐出管。
Claims (4)
- エアクリーナケース内をフィルタエレメントでダーティサイドとクリーンサイドとに区画したエンジン用エアクリーナ装置において、
前記エアクリーナケースのクリーンサイドの空間を一部仕切ってサブチャンバを形成し、このサブチャンバの側方をチャンバ蓋で覆い、
前記エアクリーナケースに前記サブチャンバ内に突出する第１凸壁を設け、前記チャンバ蓋に前記第１凸壁に近接するように前記サブチャンバ内に突出する第２凸壁を設けることでサブチャンバの一隅に迷路構造を形成し、
前記サブチャンバに、エンジンのクランクケースからブローバイガスを還流させるブローバイホースの出口を接続したことを特徴とする自動二輪車のエアクリーナ装置。 - 前記ブローバイホースの出口と、前記エンジンの排気系に二次空気を送る二次空気供給管の入口とを前記サブチャンバの対角に接続したことを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のエアクリーナ装置。
- 前記フィルタエレメントは、有底円筒形エレメントであり、このエレメントの底部をダーティサイドへ突出させたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動二輪車のエアクリーナ装置。
- 前記サブチャンバとキャブレタとを連通させるコネクティングチューブが接続される接続穴と、前記ブローバイホースの出口が接続される吐出管とが、前記サブチャンバの同一の側壁に設けられ、コネクティングチューブとブローバイホースとが前記側壁から同一方向に突出することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の自動二輪車のエアクリーナ装置。
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