JP6459789B2 - エアクリーナ構造 - Google Patents

Description

本発明は、エアクリーナ構造に関し、特に、スクータタイプの車両に採用されるエアクリーナ構造に関する。

スクータタイプの自動二輪車には、ユニットスイング式のエンジンが多く採用されている。このタイプの自動二輪車では、前後に延びるエンジンの上方にエアクリーナが設けられているものがある。エアクリーナは車幅方向の一方に偏って取り付けられ、吸気口が車幅方向外側に向けられている。この場合、吸気口からエアクリーナ内に埃が入り易くなっており、防塵性に欠ける。このため、フィルタの目詰まりを起こす原因となっていた。そこで、吸気口にダクトを接続したエアクリーナが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のエアクリーナでは、ダクトがシート下のヘルメットボックス周辺まで延長されている。これにより、車両の外側からエアクリーナ内に埃等が入り込むのを防止することができる。

特開２０１４−２１８９４９号公報

しかしながら、特許文献１では、吸気口にダクトを設けることで部品点数が増加するだけでなく、ダクトの取り付け作業が煩雑になる結果、組付工数も増加するという問題があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、構成の複雑化や組付工数の増加をさせることなく防塵効果を得ることができるエアクリーナ構造を提供することを目的とする。

本発明に係るエアクリーナ構造は、車幅方向内側にクリーンサイド室が形成されるクリーナケースに対し、車幅方向外側にダーティサイド室が形成されるクリーナキャップを取り付けたエアクリーナ構造であって、前記クリーナケースは、エアを取り入れる吸気口と、当該吸気口から流入するエアを前記ダーティサイド室に導入する導入管とを有し、前記クリーナケースと前記クリーナキャップとの合わせ面に設けられるエアフィルタと、前記クリーナケースに取り付けられるアウトレットチューブと、をさらに備え、前記クリーナケースにおいて、前記アウトレットチューブの接続口と前記吸気口とは隣接して設けられ、前記アウトレットチューブには、エアに含まれる埃を遮蔽する遮蔽部が設けられ、前記遮蔽部は、前記吸気口を覆うように形成されることを特徴とする。

この構成によれば、吸気口が車幅方向内側に向けられることにより、車両外側からエアクリーナ内に埃等が入り込むのを防止することができる。また、遮蔽部が設けられることにより、エアクリーナ周辺のエアに含まれる埃等が遮蔽部によって遮蔽される。このため、エアが吸気口から導入管を通じてダーティサイド室に流入する際に、埃等が入り難くなる。よって、エアフィルタの目詰まりを抑制することができる。このように、吸気口にダクトを接続する必要がないため、構成の複雑化や組付工数の増加をさせることなく防塵効果を得ることができる。

本発明に係る上記エアクリーナ構造において、前記カバーは、前記アウトレットチューブに一体形成されることが好ましい。この構成によれば、部品点数が削減されることで、更なる構成の簡略化及び組付工数の削減が実現される。

本発明に係る上記エアクリーナ構造において、前記アウトレットチューブは、弾性材料で形成されることが好ましい。この構成によれば、周辺部品の形状に追従してアウトレットチューブが変形可能である。このため、アウトレットチューブが樹脂材料で形成される場合に比べ、アウトレットチューブのシール性が確保し易くなる。

本発明に係る上記エアクリーナ構造において、前記吸気口と前記アウトレットチューブは、前記エアクリーナの車両前側に配置されることが好ましい。この構成によれば、吸気口及びアウトレットチューブを車両後側の車輪から離すことができ、車輪や車輪周辺部品の取り付けスペースを確保することができる。また、吸気口周辺に他部品を配置することができ、吸気口が他部品に囲まれることで吸気口内に埃が入り難くなる。

本発明に係る上記エアクリーナ構造において、前記吸気口は、前記アウトレットチューブと、前記カバーと、エンジンケースとで囲まれた空間に配置されることが好ましい。この構成によれば、カバーだけでなくアウトレットチューブやエンジンケースが壁となるため、さらに吸気口内に埃が入り難くなる。

本発明に係る上記エアクリーナ構造において、前記吸気口は、前記アウトレットチューブよりも車両前側に配置されることが好ましい。この構成によれば、アウトレットチューブを挟んで吸気口を車両後側の車輪から更に離すことができる。これにより、車輪が巻き上げる埃等に対する防塵効果を高めることができる。

本発明によれば、吸気口を車両内側に向け、アウトレットチューブに設けられたカバーで吸気口を覆うことにより、構成の複雑化や組付工数の増加をさせることなく防塵効果を得ることができる。

本実施の形態に係る自動二輪車のエンジン周辺の概略構成を示す斜視図である。 本実施の形態に係る自動二輪車のエンジン周辺の概略構成を示す斜視図である。 本実施の形態に係るエアクリーナの分解斜視図である。 本実施の形態に係るエアクリーナの側面図である。 本実施の形態に係るエアクリーナ構造の流路説明図である。 本実施の形態に係るエアクリーナ構造の流路説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、本発明に係るエアクリーナ構造をスクータタイプの自動二輪車のエンジンに適用した例について説明するが、適用対象はこれに限定されることなく変更可能である。例えば、本発明に係るエアクリーナ構造を、他のタイプの自動二輪車や、バギータイプの自動三輪車、自動四輪車などに適用してもよい。また、方向について、車体前方を矢印ＦＲ、車体後方を矢印ＲＥ、車体左側を矢印Ｌ、車体右側を矢印Ｒでそれぞれ示す。また、以下の各図では、説明の便宜上、一部の構成を省略している。

図１及び図２を参照して、本実施の形態に係る自動二輪車の一部の概略構成について説明する。図１及び図２は、本実施の形態に係る自動二輪車のエンジン周辺の概略構成を示す斜視図である。図１は自動二輪車を右後方から見た斜視図を示し、図２は自動二輪車を左前方から見た斜視図を示している。

図１及び図２に示すように、本実施の形態に係るエンジン１は、スクータ等の車両に適用されるユニットスイング式のエンジンである。エンジン１は、シリンダブロックやシリンダヘッドで構成されるエンジンケース１０内にピストン（不図示）等の構成部品を収容し、エンジンケース１０の前端にシリンダヘッドカバー１１（図２のみ図示）を取り付けて構成される。エンジンケース１０の後方には、クランクシャフト（不図示）を収容するクランクケース１２（図１のみ図示）が取り付けられている。

クランクケース１２の右側には、エンジン１を冷却するクーリングファン（不図示）を覆うクーリングファンカバー１３が取り付けられている。クランクケース１２の左側には、後方に向かって延びる変速機ケース１４（図２のみ図示）が取り付けられている。変速機ケース１４内には、クランクシャフトの回転を後輪１５（図１のみ図示）に伝達するためのドライブベルトや変速機構(いずれも不図示)が収容されている。

変速機ケース１４の後端には、後輪１５が回転可能に取り付けられる。後輪１５とクランクケース１２との間には、後輪１５に沿ってリヤインナフェンダ１６（図１のみ図示）が設けられている。変速機ケース１４の後端部分は、サスペンション１７（図１のみ図示）によってフレーム１８（図１のみ図示）の一部に懸架されている。上記したように、エンジン１はユニットスイング式のエンジンであり、エンジン１の前端部分を支点にエンジン１全体が揺動可能に構成される。エンジン１が揺動するときの衝撃はサスペンション１７によって吸収される。

また、エンジンケース１０（シリンダヘッド）には、エンジン１内にエアを取り込むインテークパイプ１９を介してスロットルボディ２０が取り付けられている。スロットルボディ２０は、エンジン１内への吸気量を調整する。また、スロットルボディ２０には、アウトレットチューブ２１を介してエアクリーナ３が取り付けられている。本実施の形態においては、エアクリーナ３が変速機ケース１４の上方に設けられている。

エアクリーナ３は、前後に延びて左右に分割可能な箱型に形成されている。具体的には、エアクリーナ３の右側部分を構成するクリーナケース３０に対して、左側部分を構成するクリーナキャップ３１が取り付けられる。クリーナケース３０は車幅方向外側に開放され、クリーナキャップ３１は車幅方向内側に開放されている。詳細は後述するが、クリーナケース３０の内部空間にはクリーンサイド室４（図３参照）が形成され、クリーナキャップ３１の内部空間にはダーティサイド室５（図３参照）が形成される。

クリーナケース３０の側面には、吸気口３０ａ（図３又は図４参照）が形成されると共に、上記したアウトレットチューブ２１が接続される。また、詳細は後述するが、クリーナケース３０とクリーナキャップ３１との合わせ面には、エアフィルタ３２（図３参照）が設けられている。エアクリーナ３では、吸気口３０ａからエアが流入し、エアはエアクリーナ３内のダーティサイド室５からエアフィルタ３２を通過してクリーンサイド室４に流れ込むことによって濾過される。

また、シリンダヘッドカバー１１とエアクリーナ３との間には、シリンダヘッドカバー１１からクリーナケース３０の前端に向かって延びるブリーザホース２２が接続されている。ブリーザホース２２は、エンジン１内で発生したブローバイガスをエアクリーナ３に送り込む。

このように構成されるエンジン１においては、吸気口３０ａから流入したエアがエアクリーナ３で濾過された後、スロットルボディ２０によってエアの吸気量が調整される。そして、エアは、燃料噴射装置（不図示）にて燃料と混合された後、エンジンケース１０内の燃焼室（不図示）に送り込まれる。エンジンケース１０内で燃焼後の排気ガスは、エンジンケース１０に接続されるエキゾーストパイプ及びマフラ（いずれも不図示）を通って外に排出される。エンジンケース１０内では、燃料とエアとが混合された混合気の燃焼によってピストン（不図示）が往復動され、クランクケース１２内のクランクシャフトに動力が伝達される。

ところで、従来のエアクリーナ構造にあっては、吸気口が車両の外側に向けられていたため、車輪の回転によって巻き上げられる埃や水分が、直にエアクリーナ内に入り込み易くなっていた。このため、エアフィルタに目詰まりが生じ、エアフィルタの交換頻度が多くなってしまうという問題があった。そこで、吸気口にダクト（インレットチューブ）を接続し、外気の取入口を車両の外側ではなくシート下の空間に設ける構成も採用されている。しかしながら、構成が複雑になるだけでなくダクトの取り付け作業が煩雑になる結果、組付工数が増加してコストアップに繋がってしまう。

そこで、本実施の形態では、吸気口３０ａを車両の内側に向け、アウトレットチューブ２１の一部の構成（後述する遮蔽部２１ａ）を利用して吸気口３０ａを覆う構成とした。これにより、吸気口３０ａにダクトを接続することがなく防塵効果を高めることができ、更には構成の簡略化及び組付工数の削減も実現することができる。

次に、図３及び図４を参照して、本実施の形態に係るエアクリーナ構造について説明する。図３は、本実施の形態に係るエアクリーナの分解斜視図である。図４は、本実施の形態に係るエアクリーナの側面図である。図４Ａはエアクリーナを車幅方向内側（右側）から見た図を示しており、図４Ｂはエアクリーナを車幅方向外側（左側）から見た図を示している。また、図４Ｂにおいては説明の便宜上、クリーナキャップ及びエアフィルタを省略している。

図３及び図４に示すように、エアクリーナ３は、合成樹脂によって成形されており、左側が開放されたクリーナケース３０に対して、右側が開放されたクリーナキャップ３１を取り付けて構成される。クリーナケース３０及びクリーナキャップ３１は、互いの合わせ面を合わせた状態で、外形に沿って複数箇所をネジ止めすることにより固定される。クリーナケース３０とクリーナキャップ３１との境界部分には、エアクリーナ３の内部空間を左右に仕切るように、エアフィルタ３２が取り付けられる（図３参照）。

クリーナケース３０の側面の前方には、エアクリーナ３内にエアを取り入れる吸気口３０ａが形成されている。吸気口３０ａには、クリーナケース３０の開口端に向かって延びる円筒状の筒状部３３が形成されている。筒状部３３は、クリーナケース３０の開口端面（合わせ面）より外側に突出している。この筒状部３３は、吸気口３０ａから流入するエアをクリーナキャップ３１側（ダーティサイド室５）に導入する導入管として機能する。なお、以下の説明では、筒状部３３を導入管３３と記す。

また、吸気口３０ａの後側には、アウトレットチューブ２１が接続される接続口３０ｂが吸気口３０ａに隣接して設けられている。本実施の形態では、吸気口３０ａ及び接続口３０ｂがクリーナケース３０の前側に集中して設けられている。アウトレットチューブ２１は、接続口３０ｂから車幅方向内側に突出した後、車両前方に向かって略直角に屈曲し、上記したスロットルボディ２０（図１又は図２参照）に接続される。アウトレットチューブ２１は、ゴム等の弾性材料で形成される。

また、アウトレットチューブ２１の側面には、吸気口３０ａの上方空間を覆うように板状の遮蔽部２１ａが形成されている。遮蔽部２１ａは、エアクリーナ３周辺のエア（特に前方からくるエア）に含まれる埃等を遮蔽する役割を果たす。遮蔽部２１ａは、アウトレットチューブ２１と一体成型されており、アウトレットチューブ２１の外面から前下方に向かって弧を描くように湾曲して形成される。遮蔽部２１ａの下端は、アウトレットチューブ２１の下端よりも下方に延出している。また、図４Ａに示すように、車幅方向内側から見ると、遮蔽部２１ａには周辺部品（不図示）を避けるための切欠き２１ｂが円弧状に形成されている。

また、クリーナケース３０の前方には、ブリーザ室３４が形成されている。ブリーザ室３４の上半部は車幅方向外側に開口されており、下半部はブリーザキャップ３４ａによって閉じられている。ブリーザ室３４の下半部には、上記したブリーザホース２２（図１又は図２参照）が接続される。エンジン１（図１参照）で発生したブローバイガスは、ブリーザホース２２を通じてブリーザ室３４に流入した後にブリーザ室３４内で気液分離され、クリーナケース３０内に流入する。そして、ブローバイガスは、エアと混合された後、アウトレットチューブ２１を通じて再びエンジン１内に取り込まれる。

エアフィルタ３２は、フィルタ取付プレート３５にフィルタ部３６を取り付けて構成される。フィルタ取付プレート３５は、クリーナケース３０及びクリーナキャップ３１の開口形状に沿った外形を有している。フィルタ取付プレート３５の前後方向の略中央部分には、側面視矩形状のフィルタ部３６が着脱可能に取り付けられている。フィルタ部３６は、例えば、目の細かい濾紙を蛇腹状に折りたたんだ乾式タイプのフィルタで構成される。なお、フィルタ部３６はこの構成に限定されず、スポンジにオイルを染み込ませた湿式タイプのフィルタで構成されてもよい。また、フィルタ取付プレート３５の前方側には、導入管３３を挿通するための貫通口３５ａが形成されている。

このように構成されるエアクリーナ構造では、クリーナケース３０の接続口３０ｂにアウトレットチューブ２１が差し込まれ、アウトレットチューブ２１の先端がクリーナケース３０の内側に入り込む。これにより、クリーナケース３０とアウトレットチューブ２１とが接続される。また、クリーナケース３０の導入管３３をフィルタ取付プレート３５の貫通口３５ａに挿通し、貫通口３５ａから突出した導入管３３の先端に環状のグロメット３７が取り付けられる。これにより、吸気口３０ａとフィルタ取付プレート３５が密閉され、吸気口３０ａがクリーナキャップ３１側（後述するダーティサイド室５）に連通される。そして、クリーナケース３０とクリーナキャップ３１との間にエアフィルタ３２を挟み込んだ状態で、クリーナケース３０とクリーナキャップ３１とをネジ止め固定することによりエアクリーナ３が組み立てられる。

このとき、エアクリーナ３内に密閉された左右２つの内部空間が形成される。具体的には、エアクリーナ３の右側空間（クリーナケース３０によって形成される空間）がクリーンサイド室４を構成し、左側空間（クリーナキャップ３１によって形成される空間）がダーティサイド室５を構成する。ここで、ダーティサイドとは、フィルタ部３６を通過する前のエアが流れる空間を示し、クリーンサイドとは、フィルタ部３６を通過して浄化された後のエアが流れる空間を示している。

上記したように、本実施の形態では、アウトレットチューブ２１に対して遮蔽部２１ａが一体形成されているため、部品点数を削減することができる。この結果、構成の簡略化及び部品の組付工数の削減を実現することができる。また、吸気口３０ａとアウトレットチューブ２１が、エアクリーナ３の車両前側に配置されて、車両後方には、後輪１５やサスペンション１７、リヤインナフェンダ１６（共に図１参照）が設けられている。このため、吸気口３０ａ及びアウトレットチューブ２１を車両後側の後輪１５から離すことができ、後輪１５や車輪周辺部品の取り付けスペースを確保することができる。この場合、車両前側において部品のレイアウトに制約がないため、吸気口３０ａ周辺に他部品を配置することができる。この結果、吸気口３０ａが他部品に囲まれることで吸気口３０ａ内に埃が入り難くなる。

また、本実施の形態において、吸気口３０ａは、アウトレットチューブ２１と、遮蔽部２１ａと、エンジンケース１０（図１又は図２参照）とで囲まれた空間に配置されている。このため、遮蔽部２１ａだけでなくアウトレットチューブ２１やエンジンケース１０も壁として機能させることができ、吸気口３０ａへの埃の侵入を抑制することができる。特に、吸気口３０ａの下方空間がエンジンケース１０によって遮られているため、後輪１５が巻き上げる埃等に対する防塵効果を高めることができる。さらに、クリーナケース３０とアウトレットチューブ２１の接続部分よりも、吸気口３０ａが車両前側に配置されている。このため、アウトレットチューブ２１を挟んで吸気口３０ａを後輪１５から更に離すことができる。これによっても、後輪１５が巻き上げる埃等に対する防塵効果を高めることができる。また、吸気口３０ａとアウトレットチューブ２１とが隣接して設けられることで、隣接部品との隙間を確保することができる。この結果、吸気口３０ａに対するエアの流入を妨げることなく、隙間を通じてエアクリーナ３内に効果的にエアを導入することができる。

また、上記したように、本実施の形態では、アウトレットチューブ２１がゴム等の弾性材料で形成されている。この場合、周辺部品の形状に追従してアウトレットチューブが変形可能である。このため、アウトレットチューブ２１がプラスチック等の樹脂材料で形成される場合に比べ、アウトレットチューブ２１のシール性が確保し易くなる。

次に、図５及び図６を参照して、本実施の形態に係るエアクリーナ構造のエアの流路について説明する。図５及び図６は、本実施の形態に係るエアクリーナ構造の流路説明図である。図６においては説明の便宜上、エアクリーナの分解斜視図で示している。

図５及び図６に示すように、エアクリーナ３では、エンジン１（図１参照）内で生じる負圧により、吸気口３０ａからエアが流入する。このとき、エアは、エアクリーナ３の周辺部品の隙間を通じてアウトレットチューブ２１の下方から吸気口３０ａに流入する。この場合、吸気口３０ａの周囲がアウトレットチューブ２１や遮蔽部２１ａ、エンジンケース１０（図１参照）によって覆われているため、後輪１５（図１参照）の回転によって巻き上げられる埃や水分が、直接吸気口３０ａに入り難くなっている。このように、遮蔽部２１ａによって埃や水分等を含んだエアが遮られることで、エアクリーナ３内に埃等が侵入することを抑制することができる。

吸気口３０ａから流入するエアは、導入管３３を通じてダーティサイド室５（クリーナキャップ３１）に導入される。ダーティサイド室５内において、エアはクリーナキャップ３１の内面に衝突し、跳ね返りながらフィルタ部３６を通過してクリーンサイド室４内に流れ込む。このとき、エアに含まれる埃や水分の一部はフィルタ部３６に捕捉され、浄化されたエアのみがクリーンサイド室４内に流入することができる。クリーンサイド室４に流入したエアは、接続口３０ｂからアウトレットチューブ２１を通じてスロットルボディ２０（図１又は図２参照）に導入され、燃料と混合される。

以上のように、本実施の形態に係るエアクリーナ構造によれば、吸気口３０ａが車幅方向内側に向けられることにより、車両外側からエアクリーナ３内に埃等が入り込むのを防止することができる。また、遮蔽部２１ａが設けられることにより、エアクリーナ３周辺のエアに含まれる埃等が遮蔽部２１ａによって遮蔽される。このため、エアが吸気口３０ａから導入管３３を通じてダーティサイド室５に流入する際に、埃等が入り難くなる。よって、エアフィルタ３２の目詰まりを抑制することができる。このように、吸気口３０ａにダクトを接続する必要がないため、構成の複雑化や組付工数の増加をさせることなく防塵効果を得ることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、本実施の形態において、エアクリーナ３は、ユニットスイング式のエンジンに適用される構成としたが、この構成に限定されない。エアクリーナ３は、どのタイプのエンジンに適用されてもよい。

また、本実施の形態において、アウトレットチューブ２１と遮蔽部２１ａを一体的に形成する構成としたが、この構成に限定されない。アウトレットチューブ２１と遮蔽部２１ａは、別々の部品で構成されてもよい。

また、本実施の形態において、アウトレットチューブ２１及び遮蔽部２１ａがゴムで形成される構成としたが、この構成に限定されない。アウトレットチューブ２１及び遮蔽部２１ａはどのような材料で形成されてもよい。

また、本実施の形態において、遮蔽部２１ａが、アウトレットチューブ２１の側面から前下方に向かって円弧状に湾曲して形成される構成としたが、この構成に限定されない。遮蔽部２１ａは、吸気口３０ａに対して直に埃等が流入するのを抑制するような形状であれば、どのように形成されてもよい。

また、本実施の形態において、吸気口３０ａ（導入管３３）は、接続口３０ｂの前方に設けられる構成としたが、この構成に限定されない。吸気口３０ａ（導入管３３）は、接続口３０ｂの後方に設けられてもよい。

以上説明したように、本発明は、防塵効果を得ると共に構成の簡略化及び組付工数の削減をすることができるという効果を有し、特に、スクータタイプの車両に採用されるエアクリーナ構造に有用である。

１ エンジン
１０ エンジンケース
２１ アウトレットチューブ
２１ａ 遮蔽部
３ エアクリーナ
３０ クリーナケース
３０ａ 吸気口
３１ クリーナキャップ
３２ エアフィルタ
３３ 筒状部（導入管）
４ クリーンサイド室
５ ダーティサイド室

Claims (6)

1. 車幅方向内側にクリーンサイド室が形成されるクリーナケースに対し、車幅方向外側にダーティサイド室が形成されるクリーナキャップを取り付けたエアクリーナ構造であって、
   前記クリーナケースは、エアを取り入れる吸気口と、当該吸気口から流入するエアを前記ダーティサイド室に導入する導入管とを有し、
   前記クリーナケースと前記クリーナキャップとの合わせ面に設けられるエアフィルタと、
   前記クリーナケースに取り付けられるアウトレットチューブと、をさらに備え、
   前記クリーナケースにおいて、前記アウトレットチューブの接続口と前記吸気口とは隣接して設けられ、
   前記アウトレットチューブには、エアに含まれる埃を遮蔽する遮蔽部が設けられ、
   前記遮蔽部は、前記吸気口を覆うように形成されることを特徴とするエアクリーナ構造。
2. 前記遮蔽部は、前記アウトレットチューブに一体形成されることを特徴とする請求項１に記載のエアクリーナ構造。
3. 前記アウトレットチューブは、弾性材料で形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエアクリーナ構造。
4. 前記吸気口と前記アウトレットチューブは、前記エアクリーナの車両前側に配置されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のエアクリーナ構造。
5. 前記吸気口は、前記アウトレットチューブと、前記遮蔽部と、エンジンケースとで囲まれた空間に配置されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のエアクリーナ構造。
6. 前記吸気口は、前記アウトレットチューブよりも車両前側に配置されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のエアクリーナ構造。

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