JPH0219644A - レゾネーター体型エアクリーナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は内燃機関のレゾネーター体型エアクリナに関す
る。

［従来の技術１ 特開昭６２−１１０７２２号公報はＴシメン１−至の中
心部にレゾネータ（共鳴型消音器）を配設したレゾネー
タ内ａ型■アクリーナを捉案じている。

史に、特開昭５５−６０４４４　ｋ！公報は内燃機関の
吸気管圧力の変化により共鳴室容積−を変化さ「る共鳴
周波数町変型レゾネータを提案している。

この型式のレゾネータ（よ共鳴室内に図！ｌ＋隔壁及び
イれを付勢するバネを設け、この摺動隔壁の一面に吸気
管圧力を他面に大気圧を作用させ、その差圧による付勢
力どバネの付勢力とで磨動隔壁を共鳴室内壁に沿って摺
動ざぜて、共鳴室容積を調節するように構成されている
。

［発明が解決しようとする課題］ 」−記した従来のレゾネータ内Ｍ型エアクリーナは、他
の共鳴周波数固定ノｙ！のレゾネータと同様に、エンジ
ン回転数の変化に伴い吸気８の周波数が変化しでもそれ
に対応できないという欠点があった。

一般に人の聴覚は、波形や８市の時間的変化を伴う音に
対しては、定常的な音より−し検知感度が相対的に高い
ので、上記欠点はレゾネータ内蔵型エアクリーナを一般
化する上での障害となっていた。

特開昭５５−６０４４４＠公報に記載の共鳴周波数可変
型レゾネータは、共鳴周波数をエンジン回転数に応じて
制御できるので、上記欠点を改善することができる。

しかしながら、エンジン回転数の変化により生ずる吸気
管圧力の変化はそれほど太き（なく、摺動隔壁とそれを
震動自在に保持する共鳴室内壁面との摩擦により摺動隔
壁の移動が不確実となる恐れがあった。

特に、１ｌｉｌＩ隔壁をＩＨ助自在に保持する共鳴室内
壁面には、吸気の流れによりダスト等が付着し％’）寸
く、これらダスト等の１！積により、摺動隔壁の作動が
妨′吉される恐れがあった。

本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、作
動信頼性に秀れた共鳴周波数可変のレゾネーター体型エ
アクリープを提供することを目的としている。

（課題を解決するだめの手段１ 本発明のレゾネーター体型Ｔアクリーナは、内燃機関の
吸気をろ過Ｊるフィルタエレメントを収納ＪるＪシメン
１−室と、吸気音減衰用の共鳴室を６つレゾネータとを
備えるレゾネーター体型エアクリーノにおいて、前記レ
ゾネータは、フィルタニレメン１−よりも上流側の吸気
空間に連通ずる共鳴室の容積を、フィルタエレメント通
過前後の気圧差により制御する共鳴室容積制御手段を具
備りることを特黴とする。

フィルタエレメントよりも上流側の吸気空間とは、エレ
メント室のフィルタニレメン１−通過前の吸気空間や、
またはこの部分に外気を導入する吸気管内の吸気空間を
古う。

フィルタエレメント通過前後の気圧差とは、いわゆるフ
ィルタエレメント通過前の吸気圧ｂｔ、、＜は大気圧と
、フィルタエレメント通過後インテークマニホールドに
至るまでの吸気圧との差圧を古う。

共鳴室容積制御手段は、たとえば前記気圧差により変位
するダイアフラムもしくは付勢力発生用の摺動隔壁と、
これらダイアフラムもしくは付勢力発生用の１丙動隔壁
により付勢される共鳴室容積調節用の摺動隔壁とにより
構成することができる５゜［作用］ エンジン回転数の変化により生ずる吸気圧変化は、吸気
管の入口部でほとんどＯであり、吸気管の途中で僅かに
増加し、フーＣルタエレメント通過後でかなり大きくな
り、エンジンのインテークマニホルド内で最も大きくな
る。

本発明のレゾネーター体型エアクリーナにおいて、共鳴
室容積１ＩＩ１１１ＩＩＩ手段はフィルタエレメント通
過前の吸気圧変化に比べて大きいフィルタエレメント通
過後の吸気圧変化を利用しているので、共鳴室容積制御
のために大きな付勢力を発生し得る。

更に、共鳴室はフィルタエレメントの上流側に連通ずる
ように構成されているので、フィルタエレメントを収納
するエレメント室で生じる吸気音に対しても減衰効果を
発揮する。

［実施例］ 実施例１ 本発明のレゾネーター体型エアクリーナの一実施例を、
その模式断面図である第″１図により説明する。

このレゾネーター体型エア２リーナは、ケース１と、ケ
ース１の外周部に立設された吸気導入筒２と、ケース１
と当接して前記開口の一方である頂部開口１０ａ８遮蔽
するとと６に後述するレゾネータ及び共鳴室容積制御手
段を億える短軸ドラム形のキャップ３ど、ケース１及び
キレツブ３の回漕により構成されたエレメント室１１に
収納されたフィルタエレメント４とからなる。。

ケース１は、金属板製であり、対向する人口径の頂部開
口１０ａ及び小口径の底部開口１０ｂと、小口径の側部
開口１０ｃとをもら、浅底缶体の底部中央に穴を開けて
穴の周縁部を外方に絞り出した形状となっ−Ｃいる。底
ｆｇ５開口１０ｂは図示しないダクトでインテークマニ
ホルド（図示せず）に連通している。側部開口１０ｃは
ケース１の外周部に開口されでいる。

吸気導入ＩＦｔ１２は、側部間ＩＴＩ　１０　Ｃを囲む
ように外周部１０に溶接されｌこ一端部と、図示しない
吸気管に連結された他端部とを６つ金属筒で構成されて
いる。吸気導入筒２は侵述する連通管３８を摺接するた
めの摺接孔２０をもつ。

キｔシップ３は、一端間１］の缶体部３１と、缶体部３
１の内周面に調勤自在に保持される摺動隔壁板３２と、
開動隔壁板３２を封入するようにｆｆｊ体部３１の内周
面に嵌合されたリゾ付の円形隔壁Ｊ３３と、１習紡隔壁
板３２及び円形隔１３３を封入するように缶体部３１の
内周面に嵌合されたダイヤフラム３４と、開動隔壁板３
２、円形隔：Ｖ３３及びダイヤフラム３４を封入するよ
うに缶体部３１の内周面に１保合されたりブ例の円形蓋
部３５と、円形隔壁３３の中央に開口された中火開口部
３６を挿通し−Ｃ１習肋隔壁板３２の中火部とダイ１７
フラム３４の中央部とを連結する連結棒３７とを備え、
史に、４ニヤツブ３の内部空間と吸気導入ｌ！１１２の
内部空間とを連通ずる連通管３８を備えている。この連
通管３８の一端部は缶体部３１の外周部に段けられた開
口３３９を囲むようにして缶体部３１の外周部に溶接さ
れ、連通管３８の他端部は吸気導入筒２の摺接孔２０に
挿通されている。

缶体部３１と円形蓋部３５とで囲まれて構成されるキャ
ップ３の内部空間は、円形隔Ｓ！３３により区画されて
共鳴室３ａとダイレフラム室３ｂに２分され、共鳴室３
８は）１通管３８により吸気導入間２と連通されている
。また、円形隔壁３３及び円形蓋部３５の周縁部はそれ
ぞれ互いに対向す゛るように伸びるリプをしら、これら
リブはダイヤフラム３４の周縁部を挾持している。更に
、円形蓋部３５の外周の一部はケース１の頂部開口１０
０にはめこまれて頂部開口１０ａを遮蔽し、ケース１の
内部にエレメント室１１を形成している。

このエレメント室１１は収納されたリング形のフィルタ
ニレメン１−４により区画されて、ダステ（サイド空間
１１　ａとクリーンサイド空間１１ｂとに２分されでい
る。ダスｉイリ′イド空間１１ａ１ま側部間口１０ｃを
介して吸気導入間２の内部空間と連通している。

キせツブ３は、常時（、未ターンバックル構造の締付ｔ
〕Ｉ４置く図示Ｕず）によりケース１に固定されている
が、１１０記締付【ノ￥！装置を緩めてギャップ３を上
方に引（友くことによりケース１と分離可能に構成され
ている。この場合、連通管３８の他端部は吸気導入筒２
の摺接孔２０から引き扱かれる。なＪ３、この摺接孔２
０の気密保持のために摺接孔２０の回りに肉１９部２１
が溶接されている。

ここで、本発明で言うところのレゾネータは、連通管３
８と、共鳴室３ａと、ダイヤフラム３４とキャップ３７
と開動隔壁板３２とで構成される共鳴室Ｗ　Ｉ　ＩＩ　
１１１手段とからなり、上記説明で明らかなようにキ１
７ツブ３と一体に構成されでいる。

以下、このレゾネーター体型エアクリーナの動作を説明
する。

まず、エンジン回転数が低い場合には吸気導入筒２の内
部の吸気音は低周波成分が主となる。この場合、ダステ
イサイド空間部１１ａ及びクリーンサイド空間部１１ｂ
の吸気圧ｔまそれほど低下せず、しかもそれらの差圧は
小さいので、ダスティサイド空間部１１ａ及びクリーン
サイド空間部１１ｂの吸気圧の差圧により付勢されるダ
イヤフラム３４の変位は小さく、連結棒３７によりダイ
ヤフラム３４とＩＩ動する摺ｉＦｌ＋隔壁板３２はわず
かにしかＸ方向（第１図参照）に変位Ｖず、結果として
共鳴室３ａの容積は大きいままどなり、吸気導入筒２内
の吸気音の低周波成分が主として減衰される。

次いで、エンジン回転数が高くなると吸気導入筒２内の
吸気音は高周波成分が主となる。この場合、ダステイザ
イド空間部１１ａの吸気圧が低くなるとともにクリーン
サイド空間部１１ｂの吸気圧は更に低くなり、イれらの
差圧は増大し、ダイヤフラム３４の変位は大きくなり、
連結棒３７によりダイヤフラム３４と連ｅする謂動隔壁
板３２は大きくＸ方向に変位し、結果として共鳴室３ａ
の容積は縮小され、吸気導入筒２に伝達された吸気音の
高周波成分が主として減衰される。

以上説明したように、特に本実施例では、共鳴周波数可
変型のレゾネータをキャップ３に設【プているので、フ
ィルタエレメント４を通過する前後の差圧を容易にダイ
ヤフラム３４の両面に導入することができ、またレゾネ
ータの点検、清涌、分解修理が容易である。

また、本実施例ではダイレフラム３４の両面にはフィル
タエレメント４の通過前後の差圧が作用しでいるので、
大気圧と吸気管の吸気圧との差圧を利用する従来例に比
較して、差圧の絶対値を大きくできる利点がある。

なお、ダイヤフラム３４の代りにバネによりＸ方向と逆
方向に付勢されたＩＭ動隔壁を採用することも可能であ
る。

実施例２ 第１実施例のレゾネーター体型エアクリーナの模式断面
図を第２図に示す。

このレゾネーター体型エアクリーナは、ケース１と吸気
導入筒２とキ１７ツプ３とフィルタエレメント４とから
なり、キ鵞・ツブ３がダスティリイド空間部１１ａと共
鳴室３ａとを連通する連通Ｎ３８を備える点が主として
実施例１のレゾネータ−体型エアクリープと異なってい
る。

即ら、キャップ３の円形隔壁゛３３、ダイヤフラム３／
１１円形蓋部３５＆よ連通菅３８を挿通するための貫通
孔をもつので、キャップ３の外部で吸気導入筒２と共鳴
室３ａとを連通ずる必要が無く、キャップ３の構造及び
取外しが曲中となっている。

なお、上記貫通孔はエレメント室３ｂどは分離されてい
る。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明のレゾネーター体型エアクリ
ーナは、フィルタエレメントより６上流側の吸気空間に
連通する共鳴室の容積を、フィルタエレメント通過前後
の気圧差により制御する共鳴室容積制御手段を具備する
ので、以下の効果を奏することができる。

（ａ）共鳴室容積制御手段を小形化しても大さ４に共鳴
室容積制御用の付勢力を得ることができる。

即ら、フィルタニレメン１〜の下流側の吸気空１ｍ（ク
リーンサイド空間部）（、Ｌぞの上流側の吸気空間（ダ
ステイサイド空間部）よりも大ぎな圧力変化を生ずるの
で、クリーンナイド空聞部の圧力変化を利用する本発明
の共鳴室￥１積制御手段は従来Ｊ：すｂ小容積とするこ
とができる。

（ｂ）共鳴室容積制御１段がクリーンサイド空間部の圧
力変化によりＩＩるに−ｂかかわらず、共鳴室はフィル
タニレメン１〜の上流側の吸気空間（ダスティサイド空
間部）に連通しているので、このエアクリーナのエレメ
ント室で生じる（例えばフィルタエレメントで生じる）
吸気音の減食に６有効である。即ち、エレメント室で生
じた吸気音が吸気管を介して外部に伝達する途中に共鳴
室が配置されているので、ニレメン１〜室で生じた吸気
音は共鳴室で減衰されたあとでしか外部に漏れない。

（Ｃ）以上のように、クリーン１１イドの吸気圧力によ
り共鳴室容積制御手段を付勢し、ダスティザイドの吸気
空間の吸気ａを減衰する構成を採用しているにもかかわ
らず、レゾネータがエレメント室とを一体に構成してい
るので、共鳴室と共鳴室容積制御手段とエレメント室と
の問を連通ずる管部を最小とすることができ、小型で収
納性に秀れたレゾネーター体型：Ｌ）／クリープを１２
供り゛ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明のレゾネーター体型エアクリーナの一
実施例を示づ模式断面図である。第２図は本発明のレゾ
ネーター体型エアクリーナの他の実施例を示Ｊ模式断面
図である。 １・・・ケース ２・・・吸気導入筒 ３・・・キャップ ４・・・フィルタエレメント

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内燃機関の吸気をろ過するフィルタエレメントを
   収納するエレメント室と、吸気音減衰用の共鳴室をもつ
   レゾネータとを備えるレゾネーター体型エアクリーナに
   おいて、 前記レゾネータは、フィルタエレメントよりも上流側の
   吸気空間に連通する共鳴室の容積を、フィルタエレメン
   ト通過前後の気圧差により制御する共鳴室容積制御手段
   を具備することを特徴とするレゾネーター体型エアクリ
   ーナ。
2. （２）前記レゾネータは、エアクリーナのキャップ部に
   配設されている特許請求の範囲第１項記載のレゾネータ
   ー体型エアクリーナ。