JPH04503234A - 二重機能エアフィルタ - 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】 二重機能エアフィルタ この発明は、内燃エンジン用のエンジン吸込エアフィルタとクランクケース強制 換気装置（ＰＣＶ装置）のブリーザエレメントとの組合せに関する。

エンジン吸込エアフィルタは、内燃エンジンの燃焼用空気を濾過するのに必要で ある。普及型の入ロエアツイルタは、このエアフィルタは、長さ方向配列のテー パ形ひだ付紙、或いは、ニアレイドバット（ａｉｒｌａｉｄ　ｂａｔｔ）のよう な他の適当なフィルタ材料からなるパネルエアフィルタである。かかるフィルタ は、ハウジング内に取付けられ、周囲空気供給部とエンジンの吸込マニホールド の両方に連結される。

排気ガスをより良好に制御するために、自動車に用いられる最新の内燃エンジン は、クランクケース強制換気装置（ＰＣＶ装置）を備える。これらの装置は、ク ランクケース通気エア中のオイル及び／又は汚染物を除去するために１つ又はそ れ以上のブリーザエレメントを必要とする。既存のエンジンでは、両方の機能を 果たすために別々のフィルタエレメントを必要としたが、普通、両方が同じハウ ジング内に取付られていた。吸込エアフィルタエレメントは通常の保守項目とし て交換されるけれども、車両所育者はしばしばブリーザエレメントの交換を無視 する。

本発明ｉｔ、ブリーザエレメントとエアフィルタエレメントとが互いに一体であ り、従って同時に交換しなければならない、単一の交換可能なフィルタカートリ ッジをエアフィルタハウジングに組み込むものである。更に、ブリーザエアフィ ルタによって濾過された空夙は、エアフィルタエレメントの端のひだの１つを通 過し、これにより、ブリーザエレメントを通過した後クランクケース通気エア中 に残るオイルを捕獲する。

本発明のこれらの利点及びその他の利点は、添付図面を参照して、以下の説明か ら明らかになろう。

第１図は、本発明の教示により製作されたエアクリーナハウジングとそこに取付 られた交換可能なフィルタエレメントの横断面図である。

第２図は、第１図に示したフィルタエレメントの平面図である。

今、図面を参照すると、番号１０で全体的に示すエアクリーナ組立体は、取外し できる交換可能なフィルタカートリッジ１６を受け入れるシェル１４からなるハ ウジング１２と、普通のクランプ１９でシェル１４にクランプされたカバー１８ とを有する。シェル！４内の隔壁２０は、キャビティ２２をブリーザエア出口部 分２４と吸込エア入口部分２６とに分割する。同様に、カバー１８の隔壁２８は 、カバー１８内のキャビティ３０をブリーザエア入口部分３２と吸込エア出口部 分３４とに分割する。吸込エア人口３６は、吸込エア入口部分２６と周囲空気源 とを連通させ、吸込エア出口３８は、吸込エア出口部分３４と車両エンジンの吸 入マニホールドとを連通させる。ブリーザエア入口４０が、ブリーザエア入口部 分３２とエンジンのクランクケース強制換気装置とを連通させる。

カートリッジ１６は、エアフィルタ媒体４２を有する。エアフィルタ媒体４２は 、ひだ付紙からなり、そのひだ付紙のひだは、長さ方向に延びた配列のほぼ平行 なひだ４４からなる。ひだの各々は、上流先端４６と下流先端４８との間に延び る。上流先端４６は、周囲空気がエアフィルタ媒体４２に入る上流平面を形成し 、先端４８は、濾過された周囲空気が媒体４２から流出して、吸込エア出口部分 ３４に入る下流平面を構成する。媒体４２は、媒体の周囲を構成するｓｊｔと端 縁によって境界付けられる。数字５０て全体的に示すシール材料の帯が、媒体の 縁で形成された周囲に延び、カバー１８の対応するシール面５２に密封的に係合 して媒体とカバーとの間に密封結合を形成するようになっている。

わかるように、シール材料５０は、フィルタ媒体４２の先端４８で構成された下 流平面で支持される。シール材料５０は、ゴム、合成エラストマー等のような当 業者に周知の任意の適当な種類のものが良い。

隔壁２０は、ブリーザエア出口部分２４と吸込エア入口部分２６とを連通させる 流量制限孔５３を構成する。隔壁２０は、端のひだの横方向面５４で構成された 媒体４２の端に係合する。横方向面５４は、孔５３を閉じ、これにより、孔５３ を通過する空気に同伴されるオイルや他の異物が吸込エア入口部分２６に達しな いようにするバリヤとして作用する。先端４８で構成された下流平面で支持され たエラストマー５０は、ひだを閉じるので、吸込エアかシール材料５０を支持す る媒体４２の両端でひだを通過するのを阻止する。

隔壁２０を橋渡しするシール材料５０の帯５６は、ブリーザフィルタ媒体６２の 上流平面６０に係合する突出部分５８を育する。

ブリーザフィルタ媒体６２はカートリッジ１６の一体部分であり、一般に不織繊 維、又は連続気泡発泡体のフィルタ媒体であるのが良い。所望ならば、追加のブ リーザフィルタ媒体６１をキャリア６３の入口部分３２内に設けても良い。孔（ 図示せず）がキャリア６３の上縁６４と下縁６５に設けられる。追加媒体６１は 、媒体６２を補う。媒体６２の上流平面６０は、媒体６１を通過したクランクケ ース強制換気装置からの空気を受け入れ、この空気にはオイル蒸気か依然として 同伴される場合がある。ブリーザフィルタ媒体６２は、この空気から残っている オイル蒸気を吸収し、これをブリーザエア入口部分３２内に保持する。ハウジン グからオイル蒸気を自動的に排出する従来のドレン（図示せず）が、設けられる 。突出部分５８は、ブリーザフィルタ媒体６２をフィルタ媒体４２に固定し、ブ リーザフィルタ媒体６２の縁とフィルタ媒体４２の端のひだの横方向面５４との 間に隙間が形成される位置にブリーザフィルタ媒体６２を配置する。この隙間は 、隔壁２２０を受け入れ、また、隔壁２０の端に密封係合するようにシール材料 ５０の部分５６から突出するシール材料５０の突出部分６６を受け入れる。

運転中、エンジン吸込エアは周囲空気源から吸込エアフィルタ入口３６を通って 吸込エア入口部分２６に導かれ、エアフィルタ媒体４２を通って吸込エア出口部 分３４に導かれる。次いで、濾過されたエンジン吸込エアは、吸込エア出口３８ から出て車両エンジンの吸込マニホールドまで導かれる。部分３４．２６間の真 空レベルの差は、フィルタ媒体４２で生じる圧力降下によるだけであり、この差 は、新しいフィルタではほとんど無視できる。

クランクケース通気エアは、ブリーザエア入口４０を通ってブリーザエア入口部 分３２に導かれる。次いで、ブリーザエアは、ブリーザフィルタ媒体６１及び６ ２を通過し、このブリーザフィルタ媒体がブリーザエアに同伴されるオイル蒸気 の大部分を除去する。ついには、フィルタ媒体６１及び６２は飽和になり、過剰 のオイルは部分３２に逆流し、ドレン（図示せず）を通って出る。

孔５３は、吸込エア入口部分２６と吸込エア出口部分２４との闇に圧力差を生み 、従って、ブリーザエア出口部分２４は、部分２６の真空レベルよりは大気圧に いっそう近い。部分２４から部分２６に通る空気に同伴されるオイル蒸気は、フ ィルタ媒体４２の端のひだの横方向面５４によって作られるバリヤによって除去 される。フィルタ媒体４２からなるひだ付紙は、空気に対して透過性であるか、 フィルタとしても作用し、ブリーザエアに同伴されたオイルは、横方向面５４で 容易に除去される。このオイルは、吸込エア流から締め出される。というのは、 横方向面５４て構成されたひだは、いわゆるデッドプリーツ（ｄｅａｄ　ｐｌｅ ａｔ）てあり、ひたの先端４８は、シール材料５０でシールされるからである。

ノール材料５０は、フィルタ媒体４２の端に隣接する幾つかのひだの先端をカバ ーするので、吸込エア流がこれらのひだを通過するのを阻止し、従って、横方向 面５４は、過剰のオイルかブリーザフィルタ媒体６２を通過して入口３６を汚す のを阻止するバリヤとして作用する。

はとんどの車両の吸込エアフィルタは、目詰りしたフィルタか実質的にガソリン の走行距離を減らし、かつフィルタ媒体が破れればエンジンの相当なＮＡ＠を引 き起こすので、推奨される間隔で定期的に点検される。従って、消費者は、吸込 エアフィルタが定期的に交換を必要とする事を良く認識しているが、ブリーザエ レメントのエアフィルタも交換しなければならない点はあまり認識していない。

吸込エアフィルタは通常交換され、一方、ブリーザエアフィルタは交換されない 。本発明の利点の１つは、ブリーザ媒体６２かシール材料５０の部分５８で吸込 エアフィルタに取付けられるので、ブリーザ媒体６２は吸込エアフィルタを点検 するとき自動的に取外され交換されることである。媒体６１は、吸込エアフィル タを点検するときに自動的には交換されないが、媒体６２の交換によって、車両 所有者は、ブリーザ媒体の実質的部分か定期的に交換されることに気付く。本設 計の他の利点は、吸込エアフィルタの端のひたかバリヤとして作用し、ブリーサ エアフィルタ媒体４４を既に通過したオイルか吸込エア入口部分２６に入るのを 阻止することである。

フィルタカートリッジ１６を、カバーをシェル１４に取付ける在来の閉ＭＩｆＵ 材１９を緩めてカバー１８を取り外すことにより、在来の仕方で取り外し交換す る。次いて、カートリッジ１６を取り外し新しいものを取付ける。次いて、カバ ー１８をシェル１４に再取付けする。

平成　年　月　日

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．内燃エンジンの吸込エア装置に設けられるエアクリーナハウジング用の廃棄 可能な単一のカートリッジに組合された、エンジン吸込エアフィルタエレメント とクランクケース強制換気ブリーザエレメントであって、 前記エアフィルタエレメントはエアフィルタ媒体の長さ方向に延びた配列を備え 、前記配列はこの配列の周囲を構成する縁を有し、前記エアフィルタエレメント と前記ハウジングとの間をシール可能に前記周囲に延びるシール材料の帯を更に 備え、前記エアフィルタ媒体の少なくとも一縁のシール材料は、前記エアフィル タ媒体の前記一縁を越えて突出する突出部分を有し、前記ブリーザエレメントは 縁を有するブリーザ媒体を備え、シール材料がブリーザ媒体を前記エアフィルタ 媒体に固定し、かつエアフィルタ媒体の一縁とブリーザ媒体の一縁の両方を前記 ハウジングに対してシールするように、前記ブリーザ媒体の一縁はエアフィルタ 媒体の前記一縁のシール材料の突出部分に係合し、かつ前記シール材料の帯が前 記ブリーザ媒体の他の縁のまわりに延びる、エンジン吸込エアフィルタエレメン トとクランクケース強制換気ブリーザエレメントとの組合せ。
2. ２．前記エアフィルタ媒体と前記ブリーザ媒体の両方が上流平面と下流平面によ って構成され、前記シール材料は前記ブリーザ材料の上流平面に支持され、かつ 前記エアフィルタ媒体の下流平面に支持される、請求の範囲第１項に記載のエン ジン吸込エアフィルタエレメントとクランクケース強制換気ブリーザエレメント との組合せ。
3. ３．前記エアフィルタ媒体は、前記ブリーザ媒体の下流平面から出る空気を受け 入れる部分を有する、請求の範囲第２項に記載のエンジン吸込エアフィルタエレ メントとクランクケース強制換気ブリーザエレメントとの組合せ。
4. ４．エアフィルタ媒体の前記受け入れ部分は、前記エアフィルタ媒体の前記一縁 に構成され、エンジン吸込エアがエアフィルタ媒体の受け入れ部分を通ってエア フィルタ媒体の上流平面及び下流平面の間を通れないように、前記受け入れ部分 は前記シール材料を支持する、請求の範囲第３項に記載のエンジン吸込エアフィ ルタエレメントとクランクケース強制換気ブリーザエレメントとの組合せ。
5. ５．前記エアフィルタ媒体の前記一縁の前記シール材料は、エアフィルタ媒体の 前記一縁とフィルタ媒体の他の縁との間に構成される隙間に延びる突出部分を有 する、請求の範囲第４項に記載のエンジン吸込エアフィルタエレメントとクラン クケース強制換気ブリーザエレメントとの組合せ。
6. ６．前記エアフィルタ媒体は、長さ方向に延びた配列のエアフィルタエレメント を通る空気流の方向に延びたひだを有し、前記ひだの各々はひだの両端の先端で 終わり、前記ひだの一端の先端は前記エアフィルタ媒体の上流平面を構成し、前 記ひだの他端の先端はエアフィルタ媒体の下流平面を構成する、請求の範囲第２ 項に記載のエンジン吸込エアフィルタエレメントとクランクケース強制換気ブリ ーザエレメントとの組合せ。
7. ７．前記エアフィルタ媒体は、長さ方向に延びた配列のエアフィルタエレメント を通る空気流の方向に延びたひだを有し、前記ひだの各々は前記配列に対して横 方向に延びる表面を有し、前記エアフィルタ媒体の一縁は、前記エアフィルタ媒 体の一縁を構成する端のひだの横方向に延びる面によって構成され、前記横方向 に延びる面は前記ブリーザ媒体の下流平面から出る空気を受け入れる部分を有す る、請求の範囲第２項に記載のエンジン吸込エアフィルタエレメントとクランク ケース強制換気ブリーザエレメントとの組合せ。
8. ８．廃棄可能な単一のカートリッジと前記カートリッジ用のハウジングに組合さ れた、エンジン吸込エアフィルタエレメントとクランクケース強制換気ブリーザ エレメントとの組合せであって、 前記ハウジングは、前記カートリッジを受け入れるキャビティと、吸込エア入口 手段及び吸込エア出口手段と、前記ハウジングのブリーザエア入口手段とを構成 するように取り外し可能なカバーと協働するシェルを有し、前記カバー及び前記 シェルは各々、キャビティを吸込エア部分とブリーザ部分に分割するように協働 する隔壁を有し、 前記エアフィルタエレメントは前記キャビティの吸込エア部分に受け入れられた 長さ方向に延びた配列のエアフィルタ媒体を備え、前記配列はその周囲を構成す る縁を有し、前記エアフィルタエレメントと前記ハウジングの間をシール可能に 前記周囲に延びるシール材料の帯を更に備え、前記ブリーザエレメントは前記キ ャビティのブリーザ部分に受け入れられ前記シール材料を通る前記エアフィルタ 媒体に連結されたブリーザ媒体を備え、前記ブリーザエレメントは前記ブリーザ 部分をブリーザエア入口手段と連通するブリーザエア入口部分とブリーザエア出 口部分とに分割し、前記隔壁両方は、シール材料に密封的に係合し、前記隔壁の 一方はブリーザエア出口部分を吸込エア入口手段と連通させる孔を有する、エン ジン吸込エアフィルタエレメントとクランクケース強制換気ブリーザエレメント との組合せ。
9. ９．前記ブリーザエア出口部分から前記吸込エア入口手段に伝達される空気がエ アフィルタ媒体を通って伝達されるように、前記エアフィルタ媒体は前記孔手段 を閉じる部分を有する、請求の範囲第８項に記載の装置。
10. １０．前記孔手段を閉じる前記部分は、前記エアフィルタ媒体の前記一縁の部分 によって構成される、請求の範囲第９項に記載の装置。
11. １１．前記ブリーザ媒体の一縁が隙間を構成するように前記エアフィルタ媒体の 一縁と協働し、前記エアフィルタ媒体の前記一縁の前記シール材料は、ブリーザ 媒体の一縁に係合しこれをエアフィルタ媒体に固定するように前記隙間を橋渡し する突出部分を有し、前記隔壁は前記シール材料と係合するように前記隙間に延 びる、請求の範囲第１０項に記載の装置。