JPS60228756A - 内燃機関の吸入空気清浄装置 - Google Patents

内燃機関の吸入空気清浄装置

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JPS60228756A
JPS60228756A JP59082817A JP8281784A JPS60228756A JP S60228756 A JPS60228756 A JP S60228756A JP 59082817 A JP59082817 A JP 59082817A JP 8281784 A JP8281784 A JP 8281784A JP S60228756 A JPS60228756 A JP S60228756A
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JP
Japan
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air
air flow
flow sensor
combustion engine
temperature
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Pending
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JP59082817A
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English (en)
Inventor
Minoru Oota
実 太田
Kenji Kanehara
賢治 金原
Seiji Fujino
藤野 誠二
Kazuhiko Miura
和彦 三浦
Tadashi Hattori
正 服部
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Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • F02M35/0201Housings; Casings; Frame constructions; Lids; Manufacturing or assembling thereof
    • F02M35/021Arrangements of air flow meters in or on air cleaner housings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

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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】 技術分野 本発明は内燃機関の吸入空気清浄装置に関し、たとえば
温度依存抵抗として腹式抵抗及び白金線等からなる神式
抵抗を有する熱式空気流量センサを搭載した内燃機関に
有効に利用できるものである。
従来技術 内燃機関の空気流量センサとしては熱式空気量センサが
小型、軽量であるという利点から実用化されている。こ
こで、温度依存抵抗を有する空気流量センサとしては、
空気重量を直接検出する傍熱型〔マスフロー型〕と、空
気容量を検出する直熱型(ボリュームフロー型)とがあ
る。傍熱型の空気流量センサにおいては、空気流の温度
を検知するための温度依存抵抗の上流に発熱抵抗を設け
、温度依存抵抗のm度が一定になるように発熱抵抗の電
流値をフィードバック制御し、発熱抵抗に印加される電
圧により空気量′tを検出するものである(参照: l
l!、公昭54−9662号公報)。この傍熱型におい
ては、空気流に含まれる浮遊粒子が温度依存抵抗および
発熱抵抗のよどみ部分、境界層部分等に沈着した場合に
は、一時的にこれらの抵抗に過大な電流を流して焼却〔
パーンオフ〕することが可能である。他方、傍熱型に比
べて応答速度が早い直熱型の空気流量センナにおいては
、空気流の温度を検知するための温度依存抵抗を発熱抵
抗としても作用させ、この温度依存抵抗の温度が一定に
なるように温度依存抵抗の電流値をフィードパ、り制御
し、at依存抵抗に印加される電圧により空気容量を検
出するものである。もちろん、この直熱型を用いた内燃
機関においては、吸入空気自体の温度を検出するための
温度依存抵抗は別個に設ける必要がある。
上述の直熱型の空気流量センサの温度依存抵抗として模
式抵抗を用いたものがある。この模式抵抗は、通常、耐
熱性樹脂によって被覆保護されて構成されており、従っ
て、空気流に含まれる浮遊粒子が模式抵抗のよどみ部分
、境界層部分等に沈着してもバーンオフさせることは不
可能である。
なぜなら、浮遊粒子の主成分であるカーボン粒子のバー
ンオフitは通常800℃以上要求されるのに対し、模
式抵抗を被覆保護する耐熱性樹脂の溶融温度は400℃
程度と低いからである。従って、模式抵抗に沈着された
浮遊粒子はその!ま残存し、この結果、熱容量の増大、
熱放散特性の変化を招き、延いては、空気流量センサの
感度および応答速度の変化や低下を招くことになる。ま
た、温度依存抵抗として白金線等からなる線式抵抗を用
いた場合、的述のように、汚れ付着時にパーンオフが可
能であるが、バーンオフm度が800℃以上要求される
ため、線抵抗自身および線抵抗の支持体等が過大な熱負
荷を受けることから、信頼性及び耐久性が問題となる。
従って、熱式空気流量センサにおいては、エアクリーナ
エレメントをも通過して空気流量センサの温度依存抵抗
に沈着する微粒子を減少させる必要がある。
発明の目的 本発明の目的は、上述の必要性に鑑み、エアクリーナと
空気流量センサとの間に静電式空気浄化機構を設けて微
粒子が空気流量センサをバイパスするようにし、これに
より、空気流量センサに沈着する微粒子を減少させるこ
とにある。
発明の構成 上述の目的を達成するために本発明によれば、吸気通路
中に、エアクリーナ、および温度依存抵抗を用いた空気
流量センサを具備する内燃機関において、前記エアクリ
ーナと前記空気流量センサとの間に電離部を設け、前記
空気流量センサの吸入口部に事項反発部を設け、前記電
離部によってイオン化された粒子が前記空気流量センサ
をバイパスするようにしたことを特徴とする内燃機関の
吸入空気清浄装置が提供される。
実施例 以下、図面により本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明に係る内燃機関の吸入空気清浄装置の一
実施例を示す全体概要図である。第1図において、内燃
機関(図示せず)の吸気通路1にはエアクリーナ2およ
び静電式空気浄化機構3を介して空気が、矢印Xに示す
ごとく吸入される。
すなわち、エアクリーナ2のエアクリーナエレメント2
aによって空気流に含まれる比較的大きな粒子の塵埃が
浄化され、しかる後に、さらに空気流に含まれる比較的
小さい粒子の塵埃は静電式空気浄化機構3によって空気
流量センサ4内(空気流量センシング部)への流入を妨
げられる。すなわち、比較的小さい粒子の塵埃の大部分
は第1図中、矢印Yに示すごとく、空気ailセンサ4
をバイパスした後、内燃機関(図示せず)の吸気通路1
を介して燃焼室(図示せず)内に導かれる。このように
してエアクリーナ2および静電式空気清浄機構3によっ
て浄化された空気は模式抵抗としてのサーミスタフィル
ム4aKよって構成された直熱型空気#、景センサ4に
供給される。なお、4bは吸気温を検知するための温度
依存抵抗、4Cは支持体である。このように、2段階浄
化された吸入空気が空気流量センサ4に供給されるので
、空気流量センサ4に沈着する微粒子は低減される。
上記の静電式空気浄化機構3け電離部38および塵埃反
発部3bより構成される。電離部3aは、負の電圧−■
1 たとえば−4〜5 kVが印加される針状電極31
、および接地恣れた平板電極32により構成され、これ
らの電極間でコロナ放電を発生させて空気流の浮遊粒子
を負に荷電させている。
第2@をも参照すると、塵埃反発s3bは、空気流量セ
ンサ4の吸入口部に設けられた格子状の電極33、この
電極33と同様な格子状の電極34、および電極34を
支持する円筒状の電極35により構成されている。ここ
で、電極33と電極34.35との間は空気流量センサ
4の絶縁性ダクトにより絶縁されている。そして、電極
34.35は接地され、電極33には負の電圧−v2 
たとえば−1〜2kVが印加され、これらの電極間に直
流の高電界が形成される。従って、電離部3aにて負に
荷電された粒子には、塵埃反発部3bにて電極33から
反発力が作用し、電極34.35から吸引力が作用する
。この結果、上記粒子は空凭流量センサ4を矢印Yに示
すごとくバイパスするようになり、空気流量センサ4内
の粒子付着は大幅に減少する。
なお、上述の実施例において、第3図に示すごとく、電
極34.35は存在しなくてもよく、また、電極34の
代りに絶縁性の格子でもよい。なぜなら、電離部3aに
てイオン化された粒子は単に空気流量センサ4のダクト
の外側を通過させればよいからである。また、上述の実
施例においては、模式抵抗を用いた直熱型空気流量セン
サを用いたが、他の空気流量センサたとえば傍熱型であ
ってもよい。
発明の効果 第4図に本発明の効果を示す。空気流量対空気流量セン
サの初期出力特性へに対し、本発明に係る静電式浄化機
構3全設けないと、その出力特性はBに示すごとく次第
に低下するのに対し、本発明に係る静電式浄化機構を用
いると、その出力特性はCに示すごとく初期特性を保持
できる。つまり、空気流量センサに沈着する粒子を低減
でき、特に、バーンオフが不可能な模式抵抗2i−用い
た直熱型空気流前センサに有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る内燃機関の吸入空気清浄装置の一
実施例を示す全体概要図、第2図は第1図の噂埃反発部
の詳細な部分断面図、第3図は第2図の変更例を示す断
面図、第4図は本発明の詳細な説明するための空気流量
センサの出力特性図である。 1:吸気通路 2:エアクリーナ 3:静電式浄化機構 3a:電離部 3b二塵埃反発部 31:針状電極 32:平板電極 33:格子状電極。 以下余白 2【 第3回 ムC 手続補正書(自発) 昭和60年2り/y日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 昭和59年 特許願 第 82817号2、発明の名称 内燃機関の吸入空気清浄装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称(469)株式会社 日本自動車部品総合研究所
4、代理人 5、M正の対像 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 6、補正の内容 (1) 明細書第6頁第10行目 「一定」の前に「外気温度すなわち吸入空気の温度に対
して」を挿入する。 (2) 明細書第3頁第12行から第13行目「もちろ
ん」を「従って」と補正する。 手続補正書〔自発) 昭和60年4月io日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 昭和59年 特許願 第82817 号2、発明の名称 内燃機関の吸入空気清浄装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 14691株式会社 日本自動車部品総合研究
所4、代理人 (外4 名) 5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 6 補正の内容 明細書第2頁第12行目から第3頁第15行目[ここで
、・・・・・・設ける必要がある。−1を次のごとく補
正する。 「ここで、@度依存抵抗を有する空気流量センサとして
は、傍熱型と直熱型とがある。たとえば、傍熱型の空気
流量センサは、機関の吸気通路に設けられた発熱抵抗、
およびその上流、下流側に設けられ罠2つの温度依存抵
抗を備えている。この揚台、上流側の温度依存抵抗は発
熱抵抗による加熱前の空気流の@度を検出するものであ
り、つまり、外気温f補償用であり、また、下部側の温
度依存抵抗は加熱抵抗によつて加熱された空気流の温度
を検出する。これにより、下流側の温度依存抗と上流側
の@度依存抵抗との献度差が一足にる工うに発熱抵抗の
電流値をフィードバック制し、発熱抵抗に印加される電
圧により空気流量C質蓋)を検出するものである。なお
、上流側の外気温度補償用温度依存抵抗を削除し、下流
側の温度依存抵抗の温度が一定になるように発熱抵抗を
制御すると、体積容量としての空気流量が検出できる。 (参照:特公照54−9662号公報)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 吸気通路中に、エアクリーナ、および空気流量セ
    ンサを具備する内燃機関において、前記エアクリーナと
    前記空気流量センサとの間に電離部を設け、前記空気a
    竜センサの吸入口部に塵埃反発部を設け、前記電離部に
    よってイオン化された粒子が前記空気流量センサをバイ
    パスするようにしたことを特徴とする内燃機関の吸入空
    気清浄装置。 2、前記電離部が、複数の突起部を有する針状電極と、
    平板電極とを具備し、該電極間でコロナ放電を発生させ
    るようにした特許請求の範囲第1項に記載の内燃機関の
    吸入空気清浄装置。 五 前記塵埃反発部が前記空気流量センサの吸入口部に
    設けられた格子状電極を具備し、該格子状電極を前記電
    離部によってイオン化された粒子の荷電極性と同一極性
    に荷電した特許請求の範囲第1項に記載の内燃機関の吸
    入空気清浄装置。
JP59082817A 1984-04-26 1984-04-26 内燃機関の吸入空気清浄装置 Pending JPS60228756A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6441661U (ja) * 1987-09-08 1989-03-13
EP1591653A1 (de) * 2004-04-30 2005-11-02 Dr.Ing. h.c.F. Porsche Aktiengesellschaft Luftfilterpatrone für ein Lufteinlasssystem einer Brennkraftmaschine
EP2120043A1 (en) * 2007-03-15 2009-11-18 NGK Insulators, Ltd. Particulate material detecting apparatus

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