(57)【要約】【課題】レゾネータを有するエアクリーナのより一層のコンパクト化、部品点数の削減、および、製造性の向上を図ること。【解決手段】第１ケース２２と、第２ケース２４と、フィルター２６と、ダクトカバー２８と、によりエアクリーナ２０を構成する。そして、第１ケース２２に一体に形成したダクト構成部２９に、第１ケース２２の開口２２ａ側、即ち、フィルター２６側に向かって突出するレゾネータとしての突出凹部３２を設ける。これにより、部品点数の削減および一層のコンパクト化を図ることができる。また、ダクト構成部２９の開口２９ａと突出凹部３２の開口３２ａとが、第１ケース２２の開口２２ａとは反対方向を向くように成形する。これにより、第１ケース２２を、従来通り２つの成形型によって成形することができる。もとより、レゾネータとしての突出凹部３２がエアクリーナ２０内に収容されるため、外観の低下を招くこともない。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１開口を有する凹形状の第１ケースと、
第２開口および吸気排出通路を有し、該第２開口を前記第１開口に対向させて前記第１ケースに締結される凹形状の第２ケースと、
前記第１ケースの内部空間と前記第２ケースの内部空間とを仕切るよう前記第１および第２開口間に配置されるフィルターと、
前記第１ケースの内部に連通する吸気導入通路を有する吸気導入ダクトと、
を備え、
前記吸気導入ダクトは、前記第１ケースに一体にされた凹形状の第１部分と、該第１部分に締結される第２部分と、を有し、
前記第１部分は、前記第１開口が向く方向とは反対方向を向く第３開口を有すると共に、前記第１開口に向かって前記第１ケースの内部に突出する突出凹部を有しており、
該突出凹部は、前記第３開口と同方向を向く第４開口を有すると共に、該突出凹部の突出端が閉塞されており、
前記第２部分は、前記第３および第４開口を塞ぐよう前記第１部分に締結される
エアクリーナ。
【請求項２】
燃焼室を構成する燃焼室構成凹部を有するシリンダヘッドと、
前記燃焼室を構成するシリンダボアを有し、前記シリンダヘッドに締結されるシリンダブロックと、
前記シリンダヘッドに取り付けられる請求項１に記載のエアクリーナと、
を備え、
前記エアクリーナを介した吸気が前記燃焼室に供給されるよう構成されている
内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアクリーナおよびこれを備える内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００４−１３８０４５号公報（特許文献１）には、上面に開口部を有するケース本体と、下面に開口部を有しケース本体の上面に取り外し自在に締結されるカバーと、ケース本体およびカバー間に保持されるエレメントと、外部からケース本体の内部に空気を導入するためのエアダクトと、空気がエアダクト内を流れる際に生ずる吸気騒音を低減するレゾネータと、エレメントによって浄化された空気を排出するための排出口と、備えるエアクリーナが記載されている。
【０００３】
当該エアクリーナでは、エアダクトの一部がケース本体に一体にされていると共に、エアダクトの残部がレゾネータの一部に一体にされ、当該エアダクトの残部に一体にされた連通管を介してエアダクトとレゾネータとが連通されている。なお、レゾネータの一部は、下面に開口部を有しており、当該開口部は、レゾネータの残部によって閉塞される。このように、上述した公報に記載のエアクリーナでは、レゾネータをエアクリーナと一体にする構成であるため、設置スペースに制約のある内燃機関ルーム内に、レゾネータの設置スペースを容易に確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１３８０４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した公報に記載のエアクリーナでは、ケース本体の下部に別体のレゾネータを取り付ける構成であるため、サイズのコンパクト化という点において、なお改良の余地がある。また、上述した公報に記載のエアクリーナでは、ケース本体、カバーおよびエレメントに加えて、２分割したレゾネータが必要となり、部品点数の削減という点においても、なお改良の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、レゾネータを有するエアクリーナのより一層のコンパクト化に資する技術を提供することを目的の一つとする。また、レゾネータを有するエアクリーナの部品点数の削減に資する技術を提供することを目的の一つとする。さらに、レゾネータを有するエアクリーナの製造性の向上に資する技術を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のエアクリーナおよびこれを備える内燃機関は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００８】
本発明に係るエアクリーナの好ましい形態によれば、凹形状の第１ケースと、凹形状の第２ケースと、フィルターと、吸気導入ダクトと、を備えるエアクリーナが構成される。第１ケースは、第１開口を有している。第２ケースは、第２開口および吸気排出通路を有し、第２開口を第１開口に対向させて第１ケースに締結される。フィルターは、第１ケースの内部空間と第２ケースの内部空間とを仕切るように第１および第２開口間に配置される。吸気導入ダクトは、第１ケースの内部に連通する吸気導入通路を有している。また、吸気導入ダクトは、第１ケースに一体にされた凹形状の第１部分と、当該第１部分に締結される第２部分と、を有している。第１部分は、第１開口が向く方向とは反対方向を向く第３開口を有すると共に、第１開口に向かって第１ケースの内部に突出する突出凹部を有している。当該突出凹部は、第３開口と同方向を向く第４開口を有すると共に、当該突出凹部の突出端が閉塞されている。そして、第２部分は、第３および第４開口を塞ぐように第１部分に締結される。
【０００９】
本発明によれば、吸気導入ダクトの第１部分に設けた突出凹部がレゾネータとして機能するため、吸気が吸気導入ダクト内を流れる際に生ずる吸気騒音を低減することができる。ここで、突出凹部は、第１ケースの第１開口、即ち、フィルター側に向かって第１ケース内に突出しているため、エアクリーナが大型化することを良好に抑制することができる。また、エアクリーナは、第１ケースと、第２ケースと、フィルターと、吸気導入ダクトの第２部分と、を備えるのみであるため、部品点数の増加を抑制できる。なお、吸気導入ダクトの第１部分の第３開口と突出凹部の第４開口とが同じ方向を向いており、かつ、当該第３および第４開口が、第１ケースの第１開口とは反対方向を向くように開口されているため、型数の増加を招くことなくレゾネータを有する第１ケースの成形を実現できる。もとより、レゾネータとしての突出凹部がエアクリーナ内に収容されるため、外観の低下を招くこともない。
【００１０】
本発明に係る内燃機関の好ましい形態によれば、燃焼室を構成する燃焼室構成凹部を有するシリンダヘッドと、燃焼室を構成するシリンダボアを有しシリンダヘッドに締結されるシリンダブロックと、シリンダヘッドに取り付けられる上述した本発明に係るエアクリーナと、を備えている。そして、当該内燃機関は、エアクリーナを介した吸気が燃焼室に供給されるように構成されている。
【００１１】
本発明によれば、上述した本発明に係るエアクリーナが奏する効果と同様の効果、例えば、レゾネータを有するエアクリーナのより一層のコンパクト化や、レゾネータを有するエアクリーナの部品点数の削減、あるいは、レゾネータを有するエアクリーナの製造性の向上を図ることができるという効果などを奏することができる。これにより、内燃機関自体のコンパクト化や部品点数の削減、あるいは、製造性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、レゾネータを有するエアクリーナのより一層のコンパクト化を図ることができる。また、レゾネータを有するエアクリーナの部品点数を削減することができる。さらに、レゾネータを有するエアクリーナの製造性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係るエアクリーナ２０を備える内燃機関１の構成の概略を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るエアクリーナ２０の分解斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るエアクリーナ２０を図５のＡ−Ａ断面に相当する断面で切ったときの分解図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るエアクリーナ２０の外観を示す外観図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るエアクリーナ２０をダクトカバー２８側から見た平面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【００１５】
本発明の実施の形態に係る内燃機関１は、図１に示すように、シリンダヘッド２と、シリンダヘッド２の上部に取り付けられたロッカーカバー４と、シリンダヘッド２の下部に取り付けられたシリンダブロック６と、シリンダヘッド２に取り付けられたインテークマニホールド８と、ロッカーカバー４の上方に配置されたエアクリーナ２０と、シリンダブロック６の下部に取り付けられたオイルパン１０と、を備えている。
【００１６】
シリンダヘッド２は、アルミニウム合金製の鋳造品であって、内燃機関１の骨格を構成する主要部品の一つとして構成されている。シリンダヘッド２は、燃焼室を構成する図示しない燃焼室構成凹部を有している。また、シリンダヘッド２は、エアクリーナ２０を支持するための図示しないブラケットを有している。
【００１７】
シリンダブロック６は、アルミニウム合金製の鋳造品であって、内燃機関１の骨格を構成する主要部品の一つとして構成されている。シリンダブロック６は、図示しないピストンが摺動するシリンダボア（図示せず）を有している。当該シリンダボア（図示せず）は、シリンダヘッド２の燃焼室構成凹部（図示せず）と共に、燃焼室を構成する。
【００１８】
エアクリーナ２０は、樹脂により成形されており、外部からの空気を取り込むと共に、取り込んだ空気から夾雑物を取り除き、夾雑部が取り除かれた状態の空気を、図示しないスロットルバルブおよびインテークマニホールド８を介して燃焼室（図示せず）に導入する装置として構成されている。
【００１９】
エアクリーナ２０は、図２に示すように、第１ケース２２と、当該第１ケース２２に締結される第２ケース２４と、第１および第２ケース２２，２４間に配置されたフィルター２６と、第１ケース２２に取り付けられるダクトカバー２８と、を備えている。ダクトカバー２８は、本発明における「第２部分」に対応する実施構成の一例である。
【００２０】
第１ケース２２は、図３に示すように、開口２２ａを有する凹形状に形成されている。また、第１ケース２２には、吸気導入ダクト５０を構成するダクト構成部２９が一体に形成されている。ダクト構成部２９は、図２ないし図４に示すように、第１ケース２２の底部２２ｂに配置されており、底部２２ｂの長手方向（図２ないし図４の左右方向）のほぼ２／３の領域に亘って延在すると共に当該延在方向に沿って第１ケース２２から突出している。ダクト構成部２９は、本発明における「第１部分」に対応し、開口２２ａは、本発明における「第１開口」に対応する実施構成の一例である。
【００２１】
さらに、ダクト構成部２９は、図２および図３に示すように、開口２２ａが向く方向（図２の上方向）とは反対方向（図２の下方向）を向く開口２９ａを有する凹形状をしており、突出端部２９ｂとは反対側の根端部２９ｃにおいて、第１ケース２２の内部と連通する連通開口３０を有すると共に、突出端部２９ｂと根端部２９ｃとの間には、第１ケース２２の内部に突出する突出凹部３２を有している。開口２９ａは、本発明における「第３開口」に対応する実施構成の一例である。
【００２２】
突出凹部３２は、図３に示すように、開口２２ａ側に向かって突出しており、ダクト構成部２９の開口２９ａが向く方向と同じ方向を向く開口３２ａを有していると共に、突出端が閉塞された袋小路状の円筒形状を有している。開口３２ａは、本発明における「第４開口」に対応する実施構成の一例である。
【００２３】
なお、第１ケース２２は、従来通り、第１型（図示せず）および第２型（図示せず）の２つの成形型を用いて成形される。第１型（図示せず）は、第１ケース２２の内部空間を成形するためのコア部（図示せず）を有しており、第２型（図示せず）は、ダクト構成部２９の凹部および突出凹部３２を成形するためのコア部（図示せず）および当該コア部（図示せず）に一体にされた突起部（図示せず）を有している。
【００２４】
したがって、第１型（図示せず）および第２型（図示せず）を型締めした後、液体状の樹脂をキャビティに流し込み、樹脂が固化したところで、第１型（図示せず）を第１方向（図３の上方向）に移動させることによって、開口２２ａを含む第１ケース２２の凹部が成形されると共に、固化した樹脂成形体（エアクリーナ２０）を第２型（図示せず）から第１方向（図３の上方向）に抜くことによって、ダクト構成部２９の凹部および突出凹部３２が成形される。
【００２５】
このように、本実施の形態では、従来の製法に対して成形型の数を増加させることなく、突出凹部３２付きのダクト構成部２９を有する第１ケース２２を成形することができる。
【００２６】
第２ケース２４は、図２、図３および図６に示すように、開口２４ａを有する凹形状に形成されている。また、第２ケース２４には、吸気排出ダクト５２が一体に形成されている。吸気排出ダクト５２は、図２ないし図４、図６に示すように、第２ケース２４の底部２４ｂに配置されており、底部２２ｂの長手方向（図２ないし図４の左右方向）のほぼ１／２の領域に亘って延在すると共に当該延在方向に沿って第２ケース２４から若干突出している。なお吸気排出ダクト５２は、第２ケース２４内に導入された空気を排出する吸気排出通路５２ａを構成しており、吸気排出ダクト５２の突出端部５２ｂとは反対側の吸気排出ダクト５２の根端部５２ｃにおいて、第２ケース２４の内部と連通している。開口２４ａは、本発明における「第２開口」に対応する実施構成の一例である。
【００２７】
フィルター２６は、空気中のゴミや粉塵、埃などの夾雑物をろ過するための部品であり、濾紙や不織布などによって形成されている。また、フィルター２６は、図３および図６に示すように、ろ過面積を大きくするために、蛇腹状に形成されている。フィルター２６は、第１ケース２２の内部空間と第２ケース２４の内部空間とを仕切るように配置されている。
【００２８】
ダクトカバー２８は、図２および図３に示すように、ダクト構成部２９の開口２９ａを塞ぐ半割状のカバー部材として構成されており、ダクトカバー２８がダクト構成部２９に締結されることによって、内部に吸気導入通路５０ａ（図２参照）を有する吸気導入ダクト５０が構成される。
【００２９】
こうして構成されたエアクリーナ２０は、第１および第２ケース２２，２４の境界部にフィルター２６を配置した状態で、当該第１および第２ケース２２，２４を締結するとともに、ダクト構成部２９にダクトカバー２８を締結することによって組付けられる。
【００３０】
次に、こうして構成されたエアクリーナ２０の動作、特に、空気が吸気導入ダクト５０内を流れる際に生じる吸気音の低減作用について説明する。内燃機関１の図示しないピストンがシリンダボア（図示せず）内をシリンダ軸線方向の下方に移動することに伴って燃焼室（図示せず）内に負圧が生じ、当該負圧が一因となって、外部の空気が吸気導入ダクト５０から第１ケース２２の内部に導入される。
【００３１】
このとき、燃焼室（図示せず）側からの吸気脈動圧力に起因する気柱共鳴により、吸気音が生じるが、吸気導入ダクト５０に設けた突出凹部３２がレゾネータとして機能するため、当該突出凹部３２（レゾネータ）の共鳴作用によって、発生する吸気音のうち当該突出凹部３２（レゾネータ）の容積に応じた特定の周波数域の気柱共鳴を低減することができる。
【００３２】
ここで、突出凹部３２（レゾネータ）が、第１ケース２２の開口２２ａ側、即ち、フィルター２６側に向かって突出しているため、換言すれば、第１ケース２２の内部スペースを有効に活用して突出凹部３２（レゾネータ）が設置されているため、エアクリーナ２０が大型化することを良好に抑制することができる。また、エアクリーナ２０は、第１ケース２２と、第２ケース２４と、フィルター２６と、ダクトカバー２８と、を備えるのみであるため、部品点数の増加を抑制できる。
【００３３】
さらに、ダクト構成部２９の開口２９ａと突出凹部３２の開口３２ａとが同じ方向を向いており、かつ、当該両開口２９ａ，３２ａが、第１ケース２２の開口２２ａとは反対方向を向くように開口されているため、第１ケース２２は、従来通り、第１型（図示せず）および第２型（図示せず）の２つの成形型を用いて成形することができる。これにより、レゾネータを有するエアクリーナ２０の製造性の向上を図ることができる。もとより、レゾネータとしての突出凹部３２がエアクリーナ２０内に収容されるため、外観の低下を招くこともない。
【００３４】
こうして、吸気音が低減された状態で第１ケース２２の内部に導入された空気は、フィルター２６によって夾雑物が除去され、第２ケース２４の内部から吸気排出ダクト５２から排出される。なお、吸気排出ダクト５２から排出されたクリーンな空気は、図示しないスロットルバルブおよびインテークマニホールド８を介して燃焼室（図示せず）に導入される。
【００３５】
以上説明した本実施の形態に係るエアクリーナ２０によれば、第１ケース２２と、第２ケース２４と、フィルター２６と、ダクトカバー２８と、によりエアクリーナ２０を構成し、第１ケース２２に一体に形成したダクト構成部２９に、第１ケース２２の開口２２ａ側、即ち、フィルター２６側に向かって突出する突出凹部３２（レゾネータ）を設けたため、部品点数の削減および一層のコンパクト化を図ることができる。
【００３６】
また、本実施の形態に係るエアクリーナ２０によれば、ダクト構成部２９の開口２９ａと突出凹部３２の開口３２ａとを同じ方向を向くよう成形すると共に、当該両開口２９ａ，３２ａが、第１ケース２２の開口２２ａとは反対方向を向くように成形するため、第１ケース２２を、従来通り、第１型（図示せず）および第２型（図示せず）の２つの成形型によって成形することができる。これにより、レゾネータを有するエアクリーナ２０の製造性の向上を図ることができる。もとより、レゾネータとしての突出凹部３２がエアクリーナ２０内に収容されるため、外観の低下を招くこともない。
【００３７】
本実施形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものである。したがって、本発明は、本実施形態の構成に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３８】
１          内燃機関（内燃機関）
２          シリンダヘッド（シリンダヘッド）
４          ロッカーカバー
６          シリンダブロック（シリンダブロック）
８          インテークマニホールド
１０        オイルパン
２０        エアクリーナ（エアクリーナ）
２２        第１ケース（第１ケース）
２２ａ      開口（第１開口）
２２ｂ      底部
２４        第２ケース（第２ケース）
２４ａ      開口（第２開口）
２４ｂ      底部
２６        フィルター（フィルター）
２８        ダクトカバー（第２部分）
２９        ダクト構成部（第１部分）
２９ａ      開口（第３開口）
２９ｂ      突出端部
２９ｃ      根端部
３０        連通開口
３２        突出凹部（突出凹部）
３２ａ      開口（第４開口）
５０        吸気導入ダクト（吸気導入ダクト）
５０ａ      吸気導入通路（吸気導入通路）
５２        吸気排出ダクト（吸気排出ダクト）
５２ａ      吸気排出通路（吸気排出通路）
５２ｂ      突出端部
５２ｃ      根端部
【図１】
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【図２】
2020122422.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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