(57)【要約】【課題】車両用エンジンの吸気装置において、雪等の異物を除去して空気のみを吸引させてエアクリーナの目詰まりを回避するとともに、エンジンルーム内の熱気がエアクリーナに侵入するのを防止することにある。【解決手段】吸気ダクト（２３）には、前端部（２４）の空気取入口（２５）と後端部（２６）の異物排出口（２７）との間でエアクリーナ（２０）ヘの空気を取り出す空気取出口（２８）を形成し、異物排出口（２７）を車両後方に向けて開口し、異物排出口（２７）の上縁部（３２）に沿って延びる弁軸（３３）を中心に揺動して車両走行時の風圧によって異物排出口（２７）を開く弁体（３４）を設けている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前部にラジエータを配設し、このラジエータの後方のエンジンルームにエンジンとエアクリーナとを配設し、車両前方に開口する空気取入口と前記エンジンルーム内に開口する異物排出口とを車両前後方向の前端部と後端部とに備える吸気ダクトを前記ラジエータの上方に配設し、前記空気取入口と前記異物排出口との間で前記エアクリーナヘの空気を取り出す空気取出口を前記吸気ダクトに形成した車両用エンジンの吸気装置において、前記異物排出口を車両後方に向けて開口し、前記異物排出口の上縁部に沿って延びる弁軸を中心に揺動して車両走行時の風圧によって前記異物排出口を開く弁体を前記吸気ダクトに設けたことを特徴とする車両用エンジンの吸気装置。
【請求項２】
前記弁体は、外周部に前記吸気ダクトの外方へ突出する拡大部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両用エンジンの吸気装置。
【請求項３】
前記拡大部には、外緑部に車両前方に延びるフランジ部を形成したことを特徴とする請求項２に記載の車両用エンジンの吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用エンジンの吸気装置に係り、特に吸入空気を導き入れる吸気口先端を改良した車両用エンジンの吸気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両においては、前方から冷却されたより多くの空気をエアクリーナに導入したいため、エアクリーナに接続された吸気ダクトをラジエータの上方に配置している。
しかしながら、このような構造では、車両走行時に、雪等の異物を含んだ走行風が吸気ダクトを介してエアクリーナに侵入してしまい、エアクリーナの目詰まりを招くおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３０８０００号公報
【特許文献２】特開２００３−３１４３９３号公報
【０００４】
特許文献１に係るエンジンの吸気ダクト構造は、吸気ダクトに空気を流入させる吸気口と雪等の異物を排出する排出口とを設け、空気に含まれる雪等の異物を排出口から吐き出し、空気のみをエアクリーナの内部へと吸引してエアクリーナの目詰まりを防止するものである。
特許文献２に係る吸気ダクトの取付構造は、ラジエータサポートが吸気ダクトに対して後方に相対変位した際に、吸気ダクトを取り付けるためのボルトをボルト挿通部でスライド可能として、吸気ダクトの破損を回避させるものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来、吸気口の位置を検討するにあたり、なるべく冷気を吸えるような位置に吸気口の位置を設定することが多い。これは、冷たい空気をエンジンに取り込んだ方がエンジン出力や燃費が向上するためである。バンパグリルの後方やラジエータメンバサポートの上部等に吸気口を設定すると、外気の導入が行いやすく、吸気温度の低減が可能となる。
しかし、外気をそのまま吸い込んでしまうと、冷気を吸い込めると同時に冬季時は雪を多量に吸い込むことがあり、エアクリーナの内部に雪が詰まってしまいエンジンの出力低下の原因となる。また、エンジンルーム内に吸気口を設定すると、雪害の問題は解決できるが、排気系部品やラジエータファンから巻き上げる熱気を吸い込んでしまうことになり、エンジン性能の悪化が考えられる。
このため、冷気導入と雪害対策の必要性という、相反する問題を考慮しながら、なるべく熱気の溜まらない場所をエンジンルーム内で探して吸気口を設定し、また、外気を導入できる位置に吸気口を設定する場合に、後方に穴を設定することで、雪やダストがそのまま通り抜けて、冷気だけをエアクリーナに送ることができるが、車両の停止から極低速走行時では、後方の穴から熱気を吸ってしまうおそれがある。
また、上記の特許文献１では、車両の停止から極低速走行時で、開放された排出口からエンジンルームの熱気が侵入してエアクリーナの内部へと流れ込んでしまい、エンジンの出力低下を招いてしまうおそれがあった。
このため、雪等の異物によるエアクリーナの目詰まりを回避しつつ、エンジンルームの熱気の侵入を防止する構造が望まれていた。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、雪等の異物を除去して空気のみを吸引させてエアクリーナの目詰まりを回避するとともに、エンジンルーム内の熱気がエアクリーナに侵入するのを防止する車両用エンジンの吸気装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、車両の前部にラジエータを配設し、このラジエータの後方のエンジンルームにエンジンとエアクリーナとを配設し、車両前方に開口する空気取入口と前記エンジンルーム内に開口する異物排出口とを車両前後方向の前端部と後端部とに備える吸気ダクトを前記ラジエータの上方に配設し、前記空気取入口と前記異物排出口との間で前記エアクリーナヘの空気を取り出す空気取出口を前記吸気ダクトに形成した車両用エンジンの吸気装置において、前記異物排出口を車両後方に向けて開口し、前記異物排出口の上縁部に沿って延びる弁軸を中心に揺動して車両走行時の風圧によって前記異物排出口を開く弁体を前記吸気ダクトに設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の車両用エンジンの吸気装置は、雪等の異物を除去して空気のみを吸引させてエアクリーナの目詰まりを回避するとともに、エンジンルーム内の熱気がエアクリーナに侵入するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は車両前部の平面図である。（実施例１）
【図２】図２は車両前部の左側面図である。（実施例１）
【図３】図３は車両前部の正面図である。（実施例１）
【図４】図４は車両前部の斜視図である。（実施例１）
【図５】図５は図１のＶ−Ｖ線において車両走行時の状態での吸気ダクトの拡大断面図である。（実施例１）
【図６】図６は車両の停止から極低速走行時の状態での吸気ダクトの拡大断面図である。（実施例１）
【図７】図７は車両走行時の状態における車両前部の斜視図である。（実施例２）
【図８】図８は車両の停止から極低速走行時の状態における車両前部の平面図である。（実施例２）
【図９】図９はフランジ部が備えられた弁体を設けた吸気ダクトの拡大断面図である。（実施例２）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
この発明は、雪等の異物を除去して空気のみを吸引させてエアクリーナの目詰まりを回避するとともに、エンジンルーム内の熱気がエアクリーナに侵入するのを防止する目的を、吸気ダクトの異物排出口を車両後方に向けて開口し、異物排出口の上縁部に沿って延びる弁軸を中心に揺動して車両走行時の風圧によって異物排出口を開く弁体を吸気ダクトに設けて実現するものである。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図６は、この発明の実施例１を示すものである。
図１〜図３において、１は車両、２Ｒ右前輪、２Ｌは左前輪、３Ｒは右前フェンダ、３Ｌは左前フェンダ、４Ｒは右サイドフレーム、４Ｌは左サイドフレーム、５はダッシュパネル、６はエンジンルーム、７はエンジンフード、８はフロントバンパ、９はアッパメンバである。
車両１には、エンジンルーム６内で、パワーユニット１０が搭載される。
このパワーユニット１０は、クランク軸が車両前後方向Ｘと直交する方向の車両幅方向Ｙに指向したエンジン１１と、このエンジン１１の左側部に連結された変速機１２とからなる。よって、エンジン１１と変速機１２とは、エンジンルーム６内で横向きに配置される。
また、エンジンルーム６内には、エンジン１１よりも前方の車両前部で、ラジエータ１３が配置されている。このラジエータ１３には、上部でエンジン１１に連結したウォータインレットパイプ１４が接続しているとともに、下部でエンジン１１に連結したウォータアウトレットパイプ１５が接続している。
ラジエータ１３の後面部には、ファンシュラウド１６が取り付けられている。
【００１２】
エンジン１１には、吸気装置１７と排気装置１８とが設けられる。
吸気装置１７は、エンジン１１の後面部に取り付けられて上方に湾曲して延びる吸気マニホルド１９と、エンジン１１の上方に配置されたエアクリーナ２０とを備える。このエンジン１１とエアクリーナ２０とは、エンジンルーム６内で、ラジエータ１３の後方且つ上方に配置される。
排気装置１８は、エンジン１１の前面部に取り付けられて下方に延びる排気マニホルド２１と、この排気マニホルド２１に連設して下方向に指向した触媒コンバータ２２とを備える。
【００１３】
吸気装置１７において、ラジエータ１３の左側部の上方には、車両前方からの冷たい空気をエアクリーナ２０に導き入れる吸気ダクト２３が配置される。
図４、図５に示すように、吸気ダクト２３は、アッパメンバ９の左側部の後方に配置され、車両前後方向Ｘの前端部２４で車両前方に開口する空気取入口（吸気口）２５を備えるとともに、車両前後方向Ｘの後端部２６でエンジンルーム６内に開口する異物排出口２７を備えている。
また、この吸気ダクト２３には、空気取入口２５と異物排出口２７との間で、エアクリーナ２０ヘの空気を取り出す空気取出口２８を形成している。この空気取出口２８には、空気をエアクリーナ２０に導くためのエアインレットパイプ２９が接続している。このエアインレットパイプ２９は、図１、図４に示すように、平面視で、左方に突出して湾曲した湾曲部２９Ａを備えている。
【００１４】
エアクリーナ２０の左方には、変速機１２の上方において、エアインレットパイプ２９の湾曲部２９Ａの後方で且つエアクリーナ２０の左側面から距離Ｌの隙間３０を形成してバッテリ３１が配置されている。そして、この隙間３０の車両前方には、吸気ダクト２３の空気取入口２５と異物排出口２７とが直線状に配置される。
【００１５】
そして、この実施例１に係る吸気ダクト２３においては、図５に示すように、異物排出口２７を車両後方に向けて開口する。つまり、空気取入口２５と異物排出口２７との中心線Ｃは、水平線Ｈに対して車両後方で且つ斜め上方に向かって角度θで傾斜している。
また、吸気ダクト２３には、異物排出口２７の上縁部３２に沿って延びる弁軸３３を中心に揺動して車両走行時の所定の風圧によって異物排出口２７を開く弁体３４を設ける。この弁体３４は、例えば、蝶番等の取付手段で取り付けられ、車両前方からの風圧が所定圧よりも低い場合に、自重によって異物排出口２７を閉鎖している。
このように、異物排出口２７を車両後方に向けて開口させ、また、この異物排出口２７の上縁部３２に沿って延びる弁軸３３を中心に揺動して車両走行時の風圧によって異物排出口２７を開く弁体３４を設けたことで、図４、図５に示すように、車両走行時に、雪等の異物を含んだ空気（図５の矢印Ａ１で示す）が空気取入口２５に侵入した際に、風圧によって弁体３４が開くように揺動して空気に含まれている雪等の異物（図５の矢印Ａ２で示す）を、その慣性力によって異物排出口２７からエンジンルーム６の隙間３０へ排出させることができる。
これにより、空気取入口２５と異物排出口２７との間に形成されたエアクリーナ２０ヘの空気取出口２８は、雪等の異物を除去した空気のみを吸引でき（図５の矢印Ａ３で示す）、雪等の異物によるエアクリーナ２０の目詰まりを回避でき、エレメントの耐久性を向上し、エンジン性能を向上させることができる。
【００１６】
一方、車両の停止から極低速走行状態では、車両前方からエンジンルーム６内に流入する空気の流入量及び流速が低下するため、弁体３４を揺動させようとする風圧が低減され、このため、図６に示すように、弁体３４の自重によって異物排出口２７が閉鎖される。
これにより、空気取入口２５からの空気（図６の矢印Ａで示す）が、そのまま空気取出口２８へ導かれ、また、吸気ダクト２３内に侵入しようとするエンジンルーム３内の熱気（図６の矢印Ｂで示す）が弁体２３で遮られ、エアクリーナ２０内への熱気の侵入を抑制できる。
従って、車両の停止から極低速走行状態では、吸気ダクト２３及びエアクリーナ２０内へのエンジンルーム６の熱気の侵入が抑制でき、エンジン１１の出力低下を防止し、加速性能等を向上できる。
【実施例２】
【００１７】
図７〜図９は、この発明の実施例２を示すものである。
この実施例２においては、上述の実施例１と同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。
この実施例２の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、弁体３４は、図８に示すように、外周部３５に吸気ダクト２３の車両幅方向Ｙで外方へ突出する拡大部３６・３６を備えている。
このように、弁体３４の外周部３５に吸気ダクト２３の外方へ突出する拡大部３６・３６を備えたことで、車両走行時に、吸気ダクト２３内を流れる空気（雪等の異物を含む）だけでなく、図８に示すように、吸気ダクト２３の周囲（外周）を流れる空気を弁体３４及び拡大部３６・３６に当てることができる。つまり、吸気ダクト２３の周辺（外周）を流れる空気を、弁体３４の拡大部３６・３６に吹きかけることができる。
これにより、弁体３４により多くの風量を当てることができ、弁体３４を確実に揺動させることができ、異物排出口２７から雪等の異物を排出できる。
さらに、弁体３４の外周部３５に吸気ダクト２３の外方へ突出する拡大部３６・３６を備えたことで、弁体３４の重心が弁体３４の下部側（または、拡大部側）に設定できる。
これにより、車両１の停止から極低速走行時では、エンジンルーム６に流入する風圧が低下するため、弁体３４の下部側（又は拡大部３６側）が振り子の錘のような役割を果たし、弁体３４の拡大部３６・３６の重さで揺動して、異物排出口２７を確実に閉鎖できる。
【００１８】
また、この実施例２において、図８に示すように、拡大部３６・３６には、車両幅方向Ｙの外緑部３７・３７に車両前方に延びるフランジ部３８・３８を形成した。
このように、拡大部３６・３６の外緑部３７・３７に車両前方に延びるフランジ部３８・３８を形成したことで、車両前方から流れ込む空気をこの拡大部３６・３６で当てて、拡大部３６・３６に当たった空気が吸気ダクト２３の外へと逃げないようにフランジ部３８・３８で受け止めることができる。
これにより、拡大部３６・３６とフランジ部３８・３８とで車両前方から流れ込む空気を、確実に受け止めることができ、弁体３４を確実に揺動させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
この発明に係る車両用エンジンの吸気装置を、各種車両に適用可能である。
【符号の説明】
【００２０】
１  車両
６  エンジンルーム
１０  パワーユニット
１１  エンジン
１２  変速機
１３  ラジエータ
１７  吸気装置
２０  エアクリーナ
２３  吸気ダクト
２５  空気取入口
２７  異物排出口
２８  空気取出口
２９  エアインレットパイプ
３０  隙間
３１  バッテリ
３２  異物排出口の上縁部
３３  弁軸
３４  弁体
３５  弁体の外周部
３６  拡大部
３７  拡大部の外縁部
３８  フランジ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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