(57)【要約】【課題】エンジンの運転中にダスト等を自動的に排出できるエアクリーナを提供する。【解決手段】エンジンに吸入される空気を通過させるエレメント２と、このエレメント２より上流側に画成されるダストサイド３と、エレメント２の下流側に画成されるクリーンサイド４とを備えるエンジンのエアクリーナ１において、ダストサイド３に開口するダスト排出口１４と、このダスト排出口１４を開閉するダスト排出扉２１と、クリーンサイド４に生じる負圧が所定値を超えて高まるのに応動してこのダスト排出扉２１を開作動させるダスト排出扉駆動機構２５とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに吸入される空気を通過させるエレメントと、このエレメントより上流側に画成されるダストサイドと、エレメントの下流側に画成されるクリーンサイドとを備えるエンジンのエアクリーナにおいて、
前記ダストサイドに開口するダスト排出口と、このダスト排出口を開閉するダスト排出扉と、前記クリーンサイドに生じる負圧が所定値を超えて高まるのに応動してこのダスト排出扉を開作動させるダスト排出扉駆動機構とを備えたことを特徴とするエンジンのエアクリーナ。
【請求項２】
前記ダスト排出扉駆動機構は前記クリーンサイドに連通するシリンダと、このシリンダに摺動可能に介装されるピストンとを備え、前記クリーンサイドの負圧が高まるのに伴ってこのピストンがバネに抗して摺動することによって前記ダスト排出扉を開作動させる構成としたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンのエアクリーナ。
【請求項３】
前記ダスト排出扉が回動して前記ダスト排出口を開く構成としたことを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンのエアクリーナ。
【請求項４】
前記ダスト排出扉がスライドして前記ダスト排出口を開く構成としたことを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンのエアクリーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用エンジン等に備えられるエアクリーナにおいて、ケーシング内に侵入したダストを排出する構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のエアクリーナとして、特許文献１に開示されたものは、エレメントより上流側のダストサイドにベロースタイプの排出弁を設け、エンジンの運転時にエンジンの吸入負圧によってこの排出弁が閉じる一方、エンジンの停止時に排出弁が開いてダストサイドに侵入したダスト等を外部に排出するようになっている。
【特許文献１】特開平２−２５３０３６９号公報
【特許文献２】特開昭６１−４６４５７号公報
【特許文献３】実開昭６０−３９７６４号公報
【特許文献４】特開平９−２５０４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような従来のエアクリーナにあっては、例えば車両が砂漠等を走行して大量のダストがダストサイドに侵入した場合、エンジンが停止するまでダスト排出扉が開弁作動せず、ダストサイドに侵入したダストによってエンジンの吸気抵抗が増え、エンジンの出力低下を招く可能性があった。
【０００４】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、エンジンの運転中にダスト等を自動的に排出できるエアクリーナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明では、エンジンに吸入される空気を通過させるエレメントと、このエレメントより上流側に画成されるダストサイドと、エレメントの下流側に画成されるクリーンサイドとを備えるエンジンのエアクリーナにおいて、ダストサイドに開口するダスト排出口と、このダスト排出口を開閉するダスト排出扉と、クリーンサイドに生じる負圧が所定値を超えて高まるのに応動してこのダスト排出扉を開作動させるダスト排出扉駆動機構とを備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によると、例えば車両が砂漠等を走行して大量のダストがダストサイドに侵入した場合、エレメントが徐々に目詰まりを起こす。このため、クリーンサイドの負圧が大きくなり、所定の負圧を超えると、ダスト排出扉が自動的に開弁作動してダストサイドに侵入したダストをダスト排出口から外部に排出し、エンジンの出力低下を解消できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の第１実施形態の構成を説明する。
【０００８】
図１の（ａ），（ｂ）に示すように、自動車用エンジンに備えられるエアクリーナ１は、車両のエンジンルームに設置されるケーシング１０を備え、このケーシング１０内に空気を濾過するエレメント２が介装される。
【０００９】
ケーシング１０の内部空間は、このエレメント２の上流側にダストサイド３が設けられ、エレメント２の下流側のクリーンサイド４が設けられる。
【００１０】
ケーシング１０のダストサイド３にはインレット１１が開口し、クリーンサイド４にはアウトレット１２が開口する。図中矢印で示すように、インレット１１からダストサイド３に流入した空気（外気）は、エレメント２を通過し、クリーンサイド４からアウトレット１２と吸気通路を通ってエンジンに吸入される。
【００１１】
エレメント２は例えば不織布等の細かい目を有する濾材によってパネル状に形成され、ダストサイド３からインレット１１に向かう空気を通過させて、空気中に含まれるダストを分離し、ダストを取り除いた空気をエンジンに送る。
【００１２】
エンジンの長時間の運転等によってエレメント２の目詰まりが発生した場合、エレメント２をケーシング１０から取り外して清掃したり、新しいものと交換するようになっている。
【００１３】
ところで、車両が砂漠等を走行するとき、大量のダストがインレット１１からダストサイド３に流入し、ダストサイド３に堆積したダストによってエンジンの吸気抵抗が増え、エンジンの出力低下を招く可能性があった。また、寒冷地を走行するとき、大量の雪や氷がインレット１１からダストサイド３に流入し、エンジンの出力低下を招く可能性があった。
【００１４】
本発明はこれに対処して、ケーシング１０のダストサイド３に開口するダスト排出口１４と、このダスト排出口１４を開閉するダスト排出扉２１と、クリーンサイド４に生じる負圧が所定値を超えて高まるのに応動してこのダスト排出扉２１を開作動させるダスト排出扉駆動機構２５とを設け、ダストサイド３にダストが堆積した場合に図１の（ｂ）に示すように自動的にダスト排出口１４を開いてダストをケーシング１０の外に排出する構成とする。
【００１５】
ダスト排出口１４はダストサイド３を画成するケーシング１０の底部１３に開口し、ダスト排出口１４が開かれることにより、ダストサイド３に堆積したダストの大部分をケーシング１０の外に排出できるように設けられる。
【００１６】
ダスト排出扉２１は平板状に形成され、図１の（ａ）に示すように、ケーシング１０のダスト排出口１４の開口縁部に図示しないシール材を介して当接することにより、ダスト排出口１４を閉塞する。
【００１７】
ダスト排出扉２１はその基端部がケーシング１０にヒンジ２２を介して回動可能に連結される。ヒンジ２２はダスト排出扉２１をケーシング１０に対して水平軸まわりに回動させるように支持する。
【００１８】
ヒンジ２２にはダスト排出扉２１を閉方向に付勢するバネ２３が設けられる。ダストがダスト排出扉２１の上に堆積しても、このバネ２３の付勢力によってダスト排出扉２１がダスト排出口１４を閉じた状態を保つようになっている。
【００１９】
ダスト排出扉駆動機構２５は、クリーンサイド４に連通するシリンダ１５と、このシリンダ１５に摺動可能に介装されるピストン２６と、ピストン２６の変位をダスト排出扉２１に伝える索具２７等を備える。
【００２０】
シリンダ１５はケーシング１０の底部１３から下方に突出する円筒状に形成される。クリーンサイド４に対するシリンダ１５の開口部にはメッシュ２７が設けられ、このメッシュ２７を介してクリーンサイド４の圧力がシリンダ１５内に導かれる。
【００２１】
円盤状のピストン２６はシリンダ１５の内周面に図示しないシール材を介して摺動可能に介装される。メッシュ２７とピストン２６の間にはバネ２８が介装され、シリンダ１５に導かれるクリーンサイド４の負圧が所定値を超えて高まるとピストン２６がバネ２８に抗して引き上げられる。
【００２２】
索具（ワイヤロープ）２７はその一端がダスト排出扉２１に連結され、他端がピストン２６に連結され、その中程が滑車２９に掛け回され、ピストン２６の昇降動作をダスト排出扉２１の開閉動作に変換する。
【００２３】
以上のようにエアクリーナ１は構成されて、次に作用及び効果について説明する。
【００２４】
ダストサイド３にダストがほとんど堆積していない運転条件では、図１の（ａ）に示すように、ダスト排出扉２１がバネ２３の付勢力によりダスト排出口１４を閉塞している。この状態で、インレット１１からダストサイド３に流入した空気（外気）は、図中矢印で示すように、エレメント２を通過して濾過された後、クリーンサイド４からアウトレット１２と吸気通路を通ってエンジンに吸入される。
【００２５】
これに対して、ダストサイド３に大量のダストが堆積した運転条件では、図１の（ｂ）に示すように、シリンダ１５に導かれるエンジンの吸入負圧によってピストン２６がバネ２８に抗して引き上げられ、索具２７を介してダスト排出扉２１がバネ２３の付勢力に抗して開弁作動し、ダスト排出口１４が開放される。これにより、ダストサイド３に堆積したダストがダスト排出口１４からケーシング１０の外部へと一気に排出される。こうしてダストが排出されるのに伴ってクリーンサイド４の負圧が低下すると、ピストン２６が下降し、ダスト排出扉２１が閉弁作動する。
【００２６】
以上のように、本実施形態では、エンジンに吸入される空気を通過させるエレメント２と、このエレメント２より上流側に画成されるダストサイド３と、エレメント２の下流側に画成されるクリーンサイド４とを備えるエンジンのエアクリーナ１において、ダストサイド３に開口するダスト排出口１４と、このダスト排出口１４を開閉するダスト排出扉２１と、クリーンサイド４に生じる負圧が所定値を超えて高まるのに応動してこのダスト排出扉２１を開作動させるダスト排出扉駆動機構２５とを備えたため、大量のダストや雪、氷等がダストサイド３に堆積した場合、ダスト排出扉２１が自動的に開弁作動してダストサイド３に堆積したダスト等をダスト排出口１４から外部に排出し、エンジンの出力低下を解消できる。
【００２７】
また、本実施形態では、ダスト排出扉駆動機構２５はクリーンサイド４に連通するシリンダ１５と、このシリンダ１５に摺動可能に介装されるピストン２６とを備え、クリーンサイド４の負圧が高まるのに伴ってこのピストン２６がバネ２８に抗して摺動することによってダスト排出扉２１を開作動させる構成としたため、ダスト排出口１４とダスト排出扉２１の大きさに対する設定自由度を高められ、ダスト排出口１４の開口面積を十分に確保できる。
【００２８】
また、本実施形態では、ダスト排出扉２１が回動してダスト排出口１４を開く構成としたため、ダスト排出扉２１が回動する開作動によってダスト排出扉２１の上に堆積したダスト等を一気に排出することができる。
【００２９】
次に図２の（ａ），（ｂ）に示す第２実施形態を説明する。これは基本的には図１の（ａ），（ｂ）に示す第１実施形態と同じ構成を有し、相違する部分のみ説明する。なお、前記実施形態と同一構成部には同一符号を付す。
【００３０】
エアクリーナ１はケーシング１０の底部１３に摺動可能に支持されるダスト排出扉３１を備え、このダスト排出扉３１がスライドすることによりダスト排出口１４を開閉するようになっている。
【００３１】
ダスト排出扉３１は平板状に形成され、図１の（ａ）に示すように、ダスト排出口１４を閉塞する。
【００３２】
ダスト排出扉駆動機構３５は、クリーンサイド４に連通するシリンダ１７と、このシリンダ１７に摺動可能に介装されるピストン３６とを備える。シリンダ１７はケーシング１０の底部１３との間に四角形の筒状に形成される。四角形のピストン３６はシリンダ１７の内周面に図示しないシール材を介して摺動可能に介装される。
【００３３】
ピストン３６とケーシング１０の間にはバネ３８が介装され、シリンダ１７に導かれるクリーンサイド４の負圧が所定値を超えて高まるとピストン３６がバネ３８に抗して図１の（ｂ）に示すようにスライドする。
【００３４】
以上のようにエアクリーナ１は構成されて、次に作用及び効果について説明する。
【００３５】
ダストサイド３にダストがほとんど堆積していない運転条件では、図１の（ａ）に示すように、ダスト排出扉３１がバネ２３の付勢力によりダスト排出口１４を閉塞している。この状態で、インレット１１からダストサイド３に流入した空気（外気）は、図中矢印で示すように、エレメント２を通過して濾過された後、クリーンサイド４からアウトレット１２と吸気通路を通ってエンジンに吸入される。
【００３６】
これに対して、ダストサイド３に大量のダストが堆積した運転条件では、図１の（ｂ）に示すように、シリンダ１７に導かれる負圧によってピストン３６がバネ３８に抗してスライドし、ダスト排出扉３１がピストン３６と共にスライドしてダスト排出口１４が開放される。これにより、ダストサイド３に侵入したダストや雪、氷等がダスト排出口１４からケーシング１０の外部へと自動的に排出される。こうしてダスト等が排出されるのに伴ってクリーンサイド４の負圧が低下すると、ピストン３６がバネ３８の付勢力により元の位置にスライドして戻り、ダスト排出扉３１が閉弁作動する。
【００３７】
以上のように、本実施形態では、ダスト排出扉３１がスライドしてダスト排出口１４を開く構成としたため、ダスト排出扉３１がスライドする開作動によってダスト排出扉３１の上に侵入したダスト等を一気に排出することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、ダスト排出扉駆動機構３５はクリーンサイド４に連通するシリンダ１７と、このシリンダ１７に摺動可能に介装されるピストン３６とを備え、クリーンサイド４の負圧が高まるのに伴ってこのピストン３６がバネ３８に抗して摺動することによってダスト排出扉３１を開作動させる構成としたため、ダスト排出口１４とダスト排出扉３１の大きさに対する設定自由度を高められ、ダスト排出口１４の開口面積を十分に確保できる。
【００３９】
なお、エアクリーナ１はケーシング１０を四角い箱形とすることにより、その大型化が避けられ、車両のエンジンルームの限られたスペースに搭載することができる。
【００４０】
また、本発明は空気流を旋回させてダストを分離するサイクロン式のエアクリーナに適用することも可能である。
【００４１】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態を示すエンジンのエアクリーナの断面図。
【図２】第２実施形態を示すエンジンのエアクリーナの断面図。
【符号の説明】
【００４３】
１  エアクリーナ
２  エレメント
３  ダストサイド
４  クリーンサイド
１０  ケーシング
１４  ダスト排出口
１５  シリンダ
１７  シリンダ
２１  ダスト排出扉
２２  ヒンジ
２５  ダスト排出扉駆動機構
２６  ピストン
２８  バネ
３１  ダスト排出扉
３５  ダスト排出扉駆動機構
３６  ピストン
３８  バネ
【図１】
2008014286.tif 000003
【図２】
2008014286.tif 000004