(57)【要約】【課題】エンジンルーム内の空気を取り込んでも、エンジン性能の低下や燃費の悪化を抑制できる。【解決手段】エンジンルーム内の空気は、雨水やゴミなどの影響を受けないが、エンジンが発生する熱により加熱され、温度が上昇している。この温度が上昇した空気がインレット１６から取り込まれケース４２内に入る。取り込まれた空気はエアクリーナハウジング１２内の空気流動経路を通過する際、ケース４２に設けられた貫通路２０の外周部２０Ａに触れる。外気が導入される貫通路２０はエンジンルーム内の空気より温度が低い。このためエンジンルーム内から取り込まれた空気がエアークリーナハウジング１２内の空気流動経路を通過する際、貫通路２０の外周部２０Ａに触れ冷却される。冷却された空気がエンジンへと送り込まれる。従って、エンジンルーム内の空気を取り込んでも、エンジン性能の低下や燃費の悪化が抑制される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレメントが内蔵されたエアクリーナハウジングと、
前記エアクリーナハウジングに設けられ、エンジンルーム内の空気を取り込むインレットと、
前記インレットから取り込まれ、前記エレメントで濾過された空気をエンジンへ送り込むアウトレットと、
前記インレットから前記アウトレットに至る前記エアクリーナハウジング内の空気流動経路を横断し、該空気流動経路とは遮断された状態で外気が導入される貫通路と、
を備えたことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項２】
前記エアクリーナハウジングが車両のエンジンのルーム内に設けられたフロントエンドパネルとグリルとの間の空間に設置され、前記インレットが前記フロントエンドパネルを貫通していることを特徴とする請求項１に記載のエアクリーナ。
【請求項３】
前記貫通路が、前記グリルから吹き込む空気の流れ方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項２に記載のエアクリーナ。
【請求項４】
前記貫通路が、前記エアクリーナハウジングを貫通するパイプであることを特徴とする請求項１乃至は請求項３に記載のエアクリーナ。
【請求項５】
前記パイプの端部には前記エアクリーナハウジングから外側に突出する突出部が設けられていることを特徴とする請求項４に記載のエアクリーナ。
【請求項６】
前記パイプは、前記エアクリーナハウジングの部材の熱伝導率より熱伝導率の高い部材からなることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のエアクリーナ。
【請求項７】
前記パイプの吸込口が、拡径されていることを特徴とする請求項４乃至は請求項６に記載のエアクリーナ。
【請求項８】
前記パイプは、多孔質部材からなることを特徴とする請求項４乃至は請求項７に記載のエアクリーナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用エンジンへ送り込む空気を濾過するエアクリーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンジンルーム内に設けられたフロントエンドパネルとグリルとの間の空間に設置されるエアクリーナでは、フロントエンドパネル後方のエンジンルーム内にインレットが開口され、エンジンルーム内の空気を取り込んでいる。エンジンルーム内の空気は、フロントエンドパネルが防壁となり、車外から吹き込む雨水やゴミ（塵埃、粉塵、砂塵等）などの影響を受けない。従って、インレットから雨水やゴミ（塵埃、粉塵、砂塵等）などを含んだ空気がエアクリーナへ取り込まれない。（例えば、非特許文献１参照）
【０００３】
【非特許文献１】
発明協会  公開技報  ２００２−２８７９
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、取り込まれるエンジンルーム内の空気は、エンジンが発生する熱により加熱され、温度が上昇している。従って、温度の高い空気がエアクリーナに取り込まれ、エンジンに送り込まれる為、エンジン性能の低下や燃費の悪化につながるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、エンジンルーム内の空気を取り込んでも、エンジン性能の低下や燃費の悪化を抑制できるエアクリーナを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明に係るエアクリーナは、エレメントが内蔵されたエアクリーナハウジングと、前記エアクリーナハウジングに設けられ、エンジンルーム内の空気を取り込むインレットと、前記インレットから取り込まれ、前記エレメントで濾過された空気をエンジンへ送り込むアウトレットと、前記インレットから前記アウトレットに至る前記エアクリーナハウジング内の空気流動経路を横断し、該空気流動経路とは遮断された状態で外気が導入される貫通路と、を備えたことを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載のエアクリーナによれば、エンジンルーム内の空気は、雨水やゴミ（塵埃、粉塵、砂塵等）の影響を受けにくいが、エンジンが発生する熱により加熱され、温度が上昇している。この温度上昇した空気がインレットから取り込まれエアクリーナハウジング内に入る。
【０００８】
取り込まれた空気はエアクリーナハウジング内の空気流動経路を通過する際、エアクリーナハウジング内の空気流動経路に設けられた貫通路の外周部に触れる。貫通路に導入される外気は雨水やゴミ（塵埃、粉塵、砂塵等）などを含んでいるが、エンジンルームの熱の影響を受けていないのでエンジンルーム内の空気より温度が低い。外気が導入される貫通路もエンジンルーム内の空気より温度が低い。取り込まれた空気はエアクリーナハウジング内の空気流動経路を通過する際、貫通路に触れ冷却される。冷却された空気がアウトレットからエンジンに送り込まれる。
【０００９】
従って、エンジンルーム内の空気を取り込んでも、エンジン性能の低下や燃費の悪化が抑制される。また、エアクリーナハウジング内にはエレメントが内蔵されており、アウトレットからエンジンに送り込まれる空気はエレメントによって濾過されている。
【００１０】
更に、エアクリーナハウジングに貫通路を形成することで、貫通路がエアクリーナハウジングの支柱となり、エアクリーナハウジングの強度を向上させることができる。エアクリーナハウジングの強度が向上することで、エアクリーナハウジングの板厚を薄くすることも可能である。
【００１１】
また、インレットから取り込まれた空気の吸気音の周波数は、貫通路の設置位置と設置数とで調整できる。従って、吸気音の周波数を高周波側に調整し、吸気音の低減をはかることも可能である。
【００１２】
請求項２に記載の発明に係るエアクリーナは、請求項１に記載の構成において、前記エアクリーナハウジングが車両のエンジンのルーム内に設けられたフロントエンドパネルとグリルとの間の空間に設置され、上記インレットが前記フロントエンドパネルを貫通していることを特徴としている。
【００１３】
請求項２に記載のエアクリーナによれば、請求項１と同様の作用を奏すが、更にエアクリーナハウジングが車両のエンジンルーム内に設けられたフロントエンドパネルとグリルとの間の空間に設置されている為、フロントエンドパネルが防壁となり、グリルから吹き込む雨水やゴミ（塵埃、粉塵、砂塵等）などはエンジンルーム内へ進入しない。すなわち、グリルから吹き込む外気はフロントエンドパネルで遮断されフロントエンドパネルを貫通したインレットから取り込まれない。このため、エレメントの負担が小さくなる。
【００１４】
請求項３に記載の発明に係るエアクリーナは、請求項２の構成において、前記貫通路が、前記グリルから吹き込む外気の流れ方向に沿って配置されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載のエアクリーナによれば、請求項２と同様の作用を奏しているが、更に貫通路がグリルから吹き込む空気の流れ方向に沿って配置されており、車両走行中にグリルから吹き込む外気が貫通路内へ導入されやすく、貫通路の冷却効果が向上する。従って、エンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。
【００１６】
請求項４に記載の発明に係るエアクリーナは、請求項１乃至は請求項３の構成において、前記貫通路が、前記エアクリーナハウジングを貫通するパイプであることを特徴としている。
【００１７】
請求項４に記載のエアクリーナによれば、エアクリーナハウジングを貫通するパイプによって、請求項２又は請求項３の貫通路と同様の作用を奏している。
【００１８】
請求項５に記載の発明に係るエアクリーナは、請求項４の構成において、前記パイプの端部には前記エアクリーナハウジングから外側に突出する突出部が設けられていることを特徴としている。
【００１９】
請求項５に記載のエアクリーナによれば、請求項４と同様の作用を奏しているが、更にパイプにはエアクリーナハウジングから外側に突出する突出部が設けられている。突出部は放熱効果を有しており、パイプの冷却効果が向上する。従って、エンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。
【００２０】
請求項６に記載の発明に係るエアクリーナは、請求項４又は請求項５の構成において、前記パイプは、前記エアクリーナハウジングの部材の熱伝導率より熱伝導率の高い部材からなることを特徴としている。
【００２１】
請求項６に記載のエアクリーナによれば、請求項４又は請求項５と同様の作用を奏しているが、更にパイプがエアクリーナハウジングの部材の熱伝導率より熱伝導率の高い部材からなっており、エアクリーナと同等の材料で成形したパイプと比較すると、エアクリーナハウジング内を通過する空気の吸熱効果が向上する。従って、エンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。
【００２２】
請求項７に記載の発明に係るエアクリーナは、請求項４乃至は請求項６の構成において、前記パイプの吸込口が、拡径されていることを特徴としている。
【００２３】
請求項７に記載のエアクリーナによれば、請求項４乃至は請求項６と同様の作用を奏しているが、更にパイプの吸込口が拡径されており、パイプ内により多くの外気が導入される。パイプ内に導入される外気量が増加しパイプの冷却効果が向上する。従って、エンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。
【００２４】
請求項８に記載の発明に係るエアクリーナは、請求項４乃至は請求項７の構成において、前記パイプは、多孔質部材からなることを特徴としている。
【００２５】
請求項８に記載のエアクリーナによれば、請求項４乃至は請求項７と同様の作用を奏しているが、更にパイプが多孔質部材からなっており、インレットから取り込まれた空気及びパイプに導入された外気の水分が吸収され、吸収された水分が蒸発する際の気化熱によってパイプの冷却効率が向上する。従って、エンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。また、取り込まれた空気はパイプによって乾燥されてエンジンへと送り込まれる為、エンジンの出力効率も更に向上する。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るエアクリーナの第１実施形態を図１〜図３に基づき説明する。
【００２７】
エアクリーナ１０はエレメント１４を内蔵する略箱形状のエアクリーナハウジング１２が備えられている。エアクリーナハウジング１２は、車両のエンジンルーム内に設けられたフロントエンドパネル２４とグリル２６との間に設置されている。また、エアクリーナハウジング１２はケース４２とキャップ４０とがクランプを介して締結されており、上下方向にケース４２とキャップ４０とが分割可能となっている。ケース４２とキャップ４０との間にエレメント１４が設けられており、ケース４２とキャップ４０とを分割することでエレメント１４が交換できる。
【００２８】
ケース４２のフロントエンドパネル２４側の下方には空気を取り込むインレット１６が設けられている。また、キャップ４０のフロントエンドパネル２４側の上方には取り込んだ空気を図示していないエンジンへ送り込むアウトレット１８が設けられている。
【００２９】
インレット１６はフロントエンドパネル２４に向かって突出し、フロントエンドパネル２４を貫通しエンジンルーム内に開口している。アウトレット１８はインレット１６と対角線上にある上隅部分からフロントエンドパネル２４に向かって突出し、フロントエンドパネル２４を貫通するアウトレットホース２２と接続されている。
【００３０】
上記構成により、インレット１６から取り込まれたエンジンルーム内の空気はエレメント１４で濾過され、アウトレット１８からアウトレットホース２２を通りエンジンへ送り込まれる。
【００３１】
一方、インレット１６からアウトレット１８に至るエアクリーナハウジング１２内の空気流動経路には空気を冷却する為の円柱状の貫通路２０が設けられている。
【００３２】
貫通路２０はケース４２内の空間（エレメント１４の下方）に設けられている。この貫通路２０は、ケース４２の壁面をグリル２６側からフロントエンドパネル２４側へ貫通し、ケース４２内を支柱の様に横切っている。横切る方向は、グリル２６から吹き込む空気の流れ方向に沿っている。貫通路２０は中空になっており、ケース４２のフロントエンドパネル２４側とグリル２６側とに開口している。従って、フロントエンドパネル２４とグリル２６との間の空間の外気が貫通路２０内に導入される。
【００３３】
次に第１実施形態のエアクリーナの作用を説明する。
【００３４】
エアクリーナハウジング１２は車両のエンジンルーム内に設けられたフロントエンドパネル２４とグリル２６との間の空間に設置されている。インレット１６はフロントエンドパネル２４を貫通しエンジンルーム内に開口している。
【００３５】
エンジンルーム内の空気は、雨水やゴミ（塵埃、粉塵、砂塵等）の影響を受けないが、エンジンが発生する熱により加熱され、温度が上昇している。
【００３６】
この温度が上昇した空気がインレット１６から取り込まれケース４２内に入る。取り込まれた空気はエアクリーナハウジング１２内の空気流動経路を通過する際、ケース４２に設けられた貫通路２０の外周部２０Ａに触れる。
【００３７】
貫通路２０は外気が導入される。この外気は、エンジンルーム内の空気より温度が低い。外気が導入される貫通路２０もエンジンルーム内の空気より温度が低い。このためエンジンルーム内から取り込まれた空気がエアークリーナハウジング１２内の空気流動経路を通過する際、貫通路２０の外周部２０Ａに触れ、冷却される。冷却された空気がアウトレット１８からエンジンへと送り込まれる。
【００３８】
従って、エンジンルーム内の空気を取り込んでも、エンジン性能の低下や燃費の悪化を抑制される。
【００３９】
また、エアクリーナハウジング１２内にはエレメント１４が内蔵されており、アウトレット１８からエンジンへと送り込まれる空気はエレメント１４によって濾過されている。本実施形態では、フロントエンドパネル２４が防壁となり、グリル２６から吹き込む雨水やゴミ（塵埃、粉塵、砂塵等）などはエンジンルーム内へ進入しない。すなわち、グリル２６から吹き込む外気はフロントエンドパネル２４で遮断されフロントエンドパネル２４を貫通しエンジンルーム内に開口しているインレット１６から取り込まれない。このため、エレメント１４の負担が小さくなる。
【００４０】
更に、車両走行中は外気がグリル２６から吹き込む。エアクリーナハウジング１２はグリル２６直後に配置されており、貫通路２０のグリル２６側の開口はグリル２６直後に開口している。走行中にグリル２６から吹き込む外気はすぐに貫通路２０に導入される。貫通路２０はグリル２６から吹き込む外気の流れ方向に沿って配置されており、車両走行中にグリル２６から吹き込む外気が貫通路２０に導入され易い。従って、車両走行中は、貫通路２０の冷却効果が向上し、エンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。
【００４１】
また、ケース４２に貫通路２０を形成することで、貫通路２０がケース４２の支柱となり、ケース４２の強度を向上させることができる。ケース４２の強度が向上することで、ケース４２の板厚を薄くすることも可能である。
【００４２】
更に、吸引した空気がケース４２内を通過する際に発生する吸気音の周波数は、貫通路２０の設置位置と設置数とで調整できる。従って、吸気音の周波数を高周波側に調整し、吸気音の低減をはかることが可能である。
【００４３】
次に本発明に係るエアクリーナの第２実施形態を図４に基づき説明する。第１実施形態で説明した部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４４】
本実施形態のエアクリーナー１１は、第１実施形態と同様の構成であるが、貫通路がケース４２Ａに差し込まれた円柱状の中空のパイプ３０で構成されている。
【００４５】
ケース４２Ａのグリル２６側の側面部とフロントエンドパネル２４側の側面部とに差込孔３２が開けられている。差込孔３２は両側面部で同じ位置及び大きさに開けられている。パイプ３０は両側面部の差込孔３２にケース４２Ａを貫通するように差し込まれる。
【００４６】
尚、図４の上段は差込穴３２にパイプ３０がすでに差し込まれた状態を、中段は差込穴３２にパイプ３０が差し込まれつつある状態を、下段は差込穴３２にパイプ３０が差し込まれる前の状態を、それぞれ表している。
【００４７】
また、パイプ３０の貫通方向はグリル２６から吹き込む外気の流れ方向に沿っており、グリル２６から取り込んだ外気が効率的にパイプ３２内に導入される。
【００４８】
尚、パイプ３０と差込孔３２とは、例えばパイプ３０を差込孔３２に圧入することで、パイプ３０は差込孔３２に密着し固定されている。従って、パイプ外周部３０Ａと差込孔３２との隙間から外気がケース４２Ａ内に入り込むことはなく、パイプ３０がケース４２Ａから脱落することもない。
【００４９】
また、ケース４２Ａとパイプ３０との組合せ構成は、例えばケース４２Ａを樹脂成形、例えばブロー成形やインジェクション成形等で成形した後、パイプ３０を差し込むことで構成可能であり、組み立ては容易である。
【００５０】
次に第２実施形態のエアクリーナの作用を説明する。
【００５１】
エアクリーナー１１は、第１実施形態の貫通路２０がパイプ３０となることで第１実施形態の貫通路２０と同様の作用を奏しており、説明が重複するので省略する。
【００５２】
以降、貫通路２０がパイプである、その他の実施形態について説明していくが、第１実施形態及び第２実施形態で説明した部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００５３】
先ず、第３実施形態に係るエアクリーナ１３を図５に基づき説明する。
【００５４】
エアクリーナー１３は、第２実施形態と同じ構成で、同様にケース４２Ａにパイプ３１が差し込まれている。
【００５５】
図５に示すが如く、パイプ３１の長さはケース４２Ａ幅より長く、ケース４２Ａの外側に突出して突出部３１Ｂとなっている。
【００５６】
次に第３実施形態のエアクリーナ１３の作用を説明する。
【００５７】
第２実施形態と同様の作用を奏しているが、更に、パイプ３１の突出部３１Ｂがエアクリーナハウジング１２外への放熱効果を有しており、パイプ３１の冷却効果が向上する。従って、エンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。
【００５８】
次に本発明に係るエアクリーナの第４実施形態を図６及び図７に基づいて説明する。
【００５９】
本実施形態のエアクリーナー１５は、第２実施形態又は第３実施形態と同じ構成であり、同様にケース４２Ａにパイプ３３が差し込まれている。
【００６０】
図６に示すが如く、パイプ３３の突出部に拡径されている拡径部３３Ｂを有している。
【００６１】
次に第４実施形態のエアクリーナの作用を説明する。
【００６２】
第２実施形態又は第３実施形態と同様の作用を奏しているが、更にパイプ３３が拡径されており、図７に示すが如く、車両走行中にグリル２６から吹き込む外気は、パイプ３３内により多く導入される。パイプ３３内に導入される外気量が増加しパイプ３３の冷却効果が向上する。従って、エンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。
【００６３】
さて、パイプの材質に関して、パイプが、例えば、樹脂でできているエアクリーナハウジング１２の部材の熱伝導率より熱伝導率の高い部材、例えば金属からなっていれば、エアクリーナハウジング１２内を通過する空気の吸熱効果が向上する。従ってエンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。
【００６４】
或いは、パイプが多孔質部材からなっていれば、インレット１６から取り込まれた空気及びパイプに導入された外気の水分が吸収され、吸収された水分が蒸発する際の気化熱によってパイプの冷却効率が向上する。従って、エンジンルーム内から取り込んだ空気の冷却効果が向上する。また、取り込まれた空気はパイプによって乾燥されてエンジンへと送り込まれる為、エンジンの出力効率も更に向上する。
【００６５】
尚、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
【００６６】
例えば、上記実施の形態では、エアクリーナハウジング１２はエンジンルームに設けられたフロントパネルエンド２４とグリル２６との間の空間に設置されているが、これに限定されるものでない。貫通路２０又はパイプ３０、３１、３３に導入する外気が、車両外からの雨水やゴミ（塵埃、粉塵、砂塵等）の影響は受けてもエンジンの熱の影響は余り受けない場所に設置されていれば良い。
【００６７】
また、上記実施の形態では、エアクリーナーハウジング１２内の空気流動経路を通過する空気は、貫通路２０又はパイプ３０、３１、３３で冷却された後、エレメント１４で濾過されているが、これに限定されるものでない。例えば、エレメントで濾過した後に、貫通路又はパイプで冷却しても良いし、或いは、貫通路又はパイプで冷却後にエアクリーナーで濾過し、再度、貫通路又はパイプで冷却しても良い。
【００６８】
また、上記実施の形態では、貫通路２０及びパイプ３０、３１、３３は円柱形状をしているが、これに限定されるものではない。例えば、エアクリーナーハウジング内の空気流動経路を通過する空気の流れがスムーズになる形状、例えば流線型の断面を有する筒形状であっても良い。
【００６９】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明に係るエアクリーナによれば、エンジンルーム内の空気を取り込んでも、エンジン性能の低下や燃費の悪化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るエアクリーナを示す断面斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るエアクーナの設置場所を示し、車両の側面に向かって見た図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るエアクリーナを示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るエアクリーナを示し、パイプが差し込まれるケース部分の拡大断面斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係るエアクリーナを示す断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係るエアクリーナを示す断面図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係るエアクリーナを示し、パイプに導入される外気の流れを示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１０    エアクリーナ
１２    エアクリーナハウジング
１４    エレメント
１６    インレット
１８    アウトレット
２０    貫通路
２４    フロントエンドパネル
２６    グリル
３０    パイプ
３１Ｂ  端部
３３Ｂ  拡径部（拡径）
【図１】
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【図２】
2004162572.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2004162572.tif 000007
【図６】
2004162572.tif 000008
【図７】
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