(57)【要約】【課題】汎用エンジンにも使用できて、吸入管により消音効果を高めるとともに、エアクリーナ支持部材の剛性を高める。【解決手段】エアクリーナ本体２１側面に直管状の吸入管２２を、軸心延長線がエアクリーナ本体２１中心を通るように取付けるとともに、出口孔２４ａを中心から吸入管取付部２２ａと略反対側へ偏心した位置の底板２４に設けた。また、取付板３０を略クランク状に折り曲げて上板３０ａと縦板３０ｂと下板３０ｃに形成し、少なくとも上下の何れかの折り曲げ部３０ｄ・３０ｅの角部に複数の凹部３０ｆを形成した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方が有底の円筒状のエアクリーナ本体側面に吸入管を取付け、該エアクリーナ本体内にエレメントを収納し、該エアクリーナ本体の開放側を底板で閉じ、該底板に取付板を固定したエアクリーナにおいて、
該エアクリーナ本体側面に直管状の吸入管を、軸心延長線がエアクリーナ本体中心を通るように取付けるとともに、出口孔を底板の中心から吸入管取付部と略反対側へ偏心した位置に設けたことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項２】
有底円筒状のエアクリーナ本体と、該エアクリーナ本体側面に取付ける吸入管と、該本体内に収納するエレメントと、該本体の開放側を蓋する底板と、該底板に固定する取付板とからなるエアクリーナにおいて、
前記取付板を略クランク状に折り曲げて上板と縦板と下板に形成し、少なくとも上下の何れかの折り曲げ部の角部に複数の凹部を形成したことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項３】
前記縦板に上下方向に複数リブを平行に設けた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】
前記凹部と前記リブを平面視で位置をずらせて配置したことを特徴とする請求項３に記載のエアクリーナ。
【請求項５】
前記取付板の下板に複数の長孔を平行に設けたことを特徴とする請求項２に記載のエアクリーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに取付けられる、吸気騒音を低減するためのエアクリーナの構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの吸気騒音を抑えるための吸気消音器付きのエアクリーナは公知となっており、該エアクリーナはエンジンの吸気側に取り付けられ、エンジンに吸気するエアダクト等の吸気通路内で発生する吸気騒音を低減するように構成されていた。
【０００３】
このエアクリーナにおいては、そのエアクリーナ本体に吸気入口と吸気出口が設けられており、該吸気出口にエンジンの吸気側（シリンダヘッドの吸気マニホールド）が連通され、該吸気入口にエアクリーナ本体に一体に成形されたパイプ形状の吸気入口部が設けられている。こうして、吸気入口部の先端の開口から吸気入口を介してエアクリーナ本体に外気を吸入し、該エアクリーナ本体内の吸気を吸気出口からエンジンへと流出するように構成されていた。そして、エンジンからの騒音を吸気出口近傍に収斂し、再びエンジンの吸気側へ戻すことで吸気消音効果を向上させていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開平０５−１８７３３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のエアクリーナ（吸気消音器）においては、吸気入口部は合成樹脂や金属等からなるエアクリーナ本体に、所定の内径及び長さで一体形成されて構成されているため、吸気入口部で十分な吸気消音効果を得ることは出来なかった。
また、エアクリーナと吸気消音器をエンジン本体に取り付ける場合、エアクリーナはエンジン本体の上部や左右端部に配置されるため，エアクリーナ自体がエンジン本体から突出したり、吸気消音器の端部が突出したりして、狭いエンジンルームに収納するときに邪魔になることがあった。また、エアクリーナをエンジンに省スペースの部分に取り付けるためには、軽量かつコンパクトな取付ブラケットを必要とするのである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
即ち、請求項１においては、
一方が有底の円筒状のエアクリーナ本体側面に吸入管を取付け、該エアクリーナ本体内にエレメントを収納し、該エアクリーナ本体の開放側を底板で閉じ、該底板に取付板を固定したエアクリーナにおいて、
該エアクリーナ本体側面に直管状の吸入管を、軸心延長線がエアクリーナ本体中心を通るように取付けるとともに、出口孔を底板の中心から吸入管取付部と略反対側へ偏心した位置に設けたものである。
【０００８】
請求項２においては、
有底円筒状のエアクリーナ本体と、該エアクリーナ本体側面に取付ける吸入管と、該本体内に収納するエレメントと、該本体の開放側を蓋する底板と、該底板に固定する取付板とからなるエアクリーナにおいて、
前記取付板を略クランク状に折り曲げて上板と縦板と下板に形成し、少なくとも上下の何れかの折り曲げ部の角部に複数の凹部を形成したものである。
【０００９】
請求項３においては、
前記縦板に上下方向に複数リブを平行に設けたものである。
【００１０】
請求項４においては、
前記凹部と前記リブを平面視で位置をずらせて配置したものである。
【００１１】
請求項５においては、
前記取付板の下板に複数の長孔を平行に設けたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１３】
請求項１においては、吸入管により消音効果を高めるとともに、出口孔を偏心配置することにより、エンジンに取り付けたとき、突出部分を抑えて取り付けることができる。
【００１４】
請求項２においては、凹部により折り曲げ部の剛性を高めることができる。また、凹部は容易に形成でき、上下の平面部分に凸部形成することがなく、取付に支障をきたすことがない。この結果、汎用エンジンにも、強度の心配なくエアクリーナを取付けることが出来て、取付板さえ作れば、既存のエンジンにもスポット溶接とボルトにてエアクリーナを配設できる。
【００１５】
請求項３においては、取付板を簡単な構成としながら、取付部の剛性を高めることができる。
【００１６】
請求項４においては、凹部とリブがそれぞれ重ならないので、縦板部分の剛性を均等に高めることができる。
【００１７】
請求項５においては、取付板の取り付け位置を長孔により容易に調節することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
吸入管により消音効果を高めるとともに、エアクリーナ支持部材の剛性を高めた。
【００１９】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係るディーゼルエンジン１の側面図であり、図２はエアクリーナ１０の正面図であり、図３は同じく一部断面平面図であり、図４は同じく背面図であり、図５は取付板３０の平面図であり、図６は同じく側面図であり、図７は本発明のエアクリーナ１０と従来のエアクリーナとのエンジン負荷時における騒音レベルの比較を示すグラフである。
【００２０】
まず、図１を用いて、本発明に係るエンジン１の全体構成から説明する。エンジン１は、本体上部をシリンダブロック、下部をクランクケースとし、シリンダブロックは中央に上下方向にシリンダを形成してピストンを収納し、クランクケースにはクランク軸が前後方向に軸支され、該ピストンとクランク軸の間はコンロッドにより連結している。シリンダブロックの上部がシリンダヘッドにより覆われ、該シリンダブロックの上部はボンネットにより覆われ弁腕室を構成している。
【００２１】
前記ボンネットの後部の左右一側（図１の左側上部）にエアクリーナ１０が配置され、前部上には燃料フィルタ９が配置されている。詳しくは、エアクリーナ１０はエンジン１の吸気側に備えられた吸気マニホールドに連通している。燃料タンクからフィードポンプ１１によって、燃料フィルタ９へ送られた燃料は、燃料噴射ポンプ１２により加圧されて、高圧管を通って、燃料噴射ノズルよりシリンダ内に噴射される。
また、ボンネットの左右他側には、排気管８も配置されている。
【００２２】
次に、図２乃至図４より、本発明の要部であるエアクリーナ１０について説明する。
エアクリーナ１０は、エアクリーナ本体２１と吸入管２２とから構成されている。そして、該吸入管２２により吸入された外気は、該エアクリーナ本体２１を経て浄化されてから、エンジン１側の吸気マニホールド（図示せず）に流入するように構成されている。該エアクリーナ１０は、エンジン１への吸気の浄化及び吸気音の消音の役割を果たしている。
【００２３】
エアクリーナ１０は、円筒体の片方を閉じた有底のケース２３の側面に、吸入管２２を連通するための孔を開口して、該孔に吸入管２２が溶接等で取付けられており、閉じられていない側に円板状の底板２４を止め具２７・２７により取り付けて密閉している。なお、止め具２７はワンタッチで固定可能としており、ケース２３の側面に固定して、係止具を底板２４に係止して固定し、底板２４は回転させることで位置を調整できる。吸入管２２は、吸入管２２内からエアクリーナ本体２１へ吸気の流れを作ってスムーズに外気を流入させるため、若干エアクリーナ本体２１内まで入り込んでいる。
ここで、吸入管２２は、直管状の円筒形状となっており、該吸入管２２の軸心延長線が、図２及び図４紙面の正面視及び背面視においてエアクリーナ本体２１の中心を通るように取付けられており、図３紙面の平面視においては、エアクリーナ本体２１のケース２３の底面２３ａ側に偏心して取付けられている。
【００２４】
図３及び図４に示すように、底板２４には、エアクリーナ本体２１とエンジン１側の吸気マニホールドを連通させるための、出口孔２４ａが開孔されている。ここで、出口孔２４ａは、図２及び図４紙面においてエアクリーナ本体２１中心から、吸入管取付部２２ａと略反対の方向に偏心して開孔されている。
【００２５】
図３に示すように、エアクリーナ本体２１内には、鋼板等のプレートを円錐台状に曲げ形成したエレメント枠２５が底面が出口孔２４ａ側（底板２４側）となるように配設されており、該エレメント枠２５の外周面は、ウレタン等により構成されたエレメント２６が取り付けられて覆われている。該エレメント枠２５には、パンチングによって複数の通気孔２５ａが開孔されている。
また、エレメント枠２５の底板２４と反対側とケース２３の底面２３ａの間には、フェルト等で構成されたインナーウォール２８が挟まれている。
【００２６】
このように構成したことで、吸入管２２から吸入された吸気は、エレメント２６及びエレメント枠２５の周囲を旋回しながら、ケース２３内を移動し、塵等をエレメント枠２５の外部に残したまま、気体のみがエレメント枠２５の通気孔２５ａを通って出口孔２４ａから流出していく。また、吸入管２２をエアクリーナ本体の平面視底面２３ａ側に偏心して取り付けたことにより、吸気がエレメント２６の外周を周回しやすくしている。
【００２７】
また、吸入管２２は従来、先端が先細った円錐状のものとしていたが、吸気騒音の低減効果が小さかった。本発明では、板金を巻いただけの直管状のものとしたので、コストダウンを測りながら、消音効果を高めることができる。具体例として図７に示すように、従来までの円錐状の吸入管を持つエアクリーナと、本発明の直管状の吸入管２２をもつエアクリーナとの、騒音を比較したグラフでは、エンジン１に負荷をかけている場合、直管状の吸入管２２の方が、消音性能が優れていることがわかる。
【００２８】
このように、該エアクリーナ本体２１側面に直管状の吸入管２２を、軸心延長線がエアクリーナ本体２１中心を通るように取付けるとともに、出口孔２４ａを底板２４の中心から吸入管取付部２２ａと略反対側へ偏心した位置に設けたので、エアクリーナにおけるエアの吸入口と出口が離れて、吸入管２２により消音効果を高めるとともに、出口孔２４ａを偏心配置することにより、エンジン１に取り付けたとき、突出部分である吸入管２２の突出を抑える位置に向けて取り付けることができる。また、後述する取付板３０の固定面積を増加することができて、安定して固定することができ、振動も抑えることができる。
【００２９】
次に、エアクリーナ１０をエンジン１のシリンダブロックに取付けるための構造を説明する。
エンジン１側の吸気マニホールドには、吸気用の吸気管７が配設されており、該吸気管７と出口孔２４ａを合わせて、少なくとも１箇所以上でホースバンド２９により締めている。従来はエンジンの吸気マニホールドに取付けたフランジ部に数本のボルトでエアクリーナ１０を取付けていたが、上記のような構成とすることで、ゴムホースと連結するための吸気管７が配設されているだけの汎用のエンジンにも、エアクリーナ１０連結させることができる。この吸気管７と出口孔２４ａを合わせてホースバンド２９で固定する空間を後述する取付板３０の縦板３０ｂの高さで設定している。
【００３０】
そして、図２乃至図４に示すように、エアクリーナ本体２１の底板２４には、取付板３０の一端が溶接されて一体化されており、該取付板３０の他端はシリンダブロックにボルト等で固設される。
取付板３０は図６に示すように、側面視クランク状に折り曲げられており、上板３０ａと縦板３０ｂと下板３０ｃが形成されている。該上板３０ａが溶接等によりエアクリーナ本体２１の底板２４に固設され、該下板３０ｃがボルト等により、エンジン１のシリンダブロックに固設されるのである。
また、前記取付板３０の上下の折り曲げ部３０ｄ・３０ｅの角部には、外側からプレス等によりポンチを長手方向と直角方向に押し付けることで、複数の凹部３０ｆを設け、折り曲げ部３０ｄ・３０ｅの剛性を高めている。該凹部３０ｆを形成することにより他側（上板３０ａと縦板３０ｂ、または、縦板３０ｂと下板３０ｃで囲まれる内側の内隅）には凸部が形成されるが、この凸部は内部側であるため突出することはない。
【００３１】
このように、取付板３０を略クランク状に折り曲げて上板３０ａと縦板３０ｂと下板３０ｃに形成し、少なくとも上下の何れかの折り曲げ部３０ｄ・３０ｅの角部に複数の凹部３０ｆを形成したので、凹部３０ｆにより折り曲げ部３０ｄ・３０ｅの剛性を高めることができる。また、凹部３０ｆは容易に形成でき、上下の平面部分３０ａ・３０ｃに凸部形成することがなく、取付に支障をきたすことがない。この結果、汎用エンジンにも、強度の心配なくエアクリーナ１０を取付けることが出来て、取付板３０さえ作れば、既存のエンジンにもスポット溶接とボルトにてエアクリーナ１０を配設できる。
【００３２】
また、図５及び図６に示すように、縦板３０ｂにも上下方向に複数のリブ３０ｇ・３０ｇを設け、縦板の強度を高めている。このリブ３０ｇ・３０ｇは折り曲げ形成する前にプレス等により容易に成形することができる。
【００３３】
このように、縦板３０ｂに上下方向に複数リブ３０ｇ・３０ｇを平行に設けたので、取付板３０を簡単な構成としながら、取付部の剛性を高めることができる。
【００３４】
また、図５に示すように、平面視において、前記凹部３０ｆと前記リブ３０ｇの形成位置は曲げ部３０ｄ・３０ｅの長手方向においてずらせて配置しており、凹部が一直線上に並んで、凹部に沿って曲げ易くなることを防止している。
【００３５】
このように、凹部３０ｆと前記リブ３０ｇを平面視で位置をずらせて配置したので、凹部３０ｆとリブ３０ｇがそれぞれ重ならないので、縦板３０ｂ部分の剛性を均等に高めることができる。
【００３６】
また、図４に示すように、下板３０ｃに複数の長孔３０ｈ・３０ｈを平行に設け、該長孔３０ｈ・３０ｈにボルト等を挿通して本体側に固定するときに、長孔３０ｈ・３０ｈの長手方向に位置調整することを可能としている。該長孔３０ｈ・３０ｈも折り曲げ成形する前にパンチプレス等により容易に開口することができる。
【００３７】
このように、前記取付板３０の下板３０ｃに複数の長孔３０ｈ・３０ｈを平行に設けたので、取付板３０の取付位置を長孔３０ｈ・３０ｈにより容易に調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るディーゼルエンジン１の正面図。
【図２】エアクリーナ１０の正面図。
【図３】同じく一部断面平面図。
【図４】同じく背面図。
【図５】取付板３０の平面図。
【図６】同じく側面図。
【図７】本発明のエアクリーナと従来のエアクリーナとのエンジン１負荷時における騒音レベルの比較を示すグラフ。
【符号の説明】
【００３９】
１    ディーゼルエンジン
１０    エアクリーナ
２１    エアクリーナ本体
２２    吸入管
２４ａ    出口孔
３０    取付板
３０ａ    上板
３０ｂ    縦板
３０ｃ    下板
３０ｄ    折り曲げ部
３０ｅ    折り曲げ部
３０ｆ    凹部
３０ｇ    リブ
３０ｈ    長孔
【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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