(57)【要約】【課題】この発明は、吸気ダクトへの水分の浸入を検知し、吸気口を閉じることで、エンジンの燃焼室に水分が浸入するのを防ぎ、エンジン損傷を防止することを目的とする。【解決手段】この発明は、車両の前方に向かって開口する吸気口から吸入した空気をエンジンに導入する吸気ダクトの内部に可動部材を設け、可動部材に吸気口と略同形状の通気口を開口し、可動部材の底部に溜まった水分量の増加により下降し、水分量の減少により上昇できるように可動部材を形成し、通常時は吸気口と通気口が重なるように開口位置に上昇し、可動部材が開口位置から閉鎖位置に下降したときには吸気口が可動部材の側壁により閉じられる吸気ダクトと可動部材とを備えたことを特徴とする。【選択図】図１
2012137043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方に向かって開口する吸気口を有し、当該吸気口から吸入した空気を車両のエンジンに導入する吸気ダクトを設け、
前記吸気ダクトの内部には、吸気ダクトの内側に沿って可動することが可能な可動部材を設け、
前記可動部材の車両前方側の側壁には前記吸気ダクトの吸気口と略同形状の通気口が開口し、通常時は吸気ダクトの吸気口と可動部材の通気口が重なるように開口位置に上昇し、
前記可動部材は水分を溜めることが可能な形状の底部を備え、
前記可動部材は底部に溜まった水分量の増加により下降し、水分量の減少により上昇できるように形成され、
前記可動部材が開口位置から閉鎖位置に下降したときには前記吸気ダクトの吸気口が可動部材の側壁により閉じられる前記吸気ダクトと前記可動部材とを備えたことを特徴とするエンジンの吸気装置。
【請求項２】
前記吸気ダクトは前記可動部材が閉鎖位置に下がり吸気口が閉じたときも外気を導入するための副吸気口を有していることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気装置。
【請求項３】
前記可動部材は弾性部材で吸気ダクトと接続されており、
前記可動部材の底部に溜まった水分量が増加したときには可動部材が閉鎖位置に下降し、前記吸気口を閉じ、一方、前記可動部材の底部に溜まった水分量が減少したときには前記弾性部材の反力で可動部材が元の開口位置に戻り、前記吸気口を開口することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエンジンの吸気装置。
【請求項４】
前記可動部材の底部には溜まった水分を外部に排出する水抜き穴が開いており、
水分の排出量を前記水抜き穴の穴径で調整することで、前記可動部材の上下の動きを調整し、前記吸気口の開閉時間を調整できるようにしたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のエンジンの吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はエンジンの吸気装置に係り、特に、吸気口から吸気ダクトに水分が浸入したときに吸気口を閉じ、水分がエンジンに浸入することを防止したエンジンの吸気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載したエンジンの吸気装置では、車両の前方に向かって開口する吸気ダクトをエアクリーナに接続し、吸気口より取り入れた空気をエアクリーナヘ導いている。吸気ダクトは、樹脂材で一体成形されるものが多い。
吸気口から吸気ダクトに水を吸い込んだ揚合、エンジン内に水が浸入して停止してしまい、最悪内部部品が変形して、廃車処分となるケースが発生する。この対策として、吸気口の最低高さを設定し、冠水路を走行しないようマニュアルに定めている。しかし、亜熟帯地域等でスコールに遭遇すると、冠水路を走行せざるを得ない場面に遭遇し、エンジンヘの水の浸入が発生することがある。
【０００３】
エンジンへの水分浸入を防止した吸気装置としては、水平方向に開口する吸気口から吸入した空気をエンジンに導入する吸気ダクトを備え、吸気ダクトの吸気口側に吸気ダクトの下壁を構成して水平な支軸周りに回動可能な可動壁を備え、吸気ダクトが下方から被水した際の水流によって水平な支軸周りに可動壁を回動させることで、吸気口の断面積を縮小して水分の流入を抑制するとともに、下壁の一部を開口させて流入した水分を排出するものがある（特許文献）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２１５９４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、特許文献１の吸気装置は、吸気ダクトが下方から被水した際の上昇する水流によって可動壁を上下に回動させ、吸気口の断面積を縮小しているので、吸気ダクトが前方から被水した際の水平方向に流れる水流によっては可動壁を回動させることができず、吸気口の断面積を縮小することができない。
このため、特許文献１の吸気装置は、吸気ダクトの下方からの被水に対しては水分の浸入を抑制することができるが、水平方向からの被水に対しては水分の浸入を抑制できない問題がある。
【０００６】
また、特許文献１の吸気装置は、吸気ダクトの先端側を前方へ水平に延出させ、この水平に延出させた部分の先端に吸気口を水平方向に開口させているので、前方から飛来する水分が吸気口に浸入しやすく、吸気口から浸入した水分が吸気ダクト内をエンジンに向かって流れやすい配置となっている。
このため、特許文献１の吸気装置は、浸入した水分がエンジンに容易に浸入して、エンジン損傷を招くおそれがある。
【０００７】
この発明は、吸気ダクトへの水分の浸入を検知し、吸気口を閉じることで、エンジンの燃焼室に水分が浸入するのを防ぎ、エンジン損傷を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、車両の前方に向かって開口する吸気口を有し、当該吸気口から吸入した空気を車両のエンジンに導入する吸気ダクトを設け、前記吸気ダクトの内部には、吸気ダクトの内側に沿って可動することが可能な可動部材を設け、前記可動部材の車両前方側の側壁には前記吸気ダクトの吸気口と略同形状の通気口が開口し、通常時は吸気ダクトの吸気口と可動部材の通気口が重なるように開口位置に上昇し、前記可動部材の底部には水分を溜めることが可能な形状を備え、前記可動部材は底部に溜まった水分量の増加により下降し、水分量の減少により上昇できるように形成され、前記可動部材が開口位置から閉鎖位置に下降したときには前記吸気ダクトの吸気口が可動部材の側壁により閉じられる前記吸気ダクトと前記可動部材とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明のエンジンの吸気装置は、簡単な構造で水分の浸入を検知し、吸気口を開閉することができる。
この発明のエンジンの吸気装置は、吸気ダクトへの水分の浸入を検知し、吸気口を閉じることで、エンジンの燃焼室に水分が浸入するのを防ぎ、エンジン損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１はエンジンの吸気装置の断面図である。（実施例）
【図２】図２（Ａ）は可動部材が開口位置にある吸気装置の断面図、図２（Ｂ）は可動部材が閉鎖位置に移動した吸気装置の断面図、図２（Ｃ）は可動部材が元の開口位置に戻った吸気装置の断面図である。（実施例）
【図３】図３（Ａ）は可動部材が開口位置にある吸気装置の断面図、図３（Ｂ）は可動部材が閉鎖位置に移動した吸気装置の断面図である。（変形例）
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１２】
図１〜図２は、この発明の実施例を示すものである。図１において、１はエンジンの吸気装置、２は吸気ダクトである。吸気ダクト２は、上下に延びる縦ダクト部３と、縦ダクト部３から車両後方に延びてエアクリーナに接続される横ダクト部４とからなる。
前記縦ダクト部３は、筒状の側壁５と、側壁５の最下部を閉鎖する底部６とを備えている。縦ダクト部３は、車両前方側の側壁５の上下方向中間位置に前方に向かって開口する吸気口７を有し、この吸気口７よりも下方で車両後方側の側壁５に前記横ダクト部４を接続して連通している。
前記吸気ダクト２の縦ダクト部３の内部には、縦ダクト部３の内側に沿って上下に可動することが可能な筒形状の可動部材８を設けている。可動部材８は、縦ダクト部３の内側に沿って上下動する筒形状の側壁９と、側壁９の最下部で水分を溜めることが可能な形状を備える盆形状の底部１０とからなる。可動部材８の車両前方側の側壁９には、前記吸気口７と略同形状の通気口１１が開口している。
【００１３】
前記可動部材８は、底部１０に溜まった水分量の増加により下降し、水分量の減少により上昇できるように形成されている。すなわち、可動部材８は、側壁９の上端を弾性部材１２で縦ダクト部３の側壁５の上端に接続され、上方向に付勢されている。また、可動部材８の底部１０には、溜まった水分を外部に排出する水抜き穴１３が開いている。
これにより、吸気装置１は、弾性部材１２で吸気ダクト２と接続された可動部材８の底部１０に溜まった水分量が増加したときには、弾性部材１２の付勢力に抗して可動部材８が閉鎖位置Ｐ２に下降し、吸気口７を側壁９で閉じる。一方、吸気装置１は、可動部材８の底部１０に溜まった水分量が水抜き穴１３からの水分の排出で減少したときには、弾性部材１２の反力で可動部材８が元の開口位置Ｐ１に戻り、吸気口７を開口する。また、吸気装置１は、水分の排出量を水抜き穴１６の穴径で調整することで、可動部材８の上下の動きを調整し、吸気口７の開閉時間を調整できるようにしている。
さらに、前記縦ダクト部３は、車両上端の側壁５を屈曲させて車両後方に延びる延長部１４を備えている。延長部１４の後端には、後下方に向けて開口する副吸気口１５を備えている。これより、前記吸気ダクト２は、可動部材８が閉鎖位置Ｐ２に下がり吸気口７が閉じたときも外気を導入するための副吸気口１５を有している。
前記縦ダクト部３の底部６には、可動部材８の水抜き穴１３から排出された水分を排出する排水穴１６を設け、排水穴１６に逆止弁１７を設けている。逆止弁１７は、排水穴１６から縦ダクト部３内への水分の浸入を防ぎつつ、底部６に溜まった水分を外部に排出する。
【００１４】
次に作用を説明する。
吸気装置１は、図１に示すように、可動部材８の底部１０に水分が溜まっていないときには、可動部材８が弾性部材１２の付勢力で開口位置Ｐ１に上昇し、吸気口７に通気口１１を重ねて、吸気口７を開いている。吸気ダクト２は、吸気口７から縦ダクト部３に取り入れた空気を、横ダクト部４により後方のエアクリーナに導く。
吸気装置１は、図２（Ａ）に示すように、開いている吸気口７から縦ダクト部３に水分が浸入すると、水分を可動部材８の底部１０で受けて溜める。
吸気装置１は、図２（Ｂ）に示すように、可動部材８の底部１０に溜まった水分量が増加すると、可動部材８が弾性部材１２の付勢力に抗して閉鎖位置Ｐ２に下降し、吸気口７に対して通気口１１の位置をずらし、可動部材８の側壁９で吸気口７を閉じる。
これにより、吸気装置１は、吸気口７を閉じることで水分の浸入を防ぐことができる。このとき、吸気装置１は、縦ダクト部３の車両後方に延びる延長部１４の後端に備えた副吸気口１５から外気を導入し、エアクリーナに導くことができるので、エンジンが停止することはない。
【００１５】
前記吸気装置１は、図２（Ｃ）に示すように、可動部材８の底部１０に溜まった水分を水抜き穴１３から排出する。吸気装置１は、可動部材８の底部１０に溜まった水分量が減少すると、可動部材８が弾性部材１２の反力で元の開口位置Ｐ１に戻り、吸気口７に対して通気口１１を重ねて、吸気口７を開く。
これにより、吸気装置１は、吸気口７から浸入した水分を排出することができ、吸気口７を開くことで外気を導入してエアクリーナに導き、エンジンに供給することができる。
なお、可動部材８の水抜き穴１３から排出されて縦ダクト部３の底部６に溜まった水分は、排水穴１６から排出することができる。排水穴１６には、逆止弁１７を設けているので、排水穴１６の下側から縦ダクト部３内への水分の浸入を防ぎつつ、水抜き穴１３から排出されて縦ダクト部３の底部６に溜まった水分を排出することができる。
【００１６】
このように、エンジンの吸気装置１は、車両の前方に向かって開口する吸気口７から吸入した空気をエンジンに導入する吸気ダクト２の内部に可動部材８を設け、可動部材８に吸気口７と略同形状の通気口１１を開口し、可動部材８の底部１０に溜まった水分量の増加により下降し、水分量の減少により上昇できるように可動部材８を形成し、通常時は吸気口７と通気口１１が重なるように開口位置Ｐ１に上昇し、可動部材８が開口位置Ｐ１から閉鎖位置Ｐ２に下降したときには吸気口７が可動部材８の側壁９により閉じられる。
これにより、このエンジンの吸気装置１は、簡単な構造で水分の浸入を検知し、吸気口７を開閉することができ、吸気ダクト２への水分の浸入を検知して吸気口７を閉じることで、エンジンの燃焼室に水分が浸入するのを防ぎ、エンジンの損傷を防止することができる。
エンジンの吸気装置１は、可動部材８が閉鎖位置Ｐ２に下がり吸気口７が閉じたときも外気を導入するための副吸気口１５を吸気ダクト２に有している。
これにより、吸気装置１は、吸気口７が閉じているときでも副吸気口１５から外気を導入することができ、エンジン停止、出力低下を防ぐことができる。
【００１７】
また、エンジンの吸気装置１は、可動部材８を弾性部材１２で吸気ダクト２と接続し、可動部材８の底部１０に溜まった水分量が増加したときには可動部材８が閉鎖位置Ｐ２に下降し、吸気口７を閉じ、一方、可動部材８の底部１０に溜まった水分量が減少したときには弾性部材１２の反力で可動部材８が元の開口位置Ｐ１に戻り、吸気口７を開口する。
これにより、 吸気装置１は、吸気口７の開閉を複雑な制御を必要とせず、可動部材８の底部１０と弾性部材１２だけで簡易に吸気口を開閉することができる。
さらに、エンジンの吸気装置１は、可動部材８の底部１０には溜まった水分を外部に排出する水抜き穴１３が開いており、水分の排出量を水抜き穴１３の穴径で調整することで、可動部材８の上下の動きを調整し、吸気口７の開閉時間を調整できるようにしいる。
これにより、吸気装置１は、吸気口７の開閉時間の調整を複雑な制御を必要とせず、可動部材８の底部１０の水抜き穴１３だけで簡易に調整することができる。また、吸気装置１は、弾性部材１２と水抜き穴１３の穴径とを組み合わせることで、水分量に合わせた吸気口７の開閉度合いを任意に調整することができる。
【００１８】
前記吸気装置１は、吸気ダクト２の配置によっては、吸気ダクト２後方の空気温度が高く、この高温の空気を副吸気口１５から吸気するのは好ましくない場合がある。そこで、図３に示す変形例の吸気装置１は、このような問題に対処するものである。
図３に示す吸気装置１は、吸気ダクト２の縦ダクト部３の内側に沿って上下動可能な筒形状の可動部材８を設け、この可動部材８の車両後方側の側壁９の上端に、縦ダクト部３の延長部１４の副吸気口１５を開閉する開閉部１８を突出させて設けている。開閉部１８は、図３（Ａ）に示すように、吸気口７と通気口１１が重なる開口位置Ｐ１に可動部材８が上昇しているときには副吸気口１５を閉じる。一方、開閉部１９は、図３（Ｂ）に示すように、吸気口７と通気口１１がずれる閉鎖位置Ｐ２に可動部材８が上昇しているときには副吸気口１５を開く。
また、可動部材８の車両後方側の側壁９には、可動部材９が開口位置Ｐ１、閉鎖位置Ｐ２のいずれの位置にあるときも、縦ダクト部３と横ダクト部４とを連通する連通孔１９を設けている。可動部材８の底部１０と縦ダクト部３の底部６との間には、弾性部材２０を介装し、可動部材８を上方向に付勢している。
この変形例の吸気装置１は、車両前方側の吸気口７が開じた時のみ、副吸気口１５が開口される構造としている。これにより、この吸気装置１は、吸気ダクト２の配置によっては、吸気ダクト２後方の空気温度が高く、この高温の空気を副吸気口１５から吸気するのは好ましくない場合に有効である。また、この変形例の吸気装置１は、前述実施例の吸気装置１が可動部材８を弾性部材１２で吊り下げる構造としていることに対して、可動部材８を弾性部材２０で支える構造としている。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
この発明は、吸気ダクトへの水分の浸入を検知して吸気口を閉じることで、エンジンに水分が浸入するのを防ぐことができ、被水する状況で運転される輸送機器に搭載されたエンジンに適用することが可能である。
【符号の説明】
【００２０】
１  吸気装置
２  吸気ダクト
３  縦ダクト部
４  横ダクト部
５  側壁
６  底部
７  吸気口
８  可動部材
９  側壁
１０  底部
１１  通気口
１２  弾性部材
１３  水抜き穴
１４  延長部
１５  副吸気口
１６  排水穴
１７  逆止弁
【図１】
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【図２】
2012137043.tif 000004
【図３】
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