ВПУСКНАЯ СИСТЕМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
VEHICLE INTAKE SYSTEM

Область техники
Изобретение относится к впускной системе транспортного средства.
Уровень техники
Известно транспортное средство, в котором разрядное устройство, такое как разрядник, смонтировано на двигателе или на элементе, который относится к двигателю, транспортного средства, и при его использовании вырабатываемое и накапливаемое в зоне двигателя высоковольтное электричество, статическое электричество и т.д. разряжается и испускается наружу, вследствие чего повышается экономия топлива (см., например, публикацию заявки на патент Японии № 5-238438 (JP 5-238438 А)).
Сущность изобретения
Известно, как описано в JP 5-238438 A, что транспортное средство заряжается статическим электричеством, и что статическое электричество, которым заряжено транспортное средство, оказывает до некоторой степени влияние на приведение в движение транспортного средства. Однако достоверно не известно, почему и как именно статическое электричество, которым заряжается транспортное средство, влияет на приведение в движение транспортного средства. Вместе с тем без ясного понимания того, почему и как именно статическое электричество, которым заряжается транспортное средство, влияет на приведение в движение транспортного средства, нельзя должным образом бороться со статическим электричеством, которым заряжается транспортное средство.
Поэтому авторы настоящего изобретения обратили особое внимание на воздухоочиститель и провели исследования того, почему и как именно статическое электричество, которым заряжается воздухоочиститель, влияет на приведение в движение транспортного средства. В результате проведения исследования авторы изобретения обнаружили, что статическое электричество, которым заряжается воздушный фильтр воздухоочистителя, сильно влияет на эффективность впуска поступающего воздуха, и, кроме того, на основании обнаруженных результатов предложили подходящий способ снятия электростатического заряда, который требуется для повышения эффективность впуска поступающего воздуха.
Впускная система транспортного средства согласно аспекту изобретения включает в себя кожух воздухоочистителя, воздушный фильтр, который размещается в кожухе воздухоочистителя и заряжен положительно, и нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа, который уменьшает величину электрического заряда на поверхности стенки кожуха воздухоочистителя в пределах ограниченного диапазона около местоположения, где установлен нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа, когда нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа установлен на поверхности стенки кожуха воздухоочистителя. Периферийная крайняя часть воздушного фильтра удерживается с помощью части, удерживающей воздушный фильтр, кожуха воздухоочистителя. Нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа установлен на внешней поверхности стенки части, удерживающей воздушный фильтр, кожуха воздухоочистителя.
За счет установки нейтрализатора статического электричества саморазрядного типа на внешней поверхности стенки части, удерживающей воздушный фильтр, кожуха воздухоочистителя, выполняется снятие электростатического заряда с воздушного фильтра. Таким образом, значительно повышается эффективность впуска поступающего воздуха.
В вышеизложенном аспекте кожух воздухоочистителя может включать в себя кожух воздухоочистителя с впускной стороны и кожух воздухоочистителя с выпускной стороны, и периферийная крайняя часть воздушного фильтра может удерживаться на соединительной части между кожухом воздухоочистителя с впускной стороны и кожухом воздухоочистителя с выпускной стороны. Нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа может быть установлен на внешней поверхности стенки соединительной части между кожухом воздухоочистителя с впускной стороны и кожухом воздухоочистителя с выпускной стороны.
В вышеизложенной конструкции кожух воздухоочистителя с впускной стороны и кожух воздухоочистителя с выпускной стороны могут быть снабжены соединительными фланцами, соответственно, в соединительной части между кожухом воздухоочистителя с впускной стороны и кожухом воздухоочистителя с выпускной стороны. Соединительные фланцы выступают наружу от внешней поверхности стенки кожуха воздухоочистителя с впускной стороны и внешней поверхности стенки кожуха воздухоочистителя с выпускной стороны, соответственно. Периферийная крайняя часть воздушного фильтра может удерживаться между соединительным фланцем кожуха воздухоочистителя с впускной стороны и соединительным фланцем кожуха воздухоочистителя с выпускной стороны. Нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа может быть установлен на по меньшей мере одной из: внешней поверхности стенки соединительного фланца кожуха воздухоочистителя с впускной стороны и внешней поверхности стенки соединительного фланца кожуха воздухоочистителя с выпускной стороны.
В вышеизложенной конструкции воздушный фильтр может включать в себя фильтровальную бумагу и рамку для поддержки фильтровальной бумаги, которая поддерживает периферийную часть фильтровальной бумаги, и рамка для поддержки фильтровальной бумаги может удерживаться между соединительным фланцем кожуха воздухоочистителя с впускной стороны и соединительным фланцем кожуха воздухоочистителя с выпускной стороны.
В вышеизложенном аспекте кожух воздухоочистителя можно изготовить из неэлектропроводного материала на основе синтетической смолы.
В вышеизложенном аспекте нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа может представлять собой металлическую фольгу, которая приклеивается к поверхности стенки кожуха воздухоочистителя с помощью электропроводного адгезива.
В вышеизложенной конструкции нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа может иметь угловую часть.
В вышеизложенной конструкции нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа может иметь форму длинной и узкой прямоугольной плоской пластины.
В вышеизложенной конструкции нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа может иметь острую концевую часть.
В вышеизложенной конструкции нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа можно выполнить как единое целое на поверхности стенки кожуха воздухоочистителя.
Согласно вышеупомянутой конструкции можно получить эффекты, аналогичные тем, которые получены в вышеизложенном аспекте.
Краткое описание чертежей
Признаки, преимущества и техническое и промышленное значение примерных вариантов осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями, и на которых:
фиг. 1 - покомпонентный вид в перспективе воздухоочистителя;
фиг. 2 - вид снизу кожуха воздухоочистителя с впускной стороны, показанного на фиг. 1;
фиг. 3 - вид сверху кожуха воздухоочистителя с выпускной стороны, показанного на фиг. 1;
фиг. 4 - частичный увеличенный вид в разрезе воздухоочистителя, взятого по линии A-Am (фиг. 2);
фиг. 5A - вид, поясняющий поток поступающего воздуха внутри фильтровальной бумаги воздушного фильтра, и фиг. 5B - вид, поясняющий поток поступающего воздуха внутри фильтровальной бумаги воздушного фильтра;
фиг. 6A - вид, поясняющий изменение потока поступающего воздуха, и фиг. 6B - вид, поясняющий изменение потока поступающего воздуха;
фиг. 7A - вид, показывающий нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа, фиг. 7B - вид, показывающий нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа и фиг. 7C - вид, показывающий нейтрализатор статического электричества саморазрядного типа;
фиг. 8А - вид, поясняющий эффект снятия электростатического заряда нейтрализатором статического электричества саморазрядного типа; фиг. 8B - вид, поясняющий, эффект снятия электростатического заряда эффектом устранения нейтрализатора статического электричества саморазрядного типа, и фиг. 8C - вид, поясняющий эффект снятия электростатического заряда нейтрализатором статического электричества саморазрядного типа;
фиг. 9A - вид, поясняющий эффект саморазряда, и фиг. 9B - вид, поясняющий эффект саморазряда; и
фиг. 10A - покомпонентный вид в перспективе воздухоочистителя согласно другому примеру, и фиг. 10B - покомпонентный вид в перспективе воздухоочистителя согласно другому примеру.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
На фиг. 1 показан покомпонентный вид в перспективе воздухоочистителя. На фиг. 1 ссылочной позицией 1 обозначен кожух воздухоочистителя с впускной стороны, имеющий впускное отверстие 1a для наружного воздуха, ссылочной позицией 2 - кожух воздухоочистителя с выпускной стороны, имеющий отверстие 2a для выпуска воздуха. Вкратце, в воздухоочистителе, показанном на фиг. 1, кожух воздухоочистителя состоит из кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны 1 и кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны. Кожух 1 воздухоочистителя с впускной стороны и кожух 2 воздухоочистителя с выпускной стороны, или кожух воздухоочистителя, выполнены из неэлектропроводного материала на основе синтетической смолы. Между тем, на фиг. 1 ссылочной позицией 3 показан воздушный фильтр. Воздушный фильтр 3 состоит из изогнутой фильтровальной бумаги 4 и рамки 5 для поддержки фильтровальной бумаги, которая поддерживает периферийную часть фильтровальной бумаги 4 по всей окружности. В примере, показанном на фиг. 1, рамка 5 для поддержки фильтровальной бумаги выполнена из резинового материала.
Как показано на фиг. 1, соединительный фланец 6 выполнен в верхней концевой части кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны по всей окружности верхней концевой части. Соединительный фланец 6 выступает наружу от внешней поверхности стенки верхней концевой части кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны. Соединительный фланец 7 выполнен в нижней концевой части кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны по всей окружности нижней концевой части. Соединительный фланец 7 выступает наружу от внешней поверхности стенки нижней концевой части кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны. Кожух 1 воздухоочистителя с впускной стороны и кожух 2 воздухоочистителя с выпускной стороны выполнены как единое целое друг с другом за счет прикрепления соединительных фланцев 6, 7 кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны и кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны друг к другу. На фиг. 4 показан частичный увеличенный вид в разрезе кожуха воздухоочистителя, выполненного как единое целое, как указано выше. На фиг. 2 показан вид в разрезе, взятом по линии A-A.
На этот раз, как видно на фиг. 4, рамка 5 для поддержки фильтровальной бумаги или периферийная крайняя часть воздушного фильтра 3 удерживается между соединительным фланцем 6 кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны и соединительным фланцем 7 кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны. Как показано на фиг. 4, концевая часть 6a фланца продолжается вверх или по направлению к соединительному фланцу 7 от внешнего периферийного края соединительного фланца 6. Концевая часть 7a фланца проходит вниз от внешнего периферийного края соединительного фланца 7 для того, чтобы закрыть внешнюю периферийную поверхность концевой части 6a фланца.
После того, как двигатель начинает приводиться в действие, наружный воздух всасывается в кожух 1 воздухоочистителя с впускной стороны из впускного отверстия 1a для наружного воздуха. Затем наружный воздух или воздух проходит через фильтровальную бумагу 4 и всасывается в кожух 2 воздухоочистителя с выпускной стороны. После этого наружный воздух проходит через отверстие 2a для выпуска воздуха и всасывается в систему воздухозаборника двигателя, например, уравнительный бачок. На фиг. 2 показан вид снизу кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны, который представляет собой вид кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны, показанного на фиг. 1, при виде снизу. На фиг. 3 показан вид сверху кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны, который представляет собой вид кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны, показанного на фиг. 1, при виде сверху.
После того, как транспортное средство начинает движение, каждая часть шин периодически входит в контакт с и отделяется от поверхности дороги, и, таким образом, вырабатывается статическое электричество. Статическое электричество также вырабатывается в том случае, когда компоненты двигателя и компоненты тормозного устройства перемещаются относительно друг друга. Кроме того, статическое электричество вырабатывается в результате того, что воздух протекает по и находится во фрикционном контакте с внешней периферийной поверхностью транспортного средства тогда, когда транспортное средство совершает движение. Из-за статического электричества, которое вырабатывается так, как описано выше, тело транспортного средства, двигатель и т.д. транспортного средства накапливает электростатический заряд, и воздухоочиститель также заряжается. В таком случае подтверждено, что поверхность кожуха воздухоочистителя, изготовленного из неэлектропроводного материала на основе синтетической смолы, под которой подразумеваются поверхности кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны и кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны, а также воздушный фильтр 3, заряжены положительно. Более того, подтверждено, что имеются случаи, когда значения напряжения на поверхностях кожухов 1, 2 воздухоочистителей и воздушного фильтра 3 достигает напряжения 1000 В или выше.
Подтверждено, что, когда значение напряжения становится высоким на поверхности тонкой стенки, изготовленной из неэлектропроводного материала на основе синтетической смолы, изменяется поток воздуха вдоль поверхности тонкой стенки. Таким образом, сначала будет объяснено явление, подтвержденное авторами изобретения в отношении того, как изменяется поток воздуха, проходящий вдоль поверхности тонкой стенки, в зависимости от значения напряжения на поверхности тонкой стенки. На фиг. 6A показан случай, где воздух протекает вдоль поверхности тонкой стенки 9, которая заряжена положительно. В этом случае, так как воздух имеет тенденцию заряжаться положительно, на фиг. 6A показан случай, где положительно заряженный воздух протекает вдоль поверхности тонкой стенки 9, которая заряжена положительно. На фиг. 6A стрелки, выполненные сплошной линией, показывают случай, где значение напряжения на поверхности тонкой стенки 9 является низким, и, в этом случае, воздух протекает вдоль поверхности тонкой стенки 9. Напротив, стрелки, выполненные пунктирной линией, показывают случай, где значение напряжения на поверхности тонкой стенки 9 является высоким, и, в этом случае, воздух протекает с возможностью отделения от поверхности тонкой стенки 9 в точке, где поверхность тонкой стенки 9 искривляется вниз, или в точке, где воздушный поток легко отделяется от поверхности тонкой стенки 9.
∞
На фиг. 6B показаны измеренные значения отношения скоростей U/U в точке X (фиг. 6A) между скоростью U потока основного потока воздуха, который протекает вдоль поверхности тонкой стенки 9 (фиг. 6A), и скоростью U потока в точке, расположенной на расстоянии S от поверхности тонкой стенки 9. Каждая точка, показанная на фиг. 6B с помощью черных ромбов, показывает случай, где поверхность тонкой стенки 9 не заряжена положительно, и каждая точка, показанная с помощью черного четырехугольником (фиг. 6B), показывает случай, где поверхность тонкой стенки 9, заряжена положительно. Из фиг. 6B видно, что в случае, где поверхность тонкой стенки 9 заряжена положительно, динамический пограничный слой отделяется больше от поверхности тонкой стенки 9 по сравнению со случаем, где поверхность тонкой стенки 9 не заряжена положительно. Поэтому в случае, где поверхность тонкой стенки 9 заряжена положительно, воздух протекает с возможностью отделения от поверхности тонкой стенки 9, как показано на фиг. 6A с помощью стрелок, выполненных пунктирной линией.
Как указано выше, воздух имеет тенденцию заряжаться положительно. Поэтому положительные ионы воздуха (показанные в круге в виде +) присутствуют в части воздуха. Соответственно, когда поверхность тонкой стенки 9 заряжена положительно, сила отталкивания действует между положительными ионами воздуха и поверхностью тонкой стенки 9. Таким образом, как показано стрелками, выполненными пунктирной линией, на фиг. 6A, воздух протекает с возможностью отделения от поверхности тонкой стенки 9 в точке, где поверхность тонкой стенки 9 изгибается вниз, или в точке, где воздушный поток легко отделяется от поверхности тонкой стенки 9. В ходе эксперимента подтверждено, что воздушный поток вдоль поверхности тонкой стенки 9 отделяется от поверхности тонкой стенки 9 из-за положительного заряда на поверхности тонкой стенки 9. В этом случае известно, что чем выше становится значение напряжения на поверхности тонкой стенки 9, тем в большей степени воздушный поток вдоль поверхности тонкой стенки 9 отделяется от поверхности тонкой стенки 9.
В случае, когда поверхность тонкой стенки 9 имеет форму, которая легко приводит к отделению воздушного потока, воздушный поток не отделяется тогда, когда поверхность тонкой стенки 9 не заряжена положительно. Однако подтверждено, что воздушный поток можно разделить тогда, когда поверхность тонкой стенки 9 заряжена положительно. Также подтверждено, что когда поверхность тонкой стенки 9 заряжена положительно, степень отделения воздушного потока выше, чем в случае, где поверхность тонкой стенки 9 не заряжена положительно. Таким образом, подтверждено, что, когда поверхность тонкой стенки 9 заряжена положительно, воздушный поток отделяется от поверхности тонкой стенки 9, или отделение воздуха происходит за счет силы электрического отталкивания.
Как указано выше, когда поверхность тонкой стенки 9 заряжена положительно, воздушный поток становится отличным от потока, который предполагался первоначально. В этом случае, после того как положительный заряд на поверхности тонкой стенки 9 будет полностью или частично устранен, или будет выполнено снятие электростатического заряда с поверхности тонкой стенки 9, чтобы уменьшить значение напряжения на поверхности тонкой стенки 9, можно вернуть воздушный поток вдоль поверхности тонкой стенки 9 обратно в воздушный поток в случае, где поверхность тонкой стенки 9 не заряжена положительно. Это означает, что за счет снятия электростатического заряда воздушный поток возвращается обратно в воздушный поток, который предполагался первоначально. Таким образом, авторы изобретения нашли простой способ снятия электростатического заряда для возвращения воздушного потока, который предполагался первоначально, и нашли простой способ снятия электростатического заряда с использованием нейтрализатора статического электричества саморазрядного типа. На фиг. 7A-7C показаны примеры этого нейтрализатора статического электричества саморазрядного типа. На фиг. 7A и 7B показан вид сверху и боковой разрез типичного нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, соответственно. На фиг. 7C показан боковой разрез другого нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа.
В примере, показанном на фиг. 7A и 7B, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа имеет форму длинной и узкой прямоугольной плоской пластины и также выполнен из металлической фольги 11, которая приклеивается к поверхности тонкой стенки 9 с помощью электропроводного адгезива 12. Между тем, в примере, показанном на фиг. 7C, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа изготовлен из электропроводной тонкой пленки, которая выполнена как единое целое с поверхностью тонкой стенки 9. В настоящем изобретении снятие электростатического заряда с воздушного фильтра 3 выполняется с использованием нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. Прежде, чем представить объяснение способа снятия электростатического заряда для воздушного фильтра 3, сначала будет объяснен основной способ снятия электростатического заряда, в котором используется нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа согласно настоящему изобретению, с использованием примерного случая, где снятие электростатического заряда с поверхности тонкой стенки 9 выполняется с помощью нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа.
На фиг. 8A показан случай, где нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа, показанного на фиг. 7A и фиг. 7B, установлен на поверхности тонкой стенки 9. Когда нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на поверхности тонкой стенки 9, как указано выше, величина электрического заряда на поверхности тонкой стенки 9 уменьшается в пределах ограниченного диапазона, показанного пунктирной линией около местоположения, где установлен нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа, как показано на фиг. 8B. В результате, подтверждено, что напряжение на поверхности тонкой стенки 9 в пределах ограниченного диапазона, показанного на фиг. 8B пунктирной линией, уменьшается. На фиг. 8C показан случай, где нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен в непосредственной близости от концевой части 9a тонкой стенки 9. Подтверждено, что в этом случае уменьшается не только величина электрического заряда или напряжение на поверхности тонкой стенки 9, но также уменьшается и величина электрического заряда или напряжение на задней поверхности тонкой стенки 9 с помощью нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа.
В этом случае, хотя механизм снятия электростатического заряда окончательно неясен, когда выполняется снятие электростатического заряда с поверхности и с задней поверхности тонкой стенки 9 с помощью нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, предполагается, что, из-за действия нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа по снятию положительного заряда, эффект снятия электростатического заряда может быть выполнен на передней и задней поверхностях тонкой стенки 9 вокруг местоположения, где установлен нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа. Далее поясняется механизм снятия электростатического заряда, который предположительно будет выполняться на поверхности тонкой стенки 9, со ссылкой на фиг. 9A, на которой показан увеличенный вид в разрезе тонкой стенки 9, показанной на фиг. 8C, и со ссылкой на фиг. 9B, на которой показан увеличенный вид концевой части нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, показанного на фиг. 9A.
Как указано выше, тонкая стенка 9 образована из неэлектропроводного материала на основе синтетической смолы. В том случае, когда тонкая стенка 9 образована из неэлектропроводного материала на основе синтетической смолы, как указано выше, внутренняя сторона тонкой стенки 9 не заряжена, а поверхность тонкой стенки 9 заряжена. Подтверждено, что обе передняя и задняя поверхности кожухов 1, 2 воздухоочистителей, показанных на фиг. 1, заряжены положительно. В примере согласно настоящему изобретению для того, чтобы выполнить снятие электростатического заряда с воздушного фильтра 3, снятие электростатического заряда выполняется в отношении частей передней и задней поверхностей кожухов 1, 2 воздухоочистителей. Поэтому, исходя из случая, где снятие электростатического заряда выполняется на частях передней и задней поверхностей кожухов 1, 2 воздухоочистителей, на фиг. 9A показан случай, где обе передняя и задняя поверхности тонкой стенки 9 заряжены положительно. Между тем, как указано ранее, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа представляет собой металлическую фольгу 11, которая приклеивается к поверхности тонкой стенки 9 с помощью электропроводного адгезива 12. Так как металлическая фольга 11 и электропроводный адгезив 12 имеют электропроводность, в металлической фольге 11, которая представляет собой внутреннюю сторону нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, заряжена положительно.
Напряжение на нейтрализаторе 10 статического электричества саморазрядного типа является приблизительно таким же, как и напряжение на поверхности тонкой стенки 9 вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. Поэтому напряжение нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа является довольно высоким. Между тем, так как воздух имеет тенденцию заряжаться положительно, как указано ранее, положительные ионы воздуха (показанные в круге в виде +) присутствуют в части воздуха. В этом случае, при сравнении между электрическим потенциалом иона воздуха и электрическим потенциальным нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, электрический потенциал нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа намного выше, чем электрический потенциал иона воздуха. Поэтому, когда ион воздуха перемещается ближе, например, к угловой части 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, как показано на фиг. 9B, напряженность поля увеличивается между ионом воздуха и угловой частью 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. В результате, происходит разряд между ионом воздуха и угловой частью 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа.
Сразу после того как происходит разряд между ионом воздуха и угловой частью 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, некоторые электроны ионов воздуха перемещаются в нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа, как показано на фиг. 9B. Поэтому увеличивается величина положительного заряда иона воздуха (показанного в круге в виде ++), и электрон, который переместился в нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа, нейтрализует положительный заряд на нейтрализаторе 10 статического электричества саморазрядного типа. Сразу после выполнения разряда, который происходит легко, и, когда другой ион воздуха приближается к угловой части 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, происходит разряд непосредственно между ионом воздуха и угловой частью 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. Вкратце, когда воздух перемещается вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, ионы воздуха один за другим приближаются к угловой части 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. Поэтому разряд происходит непрерывно между ионами воздуха и угловой частью 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа.
После того как разряд происходит непрерывно между ионами воздуха и угловой частью 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, положительный заряд на нейтрализаторе 10 статического электричества саморазрядного типа нейтрализуется последовательно. В результате, на нейтрализаторе 10 статического электричества саморазрядного типа уменьшается величина положительного заряда. Сразу после уменьшения величины положительного заряда на нейтрализаторе 10 статического электричества саморазрядного типа, уменьшается величина положительного заряда, положительный заряд на поверхности тонкой стенки 9 вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа перемещается в нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа. Поэтому также уменьшается величина положительного заряда на поверхности тонкой стенки 9 вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. В результате постепенно уменьшается напряжение на нейтрализаторе 10 статического электричества саморазрядного типа и на поверхности тонкой стенки 9 вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. Этот эффект уменьшения напряжения на нейтрализаторе 10 статического электричества саморазрядного типа и на поверхности тонкой стенки 9 вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа продолжается до тех пор, пока не уменьшится напряжение на нейтрализаторе 10 статического электричества саморазрядного типа и не прекратится выполняться разряд. В результате, как показано на фиг. 8B, напряжение на поверхности тонкой стенки 9 уменьшается в пределах ограниченного диапазона, показанного пунктирной линией около местоположения, где установлен нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа. В этом случае в примере, показанном на фиг. 8C, когда на нейтрализаторе 10 статического электричества саморазрядного типа величина положительного заряда уменьшается, положительный заряд на поверхности и на задней поверхности тонкой стенки 9 вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа перемещается в нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа. В результате уменьшается напряжение на передней и задней поверхностях тонкой стенки 9.
Между тем, как указано ранее, как только происходит разряд между ионом воздуха и угловой частью 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, вырабатывается ион воздуха с повышенной величиной положительного заряда (который показан в круге в виде ++), как показано на фиг. 9В, и ион воздуха с повышенной величиной положительного заряда диспергирует в окружающий воздух. Количество ионов воздуха с повышенной величиной положительного заряда намного меньше, чем количество воздуха, протекающего вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. Когда воздух вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа становится неподвижным, и ионы воздуха не перемещаются, разряд не происходит непрерывно, и напряжение на поверхности тонкой стенки 9 не уменьшается. Это означает, что необходимо, чтобы воздух протекал вокруг нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа для того, чтобы уменьшить напряжение на поверхности тонкой стенки 9. Также, при работе двигателя воздух в отсеке для двигателя, в котором расположен кожух воздухоочистителя, протекает за счет всасывания воздуха в двигатель.
Разряд между ионом воздуха и нейтрализатором 10 статического электричества саморазрядного типа происходит между ионом воздуха и угловой частью 13 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа или между ионом воздуха и острыми концевыми частями 14 в периферийной части нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. Поэтому для того, чтобы разряд происходил легко между ионом воздуха и нейтрализатором 10 статического электричества саморазрядного типа, предпочтительно, чтобы в дополнение к угловой части 13 в периферийной части нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа были выполнены острые концевые части 14. Следовательно, при изготовлении нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, предпочтительно, чтобы металлическую фольгу разрезали таким образом, чтобы при изготовлении металлической фольги 11 путем резки большой металлической фольги на ней оставались в разрезе заусеницы наподобие острых концевых частей 14.
Металлическая фольга 11 нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа, показанного на фиг. 7A и фиг. 7B, изготовлена от пластичного металла, такого как алюминий или медь. Металлическая фольга 11 в примере согласно настоящему изобретению представляет собой алюминиевую фольгу. Кроме того, продольная длина алюминиевой фольги 11, которая используется в примере согласно настоящему изобретению, находится между приблизительно 50 мм и 100 мм, и толщина находится между приблизительно 0,05 мм и 0,2 мм. В этом случае, диаметр D ограниченного диапазона, показанного на фиг. 8B пунктирной линией, в котором уменьшается напряжение, находится между приблизительно 150 мм и 200 мм. Алюминиевую ленту, в которой слой электропроводного адгезива 12 выполнен на алюминиевой фольге 11, можно разрезать и использовать в качестве нейтрализатора 10 статического электричества саморазрядного типа. Кроме того, как показано на фиг. 7C, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа может быть образован из электропроводной тонкой пленки, которая выполнена как единое целое с поверхностью тонкой стенки 9. В этом случае, также предпочтительно, чтобы в дополнение к угловой части 13 в периферийной части проводящей тонкой пленки был сформирован ряд острых концевых частей 14, как показано на фиг. 9B.
Как объяснено ранее, подтверждено, что значение напряжения на поверхностях кожухов 1, 2 воздухоочистителей и на поверхности воздушного фильтра 3 достигает 1000 В или выше. В этом случае, судя по результатам экспериментов, показанным на фиг. 6A и фиг. 6B, поток поступающего воздуха, протекающего в фильтровальной бумаге 4 воздушного фильтра 3 изменяется за счет высокого напряжения, которое предположительно влияет на эффективность впуска. Таким образом, был выполнен эксперимент в отношении эффективности впуска. В результате, было обнаружено, что эффективность впуска ухудшается тогда, когда значение напряжения на поверхности фильтровальной бумаги 4 является высоким. Было также обнаружено, что в этом случае эффективность впуска повысилась тогда, когда нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа был установлен в части, удерживающей воздушный фильтр, кожуха воздухоочистителя.
Сначала, со ссылкой на фиг. 5A и 5B, будет объяснена причина ухудшения эффективности впуска в случае, когда значение напряжения на поверхности фильтровальной бумаги 4 является высоким. На фиг. 5A и 5B показаны увеличенные виды в разрезе фильтровальной бумаги 4, и ссылочная позиция 8 на фиг. 5A и 5B показывает структуру волокна фильтровальной бумаги 4. На фиг. 5B показан поток поступающего воздуха, когда напряжение на фильтровальной бумаге 4 является низким, и поступающий воздух в этом случае протекает вдоль периферийной поверхности стенки волокна 8, как указано стрелками. Однако, когда напряжение на фильтровальной бумаге 4 становится высоким вследствие накопления заряда статического электричества, поступающий воздух, протекающий вдоль периферийной поверхности стенки волокна 8, отделяется от периферийной поверхности стенки волокна 8 за счет действия силы электрического отталкивания, как показано стрелками на фиг. 5A. В результате, поступающий воздух должен протекать на расстоянии от периферийной поверхности стенки волокна 8.
Когда поступающий воздух должен протекать на расстоянии от периферийной поверхности стенки волокна 8, как указано выше, сечение прохода потока поступающего воздуха уменьшается и тем самым увеличивается сопротивление впуску. В результате, эффективность впуска ухудшается. В этом случае, если напряжение на фильтровальной бумаге 4 уменьшается, сечение прохода потока поступающего воздуха увеличивается и повышается эффективность впуска, как показано на фиг. 5B. Таким образом, в настоящем изобретении, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на внешней поверхности стенки части, удерживающей воздушной фильтр кожуха воздухоочистителя для того, чтобы уменьшить напряжение на фильтровальной бумаге 4. В примере настоящего изобретения нейтрализаторы 10 статического электричества саморазрядного типа установлены на внешней поверхности стенки соединительного фланца 6 кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны, как показано на фиг. 2 и 4.
Когда нейтрализаторы 10 статического электричества саморазрядного типа установлены на внешней поверхности стенки соединительного фланца 6 кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны, электрический заряд в некоторых диапазонах около нейтрализаторов 10 статического электричества саморазрядного типа устраняется за счет эффекта снятия электростатического заряда, производимого нейтрализаторами 10 статического электричества саморазрядного типа. Таким образом, напряжение на задней поверхности соединительного фланца 6 и напряжение на задней поверхности концевой части 6a фланца уменьшается. Как только напряжение на задней поверхности соединительного фланца 6 и напряжение на задней поверхности концевой части 6a фланца уменьшается, напряжение на рамке 5 для поддержки фильтровальной бумаги, которая находится в контакте с соединительным фланцем 6 и концевой частью 6a фланца, уменьшается. Кроме того, уменьшается напряжение на фильтровальной бумаге 4, которую поддерживает рамка 5 для поддержки фильтровальной бумаги. Это означает, что напряжение на воздушном фильтре 3 уменьшается, в результате чего повышается эффективность впуска.
Между тем, как показано на фиг. 3 и 4, когда нейтрализаторы 10 статического электричества саморазрядного типа установлены на внешней поверхности стенки соединительного фланца 7 кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны, электрический заряд в некоторых диапазонах около нейтрализаторов 10 статического электричества саморазрядного типа, также устраняется за счет эффекта снятия электростатического заряда, производимого нейтрализаторами 10 статического электричества саморазрядного типа. Таким образом, уменьшается напряжение на передней и задней поверхностях соединительного фланца 7 и напряжение на задней поверхности концевой части 7a фланца. Как только напряжение на задней поверхности соединительного фланца 7 и напряжение на задней поверхности концевой части 7a фланца уменьшается, напряжение на фильтровальной бумаге 4, которая находится в контакте с соединительным фланцем 7, и напряжение на рамке 5 для поддержки фильтровальной бумаги уменьшается. Это означает, что напряжение на воздушном фильтре 3 уменьшается, и, в результате, повышается эффективность впуска.
В этом случае напряжение на фильтровальной бумаге 4 уменьшается тогда, когда нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа устанавливается на любой одной из: внешней поверхности стенки соединительного фланца 6 и внешней поверхности стенки соединительного фланца 7. Поэтому достаточно установить нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа на любой одной из: внешней поверхности стенки соединительного фланца 6 и внешней поверхности стенки соединительного фланца 7. Нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа устанавливается в таком местоположении, чтобы нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа имел возможность уменьшать напряжение на внутреннем участке поверхности стенки кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны или на внутреннем участке поверхности стенки кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны в случае, когда установлен нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа. Внутренние участки поверхности стенки находятся в контакте с фильтровальной бумагой 4 или рамкой 5 для поддержки фильтровальной бумаги. В полном объеме показано, что местоположение находится на внешней поверхности стенки части, удерживающей воздушный фильтр, кожуха воздухоочистителя. Поэтому в настоящем изобретении нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на внешней поверхности стенки части, удерживающей воздушный фильтр, кожуха воздухоочистителя.
Вкратце, в настоящем изобретении нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа обеспечен в воздухоочистителе транспортного средства в котором, кожух воздухоочистителя и воздушный фильтр 3, размещенный в кожухе воздухоочистителя, заряжены положительно. Когда установлено на поверхности стенки кожуха воздухоочистителя, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа в состоянии, к уменьшают величина электрического заряда на поверхности стенки кожуха воздухоочистителя в пределах ограниченного диапазона около местоположения, где установлен нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа. Периферийная крайняя часть воздушного фильтра 3 удерживается с помощью части, удерживающей воздушный фильтр, кожуха воздухоочистителя, и нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на внешней поверхности стенки части, удерживающей воздушный фильтр, кожуха воздухоочистителя, тем самым выполняя снятие электростатического заряда с воздушного фильтра.
В этом случае, согласно примеру изобретения кожух воздухоочистителя состоит из кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны и кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны. В то же время, периферийная крайняя часть воздушного фильтра 3 удерживается на соединительной части между кожухом 1 воздухоочистителя с впускной стороны и кожухом 2 воздухоочистителя с выпускной стороны, и нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на внешней поверхности стенки соединительной части между кожухом 1 воздухоочистителя с впускной стороны и кожухом 2 воздухоочистителя с выпускной стороны.
Кроме того, согласно примеру изобретения, кожух 1 воздухоочистителя с впускной стороны и кожух 2 воздухоочистителя с выпускной стороны имеют соединительные фланцы 6, 7, соответственно, на соединительной части между кожухом 1 воздухоочистителя с впускной стороны и кожухом 2 воздухоочистителя с выпускной стороны, как показано на фиг. 4. Соединительные фланцы 6, 7 выступает наружу от внешней поверхности стенки кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны и внешней поверхности стенки кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны, соответственно. Периферийная крайняя часть воздушного фильтра 3 удерживается между соединительным фланцем 6 кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны и соединительным фланцем 7 кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны, и нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на по меньшей мере одной из: внешней поверхности стенки соединительного фланца 6 кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны и внешней поверхности стенки соединительного фланца 7 кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны.
Как показано на фиг. 2, предпочтительно, чтобы множество нейтрализаторов 10 статического электричества саморазрядного типа было установлено с одинаковым интервалом на внешней поверхности стенки соединительного фланца 6 кожуха 1 воздухоочистителя с впускной стороны. Альтернативно, как показано на фиг. 3, предпочтительно, чтобы множество нейтрализаторов 10 статического электричества саморазрядного типа было установлено с одинаковым интервалом на внешней поверхности стенки соединительного фланца 7 кожуха 2 воздухоочистителя с выпускной стороны.
Далее, со ссылкой на фиг. 10A и фиг. 10B, будут объяснены другие примеры воздухоочистителя. На фиг. 10A показан покомпонентный вид в перспективе воздухоочистителя, который выполнен за одно целое с крышкой головки блока цилиндров. Что касается фиг. 10A, то в этом примере конструкция воздухоочистителя состоит из кожуха 21 воздухоочистителя с впускной стороны, который выполнен как единое целое с крышкой 20 головки блока цилиндров, изготовленной из неэлектропроводной синтетической пластмассы, кожуха 22 воздухоочистителя с выпускной стороны, изготовленного из неэлектропроводного материала на основе синтетической смолы, и воздушного фильтра 23. В этом примере периферийная крайняя часть воздушного фильтра 23 также удерживается между соединительным фланцем 24 кожуха 21 воздухоочистителя с впускной стороны и соединительным фланцем 25 кожуха 22 воздухоочистителя с выпускной стороны.
В этом примере, как и в примере, показанном на фиг. 2, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на внешней поверхности стенки соединительного фланца 24 кожуха 21 воздухоочистителя с впускной стороны. В качестве альтернативы, как и в примере, показанном на фиг. 3, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на внешней поверхности стенки соединительного фланца 25 кожуха 22 воздухоочистителя с выпускной стороны. Когда нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен так, как указано выше, напряжение на поверхности и на задней поверхности соединительного фланца 24 или 25 уменьшается благодаря эффекту снятия электростатического заряда, производимому нейтрализатором 10 статического электричества саморазрядного типа, и напряжение на воздушном фильтре 23 уменьшается, соответственно. В результате, повышается эффективность впуска.
На фиг. 10B показан покомпонентный вид в перспективе воздухоочистителя, который выполнен как единое целое с кожухом вентилятора, смонтированным на радиаторе. Со ссылкой на фиг. 10B, в этом примере конструкция воздухоочистителя состоит из кожуха 31 воздухоочистителя с впускной стороны, который выполнен как единое целое с кожухом 30 вентилятора, изготовленным из неэлектропроводной синтетической пластмассы, кожуха 32 воздухоочистителя с выпускной стороны, изготовленного из неэлектропроводного материала на основе синтетической смолы, и воздушного фильтра 33. В этом примере периферийная крайняя часть воздушного фильтра 33 также удерживается между соединительным фланцем 34 кожуха 31 воздухоочистителя с впускной стороны и соединительным фланцем 35 кожуха 32 воздухоочистителя с выпускной стороны.
В этом примере, как и в примере, показанном на фиг. 2, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на внешней поверхности стенки соединительного фланца 34 кожуха 31 воздухоочистителя с впускной стороны. В качестве альтернативы, как и в примере, показанном на фиг. 3, нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен на внешней поверхности стенки соединительного фланца 35 кожуха 32 воздухоочистителя с выпускной стороны. Когда нейтрализатор 10 статического электричества саморазрядного типа установлен так, как указано выше, напряжение на поверхности и на задней поверхности соединительного фланца 34 или 35 уменьшается благодаря эффекту снятия электростатического заряда, производимому нейтрализатором 10 статического электричества саморазрядного типа, и напряжение на воздушном фильтре 33 уменьшается соответственно. В результате, повышается эффективность впуска.