JPH0932669A - エアクリーナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアクリーナ装置としての本来の機能を損な
うことなく、しかも装置の大型化を招来することなく、
エアクリーナ本体に吸気騒音を低減させる機能を具備せ
しめることができ、これに応じて音響管（レゾネータ）
の省略やエンジンの吸気通路の短尺化を図ることができ
るようなエアクリーナ装置を提供する。 【解決手段】 空気導入管３からエアクリーナケース５
内に導入された空気をエアクリーナケース５に内蔵され
たエレメント６に通すことにより清浄化して空気導出管
４からエンジンに供給するエアクリーナ装置１におい
て、エアクリーナケース５の内部であってエレメント６
に対して間隔を隔てて対向する箇所に振動板７を配設し
て、この振動板７とエアクリーナケース５の内面との間
に別室１５を設けると共に、エアクリーナケース５の外
部と別室１５とを連通する空気流通部（空気流通孔１
６）をエアクリーナケース５に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気導入管からエ
アクリーナケース内に導入された空気を前記エアクリー
ナケースに内蔵されたエレメントに通すことにより清浄
化して空気導出管からエンジンに供給するエアクリーナ
装置に関し、例えば四輪自動車やオートバイ等に使用さ
れる消音機能付きのエアクリーナ装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車用エンジンの吸気系には、空気中
に含まれる微細な土砂の粉末等の異物を除去して清浄化
された空気をエンジンに供給するためにエアクリーナ装
置が使用されるのが通常である。

【０００３】図４及び図５は自動車のエンジンルーム内
に配設される従来のエアクリーナ装置３０を示すもので
あって、同図において、３１はエアクリーナ本体、３２
は空気導入管、３３は空気導出管、３４はレゾネータと
呼ばれる音響管である。上述のエアクリーナ本体３１
は、図５に示すように、アッパケース３５ａとロアケー
ス３５ｂとから成るエアクリーナケース３５と、このエ
アクリーナケース３５に内蔵されたリング形状のエレメ
ント（フィルター）３６とで構成されている。

【０００４】なお、エアクリーナケース３５内における
エレメント３６の支持は次のようにしてなされている。
すなわち、アッパケース３５ａとロアケース３５ｂとの
合わせ部に配設されるシールゴム３７に、エレメント３
６の側面に設けられた突片３８が差し込まれた状態とな
され、この状態の下で、エレメント３６がエアクリーナ
ケース３５のほぼ中央箇所に支持されている。

【０００５】また、従来では、エアクリーナ装置３０の
吸気通路を構成する空気導入管３２の途中箇所に、この
空気導入管３２とは別部材の音響管３４が付設されてお
り、エンジンで発生した騒音をこの音響管３４の働き
（内部の気柱共鳴によって或る特定の周波数で音のエネ
ルギーを減衰させる働き）により低減せしめるようにし
ているのが実状である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
如き従来のエアクリーナ装置３０では、充分な消音効果
を得るために音響管（レゾネータ）３４の寸法を大きく
する必要がある。このため、限られたエンジンルームの
中で音響管３４の設置スペースを確保するのが難しいの
が実状である。しかも、音響管３４は狭い隙間に押し込
まれて配置されることが多いため、その組付けが面倒で
ある。さらに、音響管３４は大きな部材であるため、コ
スト面でも不利である。

【０００７】また、音響管３４を配設する必要があるた
めエアクリーナ装置３０の吸気通路の取りまわしが複雑
となり、これに伴って通気抵抗が増大して出力が低下す
る不具合を生じるおそれがある。

【０００８】本発明は、このような実状に鑑みてなされ
たものであって、その目的は、エアクリーナ装置として
の本来の機能を損なうことなく、しかも装置の大型化を
招来することなく、エアクリーナ本体に吸気騒音を低減
させる機能を具備せしめることができ、これに応じて音
響管（レゾネータ）の省略やエンジンの吸気通路の短尺
化を図ることができるような構成のエアクリーナ装置を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明では、空気導入管からエアクリーナケース
内に導入された空気を前記エアクリーナケースに内蔵さ
れたエレメントに通すことにより清浄化して空気導出管
からエンジンに供給するエアクリーナ装置において、前
記エアクリーナケースの内部であって前記エレメントに
対して間隔を隔てて対向する箇所に振動板を配設して、
前記振動板とエアクリーナケースの内面との間に別室を
設けると共に、前記エアクリーナケースの外部と前記別
室とを連通する空気流通部を前記エアクリーナケースに
形成するようにしている。

【００１０】また、本発明では、前記振動板を弾性支持
部材を介して前記エアクリーナケースに取付けるように
している。

【００１１】

【作用】振動板とエアクリーナケースの内面との間に設
けられる別室は空気流通部の存在により大気圧になって
おり、エンジンで発生した空気の振動（脈動）に対応し
て振動板が振動すると共に、脈動の圧力変動の大きさに
応じて振動板の振動が大きくなる。従って、音エネルギ
ーが振動エネルギーに変換され、消音機能が発揮される
こととなる。また、振動板を前記エアクリーナケースに
弾性支持部材を介して取付けるようにしたことにより、
振動板を伝わってくる振動が前記弾性支持部材にて吸収
されるため、一層良好な消音機能が発揮される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例について
図１〜図３を参照して説明する。

【００１３】図１は四輪自動車のエンジンルーム内に収
納配置される本発明のエアクリーナ装置１を示すもので
あって、このエアクリーナ装置１は、エンジン吸気用の
空気を清浄化するエアクリーナ本体２と、エアクリーナ
本体２に外部の空気を取り入れる空気導入管（インレッ
トパイプ）３と、エアクリーナ本体２から清浄化された
空気をエンジンに供給する空気導出管（アウトレットパ
イプ）４とで構成されている。

【００１４】上述のエアクリーナ本体２は、図２に示す
ように、アッパケース５ａとロアケース５ｂとを互いに
組み付けて成るエアクリーナケース５と、このエアクリ
ーナケース５の内部に収容されて支持されたリング形状
のエレメント６（フレーム６ａの内部にフィルター６ｂ
を内蔵して成る空気清浄用部材）と、エアクリーナケー
ス５の内部であってエレメント６に対して間隔を隔てて
対向する箇所に配設された振動板７とをそれぞれ具備し
ている。

【００１５】前記アッパケース５ａとロアケース５ｂと
の合わせ部にはこれらの間にケース密閉用のシールゴム
８が全周において挾持された状態で配置されており、こ
のシールゴム８を介してエレメント６が支持されてい
る。さらに具体的に述べると、エレメント６のフレーム
６ａの外周部に一体成形された突片９がシールゴム８の
凹部１０内に全周において嵌合された状態で挾持されて
おり、これによりエレメント６がエアクリーナケース５
の内面に対して間隔を隔てた中央箇所に支持されてい
る。

【００１６】かくして、空気導入管３を通して吸入され
る空気（外気）はエアクリーナケース５の周壁部に設け
られた吸入口（図示せず）を介してエアクリーナケース
５の内部空間１１に導入され、しかる後にフレーム６ａ
の外周部を介してエレメント６のフィルター６ｂに導か
れ、次いでエアクリーナケース５の排出口１２及びエン
ジンの吸気通路を順次介してエンジンに供給されるよう
に構成されている。

【００１７】また、図２に示すように、本例において
は、エアクリーナケース５の内部には、アッパケース５
ａの内面の近傍位置であってかつ前記エレメント６の上
面に対向する上方箇所に、金属板やゴム膜等から成る平
坦状の振動板７が配設されている。そして、この振動板
７の周縁部７ａは、ゴム等から成るリング状の弾性支持
部材１４を介してアッパケース５ａにフローティング状
態で取付けられている。かくして、振動板７と、アッパ
ケース５ａと弾性支持部材１４とにより、エアクリーナ
ケース５の内部空間１１内の一部に別室１５が設けられ
ている。

【００１８】さらに、アッパケース５ａの複数の適宜箇
所には空気流通孔１６が空気流通部として形成されてお
り、これらの空気流通孔１６を介してエアクリーナケー
ス５の外部と別室１５とが互いに連通されている。

【００１９】このような構成のエアクリーナ装置１は、
次のように機能する。まず、エンジンで発生した空気の
振動（脈動）がエンジンの吸気通路を通してエアクリー
ナケース５の内部空間１１に達して振動板７に作用する
と、これに応じて振動板７が振動する。この際、別室１
５内は大気圧となっているので、脈動の圧力変動の大き
さに応じ、振動板７の振幅が大きくなる。そして、振動
板７の振動が大きくなって別室１５内の空気が空気流通
孔１６を介してその内外へ出入りするのに伴い、別室１
５内の空気圧が減衰されて振動板７の振動が吸収され、
脈動が減衰されることとなる。また、弾性支持部材１４
にて支持された振動板７自体の構造的減衰によっても振
動板７の振動が減衰され、脈動が効果的に減衰される。
しかして、吸気騒音となる音エネルギーが振動板７にて
振動エルギーに変換され、別室１５の存在による振動減
衰効果並びに振動板７及び弾性支持部材１４による振動
吸収効果により、エンジンの吸気騒音の発生が防止さ
れ、充分な消音機能が発揮される。

【００２０】従って、本例によれば、エアクリーナ本体
２自体に消音機能を持たせているので、別部材の大型の
音響管を空気導入管３に連結しなくても済み音響管の省
略を図ることがきると共に、エンジンの吸気通路の短尺
化を図ることも可能となる。

【００２１】また、図３は本発明の別の実施例を示すも
のであって、本例は、複数の空気流通孔１７ａ及び１７
ｂをそれぞれ有する上板１８及び下板１９にて２重構造
のアッパケース５ａを構成し、下板１９と振動板７との
間に第１の別室１５を形成すると共に、上板１８と下板
１９との間に第２の別室２０を形成するようにしたもの
である。なお、上述の空気流通孔１７ａ及び１７ｂは互
いに位置がずれるように配設されている。

【００２２】本例によれば、前記第１の別室１５が既述
の実施例の場合と同様の機能を果たす上に、前記第２の
別室が空気振動の緩衝室としての機能を果たすこととな
るため、より一層大きな消音効果を得ることができる。

【００２３】以上、本発明の実施例につき述べたが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではなく、本発
明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能で
ある。例えば、既述の実施例では空気流通孔１６を空気
流通部として設けるようにしたが、これに代えて、ハニ
カム形状部を空気流通部として設けるようにしても良
い。また、振動板７を支持する部材としてゴム材等を用
いずに剛性の高い部材を用いるようにしても消音効果を
得ることが可能である。また、別室１５をロアケース５
ｂの側に設けるようにしてもよく、空気流通孔１６等か
ら成る空気流通部の数は単数であっても良い。

【００２４】

【発明の効果】以上の如く、本発明は、エアクリーナケ
ースの内部であってエレメントに対して間隔を隔てて対
向する箇所に振動板を配設して、振動板とエアクリーナ
ケースの内面との間に別室を設けると共に、エアクリー
ナケースの外部と別室とを連通する空気流通部をエアク
リーナケースに形成するようにしたものであるから、振
動板及び別室から成る組合構造の存在によりエアクリー
ナ本体に消音機能を持たせることができる。すなわち、
エンジンで発生した空気の振動（脈動）がエンジンの吸
気通路を通してエアクリーナケースの内部空間に達した
場合には振動板が振動を開始するが、振動板とエアクリ
ーナケースの内面との間に設けられる別室は空気流通部
の存在により大気圧になっているため、脈動の圧力変動
の大きさに応じて振動板の振動が大きくなる。従って、
振動板の大きな振動により音エネルギーが振動エネルギ
ーに変換されて充分に吸収される。その結果、エンジン
の吸気騒音が効果的に低減されて消音されるため、エア
クリーナ本体に消音機能を持たせることができる。ま
た、振動板を前記エアクリーナケースに弾性支持部材を
介して取付けることにより、振動板を伝わってくる振動
が前記弾性支持部材によっても充分に吸収されるため、
より一層良好な消音効果を得ることができる。

【００２５】その一方、エアクリーナケースの内部空間
の容積は比較的大きいため、上述のように振動板と別室
とから成る消音機構を内蔵するようにしても、エンジン
への吸入空気の流入抵抗は大きくなることがなく、従っ
て本発明の構成によれば、エアクリーナ装置としての本
来の機能を損なうことなく、エアクリーナ本体に吸気騒
音を低減させる機能を具備せしめたエアクリーナ装置を
提供することができる。

【００２６】また、本発明では、上述の如く消音機構を
エアクリーナ本体の内部に組込んだ構成としており、し
かも振動板及び別室から成る消音機構は小型で簡単な構
造で済むため、エアクリーナ装置の製造を容易に行うこ
とができると共にエアクリーナ装置の製造費も低廉で済
ますことが可能である。さらに、消音機構がエアクリー
ナ本体に内蔵されているので別部材の音響管の省略が可
能でありかつエンジンの吸気通路の長さの短縮も可能と
なるため、エアクリーナ装置の配設空間の省スペース化
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエアクリーナ装置の斜視図であ
る。

【図２】上述のエアクリーナ装置のエアクリーナ本体の
断面図である。

【図３】本発明の別の実施例を示す図２と同様の断面図
である。

【図４】従来のエアクリーナ装置の斜視図である。

【図５】従来のエアクリーナ装置のエアクリーナ本体の
断面図である。

【符号の説明】

１ エアクリーナ装置 ２ エアクリーナ本体 ３ 空気導入管 ４ 空気導出管 ５ エアクリーナケース ５ａ アッパケース ５ｂ ロアケース ６ エレメント ７ 振動板 ８ シールゴム １１ エアクリーナケースの内部空間 １４ 弾性支持部材 １５，２０ 別室 １６，１７ａ，１７ｂ 空気流通孔 １８ 上板 １９ 下板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気導入管からエアクリーナケース内に
   導入された空気を前記エアクリーナケースに内蔵された
   エレメントに通すことにより清浄化して空気導出管から
   エンジンに供給するエアクリーナ装置において、前記エ
   アクリーナケースの内部であって前記エレメントに対し
   て間隔を隔てて対向する箇所に振動板を配設して、前記
   振動板とエアクリーナケースの内面との間に別室を設け
   ると共に、前記エアクリーナケースの外部と前記別室と
   を連通する空気流通部を前記エアクリーナケースに形成
   するようにしたことを特徴とするエアクリーナ装置。
2. 【請求項２】 前記振動板を弾性支持部材を介して前記
   エアクリーナケースに取付けるようにしたことを特徴と
   する請求項１に記載のエアクリーナ装置。