説明

エアクリーナ

【課題】1つの整流部材を用いてその装着状態を変更することによりフィルタエレメントの濾過特性の変化等に対応することができるエアクリーナを提供する。
【解決手段】エアクリーナのハウジング21に、濾過後のエアをエンジンの吸気系に向かって供給するための供給ダクト23を設ける。供給ダクト23の上流側開口には、格子状またはハニカム状の整流板26bを有する整流部材26を設ける。整流部材26の下流側の供給ダクト23内には、エアの供給量を検出するためのエアフロメータ27を設ける。整流部材26は供給ダクト23の上流側開口の装着部25に対して、整流板26bの向きが異なった複数の装着状態に装着可能に構成する。整流部材26と装着部25との間には、整流部材26の装着状態を規定するための規定構造を設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、エンジンの吸気系に接続されるエアクリーナに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種のエアクリーナとしては、例えば特許文献1に開示されるような構成が提案されている。この従来構成においては、エアクリーナのケースに、濾過後のエアをエンジンの吸気系に向かって供給するための供給ダクトが設けられている。供給ダクトの上流側開口には、格子状の整流板を有する整流部材が装着されている。整流部材の下流側の供給ダクト内には、エアの供給量を測定するためのエアフロメータが配置されている。そして、整流部材の外周と供給ダクトの上流側開口との間には係合凹凸部が設けられている。そして、この係合凹凸部の形状により、供給ダクトの上流側開口に対する整流部材の表裏の装着状態、すなわち表裏の向きが規制されて、整流部材が表裏誤って装着されることがないように構成されている。従って、係合凹凸部により、いわゆるポカ除けが構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2001−336962号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一方、同一仕様のエアクリーナであっても、例えば異なった種類のエンジンに用いられることがあり、このような場合、ケース内のフィルタエレメントとして濾過特性等の異なったものを用いることがある。そして、これにともない整流特性の異なった整流部材を装着する必要が生じることがある。しかし、前記従来構成のエアクリーナにおいては、整流部材のポカ除けには対応できるが、このような要求には対応できない。従って、従来構成において、このような要求に対応するためには、複数種類の整流部材を用意する必要があって、部品管理が煩雑になり、製造コストが高くなるという問題があった。
【0005】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、濾過特性が異なるフィルタエレメントに変更された場合でも、1種類の整流部材により複数の整流特性を得ることができて、部品管理を簡略化することができるとともに、製造コストを低減することができるエアクリーナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の目的を達成するために、この発明は、ケースには濾過後のエアをエンジンの吸気系に向かって供給するための供給ダクトを設けるとともに、その供給ダクトの上流側開口には整流板を有する整流部材を設けたエアクリーナにおいて、前記整流部材を供給ダクトの上流側開口の装着部に対して、整流板の向きが異なった複数の装着状態に装着可能にしたことを特徴としている。
【0007】
従って、この発明のエアクリーナにおいては、ケース内に配置されるフィルタエレメントの通気特性等が変更された場合、同一の整流部材を用いて、供給ダクトの装着部に対する整流部材の装着状態を整流板の向きが異なった状態に変更することにより、整流部材の整流特性を変更することができる。よって、フィルタエレメントの通気特性の変更時等に、整流特性の異なった整流部材を用意する必要がなく、1つの整流部材を共通部品として使用することができて、部品管理を簡略化することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【0008】
前記の構成において、前記整流部材の下流側の供給ダクト内には、エアの供給量を検出するための検出手段を設けるとよい。
前記の構成において、前記供給ダクトの上流側開口を前記ケース内において偏倚状態で配置するとよい。
【0009】
前記の構成において、前記整流部材の外形を多角形に形成するとよい。
前記の構成において、前記整流部材と装着部との間には整流部材の装着状態を規定するための規定手段を設けるとよい。
【0010】
前記の構成において、前記整流板を格子状に形成することも可能である。
前記の構成において、前記整流板をハニカム状に形成することも可能である。
【発明の効果】
【0011】
以上のように、この発明によれば、ケース内に配置されるフィルタエレメントの通気特性等が変更された場合でも、1つの整流部材を用いてその装着状態を変更することにより対応することができて、部品管理の簡略化及び製造コストの低減を図ることができるという効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】第1実施形態のエアクリーナを示す部分破断側面図。
【図2】図1の2−2線における部分拡大断面図。
【図3】図2の3−3線における拡大断面図。
【図4】図2の4−4線における拡大断面図。
【図5】(a)〜(c)は図3の整流部材の異なった装着状態を示す正面図。
【図6】(a)〜(c)は第2実施形態のエアクリーナにおける整流部材の異なった装着状態を示す正面図。
【図7】(a)〜(c)は第3実施形態のエアクリーナにおける整流部材の異なった装着状態を示す正面図。
【図8】(a)及び(b)は第4実施形態のエアクリーナにおける整流部材の異なった装着状態を示す正面図。
【図9】(a)〜(c)は第5実施形態のエアクリーナにおける整流部材の異なった装着状態を示す正面図。
【図10】(a)〜(c)は第6実施形態のエアクリーナにおける整流部材の異なった装着状態を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【0013】
(第1実施形態)
以下に、この発明を具体化したエアクリーナの第1実施形態を図1〜図5に従って説明する。
【0014】
図1及び図2に示すように、エアクリーナのハウジング21の一側部には大気に連通する流入ダクト22が形成されるとともに、他側部には供給ダクト23が形成されている。流入ダクト22と供給ダクト23との間においてハウジング21内には、エアを濾過するためのフィルタエレメント24が配置されている。供給ダクト23の下流側開口は、図示しないエンジンの吸気系に別のダクト等(図示しない)を介して接続されている。そして、流入ダクト22から流入されたエアがフィルタエレメント24によって濾過されて、供給ダクト23からエンジンの吸気系に供給される。
【0015】
供給ダクト23の上流側開口は、ハウジング21内において1箇所の周壁側に偏倚するとともに、傾斜方向を指向した状態で配置されている。図2及び図3に示すように、前記供給ダクト23の上流側開口には、断面多角形(実施形態では正5角形)の輪郭を有する凹状の装着部25が形成されている。装着部25の内部には、整流部材26が装着部25の軸方向から嵌合されて装着されている。この整流部材26は、外形が多角形(実施形態では正5角形)をなす外枠26aと、その外枠26aの中心孔内に形成された格子状をなす整流板26bとより構成されている。そして、この整流部材26の装着状態で、整流板26bにより供給ダクト23内に流入するエアが整流される。
【0016】
図1及び図4に示すように、前記整流部材26の下流側において供給ダクト23には、検出手段としてのエアフロメータ27が取り付けられている。このエアフロメータ27は、供給ダクト23の外周に配置された本体部27aと、その本体部27aの底面から供給ダクト23内に突出された検出部27bとから構成されている。そして、このエアフロメータ27により、供給ダクト23内を流れるエアの供給量が検出されて、その供給量が測定される。
【0017】
図5に示すように、前記整流部材26は、供給ダクト23の上流側開口の装着部25に対して、整流板26bの向きが異なった複数の装着状態に装着可能に構成されている。すなわち、例えば、図5(a)に示すように、格子状の整流板26bが縦横方向に沿って延びる第1装着状態と、図5(b)に示すように、第1装着状態から72度回転された第2装着状態と、図5(c)に示すように、第1装着状態から第2装着状態の反対方向に72度回転された第3装着状態とに装着可能に構成されている。
【0018】
そして、エアクリーナの製造に際して、エンジン仕様の変更等にともないハウジング21内に配置されるフィルタエレメント24の濾過特性等が変更されるような場合、供給ダクト23の装着部25に対する整流部材26の装着状態が前記第1〜第3装着状態のいずれかに選択されて設定される。このように、整流部材26の向きが変更されると、供給ダクト23が偏倚されて、かつ斜め方向を指向しているため、ハウジング21内から供給ダクト23内に至るエアの量及び流通方向が変化される。言い換えれば、整流部材26の向きが変更されると、整流部材26の整流特性が変化する。すなわち、整流部材26の装着状態の選択は、エアフロメータ27の検出特性、フィルタエレメント24の通気抵抗、及びフィルタエレメント24によるダスト捕捉特性等に基づいて、整流部材26の整流特性が好適となるように選択される。
【0019】
図3に示すように、前記整流部材26と供給ダクト23の装着部25との間には、整流部材26の装着状態を規定するための規定手段としての規定構造28が設けられている。この規定構造28は、整流部材26の外枠26aの外周縁に形成された凸部29と、その凸部29と係合するように装着部25の内周縁の複数の辺に形成された凹部30とより構成されている。この凹部30は、整流部材26が装着される向き、言い換えれば、要求される整流特性が得られる整流部材26の向きを規定できる位置に形成されている。すなわち、整流部材26の装着状態が第1〜第3装着状態のいずれかに選択されたとき、凸部29と係合する適切な凹部30が決定される。これにより、凸部29と凹部30との係合で、整流部材26を装着部25に対して所定の装着状態に誤ることなく装着できるようになっている。
【0020】
次に、以上のように構成されたエアクリーナの作用を説明する。
前記のように、整流部材26は、エンジン仕様等に応じて好適な向きとなるように供給ダクト23の装着部25に装着されて、凸部29と凹部30との嵌合によってその向きに固定される。従って、エア流に対する整流板26bの角度が調整されて、所要の整流特性が選択される。そして、この状態においてエンジンが運転されると、流入ダクト22からのエアがフィルタエレメント24によって濾過され、整流部材26で整流されて、供給ダクト23からエンジンの吸気系に供給される。この場合、フィルタエレメント24の濾過特性やエンジンの仕様等に応じて整流部材26の整流特性が良好な状態に設定されているため、エアフロメータ27によるエア流量の検出が適正に行なわれるとともに、エンジンが効率的に可動される。
【0021】
従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1) このエアクリーナにおいては、濾過後のエアをエンジンの吸気系に向かって供給するための供給ダクト23の上流側開口には、整流板26bを有する整流部材26が装着されている。整流部材26は供給ダクト23の上流側開口の装着部25に対して、向きが異なった複数の状態に装着される。
【0022】
このため、ハウジング21内に配置されるフィルタエレメント24の通気特性等が変更された場合、同一の整流部材26を用いて、供給ダクト23の装着部25に対する整流部材26の装着状態を整流板26bの向きが異なった状態に変更することにより、整流部材26の整流特性を変更することができる。よって、フィルタエレメント24の通気特性等の変更時に、整流特性の異なった整流部材26を複数種類用意する必要がなく、1つの整流部材26を共通部品として使用することができて、部品管理を簡略化することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【0023】
(2) このエアクリーナにおいては、前記整流部材26の下流側の供給ダクト23内に、エアの供給量を検出するためのエアフロメータ27が設けられている。このため、整流部材26によって整えられたエアを計測することができて、計測精度を高めることができる。
【0024】
(3) このエアクリーナにおいては、前記供給ダクト23の上流側開口がハウジング21内において偏倚状態で、かつ傾斜して配置されていて、ハウジング21内から供給ダクト23内にエアが流入する際に、エアに乱流が生じやすいが、整流部材26の向きを変えることにより、エアの乱流を整流部材26によって効果的に整えることができる。
【0025】
(4) このエアクリーナにおいては、前記整流部材26の外形が正多角形に形成されている。このため、整流部材26を供給ダクト23の装着部25に対して、複数の装着状態に切り替えて装着することができる。
【0026】
(5) このエアクリーナにおいては、前記整流部材26と装着部25との間に、整流部材26の装着状態を規定するための凸部29と凹部30とよりなる規定構造28が設けられている。このため、供給ダクト23の装着部25に対する整流部材26の装着状態を規定構造28により規定できて、整流部材26を装着部25に対して所要の整流特性を得る状態に誤ることなく装着することができる。
【0027】
(6) このエアクリーナにおいては、前記整流板26bが格子状に形成されるとともに、供給ダクト23が偏倚した位置において傾斜するように配置されている。このため、整流部材26の装着状態の向きの変更により、エア流に対する整流板26bの向きを複数に変更することができて、1つの整流部材26で異なった複数の整流特性を発揮させることができる。
【0028】
(第2実施形態)
次に、この発明を具体化したエアクリーナの第2実施形態を説明する。この第2実施形態以降の各実施形態及び変更例においては、前記第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【0029】
この第2実施形態においては、図6(a)〜(c)に示すように、整流部材26の外枠26aの外形が正5角形の多角形に形成されるとともに、整流板26bがハニカム状に形成されている。そして、前記第1実施形態の場合と同様に、整流部材26が供給ダクト23の装着部25に対して、図6(a)に示す第1装着状態と、図6(b)に示す第2装着状態と、図6(c)に示す第3装着状態とに装着可能に構成されている。
【0030】
従って、この第2実施形態によれば、前記第1実施形態における(1)〜(6)に記載の効果とほぼ同様な効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(7) このエアクリーナにおいては、前記整流板26bがハニカム状に形成されている。このため、整流部材26の強度を向上することができる。
【0031】
(第3実施形態)
次に、この発明を具体化したエアクリーナの第3実施形態を説明する。
この第3実施形態においては、図7(a)〜(c)に示すように、整流部材26の外枠26aの外形が正6角形の多角形に形成されるとともに、整流板26bが格子状に形成されている。そして、整流部材26が供給ダクト23の装着部25に対して、図7(a)に示す第1装着状態と、図7(b)に示すように第1装着状態から時計方向に60度回転された第2装着状態と、図7(c)に示すように第1装着状態から反時計方向に60度回転された第3装着状態とに装着可能に構成されている。
【0032】
従って、この第3実施形態においても、前記第1実施形態における(1)〜(6)に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。
(第4実施形態)
次に、この発明を具体化したエアクリーナの第4実施形態を中心に説明する。
【0033】
この第4実施形態においては、図8(a)(b)に示すように、整流部材26の外枠26aの外形が正8角形の多角形に形成されるとともに、整流板26bが格子状に形成されている。そして、整流部材26が供給ダクト23の装着部25に対して、図8(a)に示す第1装着状態と、図8(b)に示すように第1装着状態から反時計方向に45度回転された第2装着状態とに装着可能に構成されている。
【0034】
従って、この第4実施形態においても、前記第1実施形態における(1)〜(6)に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。
(第5実施形態)
次に、この発明を具体化したエアクリーナの第5実施形態を説明する。
【0035】
この第5実施形態においては、図9(a)〜(c)に示すように、整流部材26の外枠26aの外形が正8角形の多角形に形成されるとともに、整流板26bがハニカム状に形成されている。そして、整流部材26が供給ダクト23の装着部25に対して、図9(a)に示す第1装着状態と、図9(b)に示すように第1装着状態から時計方向に45度回転された第2装着状態と、図9(c)に示すように第1装着状態から反時計方向に45度回転された第3装着状態とに装着可能に構成されている。
【0036】
従って、この第5実施形態においても、前記第1及び第2実施形態における(1)〜(6)及び(7)に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。
(第6実施形態)
次に、この発明を具体化したエアクリーナの第6実施形態を説明する。
【0037】
この第6実施形態においては、図10(a)〜(c)に示すように、整流部材26の外枠26aの外形が円形に形成されるとともに、整流板26bが格子状に形成されている。そして、整流部材26が供給ダクト23の装着部25に対して、図10(a)に示す基準装着状態と、図10(b)及び図10(c)に例示するように基準装着状態から任意の角度回転された整流板26bの向きが異なる複数の装着状態とに装着可能に構成されている。
【0038】
従って、この第6実施形態によれば、前記第1実施形態における(1)〜(3),(5)及び(6)に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(8) このエアクリーナにおいては、前記整流部材26の外形が円形に形成されているため、整流部材26を無段階に変更できるようにすることが可能となり、整流部材26の整流特性を微細に調節設定することができる。
【0039】
(変更例)
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 前記第6実施形態のように、外枠26aの外形を円形に形成した整流部材26において、整流板26bをハニカム状に形成すること。
【0040】
・ 前記各実施形態において、整流部材26の整流板26bを、例えば複数のスリットを並設した形状等に変更すること。
・ 供給ダクト23の装着部25の凹部30を同装着部25の内縁部の1箇所の辺に設けること。そして、異なる辺に凹部30を形成したハウジング21を複数種類用意して、エレメント24の濾過特性やエンジンの仕様等に応じた凹部30の位置のハウジング21を用いること。
【0041】
・ 供給ダクト23をハウジング21の中央部に設けたり、傾斜することなく設けたりすること。
・ 整流部材26を着脱するための装着部25にその軸方向と交差する方向に向かって開放される開口を設け、この開口を介して整流部材26が装着部25の軸方向と交差する方向から嵌合される構成とすること。
【符号の説明】
【0042】
21…エアクリーナのハウジング、23…供給ダクト、24…フィルタエレメント、25…装着部、26…整流部材、26b…整流板、27…検出手段としてのエアフロメータ、28…規定手段としての規定構造、29…凸部、30…凹部。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケースには濾過後のエアをエンジンの吸気系に向かって供給するための供給ダクトを設けるとともに、その供給ダクトの上流側開口には整流板を有する整流部材を設けたエアクリーナにおいて、
前記整流部材を供給ダクトの上流側開口の装着部に対して、整流板の向きが異なった複数の装着状態に装着可能にしたことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項2】
前記整流部材の下流側の供給ダクト内には、エアの供給量を検出するための検出手段を設けた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】
前記供給ダクトの上流側開口を前記ケース内において偏倚状態で配置したことを特徴とする請求項1または2に記載のエアクリーナ。
【請求項4】
前記整流部材の外形を多角形に形成したことを特徴とする請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載のエアクリーナ。
【請求項5】
前記整流部材と装着部との間には整流部材の装着状態を規定するための規定手段を設けたことを特徴とする請求項1〜4のうちのいずれか一項に記載のエアクリーナ。

【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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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2013−100731(P2013−100731A)
【公開日】平成25年5月23日(2013.5.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−243704(P2011−243704)
【出願日】平成23年11月7日(2011.11.7)
【出願人】(000241500)トヨタ紡織株式会社 (2,945)