JP4545053B2 - 内燃機関のエアクリーナ構造 - Google Patents

Description

本発明は、ブローバイガスをエアクリーナの内部空間に還流させるブローバイガス還元装置を有した内燃機関のエアクリーナ構造に関する。

二輪車等に搭載される内燃機関においては、燃焼室からクランクケースの内部空間に漏れたブローバイガスがクランクケースの内部空間（およびその連通空間）に滞留すると、ガス中のガソリン成分（ＨＣ）や水分等によりクランクケース内の潤滑油が希釈されて劣化するなどの問題が発生する。このため、従来の内燃機関には、ブローバイガスを吸気側に還流して再度燃焼室へ供給して燃焼処理させるためのブローバイガス還元装置が備えられる。このブローバイガス還元装置として、例えば、ブローバイガスを導くためのブローバイガス還流通路の出口端をエアクリーナの下流側空間（クリーンサイド）に連通させた形態が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

実公昭６２−４２０９８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のブローバイガス還元装置のように、ブローバイガスをエアクリーナの下流側空間に還流させる形態であると、還流されたブローバイガス中に残るガソリン成分等がフィルタエレメントに付着するおそれがあった。これにより、フィルタエレメントの寿命が短くなるという課題があった。

また、エアクリーナの下流側空間からエアをクランクケースの連通空間に供給し、ブローバイガスの還流をアシストする形態のブローバイガス還元装置が提案されている。しかしながら、この形態においては、下流側空間に還流されたブローバイガスが、再びクランクケースの連通空間に戻されるおそれがあり、ブリージング効率に影響を与えるおそれがあった。これを回避するには、クランクケースの連通空間へのエア供給通路中にブローバイガス中の汚染成分を捕捉するための濾過手段を専用に設ける必要があるなど、ブローバイガス還元装置の構成が複雑になるという課題があった。

このような課題に鑑み、本発明は、ブローバイガスをエアクリーナに還流させるブローバイガス還元装置を備える内燃機関のエアクリーナ構造において、エアクリーナのフィルタエレメントの寿命向上を図ることができる内燃機関のエアクリーナ構造を提供することを目的とし、また、ブローバイガス還元装置の簡略化を図ることができる内燃機関のエアクリーナ構造を提供することを目的とする。

上記目的達成のため、本発明に係る内燃機関のエアクリーナ構造は、クランクケースと
、燃焼室へのエアを導く吸気通路と、吸気通路に接続されて燃焼室へのエアを清浄化する
エアクリーナと、クランクケースの内部空間に滞留するブローバイガスを吸気通路に還流
させるブローバイガス還元装置とを有して構成される内燃機関のエアクリーナ構造におい
て、エアクリーナを、クリーナケースと、クリーナケースの内部空間を仕切って配設され
るフィルタエレメントとで構成し、クリーナケースに設けられて吸気通路が接続される吸
気出口をフィルタエレメントにより仕切られて形成された下流側空間に開口させ、ブロー
バイガス還元装置が、一端がクランクケースの内部空間に連通して他端がエアクリーナの
下流側空間に連通したブローバイガス還流通路と、一端がクランクケースの内部空間に連
通して他端が下流側空間に連通してクランクケースの内部空間にエアを供給するための外
部エア供給通路とを有して構成される。

そして、ブローバイガス還流通路からのエアを下流側空間に導くためにクリーナケース
に設けられるブローバイガス入口を吸気出口の近傍に配設し、クリーナケースに、ブロー
バイガス入口の周囲から下流側空間に突出してブローバイガス還流通路からのエアがフィ
ルタエレメントに向けて流れることを規制する第１のリブ部を設け、下流側空間のエアを
外部エア供給通路に導くためにクリーナケースに設けられる外部エア出口を、フィルタエ
レメントと対向する位置であって側面視においてフィルタエレメントと重なる位置に配設
するとともに、クリーナケースに設けられてフィルタエレメントに向けて延びる第２のリ
ブ部に囲まれて下流側空間から仕切られた新気誘導空間に開口するように構成している。

また、内燃機関を車両に搭載したときに、内燃機関のシリンダを略水平方向に延びると
ともに車両の前後方向に延びる向きに配設し、内燃機関を囲うように車両を構成するフレ
ーム部材を設けており、ブローバイガス還元装置を、外部エア供給通路に介設させて外部
エア供給通路内を流れるエアの逆流を防止するとともに流量を調整可能な制御弁を有して
構成し、この制御弁をフレーム部材に取り付けることが好ましい。

このような本発明に係る内燃機関のエアクリーナ構造の構成によると、エアクリーナの
下流側空間に還流されたブローバイガスが、エアクリーナに設けられた第１のリブ部の規
制により、フィルタエレメントに向けて流れないようになっている。これにより、ブロー
バイガスに含まれるガソリン成分等がフィルタエレメントに付着するおそれが低減し、フ
ィルタエレメントの寿命の向上が図られる。

また、クランクケースの内部空間にエアを供給するための外部エア供給通路を有してブローバイガス装置を構成し、エアクリーナの下流側空間のエアをこの外部エア供給通路に導くための外部エア出口をフィルタエレメントに対向した位置に配設している。これにより、外部エア供給通路にはフィルタエレメントを通過して浄化されたエアの流入が促される。また、上記のようにブローバイガス還流通路からのエアは、フィルタエレメントに向けた流れが規制されるように構成されている。このようなことから、ブローバイガス中のガソリン成分等を捕捉するための専用の濾過手段を設けなくても清浄なエアを外部エア供給通路に導くことができ、外部エアの供給によりブローバイガスの還流をアシストする形態のブローバイガス還元装置を複雑化することなく構成できる。

また、ブローバイガス還元装置の制御弁を車体側のフレーム部材に取り付けて構成しており、制御弁をエンジンの上部に設ける構成を回避している。これにより、内燃機関を上下方向にコンパクトに構成でき、車両の設計自由度を向上させることができる。

また、フィルタエレメントに向けて延びる第２のリブ部により外部エア出口を囲むことで、より清浄なエアを外部エア供給通路に導くことができる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図１には、本実施例の内燃機関のエアクリーナ構造を備えたスクータ型二輪車１の左側面図を示している。このスクータ型二輪車１は、一般のスクータ型二輪車と同様に、フロントフォーク２に取り付けた前輪３と、フロントフォーク２に連結したハンドル５と、後部に上下スイング可能に取り付けたユニットスイング式のパワーユニットＰＵと、パワーユニットＰＵに軸支された後輪６とから構成される。

また、スクータ型二輪車１は、車両後方には後方に対して斜め上方に向けて延び、平面視略Ｕ字状の後部フレーム７を設けて構成されており、この後部フレーム７のＵ字内方かつ下方に位置してパワーユニットＰＵが取り付けられている。後部フレーム７の上方には、二点鎖線で示すように前後方向に対して水平に延びる座席シート８を支持するシートフレーム９が取り付けられる。なお、後部フレーム７には内方に位置するパワーユニットＰＵを覆って樹脂材等で成形される図示しないカバーが設けられる。これにより、座席シート８の下面とこのカバーとの間に収容スペースが確保される。

次に、図２〜図４を用いてスクータ型二輪車１に搭載されたパワーユニットＰＵについて説明する。パワーユニットＰＵのエンジン１０は、４サイクル式の内燃機関であり、シリンダヘッドカバー１１、シリンダヘッド１２、シリンダブロック１３、および、クランクケース１４から構成される。なお、このエンジン１０は、図２に示すようにシリンダヘッド１２が前方に延びるように搭載された水平シリンダ式であり、以降の説明においては、図２における矢印Ｕの方向を上方とし、矢印Ｆの方向を前方として説明する。

シリンダブロック１３には、円筒状のシリンダスリーブ１４がはめ込まれており、このシリンダスリーブ１４に囲まれて形成されたシリンダ室１５にはこのシリンダ室１５内を摺動自在にピストン１６が配設されている。ピストン１６は、コンロッド１７を介してクランクケース１４内に回転自在に支持されるクランクシャフト１８に接続されている。このピストン１６、シリンダヘッド１２、シリンダスリーブ１４で囲まれて燃焼室１９が形成される。また、クランクケース１４の底部には潤滑油を貯留するオイルパン２０が成形される。

シリンダヘッド１２には、吸気ポート２１と排気ポート２２とが内部に形成されている。吸気ポート２１は、シリンダヘッド１２内を上方に延び、一端が吸気口２３で燃焼室１９と連通し、他端が吸気接続口２４でシリンダヘッド１２の外部に連通する。一方、排気ポート２２は、シリンダヘッド１２内を下方に延び、一端が排気口２５で燃焼室１９に連通し、他端が排気接続口２６でシリンダヘッド１２の外部に連通する。

また、シリンダヘッド１２は、茸形状の吸気バルブ２７と排気バルブ２８とを有しており、これらのバルブ２７，２８は、一端が弁軸に取り付けられてリテーナに支持され、他端がシリンダヘッド１２に支持されるバルブスプリング２９，３０により、それぞれ吸気口２３と排気口２５とを常時閉じる方向に付勢されている。

さらに、シリンダヘッド１２には、吸気バルブ２７と排気バルブ２８とを開閉作動させるためのカムシャフト３１が回転自在に支持され、チェーン機構４０によりクランクシャフト１８の回転が伝達される。チェーン機構４０は、クランクシャフト１８に軸支された駆動スプロケット４１と、カムシャフト３１に軸支された従動スプロケット４２と、両スプロケット４１，４２間に架け渡されたカムチェーン４３とから構成され、クランクシャフト１８の半分の回転速度でカムシャフト３１が回転される。カムチェーン４３は、シリンダヘッド１２の内部空間と、クランクケース１４の内部空間とを連通するチェーンチャンバ４５内に配設されており、このチェーンチャンバ４５内には、カムシャフト３１への動力伝達時にカムチェーン４３の弛みを防止するためのカムチェーンテンショナ４４が設けられる。

カムシャフト３１には、吸気バルブ２７と排気バルブ２８とのそれぞれに対応したカム３２が形成されており、このカム３２によりロッカーアーム３３を押し上げることにより、それぞれのバルブ２７，２８を押し下げて吸気口２３と排気口２５とをそれぞれ開閉する。

吸気接続口２４にはインレットパイプ５１が取り付けられており、さらにこのインレットパイプ５１を介してキャブレタ５２が取り付けられている。キャブレタ５２の上流には、折り曲げ自在の吸気管５３を介してエアクリーナ８０が接続される。インレットパイプ５１には、また、キャブレタ５２の燃料オーバーフローをエアクリーナ８０に戻すためのキャブベンチレーション通路５２ａがキャブレタ５２とエアクリーナ８０とを接続される。

エアクリーナ８０は、ダーティ側半体８１およびクリーン側半体８２を組み付けて一体に成形されたクリーナケース８５の内部空間に、フィルタエレメント８３を配設して構成され、図１に示すように後部フレーム７の下方、車両左後方に位置して配設されている。クリーナケース８５には車両外方に開口する吸気入口８１ａおよび吸気出口８２ａが設けられており、クリーナケース８５の内部空間８０Ａはフィルタエレメント８３により吸気入口８１ａが開口する上流側空間８０ａと、吸気出口８２ａが開口する下流側空間８０ｂとに仕切られる。また、吸気管５３は吸気出口８２ａに接続されてエアクリーナ８０と接続する。吸気入口８１ａから上流側空間８０ａに流入したエアは、フィルタエレメント８３を通過して濾過されて下流側空間８０ｂに流入する。フィルタエレメント８３を通過して浄化された下流側空間８０ｂのエアは吸気出口８２ａから放出され、吸気管５３を介してキャブレタ５２に導かれる。このように、燃焼室１９にはエアクリーナ８０により浄化されたエアと燃料との混合気が供給される。

このようなエンジン１０を有したパワーユニットＰＵは、燃焼室１９に供給される混合気を図示しない点火プラグにより燃焼させることでピストン１６をシリンダ室１５内で上下動させ、コンロッド１７を介して連結されるクランクシャフト１８を回転駆動し、クランクシャフト１８の回転を変速機ケースに収容されたベルト変速機構で変速して後輪６に伝達する。このエンジン１０の作動過程で、ピストン１６とシリンダ室１５の内周面との間から燃焼室１９の未燃のガソリン成分や水分などを含んだブローバイガスが、クランクケース１４の内部空間に漏れ出る。

なお、クランクケース１４の内部空間は、カムチェーン４３が配設されるカムチェーンチャンバ４５を介してシリンダヘッド１２の内部空間と連通しており、クランクケース１４の内部空間に漏れ出たブローバイガスは、カムチェーンチャンバ４５およびシリンダヘッド１２の内部空間にも滞留する。同様に、ピストン１６の上下動に伴ってクランクケース１４の内圧が変動するが、この内圧変動はクランクケース１４の内部空間と連通するカムチェーンチャンバ４５、シリンダヘッド１２の内部空間に伝達される。以下、クランクケース１４の内部空間およびその連通空間（カムチェーンチャンバ４５、シリンダヘッド１２の内部空間）をまとめ、クランクケース連通空間６０と称して説明することがある。

次いで、ブローバイガス還元装置９０について説明する。図２に示すように、ブローバイガス還元装置９０は、クランクケース連通空間６０およびエアクリーナ８０の下流側空間８０ｂを連通するブローバイガス還流通路９１と、同じくクランクケース連通空間６０およびエアクリーナ８０の下流側空間８０ｂを連通する新気供給通路９２と、新気供給通路９２に介設される制御バルブ９３とを有して構成される。ブローバイガス還流通路９１はクランクケース連通空間６０からエアクリーナ８０にエアを導くため、新気供給通路９２はエアクリーナ８０からクランクケース連通空間６０にエアを導くためにそれぞれ設けられている。

ブローバイガス還流通路９１は、入口端がシリンダヘッドカバー１１に一体に設けられて外方に突出する円筒状の接続部１１ａに嵌め込まれてシリンダヘッドカバー１１の内部空間に連通し、出口端がエアクリーナ８０に設けられた円筒状の還流側接続部８２ｄに嵌め込まれてエアクリーナ８０の下流側空間８０ｂに連通しており、クリップなどの所定の固定手段を用いて固定される。このように、前方に配設されるシリンダヘッドカバー１１と、左後方に配設されるエアクリーナ８０とを接続するブローバイガス還流通路９１は、エンジン１０の左方を後部フレーム７に沿うように前後方向に延びて配設される。また、シリンダヘッドカバー１１の内側には、シリンダヘッド１２の内部空間と連通するブリーザ室９４が形成される。このブリーザ室９４に流入したエアは気液分離される。

新気供給通路９２は、制御バルブ９３の上流側の第１供給通路９２ａと、制御バルブ９３の下流側の第２供給通路９２ｂとで構成される。第１供給通路９２ａは、入口端がエアクリーナ８０に設けられた供給側接続部８２ｅに嵌め込まれてエアクリーナ８０の下流側空間８０ｂに連通し、出口端が制御バルブ９３の上流側接続部９３ｄに嵌め込まれており、それぞれクリップなどの所定の固定手段を用いて固定される。第２供給通路９２ｂは、入口端が制御バルブ９３の下流側接続部９３ｅに嵌め込まれ、出口端がシリンダブロック１３に設けられたジョイントアセンブリ９５を構成する接続部９５ａに嵌め込まれてカムチェーンチャンバ４５に連通しており、それぞれクリップなどの所定の固定手段を用いて固定される。

ジョイントアセンブリ９５は、図１２に示すように、両端が開口する円筒状（管状）に成形される接続部９５ａと、下方に開口し上方に閉じた円筒状に成形されるケース取付部９５ｂとで構成され、接続部９５ａとケース取付部９５ｂとが互いの円筒空間９５ｃ，９５ｄを連通させて一体に成形されている。ケース取付部９５ｂは、カムチェーンテンショナ４４の組付過程でテンショナ固定板４６に開口する貫通孔４６ａにケース取付部９５ｂを嵌め込まれ、ケース取付部９５ｂの円筒空間９５ｄがカムチェーンチャンバ４５と連通して取り付けられる。このようなジョイントアセンブリ９５の接続部９５ａに第２供給通路９２ｂが接続され、第１供給通路９１、制御バルブ９３からのエアが第２供給通路９２ｂに導かれてカムチェーンチャンバ４５内に供給されるようになっている。

制御バルブ９３は、逆流を防止するリードバルブ９３ａと、開度を調整可能な比例電磁式のソレノイドバルブ９３ｂとで構成される。リードバルブ９３ａには上流側接続部９３ｄが設けられ、ソレノイドバルブ９３ｂには下流側接続部９３ｅがそれぞれ設けられており、上流側接続部９３ｄと下流側接続部９３ｅとはケース内部で図示しない導管により連通している。リードバルブ９３ａは、ケース内の導管を閉塞可能に取り付けられた可撓性の複数の金属片を有して構成され、クランクケース連通空間６０の内圧が正圧になると閉弁し、負圧になると金属片が撓んで開弁するように配設されている。ソレノイドバルブ９３ｂは、リードバルブ９３ａの上流側に位置し、図示しない制御装置による駆動制御を受けており、エンジン１の回転速度などに基づいてコイルに出力される制御装置からの励磁信号の電流値に応じた開度で開閉するようになっている。

この制御バルブ９３は、車両右後方に配設され、エアクリーナ８０と略左右対称に位置して設けられている。図４，図１１に示すように、このエアクリーナ８０の配設位置と略左右対称の位置において後部フレーム７に取付ステー９６が下方に延びて設けられており、取付ステー９６に対して車両内側から制御バルブ９３が固定される。このような位置関係にあるエアクリーナ８０と制御バルブ９３とを接続する第１供給通路９２ａは、エンジン１０の後方に位置して左右方向に延びて設けられる。また、右後方に配設される制御バルブ９３とエンジン１０とを接続する第２供給通路９２ｂは、前後方向に延びて配設される。

このように、本実施例のブローバイガス還元装置９０においては、制御バルブ９３が車両右後方に設けられ、キャブレタ５２をエンジン１０の上方に配設するスペースが確保されている。一方、第２供給通路９２ｂは、シリンダブロック１３に取り付けられたジョイントアセンブリ９５の接続部９５ａに出口端が接続されており、ジョイントアセンブリ９５はキャブレタ５２と上下に重ならない位置に配設されており、図４に示すように、平面視において第２供給通路９２ｂはキャブレタ５２の右方において前後方向に延びるようにしてジョイントアセンブリ９５に接続されている。

このような構成のブローバイガス還元装置９０は、ピストン１６がシリンダ室１５内を下動して燃焼室１９およびエアクリーナ８０の下流側空間８０ｂの内圧が負圧（クランクケース連通空間の内圧が正圧）になると、クランクケース連通空間６０に滞留するブローバイガスが、ブリーザ室９４で気液分離され、シリンダヘッドカバー１１の接続部１１ａからブローバイガス還流通路９１に導かれ、エアクリーナ８０の下流側空間８０ｂに還流される。このとき、リードバルブ９３ａは閉弁し、第２供給通路９２ｂに流入するブローバイガスが第１供給通路９２ａに導かれて逆流することはない。

また、ピストン１６が上動してクランクケース連通空間６０の内圧が負圧になると、リードバルブ９３ａが開弁し、エアクリーナ８０の下流側空間８０ｂのエアが、第１供給通路９２ａに導かれ、ソレノイドバルブ９３ｂの開度に応じた流量で第２供給通路９２ｂに導かれ、カムチェーンチャンバ４５に供給される。カムチェーンチャンバ４５に供給された新気は、ブローバイガスの排出をアシストし、クランクケース連通空間６０のブリージング効率が高まる。

次に、本発明に係るエアクリーナ構造について図５〜図１０を参照して説明する。エアクリーナ８０は、上記の通りダーティ側半体８１とクリーン側半体８２とから成形されるクリーナケース８５の内部空間８０Ａにフィルタエレメント８３を配設して構成される。

フィルタエレメント８３は、ポリウレタン等の軟質樹脂材で成形されたパッキン部８３ｂに略方形状のフィルタ部８３ａを固定して構成される。ダーティ側半体８１とクリーン側半体８２とは、それぞれ椀形状に形成され、互いの周縁部に形成された組付溝８１ｃ，８２ｃを係合させて組み付けられ、一体のクリーナケース８５を成形するようになっている。ダーティ側半体８１には、吸気入口８１ａが下方に向けて開口して設けられている。また、略方形状の係合リブ８１ｂが内壁から突出して設けられ、フィルタ部８３ａを嵌合可能になっている。クリーン側半体８２には、吸気出口８２ａが円形状に開口して設けられている。また、内壁にパッキン部８３ｂを係合可能な係合リブ８２ｂが形成される。

図５，図６に示すように、ダーティ側半体８１およびクリーン側半体８２の係合リブ８１ｂ，８２ｂにフィルタエレメント８３のフィルタ部８３ａ、パッキン部８３ｂを係合させてダーティ側半体８１およびクリーン側半体８２を組み付けると、ケース内部空間８０Ａが、ダーティ側半体８１の係合リブ８１ｂおよびフィルタエレメント８３により、吸気入口８１ａが開口する上流側空間８０ａと吸気出口８２ａが開口する下流側空間８０ｂとに仕切られる。

また、図７に示すように、クリーン側半体８２には、両端が開口した円筒状（管状）に形成されてブローバイガス還流通路９１の出口端が接続される還流側接続部８２ｄと、両端が開口した円筒状（管状）に形成されて新気供給通路９２の入口端が接続される供給側接続部８２ｅとが一体に成形され、クリーン側半体８２に対して還流側接続部８２ｄのブローバイガス入口８２ｇが形成され、供給側接続部８２ｅの新気供給出口８２ｈが形成される。また、キャブレタ５２からのキャブベンチレーション通路５２ａを取り付けるための接続部８２ｆが供給側接続部８２ｅと近接した位置に設けられている。

図７に示すように、還流側接続部８２ｄの開口であってクリーン側半体８２に設けられるブローバイガス入口８２ｇは、クリーン側半体８２の上縁部に位置するとともに、吸気出口８２ａに近接して設けられている。また、ブローバイガス入口８２ｇの近傍には、クリーン側半体８２の内壁から断面視略Ｕ字状に突出するＵ字リブ８２ｊが設けられており、このブローバイガス入口８２ｇは、Ｕ字リブ８２ｊとクリーン側半体８２との上縁内壁とにより周囲が囲われている。また、Ｕ字リブ８２ｊの先端部には切欠部８２ｋが設けられており、切欠部８２ｋは吸気出口８２ａに向けた方向（図７における左方）に偏位して形成される。図８に示すように、Ｕ字リブ８２ｊは、エアクリーナ８０の組付状態において先端部が下流側空間８０ｂ内をダーティ側半体８１の内壁に近接するように延びて設けられ、下流側空間８０ｂ内に還流側接続部８２ｄのブローバイガス入口８２ｇが開口するブローバイガス誘導空間８０ｃを形成する。

また、供給側接続部８２ｅは、図６に示すように組付状態の側面視においてフィルタエレメント８３と重なる位置に設けられ、新気出口８２ｈがフィルタエレメント８３に対向する。さらに、クリーン側半体８２の内壁から新気出口８２ｈの周囲を囲うように略楕円状に突出する楕円リブ８２ｌが、クリーン側半体８２に一体に成形されて設けられている。この楕円リブ８２ｌは、図９，図１０に示すようにエアクリーナ８０の組付状態においてフィルタエレメント８３のフィルタ部８３ａに向けて延び、下流側空間８０ｂからほぼ仕切られた新気誘導空間８０ｄを形成する。

このような本実施例のエアクリーナ構造によると、ブローバイガス還流通路９１により導かれたブローバイガスがブローバイガス入口８２ｇからエアクリーナ８０に流入すると、直ちに下流側空間８０ｂに流入して拡散することがなく、ブローバイガス誘導空間８０ｃ内をＵ字リブ８２ｊの案内を受けてダーティ側半体８１の内壁に近接した位置まで流れ、Ｕ字リブ８２ｊの先端部に形成された切欠部８０ｋから下流側空間８０ｂに流入する。ここで、ダーティ側半体８１の内壁に近接した位置まで流れたエアがフィルタエレメント８３まで流れるには、ダーティ側半体８１の係合リブ８１ｂを折り返すように流れることになる。また、切欠部８２ｋは、ブローバイガス入口８２ｇに近接する吸気出口８２ａに向けられている。このように、下流側空間８０ｂに流入したブローバイガスは、ブローバイガス誘導空間８０ｃを流れるため、フィルタエレメント８３に向けた流れが規制され、還流側接続部８２ｄに近接して設けられる吸気出口８２ａから吸気管５３に導かれ、再度燃焼に利用される。このため、ブローバイガス中のガソリン成分等がフィルタエレメント８３に付着するおそれが低減され、フィルタエレメント８３の寿命の向上が図られる。

また、クランクケース連通空間６０が負圧になったとき、新気供給通路９２からのエアがカムチェーンチャンバ４５に供給される。ここで、第１供給通路９２ａの入口端が接続される供給側接続部８２ｅは、フィルタエレメント８３に対向して設けられている。さらに、新気出口８２ｈが楕円リブ８２ｌにより下流側空間８０ｂからほぼ仕切られた新気誘導空間８０ｄに開口している。このため、第１供給通路９２ａには、フィルタエレメント８３を通過して新気誘導空間８０ｄに流入したエアが流入する。また、上記のようにブローバイガス還流通路９１からのエアはフィルタエレメント８３側への流れが規制されていることから、第１供給通路９２ａに流入するエアにブローバイガス中の汚染成分が含まれるようなことはない。

このため、ブローバイガス還流通路９１と新気供給通路９２をともに下流側空間８０ｂに連通させる形態であっても、新気供給通路９２にブローバイガス中のガソリン成分や水分等を捕捉するための専用の濾過手段を介設する必要が無く、ブローバイガス還元装置９０を簡略化して構成できる。また、新気出口８２ｈを囲むように設けられた楕円リブ８２ｌにより、新気出口８２ｈが下流側空間８０ｂから仕切られた新気誘導空間８０ｄに開口しており、浄化されたエアを効率よく供給できる。

また、供給側接続部８２ｅと、キャブレタ５２からのキャブベンチレーション通路５２ａの接続部８２ｆとが近接した形態であっても、キャブベンチレーション通路５２ａから流入するガソリン成分等が第１供給通路９２ａに流入することはなく、上記同様ブローバイガス還元装置９０を簡略化して構成することができる。このように、本実施例のエアクリーナ構造により、新気供給通路９２には、下流側空間８０ｂに流入されるエアに関わらず新気誘導空間８０ｄにより案内された浄化されたエアが導かれるため、エアクリーナ８０の下流側空間８０ｂに連通される配管接続部の設計自由度を向上させることができる。

また、制御バルブ９３が後部フレーム７に取り付けられて車両左後方に位置して配設されている。このため、制御バルブ９３をクランクケース１４の外方上部に取り付ける形態などに比べ、内燃機関の上方にキャブレタ５２などの吸気装置を配設するスペースを確保することができ、内燃機関の上下方向に対するサイズをコンパクトにすることができる。さらに、新気供給通路９２を構成する第２供給通路９２ｂは、カムチェーンチャンバに連通するジョイントアセンブリ９５の接続部９５ａに接続しており、このジョイントアセンブリは図４からも分かるようにキャブレタ５２と上下方向に重ねられておらず、異なる場所に配設されており、エンジン１０の上下方向に対するサイズ大型化が避けられる。このように、エンジン１０の上下方向に対するサイズコンパクト化が図られるため、収容スペースを大きく確保したり、座席シート９の上下位置を適正に配置することができるなど、車両全体の設計自由度の向上を図ることができる。

本発明に係る内燃機関のエアクリーナ構造は上記実施例の構成に限られず、適宜変更可能である。例えば、本発明に係る内燃機関のエアクリーナ構造をスクータ型二輪車に適用して説明したが、エアクリーナと、エアクリーナにブローバイガスを還流させるブローバイガス還元装置とを備える内燃機関であれば、他の車両等に適用しても同様に実施して同様の効果を得ることができる。

本発明に係る内燃機関のエアクリーナ構造が適用されたスクータ型二輪車の左側面図である。 エンジン、吸気系統、エアクリーナ、およびブローバイガス還元装置の構成を示す模式図である。 カムチェーン機構を示す上記エンジンの断面図である。 図１に示す矢印IV方向に見た平面図である。 組付状態のエアクリーナの平面図である。 組付状態のエアクリーナの側面図である。 クリーン側半体の内側を示す側面図である。 Ｕ字リブ、およびブローバイガス誘導空間を示すエアクリーナの断面図である。 楕円リブ、および新気供給通路を示すエアクリーナの断面図である。 吸気入口、および新気供給出口を示すエアクリーナの断面図である。 制御バルブを示す斜視図である。 ジョイントアセンブリを示す断面図である。

符号の説明

ＰＵ パワーユニット
１ スクータ型二輪車（車両）
７ 後部フレーム
１０ エンジン
１４ クランクケース
１９ 燃焼室
５２ キャブレタ
６０ クランクケース連通空間
８０ エアクリーナ
８０ｃ ブローバイガス誘導空間
８０ｄ 新気誘導空間
８１ ダーティ側半体
８２ クリーン側半体
８２ａ 吸気出口
８２ｇ ブローバイガス入口
８２ｈ 新気出口
８２ｊ Ｕ字リブ（第１のリブ部）
８２ｌ 楕円リブ（第２のリブ部）
８３ フィルタエレメント
８５ クリーナケース
９０ ブローバイガス還元装置
９１ ブローバイガス還流通路
９２ 新気供給通路（外部エア供給通路）
９３ 制御バルブ

Claims (2)

1. クランクケースと、燃焼室へのエアを導く吸気通路と、前記吸気通路に接続されて前記
   燃焼室へのエアを清浄化するエアクリーナと、ブローバイガスを前記エアクリーナの内部
   空間に還流させるブローバイガス還元装置とを有して構成される内燃機関のエアクリーナ
   構造において、
   前記エアクリーナは、クリーナケースと、前記クリーナケースの内部空間を仕切って配
   設されるフィルタエレメントとで構成され、前記クリーナケースに設けられて前記吸気通
   路が接続される吸気出口が、前記フィルタエレメントにより仕切られて形成される下流側
   空間に開口しており、
   前記ブローバイガス還元装置は、一端が前記クランクケースの内部空間に連通して他端
   が前記エアクリーナの下流側空間に連通したブローバイガス還流通路と、一端が前記クラ
   ンクケースの内部空間に連通して他端が前記下流側空間に連通して前記クランクケースの
   内部空間にエアを供給するための外部エア供給通路とを有しており、
   前記ブローバイガス還流通路からのエアを前記下流側空間に導くために前記クリーナケ
   ースに設けられるブローバイガス入口が、前記吸気出口の近傍に設けられ、
   前記クリーナケースに、前記ブローバイガス入口の周囲から前記下流側空間に突出し、
   前記ブローバイガス還流通路からのエアが前記フィルタエレメントに向けて流れることを
   規制する第１のリブ部が設けられ、
   前記下流側空間のエアを前記外部エア供給通路に導くために前記クリーナケースに設け
   られる外部エア出口が、前記フィルタエレメントと対向する位置であって側面視において
   前記フィルタエレメントと重なる位置に配設されるとともに、前記クリーナケースに設け
   られて前記フィルタエレメントに向けて延びる第２のリブ部に囲まれて前記下流側空間か
   ら仕切られた新気誘導空間に開口することを特徴とする内燃機関のエアクリーナ構造。
2. 前記内燃機関が車両に搭載されたときに、前記内燃機関のシリンダが略水平方向に延び
   るとともに前記車両の前後方向に延びる向きに配設され、前記車両を構成するフレーム部
   材が前記内燃機関を囲って設けられており、
   前記ブローバイガス還元装置が、前記外部エア供給通路に介設されて前記外部エア供給
   通路内を流れるエアの逆流を防止するとともに流量を調整可能な制御弁を有し、前記制御
   弁が前記フレーム部材に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のエ
   アクリーナ構造。

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