用于内燃机的空气滤清器制造技术

用于内燃机的空气滤清器包括：第一壳体，其具有入口和上开口；第二壳体，其具有出口和下开口；过滤元件，其配置在第一壳体的上开口与第二壳体的下开口之间。第一壳体包括减音壁部。减音壁部具有由无纺布制成的吸音层和固定于吸音层的内表面且由透气度比吸音层低的材料制成的内覆层。

Air filter for internal combustion engine

An air filter for an internal combustion engine includes: a first housing having an inlet and an upper opening; a second housing having an exit and a lower opening; a filter element disposed between the upper opening of the first housing and the lower opening of the second shell. The first housing includes a reducing wall portion. The reducing wall has a sound absorbing layer made of non-woven fabric and an inner layer fixed on the inner surface of the sound absorbing layer and is made of a material with lower air permeability than the sound absorbing layer.

【技术实现步骤摘要】
用于内燃机的空气滤清器
本专利技术涉及用于内燃机的空气滤清器。
技术介绍
传统地，用于车载内燃机的空气滤清器具有：第一壳体，其具有入口和开口；第二壳体，其具有出口和开口；过滤元件，其配置在第一壳体的开口与第二壳体的开口之间。日本特开2002-21660号公报中说明的空气滤清器的壳体的壁部由吸音材料形成，该吸音材料由滤纸、无纺布或诸如开孔泡沫等的多孔材料构成。日本实开昭64-11359号公报中说明的空气滤清器的壳体的内壁面由诸如发泡聚氨酯等的吸音层构成。在这些空气滤清器中，吸音材料减小了进气噪音。本专利技术人发现，在空气滤清器中，进气噪音的低频范围的成分的声压级大于高频范围的成分的声压级，并且低频成分是噪音的主要成因。然而，具有上述吸音材料或吸音层的传统空气滤清器不能容易地减少低频成分。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供用于内燃机的、有效减少进气噪音的低频范围的成分的空气滤清器。为了实现前述目的且根据本专利技术的一个方面，提供用于内燃机的空气滤清器。该空气滤清器包括：第一壳体，其包括入口和开口；第二壳体，其包括出口和开口；以及过滤元件，其配置在第一壳体的开口与第二壳体的开口之间。第一壳体和第二壳体中的至少一者包括减音壁部。减音壁部包括：吸音层，其由透气材料制成；和内覆层，其固定于吸音层的内表面且由透气度比吸音层低的材料制成。附图说明图1是示出根据一个实施方式的用于内燃机的整个空气滤清器的结构的立体图。图2是沿着图1的线2-2截取的截面图。图3是沿着图2的线3-3截取的截面图。图4是示出减音壁部的作用的说明性截面图。图5是示出减音壁部的作用的弹簧-质量模型的说明图。图6是示出减音壁部的作用的弹簧-质量模型的近似模型的说明图。图7是根据变型例的压缩壁部的截面图。具体实施方式现在将参照图1至图3说明一个实施方式。图1至图3所示的空气滤清器配置在车载内燃机的进气通道中，并且包括具有筒状入口18的第一壳体10和具有筒状出口28的第二壳体20。如图2和图3所示，第一壳体10包括底壁13和围绕上开口11的周壁12。绕着上开口11的整周设置向外延伸的凸缘16。入口18从周壁12的外表面突出。第二壳体20具有顶壁23和围绕下开口21的周壁22。绕着下开口21的整周设置向外延伸的凸缘26。出口28从周壁22的外表面突出。过滤元件30配置在第一壳体10的上开口11与第二壳体20的下开口21之间。过滤元件30具有过滤部31和环状密封部32。过滤部31通过使例如滤纸或无纺布的过滤介质片褶皱而形成，密封部32设置在过滤部31的外周。密封部32由第一壳体10的凸缘16和第二壳体20的凸缘26保持，以密封第一壳体10与第二壳体20之间的间隙。现在将说明第一壳体10的结构。如图1至图3所示，第一壳体10具有由硬质塑料制成的成型塑料部15和由例如无纺布片制成的减音壁部14。成型塑料部15通过嵌入成型与减音壁部14形成为一体。成型塑料部15是构成周壁12的一部分、凸缘16和入口18的部件。成型塑料部15包括塑料壁部17和多个肋19。塑料壁部17位于凸缘16与入口18之间。肋19在周向上间隔开并从塑料壁部17的外表面和凸缘16突出。除了成型塑料部15以外，减音壁部14由底壁13和周壁12构成。现在将说明减音壁部14的截面结构。如图2和图3所示，减音壁部14包括吸音层41、内覆层43和外覆层44。吸音层41由无纺布片制成。内覆层43由透气度比吸音层41低的无纺布片制成，并且利用粘接剂固定于吸音层41的内表面。外覆层44由非透气膜制成，并且利用粘接剂固定于吸音层41的外表面。<吸音层41>构成吸音层41的无纺布片由包括芯和鞘(均未示出)的已知的鞘芯型复合纤维构成，其中芯包含例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，鞘包含熔点比芯的PET纤维低的改性PET。构成吸音层41的无纺布片的基重优选为300g/m2至1500g/m2。图2和图3所示的吸音层41通过热压厚度为例如30mm至100mm的无纺布片而形成。吸音层41具有厚部41a、薄部41b和位于厚部41a与薄部41b之间的渐变部41c。薄部41b通过比压缩厚部41a大的量压缩无纺布而形成。渐变部41c被形成为使得厚度从厚部41a向薄部41b逐渐减小。厚部41a和渐变部41c的相对厚的部分吸收并减小进气噪音。厚部41a设置在第一壳体10的底壁13上的相对于中心远离入口18的范围中(图2中的右侧)。厚部41a的厚度优选为5mm至50mm。薄部41b遍及减音壁部14的整周地设置。减音壁部14的周缘由成型塑料部15的保持部15a从厚度方向上的两相反侧保持。这使减音壁部14与成型塑料部15一体化。薄部41b的厚度优选为1mm至3mm。<内覆层43>构成内覆层43的无纺布片由例如包含PET的主纤维和包含聚丙烯(PP)且使主纤维粘结在一起的粘结纤维构成。内覆层43的透气度(根据JISL1096，A-方法(Frazier法)测量)优选为3cm3/cm2·s以上，更优选为5cm3/cm2·s以上。内覆层43的透气度优选为50cm3/cm2·s以下，更优选为20cm3/cm2·s以下。在本实施方式中，内覆层43的透气度为5cm3/cm2·s至20cm3/cm2·s。内覆层43的厚度优选为1μm至500μm。本实施方式的内覆层43的厚度为例如10μm至15μm。<外覆层44>外覆层44是例如包含PP的防水膜。外覆层44的厚度优选为10μm至500μm。现在将说明第二壳体20的结构。如图1至图3所示，第二壳体20具有由硬质塑料制成的成型塑料部25和由例如压缩无纺布片制成的压缩壁部24。成型塑料部25通过嵌入成型与压缩壁部24形成为一体。成型塑料部25是构成周壁22的一部分、凸缘26和出口28的部件。成型塑料部25包括塑料壁部27和多个肋29。塑料壁部27位于凸缘26与出口28之间。肋29在周向上间隔开并从塑料壁部27的外表面和凸缘26突出。除了成型塑料部25以外，压缩壁部24由顶壁23和周壁22构成。现在将说明压缩壁部24的截面结构。如图2和图3所示，压缩壁部24包括压缩层42、内覆层43和外覆层44。压缩层42由与上述吸音层41相同的无纺布片制成。内覆层43利用粘接剂固定于压缩层42的内表面。外覆层44利用粘接剂固定于压缩层42的外表面。内覆层43和外覆层44与构成减音壁部14的内覆层43和外覆层44相同。压缩层42通过热压厚度为例如30mm至100mm的无纺布片而形成。压缩层42的厚度优选为1mm至3mm。压缩壁部24的周缘由成型塑料部25的保持部25a从厚度方向上的两相反侧保持。这使压缩壁部24与成型塑料部25一体化。现在将说明本实施方式的作用。如图4所示，在第一壳体10中，由透气度比吸音层41低的材料制成的内覆层43利用粘接剂固定于吸音层41的内表面。因此，当进气噪音Ei进入内覆层43时，内覆层43会因噪音Ei的、频率与内覆层43的共振频率F相同的成分(component)而共振。Er表示由内覆层43反射的反射噪音。Et表示穿过减音壁部14的透射噪音。图5示出了减音壁部14的弹簧-质量模型。K1表示吸音层41的弹簧常数(N/mm)，M1表示吸音层41的质量(kg)。K2表示吸音本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内燃机的空气滤清器，其包括：第一壳体，其包括入口和开口；第二壳体，其包括出口和开口；以及过滤元件，其配置在所述第一壳体的开口与所述第二壳体的开口之间，其中所述第一壳体和所述第二壳体中的至少一者包括减音壁部，并且所述减音壁部包括吸音层，其由透气材料制成；和内覆层，其固定于所述吸音层的内表面且由透气度比所述吸音层低的材料制成。

【技术特征摘要】
2016.05.09 JP 2016-0939291.一种用于内燃机的空气滤清器，其包括：第一壳体，其包括入口和开口；第二壳体，其包括出口和开口；以及过滤元件，其配置在所述第一壳体的开口与所述第二壳体的开口之间，其中所述第一壳体和所述第二壳体中的至少一者包括减音壁部，并且所述减音壁部包括吸音层，其由透气材料制成；和内覆层，其固定于所述吸音层的内表面且由透气度比所述吸音层低的材料制成。2.根据权利要求1所述的用于内燃机的空气滤清器，其特征在于，所述内覆层的透气度为3cm3/cm2·s至50cm3/cm2·s。3.根据权利要求1所述的用于内燃机的空气滤清器，其特征在于，所述透气材料是无纺布。4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于内燃机的空气滤清器，其特征在于，所述第一壳体和所述第二壳体之中的包括所述减音壁部的壳体包括成型塑料部，所述成型塑料部构成所述入口、...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村龙介，犬塚義则，
申请(专利权)人：丰田纺织株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP