JPH11311155A - エアクリーナの空気加温装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最適なタイミングで自動的に吸入空気の加温
を制御し機関出力の低下を抑制することができ、必要な
時以外に吸入空気の流通の抵抗とならないエアクリーナ
の空気加温装置を供する。 【解決手段】 エアクリーナケースの内部が空気清浄用
のエレメントにより上流側ダスト室と下流側クリーン室
に仕切られ、前記クリーン室の空気出口が吸気ダクトを
介してスロットルボディに連結されるエアクリーナにお
いて、前記ダスト室の開口部にコンデンサカバー４が吸
気通路を形成して取り付けられ、コンデンサカバー４の
吸気通路に内燃機関の冷却水を循環させて吸入空気と熱
交換させるコンデンサ５がダスト室の開口部の一部に対
向して配設され、ダスト室に通じるコンデンサ５を経過
する通路と他の通路とを選択的に開閉する切換弁８が設
けられ、感温部を一体形成した感温駆動手段11が前記ス
ロットルボディ35近傍の吸気ダクト15に配置され、感温
駆動手段11の動きを伝達するケーブル12またはリンクが
切換弁８に延びて同切換弁８を駆動するエアクリーナの
空気加温装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の吸入空
気をエアクリーナ内で温める空気加温装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両における内燃機関の吸気系におい
て、エアクリーナから供給される空気の温度が低過ぎる
と、空気密度が大きく燃料の霧化が困難となりＨＣが多
量に排出されて機関出力の低下を招く。

【０００３】そこで吸入空気をエアクリーナ内で温める
加温装置付きのエアクリーナが、実開平１−１７３４４
９号公報に提案されている。同公報記載のエアクリーナ
は、クリーナエレメントにより内部が空気取入口を有す
るダスト室と空気出口を有するクリーン室とに仕切ら
れ、エアクリーナ内部に一体に組み込まれた放熱器が空
気通路に配設されている。

【０００４】同放熱器にエンジン冷却水またはエンジン
オイルを循環させるようにしており、ダスト室の取入口
から導入された空気は、クリーナエレメントにより清浄
化されクリーン室に入るが途中で放熱器により温められ
出口より内燃機関側に吸気される。したがって外気温が
低い場合でも機関出力の低下を防止することができる。

【０００５】そして冷却水等の循環通路には手動で開閉
する開閉バルブが設けられており、必要に応じて開閉バ
ルブを閉じて吸入空気の加温を停止し、必要以上の吸気
温の上昇による機関出力の低下やノッキングおよび燃費
の悪化を防止するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし放熱器を働かせ
るか否かを制御する循環通路の開閉バルブは手動で切換
えるものであるので、作動タイミングを適正に見極める
ことが難しい。すなわち吸入空気の温度を十分に上昇さ
せない状態で開閉バルブを閉じたり、閉じる時期が遅れ
て必要以上に温度を上昇させてしまったりすることがあ
る。

【０００７】さらには放熱器の冷却水等の循環通路の開
閉で加温の制御しているので、実際に吸入空気の温度に
影響が出るまでにタイムラグが相当程度あり、このタイ
ムラグを見越して作動タイミングを決め制御することは
極めて難しい。

【０００８】吸入空気がエアクリーナで清浄化されるた
めにクリーナエレメントを通過するとき、常に放熱器も
通過することになり、吸入空気を加温する必要のない場
合でも放熱器を通過しなければならず、その場合には空
気の流通の抵抗となるだけである。

【０００９】なお放熱器はエアクリーナに一体に組み込
まれて着脱は困難である。すなわち空気加温装置付きの
専用のエアクリーナとして製造されており、空気加温装
置のない通常のエアクリーナを利用して空気加温装置を
付加することはできない。

【００１０】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
その目的とする処は、最適なタイミングで自動的に吸入
空気の加温を制御し機関出力の低下を抑制することがで
き、必要な時以外に吸入空気の流通の抵抗とならないエ
アクリーナの空気加温装置を供する点にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段および作用効果】上記目的
を達成するために、本発明は、エアクリーナケースの内
部が空気清浄用のエレメントにより上流側ダスト室と下
流側クリーン室に仕切られ、前記クリーン室の空気出口
が吸気ダクトを介してスロットルボディに連結されるエ
アクリーナにおいて、前記ダスト室の開口部にコンデン
サカバーが吸気通路を形成して取り付けられ、前記コン
デンサカバーの吸気通路に内燃機関の冷却水を循環させ
て吸入空気と熱交換させるコンデンサが前記ダスト室の
開口部の一部に対向して配設され、前記ダスト室に通じ
るコンデンサを経過する通路と他の通路とを選択的に開
閉する切換弁が設けられ、感温部を一体形成した感温駆
動手段が前記スロットルボディ近傍の前記吸気ダクトに
配置され、前記感温駆動手段の動きを伝達するケーブル
またはリンクが前記切換弁に延びて同切換弁を駆動する
エアクリーナの空気加温装置とした。

【００１２】スロットルボディ近傍の吸気ダクトに感温
駆動手段が配置されるので、実際に内燃機関に供給され
る吸気温度を感温部が感知して感温駆動手段を作動し、
ケーブルまたはリンクを介して切換弁を駆動してコンデ
ンサによる吸入空気の加温を制御することができる。

【００１３】実際に内燃機関に供給される吸気温度に基
づいて吸入空気の加温が制御されるので、最適タイミン
グで自動的に切換弁を駆動でき、吸気温度の上げ過ぎに
よる機関出力の低下やノッキングおよび燃費の悪化等を
確実に防止することができる。

【００１４】また吸入空気を加温する必要のない場合に
は、切換弁により吸入空気はコンデンサを通過せず他の
通路を通ってクリーナエレメントにより清浄化されるの
で、空気の流通の抵抗となることはない。

【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１記載のエ
アクリーナの空気加温装置において、前記感温駆動手段
の少なくとも感温部が、前記吸気ダクトの内部に挿入さ
れたことを特徴とする。

【００１６】少なくとも感温部が吸気ダクトの内部にあ
れば、実際に内燃機関に吸気される吸気温度を感知する
ことができ、吸入空気の加温を最適制御することが可能
である。

【００１７】請求項３記載の発明は、請求項１記載のエ
アクリーナの空気加温装置において、前記吸気ダクトに
消音室が一体に形成され、前記消音室の内部に前記感温
駆動手段の少なくとも感温部が挿入されたことを特徴と
する。

【００１８】吸気ダクトに消音室を一体に形成すること
で、吸気ダクトを補強することができ、同消音室内部に
少なくとも感温部を挿入して感温駆動手段を確実に取り
付けることができるとともに、実際に内燃機関に吸気さ
れる空気の温度を、吸入空気流の影響を受けない消音室
内で感知することができ、吸入空気の安定した温度に基
づいて吸入空気の加温制御を行うことができる。

【００１９】請求項４記載の発明は、請求項１から請求
項３までのいずれかの項記載のエアクリーナの空気加温
装置において、前記切換弁が、前記コンデンサカバーに
設けられることを特徴とする。

【００２０】切換弁が、コンデンサカバーに設けられる
ことで、ダスト室の開口部に取り付けられるコンデンサ
カバーにはコンデンサと切換弁の空気加温装置が設けら
れることになり、コンデンサカバーとともに空気加温装
置の着脱が簡単にでき、エアクリーナに空気加温装置を
選択的に取り付けることが可能である。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る一実施の形態に
ついて図１ないし図５に図示し説明する。エアクリーナ
１は、エアクリーナケースが上下２分割され、下側ケー
ス２の上に上側ケース３が重なり合体して構成され、同
エアクリーナケース２，３の下側ケース２の前側にコン
デンサカバー４が取り付けられる。

【００２２】下側ケース２は、上側ケース３との水平な
合わせ面の上端開口が矩形に形成され、同矩形開口の前
後左右４辺から鉛直下方へ前壁２ａ，後壁２ｂ，左右側
壁２ｃ，２ｄが延出し、側面視で三角形状をした左右対
称な側壁２ｃ，２ｄおよび後壁２ｂの下端縁を前方下向
きに傾斜した底壁２ｅが連結して箱体を形成するととも
に、下部に中心軸が鉛直方向に指向して上下が開口した
円筒状の空気導入管２ｆが前方へ突出して形成されてい
る。

【００２３】図１を参照して空気導入管２ｆは、前壁２
ａよりも前方へ半分程突出しており、上端開口の前半部
は前壁２ａの外側に開口し、後半部は前壁２ａより内側
に開口している。そして前壁２ａには大きく矩形の開口
２ｇが形成されている。

【００２４】他方上側ケース３は、下側ケース２の上端
開口に対応して矩形の下端開口合わせ面が形成され、そ
の前後左右４辺から鉛直上方へ前壁３ａ，後壁３ｂ，左
右側壁３ｃ，３ｄが延出している。

【００２５】上方へ短尺に延出した前壁３ａと長尺の後
壁３ｂとを、側面視で三角形状をした側壁３ｃ，３ｄが
連結し、左右側壁３ｃ，３ｄの斜めに傾斜した下端縁お
よび前後壁３ａ，３ｂを互いに連結して上壁３ｅが形成
され箱体をなす。 そして右側壁３ｄの後方寄りから右
側方へ空気導出管３ｆが突出している。

【００２６】以上のようなエアクリーナケース２，３に
おいて、上側ケース３の下端の矩形開口を塞ぐように上
面視矩形のクリーナエレメント６が周縁のフランジ６ａ
を支持されて水平に架設され、同クリーナエレメント６
の下方の下側ケ−ス２内がダスト室Ｄ、上方の上側ケー
ス３内がクリーン室Ｃを構成する。

【００２７】かかるエアクリーナケース２，３の下側ケ
ース２の前壁２ａの前方で空気導入管２ｆの上方にコン
デンサカバー４がボルト締めされて取り付けられる。コ
ンデンサカバー４は、前壁４ａ，左右側壁４ｂ，４ｃお
よび上壁４ｄにより後壁と下壁のない偏平な箱体をな
し、前壁２ａの矩形開口２ｇおよび空気導入管２ｆの上
端前半部の開口を覆って取り付けられ、内部に両開口を
連通する吸気通路４ｅが構成されるようになっている。

【００２８】このコンデンサカバー４の欠損された後壁
部分に正面視矩形のコンデンサ５が前壁４ａとの間に吸
気通路４ｅを構成して嵌合支持されるので、下側ケース
２にコンデンサカバー４が取り付けられると、前面が吸
気通路４ｅに面したコンデンサ５の後面が矩形開口２ｇ
に対向する。

【００２９】コンデンサ５は、内燃機関の冷却水を循環
させて吸入空気と熱交換させるもので、ラジエータと同
一の構造をしている。上下の相対向した水タンク５ａ，
５ｂ間を複数の断面偏平な水管５ｃが互いに平行に配列
して連結しており、水管５ｃ，５ｃ間にはコルゲートフ
ィン５ｄが介装されている（図１参照）。

【００３０】上下の水タンク５ａ，５ｂの前面右寄り
（図６において左寄り）に、それぞれ吸水連結管５ｆ，
排水連結管５ｇが前方へ向け突設されており、コンデン
サカバー４にコンデンサ５を嵌合するときにコンデンサ
カバー４の前壁４ａの対応する部分に穿設された円孔４
ｆ，４ｇをグロメットを介して吸水連結管５ｆ，排水連
結管５ｇがそれぞれ貫通し、外方へ突出する。

【００３１】コンデンサカバー４は、左右側壁４ｂ，４
ｃの内側下端からそれぞれ後方へ軸受部４ｈ，４ｉが延
出しており、その後端部間に回転軸７が回転自在に架設
され、同回転軸７にバタフライ式の矩形の切換弁８が固
着されている。回転軸７の一端部近傍に揺動アーム９が
嵌着されている。

【００３２】このようにコンデンサ５と切換弁８とを備
えたコンデンサカバー４を下側ケース２に図３に示すよ
うに取り付けられると、軸受部４ｈ，４ｉが下側ケース
２の前壁２ａの下方を貫入して、軸受部４ｈ，４ｉの後
端に枢支された切換弁８はダスト室Ｄ内を揺動自在に支
持される。

【００３３】すなわち切換弁８は図３においてコンデン
サ５の下流側の矩形開口２ｇをダスト室Ｄ内側から閉塞
する２点鎖線で示す鉛直姿勢の位置と、傾斜した底壁２
ｅに接する実線で示す傾いた姿勢の位置との間を揺動す
る。

【００３４】切換弁８が、実線で示す状態の場合は吸気
通路４ｅからコンデンサ５を経過する通路（実線矢印参
照）を開き、他のダスト室Ｄに直接入る通路を閉じ、逆
に２点鎖線で示す状態の場合はコンデンサ５を経過する
通路を閉じ、ダスト室Ｄに直接入る通路（破線矢印参
照）を開く。

【００３５】一方上側ケース３の空気導出管３ｆには図
１に示すように吸気ダクト15が連結され、吸気ダクト15
はスロットルバルブ35を介して内燃機関に連結される。
この吸気ダクト15のスロットルバルブ35の上流近傍に取
付口15ａが突出形成されており、同取付口15ａに感温駆
動装置11が取り付けられる。

【００３６】感温駆動装置11は、一端にワックスが納め
られた感温部11ａを有し、同感温部11ａから作動部11ｂ
が延出した構造をしており、この感温駆動装置11の感温
部11ａを吸気ダクト15の取付口15ａに嵌入して取り付け
る。

【００３７】感温駆動装置11から延出するケーブル12
は、内部をインナワイヤーが摺動する自由に変形するフ
レキシブルなケーブルであり、感温駆動装置11の作動部
11ｂにケーブル12のインナワイヤーの一端が結着されて
いる。

【００３８】ケーブル12の他端は、コンデンサカバー４
の円孔４ｇの下方近傍に形成された小孔４ｊを貫通して
コンデンサカバー４内に入り、そのインナワイヤーの他
端が切換弁８と一体の回転軸７に嵌着された揺動アーム
９の自由端に結着する。

【００３９】以上の組付けられた構造を模式的に示すと
図４に図示するようになる。エアクリーナ１がクリーナ
エレメント６によりダスト室Ｄとクリーン室Ｃに仕切ら
れ、一方のダスト室Ｄ側にコンデンサ５およびコンデン
サ５を通る通路と他の通路とを選択的に開閉する切換弁
８が配設され、他方のクリーン室Ｃから延出しスロット
ルバルブ35に通じる吸気ダクト内に感温部11ａを挿入し
た感温駆動装置11が設けられ、吸気ダクト11内の吸気温
度に基づく同感温駆動装置11の作動はケーブル12を介し
て前記切換弁８を駆動する。

【００４０】ここにコンデンサ５は、そのコンデンサカ
バー４から前方外側に突出した吸水連結管５ｆ，排水連
結管５ｇに、ワックス式の開閉バルブ23が介装された冷
却水導入管21と冷却水導出管22がそれぞれ連結されて
（図１参照）、図５に示すように内燃機関20の冷却水が
コンデンサ５を循環するようになっている。図５は、内
燃機関の主要冷却水循環経路を示す図である。

【００４１】ウォータポンプ25により冷却水を内燃機関
20に循環させる循環通路26の途中にサーモスタット27が
設けられ、同サーモスタット27は冷却水温度に基づき前
記循環通路26からラジエータ28を循環するラジエータ通
路29への流通を開放・閉鎖する。

【００４２】内燃機関20の始動直後の暖機中は、ラジエ
ータ28への流通は不許可として冷却水は専ら内燃機関20
を循環し、冷却水が所定温度に達して暖機を終了すると
ラジエータ28への流通を許可したラジエータ28で冷やさ
れた冷却水が内燃機関20を冷却するようにしている。

【００４３】そして内燃機関20より下流側の循環通路26
からバイパス通路31が延出して前記冷却水導入管21に連
結されており、冷却水導出管22に連結されたバイパス通
路32がサーモスタット27の下流側に連通しており、サー
モスタット27の開放・閉鎖の作動にかかわらず内燃機関
20の稼働時において常時冷却水がバイパス通路31，32を
流通してアイシングを防止するようになっている。

【００４４】バイパス通路31，32は、スロットルバルブ
35および２次空気の供給を制御するエアコントロールバ
ルブ36の氷結等を防止する従来からあるアイシング防止
用のバイパス通路であり、同バイパス通路31，32を利用
して冷却水導入管21，冷却水導出管22を連結してコンデ
ンサ５に冷却水を循環させるようにしている。

【００４５】バイパス通路31は、循環通路26のうち内燃
機関20から流出した直後の温度の高い冷却水をコンデン
サ５に供給するので、内燃機関20が始動するとすぐに内
燃機関20で温められた冷却水がコンデンサ５に流れ、エ
アクリーナ１内で吸入空気を温めることができる。

【００４６】また吸入空気を温める必要がないときに
は、冷却水導入管21に介装された開閉バルブ23が作動し
てコンデンサ５への冷却水の循環を停止するようにして
おり、その際にコンデンサ５をバイパスする連結通路34
を別途アイシング防止用バイパス通路31，32に設けてエ
アコントロールバルブ36へは常時冷却水が循環するよう
にしている。以上のような内燃機関20の冷却水が循環す
るコンデンサ５が、コンデンサカバー４に覆われてエア
クリーナケース２，３のダスト室Ｄに対向して設けられ
る。

【００４７】本空気加温装置は、以上のような構成をな
す。したがって外気温が低温度で内燃機関20の始動直後
は、切換弁８が図３に実線で示すようにコンデンサ５を
経過する通路を開き、ダスト室Ｄに直接向かう通路を閉
じているので、空気導入管２ｆの下方に向いた開口から
導入された空気は、実線矢印で示すようにコンデンサカ
バー４内の吸気通路４ｅに流れ、コンデンサ５のコルゲ
ートフィン５ｄを通過して温められ、ダスト室Ｄに入り
上昇してクリーンエレメント６を通って清浄化され、ク
リーン室Ｃに入り、温められ清浄化された空気は空気導
出管３ｆから吸気ダクト15を介してスロットルバルブ35
さらに内燃機関20に供給される。

【００４８】外気温が極めて低い場合は、空気密度が大
きくそのまま吸気すると前記したように機関出力が低下
するので、始動直後からすぐに温度上昇する冷却水が循
環するコンデンサ５によりエアクリーナ１内で導入空気
を温めることで、空気密度を大きくすることなく適正に
保持して燃料の霧化を促進して機関出力の低下を抑制
し、燃費の向上を図ることができる。

【００４９】また吸気温が必要以上に上昇するとノッキ
ングを起こしたりすることになるので、内燃機関20の稼
働により冷却水温度が上昇してコンデンサ５で温められ
る空気の温度も高くなり実際に内燃機関20に吸気される
空気が所定温度以上になると、感温駆動装置11が作動し
て切換弁８を図３の２点鎖線に示す位置に揺動してコン
デンサ５の出口を閉じてダスト室Ｄに直接向かう通路を
開く。

【００５０】したがって導入された空気は、破線矢印で
示すように直接ダスト室Ｄに入り、温められることなく
クリーナエレメント６に流れ、清浄化されて内燃機関20
へ供給されることになる。

【００５１】このように内燃機関20に吸気される吸気ダ
クト15内の空気の温度に応じて最適なタイミングで自動
的に切換弁８が吸入空気の通路を切換えて応答性良く吸
入空気の加温を停止でき、吸気温度の上げ過ぎによる機
関出力の低下やノッキングおよび燃費の悪化等を防止す
ることができる。なお冷却水の温度が所定温度以上にな
ると、開閉弁23が閉じてコンデンサ５への冷却水の循環
も停止される。

【００５２】本空気加温装置は、コンデンサカバー４に
コンデンサ５とともに切換弁８が配設支持されているの
で、該コンデンサカバー４を外してカバーだけを取り付
ければ、空気加温装置なしの通常のエアクリーナとする
ことができ、空気加温装置をエアクリーナ１から取り外
したり、装着することが簡単に行える。すなわち空気加
温装置を必要に応じて別途取り付け可能なエアクリーナ
とすることができ、エアクリーナケースの共有化を図る
ことができる。

【００５３】吸気ダクト15に取り付けられる感温駆動装
置11とコンデンサカバー４に設けられる切換弁８とを自
由な形状に変形可能なフレキシブルなケーブル12で連結
しているので、機関室の取り廻しに自由度を得ることが
できる。ただしケーブルの代わりにリンクによる連結も
可能である。

【００５４】以上の実施の形態では、吸気ダクト15に感
温駆動装置11を感温部11ａのみを挿入して取り付けてい
るが、吸気ダクト15内に感温駆動装置11全体を挿入して
もよく、ケーブル12のみを外に延出するようにしてもよ
い。

【００５５】また通常の吸気ダクト15に感温駆動装置11
を取り付けているが、消音室付きの吸気ダクトに感温駆
動装置を取り付けた種々の例を図６ないし図８にそれぞ
れ示す。図６ないし図８では、エアクリーナ１，スロッ
トルバルブ35および感温駆動装置11の各部品は同じ構造
のもので同じ符号を用いる。

【００５６】図６に示す例では、エアクリーナ１とスロ
ットルバルブ35との間を連結する吸気ダクト40は、ダク
ト本体41と同ダクト本体41の一側部から外方へ膨出しさ
らに屈曲して延び端部を閉じたサイドブランチチューブ
42とが一体に形成されていて、サイドブランチチューブ
42により吸入空気流から側方に分岐した消音室42ａが設
けられて消音効果を持たせている。そして感温駆動装置
11はダクト本体41に感温部11ａを挿入して取り付けられ
ている。

【００５７】吸気ダクト40は、ダクト本体41にサイドブ
ランチチューブ42を一体に形成したので、構造的に強度
が向上しており、かかる吸気ダクト40に感温駆動装置11
を取り付けることによって確実な取り付けが可能であ
る。

【００５８】また図７に示す例では、吸気ダクト50がダ
クト本体51とサイドブランチチューブ52とから一体に形
成され、ダクト本体51に一部膨出した膨出部51ａ内に感
温駆動装置11の全体が挿入されている。感温駆動装置11
は強度の高い吸気ダクト50に確実に取り付けられる。

【００５９】さらに図８に示す例では、吸気ダクト60が
ダクト本体61とサイドブランチチューブ62とから一体に
形成され、サイドブランチチューブ62に感温部11ａを挿
入して感温駆動装置11が取り付けられている。

【００６０】実際に内燃機関に吸気される空気の温度
を、吸入空気流の影響を受けないサイドブランチチュー
ブ62の消音室62ａ内で感知することができ、吸入空気の
安定した温度に基づいて吸入空気の加温制御を行うこと
ができる。

【００６１】また感温駆動装置11は、走行風の影響を直
接受けない吸気ダクトまたはサイドブランチチューブに
取り付けられることが望ましい。したがって感温駆動装
置11を車両の進行方向に対して吸気ダクトの後面に取り
付けるか、感温駆動装置11の前方をバッテリ等の機器や
カバー等で覆うようにして直接走行風の影響を受けない
ようにする。

【００６２】前記実施の形態では、切換弁８がエアクリ
ーナ１のダスト室Ｄ内を揺動するように設けられていた
が、図９に示す実施の形態では下側ケース２の空気導入
管２ｆ内を切換弁73が揺動するように構成されている
（前記実施の形態と同じ部材は同じ符号を用いる）。

【００６３】コンデンサカバー70は、左右側壁の内面下
端部に形成された軸受部71，71間に回転軸72がコンデン
サ５の下方位置に架設され、同回転軸72にはバタフライ
式の切換弁73の基端縁が固着されて下方空気導入管２ｆ
内に吊設されている。同切換弁73は、先端が円弧状に形
成されて空気導入管２ｆ内に挿入される。

【００６４】回転軸72の一端には揺動アーム74が嵌着さ
れており、前記実施の形態と同じく吸気ダクトに取り付
けられた感温駆動装置から延出したケーブル12がコンデ
ンサカバー70内に挿入されて先端を揺動アーム74の自由
端に結着している。

【００６５】したがって外気温が低温度で内燃機関20の
始動直後は、切換弁73が図９に実線で示すようにコンデ
ンサ５を経過する通路を開き、ダスト室Ｄに直接向かう
通路を閉じているので、空気導入管２ｆの下方に向いた
開口から導入された空気は、実線矢印で示すようにコン
デンサ５を通過して温められ、ダスト室Ｄに入りクリー
ンエレメント６を通って清浄化され空気導出管３ｆから
吸気ダクト15を介してスロットルバルブ35さらに内燃機
関20に供給される。

【００６６】外気温が極めて低い場合でも、エアクリー
ナ内で導入空気を温め、燃料の霧化を促進して機関出力
の低下を抑制し、燃費の向上を図ることができる。

【００６７】また実際に内燃機関20に吸気される空気が
所定温度以上になると、感温駆動装置11が作動して切換
弁73を図９の２点鎖線に示す位置に揺動してコンデンサ
５の出口を閉じてダスト室Ｄに直接向かう通路を開く。

【００６８】したがって導入された空気は、破線矢印で
示すように直接ダスト室Ｄに入り、温められることなく
クリーナエレメント６に流れ、清浄化されて内燃機関20
へ供給されることになる。

【００６９】このように内燃機関20に吸気される吸気ダ
クト15内の空気の温度に応じて最適なタイミングで自動
的に切換弁73が吸入空気の通路を切換えて応答性良く吸
入空気の加温を停止でき、吸気温度の上げ過ぎによる機
関出力の低下やノッキングおよび燃費の悪化等を防止す
ることができる。

【００７０】以上の実施の形態では、感温駆動装置11は
感温部11ａが温度によって膨張収縮するワックスを使用
したものであったが、別に形状記憶合金を使用したもの
も考えられ、図１０および図１１にその感温駆動装置80
の例を示す。

【００７１】円柱状支軸81の上下２か所にフランジ82，
83が形成され、フランジ82，83に上下挟まれて形状記憶
合金からなるコイルスプリング84が円柱状支軸81に巻回
されている。

【００７２】そのコイルスプリング82の一部に掛止部材
85が掛止され、同掛止部材65に上端を固着された作動ロ
ッド86が円柱状支軸81に沿って下方に延びており、円柱
状支軸81よりさらに下方へ延びた下端部86ａが屈曲して
いる。

【００７３】コイルスプリング82が低温度にあると、図
１０に示す状態にあって、作動ロッド86は上方位置にあ
るが、高温度になると、図１１に示すように形状記憶合
金のコイルスプリング82が変形して作動ロッド86が下降
する。

【００７４】したがって前記ワックスを使用した感温駆
動装置11と同様に本感温駆動装置60をコンデンサカバー
４に取り付けて作動ロッド86の下端部86ａをケーブル12
に結着させることで、同じように吸気ダクト中の吸気温
度によって切換弁を揺動して通路を切り換えることがで
きる。

【００７５】形状記憶合金を用いた本感温駆動装置80
は、構造が簡単で小型であり、空気加温装置をよりコン
パクト化することができる。なお円柱状支軸61のフラン
ジ82より上に突出した端部81ａを感温部として吸気ダク
トに端部81ａだけを挿入して使用してよく、端部81ａに
感知された熱は円柱状支軸81の全体に伝達されて形状記
憶合金のコイルスプリング84にも伝わり変形させ作動ロ
ッド86を移動することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るエアクリーナの空
気加温装置の分解斜視図である。

【図２】同エアクリーナの側面図である。

【図３】同断面図である。

【図４】空気加温装置を模式的に示した構成図である。

【図５】主要な冷却水循環路を示す図である。

【図６】消音室付き吸気ダクトへの感温駆動装置の取付
構造を示す断面図である。

【図７】また別の消音室付き吸気ダクトへの感温駆動装
置の取付構造を示す断面図である。

【図８】またさらに別の消音室付き吸気ダクトへの感温
駆動装置の取付構造を示す断面図である。

【図９】別の実施の形態に係るエアクリーナの断面図で
ある。

【図１０】形状記憶合金を用いた感温駆動装置の側面図
である。

【図１１】同感温駆動装置の別の状態を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１…エアクリーナ、２…下側ケース、３…上側ケース、
４…コンデンサカバー、 ５…コンデンサ、６…クリー
ナエレメント、７…回転軸、８…切換弁、９…揺動アー
ム、11…感温駆動装置、12…ケーブル、15…吸気ダク
ト、21…冷却水導入管、22…冷却水導出管、25…ウォー
タポンプ、26…循環通路、27…サーモスタット、28…ラ
ジエータ、29…ラジエータ通路、31，32…バイパス通
路、34…連結通路、35…スロットルバルブ、36…エアコ
ントロールバルブ、40…吸気ダクト、41…ダクト本体、
42…サイドブランチチューブ、50…吸気ダクト、51…ダ
クト本体、52…サイドブランチチューブ、60…吸気ダク
ト、61…ダクト本体、62…サイドブランチチューブ、70
…コンデンサカバー、71…軸受部、72…回転軸、73…切
換弁、74…揺動アーム、80…感温駆動装置、81…円柱状
支軸、82，83…フランジ、84…コイルスプリング、85…
掛止部材、86…作動ロッド。

フロントページの続き (72)発明者 谷岡 正敏 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エアクリーナケースの内部が空気清浄用
   のエレメントにより上流側ダスト室と下流側クリーン室
   に仕切られ、前記クリーン室の空気出口が吸気ダクトを
   介してスロットルボディに連結されるエアクリーナにお
   いて、 前記ダスト室の開口部にコンデンサカバーが吸気通路を
   形成して取り付けられ、 前記コンデンサカバーの吸気通路に内燃機関の冷却水を
   循環させて吸入空気と熱交換させるコンデンサが前記ダ
   スト室の開口部の一部に対向して配設され、 前記ダスト室に通じるコンデンサを経過する通路と他の
   通路とを選択的に開閉する切換弁が設けられ、 感温部を一体形成した感温駆動手段が前記スロットルボ
   ディ近傍の前記吸気ダクトに配置され、 前記感温駆動手段の動きを伝達するケーブルまたはリン
   クが前記切換弁に延びて同切換弁を駆動することを特徴
   とするエアクリーナの空気加温装置。
2. 【請求項２】 前記感温駆動手段は、前記吸気ダクトの
   内部に少なくとも感温部が挿入されたことを特徴とする
   請求項１記載のエアクリーナの空気加温装置。
3. 【請求項３】 前記吸気ダクトに消音室が一体に形成さ
   れ、 前記消音室の内部に前記感温駆動手段の少なくとも感温
   部が挿入されたことを特徴とする請求項１記載のエアク
   リーナの空気加温装置。
4. 【請求項４】 前記切換弁は、前記コンデンサカバーに
   設けられることを特徴とする請求項１から請求項３まで
   のいずれかの項記載のエアクリーナの空気加温装置。