(57)【要約】【課題】内燃機関の吸気の温度を調整することができる吸気温度調整装置を提供する。【解決手段】内燃機関の吸気温度調整装置は、吸気通路におけるエアクリーナ１０のフィルタエレメント４０よりも上流側の部分に設けられた収容部５０と、収容部５０内を往復動可能に設けられ、収容部５０内における吸気通路に連通する連通空間の容積を変更するピストン６０と、ピストン６０を往復動させるアクチュエータ７０と、連通空間の容積を拡大する際のピストン６０の速度Ｖ１が連通空間の容積を縮小する際のピストン６０の速度Ｖ２よりも大きくなるようにアクチュエータ７０を制御する制御部７１とを備えている。【選択図】図１
2018204544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気の温度を調整する装置であって、
吸気通路におけるエアクリーナのフィルタエレメントよりも上流側の部分に設けられた収容部と、
前記収容部内を往復動可能に設けられ、前記収容部内における前記吸気通路に連通する連通空間の容積を変更するピストンと、
前記ピストンを往復動させるアクチュエータと、
前記連通空間の容積を縮小する際の前記ピストンの速度と、前記連通空間の容積を拡大する際の前記ピストンの速度とに差が設けられるように前記アクチュエータを制御する制御部と、を備える、
内燃機関の吸気温度調整装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記連通空間の容積を拡大する際の前記ピストンの速度が前記連通空間の容積を縮小する際の前記ピストンの速度よりも大きくなるように前記アクチュエータを制御する、
請求項１に記載の内燃機関の吸気温度調整装置。
【請求項３】
前記収容部は、前記エアクリーナのハウジングに設けられている、
請求項１または請求項２に記載の内燃機関の吸気温度調整装置。
【請求項４】
前記収容部は、前記エアクリーナのインレットに接続されるインレットダクトに設けられている、
請求項１または請求項２に記載の内燃機関の吸気温度調整装置。
【請求項５】
前記収容部は、前記インレットダクトの延在方向に複数設けられており、
前記収容部の各々には、前記ピストンが設けられており、
前記ピストンの各々には、前記アクチュエータが設けられており、
前記制御部は、当該ピストンの作動期間と、他のピストンの作動期間とが異なるように、前記アクチュエータの各々を制御する、
請求項４に記載の内燃機関の吸気温度調整装置。
【請求項６】
前記インレットダクトは、前記インレットに接続される接続部と、前記接続部の上流側において分岐して延在する複数の分岐部とを有しており、
前記複数の分岐部には、前記収容部がそれぞれ設けられており、
前記収容部の各々には、前記ピストンが設けられており、
前記ピストンの各々には、前記アクチュエータが設けられており、
前記制御部は、当該ピストンの作動期間と、他のピストンの作動期間とが異なるように、前記アクチュエータの各々を制御する、
請求項４に記載の内燃機関の吸気温度調整装置。
【請求項７】
請求項６に記載の内燃機関の吸気温度調整装置において、
前記複数の分岐部の各々における前記収容部の上流側及び下流側の少なくとも一方に設けられ、当該分岐部の流路を開閉可能なバルブを備え、
前記制御部は、当該ピストンにより当該連通空間の容積を変更する際、同容積を縮小するときと拡大するときとのうちより速い速度にて当該ピストンを作動させるときに、当該連通空間に対応する当該バルブを閉じる一方、当該バルブとは別の前記バルブを開くように前記バルブの各々を制御する、
内燃機関の吸気温度調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気温度調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関においては、吸気の温度が高くなるほど、すなわち吸気の体積が大きくなるほど、燃焼室への吸気の充填効率が低くなる。
そこで、特許文献１では、エアクリーナのハウジングにおける機関本体に対向する部分にリブを介して遮熱板を設けることにより、機関本体からの輻射熱によりハウジングが加熱されることを抑制し、ハウジング内部を流れる吸気の温度上昇を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２７６４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の技術の場合、吸気の温度上昇を抑制することはできるものの、吸気の温度を積極的に低下させることはできない。そのため、吸気の充填効率を高める上で自ずと限界がある。
【０００５】
本発明の目的は、内燃機関の吸気の温度を調整することのできる内燃機関の吸気温度調整装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための内燃機関の吸気温度調整装置は、吸気通路におけるエアクリーナのフィルタエレメントよりも上流側の部分に設けられた収容部と、前記収容部内を往復動可能に設けられ、前記収容部内における前記吸気通路に連通する連通空間の容積を変更するピストンと、前記ピストンを往復動させるアクチュエータと、前記連通空間の容積を縮小する際の前記ピストンの速度と、前記連通空間の容積を拡大する際の前記ピストンの速度とに差が設けられるように前記アクチュエータを制御する制御部と、を備える。
【０００７】
同構成によれば、アクチュエータによりピストンを高速にて移動させて連通空間の容積を急激に拡大させると、連通空間と連通した吸気通路内の空気が断熱膨張され、吸気の温度が低下する。
【０００８】
一方、アクチュエータによりピストンを高速にて移動させて連通空間の容積を急激に縮小させると、連通空間と連通した吸気通路内の空気が断熱圧縮され、吸気の温度が上昇する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、内燃機関の吸気の温度を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】内燃機関の吸気温度調整装置の第１実施形態について、エアクリーナの断面構造を示す断面図。
【図２】同実施形態のエアクリーナの断面図であって、（ａ）はピストンが上死点にある状態を示す図、（ｂ）はピストンが下死点にある状態を示す図。
【図３】内燃機関の吸気温度調整装置の第２実施形態について、インレットダクトの断面構造を示す断面図。
【図４】同実施形態のインレットダクトの断面図であって、（ａ）は第１行程を示す図、（ｂ）は第２行程を示す図、（ｃ）は第３行程を示す図、（ｄ）は第４行程を示す図。
【図５】内燃機関の吸気温度調整装置の第３実施形態について、インレットダクトの断面構造を示す断面図。
【図６】同実施形態のインレットダクトの断面図であって、（ａ）は第１行程を示す図、（ｂ）は第２行程を示す図、（ｃ）は第３行程を示す図、（ｄ）は第４行程を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１実施形態＞
以下、図１及び図２を参照して、内燃機関の吸気温度調整装置の第１実施形態について説明する。
【００１２】
まず、図１を参照して、本実施形態の吸気温度調整装置が適用される内燃機関のエアクリーナの基本構成について説明する。
図１に示すように、エアクリーナ１０は、内燃機関の吸気通路に設けられるものであり、インレット２４を有する第１のハウジング２０と、アウトレット３４を有する第２のハウジング３０とを備えている。
【００１３】
第１のハウジング２０は、開口２１を取り囲む周壁２２及び開口２１に対向する底壁２３を有している。インレット２４は筒状をなしており、周壁２２から外側に向けて突設されている。開口２１の外周縁には、フランジ２５が全周にわたって設けられている。
【００１４】
第２のハウジング３０は、開口３１を取り囲む周壁３２及び開口３１に対向する頂壁３３を有している。アウトレット３４は筒状をなしており、周壁３２から外側に向けて突設されている。開口３１の外周縁には、フランジ３５が全周にわたって設けられている。
【００１５】
第１のハウジング２０及び第２のハウジング３０は、それらの開口２１，３１が対向するように配置されており、第１のハウジング２０と第２のハウジング３０との間には、フィルタエレメント４０が設けられている。
【００１６】
フィルタエレメント４０は、濾材を襞折りしてなる濾過部４１と濾過部４１の周縁に設けられたシール部４２とを有している。第１のハウジング２０のフランジ２５と第２のハウジング３０のフランジ３５とによってシール部４２が挟持されており、図示しないクランプによって第１のハウジング２０と第２のハウジング３０とが組み付けられている。これにより、第１のハウジング２０及び第２のハウジング３０に対してフィルタエレメント４０が組み付けられるとともに、フランジ３５とシール部４２との間がシールされる。
【００１７】
次に、本実施形態の内燃機関の吸気温度調整装置について説明する。
図１に示すように、周壁２２は、インレット２４の周壁２２に開口する開口部２４ａよりも開口２１とは反対側、すなわち底壁２３側に向けて円形断面にて延在する延在部２２ａを有しており、延在部２２ａと底壁２３とによって円柱状の空間である収容部５０が構成されている。
【００１８】
収容部５０内には、延在部２２ａの延在方向（同図の上下方向）に沿って往復動可能に設けられ、収容部５０内の吸気通路に連通する連通空間５１（図２（ｂ）参照）の容積を変更するピストン６０が設けられている。ピストン６０の上死点は、インレット２４の開口部２４ａよりも底壁２３側の位置に設定されている。ピストン６０の上死点を開口部２４ａに近接させるほど、連通空間５１の容積の変化量を大きくすることができることから、後述する断熱膨張の効果を高めることができる。
【００１９】
ピストン６０は、上記延在方向に沿って延在するロッド６１と、ロッド６１の先端に連結されたヘッド６２とを有している。
ロッド６１は、底壁２３に設けられた貫通孔２６に挿通されている。ロッド６１の基端は、第１のハウジング２０の外部においてロッド６１を往復動させる直動型のアクチュエータ７０に連結されている。本実施形態では、電動式のアクチュエータ７０を採用しているが、内燃機関の負圧を利用したものや、油圧シリンダを用いたアクチュエータであってもよい。
【００２０】
ヘッド６２は、ロッド６１に連結された基部６３と、基部６３よりも拡径された円板状の拡径部６４とを有している。拡径部６４の外周縁には、エラストマーなどの弾性材料からなる円環状のシール部材６５が嵌合されている。本実施形態のシール部材６５は、拡径部６４の両端面を挟む形状を有している。シール部材６５の外周面と収容部５０の内周面との間には、空気の流通を抑制しつつピストン６０の往復動を許容するための僅かな隙間が設けられている。
【００２１】
なお、拡径部６４の外周面に環状溝を形成し、同環状溝に円環状のシール部材を嵌合するようにしてもよい。
アクチュエータ７０には、制御部７１が電気的に接続されている。
【００２２】
次に、本実施形態の作用について説明する。
制御部７１は、吸気の温度を低下させるために、以下のようにアクチュエータ７０の駆動制御を行う。
【００２３】
すなわち、図２（ａ）に示すように、まずは、ピストン６０が上死点にある状態から、ピストン６０を速度Ｖ１の高速にて下死点に向けて移動させる。これにより、連通空間５１の容積が急激に拡大され、連通空間５１と連通した吸気通路を流れる空気が断熱膨張されることで吸気の温度が低下する。
【００２４】
ピストン６０が下死点に到達すると、次に、図２（ｂ）に示すように、ピストン６０を上記速度Ｖ１よりも十分に遅い速度Ｖ２（Ｖ２＜＜Ｖ１）の低速にて上死点に向けて移動させる。このとき、連通空間５１と連通した吸気通路を流れる空気はほとんど圧縮されないことから、吸気の温度上昇は無視できる。
【００２５】
以降、こうした一連の駆動制御が繰り返し実行される。
以上説明した本実施形態に係る内燃機関の吸気温度調整装置によれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
【００２６】
（１）吸気通路におけるエアクリーナ１０の第１のハウジング２０に設けられた収容部５０内には、連通空間５１の容積を変更するピストン６０が往復動可能に設けられている。制御部７１は、連通空間５１の容積を拡大する際のピストン６０の速度Ｖ１が連通空間５１の容積を縮小する際のピストン６０の速度Ｖ２よりも大きくなるようにピストン６０のアクチュエータ７０を制御する。
【００２７】
こうした構成によれば、上記作用を奏することから、内燃機関の吸気の温度を低下させることができ、吸気の充填効率を高めることができる。
（２）収容部５０は、エアクリーナ１０の第１のハウジング２０に設けられている。
【００２８】
こうした構成によれば、収容部５０の断面積を容易に確保することができる。これにより、ヘッド６２の拡径部６４の面積を大きくできるため、連通空間５１の容積を大きく変化させることができる。したがって、吸気の温度を効果的に低下させることができる。
【００２９】
また、上記構成によれば、エアクリーナ１０のインレット２４に接続されるインレットダクトについては、既存の構成を採用することができる。
（３）ピストン６０の上死点がインレット２４の開口部２４ａよりも底壁２３側の位置に設定されている。
【００３０】
こうした構成によれば、エアクリーナ１０内においてインレット２４からアウトレット３４に向けて流れる吸気の流れがピストン６０によって乱されることを抑制できる。このため、アウトレット３４などに設けられるエアフローメータを通過する吸気の流れが乱れることを抑制でき、吸入空気量の検出精度が悪化することを抑制できる。
【００３１】
＜第２実施形態＞
以下、図３及び図４を参照して、内燃機関の吸気温度調整装置の第２実施形態について説明する。
【００３２】
図３に示すように、インレットダクト８０は、エアクリーナのインレットに接続される筒状のダクト本体８１を有している。ダクト本体８１の側壁には、外周側に向けてそれぞれ膨出された片側有底円筒状の第１の筒状部８２Ａ、第２の筒状部８２Ｂ、及び第３の筒状部８２Ｃが上流側から順に並設されている。筒状部８２Ａ〜８２Ｃの内部には、円柱状の空間である第１の収容部５０Ａ、第２の収容部５０Ｂ、及び第３の収容部５０Ｃ（図４参照）がそれぞれ形成されている。
【００３３】
収容部５０Ａ〜５０Ｃ内には、第１のピストン６０Ａ、第２のピストン６０Ｂ、及び第３のピストン６０Ｃが筒状部８２Ａ〜８２Ｃの軸線方向に沿って往復動可能にそれぞれ設けられている。ピストン６０Ａ〜６０Ｃは、収容部５０Ａ〜５０Ｃ内における吸気通路に連通する第１の連通空間５１Ａ、第２の連通空間５１Ｂ、及び第３の連通空間５１Ｃの容積をそれぞれ変更する。各ピストン６０Ａ〜６０Ｃの上死点は、ダクト本体８１の側壁の内面８１ａよりも外周側の位置に設定されている。ピストン６０Ａ〜６０Ｃの上死点を上記内面８１ａに近接させるほど、連通空間５１Ａ〜５１Ｃの容積の変化量を大きくすることができることから、後述する断熱膨張の効果を高めることができる。
【００３４】
各ピストン６０Ａ〜６０Ｃは、第１実施形態のピストン６０と同様な構成を有している。よって、ピストン６０Ａ〜６０Ｃの各部の構成については、第１実施形態と同一の符号を付することにより、重複する説明を省略する。
【００３５】
ピストン６０Ａ〜６０Ｃのロッド６１は、筒状部８２Ａ〜８２Ｃの底壁８３Ａ〜８３Ｃに設けられた貫通孔８４Ａ〜８４Ｃにそれぞれ挿通されている。ピストン６０Ａ〜６０Ｃのロッド６１の基端は、筒状部８２Ａ〜８２Ｃの外部においてロッド６１を往復動させるアクチュエータ７０Ａ〜７０Ｃにそれぞれ連結されている。
【００３６】
アクチュエータ７０Ａ〜７０Ｃには、共通の制御部７１が電気的に接続されている。
次に、本実施形態の作用について説明する。
制御部７１は、吸気の温度を低下させるために、各ピストン６０Ａ〜６０Ｃが上死点から下死点に向けて速度Ｖ１の高速にて移動する一方、下死点から上死点に向けて上記速度Ｖ１よりも十分に遅い速度Ｖ２（Ｖ２＜＜Ｖ１）の低速にて移動するように、アクチュエータ７０Ａ〜７０Ｃの駆動態様を制御する。またこのとき、制御部７１は、当該ピストン６０Ａ（６０Ｂ，６０Ｃ）の膨張行程の期間と、他のピストン６０Ｂ（６０Ａ，６０Ｃ）の膨張行程の期間とが異なるように、アクチュエータ７０Ａ〜７０Ｃの駆動態様を制御する。
【００３７】
詳しくは、まずは、図４（ａ）に示すように、ピストン６０Ａ〜６０Ｃがいずれも上死点にある状態から、第１のピストン６０Ａを速度Ｖ１の高速にて下死点に向けて移動させる（第１行程）。これにより、第１の連通空間５１Ａの容積が急激に拡大され、第１の連通空間５１Ａと連通した吸気通路を流れる空気が断熱膨張されることで吸気の温度が低下する。
【００３８】
第１のピストン６０Ａが下死点に到達すると、次に、図４（ｂ）に示すように、第２のピストン６０Ｂを速度Ｖ１の高速にて下死点に向けて移動させるとともに、第１のピストン６０Ａを速度Ｖ２の低速にて上死点に向けて移動させる（第２行程）。これにより、第２の連通空間５１Ｂの容積が急激に拡大され、第２の連通空間５１Ｂと連通した吸気通路を流れる空気が断熱膨張されることで吸気の温度が低下する。また、第１の連通空間５１Ａと連通した吸気通路を流れる空気はほとんど圧縮されないことから、吸気の温度上昇は無視できる。
【００３９】
第２のピストン６０Ｂが下死点に到達すると、次に、図４（ｃ）に示すように、第３のピストン６０Ｃを速度Ｖ１の高速にて下死点に向けて移動させるとともに、第２のピストン６０Ｂを速度Ｖ２の低速にて上死点に向けて移動させる（第３行程）。これにより、第３の連通空間５１Ｃの容積が急激に拡大され、第３の連通空間５１Ｃと連通した吸気通路を流れる空気が断熱膨張されることで吸気の温度が低下する。また、第２の連通空間５１Ｂと連通した吸気通路を流れる空気はほとんど圧縮されないことから、吸気の温度上昇は無視できる。
【００４０】
第３のピストン６０Ｃが下死点に到達すると、次に、図４（ｄ）に示すように、第１のピストン６０Ａを再び速度Ｖ１の高速にて下死点に向けて移動させるとともに、第３のピストン６０Ｃを速度Ｖ２の低速にて上死点に向けて移動させる（第４行程）。これにより、第１の連通空間５１Ａの容積が急激に拡大され、第１の連通空間５１Ａと連通した吸気通路を流れる空気が断熱膨張されることで吸気の温度が低下する。また、第３の連通空間５１Ｃと連通した吸気通路を流れる空気はほとんど圧縮されないことから、吸気の温度上昇は無視できる。
【００４１】
以降、第２〜４行程が繰り返し実行される。
以上説明した本実施形態に係る内燃機関の吸気温度調整装置によれば、第１実施形態の効果（１）に加えて、以下に示す効果が得られるようになる。
【００４２】
（４）収容部５０Ａ〜５０Ｃは、インレットダクト８０の延在方向に複数設けられている。各収容部５０Ａ〜５０Ｃには、ピストン６０Ａ〜６０Ｃが設けられている。制御部７１は、当該ピストン６０Ａ（６０Ｂ，６０Ｃ）の膨張行程の期間と、他のピストン６０Ｂ（６０Ａ，６０Ｃ）の膨張行程の期間とが異なるように、アクチュエータ７０Ａ〜７０Ｃの駆動態様を制御する。
【００４３】
こうした構成によれば、各ピストン６０Ａ〜６０Ｃの膨張行程が同時に行われる場合に比べて、断熱膨張が行われない期間を短くする、あるいは無くすことができるため、吸気の温度のばらつきを低減することができる。また、各ピストン６０Ａ〜６０Ｃの作動に起因した吸気通路内の圧力変動の大きさを低減することができる。
【００４４】
また、上記構成によれば、インレットダクト８０に接続されるエアクリーナについては、既存の構成を採用することができる。
＜第３実施形態＞
以下、図５及び図６を参照して、内燃機関の吸気温度調整装置の第３実施形態について説明する。
【００４５】
図５に示すように、インレットダクト９０は、エアクリーナのインレットに接続される接続部９１、接続部９１の上流側において２つに分岐して延在する第１の分岐部９２Ａ及び第２の分岐部９２Ｂを有している。
【００４６】
第１の分岐部９２Ａ及び第２の分岐部９２Ｂの上流側には、両側有底円筒状の第１の筒状部９３Ａ及び第２の筒状部９３Ｂがそれぞれ接続されている。すなわち、筒状部９３Ａ，９３Ｂは、円筒状の周壁９４Ａ，９４Ｂ、及び周壁９４Ａ，９４Ｂの軸線方向の一端に設けられた底壁９５Ａ，９５Ｂ、及び周壁９４Ａ，９４Ｂの軸線方向の他端に設けられた底壁９６Ａ，９６Ｂを有している。
【００４７】
分岐部９２Ａ，９２Ｂは、周壁９４Ａ，９４Ｂにおける一方の底壁９５Ａ，９５Ｂに近接した位置にそれぞれ接続されている。周壁９４Ａ，９４Ｂにおける軸線方向の中央部分には、筒状のインレット９８Ａ，９８Ｂがそれぞれ接続されている。
【００４８】
筒状部９３Ａ，９３Ｂの内部には、円柱状の空間である第１の収容部５０Ａ及び第２の収容部５０Ｂがそれぞれ形成されている。
収容部５０Ａ，５０Ｂ内には、第１のピストン６０Ａ及び第２のピストン６０Ｂが筒状部９３Ａ，９３Ｂの軸線方向に沿って往復動可能にそれぞれ設けられている。
【００４９】
ピストン６０Ａ，６０Ｂは、収容部５０Ａ，５０Ｂ内における吸気通路に連通する第１の連通空間５１Ａ及び第２の連通空間５１Ｂの容積をそれぞれ変更する。各ピストン６０Ａ，６０Ｂの上死点は、周壁９４Ａ，９４Ｂに開口するインレット９８Ａ，９８Ｂの開口部９９Ａ，９９Ｂよりも底壁９６Ａ，９６Ｂ側の位置に設定されている。ピストン６０Ａ，６０Ｂの上死点を開口部９９Ａ，９９Ｂにそれぞれ近接させるほど、連通空間５１Ａ，５１Ｂの容積の変化量を大きくすることができることから、後述する断熱膨張の効果を高めることができる。
【００５０】
各ピストン６０Ａ，６０Ｂは、第１実施形態のピストン６０と同様な構成を有している。よって、ピストン６０Ａ，６０Ｂの各部の構成については、第１実施形態と同一の符号を付することにより、重複する説明を省略する。
【００５１】
ピストン６０Ａ，６０Ｂのロッド６１は、筒状部９３Ａ，９３Ｂの底壁９６Ａ，９６Ｂに設けられた貫通孔９７Ａ，９７Ｂにそれぞれ挿通されている。
ピストン６０Ａ，６０Ｂのロッド６１の基端は、筒状部９３Ａ，９３Ｂの外部においてロッド６１を往復動させるアクチュエータ７０Ａ，７０Ｂにそれぞれ連結されている。
【００５２】
分岐部９２Ａ，９２Ｂの内部には、流路断面積を変更する第１のバルブ５５Ａ及び第２のバルブ５５Ｂがそれぞれ設けられている。
アクチュエータ７０Ａ，７０Ｂ及びバルブ５５Ａ，５５Ｂには、共通の制御部７１が電気的に接続されている。
【００５３】
制御部７１は、連通空間５１Ａ，５１Ｂの容積をそれぞれ縮小する際のピストン６０Ａ，６０Ｂの速度と、連通空間５１Ａ，５１Ｂの容積をそれぞれ拡大する際のピストン６０Ａ，６０Ｂの速度とに差が設けられるようにアクチュエータ７０Ａ，７０Ｂの駆動態様をそれぞれ制御する。
【００５４】
また、制御部７１は、バルブ５５Ａ，５５Ｂの開度をそれぞれ制御する。
次に、本実施形態の作用について説明する。
制御部７１は、吸気の温度を低下させるために、各ピストン６０Ａ，６０Ｂが上死点から下死点に向けて速度Ｖ１の高速にて移動する一方、下死点から上死点に向けて上記速度Ｖ１よりも十分に遅い速度Ｖ２（Ｖ２＜＜Ｖ１）の低速にて移動するように、アクチュエータ７０Ａ，７０Ｂの駆動態様を制御する。またこのとき、制御部７１は、当該ピストン６０Ａ（６０Ｂ）の膨張行程の期間と、他のピストン６０Ｂ（６０Ａ）の膨張行程の期間とが異なるように、アクチュエータ７０Ａ，７０Ｂの駆動態様を制御する。またこのとき、制御部７１は、膨張行程にあるピストン６０Ａ（６０Ｂ）に対応するバルブ５５Ａ（５５Ｂ）を閉じることにより、分岐部９２Ａ（９２Ｂ）の流路を閉塞する。
【００５５】
詳しくは、まずは、ピストン６０Ａ，６０Ｂが共に上死点にあり、第１のバルブ５５Ａが全閉とされ、且つ第２のバルブ５５Ｂが全開とされている状態から、図６（ａ）に示すように、第１のピストン６０Ａを速度Ｖ１の高速にて下死点に向けて移動させる（第１行程）。これにより、第１の連通空間５１Ａの容積が急激に拡大され、第１の連通空間５１Ａと連通した吸気通路内の空気が断熱膨張されることで吸気の温度が低下する。このとき、第２のバルブ５５Ｂは全開とされているため、吸気は、第２のインレット９８Ｂ、第２の連通空間５１Ｂ、第２の分岐部９２Ｂ、及び接続部９１（図５参照）を通じて燃焼室に対して供給される。
【００５６】
第１のピストン６０Ａが下死点に到達すると、次に、図６（ｂ）に示すように、第１のバルブ５５Ａが全開されるとともに、第１のピストン６０Ａを上記速度Ｖ１よりも十分に遅い速度Ｖ２（Ｖ２＜＜Ｖ１）の低速にて上死点に向けて移動させる（第２行程）。これにより、第１の連通空間５１Ａ内の温度低下した吸気が第１の分岐部９２Ａ及び接続部９１（図５参照）を通じて燃焼室に対して供給される。このとき、第１の連通空間５１Ａと連通した吸気通路を流れる空気はほとんど圧縮されないことから、吸気の温度上昇は無視できる。
【００５７】
第１のピストン６０Ａが上死点に到達すると、次に、図６（ｃ）に示すように、第２のバルブ５５Ｂが全閉されるとともに、第２のピストン６０Ｂを速度Ｖ１の高速にて下死点に向けて移動させる（第３行程）。これにより、第２の連通空間５１Ｂの容積が急激に拡大され、第２の連通空間５１Ｂと連通した吸気通路内の空気が断熱膨張されることで吸気の温度が低下する。このとき、第１のバルブ５５Ａは全開とされているため、吸気は、第１のインレット９８Ａ、第１の連通空間５１Ａ、第１の分岐部９２Ａ、及び接続部９１（図５参照）を通じて燃焼室に対して供給される。
【００５８】
第２のピストン６０Ｂが下死点に到達すると、次に、図６（ｄ）に示すように、第２のバルブ５５Ｂが全開されるとともに、第２のピストン６０Ｂを上記速度Ｖ２の低速にて上死点に向けて移動させる（第４行程）。これにより、第２の連通空間５１Ｂ内の温度低下した吸気が第２の分岐部９２Ｂ及び接続部９１（図５参照）を通じて燃焼室に対して供給される。このとき、第２の連通空間５１Ｂと連通した吸気通路を流れる空気はほとんど圧縮されないことから、吸気の温度上昇は無視できる。
【００５９】
以降においては、第１〜４行程が繰り返し実行される。
以上説明した本実施形態に係る内燃機関の吸気温度調整装置によれば、第１実施形態の効果（１）及び第２実施形態の効果（４）に加えて、以下に示す効果が得られるようになる。
【００６０】
（５）２つの分岐部９２Ａ，９２Ｂにおける収容部５０Ａ，５０Ｂの下流側には、当該分岐部９２Ａ，９２Ｂの流路を開閉可能なバルブ５５Ａ，５５Ｂがそれぞれ設けられている。制御部７１は、ピストン６０Ａ（６０Ｂ）により連通空間５１Ａ（５１Ｂ）の容積を拡大する際に、連通空間５１Ａ（５１Ｂ）に対応するバルブ５５Ａ（５５Ｂ）を閉じる一方、他のバルブ５５Ｂ（５５Ａ）を開くように各バルブ５５Ａ，５５Ｂを制御する。
【００６１】
こうした構成によれば、分岐部９２Ａ（９２Ｂ）が閉じられることにより、連通空間５１Ａ（５１Ｂ）内の空気の温度を効果的に低下させることができる。
＜変形例＞
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
【００６２】
・第１実施形態において、延在部２２ａの延在方向に直交する断面形状及びピストン６０の拡径部６４の平面視形状を四角形にすることもできる。また、これと同様な変更を、第２、第３実施形態に対して適用することもできる。
【００６３】
・第２実施形態では、筒状部８２Ａ〜８２Ｃ（収容部５０Ａ〜５０Ｃ）、ピストン６０Ａ〜６０Ｃ、及びアクチュエータ７０Ａ〜７０Ｃがそれぞれ３つ設けられているが、筒状部（収容部）、ピストン、及びアクチュエータの数は任意に設定できる。例えば、第１実施形態と同様に、筒状部（収容部）、ピストン、及びアクチュエータが１つ設けられているものであってもよい。
【００６４】
・第３実施形態において、各分岐部９２Ａ，９２Ｂに設けられているバルブ５５Ａ，５５Ｂと同様なバルブを、各インレット９８Ａ，９８Ｂの内部に設けるようにしてもよい。この場合、各連通空間５１Ａ（５１Ｂ）を上流側及び下流側の双方において閉塞すれば、連通空間５１Ａ（５１Ｂ）内の空気の温度を一層効果的に低下させることができる。
【００６５】
・吸気温度調整装置が、第１実施形態のエアクリーナ１０と第２実施形態のインレットダクト８０との双方を備えていてもよいし、第１実施形態のエアクリーナ１０と第３実施形態のインレットダクト９０との双方を備えていてもよい。
【００６６】
・第１実施形態において、制御部７１を通じて以下のようにアクチュエータ７０の駆動制御を行えば、吸気の温度を上昇させることができる。すなわち、ピストン６０が下死点にある状態から、ピストン６０を速度Ｖ３の高速にて上死点に向けて移動させる。これにより、連通空間５１の容積が急激に縮小され、連通空間５１と連通した吸気通路を流れる空気が断熱圧縮されることで吸気の温度が上昇する。また、ピストン６０が上死点にある状態から、ピストン６０を上記速度Ｖ３よりも十分に遅い速度Ｖ４（Ｖ４＜＜Ｖ３）にて低速にて下死点に向けて移動させる。このとき、連通空間５１と連通した吸気通路を流れる空気は緩やかに膨張されることから、吸気の温度はほとんど低下しない。したがって、このようなアクチュエータ７０の駆動制御を、内燃機関の冷間始動時に行えば、暖機を促進できる。
【００６７】
また、第２、第３実施形態においても、上記と同様な変更を行うことができる。
【符号の説明】
【００６８】
１０…エアクリーナ、２０…第１のハウジング、２１…開口、２２…周壁、２２ａ…延在部、２３…底壁、２４…インレット、２４ａ…開口部、２５…フランジ、２６，１２６，２２６，３２６，４２６，５２６…貫通孔、３０…第２のハウジング、３１…開口、３２…周壁、３３…頂壁、３４…アウトレット、３５…フランジ、４０…フィルタエレメント、４１…濾過部、４２…シール部、５０，５０Ａ〜５０Ｃ…収容部、５１，５１Ａ〜５１Ｃ…連通空間、５５Ａ…第１のバルブ、５５Ｂ…第２のバルブ、６０，６０Ａ〜６０Ｃ…ピストン、６１…ロッド、６２…ヘッド、６３…基部、６４…拡径部、６５…シール部材、７０，７０Ａ〜７０Ｃ…アクチュエータ、７１…制御部、８０，１８０…インレットダクト、８１…ダクト本体、８１ａ…内面、８２Ａ〜８２Ｃ…筒状部、８３Ａ〜８３Ｃ…底壁、８４Ａ〜８４Ｃ…貫通孔、９０…インレットダクト、９１…接続部、９２Ａ…第１の分岐部、９２Ｂ…第２の分岐部、９３Ａ…第１の筒状部、９３Ｂ…第２の筒状部、９４Ａ…周壁、９４Ｂ…周壁、９５Ａ…底壁、９５Ｂ…底壁、９６Ａ…底壁、９６Ｂ…底壁、９７Ａ…貫通孔、９７Ｂ…貫通孔、９８Ａ…第１のインレット、９８Ｂ…第２のインレット、９９Ａ…開口部、９９Ｂ…開口部。
【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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