(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアクリーナケースの内部が空気浄化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た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前記コンデンサカバーに設けられるとともに、
感温部を一体に備え前記切換弁を切り換え駆動する感温駆動手段が同コンデンサカバーに設けられたことを特徴とするエアクリーナの空気加温装置。
【請求項２】
前記切換弁が、コンデンサカバーの吸気通路の入口に配設されてコンデンサ側通路と他の通路とを選択的に開閉するバタフライ式弁である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。
【請求項３】
前記切換弁が、前記コンデンサと対向する前記ダスト室の開口部の一部と同開口部の他の部分とを前記ダスト室内で揺動して選択的に開閉するバタフライ式弁である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。
【請求項４】
前記感温駆動手段が前記コンデンサの側辺に平行に並んで前記コンデンサカバーの外側または内側に一体的に取り付けられることを特徴とする請求項２または請求項３記載のエアクリーナの空気加温装置。
【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１−１７３４４９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】
なお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、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。
【０００７】
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。
【０００８】
また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。
【０００９】
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。
【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、空気加温装置の着脱が可能であり、必要な時以外に吸入空気の流通の抵抗とならず、適切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る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浄化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た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前記コンデンサカバーに設けられるとともに、感温部を一体に備え前記切換弁を切り換え駆動する感温駆動手段が同コンデンサカバーに設けられたエアクリーナの空気加温装置とした。
【００１２】
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、開口部の一部に対向するコンデンサと、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と、同切換弁を切り換え駆動する感温駆動手段とが一体に設けられるので、コンデンサカバーに空気加温装置が一式ユニット化されて取り付けられており、空気加温装置の着脱が簡単にできる。
【００１３】
したがって空気加温装置を備えていない通常のエアクリーナに該空気加温装置を取り付けることが可能であり、取り付けも簡単である。
【００１４】
外気温が低い場合に、コンデンサを経過する通路を開き他の通路を閉じるように切換弁を設定し、コンデンサカバーの吸気通路からコンデンサで温められた吸入空気がダスト室に入りクリーナエレメントにより清浄化されてクリーン室から内燃機関へ供給され、吸気温度を高め空気密度が大きくすることなく燃料の霧化を促進するとともにＨＣの排出を抑え、機関出力の低下を抑制することができる。
【００１５】
内燃機関の運転により冷却水の温度が上昇すると、コンデンサおよびコンデンサで温められる吸入空気の温度も上昇するので、コンデンサに設けられた感温駆動手段の感温部が所定温度以上の温度上昇を感知すると切換弁を駆動してコンデンサを経過する通路を閉じ他の通路を開き、吸入空気がコンデンサを通過せずにダスト室に入りクリーナエレメントにより清浄化されてクリーン室から内燃機関へ供給される。
【００１６】
したがって切換弁が作動して吸入空気の加温を応答性良く適正なタイミングで停止し、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。
また吸入空気を加温する必要のない場合には、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。
【００１７】
感温駆動手段により適切なタイミングで自動的に切換弁を駆動するので、吸気温度を自動調整して空気密度を適正に保ち機関出力の低下を抑えることができる。
【００１８】
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、前記切換弁が、コンデンサカバーの吸気通路の入口に配設されてコンデンサ側通路と他の通路とを選択的に開閉するバタフライ式弁であることを特徴とする。
【００１９】
切換弁は、コンデンサより上流側に配置され外気温の高温時にコンデンサへの空気の流れを遮断して他の加温されない通路を通る空気のみを清浄化して内燃機関に送ることができ、吸気温度を必要以上に上昇するのを抑え、機関出力の低下やノッキング等を抑制することができる。
【００２０】
切換弁は、コンデンサカバーの吸気通路の入口に設けられるので、比較的小型のバタフライ式弁でよく、したがって感温駆動手段の駆動力も小さくて済むことから、加温装置全体の小型化が可能で、より一層のコンパクト化が図れる。
【００２１】
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、前記切換弁が、前記コンデンサと対向する前記ダスト室の開口部の一部と同開口部の他の部分とを前記ダスト室内で揺動して選択的に開閉するバタフライ式弁であることを特徴とする。
【００２２】
切換弁が、コンデンサと対向するダスト室の開口部の一部を開閉するので、吸気温が高く同開口部の一部を閉じると、コンデンサに対向する開口が閉鎖されダスト室との間を遮断され、別の通路を通る加温されない空気のみを清浄化して内燃機関に送ることができ、極力吸気温度の上昇を抑え、機関出力の低下やノッキング等を抑制することができる。
【００２３】
請求項４記載の発明は、請求項２または請求項３記載のエアクリーナの空気加温装置において、前記感温駆動手段が前記コンデンサの側辺に平行に並んで前記コンデンサカバーの外側または内側に一体的に取り付けられることを特徴とする。
【００２４】
感温駆動手段がコンデンサの側辺に平行に並んで配置されるので、スペースの効率化が図れ、加温装置をコンパクトにエアクリーナに取り付けることができる。
【００２５】
感温駆動手段をコンデンサカバーの外側に取り付けることで、内燃機関に吸入される空気温度に略等しい吸気ダクト周りの空気温度を感知することができ、適正なタイミングで切換弁を切換え必要に応じた熱量の吸入空気を内燃機関に供給することができる。
【００２６】
また感温駆動手段をコンデンサカバーの内側に取り付けることで、エアクリーナに吸入され実際に内燃機関に供給される空気の温度を感知することができ、より適正なタイミングで切換弁を切換え、必要に応じた熱量の吸入空気を内燃機関に供給することができる。
【００２７】
【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７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。
【００２８】
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。
【００２９】
図５を参照して空気導入管２ｆは、前壁２ａ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。
【００３０】
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。
【００３１】
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左右対称な側壁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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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６参照）。
【００３６】
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４ｆ，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。
【００３７】
コンデンサカバー４の内部は左側壁４ｂに平行な仕切壁４ｉにより左寄りに縦長の収納空間が形成されて、感温駆動装置11が収納されるようになっている。
コンデンサ５の下側の水タンク５ｂに近接して下方に左右水平方向に指向した回転軸７が右側壁４ｃと仕切壁４ｉとの間に回転自在に架設される。
【００３８】
図３に示すように回転軸７にはバタフライ式の切換弁８の基端縁が固着されており、同回転軸７の右端（図３において左端）が軸受部９に回転自在に支持され、左端（図３において右端）が仕切壁４ｉを貫通して支持されて、中央の切換弁８が吊設される。
切換弁８は、先端が円弧状に形成され、下側ケース２の空気導入管２ｆ内に挿入可能なものである。
【００３９】
回転軸７の仕切壁４ｉを貫通し感温駆動装置11が収納される空間に突出した端部には回転板10が嵌着されている。
感温駆動装置11は、一方の端部にワックスが納められた感温部11ａを有し、同感温部11ａから長尺の作動部11ｂが延出した構造のものであり、ホルダー12に保持される。
【００４０】
ホルダー12は、長尺矩形板の両端部を同方向に屈曲したものであり、図３において一方の屈曲上端部に感温部11ａを嵌合し、作動部11ｂを屈曲下端部に摺動自在に貫通させ、作動部11ｂの途中に設けられたフランジ11ｃと屈曲下端部との間にスプリング13が介装されている。
【００４１】
この感温駆動装置11をホルダー12とともに仕切壁４ｉと左側壁４ｂとの間の空間に収納しホルダー12を所定位置に固定し、作動部11ｂの下端部を前記回転軸７に嵌着された回転板10の周縁部に枢着する。
【００４２】
以上のようにコンデンサカバー４には、コンデンサ５が取り付けられるとともに、回転軸７が架設されて切換弁８が吊設され、同切換弁８を駆動する感温駆動装置11がホルダー12に保持された状態で嵌合支持され、図５に示すように空気加温装置一式がコンデンサカバー４にユニット化される。
【００４３】
そして空気加温装置をユニット化して一体に支持したコンデンサカバー４を、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の上方に嵌め固定する。
コンデンサカバー４は、前壁２ａの矩形開口２ｇおよび空気導入管２ｆの上端開口の前半部を覆い、切換弁８は空気導入管２ｆ内に挿入される（図４参照）。
【００４４】
コンデンサカバー４内の感温駆動装置11は、その感温部11ａがエアクリーナ１のダスト室Ｄ内の空気の温度を感知してそのワックスを膨張させて作動部11ｂをスプリング13に抗して下降して回転板10を介して切換弁８を駆動する。
【００４５】
外気温が低温で機関始動時は、図４に実線で示すように切換弁８がコンデンサカバー４内に向かう通路を開き、ダスト室Ｄに直接向かう通路を閉じており、ダスト室Ｄ内の温度が上昇すると感温駆動装置11が作動して切換弁８が揺動し、２点鎖線で示すようにコンデンサカバー４内に向かう通路を閉じ、ダスト室Ｄに直接向かう通路を開くようになっている。
【００４６】
コンデンサ５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には、それぞれ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が連結されて（図６参照）、図７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７は、内燃機関の主要冷却水循環経路を示す図である。
【００４７】
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。
【００４８】
内燃機関20の始動直後の暖機中は、ラジエータ28への流通は閉鎖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への流通を開放したラジエータ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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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４に実線で示すようにダスト室Ｄに直接向かう通路を閉じてコンデンサカバー４内に向かう通路を開いているので、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から吸気管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。
【００５４】
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。
【００５５】
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４の２点鎖線に示す位置に揺動してコンデンサカバー４内に向かう通路を閉じてダスト室Ｄに直接向かう通路を開く。
【００５６】
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。
【００５７】
このようにエアクリーナ１内の吸気温度に応じて適正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。
【００５８】
本空気加温装置は、コンデンサカバー４にユニット化されて取り付けられているので、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。
したがってエアクリーナケース２，３からコンデンサカバー４にユニット化された空気加温装置を外した後、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る。
【００５９】
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。
【００６０】
空気加温装置の感温駆動装置11は、コンデンサカバー４にコンデンサ５の側辺に平行に並んで配置されるので、スペースの効率化が図れ、空気加温装置をコンパクトにまとめコンデンサカバー４にユニット化することができる。
【００６１】
切換弁８は、コンデンサカバーの吸気通路の入口である空気導入管２ｆ内に設けられるので、比較的小型のバタフライ式弁でよく、したがって感温駆動装置11の駆動力も小さくて済むことから、空気加温装置全体の小型化が可能で、より一層のコンパクト化が図れる。
【００６２】
上記実施の形態では、感温駆動装置11をコンデンサカバー４内で感温部11ａがダスト室Ｄの吸気温度を感知するようにしていたが、図８に示す実施の形態では感温駆動装置11がコンデンサカバー40の外部に取り付けられている。
コンデンサカバー40以外は前記実施の形態と同じ部材を用いており図８において同じ符号により示している。
【００６３】
感温駆動装置11は、そのホルダー12がコンデンサカバー40の側壁外表面に固着されており、感温部41ａは、内燃機関に吸入される空気温度に略等しい吸気ダクト周りの空気温度を感知することができ、概ね適正なタイミングで切換弁８を切換え必要に応じた適当な熱量の吸入空気を内燃機関に供給することができる。
【００６４】
次に切換弁をエアクリーナのダスト室に設けた実施の形態を図９および図１０に図示し説明する。
エアクリーナケース２，３、クリーナエレメント６、コンデンサ５、感温駆動装置11等は前記実施の形態と同じであり、同じ符号を用いる。
【００６５】
コンデンサカバー50は、概ね前記コンデンサカバー４と同じであり、内部に同じように仕切壁を有しており、右側壁と仕切壁の下端からそれぞれ後方へ軸受部51，51が延出しており、その後端部間に回転軸52が回転自在に架設され、同回転軸52にバタフライ式の矩形の切換弁53が固着されている。
【００６６】
以上の空気加温装置がコンデンサカバー50に一式ユニット化されて取り付けられ、下側ケース２に図１０に示すように取り付けられると、軸受部51，51が下側ケース２の前壁２ａの矩形開口２ｇの下部に貫入して、軸受部51，51の後端に枢支された切換弁53はダスト室Ｄ内にあって矩形開口２ｇをダスト室Ｄ内側から閉塞する図１０において２点鎖線で示す鉛直姿勢の位置と、傾斜した底壁２ｅ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。
【００６７】
回転軸52には揺動アーム54が嵌着されていて、その揺動端部が感温駆動装置11の作動部11ｂの下端に枢着されている。
したがって感温駆動装置11の作動で切換弁53は揺動する。
【００６８】
外気温が低温度で内燃機関の始動直後は、切換弁53が図１０に実線で示すようにダスト室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50内の吸気通路50ｅ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から内燃機関２０に供給される。
【００６９】
外気温が極めて低い場合でも、吸入空気を加温し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。
【００７０】
そして内燃機関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53を図１０の２点鎖線に示す位置に揺動してコンデンサ５と対向する矩形開口２ｇを閉じ、ダスト室Ｄに直接向かう通路を開くので、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へ供給されることになる。
【００７１】
このようにエアクリーナ１内の吸気温度に応じて適正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。
【００７２】
特に吸入空気を加温しないときは、コンデンサ５とダスト室Ｄとを切換弁53が仕切るので、吸入空気の加温を略確実に停止することができ、ノッキング等の発生を確実に防止できる。
【００７３】
本空気加温装置も、コンデンサカバー50にユニット化されて取り付けられているので、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、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し、エアクリーナケースの共有化を図ることができる。
【００７４】
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１１および図１２にその感温駆動装置60の例を示す。
【００７５】
円柱状支軸61の上下２か所にフランジ62，63が形成され、フランジ62，63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64が円柱状支軸61に巻回されている。
そのコイルスプリング62の一部に掛止部材65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66が円柱状支軸61に沿って下方に延びており、円柱状支軸61よりさらに下方へ延びた下端部66ａが屈曲している。
【００７６】
コイルスプリング62が低温度にあると、図１１に示す状態にあって、作動ロッド66は上方位置にあるが、高温度になると、図１２に示すように形状記憶合金のコイルスプリング62が変形して作動ロッド66が下降する。
【００７７】
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66の下端部66ａを回転板10に枢着させることで、同じように吸気温度によって切換弁８を揺動して通路を切り換えることができる。
【００７８】
形状記憶合金を用いた本感温駆動装置60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62より上に突出した端部61ａを感温部として感知したい場所に端部61ａだけを晒すように使用してもよく、端部61ａに感知された熱は円柱状支軸61の全体に伝達されて形状記憶合金のコイルスプリング64にも伝わり変形させ作動ロッド66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全体側面図である。
【図２】同平面図である。
【図３】図１においてＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図である。
【図４】図２においてＩＶ−ＩＶ線で切断した断面図である。
【図５】空気加温装置を備えたコンデンサカバーとエアクリーナケースとを分解した断面図である。
【図６】エアクリーナの分解斜視図である。
【図７】主要な冷却水循環戸を示す図である。
【図８】別の実施の形態に係るエアクリーナの図３と同じに切断した断面図である。
【図９】また別の実施の形態に係るエアクリーナの全体側面図である。
【図１０】同断面図である。
【図１１】形状記憶合金を用いた感温駆動装置の側面図である。
【図１２】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、
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…軸受、10…回転板、11…感温駆動装置、12…ホルダー、13…スプリング、
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…コンデンサカバー、
50…コンデンサカバー、51…軸受部、52…回転軸、53…切換弁、54…揺動アーム、
60…感温駆動装置、61…円柱状支軸、62，63…フランジ、64…コイルスプリング、65…掛止部材、66…作動ロッド。
【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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【図１１】
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【図１２】
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