JPS635582B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、内燃機関の吸入空気温度調節装置
に関し、特に、機関エアクリーナー内に設けられ
る該装置用負圧制御弁の配置改良に関する。

〔従来技術〕

気化器付ガソリン機関は、一般に、気化器のア
イシング防止とガソリン燃料の霧化向上を図るた
め、低温暖機前には吸入空気を排気熱で暖める吸
入空気温度調節装置付エアクリーナ（略して自動
温調エアクリーナともいう）を用いる。

いま、従来の吸入空気温度調節装置を備えた内
燃機関を第１図により説明する（実開昭56−
67356号公報参照）。

第１図において、１は吸気管、２はエアクリー
ナ、３は気化器、４は排気マニホールド、５はマ
ニホールドカバー、６は暖気取入管、７はバキユ
ームモータ、８は開閉弁、９は負圧制御弁、１０
は吸気マニホールドである。

吸気は通常、暖機後は外気導入ダクト１ａより
吸気管１を介してエアクリーナ２に導かれ、フイ
ルタエレメント２ａにより塵埃を除去された後、
気化器３にて燃料を混合され吸気マニホールド１
０を通り燃焼室へ導入される。

暖機前は、吸気温度が低いため、排気マニホー
ルド４上で排気加熱された空気をマニホールドカ
バー５からフレキシブルの暖気取入管６を用いエ
アクリーナ２に導入し、気化器３のアイシングの
防止及び燃料の霧化の促進とを行なつている。

この際の吸気温度調節は、吸気管１と暖気取入
管６との接続部に設けた開閉弁８の開度をバキユ
ームモータ７で調節することにより行なう。バキ
ユームモータ７は負圧制御弁９によりコントロー
ルされた負圧をその負圧室７ａに導入することに
より、ばね７ｂのばね力との釣合いで開閉弁８の
開度を適宜の開度に作動する。

負圧制御弁９は、機能の保護と配管の都合上、
エアクリーナのクリーンサイド２ｂ内において、
エアクリーナ本体２Ｃに取付ストツパ１４により
取付けられており、バイメタル１１の熱変形によ
り弁体１２を動かし、ホース１０ｂから導入され
る吸気負圧を希釈する大気を吸気温度に応じて導
入し、ホース１０ａを介してバキユームモータ７
の作動負圧を調節する。

なお、１３は負圧制御弁９の弁体１２を開く時
の反力を受持つプロテクタ、１５はエアクリーナ
２へブローバイガスを還元するブローバイホー
ス、１６は排気の一部を吸気マニホールド１０に
還流するEGR弁である。

しかしながら、このような従来の吸入空気温度
調節装置にあつては、開閉弁８を開閉するのに負
圧制御弁９で吸気負圧を吸気温度に応じて大気に
より希釈して制御しており、この希釈大気は機関
エアクリーナ２のフイルタエレメント２ａ内側の
クリーンサイド２ｂの大気を直接吸入していたた
め、フイルタエレメント２ａを通過した微小塵埃
やブローバイガス中のオイル等が負圧制御弁９の
弁体１２やオリフイス１２ａ又は１２ｂに付着
し、時間経過に伴う両者の蓄積により、弁体が固
着したり、オリイスが詰つたりしてバキユームモ
ータ７の負圧室７ａに導入する負圧が不充分とな
り吸入空気の温度調節が不良になるという問題点
があつた。

即ち、エアクリーナは機関シリンダの摩耗を防
止するため硅酸アルミナ等硬化性の塵埃を除去す
ることが役目であるため、どうしても前述の微小
塵埃やオイルはこれを取除けず通過させるのであ
り、この通過した微小塵埃やオイルの蓄積により
例えば弁体が固着すると前述の不具合を生ずるの
である。そこで、エアクリーナの塵埃除去能力を
更に高めることが考えられるが、その場合、吸入
抵抗が増加し機関出力及び燃費の悪化を生ずると
いう別の問題を生ずる。

〔発明の目的〕

この発明は、このような従来の問題点に着目し
てなされたもので、その目的とするところは機関
エアクリーナをなんら従来と変えることなく、負
圧制御弁の弁体の固着又はオリフイスの詰まりを
なくし、もつて、温度調節機能の劣化を防止する
ことにある。

〔発明の構成〕

この発明は前記目的を達成するため、機関エア
クリーナの吸気管と暖気取入管との接続部に設け
られ負圧で作動する開閉弁と、前記エアクリーナ
のクリーンサイドに設けられ吸気負圧を大気で希
釈し前記開閉弁の作動負圧を制御する負圧制御弁
とを備えた内燃機関の吸入空気温度調節装置にお
いて、前記エアクリーナのフイルタエレメントよ
り目の細いフイルタを備えたフイルタケース内
に、前記負圧制御弁を配設したことを要旨とする
ものである。

〔作用〕

暖機後、バイメタルの熱変形により弁体が開く
と、負圧制御弁の弁室内負圧により、クリーンサ
イドの大気がフイルタケース内に流入しようとす
る。このとき、大気中の微小塵埃やオイルはフイ
ルタケースに設けた目の細いフイルタにより除去
されるので、正常な大気のみ流入することになり
弁体の固着やオリフイスの詰まりを生じない。

除去された微小塵埃等はやがて機関シリンダに
吸入されるが、これらは微小であり、又燃焼可能
であるためシリンダ摩耗の原因とならず、又、エ
アクリーナも本来のエレメントであるため吸入抵
抗の増加とならない。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

〔実施例〕

第２図は、この発明の一実施例を示す図であ
る。まず、構成を説明する。第２図において、９
は負圧制御弁、１７はフイルタ、１８はフイルタ
ケースである。負圧制御弁９は従来と同様にエア
クリーナのクリーンサイド２ｂ内にあるが、更
に、フイルタケース１８内に設けられていること
が特徴である。

フイルタケース１８は制御弁の樹脂製のケース
１９にＯリング２０で接して、シール性を確保で
きるよう上方からかぶせ、ボルト２１でエアクリ
ーナ本体２Ｃに取付ける。これは板金製でも樹脂
製でもよい。

フイルタ１７は、濾過精度を20〜40μとし、エ
アクリーナのフイルタエレメント２ａの濾過精度
70〜80μより細くし、接着等によりフイルタケー
ス１８の上方穴を塞ぐよう取付ける。

なお負圧制御弁９は、従来同様に、バイメタル
１１と、これと一体の弁体１２と、弁座２２と、
オリフイス１２ａを持つ管部材２３と、オリフイ
ス１２ｂを持つ管部材２４と、弁室部材２５と、
プロテクタ１３とからなり、樹脂製のケース１９
を介して上方からエアクリーナ本体２Ｃに取付
け、取付ストツパ１４に挿入固定する。そしてホ
ース１０ａと１０ｂにより、従来と同様に第１図
のようにバキユームモータ７と、吸気マニホール
ド１０に接続する。

次に上記実施例の作用を第１図を援用しつつ、
第２図により説明する。

(a) 暖機前 吸気温度が38℃以下のように低い暖機前にお
いては、バイメタル１１は上向きに反る状態で
あり、第２図のように、弁体１２を弁座２２に
密着し、弁室２６を完全に閉ざしているので、
吸気マニホールド１０の吸気負圧はそのまま、
ホース１０ｂ、弁室２６そしてホース１０ａを
介してバキユームモータ７の負圧室７ａへ伝わ
る。従つて、開閉弁８はばね７ｂに抗して持ち
上げられ、暖気取入管６の通路を開くので、排
気マニホールド４で暖められた空気がエアクリ
ーナ２へ導入される。

(b) 暖機後 吸気温度が48℃以上のように高い暖機後にお
いては、バイメタル１１は下向きに反り、弁体
１２は下方に下るため、弁室２６は大気開放状
態となる。このため、吸気負圧は略大気圧まで
希釈され、負圧室７ａの負圧がなくなるので、
ばね７ｂにより開閉弁８は下方に下り、暖気取
入管６を閉じると共に、外気導入ダクト１ａを
開く。この結果、エアクリーナ２には外界の冷
えた空気が導入される。上記において、弁体１
２が開いて弁室２６の負圧を希釈する大気が、
たとえ、エアクリーナ２のフイルタエレメント
２ａを通過して来た微小塵埃やオイルを含んで
いたとしても、これよりメツシユの細いフイル
タ１７を通るとき濾過され清浄な大気となつて
導入される。このため、弁体１２やオリフイス
１２ａ又は１２ｂは塵埃又はオイルが付着しな
いので、その蓄積による固着又は詰まりを生ぜ
ず、従つて長期に亘つて安定した吸気温度調節
の機能を果すことができる。

なお、除去された塵埃又はオイルは、やがて機
関シリンダに吸入されるが、これらは微小でかつ
可燃であるためシリンダの摩耗に悪影響を及ぼさ
ない。

また、負圧制御弁９は樹脂製のケース１９及び
フイルタケース１８内に設けてあるので、吸気温
度の急変に対して、従来装置に比較し熱移動量の
少ないことにより安定した作動をし、平均的な温
度制御を行なうことになる。従つて、燃料の霧化
及び燃費の向上が従来より一層得られ、また、開
閉弁のハンチング防止となることから開閉弁の耐
久性及びシール性も改善される。

なお、吸気温度が38℃から48℃の間、即ち暖気
途中においては、バキユームモータは制御負圧が
中間値となるので、開閉弁の開度を温度に応じて
適宜の開度とする。

第３図には、他の実施例を示す。この実施例
は、第２図の実施例のフイルタケースと制御弁の
樹脂製のケースとを樹脂一体成形したものであ
り、部品点数が少く、構造が簡略である。

また、フイルタケース１８は熱伝導率の低い樹
脂製であるので、負圧制御弁９の作動は、金属製
のケースに収めたときより吸気温度の急変に対し
更に、安定した作動となる。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明によれば、
その構成を、機関エアクリーナのクリーンサイド
に負圧制御弁を設けたものにおいて、前記エアク
リーナのフイルタエレメントより目の細いフイル
タを持つフイルタケース内に、負圧制御弁を配設
することにしたため、エアクリーナエレメントを
通過した微小塵埃やブローバイオイルはフイルタ
ケースのフイルタで除去することができ、これに
より、負圧制御弁の弁体の固着や、オリフイスの
詰まりを生ぜず、温度調節機能の劣化を長期に亘
つて防止することができるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置を備えた内燃機関の断面図、
第２図はこの発明による負圧制御弁の一実施例を
示す断面図、第３図は他の実施例の断面図であ
る。 （図面の主要な部分を表わす符号の説明） １
…吸気管、２…エアクリーナ、２ａ…フイルタエ
レメント、２ｂ…クリーンサイド、３…気化器、
４…排気マニホールド、６…暖気取入管、７…バ
キユームモータ、８…開閉弁、９…負圧制御弁、
１０…吸気マニホールド、１７…フイルタ、１８
…フイルタケース。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機関エアクリーナの吸気管と暖気取入管との
   接続部に設けられ負圧で作動する開閉弁と、前記
   エアクリーナのクリーンサイドに設けられ吸気負
   圧を大気で希釈し前記開閉弁の作動負圧を制御す
   る負圧制御弁とを備えた内燃機関の吸入空気温度
   調節装置において、前記エアクリーナのフイルタ
   エレメントより目の細いフイルタを備えたフイル
   タケース内に、前記負圧制御弁を配設したことを
   特徴とする内燃機関の吸入空気温度調節装置。