CN105874182A - 进气冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本发明具备：使从发动机(11)流出的冷却用流体与外部气体进行热交换的第一散热器(13)；使由第一散热器(13)冷却后的冷却用流体与外部气体进行热交换的第二散热器(14)；使由第二散热器(14)冷却后的冷却用流体与发动机(11)的进气进行热交换来冷却进气的第一中间冷却器(15)；使从发动机(11)流出的冷却用流体与发动机(11)的进气进行热交换来冷却进气的第二中间冷却器(16)；使从发动机(11)流出的冷却用流体的流动分支成流向第一散热器(13)的第一散热器侧流(FR)和流向第二中间冷却器(16)的第二中间冷却器侧流(FI)的分支部(23)；及使第一散热器侧流提(FR)切断或流通的切换部(17)。
Description
关联申请的相互参照
本申请基于2014年1月6日提出的日本专利申请2014-000101号及2014年5月14日提出的日本专利申请2014-100129号，其公开内容作为参照编入本申请。
技术领域
本发明涉及对发动机的进气进行冷却的进气冷却装置。
背景技术
以往，在专利文献1中记载了一种冷却装置，该冷却装置具备将热交换流体冷却成两个温度水平的热交换器。该热交换器具有一个流入嘴、两个流出嘴及三个流路。热交换流体从一个流入嘴流入。仅在三个流路中的一个流路中通过后的热交换流体从一个流出嘴流出，通过了全部三个流路的热介质从另一个流出嘴流出。
从一个流出嘴流出的热交换流体的温度高于从另一个流出嘴流出的热交换流体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2006-523160号公报
近年来，通过采用涡轮增压的小排气量发动机来提高燃油经济性的增压小型车越来越多。在增压小型车中，优选将对增压气体进行冷却的中间冷却器设为水冷式。这是因为，在将中间冷却器设为水冷式的情况下，与将中间冷却器设为空冷式的情况相比，能够减少进气系统的容量，因此能够提高发动机响应。
中间冷却器将增压气体冷却至比外部气体温度高10℃左右的温度。因此，在采用水冷式中间冷却器的情况下，需要使温度比现有的在发动机冷却回路中循环的冷却水(80℃左右)低的冷却水在水冷式中间冷却器流通。
因此，可想到对在发动机冷却回路中循环的冷却水进一步进行冷却后，使其流通到水冷式中间冷却器的结构。具体而言，可想到如下结构：通过中间冷却器用散热器进一步对由设于发动机冷却回路的现有的散热器冷却后的冷却水的一部分进一步进行冷却后，使其流通到中间冷却器。
根据该结构，能够利用设于发动机冷却回路的现有的泵来使冷却水流通到水冷式中间冷却器。因此，与相对于发动机冷却回路独立地设置使水冷式中间冷却器用的冷却水回路的结构相比，能够削减泵的个数。
但是，根据该结构，发动机冷却回路的冷却水始终在中间冷却器用散热器中流通并被冷却，因此有可能损害暖机性能。即，在刚启动发动机后的暖机时，冷却水升温到适当的温度(80℃左右)为止花费时间，有可能使发动机的燃油经济性变差(参照后述的图3)。
作为其对策，可想到在暖机时使发动机冷却回路的冷却水不在中间冷却器用散热器中流通来确保暖机性能。但是，根据该对策，在暖机时有可能无法对进气进行冷却。
发明内容
本发明鉴于上述内容，其目的在于确保发动机进气的冷却性能，并抑制损害发动机暖机性能。
本公开的第一方式的进气冷却装置具备：第一散热器、第二散热器、第一进气冷却器、第二进气冷却器、分支部及切换部。第一散热器使从发动机流出的冷却用流体与外部气体进行热交换来对冷却用流体进行冷却。第二散热器使由第一散热器冷却后的冷却用流体与外部气体进行热交换来对冷却用流体进行冷却。第一进气冷却器使由第二散热器冷却后的冷却用流体与发动机的进气进行热交换来对进气进行冷却。第二进气冷却器使旁通第一散热器及第二散热器地流过的冷却用流体与发动机的进气进行热交换来对进气进行进行冷却。分支部使冷却用流体的流动分支成流向第一散热器的第一散热器侧流和流向第二进气冷却器的第二进气冷却器侧流。切换部使第一散热器侧流切断或流通。
当切换部切断第一散热器侧流时，冷却用流体不在第一散热器及第二散热器中流动。因此，能够抑制从冷却用流体向外部气体进行散热，进而能够抑制损害发动机的暖机性能。
此外，即使切换部切断第一散热器侧流，第二进气冷却器侧流的冷却用流体也在第二进气冷却器中流动，因此能够对发动机的进气进行冷却。
因此，能够确保发动机的进气的冷却性能并且抑制损害发动机的暖机性能。
本公开的第二方式的进气冷却装置具备：第一散热器、第二散热器、第一进气冷却器、第二进气冷却器、分支部及切换部。第一散热器使从发动机流出的冷却用流体与外部气体进行热交换来对冷却用流体进行冷却。第二散热器使由第一散热器冷却后的冷却用流体与外部气体进行热交换来对冷却用流体进行冷却。第一进气冷却器使由第二散热器冷却后的冷却用流体与发动机的进气进行热交换来对进气进行冷却。第二进气冷却器使从发动机流出的冷却用流体与发动机的进气进行热交换来对进气进行冷却。分支部使从发动机流出的冷却用流体的流动分支成流向第一散热器的第一散热器侧流和流向第二进气冷却器的第二进气冷却器侧流。切换部使第一散热器侧流切断或流通。
由此，能够起到与上述第一方式的作用效果相同的作用效果。
附图说明
图1是第一实施方式的发动机冷却回路的整体结构图。
图2是第一实施方式的第一中间冷却器的立体图。
图3是图2的III-III剖视图。
图4是第一实施方式的循环流路开闭阀的剖视图。
图5是表示在第一实施方式的发动机冷却回路中，使循环流路开闭阀闭阀的情况下的冷却水的流动的图。
图6是第二实施方式的发动机冷却回路的整体结构图。
图7是第三实施方式的发动机冷却回路的整体结构图。
图8是第四实施方式的发动机冷却回路的整体结构图。
图9是表示在第四实施方式的发动机冷却回路中，使循环流路开闭阀闭阀的情况下的冷却水的流动的图。
具体实施方式
以下基于附图对实施方式进行说明。另外，在以下的各实施方式彼此中，对相互相同或等同的部分在图中标记相同的符号。
(第一实施方式)
图1表示构成进气冷却装置的发动机冷却回路10。发动机冷却回路10是用于冷却发动机11的冷却水(冷却用流体)进行循环的回路。发动机11是产生车辆行驶动力的内燃机。
在发动机11的内部形成有供冷却水流动的冷却水流路。在本实施方式中，冷却水是乙二醇类的防冻液(LLC)。通过增压器(未图示)对发动机11的吸入空气(进气)进行增压。
发动机冷却回路10具备：泵12、第一散热器13、第二散热器14、第一中间冷却器15、第二中间冷却器16及循环流路开闭阀17。泵12、发动机11、循环流路开闭阀17、第一散热器13以该顺序配置于供冷却水进行循环的循环流路18。
泵12是吸入并排出冷却水的流体机械。在本实施方式中，泵12是被从发动机11输出的动力驱动的机械式泵。泵12也可以是被电动机驱动的电动泵。
第一散热器13是使从发动机11流出的冷却水与外部气体进行热交换来对冷却水进行冷却的热交换器。换言之，第一散热器13是使冷却水具有的热量向外部气体散热的散热器。
第二散热器14及第一中间冷却器15配置于第一进气冷却用流路19。第一进气冷却用流路19是从循环流路18分支并汇流到循环流路18的流路。
第一进气冷却用流路19从循环流路18分支的第一分支部20及第一进气冷却用流路19汇流到循环流路18的第一汇流部21设于第一散热器13的冷却水出口侧且泵12的冷却水吸入侧。
第二散热器14是使冷却水与外部气体进行热交换来对冷却水进行冷却的热交换器。换言之，第二散热器14是使冷却水具有的热量向外部气体散热的散热器。
在图1的例子中，第二散热器14与第一散热器13一体化，但也可以与第一散热器13分体构成。在第二散热器14与第一散热器13一体化的情况下，第一分支部20也可以设于第一散热器13的冷却水出口侧箱内。
第一中间冷却器15是使被增压器(涡轮增压器)压缩而成为高温的增压进气与冷却水进行热交换来对增压进气进行冷却的进气冷却器(第一进气冷却器)。为了尽量减小进气系统的容量，将第一中间冷却器15配置为与发动机11相邻。
第一中间冷却器15的冷却水入口与第二散热器14的冷却水出口连接。第一中间冷却器15的冷却水出口与泵12的冷却水吸入口连接。
第二中间冷却器16配置于第二进气冷却用流路22。第二进气冷却用流路22是从循环流路18分支并汇流到循环流路18的流路。
第二进气冷却用流路22从循环流路18分支的第二分支部23设于发动机11的冷却水出口侧且第一散热器13的冷却水出口侧的冷却水入口侧。第二进气冷却用流路22与第一进气冷却用流路19在第二汇流部24汇流，并经由第一进气冷却用流路19的一部分而在第一汇流部21与循环流路18汇流。
第二中间冷却器16是使被增压器(涡轮增压器)压缩而成为高温的增压进气与冷却水进行热交换来对增压进气进行冷却的进气冷却器(第二进气冷却器)。为了尽量减小进气系统的容量，使第二中间冷却器16与第一中间冷却器15一体化。第二中间冷却器16也可以与第一中间冷却器15分体构成。
第二中间冷却器16的冷却水入口与泵12的冷却水排出口连接。第二中间冷却器16的冷却水出口与泵12的冷却水吸入口连接。
第二中间冷却器16位于第一中间冷却器15的增压进气流方向的上游。因此，增压进气以第二中间冷却器16、第一中间冷却器15的顺序流动。
循环流路开闭阀17是使循环流路18的冷却水流切断或流通的切换部，根据冷却水的温度Tw(冷却用流体温度)来开闭循环流路18。循环流路开闭阀17是通过机械机构来开闭阀芯的机械阀。
例如，循环流路开闭阀17是机械式恒温阀。机械式恒温器是由机械的机构构成的冷却水温度应动阀，该机械的结构通过根据温度的不同而体积变化的感温蜡(感温部件)使阀芯位移来开闭冷却水流路。循环流路开闭阀17也可以是电控制阀。
循环流路开闭阀17在冷却水温度Tw小于规定温度Tw1的情况下闭阀，在冷却水温度Tw为规定温度Tw1以上的情况下开阀。在本实施方式中，规定温度Tw1设定为80℃以上且90℃以下。
在图1的例子中，循环流路开闭阀17位于第一散热器13的冷却水入口侧，但也可以位于第一散热器13的冷却水出口侧。循环流路开闭阀17也可以内置于第一散热器13的冷却水入口侧箱或冷却水出口侧箱。在图1的例子中，在循环流路开闭阀17的内部形成有第二分支部23。
接着，采用图2、图3对第一中间冷却器15及第二中间冷却器16的详细结构进行说明。
本实施方式的第一中间冷却器15及第二中间冷却器16具有分别供冷却水流通的多根管和一对集合分配用箱26等，该一对集合分配用箱26配置于上述多根管的两端侧而对在各管中流通的冷却水进行集合或分配。第一中间冷却器15及第二中间冷却器16构成为所谓管箱型热交换器。
如图3所示，第一中间冷却器15具有供冷却水在内部流通的多根管15a。管15a是长度方向垂直截面形状为扁平形状的扁平管。各管15a以其外表面中的平坦面彼此相互平行且相向的方式隔开规定的间隔地层积。
由此，在管15a的周围，即相邻的管15a之间形成有供增压进气流通的增压进气通路15b。
第二中间冷却器16具有使冷却水在内部流通的多根管16a。管16a是长度方向垂直截面形状为扁平形状的扁平管。第二中间冷却器16的管16a与第一中间冷却器15的管15a相同地，以其外表面中的平坦面彼此相互平行且相向的方式隔开规定的间隔地层积。
由此，在管16a的周围，即相邻的管16a之间形成有供增压进气流通的增压进气通路16b。
在增压进气通路15b及增压进气通路16b上配置有由相同部件形成的外翅片27。外翅片27接合于双方的管15a、16a。由此，使第一中间冷却器15及第二中间冷却器16一体化。
作为外翅片27，采用将导热性优异的金属薄板弯曲成波状而形成的波纹翅片。外翅片27是促进冷却水与增压进气的热交换的导热翅片。
第一中间冷却器15的管15a、第二中间冷却器16的管16a、集合分配用箱26、外翅片27等均由铝合金形成，并通过钎焊而一体化。第二中间冷却器16配置于第一中间冷却器15的增压进气流方向的下游。
第一中间冷却器15的管15a及外翅片27构成热交换芯部15c。第二中间冷却器16的管16a及外翅片27构成热交换芯部16c。热交换芯部15c、16c是各中间冷却器15、16中的使制冷剂与空气进行热交换的部位。
接着，对第一散热器13及第二散热器14的详细结构进行说明。第一散热器13及第二散热器14的结构基本上与第一中间冷却器15及第二中间冷却器16的结构相同，因此在图2、图3的括号内标记与第一散热器13及第二散热器14对应的符号而省略第一散热器13及第二散热器14的图示。
本实施方式的第一散热器13及第二散热器14具有分别供冷却水流通的多根管和一对集合分配用箱28等，该一对集合分配用箱28配置于上述多根管的两端侧而对在各管中流通的冷却水进行集合或分配。第一散热器13及第二散热器14构成为所谓的管箱型热交换器。
第一散热器13具有供冷却水在内部流通的多根管13a。管13a是长度方向垂直截面形状为扁平形状的扁平管。各管13a以其外表面中的平坦面彼此相互平行且相向的方式隔开规定的间隔地层积。
由此，在管13a的周围，即相邻的管13a之间形成有供增压进气流通的增压进气通路13b。
第二散热器14具有使冷却水在内部流通的多根管14a。管14a是长度方向垂直截面形状为扁平形状的扁平管。第二散热器14的管14a与第一散热器13的管13a相同地，以其外表面中的平坦面彼此相互平行且相向的方式隔开规定的间隔地层积。
由此，在管14a的周围，即相邻的管14a之间形成有供增压进气流通的增压进气通路14b。
在增压进气通路13b及增压进气通路14b上配置有由相同的部件形成的外翅片29。外翅片29接合于双方的管13a、14a。由此，使第一散热器13及第二散热器14一体化。
作为外翅片29，采用将导热性优异的金属薄板弯曲成波状而形成的波纹翅片。外翅片29促进冷却水与增压进气的热交换。
第一散热器13的管13a、第二散热器14的管14a、集合分配用箱28、外翅片29等均由铝合金形成，并通过钎焊而一体化。第一散热器13位于第二散热器14的外部气体流动方向的下游。
如图4所示，循环流路开闭阀17具有：一个冷却水入口17a、两个冷却水出口17b、17c、循环流路侧阀芯17d及冷却水温度检测部17e。
冷却水入口17a(冷却用流体入口)连接于发动机11的冷却水出口。第一冷却水出口17b(第一冷却用流体出口)与冷却水入口17a连通，且连接于第一散热器13的冷却水入口。第二冷却水出口17c与冷却水入口17a连通，且连接于第二中间冷却器16的冷却水入口。因此，在循环流路开闭阀17的内部形成有第二分支部23。
循环流路侧阀芯17d是通过对第一冷却水出口17b进行开闭来使循环流路18的冷却水流切断或流通的阀部件。
冷却水温度检测部17e是对冷却水的温度Tw进行检测的温度检测器。例如，冷却水温度检测部17e是根据温度不同而体积变化的感温蜡(感温部件)。通过冷却水温度检测部17e体积变化，从而使循环流路侧阀芯17d位移来对冷却水流路进行开闭。冷却水温度检测部17e也可以是双金属、形状记忆合金。
接着，对上述结构的动作进行说明。在发动机11停止的状态(以下称为发动机停止状态)下，发动机11不产生驱动力，因此泵12停止，冷却水不循环。
在发动机停止状态下，发动机11不产生热，因此冷却水温度Tw与外部气体温度相同。即，在发动机停止状态下，冷却水温度Tw在规定温度Tw1(本实施方式中为50℃以上且80℃)以下，因此使循环流路开闭阀17闭阀。
当发动机11启动时，发动机11产生驱动力及热量，因此泵12动作，吸入或排出冷却水，并且冷却水温度Tw渐渐上升。
循环流路开闭阀17闭阀直至冷却水温度Tw达到规定温度Tw1(本实施方式中为50℃以上且80℃)。因此，如图5的粗实线所示，从泵12排出的冷却水在发动机11及第二中间冷却器16中流通并被吸入泵12，不在第一散热器13、第二散热器14及第一中间冷却器15中流通。
这样，在发动机11启动不久的情况下，冷却水不在第一散热器13、第二散热器14及第一中间冷却器15中流通，因此不会从冷却水向外部气体散热，能够促进暖机。另一方面，冷却水在第二中间冷却器16中流通，因此能够冷却或加热增压进气。
例如在加速时那样发动机11的负荷较高的情况下(高负荷时)，增压进气成为高温。在增压进气的温度高于冷却水的温度的情况下，通过第二中间冷却器16对增压进气进行冷却。
在发动机11的负荷较低的情况下(低负荷时)，增压进气成为低温。在增压进气的温度低于冷却水的温度的情况下，通过第二中间冷却器16对增压进气进行加热。但是，由于负荷较低，因此冷却水损失的热量较少，不会损害暖机。
能够通过由第二中间冷却器16加热后的增压进气来对发动机11进行暖机，并且能够得到废气的减排效果。
在冷却水温度Tw进一步上升而达到规定温度Tw1(本实施方式中为50℃以上且80℃)的情况下，循环流路开闭阀17开阀。因此，如图1所示，从泵12排出的冷却水在发动机11中流通后，分支成第一散热器侧流FR和第二中间冷却器侧流FI。
第一散热器侧流FR是从第二分支部23流向第一散热器13的冷却水的水流。第二中间冷却器侧流FI是从第二分支部23流向第二中间冷却器16的冷却水的水流。
在第一中间冷却器15中流通的冷却水被第一散热器13及第二散热器14冷却。因此，在第一中间冷却器15中流通的冷却水的温度低于在第二中间冷却器16中流通的冷却水的温度。
第一散热器侧流FR在流通第一散热器13后进一步分支。具体而言，分支成就那样被吸入泵12的流体FR1和在第二散热器14及第一中间冷却器15中流通并被吸入泵12的流体FR2。
在增压进气为高温的高负荷时，以第二中间冷却器16、第一中间冷却器15的顺序对增压进气进行两阶段冷却，因此冷却性能提高。
在增压进气为低温的低负荷时，增压进气被第二中间冷却器16暂时加热并被第一中间冷却器15冷却。在低负荷时，增压进气的流量较少，因此即使增压进气被第二中间冷却器16暂时加热，也能够通过第一中间冷却器15充分冷却增压进气。
本实施方式具备：分支部23，该分支部23使从发动机11流出的冷却水的流动分支成流向第一散热器13的第一散热器侧流FR和流向第二中间冷却器16的第二中间冷却器侧流FI；及循环流路开闭阀17，该循环流路开闭阀17使第一散热器侧流FR切断或流通。
由此，当循环流路开闭阀17切断第一散热器侧流FR时，冷却水不流过第一散热器13及第二散热器14。因此，能够抑制从冷却水向外部气体散热，进而能够抑制损害发动机11的暖机性能。
并且，即使循环流路开闭阀17切断第一散热器侧流，冷却水也流过第二中间冷却器16，因此能够对发动机11的进气进行冷却。
因此，能够确保对发动机11的进气进行冷却的冷却性能并且抑制损害发动机11的暖机性能。
本实施方式的第二中间冷却器16及第一中间冷却器15分别具有供冷却水流动的管15a、16a。第二中间冷却器16的管16a及第一中间冷却器15的管15a通过形成为薄板材的导热翅片27而相互接合。
由此，使第二中间冷却器16的热交换芯部16c与第一中间冷却器15的热交换芯部15c相互一体化，因此与两热交换芯部16c、15c相互分体形成的情况相比，能够简化结构。
另外，第二中间冷却器16及第一中间冷却器15相互相邻，因此与第二中间冷却器16及第一中间冷却器15相互分离的情况相比，能够降低增压进气的压力损失。
本实施方式的第一散热器13及第二散热器14分别具有供冷却水流动的管13a、14a。第一散热器13的管13a及第二散热器14的管14a通过形成为薄板材的导热翅片27而相互接合。
由此，使第一散热器13的热交换芯部13c与第二散热器14的热交换芯部14c相互一体化，因此与两热交换芯部13c、14c相互分体形成的情况相比，能够简化结构。
另外，第一散热器13及第二散热器14相互相邻，因此与第一散热器13及第二散热器14相互分离的情况相比，能够降低外部气体的压力损失。
本实施方式的循环流路开闭阀17根据冷却水温度检测部17e检测出的冷却水的温度Tw来使第一散热器侧流FR切断或流通。
具体而言，循环流路开闭阀17在冷却水的温度Tw小于规定温度Tw1时切断第一散热器侧流FR，在冷却水的温度Tw为规定温度Tw1以上时使第一散热器侧流FR流通。规定温度Tw1为80℃以上且90℃以下。由此，能够适当地抑制损害发动机11的暖机性能。
(第二实施方式)
在本实施方式中，如图6所示，在第二进气冷却用流路22上配置有加热器芯30。
加热器芯30是使从发动机11流出的冷却水与向车室内送风的空气进行热交换来对空气进行加热的加热用热交换器。由加热器芯30加热后的空气用于车室内的空调。
加热器芯30位于第二中间冷却器16的冷却水流动方向的上游。
迂回流路31是供从加热器芯30流出的冷却水绕过第二中间冷却器16地流动的流路。迂回流路31从第二进气冷却用流路22中的加热器芯30与第二中间冷却器16之间的部位分支，汇流到第二进气冷却用流路22中的第二中间冷却器16的冷却水流下游。迂回流路31对在第二中间冷却器16中流过的冷却水的流量进行调整。
在本实施方式中，第二中间冷却器16位于加热器芯30的冷却水流动方向的下游。因此，在第二中间冷却器16中流通在加热器芯30中进行了热交换的冷却水。
在加热器芯30中冷却水向空气进行散热，因此在第二中间冷却器16中流通的冷却水的温度变低。因此，能够提高第二中间冷却器16中的增压进气的冷却性能。
本实施方式具备供从加热器芯30流出的冷却水绕过第二中间冷却器16地流动的迂回流路31。由此，能够使第二中间冷却器16中的冷却水流量比加热器芯30中的冷却水流量少，因此能够适当地调整第二中间冷却器16中的增压进气的冷却性能。
(第三实施方式)
如图7所示，本实施方式具备第三中间冷却器32。第三中间冷却器32与第一中间冷却器15及第二中间冷却器16相同地，是使通过增压器(涡轮增压器)压缩而成为高温的增压进气与冷却水进行热交换来对增压进气进行冷却的进气冷却器。为了尽量减小进气系统的容量，使第三中间冷却器32与第一中间冷却器15及第二中间冷却器16一体化。
第三中间冷却器32配置于第三进气冷却用流路33。第三进气冷却用流路33是从循环流路18分支并汇流到循环流路18的流路。
第三进气冷却用流路33从循环流路18分支的第三分支部34设于第一散热器13的冷却水出口侧且泵12的冷却水吸入侧。第三进气冷却用流路33在第三汇流部35与第二进气冷却用流路22汇流，经由第二进气冷却用流路22的一部分而与第一进气冷却用流路19汇流，进一步经由第一进气冷却用流路19的一部分在第一汇流部21与循环流路18汇流。
第三中间冷却器32的冷却水入口与第一散热器13的冷却水出口连接。第三中间冷却器32的冷却水出口与泵12的冷却水吸入口连接。
第三中间冷却器32在增压进气的流动方向上位于第一中间冷却器15与第二中间冷却器16之间。因此，增压进气以第二中间冷却器16、第三中间冷却器32、第一中间冷却器15的顺序流动。
在第三中间冷却器32中流通的冷却水被第一散热器13冷却。因此，在第三中间冷却器32中流通的冷却水的温度低于在第二中间冷却器16中流通的冷却水的温度且高于在第一中间冷却器15中流通的冷却水的温度。
在增压进气为高温的高负荷时，以第二中间冷却器16、第三中间冷却器32、第一中间冷却器15的顺序对增压进气进行三阶段冷却，因此冷却性能提高。
在增压进气为低温的低负荷时，增压进气被第二中间冷却器16暂时加热后以第三中间冷却器32、第一中间冷却器15的顺序对增压进气进行两阶段冷却。在低负荷时，增压进气的流量较少，因此即使增压进气被第二中间冷却器16暂时加热，也能够通过第三中间冷却器32及第一中间冷却器15充分冷却增压进气。
(第四实施方式)
在上述实施方式中，第二进气冷却用流路22从循环流路18分支的第二分支部23设于发动机11的冷却水出口侧且第一散热器13的冷却水出口侧的冷却水入口侧，在本实施方式中，如图8所示，第二分支部23设于泵12的冷却水排出侧且发动机11的冷却水入口侧。
发动机冷却回路10具备散热器旁通流路40。散热器旁通流路40是供冷却水旁通第一散热器13及第二散热器14地流动的流路。
散热器旁通流路40在第三分支部41从循环流路18分支，在第三汇流部42与循环流路18汇流。第三分支部41设于发动机11的冷却水出口侧且循环流路开闭阀17的冷却水入口侧。第三汇流部42设于第一散热器13的冷却水出口侧且泵12的冷却水吸入侧。
为了避免在循环流路开闭阀17开阀的情况下在散热器旁通流路40中流动的冷却水的流量过多而在第一散热器13及第二散热器14中流动的冷却水的流量过少，将散热器旁通流路40的流路阻力设定得较大。
接着，对上述结构的动作进行说明。在发动机11启动后，循环流路开闭阀17闭阀直至冷却水温度Tw达到规定温度Tw1(本实施方式中为50℃以上且80℃)。因此，如图9的粗实线所示，从泵12排出的冷却水在第二分支部23及第三分支部41分支成在第二中间冷却器16中流通的流体和在发动机11中流通的流体后，在第二汇流部21及第三汇流部42汇流并被吸入泵12。另一方面，从泵12排出的冷却水不在第一散热器13、第二散热器14及第一中间冷却器15中流通。
这样，在发动机11启动不久的情况下，冷却水不在第一散热器13、第二散热器14及第一中间冷却器15中流通，因此不会从冷却水向外部气体进行散热，能够促进暖机。另一方面，冷却水在第二中间冷却器16中流通，因此能够对增压进气进行冷却或加热。
在冷却水温度Tw进一步上升而达到规定温度Tw1(本实施方式中为50℃以上且80℃)的情况下，循环流路开闭阀17开阀。因此，如图8所示，从泵12排出的冷却水在发动机11中流通后，分支成第一散热器侧流FR和第二中间冷却器侧流FI。
第一散热器侧流FR是从第二分支部23流向发动机11及第一散热器13的冷却水的水流。第二中间冷却器侧流FI是从第二分支部23流向第二中间冷却器16的冷却水的水流。
在第一中间冷却器15中流通的冷却水被第一散热器13及第二散热器14冷却。因此，在第一中间冷却器15中流通的冷却水的温度低于在第二中间冷却器16中流通的冷却水的温度。
第一散热器侧流FR在第一散热器13中流通后进一步分支。具体而言，就那样被吸入泵12的流体FR1和在第二散热器14及第一中间冷却器15中流通并被吸入泵12的流体FR2。
在增压进气为高温的高负荷时，以第二中间冷却器16、第一中间冷却器15的顺序对增压进气进行两阶段冷却，因此冷却性能提高。
在增压进气为低温的低负荷时，增压进气被第二中间冷却器16暂时加热后被第一中间冷却器15冷却。在低负荷时，增压进气的流量较少，因此即使增压进气被第二中间冷却器16暂时加热，也能够通过第一中间冷却器15充分冷却增压进气。
通过发动机11前的较低温的冷却水(例如70～80℃左右)在第二中间冷却器16中流动。因此，与如上述实施方式那样通过发动机11后的高温的冷却水(例如90℃程度)流过第二中间冷却器16的情况相比，能够将流入至第二中间冷却器16的冷却水的温度抑制得较低。
其结果是，能够抑制在第二中间冷却器16中与高温的进气(例如150～180℃左右)进行了热交换的冷却水沸腾。
在本实施方式中，第二中间冷却器16对旁通第一散热器13及第二散热器14地流动的冷却水与发动机11的进气进行热交换来冷却进气。第一分支部23使冷却水的流动分支为流向第一散热器13的第一散热器侧流FR和流向第二中间冷却器16的第二中间冷却器侧流FI。循环流路开闭阀17使第一散热器侧流FR切断或流通。
由此，与上述实施方式相同，能够确保冷却发动机11的进气的冷却性能并且抑制损害发动机11的暖机性能。
在本实施方式中，第一分支部23使第一散热器13及第二散热器14的冷却水出口侧且发动机11的冷却水入口侧的冷却水的流动分支成第一散热器侧流FR和第二中间冷却器侧流FI。
由此，能够使通过发动机11前的冷却水的流动分支成第一散热器侧流FR和第二中间冷却器侧流FI。因此，与使通过发动机11后的冷却水的流动分支成第一散热器侧流FR与第二中间冷却器侧流FI的情况相比，能够将流入至第二中间冷却器16的冷却水的温度抑制得较低。因此，能够抑制在第二中间冷却器16中冷却水沸腾。
(其他实施方式)
可以对上述实施方式适当组合。例如能够使上述实施方式如下地进行各种变形。
(1)在上述实施方式中，冷却用流体为乙二醇类的防冻液(LLC)，但冷却用流体也可以是各种流体。
(2)在上述实施方式中，对冷却产生车辆行驶用动力的发动机11的进气的进气冷却装置进行了说明，但也能够广泛适用于冷却各种发动机(内燃机)的进气的进气冷却装置。
(3)在上述实施方式中，将循环流路开闭阀17的开阀温度Tw1设定为80℃以上且90℃以下，但循环流路开闭阀17的开阀温度Tw1能够进行各种变更。
例如，若将循环流路开闭阀17的开阀温度Tw1设定为50℃以上且80℃以下，则与上述实施方式相比，在较低的冷却水温度Tw下循环流路开闭阀17开阀，而使冷却水在第一中间冷却器15中流通。因此，与上述实施方式相比，能够实现使进气冷却性能优先于发动机11的暖机的动作。
(4)在上述实施方式中，第一中间冷却器15及第二中间冷却器16构成为箱管型的热交换器。但是，第一中间冷却器15及第二中间冷却器16也可以构成为板层积型的热交换器。
板层积型的热交换器是多个大致平板状的导热板空开间隔重合，并在导热板之间形成有热交换流体的流路的热交换器。
在上述实施方式中，第一散热器及第二散热器也构成为箱管型的热交换器，但第一散热器及第二散热器也可以构成为板层积型的热交换器。
(5)在上述实施方式中，第二中间冷却器16的热交换芯部16c与第一中间冷却器15的热交换芯部15c一体化。但是，第二中间冷却器16及第一中间冷却器15也可以相互分体形成，且在进气的流动方向上相互分离。
由此，能够提高第二中间冷却器16及第一中间冷却器15的配置的自由度。
(6)在上述实施方式中，第一散热器13的热交换芯部13c与第二散热器14的热交换芯部14c一体化。但是，第一散热器13及第二散热器14也可以相互分体形成，且在进气的流动方向上相互分离。
由此，能够提高第一散热器13及第二散热器14的配置的自由度。
Claims (12)
1.一种进气冷却装置，其特征在于，具备：
第一散热器(13)，该第一散热器(13)使从发动机(11)流出的冷却用流体与外部气体进行热交换来对所述冷却用流体进行冷却；
第二散热器(14)，该第二散热器(14)使由所述第一散热器(13)冷却后的所述冷却用流体与所述外部气体进行热交换来对所述冷却用流体进行冷却；
第一进气冷却器(15)，该第一进气冷却器(15)使由所述第二散热器(14)冷却后的所述冷却用流体与所述发动机(11)的进气进行热交换来对所述进气进行冷却；
第二进气冷却器(16)，该第二进气冷却器(16)使绕过所述第一散热器(13)及所述第二散热器(14)地流动的所述冷却用流体与所述发动机(11)的进气进行热交换来对所述进气进行冷却；
分支部(23)，该分支部(23)使所述冷却用流体的流动分支成流向所述第一散热器(13)的第一散热器侧流(FR)和流向所述第二进气冷却器(16)的第二进气冷却器侧流(FI)；及
切换部(17)，该切换部(17)使所述第一散热器侧流(FR)切断或流通。
2.一种进气冷却装置，其特征在于，具备：
第一散热器(13)，该第一散热器(13)使从发动机(11)流出的冷却用流体与外部气体进行热交换来对所述冷却用流体进行冷却；
第二散热器(14)，该第二散热器(14)使由所述第一散热器(13)冷却后的所述冷却用流体与所述外部气体进行热交换来对所述冷却用流体进行冷却；
第一进气冷却器(15)，该第一进气冷却器(15)使由所述第二散热器(14)冷却后的所述冷却用流体与所述发动机(11)的进气进行热交换来对所述进气进行冷却；
第二进气冷却器(16)，该第二进气冷却器(16)使从所述发动机(11)流出的所述冷却用流体与所述发动机(11)的进气进行热交换来对所述进气进行冷却；
分支部(23)，该分支部(23)使从所述发动机(11)流出的所述冷却用流体的流动分支成流向所述第一散热器(13)的第一散热器侧流(FR)和流向所述第二进气冷却器(16)的第二进气冷却器侧流(FI)；及
切换部(17)，该切换部(17)使所述第一散热器侧流(FR)切断或流通。
3.根据权利要求1所述的进气冷却装置，其特征在于，
所述分支部(23)使所述第一散热器(13)及所述第二散热器(14)的出口侧且所述发动机(11)的入口侧的所述冷却用流体的流动分支成所述第一散热器侧流(FR)和所述第二进气冷却器侧流(FI)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的进气冷却装置，其特征在于，
具备加热器芯(30)，该加热器芯(30)使从所述发动机(11)流出的所述冷却用流体与向车室内吹送的空气进行热交换来对所述空气进行加热，
所述第二进气冷却器(16)位于所述加热器芯(30)的所述冷却用流体的流动方向的下游。
5.根据权利要求4所述的进气冷却装置，其特征在于，
具备迂回流路(31)，该迂回流路(31)供从所述加热器芯(30)流出的所述冷却用流体绕过所述第二进气冷却器(16)地流动。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的进气冷却装置，其特征在于，
所述第二进气冷却器(16)及所述第一进气冷却器(15)分别具有供冷却用流体流动的管(15a、16a)，
所述第二进气冷却器(16)的管(16a)及所述第一进气冷却器(15)的管(15a)通过形成为薄板材的导热翅片(27)而相互接合。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的进气冷却装置，其特征在于，
所述第二进气冷却器(16)及所述第一进气冷却器(15)相互分体形成，并且在所述进气的流动方向上相互分离。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的进气冷却装置，其特征在于，
所述第一散热器(13)及所述第二散热器(14)分别具有供冷却用流体流动的管(13a、14a)，
所述第一散热器(13)的管(13a)及所述第二散热器(14)的管(14a)通过形成为薄板材的导热翅片(27)而相互接合。
9.根据权利要求1-5中任一项所述的进气冷却装置，其特征在于，
所述第一散热器(13)及所述第二散热器(14)相互分体形成，并且在所述进气的流动方向上相互分离。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的进气冷却装置，其特征在于，
具备对所述冷却用流体的温度(Tw)进行检测的温度检测器(17e)，
所述切换部(17)根据所述温度检测器(17e)所检测出的温度(Tw)来使所述第一散热器侧流(FR)切断或流通。
11.根据权利要求10所述的进气冷却装置，其特征在于，
在所述温度检测器(17e)所检测出的温度(Tw)小于规定温度(Tw1)的情况下，所述切换部(17)切断所述第一散热器侧流(FR)，在所述温度检测器(17e)所检测出的温度(Tw)为规定温度(Tw1)以上的情况下，所述切换部(17)使所述第一散热器侧流(FR)流通，
所述规定温度(Tw1)为80℃以上且90℃以下。
12.根据权利要求10所述的进气冷却装置，其特征在于，
在所述温度检测器(17e)所检测出的温度(Tw)小于规定温度(Tw1)的情况下，所述切换部(17)切断所述第一散热器侧流(FR)，在所述温度检测器(17e)所检测出的温度(Tw)为规定温度(Tw1)以上时，所述切换部(17)使所述第一散热器侧流(FR)流通，
所述规定温度(Tw1)为50℃以上且80℃以下。
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