CN106014712A - 车辆用发动机的进气温度控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用发动机的进气温度控制装置,其能够与发动机的预热状态相应地适当控制向发动机导入的进气的温度。在车辆的发动机室中配置有发动机、用于向发动机导入进气的进气通路、用于从发动机导出排气的排气通路、以及为了将排气通路周围的高温空气导入到发动机而与进气通路连接的高温管道。进气通路包含导入外部空气作为低温空气的进气入口。在进气通路和高温管道之间的连接部设有流路切换阀,该流路切换阀为了选择性地使来自高温管道的高温空气和来自进气入口的低温空气向进气通路的下游侧流动而切换流路。阀控制部件构成为与发动机室的温度相应地控制流路切换阀的切换动作。

Description

车辆用发动机的进气温度控制装置
技术领域
本发明涉及一种车辆用发动机的进气温度控制装置,其用于控制向配置在车辆的发动机室(engine compartment)中的发动机导入的进气的温度。
背景技术
以往,作为这种技术,例如公知有一种下述的专利文献1所记载的进气温度控制装置。该装置具有用于对热空气和外部空气的各取入口进行开闭的热风阀和用于控制热风阀的开闭量而将热空气、外部空气或者由这两者构成的进气的温度保持在恒定的范围内的恒温器。向热空气的取入口中导入在排气歧管的周围被加热了的空气。向外部空气的取入口中导入外部空气。在此,恒温器配置在进气通路中的各取入口的下游的部分。因此,恒温器感应进气通路中的进气温度而进行工作,控制热风阀的开度。即,与进气温度相应地控制热风阀的开度,由此,能够控制向发动机导入的进气的温度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-234568号公报
发明内容
发明要解决的问题
另外,在专利文献1所记载的进气温度控制装置中,由于与进气的温度相应地控制热风阀的开度,因此,在发动机预热之前,即使热风阀切换为热空气的取入口,也有可能将冷空气导入到发动机中。此外,在导入热空气时,恒温器有时会发生急剧的温度变化,热风阀的开度急剧地变化,有可能无法适当地控制向发动机导入的进气的温度。
本发明即是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种能够与发动机的预热状态相应地适当控制向发动机导入的进气的温度的车辆用发动机的进气温度控制装置。
用于解决问题的方案
为了达到上述目的,技术方案1是一种车辆用发动机的进气温度控制装置,其用于控制向配置在车辆的发动机室中的发动机的导入的进气的温度,其主旨在于,该进气温度控制装置包括:进气通路,其配置在发动机室中,用于向发动机导入进气,进气通路包含进气入口,构成为从进气入口导入外部空气作为低温空气;排气通路,其一部分配置在发动机室中,用于从发动机导出排气;高温空气通路,其配置在发动机室中,为了将排气通路的周围的高温空气导入到发动机而与进气通路连接;流路切换阀,其设置在进气通路和高温空气通路之间的连接部,为了选择性地使来自高温空气通路的高温空气和来自进气入口的低温空气向进气通路的下游侧流动而切换流路;以及阀控制部件,其用于与发动机室中的温度相应地控制流路切换阀的切换动作。
采用上述技术方案的结构,在发动机运转时,能够将在排气通路的周围被加热了的高温空气导入到高温空气通路。在此,通过利用设置在高温空气通路和进气通路之间的连接部的流路切换阀切换流路,能够选择性地使来自高温空气通路的高温空气和来自进气入口的低温空气向进气通路的下游侧流动。因而,通过根据需要利用流路切换阀切换流路,能够将向发动机导入的进气在高温空气和低温空气之间切换。
为了达到上述目的,根据技术方案1,技术方案2的主旨在于,该进气温度控制装置还包括用于检测发动机室中的温度作为发动机室温度的发动机室温度检测部件,阀控制部件根据检测出的发动机室温度控制流路切换阀。
采用上述技术方案的结构,除了技术方案1的作用之外,根据由发动机室温度检测部件检测出的发动机室温度利用阀控制部件控制流路切换阀。因而,能够与发动机室温度相应地将向发动机导入的进气在高温空气和低温空气之间切换。
为了达到上述目的,根据技术方案1,技术方案3的主旨在于,流路切换阀包含用于切换高温空气和低温空气的流路的阀芯和用于驱动阀芯的驱动部,阀控制部件包含膨缩构件,该膨缩构件通过感应发动机室温度而膨胀或收缩来控制驱动部的动作。
采用上述技术方案的结构,除了技术方案1的作用之外,流路切换阀通过膨缩构件感应发动机室温度而膨胀或收缩,驱动部驱动阀芯,切换高温空气和低温空气的流路。因而,不需要用于驱动流路切换阀的电气结构。
为了达到上述目的,根据技术方案2或3,技术方案4的主旨在于,该进气温度控制装置还包括用于检测进气通路的靠流路切换阀的下游的部分中的进气温度的进气温度检测部件和用于判定流路切换阀的异常的异常判定部件,异常判定部件根据在流路切换阀切换高温空气和低温空气的流路之前和之后检测出的进气温度的变化判定流路切换阀是否异常。
采用上述技术方案的结构,除了技术方案2或3的作用之外,利用进气温度检测部件检测进气通路的靠流路切换阀的下游的部分中的进气温度。在此,根据在流路切换阀切换高温空气和低温空气的流路之前和之后检测出的进气温度的变化,利用异常判定部件判定流路切换阀是否异常。因而,能够根据流路切换阀异常的判定结果在早期得知流路切换阀发生了故障的状况。
发明的效果
采用技术方案1,能够与发动机的预热状态相应地适当控制向发动机导入的进气的温度。
采用技术方案2,除了技术方案1的效果之外,能够与发动机室温度相应地正确控制向发动机导入的进气的温度。
采用技术方案3,除了技术方案1的效果之外,能够简化进气温度控制装置的结构。
采用技术方案4,除了技术方案2或3的效果之外,驾驶员能够在早期应对流路切换阀的故障,能够防止在发动机中发生二次故障。
附图说明
图1涉及第1实施方式,是概略地表示拆下了发动机罩的车辆前部的俯视图。
图2涉及第1实施方式,是概略地表示拆下了发动机罩的车辆前部的俯视图。
图3涉及第1实施方式,是概略地表示配置在车辆前部的发动机室中的侧视图。
图4涉及第1实施方式,是从图1的箭头A的方向观看而概略地表示高温管道和第2进气管之间的连接部分以及流路切换阀的剖视图。
图5涉及第1实施方式,是从图1的箭头A的方向观看而概略地表示高温管道和第2进气管之间的连接部分以及流路切换阀的剖视图。
图6涉及第1实施方式,是表示进气温度控制装置的电气结构的框图。
图7涉及第1实施方式,是表示进气温度控制的内容的流程图。
图8涉及第2实施方式,是表示异常检测控制的内容的流程图。
图9涉及第3实施方式,是以图4为基准的剖视图。
图10涉及第3实施方式,是以图5为基准的剖视图。
附图标记说明
1、车辆;2、发动机室;5、发动机;11、进气歧管(进气通路);12、节气装置(进气通路);13、第1进气管(进气通路)14、空气滤清器(进气通路);15、第2进气管(进气通路);15a、进气入口;21、排气歧管(排气通路);26、高温管道(高温空气通路);27、流路切换阀;38、驱动器(驱动部);38d、第1弹簧(阀控制部件、膨缩构件);41、发动机室温度传感器(发动机室温度检测部件);42、进气温度传感器(进气温度检测部件);50、ECU(阀控制部件、异常判定部件);THEC、发动机室温度;THA、进气温度。
具体实施方式
<第1实施方式>
以下,参照附图详细地说明将本发明的车辆用发动机的进气温度控制装置具体化了的第1实施方式。
图1、图2利用俯视图概略地表示拆下了发动机罩的车辆1的前部。在图1中,用箭头表示车辆1的前后左右的方向(在同等的图2中方向相同。)图3利用侧视图概略地表示配置在车辆1的前部的发动机室2中。在图3中,用箭头表示车辆1的前后上下的方向。在图1~图3中,粗箭头表示“空气流”,该箭头中的“阴影”的浓淡的差异表示温度的差异。阴影越浓,则表示温度越高(在以下所示的其他的图中也相同。)。在发动机室2中的前侧中央配置有散热器3,从车辆1的前方吸入的空气会穿过散热器3而流入到发动机室2中。在散热器3的后方配置有发动机5、进气通路以及排气通路。在此,在散热器3中设有冷却水通路(省略图示),从而为了换热而使将发动机5冷却而被加热了的冷却水(温水)循环。在此,在发动机5冷启动时,将被发动机5加热了的冷却水不经由散热器3(旁通地)返回到发动机5,以促进预热。之后,随着发动机5进行预热而冷却水的温度上升,在发动机5完成了预热的状态下,高温的冷却水(温水)会向散热器3流动。
在散热器3的左右两侧配置有前照灯4。在发动机室2中横向地配置有发动机5。在发动机5的前侧设有用于向燃烧室(省略图示)导入空气(进气)的进气歧管11。在发动机5的后侧设有用于从燃烧室导出排气的排气歧管21。在排气歧管21的下游侧经由用于净化排气的催化转化器22连接有排气管23。排气歧管21、催化转化器22以及排气管23构成本发明的排气通路。在发动机室2上设有用于覆盖其下侧(底侧)的下盖板6。此外,在发动机室2的后侧,在下盖板6上设有通向路面侧的开口部6a。排气管23经由该开口部6a向车辆1的后侧延伸。
在进气歧管11的入口侧经由节气装置12连接有第1进气管13。在第1进气管13的顶端设有空气滤清器14。在空气滤清器14的入口连接有第2进气管15。由这些进气歧管11、节气装置12、第1进气管13、空气滤清器14以及第2进气管15构成本发明的进气通路。该进气通路向发动机5的燃烧室导入空气(进气)。进气歧管11包含稳压箱11a和多个分支管11b。节气装置12包含节气门12a。节气装置12固定在横向配置的稳压箱11a的右端。第1进气管13从节气装置12向右方向延伸并与空气滤清器14连接。第2进气管15从空气滤清器14暂时向后方向延伸,从中途向左方向弯曲。第2进气管15在其顶端包含进气入口15a。进气入口15a与下盖板6的开口部6a相邻,并且朝向开口部6a配置。发动机5、进气歧管11、节气装置12、第1进气管13、空气滤清器14、第2进气管15、排气歧管21、催化转化器22以及排气管23在发动机室2中配置在散热器3的后方。
如图3所示,在本实施方式中,在下盖板6的开口部6a上设有用于朝向第2进气管15的进气入口15a引导外部空气的引导管道7。该引导管道7设置在开口部6a的一部分,形成为从开口部6a朝向进气入口15a延伸的筒状。在该引导管道7上设有用于收集外部空气中的异物的滤清器8。此外,在进气入口15a和引导管道7的顶端出口7a之间设有开放部9。也就是说,进气入口15a和顶端出口7a之间并未连接,设有预定的空间。
如图1、图2所示,在本实施方式中,在发动机室2中设有用于收集排气歧管21周围的高温空气的高温管道26。该高温管道26包含保持间隙地覆盖排气歧管21的周围的护罩26a和自该护罩26a延伸的导管26b。导管26b的出口与第2进气管15连接。该高温管道26相当于本发明的高温空气通路。在导管26b和第2进气管15之间的连接部设有流路切换阀27。该流路切换阀27为了选择性地使来自高温管道26的高温空气和来自进气入口15a的低温空气向第2进气管15的下游侧流动而切换流路。在本实施方式中,流路切换阀27由电动阀构成。如图1、图2所示,在进气通路的靠流路切换阀27下游的部分、即空气滤清器14上设有用于检测在其中流动的进气的温度作为进气温度THA的进气温度传感器42。该进气温度传感器42相当于本发明的进气温度检测部件的一个例子。此外,在第1进气管13上设有用于检测在该进气管13中流动的进气量Ga的空气流量计43。此外,在发动机室2中设有用于检测发动机室2中的温度作为发动机室温度THEC的发动机室温度传感器41。该发动机室温度传感器41相当于本发明的发动机室温度检测部件的一个例子。此外,在车辆1的驾驶席上设有为了使发动机5启动和停止而操作的点火开关(IG开关)44和为了报知流路切换阀27的异常的警报灯31。此外,在车辆1上设有用于根据各传感器等41~44的检测值控制流路切换阀27的电子控制装置(ECU)50。
图4、图5利用从图1的箭头A的方向观看到的概略的剖视图表示高温管道26和第2进气管15之间的连接部分和流路切换阀27。流路切换阀27包括以能够利用旋转轴27a摆动的方式设置的阀芯27b和用于驱动该阀芯27b的马达27c。阀芯27b配置为通过旋转轴27a旋转而在图4所示的高温空气位置和图5所示的低温空气位置之间切换。在图4所示的高温空气位置中,将来自进气入口15a的低温空气阻断,而将排气歧管21的周围的高温空气从高温管道26导入到第2进气管15。在图5所示的低温空气位置中,将来自高温管道26的高温空气阻断,而将来自进气入口15a的低温空气导入到第2进气管15。
图6利用框图表示本实施方式的进气温度控制装置的电气结构。在ECU50的输入侧连接有发动机室温度传感器41、进气温度传感器42、空气流量计43以及IG开关44。在ECU50的输出侧连接有流路切换阀27的马达27c和警报灯31。ECU50相当于本发明的阀控制部件的一个例子,为了执行进气温度控制,其构成为根据所检测的发动机室温度THEC来控制流路切换阀27。
接着,说明ECU50所执行的进气温度控制。图7利用流程图表示该进气温度控制的内容。在处理转换到该例程时,在步骤100中,ECU50根据发动机室温度传感器41的检测值获取发动机室温度THEC。
接着,在步骤110中,ECU50判断流路切换标志XDC是否为“0”。如后述那样,在流路切换阀27切换到高温空气位置时,该流路切换标志XDC被设定为“1”,在流路切换阀27切换到低温空气位置时,该流路切换标志XDC被设定为“0”。在步骤110的判断结果是肯定的情况下,ECU50将处理转换到步骤120,在该判断结果是否定的情况下,该ECU50将处理转换到步骤150。
在步骤120中,ECU50判断发动机室温度THEC是否低于第1预定值TH1。在此,第1预定值TH1例如可以应用“30℃”。在步骤120的判断结果是肯定的情况下,ECU50将处理转换到步骤130,在该判断结果是否定的情况下,该ECU50将处理转换到步骤160。
在步骤130中,ECU50将流路切换阀27切换到高温空气位置。由此,如图4所示,将高温空气从高温管道26导入到第2进气管15。
之后,在步骤140中,ECU50将流路切换标志XDC设定为“1”,将处理返回到步骤100。
另一方面,从步骤110转换而在步骤150中,ECU50判断发动机室温度THEC是否低于第2预定值TH2(TH1<TH2)。在此,第2预定值TH2例如可以应用“35℃”。在步骤150判断结果是肯定的情况下,ECU50将处理转换到步骤160,在该判断结果是否定的情况下,该ECU50将处理转换到步骤130。
从步骤150或步骤120转换而在步骤160中,ECU50将流路切换阀27切换到低温空气位置。由此,如图5所示,将低温空气从进气入口15a导入到第2进气管15。
之后,在步骤170中,ECU50将流路切换标志XDC设定为“0”,将处理返回到步骤100。
采用以上说明的本实施方式的车辆用发动机的进气温度控制装置,在发动机5运转时,从下盖板6的开口部6a流入到发动机室2中的外部空气不穿过散热器3,因此,在发动机5完成预热之后也低到外部空气温度程度。在此,第2进气管15的进气入口15a与下盖板6的开口部6a相邻地配置。因而,从开口部6a流入到发动机室2中的低温的外部空气被从进气入口15a吸入到第2进气管15。因此,即使配置有进气通路(进气歧管11、节气装置12、第1进气管13、空气滤清器14以及第2进气管15)的发动机室2中在发动机5完成预热之后等成为高温状态,也能够防止将高温的空气吸入到进气通路。其结果,能够防止向发动机5的燃烧室中导入的进气的空气密度降低,能够防止由实质上的进气量减少引起发动机5的输出降低。
在此,在下盖板6的开口部6a上配置有成为高温的排气管23等,但开口部6a的换热性能低于散热器3的换热性能。因此,即使开口部6a存在排气管23等,也能够将低温的外部空气从外部通过开口部6a导入到发动机室2中。特别是发动机5的进气量越多,则越易于将低温的外部空气吸入到进气通路。
在本实施方式中,由于利用设置在下盖板6的开口部6a上的引导管道7朝向第2进气管15的进气入口15a引导外部空气,因此,外部空气易于进入到进气入口15a。因此,在发动机5加速时,也能够易于向进气通路吸入外部空气,能够抑制发动机5爆燃。
在本实施方式中,由于在第2进气管15的进气入口15a和引导管道7之间设有开放部9,因此,能够利用开放部9缓和作用于进气入口15a的进气负压,从开口部6a引入到引导管道7中的水滴、雪等变少。因此,能够防止将水滴、雪等吸入到发动机5。
在本实施方式中,由于在引导管道7上设有滤清器8,因此,能够利用滤清器8收集从开口部6a进入到引导管道7的飞石等异物。因此,能够防止飞石等异物进入到第2进气管15等进气通路。
此外,在本实施方式中,利用高温管道26收集在发动机5运转时在排气歧管21的周围被加热的高温空气。在此,通过利用设置在高温管道26和第2进气管15之间的连接部的流路切换阀27切换流路,能够选择性地使来自高温管道26的高温空气和来自进气入口15a的低温空气向第2进气管15的下游侧流动。因而,通过根据需要利用流路切换阀27切换流路,能够将向发动机5的燃烧室导入的进气在高温空气和低温空气之间切换。因此,能够与发动机5的预热状态相应地适当控制向发动机5的燃烧室导入的进气的温度。其结果,例如在发动机5冷启动时,通过将高温空气导入到发动机5的燃烧室,能够提升发动机5的启动性。此外,在发动机5完成启动之后,通过将低温空气导入到发动机5的燃烧室,能够抑制发动机5的燃烧室中的进气的空气密度降低。
在本实施方式中,根据由发动机室温度传感器41检测的发动机室温度THEC利用ECU50控制流路切换阀27。因而,能够与发动机室温度THEC相应地将向发动机5的燃烧室导入的进气在高温空气和低温空气之间切换。因此,能够与发动机室温度THEC相应地准确控制向发动机5的燃烧室导入的进气的温度。其结果,例如在发动机室温度THEC为低温的、发动机5冷启动时,通过将高温空气导入到发动机5的燃烧室,能够提升发动机5的启动性。此外,在发动机室温度THEC为高温的、发动机5完成启动之后,通过将低温空气导入到发动机5的燃烧室,能够抑制发动机5的燃烧室中的空气的密度降低。
在此,发动机5需要高温空气的条件是发动机室温度较低的情况,但发动机5的冷却水温度、进气温度(外部空气温度)无法适当地反映发动机室温度。例如以外部空气温度较低、发动机5和散热器3未被预热的状态为前提。此时,在即使发动机5完成预热而散热器3未被预热的情况下,通过了散热器3的冷风遇到发动机5,发动机5从外周部被冷却而发动机5的预热延迟。此时,通过将高温空气导入到进气通路,能够使进气温度上升,抑制由冷风导致发动机5的预热延迟。此外,由于也从高温管道26向发动机室2中散热,因此,由该散热引起发动机室温度上升,由此进气温度上升,能够改善发动机5的预热。
<第2实施方式>
接着,参照附图详细地说明将本发明的车辆用发动机的进气温度控制装置具体化了的第2实施方式。
另外,在以下的说明中,对与第1实施方式相同的构成要素标注相同的附图标记而省略说明。以不同点为中心进行说明。
在本实施方式中,ECU50在除了执行图7所示的进气温度控制之外还执行如下的异常检测控制这一点上与第1实施方式的结构有所不同。图8利用流程图表示该异常检测控制的内容。
在处理转换到该例程时,在步骤200中,ECU50判断IG是否接通、即是否为了使发动机5启动而使IG开关44接通。在该判断结果是肯定的情况下,ECU50将处理转换到步骤210,在该判断结果是否定的情况下,该ECU50将处理转换到步骤320。
在步骤210中,ECU50获取在使发动机5启动之前由进气温度传感器42检测出的进气温度作为启动前进气温度STHA。
接着,在步骤220中,ECU50判断所获取的发动机室启动前进气温度STHA是否低于第1预定值TH11。作为该第1预定值TH11,例如可以应用“50℃”。在该判断结果是肯定的情况下,ECU50将处理转换到步骤230,在该判断结果是否定的情况下,该ECU50将处理转换到步骤340。
在步骤230中,ECU50判断故障检测标志XHAO是否为“0”。如后述那样,在流路切换阀27的故障检测未完成时,该故障检测标志XHAO被设定为“0”,在故障检测完成时,该故障检测标志XHAO被设定为“1”。在该判断结果是肯定的情况下,ECU50将处理转换到步骤240,在该判断结果是否定的情况下,该ECU50将处理返回到步骤200。
在步骤240中,ECU50将流路切换阀27切换到图4所示的高温空气位置。
接着,在步骤250中,ECU50等待在将流路切换阀27切换到高温空气位置之后经过预定时间T1,将处理转换到步骤260。该预定时间T1例如可以应用“30秒”。
在步骤260中,ECU50根据空气流量计43的检测值获取进气量Ga。
接着,在步骤270中,ECU50判断所获取的进气量Ga是否少于预定值G1。该预定值G1可以应用与低负荷时相当的进气量。在该判断结果是肯定的情况下,ECU50将处理转换到步骤280,在该判断结果是否定的情况下,该ECU50将处理返回到步骤200。
在步骤280中,ECU50根据进气温度传感器42的检测值获取当前的进气温度THA。
接着,在步骤290中,ECU50判断启动前进气温度STHA是否低于对当前的进气温度THA加上第1预定值α而得到的温度。在此,第1预定值α例如可以应用“30℃”。在该判断结果是肯定的情况下,ECU50将处理转换到步骤300,在该判断结果是否定的情况下,该ECU50将处理转换到步骤350。
在步骤300中,ECU50判定为流路切换阀27正常动作。ECU50能够将该判定结果存储在内置存储器中。
接着,在步骤310中,ECU50在故障检测完成之后将故障检测标志XHAO设定为“1”,将处理返回到步骤200。
另一方面,从步骤200转换而在步骤320中,ECU50将故障检测标志XHAO设定为“0”。此外,从步骤220转换而在步骤340中,ECU50将故障检测标志XHAO设定为“1”。
而且,从步骤320或步骤340转换而在步骤330中,ECU50在将流路切换阀27切换到图5所示的低温空气位置之后将处理返回到步骤200。
另一方面,从步骤290转换而在步骤350中,判断启动前进气温度STHA是否低于对当前的进气温度THA加上第2预定值β而得到的温度。在此,第2预定值β例如可以应用“10℃”。在该判断结果是肯定的情况下,ECU50将处理转换到步骤360,在该判断结果是否定的情况下,该ECU50将处理返回到步骤200。
在步骤360中,ECU50判定为流路切换阀27异常。ECU50能够将该判定结果存储在内置存储器中。
接着,在步骤370中,ECU50报知流路切换阀27异常的状况。即,ECU50能够通过使警报灯31闪烁而报知该异常。之后,ECU50将处理转换到步骤310。
在上述控制中,ECU50根据在流路切换阀27切换高温空气和低温空气的流动之前和之后基于进气温度传感器42检测出的进气温度THA的变化判定流路切换阀27是否异常。在本实施方式中,ECU50相当于本发明的异常判定部件。
采用以上说明的本实施方式的车辆用发动机的进气温度控制装置,除了第1实施方式的作用效果之外,还具有如下的作用效果。即,利用进气温度传感器42检测进气通路的靠流路切换阀27下游的部分中的中的进气温度THA。在此,根据在流路切换阀27切换高温空气和低温空气的流动之前和之后检测出的进气温度THA的变化,利用ECU50判定流路切换阀27是否异常。因而,能够根据流路切换阀27异常的判定结果在早期得知在流路切换阀27中发生了故障的状况。因此,驾驶员能够在早期应对流路切换阀27的故障,能够防止在发动机5中发生二次故障。
例如在流路切换阀27的阀芯27b配置在高温空气位置的状态下发生了固着故障的情况下,在发动机5完成预热之后也将高温空气向燃烧室导入,因此,进气的空气密度降低而燃料的燃烧性恶化,有可能在发动机5中引起爆燃恶化、转矩减小和燃油消耗恶化这样的二次故障。另一方面,在流路切换阀27的阀芯27b配置在低温空气位置的状态下发生了固着故障的情况下,有可能引起在进气通路中产生冷凝水、或者因该冷凝水冻结而节气门12a固着等二次故障。在本实施方式中,能够在早期应对上述那样的流路切换阀27的故障,能够防止发生上述那样的二次故障。
<第3实施方式>
接着,参照附图详细地说明将本发明的车辆用发动机的进气温度控制装置具体化了的第3实施方式。
在本实施方式中,在流路切换阀的结构这一点上与所述各实施方式的结构有所不同。图9、图10是以图4和图5为基准的剖视图。如图9、图10所示,在本实施方式中,流路切换阀37由非电动的机械式阀构成。在本实施方式中,流路切换阀37具备驱动器38,该驱动器38用于驱动以能够利用旋转轴37a摆动的方式设置的阀芯37b。驱动器38包括作动缸38a、以能够相对于作动缸38a进行冲程运动的方式设置的杆38b、在作动缸38a中设置在杆38b的基端的活塞38c、以及在作动缸38a中配置在活塞38c的两侧且呈螺旋形状的第1弹簧38d和第2弹簧38e。杆38b的顶端经由连杆机构38f与旋转轴37a连结。在本实施方式中,第1弹簧38d由形状记忆合金形成,该形状记忆合金用于通过感应发动机室温度而膨胀或收缩来驱动阀芯37b。形状记忆合金相当于本发明的膨缩构件。驱动器38在第2进气管15的下方配置在发动机室2中。由此,发动机室温度易于经由作动缸38a传递到第1弹簧38d。在此,在发动机室温度达到预定温度以下的低温的情况下,第1弹簧38d如图9所示地收缩,利用第2弹簧38e的施力使杆38b伸长,将阀芯37b配置在高温空气位置。另一方面,在发动机室温度达到高于预定温度的高温的情况下,第1弹簧38d如图10所示地膨胀,使杆38b克服第2弹簧38e的施力而收缩,将阀芯37b配置在低温空气位置。
采用以上说明的本实施方式的车辆用发动机的进气温度控制装置,流路切换阀37通过使作为形状记忆合金的第1弹簧38d感应发动机室温度而膨胀或收缩,驱动器38驱动阀芯37b,阀芯37b配置为在高温空气位置和低温空气位置之间切换。因而,与所述各实施方式不同,不需要用于驱动流路切换阀37的电气结构。因此,能够简化进气温度控制装置的结构。
另外,本发明并不限定于所述各实施方式,能够在不脱离发明主旨的范围内适当地变更结构的一部分而如下地实施。
(1)在所述第1实施方式中,在第2进气管15的进气入口15a和引导管道7的顶端出口7a之间的1处设有开放部9,但也可以将该开放部在第2进气管和引导管道之间分开设置于2处以上。
(2)在所述第1实施方式中,在引导管道7上设有滤清器8,但也可以省略该滤清器。
(3)在所述第1实施方式中,在下盖板6的开口部6a上设有引导管道7,但也可以省略该引导管道。
(4)在所述第3实施方式中,作为设置在驱动器38上的膨缩构件,设有由形状记忆合金构成的螺旋形状的第1弹簧38d,但只要是形状记忆合金,就也可以不是螺旋形状的弹簧,而是板簧。此外,也可以将所谓的热蜡(thermowax)作为膨缩构件设置在驱动器上。
产业上的可利用性
本发明也可以应用于在发动机室内配置有发动机的汽车等车辆。

Claims (4)

1.一种车辆用发动机的进气温度控制装置,其用于控制向配置在车辆的发动机室中的发动机导入的进气的温度,其特征在于,
该进气温度控制装置包括:
进气通路,其配置在所述发动机室中,用于向所述发动机导入进气,所述进气通路包含进气入口,构成为从所述进气入口导入外部空气作为低温空气;
排气通路,其一部分配置在所述发动机室中,用于从所述发动机导出排气;
高温空气通路,其配置在所述发动机室中,为了将所述排气通路的周围的高温空气导入到所述发动机而与所述进气通路连接;
流路切换阀,其设置在所述进气通路和所述高温空气通路之间的连接部,为了选择性地使来自所述高温空气通路的高温空气和来自所述进气入口的低温空气向所述进气通路的下游侧流动而切换流路;以及
阀控制部件,其用于与所述发动机室中的温度相应地控制所述流路切换阀的切换动作。
2.根据权利要求1所述的车辆用发动机的进气温度控制装置,其特征在于,
该进气温度控制装置还包括用于检测所述发动机室中的温度作为发动机室温度的发动机室温度检测部件,
所述阀控制部件根据检测出的所述发动机室温度控制所述流路切换阀。
3.根据权利要求1所述的车辆用发动机的进气温度控制装置,其特征在于,
所述流路切换阀包含用于切换所述高温空气和所述低温空气的流路的阀芯和用于驱动所述阀芯的驱动部,
所述阀控制部件包含膨缩构件,该膨缩构件通过感应所述发动机室温度而膨胀或收缩来控制所述驱动部的动作。
4.根据权利要求2或3所述的车辆用发动机的进气温度控制装置,其特征在于,
该进气温度控制装置还包括:
进气温度检测部件,其用于检测所述进气通路的靠所述流路切换阀的下游的部分中的进气温度;以及
异常判定部件,其用于判定所述流路切换阀的异常,
所述异常判定部件根据在所述流路切换阀切换所述高温空气和所述低温空气的流路之前和之后检测出的所述进气温度的变化判定所述流路切换阀是否异常。
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