JP2008089270A

JP2008089270A - インタークーラ

Info

Publication number: JP2008089270A
Application number: JP2006273043A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kimura; 敏木村; Ryoichi Hori; 亮一堀; Satoshi Tamagawa; 学資玉川
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2006-10-04
Filing date: 2006-10-04
Publication date: 2008-04-17

Abstract

【課題】入出力ポート５の高温化を防止することにより耐久性を向上できると共に、冷却性能を向上できるインタークーラ１の提供。
【解決手段】所定間隔を置いて対向配置される一対のタンク2,3の間に、チューブ４ｃとフィン４ｄが交互に複数配置され、タンク２に内部と連通した管状の入出力ポート５が突設されたインタークーラ１において、入出力ポート５を内管７と外管８の二重管構造で構成すると共に、内管７にインタークーラ１の吸入空気Ｙを流通させる一方、内管７と外管８との間に形成される空間９に該吸入空気よりも低い温度の流通媒体Ｘを流通させた。
【選択図】図１

Description

本発明は、インタークーラに関する。

従来、所定間隔を置いて対向配置される一対のタンクとの間に、チューブとフィンが交互に複数配置され、各タンクに内部と連通した管状の入出力ポートが突設されたインタークーラの技術が公知になっている（特許文献１参照）。
特開２００６−１８９１８１号公報

しかしながら、近年、インタークーラの吸入空気の高温高圧化に伴って、入出力ポートが高温化して耐久性の低下が懸念されるという問題点があった。
なお、インタークーラの入口側の吸入空気の温度は１６０℃〜２００℃前後に達するため、入出力ポートに接続される樹脂製の接続パイプの耐久性も低下してしまう。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、入出力ポートの高温化を防止することにより耐久性を向上できると共に、冷却性能を向上できるインタークーラを提供することである。

本発明の請求項１記載の発明では、所定間隔を置いて対向配置される一対のタンクとの間に、チューブとフィンが交互に複数配置され、前記各タンクに内部と連通した管状の入出力ポートが突設されたインタークーラにおいて、前記入出力ポートを内管と外管の二重管構造で構成すると共に、内管にインタークーラの吸入空気を流通させる一方、内管と外管との間に形成される空間に該吸入空気よりも低い温度の流通媒体を流通させたことを特徴とする。

本発明の請求項１記載の発明にあっては、所定間隔を置いて対向配置される一対のタンクとの間に、チューブとフィンが交互に複数配置され、前記各タンクに内部と連通した管状の入出力ポートが突設されたインタークーラにおいて、前記入出力ポートを内管と外管の二重管構造で構成すると共に、内管にインタークーラの吸入空気を流通させる一方、内管と外管との間に形成される空間に該吸入空気よりも低い温度の流通媒体を流通させたため、入出力ポートの高温化を防止することにより耐久性を向上できると共に、冷却性能を向上できる。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

以下、実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例１のインタークーラを示す正面図、図２は本実施例１の入出力ポートを説明する斜視図、図３は図２のＳ３−Ｓ３線における断面図である。

先ず、全体構成を説明する。
図１に示すように、本実施例のインタークーラ１は、過給機付きエンジンにおいて、過給の効果を十分に引き出すために、圧縮した吸入空気を車両走行風で冷却するための空冷式インタークーラであって、所定の間隔を置いて対向配置される一対のタンク2,3と、これら両タンク2,3の間に配置されるコア部４が備えられている。

コア部４は、それぞれ対応するタンク2,3が装着される一対のチューブプレート4a,4bと、両端部がチューブプレート4a,4bに挿通し固定された複数の偏平管状のチューブ４ｃと、隣接するチューブ同士間に配置される波板状のフィン４ｄと、両端部がチューブプレート4a,4bの両端部に挿通し固定されたレインフォース4e,4fとから構成されている。

また、タンク２には、後述する入出力ポート５が設けられる一方、タンク３には、その内部と連通して車両後方側へ管状に突出した入出力ポート６が設けられている。

また、両タンク2,3は、その外周縁がそれぞれ対応するチューブプレート4a,4bに対して内部を密閉するように図外の溶接で固定されている。

その他、本実施例１のインタークーラ１の各構成部材は、全てアルミ製であり、タンク2,3を除いたコア部４の各構成部材の接合部のうちの少なくとも一方側には、ろう材からなるクラッド層（ブレージングシート）が設けられ、これらは、予め一体的に組み付けられた後、図外の加熱炉内で熱処理されることにより、各接合部が一体的にろう付け固定される。

以下、タンク２の入出力ポート５について詳述する。
図２に示すように、入出力ポート５は、内管７と外管８の二重構造で構成されている。
具体的には、内管７は車両後方側へ管状に突出して形成される他、その一端部はタンク２の内部と連通する一方、他端部は開口されている。
また、外管８は内管７の外側に配置された状態で車両後方側へ突出した管状に形成される他、その一端部はタンク２の外側に図外の溶接で接合される一方、他端部は縮径されて内管７の外周に図外の溶接で接合されている。

また、外管８の一端部には、内管７と外管８との間に形成される空間９に連通した管状の接続部８ａが外側へ突設される一方、他端部には空間９に連通した管状の接続部８ｂが外側へ突設されている。

次に、作用を説明する。
このように構成されたインタークーラ１は、タンク２の入出力ポート５の内管７に図外の過給器側の樹脂製の接続管が接続される一方、タンク３の入出力ポート６に図外のエンジン側の樹脂製の接続管が接続される。

また、入出力ポート５の外管８の接続部8a,8bが図外のラジエータの流通経路に接続される。

そして、図外の過給機で圧縮された約１６０℃〜２００℃前後の吸入空気が、入出力ポート５の内管７からタンク２内に流入し、各チューブ４ｃを流通してタンク３内に流入する間に、コア部４を通過する車両走行風または図外のファンによる強制風と熱交換して約４０℃前後まで冷却された後、入出力ポート６からエンジン側へ排出される。

一方、図３に示すように、ラジエータを流通する６０℃〜１１０℃前後の流通媒体Ｘ（請求項の流通媒体に相当）は、外管８の接続部８ａを介して入出力ポート５の空間９に流入して、外管８と、内管７と、内管７の吸入空気Ｙの三者を冷却した後、接続部８ｂからラジエータへ再び排出される。

従って、入出力ポート５の高温化を防止でき、耐久性を向上できる。

また、吸入空気Ｙの温度をタンク２に流入する前に低くでき、インタークーラ１の冷却性能を向上できる。換言すれば、インタークーラ１のコアサイズを小さくしても同等の冷却性能が得られるため、インタークーラ１のコンパクト化を図れる。

次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例１のインタークーラ１にあっては、所定間隔を置いて対向配置される一対のタンク2,3の間に、チューブ４ｃとフィン４ｄが交互に複数配置され、タンク２に内部と連通した管状の入出力ポート５が突設されたインタークーラ１において、入出力ポート５を内管７と外管８の二重管構造で構成すると共に、内管７にインタークーラ１の吸入空気Ｙを流通させる一方、内管７と外管８との間に形成される空間９に該吸入空気Ｙよりも低い温度の流通媒体Ｘを流通させたため、入出力ポート５の高温化を防止することにより耐久性を向上できると共に、冷却性能を向上できる。

また、吸入空気Ｙよりも低い温度の流通媒体をラジエータの流通媒体Ｘとしたため、インタークーラ１の吸入空気を冷却するのに十分な温度差と流量を容易に確保できる。

加えて、通常、インタークーラ１とラジエータは近接して配置されているため、ラジエータの流通媒体Ｘをインタークーラ１側に接続する配管のレイアウトをコンパクトにでき、好適となる。

以下、実施例２を説明する。
図４は本発明の実施例２の入出力ポート５に設けられた熱交換促進部を説明する図、図５はその他の熱交換促進部の一例を示す図である。
本実施例２において、前記実施例１と同様の構成部材については同じ符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。

図４に示すように、本実施例２では、内管７から中心に向かって突出するフィン２０（請求項の熱交換促進部に相当）がその内周上に均等に複数設けられているという点が実施例１と異なる。

従って、実施例１の効果に加えて、フィン２０を介して吸入空気Ｙの熱交換を促進できると同時に入出力ポート５の高温化を防止できる。

また、図５に示すように、内管７の内部を仕切るように板状のフィン２１（請求項の熱交換促進部に相当）を設けたタイプや、図６に示すように、内管７の内周及び外周から鋭利に突出するフィン２２を設けたタイプ、さらに、図示を省略するが波状のタイプやスパイラル状の溝を形成したタイプを採用しても良く、要は内管７の放熱面積を増大させれば同様の効果を得られる。

以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、本実施例１では、インタークーラ１の入出力ポート５を冷却したが、タンク２における入出力ポート５との接続部周辺部位も本発明と同様の構造として冷却しても同様の効果が得られる。
また、入出力ポート６も入出力ポート５と同様の構造としても良い。
さらに、流通媒体はラジエータの流通媒体Ｘに限らず、オイルクーラの流通媒体を用いても良いし、別途設けても良い。

本発明の実施例１のインタークーラを示す正面図である。本実施例１の入出力ポートを説明する斜視図である。図２のＳ３−Ｓ３線における断面図である。本発明の実施例２の入出力ポートに設けられた熱交換促進部を説明する図である。その他の熱交換促進部の一例を示す図である。その他の熱交換促進部の一例を示す図である。

符号の説明

１インタークーラ
２、３タンク
４コア部
４ａ、４ｂチューブプレート
４ｃチューブ
４ｄフィン
４ｅ、４ｆレインフォース
５、６入出力ポート
７内管
８外管
８ａ、８ｂ接続部
９空間
２０、２１、２２フィン

Claims

所定間隔を置いて対向配置される一対のタンクとの間に、チューブとフィンが交互に複数配置され、
前記各タンクに内部と連通した管状の入出力ポートが突設されたインタークーラにおいて、
前記入出力ポートを内管と外管の二重管構造で構成すると共に、内管にインタークーラの吸入空気を流通させる一方、内管と外管との間に形成される空間に該吸入空気よりも低い温度の流通媒体を流通させたことを特徴とするインタークーラ。
請求項１記載のインタークーラにおいて、
前記流通媒体をラジエータの流通媒体としたことを特徴とするインタークーラ。
請求項１または２記載のインタークーラにおいて、
前記内管から内側または外側に向かって突出する熱交換促進部を備えることを特徴とするインタークーラ。