JP5485313B2 - 排気マニホールド - Google Patents
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Description
以下の図面は、それぞれ、概略を示している。
図2は、図1のような図であるが、上記燃焼機関の他の実施形態を示す図である。
図3は、上記排気マニホールドの非常に簡略化された図である。
図4は、図3の切断線IVに対応した、上記排気マニホールドの非常に簡略化された断面図である。
図5は、図4の切断線Vに対応した、上記排気マニホールドの非常に簡略化された断面図である。
2 エンジンブロック
5 排気システム
6 冷却回路
11 排ガスターボチャージャ
15 排気マニホールド
16 排気管
17 入力側
19 出力(排気)側
20 冷却剤管
22 熱電変換装置
23 配線
26 制御装置
28 冷却回路
31 冷却剤ポンプ
33 張力アンカ
34 ばね部
36 ベローズばね
37 熱絶縁体
38 外ケース
39 内ケース
43 冷却回路
44 補強構造
45 熱伝達構造
46 付勢力
47 スリーブ
48 内部空間
49 貫通孔
Claims (12)
- 燃焼機関(1)の排気システム(5)用排気マニホールドであって、
上記燃焼機関(1)に接続可能な入力側(17)、および、上記排気システム(5)に接続可能な出力側(19)を有する、排ガス移送用の排気管(16)と、
上記排気管(16)の外部に配置されるとともに、冷却回路(6)に接続可能な、冷却剤移送用の、少なくとも一つの冷却剤管(20)と、
一方で、上記排気管(16)、他方で、上記冷却剤管(20)に熱伝達を行うように接続された、少なくとも一つの熱電変換装置(22)と、を備え、
上記冷却剤管(20)は、
上記熱電変換装置(22)上で上記冷却剤管(20)を支持する内ケース(39)と、上記内ケース(39)よりも硬く、付勢力(46)を支持する外ケース(38)と、
を有し、上記熱電変換装置(22)を上記排気管(16)に対して押圧する圧力体として形成され、
上記外ケース(38)に上記付勢力(46)を導入する、少なくとも一つの張力アンカ(33)が配置され、
前記張力アンカ(33)は、上記内ケース(39)と上記外ケース(38)とを貫通するとともに、上記外ケース(38)の外側に支持されていることを特徴とする排気マニホールド。 - 上記少なくとも一つの熱電変換装置(22)を駆動する制御装置が配置され、
上記制御装置は、上記燃焼機関(1)の通常運転中は、上記熱電変換装置(22)を駆動して電気エネルギーを生成し、上記燃焼機関(1)の冷態起動運転中は、上記熱電変換装置(22)を駆動して熱を生成することを特徴とする請求項1に記載の排気マニホールド。 - 上記冷却剤管(20)は上記張力アンカ(33)のためのスリーブ(47)を有し、上記スリーブは、上記張力アンカ(33)により貫通された貫通孔(49)を、冷却剤が流れる上記冷却剤管(20)の内部空間(48)から分離することを特徴とする請求項1または2に記載の排気マニホールド。
- 少なくとも二つの、圧力体として形成された冷却剤管(20)が配置され、上記排気管(16)と、上記熱電変換装置(22)とは、上記冷却剤管の間に配置されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の排気マニホールド。
- 圧力体として形成された上記二つの冷却剤管(20)の間において、少なくとも二つの熱電変換装置(22)が、上記排気管(16)の両側に配置されるとともに、上記冷却剤管(20)によって、互いに押圧されており、及び/または、
上記二つの冷却剤管(20)は、少なくとも一つの上記張力アンカ(33)によって、互いに付勢されていることを特徴とする請求項4に記載の排気マニホールド。 - 上記張力アンカ(33)は、少なくとも一つのばね部(34)を有するか、または、少なくとも一つのばね部(34)で構成され、上記ばね部(34)は、波ばね、ベローズばね、Cばね、Ωばね、または、パイプばねとして形成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の排気マニホールド。
- 上記排気管(16)と、上記冷却剤管(20)との間の上記熱電変換装置(22)は、熱絶縁体(37)によって環状に囲まれており、隣り合う熱電変換装置(22)は、互いに、熱的に絶縁されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の排気マニホールド。
- 上記排気管(16)の外側に沿って、複数の熱電変換装置(22)が分配して配置されるとともに、配線(23)を介して、互いに電気的に接続され、及び/または、
上記熱電変換装置(22)は電気配線(23)に接続され、上記配線は、上記排気マニホールド(15)より引き出されていることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の排気マニホールド。 - 上記排気管(16)は、その内側に、上記排気管(16)を補強するための、少なくとも一つの補強構造(44)を有し、及び/または、
上記排気管(16)は、その内側に、排気管(16)と排ガスとの間の熱伝達を向上させるための、少なくとも一つの熱伝達構造(45)を有し、及び/または、
上記排気管(16)は、その内側に、上記排気管(16)を補強するための、少なくとも一つの補強構造(44)を有するとともに、上記補強構造は、また、排気管(16)と排ガスとの間の熱伝達を向上させるための、熱伝達構造(45)として形成され、そのような少なくとも一つの補強構造(44)は、上記排気管(16)の、二つの互いに対向する壁を、互いに支持することを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の排気マニホールド。 - 自動車の燃焼機関であって、
請求項1から9のいずれかに記載の排気マニホールド(15)と、
上記排気マニホールド(15)に接続された、少なくとも一つの排気システム(5)とを備え、
上記燃焼機関(1)は、上記燃焼機関(1)のエンジンブロック(2)を冷却するための冷却回路(6)を備え、上記冷却剤管(20)は、上記燃焼機関(1)の上記冷却回路(6)に接続されるか、または、上記燃焼機関(1)の冷却回路(6)から独立して制御可能な冷却回路に接続されることを特徴とする燃焼機関。 - 上記冷却剤管(20)に接続された冷却回路は冷却剤ポンプを有し、上記冷却剤管(20)の冷却要件に応じて、上記冷却剤ポンプの供給率を制御する制御装置が配置され、及び/または、
冷却回路に接続された排ガスターボチャージャが配置され、上記冷却剤管(20)は、上記排ガスターボチャージャに接続されるのと同じ冷却回路に接続されることを特徴とする請求項10に記載の燃焼機関。 - 請求項10又は11に記載の燃焼機関(1)の運転方法であって、
上記燃焼機関(1)の通常運転中は、上記熱電変換装置(22)は、電気エネルギーを生成するために駆動され、
上記燃焼機関(1)の冷態起動運転中は、上記熱電変換装置(22)は、熱を生成するために駆動される運転方法。
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