JPH02245415A - 空冷式内燃機関 - Google Patents
空冷式内燃機関Info
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- JPH02245415A JPH02245415A JP2025012A JP2501290A JPH02245415A JP H02245415 A JPH02245415 A JP H02245415A JP 2025012 A JP2025012 A JP 2025012A JP 2501290 A JP2501290 A JP 2501290A JP H02245415 A JPH02245415 A JP H02245415A
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- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 43
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000003570 air Substances 0.000 abstract 6
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0425—Air cooled heat exchangers
- F02B29/0431—Details or means to guide the ambient air to the heat exchanger, e.g. having a fan, flaps, a bypass or a special location in the engine compartment
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P1/00—Air cooling
- F01P1/02—Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads, e.g. ducting cooling-air from its pressure source to cylinders or along cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
- F01P11/08—Arrangements of lubricant coolers
-
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01P5/02—Pumping cooling-air; Arrangements of cooling-air pumps, e.g. fans or blowers
- F01P5/06—Guiding or ducting air to, or from, ducted fans
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-
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- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
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-
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、少なくとも1つのシリンダ列と、冷却ファン
と、充填気のための熱交換器とを備え、前記熱交換器が
冷却空気の流れ方向からみてシリンダ列のすぐ前で、好
ましくはシリンダ列の全長にわたって設けられている空
冷式内燃機関に関する。
と、充填気のための熱交換器とを備え、前記熱交換器が
冷却空気の流れ方向からみてシリンダ列のすぐ前で、好
ましくはシリンダ列の全長にわたって設けられている空
冷式内燃機関に関する。
[従来技術]
この種の良く知られた内燃機関においてよく見られるも
のは、冷却されるシリンダ列と充填気用熱交換器を並列
接続したものであり、つまりシリンダ列及び充填気とエ
ンジンオイルのための熱交換器を冷却ファンによって送
られてきた冷却空気の部分流が通り抜ける。この場合冷
却空気を相応に分流するためにこの種の内燃機関では通
常熱交換器の領域に絞りを備える必要がある。これは、
シリンダ列に比べて熱交換器での少ない圧力損失を平均
化するためである。
のは、冷却されるシリンダ列と充填気用熱交換器を並列
接続したものであり、つまりシリンダ列及び充填気とエ
ンジンオイルのための熱交換器を冷却ファンによって送
られてきた冷却空気の部分流が通り抜ける。この場合冷
却空気を相応に分流するためにこの種の内燃機関では通
常熱交換器の領域に絞りを備える必要がある。これは、
シリンダ列に比べて熱交換器での少ない圧力損失を平均
化するためである。
さらにシリンダ列のシリンダ領域において、この領域を
冷却し過ぎないために冷却空気流を絞り込まなければな
らない。
冷却し過ぎないために冷却空気流を絞り込まなければな
らない。
米国特許4124979号にはそのような内燃機関の変
形例が記載されており、冷却ファンによって送られてく
る空気は、一方では充填気用熱交換器を通って他方では
シリンダ列を通って流れる。熱交換器を通り抜けてきた
部分流は、その陳弁により調節されるようになっている
。
形例が記載されており、冷却ファンによって送られてく
る空気は、一方では充填気用熱交換器を通って他方では
シリンダ列を通って流れる。熱交換器を通り抜けてきた
部分流は、その陳弁により調節されるようになっている
。
冷却空気の内の弁によって調節されない部分流は熱交換
器の傍らを通り過ぎてシリンダへ向かう。
器の傍らを通り過ぎてシリンダへ向かう。
冒頭部で述べた形式の他の内燃機関では、充填気用熱交
換器が冷却ファンの前側に設けられている。この構成で
は、シリンダ列とエンジンオイル用熱交換器が高い温度
水準の冷却空気をうける。エンジンオイル冷却器やシリ
ンダ列に高い温度の冷却空気が入ることから、必要な熱
交換を行なうためには冷却空気流を大きくする必要があ
る。その他、この形式では充填気の導入が大変複雑とな
り、大きなスペースを必要とする。
換器が冷却ファンの前側に設けられている。この構成で
は、シリンダ列とエンジンオイル用熱交換器が高い温度
水準の冷却空気をうける。エンジンオイル冷却器やシリ
ンダ列に高い温度の冷却空気が入ることから、必要な熱
交換を行なうためには冷却空気流を大きくする必要があ
る。その他、この形式では充填気の導入が大変複雑とな
り、大きなスペースを必要とする。
[発明が解決しようとする課題1
本発明の課題は、充填気とエンジンオイルのための熱交
換器の配置による冷却空気の流量を低下させ、それによ
り圧力損失も、特に車両への冷却空気の流入や車両から
の流出のための限られたスペースをもつ車両のエンジン
構造において抑え、冷却空気ファンの能力を下げること
ができる利点ももたらすことである。
換器の配置による冷却空気の流量を低下させ、それによ
り圧力損失も、特に車両への冷却空気の流入や車両から
の流出のための限られたスペースをもつ車両のエンジン
構造において抑え、冷却空気ファンの能力を下げること
ができる利点ももたらすことである。
[課題を解決すべき手段]
この課題は、実質的に本発明によれば、熱交換器にシリ
ンダを通り抜ける冷却空気の全量が作用し、必要の場合
エンジンオイルのための熱交換器を前記冷却空気の一部
流が通り抜けることによって解決される。
ンダを通り抜ける冷却空気の全量が作用し、必要の場合
エンジンオイルのための熱交換器を前記冷却空気の一部
流が通り抜けることによって解決される。
[作 用]
熱交換器からの冷却空気の温度推移は、つまりシリンダ
列への流入温度は、本発明による構成では、シリンダ列
の必要な熱交換に比例し、冷却空気流出温度は、高い充
填度をもつ内燃機関の場合40°Cまでとなる。
列への流入温度は、本発明による構成では、シリンダ列
の必要な熱交換に比例し、冷却空気流出温度は、高い充
填度をもつ内燃機関の場合40°Cまでとなる。
シリンダ列のための冷却空気のトータル流量の必要な増
大は冷却空気とこの構成をもったシリンダ列との温度差
が少ないことにより上述したファンユニットの前に充填
気用熱交換器を配置するものと同じ程度である。
大は冷却空気とこの構成をもったシリンダ列との温度差
が少ないことにより上述したファンユニットの前に充填
気用熱交換器を配置するものと同じ程度である。
[効 果]
この温度推移はシリンダヘッドとシリンダ領域の間の冷
却空気量の比を約2:1から1.6:1とし、このこと
によりシリンダ領域の絞りは小さくするか完全になくす
ることができる。
却空気量の比を約2:1から1.6:1とし、このこと
によりシリンダ領域の絞りは小さくするか完全になくす
ることができる。
エンジンオイルのための熱交換器は並列接続している従
来のものと同様に本発明による構成のものでも設けられ
る。充填気用熱交換器をファンの上流に設ける場合エン
ジンオイル用熱交換器は他の構成のものより高い温度水
準をうける。このことによりエンジンオイル熱交換器の
ための冷却空気量の増大が必要となる。
来のものと同様に本発明による構成のものでも設けられ
る。充填気用熱交換器をファンの上流に設ける場合エン
ジンオイル用熱交換器は他の構成のものより高い温度水
準をうける。このことによりエンジンオイル熱交換器の
ための冷却空気量の増大が必要となる。
充填気用熱交換器の本発明による構成は、エンジンをコ
ンパクトにすることを可能にする。
ンパクトにすることを可能にする。
このことは、特に限られた設置スペースしかない装甲車
などの特種車両に好適である。
などの特種車両に好適である。
本発明による構成を従来のものと比較すると、冷却送風
の能力は通常市販車両のエンジン構造で15%まで、上
記の特種車両で20%まで減少させることができる。
の能力は通常市販車両のエンジン構造で15%まで、上
記の特種車両で20%まで減少させることができる。
本発明による構成では、冷却ファンは冷却空気の流れの
中に設けて、外気から空気を吸い込んで熱交換器を通じ
てエンジン内に押し流すか、ファンが熱交換器とエンジ
ンとを通じて吸い込んで外気中に押し流すことができる
。
中に設けて、外気から空気を吸い込んで熱交換器を通じ
てエンジン内に押し流すか、ファンが熱交換器とエンジ
ンとを通じて吸い込んで外気中に押し流すことができる
。
[その他の特徴]
本発明の別な実施形態において、圧縮器から出た後の高
温の充填気がシリンダの熱、的に問題のない領域におい
て前記熱交換器に入って、シリンダの軸方向に高い熱負
荷を受けているシリンダヘッドの方へ通り抜けていくよ
うにすれば、特に好都合である。これにより、冷却空気
を経済的に利用できるので、冷却ファンは小型で十分と
なる。
温の充填気がシリンダの熱、的に問題のない領域におい
て前記熱交換器に入って、シリンダの軸方向に高い熱負
荷を受けているシリンダヘッドの方へ通り抜けていくよ
うにすれば、特に好都合である。これにより、冷却空気
を経済的に利用できるので、冷却ファンは小型で十分と
なる。
V型配置されたシリンダ列を備えた内燃機関の場合、本
発明によれば、両シリンダ列の外側面のところにそれぞ
れ1つの充填気用熱交換器を設けるとともに■空間のと
ころにエンジン部を通じて冷却空気を吸い込み外へ吹き
出すファンを設けることができる。この場合、分流は充
填気のための側熱交換器を通って、そして必要の場合側
の分流がエンジンオイル用熱交換器を通って吸い込まれ
る。
発明によれば、両シリンダ列の外側面のところにそれぞ
れ1つの充填気用熱交換器を設けるとともに■空間のと
ころにエンジン部を通じて冷却空気を吸い込み外へ吹き
出すファンを設けることができる。この場合、分流は充
填気のための側熱交換器を通って、そして必要の場合側
の分流がエンジンオイル用熱交換器を通って吸い込まれ
る。
本発明のその他の特徴は図面に基づく2つの実施例の説
明により明らかにされる。
明により明らかにされる。
[実施例]
第1図と第2図に示された本発明による空冷式内燃機関
は列Aに配置された4つのシリンダユニットを備えてお
り、そのシリンダユニットはそれぞれシリンダ1とシリ
ンダヘッド2とから構成されている。ファン3によって
送られる冷却空気は外気から吸い込まれ(矢印5)、流
入ダクト6を介して7で示された部分流の形で熱交換器
4とシリンダユニット1.2を通って押し流される。そ
こから外気中に流出される空気は8で示されている。矢
印9で示された他の部分流はエンジンオイル用熱交換器
10を通過する。この熱交換器10には矢印11の方向
からエンジンオイルが流れ込み矢印12の方向に流れ出
る。排気ターボチャージャから送られた充填気の道筋は
、矢印14.15で示すように、まず最初のシリンダユ
ニット1.2の領域1”で熱交換器4に入り、そこから
給気管路16を経てシリンダヘッド2に至る。
は列Aに配置された4つのシリンダユニットを備えてお
り、そのシリンダユニットはそれぞれシリンダ1とシリ
ンダヘッド2とから構成されている。ファン3によって
送られる冷却空気は外気から吸い込まれ(矢印5)、流
入ダクト6を介して7で示された部分流の形で熱交換器
4とシリンダユニット1.2を通って押し流される。そ
こから外気中に流出される空気は8で示されている。矢
印9で示された他の部分流はエンジンオイル用熱交換器
10を通過する。この熱交換器10には矢印11の方向
からエンジンオイルが流れ込み矢印12の方向に流れ出
る。排気ターボチャージャから送られた充填気の道筋は
、矢印14.15で示すように、まず最初のシリンダユ
ニット1.2の領域1”で熱交換器4に入り、そこから
給気管路16を経てシリンダヘッド2に至る。
燃焼後の排気はノズル17を通ってシリンダユニット1
.2から出て、排気集合管18で合流され、排気ターボ
チャージャ13の排気タービン19に送られる。排気タ
ーボチャージャ13の圧縮部は20で示されている。こ
れは空気を外気から吸い込んで、その充填気を前述した
ように圧力管21を介して熱交換器に送り込む。
.2から出て、排気集合管18で合流され、排気ターボ
チャージャ13の排気タービン19に送られる。排気タ
ーボチャージャ13の圧縮部は20で示されている。こ
れは空気を外気から吸い込んで、その充填気を前述した
ように圧力管21を介して熱交換器に送り込む。
第3図で示された実施例では、両シリンダユニット1.
2が■状にエンジンハウジング22に設けられている。
2が■状にエンジンハウジング22に設けられている。
この場合、冷却空気は、ファン23によって外気から吸
い込まれ、矢印25で示されているように両方の列A、
Bのそれぞれのシリンダニないしはシリンダヘッド2を
通り過ぎて行き、さらにV空間29を通り、矢印27で
示されているように再び外気に流れ出る。さらに、2つ
の部分流はファン23により熱交換器10を通って矢印
28に示すように吸い込まれて行く。充填気用熱交換器
4は、やはり、冷却空気の流れ方向に関して両シリンダ
ユニットの上流側に配置され、シリンダ列A、Bの全シ
リンダユニットにわたって延設されている。充填気の熱
交換器4への流入は、この場合、シリンダ1の下部領域
で行なわれ、シリンダヘッド2の方向へ流れて行く。熱
交換器のこの領域から冷却された充填気が矢印15に示
すように給気管路16を通ってシリンダ1内に流入する
。
い込まれ、矢印25で示されているように両方の列A、
Bのそれぞれのシリンダニないしはシリンダヘッド2を
通り過ぎて行き、さらにV空間29を通り、矢印27で
示されているように再び外気に流れ出る。さらに、2つ
の部分流はファン23により熱交換器10を通って矢印
28に示すように吸い込まれて行く。充填気用熱交換器
4は、やはり、冷却空気の流れ方向に関して両シリンダ
ユニットの上流側に配置され、シリンダ列A、Bの全シ
リンダユニットにわたって延設されている。充填気の熱
交換器4への流入は、この場合、シリンダ1の下部領域
で行なわれ、シリンダヘッド2の方向へ流れて行く。熱
交換器のこの領域から冷却された充填気が矢印15に示
すように給気管路16を通ってシリンダ1内に流入する
。
冷却空気をエンジンを通り抜けてくるように吸い込むフ
ァン23の代わりに押し流しタイプのファンを用いるこ
ともでき、その場合、充填気用熱交換器4は■空間29
に、つまりシリンダ列A、Bの内側面に位置することに
なる。任意に設けられるオイルクーラ10への空気はそ
の場合■空間を越えて外方へ流れる。
ァン23の代わりに押し流しタイプのファンを用いるこ
ともでき、その場合、充填気用熱交換器4は■空間29
に、つまりシリンダ列A、Bの内側面に位置することに
なる。任意に設けられるオイルクーラ10への空気はそ
の場合■空間を越えて外方へ流れる。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではな、い。
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではな、い。
図面は本発明に係る空冷式内燃機関の実施例を示し、第
1図は第2図のI−1線断面図、第2図は部分的に断面
である平面図、第3図は別実施例を示す正面図である。 (4)・・・・・・充填気のための熱交換器、(10)
・・・・・・エンジンオイルのための熱交換器、(A、
B)・・・・・・シリンダ列。
1図は第2図のI−1線断面図、第2図は部分的に断面
である平面図、第3図は別実施例を示す正面図である。 (4)・・・・・・充填気のための熱交換器、(10)
・・・・・・エンジンオイルのための熱交換器、(A、
B)・・・・・・シリンダ列。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、少なくとも1つのシリンダ列と、冷却ファンと、充
填気のための熱交換器(4)とを備え、前記熱交換器(
4)が冷却空気の流れ方向からみてシリンダ列(A、B
)のすぐ前で、好ましくはシリンダ列の全長にわたって
設けられている空冷式内燃機関において、 前記熱交換器(4)に前記シリンダ列(A、B)を通り
抜ける冷却空気(7)の全量が作用しており、必要の場
合エンジンオイルのための熱交換器(10)を前記冷却
空気(9)の一部流が通り抜けることを特徴とする空冷
式内燃機関。 2、圧縮器(20)から出た後の高温の充填気がシリン
ダ(1)の熱的に問題のない領域において前記熱交換器
(4)に入って、シリンダ(1)の軸(1′)方向に高
い熱負荷を受けているシリンダヘッド(2)の方へ通り
抜けていくことを特徴とする請求項1に記載の空冷式内
燃機関。 3、V型配置されたシリンダ列を備え、両シリンダ列(
A、B)の外側面のところにそれぞれ1つの充填気用熱
交換器(4)が設けられるとともにV空間(29)のと
ころにエンジン部を通じて冷却空気を吸い込み外へ吹き
出すファン(23)が設けられていることを特徴とする
請求項1に記載の空冷式内燃機関。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT25789 | 1989-02-07 | ||
AT257/89 | 1989-02-07 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02245415A true JPH02245415A (ja) | 1990-10-01 |
JPH0726530B2 JPH0726530B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=3485733
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2025012A Expired - Lifetime JPH0726530B2 (ja) | 1989-02-07 | 1990-02-02 | 空冷式内燃機関 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4989552A (ja) |
JP (1) | JPH0726530B2 (ja) |
DE (1) | DE4000917A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19510730A1 (de) * | 1995-03-24 | 1996-09-26 | Abb Management Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Luftkühlung von Hubkolben-Verbrennungskraftmaschinen |
US6976479B1 (en) * | 2004-08-10 | 2005-12-20 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Engine with optimized engine charge air-cooling system |
JP4300364B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2009-07-22 | 日産自動車株式会社 | 可変過給システムの過給圧調整装置 |
US20060213364A1 (en) * | 2005-03-24 | 2006-09-28 | Cox C P | Ducted cooling arrangement for hydrostatic pumps |
DE102007054954A1 (de) * | 2007-11-17 | 2009-05-20 | Deutz Ag | Luftgekühlte Brennkraftmaschine |
FR2968719B1 (fr) * | 2010-12-10 | 2012-12-21 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de canalisation d'un flux de gaz d'alimentation d'un moteur a combustion interne |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE696655C (de) * | 1938-03-24 | 1940-10-19 | Bayerische Motoren Werke Akt G | Motorgondel fuer luftgekuehlte, mit einem ein- oder mehrstufigen Ladegeblaese ausgeruestete Flugmotoren mit sternfoermig angeordneten Zylindern |
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