JPH0422038Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は自動車用過給式内燃機関のインタクー
ラに関するものである。

従来の技術 自動車において、機関の排気によつて回転駆動
されるタービンにて機関の吸気系に設けたエアコ
ンプレツサを回転駆動させ機関に正規の量以上の
空気を供給（過給）し機関のパワーを向上させる
ようにした過給式（ターボチヤージヤ付）内燃機
関が従来より種々開発され（例えば実開昭60−
78929号公報参照）、既に一般に用いられている。

考案が解決しようとする問題点 上記のような過給式内燃機関においては、エア
コンプレツサの回転にて内燃機関の燃焼室内に空
気を加圧供給するものであるから、該加圧供給さ
れる空気はエアコンプレツサでの圧縮熱および給
気管内面との摩擦熱等にで温度上昇し充填効率が
悪化する。そこで給気管の途中に温度上昇した給
気を冷却するインタクーラが必要となる。

インタクーラは従来走行風またはフアンによる
強制通風等を用いた空冷式と、内燃機関の冷却水
を用いた水冷式のいずれかの方式を採用している
のが一般的であるが、空冷式のものを採用すると
過給空気の温度低下能力が低い上にインタクーラ
自体の設置場所が限定されスペース的に極めて不
利であるという欠点を有しており、内燃機関の冷
却水を用いた水冷式のものも一般的には過給空気
の冷却能力が低く冷却能力を充分に高くしようと
するとラジエータやフアンをかなり大きくしなけ
ればならずスペースの関係で困難を伴なうという
問題を有している。

又室内空調装置を装備した自動車において、該
室内空調装置の空調用エバポレータと並列にイン
タクーラ用エバポレータを接続して空調用冷媒の
一部をインタクーラ用エバポレータへ流し、これ
により高温の過給気を冷却するようにしたものも
従来よりあるが、冷媒の配分が適切には行われ難
く、空調（冷房）効果が不充分になることがある
という課題を有している。

本考案は上記のような従来の問題に対処するこ
とを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本考案は、ターボチヤージヤを設けた過給式内
燃機関を搭載し車室内空調装置の空調用エバポレ
ータと並列にインタクーラ用エバポレータを接続
した自動車において、空調用エバポレータの冷媒
入口側に絞り弁を設け、インタクーラ用エバポレ
ータの冷媒入口側に切換弁を設け、アクセルペダ
ルの踏込みを検出するキツクダウンスイツチの検
出信号と車速センサの車速信号とから内燃機関が
高負荷運転状態であるかどうかを判断し高負荷運
転状態であると判断し且つ室内空調装置が作動し
ている時上記切換弁を開とすると共に上記絞り弁
を全開から絞り状態とし空調用エバポレータとイ
ンタクーラ用エバポレータとの冷媒流量配分を制
御する制御回路を設けたことを特徴とするもので
ある。

作 用 上記により、給気効率を最も上げたい時に適切
な過給気の冷却が行われると共に、絞り弁により
冷媒の配分が適切に制御され、空調機能と過給気
冷却機能が共に満足できる状態を長時間にわたり
持続することができる。

実施例 以下本考案の実施例を付図を参照して説明す
る。

図において、１は内燃機関、２は排気管、３は
給気管、４は排気管２内を流れる排気ガス流にて
回転駆動されるタービン４ａと該タービン４ａと
一体となつて回転するエアコンプレツサ４ｂとか
らなるターボチヤージヤであり、ターボチヤージ
ヤ４のエアコンプレツサ４ｂの回転によつてエア
クリーナ５および流量制御弁６を介して吸入した
空気を圧縮し内燃機関１の燃焼室に供給するよう
になつている。

上記エアコンプレツサ４ｂから内燃機関１に至
る給気管の途中にはインタクーラ７が設けられ、
エアコンプレツサ４ｂにて圧縮され温度上昇した
給気は該インタクーラ７を通過する間に冷却され
て内燃機関１に流入するようになつている。

本考案では、内燃機関１にて駆動し後述するエ
バポレータ１０より流出した冷媒を圧縮するコン
プレツサ８と、該コンプレツサ８にて圧縮された
冷媒を冷却凝縮するコンデンサ９と、該コンデン
サ９にて凝縮された液状冷媒が膨張弁を介して流
入流通し外部の熱を奪つて蒸発気化するエバポレ
ータ１０とからなる車室内空調用の冷媒循環回路
を利用し、この従来より自動車に装備されている
空調用冷媒循環回路のエバポレータ１０と並列に
インタクーラ用エバポレータ１１を接続し、ター
ボチヤージヤ４のエアコンプレツサ４ｂにて圧縮
され高温となつた過給気がインタクーラ７を通過
する間に上記インタクーラ用エバポレータ１１内
を流れる冷媒によつて冷却されて内燃機関に供給
されるよう構成している。

更に詳しく説明すると、空調用エバポレータ１
０とインタクーラ用エバポレータ１１の各冷媒入
口側には絞り弁１２と切換弁１３とがそれぞれ設
けられ、アクセルペダル１４を大きく踏込んだと
き作動するキツクダウンスイツチ１５の作動信号
と車速センサ１６の車速信号とによつて制御回路
１７が前記ターボチヤージヤ４による過給圧が所
定値を越える内燃機関高負荷運転状態にあるかど
うかを判定し、内燃機関高負荷運転状態にあると
判断したとき、空調使用状態であると切換弁１３
を開とし絞り弁１２を全開よりやや絞つた状態と
すべき出力を発し、インタクーラ用エバポレータ
１１に冷媒が流れ高温の過給気の冷却を行なうと
共に空調用エバポレータ１０にも適当に冷媒が流
れ車室内の冷房効果もある程度満足させ得る状態
とする。

この状態からターボチヤージヤ４による過給圧
が所定値以下となる内燃機関の中、低負荷運転状
態となると、制御回路１７が切換弁１３を閉、絞
り弁１２を全開としたもとの状態に戻すべき出力
を発し、空調のみを使用しているもとの状態とな
る。

空調使用状態であるか空調不使用状態であるか
は図示しない空調スイツチのオン，オフ信号のイ
ンプツトによつて制御回路１７が判断する。

上記のようにしてターボチヤージヤ４による過
給気の冷却は従来の空冷式や内燃機関の冷却水を
用いた水冷式等に比しはるかに効果的に行なわれ
る。

内燃機関の運転中において、特に給気効率を上
げる必要があるのは、夏季等で外気温が高く空調
スイツチをオンとし冷房運転を行つている時（馬
力ロスが大）であつて且つ急加速を行うような場
合であり、本考案では上記のようにアクセルペダ
ルを踏込んだ時作動するキツクダウンスイツチ１
５の作動信号と車速センサ１６の車速信号とによ
り内燃機関の高負荷運転状態を検出し、空調スイ
ツチがオンであつて高負荷運転状態となつた時制
御回路１７が絞り弁１２と切換弁１３を作動さ
せ、インタクーラ用エバポレータ１１へ冷媒が流
れ高温過給気の冷却を行うようにしたので、給気
効率を最も上げたい時にその要望を的確に満足さ
せることができるという作用をもたらすものであ
る。

更に、本考案では空調用エバポレータ１０の冷
媒入口側に絞り弁１２を設け、インタクーラ用エ
バポレータ１１の冷媒入口側に切換弁１３を設
け、上記制御回路１７にて絞り弁１２による流量
制御と切換弁１３の切換制御とを行うものである
から、絞り弁１２により冷媒の流量配分を、車室
内の冷房効果をある程度満足させ且つインタクー
ラによる給気冷却も充分に行い得る適切な割合に
制御することが可能であり、内燃機関の高負荷運
転が長時間続いても室内冷房及び給気効率ともに
満足し得る状態を維持できるという作用効果をも
たらすものである。

考案の効果 上記のように本考案によれば、車室内空調装置
の空調用エバポレータと並列にインタクーラ用エ
バポレータを設け、空調用の冷媒の一部をインタ
クーラ用エバポレータに流して過給気の冷却を行
うようにした自動車において、インタクーラ用エ
バポレータの冷媒入口側と空調用エバポレータの
冷媒入口側に切換弁と絞り弁をそれぞれ設け、制
御回路がキツクダウンスイツチの作動信号と車速
信号と空調スイツチのオン信号とから上記切換弁
を開とし絞り弁の絞り開度を可変制御する出力を
発する構成としたことにより、適切な時期に適切
な給気冷却を行うことができると共に、空調機能
とインタクーラの機能との的確なる両立が可能と
なるもので、実用上多大の効果をもたらし得るも
のである。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例を示す説明図である。 １……内燃機関、４……ターボチヤージヤ、７
……インタクーラ、８……コンプレツサ、９……
コンデンサ、１０……空調用エバポレータ、１１
……インタクーラ用エバポレータ、１２……絞り
弁、１３……切換弁、１４……アクセルペダル、
１５……キツクダウンスイツチ、１６……車速セ
ンサ、１７……制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ターボチヤージヤを設けた過給式内燃機関を搭
   載し車室内空調装置の空調用冷媒循環回路に過給
   気を冷却するインタクーラ用エバポレータを空調
   用エバポレータと並列に接続した自動車におい
   て、空調用エバポレータの冷媒入口側に絞り弁を
   設け、インタクーラ用エバポレータの冷媒入口側
   に切換弁を設け、アクセルペダルの踏込みを検出
   するキツクダウンスイツチの検出信号と車速セン
   サの車速信号とから内燃機関が高負荷運転状態で
   あるかどうかを判断し高負荷運転状態であると判
   断し且つ室内空調装置が作動している時上記切換
   弁を開とすると共に上記絞り弁を全開から絞り状
   態とし空調用エバポレータとインタクーラ用エバ
   ポレータとの冷媒流量配分を制御する制御回路を
   設けたことを特徴とする過給式内燃機関のインタ
   クーラ。