JPH04334724A - エンジンのインタクーラ付き過給装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンのインタクー
ラ付き過給装置に関し、インタクーラへの冷却風量の調
節により、インタクーラによる凝縮水の発生を抑えて燃
焼室内の腐食を防止するとともに、青白煙の発生をなく
せるものを提供する。

【０００２】

【従来の技術】一般の過給機付きディーゼルエンジンで
は、高温の給気を冷却してエンジンの充填効率を高める
ためにインタクーラを付設する場合が少なくない。本発
明はこのエンジンのインタクーラ付き過給装置を対象と
し、その基本構造は、図１又は図３に示すように、エン
ジンＥの排気路１０に過給機１を付設し、過給機１の給
気路２にインタクーラ５を介装し、インタクーラ５を冷
却ファン４による冷却風路１３上に配置し、過給機１か
ら給気路２に圧送された圧縮空気をインタクーラ５で冷
却してエンジンＥの燃焼室に送るように構成した形式の
ものである。

【０００３】この形式の従来技術としては、図３に示す
ように、給気路２に配置したインタクーラ５をディーゼ
ルエンジンＥのラジエータ１１の前方に臨ませ、ラジエ
ータ１１の吸い込み式冷却ファン４で起こした冷却風を
インタクーラ５に吹き付けて、給気路２を通る圧縮空気
（即ち、給気）を冷却するようにしたものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、低
温時やエンジンＥの軽負荷時などに給気がインタクーラ
５で過冷却されて給気路２内に凝縮水を発生させ、これ
が燃焼室内に侵入して吸気弁、シリンダライナやピスト
ンリングなどを腐食させる虞れが大きかった。この場合
、発生した凝縮水を除去する専用の装置もあるが、凝縮
水自体の発生を抑制するものではないので、凝縮水の燃
焼室への侵入を確実に防止できない虞れが残る。

【０００５】また、低温時やエンジンＥの軽負荷時など
に、上述のようにディーゼルエンジンＥの給気が過冷却
されると、燃焼に必要な燃料と空気の混合比が燃料過剰
の側に傾いて青白煙が発生する虞れもある。本発明は、
低温時やエンジンの軽負荷時において、インタクーラに
よる凝縮水の発生や青白煙を確実に抑えることを技術的
課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
の手段を、実施例を示す図面により以下に説明する。即
ち、本発明は、前記基本構造のエンジンのインタクーラ
付き過給装置において、インタクーラ５の冷却風路１３
の通風上手側に風量調節器３を臨ませ、風量調節器３は
冷却風の風路断面積を増減する開度調節羽根６と開度調
節羽根６を開閉駆動する駆動装置７とから構成され、イ
ンタクーラ５よりも流通下手側の給気路２に温度検出器
８を臨ませて配置し、温度検出器８を風量調節器３の駆
動装置７に連動し、温度検出器８の検出給気温度Ｔが設
定温度Ｔ０以下の状態では、風量調節器３の開度調節羽
根６の開度を小さくするように制御してインタクーラ５
への冷却風量を減少させるとともに、温度検出器８の検
出給気温度Ｔが設定温度Ｔ０より高い状態では、風量調
節器３の開度調節羽根６の開度を大きくするように制御
して大きくなってインタクーラ５への冷却風量を増大さ
せるように構成したことを特徴とするものである。

【０００７】上記開度調節羽根６による開度調節とは、
開度１００％から０％までの連続的な制御と、開度１０
０％と０％とのいわばオン・オフの二位置制御との両方
を含む概念である。

【０００８】

【作用】（１）低温時やエンジンＥの軽負荷時などにお
いて、インタクーラ５により圧縮空気が過冷却されよう
とすると、給気路２に配置した温度検出器８の検出給気
温度Ｔが設定温度Ｔ０以下になるので、駆動装置７によ
り風量調節器３の開度調節羽根６の開度が小さくなり、
インタクーラ５を通過する冷却風量が減少して、インタ
クーラ５での圧縮空気（即ち、給気）の放熱効率が低下
し、過冷却が解除されて圧縮空気から凝縮水が発生する
ことを防止できる。

【０００９】（２）インタクーラ５に流入する給気の温
度が低温域を越えて高くなると、温度検出器８の検出給
気温度Ｔが設定温度Ｔ０より高くなり、風量調節器３の
開度調節羽根６の開度が大きくなってインタクーラ５を
通過する冷却風量が増大するので、インタクーラ５での
給気の放熱効率が上がり、給気はインタクーラ５で円滑
に冷却されて燃焼室に送られる。

【００１０】

【発明の効果】（１）低温時やエンジンの軽負荷時など
において、インタクーラにより圧縮空気が過冷却されよ
うとすると、風量調節器の開度調節羽根の開度が小さく
なってインタクーラでの給気の放熱効率が低下するので
、過冷却による凝縮水の発生が防止されて、燃焼室内で
の吸気弁、シリンダライナやピストンリングなどの腐食
を円滑になくせる。そのうえ、本発明では凝縮水自体の
発生を防止するので、発生した凝縮水を除去する冒述の
装置とは異なり、腐食を確実になくせる。

【００１１】（２）低温時やエンジンの軽負荷時などで
も、給気が過冷却されることをなくせるので、燃料と空
気の混合比を適正に保持して青白煙の発生を防止できる
。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて述べ
る。図１はディーゼルエンジンの過給装置の概略系統図
、図２は風量調節器の概略説明図である。

【００１３】図１に示すように、ディーゼルエンジンＥ
の前方にラジエータ１１及びインタクーラ５を横方向に
並設し、ラジエータ１１及びインタクーラ５の後方に吸
い込み式冷却ファン４を臨ませてエンジンＥのクランク
軸に連動し、ラジエータ１１及びインタクーラ５の全体
をファンシュラウド２１で方向付けてこれらを冷却風路
１３上に配置し、冷却ファン４で起こした冷却風をイン
タクーラ５及びラジエータ１１に吹き当てるように構成
する。上記エンジンＥの排気管１０に過給機１を付設し
、過給機１のタービン室１４を排気管１０に臨ませ、過
給機１のブロア室１５の入口をエアクリーナ１７を介し
て吸気路１６に臨ませるとともに、ブロア室１５の吐出
口１８をエンジンＥの吸気マニホールド１９に給気路２
を介して連通し、給気路２にインタクーラ５を介装して
、過給機１から給気路２に圧送された圧縮空気をインタ
クーラ５で冷却してエンジンＥの燃焼室に送るように構
成する。

【００１４】図１に示すように、上記インタクーラ５の
冷却風路１３の通風上手側に風量調節器３を臨ませ、イ
ンタクーラ５の流通下手側の給気路２にサーミスタから
成る温度検出器８を臨ませ、風量調節器３は冷却風の風
路断面積を増減する開度調節羽根６と開度調節羽根６を
開閉駆動する駆動装置７（具体的にはソレノイド）とか
ら構成される。即ち、図２に示すように、上記開度調節
羽根６はブラインド式の回動翼羽根から成り、これらの
複数枚の羽根６・６…を係合ロッド２３に一括固定して
枢支し、係合ロッド２３をリンクと牽引部材との組み合
わせ機構２２を介してソレノイド７に連結し、引っ張り
バネから成るバイアスバネ２４で係合ロッド２３を矢印
Ｑ方向に付勢し、ソレノイド７の出力ロッド７ａの進出
駆動で係合ロッド２３を矢印Ｐ方向に変移可能に構成す
るとともに、当該ソレノイド７を制御手段１２を介して
前記温度検出器８に連動する（図１参照）。

【００１５】この場合、風量調節器３と温度検出器８と
制御手段１２から成る制御装置は下記のように構成され
る。 （１）　　温度検出器８の検出給気温度Ｔが制御装置１
２の設定温度Ｔ０（具体的には、４５℃）を境界として
これ以下に漸次低くなって行くと、ソレノイド７の出力
ロッド７ａが進出駆動し、図２の実線に示すように、風
量調節器３の開度調節羽根６が支点２５を中心に矢印Ｒ
方向に回動するので、羽根６の開度が小さくなってイン
タクーラ５を通過する冷却風量を減少させる。 （２）　　温度検出器８の検出給気温度Ｔが制御装置１
２の設定温度Ｔ０を境界としてこれより漸次高くなって
行くと、ソレノイド７の出力ロッド７ａが後退駆動し、
図２の仮想線で示すように、バイアスバネ２４の作用で
開度調節羽根６が矢印Ｓ方向に回動するので、羽根６の
開度が大きくなってインタクーラ５を通過する冷却風量
を増大させる。

【００１６】そこで、本実施例１の過給装置の機能を説
明する。 （１）　　低温時やエンジンＥの軽負荷時などにおいて
、インタクーラ５により給気路２の圧縮空気が過冷却さ
れようとすると、給気路２の流通下手側に配置した温度
検出器８の検出給気温度Ｔが設定温度Ｔ０以下になるの
で、その検出温度Ｔに応じて開度調節羽根６の開度が小
さくなり、風量調節器３を通過する冷却風量が減少する
。このため、冷却風によるインタクーラ５の放熱効率が
下がり、過冷却による凝縮水の発生が抑えられて、燃焼
室内での吸気弁、シリンダライナやピストンリングなど
の腐食を円滑に防止できる。また、圧縮空気が過冷却さ
れることをなくせるので、燃料と空気の混合比を適正に
保持して青白煙の発生を防止できる。

【００１７】（２）　　インタクーラ５に流入する給気
の温度が低温域を越えて高くなると、温度検出器８の検
出給気温度Ｔが設定温度Ｔ０より高くなり、上記（１）
とは逆に開度調節羽根６の開度が大きくなり、風量調節
器３を通過する冷却風量が増大する。このため、冷却風
によるインタクーラ５の放熱効率が上がり、圧縮空気は
インタクーラ５で円滑に冷却されて燃焼室に送られる。

【００１８】この場合、開度調節羽根６の開閉機構は上
記実施例に限らないし、その開閉制御方式は、開度０％
から最大開度に亘り連続的に開閉するようにしても良い
し、０％開度と最大開度との２位置制御で切り替えるよ
うに制御手順を構成しても良い。また、上記実施例とは
異なり、インタクーラ５に冷却風を吹き当てる専用の冷
却ファン４を、ラジエータ１１の冷却ファンとは別に設
けても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】ディーゼルエンジンの過給装置の概略系統図で
ある。

【図２】風量調節器の概略説明図である。

【図３】従来技術を示す図１の相当図である。

【符号の説明】

１　　過給機 ２　　給気路 ３　　風量調節器 ４　　冷却ファン ５　　インタクーラ ６　　開度調節羽根 ７　　６の駆動装置 ８　　温度検出器 １０　　排気路 Ｅ　　エンジン Ｔ０　　設定温度 Ｔ　　８の検出給気温度

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　エンジン（Ｅ）の排気路（１０）に過
   給機（１）を付設し、過給機（１）からの給気路（２）
   にインタクーラ（５）を介装し、インタクーラ（５）を
   冷却ファン（４）による冷却風路（１３）上に配置し、
   過給機（１）から給気路（２）に圧送された圧縮空気を
   インタクーラ（５）で冷却してエンジン（Ｅ）の燃焼室
   に送るように構成したエンジンのインタクーラ付き過給
   装置において、インタクーラ（５）の冷却風路（１３）
   の通風上手側に風量調節器（３）を臨ませ、風量調節器
   （３）は冷却風の風路断面積を増減する開度調節羽根（
   ６）と開度調節羽根（６）を開閉駆動する駆動装置（７
   ）とから構成され、インタクーラ（５）よりも流通下手
   側の給気路（２）に温度検出器（８）を臨ませて配置し
   、温度検出器（８）を風量調節器（３）の駆動装置（７
   ）に連動し、温度検出器（８）の検出給気温度（Ｔ）が
   設定温度（Ｔ０）以下の状態では、風量調節器（３）の
   開度調節羽根（６）の開度が小さくなってインタクーラ
   （５）への冷却風量を減少させるとともに、温度検出器
   （８）の検出給気温度（Ｔ）が設定温度（Ｔ０）より高
   い状態では、風量調節器（３）の開度調節羽根（６）の
   開度が大きくなってインタクーラ（５）への冷却風量を
   増大させるように構成したことを特徴とするエンジンの
   インタクーラ付き過給装置。