JPH05240055A - エンジンの吸気冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、エンジンに供給される吸気を所定
温度に維持し、吸気の過冷却を防止して吸気の過冷却に
よるエンジンのノッキングを防止するとともに、エンジ
ンルーム内を複雑化することなく形成することを目的と
している。 【構成】 このため、エンジンに冷却用ウォータジャケ
ットを設けるとともに吸気通路のスロットルバルブより
も上流側部位にエンジン内部且つ少なくともウォータジ
ャケット近傍を通過する分岐通路を吸気通路とは別体に
設け、分岐通路の上流側分岐部位に切換弁を設け、エン
ジンに供給される吸気を所定温度に維持すべく切換弁を
開閉動作させる切換駆動手段を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はエンジンの吸気冷却装
置に係り、特にエンジンに吸気通路によって供給される
吸気を所定温度に冷却するエンジンの吸気冷却装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】車両に搭載されるエンジンには、過給機
を備えたものがある。過給機により供給される給気は、
圧縮により温度上昇を生じるために密度の低下を招き、
容積効率を低下させる不都合がある。そこで、エンジン
には、過給機により供給される給気を冷却するために、
インタクーラを備えたものがある。

【０００３】このように、車両に搭載されるエンジンに
過給機により供給される給気をインタクーラにより冷却
するエンジンの吸気冷却装置は、車両のエンジンルーム
に搭載されたエンジンの前方にラジエータを配設してい
る。そして、インタクーラを、例えばラジエータの前方
で且つエンジンルームの下方に配設し、エンジンルーム
の前方の空気導入口から導入される空気をインタクーラ
に流通させて給気を冷却している。

【０００４】また、内燃機関の吸気冷却装置としては、
実開昭６３−９６２３２号公報に開示される如く、エア
クリーナ及びエアフローメータを介して吸入された空気
を過給機で加圧し、加圧空気をインタクーラで冷却し、
加圧冷却した空気を吸気マニホルドから機関の各シリン
ダに供給してなる内燃機関において、インタクーラの出
口側チャンバの容積を排気量相当の容積とし、出口側チ
ャンバを第１チャンバ室と第２チャンバ室に分割し、第
１チャンバ室と第２チャンバ室の連通路にスロットルバ
ルブを有するスロットルボディを装着したものがある。

【０００５】更に、空冷式インタクーラとしては、実開
平１−６９１３１号公報に開示される如く、エンジンル
ームに装着されたラジエータの前面に設置される空冷式
イニタクーラにおいて、インタクーラにターボチャージ
ャで加圧された吸気のバイパス路を設けるとともに、バ
イパス路にラジエータのアッパタンク内の冷却水温度が
所定値を越えた際にその流路を開放する開閉弁を設けた
ものがあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、過給機によ
り供給される給気を冷却するインタクーラには、空冷式
のものや、水冷式のものがある。

【０００７】しかし、前記空冷式のインタクーラは、外
気温度が低い時に給気が過冷却されてしまい、エンジン
のノッキングの要因となる惧れがあり、実用上不利であ
るという不都合があった。

【０００８】また、水冷式のインタクーラは、冷却用の
水配管のとりまわし等を行わなければならず、エンジン
ルーム内が複雑化してしまうという不都合があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、エンジン外部に配設された
吸気通路によってエンジンに供給される吸気を所定温度
に冷却するエンジンの吸気冷却装置において、前記エン
ジンに冷却用ウォータジャケットを設けるとともに吸気
通路のスロットルバルブよりも上流側部位に前記エンジ
ン内部且つ少なくともウォータジャケット近傍を通過す
る分岐通路を前記吸気通路とは別体に設け、この分岐通
路の上流側分岐部位に切換弁を設け、前記エンジンに供
給される吸気を所定温度に維持すべく前記切換弁を開閉
動作させる切換駆動手段を設けたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】上述の如く発明したことにより、エンジンの動
作時には、切換駆動手段が、エンジンに供給される吸気
を所定温度に維持させるべく切換弁を開閉動作させ、吸
気の過冷却を防止している。

【００１１】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１２】図１〜図３はこの発明の実施例を示すもの
である。図３において、２はエンジン、４はコンプレッ
サ６とタービン８とにより構成された過給機、１０は吸
気マニホルド、１２は吸気通路、１４は排気マニホル
ド、１６は排気通路、１８はエアクリーナである。

【００１３】前記吸気通路１２は、この実施例において
は、第１〜第３吸気通路１２−１〜１２−３により構成
されている。また、前記排気通路１６は、この実施例に
おいては、第１、第２排気通路１６−１、１６−２によ
り構成されている。

【００１４】前記エンジン２の吸気系上流側には、エア
クリーナ１８が配設されている。このエアクリーナ１８
の下流側と前記過給機４のコンプレッサ６とは第１吸気
通路１２−１によって連絡されている。

【００１５】また、前記コンプレッサ６は、第２吸気通
路１２−２によってインタクーラ２０に連絡されてい
る。このインタクーラ２０は、第３吸気通路１２−３に
よってエアチャンバ２２に連絡され、このエアチャンバ
２２は、吸気マニホルド１０によって燃焼室２４に連絡
されている。前記第３吸気通路１２−３の下流部位を形
成するスロットルボディ２６内には、スロットルバルブ
２８が配設されている。

【００１６】更に、前記燃焼室２４は、排気マニホルド
１４と第１排気通路１６−１とによってマフラ３０に連
絡されている。前記第１排気通路１６−１の上流側部位
には、前記過給機４のタービン８が配設されている。前
記マフラ３０には、第２排気通路１６−２の上流側が取
り付けられている。

【００１７】更にまた、前記エンジン２に冷却用ウォー
タジャケット３２を設けるとともに、前記第３吸気通路
１２−３のスロットルバルブ２８よりも上流側部位に前
記エンジン２内部且つ少なくともウォータジャケット３
２近傍を通過する分岐通路３４を前記第３吸気通路１２
−３とは別体に設け、この分岐通路３４の上流側分岐部
位に切換弁３６を設け、前記過給機４によって加圧され
た空気である給気を所定温度に維持すべく前記切換弁３
６を開閉動作させる切換駆動手段、例えばモータ３８を
設けている。

【００１８】詳述すれば、第３吸気通路１２−３の上流
側部位に始端開口するとともに、スロットルバルブ２８
の上流側部位である前記第３吸気通路１２−３の下流側
部位に終端開口する分岐通路３４を設ける。この分岐通
路３４は、エンジン２のシリンダヘッド２ａに設けられ
たウォータジャケット３２内を通過すべく配設されてい
る。

【００１９】また、前記第３吸気通路１２−３と分岐通
路３４との上流側分岐部位には、切換弁３６が設けられ
ている。この切換弁３６には、切換駆動手段たるモータ
３８が接続されている。

【００２０】前記モータ３８は、低温時に前記切換弁３
６を分岐通路３４の開放方向に動作させるとともに、高
温時には、前記切換弁３６を前記分岐通路３４の閉鎖方
向に動作させ、過給機４、インタクーラ２０を通過して
きた給気の過冷却を防止すべく駆動するものである。

【００２１】次に作用について説明する。

【００２２】エンジン２の動作時には、給気が過給機４
によってエアクリーナ１８側から第１、第２吸気通路１
２−１、１２−２を介してインタクーラ２０側に圧送さ
れ、このインタクーラ２０により冷却された後に第３吸
気通路１２−３側に送給されている。

【００２３】このとき、モータ３８が、エンジン２に供
給される給気を所定温度に維持させるべく切換弁３６を
開閉動作させている。

【００２４】詳述すれば、低温時には、前記モータ３８
が前記切換弁３６を分岐通路３４の開放方向に動作さ
せ、インタクーラ２０側の給気を分岐通路３４によって
エンジン２に供給して過給機４、インタクーラ２０を通
過してきた給気の過冷却を防止している。

【００２５】また、高温時には、前記切換弁３６を前記
分岐通路３４の閉鎖方向に動作させ、給気を第３給気通
路１２−３によって前記エンジン２に供給し、給気を所
定温度に維持している。

【００２６】これにより、エンジン２に供給される給気
を所定温度に維持でき、低温時の給気の過冷却を防止
し、給気の過冷却によるエンジン２のノッキングを防止
し得て、実用上有利である。

【００２７】また、吸気通路１２にウォータジャケット
３２内を通過する分岐通路３４を設ける構成としたこと
により、エンジンルーム（図示せず）内を複雑化するこ
となく形成することができ、エンジンルーム（図示せ
ず）の省スペース化に寄与している。

【００２８】なお、この発明は上述実施例に限定される
ものではなく、種々の応用改変が可能である。

【００２９】例えば、この発明の実施例においては、分
岐通路３４をウォータジャケット３２内に配設する構成
としたが、図４、図５に示す如く、分岐通路４２をウォ
ータジャケット４４外周部位に近設することも可能であ
る。

【００３０】また、上述実施例においては、切換駆動手
段たるモータにより切換弁を開閉動作させる構成とした
が、例えば感温ワックスや吸気圧力を利用したバキュウ
ーム・スイッチング・バルブ（ＶＳＶ）を使用すること
も可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上詳細に説明した如くこの発明によれ
ば、エンジンに冷却用ウォータジャケットを設けるとと
もに吸気通路のスロットルバルブよりも上流側部位にエ
ンジン内部且つ少なくともウォータジャケット近傍を通
過する分岐通路を吸気通路とは別体に設け、分岐通路の
上流側分岐部位に切換弁を設け、エンジンに供給される
吸気を所定温度に維持すべく切換弁を開閉動作させる切
換駆動手段を設けたので、エンジンに供給される吸気を
所定温度に維持でき、吸気の過冷却を防止して吸気の過
冷却によるエンジンのノッキングを防止し得て、実用上
有利である。また、吸気通路に少なくともウォータジャ
ケット近傍を通過する分岐通路を設ける構成としたこと
により、エンジンルーム内を複雑化することなく形成す
ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すエンジンの吸気冷却装
置の説明図である。

【図２】エンジンの概略断面図である。

【図３】エンジンの構成図である。

【図４】この発明の他の実施例を示すエンジンの吸気冷
却装置の説明図である。

【図５】エンジンの概略断面図である。

【符号の説明】

２ エンジン ２ａ シリンダヘッド ４ 過給機 １２ 吸気通路 １６ 排気通路 １８ エアクリーナ ２０ インタクーラ ２６ スロットルボディ ２８ スロットルバルブ ３２ 冷却用ウォータジャケット ３４ 分岐通路 ３６ 切換弁 ３８ モータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン外部に配設された吸気通路によ
   ってエンジンに供給される吸気を所定温度に冷却するエ
   ンジンの吸気冷却装置において、前記エンジンに冷却用
   ウォータジャケットを設けるとともに吸気通路のスロッ
   トルバルブよりも上流側部位に前記エンジン内部且つ少
   なくともウォータジャケット近傍を通過する分岐通路を
   前記吸気通路とは別体に設け、この分岐通路の上流側分
   岐部位に切換弁を設け、前記エンジンに供給される吸気
   を所定温度に維持すべく前記切換弁を開閉動作させる切
   換駆動手段を設けたことを特徴とするエンジンの吸気冷
   却装置。