JPS58150024A - 内燃機関の吸気温度制御装置 - Google Patents
内燃機関の吸気温度制御装置Info
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- JPS58150024A JPS58150024A JP57033560A JP3356082A JPS58150024A JP S58150024 A JPS58150024 A JP S58150024A JP 57033560 A JP57033560 A JP 57033560A JP 3356082 A JP3356082 A JP 3356082A JP S58150024 A JPS58150024 A JP S58150024A
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- JP
- Japan
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- cooling water
- combustion engine
- valve
- internal combustion
- intake
- Prior art date
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- Pending
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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
- F02B29/0437—Liquid cooled heat exchangers
- F02B29/0443—Layout of the coolant or refrigerant circuit
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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】
本発明はターボチャージャの如き過給装置を備えた内燃
ｓｕｉの喚気Ｉ！噴制御＠１に係委。
ｓｕｉの喚気Ｉ！噴制御＠１に係委。
過給装置を備えた内燃機関に於ては、吸気の圧縮による
吸気ｌｉ度の上昇により充填効率が低下するとを回避す
るために、過給装置を通過した吸気を冷却＠胃によって
冷却することが考えられている。この種の吸気冷却＠質
は、過給装置の空気出口を内燃１ＩｌｌＩの吸気ボート
に接続する吸気通路の途中に設けられた熱交換器と、前
記熱交換器へ冷却水の如き冷却媒体を送るポンプを有し
ており、この喚気冷却装置に用いられるポンプは電動式
のものと内燃機関により直接駆動される！１ＩＩＩＩＩ
ｉＩ動式のものとが考えられる。電動式のものは重輪の
バッテリ電源の電力を消費し、＊＊駆動式のものは内燃
機関の補機損失を増大するので、内燃機関のキー・オン
と同時にポンプが駆動され、内燃ＩＩＩＩＩｌの冷却水
の温度が低く、即ち内燃機関が低温状態にあり、過給＠
胃により吸気が圧縮されても吸気濃度がさほど高くなら
ない時にも吸気の冷却が行われると、バッテリ電源の無
駄な電力消費が多くなり、バッテリの早期劣化、燃費の
悪化が生じる。
吸気ｌｉ度の上昇により充填効率が低下するとを回避す
るために、過給装置を通過した吸気を冷却＠胃によって
冷却することが考えられている。この種の吸気冷却＠質
は、過給装置の空気出口を内燃１ＩｌｌＩの吸気ボート
に接続する吸気通路の途中に設けられた熱交換器と、前
記熱交換器へ冷却水の如き冷却媒体を送るポンプを有し
ており、この喚気冷却装置に用いられるポンプは電動式
のものと内燃機関により直接駆動される！１ＩＩＩＩＩ
ｉＩ動式のものとが考えられる。電動式のものは重輪の
バッテリ電源の電力を消費し、＊＊駆動式のものは内燃
機関の補機損失を増大するので、内燃機関のキー・オン
と同時にポンプが駆動され、内燃ＩＩＩＩＩｌの冷却水
の温度が低く、即ち内燃機関が低温状態にあり、過給＠
胃により吸気が圧縮されても吸気濃度がさほど高くなら
ない時にも吸気の冷却が行われると、バッテリ電源の無
駄な電力消費が多くなり、バッテリの早期劣化、燃費の
悪化が生じる。
また内ＩＩＩＩＡ関が低温状態にあるときに吸気の冷却
が行われると、燃料の気化が悪化し、内燃機関の低温時
性能が悪化することがあり、内燃＊ｍの冷却水濃度が低
いときには燃料の気化を促進すべく吸気は冷却ではなく
、加熱されることが好ましい。
が行われると、燃料の気化が悪化し、内燃機関の低温時
性能が悪化することがあり、内燃＊ｍの冷却水濃度が低
いときには燃料の気化を促進すべく吸気は冷却ではなく
、加熱されることが好ましい。
本発明は上述の如き不具合に鑑み、内燃ＩＩＩＩＩｌが
低湿状態である時にはポンプの作動を停止せしめ、バッ
テリ電源の無駄な消費を回避する同時に吸気を加熱して
燃料の気化を促進し、内燃機関の暖機が進んだときには
充填効率の低下を回避すべく吸気の冷却を行う畷気温度
制御却装置を提供せんとするものである。
低湿状態である時にはポンプの作動を停止せしめ、バッ
テリ電源の無駄な消費を回避する同時に吸気を加熱して
燃料の気化を促進し、内燃機関の暖機が進んだときには
充填効率の低下を回避すべく吸気の冷却を行う畷気温度
制御却装置を提供せんとするものである。
以下に添付の図を参照して本発明を実施例にっいて詳細
に説明する。
に説明する。
１１１１図は本発明による吸気Ｉｉ度制−＠曽を備えた
内燃機関の一つの実施例を示す概略構成図である。図に
於て、１は火花点火式の内燃機関を示しており、該内燃
機関の吸気サイドには喚気枝管２、サージタンク３、ス
ロットルボディ４、吸気管５、熱交換器６、吸気管７、
ターボチャージャ８のコンプレッサ９、吸気通路１０が
順に接続されている。また内燃機＃Ｉ！１１の排気サイ
ドには排気マニホールド１１、排気管１２、ターボチャ
ージャ８のタービン１３、排気管１４が順に接続されて
いる。
内燃機関の一つの実施例を示す概略構成図である。図に
於て、１は火花点火式の内燃機関を示しており、該内燃
機関の吸気サイドには喚気枝管２、サージタンク３、ス
ロットルボディ４、吸気管５、熱交換器６、吸気管７、
ターボチャージャ８のコンプレッサ９、吸気通路１０が
順に接続されている。また内燃機＃Ｉ！１１の排気サイ
ドには排気マニホールド１１、排気管１２、ターボチャ
ージャ８のタービン１３、排気管１４が順に接続されて
いる。
内燃機関１には、ウォータジャケット１５と、ウォータ
ジャケット１５の冷却水入口に取付けられた冷却水ポン
プ１６と、ウォータジャケット１５の冷却水出口に取付
番プられたサーモスタットパルプ１７と、ラジェータ１
８と、サーモスタットパルプ１７をラジェータ１８の冷
却人口に接続する冷却水導管１９と、ラジェータ１８の
冷却水出口を冷却水ポンプ１６に接続する冷却水１！！
２０と、サーモスタットパルプ１７を冷却水ポンプ１６
に接続するバイパス導管２１とを有する水冷式の機関冷
却独習が取付けられている。サーモスタットパルプ１７
はウォータジャケット１５より流出する冷却水の濃度に
感応し、その温度が所定値、例えば８０℃以下の時のみ
冷却水導管１９を連間するようになっている。
ジャケット１５の冷却水入口に取付けられた冷却水ポン
プ１６と、ウォータジャケット１５の冷却水出口に取付
番プられたサーモスタットパルプ１７と、ラジェータ１
８と、サーモスタットパルプ１７をラジェータ１８の冷
却人口に接続する冷却水導管１９と、ラジェータ１８の
冷却水出口を冷却水ポンプ１６に接続する冷却水１！！
２０と、サーモスタットパルプ１７を冷却水ポンプ１６
に接続するバイパス導管２１とを有する水冷式の機関冷
却独習が取付けられている。サーモスタットパルプ１７
はウォータジャケット１５より流出する冷却水の濃度に
感応し、その温度が所定値、例えば８０℃以下の時のみ
冷却水導管１９を連間するようになっている。
熱交換ＩＩ６の入口は冷却水導管２２、切換弁２３、冷
却水導管２４を経て冷却水ポンプ２５の吸入口に接続さ
れ、また熱交換ＩＩ６の出口は冷却水導Ｉ！２６、切換
弁２７、冷却水導！！２８を経てラジェータ２９の入口
に接続され、更にラジェータ２９は冷却水導！！３０を
経て冷却水ポンプ２５の吸入口に接続されている。冷却
水ポンプ２５は電動１１３１により選択的に所定の回転
数にて駆動されるようになっている。電動機３１は制御
０＠１２３２より図示されていないバッテリ電源より電
流を選択的に供給されるようになっている。
却水導管２４を経て冷却水ポンプ２５の吸入口に接続さ
れ、また熱交換ＩＩ６の出口は冷却水導Ｉ！２６、切換
弁２７、冷却水導！！２８を経てラジェータ２９の入口
に接続され、更にラジェータ２９は冷却水導！！３０を
経て冷却水ポンプ２５の吸入口に接続されている。冷却
水ポンプ２５は電動１１３１により選択的に所定の回転
数にて駆動されるようになっている。電動機３１は制御
０＠１２３２より図示されていないバッテリ電源より電
流を選択的に供給されるようになっている。
また前記バイパス聯１！２１の途中には開閉弁３３が設
けられており、バイパス導管２１の開閉弁３３より上流
側は冷却水導管３４によって切換弁２３に接続され、ま
たバイパス導管２１の開閉弁３３より下流側は導管３５
によって切換弁２７に接続されている。切換弁２３．２
７及び開閉弁３３は各々制御装置３２により制御され、
切換弁２３及び２７は冷却水導管２２を冷却水Ｉ管３４
に、また冷却水導管２６を３５に各々接続する第一の切
換モードと冷却水導管２２に、また冷却水導管２６を２
８に各々接続する第二の切換モードとの闇で切換わり、
また開閉弁３３はバイパス導管２１を選択的に遮断する
ようになっている。
けられており、バイパス導管２１の開閉弁３３より上流
側は冷却水導管３４によって切換弁２３に接続され、ま
たバイパス導管２１の開閉弁３３より下流側は導管３５
によって切換弁２７に接続されている。切換弁２３．２
７及び開閉弁３３は各々制御装置３２により制御され、
切換弁２３及び２７は冷却水導管２２を冷却水Ｉ管３４
に、また冷却水導管２６を３５に各々接続する第一の切
換モードと冷却水導管２２に、また冷却水導管２６を２
８に各々接続する第二の切換モードとの闇で切換わり、
また開閉弁３３はバイパス導管２１を選択的に遮断する
ようになっている。
制御装置３２はサーモスタットパルプ１７に設けられた
水温センサ３６より冷却水Ｉ１１信号を与えられ、冷却
水温度が所定値、例えば５０℃以下の時には切換弁２３
．２７を各々前記第一の切換モードに切換え、開閉弁３
３を閉弁し、また電動１１３１に対する通電を停止し、
前記冷却水８１噴が前記所定値以上の時には切換弁２３
及び２７を各々前記第二の切換モードに切換え、開閉弁
３３を開弁し、また前記冷却水濃度が前記所定値より高
い所定値、例えば６０’Ｃ以上の時には電動１１３１に
対する通電を行うようになっている。
水温センサ３６より冷却水Ｉ１１信号を与えられ、冷却
水温度が所定値、例えば５０℃以下の時には切換弁２３
．２７を各々前記第一の切換モードに切換え、開閉弁３
３を閉弁し、また電動１１３１に対する通電を停止し、
前記冷却水８１噴が前記所定値以上の時には切換弁２３
及び２７を各々前記第二の切換モードに切換え、開閉弁
３３を開弁し、また前記冷却水濃度が前記所定値より高
い所定値、例えば６０’Ｃ以上の時には電動１１３１に
対する通電を行うようになっている。
次に第２図に示されたフローチャートを参照して本発明
による吸気濃度制御装置の作動を説明する。
による吸気濃度制御装置の作動を説明する。
先ず水温センサ３６により検出された冷却水温［ＴＨＷ
が５０℃より低いか否かの判別が行われる。ＴＨＷ≦５
０℃である時には切換弁２３及び２７が各々第一の切換
モードに切換えられ、また開閉弁３３が閉弁し、電動機
３１に対する通電が停止され、冷却水ポンプ２５がオフ
状態にされる。
が５０℃より低いか否かの判別が行われる。ＴＨＷ≦５
０℃である時には切換弁２３及び２７が各々第一の切換
モードに切換えられ、また開閉弁３３が閉弁し、電動機
３１に対する通電が停止され、冷却水ポンプ２５がオフ
状態にされる。
この時にはサーモスタットパルプ１７が閉弁していてウ
ォータジャケット１５より流出する冷却水の全てがバイ
パス導管２１へ流れる。この冷却水は上述の如く開閉弁
３３が閉弁し、また切換弁２．２７が各々第一の切換モ
ードに切換えられていることにより冷却水害！！３４、
切換弁２３、冷却水導管２２を経て熱交換器６へ流れ、
該熱交換器を通過した後冷却水導管２６、切換弁２７、
冷却水導管３５を経て冷却水ポンプ１６へ流れ、該冷却
水ポンプによりウォータジャケット１５内に再供給され
る。この時には内燃機関１によって暖められた冷却水が
熱交換器６へ流れることにより、該熱交換器はこれを流
れる吸気の加熱を行う。この吸気の加熱により燃料の気
化が促進される。
ォータジャケット１５より流出する冷却水の全てがバイ
パス導管２１へ流れる。この冷却水は上述の如く開閉弁
３３が閉弁し、また切換弁２．２７が各々第一の切換モ
ードに切換えられていることにより冷却水害！！３４、
切換弁２３、冷却水導管２２を経て熱交換器６へ流れ、
該熱交換器を通過した後冷却水導管２６、切換弁２７、
冷却水導管３５を経て冷却水ポンプ１６へ流れ、該冷却
水ポンプによりウォータジャケット１５内に再供給され
る。この時には内燃機関１によって暖められた冷却水が
熱交換器６へ流れることにより、該熱交換器はこれを流
れる吸気の加熱を行う。この吸気の加熱により燃料の気
化が促進される。
ウォータジャケット１５より流出する冷却水の瀧濱が１
碑してその冷却水Ｍａｒｌが５０℃以上になると、切換
弁２３及び２７が共に第二の切換モードに切換ねり、ま
た開閉弁３３が開弁する。これによりウォータジャケッ
ト１５より流出する冷却水は熱交換器６へは流れずに循
環するようになる。
碑してその冷却水Ｍａｒｌが５０℃以上になると、切換
弁２３及び２７が共に第二の切換モードに切換ねり、ま
た開閉弁３３が開弁する。これによりウォータジャケッ
ト１５より流出する冷却水は熱交換器６へは流れずに循
環するようになる。
この時には未だ冷却水ポンプ２５が作動していないので
、熱交換器６には冷却水が循環しなくなる。
、熱交換器６には冷却水が循環しなくなる。
水温センサ３６により検出される冷却水ＩＩＩが６０℃
以上になると、電動１１３１に対する通電が開始され、
冷却水ポンプ２５がオン状態になる。
以上になると、電動１１３１に対する通電が開始され、
冷却水ポンプ２５がオン状態になる。
これにより熱交換１６にはラジェータ２９を通過した冷
たい冷却水が循環供給され、これにより該熱交換器６は
これを通過する吸気の冷却を行うようになる。尚、この
時にはエンジンルーム内濃噴や吸気管等の８１痩が高く
なっているので、熱交換−６にラジェータ２９にて冷却
された冷却水が連続的に供給されても予めその冷却水流
量が適宜に定められていることにより吸気の過冷却が行
われることはない。
たい冷却水が循環供給され、これにより該熱交換器６は
これを通過する吸気の冷却を行うようになる。尚、この
時にはエンジンルーム内濃噴や吸気管等の８１痩が高く
なっているので、熱交換−６にラジェータ２９にて冷却
された冷却水が連続的に供給されても予めその冷却水流
量が適宜に定められていることにより吸気の過冷却が行
われることはない。
尚、熱交換器６によって過冷却が行われることをより確
実に回避する必要がある場合は、第１図に示されている
如く、冷却水導管２６の途中に水温センサ３７を設け、
この水温センサが検出する冷却水１１度に応じて電動機
３１に対する通電が制御されればよい。
実に回避する必要がある場合は、第１図に示されている
如く、冷却水導管２６の途中に水温センサ３７を設け、
この水温センサが検出する冷却水１１度に応じて電動機
３１に対する通電が制御されればよい。
以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本
発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当業
者にとって明らかであろう。
明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本
発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当業
者にとって明らかであろう。
第１図は本発明による吸気濃度制御装置を備えた内燃機
関の一つの実施例を示す概略構成図、第２図は本発明に
よる吸気ＩＩ Ｉｌｌ ＩＩＩ装置の作動を説明するフ
ローチャートである。 １・・・内燃ＩＩ１．２・・・吸気枝管、３・・・サー
ジタンク、４・・・スロットルボディ、５・・・吸気管
、６・・・熱交換器、７・・・吸気管、８・・・ターボ
チャージャ、９・・・コンプレッサ、１０・・・吸気管
、１１・・・排気ン二ホールド、１２・・・吸気管、１
３・・・タービン、１４・・・排気管、１５・・・ウォ
ータジャケット、１６・・・冷却水ポンプ、１７・・・
サーモスタットバルブ、２０・・・ラジェータ、１９．
２０・・・冷却水専管、２１・・・バイパス１１！！−
，２２・・冷却水導管、２３・・・切換弁。 ２４・・・冷却水導管、２５・・・冷却水ポンプ、２６
・・・冷却水導管、２７・・・切換弁、２８・・・冷却
水Ｉ管。 ２９・・・ラジェータ、３０・・・冷却水１１！、３１
・・・電動機、３２・・・制御＠胃、３３・・・開閉弁
、３４．３５・・・冷却水導管、３６．３７・・・水温
センサ特許出願人 トヨタ自動申工業株式会社
代 理 人 弁理士 明
石 呂 翰第１図 第２図 １６８−
関の一つの実施例を示す概略構成図、第２図は本発明に
よる吸気ＩＩ Ｉｌｌ ＩＩＩ装置の作動を説明するフ
ローチャートである。 １・・・内燃ＩＩ１．２・・・吸気枝管、３・・・サー
ジタンク、４・・・スロットルボディ、５・・・吸気管
、６・・・熱交換器、７・・・吸気管、８・・・ターボ
チャージャ、９・・・コンプレッサ、１０・・・吸気管
、１１・・・排気ン二ホールド、１２・・・吸気管、１
３・・・タービン、１４・・・排気管、１５・・・ウォ
ータジャケット、１６・・・冷却水ポンプ、１７・・・
サーモスタットバルブ、２０・・・ラジェータ、１９．
２０・・・冷却水専管、２１・・・バイパス１１！！−
，２２・・冷却水導管、２３・・・切換弁。 ２４・・・冷却水導管、２５・・・冷却水ポンプ、２６
・・・冷却水導管、２７・・・切換弁、２８・・・冷却
水Ｉ管。 ２９・・・ラジェータ、３０・・・冷却水１１！、３１
・・・電動機、３２・・・制御＠胃、３３・・・開閉弁
、３４．３５・・・冷却水導管、３６．３７・・・水温
センサ特許出願人 トヨタ自動申工業株式会社
代 理 人 弁理士 明
石 呂 翰第１図 第２図 １６８−
Claims (1)
- 過給装置を備えた水冷式内燃機関の吸気濃度制御装置に
して、過給装置の空気出口を内燃ＩＩｍの吸気ポートに
接続する吸気通路の途中に設けられた熱交換器と、ラジ
ェータと、冷却水ポンプと、前記熱交換器と前記ラジェ
ータと前記冷却水ポンプとを直列に接続して一つの冷却
水循環系を構成する第一の通路手段と、内燃機関のウォ
ータジャケットと前記熱交換器とを直列に接続して他の
一つの冷却水循環系を構成する第二の通路手段と、第一
の通路手段を遮断する第一の切換モードと前記第二の通
路手段を遮断する第二の切換モードの藺に切換わる弁と
、前記ウォータジャケットに於ける冷却水のｍ度を検出
する濃度センサと、前記冷却水ポンプと前記弁の作動を
制御する制御＠曽とを有し、前記制御装質は前記濃度セ
ンサが検出する温償が所定値以下のとき前記冷却水ポン
プの作動を停止させ且前記弁を前記第一の切換モードに
切換え、前記２Ｉ廉が所定値以上のとき前記冷却水ポン
プを作動させ且前記弁を前記第二の切換七〜ドに切換え
るよう構成されている吸気Ｓ度制−装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57033560A JPS58150024A (ja) | 1982-03-02 | 1982-03-02 | 内燃機関の吸気温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57033560A JPS58150024A (ja) | 1982-03-02 | 1982-03-02 | 内燃機関の吸気温度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58150024A true JPS58150024A (ja) | 1983-09-06 |
Family
ID=12389930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57033560A Pending JPS58150024A (ja) | 1982-03-02 | 1982-03-02 | 内燃機関の吸気温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58150024A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60147533A (ja) * | 1984-01-10 | 1985-08-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | インタ−ク−ラ付エンジンの給気冷却装置 |
| JPS6228038U (ja) * | 1985-08-02 | 1987-02-20 | ||
| JPS62180630U (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-16 |
-
1982
- 1982-03-02 JP JP57033560A patent/JPS58150024A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60147533A (ja) * | 1984-01-10 | 1985-08-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | インタ−ク−ラ付エンジンの給気冷却装置 |
| JPS6228038U (ja) * | 1985-08-02 | 1987-02-20 | ||
| JPS62180630U (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-16 | ||
| JPH0543238Y2 (ja) * | 1986-05-08 | 1993-10-29 |
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