KR101015696B1 - Air inlet system for a turbocharger-equipped heat engine - Google Patents
Air inlet system for a turbocharger-equipped heat engine Download PDFInfo
- Publication number
- KR101015696B1 KR101015696B1 KR1020057003533A KR20057003533A KR101015696B1 KR 101015696 B1 KR101015696 B1 KR 101015696B1 KR 1020057003533 A KR1020057003533 A KR 1020057003533A KR 20057003533 A KR20057003533 A KR 20057003533A KR 101015696 B1 KR101015696 B1 KR 101015696B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- air
- intake
- main
- cooler
- heat engine
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
- F02M31/20—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for cooling
-
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Abstract
본 발명은 열기관(10)용 공기 입구 시스템에 관한 것으로, 이것은 터보차저(18)를 열기관의 흡기부(12)에 연결하는 메인 공기 덕트(16)와, 열기관의 흡기부로 전달되는 차지 공기를 냉각하기 위해 메인 공기 덕트에 장착되는 메인 쿨러(20)를 포함한다. 본 발명의 시스템은 또한 열기관의 흡기부(12)에 메인 공기 덕트(16)를 직접 연결하는, 메인 쿨러(20)의 상류의 바이패스 덕트(32)와; 차지 공기를 메인 쿨러(20)로 전달하거나 또는 열기관의 흡기부(12)로 직접 전달하는데 사용되는 제 1 선택 수단(34)과; 메인 쿨러(20)를 시스템의 다른 부분으로부터 격리하는데 사용되는 제 2 선택 수단(36)을 포함한다. 본 발명은 자동차 디젤 엔진에 사용하기에 적합하다.The present invention relates to an air inlet system for a heat engine (10), which cools the main air duct (16) connecting the turbocharger (18) to the intake portion (12) of the heat engine, and charge air delivered to the intake portion of the heat engine. It comprises a main cooler 20 mounted to the main air duct to. The system of the present invention also includes a bypass duct 32 upstream of the main cooler 20, which directly connects the main air duct 16 to the intake 12 of the heat engine; First selection means (34) used to deliver the charge air to the main cooler (20) or directly to the intake portion (12) of the heat engine; And a second selection means 36 used to isolate the main cooler 20 from other parts of the system. The present invention is suitable for use in automotive diesel engines.
Description
본 발명은 터보차저(turbocharger)를 장착한 특히, 자동차용 열기관에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat engine for automobiles, in particular, equipped with a turbocharger.
보다 상세하게는, 본 발명은 터보차저를 엔진의 흡기부에 연결하는 메인 공기 덕트와, 엔진의 흡기부로 전달되는 터보차지 공기를 냉각하기 위해 메인 공기 덕트상에 장착된 메인 쿨러를 포함하는, 터보차저를 장착한 열기관에 관한 것이다.More specifically, the invention includes a main air duct connecting the turbocharger to the intake of the engine and a main cooler mounted on the main air duct for cooling the turbocharged air delivered to the intake of the engine. It relates to a heat engine equipped with a charger.
자동차에 사용되는 열기관, 특히 디젤 엔진에는 엔진의 성능을 향상시키기 위한 터보차저가 장착되는 것이 보통이다.Heat engines used in automobiles, especially diesel engines, are usually equipped with turbochargers to improve engine performance.
엔진 배기 가스에 의해 구동되는 터보차저는 "터보차지 공기(turbocharge air)"로도 불리는 압축 공기를 발생하며, 이것은 엔진의 흡기부로 전달된다. 따라서, 터보차저를 구비한 열기관에는, 대기압에서 공기가 공급되는 통상적인 열기관과 달리, 압축 공기가 공급된다.The turbocharger, driven by engine exhaust gas, generates compressed air, also called "turbocharge air," which is delivered to the intake of the engine. Therefore, the heat engine provided with a turbocharger is supplied with compressed air, unlike a normal heat engine supplied with air at atmospheric pressure.
그러나, 터보차저로부터의 공기는 고온이기 때문에, 엔진이 최적의 조건에서 작동할 수 있기 위해서는, 엔진의 흡기부로 전달되기 전에 터보차지 공기를 냉각할 필요가 있다.However, since the air from the turbocharger is hot, it is necessary to cool the turbocharged air before it is delivered to the intake portion of the engine in order for the engine to operate at optimum conditions.
이것은 터보차지 공기 쿨러(Turbocharge Air Cooler: TAC로 약칭함)가 터보차저의 출구에 배치되어 터보차지 공기의 온도를 낮추는데 사용되는 이유이다.This is why a turbocharged air cooler (abbreviated as TAC) is placed at the outlet of the turbocharger and used to lower the temperature of the turbocharged air.
이를 위해, 외부 기류와의 열교환에 의해 터보차지 공기를 냉각하는 공기/공기 타입의 메인 쿨러를 사용하는 것이 공지되어 있다.For this purpose, it is known to use an air / air type main cooler that cools the turbocharged air by heat exchange with external airflow.
당해 기술 분야에는 또한 공기/공기 타입의 메인 쿨러 상류에 위치하는 수냉식의 보조 쿨러가 공지되어 있으며, 이것은 "프리쿨러(precooler)"로도 지칭된다.Also known in the art is a water-cooled auxiliary cooler located upstream of the main cooler of the air / air type, which is also referred to as a "precooler".
또한, 디젤 엔진에는 통상적으로 유해 미립자가 대기에 방출되는 것을 제한하기 위한 미립자 트랩이 장착되는 것이 공지되어 있다. 엔진 냉각수가 공급되며, "흡입 공기 리히터(Intake Air Reheater: IAR로 약칭함)"로도 지칭되는 다른 교환기에 의해 흡입 공기를 재가열함으로써, 연소로 인한 소음을 감소시키고 이러한 미립자 트랩의 재생을 촉진하는 것이 공지되어 있다.It is also known that diesel engines are usually equipped with particulate traps for limiting the release of harmful particulates to the atmosphere. Engine coolant is supplied and by reheating the intake air by another exchanger, also referred to as "Intake Air Reheater (IAR)", to reduce noise due to combustion and to promote the regeneration of these particulate traps. Known.
이러한 다양한 교환기의 존재는 명백히 엔진의 작동에 유리한 효과를 갖지만, 교환기 및 공기 덕트내에 수용된 공기의 부가적인 용적이 발생하는 단점이 있다. 이러한 공기의 용적은 가속에 대한 엔진의 응답 시간에 직접적인 영향을 미친다.The presence of these various exchangers obviously has an advantageous effect on the operation of the engine, but has the disadvantage that additional volumes of air contained in the exchanger and in the air ducts occur. This volume of air directly affects the engine's response time to acceleration.
발명의 요약Summary of the Invention
본 발명은 특히 이러한 단점을 극복하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims, in particular, to overcome these disadvantages.
특히 터보차지 공기 쿨러가 구비된 터보차저 장착 엔진의 흡기 시스템의 작동을 최적화하는 것을 목적으로 한다.It aims in particular to optimize the operation of the intake system of a turbocharged engine equipped with a turbocharged air cooler.
따라서, 본 발명은 도입부에 규정된 타입의 흡기 시스템으로서,Accordingly, the present invention provides an intake system of the type defined in the introduction.
- 메인 공기 덕트를 엔진의 흡기부에 직접 연결하는, 터보차지 공기 메인 쿨러의 상류의 바이패스 덕트와,A bypass duct upstream of the turbocharged air main cooler, which connects the main air duct directly to the intake of the engine,
- 터보차지 공기를 메인 쿨러로 전달하거나 또는 엔진의 흡기부로 직접 전달하기 위해, 메인 공기 덕트와 바이패스 덕트의 교차부에 장착된 제 1 선택 수단과,First selection means mounted to the intersection of the main air duct and the bypass duct, for delivering turbocharged air to the main cooler or directly to the intake of the engine,
- 메인 쿨러를 메인 쿨러의 하류에 있는 엔진의 흡기부에 연결하고, 메인 쿨러를 시스템의 다른 부분으로부터 격리할 수 있는 제 2 선택 수단을 포함한다.A second selection means for connecting the main cooler to the intake of the engine downstream of the main cooler and for isolating the main cooler from other parts of the system.
따라서, 이러한 바이패스 덕트로 인해, 터보차저로부터의 터보차지 공기를 엔진의 흡기부에 직접 전달하고, 그리하여 메인 쿨러를 우회하는 것이 가능하다. 이러한 이점은, 특히 엔진의 가속동안에, 터보차저와 엔진의 입구, 즉 실린더의 입구 사이에 포함된 공기의 용적을 감소시킴으로써, 이 엔진의 응답 시간을 향상시킨다는 것이다.Thus, with this bypass duct, it is possible to deliver turbocharged air from the turbocharger directly to the intake of the engine and thus bypass the main cooler. This advantage improves the response time of the engine, especially during acceleration of the engine, by reducing the volume of air contained between the turbocharger and the engine inlet, ie the inlet of the cylinder.
터보차저와 엔진의 입구 사이에 포함된 공기의 용적을 더욱 감소시키기 위해, 제 2 선택 수단은 메인 쿨러를 회로의 다른 부분으로부터 격리하는 것을 가능하게 한다.In order to further reduce the volume of air contained between the turbocharger and the inlet of the engine, the second selecting means makes it possible to isolate the main cooler from other parts of the circuit.
한편, 정상 작동 모드에 있어서, 제 1 선택 수단은 터보차지 공기를 메인 쿨러로 지향시켜, 엔진의 흡기부로 전달되는 냉각된 공기의 스트림을 형성한다.On the other hand, in the normal operating mode, the first selecting means directs the turbocharged air to the main cooler, thereby forming a stream of cooled air delivered to the intake of the engine.
본 명세서에 사용된 "흡기부(intake)"라는 용어는 터보차지 공기를 공급받아 그것을 엔진의 실린더로 지향시키는 흡기 매니폴드를 일반적으로 지칭한다.As used herein, the term "intake" generally refers to an intake manifold that receives turbocharged air and directs it to the cylinder of the engine.
상술한 타입의 엔진에 있어서는, 배기 가스의 일부를 흡기 매니폴드로 전달함으로써 재순환시켜, 엔진의 실린더내에서 다시 연소시키고, 유해 가스의 방출을 감소시킨다.In an engine of the type described above, a part of the exhaust gas is delivered to the intake manifold to be recycled, to burn again in the cylinder of the engine, and to reduce the emission of harmful gases.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 메인 공기 덕트는 엔진 배기 가스 재순환 유동 속도를 조절하는 역할을 하는 제어 밸브를 포함한다.According to another feature of the invention, the main air duct comprises a control valve which serves to regulate the engine exhaust gas recirculation flow rate.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 흡기 시스템은 터보차지 공기 메인 쿨러의 상류에 배치된, 터보차지 공기를 위한 보조 쿨러를 더 포함한다.In another embodiment of the invention, the intake system further comprises an auxiliary cooler for turbocharged air, disposed upstream of the turbocharged air main cooler.
제 1 변형예에 있어서, 바이패스 덕트는 보조 쿨러의 출구에 연결된다.In a first variant, the bypass duct is connected to the outlet of the auxiliary cooler.
다른 변형예에 있어서, 바이패스 덕트는 보조 쿨러의 입구에 연결된다.In another variant, the bypass duct is connected to the inlet of the auxiliary cooler.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 선택 수단은 터보차지 공기 메인 쿨러의 상류의 메인 공기 덕트상에 배치된 상류 밸브를 포함하여, 선택적으로 터보 차지 공기를 메인 쿨러로, 또는 바이패스 덕트를 거쳐 엔진의 흡기부로 직접 지향시킨다.In a preferred embodiment of the invention, the selecting means comprises an upstream valve disposed on the main air duct upstream of the turbocharged air main cooler, optionally providing turbo charge air to the main cooler or via the bypass duct to the engine. Direct it directly to the intake section.
또한, 유리하게는, 메인 공기 덕트는 터보차지 공기 메인 쿨러의 하류에 배치된 하류 밸브를 포함하고, 이것은 메인 쿨러를 엔진의 흡기부에 연결하고, 터보차지 공기가 메인 쿨러를 향해 역류하는 것을 방지할 수 있다.Advantageously, the main air duct also comprises a downstream valve disposed downstream of the turbocharged air main cooler, which connects the main cooler to the intake of the engine and prevents the turbocharged air from flowing back towards the main cooler. can do.
본 발명은 터보차지 공기 메인 쿨러의 다양한 레이아웃을 형성하는 것을 가능하게 한다.The present invention makes it possible to form various layouts of the turbocharged air main cooler.
특히, 이 메인 쿨러는 엔진 옆에 위치할 수 있는 한편, 적절한 덕트에 의해 흡기부에 연결된다.In particular, this main cooler may be located next to the engine, while connected to the intake by suitable ducts.
그러나, 특정의 유리한 실시예에 있어서, 터보차지 공기 메인 쿨러는 흡기 공기 분배기내에 포함된 흡기 챔버(흡기 플리넘으로도 지칭됨)내에 설치된다.However, in certain advantageous embodiments, the turbocharged air main cooler is installed in an intake chamber (also referred to as an intake plenum) contained within the intake air distributor.
이러한 해결책은 연결 덕트를 배제하고, 따라서 전체적인 크기를 제한하는 것을 가능하게 하기 때문에 특히 유리하다.This solution is particularly advantageous because it makes it possible to exclude the connecting duct and thus limit the overall size.
이러한 실시예에 있어서, 메인 쿨러의 상류, 쿨러 및 엔진의 흡기부 사이에 포함된 공기 용적을 격리하기 위해, 터보차지 공기 메인 쿨러의 하류의 플리넘내에 설치된 차단 게이트가 제공될 수 있다. 따라서, 터보차저와 엔진의 흡기부 사이에 포함된 공기의 용적은 격리될 수 있고, 터보차지 공기가 메인 쿨러를 향해 역류하는 것을 방지할 수 있다.In this embodiment, a blocking gate may be provided installed in the plenum downstream of the turbocharged air main cooler to isolate the air volume contained upstream of the main cooler, between the cooler and the intake of the engine. Therefore, the volume of air contained between the turbocharger and the intake portion of the engine can be isolated, and the turbocharged air can be prevented from flowing back toward the main cooler.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 흡기 시스템의 2개의 다른 작동 모드를 나타내는 도면,1a and 1b show two different modes of operation of an intake system according to a first embodiment of the invention,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 흡기 시스템의 2개의 다른 작동 모드를 나타내는 도면,2a and 2b show two different modes of operation of an intake system according to a second embodiment of the invention,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 흡기 시스템의 2개의 다른 작동 모드를 나타내는 도면,3a and 3b show two different modes of operation of an intake system according to a third embodiment of the invention,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 흡기 시스템의 2개의 다른 작동 모드를 나타내는 도면.4A and 4B show two different modes of operation of an intake system according to a fourth embodiment of the invention.
아래의 설명은 예시만을 목적으로 첨부된 도면을 참조할 것이다.The following description will refer to the accompanying drawings for purposes of illustration only.
먼저, 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 특히 자가용 차량과 같은 자동차를 위한 디젤 엔진(10)과 같은 열기관(10)이 도시되어 있다.Referring first to FIGS. 1A and 1B, there is shown a
이 엔진(10)은 흡기 매니폴드(12)[이하에서는, 간략히 "흡기부(intake)"로 지칭함] 및 배기 매니폴드(14)[이하에서는, 간략히 "배기부(exhaust)"로 지칭함]를 포함한다.The
엔진(10)에는 터보차저(18)를 엔진의 흡기부(12)에 연결하는 메인 공기 덕트(16)를 포함하는 흡기 시스템이 제공된다. 터보차저(18)는 엔진 배기 가스에 의해 구동되며, 외부 공기가 공급된다. 터보차저(18)는 "터보차지 공기"로 지칭되는 압축 기류를 형성하며, 이 압축 기류는 엔진의 흡기부(12)로 전달된다. 메인 공기 덕트(16)상에는 터보차지 공기 메인 쿨러(20)("TAC"로 지칭됨)가 공지된 방식으로 개재된다.The
이러한 쿨러의 기능은 외부의 찬 공기와의 열교환에 의해 터보차지 공기를 냉각하는 것이다. 따라서, 이것은 공기/공기 타입의 열교환기이다. 또한, 냉각 액체로 터보차지 공기를 냉각하는 것을 고려하는 것도 가능하다. 그 경우, 이것은 공기/물 타입의 열교환기이다.The function of such a cooler is to cool the turbocharged air by heat exchange with external cold air. It is therefore an air / air type heat exchanger. It is also possible to consider cooling the turbocharged air with a cooling liquid. In that case, this is an air / water type heat exchanger.
공지된 방법으로, 엔진의 배기부(14)는 배기 덕트(22)에 연결되고, 배기 덕트(22)에는 덕트(26)에 의해 배기 가스의 일부를 엔진으로 재순환시킬 수 있도록 하는 밸브(24)가 연결되어 있다. 재순환된 가스의 양을 증가시키기 위해서, 메인 공기 시스템의 압력은 비례형 밸브(28)에 의해 감소된다.In a known manner, the
밸브(24)의 하류에는 "배기 가스 재순환 쿨러"로도 지칭되는 열교환기(30)가 장착되며, 이것의 기능은 엔진에 전달되는 재순환된 배기 가스를 냉각하는 것이다. 그렇게 재순환된 배기 가스는, 연소를 향상시키고 대기로 방출되는 유해 가스를 감소시키기 위해, 엔진의 실린더내에서 흡입 공기와 동시에 다시 연소된다.Downstream of the
지금까지 설명된 바와 같은, 흡기 시스템 및 배기 시스템을 구비한 엔진(10)은 공지된 구조의 것이다.As described so far, the
상술한 바와 같이, 이것의 단점은 터보차저(18)와 흡기부(12) 사이의 흡기 시스템에 존재하는 공기의 용적이 증가하고, 이것은 특히 가속에 대한 엔진의 응답 시간을 증가시킨다는 것이다.As mentioned above, a disadvantage of this is that the volume of air present in the intake system between the
이러한 단점을 피하기 위해, 본 발명의 흡기 시스템은 메인 공기 덕트(16)를 메인 쿨러(20)의 상류에 위치한 지점에서 엔진의 흡기부(12)에 직접 연결하는 바이패스 덕트(32)를 더 포함한다. 이를 위해, 쿨러(20)의 상류에는 메인 공기 덕트(16)와 바이패스 덕트(32)의 교차부에 선택 밸브(34)가 배치된다. 이러한 선택 밸브는 터보차지 공기를 메인 쿨러(20)로, 또는 바이패스 덕트(32)를 거쳐 엔진의 흡기부(12)로 직접 지향시키는 기능을 갖는다.To avoid this drawback, the intake system of the present invention further comprises a
후자의 위치에서, 쿨러(20)의 하류에 배치되고 메인 쿨러(20)를 흡기부(12)에 연결하는 "풀 온 또는 풀 오프(full on or full off)" 타입의 선택 밸브("하류 밸브"로 지칭됨)(36)는 터보차지 공기가 상기 메인 쿨러를 향해 역류하는 것을 방지한다.In the latter position, a "full on or full off" type selection valve ("downstream valve") arranged downstream of the cooler 20 and connecting the
선택 밸브(34)는 3-웨이 타입의 밸브인 것이 유리하며, 이 밸브는 마이크로모터에 의해 작동되고, 열기관의 작동 파라미터를 고려한 적절한 제어 회로에 의해 명령이 하달된다.The
본 발명의 장치는 다음과 같은 방식으로 작동한다. 도 1a의 작동 모드에서, 선택 밸브(34)는 터보차지 공기를 메인 쿨러(20)를 우회하여 직접 엔진(10)의 흡기부를 향해 지향시킨다. 이러한 터보차지 공기는 재순환된 배기 가스의 일부와 동시에 제어 밸브(24)를 통해 엔진(10)의 흡기부로 직접 지향된다. 그 후, 밸브(36)는 차단되며, 메인 쿨러(20)의 상류, 쿨러(20) 및 흡기부(12) 사이에 포함된 공기의 용적은 밸브(34, 36)에 의해 격리된다. 이러한 작동 모드에 있어서, 터보차저(18)와 엔진의 실린더의 입구 사이에 포함된 공기의 용적은 감소되며, 그리하여 특히 가속동안에 엔진의 응답 시간을 향상시키는 것이 가능하다.The apparatus of the present invention operates in the following manner. In the operating mode of FIG. 1A, the
한편, 도 1b에 도시된 바와 같은 정상 작동 모드에 있어서는, 선택 밸브(34)가 터보차지 공기를 메인 쿨러(20)로 지향시킨다.On the other hand, in the normal operating mode as shown in FIG. 1B, the
메인 공기 덕트(16)는 밸브(36)를 통해 흡기부(12)에 연결되고, 밸브(36)는 그 후 개방된다. 이러한 정상 작동 모드에 있어서, 터보차지 공기의 스트림은 엔진의 흡기부로 전달되기 전에 메인 쿨러(20)에 의해 냉각된다.The
이제 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 도 1a 및 도 1b와 유사한 다른 실시예가 도시되어 있다. 공통적인 요소들은 동일한 참조부호로 표시된다. 이 실시예에 있어서, 공기 시스템은 터보차지 공기를 위한 보조 쿨러(38)를 더 포함하며, 이것은 메인 쿨러(20)의 상류에 배치된다. 이러한 보조 쿨러는 "프리쿨러"로도 지칭되며, 메인 쿨러(20)에 의해 터보 차지 공기를 냉각하기 전에 터보 차지 공기를 사전 냉각하는 기능을 갖는다. 메인 쿨러(20)는 공기/공기 타입 교환기이지만, 보조 쿨러(38)는 통상적으로 공기/물 타입의 교환기이다. 그것은 통상적으로 엔진 냉각 액체가 통과한다. 이러한 교환기는 또한 소음을 감소시키고 미립자 트랩(도시되지 않음)의 재생을 촉진하기 위하여 흡기 공기를 재가열하는 기능을 수행한다.Referring now to FIGS. 2A and 2B, another embodiment similar to FIGS. 1A and 1B is shown. Common elements are denoted by the same reference numerals. In this embodiment, the air system further comprises an auxiliary cooler 38 for turbocharged air, which is arranged upstream of the
도 2a 및 도 2b의 실시예에 있어서, 선택 밸브(34)는 쿨러(20, 38)들 사이에 배치된다. 따라서, 바이패스 덕트(32)는 보조 쿨러(38)의 출구에 연결된다. 도 2a 및 도 2b는 각각 도 1a 및 도 1b의 작동 모드에 대응한다. 주요한 차이점은, 2개의 모드에 있어서, 터보차지 공기가 터보차저의 출구에서 사전냉각된다는 사실에 있다. 따라서, 도 1a의 경우에, 터보차지 공기는 엔진의 흡기부로 직접 전달되기 전에 사전냉각된다. 도 2b의 경우에, 터보차지 공기는 메인 쿨러(20)에서 냉각되고 엔진의 흡기부로 전달되기 전에 사전냉각된다.In the embodiment of FIGS. 2A and 2B, the
도 3a 및 도 3b의 실시예는 도 2a 및 도 2b의 것과 유사하다. 주요한 차이는 바이패스 덕트(32)가 보조 쿨러(38)의 입구에 연결되어 있다는 사실이다.The embodiment of FIGS. 3A and 3B is similar to that of FIGS. 2A and 2B. The main difference is that the
선택 수단은 2개의 밸브를 포함한다. 즉, 하나는 상술한 2개의 실시예의 밸브(34)와 유사한 상류 밸브(34)로서, 여기서는 보조 쿨러(38)의 상류에 배치되어 있다. 다른 하나는 하류에, 따라서 보조 쿨러(38)의 출구에 배치된 밸브(40)이다.The selection means comprise two valves. That is, one is an
도 3a의 작동 모드에 있어서, 밸브(34)는 터보차지 공기를 바이패스 덕트(32)로, 따라서 엔진의 흡기부(12)로 지향시킨다. 따라서, 터보차지 공기는 상술한 실시예에서와 반대로, 사전냉각되지 않고 엔진의 흡기부로 직접 전달된다.In the operating mode of FIG. 3A, the
밸브(40, 36)는 터보차지 공기를 시스템의 다른 부분으로부터 격리함으로써 터보차지 공기가 메인 쿨러(20)에 도달하는 것을 막는다.The
도 3b의 작동 모드에 있어서, 밸브(34)는 터보차지 공기를 보조 쿨러(38)로 전달하며, 밸브(40)는 사전냉각된 터보차지 공기를 메인 쿨러(20)로 전달한다.In the operating mode of FIG. 3B,
따라서, 터보차지 공기는 엔진의 흡기부로 전달되기 전에 차례로 사전냉각 및 냉각된다.Thus, the turbocharged air is in turn precooled and cooled before being delivered to the intake of the engine.
이제 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 도 1a 및 도 1b의 실시예와 유사한 본 발명의 다른 실시예가 도시되어 있다.Referring now to FIGS. 4A and 4B, another embodiment of the present invention similar to the embodiment of FIGS. 1A and 1B is shown.
이 실시예에 있어서, 메인 쿨러(20)는 엔진(10)상에, 특히 흡기 분배기(도시되지 않음)내에 포함된 흡기 플리넘(흡기 챔버로도 지칭됨)(42)내에 설치된다. 이 실시예는 도 1a 및 도 1b의 실시예의 주요 요소를 반복하며, 공통적인 요소들은 동일한 참조부호로 표시된다. 메인 공기 덕트(16)상에는 선택 밸브(또는 "상류 밸브")(34)가 장착되며, 이것은 2개의 출구를 갖는다. 밸브(34)의 출구중 하나는 엔진의 흡기부(12)로 향하는 바이패스 덕트(32)에 연결된다. 밸브(34)의 출구중 다른 하나는 메인 쿨러(20)의 입구를 향한다.In this embodiment, the
도 1a 및 도 1b의 실시예에서와 같이, 제어 밸브(24)는 배기 가스를 재순환시키는 덕트(26)에 연결된다.As in the embodiment of FIGS. 1A and 1B, the
플리넘(42)에는 메인 쿨러(20)의 하류에 차단 게이트(46)가 설치되어, 메인 쿨러(20)의 상류, 쿨러(20) 및 흡기부(12) 사이에 포함된 공기의 용적을 격리한다. 이러한 차단 게이트(46)는 상술한 실시예에서 설명한 하류 밸브(36)에 대응한다. 이 게이트는 예를 들어 플랩 타입일 수 있으며, 그리하여 그것의 전체적인 크기를 제한하는 것이 가능하고, 액추에이터(45)에 의해 제어될 수 있다.The
도 4a의 작동 모드에 있어서, 게이트(46)는 차단되어 있다. 터보차지 공기는 바이패스 덕트(32)에 의해 엔진의 흡기부(12)에 직접 전달된다. 엔진에는 터보차지 공기와 재순환된 배기 가스가 함께 공급되며, 터보차지 공기의 유독 속도 조절은 제어 밸브(28)에 의해 수행되고, 재순환된 가스의 유동 속도 조절은 밸브(24)에 의해 수행된다.In the mode of operation of FIG. 4A,
도 4b의 작동 모드에 있어서, 게이트(46)는 개방되어 있다. 밸브(34)는 터보차지 공기를 플리넘(42)에 설치된 메인 쿨러(20)로 지향시킨다. 메인 쿨러(20)로부터의 출구에서, 터보차지 공기는 개방되어 있는 게이트(46)를 통과하여, 도 1b의 작동 모드와 유사한 방식으로 엔진의 흡기부(12)에 도달한다.In the operating mode of FIG. 4B, the
따라서, 본 발명의 흡기 시스템은 터보차지 공기를 엔진의 흡기부로 직접 또는 보조 쿨러를 먼저 통과하고 메인 쿨러를 거쳐 전달할 수 있도록 한다. 제 1 작동 모드는 교환기 및 공기 덕트에 수용된 공기의 용적을 제한하고, 특히 가속에 대한 엔진의 응답 시간을 향상시키는 것을 가능하게 한다.Thus, the intake system of the present invention allows the turbocharged air to pass directly through the main cooler and directly through the secondary cooler or directly to the intake of the engine. The first mode of operation makes it possible to limit the volume of air contained in the exchanger and the air duct and in particular to improve the engine's response time to acceleration.
본 발명의 다양한 실시예에 있어서, 제어 요소 및 특히 선택 수단은 적절한 제어 회로(도시되지 않음)에 의해 명령이 하달된다. 이러한 회로는 특히 인젝션, 엔진 부하 및 재순환 가스의 유동 속도와 관련된 파라미터와 같은 열기관의 작동 파라미터를 고려한다.In various embodiments of the invention, the control element and in particular the selection means are commanded by a suitable control circuit (not shown). These circuits take into account operating parameters of the heat engine, in particular parameters related to injection, engine load and the flow rate of the recycled gas.
본 발명은 특히 자가용 차량과 같은 자동차 엔진에 사용된다.The present invention is particularly used for automobile engines such as private vehicles.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0210732A FR2844010B1 (en) | 2002-08-29 | 2002-08-29 | INTAKE AIR CIRCUIT FOR THERMAL MOTOR WITH TURBOCHARGER |
FR02/10732 | 2002-08-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20050061465A KR20050061465A (en) | 2005-06-22 |
KR101015696B1 true KR101015696B1 (en) | 2011-02-22 |
Family
ID=31502985
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020057003533A KR101015696B1 (en) | 2002-08-29 | 2003-07-29 | Air inlet system for a turbocharger-equipped heat engine |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1537310A1 (en) |
KR (1) | KR101015696B1 (en) |
AU (1) | AU2003273491A1 (en) |
FR (1) | FR2844010B1 (en) |
WO (1) | WO2004020802A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH041422A (en) * | 1990-04-19 | 1992-01-06 | Hino Motors Ltd | Composite supercharging system in marine engine |
JPH06257518A (en) * | 1993-03-02 | 1994-09-13 | Mazda Motor Corp | Exhaust reflux device of engine with supercharger |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6248923A (en) * | 1985-08-28 | 1987-03-03 | Hino Motors Ltd | Turbo supercharging engine |
JPH0599078A (en) * | 1991-10-11 | 1993-04-20 | Toyota Motor Corp | Two cycle internal combustion engine |
DE19716566C1 (en) * | 1997-04-19 | 1998-06-10 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Internal combustion engine, e.g. diesel engine, with exhaust turbocharger |
-
2002
- 2002-08-29 FR FR0210732A patent/FR2844010B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-07-29 AU AU2003273491A patent/AU2003273491A1/en not_active Abandoned
- 2003-07-29 WO PCT/FR2003/002401 patent/WO2004020802A1/en not_active Application Discontinuation
- 2003-07-29 KR KR1020057003533A patent/KR101015696B1/en active IP Right Grant
- 2003-07-29 EP EP03755650A patent/EP1537310A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH041422A (en) * | 1990-04-19 | 1992-01-06 | Hino Motors Ltd | Composite supercharging system in marine engine |
JPH06257518A (en) * | 1993-03-02 | 1994-09-13 | Mazda Motor Corp | Exhaust reflux device of engine with supercharger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2003273491A1 (en) | 2004-03-19 |
KR20050061465A (en) | 2005-06-22 |
FR2844010A1 (en) | 2004-03-05 |
FR2844010B1 (en) | 2006-05-05 |
WO2004020802A1 (en) | 2004-03-11 |
EP1537310A1 (en) | 2005-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6003315A (en) | Exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine | |
JP4906847B2 (en) | Engine air management device | |
US7757679B2 (en) | Integrated charge air and EGR valve | |
US5740786A (en) | Internal combustion engine with an exhaust gas recirculation system | |
US5802846A (en) | Exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine | |
JP5754755B2 (en) | Engine arrangement with charge air cooler and EGR system | |
US8316805B2 (en) | Cooling arrangement for air or gas input in a vehicle engine | |
US8028523B2 (en) | Arrangement for recirculation of exhaust gases of a supercharged internal combustion engine | |
EP1886012B1 (en) | An arrangement for recirculation of exhaust gases of a supercharged internal combustion engine | |
GB2316445A (en) | Cooling system for EGR, integral with main engine cooling system | |
EP1336736B1 (en) | Intercooler for an engine | |
US20060021346A1 (en) | Pressure boosted IC engine with exhaust gas recirculation | |
JP2009511797A (en) | Device for recirculation and cooling of exhaust gas from internal combustion engines | |
US8316641B2 (en) | Feed circuit for supplying a supercharged engine with at least one fluid and method for supplying such an engine with at least one fluid | |
CN111287839B (en) | Engine system and method of controlling the same | |
CN111894769A (en) | Engine system | |
GB2466722A (en) | Exhaust manifold with a cooling path and a non-cooling path | |
KR101015696B1 (en) | Air inlet system for a turbocharger-equipped heat engine | |
JPH1162722A (en) | Cool egr device for turbo supercharge type engine | |
RU2617629C1 (en) | Internal combustion engine | |
US20220056838A1 (en) | Shut-Off Member for Channel Connection and Channel Disconnection of a Turbocharger, and Internal Combustion Engine and Vehicle With a Shut-Off Member of This Type | |
JP2002180914A (en) | Egr device | |
JPH05187236A (en) | Control device for intercooler of diesel engine with exhaust turbosupercharger | |
JPH04121429U (en) | supercharged engine | |
JP2009257088A (en) | Exhaust gas recirculation device of internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140127 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150126 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160125 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170125 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180125 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190125 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200129 Year of fee payment: 10 |