KR20150032589A - 내연기관용 과급 공기 냉각을 위한 시스템 및 과급 공기 냉각을 제공하기 위한 관련 방법 - Google Patents

내연기관용 과급 공기 냉각을 위한 시스템 및 과급 공기 냉각을 제공하기 위한 관련 방법 Download PDF

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요하네스 디임
마르크 쉬네만
마티아스 페렌바흐
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베헤르 게엠베하 운트 콤파니 카게
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Abstract

본 발명은 엔진 군 기반 내연기관(2)용 과급 공기 냉각을 위한 시스템에 관한 것으로, 흡입 모듈(8)이 스로틀 밸브(7)와 연소 챔버(3) 사이에 배열된다. 시스템의 제 1 냉각 장치(14)는 흡입 모듈(8) 내로 구조적으로 통합되도록 형성된다. 또한, 시스템에 따라, 제 2 냉각 장치(17, 19)가 이용가능하며, 제 2 냉각 장치는 제 1 냉각 장치(14)를 보충하고 상기 과급 공기가 흡입 모듈(8)에 들어가기 전에 과급 공기를 예비 냉각하도록 설계되고, 엔진 군의 하나 이상의 엔진 모델과 함께 사용하기 위해 구성된다. 제 2 냉각 장치는 최고급 엔진 유형들용으로 의도되고 스로틀 밸브(7)와 과급 공기 압축기(5) 사이에 배열될 수 있다.

Description

내연기관용 과급 공기 냉각을 위한 시스템 및 과급 공기 냉각을 제공하기 위한 관련 방법 {SYSTEM FOR CHARGE AIR COOLING AND ASSOCIATED METHOD FOR PROVIDING CHARGE AIR COOLING FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른, 엔진 군(engine family) 기반 내연기관용 과급-공기(charge-air) 냉각을 위한 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 또한 청구항 7의 전제부에 따른, 과급-공기 냉각을 제공하기 위한 관련 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 과급-공기 압축 유닛을 가지는 내연기관, 및 내연기관을 가지는 자동차에 관한 것이다.
현대 차량 및 엔진 군들에서, 구성요소들의 표준화의 중요성이 계속 증가하고 있다. 특히, 엔진 모델들 또는 개별 엔진 변형체들의 과급-공기 냉각을 위해, 가급적 동일한 과급-공기 냉각기들을 사용하는 것이 필요하지만, 이 과급 공기 냉각기들은 매우 넓은 범위의 열 출력을 취급할 수 있어야 한다. 최고급(top-end) 엔진 사양들에 대해, 오로지 저압 냉각기에 의해서만 더 이상 냉각될 수 없고 엔진 고온(HT) 냉각 회로에 의한 예비 냉각을 요구할 수 있는 열 출력의 레벨들이, 과급-공기 냉각 배열체와 관련하여 발생될 수 있다.
공개된 명세서 DE102010011373A1호에서는 내연기관용 과급-공기 냉각 배열체를 설명하며, 이 배열체에는 캐스케이드식(cascaded) 과급-공기 냉각을 위한 두 개의 과급-공기 냉각기들이 각각의 흡입 도관의 흡입 파이프 또는 흡입 모듈에 고온(HT) 및 저온(LT) 냉각기들로서 통합된다.
그러나, 흡입 파이프 내에 통합된 두 개의 냉각기들(HT 냉각기 및 LT 냉각기)을 구비한 이 같은 캐스케이드식 과급-공기 냉각은 비용이 많이 드는 적용예인데, 이는 오로지 최고급 엔진 사양 전용으로 개발되어야 하기 때문이며, 이는 흡입 파이프가 또한 구조적 공간 및 사적(dead volume)의 제거에 대한 요건들로 인해 저급 엔진 사양들을 위해 사용될 수 없는 바로 그 경우일 수 있다.
더욱이, 높은 과급 엔진들의 고온과 조합하는 높은 과급 압력들은 어느 정도로, 스로틀 플랩들이 냉각되어야 하고 플라스틱류 재료가 강도 이유들 때문에 통합된 과급 공기 냉각기들의 경우에 흡입 파이프용으로 적절하지 않으며, 따라서 예를 들면 알루미늄 흡입 파이프들이 사용되어야 하는 결과를 가진다. 이는 전체적으로 더 높은 비용들을 초래한다.
본 발명의 목적은 전체 엔진 군들에 대해 비싸지 않은 과급-공기 냉각을 제공하는 것이다. 특히, 과급-공기 냉각은 표준화된 구성요소들의 사용을 허용하여야 한다.
이는 청구항 1의 특징들에 의해 달성되며, 이에 의해 엔진 군 기반 내연기관용 과급-공기 냉각을 위한 시스템이 생성된다. 이를 위해, 시스템의 제 1 냉각 장치는 스로틀 플랩과 연소 챔버 사이에 배열되는 흡입 모듈 내에 구조적으로 통합되도록 설계된다. 더욱이, 상기 시스템에서, 제 2 냉각 장치가 제공되며 상기 제 2 냉각 장치는 스로틀 플랩과 과급-공기 압축기 사이에 배열될 수 있고 제 1 냉각 장치를 보충할 수 있고 과급 공기가 흡입 모듈에 들어가기 전에 과급 공기를 예비 냉각하도록 설계된다. 제 2 냉각 장치는 엔진 군의 하나 이상의 엔진 모델과 함께 사용하도록 제공된다.
또한 본 발명에 따라 내연기관을 구비한 자동차용 과급-공기 냉각을 제공하기 위한 방법이 제공되며, 이 방법에서, 전체 엔진 군에 대한 과급-공기 냉각을 위해, 다단(multi-stage), 바람직하게는 2단 과급-공기 냉각을 위해 구성될 수 있는 시스템이 사용된다. 이러한 경우, 엔진 군 중 각각의 엔진 모델과 관계없이, 제 1 냉각 장치는 스로틀 플랩과 연소 챔버 사이에 배열되는 흡입 모듈 내에 배열된다. 엔진 군 중 하나 또는 둘 이상의 엔진 모델들의 경우, 제 2 냉각 장치는 스로틀 플랩과 과급-공기 압축기 사이에 부가적으로 배열되어, 과급 공기가 흡입 모듈에 들어가기 전에 과급 공기의 예비 냉각이 관련 엔진 모델들의 제 2 냉각 장치에서 수행될 수 있다.
이에 따라, 과급-공기 냉각 배열체들의 조합이 생성되며, 이 조합은 엔진 군의 엔진 모델들 또는 다양한 엔진 타입들과 함께 사용하기 위해 특별히 구성될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 조합의 하나의 양태는 흡입 파이프 내에 통합된 과급-공기 냉각 수단들로서의 제 1 냉각 장치가 시작 지점으로서 사용되는, 엔진 군에 대한 기본적 해법이다. 기본적 해법은 편의상 과급-공기 경로 내의 작은 용적에 의한 짧은 반응 시간, 낮은 압력 손실 및 높은 파워-대-중량 비율과 같은, 특히 "정상적인" 성능 스펙트럼의 엔진들에 대해 기술적 장점을 발생시킨다.
동시에, 본 발명에 따른 해법은 다수의 엔진 타입들에 대해, 통합된 과급-공기 냉각기의 상류의 소위 "부가(add-on)" 냉각기로서 서술적 용어로 지칭된, 추가의 과급-공기 냉각기 구성요소로서 제 2 냉각 장치의 사용을 제공한다. 고급(high-end) 엔진 사양들 및 최고급 엔진 사양들에 대해, 이는 이에 따라 편의상 캐스케이드식 과급-공기 냉각이 구현되어, 제 1 냉각 장치가 파워 한계를 초과하는 것을 방지하는 경우이다. 이와 달리, 예를 들면 온도 레벨을 상당히 증가시키는 요구 없이 과급-공기 냉각 파워가 더 이상 주변으로 출력되지 않을 수 있는 상황에 제 1 냉각 장치가 직면하는 것이 가능할 것이다. 이를 크기의 등급들(orders of magnitude)에 관해 더 자세히 설명하면, LT 회로에서 예를 들면 30 kW의 냉각 성능이 기본적 해법에 관한 파워 한계로서 간주될 수 있다.
본 발명의 장점은 예를 들면 엔진 군에 대해 상이한 흡입 파이프들을 사용하거나 최고급 엔진 사양에 대해 흡입 파이프 내에 두 개의 냉각기들을 구비한 종래의 캐스케이드식 냉각과 대조적으로, 이는 본 발명에서는 과급-공기 냉각을 위해 표준화된 구성요소들이 엔진 군의 엔진들 모두에 사용되고 이에 의해 비용들이 감소되는 것이 가능하게 된다는 점이다.
특히, 단지 낮은 적용 비용 또는 감소된 적용 비용이 최고급 엔진 사양들을 위한 적은 유닛 양들에 대해 발생된다. 더욱이, 불필요한 구조적 공간 요건은 특히 저급 엔진 사양들에서 회피될 수 있다. 이에 따라 초과급(supercharging) 상황과 관계없이 엔진 군의 흡입 파이프가 항상 동일하게 유지되는 것이 또한 가능하게 된다.
더욱이, 스로틀 플랩은 비용 절감 방식으로 냉각 없이 작동될 수 있고 이에 따라 표준 구성요소가 사용될 수 있다. 과급-공기 냉각기와 통합된 흡입 파이프에 대한 플라스틱의 사용은 유리하게는 흡입 파이프 하우징에 대해 예를 들면 알루미늄 또는 고가의 내열성 플라스틱류들의 사용 대신에 모든 엔진 변형체들에 대해 가능하게 된다.
즉, 엔진 군에 대해, 낮은 레벨들의 초과급에 대한 과급-공기 냉각은 이상적으로 표준화된 흡입 파이프에서 표준화된 과급-공기 냉각기 구성요소에 의해 실현될 수 있으며 단지 최고급 엔진 사양들에 대해 부가 예비 냉각기를 구현하는 것이 필요하다. 구조적 공간에 대해, 부가 예비 냉각기에 대한 것만이 최고급 엔진 사양에 대해 자유롭게 유지되어야 한다.
본 발명의 하나의 유리한 실시예에서, 흡입 모듈은 제 1 냉각 장치가 간접 냉각기로서 내부에 배열되는 흡입 파이프의 형태이다.
기본적 해법에 대해, 제 1 냉각 장치가 내연기관에 커플링되는 경우, 제 1 냉각 장치의 설계 및 내연기관의 크기는 제 1 냉각 장치가 제 2 냉각 장치의 사용 없이 내연기관의 정상 작동 동안 과급-공기 압축기에 의해 압축된 과급 공기를 냉각하기 위해 요구되는 냉각 파워의 레벨을 제공할 수 있도록 되는 것이 바람직하다.
더욱이, 위에서 논의된 보충 해법에 대해, 제 2 냉각 장치는 예비 냉각을 위해 사용되고 이를 위해 과급-공기 라인 내에 통합되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 내연기관은 엔진 냉각 회로를 가지며, 여기서 제 2 냉각 장치는 내연기관에 대해 직렬 또는 병렬로 연결된다.
다른 실시예에서, 제 2 냉각 장치는 직접 과급-공기 냉각기로서, 특히 대기에 의해 냉각되는 직접 과급-공기 냉각기로서 설계된다.
따라서, 본 발명에 따라 폐열이 엔진 냉매에 또는 적용에 따라 대기로 직접 방출되는 것이 가능하다. 직접 과급-공기 냉각기를 구비한 실시예에서, 예비 냉각은 예를 들면 하나의 휠 아치 또는 양 휠 아치들 또는 차량의 전방 단부에 배열된 냉각 모듈에서 발생할 수 있다.
본 발명은 배기-가스 과급-공기 냉각 및/또는 새로운(fresh) 과급-공기 냉각을 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 하나의 개선예에서, 제 2 냉각 장치는 미리 결정된 한계 값 미만으로 과급 공기를 냉각하기 위해 사용되어, 예를 들면 150 ℃의 온도 상한이 유지되도록 한다. 이에 따라, 흡입 파이프에서의 예비 냉각 후 이에 따라 또한 예를 들면 150 ℃ 미만으로 낮아지는 최대 과급-공기 온도가 확실히 달성되며, 이는 강도에 관한 플라스틱류 흡입 파이프 재료에 대한 요구를 상당히 줄인다.
본 발명의 이러한 개선예에 의해, 특히 흡입 파이프가 더 이상 절대값으로서(absolute) 230 ℃ 및 3.5 바를 견딜 필요가 없으며 대신에 단지 절대값으로서 40 ℃ 및 3.4 바를 견디는 것만이 필요한 것이 달성될 수 있다. 이러한 온도 감소는 저가의 플라스틱류의 사용 및 내구성에 대해 중요한 인자이다.
두 개의 과급-공기 냉각기들 사이의 스로틀 플랩이 최대 과급-공기 온도들이 아니라 단지 HT 과급-공기 냉각기의 하류의 제한된 과급-공기 온도들만을 겪게 되는 특히 간단하고 한정된 방식으로 또한 달성된다. 스로틀 플랩들은 오늘날 150 ℃ 미만의 온도에서 연속 생산된 차량들에서 이미 사용되며 스로틀 플랩 냉각을 하는 변형예들보다 비용이 상당히 적게 든다.
본 발명의 하나의 양태에 따라, 과급-공기 압축 유닛을 가지는 내연기관이 또한 제공되며, 상기 내연 기관은 엔진 군을 기반으로 하며 상기 내연기관에서 과급-공기 냉각을 위한 제 1 냉각 장치는 스로틀 플랩의 하류의 흡입 도관 내에 배열된다. 여기서, 이는 또한 내연기관에서 과급 공기를 예비 냉각하기 위한 제 2 냉각 장치가 스로틀 플랩의 상류 및 바람직하게는 과급-공기 압축기의 하류에 배열되는 경우이다.
내연기관을 가지는 자동차가 또한 제공되며, 상기 자동차는 내연기관의 과급-공기 냉각을 위해 본 발명에 따른 시스템이 사용되도록 설계되고, 여기서 내연기관은 시스템의 제 1 냉각 장치 및/또는 제 1 냉각 장치 및 제 2 냉각 장치를 갖는다.
또한, 유리한 개선예들이 도면들에 대한 다음의 설명 및 종속항들에 의해 설명된다.
이하, 본 발명은 하나 이상의 실시예를 기초로 하여 그리고 도면들을 참조하여 더 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 기본적 해법에 따라 과급-공기 냉각을 하는 내연기관의 본 발명에 따른 배열체의 제 1 실시예를 도시하며,
도 2는 간접 과급-공기 예비 냉각을 하는 내연기관의 본 발명에 따른 배열체의 다른 실시예를 도시하며,
도 3은 직접 과급-공기 예비 냉각을 하는 내연기관의 본 발명에 따른 배열체의 또 다른 실시예를 도시한다.
도 1은 본 발명에 따른 기본적 해법의 양태에 따라 과급-공기 냉각을 하는 내연기관(2)의 본 발명에 따른 배열체(1)의 제 1 실시예를 도시한다. 내연기관(2)은 이 경우 4개의 실린더들 또는 4개의 연소 챔버(3)들을 포함한다. 흡입 공기는 흡입 도관을 통하여 연소 챔버(3)들로 공급된다. 도 1에서, 흡입 매니폴드들은 도면 부호 "4"로 표시된다. 내연기관은 과급-공기 압축기(5)에 연결된다. 압축 후, 과급 공기는 과급-공기 라인(6)을 통해 전방으로 안내되고 스로틀 플랩(7)을 통해 흡입 매니폴드(4)의 상류에 연결되는 흡입 파이프(8)에 공급된다. 흡입 도관에서 흡입 공기 또는 과급 공기의 유동은 도 1에서 화살표(9)로 표시된다. 연소 후, 배기 가스들은 배기 파이프들 및 배기 매니폴드들로 이루어지는 배기 시스템(10)을 통해 터보 과급기 터빈(12)으로 안내된다. 배기-가스 유동은 또한 화살표(11)로 표시된다. 터보 과급기 터빈(12)은 샤프트(13)를 통해 과급-공기 압축기(5)를 구동한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제 1 냉각 장치(14)는 구조적으로 흡입 파이프(8) 내에 통합된다. 제 1 냉각 장치(14) 및 흡입 파이프(8)는 표준화된 구성요소들일 수 있다. 또한, 제 1 냉각 장치(14) 및 흡입 파이프는 서로에 대해 그리고 엔진(2)과 관련하여 크기가 정해지고 스로틀 플랩(7)이 부가 냉각을 요구하지 않고 표준 구성요소로서 설계될 수 있다. LT 냉각기는 이에 따라 제 1 냉각 장치(14)에 의해 구현될 수 있다.
제 1 냉각 장치(14)는 이 경우 간접 냉각기로서 설계된다. 여기서, 도면부호 "15"는 제 1 냉각 장치의 냉매용 입구 및 출구를 표시한다. 과급 공기는 압축 프로세스에 의해 가열된 혼합물로서 및/또는 고온 배기 가스로서 스로틀 플랩(7)을 통해 흡입 파이프(8) 내로 유동하고 제 1 냉각 장치(14) 주위로 유동하여, 과급 공기가 흡입 파이프(4)들 내로 통과하기 전에 과급 공기가 냉각된다.
도 2는 간접 과급-공기 예비 냉각을 하는 내연기관(2)의 본 발명에 따른 배열체(16)의 다른 실시예를 도시한다. 도 2는 특히 엔진 군의 최고급 엔진 사양들에 대해, 비교적 높은 파워의 엔진과 관련하여 본 발명에 따른 방안(measures)을 도시한다. 도 1 및 도 2의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 도 1에서 사용된 것과 동일한 구성요소들이 또한 도 2의 실시예에서 사용될 수 있다. 이러한 경우, 흡입 파이프(8) 및 제 1 냉각 장치(14)와 같은 구성요소들은 바람직하게는 특히 비용을 절감하는 표준 구성요소들일 수 있다. 도 1과 대조적으로, 이는 여기서 제 2 냉각 장치(17)가 스로틀 플랩의 상류에 배열되는 최고급 엔진 사용에 대한 경우이다. 이에 따라, 제 1 냉각 장치(14) 및 제 2 냉각 장치(17)에 의해, LT 냉각기 및 HT 냉각기를 구비한 과급-공기 냉각은 특히 편리한 방식으로 실현된다. 제 2 냉각 장치(17)는 예비 냉각을 위해 기능하며 이 경우 간접 냉각기로서 설계된다.
도 3은 과급-공기 냉각을 하는 내연기관(2)의 본 발명에 따른 배열체(18)의 또 다른 실시예를 도시한다. 도 2에 따른 변형예와 대조적으로, 직접 과급-공기 예비 냉각을 하는 제 2 냉각 장치(19)의 경우에서 사용된다. 이 경우, 과급-공기 예비 냉각은 휠 아치에서, 전방 단부 섹션에서 또는 차량 상의 다른 적절한 위치들에서 상대 바람(relative wind) 또는 대기를 사용하여 실현될 수 있다.

Claims (10)

  1. 엔진 군(engine family)을 기반으로 하고 흡입 모듈(8)이 내부에서 스로틀 플랩(7)과 연소 챔버(3) 사이에 배열되는 내연기관(2)용 과급-공기 냉각을 위한 시스템으로서,
    상기 시스템의 제 1 냉각 장치(14)가 상기 흡입 모듈(8) 내에 구조적으로 통합되도록 설계되고, 과급-공기 라인(6)이 과급-공기 압축기(5)와 스로틀 플랩(7) 사이에 배열되는, 내연기관용 과급-공기 냉각을 위한 시스템에 있어서,
    상기 시스템 내에, 제 2 냉각 장치(17, 19)가 제공되고, 상기 제 2 냉각 장치는 상기 제 1 냉각 장치(14)를 보충하고 과급 공기가 흡입 모듈(8)에 들어가기 전에 과급 공기를 예비 냉각하도록 설계되고 상기 엔진 군의 하나 이상의 엔진 모델과 함께 사용하도록 구성되고, 상기 제 2 냉각 장치는 상기 스로틀 플랩(7)과 상기 과급-공기 압축기(5) 사이에 배열될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    내연기관용 과급-공기 냉각을 위한 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입 모듈(8)은 흡입 파이프의 형태이고, 상기 흡입 파이프 내에 상기 제 1 냉각 장치(14)가 간접 냉각기로서 배열되는 것을 특징으로 하는,
    내연기관용 과급-공기 냉각을 위한 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 냉각 장치(14)가 자동차 내에 배열되고 내연기관(2)에 커플링되고, 상기 제 1 냉각 장치의 설계 및 상기 내연기관의 크기는 상기 제 1 냉각 장치(14)가 상기 제 2 냉각 장치(17, 19)의 사용 없이 상기 내연기관(3)의 정상 작동 동안 상기 과급-공기 압축기(5)에 의해 압축된 냉각 과급 공기에 요구되는 냉각 파워의 레벨을 제공할 수 있도록 되는 것을 특징으로 하는,
    내연기관용 과급-공기 냉각을 위한 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 냉각 장치(17, 19)는 예비 냉각을 위해 사용되고 이를 위해 상기 과급-공기 라인(6) 내로 통합되는 것을 특징으로 하는,
    내연기관용 과급-공기 냉각을 위한 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내연기관(2)은 엔진 냉각 회로를 가지며 상기 엔진 냉각 회로 내에서 상기 제 2 냉각 장치(17, 19)가 상기 내연기관(2)에 대해 직렬로 또는 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는,
    내연기관용 과급-공기 냉각을 위한 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 냉각 장치(17, 19)는 직접 과급-공기 냉각기(19)로서, 특히 대기에 의해 냉각되는 직접 과급-공기 냉각기로서 설계되는 것을 특징으로 하는,
    내연기관용 과급-공기 냉각을 위한 시스템.
  7. 내연기관(2)을 구비한 자동차용 과급-공기 냉각을 제공하기 위한 방법에 있어서,
    엔진 군에 대한 과급-공기 냉각을 위해, 다단, 바람직하게는 2단 과급-공기 냉각을 위해 구성될 수 있는 시스템이 사용되고, 상기 엔진 군의 각각의 엔진 모델과 관계없이, 제 1 냉각 장치(14)가 스로틀 플랩(7)과 연소 챔버(3) 사이에 배열되는 흡입 모듈(8) 내에 배열되고, 상기 엔진 군의 하나 또는 둘 이상의 엔진 모델들의 경우, 제 2 냉각 장치(17, 19)가 상기 스로틀 플랩(7)과 과급-공기 압축기(5) 사이에 부가적으로 배열되어, 과급 공기가 상기 흡입 모듈(8)에 들어가기 전에 과급 공기의 예비 냉각이 상기 제 2 냉각 장치에서 수행되는 것을 특징으로 하는,
    내연기관을 구비한 자동차용 과급-공기 냉각을 제공하기 위한 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 과급-공기 냉각을 위한 시스템이 배기가스 과급-공기 냉각 및/또는 새로운 과급-공기 냉각에 사용되고/되거나 상기 제 2 냉각 장치(17, 19)가 예를 들면 150 ℃와 같은 미리 결정된 한계 값 미만으로 상기 과급 공기를 냉각하는데 사용되는 것을 특징으로 하는,
    내연기관을 구비한 자동차용 과급-공기 냉각을 제공하기 위한 방법.
  9. 과급-공기 압축 유닛을 가지는 내연기관(2)으로서,
    상기 내연기관은 엔진 군을 기반으로 하고 상기 내연기관에서 과급-공기 냉각을 위한 제 1 냉각 장치(14)가 스로틀 플랩(7)의 하류의 흡입 도관 내에 배열되는, 과급-공기 압축 유닛을 가지는 내연기관에 있어서,
    상기 과급 공기를 예비 냉각 위한 제 2 냉각 장치(17, 19)가 상기 스로틀 플랩(7)의 상류 및 바람직하게는 과급-공기 압축기(5)의 하류에 또한 배열되는 것을 특징으로 하는,
    과급-공기 압축 유닛을 가지는 내연기관.
  10. 내연기관(2)을 갖춘 자동차로서,
    상기 자동차는 상기 내연기관(2)의 과급-공기 냉각을 위해, 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 상기 시스템이 자동차에서 사용되도록 설계되고, 상기 내연기관(2)은 시스템의 제 1 냉각 장치(14) 및/또는 상기 제 1 냉각 장치(14) 및 상기 제 2 냉각 장치(17, 19)를 가지거나, 상기 자동차에서 상기 내연기관(2)이 제 9 항에 따른 상기 내연기관(2)에 따라 설계되는,
    내연기관을 갖춘 자동차.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230115708A (ko) 2022-01-27 2023-08-03 최영아 기능성 지퍼

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150198082A1 (en) * 2014-01-16 2015-07-16 GM Global Technologies Operations LLC Turbocharged Internal Combustion Engine With Pre-Charge Air Cooler
DE102014208545A1 (de) 2014-05-07 2015-11-12 Deere & Company Vorrichtung zur Kühlung von Ladeluft
KR20170010686A (ko) * 2015-07-20 2017-02-01 현대자동차주식회사 흡기덕트를 갖는 엔진의 흡기시스템

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4303052A (en) * 1980-03-24 1981-12-01 The Garrett Corporation Charge air cooler mounting arrangement
US4362131A (en) * 1980-12-10 1982-12-07 The Garrett Corporation Engine cooling system
US4436145A (en) * 1981-11-06 1984-03-13 The Garrett Corporation Charge air cooler mounting arrangement
US4474162A (en) * 1983-03-01 1984-10-02 The Garrett Corporation Charge air cooler mounting arrangement
DE3434173C1 (de) * 1984-09-18 1985-10-31 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Vorrichtung zur Kühlung der Verbrennungsluft einer aufgeladenen Brennkraftmaschine
JPS62247122A (ja) * 1986-04-19 1987-10-28 Mazda Motor Corp 機械式過給機付内燃機関
DE4202077A1 (de) * 1992-01-25 1993-07-29 Audi Ag Ansaugverteiler fuer eine brennkraftmaschine
US5269143A (en) * 1992-12-07 1993-12-14 Ford Motor Company Diesel engine turbo-expander
DE4400952C1 (de) * 1994-01-14 1995-05-24 Daimler Benz Ag Gehäusedeckel für eine Brennkraftmaschine
US7000577B2 (en) * 2000-02-29 2006-02-21 Brp-Rotax Gmbh & Co. Kg Modular engine family
FR2844009B1 (fr) * 2002-08-29 2006-05-26 Valeo Thermique Moteur Sa Circuit d'air d'admission pour moteur thermique dote d'un turbocompresseur
US7077113B2 (en) * 2002-12-13 2006-07-18 Brp-Rotax Gmbh & Co. Kg Combined intercooler and flame arrester
EP2336526A1 (de) * 2003-07-07 2011-06-22 Behr GmbH & Co. KG Vorrichtung zur Zuführung eines Gemisches zu Saugstutzen von Zylinern eines Verbrennungsmotors
DE102005004122A1 (de) * 2005-01-28 2006-08-03 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine mit Doppelaufladungen und Verfahren zum Betreiben dieser
US20070062498A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-22 Woods Terrill W Supercharger gear drive system
DE102006048485A1 (de) * 2006-10-11 2008-04-17 Behr Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Ladeluftkühlung für einen Verbrennungsmotor, System mit einer Vorrichtung zur Ladeluftkühlung
FR2916020A1 (fr) * 2007-05-11 2008-11-14 Renault Sas Systeme d'admission pour vehicule automobile equipe d'un systeme egr.
DE102007033175A1 (de) * 2007-07-17 2009-01-22 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine
DE102007045347A1 (de) * 2007-09-22 2009-04-02 Daimler Ag Vorrichtung für die Ladeluftkühlung sowie Verfahren zur Ladeluftkühlung
DE102007051505A1 (de) * 2007-10-29 2009-04-30 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader und Ladeluftkühler
US8132407B2 (en) * 2008-04-03 2012-03-13 GM Global Technology Operations LLC Modular exhaust gas recirculation cooling for internal combustion engines
DE102008044672A1 (de) * 2008-08-28 2010-03-04 Behr Gmbh & Co. Kg Gaskühler für einen Verbrennungsmotor
KR101054750B1 (ko) * 2008-11-26 2011-08-05 현대자동차주식회사 차량용 증발 사이클 열교환 시스템
DE102010011373A1 (de) 2009-04-17 2010-10-21 Behr Gmbh & Co. Kg Ladeluftkanal für einen Verbrennungsmotor
DE102009032890A1 (de) * 2009-07-13 2011-01-20 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine mit Lufttaktventilen
DE102009050258B3 (de) * 2009-10-21 2010-11-18 Mann + Hummel Gmbh Saugrohr einer Brennkraftmaschine und Kühlfluidladeluftkühler
FR2958337B1 (fr) * 2010-03-31 2013-03-01 Valeo Systemes Thermiques Collecteur de repartition de gaz dans la culasse d'un moteur, ensemble d'un collecteur de repartition et d'une culasse de moteur.
DE102010027220B4 (de) * 2010-07-15 2021-05-12 Volkswagen Ag Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine
DE102010062714A1 (de) * 2010-12-09 2012-06-14 Behr Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Hochtemperatur-Ladeluftkühlers und Ladeluftkühlsystem zum Kühlen von Ladeluft
JP5440806B2 (ja) * 2011-04-05 2014-03-12 株式会社デンソー 吸気装置
DE102012206372A1 (de) * 2012-04-18 2013-10-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Mengengeregelte 4-Takt-Hubkolben-Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb der 4-Takt-Hubkolben-Brennkraftmaschine
US9038610B2 (en) * 2013-02-18 2015-05-26 Modine Manufacturing Company Charge air cooler, and intake manifold including the same
US20150198082A1 (en) * 2014-01-16 2015-07-16 GM Global Technologies Operations LLC Turbocharged Internal Combustion Engine With Pre-Charge Air Cooler

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230115708A (ko) 2022-01-27 2023-08-03 최영아 기능성 지퍼

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Publication number Publication date
US20150176476A1 (en) 2015-06-25
WO2014016259A1 (de) 2014-01-30
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