JP6417901B2

JP6417901B2 - インタークーラ

Info

Publication number: JP6417901B2
Application number: JP2014241759A
Authority: JP
Inventors: 洋之木村; 雄輔磯部
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2014-11-28
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2018-11-07
Anticipated expiration: 2034-11-28
Also published as: JP2016102461A

Description

本発明は、吸気の冷却を行なうインタークーラに関する。

過給機を備えたエンジンにおいては、過給機で圧縮されて高温となった吸気を冷却するインタークーラが吸気通路に設けられている。
走行風で吸気を冷却するインタークーラは、インタークーラを走行風の通る箇所に配置しなければならない。そのため、インタークーラに接続される吸気通路部分が長くなるため、アクセルを踏み込んだときのエンジンの応答性が低下し、また、上記吸気通路部分が大きなスペースを占有する不利がある。
そこで、引用文献１には、冷却水を用いて吸気を冷却するインタークーラを用いることでインタークーラに接続される吸気通路部分を短縮した技術が提案されている。
上記技術では、インタークーラは、冷却水が流れる複数のチューブと、チューブに介装されたフィンとからなる積層コアで構成され、積層コアを通過する吸気を冷却している。

特開２０１４−５１９０７号公報

しかしながら、上記従来技術では、インタークーラのうち、吸気が流れる通路および冷却水が流れる通路の形状や配置については特に考慮されておらず、吸気の冷却効率の向上およびインタークーラの小型化を図る上で改善の余地がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、冷却効率の向上および小型化を図る上で有利なインタークーラを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、吸気を冷媒で冷却するインタークーラであって、幅、高さ、長さを有し吸気路と冷媒路とが設けられたボデーを備え、前記ボデーの長さ方向の一方の端部に吸気供給部が設けられると共に、長さ方向の他方の端部に吸気排出部が設けられ、前記吸気路は、前記吸気供給部と前記吸気排出部との間で前記ボデーの長さ方向に延在し、前記冷媒路は、前記吸気路に沿って前記ボデーの長さ方向に延在し、前記吸気路は、前記高さ方向の中間部で幅方向に延在する横吸気路部と、前記横吸気路部の延在方向に間隔をおいた複数箇所から前記高さ方向の一方に延在する第１の縦吸気路部と、前記複数箇所から前記高さ方向の他方に延在する第２の縦吸気路部とを有し、前記冷媒路は、前記ボデーの高さ方向の両端において前記ボデーの幅方向に延在する一対の横冷媒路部と、前記一対の横冷媒路部から隣り合う前記第１の縦吸気路部の間および隣り合う前記第２の縦吸気路部の間に延在する複数の縦冷媒路部とを有し、前記ボデーの長さ方向の中間部に、前記横吸気路部、前記第１の縦吸気路部、前記第２の縦吸気路部を連通する連通部が設けられ、前記横吸気路部、前記第１の縦吸気路部、前記第２の縦吸気路部は、前記連通部よりも前記吸気供給部側の前記吸気路部分と、前記連通部よりも前記吸気排出部側の前記吸気路部分とに分かれ、前記連通部よりも前記吸気排出部側の前記吸気路部分の断面積は、前記吸気供給部側の前記吸気路部分の断面積よりも小さいことを特徴とする。
請求項２記載の発明は、前記横吸気路部、前記第１の縦吸気路部、前記第２の縦吸気路部の断面積は、前記吸気供給部から前記吸気排出部に至るほど小さく形成されていることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、前記第１の縦吸気路部と前記第２の縦吸気路部は、前記吸気排出部側において分岐されていることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、前記第１の縦吸気路部と前記第２の縦吸気路部および前記縦冷媒路部とは蛇行していることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、横吸気路部、複数の第１の縦吸気路部、複数の第２の縦吸気路部を、ボデーの高さ方向の両端から一対の横冷媒路部、第１の縦冷媒路部、第２の縦冷媒路部とにより挟むように構成した。
したがって、吸気の冷却効率を高める上で有利となる。また、限られたスペースにおいて、吸気路と冷媒路とが対向する伝熱面積を大きく確保できるため、インタークーラの小型化を図りつつ吸気の冷却効率を高める上で有利となる。
また、連通部を設けることで吸気が膨張および収縮を行なうことにより吸気に含まれるＥＧＲガスと新気との混合が促進され、NOxの排出量の抑制を図る上で有利となる。また、吸気の流通圧損を低減すると共に、吸気の流速を確保することで冷却効率の向上を図ることができる。
請求項２記載の発明によれば、吸気の流通圧損を低減すると共に、吸気の流速を確保することで冷却効率の向上を図ることができる。
請求項３記載の発明によれば、吸気の流通圧損を低減すると共に、吸気の流速を確保することで冷却効率の向上を図ることができる。また、吸気路が分岐されることで、吸気路と冷媒路とが対向する伝熱面積をより大きく確保できるため、吸気の冷却効率を高める上でより有利となる。
請求項４記載の発明によれば、吸気路と冷媒路とが対向する伝熱面積をより大きく確保できるため、インタークーラの小型化を図りつつ吸気の冷却効率を高める上でより有利となる。

第１の実施の形態のインタークーラが適用されたエンジンの構成を示す説明図である。第１の実施の形態のインタークーラの斜視図である。図２のＡＡ線断面図である。図２のＢＢ線断面図である。図２のＣＣ線断面図である。図２のＤＤ線断面図である。第２の実施の形態のインタークーラの断面図であり、図２のＤＤ線断面図に対応している。第３の実施の形態のインタークーラの断面図であり、図２のＤＤ線断面図に対応している。第４の実施の形態のインタークーラの断面図であり、図２のＤＤ線断面図に対応している。第５の実施の形態のインタークーラの断面図であり、図２のＤＤ線断面図に対応している。

（第１の実施の形態）
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、本発明のインタークーラが適用されたエンジンの構成について説明する。
本実施の形態では、エンジンがディーゼルエンジンである場合について説明する。なお、本発明はガソリンエンジンにも無論適用可能である。

図１に示すように、エンジン１０は、エンジン本体１２と、吸気通路１４と、排気通路１６と、過給機１８と、低圧ＥＧＲ装置２０と、高圧ＥＧＲ装置２２と、本発明に係るインタークーラ２４とを含んで構成されている。

エンジン本体１２は、シリンダヘッド１２０２と、シリンダブロック１２０４とを含んで構成されている。
シリンダヘッド１２０２に燃焼室が形成され、シリンダブロック１２０４にピストンを収容するシリンダ室が形成されている。

吸気通路１４は、吸気管１４０２と、インテークマニホールド１４０４と、エンジン本体１２の吸気ポートとを含んで構成されている。
吸気管１４０２には、吸気の上流側から下流側に向かって、エアクリーナ１４１０、低圧スロットル１４１２、コンプレッサ１８０２、高圧スロットル１４１４がこれらの順に設けられている。
排気通路１６は、エンジン本体１２の排気ポートと、エキゾーストマニホールド１６０４と、排気管１６０２とを含んで構成されている。
排気管１６０２には、排気の上流側から下流側に向かって、タービン１８０４、排気ガス浄化装置２６がこれらの順に設けられている。

過給機１８は、コンプレッサ１８０２とタービン１８０４とで構成され、排気管１６０２を通る排気ガスのエネルギーによりタービン１８０４が回転されることでコンプレッサ１８０２を回転させ吸気管１４０２の吸気を圧縮して高圧の吸気としてエンジン本体１２に供給するものである。

低圧ＥＧＲ装置２０は、排気ガス浄化装置２６から排出される排気ガスを低圧ＥＧＲガスとしてコンプレッサ１８０２の上流側の吸気管１４０２の箇所に還流するものである。
低圧ＥＧＲ装置２０は、低圧ＥＧＲガスを還流する低圧ＥＧＲ通路２００２を備え、低圧ＥＧＲ通路２００２には、低圧ＥＧＲガスに含まれる異物(排気系製造時の溶接スパッタやスラグ，触媒片，ＤＰＦ片など)を除去するＥＧＲフィルタ２００４と、低圧ＥＧＲガスを冷却する空冷式の低圧ＥＧＲクーラ２００６と、低圧ＥＧＲガスの還流量を制御する低圧ＥＧＲバルブ２００８とを含んで構成されている。

高圧ＥＧＲ装置２２は、タービン１８０４の上流側の排気管１６０４の箇所から取り出した排気ガスを高圧ＥＧＲガスとしてコンプレッサ１８０２の下流側の吸気管１４０２の箇所に還流するものである。
高圧ＥＧＲ装置２２は、高圧ＥＧＲガスを還流する高圧ＥＧＲ通路２２０２と、高圧ＥＧＲ通路２２０２に設けられ高圧ＥＧＲガスの還流量を制御する高圧ＥＧＲバルブ２２０４とを含んで構成されている。

インタークーラ２４は、吸気を冷媒で冷却するものである。
インタークーラ２４には、ラジエータ２８と電動ウォータポンプ３０とが冷却水通路３２を介して接続され、電動ポンプにより冷却水がラジエータ２８とインタークーラ２４との間で循環される。これにより、吸気を冷却することで加熱された冷却水がラジエータ２８で冷却される。
また、本実施の形態では、インタークーラ２４は、冷媒として冷却水を用いる水冷式インタークーラで構成されているが、冷媒として冷却水以外の従来公知の様々な冷媒ガス、冷却液を用いてもよいことは無論である。

次に、インタークーラ２４の構成について詳細に説明する。
図２はインタークーラ２４の外観を示す斜視図、図３は図２のＡＡ線断面図、図４は図２のＢＢ線断面、図５は図２のＣＣ線断面図、図６は図２のＤＤ線断面図である。
図２に示すように、インタークーラ２４はボデー３４を備え、ボデー３４は幅、高さ、長さを有している。なお、図中、符号Ｗはボデー３４の幅方向、符号Ｈはボデー３４の高さ方向、符号Ｌはボデー３４の長さ方向を示す。

本実施の形態では、ボデー３４はアルミ鋳物により成形されている。
ボデー３４がアルミ鋳物により成形されることにより以下の効果が奏される。
１）耐食性に優れるため、インタークーラ２４で生成された酸性の凝縮水による腐食を回避でき耐久性の向上を図る上で有利となる。
２）熱伝導率が高いため、冷却効率の向上を図る上で有利となる。
３）成形時、砂中子により表面がざらざらになるため、熱伝達率の向上を図れ、したがって冷却効率の向上を図る上で有利となる。
４）ボデー３４を板金を用いて構成した場合に比較して溶接やカシメ接合が不要となるため、接合部分の破損による冷却水の漏れ出しを防止でき信頼性の向上を図る上で有利となる。
５）ボデー３４を板金を用いて構成した場合に比較して接合部分のスペースを省くことで小型化を図る上で有利となる。

図２、図４に示すように、ボデー３４は、吸気路３６と、吸気供給部３８と、吸気排出部４０と、冷媒路４２と、冷媒供給部４４と、冷媒排出部４６とを備えている。
図２、図３、図６に示すように、吸気供給部３８は、吸気路３６に吸気を供給する部分であり、ボデー３４の長さ方向Ｌの一方の端部において、ボデー３４の高さ方向Ｈ、幅方向Ｗの全域に広がる空間で形成されている。
吸気排出部４０は、吸気路３６から吸気を排出する部分であり、ボデー３４の長さ方向Ｌの他方の端部において、吸気供給部３８と同様にボデー３４の高さ方向Ｈ、幅方向Ｗの全域に広がる空間で形成されている。
本実施の形態では、吸気供給部３８は吸気管１４０２の端部に接続され、吸気排出部４０はシリンダヘッド１２０２の吸気ポートに接続される。
すなわち、本実施の形態では、インタークーラ２４は、インテークマニホールド１４０４に一体的に設けられており、吸気管１４０２からインテークマニホールド１４０４に導入された吸気をインタークーラ２４で冷却するように構成されている。
なお、インタークーラ２４は、インテークマニホールド１４０４と別体に構成され、インテークマニホールド１４０４の上流側に配置されていてもよい。

図３から図６に示すように、吸気路３６は、吸気が流れる部分であり、吸気供給部３８と吸気排出部４０との間でボデー３４の長さ方向Ｌに延在している。
吸気路３６は、横吸気路部３６０２と、第１の縦吸気路部３６０４と、第２の縦吸気路部３６０６とを有している。
横吸気路部３６０２は、高さ方向Ｈの中間部で幅方向Ｗに延在し、横吸気路部３６０２の幅方向Ｗの両端は、ボデー３４の幅方向Ｗ両端の面の近傍に位置している。
第１の縦吸気路部３６０４は、横吸気路部３６０２の延在方向に間隔をおいた複数箇所から高さ方向Ｈの一方に延在している。
第２の縦吸気路部３６０６は、横吸気路部３６０２の延在方向に間隔をおいた複数箇所から高さ方向Ｈの他方に延在している。
図４に示すように、第１の縦吸気路部３６０４の幅Ｗ１と第２の縦吸気路部３６０６の幅Ｗ２は横吸気路部３６０２から離れるにつれて次第に小さくなるように設けられている。
横吸気路部３６０２から離れた第１の縦吸気路部３６０４の先部と第２の縦吸気路部３６０６の先部は、ボデー３４の高さ方向Ｈ両端の面の近傍に位置している。

図１、図５に示すように、冷媒供給部４４は、冷媒路４２に冷却水を供給する部分であり、ボデー３４の長さ方向Ｌの他方の端部において、吸気排出部４０の吸気上流側に隣接して設けられている。冷媒供給部４４は、吸気路３６の外側でボデー３４の高さ方向Ｈ、幅方向Ｗの全域に広がる空間で形成されている。
冷媒排出部４６は、冷媒路４２から冷却水を排出する部分であり、ボデー３４の長さ方向Ｌの一方の端部において、吸気供給部３８の吸気下流側に隣接して設けられている。吸気排出部４０は、吸気供給部３８と同様に、吸気路３６の外側でボデー３４の高さ方向Ｈ、幅方向Ｗの全域に広がる空間で形成されている。
本実施の形態では、冷媒供給部４４は電動ウォータポンプ３０の吐出口に接続され、冷媒排出部４６はラジエータ２８に接続される。

図４、図６に示すように、冷媒路４２は、冷却水が流れる部分であり、吸気路３６に沿ってボデー３４の長さ方向Ｌに延在している。
冷媒路４２は、一対の横冷媒路部４２０２と、複数の縦冷媒路部４２０４とを有している。
一対の横冷媒路部４２０２は、ボデー３４の高さ方向Ｈの一端においてボデー３４の幅方向Ｗに延在する第１の横冷媒路部４２０２Ａと、ボデー３４の高さ方向Ｈの他端においてボデー３４の幅方向Ｗに延在する第２の横冷媒路部４２０２Ｂとを備えている。
第１の横冷媒路部４２０２Ａと第２の横冷媒路部４２０２Ｂの延在方向の両端は、ボデー３４の幅方向Ｗ両端の面の近傍に位置している。
複数の縦冷媒路部４２０４は、第１の横冷媒路部４２０２Ａから隣り合う第１の縦吸気路部３６０４の間で横吸気路３６に向かって延在する複数の第１の縦冷媒路部４２０４Ａと、第２の横冷媒路部４２０２Ｂから隣り合う第２の縦吸気路部３６０６の間で横吸気路３６に向かって延在する複数の第２の縦冷媒路部４２０４Ｂとを備えている。
第１の横冷媒路部４２０２Ａから離れた第１の縦冷媒路部４２０４Ａの先部と、第２の横冷媒路部４２０２Ｂから離れた第２の横冷媒路部４２０２Ｂの先部は、横吸気路３６の近傍に位置している。
図４に示すように、第１の縦冷媒路部４２０４Ａの幅Ｗ３は第１の横冷媒路部４２０２Ａから離れるにつれて次第に小さくなるように設けられ、第２の縦冷媒路部４２０４Ｂの幅Ｗ４は第２の横冷媒路部４２０２Ｂから離れるにつれて次第に小さくなるように設けられている。
ここで、吸気路３６を流れる吸気の向きと、冷媒路４２を流れる冷却水の向きとを互いに反対向きとなる対向流とすることで冷却効率向上を図っている。

次に作用効果について説明する。
本実施の形態では、横吸気路部３６０２、複数の第１の縦吸気路部３６０４、複数の第２の縦吸気路部３６０６を、ボデー３４の高さ方向Ｈの両端から一対の横冷媒路部４２０２、第１の縦冷媒路部４２０４Ａ、第２の縦冷媒路部４２０４Ｂとにより挟むように構成した。
したがって、吸気の冷却効率を高める上で有利となる。
また、限られたスペースにおいて、吸気路３６と冷媒路４２とが対向する伝熱面積を大きく確保できるため、インタークーラ２４の小型化を図りつつ吸気の冷却効率を高める上で有利となる。

（第２の実施の形態）
次に第２の実施の形態について説明する。
なお、以下の実施の形態において第１の実施の形態と同様の部分、部材については同一の符号を付してその説明を省略する。
図７に示すように、第２の実施の形態は、第１の実施の形態の変形例であり、第１の縦吸気路部３６０４と第２の縦吸気路部３６０６と縦冷媒路部４２０４とは蛇行している。
このような構成によれば、第１の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、以下のような効果が奏される。
第１の縦吸気路部３６０４と第２の縦吸気路部３６０６と縦冷媒路部４２０４とが蛇行することで吸気路３６と冷媒路４２とが対向する伝熱面積をより大きく確保できるため、インタークーラ２４の小型化を図りつつ吸気の冷却効率を高める上でより有利となる。

（第３の実施の形態）
次に第３の実施の形態について説明する。
図８に示すように、第３の実施の形態は、第１の実施の形態の変形例であり、横吸気路部３６０２（図４参照）、第１の縦吸気路部３６０４、第２の縦吸気路部３６０６の断面積は、吸気供給部３８側が大きく吸気排出部４０側に至るほど小さく形成されている。
より詳細には、図４に示すように、横吸気路部３６０２の高さＨ１と、第１の縦吸気路部３６０４の幅Ｗ１と、第２の縦吸気路部３６０６の幅Ｗ２とを吸気供給部３８側が大きく吸気排出部４０側に至るほど小さく形成されている。
また、吸気路３６と冷媒路４２とを仕切る壁の肉厚を均一にしていることから、第１の縦冷媒路部４２０４Ａの幅Ｗ３と第２の縦冷媒路部４２０４Ｂの幅Ｗ４は、冷媒供給部４４から冷媒排出部４６に至るほど小さく形成されている。

このような構成によれば、第１の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、以下のような効果が奏される。
すなわち、吸気供給部３８側では吸気の温度が高いため、吸気の体積が大きく、吸気排出部４０側に至るほど吸気の温度が低下するため、吸気の体積が小さくなる。
したがって、吸気の体積が大きな吸気供給部３８側においては、吸気路３６の断面積を大きくすることにより、吸気の流通圧損を低減することができ冷却効率の向上を図ることができる。
一方、吸気排出部４０側に至るほど吸気の温度が低下することで吸気の体積が小さくなるため、吸気の流速は、吸気排出部４０側に至るほど低下し、冷却効率が低下する。
そこで、吸気路３６の断面積を吸気排出部４０側に至るほど小さくすることにより、吸気の流速を確保でき冷却効率の向上を図ることができる。
また、吸気は、ＥＧＲガスが還流されることで水分を含むため、吸気路３６の壁面には凝縮水が発生して付着する。
仮に凝縮水が大量に吸気路３６の壁面に付着して凍結すると、吸気路３６が部分的に閉塞され、エンジン本体１２に吸気を供給する上で不利となる。
しかしながら、本実施の形態では、吸気路３６の断面積を吸気排出部４０側に至るほど小さくすることにより、吸気の流速を確保できることから、吸気路３６の壁面に付着した凝縮水を吸気排出部４０に移動させてインタークーラ２４から排出させることができ、吸気の冷却を確実に行なう上で有利となる。

（第４の実施の形態）
次に第４の実施の形態について説明する。
図９に示すように、第４の実施の形態は、第１の縦吸気路部３６０４と第２の縦吸気路部３６０６とが、吸気排出部４０側において分岐されている。
詳細に説明すると、ボデー３４の長さ方向Ｌの中間部において、第１の縦吸気路部３６０４と第２の縦吸気路部３６０６とが分岐されている。そして、第１の縦吸気路部３６０４は、ボデー３４の長さ方向Ｌの中間部と吸気排出部４０との間において、２つの第１の分割縦吸気路部３６１０として構成されている。また、第２の縦吸気路部３６０６は、ボデー３４の長さ方向Ｌの中間部と吸気排出部４０との間において、２つの第２の分割縦吸気路部３６１２として構成されている。

これに対応して第１の縦冷媒路部４２０４Ａは、ボデー３４の長さ方向Ｌの中間部と冷媒供給部４４との間において、隣り合う２つの第１の分割縦吸気路部３６１０で挟まれ断面積が小さい第３の縦冷媒路部４２０４Ｃとされている。
また、第２の縦冷媒路部４２０４Ｂは、ボデー３４の長さ方向Ｌの中間部と冷媒供給部４４との間において、隣り合う２つの第２の分割縦吸気路部３６１２で挟まれ断面積が小さい第４の縦冷媒路部４２０４Ｄとされている。
さらに、ボデー３４の長さ方向Ｌの中間部と冷媒供給部４４との間において、ボデー３４の幅方向において隣り合う２つの第３の縦冷媒路部４２０４Ｃの間に第５の縦冷媒部４２０４Ｅが設けられ、ボデー３４の幅方向において隣り合う２つの第４の縦冷媒路部４２０４Ｄの間に第６の縦冷媒部４２０４Ｆが設けられている。
それら第５の縦冷媒路部４２０４Ｅと第６の縦冷媒部４２０４Ｆは第３の縦冷媒路部４２０４Ｃ、第４の縦冷媒路部４２０４Ｄと同様に、それぞれ第１の横冷媒路部４２０２Ａと第２の横冷媒路部４２０２Ｂに連通している。

このような構成によれば、第１の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、以下のような効果が奏される。
すなわち、吸気の体積が大きな吸気供給部３８側においては、吸気路３６の断面積を大きく確保することにより、吸気の流通圧損を低減することができ冷却効率の向上を図ることができる。
一方、吸気の流速が低下する吸気排出部４０側においては、吸気路３６が分岐されることで、吸気路３６の断面積が吸気排出部４０側で小さくなることにより、吸気の流速を確保でき冷却効率の向上を図ることができる。
また、吸気路３６が分岐されることで、吸気路３６と冷媒路４２とが対向する伝熱面積をより大きく確保できるため、吸気の冷却効率を高める上でより有利となる。

（第５の実施の形態）
次に第５の実施の形態について説明する。
図１０に示すように、第５の実施の形態では、ボデー３４の長さ方向Ｌの中間部に、横吸気路部３６０２（図４参照）、第１の縦吸気路部３６０４、第２の縦吸気路部３６０６を連通する連通部４８が設けられている。
そして、横吸気路部３６０２、第１の縦吸気路部３６０４、第２の縦吸気路部３６０６は、連通部４８よりも吸気供給部３８側の第１の上流側縦吸気路部３６０４Ｘ、第２の上流側縦吸気路部３６０６Ｘと、連通部４８よりも吸気排出部４０側の第１の下流側縦吸気路部３６０４Ｙ、第２の下流側縦吸気路部３６０６Ｙとに分かれている。

これにより、第１の下流側縦吸気路部３６０４Ｙの数は、第１の上流側縦吸気路部３６０４Ｘの数よりも多く形成され、第２の下流側縦吸気路部３６０６Ｙの数は、第２の上流側縦吸気路部３６０６Ｘの数よりも多く形成されている。
すなわち、第１の下流側縦吸気路部３６０４Ｙの幅Ｗ６は、第１の上流側縦吸気路部３６０４Ｘの幅Ｗ５よりも小さく形成され、第２の下流側縦吸気路部３６０６Ｙの幅Ｗ８は、第２の上流側縦吸気路部３６０６Ｘの幅Ｗ７よりも小さく形成されている。
すなわち第１の下流側縦吸気路部３６０４Ｙの断面積は、第１の上流側縦吸気路部３６０４Ｘの断面積よりも小さく形成され、第２の下流側縦吸気路部３６０６Ｙの断面積は、第２の上流側縦吸気路部３６０６Ｘの断面積よりも小さく形成されている。

これに対応して第１の横冷媒路部４２０２Ａと第２の横冷媒路部４２０２Ｂとはボデー３４の長さ方向Ｌの全長において連通しているものの、連通部４８により第１の縦冷媒路部４２０４Ａ、第２の冷媒路部４２０４Ｂは、連通部４８よりも冷媒供給部４４側の第１の上流側縦冷媒路部４２０４Ａ−Ｘ、第２の上流側縦冷媒路部４２０４Ｂ−Ｘと、連通部４８よりも冷媒排出部４６側の第１の下流側縦冷媒路部４２０４Ａ−Ｙ、第２の下流側縦冷媒路部４２０４Ｂ−Ｙとに分かれている。
また、第１の上流側縦冷媒路部４２０４Ａ−Ｘの幅Ｗ１０は、第１の下流側冷媒路部４２０４Ｂ−Ｙの幅Ｗ１１よりも大きく形成され、第２の下流側縦冷媒路部４２０４Ｂの幅Ｗ１２は、第２の上流側冷媒路部４２０４Ｂ−Ｘの幅Ｗ１３よりも大きく形成されている。

このような構成によれば、第１の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、以下のような効果が奏される。
連通部４８よりも上流側の横吸気路部３６０２、第１の上流側縦吸気路部３６０４Ｘ、第２の上流側縦吸気路部３６０６Ｘから連通部４８に導入された吸気は連通部４８で膨張する。
また、連通部４８から連通部４８よりも下流側の横吸気路部３６０２、第１の下流側縦吸気路部３６０４Ｙ、第２の下流側縦吸気路部３６０６Ｙに導入された吸気は横吸気路部３６０２、第１の下流側縦吸気路部３６０４Ｙ、第２の下流側縦吸気路部３６０６Ｙで収縮する。
したがって、吸気にＥＧＲガスが還流されている場合は、吸気が膨張および収縮を行なうことにより吸気に含まれるＥＧＲガスと新気との混合が促進され、NOxの排出量の抑制を図る上で有利となる。

また、第１の上流側縦吸気路部３６０４Ｘ、第２の上流側縦吸気路部３６０６Ｘの断面積を大きく確保したので、第１の上流側縦吸気路部３６０４Ｘ、第２の上流側縦吸気路部３６０６Ｘにおける吸気の流通圧損を低減することができ冷却効率の向上を図ることができる。
一方、第１の下流側縦吸気路部３６０４Ｙ、第２の下流側縦吸気路部３６０６Ｙの断面積を小さくすることにより、吸気の流速を確保でき冷却効率の向上を図ることができる。
また、第１の下流側縦吸気路部３６０４Ｙ、第２の下流側縦吸気路部３６０６Ｙの数を増加させたことで、吸気路３６と冷媒路４２とが対向する伝熱面積をより大きく確保できるため、吸気の冷却効率を高める上でより有利となる。

２４インタークーラ
３４ボデー
３６吸気路
３６０２横吸気路部
３６０４第１の縦吸気路部
３６０６第２の縦吸気路部
３８吸気供給部
４０吸気排出部
４２冷媒路
４２０２横冷媒路部
４２０４縦冷媒路部
４８連通部

Claims

吸気を冷媒で冷却するインタークーラであって、
幅、高さ、長さを有し吸気路と冷媒路とが設けられたボデーを備え、
前記ボデーの長さ方向の一方の端部に吸気供給部が設けられると共に、長さ方向の他方の端部に吸気排出部が設けられ、
前記吸気路は、前記吸気供給部と前記吸気排出部との間で前記ボデーの長さ方向に延在し、
前記冷媒路は、前記吸気路に沿って前記ボデーの長さ方向に延在し、
前記吸気路は、前記高さ方向の中間部で幅方向に延在する横吸気路部と、前記横吸気路部の延在方向に間隔をおいた複数箇所から前記高さ方向の一方に延在する第１の縦吸気路部と、前記複数箇所から前記高さ方向の他方に延在する第２の縦吸気路部とを有し、
前記冷媒路は、前記ボデーの高さ方向の両端において前記ボデーの幅方向に延在する一対の横冷媒路部と、前記一対の横冷媒路部から隣り合う前記第１の縦吸気路部の間および隣り合う前記第２の縦吸気路部の間に延在する複数の縦冷媒路部とを有し、
前記ボデーの長さ方向の中間部に、前記横吸気路部、前記第１の縦吸気路部、前記第２の縦吸気路部を連通する連通部が設けられ、
前記横吸気路部、前記第１の縦吸気路部、前記第２の縦吸気路部は、前記連通部よりも前記吸気供給部側の前記吸気路部分と、前記連通部よりも前記吸気排出部側の前記吸気路部分とに分かれ、
前記連通部よりも前記吸気排出部側の前記吸気路部分の断面積は、前記吸気供給部側の前記吸気路部分の断面積よりも小さい、
ことを特徴とするインタークーラ。
前記横吸気路部、前記第１の縦吸気路部、前記第２の縦吸気路部の断面積は、前記吸気供給部から前記吸気排出部に至るほど小さく形成されている、
ことを特徴とする請求項１記載のインタークーラ。
前記第１の縦吸気路部と前記第２の縦吸気路部は、前記吸気排出部側において分岐されている、
ことを特徴とする請求項１または２記載のインタークーラ。
前記第１の縦吸気路部と前記第２の縦吸気路部および前記縦冷媒路部とは蛇行している、
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載のインタークーラ。