JP6601291B2 - Intake device - Google Patents

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Description

本開示は、吸気装置に関する。   The present disclosure relates to an intake device.

特許文献1には、吸気を気筒内に導く吸気通路と、気筒内で発生した排気ガスを大気中に排出する排気通路とを備える車両走行用エンジン(内燃機関)が開示されている。吸気通路は、エアクリーナやスロットルバルブ等が配置される吸気管と、吸気を各気筒へ分配するインテークマニホールドと、エンジンのシリンダヘッドに形成された吸気ポートとによって構成される。インテークマニホールドは、通路断面積が拡大して設けられて吸気脈動や吸気干渉を低減させるサージタンクと、サージタンク内の吸気をエンジンの各気筒に分配する複数の吸気ブランチとを備えて形成されている。また、車両走行用エンジンには、吸気を加圧する吸気過給機(ターボチャージャ、スーパーチャージャ等)が搭載されており、吸気過給機のコンプレッサによって圧縮されて高圧になり温度上昇した吸気を強制冷却するインタークーラが配置されている。インタークーラは、サージタンクの内部に収容され、サージタンクを通過してエンジンに吸い込まれる吸気は冷却される。   Patent Document 1 discloses a vehicle travel engine (internal combustion engine) that includes an intake passage that guides intake air into a cylinder and an exhaust passage that discharges exhaust gas generated in the cylinder into the atmosphere. The intake passage is configured by an intake pipe in which an air cleaner, a throttle valve, and the like are disposed, an intake manifold that distributes intake air to each cylinder, and an intake port formed in the cylinder head of the engine. The intake manifold is provided with a surge tank that is provided with an enlarged passage cross-sectional area to reduce intake pulsation and intake interference, and a plurality of intake branches that distribute intake air in the surge tank to each cylinder of the engine. Yes. The vehicle engine is equipped with an intake turbocharger (turbocharger, supercharger, etc.) that pressurizes the intake air. The intake turbocharger is compressed by the compressor of the intake turbocharger to increase the pressure and forcibly increase the intake air. An intercooler for cooling is arranged. The intercooler is housed inside the surge tank, and the intake air that passes through the surge tank and is sucked into the engine is cooled.

特開2013−29050号公報JP 2013-29050 A

しかしながら、インテークマニホールドに設けられるサージタンク(収容空間)を大きくするにも限界があり、インタークーラにおける冷却効率を高めることが求められている。   However, there is a limit to increasing the surge tank (accommodating space) provided in the intake manifold, and it is required to increase the cooling efficiency in the intercooler.

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、インタークーラにおける冷却効率を高めることができる吸気装置を提供することを目的とする。   In view of the above-described circumstances, at least one embodiment of the present invention aims to provide an intake device capable of increasing the cooling efficiency in an intercooler.

(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る吸気装置は、内燃機関の吸気通路上に設けられるケーシングと、前記ケーシングの内部に配置されるインタークーラとを備える吸気装置であって、前記ケーシングは、前記インタークーラを通過する吸気の流路抵抗を変更するシャッタを前記インタークーラの吸気流れ方向下流側に備える。   (1) An air intake apparatus according to at least one embodiment of the present invention is an air intake apparatus including a casing provided on an intake passage of an internal combustion engine, and an intercooler disposed inside the casing. A shutter that changes the flow resistance of the intake air passing through the intercooler is provided downstream of the intercooler in the intake flow direction.

上記(1)の構成によれば、シャッタがインタークーラを通過する吸気の流路抵抗を変更するので、シャッタがインタークーラを通過する吸気の流路抵抗を増大させれば、吸気がインタークーラで滞留する。これにより、吸気とインタークーラの内部を流れる冷媒との間で交換される熱量が増大するので、冷却効率の上昇を図ることができる。   According to the configuration of (1) above, since the shutter changes the flow resistance of the intake air that passes through the intercooler, if the shutter increases the flow resistance of the intake air that passes through the intercooler, the intake air is Stay. As a result, the amount of heat exchanged between the intake air and the refrigerant flowing inside the intercooler increases, so that the cooling efficiency can be increased.

(2)幾つかの実施形態では、上記(1)の構成において、前記シャッタは、前記インタークーラの出口開口と重なる第1の通気孔を有する。
上記(2)の構成によれば、第1の通気孔がインタークーラの出口開口と重なるようにシャッタを移動させれば、インタークーラを通過する吸気の流路抵抗を増大させることができる。
(2) In some embodiments, in the configuration of the above (1), the shutter has a first air hole that overlaps with an outlet opening of the intercooler.
With configuration (2) above, if the shutter is moved so that the first vent hole overlaps the outlet opening of the intercooler, the flow path resistance of the intake air passing through the intercooler can be increased.

(3)幾つかの実施形態では、上記(2)の構成において、前記シャッタは、さらに、前記インタークーラの出口開口よりも小さな第2の通気孔を有する。
上記(3)の構成によれば、第2の通気孔がインタークーラの出口開口よりも小さいので、第2の通気孔がインタークーラの出口開口と重なるようにシャッタを移動させれば、インタークーラを通過する吸気の流路抵抗をさらに増大させることができる。
(3) In some embodiments, in the configuration of (2), the shutter further includes a second ventilation hole that is smaller than an outlet opening of the intercooler.
According to the configuration of (3) above, since the second vent hole is smaller than the outlet opening of the intercooler, if the shutter is moved so that the second vent hole overlaps the outlet opening of the intercooler, the intercooler It is possible to further increase the flow path resistance of the intake air passing through the.

(4)幾つかの実施形態では、上記(1)から(3)のいずれか一つの構成において、前記シャッタを重力方向に昇降させるアクチュエータと、前記インタークーラを通過する吸気量に応じて前記シャッタが昇降するように前記アクチュエータを制御する制御部と、を備える。
上記(4)の構成によれば、制御部がインタークーラを通過する吸気量に応じてシャッタが昇降するようにアクチュエータを制御するので、インタークーラを通過する吸気量に応じてシャッタを昇降させることができる。
(4) In some embodiments, in any one of the above configurations (1) to (3), an actuator that raises and lowers the shutter in the direction of gravity, and the shutter according to the amount of intake air that passes through the intercooler. And a controller for controlling the actuator so as to move up and down.
According to the configuration of (4) above, since the control unit controls the actuator so that the shutter moves up and down according to the amount of intake air that passes through the intercooler, the shutter is raised and lowered according to the amount of intake air that passes through the intercooler. Can do.

(5)幾つかの実施形態では、上記(4)の構成において、前記制御部は、前記吸気が所定流量よりも高流量である場合に前記シャッタが前記インタークーラの底面と該底面と対向する前記ケーシングの内壁面との間の隙間を閉鎖するように前記アクチュエータを制御する一方、前記吸気が前記所定流量よりも低流量である場合に前記シャッタが前記隙間を開放するように前記アクチュエータを制御する。
上記(5)の構成によれば、制御部は、吸気が所定流量よりも高流量である場合にシャッタがインタークーラの底面と該底面と対向するケーシングの内壁面との間の隙間を閉鎖するようにアクチュエータを制御する一方、吸気が所定流量よりも低流量である場合にシャッタが隙間を開放するようにアクチュエータを制御する。したがって、吸気が所定流量よりも高流量である場合に吸気とインタークーラの内部を流れる冷媒との間で交換する熱量を増大させることができる。また、所定流量よりも低流量である場合に隙間を通過した吸気がインタークーラの吸気流れ方向下流域に凝縮した凝縮水を吹き飛ばすので、一度に大量の凝縮水が気筒(シリンダ)内に浸入するのを抑制できる。
(5) In some embodiments, in the configuration of the above (4), the control unit causes the shutter to face the bottom surface of the intercooler and the bottom surface when the intake air has a flow rate higher than a predetermined flow rate. The actuator is controlled so as to close the gap between the inner wall surface of the casing and the actuator is controlled so that the shutter opens the gap when the intake air is at a flow rate lower than the predetermined flow rate. To do.
According to the configuration of (5) above, the control unit closes the gap between the bottom surface of the intercooler and the inner wall surface of the casing facing the bottom surface when the intake air has a flow rate higher than a predetermined flow rate. On the other hand, the actuator is controlled so that the shutter opens the gap when the intake air is at a flow rate lower than the predetermined flow rate. Therefore, it is possible to increase the amount of heat exchanged between the intake air and the refrigerant flowing in the intercooler when the intake air is at a higher flow rate than the predetermined flow rate. In addition, when the flow rate is lower than the predetermined flow rate, the intake air that has passed through the gap blows away the condensed water condensed in the downstream area in the intake air flow direction of the intercooler, so that a large amount of condensed water enters the cylinder at a time. Can be suppressed.

(6)幾つかの実施形態では、上記(5)の構成において、前記シャッタは、前記シャッタが前記隙間を開放する場合に、前記インタークーラの出口開口の流路抵抗を増大させる。
上記(6)の構成によれば、シャッタが隙間を開放する場合に、シャッタがインタークーラの出口開口の流路抵抗を増大させるので、隙間を通過した吸気の流れを強めることができる。
(6) In some embodiments, in the configuration of the above (5), the shutter increases the flow resistance of the outlet opening of the intercooler when the shutter opens the gap.
According to the configuration of (6) above, when the shutter opens the gap, the shutter increases the flow resistance of the outlet opening of the intercooler, so that the flow of intake air that has passed through the gap can be increased.

(7)幾つかの実施形態では、上記(1)から(6)のいずれか一つの構成において、前記シャッタは、アルミ製である。
上記(7)の構成によれば、シャッタは、アルミ製であるので、熱伝導性に優れ、冷却効率を高めることができる。
(7) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (6), the shutter is made of aluminum.
According to the configuration of (7), since the shutter is made of aluminum, it has excellent thermal conductivity and can improve the cooling efficiency.

(8)幾つかの実施形態では、上記(7)の構成において、前記シャッタは、マグネシウムで被覆されている。
上記(8)の構成によれば、シャッタは、マグネシウムで被覆されるので、酸性液中でシャッタ(母材となるアルミ)を保護することができる。
(8) In some embodiments, in the configuration of the above (7), the shutter is covered with magnesium.
According to the configuration of (8) above, since the shutter is covered with magnesium, the shutter (aluminum serving as a base material) can be protected in the acidic liquid.

本発明の少なくとも一実施形態によれば、吸気とインタークーラの内部を流れる冷媒との間で交換される熱量が増大するので、冷却効率の上昇を図ることができる。   According to at least one embodiment of the present invention, the amount of heat exchanged between the intake air and the refrigerant flowing inside the intercooler increases, so that the cooling efficiency can be increased.

本発明の実施形態に係る内燃機関の構成を概略的に示す模式図である。It is a mimetic diagram showing roughly composition of an internal-combustion engine concerning an embodiment of the present invention. 図1に示したインテークマニホールド及びインタークーラの構成を概略的に示す分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view schematically showing configurations of an intake manifold and an intercooler shown in FIG. 1. 図2に示したインタークーラの構成を詳細に示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the structure of the intercooler shown in FIG. 2 in detail. 本発明の実施形態1に係るインテークマニホールド及びインタークーラの構成を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view showing roughly the composition of an intake manifold and an intercooler concerning Embodiment 1 of the present invention. 図4に示したインタークーラの構成を概略的に示す断面図であって、シャッタが隙間を閉鎖した状態を示す図である。It is sectional drawing which shows the structure of the intercooler shown in FIG. 4 roughly, Comprising: It is a figure which shows the state which the shutter closed the clearance gap. 図4に示したインタークーラの構成を概略的に示す断面図であって、シャッタが隙間を開放した状態を示す図である。It is sectional drawing which shows the structure of the intercooler shown in FIG. 4 schematically, Comprising: It is a figure which shows the state which the shutter opened the clearance gap. 本発明の実施形態2に係るインタークーラのシャッタを概略的に示す図である。It is a figure which shows schematically the shutter of the intercooler which concerns on Embodiment 2 of this invention.

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
また例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Absent.
For example, expressions expressing relative or absolute arrangements such as “in a certain direction”, “along a certain direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial” are strictly In addition to such an arrangement, it is also possible to represent a state of relative displacement with an angle or a distance such that tolerance or the same function can be obtained.
In addition, for example, expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes not only represent shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes in a strict geometric sense, but also within the range where the same effect can be obtained. A shape including a chamfered portion or the like is also expressed.
On the other hand, the expressions “comprising”, “comprising”, “comprising”, “including”, or “having” one constituent element are not exclusive expressions for excluding the existence of the other constituent elements.

図1は、本発明の実施形態に係る内燃機関1の構成を概略的に示す模式図である。図2は、図1に示したインテークマニホールド及びインタークーラの構成を概略的に示す分解斜視図であり、図3は、図2に示したインタークーラの構成を詳細に示す分解斜視図である。   FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing the configuration of an internal combustion engine 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of the intake manifold and the intercooler shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an exploded perspective view showing the configuration of the intercooler shown in FIG. 2 in detail.

本発明の実施形態に係る内燃機関1(以下「エンジン1」という)は、コモンレール式のディーゼルエンジンであって、図1に示すように、内燃機関本体2(以下「エンジン本体2」という)、燃料供給系統3、吸気系統4、排気系統5、及び排気再循環系統6を備えて構成されている。   An internal combustion engine 1 (hereinafter referred to as “engine 1”) according to an embodiment of the present invention is a common rail type diesel engine, and as shown in FIG. 1, an internal combustion engine body 2 (hereinafter referred to as “engine body 2”), A fuel supply system 3, an intake system 4, an exhaust system 5, and an exhaust recirculation system 6 are provided.

エンジン本体2は、シリンダブロック21と、シリンダブロック21の上に固定されるシリンダヘッド22とにより構成される。シリンダブロック21には、複数のシリンダ(気筒)が一列に設けられ、その下方域に共通する一つのクランクシャフト23が回転可能に支持されている。シリンダは、円筒形に形成され、その内部にはピストン24が上下方向に往復動可能に収容されている。ピストン24は、頭部が閉塞された円筒形に形成され、その胴部には径方向に貫通するピン穴が設けられている。また、ピストン24の胴部には、コネクティングロッド25の一端(スモール・エンド)が収容され、ピン穴を挿通するピストンピンにより、コネクティングロッド25の一端がピストン24に連結されている。そして、シリンダヘッド22とピストン24との間には燃焼室が形成される。   The engine body 2 includes a cylinder block 21 and a cylinder head 22 fixed on the cylinder block 21. A plurality of cylinders (cylinders) are provided in a row in the cylinder block 21, and one crankshaft 23 common to the lower area is rotatably supported. The cylinder is formed in a cylindrical shape, and a piston 24 is accommodated therein so as to be capable of reciprocating in the vertical direction. The piston 24 is formed in a cylindrical shape with a closed head, and a pin hole penetrating in a radial direction is provided in a body portion of the piston 24. One end (small end) of the connecting rod 25 is accommodated in the body portion of the piston 24, and one end of the connecting rod 25 is connected to the piston 24 by a piston pin that is inserted through the pin hole. A combustion chamber is formed between the cylinder head 22 and the piston 24.

クランクシャフト23は、コネクティングロッド25とともにピストン24の往復運動(下降運動)を回転運動に変換するためのものであり、クランクシャフト23の回転中心を通る軸線に対して平行にクランクピン231を有している。そして、クランクピン231には、コネクティングロッド25の他端(ラージ・エンド)が連結されている。これにより、ピストン24の往復運動は、クランクシャフト23の回転運動に変換される。   The crankshaft 23 is for converting the reciprocating motion (downward motion) of the piston 24 together with the connecting rod 25 into a rotational motion, and has a crankpin 231 parallel to an axis passing through the rotational center of the crankshaft 23. ing. The crank pin 231 is connected to the other end (large end) of the connecting rod 25. Thereby, the reciprocating motion of the piston 24 is converted into the rotational motion of the crankshaft 23.

シリンダヘッド22には、シリンダごとに吸気ポート221と排気ポート222とが設けられている。
また、各吸気ポート221には、吸気ポート221を開閉する吸気弁26が取り付けられている。吸気ポート221は、吸入行程において開放され、吸気ポート221からシリンダ内に混合ガスの吸入が可能となり、圧縮行程、膨張行程及び排気行程において閉鎖される。
また、各排気ポート222には、排気ポート222を開閉する排気弁27が取り付けられている。排気ポート222は、排気行程において開放され、排気ポート222から排気ガスの排出が可能となり、吸入行程、圧縮行程及び膨張工程において閉鎖される。これにより、燃焼室は、圧縮行程と膨張工程において閉鎖される。
The cylinder head 22 is provided with an intake port 221 and an exhaust port 222 for each cylinder.
Each intake port 221 is provided with an intake valve 26 that opens and closes the intake port 221. The intake port 221 is opened during the intake stroke, and the mixed gas can be sucked into the cylinder from the intake port 221 and is closed during the compression stroke, the expansion stroke, and the exhaust stroke.
Further, an exhaust valve 27 that opens and closes the exhaust port 222 is attached to each exhaust port 222. The exhaust port 222 is opened in the exhaust stroke, the exhaust gas can be discharged from the exhaust port 222, and is closed in the intake stroke, the compression stroke, and the expansion step. Thereby, the combustion chamber is closed in the compression stroke and the expansion process.

また、シリンダヘッド22には、シリンダごとにグロープラグ28が設けられている。グロープラグ28は、冷間時の始動を助ける補助熱源であって、燃料供給系統3から供給(噴射)された燃料が直接触れる位置に配置される。   The cylinder head 22 is provided with a glow plug 28 for each cylinder. The glow plug 28 is an auxiliary heat source that assists the cold start, and is disposed at a position where the fuel supplied (injected) from the fuel supply system 3 directly touches.

燃料供給系統3は、所定のタイミングで所定量の燃料をシリンダ内に噴射するためのものであり、本実施形態では、コモンレール式の燃料噴射装置30を備えている。コモンレール式の燃料噴射装置30は、シリンダごとに設けられたインジェクター31と、各インジェクター31に共通するコモンレール32と、コモンレール32に高圧燃料を供給する高圧燃料ポンプ33とを備えて構成されている。これにより、コモンレール式の燃料噴射装置30は、一燃焼サイクル中で、パイロット噴射、プレ噴射、主噴射、アフター噴射及びポスト噴射に分けて燃料を噴射することができる。   The fuel supply system 3 is for injecting a predetermined amount of fuel into the cylinder at a predetermined timing. In the present embodiment, the fuel supply system 3 includes a common rail fuel injection device 30. The common rail type fuel injection device 30 includes an injector 31 provided for each cylinder, a common rail 32 common to the injectors 31, and a high pressure fuel pump 33 that supplies high pressure fuel to the common rail 32. Accordingly, the common rail fuel injection device 30 can inject fuel into pilot injection, pre-injection, main injection, after-injection, and post-injection in one combustion cycle.

吸気系統4は、エンジン本体2に空気を供給するためのものであり、吸気装置を構成する。吸気系統4は、外部からエンジン本体2に空気を供給するための吸気通路41(吸気管)を備えている。吸気通路41は、上流から下流(外部からエンジン本体2)に向けて、エアクリーナ42、ターボチャージャ43(吸気過給機)、インテークマニホールド45及び吸気冷却装置7を備えている。   The intake system 4 is for supplying air to the engine body 2 and constitutes an intake device. The intake system 4 includes an intake passage 41 (intake pipe) for supplying air to the engine body 2 from the outside. The intake passage 41 includes an air cleaner 42, a turbocharger 43 (intake turbocharger), an intake manifold 45, and an intake air cooling device 7 from upstream to downstream (from the outside to the engine body 2).

エアクリーナ42は、大気中に含まれる粉塵等を分離し清浄な空気をエンジン本体2に供給するためのものであり、吸気通路41の最上流に配置されている。   The air cleaner 42 is for separating dust and the like contained in the atmosphere and supplying clean air to the engine body 2, and is disposed in the uppermost stream of the intake passage 41.

ターボチャージャ43(吸気過給機)は、エンジン本体2に吸気(空気)を過給するためのものであり、吸気通路41にはコンプレッサ(図示せず)が設けられ、後述する排気通路51に排気タービン(図示せず)が設けられている。そして、コンプレッサのコンプレッサホイールと、排気タービンのタービンホイールとが同軸に設けられ、タービンホイールがコンプレッサを駆動する。これにより、吸気通路41の吸気はコンプレッサで圧縮され、圧縮された吸気はエンジン本体2に供給される。   The turbocharger 43 (intake turbocharger) is for supercharging intake air (air) to the engine body 2, and a compressor (not shown) is provided in the intake passage 41, and an exhaust passage 51 to be described later is provided. An exhaust turbine (not shown) is provided. The compressor wheel of the compressor and the turbine wheel of the exhaust turbine are provided coaxially, and the turbine wheel drives the compressor. Thereby, the intake air in the intake passage 41 is compressed by the compressor, and the compressed intake air is supplied to the engine body 2.

インテークマニホールド45は、各吸気ポート221に吸気を分配するための多気管であり、吸気通路41の下流に設けられ、端部(吸気ブランチ451)が各吸気ポート221に接続されている。これにより、吸気通路41に供給された吸気Aは、インテークマニホールド45で均等に分配され、各吸気ポート221に均等に供給される。   The intake manifold 45 is a multi-tracheal tube for distributing intake air to each intake port 221, is provided downstream of the intake passage 41, and an end (intake branch 451) is connected to each intake port 221. Thus, the intake air A supplied to the intake passage 41 is evenly distributed by the intake manifold 45 and is supplied to each intake port 221 evenly.

図2に示すように、インテークマニホールド45は、吸気ブランチの集合部分(本体部452)に広い空間453が設けられている。この空間453は、複数気筒へ供給する吸気Aを均等化等する目的で設けられ、本実施形態にかかるインテークマニホールド45では、後述するインタークーラ71が収容可能なケーシングを構成している。この意味においてこの空間453はインタークーラ71の収容空間を構成する。空間453(以下「収容空間453」という)は、上方からインタークーラ71が収容されるように、上方域が開放され、上方からインタークーラ71が収容される。これによりケーシングはインテークマニホールド45の一部を構成し、上部に収容開口(開口部)を有し、インタークーラ71が該収容開口から下方に収容される。
尚、インタークーラ71とインテークマニホールド45との間にはガスケット711が設けられ、インタークーラ71とインテークマニホールド45との間から吸気Aが漏れることがないようにシールされている。
上述した実施形態では、上部に収容開口(開口部)を有し、インタークーラ71が該収容開口から下方に収容される例を示したが、これに限られるものではなく、例えば、側部又は下部に収容開口を有し、側方又は下方に収容されるものであってもよい。
As shown in FIG. 2, the intake manifold 45 is provided with a wide space 453 in a collecting portion (main body portion 452) of the intake branch. The space 453 is provided for the purpose of equalizing the intake air A supplied to a plurality of cylinders, and the intake manifold 45 according to the present embodiment forms a casing that can accommodate an intercooler 71 described later. In this sense, the space 453 constitutes a housing space for the intercooler 71. The space 453 (hereinafter referred to as “accommodating space 453”) has an upper area opened so that the intercooler 71 is accommodated from above, and the intercooler 71 is accommodated from above. As a result, the casing constitutes a part of the intake manifold 45 and has an accommodation opening (opening) in the upper part, and the intercooler 71 is accommodated downward from the accommodation opening.
A gasket 711 is provided between the intercooler 71 and the intake manifold 45, and is sealed so that the intake air A does not leak from between the intercooler 71 and the intake manifold 45.
In the embodiment described above, an example in which the housing opening (opening) is provided in the upper portion and the intercooler 71 is housed downward from the housing opening has been described. However, the present invention is not limited to this. It may have an accommodation opening in the lower part and be accommodated laterally or downward.

吸気冷却装置7は、ターボチャージャ43(吸気過給機)で圧縮され、温度が高くなった吸気A(空気)を冷却するためのものである。吸気冷却装置7には、空冷式と水冷式とがあるが、本実施形態に係る吸気冷却装置7は、水冷式である。
図1に示すように、水冷式の吸気冷却装置7は、インタークーラ71、ラジエータ72及びウォータポンプ73を備えて構成されている。
The intake air cooling device 7 is for cooling the intake air A (air) compressed by the turbocharger 43 (intake air supercharger) and having a high temperature. The intake air cooling device 7 includes an air cooling type and a water cooling type. The intake air cooling device 7 according to the present embodiment is a water cooling type.
As shown in FIG. 1, the water-cooled intake air cooling device 7 includes an intercooler 71, a radiator 72, and a water pump 73.

図3に示すように、インタークーラ71は、インタークーラ71の内部を流れる冷却水とインタークーラ71を通過する吸気Aとの間で熱を交換する熱交換器であり、インテークマニホールド45に形成された収容開口(開口部)の縁部に固定されるとともに、収容開口を閉鎖する取付部79を有している。また、インタークーラ71は、冷却水が通過する冷却水層74と、吸気Aが通過する空気層75とが交互に積層されて構成されている。
冷却水層74は、カッププレート74a,74bで構成され、上カッププレート74aと下カッププレート74bが重ねられ、その間に冷却水が流れる冷却水通路が形成される。カッププレート74a,74bは、平面視矩形形状に形成され、その長手方向一端側に短辺に沿って第1開口74cと第2開口74dとが設けられている。上カッププレート74aと下カッププレート74bとの間には、長手方向に沿って延びる波板状のインナーフィン76が設けられ、これにより、冷却水通路が形成されている。また、上カッププレート74aと下カッププレート74bは、幅方向中央を長手方向に沿って延びる仕切部77を有している。これにより、上カッププレート74aと下カッププレート74bとの間には、平面視U字状を形成する冷却水通路が形成される。
As shown in FIG. 3, the intercooler 71 is a heat exchanger that exchanges heat between the cooling water flowing inside the intercooler 71 and the intake air A passing through the intercooler 71, and is formed in the intake manifold 45. The mounting opening 79 is fixed to the edge of the receiving opening (opening) and closes the receiving opening. The intercooler 71 is configured by alternately laminating a cooling water layer 74 through which cooling water passes and an air layer 75 through which intake air A passes.
The cooling water layer 74 is constituted by cup plates 74a and 74b, and the upper cup plate 74a and the lower cup plate 74b are overlapped, and a cooling water passage through which the cooling water flows is formed therebetween. The cup plates 74a and 74b are formed in a rectangular shape in plan view, and are provided with a first opening 74c and a second opening 74d along the short side on one end side in the longitudinal direction. A corrugated inner fin 76 extending in the longitudinal direction is provided between the upper cup plate 74a and the lower cup plate 74b, thereby forming a cooling water passage. Further, the upper cup plate 74a and the lower cup plate 74b have a partition portion 77 extending along the longitudinal direction at the center in the width direction. Thus, a cooling water passage that forms a U-shape in plan view is formed between the upper cup plate 74a and the lower cup plate 74b.

そして、例えば、第1開口74cから流入した冷却水は、仕切部77によって仕切られた一方の流路を、第1開口74cとは反対側の短辺に向かって流れ、該反対側の短辺近傍でUターンする。そして、Uターンした冷却水は、仕切部77で仕切られた他方の流路を第2開口74dに戻るように流れて第2開口74dから流出する。   Then, for example, the cooling water flowing in from the first opening 74c flows through one flow path partitioned by the partitioning portion 77 toward the short side opposite to the first opening 74c, and the short side on the opposite side Make a U-turn in the vicinity. Then, the U-turned cooling water flows in the other flow path partitioned by the partitioning portion 77 so as to return to the second opening 74d and flows out from the second opening 74d.

空気層75は、複数の冷却水層74の間に設けられている。空気層75は、薄板が蛇行するように折り曲げられたコルゲートフィン78により構成され、コルゲートフィン78の一方の折り曲げ頂部が冷却水層74を構成する下カッププレート74bに接合され、他方の折り曲げ頂部が該冷却水層74と対向する冷却水層74を構成する上カッププレート74aに接合されている。   The air layer 75 is provided between the plurality of cooling water layers 74. The air layer 75 includes corrugated fins 78 that are bent so that a thin plate meanders. One bent top of the corrugated fin 78 is joined to a lower cup plate 74b that forms the cooling water layer 74, and the other bent top is formed. The cooling water layer 74 is joined to an upper cup plate 74 a that constitutes the cooling water layer 74 facing the cooling water layer 74.

かかるインタークーラ71によれば、インタークーラ71をインテークマニホールド45の収容空間に収容するので、インタークーラ71を通過した冷却後の吸気Aが直ぐにエンジン本体2の吸気ポート221を介して燃焼室に導入されるためにエンジン本体2の燃焼効率の向上に適している。   According to the intercooler 71, since the intercooler 71 is accommodated in the accommodating space of the intake manifold 45, the cooled intake air A that has passed through the intercooler 71 is immediately introduced into the combustion chamber via the intake port 221 of the engine body 2. Therefore, it is suitable for improving the combustion efficiency of the engine body 2.

図1に示すように、ラジエータ72は、インタークーラ71でインタークーラ71を通過する吸気Aとの間で熱交換され、高温となった冷却水を冷却するためのものであり、走行風等との熱交換により冷却水を冷却するように構成されている。ラジエータ72は、入口側がインタークーラ71に接続され、出口側がウォータポンプ73に接続されている。これにより、ラジエータ72にはインタークーラ71で高温となった冷却水が供給され、ラジエータ72で冷却された冷却水がウォータポンプ73に供給される。   As shown in FIG. 1, the radiator 72 is for cooling the cooling water that has been heat-exchanged with the intake air A passing through the intercooler 71 by the intercooler 71 and has reached a high temperature. The cooling water is cooled by heat exchange. The radiator 72 has an inlet side connected to the intercooler 71 and an outlet side connected to the water pump 73. As a result, the cooling water that has been heated by the intercooler 71 is supplied to the radiator 72, and the cooling water that has been cooled by the radiator 72 is supplied to the water pump 73.

ウォータポンプ73は、ラジエータ72で冷却された冷却水をインタークーラ71に供給するためのものであり、本実施形態に係るウォータポンプ73は、電動式のウォータポンプ73が採用されている。   The water pump 73 is for supplying the cooling water cooled by the radiator 72 to the intercooler 71, and the water pump 73 according to the present embodiment employs an electric water pump 73.

排気系統5は、エンジン本体2から排気ガスを排出するためのものであり、エンジン本体2から外部に排気ガスを排出するための排気通路51(排気管)を備えている。排気通路51は、上流から下流(エンジン本体2から外部)に向けて、エキゾーストマニホールド52、排気タービン(ターボチャージャ43)、酸化触媒54及び微粒子捕集フィルター55を備えている。   The exhaust system 5 is for exhaust gas exhaust from the engine body 2 and includes an exhaust passage 51 (exhaust pipe) for exhaust gas exhaust from the engine body 2 to the outside. The exhaust passage 51 includes an exhaust manifold 52, an exhaust turbine (turbocharger 43), an oxidation catalyst 54, and a particulate collection filter 55 from upstream to downstream (outside from the engine body 2).

エキゾーストマニホールド52は、各排気ポート222から排出された排気ガスが集合する多気管であり、排気通路51の上流に設けられ、端部(排気ブランチ)が各排気ポート222に接続されている。これにより、各排気ポート222からエキゾーストマニホールド52に排出された排気ガスは、エキゾーストマニホールド52で集合する。   The exhaust manifold 52 is a multi-air pipe in which exhaust gas discharged from each exhaust port 222 gathers, is provided upstream of the exhaust passage 51, and an end (exhaust branch) is connected to each exhaust port 222. As a result, the exhaust gas discharged from each exhaust port 222 to the exhaust manifold 52 is collected by the exhaust manifold 52.

排気タービン(図示せず)は、上述したように、ターボチャージャ43を構成するものであり、排気通路51に設けられている。これにより、エンジン本体2から排出された排気ガスがタービンホイール(図示せず)を回転させ、コンプレッサを駆動するので、吸気通路41の空気(吸気)はコンプレッサで圧縮され、圧縮された空気はエンジン本体2に供給される(過給)。   As described above, the exhaust turbine (not shown) constitutes the turbocharger 43 and is provided in the exhaust passage 51. Thereby, the exhaust gas discharged from the engine body 2 rotates the turbine wheel (not shown) and drives the compressor, so that the air (intake air) in the intake passage 41 is compressed by the compressor, and the compressed air is Supplied to the main body 2 (supercharging).

酸化触媒54(Diesel Oxidation Catalyst)は、排気ガスに含まれる炭化水素(HC)を酸化するためのものであり、ターボチャージャ43のタービンの直下流に設けられている。酸化触媒54は、円柱状に形成され、円筒の前後に円錐を組み合わせた形状に形成された触媒収容部56の上流側部分に収容されている。   The oxidation catalyst 54 (Diesel Oxidation Catalyst) is for oxidizing hydrocarbons (HC) contained in the exhaust gas, and is provided immediately downstream of the turbine of the turbocharger 43. The oxidation catalyst 54 is formed in a columnar shape and is accommodated in an upstream portion of a catalyst accommodating portion 56 formed in a shape in which a cone is combined in the front and rear of a cylinder.

微粒子捕集フィルター55(Diesel particulate filter)は、酸化触媒54を通過した排気ガスに含まれる微粒子(PM)を捕集するためのものであり、酸化触媒54の下流に設けられている。微粒子捕集フィルター55は、酸化触媒54と同一直径の円柱状に形成され、上述した触媒収容部56の下流側部分に収容されている。   The fine particle collecting filter 55 (Diesel particulate filter) is for collecting fine particles (PM) contained in the exhaust gas that has passed through the oxidation catalyst 54, and is provided downstream of the oxidation catalyst 54. The particulate collection filter 55 is formed in a cylindrical shape having the same diameter as that of the oxidation catalyst 54 and is accommodated in the downstream portion of the catalyst accommodating portion 56 described above.

排気再循環系統6は、エンジン本体2から排出された排気ガスの一部を吸気系統4に供給(再循環)するものであり、排気系統5と吸気系統4とに跨がって設けられている。排気再循環系統6は、排気通路51においてターボチャージャ43(吸気過給機)の下流、具体的には、微粒子捕集フィルター55の下流から分岐し、吸気通路41においてターボチャージャ43の上流に合流するEGR通路61(排気再循環通路)を備えている。これにより、排気系統5を流れる排気ガスの一部がEGR通路を通り吸気通路41に導入される(排気再循環)。   The exhaust gas recirculation system 6 supplies (recirculates) a part of the exhaust gas discharged from the engine body 2 to the intake system 4, and is provided across the exhaust system 5 and the intake system 4. Yes. The exhaust gas recirculation system 6 branches downstream of the turbocharger 43 (intake turbocharger) in the exhaust passage 51, specifically, downstream of the particulate collection filter 55, and joins upstream of the turbocharger 43 in the intake passage 41. EGR passage 61 (exhaust gas recirculation passage) is provided. As a result, part of the exhaust gas flowing through the exhaust system 5 passes through the EGR passage and is introduced into the intake passage 41 (exhaust gas recirculation).

EGR通路61には、上流側(排気系統5側)から下流側(吸気系統4側)に向けて順に、EGRクーラー62及びEGRバルブ63を備えている。
EGRクーラー62は、EGR通路61に導入された排気ガスを冷却するためのものであり、EGR通路61に導入された排気ガスは、EGRクーラー62を通過する際に冷却される。
EGRバルブ63は、排気再循環する排気ガスの流量を調整するためのものであり、その開度により任意の流量の排気ガスがEGR通路61を通り吸気通路41に供給される。
The EGR passage 61 includes an EGR cooler 62 and an EGR valve 63 in order from the upstream side (exhaust system 5 side) to the downstream side (intake system 4 side).
The EGR cooler 62 is for cooling the exhaust gas introduced into the EGR passage 61, and the exhaust gas introduced into the EGR passage 61 is cooled when passing through the EGR cooler 62.
The EGR valve 63 is for adjusting the flow rate of the exhaust gas that recirculates the exhaust gas, and an exhaust gas of an arbitrary flow rate is supplied to the intake passage 41 through the EGR passage 61 depending on the opening degree.

[実施形態1]
図4は、本発明の実施形態1に係るインテークマニホールド45B及びインタークーラ71Bの構成を概略的に示す斜視図である。図5及び図6は、図4に示したインタークーラ71Bの構成を概略的に示す断面図であって、図5は、シャッタ82Bが隙間Tを閉鎖した状態を示す図であり、図6は、シャッタ82Bが隙間Tを開放した状態を示す図である。
[Embodiment 1]
FIG. 4 is a perspective view schematically showing configurations of the intake manifold 45B and the intercooler 71B according to the first embodiment of the present invention. 5 and 6 are cross-sectional views schematically showing the configuration of the intercooler 71B shown in FIG. 4, and FIG. 5 is a view showing a state in which the shutter 82B closes the gap T. FIG. FIG. 6 is a diagram showing a state in which a shutter 82B opens a gap T.

図4に示すように、本発明の実施形態2に係るインタークーラ71Bは、吸気流れ方向下流側にインタークーラ71Bを通過する吸気Aの流路抵抗を増大させるシャッタ82Bを備える。
この構成によれば、シャッタ82Bがインタークーラ71Bを通過する吸気Aの流路抵抗を増大させるので、吸気Aがインタークーラ71Bで滞留する。これにより、吸気Aとインタークーラ71Bの内部を流れる冷媒(冷却水)との間で交換される熱量が増大するので、冷却効率の上昇を図ることができる。
As shown in FIG. 4, the intercooler 71B according to the second embodiment of the present invention includes a shutter 82B that increases the flow resistance of the intake air A passing through the intercooler 71B on the downstream side in the intake air flow direction.
According to this configuration, since the shutter 82B increases the flow resistance of the intake air A that passes through the intercooler 71B, the intake air A stays in the intercooler 71B. As a result, the amount of heat exchanged between the intake air A and the refrigerant (cooling water) flowing inside the intercooler 71B increases, so that the cooling efficiency can be increased.

シャッタ82Bは、重力方向に昇降可能であって、シャッタ82Bが上昇した場合に収容空間453を画成する内壁(底壁)454とインタークーラ71Bの下面との間に形成される隙間Tが開放され(図5参照)、シャッタ82Bが下降した場合に隙間Tが閉鎖される(図6参照)。
この構成によれば、シャッタ82Bが上昇した場合にインタークーラ71Bの吸気流れ方向下流側で凝縮した凝縮水Wが吹き飛ばされ(図6参照)、シャッタ82が下降した場合に隙間Tが閉鎖され、隙間Tを吸気Aが流れなくなるので、吸気Aとインタークーラ71との間における熱交換の効率向上を図ることができる。
The shutter 82B can be moved up and down in the direction of gravity, and when the shutter 82B is lifted, the gap T formed between the inner wall (bottom wall) 454 that defines the accommodation space 453 and the lower surface of the intercooler 71B is opened. When the shutter 82B is lowered (see FIG. 5), the gap T is closed (see FIG. 6).
According to this configuration, when the shutter 82B is raised, the condensed water W condensed on the downstream side in the intake air flow direction of the intercooler 71B is blown off (see FIG. 6), and when the shutter 82 is lowered, the gap T is closed, Since the intake air A does not flow through the gap T, the efficiency of heat exchange between the intake air A and the intercooler 71 can be improved.

また、本発明の実施形態に係るシャッタ82Bは、インタークーラ71Bの空気層(出口開口)75と重なる通気口(第1の通気孔)82B1を有する。
この構成によれば、通気口(第1の通気孔)82B1がインタークーラ71Bの空気層(出口開口)75と重なるので、シャッタ82Bを移動させることにより、インタークーラ71Bを通過する吸気Aの流路抵抗を増大させることができる。
In addition, the shutter 82B according to the embodiment of the present invention has a vent hole (first vent hole) 82B1 that overlaps the air layer (exit opening) 75 of the intercooler 71B.
According to this configuration, since the vent hole (first vent hole) 82B1 overlaps the air layer (exit opening) 75 of the intercooler 71B, the flow of the intake air A passing through the intercooler 71B is moved by moving the shutter 82B. The road resistance can be increased.

図5に示すように、通気口82B1は、シャッタ82Bが下降し、シャッタ82Bが隙間Tを閉鎖した場合に、インタークーラ71Bの空気層(出口開口)75と重なる位置に設けられている。
これにより、シャッタ82Bが隙間Tを閉鎖した場合に、空気層75を通過する吸気Aの流路断面積が最大(全開)となる。
As shown in FIG. 5, the vent 82B1 is provided at a position overlapping the air layer (exit opening) 75 of the intercooler 71B when the shutter 82B descends and the shutter 82B closes the gap T.
As a result, when the shutter 82B closes the gap T, the flow passage cross-sectional area of the intake air A passing through the air layer 75 is maximized (fully opened).

また、本発明の実施形態に係るシャッタ82Bは、インタークーラ71Bの空気層(出口開口)75よりも小さな通気孔(第2の通気孔)82B2を有する。
この構成によれば、通気孔(第2の通気孔)82B2がインタークーラ71Bの空気層(出口開口)75よりも小さいので、通気孔(第2の通気孔)82B2がインタークーラ71Bの空気層(出口開口)75と重なることにより、インタークーラ71Bを通過する吸気Aの流路抵抗を増大させることができる。
Further, the shutter 82B according to the embodiment of the present invention has a vent hole (second vent hole) 82B2 smaller than the air layer (exit opening) 75 of the intercooler 71B.
According to this configuration, since the vent hole (second vent hole) 82B2 is smaller than the air layer (exit opening) 75 of the intercooler 71B, the vent hole (second vent hole) 82B2 is the air layer of the intercooler 71B. By overlapping with (exit opening) 75, the flow path resistance of intake air A passing through intercooler 71B can be increased.

図6に示すように、通気孔82B2は、シャッタ82Bが下降した場合に冷却水層74と重なり、シャッタ82Bが上昇した場合に空気層75と挿通する位置に設けられている。
これにより、シャッタ82Bが隙間Tを開放した場合に、空気層75を通過する吸気Aの流路断面積が小さくなる。
As shown in FIG. 6, the vent hole 82B2 is provided at a position where it overlaps the cooling water layer 74 when the shutter 82B is lowered and is inserted through the air layer 75 when the shutter 82B is raised.
Thereby, when the shutter 82B opens the gap T, the flow passage cross-sectional area of the intake air A that passes through the air layer 75 is reduced.

また、本発明の実施形態に係るエンジン1は、シャッタ82Bを重力方向に昇降させるアクチュエータ83と、インタークーラ71Bを通過する吸気量に応じてシャッタ82Bが昇降するようにアクチュエータ83を制御する制御部9と、を備える。
この構成によれば、制御部9がインタークーラ71Bを通過する吸気量に応じてシャッタ82Bが昇降するようにアクチュエータ83を制御するので、インタークーラ71Bを通過する吸気量に応じてシャッタ82Bを昇降させることができる。
The engine 1 according to the embodiment of the present invention includes an actuator 83 that moves the shutter 82B up and down in the direction of gravity, and a control unit that controls the actuator 83 so that the shutter 82B moves up and down according to the amount of intake air that passes through the intercooler 71B. 9.
According to this configuration, the control unit 9 controls the actuator 83 so that the shutter 82B moves up and down according to the amount of intake air that passes through the intercooler 71B. Therefore, the controller 82 moves up and down the shutter 82B according to the amount of intake air that passes through the intercooler 71B. Can be made.

また、本発明の実施形態に係るシャッタ82Bは、シャッタ82Bが隙間Tを開放する場合に、インタークーラ71Bの空気層(出口開口)75の流路抵抗を増大させる。
この構成によれば、シャッタ82Bが隙間Tを開放する場合に、シャッタ82Bがインタークーラ71Bの空気層(出口開口)75の流路抵抗を増大させるので、隙間Tを追加した吸気Aの流れを強めることができる。
In addition, the shutter 82B according to the embodiment of the present invention increases the flow path resistance of the air layer (exit opening) 75 of the intercooler 71B when the shutter 82B opens the gap T.
According to this configuration, when the shutter 82B opens the gap T, the shutter 82B increases the flow path resistance of the air layer (exit opening) 75 of the intercooler 71B. Can strengthen.

本発明の実施形態に係る制御部9は、吸気Aが所定流量よりも高流量である場合にシャッタ82Bが隙間Tを閉鎖するようにアクチュエータ83を制御する一方、吸気Aが所定流量よりも低流量である場合にシャッタ82Bが隙間Tを開放するようにアクチュエータ83を制御する。
この構成によれば、制御部9は、吸気Aが所定流量よりも高流量である場合にシャッタ82Bが隙間Tを閉鎖するようにアクチュエータ83を制御する一方、吸気Aが所定流量よりも低流量である場合にシャッタ82Bが隙間Tを開放するようにアクチュエータ83を制御する。したがって、吸気Aが所定流量よりも高流量である場合にはインタークーラ71Bを通過した吸気Aがインタークーラ71Bの吸気流れ方向下流域で凝縮した凝縮水(図示せず)を吹き飛ばし、吸気Aが所定流量よりも低流量である場合には隙間Tを通過した吸気Aがインタークーラ71Bの吸気流れ方向下流域で凝縮した凝縮水Wを吹き飛ばす(図6参照)。これにより、吸気Aが所定流量よりも高流量である場合と低流量である場合の両方において、インタークーラ71Bの吸気流れ方向下流域で凝縮した凝縮水Wを吹き飛ばすことができる。
尚、シャッタ82を重力方向に昇降させるアクチュエータ83は、ソレノイド、電動モータ等任意のものを用いることができる。
The control unit 9 according to the embodiment of the present invention controls the actuator 83 so that the shutter 82B closes the gap T when the intake air A has a flow rate higher than a predetermined flow rate, while the intake air A is lower than the predetermined flow rate. The actuator 83 is controlled so that the shutter 82B opens the gap T when the flow rate is reached.
According to this configuration, the control unit 9 controls the actuator 83 such that the shutter 82B closes the gap T when the intake air A has a higher flow rate than the predetermined flow rate, while the intake air A has a lower flow rate than the predetermined flow rate. The actuator 83 is controlled so that the shutter 82B opens the gap T. Therefore, when the intake air A has a flow rate higher than a predetermined flow rate, the intake air A that has passed through the intercooler 71B blows away condensed water (not shown) condensed in the downstream region in the intake air flow direction of the intercooler 71B. When the flow rate is lower than the predetermined flow rate, the intake air A that has passed through the gap T blows away the condensed water W condensed in the downstream region in the intake air flow direction of the intercooler 71B (see FIG. 6). Thereby, the condensed water W condensed in the downstream area in the intake air flow direction of the intercooler 71B can be blown off both when the intake air A has a higher flow rate than the predetermined flow rate and when the intake air A has a lower flow rate.
As the actuator 83 that raises and lowers the shutter 82 in the direction of gravity, an arbitrary one such as a solenoid or an electric motor can be used.

[実施形態2]
図7は、本発明の実施形態2に係るインタークーラ71Cのシャッタ82Cを概略的に示す図である。
図7に示すように、本発明の実施形態2に係るシャッタ82Cは、上述した本発明の実施形態1に係るシャッタ82Bと同様に、重力方向に昇降可能である。また、本発明の実施形態に係るシャッタ82Cは、重力方向にインタークーラ71Cを通過する吸気Aの流路断面積を異ならせる通気孔82C1,82C2を有する。
この構成によれば、シャッタ82Cを重力方向に昇降させることにより、インタークーラ71Bを通過する吸気Aの流路断面積を異ならせることができる。
[Embodiment 2]
FIG. 7 is a diagram schematically showing the shutter 82C of the intercooler 71C according to the second embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 7, the shutter 82 </ b> C according to the second embodiment of the present invention can move up and down in the direction of gravity in the same manner as the shutter 82 </ b> B according to the first embodiment of the present invention described above. In addition, the shutter 82C according to the embodiment of the present invention includes vent holes 82C1 and 82C2 that vary the cross-sectional area of the intake air A passing through the intercooler 71C in the direction of gravity.
According to this configuration, the flow passage cross-sectional area of the intake air A passing through the intercooler 71B can be varied by moving the shutter 82C up and down in the direction of gravity.

本実施形態2に係るシャッタ82Cは、空気層75と重なる通気口82C1と、重力方向に密度の異なる複数の通気孔82C2とを有する。重力方向に密度の異なる複数の通気孔82C2は、例えば、同一の大きさで設けられ、シャッタ82Cを重力方向に上昇させた場合に空気層75と重なる通気孔82C2が順次減少するように設けられている。
この構成によれば、シャッタ82Cを重力方向に上昇させ、停止する位置によりインタークーラ71Cを通過する吸気Aの流路断面積を異ならせることができる。また、流路断面積を大から小に順次移行することができる。
The shutter 82C according to the second embodiment includes a vent 82C1 that overlaps the air layer 75, and a plurality of vent holes 82C2 having different densities in the direction of gravity. The plurality of vent holes 82C2 having different densities in the direction of gravity are provided with the same size, for example, so that when the shutter 82C is raised in the direction of gravity, the vent holes 82C2 that overlap with the air layer 75 are sequentially reduced. ing.
According to this configuration, the flow path cross-sectional area of the intake air A passing through the intercooler 71C can be made different depending on the position where the shutter 82C is raised in the direction of gravity and stopped. In addition, the flow path cross-sectional area can be sequentially shifted from large to small.

[実施形態3]
本発明の実施形態3に係るシャッタ82B,82Cは、アルミ製である。尚、アルミ製としたのは、ステンレス製のシャッタよりも熱伝導率に優れるからであり、純アルミ(アルミニウム)のほかにアルミニウム合金が含まれる。
本発明の実施形態3に係るシャッタ82B,82Cはアルミ製であるので、ステンレス製のシャッタよりも熱伝導性に優れ、インタークーラ71B,71Cの冷却効率を高めることができる。
[Embodiment 3]
The shutters 82B and 82C according to Embodiment 3 of the present invention are made of aluminum. The reason why it is made of aluminum is that it has better thermal conductivity than a shutter made of stainless steel, and includes aluminum alloy in addition to pure aluminum (aluminum).
Since the shutters 82B and 82C according to the third embodiment of the present invention are made of aluminum, the shutters 82B and 82C are superior in thermal conductivity to stainless steel shutters, and the cooling efficiency of the intercoolers 71B and 71C can be increased.

また、本発明の実施形態3に係るシャッタ82B,82Cは、マグネシウムで被覆されている。本発明の実施形態3に係るシャッタ82B,82Cは、マグネシウムで被覆されるので、酸性液中でシャッタ(母材となるアルミ)を保護することができる。すなわち、シャッタ82B,82Cを酸性溶液中でアルミよりも溶けやすいマグネシウムで被覆することで、母材のアルミを保護することができる。   The shutters 82B and 82C according to the third embodiment of the present invention are covered with magnesium. Since the shutters 82B and 82C according to the third embodiment of the present invention are coated with magnesium, the shutter (aluminum serving as a base material) can be protected in an acidic solution. That is, the base material aluminum can be protected by covering the shutters 82B and 82C with magnesium that is more soluble than aluminum in an acidic solution.

本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes forms obtained by modifying the above-described embodiments and forms obtained by appropriately combining these forms.

1 エンジン(内燃機関)
2 エンジン本体(内燃機関本体)
3 燃料供給系統
4 吸気系統(吸気装置)
41 吸気通路
43 ターボチャージャ
45,45B インテークマニホールド
451 吸気ブランチ
452 本体部
453 収容空間
454 底壁
5 排気系統
51 排気通路
6 再循環系統
61 EGR通路
62 EGRクーラー
63 EGRバルブ
7 吸気冷却装置
71,71B,71C インタークーラ
72 ラジエータ
73 ウォータポンプ
74 冷却水層
75 空気層
79 取付部
82,82B,82C シャッタ
82B1,82C1 通気口
82B2,82C2 通気孔
82C1,82C2 通気孔
83 アクチュエータ
9 制御部
A 吸気
T 隙間
W 凝縮水
1 engine (internal combustion engine)
2 Engine body (Internal combustion engine body)
3 Fuel supply system 4 Intake system (intake device)
41 Intake passage 43 Turbocharger 45, 45B Intake manifold 451 Intake branch 452 Main body 453 Housing space 454 Bottom wall 5 Exhaust system 51 Exhaust passage 6 Recirculation system 61 EGR passage 62 EGR cooler 63 EGR valve 7 Intake cooling device 71, 71B, 71C Intercooler 72 Radiator 73 Water pump 74 Cooling water layer 75 Air layer 79 Mounting part 82, 82B, 82C Shutter 82B1, 82C1 Vent 82B2, 82C2 Vent 82C1, 82C2 Vent 83 Actuator 9 Controller A Intake T Clearance W Condensation water

Claims (8)

内燃機関の吸気通路上に設けられるケーシングと、
前記ケーシングの内部に配置されるインタークーラと
を備える吸気装置であって、
前記ケーシングは、
前記インタークーラを通過する吸気の流路抵抗を変更するシャッタを前記インタークーラの吸気流れ方向下流側に備えることを特徴とする吸気装置。
A casing provided on the intake passage of the internal combustion engine;
An air intake device including an intercooler disposed inside the casing,
The casing is
An intake device comprising a shutter for changing a flow path resistance of intake air passing through the intercooler on the downstream side in the intake flow direction of the intercooler.
前記シャッタは、前記インタークーラの出口開口と重なる第1の通気孔を有することを特徴とする請求項1に記載の吸気装置。   The air intake device according to claim 1, wherein the shutter has a first air hole that overlaps with an outlet opening of the intercooler. 前記シャッタは、さらに、前記インタークーラの出口開口よりも小さな第2の通気孔を有することを特徴とする請求項2に記載の吸気装置。   The intake device according to claim 2, wherein the shutter further includes a second ventilation hole smaller than an outlet opening of the intercooler. 前記シャッタを重力方向に昇降させるアクチュエータと、
前記インタークーラを通過する吸気量に応じて前記シャッタが昇降するように前記アクチュエータを制御する制御部と、
を備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の吸気装置。
An actuator for raising and lowering the shutter in the direction of gravity;
A control unit that controls the actuator so that the shutter moves up and down according to the amount of intake air passing through the intercooler;
The intake device according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
前記制御部は、
前記吸気が所定流量よりも高流量である場合に前記シャッタが前記インタークーラの底面と該底面と対向する前記ケーシングの内壁面との間の隙間を閉鎖するように前記アクチュエータを制御する一方、前記吸気が前記所定流量よりも低流量である場合に前記シャッタが前記隙間を開放するように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項4に記載の吸気装置。
The controller is
When the intake air is at a flow rate higher than a predetermined flow rate, the shutter controls the actuator so as to close a gap between the bottom surface of the intercooler and the inner wall surface of the casing facing the bottom surface, The intake device according to claim 4, wherein the actuator is controlled so that the shutter opens the gap when the intake air is at a lower flow rate than the predetermined flow rate.
前記シャッタは、前記シャッタが前記隙間を開放する場合に、前記インタークーラの出口開口の流路抵抗を増大させることを特徴とする請求項5に記載の吸気装置。   The intake device according to claim 5, wherein the shutter increases a flow resistance of an outlet opening of the intercooler when the shutter opens the gap. 前記シャッタは、アルミ製であることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の吸気装置。   The intake device according to any one of claims 1 to 6, wherein the shutter is made of aluminum. 前記シャッタは、マグネシウムで被覆されていることを特徴とする請求項7に記載の吸気装置。   The air intake device according to claim 7, wherein the shutter is coated with magnesium.
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