JPH03229919A - 内燃機関のアフタークーラ装置 - Google Patents
内燃機関のアフタークーラ装置Info
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/045—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
- F02B29/0475—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly the intake air cooler being combined with another device, e.g. heater, valve, compressor, filter or EGR cooler, or being assembled on a special engine location
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02B29/0462—Liquid cooled heat exchangers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/001—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
-
- 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
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、内燃機関のアフタークーラ装置に関する。
(従来の技術)
スーパーチャージ式又はターホチャージ式エンジンにお
いて、アフタークーラ組立体を使用し、圧縮空気を冷却
した後にエンジンシリンダへ送り込んで燃焼させ、それ
により出力を増加させることはかなり以前から行われて
いる。空気はエンジンターボチャージャで圧縮されるに
つれて高温かつ低密度になるので、そのままでは内燃機
関のシリンダにおける燃焼状態を向上させるための過給
効果は低い。ターボチャージャで圧縮された上記空気を
エンジンシリンダに入る前に冷却すると、空気密度が高
くなり、その結果、燃焼により多量のエネルギが発生し
てエンジンの出力馬力が増加する。
いて、アフタークーラ組立体を使用し、圧縮空気を冷却
した後にエンジンシリンダへ送り込んで燃焼させ、それ
により出力を増加させることはかなり以前から行われて
いる。空気はエンジンターボチャージャで圧縮されるに
つれて高温かつ低密度になるので、そのままでは内燃機
関のシリンダにおける燃焼状態を向上させるための過給
効果は低い。ターボチャージャで圧縮された上記空気を
エンジンシリンダに入る前に冷却すると、空気密度が高
くなり、その結果、燃焼により多量のエネルギが発生し
てエンジンの出力馬力が増加する。
基本的には、アフタークーラはハウジングを有する熱交
換器であり、エンジンの冷媒が流れるチューブを含む熱
交換コアを上記ハウジングが包んでいる。圧縮された高
温空気はターボチャージャからハウジングへ送られてコ
アを介して熱交換を行い、それにより圧縮空気はエンジ
ンマニホールドへ流入する前に冷却される。
換器であり、エンジンの冷媒が流れるチューブを含む熱
交換コアを上記ハウジングが包んでいる。圧縮された高
温空気はターボチャージャからハウジングへ送られてコ
アを介して熱交換を行い、それにより圧縮空気はエンジ
ンマニホールドへ流入する前に冷却される。
ターボチャージャからエンジンのインテークマニホール
ドへ流れる圧縮空気を効率良く冷却するために、これま
でに種々の工夫をアフタークーラに施されている。その
ような構造はジェームスエフ ヘルサンチの米国特許第
3,881..155号やジェローム エル ベルチの
米国特許第4,269,158号に示されている。それ
らのアフタークーラでは、冷却しようとする圧縮空気か
ら液体冷却媒体へ熱を伝えるために広い表面面積が必要
であるので、それらを使用するエンジン組立体全体の所
要スペースが大きくなる。
ドへ流れる圧縮空気を効率良く冷却するために、これま
でに種々の工夫をアフタークーラに施されている。その
ような構造はジェームスエフ ヘルサンチの米国特許第
3,881..155号やジェローム エル ベルチの
米国特許第4,269,158号に示されている。それ
らのアフタークーラでは、冷却しようとする圧縮空気か
ら液体冷却媒体へ熱を伝えるために広い表面面積が必要
であるので、それらを使用するエンジン組立体全体の所
要スペースが大きくなる。
また、アフタークーラ組立体の影響でエンジンの寸法が
増加することを最小限に抑えるために、アフタークーラ
に工夫が施されてきた。カールアール マックスウェル
の米国特許第3,09L228号にはそのようなアフタ
ークーラについての工夫が開示されており、それによる
と外形を最小にしたアフタークーラが内燃機関の一方の
側面に沿って設けである。
増加することを最小限に抑えるために、アフタークーラ
に工夫が施されてきた。カールアール マックスウェル
の米国特許第3,09L228号にはそのようなアフタ
ークーラについての工夫が開示されており、それによる
と外形を最小にしたアフタークーラが内燃機関の一方の
側面に沿って設けである。
(発明が解決しようとする課題)
従来のエンジンターボチャージャでは、エンジンの頂部
を横切って延びる迂回型(クロスオーノー型)ダクトを
通してエンジンの反対側に位置するアフタークーラ組立
体に圧縮空気を送るようになっており、そのためにエン
ジンの外形が大きくなっている。
を横切って延びる迂回型(クロスオーノー型)ダクトを
通してエンジンの反対側に位置するアフタークーラ組立
体に圧縮空気を送るようになっており、そのためにエン
ジンの外形が大きくなっている。
即ち、エンジンの上方をダクトが通るため、全体の高さ
が高くなり、狭小なボンネット内に収納することが困難
となっていた。
が高くなり、狭小なボンネット内に収納することが困難
となっていた。
また、圧縮空気の入口通路がアフタークーラのほぼ全体
に沿って上向きに延びているので、アフタークーラの効
果が低い。このように上向きの空気入口を設計すると、
冷却コアに対して空気を適切に分配するために、アフタ
ークーラの空気取入部の内部にパンフル又はデフレクタ
羽根を設ける必要がある。上記パンフル板は冷却コアを
支持するもので、チューブバッフルに爆接されており、
そのために高圧空気が送り込まれてアフタークーラのハ
ウジング側壁がふくらんだ場合、バッフル板との溶接部
が破損する恐れがある。又、バッフル板は、空気がアフ
タークーラの内部全体を縦方向に自由に流れることを規
制し、そのために空気が均等に分配されることをかなり
抑制するという問題もあった。
に沿って上向きに延びているので、アフタークーラの効
果が低い。このように上向きの空気入口を設計すると、
冷却コアに対して空気を適切に分配するために、アフタ
ークーラの空気取入部の内部にパンフル又はデフレクタ
羽根を設ける必要がある。上記パンフル板は冷却コアを
支持するもので、チューブバッフルに爆接されており、
そのために高圧空気が送り込まれてアフタークーラのハ
ウジング側壁がふくらんだ場合、バッフル板との溶接部
が破損する恐れがある。又、バッフル板は、空気がアフ
タークーラの内部全体を縦方向に自由に流れることを規
制し、そのために空気が均等に分配されることをかなり
抑制するという問題もあった。
そこで、本発明は、アフタークーラの空気取入口の構造
を改善することにより、空気ダクトをエンジンの上方を
迂回しないようにして、コンパクトなエンジンとするこ
とができるようにした、内燃機関のアフタークーラ装置
を提供することを目的とする。
を改善することにより、空気ダクトをエンジンの上方を
迂回しないようにして、コンパクトなエンジンとするこ
とができるようにした、内燃機関のアフタークーラ装置
を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段)
本発明は、前記目的を達成するため、次の手段を講じた
。即ち、本発明の特徴とする処は、前端を有する内燃機
関と、排気マニホールド及びエンジン空気吸入ポートと
、前記内燃機関の一側に取付けられて前記排気マニホー
ルドに連結されて圧縮空気を供給するターボチャージャ
手段と、該ターボチャージャ手段と反対側において前記
内燃機関の側部に取り付けられ、前記空気吸入ポートに
冷却した圧縮空気を供給するアフタークーラ手段とを備
えたものにおいて、 前記圧縮空気を前記ターボチャージャ手段から前記アフ
タークーラ手段の空気取り入れ手段に送るべく、前記内
燃機関の前端を回って前記ターボチャージャ手段と前記
アフタークーラ手段の間を連結する空気導管手段を備え
ている点にある。
。即ち、本発明の特徴とする処は、前端を有する内燃機
関と、排気マニホールド及びエンジン空気吸入ポートと
、前記内燃機関の一側に取付けられて前記排気マニホー
ルドに連結されて圧縮空気を供給するターボチャージャ
手段と、該ターボチャージャ手段と反対側において前記
内燃機関の側部に取り付けられ、前記空気吸入ポートに
冷却した圧縮空気を供給するアフタークーラ手段とを備
えたものにおいて、 前記圧縮空気を前記ターボチャージャ手段から前記アフ
タークーラ手段の空気取り入れ手段に送るべく、前記内
燃機関の前端を回って前記ターボチャージャ手段と前記
アフタークーラ手段の間を連結する空気導管手段を備え
ている点にある。
(作 用)
本発明によれば、ターボチャージャ手段とアフタークー
ラ手段とを連結する空気導管手段が、内燃機関の前端を
迂回するよう設けられているので、内燃機関の上方を迂
回するものに比べ、エンジンの高さが低くなり、コンバ
ク1−なエンジンになる。
ラ手段とを連結する空気導管手段が、内燃機関の前端を
迂回するよう設けられているので、内燃機関の上方を迂
回するものに比べ、エンジンの高さが低くなり、コンバ
ク1−なエンジンになる。
(実施例)
第1図において、符号10で示すターボチャージャ式内
燃機関は、ターボチャージャ12を備え、そのタービン
14はエンジン排気マニホールド16からのガスにより
駆動されるようになっている。タービン14はコンプレ
ッサ18を駆動し、コンプレッサ18で圧縮された空気
はダクト20を経て符号22で示す本発明のアフターク
ーラに送られる。ダクト20はエンジン10の前部を回
って延びており、公知のターボチャージャ・アフターク
ーラ組立体において、従来から一般的に採用されている
ように、エンジン10の頂部を越えてアフタークーラ2
2まで延びる迂回型のダクトではない。
燃機関は、ターボチャージャ12を備え、そのタービン
14はエンジン排気マニホールド16からのガスにより
駆動されるようになっている。タービン14はコンプレ
ッサ18を駆動し、コンプレッサ18で圧縮された空気
はダクト20を経て符号22で示す本発明のアフターク
ーラに送られる。ダクト20はエンジン10の前部を回
って延びており、公知のターボチャージャ・アフターク
ーラ組立体において、従来から一般的に採用されている
ように、エンジン10の頂部を越えてアフタークーラ2
2まで延びる迂回型のダクトではない。
第2図−第5図の如く、頂壁28、底壁30、外側側壁
32、内側側壁34、入口端壁36及び他方の端壁38
を有するハウジング26をアフタークーラ22は備えて
いる。第2図及び第4図に符号40で示す如(、外側側
壁32の下部は側壁34の下縁に向って折れ曲がってお
り、底壁42により側壁に連結されている。
32、内側側壁34、入口端壁36及び他方の端壁38
を有するハウジング26をアフタークーラ22は備えて
いる。第2図及び第4図に符号40で示す如(、外側側
壁32の下部は側壁34の下縁に向って折れ曲がってお
り、底壁42により側壁に連結されている。
アフタークーラハウジング26は符号44で示すアフタ
ークーラコア組立体を囲んでいる。コア組立体44はア
フタークーラハウジングを上側の空気分配部46と下側
の空気出口部48とに分けている。アフタークーラコア
はアフタークーラハウジングのそれぞれ入口壁36と端
壁38に隣接させて取り付けた前部ヘソグー50と後部
ヘッダー52を備えている。
ークーラコア組立体を囲んでいる。コア組立体44はア
フタークーラハウジングを上側の空気分配部46と下側
の空気出口部48とに分けている。アフタークーラコア
はアフタークーラハウジングのそれぞれ入口壁36と端
壁38に隣接させて取り付けた前部ヘソグー50と後部
ヘッダー52を備えている。
前部及び後部のヘッダー間を複数の細長い冷却流体用の
導管(その内の2本を符号54.56で示す)が延びて
いる。第3図及び第4図には流体入口導管54と流体戻
り導管56のみが図示されているが、無給アフタークー
ラコア組立体にはそれら以外にも流体導管が設けである
。流体導管は支持板58の開口を通って延びており、は
んだづけ又はその他の適当な手段により支持板に固定さ
れている。これらの支持板はアフタークーラハウジング
26の内部を横切る形で延びており、導管54.56を
支持するとともにアフタークーラハウジングを補強する
働きをする。適当な外形を有する多数の比較的薄いフィ
ン60が導管54 、56に対して交差する形で設けて
あり、熱交換効果が高められている。
導管(その内の2本を符号54.56で示す)が延びて
いる。第3図及び第4図には流体入口導管54と流体戻
り導管56のみが図示されているが、無給アフタークー
ラコア組立体にはそれら以外にも流体導管が設けである
。流体導管は支持板58の開口を通って延びており、は
んだづけ又はその他の適当な手段により支持板に固定さ
れている。これらの支持板はアフタークーラハウジング
26の内部を横切る形で延びており、導管54.56を
支持するとともにアフタークーラハウジングを補強する
働きをする。適当な外形を有する多数の比較的薄いフィ
ン60が導管54 、56に対して交差する形で設けて
あり、熱交換効果が高められている。
熱論、第3図に示す組立体に代えて他の公知のコア組立
体を使用することもできる。例えば、フィン60のいず
れかの側に沿って延びる側板支持部材をコアに設け、支
持板58に代えて側板支持部材でコアを支持することも
できる。又、導管54.56を、第4図の真直な導管形
状の他に、蛇行形状、螺旋形状、その他種々の外形にす
ることもできる。
体を使用することもできる。例えば、フィン60のいず
れかの側に沿って延びる側板支持部材をコアに設け、支
持板58に代えて側板支持部材でコアを支持することも
できる。又、導管54.56を、第4図の真直な導管形
状の他に、蛇行形状、螺旋形状、その他種々の外形にす
ることもできる。
アフタークーラコア44用の冷却流体はエンジンの冷却
システムから入口ポート62を経て前部ヘッダー50へ
供給される。流体は次に入口導管54を経て後部ヘッダ
ー52へ流れ、次にエンジン冷却システムに連結した出
口ポート64へ出口導管56及び前部ヘッダー50を経
て戻る。前部ヘソグーの内部は公知の構造により入口ポ
ート62と出口ポート64に分けてあり、内部の入口側
及び出口側流体はヘソグーの内部で分離された状態に保
たれる。
システムから入口ポート62を経て前部ヘッダー50へ
供給される。流体は次に入口導管54を経て後部ヘッダ
ー52へ流れ、次にエンジン冷却システムに連結した出
口ポート64へ出口導管56及び前部ヘッダー50を経
て戻る。前部ヘソグーの内部は公知の構造により入口ポ
ート62と出口ポート64に分けてあり、内部の入口側
及び出口側流体はヘソグーの内部で分離された状態に保
たれる。
空気入口ポート24と冷媒の入口ポート62及び出ロポ
ート64はいずれもアフタークーラ22の入口端壁に位
置している。この入口端壁はエンジンのいずれの側の端
部に隣接させて設けてもよいが、通常はエンジンの前部
に隣接させて設けられ、エンジンに対するアフタークー
ラ連結構造の簡単化が図られる。空気入口ポートの位置
と空気入口室46の形状とを組み合わせることによって
も、アフタークーラ組立体用の簡単かつ効果的な空気分
配システムを構成できる。公知のアフタークーラ組立体
、すなわちエンジンを越えてアフタークーラの頂部まで
延びる迂回型ダクトから空気が供給されるようにした組
立体では、アフタークーラコアを横切る形で空気を均等
に分配するために、種々のバッフル及び空気案内羽根が
アフタークーラ内に設けられる。これに対して本発明の
アフタークーラでは、一端の空気入口ポートが空気をア
フタクーラの縦方向(長手方向)に沿うように方向付け
るので、上記従来の空気分配羽根を設ける必要はない。
ート64はいずれもアフタークーラ22の入口端壁に位
置している。この入口端壁はエンジンのいずれの側の端
部に隣接させて設けてもよいが、通常はエンジンの前部
に隣接させて設けられ、エンジンに対するアフタークー
ラ連結構造の簡単化が図られる。空気入口ポートの位置
と空気入口室46の形状とを組み合わせることによって
も、アフタークーラ組立体用の簡単かつ効果的な空気分
配システムを構成できる。公知のアフタークーラ組立体
、すなわちエンジンを越えてアフタークーラの頂部まで
延びる迂回型ダクトから空気が供給されるようにした組
立体では、アフタークーラコアを横切る形で空気を均等
に分配するために、種々のバッフル及び空気案内羽根が
アフタークーラ内に設けられる。これに対して本発明の
アフタークーラでは、一端の空気入口ポートが空気をア
フタクーラの縦方向(長手方向)に沿うように方向付け
るので、上記従来の空気分配羽根を設ける必要はない。
アフタークーラハウジングの頂壁28は入口端壁36か
ら他方の端壁38まで傾斜しており、第3図に矢印で示
す如く、この傾斜頂壁により流入空気はアフタークーラ
コア44に向って下向きに方向を変えられ、そこを通過
することによりフィン60との間で熱交換を行って冷却
される。このように、傾斜頂壁28はアフタークーラ2
2の外形を流線型にして小さくする働きだけではなく、
流入空気をアフタークーラに向けて下向きに分配するデ
フレクタの働きをも行う。
ら他方の端壁38まで傾斜しており、第3図に矢印で示
す如く、この傾斜頂壁により流入空気はアフタークーラ
コア44に向って下向きに方向を変えられ、そこを通過
することによりフィン60との間で熱交換を行って冷却
される。このように、傾斜頂壁28はアフタークーラ2
2の外形を流線型にして小さくする働きだけではなく、
流入空気をアフタークーラに向けて下向きに分配するデ
フレクタの働きをも行う。
空気は、アフタークーラ組立体44で冷却された後、ア
フタークーラの下側出口室48を通過し、次にアフター
クーラハウジングの壁34の複数の開口66を通って排
出される。これらの開口66はエンジン10の吸気ポー
ト68と並んでおり、空気は燃料と混合されてエンジン
のシリンダで燃焼させられる。
フタークーラの下側出口室48を通過し、次にアフター
クーラハウジングの壁34の複数の開口66を通って排
出される。これらの開口66はエンジン10の吸気ポー
ト68と並んでおり、空気は燃料と混合されてエンジン
のシリンダで燃焼させられる。
このように、出口室48はエンジン10に供給される冷
却圧縮空気のための吸気マニホールドの役割を果たす。
却圧縮空気のための吸気マニホールドの役割を果たす。
一般に、アフタークーラのハウシングはダイキャストア
ルミニウム等の鋳造金属で作られているので、ハウジン
グの寸法が大きくなって価格及び占有スペースの両方が
増大する。又この鋳造ハウジングにはアフタークーラを
通過する圧縮空気を収容できるだけの強度が要求される
。ところが本発明によると、高強度かつ効率の良いアフ
タークーラが構成れ、その寸法が小さくなるとともに、
従来のより大型のアフタークーラユニットに比べても性
能が高くなる。このことは、アフタークーラハウジング
26を、ダイキャスト金属ではなく、主にシート状材料
の組立品で形成することにより実現できる。上記ハウジ
ング26は鋼板、アルミニウム板又はその他の適当な金
属シートで形成できるので、以後このシート状材料は、
説明のために金属シート材料と呼ぶ。しかしながら、本
発明ではハウジング補強構造を採用しているので、プラ
スチック、ファイバーグラス又はその他の適当な非金属
材料のシートを組立てハウジング26を形成することも
できる。シート材料は組立られてアフタークーラコア4
4を囲む外皮を形成している。第4図に示す如く、シー
ト金属を組み立て、底壁42、傾斜壁49、外側側壁3
2、頂壁28及び後部側壁34を有する端部開放型の外
皮を形成できる。底壁42を後壁34に対して重合接合
部70において溶接することにより外皮を構成する。無
給アフタークーラハウジングの背面壁に底壁を固定する
には、それ以外の適当な手段を採用することもできる。
ルミニウム等の鋳造金属で作られているので、ハウジン
グの寸法が大きくなって価格及び占有スペースの両方が
増大する。又この鋳造ハウジングにはアフタークーラを
通過する圧縮空気を収容できるだけの強度が要求される
。ところが本発明によると、高強度かつ効率の良いアフ
タークーラが構成れ、その寸法が小さくなるとともに、
従来のより大型のアフタークーラユニットに比べても性
能が高くなる。このことは、アフタークーラハウジング
26を、ダイキャスト金属ではなく、主にシート状材料
の組立品で形成することにより実現できる。上記ハウジ
ング26は鋼板、アルミニウム板又はその他の適当な金
属シートで形成できるので、以後このシート状材料は、
説明のために金属シート材料と呼ぶ。しかしながら、本
発明ではハウジング補強構造を採用しているので、プラ
スチック、ファイバーグラス又はその他の適当な非金属
材料のシートを組立てハウジング26を形成することも
できる。シート材料は組立られてアフタークーラコア4
4を囲む外皮を形成している。第4図に示す如く、シー
ト金属を組み立て、底壁42、傾斜壁49、外側側壁3
2、頂壁28及び後部側壁34を有する端部開放型の外
皮を形成できる。底壁42を後壁34に対して重合接合
部70において溶接することにより外皮を構成する。無
給アフタークーラハウジングの背面壁に底壁を固定する
には、それ以外の適当な手段を採用することもできる。
第4図から明らかなように、アフタークーラハウジング
26の主要部を構成するシート金属製外皮は、その幅W
がアフタークーラコア44の幅にほぼ一致するように組
み立てられる。これによりコアをシート金属外皮用の補
強部として使用でき、コアに補強されて外皮が内部の空
気圧力に対して変形することなく耐えられるようになる
。これを実現するために、横連結組立体72が使用され
、該組立体72によりシート金属外皮が引っ張られてア
フタークーラコア組立体44に押し当てられ、ユニット
化されたサンドインチ構造が構成される。これにより側
部支持板のようにアフタークーラコア内に設けた支持板
58やその他の支持構造でアフタークーラハウジングの
外側及び内側側壁32.34を補強することが可能にな
る。
26の主要部を構成するシート金属製外皮は、その幅W
がアフタークーラコア44の幅にほぼ一致するように組
み立てられる。これによりコアをシート金属外皮用の補
強部として使用でき、コアに補強されて外皮が内部の空
気圧力に対して変形することなく耐えられるようになる
。これを実現するために、横連結組立体72が使用され
、該組立体72によりシート金属外皮が引っ張られてア
フタークーラコア組立体44に押し当てられ、ユニット
化されたサンドインチ構造が構成される。これにより側
部支持板のようにアフタークーラコア内に設けた支持板
58やその他の支持構造でアフタークーラハウジングの
外側及び内側側壁32.34を補強することが可能にな
る。
シート金属外皮に要求される耐荷重強度を低減するため
に、側壁32又は34に補強部が設置3られる。
に、側壁32又は34に補強部が設置3られる。
第4図及び第5図において、上記補強部は、内側壁34
の外表面に熔接又はその他の手段で固定した金属強化板
74により形成されている。アフタークーラ組立体がエ
ンジン10に取り付けられた状態では、上記強化板は内
側壁とエンジン10の間を延びており、各強化板にはア
フタークーラ組立体からエンジン室に空気を導入するた
めの開口66が設けである。横連結組立体72はアフタ
ークーラ組立体26のシート金属壁に加わる荷重の一部
を強化板74に伝え、これによりハウジング壁に要求さ
れる耐荷重強度が減少する。各横連結組立体は中空フレ
ーム部材76を有しており、該部材76は側壁32の間
を延び、側壁が互いに引っ張られる範囲を制限する。横
ボルト78は側壁32、フレーム部材76及び側壁34
を貫通しており、強化板74にねじ込まれている。第4
図の下部横ボルト78から明らかなように、強化プレー
ト74を貫通する横ボルト78が、エンジン10内まで
延びるアフタークーラ組立体22用の据5 付ボルトに使用されている。
の外表面に熔接又はその他の手段で固定した金属強化板
74により形成されている。アフタークーラ組立体がエ
ンジン10に取り付けられた状態では、上記強化板は内
側壁とエンジン10の間を延びており、各強化板にはア
フタークーラ組立体からエンジン室に空気を導入するた
めの開口66が設けである。横連結組立体72はアフタ
ークーラ組立体26のシート金属壁に加わる荷重の一部
を強化板74に伝え、これによりハウジング壁に要求さ
れる耐荷重強度が減少する。各横連結組立体は中空フレ
ーム部材76を有しており、該部材76は側壁32の間
を延び、側壁が互いに引っ張られる範囲を制限する。横
ボルト78は側壁32、フレーム部材76及び側壁34
を貫通しており、強化板74にねじ込まれている。第4
図の下部横ボルト78から明らかなように、強化プレー
ト74を貫通する横ボルト78が、エンジン10内まで
延びるアフタークーラ組立体22用の据5 付ボルトに使用されている。
横連結組立体72ば第4図では横連結ボルト7Bで示さ
れているが、リソベトやその他の横連結部材を使用して
側壁32.34を引っ張り、側壁に対する荷重の一部を
板74で形成した補強部に伝えることもできる。
れているが、リソベトやその他の横連結部材を使用して
側壁32.34を引っ張り、側壁に対する荷重の一部を
板74で形成した補強部に伝えることもできる。
第3図の如く、アフタークーラコア組立体44用の端部
支持板58を前部及び後部ヘッダー50.52に固定し
、第4図の如く、他の支持板58を横連結組立体72の
中空フレーム76に固定するか一体に設けることができ
る。これにより、コア組立体が一定範囲内で移動して熱
膨張や圧力の影響を補正できるように、コア組立体をハ
ウジング26内で支持することができる。
支持板58を前部及び後部ヘッダー50.52に固定し
、第4図の如く、他の支持板58を横連結組立体72の
中空フレーム76に固定するか一体に設けることができ
る。これにより、コア組立体が一定範囲内で移動して熱
膨張や圧力の影響を補正できるように、コア組立体をハ
ウジング26内で支持することができる。
コア組立体の支持板58を前述の如く側部支持板に代え
た場合、中空フレーム部材76は側部支持板の間に位置
し、ボルト78はハウジング側壁、側部支持板及びフレ
ーム部材を貫通してハウジング側壁をコア組立体側に引
っ張る。
た場合、中空フレーム部材76は側部支持板の間に位置
し、ボルト78はハウジング側壁、側部支持板及びフレ
ーム部材を貫通してハウジング側壁をコア組立体側に引
っ張る。
コア組立体44及びヘッダー50.52を設置した後、
6 端壁36,38を外皮の開口端に熔接等により固定する
と、閉鎖したアフタークーラハウジング2Gが完成する
。
6 端壁36,38を外皮の開口端に熔接等により固定する
と、閉鎖したアフタークーラハウジング2Gが完成する
。
(発明の効果)
本発明によれば、エンジンの大きさをコンバク1〜なも
のにすることができるものである。
のにすることができるものである。
即ち、本発明によれば、内燃機関の前端を迂回する空気
導管手段を設けているので、従来の内燃機関の頂部を迂
回するものに比べ、エンジンの外形を小型化することが
できる。
導管手段を設けているので、従来の内燃機関の頂部を迂
回するものに比べ、エンジンの外形を小型化することが
できる。
また、空気導管手段を内燃機関の前端を迂回するように
設けることにより、アフタークーラ手段の長平方向に空
気流を提供することができ、そのため、空気をアフター
クーラ手段で好適に冷却することができる。
設けることにより、アフタークーラ手段の長平方向に空
気流を提供することができ、そのため、空気をアフター
クーラ手段で好適に冷却することができる。
第1図は本発明のユニット構造の横連結式アフタークー
ラ組立体を備えたターボチャーシュ式エンジンの平面略
図、第2図は本発明のユニット構造の横連結式アフター
クーラ組立体の側部正面図、第3図は第2図のユニット
構造の横連結式アフタークーラ組立体の部分断面図、第
4図は第2図のユニット構造の横連結式アフタークーラ
組立体の横断面図、第5図は第2図のユニット構造の横
連結式アフタークーラ組立体の背面図である。 10・
・・内燃機関、20・・・ダクト、22・・・アフター
クーラ、24・・・空気入口ポート、26・・・ハウジ
ング、28・・・頂壁、32、34・・・側壁、36.
38・・・端壁、44・・・アフタークーラコア組立体
、46.48・・・室。
ラ組立体を備えたターボチャーシュ式エンジンの平面略
図、第2図は本発明のユニット構造の横連結式アフター
クーラ組立体の側部正面図、第3図は第2図のユニット
構造の横連結式アフタークーラ組立体の部分断面図、第
4図は第2図のユニット構造の横連結式アフタークーラ
組立体の横断面図、第5図は第2図のユニット構造の横
連結式アフタークーラ組立体の背面図である。 10・
・・内燃機関、20・・・ダクト、22・・・アフター
クーラ、24・・・空気入口ポート、26・・・ハウジ
ング、28・・・頂壁、32、34・・・側壁、36.
38・・・端壁、44・・・アフタークーラコア組立体
、46.48・・・室。
Claims (4)
- (1)前端を有する内燃機関と、排気マニホールド及び
エンジン空気吸入ポートと、前記内燃機関の一側に取付
けられて前記排気マニホールドに連結されて圧縮空気を
供給するターボチャージャ手段と、該ターボチャージャ
手段と反対側において前記内燃機関の側部に取り付けら
れ、前記空気吸入ポートに冷却した圧縮空気を供給する
アフタークーラ手段とを備えたものにおいて、前記圧縮
空気を前記ターボチャージャ手段から前記アフタークー
ラ手段の空気取り入れ手段に送るべく、前記内燃機関の
前端を回って前記ターボチャージャ手段と前記アフター
クーラ手段の間を連結する空気導管手段を備えているこ
とを特徴とする内燃機関のアフタークーラ装置。 - (2)前記アフタークーラ手段が、間隔を隔てて対向す
る細長い第1及び第2の側壁と、前記側壁同士を連結す
る頂壁と、前記両側壁の前・後端部に設けられた入口及
び後部端壁とを有して細長い室を形成し、かつ、前記入
口端壁が前記内燃機関の前端に隣接したハウジング手段
と、前記室内に配置されて前記頂壁の下方に間隔を隔て
て位置する細長いアフタークーラコア手段と、前記入口
端壁を貫通し、前記アフタークーラコア手段の上側の前
記室に空気を供給すると共に、前記ハウジング手段の後
部端壁に向って空気流を前記室の長手方向に方向付ける
ようにした空気取り入れ手段とを備えていることを特徴
とする特許請求の範囲第1項に記載の内燃機関のアフタ
ークーラ装置。 - (3)前記アフタークーラコア手段が前記室の長手方向
に延びる細長い冷却導管と、該冷却導管に冷却流体を供
給する流体供給及び排出手段を備え、該流体供給及び排
出手段が前記入口端壁から延出する流体入口ポート及び
流体出口ポートを備え、前記内燃機関の冷却システムと
前記流体入口及び出口ポートを連結する流体伝達手段を
備えていることを特徴とする特許請求の範囲第2項に記
載の内燃機関のアフタークーラ装置。 - (4)前記ハウジング手段の頂壁が、入口端壁から後部
端壁に向かって下向きに傾斜していることを特徴とする
特許請求の範囲第2項に記載の内燃機関のアフタークー
ラ装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/530,651 US4565177A (en) | 1983-09-09 | 1983-09-09 | Unitized cross tie aftercooler assembly |
US530,651 | 1983-09-09 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59188761A Division JPS60181592A (ja) | 1983-09-09 | 1984-09-08 | アフタ−ク−ラ組立体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03229919A true JPH03229919A (ja) | 1991-10-11 |
Family
ID=24114439
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59188761A Granted JPS60181592A (ja) | 1983-09-09 | 1984-09-08 | アフタ−ク−ラ組立体 |
JP2205907A Pending JPH03229919A (ja) | 1983-09-09 | 1990-08-01 | 内燃機関のアフタークーラ装置 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59188761A Granted JPS60181592A (ja) | 1983-09-09 | 1984-09-08 | アフタ−ク−ラ組立体 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4565177A (ja) |
JP (2) | JPS60181592A (ja) |
DE (1) | DE3432862A1 (ja) |
GB (1) | GB2147094B (ja) |
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