JPH06221165A - Supercharging engine with intake air cooling device - Google Patents
Supercharging engine with intake air cooling deviceInfo
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- JPH06221165A JPH06221165A JP3442193A JP3442193A JPH06221165A JP H06221165 A JPH06221165 A JP H06221165A JP 3442193 A JP3442193 A JP 3442193A JP 3442193 A JP3442193 A JP 3442193A JP H06221165 A JPH06221165 A JP H06221165A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、給気を水冷する冷却装
置を備えた過給機付のエンジンに係り、特に過給機と吸
気マニホルドとを連結する給気流路がシリンダヘッドの
上方を横断している、いわゆるクロスフロー式の吸排気
ポート配置を持つ給気冷却装置付過給エンジンの改良に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine with a supercharger equipped with a cooling device for cooling the supply air with water, and more particularly, an air supply passage connecting the supercharger and the intake manifold is located above the cylinder head. The present invention relates to an improvement of a supercharged engine with a charge air cooling device having a so-called cross-flow type intake / exhaust port arrangement that is traversing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図２１は、従来のクロスフロー式の吸排
気ポート配置を持った給気冷却装置付過給エンジンの一
部を示す断面図である。図２１において、給気冷却装置
付過給エンジン１０は、エンジン本体を構成しているシ
リンダライナ１２の内部に、ピストン１４が上下動可能
に設けてあり、ピストン１４の上部とシリンダヘッド１
６の下面とで燃焼室１８を形成している。また、シリン
ダヘッド１６には、吸気弁によって開閉される吸気ポー
ト（いずれも図示せず）が設けてあって、この吸気ポー
トに吸気マニホルド２０が接続してあり、燃焼用の空気
を各気筒の燃焼室１８に供給できるようにしてある。こ
の燃焼用空気は、エンジン１０の排気ガスによって駆動
される過給機２２により、給気２４として与えられる。2. Description of the Related Art FIG. 21 is a sectional view showing a part of a conventional supercharged engine with a charge air cooling device having a cross flow type intake / exhaust port arrangement. 21, in a supercharged engine 10 with a charge air cooling device, a piston 14 is provided vertically movable inside a cylinder liner 12 which constitutes an engine body, and an upper portion of the piston 14 and a cylinder head 1 are provided.
The lower surface of 6 forms a combustion chamber 18. Further, the cylinder head 16 is provided with an intake port (not shown) that is opened and closed by an intake valve, and an intake manifold 20 is connected to this intake port, so that combustion air is supplied to each cylinder. It can be supplied to the combustion chamber 18. The combustion air is supplied as air supply 24 by the supercharger 22 driven by the exhaust gas of the engine 10.
【０００３】すなわち、シリンダヘッド１６には、排気
弁２６によって開閉される排気ポートが設けてあり、こ
の排気ポートに接続した排気マニホルド２８の後流側端
部に過給機２２が設けてある。過給機２２は、排気ガス
によって駆動されるタービン３０と、タービンに連接し
たブロア３２とからなり（図２２参照）、ブロア３２が
タービン３０と一緒に回転して空気を圧縮し、給気２４
として送り出す。That is, the cylinder head 16 is provided with an exhaust port which is opened and closed by an exhaust valve 26, and a supercharger 22 is provided at an end portion on the downstream side of an exhaust manifold 28 connected to this exhaust port. The supercharger 22 includes a turbine 30 driven by exhaust gas and a blower 32 that is connected to the turbine (see FIG. 22). The blower 32 rotates together with the turbine 30 to compress air and supply air 24
Send out as.
【０００４】過給機２２のブロア３２には、シリンダヘ
ッド１６の上方を横断して設けたクロスオーバと呼ばれ
る吸気コネクタ３４が接続してあり、この吸気コネクタ
３４の先端部、すなわち吸気マニホルド２０の上方に、
給気２４を冷却する水冷式の給気冷却装置（アフタクー
ラ）３６が取り付けてある。この給気冷却装置３６の下
端は、吸気マニホルド２０に接続してある。従って、過
給機２２によって過給された給気２４は、給気冷却装置
３６によって冷却されのち、吸気マニホルド２０を介し
て燃焼室１８に吸入される。なお、図２１に示した符号
３８は、燃料噴射ポンプ４０によって供給された高圧の
燃料を、燃焼室１８に噴射して混合気を形成する燃料噴
射ノズルである。The blower 32 of the supercharger 22 is connected to an intake connector 34 called a crossover provided across the upper portion of the cylinder head 16, and the tip end of the intake connector 34, that is, the intake manifold 20. Upwards,
A water-cooled air supply cooling device (aftercooler) 36 for cooling the air supply 24 is attached. The lower end of the charge air cooling device 36 is connected to the intake manifold 20. Therefore, the charge air 24 supercharged by the supercharger 22 is cooled by the charge air cooling device 36 and then sucked into the combustion chamber 18 via the intake manifold 20. Reference numeral 38 shown in FIG. 21 is a fuel injection nozzle that injects high-pressure fuel supplied by the fuel injection pump 40 into the combustion chamber 18 to form an air-fuel mixture.
【０００５】給気冷却装置３６は、図２３に示したよう
に、上部が給気流入口４２となっており、流入口４２の
下方に、給気２４を分散させる分散板４４が設けてあ
る。また、給気冷却装置３６は、分散板４４の下方が熱
交換部（冷却コア部）となっており、多数の水管４６が
エンジンの前後方向となる吸気マニホルド２０の長手方
向、すなわちシリンダブロックの長手方向に配設してあ
る。これらの水管４６は、冷却水を流入させる水管と冷
却水を流出させる水管とからなっており、流入側水管４
６は、一端が流入ヘッダ（図示せず）に接続してあり、
他端がヘッダ５２に接続してある。そして、流出側水管
４６は、一端が流出ヘッダ５４に接続してあり、他端が
ヘッダ５２に接続してある。As shown in FIG. 23, the supply air cooling device 36 has a supply airflow inlet 42 at its upper portion, and a dispersion plate 44 for dispersing the supply air 24 is provided below the inlet 42. Further, in the charge air cooling device 36, the lower part of the dispersion plate 44 is a heat exchange part (cooling core part), and a large number of water pipes 46 are in the longitudinal direction of the intake manifold 20 in the front-back direction of the engine, that is, in the cylinder block. It is arranged in the longitudinal direction. These water pipes 46 are composed of a water pipe through which cooling water flows in and a water pipe through which cooling water flows out.
6, one end of which is connected to an inflow header (not shown),
The other end is connected to the header 52. The outflow-side water pipe 46 has one end connected to the outflow header 54 and the other end connected to the header 52.
【０００６】このように構成した給気冷却装置付過給エ
ンジン１０は、シリンダブロックの一方の側部上方に設
けた過給機２２からの給気２４が、吸気コネクタ３４を
介してシリンダブロックの他側の上方に設けた給気冷却
装置３６に流入する。給気冷却装置３６は、水ポンプの
吐出したエンジン冷却水が流入ヘッダに流入し、流入側
水管４６、ヘッダ５２、流出側水管４６、流出ヘッダ５
４と流れ、水ポンプに戻っていく。そして、給気冷却装
置３６に流入した給気２４は、給気冷却装置３６を流下
して行く際に、水管４６を流れる冷却水と熱交換をし、
冷却されて吸気マニホルド２０に入り、燃焼室１８に吸
入される。In the supercharged engine 10 with a charge air cooling device constructed in this way, the charge air 24 from the supercharger 22 provided above one side of the cylinder block is transferred to the cylinder block through the intake connector 34. It flows into the charge air cooling device 36 provided above the other side. In the charge air cooling device 36, the engine cooling water discharged from the water pump flows into the inflow header, and the inflow side water pipe 46, the header 52, the outflow side water pipe 46, and the outflow header 5
The flow goes to 4 and returns to the water pump. Then, the supply air 24 flowing into the supply air cooling device 36 exchanges heat with the cooling water flowing through the water pipe 46 when flowing down the supply air cooling device 36,
It is cooled, enters the intake manifold 20, and is sucked into the combustion chamber 18.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の給気冷却装置付過給エンジン１０は、水冷式給気冷
却装置３６が吸気マニホルド２０に沿ってエンジン本体
（シリンダブロック）の前後方向に長くなっており、シ
リンダヘッド１６の側部上方に取り付けられ、給気２４
と冷却水とが熱交換をする熱交換部（冷却コア部）の長
さＬ（図２３参照）が比較的短くなっている。このた
め、 （１）給気冷却装置３６は、冷却コア部が大型となり、
それに伴って構造が複雑で高価となる。 （２）水冷式給気冷却装置３６が装着されていない過給
エンジンに水冷式給気冷却装置３６を追加装着しようと
する場合、吸気マニホルド２０が給気冷却装置３６を装
着するのに適したものでなければならず、吸気マニホル
ド２０を交換する必要があり、エンジンの大幅な改造を
必要とする。 （３）給気冷却装置３６は、長手方向の両端部にヘッダ
が形成してあるため、図２３の斜線を引いた両端部Ａに
冷却した給気２４が行き渡りにくい。このため、従来の
給気冷却装置付過給エンジン１０は、給気冷却装置３６
がエンジン本体の前後方向に装着されるため、エンジン
前後端の冷却されにくいシリンダと冷却されやすい中央
部のシリンダとの間で冷却効率に差が生じ、各シリンダ
間の吸気ポート内の給気温度に差ができ、各気筒間の混
合気の燃焼性能がばらついて、エンジン性能が悪化した
り、エンジン出力を上げられないときがある。By the way, in the conventional supercharged engine 10 with a charge air cooling device described above, the water-cooled charge air cooling device 36 is arranged along the intake manifold 20 in the front-back direction of the engine body (cylinder block). It is long and is installed above the side of the cylinder head 16 to supply air 24
The length L (see FIG. 23) of the heat exchanging portion (cooling core portion) for exchanging heat with the cooling water is relatively short. Therefore, (1) the supply air cooling device 36 has a large cooling core portion,
Along with that, the structure becomes complicated and expensive. (2) The intake manifold 20 is suitable for mounting the intake air cooling device 36 when additionally installing the water cooling air supply cooling device 36 in a supercharged engine to which the water cooling air supply cooling device 36 is not installed. Must be replaced, the intake manifold 20 must be replaced, and requires a major modification of the engine. (3) Since the supply air cooling device 36 has headers formed at both ends in the longitudinal direction, it is difficult for the cooled supply air 24 to reach both end portions A of FIG. Therefore, the conventional supercharged engine 10 with a charge air cooling device is provided with the charge air cooling device 36.
Are mounted in the front-rear direction of the engine body, there is a difference in cooling efficiency between the cylinder that is difficult to cool at the front and rear ends of the engine and the central cylinder that is easily cooled, and the supply air temperature in the intake port between each cylinder There is a difference in the combustion performance of the air-fuel mixture between the cylinders, which may deteriorate the engine performance or prevent the engine output from being increased.
【０００８】一方、上記の給気冷却装置付過給エンジン
１０においては、低温時にエンジンを始動して暖機した
場合、エンジン冷却水の温度が低いため、給気２４が給
気冷却装置３６によって冷却され過ぎ、白煙の発生を招
き、暖機時間が長くなる。しかも、給気冷却装置付過給
エンジン１０は、図２４の斜線を施した負荷と回転速度
の領域Ｒにおいて給気２４を冷却した場合にエンジン１
０の性能を向上することができる。しかし、斜線領域Ｒ
を外れた負荷と回転速度との領域で給気冷却装置３６を
作動させると、給気冷却装置３６が給気２４を温める作
用をし、次のような問題点がある。 （イ）低速性能の悪化、特に低速高負荷領域において
は、給気２４の温度が上昇するため、エンジン性能が悪
化する。 （ロ）低速性能が悪化するため、急加速性能が悪化す
る。On the other hand, in the above-described supercharged engine 10 with the charge air cooling device, when the engine is started and warmed up at a low temperature, the temperature of the engine cooling water is low. It is over-cooled, white smoke is generated, and the warm-up time becomes long. In addition, the supercharged engine 10 with the charge air cooling device has the engine 1 when the charge air 24 is cooled in the region R of the load and the rotational speed shaded in FIG.
The performance of 0 can be improved. However, the shaded area R
When the charge air cooling device 36 is operated in the region of the load and the rotational speed that are outside the range, the charge air cooling device 36 acts to warm the charge air 24, and there are the following problems. (A) Deterioration of low-speed performance, particularly in a low-speed and high-load region, the temperature of the supply air 24 rises, so that engine performance deteriorates. (B) Since the low-speed performance deteriorates, the rapid acceleration performance deteriorates.
【０００９】そこで、給気冷却装置３６を迂回するバイ
パスを設けるとともに、給気２４を給気冷却装置３６に
導くかバイパスを通すかを選択する切換弁を設けて、低
温始動時などにはバイパスを開放して給気２４を冷却し
ないようにすることが提案されている（実開昭５７−５
３０３１号公報）。ところが、実開昭５７−５３０３１
号公報に記載のものは、吸気コネクタ３４に平行してバ
イパスを設けており、構造が大型で複雑となる。Therefore, a bypass for bypassing the supply air cooling device 36 is provided, and a switching valve for selecting whether to introduce the supply air 24 to the supply air cooling device 36 or to pass the bypass is provided so that the bypass can be used at the time of low temperature starting or the like. It has been proposed that the air supply 24 be opened so that the air supply 24 is not cooled (Actually No. 57-5).
No. 3031). However, the actual exploitation Sho 57-53031
The device disclosed in the publication has a bypass provided in parallel with the intake connector 34, which makes the structure large and complicated.
【００１０】本発明は、上記従来技術の欠点を解消する
ためになされたもので、小型化が図れ、各気筒間の冷却
効率にばらつきのない給気冷却装置付過給エンジンを提
供することを第１の目的としている。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a supercharged engine with a charge air cooling device which can be miniaturized and has a uniform cooling efficiency among cylinders. It has the first purpose.
【００１１】また、本発明の第２の目的は、過給機の装
着位置が異なる場合であっても、同一仕様の水冷式給気
冷却装置を容易に取り付けることができるとともに、部
品点数の削減が図れるようにすることにある。A second object of the present invention is to make it possible to easily attach the water-cooling type air supply / cooling device having the same specifications even when the supercharger is installed at different positions, and reduce the number of parts. Is to be able to achieve.
【００１２】さらに、本発明の第３の目的は、大型とな
らず、簡素な構造で白煙の発生などを防止できるように
することにある。Further, a third object of the present invention is to prevent generation of white smoke with a simple structure without being large in size.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る給気冷却装置付過給エンジンは、過
給機の送出した空気を吸気マニホルドに導く給気流路の
一部が、シリンダヘッドの上方を横断しているととも
に、前記給気流路に前記空気を冷却する水冷式給気冷却
装置が設けてある給気冷却装置付過給エンジンにおい
て、前記水冷式給気冷却装置が前記シリンダヘッドの直
上に配設してあることを特徴としている。In order to achieve the above object, a supercharged engine with a charge air cooling device according to the present invention has a part of a charge air flow path for guiding the air sent from the supercharger to an intake manifold. In a supercharged engine with a charge air cooling device, which crosses over the cylinder head and is provided with a water cooling type charge air cooling device for cooling the air in the supply air flow path, the water cooling type charge air cooling device Is disposed directly above the cylinder head.
【００１４】水冷式給気冷却装置は、空気を冷却する冷
却水が通る水路の両端のそれぞれが接続されるヘッダ部
と、各ヘッダ部のそれぞれに一対ずつ設けた冷却水を通
す冷却水口と、いずれか一方のヘッダ部内の一対の冷却
水口間に形成され、一対の冷却水口間を分断する隔壁と
を有する構造にできる。また、水冷式給気冷却装置に
は、空気を冷却する冷却水の循環路が設けられ、冷却水
の温度に応じて循環路を開閉するサーモスタットバルブ
を設けるとよい。The water-cooled air supply / cooling device is provided with a header portion to which both ends of a water passage through which cooling water for cooling air is connected are connected, and a pair of cooling water inlets for cooling water are provided in each header portion. A structure having a partition wall formed between a pair of cooling water ports in one of the header portions and dividing the pair of cooling water ports can be provided. Further, the water-cooled air supply / cooling device may be provided with a circulation path for cooling water for cooling air, and may be provided with a thermostat valve for opening / closing the circulation path according to the temperature of the cooling water.
【００１５】さらに、水冷式給気冷却装置は、空気を冷
却する冷却コア部と、この冷却コア部を迂回するバイパ
スと、このバイパスを開放、遮断するバイパス弁と、過
給機のブースト圧力を検出するブースト圧センサと、こ
のブースト圧センサの検出信号に基づいて、ブースト圧
力が予め定めた値より小さいときに、バイパス弁を駆動
してバイパスを開放する弁操作部とを設けることができ
る。そして、吸気マニホルドには、空気の流入側に設け
られ、低速運転時に過給機からの給気が吸気脈動と共鳴
する共鳴器を設けてもよい。Further, the water-cooled supply air cooling device controls a cooling core portion for cooling air, a bypass for bypassing the cooling core portion, a bypass valve for opening and closing the bypass, and a boost pressure for the supercharger. A boost pressure sensor for detecting and a valve operating unit for driving the bypass valve to open the bypass when the boost pressure is smaller than a predetermined value based on the detection signal of the boost pressure sensor can be provided. Further, the intake manifold may be provided with a resonator that is provided on the inflow side of air and that resonates the intake air from the supercharger with the intake pulsation during low speed operation.
【００１６】共鳴器は、吸気マニホルドの空気の流入部
において空気の流れに沿って配置され、吸気マニホルド
内を複数の室に区画する仕切り板と、区画された室の境
界部に設けられ、両室を連通、遮断する仕切り弁と、ブ
ースト圧センサの検出信号に基づいて、過給機のブース
ト圧力が所定値以上のときに、仕切り弁を駆動して区画
された両室を連通する仕切り弁駆動装置とを有するよう
にするとよい。The resonator is arranged along the air flow at the air inlet portion of the intake manifold, and is provided at the boundary between the partition plate and the partition plate which divides the intake manifold into a plurality of chambers. Based on the detection signal of the boost pressure sensor and the sluice valve that connects and shuts off the chamber, the sluice valve that drives the sluice valve to communicate the two compartments when the boost pressure of the supercharger is above a specified value. And a driving device.
【００１７】[0017]
【作用】上記の如く構成した本発明は、従来、吸気コネ
クタが配置してあったシリンダヘッドの直上位置に、す
なわちシリンダヘッドの上方において、シリンダヘッド
を横断するように水冷式の給気冷却装置を配設する。こ
れにより、水冷式給気冷却装置の冷却コア部を長くする
ことができ、伝熱総面積を小さくできて給気冷却装置の
小型化が図れ、簡素で安価な構造とすることができる。
また、給気冷却装置をシリンダヘッドの直上に配設した
ことにより、吸気マニホルドに流入する給気の温度分布
を均一にでき、気筒間の燃焼性能のばらつきをなくせて
エンジン性能の悪化や出力が上げられないなどの不具合
を避けることができる。しかも、シリンダヘッドの直上
に給気冷却装置を取り付けるため、吸気マニホルドの構
造に影響を与えることがなく、給気冷却装置を装着して
いないエンジンに給気冷却装置を追加装着する場合、吸
気マニホルドの交換をするなどの大幅な改造を避けるこ
とができる。According to the present invention constructed as described above, the water-cooled air supply cooling device is arranged so as to traverse the cylinder head at a position directly above the cylinder head where the intake connector is conventionally arranged, that is, above the cylinder head. To arrange. As a result, the cooling core portion of the water-cooled supply air cooling device can be lengthened, the total heat transfer area can be reduced, the supply air cooling device can be downsized, and a simple and inexpensive structure can be achieved.
In addition, by disposing the charge air cooling device just above the cylinder head, the temperature distribution of the charge air flowing into the intake manifold can be made uniform, and the variation in combustion performance between cylinders can be eliminated, resulting in deterioration of engine performance and output. You can avoid problems such as not being able to raise. Moreover, since the intake air cooling device is installed directly above the cylinder head, it does not affect the structure of the intake manifold, and when the intake air cooling device is additionally installed on an engine that does not have the intake air cooling device installed, the intake manifold is not installed. It is possible to avoid major modifications such as replacement of.
【００１８】水冷式給気冷却装置の両端のヘッダ部のそ
れぞれに、冷却水を流入または流出させる冷却水口を一
対ずつ設ければ、過給機の装着位置が異なるような場合
であっても、同一仕様の給気冷却装置を上下逆にして給
気流入口を過給機に接続するとともに、いずれか２つの
冷却水口を冷却水の循環路に接続することにより冷却回
路を構成でき、少ない部品点数で過給機の装着位置が異
なる多様な仕様に容易に対応することができる。この場
合、使用しない他の冷却水口は、栓や蓋によって塞ぐ。Even if the supercharger is installed at different positions, a pair of cooling water inlets or outlets for the cooling water may be provided in each of the header portions at both ends of the water-cooled supply air cooling device. It is possible to construct a cooling circuit by turning up and down the supply air cooling device of the same specification and connecting the air supply inlet to the turbocharger, and connecting any two cooling water inlets to the cooling water circulation path. Therefore, it is possible to easily deal with various specifications in which the mounting position of the supercharger is different. In this case, other unused cooling water ports are closed with a stopper or a lid.
【００１９】そして、冷却水の循環路にサーモスタット
バルブを設け、低温始動時などの冷却水温度が低いとき
に、サーモスタットバルブを閉じて給気冷却装置に冷却
水が流れないようにすれば、従来のような複雑で大型化
するバイパスを設けることなく、白煙の発生を防止する
ことができる。If a thermostat valve is provided in the cooling water circulation path and the cooling water is not supplied to the charge air cooling device by closing the thermostat valve when the temperature of the cooling water is low at the time of cold start or the like. It is possible to prevent generation of white smoke without providing a complicated and large-sized bypass as described above.
【００２０】なお、水冷式給気冷却装置の内部に冷却コ
ア部を迂回するバイパス部を設け、このバイパス部を開
閉することにより、過給機のブースト圧力が所定値より
小さいときに、バイパス弁を開放して給気がバイパス部
を通るようにすると、低速時におけるエンジン性能の悪
化の防止や白煙の発生を防ぐことができる。また、給気
冷却装置の後流側の吸気マニホルドに共鳴器を設ける
と、低速時における吸気量を増大することができ、エン
ジンの低速性能の向上が図れる。そして、吸気マニホル
ドの給気の流入部を仕切り板と仕切り弁によって区画
し、過給機のブースト圧力が所定値より大きいときに、
仕切り弁を開けると、高速高負荷運転時における共鳴器
による性能の低下を防ぐことができる。By the way, a bypass portion bypassing the cooling core portion is provided inside the water cooling type air supply / cooling device, and by opening / closing this bypass portion, when the boost pressure of the supercharger is smaller than a predetermined value, the bypass valve When the valve is opened to allow the supply air to pass through the bypass portion, it is possible to prevent the engine performance from deteriorating at low speed and prevent the generation of white smoke. Further, if a resonator is provided in the intake manifold on the downstream side of the charge air cooling device, the intake amount at low speed can be increased, and the low speed performance of the engine can be improved. Then, the inflow part of the intake air supply air is partitioned by the partition plate and the partition valve, and when the boost pressure of the supercharger is larger than a predetermined value,
Opening the sluice valve can prevent performance degradation due to the resonator during high-speed and high-load operation.
【００２１】[0021]
【実施例】本発明に係る給気冷却装置付過給エンジンの
好ましい実施例を、添付図面に従って詳説する。なお、
前記従来技術において説明した部分に対応する部分につ
いては、同一の符号を付し、その説明を省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a supercharged engine with a charge air cooling device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition,
The parts corresponding to the parts described in the above-mentioned prior art are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
【００２２】図１は、本発明の実施例に係る給気冷却装
置付過給エンジンの正面図である。図１において、給気
冷却装置付過給エンジン１０は、シリンダヘッド１６の
一側に吸気マニホルド２０が取り付けてあり、他側に排
気マニホルド２８が取り付けてある。そして、排気マニ
ホルド２８の先端部には、燃焼用の空気を圧縮し、給気
２４として送出する過給機２２が接続してある。FIG. 1 is a front view of a supercharged engine with a charge air cooling device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a supercharged engine 10 with a charge air cooling device has an intake manifold 20 attached to one side of a cylinder head 16 and an exhaust manifold 28 attached to the other side. A supercharger 22 is connected to the tip of the exhaust manifold 28 to compress the combustion air and send it out as air supply 24.
【００２３】過給機２２からの給気２４を冷却する水冷
式の給気冷却装置６０は、小型箱型に形成してあり、冷
却コア部６２と空気入口ハウジング６４とを有してい
て、シリンダヘッド１６の直上にシリンダヘッド１６を
横断するように配置してある。そして、給気冷却装置６
０は、空気入口ハウジング６４に形成した空気入口６６
が、連結部材６８を介して過給機２２を構成しているブ
ロア３２の吹き出し口に接続してある。また、給気冷却
装置６０の空気流出口側は、吸気マニホルド２０に連結
するための吸気コネクタ７０にフランジ結合してある。A water-cooled air supply cooling device 60 for cooling the air supply 24 from the supercharger 22 is formed in a small box shape and has a cooling core portion 62 and an air inlet housing 64. It is arranged just above the cylinder head 16 so as to cross the cylinder head 16. And the air supply cooling device 6
0 is an air inlet 66 formed in the air inlet housing 64
However, it is connected to the blowout port of the blower 32 constituting the supercharger 22 via the connecting member 68. Further, the air outlet side of the supply air cooling device 60 is flange-connected to an intake connector 70 for connecting to the intake manifold 20.
【００２４】給気冷却装置６０の冷却コア部６２は、図
２、図３に示したように、シリンダヘッド１６を横断す
る方向に形成した給気通路７２と、この給気通路７２に
直交した方向に形成した冷却水７４が流れる冷却水流路
７６とが交互に、多層に形成してある。そして、給気通
路７２と冷却水流路７６とには、フィン７８、８０が配
設してあり、給気２４を効率的に冷却できるようにして
ある。これらのフィン７８、８０は、給気通路７２と冷
却水流路７６とを区切っている板８２にろう付けしてあ
る。As shown in FIGS. 2 and 3, the cooling core portion 62 of the air supply cooling device 60 is orthogonal to the air supply passage 72 formed in the direction traversing the cylinder head 16. The cooling water flow paths 76 through which the cooling water 74 formed in the direction flows are alternately formed in multiple layers. Further, fins 78 and 80 are arranged in the air supply passage 72 and the cooling water flow path 76 so that the air supply 24 can be efficiently cooled. These fins 78 and 80 are brazed to a plate 82 that divides the air supply passage 72 and the cooling water flow passage 76.
【００２５】なお、図３に示した符号８４はサイドプレ
ートである。また、冷却水流路７６の両端は、ヘッダに
接続してある。すなわち、給気冷却装置６０は、図４に
示したように、給気２４の通る方向に沿って一側にヘッ
ダ部８６が設けてあり、他側にヘッダ８８が設けてあっ
て、冷却水流路７６の両端がヘッダ部８６とヘッッダ８
８とに接続してある。ヘッダ部８６は、内部の中央に隔
壁９０が設けてあり、流入ヘッダ９２と流出ヘッダ９４
とに区画してある。そして、流入ヘッダ９２には、冷却
水７４の流入口９６が設けてあり、流出ヘッダ９４に
は、冷却水７４の流出口９８が設けてある。また、冷却
水流路７６は、流入ヘッダ９２と流出ヘッダ９４とに合
わせて中央部が仕切られ、冷却水７４の流入側と流出側
とに別れている。従って、冷却水７４は、流入口９６か
ら流入ヘッダ９２に入り、流入側冷却水流路７６を経て
ヘッッダ８８に達したのち、流出側冷却水流路７６を通
って流出ヘッダ９４に到り、流出口９８から給気冷却装
置６０の外部に流出する。Reference numeral 84 shown in FIG. 3 is a side plate. Both ends of the cooling water flow path 76 are connected to headers. That is, in the supply air cooling device 60, as shown in FIG. 4, the header portion 86 is provided on one side and the header 88 is provided on the other side along the direction in which the supply air 24 passes. Both ends of the path 76 have a header portion 86 and a header 8
It is connected to 8 and. The header portion 86 is provided with a partition wall 90 in the center thereof, and has an inflow header 92 and an outflow header 94.
It is divided into and. The inflow header 92 is provided with an inflow port 96 for the cooling water 74, and the outflow header 94 is provided with an outflow port 98 for the cooling water 74. Further, the cooling water flow path 76 is divided at its central portion in accordance with the inflow header 92 and the outflow header 94, and is divided into an inflow side and an outflow side of the cooling water 74. Therefore, the cooling water 74 enters the inflow header 92 from the inflow port 96, reaches the header 88 via the inflow side cooling water flow path 76, then reaches the outflow header 94 through the outflow side cooling water flow path 76, and the outflow port. It flows out of the charge air cooling device 60 from 98.
【００２６】給気冷却装置６０の空気入口６６は、ヘッ
ダ部７６側に偏って設けてある。また、吸気コネクタ７
０は、給気冷却装置６０の端面に合った矩形状の集合部
１００と、給気２４を吸気マニホルド２０に送る連結パ
イプ部１０２とからなり、連結パイプ部１０２がヘッダ
８８側に偏って設けてある。そして、流入口９６と流出
口９８とは、図５に示したように、高さを異ならせて設
けてあり、管継手１０１、１０３を介して冷却水７４の
循環路を形成している配管１０４、１０６に接続される
（図６参照）。これらの配管１０４、１０６は、他端が
エンジン冷却水を循環させる水ポンプ１０８に接続して
ある。The air inlet 66 of the air supply / cooling device 60 is biased toward the header portion 76 side. In addition, the intake connector 7
Reference numeral 0 is composed of a rectangular collecting portion 100 that matches the end surface of the charge air cooling device 60 and a connecting pipe portion 102 that sends the supply air 24 to the intake manifold 20, and the connecting pipe portion 102 is provided so as to be biased toward the header 88 side. There is. As shown in FIG. 5, the inflow port 96 and the outflow port 98 are provided at different heights, and pipes that form a circulation path for the cooling water 74 via the pipe joints 101 and 103. It is connected to 104 and 106 (see FIG. 6). The other ends of these pipes 104 and 106 are connected to a water pump 108 that circulates engine cooling water.
【００２７】上記の如く構成した実施例においては、過
給機２２により過給された給気２４が空気入口６６を介
して給気冷却装置６０に流入する。給気２４は、空気入
口６６から空気入口ハウジング６４に入ったのち、空気
入口ハウジング６４の形状に沿って拡がり、冷却コア部
６２の給気通路７２を通って吸気コネクタ７０に抜け
る。この際、給気２４は、冷却水７４によって冷却され
ている給気通路７２のフィン７８に接触し、フィン７８
と熱交換をして冷却される。その後、給気２４は、図５
に示したように、吸気コネクタ７０の連結パイプ部１０
２を通って吸気マニホルド２０に入り、各吸気ポート１
０４ａ〜１０４ｆを介してエンジンの燃焼室に吸入され
る。In the embodiment configured as described above, the supply air 24 supercharged by the supercharger 22 flows into the supply air cooling device 60 via the air inlet 66. The air supply 24 enters the air inlet housing 64 from the air inlet 66, then spreads along the shape of the air inlet housing 64, and passes through the air supply passage 72 of the cooling core portion 62 to the intake connector 70. At this time, the supply air 24 contacts the fins 78 of the supply air passage 72 cooled by the cooling water 74, and the fins 78
It is cooled by exchanging heat with. After that, the air supply 24 is
As shown in FIG.
2 through the intake manifold 20 and each intake port 1
It is drawn into the combustion chamber of the engine via 04a to 104f.
【００２８】一方、水ポンプ１０８が吐出した冷却水７
４は、配管１０４、管継手１０１を介して流入口９６か
ら給気冷却装置６０の流入ヘッダ９２に流入する。そし
て、流入ヘッダ９２から流入側冷却水流路７６を通過す
る際に、給気通路７２を流れる給気２４を冷却してヘッ
ダ８８に入り、再び流出側冷却水流路７６を通過して給
気２４を冷却し、流出ヘッダ９４、流出口９８、管継手
１０３、配管１０６を経て水ポンプ１０８に戻る。On the other hand, the cooling water 7 discharged by the water pump 108
4 flows into the inflow header 92 of the charge air cooling device 60 from the inflow port 96 via the pipe 104 and the pipe joint 101. When the inflow header 92 passes through the inflow side cooling water flow path 76, the air supply 24 flowing through the air supply passage 72 is cooled and enters the header 88, and then passes through the outflow side cooling water flow path 76 again. And is returned to the water pump 108 through the outflow header 94, the outflow port 98, the pipe joint 103, and the pipe 106.
【００２９】このように実施例の給気冷却装置付過給エ
ンジン１０は、水冷式の給気冷却装置６０を従来の吸気
コネクタの位置、すなわちシリンダヘッド１６の直上
に、シリンダヘッド１６を横断するように配置したこと
により、給気２４を冷却するための給気通路７２を相対
的に長くすることができ、同じ伝熱量で比較すると、伝
熱面積を従来より３０〜５０％小さくでき、給気冷却装
置６０の小型化が図れて簡素な構造とすることが可能と
なり、安価にできる。しかも、実施例においては、給気
冷却装置が付いていない既存のエンジンであっても、給
気冷却装置６０を従来のエアクロスオーバと置き換え、
水配管を装着するだけでよく、簡単に給気冷却装置付過
給エンジンにすることができる。As described above, in the supercharged engine 10 with the air supply cooling device of the embodiment, the water cooling air supply cooling device 60 is traversed over the cylinder head 16 at the position of the conventional intake connector, that is, immediately above the cylinder head 16. By arranging in this manner, the air supply passage 72 for cooling the air supply 24 can be made relatively long, and when compared with the same amount of heat transfer, the heat transfer area can be reduced by 30 to 50% compared to the conventional case. The air cooling device 60 can be downsized and can have a simple structure, which can be inexpensive. Moreover, in the embodiment, even in the existing engine without the charge air cooling device, the charge air cooling device 60 is replaced with the conventional air crossover,
A supercharged engine with a charge air cooling device can be easily installed by simply installing water pipes.
【００３０】また、実施例においては、過給された空気
（給気２４）がすべて給気冷却装置６０によって冷却さ
れたのち、吸気コネクタ７０を介して吸気マニホルド２
０全体に流入し、各気筒の吸気ポート１０４ａ〜１０４
ｆに分配されるので、各気筒間における給気２４の温度
分布を均一にでき、燃焼性能のばらつきをなくせて、エ
ンジンの性能を向上することができる。Further, in the embodiment, after all the supercharged air (supply air 24) is cooled by the supply air cooling device 60, the intake manifold 2 is passed through the intake connector 70.
0 into the intake ports 104a to 104 of each cylinder.
Since it is distributed to f, it is possible to make the temperature distribution of the supply air 24 uniform among the cylinders, eliminate variations in combustion performance, and improve engine performance.
【００３１】なお、前記実施例においては、給気冷却装
置６０の冷却水流路７６が流入側と流出側とに別れてい
る２パス方式について説明したが、ヘッダ部８６側から
流入した冷却水７４がヘッダ８８側から流出する１パス
方式の給気冷却装置であってもよい。In the above embodiment, the two-pass system in which the cooling water flow path 76 of the supply air cooling device 60 is divided into the inflow side and the outflow side has been described, but the cooling water 74 flowing from the header portion 86 side has been described. May be a one-pass type supply air cooling device that flows out from the header 88 side.
【００３２】図７は、給気冷却装置の他の実施例を示し
たものである。図７において、給気冷却装置６０は、空
気入口ハウジング６４が吸気コネクタ７０の集合部１０
０に対して偏心して設けてある。すなわち、空気入口ハ
ウジング６４は、ヘッダ部８６側が冷却コア部６２より
突出して形成してあり、この冷却コア部６２より突出し
た部分に空気入口６６が設けてある。また、ヘッダ部８
６と反対側のヘッダ８８には、冷却水７４を流入または
流出させるための一対の冷却水口１１０、１１２が設け
てある。これらの冷却水口１１０、１１２は、空気入口
６６を図７の二点鎖線に示した位置に、すなわち給気冷
却装置６０の上下を逆にしたときに、冷却水口１１０が
流出口９８の位置に、また冷却水口１１２が流入口９６
の位置となるように、流出口９８、流入口９６に対して
対称に形成してある（図８参照）。FIG. 7 shows another embodiment of the charge air cooling device. In FIG. 7, in the charge air cooling device 60, the air inlet housing 64 has the intake connector 70 at the collecting portion 10.
It is provided eccentrically with respect to 0. That is, the air inlet housing 64 is formed so that the header portion 86 side protrudes from the cooling core portion 62, and the air inlet 66 is provided in the portion protruding from the cooling core portion 62. Also, the header part 8
The header 88 on the side opposite to 6 is provided with a pair of cooling water ports 110 and 112 for allowing the cooling water 74 to flow in or out. These cooling water ports 110 and 112 are located at the positions where the air inlet 66 is shown by the chain double-dashed line in FIG. 7, that is, when the air supply cooling device 60 is turned upside down, the cooling water ports 110 are located at the outlet port 98. Also, the cooling water port 112 has an inflow port 96.
Are formed symmetrically with respect to the outflow port 98 and the inflow port 96 (see FIG. 8).
【００３３】このように構成した本実施例の給気冷却装
置６０は、不要な冷却水７４の出入り口を図示しない栓
または蓋によって塞いで使用する。すなわち、過給機２
２が図９の実線の位置に装着してあるいる場合、給気冷
却装置６０は実線の如く配置され、流入口９６と流出口
９８とが配管１０４、１０６を介して水ポンプ１０８に
接続される。そして、冷却水口１１０、１１２は、図示
しない栓または蓋によって、図１０（Ａ）の×に示した
如く塞ぎ、冷却水７４が前記実施例と同様に流ようにす
る。また、過給機２２が図９の一点鎖線の位置に装着し
てある場合、給気冷却装置６０は、上下を逆にして装着
される。The air-supply cooling device 60 of this embodiment thus constructed is used by closing the inlet / outlet of the unnecessary cooling water 74 with a plug or lid (not shown). That is, the supercharger 2
2 is installed at the position shown by the solid line in FIG. 9, the charge air cooling device 60 is arranged as shown by the solid line, and the inflow port 96 and the outflow port 98 are connected to the water pump 108 via the pipes 104 and 106. It Then, the cooling water ports 110 and 112 are closed by plugs or lids (not shown) as shown by x in FIG. 10 (A), and the cooling water 74 is allowed to flow in the same manner as in the above embodiment. Further, when the supercharger 22 is mounted at the position indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 9, the charge air cooling device 60 is mounted upside down.
【００３４】このように、本実施例は、過給機２２の装
着位置が異なっていたとしても、給気冷却装置６０を反
転して同一仕様のものを容易に取り付けることができ、
従来必要としていた２種類の給気冷却装置を１種類にす
ることができて、部品点数の削減が図れ、製作コストと
管理コストとを低下させることができる。As described above, in the present embodiment, even if the supercharger 22 is installed at different positions, the air-supply cooling device 60 can be reversed and the same specifications can be easily installed.
It is possible to reduce the number of parts to two, and to reduce the manufacturing cost and the management cost, by making it possible to use only one type of the two types of supply air cooling devices that have been conventionally required.
【００３５】なお、冷却水７４の冷却回路は、水ポンプ
１０８の位置や配管の状態，隔壁９０の有無により、図
１０（Ａ）〜（Ｄ）に示した４通りのいずれかを採用す
ることができ、融通性に優れ、多くの仕様に容易に対応
することができる。また、本実施例の給気冷却装置６０
は、流入口９６と流出口９８、冷却水口１１０と冷却水
口１１２とを高さを異ならせて設けてあるため、冷却水
７４の水抜き性もよい。The cooling circuit for the cooling water 74 should be one of the four types shown in FIGS. 10A to 10D, depending on the position of the water pump 108, the condition of the piping, and the presence or absence of the partition wall 90. It is possible to meet various specifications easily. Further, the charge air cooling device 60 of the present embodiment
In addition, since the inflow port 96 and the outflow port 98 and the cooling water port 110 and the cooling water port 112 are provided at different heights, the cooling water 74 can be drained easily.
【００３６】図１１は、低温始動時などにおける白煙を
防止する給気冷却装置付過給エンジンの実施例を示した
ものである。図１１において、水ポンプ１０８が吐出し
た冷却水７４を給気冷却装置６０に送る、冷却水７４の
循環路を構成している配管１０４と、給気冷却装置６０
の流入口９６とを接続した管継手１０１の部分には、冷
却水７４の温度によって自動的に管路を開閉するサーモ
スタットバルブ１２０が設けてある。このサーモスタッ
トバルブ１２０は、図１２に示したようになっている。FIG. 11 shows an embodiment of a supercharged engine with a charge air cooling device for preventing white smoke when starting at a low temperature. In FIG. 11, the pipe 104 that constitutes the circulation path of the cooling water 74 that sends the cooling water 74 discharged by the water pump 108 to the supply air cooling device 60, and the supply air cooling device 60.
A thermostat valve 120 that automatically opens and closes the pipe according to the temperature of the cooling water 74 is provided at the portion of the pipe joint 101 that is connected to the inflow port 96. The thermostat valve 120 is as shown in FIG.
【００３７】すなわち、サーモスタットバルブ１２０
は、ボディ１２２が断面十字形に形成してあって、水平
方向に流入路１２４と流出路１２６とを有している。そ
して、ボディ１２２の内部中央には、上下方向にステム
１２８が配置してあって、ステム１２４の周囲に冷却水
７４の温度によって伸縮するワックスエレメント１３０
が設けてある。また、ステム１２８には、ワックスエレ
メント１３０を介して、流入路１２４と流出路１２６と
を開閉する弁１３２、１３４が取り付けてある。なお、
ワックスエレメント１３０は、実施例の場合、作動温度
が６０〜７０°Ｃに設定してあり、詳細を後記するよう
に、冷却水７４の温度が６０〜７０°Ｃ以下の場合に、
弁１３２、１３４を閉じて流入路１２４と流出路１２６
とを遮断する。また、図１２に示した符号１３６は、戻
しばねである。That is, the thermostat valve 120
Has a body 122 having a cross-shaped cross section, and has an inflow passage 124 and an outflow passage 126 in the horizontal direction. A stem 128 is arranged vertically in the center of the body 122, and the wax element 130 expands and contracts around the stem 124 depending on the temperature of the cooling water 74.
Is provided. Further, valves 132 and 134 for opening and closing the inflow passage 124 and the outflow passage 126 are attached to the stem 128 via a wax element 130. In addition,
In the case of the embodiment, the wax element 130 has an operating temperature set to 60 to 70 ° C., and as will be described later in detail, when the temperature of the cooling water 74 is 60 to 70 ° C. or less,
The valves 132 and 134 are closed to close the inflow passage 124 and the outflow passage 126.
And cut off. Further, reference numeral 136 shown in FIG. 12 is a return spring.
【００３８】一方、水ポンプ１０８は、給気冷却装置６
０からの冷却水７４を水ポンプ１０８に戻す配管１０６
の接続部に、冷却水７４の温度を調節するサーモスタッ
ト１３８が設けてある。さらに、水ポンプ１０８には、
給気冷却装置６０用の冷却回路と並列に、シリンダヘッ
ド１６等のエンジン本体を冷却する図示しない冷却回路
が接続してある。On the other hand, the water pump 108 is the charge air cooling device 6
Piping 106 for returning the cooling water 74 from 0 to the water pump 108
A thermostat 138 for adjusting the temperature of the cooling water 74 is provided at the connection part of the. In addition, the water pump 108
A cooling circuit (not shown) for cooling the engine body such as the cylinder head 16 is connected in parallel with the cooling circuit for the supply air cooling device 60.
【００３９】上記の如く構成した本実施例の場合、冷却
水７４は、図１３に示したように流れる。すなわち、冷
却水入口から水ポンプ１０８に吸引された冷却水７４
は、一部が配管１０４、サーモスタットバルブ１２０を
通って給気冷却装置６０に流入し、給気冷却装置６０を
通過する給気２４を冷却したのち、配管１０６を介して
サーモスタット１３８の部分に流れ込む。そして、サー
モスタットバルブ１２０は、ワックスエレメント１３０
の作動温度が６０〜７０°Ｃに設定してあるため、低温
始動時のように、冷却水７４の温度が６０〜７０°Ｃ以
下であるとオンして弁１３２、１３４を閉じ、冷却水７
４が給気冷却装置６０に流入するのを阻止する。この結
果、給気冷却装置６０における給気２４の冷却され過ぎ
を防ぐことができ、簡単な構造でエンジンの暖機時間の
短縮が図れ、冷却水７４の低温時における白煙の発生を
防止することができる。In the case of this embodiment configured as described above, the cooling water 74 flows as shown in FIG. That is, the cooling water 74 sucked by the water pump 108 from the cooling water inlet
Partially flows into the supply air cooling device 60 through the pipe 104 and the thermostat valve 120, cools the supply air 24 passing through the supply air cooling device 60, and then flows into the portion of the thermostat 138 via the pipe 106. . Then, the thermostat valve 120 includes the wax element 130.
Since the operating temperature of the cooling water is set to 60 to 70 ° C., when the temperature of the cooling water 74 is 60 to 70 ° C. or less, the valve is turned on and the valves 132 and 134 are closed to cool the cooling water. 7
4 is prevented from flowing into the charge air cooling device 60. As a result, the supply air 24 in the supply air cooling device 60 can be prevented from being overcooled, the warm-up time of the engine can be shortened with a simple structure, and white smoke can be prevented from being generated when the cooling water 74 is at a low temperature. be able to.
【００４０】反対に、冷却水７４の温度が６０〜７０°
Ｃより高い場合には、サーモスタットバルブ１２０がオ
フし、ワックスエレメント１３０が弁１３２、１３４を
押し上げて冷却水７４を通過さる。これにより、給気冷
却装置６０は、冷却コア部６２を流れる冷却水７４と給
気２４とが熱交換をし、給気２４を冷却してエンジンの
効率を高めることができる。なお、サーモスタットバル
ブ１２０は、給気冷却装置６０の後流側、すなわち配管
１０６側に設けてもよい。また、サーモスタットバルブ
１２０の代わりに電磁弁等を用い、冷却水７４の温度を
検出して磁弁等を駆動させるようにしてもよい。On the contrary, the temperature of the cooling water 74 is 60 to 70 °.
When it is higher than C, the thermostat valve 120 is turned off, and the wax element 130 pushes up the valves 132 and 134 to pass the cooling water 74. As a result, in the supply air cooling device 60, the cooling water 74 flowing through the cooling core portion 62 and the supply air 24 exchange heat with each other to cool the supply air 24 and improve the efficiency of the engine. The thermostat valve 120 may be provided on the downstream side of the supply air cooling device 60, that is, on the pipe 106 side. Further, an electromagnetic valve or the like may be used instead of the thermostat valve 120, and the temperature of the cooling water 74 may be detected to drive the magnetic valve or the like.
【００４１】一方、水ポンプ１０８から吐出された残り
の冷却水７４は、エンジン本体を冷却する図示しない冷
却回路を流れ、図１３のようにオイルクーラ、シリンダ
ライナ、シリンダヘッド１６を冷却したのち、水マニホ
ルド（ヘッダ）からサーモスタット１３８に流れ、給気
冷却装置６０を通った冷却水７４と合流して冷却水出口
に到る。On the other hand, the remaining cooling water 74 discharged from the water pump 108 flows through a cooling circuit (not shown) for cooling the engine body, and cools the oil cooler, the cylinder liner, and the cylinder head 16 as shown in FIG. It flows from the water manifold (header) to the thermostat 138, merges with the cooling water 74 that has passed through the charge air cooling device 60, and reaches the cooling water outlet.
【００４２】なお、図１４にエンジン冷却水温が６０〜
７０°Ｃのときのエンジン回転速度と軸平均有効圧力と
の関係を曲線ＴP として示した。また、図１４に斜線を
引いて示した領域Ｒは、給気冷却装置６０が作動する領
域である。図１４においては、曲線ＴP より上側、すな
わち曲線ＴP よりエンジン回転速度が大きいか、または
軸平均有効圧力が大きい領域においては、冷却水７４が
給気冷却装置６０を流れ、曲線ＴP より下の領域では冷
却水７４が給気冷却装置６０を流れない。従って、冷却
水７４の温度が６０〜７０°Ｃとなって、給気冷却装置
６０に冷却水７４が流れずに給気冷却装置６０が機能し
なくとも、給気冷却装置６０の作動領域Ｒの範囲外であ
るので問題を生じない。It should be noted that the engine cooling water temperature is 60 to 60 in FIG.
The relationship between the engine speed at 70 ° C and the shaft average effective pressure is shown as a curve T P. A region R shown by hatching in FIG. 14 is a region in which the supply air cooling device 60 operates. In Figure 14, above the curve T P, i.e. if the engine rotational speed than the curve T P is large, or in the axis average area effective pressure is high, the cooling water 74 flows through the charge air cooler 60, the curve T P In the lower region, the cooling water 74 does not flow through the charge air cooling device 60. Therefore, even if the temperature of the cooling water 74 becomes 60 to 70 ° C. and the cooling water 74 does not flow to the supply air cooling device 60 and the supply air cooling device 60 does not function, the operating region R of the supply air cooling device 60 Since it is out of the range, no problem occurs.
【００４３】図１５は、給気冷却装置のさらに他の実施
例を示したものである。図１５において、給気冷却装置
６０は、内部が冷却コア部６２とバイパス部１４０とに
分けてある。バイパス部１４０は、冷却コア部６２の給
気通路７２と対応した位置に、給気２４が通るバイパス
１４２を有している。そして、バイパス１４２は、分割
板１４４によって給気通路７２と仕切られており、給気
２４を冷却するためのフィンが配置されていない。ま
た、バイパス部１４０には、冷却コア部６２に流入した
冷却水７４をヘッダ８８に導く冷却水流路７６が形成し
てあるが、冷却コア部６２の冷却水流路７６と異なり、
フィン８０が配置されていない。FIG. 15 shows still another embodiment of the charge air cooling device. 15, the inside of the supply air cooling device 60 is divided into a cooling core portion 62 and a bypass portion 140. The bypass section 140 has a bypass 142 through which the air supply 24 passes at a position corresponding to the air supply passage 72 of the cooling core section 62. The bypass 142 is partitioned from the air supply passage 72 by the dividing plate 144, and no fin for cooling the air supply 24 is arranged. Further, in the bypass part 140, a cooling water flow path 76 for guiding the cooling water 74 flowing into the cooling core part 62 to the header 88 is formed, but unlike the cooling water flow path 76 of the cooling core part 62,
The fin 80 is not arranged.
【００４４】一方、空気入口ハウジング６４には、図１
６に示したように、バイパス部１４２を開閉するバイパ
ス弁１４６が配設してある。このバイパス弁１４６に
は、図１７の如く操作アーム１５０が取り付けてある。
また、操作アーム１５０には、バイパス弁１４６を開閉
するシリンダからなるアクチュエータ１５２のロッド１
５４が連結してあるとともに、戻しばね１５６が接続し
てある。そして、アクチュエータ１５２には、過給機２
２のブースト圧力ＰB によって作動する圧力スイッチ等
で構成した圧力検知部１５８が取り付けてあり、ブース
ト圧力ＰB が所定値ＰO 以下のときに、バイパス弁１４
６を開放できるようにしてある。On the other hand, the air inlet housing 64 is shown in FIG.
As shown in FIG. 6, a bypass valve 146 that opens and closes the bypass section 142 is provided. An operation arm 150 is attached to the bypass valve 146 as shown in FIG.
In addition, the operation arm 150 includes a rod 1 of an actuator 152 formed of a cylinder that opens and closes the bypass valve 146.
54 is connected, and the return spring 156 is connected. Then, the actuator 152 has a supercharger 2
A pressure detector 158 composed of a pressure switch or the like that operates with the boost pressure P B of 2 is attached, and when the boost pressure P B is equal to or lower than a predetermined value P O , the bypass valve 14
6 can be opened.
【００４５】すなわち、圧力検知部１５８には、図２４
のエンジン回転速度と軸平均有効圧力との関係を示す図
中に二点鎖線をもって示した基準圧力ＰO が設定してあ
る。そして、エンジンが高速高負荷運転されて、過給機
２２のブースト圧力ＰB が大きくなって、That is, the pressure detecting section 158 has a structure shown in FIG.
Reference pressure P O shown in graph showing the relationship between engine rotational speed and the axial mean effective pressure with a two-dot chain line is set. Then, the engine is operated at high speed under high load, the boost pressure P B of the supercharger 22 increases,
【数１】ＰB ＞ＰO となると、アクチュエータ１５２はオフ状態となり、図
１８の上欄に示したように、バイパス弁１４６は戻しば
ね１５６によって閉じられている。このため、過給機２
２から給気冷却装置６０の空気入口ハウジング６４に入
った給気２４は、バイパス１４２を通ることなくすべて
が冷却コア部６２の給気通路７２を通過して冷却され
る。When P B > P O , the actuator 152 is turned off, and the bypass valve 146 is closed by the return spring 156 as shown in the upper column of FIG. Therefore, the supercharger 2
The supply air 24 that has entered the air inlet housing 64 of the supply air cooling device 60 from 2 is entirely cooled by passing through the supply air passage 72 of the cooling core portion 62 without passing through the bypass 142.
【００４６】一方、エンジンがアイドリングなどの低速
低負荷運転されて、On the other hand, the engine is operated at low speed and low load such as idling,
【数２】ＰB ≦ＰO となると、アクチュエータ１５２がオンしてロッド１５
４、操作アーム１５０を介してバイパス弁１４６を開放
する。このとき、給気２４は、冷却コア部６２の給気通
路７２には冷却用のフィン７８が配設してあって圧力損
失が大きく、バイパス１４２にはフィンが設けていない
ために圧力損失が小さいため、多くがバイパス１４２を
流れる。しかも、バイパス部１４０には、バイパス１４
２ばかりでなく、冷却水流路７６にもフィンが設けてな
いため、冷却水７４と給気２４との間における熱伝達が
行われにくく、給気２４はほとんど冷却されることなく
給気冷却装置６０を通過する。When P B ≦ P O , the actuator 152 is turned on and the rod 15
4. The bypass valve 146 is opened via the operation arm 150. At this time, the supply air 24 has a large pressure loss because the cooling fins 78 are disposed in the supply passage 72 of the cooling core portion 62, and the bypass 142 does not have the fins, so the pressure loss is small. Due to their small size, many flow through the bypass 142. Moreover, the bypass unit 140 includes the bypass 14
Not only 2 but also the cooling water flow path 76 is not provided with fins, heat transfer between the cooling water 74 and the supply air 24 is difficult to be performed, and the supply air 24 is hardly cooled and the supply air cooling device is provided. Pass 60.
【００４７】このように、本実施例の給気冷却装置６０
においては、冷却コア部６２と並列にバイパス部１４０
を設け、過給機２２のブースト圧力ＰB が所定値ＰO 以
下の低速低負荷運転時に、給気２４がバイパス部１４０
のバイパス１４２を通るようにしてあるため、給気２４
は冷却されず、低速低負荷領域におけるエンジンの性能
の悪化を防ぐことができる。そして、低速性能が悪化し
ないことにより、急加速性能の悪化をも避けることがで
きる。また、低温始動時や暖機時には、給気２４が冷却
水７４によって冷却されないため、低温始動時の白煙の
排出が増えたり、暖機時間が長くなる、という問題がな
くなる。なお、アクチュエータ１５２としてモータを用
い、歯車列によってバイパス弁１４６を開閉するように
してもよい。As described above, the charge air cooling device 60 of the present embodiment.
In the bypass core 140 in parallel with the cooling core 62.
When the boost pressure P B of the supercharger 22 is lower than or equal to the predetermined value P O , the supply air 24 is supplied to the bypass section 140.
The air supply 24
Is not cooled, and deterioration of engine performance in the low speed and low load region can be prevented. Then, since the low speed performance does not deteriorate, it is possible to avoid the deterioration of the rapid acceleration performance. Further, since the air supply 24 is not cooled by the cooling water 74 at the time of low temperature start-up or warm-up, there is no problem that the amount of white smoke discharged at the time of low-temperature start increases or the warm-up time becomes long. A motor may be used as the actuator 152, and the bypass valve 146 may be opened / closed by a gear train.
【００４８】図１９は、さらに他の実施例を示したもの
である。本実施例の給気冷却装置付過給エンジンは、給
気冷却装置６０にバイパス部１４０を設けるとともに、
低速運転時の性能を改善するための共鳴器を吸気マニホ
ルド２０に取り付けた構造となっている。すなわち、給
気冷却装置６０を吸気マニホルド２０に接続する吸気コ
ネクタ７０の連結パイプ部１０２は共鳴器１６０を構成
しており、軸線に沿った中央に、共鳴仕切り板１６２が
配設してある。この共鳴仕切り板１６２は、下端部が吸
気マニホルド２０にまで延在している。さらに、共鳴仕
切り板１６２の下方には、共鳴仕切り板１６２と縦列に
配置され、吸気マニホルド２０を２つの共鳴過給室１６
４、１６６に分割する仕切り弁１６８が設けてある。こ
れらの共鳴過給室１６４、１６６は、連結パイプ部１０
２の長さＹを適当な値にすることにより、吸気マニホル
ド２０の各気筒の給気脈動が干渉しないしてあるととも
に、給気脈動に共鳴した給気が行えるようになってい
る。そして、仕切り弁１６８には、アクチュエータ１７
０が接続してあり、バイパス弁１４６に連動して仕切り
弁１６８を操作できるようにしてある。FIG. 19 shows still another embodiment. The supercharged engine with a charge air cooling device of the present embodiment is provided with a bypass portion 140 in the charge air cooling device 60, and
The intake manifold 20 has a structure in which a resonator for improving the performance during low-speed operation is attached. That is, the connecting pipe portion 102 of the intake connector 70 that connects the supply air cooling device 60 to the intake manifold 20 constitutes the resonator 160, and the resonance partition plate 162 is arranged at the center along the axis. The resonance partition plate 162 has a lower end portion extending to the intake manifold 20. Further, below the resonance partition plate 162, the intake manifold 20 is arranged in tandem with the resonance partition plate 162, and the intake manifold 20 is connected to the two resonance supercharging chambers 16.
A sluice valve 168 that divides into 4, 166 is provided. These resonance supercharging chambers 164 and 166 are connected to each other by the connecting pipe portion 10.
By setting the length Y of 2 to an appropriate value, the supply air pulsation of each cylinder of the intake manifold 20 does not interfere, and the supply air that is in resonance with the supply air pulsation can be performed. The partition valve 168 is provided with an actuator 17
0 is connected so that the gate valve 168 can be operated in conjunction with the bypass valve 146.
【００４９】すなわち、アクチュエータ１７０は、過給
機２２のブースト圧力ＰB を検出する圧力検知部の出力
信号によって駆動されるようになっており、バイパス弁
１４６の開閉動作に対して図２０のような関係になって
いる。従って、過給機２２のブースト圧力ＰB がバイパ
ス弁１４６（図１６参照）、仕切り弁１６８を開閉させ
るための設定圧力ＰO に対して、That is, the actuator 170 is adapted to be driven by the output signal of the pressure detecting portion for detecting the boost pressure P B of the supercharger 22, and as shown in FIG. 20 with respect to the opening / closing operation of the bypass valve 146. Have a relationship. Therefore, the boost pressure P B of the supercharger 22 is greater than the set pressure P O for opening and closing the bypass valve 146 (see FIG. 16) and the partition valve 168.
【数３】ＰB ＞ＰO となるエンジンの高速高負荷領域では、バイパス弁１４
６が閉じられるとともに、仕切り弁１６８が開放させ
る。この結果、給気冷却装置６０に入った給気２４はバ
イパス１４２を流れず、冷却コア部６２を流れて冷却さ
れる。また、吸気マニホルド２０は、仕切り弁１６８が
開となるために共鳴過給室１６４、１６６が連通し、共
鳴器としての機能が消失する。この結果、共鳴器１６０
の影響を受けることなく、高速高負荷領域における運転
性能が確保される。## EQU3 ## In the high-speed and high-load region of the engine where P B > P O , the bypass valve 14
6 is closed and the gate valve 168 is opened. As a result, the supply air 24 that has entered the supply air cooling device 60 does not flow through the bypass 142, but flows through the cooling core portion 62 and is cooled. Further, the intake manifold 20 has the partition valve 168 opened, so that the resonance supercharging chambers 164 and 166 communicate with each other, and the function as a resonator disappears. As a result, the resonator 160
The operation performance in the high-speed and high-load range is secured without being affected by.
【００５０】一方、エンジンが低速低負荷運転され、On the other hand, the engine is operated at low speed and low load,
【数４】ＰB ≦ＰO となると、バイパス弁１４６が開放されて給気２４はバ
イパス１４２を通り、給気冷却装置６０によって冷却さ
れない。また、仕切り弁１６８は、閉じられて吸気マニ
ホルド２０が２つの共鳴過給室１６４、１６６に分割さ
れる。このため、各共鳴過給室１６４、１６６に供給さ
れた給気２４は、低速運転におけるエンジンの吸気サイ
クルに同期して各気筒に吸入される共鳴過給となり、低
速低負荷領域におけるエンジン性能を向上することがで
きる。When P B ≦ P O , the bypass valve 146 is opened and the supply air 24 passes through the bypass 142 and is not cooled by the supply air cooling device 60. Further, the gate valve 168 is closed and the intake manifold 20 is divided into two resonance supercharging chambers 164 and 166. Therefore, the supply air 24 supplied to each of the resonance supercharging chambers 164 and 166 becomes a resonance supercharging that is sucked into each cylinder in synchronization with the intake cycle of the engine in the low speed operation, and the engine performance in the low speed and low load region is improved. Can be improved.
【００５１】従って、本実施例においては、共鳴器１６
０を設けたことにより、給気冷却装置６０にバイパス部
１４０を設けた効果に加えて、低速低負荷時における吸
気量を増大でき、低速低負荷領域のエンジン性能を改善
することができる。しかも、実施例の共鳴器は、仕切り
弁１６８を設けて高速高負荷領域において、共鳴器１６
０の機能をなくすようにしているため、高速高負荷時に
おける共鳴器によるエンジン性能の低下を防ぐことがで
きる。Therefore, in this embodiment, the resonator 16
By providing 0, in addition to the effect of providing the bypass section 140 in the charge air cooling device 60, the intake air amount at low speed and low load can be increased, and the engine performance in the low speed and low load region can be improved. In addition, the resonator of the embodiment is provided with the partition valve 168 and the resonator 16 is provided in the high-speed and high-load region.
Since the function of 0 is eliminated, it is possible to prevent the engine performance from being deteriorated by the resonator at the time of high speed and high load.
【００５２】[0052]
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、従来、吸気コネクタが配置してあった位置に、すな
わちシリンダヘッドの直上に水冷式の給気冷却装置を配
設したことにより、給気冷却装置の冷却コア部の長さを
長くでき、給気冷却装置の小型化が図れ、簡素で安価な
構造とすることができる。また、水冷式給気冷却装置を
シリンダヘッドの直上に配設したことにより、吸気マニ
ホルドに流入する給気の温度分布を均一にでき、気筒間
の燃焼性能のばらつきをなくせてエンジン性能の悪化や
出力が上げられないなどの不具合を避けることができ
る。しかも、シリンダヘッドの上方に給気冷却装置を取
り付けるため、吸気マニホルドの構造に影響を与えるこ
とがなく、給気冷却装置を装着していないエンジンに給
気冷却装置を追加装着する場合、吸気マニホルドの交換
をするなどの大幅な改造を避けることができる。As described above, according to the present invention, the water-cooled air supply / cooling device is arranged at the position where the intake connector is conventionally arranged, that is, immediately above the cylinder head. The length of the cooling core portion of the supply air cooling device can be increased, the supply air cooling device can be downsized, and a simple and inexpensive structure can be obtained. Further, by disposing the water-cooled supply air cooling device just above the cylinder head, the temperature distribution of the supply air flowing into the intake manifold can be made uniform, and the variation in combustion performance between the cylinders can be eliminated to reduce engine performance. You can avoid problems such as the output not being raised. Moreover, since the intake air cooling device is installed above the cylinder head, it does not affect the structure of the intake manifold, and when the intake air cooling device is additionally installed on an engine that does not have the intake air cooling device installed, the intake manifold is installed. It is possible to avoid major modifications such as replacement of.
【００５３】また、水冷式給気冷却装置の両端のヘッダ
部のそれぞれに、一対ずつの冷却水口を設けたことによ
り、過給機の装着位置が異なる場合であっても、同一仕
様の給気冷却装置を上下逆にして容易に装着することが
でき、少ない部品点数で過給機の装着位置がことなる多
様な仕様に容易に対応することができる。さらに、冷却
水の循環路にサーモスタットバルブを設け、冷温始動時
などの冷却水温度が低いときに、開閉弁を閉じて給気冷
却装置に冷却水が流れないようにしたことにより、従来
のような複雑で大型化するバイパスを設けることなく、
白煙の発生を防止することができる。Further, by providing a pair of cooling water ports in each of the header portions at both ends of the water-cooled air supply / cooling device, even if the supercharger is installed at different positions, the air supply of the same specifications can be achieved. The cooling device can be mounted upside down easily, and it is possible to easily cope with various specifications in which the mounting position of the supercharger is different with a small number of parts. In addition, by installing a thermostat valve in the cooling water circulation path and closing the on-off valve to prevent cooling water from flowing to the air supply cooling device when the cooling water temperature is low such as during cold start, Without providing a complicated and large-sized bypass
It is possible to prevent the generation of white smoke.
【００５４】そして、水冷式給気冷却装置の内部に冷却
コア部を迂回するバイパス部を設け、このバイパス部を
開閉することにより、過給機のブースト圧力が所定値よ
り小さいときに、バイパス弁を開放して給気がバイパス
部を通るようにしたことにより、低速時におけるエンジ
ン性能の悪化の防止や白煙の発生を防ぐことができる。
また、給気冷却装置の後流側の吸気マニホルドに共鳴器
を設けると、低速時における吸気量を増大することがで
き、エンジンの低速性能の向上が図れる。そして、吸気
マニホルドの給気の流入部を仕切り板と仕切り弁によっ
て区画し、過給機のブースト圧力が所定値より大きいと
きに、仕切り弁を開けると、高速負荷運転時における共
鳴器による性能の低下を防ぐことができる。By providing a bypass portion that bypasses the cooling core portion inside the water-cooled supply air cooling device and opening and closing the bypass portion, when the boost pressure of the supercharger is smaller than a predetermined value, the bypass valve By opening the to allow the supply air to pass through the bypass portion, it is possible to prevent deterioration of engine performance at low speed and to prevent generation of white smoke.
Further, if a resonator is provided in the intake manifold on the downstream side of the charge air cooling device, the intake amount at low speed can be increased, and the low speed performance of the engine can be improved. Then, the inflow portion of the intake air supply air is divided by a partition plate and a partition valve, and when the boost pressure of the supercharger is larger than a predetermined value, the partition valve is opened to improve the performance of the resonator during high-speed load operation. You can prevent the decline.
【図１】本発明の実施例に係る給気冷却装置付過給エン
ジンの一部断面図である。FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a supercharged engine with a charge air cooling device according to an embodiment of the present invention.
【図２】実施例の給気冷却装置の取り付け状態の詳細を
示す図である。FIG. 2 is a diagram showing details of an attached state of the charge air cooling device of the embodiment.
【図３】実施例の給気冷却装置の冷却コア部の詳細を示
す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing details of a cooling core portion of the supply air cooling device of the embodiment.
【図４】実施例の給気冷却装置の平面図である。FIG. 4 is a plan view of the charge air cooling device of the embodiment.
【図５】実施例に係る給気冷却装置を吸気マニホルドに
接続する吸気コネクタの正面図である。FIG. 5 is a front view of an intake connector that connects the intake air cooling device according to the embodiment to an intake manifold.
【図６】実施例に係る給気冷却装置付過給エンジンの概
略を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view schematically showing a supercharged engine with a charge air cooling device according to an embodiment.
【図７】給気冷却装置の他の実施例の平面図である。FIG. 7 is a plan view of another embodiment of the charge air cooling device.
【図８】図７に示した給気冷却装置の側面図である。8 is a side view of the charge air cooling device shown in FIG. 7. FIG.
【図９】図７に示した給気冷却装置を装着した給気冷却
装置付過給エンジンの平面図である。9 is a plan view of a supercharged engine with a charge air cooling device equipped with the charge air cooling device shown in FIG. 7. FIG.
【図１０】図７に示した給気冷却装置の冷却回路の説明
図である。10 is an explanatory diagram of a cooling circuit of the supply air cooling device shown in FIG.
【図１１】本発明に係る給気冷却装置付過給エンジンの
他の実施例の平面図である。FIG. 11 is a plan view of another embodiment of the supercharged engine with a charge air cooling device according to the present invention.
【図１２】図１１に示した実施例のサーモスタットバル
ブの詳細を示す断面図である。12 is a sectional view showing details of the thermostat valve of the embodiment shown in FIG.
【図１３】図１１に示した実施例の冷却回路の説明図で
ある。13 is an explanatory diagram of a cooling circuit of the embodiment shown in FIG.
【図１４】図１１に示した実施例におけるサーモスタッ
トバルブの開閉タイミングの説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram of opening / closing timing of the thermostat valve in the embodiment shown in FIG.
【図１５】冷却コア部とバイパス部とを設けた給気冷却
装置の実施例の断面図である。FIG. 15 is a sectional view of an embodiment of the charge air cooling device provided with a cooling core portion and a bypass portion.
【図１６】図１５に示した給気冷却装置の平面図であ
る。16 is a plan view of the charge air cooling device shown in FIG.
【図１７】図１５に示した給気冷却装置のバイパス弁の
開閉機構の説明図である。17 is an explanatory view of an opening / closing mechanism of a bypass valve of the air supply cooling device shown in FIG.
【図１８】過給機のブースト圧力とバイパス弁の開閉と
の関係の説明図である。FIG. 18 is an explanatory diagram of a relationship between boost pressure of a supercharger and opening / closing of a bypass valve.
【図１９】さらに他の実施例に係る共鳴器の説明図であ
る。FIG. 19 is an explanatory diagram of a resonator according to still another embodiment.
【図２０】図１９に示した実施例の過給機のブースト圧
力と共鳴器の仕切り弁の開閉との関係を説明する図であ
る。20 is a diagram illustrating a relationship between boost pressure of the supercharger and opening / closing of a partition valve of the resonator of the embodiment shown in FIG.
【図２１】従来のクロスフロー式吸排気ポート配置を持
つ給気冷却装置付過給エンジンの一部断面図である。FIG. 21 is a partial cross-sectional view of a conventional supercharged engine with a charge air cooling device having a cross-flow type intake / exhaust port arrangement.
【図２２】従来の過給機と水冷式給気冷却装置とを連結
するエアクロスオーバの斜視図である。FIG. 22 is a perspective view of an air crossover that connects a conventional supercharger and a water-cooled charge air cooling device.
【図２３】従来の水冷式給気冷却装置の一部を切り欠い
た正面図である。FIG. 23 is a front view in which a part of a conventional water-cooled supply air cooling device is cut away.
【図２４】エンジン回転速度と軸平均有効圧力とに対す
る水冷式給気冷却装置の作動範囲の説明図である。FIG. 24 is an explanatory diagram of an operating range of the water-cooled charge air cooling device with respect to the engine rotation speed and the shaft average effective pressure.
１０ 給気冷却装置付過給エンジン １６ シリンダヘッド ２０ 吸気マニホルド ２２ 過給機 ２４ 給気 ３６、６０ 水冷式給気冷却装置 ６２ 冷却コア部 ７０ 吸気コネクタ ７２ 給気通路 ７４ 冷却水 ７６ 冷却水流路 ８６ ヘッダ部 ８８ ヘッダ ９０ 隔壁 ９６、９８ 冷却水口（流入口、流出口） １１０、１１２ 冷却水口 １２０ サーモスタットバルブ １４０ バイパス部 １４２ バイパス １４６ バイパス弁 １５２、１７０ アクチュエータ １６０ 共鳴器 １６２ 共鳴仕切り板 １６８ 仕切り弁 10 Supercharged Engine with Air Supply Cooling Device 16 Cylinder Head 20 Intake Manifold 22 Supercharger 24 Air Supply 36, 60 Water Cooling Air Supply Cooling Device 62 Cooling Core Part 70 Intake Connector 72 Air Supply Passage 74 Cooling Water 76 Cooling Water Flow Path 86 Header part 88 Header 90 Partition wall 96, 98 Cooling water inlet (inlet, outlet) 110, 112 Cooling water outlet 120 Thermostat valve 140 Bypass part 142 Bypass 146 Bypass valve 152, 170 Actuator 160 Resonator 162 Resonant partition plate 168 Gate valve
Claims (6)
に導く給気流路の一部が、シリンダヘッドの上方を横断
しているとともに、前記給気流路に前記空気を冷却する
水冷式給気冷却装置が設けてある給気冷却装置付過給エ
ンジンにおいて、前記水冷式給気冷却装置が前記シリン
ダヘッドの直上に配設してあることを特徴とする給気冷
却装置付過給エンジン。1. A water-cooled air supply for cooling the air in the air supply passage while a part of the air supply passage for guiding the air sent out from the supercharger to the intake manifold traverses above the cylinder head. A supercharged engine with a charge air cooling device provided with a cooling device, wherein the water-cooled charge air cooling device is arranged directly above the cylinder head.
冷却する冷却水が通る水路の両端のそれぞれが接続され
るヘッダ部と、各ヘッダ部のそれぞれに一対ずつ設けた
冷却水を通す冷却水口と、いずれか一方のヘッダ部内の
前記一対の冷却水口間に形成され、一対の冷却水口間を
分断する隔壁とを有することを特徴とする請求項１に記
載の給気冷却装置付過給エンジン。2. The water-cooled air supply / cooling device passes a header portion to which both ends of a water passage for passing cooling water for cooling the air are connected, and a pair of cooling water provided in each header portion. The cooling water port and a partition wall formed between the pair of cooling water ports in any one of the header portions and dividing the pair of cooling water ports from each other are provided. Feeding engine.
冷却する冷却水の循環路に設けられ、冷却水の温度に応
じて循環路を開閉するサーモスタットバルブを有してい
ることを特徴とする請求項１または２に記載の給気冷却
装置付過給エンジン。3. The water-cooled air supply / cooling device has a thermostat valve which is provided in a circulation passage of cooling water for cooling the air and opens / closes the circulation passage according to the temperature of the cooling water. The supercharged engine with a charge air cooling device according to claim 1 or 2.
冷却する冷却コア部と、この冷却コア部を迂回するバイ
パスと、このバイパスを開放、遮断するバイパス弁と、
前記過給機のブースト圧力を検出するブースト圧センサ
と、このブースト圧センサの検出信号に基づいて、前記
ブースト圧力が予め定めた値より小さいときに、前記バ
イパス弁を駆動して前記バイパスを遮断する弁操作部と
を有することを特徴とする請求項１に記載の給気冷却装
置付過給エンジン。4. The water-cooled air supply / cooling device includes a cooling core portion for cooling the air, a bypass for bypassing the cooling core portion, and a bypass valve for opening / closing the bypass.
Based on a boost pressure sensor that detects the boost pressure of the supercharger and a detection signal of the boost pressure sensor, when the boost pressure is smaller than a predetermined value, the bypass valve is driven to shut off the bypass. 2. The supercharged engine with a charge air cooling device according to claim 1, further comprising a valve operating unit that operates.
側に設けられ、低速運転時に前記過給機からの給気が吸
気脈動と共鳴する共鳴器を有していることを特徴とする
請求項４に記載の給気冷却装置付過給エンジン。5. The intake manifold includes a resonator which is provided on an inflow side of the air and in which air supplied from the supercharger resonates with intake pulsation during low speed operation. 4. A supercharged engine with a charge air cooling device according to 4.
気の流入側において前記空気の流れに沿って配置され、
前記吸気マニホルド内を複数の室に区画する仕切り板
と、前記区画された室の境界部に設けられ、両室を連
通、遮断する仕切り弁と、前記ブースト圧センサの検出
信号に基づいて、前記過給機のブースト圧力が所定値以
上のときに、前記仕切り弁を駆動して前記区画された両
室を連通する仕切り弁駆動装置とを有することを特徴と
する請求項５に記載の給気冷却装置付過給エンジン。6. The resonator is disposed along the air flow on the air inlet side of the intake manifold,
A partition plate that partitions the intake manifold into a plurality of chambers, a partition valve that is provided at the boundary between the partitioned chambers and connects and disconnects both chambers, and based on a detection signal of the boost pressure sensor, The air supply device according to claim 5, further comprising: a sluice valve drive device that drives the sluice valve to communicate the partitioned chambers when the boost pressure of the supercharger is equal to or higher than a predetermined value. Supercharged engine with cooling device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3442193A JPH06221165A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Supercharging engine with intake air cooling device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3442193A JPH06221165A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Supercharging engine with intake air cooling device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06221165A true JPH06221165A (en) | 1994-08-09 |
Family
ID=12413744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3442193A Pending JPH06221165A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Supercharging engine with intake air cooling device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06221165A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007514890A (en) * | 2003-12-19 | 2007-06-07 | ベール ゲーエムベーハー ウント コー カーゲー | Circuit arrangement for cooling the supply air and method for operating such a circuit arrangement |
| JP2016094904A (en) * | 2014-11-14 | 2016-05-26 | トヨタ自動車株式会社 | Control device of internal combustion engine |
| JP2016102470A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | 三菱自動車工業株式会社 | Engine intake supply structure |
-
1993
- 1993-01-29 JP JP3442193A patent/JPH06221165A/en active Pending
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| US7779791B2 (en) | 2003-12-19 | 2010-08-24 | Behr Gmbh & Co. Kg | Circuit arrangement for the cooling of charge air and method for operation of such a circuit arrangement |
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