JPH1077851A - エンジンの吸気冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラジエタ及びインタクーラの冷却性能を向上
させ、かつ小型にする。また組付時の作業性をよくし、
インタクーラとラジエタのホースを整頓する。 【解決手段】 自動車のラジエタ20の側部にラジエタ20
と一体にインタクーラ21を設ける。これにより、ラジエ
タ20とインタクーラ21が別体の時よりも組付時の工数が
削減され、部品点数を減少することができる。さらに、
ラジエタ20の側部にインタークーラ21を設けることによ
り、ラジエタ20及びインタクーラ21の各々に抵抗体がな
くなり、通過する空気流量を増加させることができる。
また、インタクーラ21のラジエタ20と近接する側に吸入
空気の吸気口27を設けて、インタクーラ21の吸入空気の
温度と、ラジエタ20の冷却水の温度に大きな差が生じな
いようにして、インタークーラ21の冷却温度を安定させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラジエタとインタ
クーラとを並設させたエンジンの吸気冷却構造に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】過給機付きエンジンには、コンプレッサ
により圧縮されて高温となった吸入空気を冷却するイン
タクーラが設けられている。インタクーラで吸入空気温
を低くすることにより、ノッキング等の不具合が回避さ
れ、出力の低下を防止することができる。このインタク
ーラの取付けを図６に基づいて説明する。

【０００３】図６は自動車のエンジンルーム１及びエン
ジンルーム１に配設されたエンジン２の上面図を示した
もので、インタクーラ３はシリンダ等に連通するインテ
ークマニホルド４と、過給機５との間に介装されてお
り、通常は、ラジエタ６の前部にラジエタ６に覆いかぶ
さるように取付けられている（図７参照）。

【０００４】インタクーラ３の上部には吸入空気Ａを吸
入する吸気口3a及び冷却された吸入空気Ａを排出する排
気口3bが設けられている。吸気口3aはホース７を介して
過給機５に接続されており、過給機５はエアクリーナ８
に連通している。また、排気口3bはホース９を介してイ
ンテークマニホルド４に連通され、インテークマニホル
ド４はシリンダ等のエンジン本体に接続されている。な
お、符号4aはスロットルボデーを示し、符号10はエアイ
ンレットを示している。

【０００５】したがって、走行時、エアインレット10か
ら吸入された吸入空気Ａは、エアクリーナ８を通って過
給機５に入り、過給機５のコンプレッサによって圧縮さ
れて、高温の圧縮空気となり、インタクーラ３の吸気口
3aからコア3cに流れて冷却される。冷却された吸入空気
Ａは排気口3bからインテークマニホルド４を通って、エ
ンジン本体に吸入される。

【０００６】一方、ラジエタ６の冷却水Ｗの流入口6aは
ラジエタホース11を介してシリンダブロックのウォータ
ジャケットに接続されており、ラジエタ６の流出口6b
（図７参照）はラジエタホース12を介して同じくシリン
ダブロックのウォータジャケットに接続に接続されてい
る。

【０００７】したがって、冷却水Ｗは、シリンダブロッ
クのウォータジャケットよりラジエタホース11を通っ
て、ラジエタ６に至り、ラジエタ６の流入口6aよりコア
13を通って冷却される。冷却された冷却水Ｗは流出口6b
からラジエタホース12を通って再びシリンダブロックの
ウォータジャケットに戻る。

【０００８】また、図７に示すように、ラジエタ６の後
部側にはラジエタ６を通る空気の流れを早くして冷却効
率を上げる電動ファン14及びラジエータファンシュラウ
ド15が設けられている。なお、符号16はラジエタ６の上
部に設けたラジエタキャップを示している。

【０００９】しかしながら、上記従来技術においては、
ラジエタ６とインタクーラ３とが別部品で形成されてお
り、スペースの関係で、インタクーラ３がラジエタ６の
前部に覆いかぶさるように設置されているため、インタ
クーラ３を通る冷却空気にとっては、ラジエタ６が抵抗
体となって通りにくくなり、ラジエタ６にとっては、イ
ンタクーラ３が抵抗体となって、空気が取入れにくい問
題がある。

【００１０】このためラジエタ６及びインタクーラ３の
双方の冷却性能が低下してしまう問題がある。これを回
避して、ラジエタ６及びインタクーラ３の冷却性能を維
持しようとすれば、各々の形状を必要以上に大型化しな
ければならず、重量が増加する共に、他部品の設置の自
由が損なわれる問題がある。

【００１１】また、ラジエタ６とインタクーラ３とが別
部品となっているため、組付けにおける工数が多くな
り、作業性能が低下し、コスト高となる問題があった。
さらに、インタクーラ３の排気口3bとラジエタ６の流入
口6aとが接近しているため、排気口3b及び流入口6aに接
続するホースが相互に干渉し、これにおいても他部品の
設置の自由が損なわれる問題があった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明のうち
請求項１記載の発明は、インタクーラとラジエタとに充
分に冷却用の空気が当たるようにして、冷却性能を向上
させ、さらに、冷却する吸入空気をラジエタに近い側か
ら取入れて、冷却後、排気する吸入空気の温度を安定化
させると共に、インタクーラ３の大型化を回避し、組付
けの作業性を向上させたエンジンの吸気冷却構造を提供
することを目的とする。

【００１３】請求項２記載の発明は、ラジエタホース
と、インタクーラのホースの相互の干渉をなくし、ラジ
エタホースと、インタクーラのホースとを整頓させ、配
置の自由度を向上させたエンジンの吸気冷却構造を提供
することを目的とする。

【００１４】請求項３記載の発明は、吸気温度を強制
的、確実に冷却して、冷却性能を向上させ、出力の向上
を図ったエンジンの吸気冷却構造を提供することを目的
とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
自動車のラジエタの側部にインタクーラを一体に設け、
該インタクーラの前記ラジエタと近接する側に吸入空気
の吸気口を設けたことを特徴とするものである。

【００１６】このように、自動車のラジエタの側部にイ
ンタクーラを一体に設けて、ラジエタ及びインタクーラ
の全面に走行風を当てるようにする。また、インタクー
ラのラジエタと近接する側に吸入空気の吸気口を設け
て、ラジエタに流入する冷却水温度と、インタクーラに
吸入される吸入空気の温度とに差が生じないようにさせ
る。

【００１７】請求項２の発明は、前記ラジエタの冷却水
の流入口を前記ラジエタの上面部または周壁部のいずれ
か一方に設けると共に、前記インタクーラの吸入空気の
吸気口及び排気口をインタクーラの上面部または周壁部
のいずれか他方に設けたことを特徴とするものである。

【００１８】このように、ラジエタの冷却水の流入口を
前記ラジエタの上面部または周壁部のいずれか一方に設
け、インタクーラの吸入空気の吸気口及び排気口をイン
タクーラの上面部または周壁部のいずれか他方に設け
て、ラジエタホースと、インタクーラのホースとの相互
の干渉を回避させる。

【００１９】請求項３に記載の発明は、前記ラジエタに
設けた電動ファンのファンシュラウドをインタクーラの
後部にまで延設し、インタクーラの後方部を覆ったこと
を特徴とするものである。

【００２０】このように、インタクーラの後方部をラジ
エタに設けた電動ファンの、延設させたファンシュラウ
ドで覆い、吸気温度まで含めた電動ファン制御を行うよ
うにする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を図１乃至図３に基づき、図６及び図７と同一の部材に
は同一の符号を付して説明する。自動車のラジエタ20の
側部にはラジエタ20と一体のインタクーラ21が設けられ
ている。インタクーラ21は、過給機５のコンプレッサで
圧縮され、温度の上がった吸入空気Ａを冷却するもの
で、図２に示すように、上部タンク22と下部タンク23
と、この両者を連通させる、フィン24を有する複数本の
パイプ25（図２参照）からなるコア26とから概略構成さ
れている。

【００２２】図１及び図２に示すように、上部タンク22
の上面部の、ラジエタ20に近接する側には吸入空気Ａが
流入する吸気口27が設けられており、上部タンク22の上
面部のラジエタ20より離間したところには吸入空気Ａが
流出する排気口28が設けられている。下部タンク23は、
上部タンク22からコア26を通って流下した冷却中の吸入
空気Ａを上部タンク22に戻すものである。

【００２３】また、図３に示すように、インタクーラ21
の吸気口27はホース７を介して過給機５に接続してお
り、過給機５はエアインレット10を設けたエアクリーナ
８に接続されている。さらに、インタクーラ21の排気口
28はホース９を介してインテークマニホルド４に連通し
ており、インテークマニホルド４はシリンダ等のエンジ
ン本体に接続されている。符号4aはスロットルボデーを
示している。

【００２４】したがって、エアインレット10から吸入さ
れた吸入空気Ａはエアクリーナ８で濾過された後、過給
機５に入り、過給機５のコンプレッサによって圧縮され
て高温の吸入空気となり、ホース７を通ってインタクー
ラ21の吸気口27から、図２に示す、上部タンク22に入
る。そして、上部タンク22よりコア26、すなわちフィン
24を備えた複数本のパイプ25を通って冷却されながら下
部タンク23に流れ込み、下部タンク23より再びコア26を
通って冷却されながら、上部タンク22の排気口28を通っ
て、図３に示す、ホース９によりインテークマニホルド
４に流れ、インテークマニホルド４よりシリンダの燃焼
室に吸入される。

【００２５】このように吸入空気Ａの流れに対し、イン
タクーラ21の吸気口27をラジエタ20に近接する側に設
け、インタクーラ21の排気口28をラジエタ20よりも離間
したところに設けてあるので、インタクーラ21に取込む
吸入空気Ａの温度（例えば、100 °Ｃ）と、ラジエタ20
に流入す冷却水Ｗの温度（例えば、70°Ｃ〜90°Ｃ）と
に差が生じなくなると共に、冷却後、排気する吸入空気
Ａの温度（例えば、40°Ｃ）を安定した温度に保つこと
ができる。

【００２６】また、ラジエタ20は、図２に示すように、
アッパタンク29、フィン30を備えたパイプ31とからなる
コア32及びロアタンク33から概略構成されており、ラジ
エタ20の周壁部、すなわち、ラジエタ20のアッパタンク
29の後方壁には冷却水Ｗ用の流入口34が設けられ、ロア
タンク33の後方壁には流出口35が設けられている。そし
て、図３に示すように、流入口34はラジエタホース11を
介してシリンダのウォータジャケットに連通している。
また、流出口35はラジエタホース12を介してシリンダの
ウォータジャケットに連通している。

【００２７】したがって、冷却水Ｗは、シリンダブロッ
クのウォータジャケットよりラジエタホース11を通っ
て、ラジエタ20の流入口34よりアッパタンク29に入り、
コア32を通って流れるうちに冷却され、ロアタンク33の
流出口35よりラジエタホース12を通って、再びシリンダ
ブロックのウォータジャケットへと循環する。

【００２８】上記したように本実施例においては、ラジ
エタ20の流入口34をアッパタンク29の後方壁に設け、イ
ンタクーラ21の吸気口27及び排気口28を上部タンク22の
上面部に設けて、ラジエタ20の流入口34に接続されるラ
ジエタホース11（図３参照）と、インタクーラ21の吸気
口27に接続されるホース７及び排気口28に接続されるホ
ース９とが各々干渉しなくなり、他部材の設置の自由度
が増す。

【００２９】なお、ラジエタ20の流入口34をアッパタン
ク29の上面部に設け、インタクーラ21の吸気口27及び排
気口28を上部タンク22の後方壁に設けてもよい。この場
合においてもラジエタホース11と、インタクーラ21の吸
気口27に接続されるホース７及び排気口28に接続される
ホース９とが干渉しなくなる。

【００３０】また、図１に示すように、ラジエタ20の後
部にはラジエタ20を通る空気の流れを早くして冷却効率
を上げるための電動ファン14及びラジエータファンシュ
ラウド36が設けられている。このラジエタファンシュラ
ウド36はインタクーラ20の後部にまで延設され、インタ
クーラ20の後方部を覆っている。なお、符号16で示すも
のはラジエタキャップであり、図２において、符号37で
示すものはシール材である。

【００３１】上記電動ファン14は、通常、冷却水Ｗの温
度によって制御されている。すなわち、冷却水Ｗの温度
が高い場合はONとなって回転し、温度が低い場合はOFF
となって停止している。しかし、本実施例の場合は、図
４の電動ファン制御に示すように、吸気温度をも加えて
電動ファン14を制御するようにしている。例えば、登坂
などの走行風が少なく、エンジンからの発熱が大きく
て、吸気温度が上昇するような場合は、図４のＡの示す
ように、電動ファン14をONにして回転させている。ま
た、水温が低くても吸気温度が高い場合も、特殊な例と
して、図４のＢのように電動ファン14をONにして回転さ
せる。この場合、吸気温度が降下する。

【００３２】次に、このような実施の形態の実際の作動
に付いて説明する。自動車が走行すると、図３に示すよ
うに、走行風Ｂがエアインレット10から吸入され、この
吸入空気Ａはエアクリーナ８で濾過され、過給機５にお
いて、コンプレッサにより圧縮されて高温の吸入空気Ａ
となり、ホース７を通ってインタクーラ21に入る。イン
タクーラ21によって冷却された吸入空気Ａは、ホース９
によりインテークマニホルド４を介してシリンダの燃焼
室に吸入される。

【００３３】また、冷却水Ｗは、シリンダブロックのウ
ォータジャケットよりラジエタホース11を通ってラジエ
タ20に流入して冷却され、ラジエタ20よりラジエタホー
ス12を通って再びシリンダブロックのウォータジャケッ
トに戻る循環を繰り返す。

【００３４】そして、本実施の形態においては、ラジエ
タ20の側部にインタクーラ21が一体に並設されているこ
とにより、走行風Ｂはラジエタ20の全面と、インタクー
ラ21の全面に確実に当って通り抜けることになる。これ
により、ラジエタ20及びインタクーラ21の双方の冷却性
能が向上する。

【００３５】このようにラジエタ20及びインタクーラ21
の冷却性能が向上したので、各々の形状を必要以上に大
きくする必要がなく、小型化が可能になり、他部品の設
置の自由度が広がる。

【００３６】また、図５に示すものはインタクーラ21の
別の実施の形態を示したものである。この実施の形態
は、インタクーラ21の吸気口27を上部タンク22に設け、
排気口28を下部タンク23に設けたものである。このよう
にすれば、インタクーラ21の吸気口27、排気口28が上下
に別れることになるので、図２のものに比べて、インタ
クーラ21の吸入空気Ａの流れる通路、すなわちコア26の
パイプ25が短くなるので、冷却のためにコア26のパイプ
25の断面積を小さくしてある。

【００３７】

【発明の効果】請求項１記載の発明においては、自動車
のラジエタの側部にインタクーラを一体に設けたので、
ラジエタ及びインタクーラを別体で取付けたときよりも
組付の工数を削減することができ、さらに、部品点数を
減少させることができる。これによって、作業性が向上
し、コストを低減させることができる。さらに、ラジエ
タ及びインタクーラ相互に抵抗体がなくなったので、通
過する空気流量が増加し、これによって、冷却性能が向
上し、ラジエタ及びインタクーラを小型にすることがで
きる。また、インタクーラの、ラジエタと近接する側に
吸入空気の吸気口を設けたので、この吸気口からインタ
クーラに高温の吸入空気を取入れることができる。これ
により、インタクーラの吸入空気の温度とラジエタの冷
却水温度に差が生じなくなると共に、排気口から排出さ
れる吸入空気の冷却温度を安定させることができる。

【００３８】請求項２記載の発明においては、ラジエタ
の冷却水の流入口をラジエタの上面部または周壁部のい
ずれか一方に、前記インタクーラの吸気口及び排気口を
インタクーラの上面部または周壁部のいずれか他方に設
けたので、ラジエタに接続されるラジエタホースと、イ
ンタクーラに接続されるホースの相互の干渉を回避させ
ることができる。これによって、ラジエタのラジエタホ
ースと、インタクーラのホースとを整頓とさせることが
でき、他部品の配置の自由度を向上させることができ
る。

【００３９】請求項３記載の発明においては、ラジエタ
に設けたラジエタファンシュラウドをインタクーラの後
部にまで延設させ、インタクーラの後方部を覆って、吸
気温度まで含めた電動ファン制御を行うようにしたの
で、吸気温度を強制的、確実に冷却することができて、
出力の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１のものの一部断面正面図である。

【図３】図１のラジエタ及びインタクーラの取付位置を
示すエンジンルームの上面図である。

【図４】本発明の電動ファン制御を説明するための図で
ある。

【図５】本発明の他の実施例を示す一部断面正面図であ
る。

【図６】従来のラジエタ及びインタクーラの取付位置を
示すエンジンルームの上面図である。

【図７】従来のラジエタ及びインタクーラの斜視図であ
る。

【符号の説明】

14 電動ファン 20 ラジエタ 21 インタクーラ 27 吸気口 34 流入口 36 ラジエタファンシュラウド Ａ 吸入空気 Ｗ 冷却水

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車のラジエタの側部にインタクーラ
   を一体に設け、該インタクーラの前記ラジエタと近接す
   る側に吸入空気の吸気口を設けたことを特徴とするエン
   ジンの吸気冷却構造。
2. 【請求項２】 前記ラジエタの冷却水の流入口を前記ラ
   ジエタの上面部または周壁部のいずれか一方に設けると
   共に、前記インタクーラの吸入空気の吸気口及び排気口
   をインタクーラの上面部または周壁部のいずれか他方に
   設けたことを特徴とする請求項１記載のエンジンの吸気
   冷却構造。
3. 【請求項３】 前記ラジエタに設けた電動ファンのファ
   ンシュラウドをインタクーラの後部にまで延設し、イン
   タクーラの後方部を覆ったことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２記載のエンジンの吸気冷却構造。