KR20120062095A - Apparatus for cooling the charged air of diesel engine with water cooling type intercooler and cooling method therefor - Google Patents

Apparatus for cooling the charged air of diesel engine with water cooling type intercooler and cooling method therefor Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A supercharged air cooling device of a diesel engine equipped with an intercooler and a cooling method using the same are provided to prevent the temperature of the supercharged air from exceeding a material limit of a turbocharger aluminum compressor. CONSTITUTION: A method for cooling a supercharged air cooling device of a diesel engine equipped with an intercooler(210) is as follows. The temperature of the supercharged air and coolants are measured. The temperature of the coolants is compared with pre-set reference temperature for warming-up an engine. A flow path for the supercharged air is changed by controlling the opening and closing of a control valve of firs and second intercooler. The changed flow path for the supercharged air joins at a front end of an air cooling type intercooler(80).

Description

인터쿨러가 설치된 디젤엔진의 과급공기냉각장치 및 그를 이용한 냉각 방법{Apparatus for cooling the charged air of Diesel Engine with water cooling type intercooler and cooling method therefor}Apparatus for cooling the charged air of Diesel Engine with water cooling type intercooler and cooling method therefor}

본 발명은 터보차져 및 인터쿨러가 사용되는 디젤엔진에서 공냉식 인터쿨러외에 추가적으로 수냉식 인터쿨러가 설치된 경우 엔진웜업 온도와 과급공기의 온도에 따라 디젤엔젠의 과급공기냉각을 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling supercharged air cooling of a diesel engine according to engine warm-up temperature and supercharged air temperature when a water-cooled intercooler is installed in addition to an air-cooled intercooler in a diesel engine using a turbocharger and an intercooler.

경유를 사용하는 디젤엔진은 출력 증대 및 배출가스 저감을 위해 터보차져 및 인터쿨러가 사용 되고 있다. 인터쿨러의 경우, 차량용 엔진의 경우는 대부분 공랭식의 인터쿨러가 광범위하게 적용되고 있다. 도 1에서 보듯이 엔진을 빠져나간 배출가스는 EGR 밸브을 통해 재순환되어 수랭식 EGR cooler를 통과하면서 온도가 낮아지고, 이후 인터쿨러를 통해 공급되는 흡입공기와 적정한 위치의 합지부에서 만나 매니폴드를 통해 엔진으로 과급되는데 공기량이 증가함에 따라 과급공기의 온도가 증가하며 보통은 공랭식 인터쿨러가 주로 사용된다.Diesel engines using diesel are used turbochargers and intercoolers to increase power output and reduce emissions. In the case of an intercooler, in the case of a vehicle engine, the air-cooled intercooler is widely applied. As shown in FIG. 1, the exhaust gas exiting the engine is recycled through the EGR valve to lower the temperature while passing through the water-cooled EGR cooler, and then meets at the lamination of the intake air supplied through the intercooler and the proper position to the engine through the manifold. As the air volume increases, the temperature of the charge air increases, and air-cooled intercoolers are usually used.

엔진 성능 증대와 배출 가스 저감을 위해 엔진으로 공급되는 과급공기량이 증가하고 있고, 이에따라 인터쿨러 입구의 과급 공기온도는 200℃까지 이르고 있다. 또한, 최근 엔진에서는 2단 터보차져가 적용되어 과급공기의 온도가 200℃를 넘어 터보차져 알루미늄 컴프레서의 재질한계를 상회하는 문제가 발생하고, 인터쿨러의 사이즈 증대에도 한계가 있어 개발 시 어려움이 발생하고 출력 증대의 한계가 되고 있을 뿐만 아니라, 흡입공기의 온도 상승으로 질소산화물의 배출을 저감하는데도 문제가 되고 있다.In order to increase engine performance and reduce exhaust gas, the amount of charge air supplied to the engine is increasing, and thus, the charge air temperature at the intercooler inlet reaches 200 ° C. In addition, in recent engines, a two-stage turbocharger is applied, causing the problem that the temperature of the charge air exceeds 200 ° C and exceeds the material limit of the turbocharger aluminum compressor, and the size of the intercooler is limited. In addition to increasing the output power, there is also a problem in reducing the emission of nitrogen oxides due to the rise of the temperature of the intake air.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 수냉식 인터쿨러와 공냉식 인터쿨러를 일렬로 설치하고, 엔진 웜업이전(냉각수 온도 < 엔진웜웝기준온도)와 엔진 웜업이후(냉각수 온도 ≥ 엔진웜웝기준온도)로 구분하고, 엔진 웜업이전인 경우는 과급공기가 수냉식 인터쿨러를 경유하지 않고 공냉식 인커쿨러만 경유하여 엔진흡기측으로 유입되고, 엔진 웜업이후인 경우는 과급공기가 수냉식 인터쿨러를 경유한 후에 공냉식 인터쿨러를 경유해 엔진흡기측으로 유입되도록 함으로서 엔진 웜업온도에 따라 냉각정도를 다르게 하는 제어로직을 제시하고 있으며, 인터쿨러 제어밸브 2개를 제어함으로서 요동(fluctuation)이 적게 엔진으로 과급되도록 제어한다.In order to achieve the above object, the present invention installs a water-cooled intercooler and an air-cooled intercooler in a row, and divides the engine into a warm-up engine before (cooling water temperature <engine warm-up reference temperature) and after the engine warm-up (cooling water temperature ≥ engine warm-up reference temperature), Before engine warm-up, the charge air flows into the engine intake via the air-cooled in-cooler only, not through the water-cooled intercooler, and after engine warm-up, the charge air passes through the water-cooled intercooler and then to the engine intake via the air-cooled intercooler. Introduces the control logic to change the cooling degree according to the engine warm-up temperature by controlling the inflow, and by controlling the two intercooler control valves to control the engine to supercharge less fluctuation.

엔진의 공랭식 인터쿨러 입구에 엔진의 냉각수로 냉각되는 수랭식 인터쿨러를 추가로 설치하여 공랭식 인터쿨러로 들어가는 과급공기의 온도를 1차로 낮추어 주는데, 엔진 웜업 이전과 엔진 웜업 이후로 구분하여 인터쿨러 경로를 달리함으로서, 과급공기의 냉각 정도를 조절함으로서 과급공기의 온도가 200℃를 넘어 터보차져 알루미늄 컴프레서의 재질한계를 상회하는 문제 및 인터쿨러의 사이즈 증대에도 한계를 극복하고 흡입공기의 온도 감소로 질소산화물의 배출을 저감하고, 흡입 공기밀도가 증가해 엔진 응답성이 향상되며, 연비가 개선되고, 배기가스 규제강화로 냉각성능 강화필요하나 간접 냉각방식 도입으로 냉각팬 전면 단순화가 가능하다. 또한, 과급공기의 온도와 냉각수 온도의 변화에 따라서 제1,2 인터쿨러 제어밸브를 제어함으로서 흡기 요동을 방지함으로서 진동 및 소음방지, 엔진연소효율 향상을 도모할 수 있다.An additional water-cooled intercooler, which is cooled by the engine's coolant, is installed at the inlet of the air-cooled intercooler to lower the temperature of the charge air entering the air-cooled intercooler as a primary.The intercooler path is differentiated before and after engine warm-up and after engine warm-up. By adjusting the degree of cooling of the air, the temperature of the charge air exceeds 200 ℃ and exceeds the material limit of the turbocharged aluminum compressor, and the limit of the increase of the size of the intercooler is overcome, and the reduction of the temperature of the intake air reduces the emission of nitrogen oxides. Increasing intake air density improves engine responsiveness, improves fuel economy, and enhances cooling performance by strengthening exhaust gas regulations, but it is possible to simplify the front side of the cooling fan by indirect cooling. In addition, by controlling the first and second intercooler control valves according to the change in the temperature of the charge air and the coolant temperature, vibration and noise can be prevented and engine combustion efficiency can be improved by preventing intake fluctuations.

도 1은 종래기술로서 공랭식 인터쿨러가 설치된 디젤엔진 시스템.
도 2는 본 발명에서 공랭식 인터쿨러와 수랭식 인터쿨러가 설치된 상용 디젤엔진 시스템.
도 3은 본 발명에서 엔진 웜업이 되기 전 및 냉각수 온도 ≥ 과급공기 온도인 경우의 인터쿨러 작동원리.
도 4는 본 발명에서 엔진 웜업이 된 후, 냉각수 온도 < 과급공기 온도인 경우의 인터쿨러 작동원리.1 is a diesel engine system having an air-cooled intercooler installed as a prior art.
Figure 2 is a commercial diesel engine system is installed air-cooled intercooler and water-cooled intercooler in the present invention.
Figure 3 is the operating principle of the intercooler before the engine warm-up in the present invention and when the coolant temperature ≥ the charge air temperature.
Figure 4 is the intercooler operation principle when the coolant temperature <charge air temperature after the engine warm-up in the present invention.

첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다. 도 2는 터보차져가 2개, 수냉식 인터쿨러와 공냉식 인터쿨러가 설치된 엔진장치의 구성을 도시한 것이다.With reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention. FIG. 2 shows a configuration of an engine apparatus in which two turbochargers, a water-cooled intercooler and an air-cooled intercooler are installed.

엔진(10)과 배기매니폴드를 통과한 배출가스는 배기라인(30)을 통해 제1터보차져의 터보차져터빈(40)을 경유하고 제2터보차져(미도시)를 통해 외부로 배출된다. 배기라인(30)의 중간에 EGR 밸브(110)의 제어에 따라 EGR cooler(120)를 경유해 합지부(90)에서 과급된 공기와 혼합되어 흡기매니폴드를 통해 엔진(10)으로 흡입된다. 한편, 외기는 에어크리너(60)를 통과하고 제1터보차져의 터보차져 컴프레서(50)를 통과하면서 압축되어 수냉식 인터쿨러(210)와 공랭식 인터쿨러(80)을 통과해 합지부(90)에서 EGR 공기와 합지된다. 이때, 수랭식 인터쿨러의 입구측과 라디에이터(150)의 입구측에 냉각수 온도센서(400)가 각각 설치되어 있어 측정된 냉각수 온도와 수랭식 인터쿨러의 입구측 온도에 따라 경유하는 인터쿨러가 서로 다르게 구성된다.The exhaust gas passing through the engine 10 and the exhaust manifold is discharged to the outside through the second turbocharger (not shown) via the turbocharger turbine 40 of the first turbocharger through the exhaust line 30. Under the control of the EGR valve 110 in the middle of the exhaust line 30 is mixed with the air charged in the lamination section 90 via the EGR cooler 120 is sucked into the engine 10 through the intake manifold. On the other hand, the outside air is compressed while passing through the air cleaner 60 and the turbocharger compressor 50 of the first turbocharger to pass through the water-cooled intercooler 210 and the air-cooled intercooler 80 to the EGR air from the lamination section 90. And will be combined. At this time, the coolant temperature sensor 400 is installed at the inlet side of the water-cooled intercooler and the inlet side of the radiator 150, respectively, so that the intercooler passing through the coolant temperature and the inlet side temperature of the water-cooled intercooler are configured differently.

즉, 엔진 웜업이전(냉각수 온도 < 엔진웜웝기준온도)와 엔진 웜업이후(냉각수 온도 > 엔진웜웝기준온도)로 구분하며, 엔진 웜업이전인 경우는 과급공기가 수냉식 인터쿨러를 경유하지 않고 공냉식 인커쿨러만 경유하여 엔진흡기측으로 유입되고, 엔진 웜업이후인 경우는 과급공기가 수냉식 인터쿨러를 경유한 후에 공냉식 인터쿨러를 경유해 엔진흡기측으로 유입되도록 한다.In other words, it is divided into engine warm-up before (cooling water temperature <engine warm-up reference temperature) and engine warm-up after (cooling water temperature> engine warm-up reference temperature) .In the case of engine warm-up before, only the air-cooled in-cooler does not pass through the water-cooled intercooler. The engine is introduced to the engine intake side by way of the engine, and in the case of after the engine warm-up, the supercharged air passes through the water-cooled intercooler and then to the engine intake side via the air-cooled intercooler.

엔진의 공랭식 인터쿨러(80) 입구에 엔진의 냉각수로 냉각되는 수랭식 인터쿨러(210)를 추가로 설치하여 공랭식 인터쿨러로 들어가는 과급공기의 온도를 1차로 낮추어 준다. 2단 터보차져의 경우 최종 컴프레스의 출구 또는 1단 컴프레서와 2단컴프레서의 중간에 설치한다. An additional water-cooled intercooler 210 cooled by the coolant of the engine is installed at the inlet of the air-cooled intercooler 80 to lower the temperature of the charge air entering the air-cooled intercooler. In the case of a two-stage turbocharger, it is installed at the exit of the final compressor or between the first and second stage compressors.

한편, 도 3과 도 4는 엔진 웜업 온도변화에 따라 바이패스시키기 위해 2개의 밸브가 작동하는 동작원리를 나타낸다. 엔진 웜업 이전으로 냉각수 온도가 엔진웜웝기준온도(예: 85℃)보다 작은 경우는 도 3에서처럼 과급공기가 수냉식 인터쿨러를 통과하지 않고 공냉식 인터쿨러만을 통과하게 함으로서 흡입공기의 온도가 과냉되는 것을 방지한다. Meanwhile, FIGS. 3 and 4 illustrate an operation principle of operating two valves to bypass the engine warm-up temperature. If the coolant temperature is lower than the engine warm-up reference temperature (eg, 85 ° C.) before the engine warm-up, as shown in FIG. 3, the supercharged air does not pass through the water-cooled intercooler but only passes through the air-cooled intercooler to prevent the intake air from being overcooled.

엔진 웜업 이후에는 냉각수 온도와 과급공기의 온도에 따라 수냉식 인터쿨러를 경유할 것인지가 결정된다. 엔진 웜 업 이후에는 냉각수 온도가 과급 공기온도보다 높다면 과급공기가 수냉식 인터쿨러를 통과하지 않고 공냉식 인터쿨러만을 통과하게하며, 냉각수 온도가 과급 공기온도보다 낮다면 수냉식 인터쿨러와 공냉식 인터쿨러를 모두 경유하도록 한다. After warming up the engine, depending on the coolant temperature and the temperature of the charge air, it is determined whether to pass through the water-cooled intercooler. After the engine warm-up, if the coolant temperature is higher than the boost air temperature, the charge air passes through the air-cooled intercooler only without passing through the water-cooled intercooler. If the coolant temperature is lower than the boost air temperature, it passes through both the water-cooled intercooler and the air-cooled intercooler.

만일, 냉각수 온도가 과급공기의 온도보다 높은 경우에는 수냉식 인터쿨러를 경유할 필요없이 바이패스되어 공냉식 인터쿨러만을 경유하도록 하며, 냉각수 온도가 과급공기의 온도보다 낮은 경우에는 수냉식 인터쿨러와 공냉식 인터쿨러를 모두 경유하도록 한다. 또한, 냉각수 온도와 과급공기의 온도가 같은 경우에는 수냉식 인터쿨러를 경유할 필요가 없다. If the coolant temperature is higher than the temperature of the charge air, it is bypassed without passing through the water-cooled intercooler and passes only through the air-cooled intercooler. If the coolant temperature is lower than the temperature of the charge air, it passes through both the water-cooled intercooler and the air-cooled intercooler. do. In addition, when the cooling water temperature and the temperature of the charge air are the same, there is no need to go through the water-cooled intercooler.

즉, 디젤엔진의 냉각수가 경유되어 냉각작용을 하는 수냉식 인터쿨러, 수냉식 인터쿨러 후단에 위치하는 공냉식 인터쿨러, 수냉식 인터쿨러 전단에 설치되어 상기 과급공기의 온도를 측정하는 과급공기 온도 센서(500), 엔진 냉각수의 온도를 측정하는 냉각수 온도 센서(400), 상기 과급공기 온도센서에서 측정된 과급공기 온도 및 상기 냉각수 온도 센서에서 측정된 냉각수온도에 따라 상기 과급공기가 상기 제1인터쿨러 제어밸브 및 상기 제2인터쿨러 제어벨브를 선택적으로 통과하면서 바이패스된 후, 합지되어 상기 공냉식 인터쿨러를 통과해 냉각된다.
That is, the water-cooled intercooler that cools the diesel engine via the cooling water, the air-cooled intercooler located at the rear end of the water-cooled intercooler, the supercharged air temperature sensor 500 installed in front of the water-cooled intercooler to measure the temperature of the charged air, and the engine coolant. The booster air is controlled by the first intercooler control valve and the second intercooler according to a coolant temperature sensor 400 measuring a temperature, a boost air temperature measured by the boost air temperature sensor, and a coolant temperature measured by the coolant temperature sensor. After being bypassed selectively through the valve, it is laminated and cooled through the air-cooled intercooler.

한편, 냉각수 온도와 과급공기의 온도가 상호 지속적으로 변동됨에 따라 과급공기의 경로가 계속 바뀌므로 인터쿨러를 통과하는 과급공기에 의한 요동(fluctuation)이 커져 진동이 커지고, 엔진 흡기측으로의 공기유량도 불안정하게 되는데 이러한 과급공기에 의한 요동(fluctuation)을 완충시키기 위해 인터쿨러 제어밸브를 2개를 설치한다.
On the other hand, as the coolant temperature and the temperature of the charge air continuously fluctuate with each other, the path of the charge air continues to change so that the fluctuation caused by the charge air passing through the intercooler increases, resulting in increased vibration and unstable air flow to the engine intake side. Two intercooler control valves are installed to cushion the fluctuation caused by the charge air.

먼저, 냉각수 온도 > 과급공기 온도로 운전되다가 냉각수 온도 < 과급공기 온도로 되는 경우, 초기에는 과급공기가 도 3과 같이 제1 인터쿨러 제어밸브(200)가 바이패스되어 제2 인터쿨러 제어밸브(300)을 경유할 뿐, 수냉식 인터쿨러를 경유하지 않고 공냉식 인터쿨러로만 흐르도록 운전되다가, 과급공기 온도가 냉각수 온도보다 높게 되면 제1 인터쿨러 제어밸브(200)를 양방향 모두 개방시켜 일부 과급공기는 바이패스되고, 일부 과급공기는 수냉식 인터쿨러를 통과하게 한다. 그리고 일정시간(time delay)이 지나면 제2 인터쿨러 제어밸브(300)를 폐쇄시켜 더 이상 과급공기가 바이패스 되지 않도록 한다.First, when the coolant temperature> the charge air temperature is operated while the coolant temperature <charge air temperature, initially, the first air cooler control valve 200 is bypassed as shown in FIG. 3, so that the second intercooler control valve 300 is bypassed. While operating only to flow through the air-cooled intercooler without passing through the water-cooled intercooler, when the charge air temperature is higher than the coolant temperature, the first intercooler control valve 200 is opened in both directions, and some of the charge air is bypassed. The charge air passes through the water-cooled intercooler. When the time delay passes, the second intercooler control valve 300 is closed so that the boost air is no longer bypassed.

또한, 냉각수 온도 < 과급공기 온도로 운전되다가 냉각수 온도 > 과급공기 온도로 되는 경우, 초기에는 과급공기가 도 4과 같이 제1 인터쿨러 제어밸브(200)가 바이패스 되지않고 수냉식 인터쿨러을 경유해 공냉식 인터쿨러로 흐르다가, 냉각수 온도보다 과급공기온도가 낮아지면 제1 인터쿨러 제어밸브(200)와 제2 인터쿨러 제어밸브(300)을 모든 방향에 대해 개방시켜 과급공기 중 일부는 수냉식 인터쿨러를 통과하고 일부는 바이패스되어 공냉식 인터쿨러 전단에서 합류하도록 한다. 그리고, 일정시차(time delay) 후에 제1 인터쿨러 제어밸브(200)를 바이패스 방향으로만 개방시킴으로서 수냉식 인터쿨러를 더이상 경유하지 않도록 한다. In addition, in the case where the coolant temperature <operation at the charge air temperature and then the coolant temperature> charge air temperature, the charge air initially does not bypass the first intercooler control valve 200 as shown in FIG. 4 and passes through the water-cooled intercooler to the air-cooled intercooler. When the charge air temperature is lower than the coolant temperature, the first intercooler control valve 200 and the second intercooler control valve 300 are opened in all directions so that some of the charge air passes through the water-cooled intercooler, and some are bypassed. To join at the front of the air-cooled intercooler. After the time delay, the first intercooler control valve 200 is opened only in the bypass direction so as not to pass through the water-cooled intercooler any more.

10 : 엔진
40 : 터보차져 터빈
50 : 터보차져 컴프레서
80 : 공랭식 인터쿨러
210 : 수냉식 인터쿨러
200 : 제1 인터쿨러 제어밸브
300 : 제2 인터쿨러 제어밸브
400 : 냉각수 온도 센서
500 : 과급공기 온도센서10: engine
40: turbocharged turbine
50: turbocharger compressor
80: air-cooled intercooler
210: water-cooled intercooler
200: first intercooler control valve
300: second intercooler control valve
400: coolant temperature sensor
500: Charge air temperature sensor

Claims (7)

과급공기의 온도와 냉각수 온도를 측정하는 제1단계;
상기 냉각수 온도를 기 설정된 엔진웜업기준온도와 비교하여 과급공기의 경로변경을 위해 제1인터쿨러 제어밸브와 제2인터쿨러 제어밸브의 개방 및 폐쇄를 제어함으로서 상기 과급공기의 유로를 변경하는 제2 단계;
상기 과급공기의 변경된 유로가 공냉식 인터쿨러 전단부에서 다시 합지되는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수냉식 인터쿨러가 설치된 디젤엔진의 과급공기 냉각방법.
A first step of measuring the temperature of the charge air and the coolant temperature;
A second step of changing the flow path of the charge air by controlling the opening and closing of the first intercooler control valve and the second intercooler control valve to change the path of the charge air by comparing the coolant temperature with a preset engine warm-up reference temperature;
And a third step of changing the flow path of the charge air again at the front end of the air-cooled intercooler.
청구항 1에 있어서, 상기 제2단계는
상기 냉각수 온도가 상기 엔진웜업기준온도보다 낮은 경우에는 상기 냉각수에 의해 냉각되는 수냉식 인터쿨러를 경유하지 않고 바이패스 되고, 상기 냉각수 온도가 엔진웜업기준온도보다 높은 경우에는 상기 냉각수 온도를 상기 과급공기 온도와 비교하여 상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 높으면 상기 냉각수에 의해 냉각되는 수냉식 인터쿨러를 경유하지 않고 바이패스 되고, 상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 낮으면 상기 과급공기가 상기 수냉식 인터쿨러를 경유하도록 상기 제1인터쿨러 제어밸브와 상기 제2인터쿨러 제어밸브의 개방 및 폐쇄를 제어하는 것을 특징으로 하는 수냉식 인터쿨러가 설치된 디젤엔진의 과급공기 냉각방법.
The method of claim 1, wherein the second step
When the coolant temperature is lower than the engine warm-up reference temperature, the cooling water is bypassed without passing through the water-cooled intercooler cooled by the coolant. When the coolant temperature is higher than the engine warm-up reference temperature, the coolant temperature is equal to the boost air temperature. In comparison, when the cooling water temperature is higher than the boost air temperature, the cooling water is bypassed without passing through the water-cooled intercooler cooled by the cooling water. Supercharge air cooling method of a diesel engine with a water-cooled intercooler, characterized in that for controlling the opening and closing of the first intercooler control valve and the second intercooler control valve.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 제2단계는
상기 냉각수 온도가 상기 엔진웜업기준온도보다 높은 경우에 대해, 상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 높은 온도에서 운전되다가 냉각수 온도가 과급공기 온도보다 낮아지는 경우와 냉각수 온도가 과급공기 온도보다 낮은 온도에서 운전되다가 냉각수 온도가 과급공기 온도보다 높아지는 경우를 구분하여 상기 제1인터쿨러 제어밸브와 상기 제2인터쿨러 제어밸브의 개방 및 폐쇄를 제어하는 것을 특징으로 하는 수냉식 인터쿨러가 설치된 디젤엔진의 과급공기 냉각방법.
The method of claim 1 or 2, wherein the second step
When the coolant temperature is higher than the engine warm-up reference temperature, the coolant temperature is operated at a temperature higher than the boost air temperature and the coolant temperature is lower than the charge air temperature, and the coolant temperature is lower than the charge air temperature. A method of cooling the charge air of a diesel engine in which a water-cooled intercooler is installed is operated by controlling the opening and closing of the first intercooler control valve and the second intercooler control valve by dividing a case where the coolant temperature becomes higher than the charge air temperature during operation.
청구항 3에 있어서, 상기 제2단계는
상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 높은 온도에서 운전되다가 상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 낮아지는 경우에는, 일부 과급공기는 바이패스되고, 나머지 과급공기는 상기 수냉식 인터쿨러를 통과하도록 상기 제1 인터쿨러 제어밸브(200)를 전부 개방시킨 후, 일정시간(time delay)이 지나면 상기 제2 인터쿨러 제어밸브(300)를 폐쇄시켜 더이상 바이패스 되지않고 상기 과급공기가 상기 수냉식 인터쿨러만을 통과하도록 상기 제1인터쿨러 제어밸브와 상기 제2인터쿨러 제어밸브의 개방 및 폐쇄를 제어하는 것을 특징으로 하는 수냉식 인터쿨러가 설치된 디젤엔진의 과급공기 냉각방법.
The method of claim 3, wherein the second step
When the coolant temperature is operated at a temperature higher than the boost air temperature and the coolant temperature is lower than the boost air temperature, some of the boost air is bypassed, and the first boost air is passed through the water-cooled intercooler. After the control valve 200 is completely opened, the second intercooler control valve 300 is closed after a predetermined time (time delay) so that the supercharged air passes only through the water-cooled intercooler without being bypassed anymore. Supercharge air cooling method of a diesel engine with a water-cooled intercooler, characterized in that for controlling the opening and closing of the control valve and the second intercooler control valve.
청구항 3에 있어서, 상기 제2단계는
상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 낮은 온도에서 운전되다가 상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 높아지는 경우에는, 일부 과급공기는 바이패스되고, 나머지 과급공기는 상기 수냉식 인터쿨러를 통과하도록 상기 제1 인터쿨러 제어밸브(200), 상기 제2 인터쿨러 제어밸브(300)를 전부 개방시킨 후, 일정시간(time delay)이 지나면 상기 과급공기가 바이패스만 되도록 상기 제1 인터쿨러 제어밸브(300)를 제어하는 것을 특징으로 하는 수냉식 인터쿨러가 설치된 디젤엔진의 과급공기 냉각방법.
The method of claim 3, wherein the second step
When the coolant temperature is operated at a temperature lower than the boost air temperature and the coolant temperature is higher than the boost air temperature, some of the boost air is bypassed, and the first intercooler is controlled so that the remaining charge air passes through the water-cooled intercooler. After the valve 200 and the second intercooler control valve 300 are completely opened, the first intercooler control valve 300 is controlled so that the boost air is bypassed only after a predetermined time delay. Supercharged air cooling method of diesel engine with water-cooled intercooler.
청구항3에 있어서, 상기 제2단계는
상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 높은 온도에서 운전되다가 상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 낮아지는 경우에는, 일부 과급공기는 바이패스되고, 나머지 과급공기는 상기 수냉식 인터쿨러를 통과하도록 상기 제1 인터쿨러 제어밸브(200)를 전부 개방시킨 후, 일정시간(time delay)이 지나면 상기 제2 인터쿨러 제어밸브(300)를 폐쇄시켜 더이상 바이패스 되지않고 상기 과급공기가 상기 수냉식 인터쿨러만을 통과하도록 상기 제1인터쿨러 제어밸브와 상기 제2인터쿨러 제어밸브의 개방 및 폐쇄를 제어하고,
상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 낮은 온도에서 운전되다가 상기 냉각수 온도가 상기 과급공기 온도보다 높아지는 경우에는, 일부 과급공기는 바이패스되고, 나머지 과급공기는 상기 수냉식 인터쿨러를 통과하도록 상기 제1 인터쿨러 제어밸브(200), 상기 제2 인터쿨러 제어밸브(300)를 전부 개방시킨 후, 일정시간(time delay)이 지나면 상기 과급공기가 바이패스만 되도록 상기 제1 인터쿨러 제어밸브(300)를 제어하는 것을 특징으로 하는 수냉식 인터쿨러가 설치된 디젤엔진의 과급공기 냉각방법.
The method of claim 3, wherein the second step
When the coolant temperature is operated at a temperature higher than the boost air temperature and the coolant temperature is lower than the boost air temperature, some of the boost air is bypassed, and the first boost air is passed through the water-cooled intercooler. After the control valve 200 is completely opened, the second intercooler control valve 300 is closed after a predetermined time (time delay) so that the supercharged air passes only through the water-cooled intercooler without being bypassed anymore. To control the opening and closing of the control valve and the second intercooler control valve,
When the coolant temperature is operated at a temperature lower than the boost air temperature and the coolant temperature is higher than the boost air temperature, some of the boost air is bypassed, and the first intercooler is controlled so that the remaining charge air passes through the water-cooled intercooler. After the valve 200 and the second intercooler control valve 300 are completely opened, the first intercooler control valve 300 is controlled so that the boost air is bypassed only after a predetermined time delay. Supercharged air cooling method of diesel engine with water-cooled intercooler.
터보차져를 통해 압축되면서 온도가 상승된 과급공기를 냉각하는 디젤엔진의 과급공기 냉각장치에 있어서,
엔진의 냉각수가 경유되어 냉각작용을 하는 수냉식 인터쿨러;
상기 수냉식 인터쿨러 후단에 위치하는 공냉식 인터쿨러;
상기 수냉식 인터쿨러 전단에 설치되어 상기 과급공기의 온도를 측정하는 과급공기 온도 센서(500);
엔진 냉각수의 온도를 측정하는 냉각수 온도 센서(400);
상기 과급공기 온도센서에서 측정된 과급공기 온도 및 상기 냉각수 온도 센서에서 측정된 냉각수온도에 따라 상기 과급공기가 상기 제1인터쿨러 제어밸브 및 상기 제2인터쿨러 제어벨브를 선택적으로 통과하면서 바이패스된 후, 상기 공냉식 인터쿨러의 전단에서 합지되어 상기 공냉식 인터쿨러를 통과해 냉각되는 것을 특징으로 하는 디젤 엔진의 과급공기 냉각 장치.In the turbocharger of a diesel engine that cools the turbocharged air while being compressed by a turbocharger,
A water-cooled intercooler for cooling by passing the coolant of the engine;
An air-cooled intercooler located at a rear end of the water-cooled intercooler;
A charge air temperature sensor 500 installed in front of the water-cooled intercooler to measure the temperature of the charge air;
Coolant temperature sensor 400 for measuring the temperature of the engine coolant;
After the boost air is selectively passed through the first intercooler control valve and the second intercooler control valve according to the boost air temperature measured by the boost air temperature sensor and the coolant temperature measured by the coolant temperature sensor, The supercharged air cooling apparatus of the diesel engine, characterized in that the laminated in the front end of the air-cooled intercooler and cooled through the air-cooled intercooler.
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