JPH0415934Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は内燃機関の吸気マニホールドと過給機
との間に介装される圧縮空気冷却用インタークー
ラーに関し、より詳しくは空気温度が低い場合に
さらに冷却することなく、バイパスするための流
路切り換え板を有するインタークーラーに関す
る。

〔考案の技術的背景及びその問題点〕

インタークーラーは、一般に上部タンクと下部
タンクとの間に多数のチユーブ両端を夫々連通さ
せ、上部タンクから流入した高温の加圧空気を冷
却する。そして、下部タンクより吸気マニホール
ドへ該加圧空気を誘導するものである。又、上部
タンク自体に、その中間に隔壁を設け、該隔壁の
両側に加圧空気導入口と導出口とを設けたものが
存在した。このインタークーラーは第７図の如
く、加圧空気をＵ字状にインタークーラー内を流
通させるものである。さらに、上部タンクに隔壁
を設けるものにあつては該隔壁にバイパス弁を設
け、加圧空気が比較的低温の場合にはインターク
ーラーの冷却部分を通すことなく、該バイパス弁
を介して過給機を直接吸気マニホールドに誘導し
ていた。ところが、自動車用内燃機関に用いられ
るインタークーラーは極めて限られたスペースに
収納する必要から小型化が求められていた。とこ
ろが、流路切り換え弁を上部タンクに有するイン
タークーラーは、その駆動部分を収納する必要か
ら比較的大きくならざるを得ない欠点を有してい
た。

〔考案の概要〕

そこで、本考案はバイパス用開口及び流路切り
換え板の配設位置に工夫を加え、以上の問題点を
解決したものである。

即ち、本考案のインタークーラーは流路切り換
え板付きのインタークーラーにおいて、タンク形
状は熱交換器コア７の取付け用開口に平行に切断
したタンク４の断面がほぼ矩形になるように形成
する。そして、該タンク４の長辺をほぼ２分する
位置においてタンクに隔壁１を形成する。さら
に、過給機から加圧空気を導入する導入口１０を
タンク４の入口室２側に形成する。さらに、前記
導入口１０寄りの位置で隔壁１にバイパス口８を
開口し、その口面がタンク４の内壁に斜めに対向
するようにする。そして、バイパス孔８及び導入
口１０を含み、前記導入口１０寄りで且つタンク
４の一方の長辺２５側に片寄つて小室１１を設け
る。さらに、小室１１の前記導入口１０に対向し
た面に空気流出口１２を開口する。さらにその空
気流出口１２とバイパス口８とが切り換えられて
開閉するように、空気流出口１２の隣接部に流路
切り換え板９の一辺を片開き扉状に枢着させる。
そして、その枢着軸１３を前記小室１１と他方の
長辺２６側内壁との間に延在させる。それと共
に、延在した部分の該枢着軸１３に直交して棒状
のサーモペレツト１４を設ける。そして、温度に
応じて伸縮する前記サーモペレツト１４の伸縮棒
１５の伸縮動作をリンク機構１８を介して該枢着
軸１３の回転に変えるように構成したことを特徴
とする。

従つて、本考案によれば、第１図及び第２図に
示す如くバイパス口８及びそれを開閉する流路切
り換え板９の軸１３が矩形タンク４の長辺に対
し、斜め方向に位置されている。そして、該軸１
３の一方に小室１１を片寄らせて設けると共に、
他方寄りに該軸１３を回動させるサーモペレツト
１４を設けたものである。そのため、タンク４が
比較的小さなものであつても、サーモペレツト１
４の駆動機構占有部分を充分確保し、確実な開閉
動作を行い得る。それと共に、小室１１のバイパ
ス口８の開口を充分広く確保し、バイパス口８の
流路抵抗を減少させ得るものである。

〔考案の実施例〕

次に、図面に基づいて本考案の一実施例につき
説明する。

第１図は本考案のインタークーラーの要部を示
す一部破断立面図、第２図は第１図のタンク４の
上部のみを取り除いた状態を示す平面図、第３図
は第２図のＡ−Ａ線断面図、第４図は第２図のＢ
−Ｂ線矢視図（隔壁省略）、第５図は同実施例に
用いられる流路切り換え板の立面図、第６図及び
第７図は切り換え板９の切り換え動作に伴う圧縮
空気の流れを夫々示す説明図、第８図及び第９図
はサーモペレツト１４の伸縮棒１５によつて、切
り換え板９が動作される状態を夫々示す説明図で
ある。

本実施例では、その流路切り換え板９が小室１
１内にあり、第１図及び第２図の如く位置されて
いる。なお、小室１１はパイプ部２０の導入口１
０の近傍に位置されている。それと共に、タンク
の一方の長辺２５側（第２図）に近寄つて位置さ
れる。そして、該小室１１の下面側には入口室２
（第１図）が形成される。それと共に、該小室１
１の右側側壁には出口室３が形成される。そし
て、該側壁にバイパス口８が形成されると共に、
前記小室１１の下面には空気流出口１２が形成さ
れる。なお、バイパス口８及び空気流出口１２は
その口面がタンク４の長辺の内壁に対し、斜め方
向に位置されている。そして、流路切り換え板９
の下端に枢着軸１３が設けられ、該軸１３が前記
両口８，１２の隣接部に沿つて位置される。そし
て、該軸１３が小室１１とタンク４内壁との間に
延在する。さらに小室１１の外側面とタンク４の
内壁との空間にサーモペレツト１４及び該ペレツ
ト１４が螺合されるロツド１９が位置され、筒状
の固定ケース２１内にそのロツド１９が出入り自
在に嵌入されている。そして固定ケース２１が、
タンク４内に固定される。サーモペレツト１４は
公知のワツクス型サーモスタツトを用いることが
できる。即ち、シリンダーとそのシリンダー内部
に設けられた図示しないピストンとを有し、その
ピストンに伸縮棒１５が固定されている。そし
て、シリンダーとピストンとの間にワツクスが封
入され、温度によるワツクスの固体膨張、固定か
ら液体への相変化による膨張、及び液体膨張によ
るピストン移動で伸縮棒１５を移動するものであ
る。このワツクスは、切り換え板９の切り換えの
設定温度に応じて適宜な材質のものが選択され
る。

次にロツド１９は、第４図の如く棒状の中間部
に欠切部２７を有し、右端部に設けた段付の孔に
前記の如くサーモペレツト１４の左端部外周が螺
着され、その伸縮棒１５が欠切部２７内に突出す
る。この欠切部２７内には固定ケース２１の一部
から突出した突出部１７が嵌入し、その突出部１
７の側面の凹部２８に前記伸縮棒１５が遊嵌す
る。そして、サーモペレツト１４内のワツクスが
熱膨張したとき、内部の図示しないピストンが移
動し、そのピストンに固定された伸縮棒１５が突
出し、その端面が凹部２８に突き当たることによ
り、ロツド１９は筒状の固定ケース２１内を図に
おいて右方に移動するように構成されている。

又、ロツド１９の左端部は有底の筒状部２９が
形成され、その内部に小片２３が圧縮コイルバネ
２４に付勢されて収納されている。そして、小片
２３の右端面がピン２２に当接する。このピン２
２は、筒状部２９の側面に貫通された異形孔３０
（第８図、第９図）に遊嵌されている。そして圧
縮コイルバネ２４の付勢力により、ピン２２はそ
の異形孔３０の右端部に当接されている。

又、ピン２２にはリンク機構１８の一端が固定
され、そのリンク機構１８の他端に切り換え板９
の枢着軸１３が固定されている。この枢着軸１３
には、第２図、第４図、第５図に示す如く復帰用
ネジリコイルバネ１６が設けられ、その付勢力に
より切り換え板９は空気流出口１２を閉塞する。

そこで切り換え板９の動作について説明すると
次の通りである。

図４において、インタークーラーに流入する加
圧空気の温度が比較的低温の場合には、サーモペ
レツト１４に内装されたワツクスが収縮状態を維
持し、そのピストンに連結された伸縮棒１５は図
のように僅かにその先端が突出されたままにあ
る。このとき、復帰用ネジリコイルバネ１６の作
用により、枢着軸１３が反時計方向に回転させら
れている。それに伴つて、この枢着軸１３に固定
されたリンク機構１８の先端が左方に回転し、そ
れに固定されたピン２２によつて小片２３が左方
へ押される。この小片２３は、比較的強い圧縮コ
イルバネ２４により支持されているため、その圧
縮コイルバネ２４を介しロツド１９が固定ケース
２１の筒内に案内されて、左方に図の如く位置さ
れる。そして、ロツド１９のストツパ部３１がタ
ンク４の凸部に当接し、図の状態を保持する。こ
のとき、切り換え板９は第８図の如く、空気流出
口１２を閉塞すると共に、バイパス口８を開口す
る。それにより、第６図の如く加圧空気は冷却さ
れることなく、バイパス口８を通り図示しない内
燃機関の吸気マニホールドに誘導される。

次に、インタークーラーに供給される加圧空気
が高温になると、サーモペレツト１４に内装され
たワツクスが膨張し、内部の図示しないピストン
が移動してそれに固定された伸縮棒１５が突出
し、その長さが第９図の如く長くなる。すると、
伸縮棒１５先端が固定ケース２１の突出部１７の
側面に突き当たる。（第４図では凹部２８の底面
に伸縮棒１５の端面が突き当たる。）すると、サ
ーモペレツト１４が固定されているロツド１９は
固定ケース２１の内面に案内されて右方に移動す
る。それと共に、ロツド１９に内装された小片２
３がピン２２を左方に移動させ、リンク機構１８
を右回りに回転させる。それにより、リンク機構
１８に固定された枢着軸１３が回転し、切り換え
板９がバイパス口８を閉塞する。それと共に、空
気流出口１２を開放する。すると、第７図の如く
加圧空気は熱交換器コア７を通過し、下部タンク
４ａを介してＵ字状に流通する。この熱交換器コ
アを通過する間に、チユーブ５及びフイン６外面
に流通する冷却風によつて加圧空気は冷却され、
図示しない内燃機関の吸気マニホールドに誘導さ
れる。

なお、第４図及び第８図、第９図に示す小片２
３及び圧縮コイルバネ２４は、サーモペレツト１
４の伸縮棒１５が必要以上に伸びたときに対処す
るものである。

即ち、切り換え板９が第８図の如く、バイパス
口８を完全に閉塞した後にも伸縮棒１５がさらに
伸長したとすると、その切り換え板９の枢着軸１
３を破損する虞がある。そこで伸縮棒１５が必要
以上伸びると、ロツド１９が第９図の位置からさ
らに右方に移動する。すると、ピン２２が圧縮コ
イルバネ２４の付勢力に抗して、異形孔３０内を
左方に相対移動する。このとき小片２３も、左方
に相対移動する。このように圧縮コイルバネ２４
は、余分な外力を左方へ逃がすものである。

次にタンク４内の構造につき、さらに詳説す
る。

該タンク４は該タンク４内のほぼ中央を二分す
る隔壁１と小室１１との外周とにより入口室２と
出口室３とに分離されている。そして、入口室寄
りに小室１１が設けられると共に、サーモペレツ
ト１４は出口室３内に位置される。そして、サー
モペレツト１４及びその駆動部分を確保するた
め、それらがタンク４の長手方向中心軸に対し、
ある角度で斜めに配設されている。そし、て該ペ
レツト１４がタンク４の一方の長片側に位置され
ると共に、その側部に小室１１が配置されてい
る。そのため、バイパス口８及び空気流出口１２
の開口を充分大きく取つて圧縮空気の流体抵抗を
減少させると共に、ワツクスペレツトの駆動を確
実に確保し得るスペースをタンク４内で確保して
いるものである。なお、小室１１の空気出入り口
１２から流出した圧縮空気は該室１１の下部に位
置する入口室２に入り、そこから、各チユーブ５
にできる限り均等に圧縮空気を流通させ得る。

〔考案の効果〕

本考案のインタークーラーは以上な構成からな
り、次の効果を有する。

即ち、第１図及び第２図に示す如くバイパス口
８及びそれを開閉する流路切り換え板９の軸１３
が矩形タンク４の長辺に対し、斜め方向に位置さ
れている。そして、該軸１３の一方に小室１１片
寄つて設けると共に、他方寄りに該軸１３を回動
させるサーモペレツト１４を設けたものである。
そのため、タンク４が比較的小さなものであつて
も、サーモペレツト１４の駆動機構占有部分を充
分確保し、確実な開閉動作を行い得る効果があ
る。それと共に、小室１１のバイパス口８の開口
を充分広く確保しバイパス口８の流路抵抗を減少
させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のインタークーラーの要部を示
す一部破断立面図、第２図は第１図のタンク４の
上部のみを取り除いた状態を示す平面図、第３図
は第２図のＡ−Ａ線断面図、第４図は第２図のＢ
−Ｂ線矢視図（隔壁省略）、第５図は同実施例に
用いられる流路切り換え板の立面図、第６図及び
第７図は切り換え板９の切り換え動作に伴う圧縮
空気の流れを夫々示す説明図、第８図及び第９図
はサーモペレツト１４の伸縮棒１５によつて、切
り換え板９が動作される状態を夫々示す説明図で
ある。 １……隔壁、２……入口室、３……出口室、４
……タンク、５……チユーブ、６……フイン、７
……熱交換器コア、８……バイパス口、９……切
り換え板、１０……導入口、１１……小室、１２
……空気流出口、１３……枢着軸、１４……サー
モペレーツト、１５……伸縮棒、１６……復帰用
ネジリコイルバネ、１７……突出部、１８……リ
ンク機構、１９……ロツド、２０……パイプ部、
２１……固定ケース、２２……ピン、２３……小
片、２４……圧縮コイルバネ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ほぼ中央部で内部を二分する隔壁１により、過
   給機からの加圧空気が導入される入口室２と該空
   気を吸気マニホールドに導出する出口室３とに分
   割形成させたタンク４と、該タンク４に連通する
   多数のチユーブ５及び該チユーブ５に配設された
   多数のフイン６を有し、前記入口室１から加圧空
   気を導いて冷却し、該空気を出口室３に還流させ
   る熱交換器コア７と、前記隔壁１に開口された前
   記加圧空気のバイパス口８と、該バイパス口８を
   開閉自在に閉塞する流路切り換え板９と、を具備
   する流路切り換え板付きインタークーラーにおい
   て、前記熱交換器コア７の取付け口に平行に切断
   したタンク４の断面がほぼ矩形になるように該タ
   ンク４を形成し、前記隔壁１は該タンク４の長辺
   をほぼ二分するように位置させ、前記過給機から
   加圧空気を導入する導入口１０をタンク４に形成
   し、前記バイパス口８を隔壁１の前記導入口１０
   寄りで該バイパス口８面がタンク４の長辺内壁に
   斜めに対向するように開口させ、前記導入口１０
   及び前記バイパス口８を含み前記導入口１０寄り
   で且つ、タンク４の一方の長辺２５に片寄つて小
   室１１を設け、前記導入口１０に対向し且つ前記
   バイパス口８に隣接して空気流出口１２を開口
   し、該空気流出口１２とバイパス口８とが切り換
   えられて開閉するように、該空気流出口１２の前
   記隣接部に流路切り換え板９の一辺を片開き扉状
   に枢着させ、その枢着軸１３を前記小室１１と他
   方の長辺側２６内壁との間に延在させると共に、
   延在した部分の該枢着軸１３に直交してサーモペ
   レツト１４を設け、温度に応じて伸縮する前記サ
   ーモペレツト１４の伸縮棒１５の伸縮動作をリン
   ク機構１８を介して該枢着軸１３の回転に変える
   ように構成したことを特徴とする流路切り換え板
   付きインタークーラー。