JPS5840006B2 - 自動車用エンジンの吸入空気制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車用エンジンの吸入空気制御装置に関す
るものである。

自動車において、夏季、エンジンの混合気充填効率を高
めるために吸気管を水冷する方法がある（たとえば実開
昭５４−３１７１９号公報）。

しかしながら、この方法では、極暑地で冷却能力が不足
するとともに別個のラジェータ、ポンプ等の冷却装置を
必要として高価になるばかりか、エンジンルームでの配
管が面倒であるという欠点を有する。

一方、従来、冷房装置を備えた自動車において、その冷
房装置は車室内のみを冷房するものであり、かつ、熱交
換器を出た冷媒をガス状でコンプレッサに戻す必要があ
るため、膨張弁開度を冷媒が熱交換器を出た際、ガス状
になるように絞って使用している。

したがって、冷房装置の能力を十分利用することができ
ず、かつ冷房能力を向上させるためには、必然的に大き
な熱交換器を必要とするという欠点を有する。

また、熱交換器での冷却状態も、熱交換器の冷媒供給部
近傍と排出部近傍との温度差があり、コンプレッサの駆
動を制御する温度センサの取付位置の設定が面倒である
という欠点を有する。

本発明は、従来の冷房装置では、余分の冷却能力を有し
ている点に着目してなされたもので、その目的とすると
ころは、冷房装置の冷媒回路中に２つの熱交換器を直列
に配置し、一方の熱交換器で車室の冷房を、他方の熱交
換器で吸入空気を冷却するようにして、前記従来の両人
点を除去した自動車用エンジンの吸入空気制御装置を提
供するにある。

つぎに、本発明を一実施例である図面にしたがって説明
する。

図において、１はエンジン、２はエアクリーナ３と気化
器４を備えた吸気管、５はラジェータ、８は前記エンジ
ン１の冷却ファン６の回転によりベルト７で回転するコ
ンプレッサで、該コンプレッサ８、コンデンサ９、レシ
ーバタンク１０、膨張弁１１．熱交換器１２Ａ、１２Ｂ
および前記膨張弁１１を制御する感温筒１３とで冷房装
置を構成する。

そして、前記熱交換器を前段熱交換器１２Ａと後段熱交
換器１２Ｂとし、かつ、実施例においては、前段熱交換
器１２Ａを車室Ｒ内に配置する一方、後段熱交換器１２
Ｂを前記吸気管２のエアクリーナ３と気化器４との間に
配置するとともに、前記感温筒１３を後段熱交換器１２
Ｂの出口に設けである。

なお、１４は冷媒回路で、Ｅはエンジンルームである。

次に、前記構成の作動を説明する。

いま、エンジン１を駆動するとともに冷房装置をＯＮと
すれば、コンプレッサ８により圧縮された冷媒はコンデ
ンサ９に至って液化し、レシーバタンク１０を経て膨張
弁１１により一部が気化し、前段熱交換器１２Ａで車室
Ｒ内を冷房する。

その後、ガス混合の混合冷媒は後段熱交換器１２Ｂに至
り、残りの液化媒体がここでさらに気化して吸気管２を
通過する吸入空気を冷却し、エンジン１への吸入混合気
の充填効率を向上させたのち、冷媒は完全にガス状とな
ってコンプレッサ８へ戻る。

なお、感温筒１３は、後段熱交換器１２Ｂからの冷媒温
度から冷媒がガス状か否かを検知し、液状を含む場合に
は、前記膨張弁１１を閉方向に制御するものである。

すなわち、従来の冷房装置における如く、前段熱交換器
１２Ａから直ちに冷媒をコンプレッサ８に戻すものでな
いため、前段熱交換器１２Ａを出たところにおける冷媒
は完全にガス状である必要はない。

つまり、冷媒は前後段熱交換器１２Ａ。１２Ｂで気化さ
せるため、前段熱交換器１２Ａでは従来の場合よりも膨
張弁１１の開度を犬にして冷媒の冷却能力を十二分に利
用することができる。

したがって、冷房能力を小型熱交換器で従来の大型熱交
換器を使用したものと同一効果を得ることができるとと
もに、単に吸気管２に後段熱交換器１２Ｂを設けるとい
う簡単な構成で吸入空気をも冷却することができる。

しかも、前段熱交換器１２Ａには十分な液化冷媒が供給
されるので、前段熱交換器１２Ａでの吹出し冷風の温度
分布が均一となり、前記コンプレッサ８の駆動を制御す
る温度センサ（図示せず）の位置設定も容易である。

なお、前記実施例では、第１熱交換器１２Ａを車室Ｒ内
に、第２熱交換器１２Ｂを吸気管２に設けたものを示し
たが、逆であってもよい。

この場合、車室内の冷房効果は若干低下する。

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、自動車
の冷房装置における冷媒回路中に、車室冷房用の熱交換
器と、吸入空気冷却用の熱交換器を設けたため、極めて
簡単かつ安価な設備でエンジンへの混合気充填効率を上
げることができる。

しかも、熱交換器を２個有するため、従来、１つの熱交
換器を有するものにおいては、使用に供されなかった液
化冷媒をも利用でき、冷房装置の冷却能力を十二分に利
用することができるばかりか、冷房装置における吹出し
温度を均一にでき、コンプレッサの駆動を制御する温度
センサの取付位置の選択も容易であるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明にかかる自動車用エンジンの吸入空気制御
装置の概略説明図である。 １・・・・・・エンジン、２・・・・・・吸気管、８・
・・・・・コンプレッサ、１１・・・・・・膨張弁、１
２Ａ・・・・・・前段熱交換器、１２Ｂ・・・・・・後
段熱交換器、１３・・・・・・感温筒、１４・・・・・
・冷媒回路、Ｅ・・・・・・エンジンルーム、Ｒ・・・
・・・車室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ コンプレッサによって冷媒が還流される冷媒回路に
   、前段熱交換器と後段熱交換器とを直列に配設し、前記
   熱交換器のいずれか一方を自動車の車室冷房用とし、他
   方をエンジン吸入空気冷却用とするとともに、前記前段
   熱交換器の冷媒流入口付近に冷媒流量を制御する膨張弁
   を設け、後段熱交換器の冷媒流出口付近に、該付近の冷
   媒温度を検出して前記膨張弁を制御する感温筒を設けた
   ことを特徴とする自動車用エンジンの吸入空気制御装置
   。