(57)【要約】【課題】インタークーラーの流出部の内部に水分が溜まることを抑制する。【解決手段】インタークーラー４０は、圧縮空気が流入する流入側ヘッダー４２と、長手方向一端側が流入側ヘッダー４２と接続されており、熱交換により圧縮空気を冷却する熱交換部４４と、熱交換部４４の長手方向他端側と接続されており、冷却された圧縮空気が流出する流出側ヘッダー４６と、流出側ヘッダー４６の内部に設けられ、吸湿性を有する吸湿部材４８と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気が流入する流入部と、
長手方向一端側が前記流入部と接続されており、熱交換により前記圧縮空気を冷却する熱交換部と、
前記熱交換部の長手方向他端側と接続されており、冷却された圧縮空気が流出する流出部と、
前記流出部の内部に設けられ、吸湿性を有する吸湿部材と、
を備える、インタークーラー。
【請求項２】
前記吸湿部材は、前記流出部の内部の底面から上方へ突出する突出部を備え、
前記突出部は、吸湿性を有する、
請求項１に記載のインタークーラー。
【請求項３】
前記突出部は、円筒状に形成されており、
前記円筒の内部に、吸湿材が充填されている、
請求項２に記載のインタークーラー。
【請求項４】
前記流出部の底部に、前記吸湿部材が着脱可能に装着されており、
前記吸湿部材は、前記底部に固定される固定部を備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載のインタークーラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮空気を冷却するインタークーラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
トラック等の車両においては、過給機で圧縮されてエンジンへ送られる圧縮空気を冷却するためのインタークーラーが設けられている。インタークーラーは、内部を流れる圧縮空気と、車両の前方からインタークーラーを通過する走行風とを熱交換することで、圧縮空気を冷却する。
【０００３】
上記のインタークーラーは、圧縮空気が流入する流入部（流入側ヘッダー）と、圧縮空気と走行風とを熱交換して圧縮空気を冷却する熱交換部と、冷却された圧縮空気が流出する流出部（流出側ヘッダー）とを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０２−２７１０３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、圧縮空気が熱交換部を通過する際に、冷却される圧縮空気中から水分が発生することがある。そして、発生した水分が、圧縮空気が流れ込む流出部の内部に溜まる恐れがある。また、従来では、流出部の内部に溜まった水分を簡易に取り除くことが困難であった。
【０００６】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、インタークーラーの流出部の内部に水分が溜まることを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の態様においては、圧縮空気が流入する流入部と、長手方向一端側が前記流入部と接続されており、熱交換により前記圧縮空気を冷却する熱交換部と、前記熱交換部の長手方向他端側と接続されており、冷却された圧縮空気が流出する流出部と、前記流出部の内部に設けられ、吸湿性を有する吸湿部材と、を備える、インタークーラーを提供する。
かかるインタークーラーによれば、流出部の内部に設けられた吸湿部材が、熱交換部を通過する際に冷却されて発生する圧縮空気中の水分を吸収する。これにより、流出部の内部に水分が溜まることを抑制できる。特に、吸湿部材を水分が溜まりやすい流出部の底部に配置させることで、水分が溜まることをより有効に抑制できる。
【０００８】
また、前記吸湿部材は、前記流出部の内部の底面から上方へ突出する突出部を備え、前記突出部は、吸湿性を有することとしてもよい。
【０００９】
また、前記突出部は、円筒状に形成されており、前記円筒の内部に、吸湿材が充填されていることとしてもよい。
【００１０】
また、前記流出部の底部に、前記吸湿部材が着脱可能に装着されており、前記吸湿部材は、前記底部に固定される固定部を備えることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、インタークーラーの流出部の内部に水分が溜まることを抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一の実施形態に係る車両１の構成の一例を説明するための模式図である。
【図２】インタークーラー４０の外観構成の一例を示す斜視図である。
【図３】図２に示すインタークーラー４０を正面側から見た図である。
【図４】図３の部分Ａの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜車両の構成＞
図１を参照しながら、本発明の一の実施形態に係るインタークーラーが搭載された車両１の構成について説明する。
【００１４】
図１は、一の実施形態に係る車両１の構成の一例を説明するための模式図である。車両１は、ここではトラック等の大型車両である。車両１は、図１に示すように、エンジン１０と、吸気通路２０と、排気通路２５と、過給機３０と、インタークーラー４０とを有する。
【００１５】
エンジン１０は、内燃機関であり、ここではディーゼルエンジンである。エンジン１０は、燃料と吸気（空気）の混合気を燃焼、膨張させて、動力を発生させる。エンジン１０は、ピストン及びシリンダを含む複数の気筒１１を有する。
【００１６】
吸気通路２０は、エンジン１０での燃焼に必要な吸気を、エンジン１０へ送るための通路である。吸気通路２０は、エンジン１０の吸気マニホールド１２と接続されている。吸気通路２０には、吸気中の異物を除去するエアークリーナー（不図示）が設けられている。
【００１７】
排気通路２５は、エンジン１０での燃焼後の排気を車両１の外部へ排出するための通路である。排気通路２５は、エンジン１０の排気マニホールド１３と接続されている。排気通路２５には、排気中の有害成分を浄化するための後処理装置（不図示）が設けられている。
【００１８】
過給機３０は、吸気通路２０においてエンジン１０へ送られる吸気を過給する。例えば、過給機３０は、吸気を加圧圧縮するターボチャージャーである。過給機３０は、排気通路２５に設けられたタービン３１と、吸気通路２０に設けられたコンプレッサ３２とを有する。コンプレッサ３２は、連結軸３３を介してタービン３１と連結されている。過給機３０においては、排気通路２５を流れる排気のエネルギーを受けてタービン３１が回転することに連動して、コンプレッサ３２が回転して吸気を過給する。
【００１９】
インタークーラー４０は、吸気通路２０においてコンプレッサ３２よりもエンジン１０側に設けられている。インタークーラー４０は、コンプレッサ３２によって圧縮されて温度が上昇した吸気（以下、圧縮空気と呼ぶ）と、大気（例えば走行風）とを熱交換する熱交換器である。インタークーラー４０は、圧縮空気を、走行風と熱交換することで冷却する。なお、インタークーラー４０の詳細構成については、後述する。
【００２０】
ところで、圧縮空気がインタークーラー４０を通過する際に、冷却される圧縮空気中から水分が発生することがある。発生した水分がインタークーラー４０の内部に留まっていると、インタークーラー４０の性能を損なう恐れがある。
これに対して、本実施形態に係るインタークーラー４０は、詳細は後述するが、発生した水分がインタークーラー４０の内部に溜まることを抑制するために、吸湿性を有する吸湿部材を有する。
【００２１】
＜インタークーラーの詳細構成＞
図２〜図４を参照しながら、インタークーラー４０の詳細構成の一例について説明する。
【００２２】
図２は、インタークーラー４０の外観構成の一例を示す斜視図である。図３は、図２に示すインタークーラー４０を正面側から見た図である。インタークーラー４０は、図３に示すように、流入側ヘッダー４２と、熱交換部４４と、流出側ヘッダー４６と、吸湿部材４８とを有する。
【００２３】
流入側ヘッダー４２は、吸気通路２０（図１）と接続されており、コンプレッサ３２を通過した圧縮空気が流入する流入部である。流入側ヘッダー４２の内部は、空洞となっている。流入側ヘッダー４２は、インタークーラー４０の幅方向の一端側に位置している。流入側ヘッダー４２は、熱交換部４４と接続されており、圧縮空気が熱交換部４４へ流れ込む構成となっている。
【００２４】
熱交換部４４は、圧縮空気と走行風とを熱交換させて、圧縮空気を冷却する部分である。熱交換部４４の流路部の長手方向（インタークーラー４０の幅方向）の一端側は、流入側ヘッダー４２に接続されており、流路部の長手方向の他端側は、流出側ヘッダー４６に接続されている。
【００２５】
熱交換部４４は、図３に示すように、複数の流路部４４１ａ〜４４１ｆと、複数の放熱フィン４４２とを有する。流路部４４１ａ〜４４１ｆは、走行風と熱交換される圧縮空気が流れる熱交換流路部である。放熱フィン４４２は、通過する走行風に接することで、流路部４４１ａ〜４４１ｆ内の圧縮空気の熱を放熱する。流路部４４１ａ〜４４１ｆと放熱フィン４４２は、幅方向と直交する上下方向に沿って交互に積層した構成となっている。なお、図２では、流路部４４１ａ〜４４１ｆ及び放熱フィン４４２が、省略されている。
【００２６】
流出側ヘッダー４６は、吸気通路２０と接続されており、熱交換部４４において冷却された圧縮空気が吸気通路２０へ流出する流出部である。流出側ヘッダー４６は、インタークーラー４０の幅方向の他端側に位置して、熱交換部４４と接続されている。また、流出側ヘッダー４６の内部は、熱交換部４４で冷却された圧縮空気が流れ込めるように空洞となっている。
【００２７】
吸湿部材４８は、吸湿性を有しており、流出側ヘッダー４６の内部に溜まる水分を吸収する。ここで、吸収される水分は、圧縮空気が熱交換部４４（具体的には、流路部４４１ａ〜４４１ｆ）を通過する際に冷却されて発生する水分である。また、吸湿部材４８は、流出側ヘッダー４６の底部に設けられている。かかる場合には、熱交換部４４を通過して流出側ヘッダー４６の内部へ流入した圧縮空気中の水分は、流出側ヘッダー４６の底部へ向かうことになるが、かかる水分が吸湿部材４８によって吸収される。この結果、流出側ヘッダー４６の下方に水分が溜まることを抑制できる。
【００２８】
また、吸湿部材４８は、流出側ヘッダー４６の底部に着脱可能に装着されている。吸湿部材４８は、流出側ヘッダー４６に装着される際には、流出側ヘッダー４６の底面４６１から挿入され、ネジ等によって固定される。吸湿部材４８が着脱可能な構成となっているので、吸湿部材４８の吸湿性能が低下した場合等に交換することで、流出側ヘッダー４６の下方に溜まる水分を継続して吸収することができる。
【００２９】
ここで、図４を参照しながら、吸湿部材４８の詳細構成について説明する。
図４は、図３の部分Ａの拡大図である。吸湿部材４８は、図４に示すようにネジ状の形状を成している。そして、吸湿部材４８は、吸湿部４８１と、固定部４８２とを有する。
【００３０】
吸湿部４８１は、水分を吸収する吸湿性を有しており、流出側ヘッダー４６の内部に位置している。具体的には、吸湿部４８１は、図４に示すように、流出側ヘッダー４６の内部の底面から上方へ突出する突出部となっている。また、吸湿部４８１は、軸状に形成されている。
【００３１】
吸湿部４８１は、多孔質材料から形成されている。例えば、吸湿部４８１の全体が、多孔質セラミックス又は多孔質金属から形成されている。多孔質セラミックスは、例えば、内部に多数の微細な孔が空いているファインセラミックスである。また、多孔質金属は、小さな気孔が多数あいている金属材料であり、例えばニッケル等の金属を含む。かかる場合には、吸湿部４８１の外周面に細孔が形成されるので、流出側ヘッダー４６の下方に溜まる水分を効果的に吸収できる。
【００３２】
なお、吸湿部４８１は、円筒状に形成され、円筒内部に吸湿性を有する吸湿材が充填されていてもよい。ここで、吸湿材としては、例えばシリカゲルが用いられる。かかる場合には、吸水性を有するシリカゲルが、流出側ヘッダー４６の下方に溜まる水分を効果的に吸収できる。
【００３３】
固定部４８２は、流出側ヘッダー４６の底部に固定される部分である。固定部４８２は、例えば雄ネジを有しており、流出側ヘッダー４６の底部に形成された雌ネジと締結することで固定される。かかる場合には、雄ネジ及び雌ネジを締めたり緩めたりすることで、吸湿部材４８の流出側ヘッダー４６に対する着脱性を向上させることができる。
【００３４】
＜本実施形態における効果＞
上述した実施形態によれば、インタークーラー４０の流出側ヘッダー４６には、吸湿性を有する吸湿部材４８が設けられている。具体的には、吸湿部材４８は、流出側ヘッダー４６の内部に設けられ水分を吸収する吸湿部４８１を有する。
かかる場合には、流出側ヘッダー４６の内部に設けられた吸湿部４８１が、熱交換部４４を通過する際に冷却されて発生する圧縮空気中の水分を吸収する。これにより、流出側ヘッダー４６の内部に水分が溜まることを抑制できる。特に、吸湿部４８１を水分が溜まりやすい流出側ヘッダー４６の底部に配置させることで、水分が溜まることをより有効に抑制できる。
【００３５】
なお、上記では、吸湿部４８１が軸状に形成されていることとしたが、これに限定されない。例えば、吸湿部４８１は、板状に形成されていてもよい。
【００３６】
また、上記では、吸湿部材４８が流出側ヘッダー４６の底面４６１から挿入されることとしたが、これに限定されない。例えば、吸湿部材４８は、流出側ヘッダー４６の側面から挿入されることとしてもよい。
【００３７】
また、上記では、吸湿部材４８が流出側ヘッダー４６に着脱可能に装着されていることとしたが、これに限定されない。例えば、吸湿部材４８は、流出側ヘッダー４６の内部に着脱できないように固定されていてもよい。
【００３８】
また、上記では、吸湿部４８１が流出側ヘッダー４６の底部に位置することとしたが、これに限定されない。例えば、吸湿部４８１は、底部に代えて、流出側ヘッダー４６の上部に設けられていてもよい。また、吸湿部４８１は、複数設けられてもよく、例えば、流出側ヘッダー４６の底部及び上部に設けられていてもよい。
【００３９】
また、上記では、本発明に係るインタークーラーがトラックに搭載されていることとしたが、これに限定されない。例えば、インタークーラーがバスや船舶等に搭載されていてもよい。
【００４０】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００４１】
１    車両
２０    吸気通路
３０    過給機
４０    インタークーラー
４２    流入側ヘッダー
４４    熱交換部
４６    流出側ヘッダー
４８    吸湿部材
４６１    底面
４８１    吸湿部
４８２    固定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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