(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４６６と、を備え、流出側ヘッダー４６の少なくとも一部に、吸湿性を有する吸湿部が形成されている。【選択図】図２
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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、
を備え、
前記流出部の少なくとも一部に、吸湿性を有する吸湿部が形成されている、インタークーラー。
【請求項２】
前記吸湿部は、多孔質材料から成る、
請求項１に記載のインタークーラー。
【請求項３】
前記吸湿部は、多孔質セラミックス又は多孔質金属から成る、
請求項２に記載のインタークーラー。
【請求項４】
前記流出部の全体が、前記吸湿部となっている、
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、発生した水分は、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、を備え、前記流出部の少なくとも一部に、吸湿性を有する吸湿部が形成されている、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、吸湿性を有する流出部が、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。特に、熱交換部から流出部へ流れ込んだ水分の流出部内の移動中にも、水分が流出部に吸収される。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。
【０００８】
また、前記吸湿部は、多孔質材料から成ることとしてもよい。例えば、前記吸湿部は、多孔質セラミックス又は多孔質金属から成ることとしてもよい。
【０００９】
また、前記流出部の全体が、前記吸湿部となっていることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
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】
【００１１】
【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。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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においては、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が形成されている。
【００２０】
＜インタークーラーの詳細構成＞
図２及び図３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。
【００２１】
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２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とを有する。
【００２２】
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は、上部後方に形成された、圧縮空気が流入する流入口を有する。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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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、上部後方に形成された、冷却された圧縮空気が吸気通路２０へ流出する流出口を有する。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。なお、流出側ヘッダー４６は、上下方向に延びた形状であり、流入側ヘッダー４２とほぼ左右対称な形状となっている。しかし、これに限定されず、流出側ヘッダー４６の形状は、流入側ヘッダー４２の形状と左右対称でなくてもよい。
【００２６】
本実施形態では、流出側ヘッダー４６の全体が、吸湿性を有する吸湿部となっている。例えば、流出側ヘッダー４６は、吸湿性を有する多孔質材料から成る。具体的には、流出側ヘッダー４６は、多孔質セラミックス又は多孔質金属から成る。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。
【００２７】
上記の場合には、流出側ヘッダー４６の全体が吸湿部となっていることにより、流出側ヘッダー４６の内壁面に多数の細孔が形成されることになるので、流出側ヘッダー４６の内部に溜まる水分を吸収できる。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。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、かかる水分が流出側ヘッダー４６の内壁面に形成された吸湿部（細孔）によって吸収される。
【００２８】
水分が流出側ヘッダー４６に吸収される一形態について説明する。
ここでは、圧縮空気が熱交換部４４を通過する際に発生した水分が、熱交換部４４から流れ出て、流出側ヘッダー４６の内壁面に付着したものとする。かかる場合に、流出側ヘッダー４６の内壁面が吸湿性を有するので、水分の一部が吸収されることになる。また、吸収されなかった水分は、その後、内壁面に接触しながら流出側ヘッダー４６の下方（底部）へ移動するが、この際、水分の一部が流出側ヘッダー４６の内壁面に吸収されうる。また、流出側ヘッダー４６の底部へ移動した水分は、吸湿性を有する底部に吸収される。このように流出側ヘッダー４６の内壁面全体が吸湿性を有する場合には、水分をより効果的に吸収できる。この結果、水分が流出側ヘッダー４６の底部に溜まることを抑制できる。
【００２９】
なお、上記では、流出側ヘッダー４６の全体が、吸湿性を有する吸湿部となっていることとしたが、これに限定されない。例えば、流出側ヘッダー４６の内壁面のみに、吸湿部が形成されてもよい。また、水分が溜まりやすい流出側ヘッダー４６の下部のみに、吸湿部が形成されてもよい。すなわち、流出側ヘッダー４６の少なくとも一部に、吸湿部が形成されてもよい。かかる場合にも、吸湿部が水分を吸収することで、流出側ヘッダー４６に水分が溜まることを抑制できる。
【００３０】
また、上記では流入側ヘッダー４２の材質については、述べていないが、流入側ヘッダー４２は、流出側ヘッダー４６と同じ材料（吸湿性を有する材料）から成っていてもよいし、流出側ヘッダー４６とは異なる材料から成っていてもよい。
【００３１】
＜本実施形態における効果＞
上述した実施形態によれば、流出側ヘッダー４６の少なくとも一部に、吸湿性を有する吸湿部が形成されている。具体的には、流出側ヘッダー４６の全体が、吸湿性を有する材料で構成されている。
かかる場合には、吸湿性を有する流出側ヘッダー４６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。特に、熱交換部４４から流出側ヘッダー４６へ流れ込んだ水分の流出側ヘッダー４６内の移動中にも、水分が流出側ヘッダー４６に吸収される。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。
【００３２】
なお、上記では、流出側ヘッダー４６が、多孔質セラミックス又は多孔質金属から成ることとしたが、これに限定されない。例えば、流出側ヘッダー４６は、吸湿性を有すれば、多孔質セラミックス及び多孔質金属以外の材料から成ってもよい。
【００３３】
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。
【００３４】
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】
【００３５】
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
４４１ａ〜４４１ｆ    流路部
【図１】
2018059476.tif 000003
【図２】
2018059476.tif 000004
【図３】
2018059476.tif 000005