(57)【要約】【課題】車両の内燃機関に圧縮かつ冷却された給気を供給することを改良する。【解決手段】車両の内燃機関に関する給気を冷却するための装置が、第１の冷却材を導通するための複数の第１の冷却材管（１０５）と、第２の冷却材を導通するための複数の第２の冷却材管（１１０）を有し、前記第１の冷却材管と前記第２の冷却材管とが前記装置の長手延在方向に沿って延在し、前記複数の第１の冷却材管が前記複数の第２の冷却材管に対して前記装置の横延在方向に隣接して配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の内燃機関に関する給気を冷却するための装置であって、
第１の冷却材を導通するための複数の第１の冷却材管（１０５）、および、
第２の冷却材を導通するための複数の第２の冷却材管（１１０）を有し、
前記第１の冷却材管と前記第２の冷却材管とが前記装置の長手延在方向に沿って延在し、前記複数の第１の冷却材管が前記複数の第２の冷却材管に対して前記装置の横延在方向に隣接して配置されている装置（１００）。
【請求項２】
第１の底部（２００）およびそれに付属する第１のタンク（２１０）と第２の底部（２０１）およびそれに付属する第２のタンク（２２０）とを備え、前記第１のタンクが、前記複数の第１の冷却材管（１０５）と前記複数の第２の冷却材管（１１０）との端部領域を取り囲み、前記第２のタンクが、前記複数の第１の冷却材管と前記複数の第２の冷却材管との、前記端部領域に対向する更に別の端部領域を取り囲む請求項１に記載の装置（１００）。
【請求項３】
前記第１のタンク（２１０）が、前記第１の冷却材を前記複数の第１の冷却材管（１０５）の中へ流入またはそこから流出させるための第１の入口接続部または出口接続部（２４０）と、前記第２の冷却材を前記複数の第２の冷却材管（１１０）の中へ流入させるための第２の入口接続部（２５０）とを有する請求項２に記載の装置（１００）。
【請求項４】
前記第２のタンク（２２０）が、更に、前記第１の冷却材を前記複数の第１の冷却材管（１０５）から流出あるいはそこへ流入させるための第１の出口接続部または入口接続部（２７０）を有し、および／または、前記第１のタンク（２１０）が、前記第２の冷却材を前記複数の第２の冷却材管（１１０）から流出させるための第２の出口接続部（２６０）を有する請求項２または３に記載の装置（１００）。
【請求項５】
前記第１の底部（２００）がフランジ（２３０）を有し、このフランジが少なくとも部分的に前記装置の周囲に沿って延在する請求項２〜４のいずれか１項に記載の装置（１００）。
【請求項６】
前記第１および／または前記第２の冷却材に関して前記装置においてＩ字流またはＵ字流の貫流が実現されるように、前記複数の第１の冷却材管（１０５）および／または前記複数の第２の冷却材管（１１０）が前記タンク（２１０、２２０）におけるセパレータ（２８０、２９０）を用いて接続されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置（１００）。
【請求項７】
前記セパレータが、前記底部（２００、２０１）の独自の構成部材または部材、あるいは前記タンク（２２０、２１０）の独自の部材であることを特徴とする、請求項６に記載の装置（１００）。
【請求項８】
前記タンク（２１０、２２０）が前記第１の冷却材あるいは前記第２の冷却材に関して別個に構成されていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置（１００）。
【請求項９】
前記複数の第１の冷却材管（１０５）および／または前記複数の第２の冷却材管（１１０）が、Ｕ字形に曲げ加工された管として備えられている請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置（１００）。
【請求項１０】
更に、給気を案内するための複数のフィンを有し、前記複数のフィンのそれぞれのフィンが、前記複数の第１の冷却材管（１０５）と前記複数の第２の冷却材管（１１０）とのうちの前記装置の横延在方向に隣接し合った冷却材管の各層の間に配置されている請求項１〜９のいずれか１項に記載の装置（１００）。
【請求項１１】
車両の内燃機関に圧縮かつ冷却された給気を供給するための吸気モジュールであって、以下の特徴、すなわち、
給気を前記車両の圧縮器から前記車両の前記内燃機関へ導通させるためのハウジングであって、給気のための流路を形成しており、かつ、車両の内燃機関に関する給気を冷却するための装置を収容できる開口部（４３０）を有しているハウジング（４１０）、および、
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の、車両の内燃機関に関する給気を冷却するための装置であって、前記複数の第１の冷却材管（１０５）と前記複数の第２の冷却材管（１１０）とが給気用の前記流路に対して横方向に配置されるように、前記装置が前記開口部を通じて前記ハウジング内に収容されており、その際、前記複数の第１の冷却材管が前記流路において上流側に存在し、前記複数の第２の冷却材管が前記流路において下流側に存在するように収容されている装置（１００）、
を有する吸気モジュール（４００）。
【請求項１２】
車両の内燃機関に関する給気を調整するためのシステムであって、以下の特徴、すなわち、
請求項１１に記載の、車両の内燃機関に圧縮かつ冷却された給気を供給するための吸気モジュール（４００）、
高温を有する前記第１の冷却材を導通するための高温冷却回路であって、前記複数の第１の冷却材管（１０５）に接続されている高温冷却回路、および、
低温を有する前記第２の冷却材を導通するための低温冷却回路であって、前記複数の第２の冷却材管（１１０）に接続されている低温冷却回路、
を有するシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の内燃機関に関する給気を冷却するための装置、車両の内燃機関に圧縮かつ冷却された給気を供給するための吸気モジュール、および、車両の内燃機関に関する給気を調整するためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗用車のエンジンにおけるダウンサイジングの流れはますます増大しているが、この流れは、主にターボ過給エンジンを導入することによって実現されている。これまで給気圧は比較的低かったが、特にディーゼルエンジンの場合に給気圧は急速に増大している。更にまた、オットーエンジンの場合にもその値は次第に大きくなっている。従ってまた、給気の温度も顕著に高くなっており、今ではもう２００℃以上のレベルにまで達しつつある。過給エンジンにおける給気圧の上昇は、また給気冷却に関する諸要件を高めることになる。これは特に給気の設定温度を引き下げる場合に当てはまる。従って、これらの難題に対応できる給気冷却器が開発されねばならない。
【０００３】
簡単な給気冷却は、コンパクトなまたは平坦な構造形態の直接的な空冷式給気冷却器によって実現される。構造スペースを制限することで、高出力エンジンのために間接的な冷却材冷却式給気冷却器が開発されており、これらの給気冷却器は、低温冷却材回路での動作において給気と冷却材との間あるいは冷却材と周囲大気との間の熱伝達を改良することによって、給気冷却の性能を向上させることができる。性能を更に向上させるために、これらの平坦な低温冷却器はホイールハウス冷却器によって補完され、これにより、低温冷却材回路からの大きな熱放出を保証することができる。これが合目的でない場合は、高温回路と低温回路とによるいわゆる「カスケード冷却」を導入することも可能である。この場合、通例、２つの直列接続された冷却器が用いられ、その第１の冷却器が高温回路からの冷却材を用いることによって給気を予冷却した上で、低温回路に組み込まれた第２の冷却器が設定温度（周囲温度＋１５Ｋ程度）にまで効率的に冷却することを可能にする。このようにして、一般に僅かな冷却材流量により動作される低温回路から負荷が取り除かれて、生じる給気温度が低下する。
【０００４】
特許文献１は、熱交換流体回路によって車両の少なくとも一部分を冷却するためのシステムを開示している。このシステムは、低温熱交換器と少なくとも１つの機器熱交換器とを含み、この機器熱交換器の熱交換表面が第１の熱交換部分と第２の熱交換部分とに分けられており、これらの熱交換部分を熱交換流体が貫流する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００４／０８５８１０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、車両の内燃機関に関する給気を冷却するための改良された装置、車両の内燃機関に圧縮かつ冷却された給気を供給するための改良された吸気モジュール、および、車両の内燃機関に関する給気を調整するための改良されたシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、各独立請求項に記載の装置、吸気モジュールおよびシステムによって解決される。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の根底をなす認識は、高温回路および低温回路での「カスケード冷却」と、間接冷却式の給気冷却器を吸気管または吸気モジュールへ組み入れることを可能にする冷却器のコンパクトな構造形態とを組み合わせることによって、給気冷却の効率を向上させることができるということである。この方法に従うことで、１つの構成部材の中で両回路を結合し、しかも非常にコンパクトで吸気管へ組み入れることが可能な給気冷却器を実現することができる。従って、この方法に即して設計される冷却器が適当な構造形態を有することによって、高温回路により給気を予冷却すること、および低温回路により設定値まで給気を冷却することが可能となる。その構造形態は、冷却器を吸気モジュールへ組み入れることが可能な程度にコンパクトに実現することができる。
【０００９】
２つの冷却器を近年のエンジンの吸気管に組み入れことは困難かつ高コストであるので、通例、２つの冷却器を前後に並べて取り付けた上で互いに独立した状態で用いる必要があるが、有利には、ここに提示された方法に従うことによって、その必要がなくなる。ここに提示された方法は、冷却器を吸気管に組み入れることにより、給気に関する圧力降下が小さくなるという利点を伴う。更に、吸気管の組み立て工程において組み入れる必要のある構成部材が１つであるので、構造スペースを節減することが可能である。また、場合によっては、高温構成要素と低温構成要素とを吸気管圧力センサの直ぐ近くに配置することによって、更に調節要素を組み入れることが可能となる。
【００１０】
本発明は、車両の内燃機関に関する給気を冷却するための装置を提供し、前記装置は、以下の特徴、すなわち、
第１の冷却材を導通するための複数の第１の冷却材管、および、
第２の冷却材を導通するための複数の第２の冷却材管であって、前記第１の冷却材管と前記第２の冷却材管とが前記装置の長手延在方向に沿って延在し、前記複数の第１の冷却材管が前記複数の第２の冷却材管に対して前記装置の横延在方向に隣接して配置されている冷却材管、
を有する。
【００１１】
前記内燃機関は、例えば乗用車または商用車の過給ディーゼルエンジンまたは過給オットーエンジンであり得る。前記給気は、車両の圧縮機により圧縮され、かつ、これにより加熱された気流であり得、この気流は例えば車両における吸気モジュールまたは吸気管の吸気口を通じて外気から得て、前記圧縮機に送給されている。前記装置は、実質的に細長い直方体として形成しておくことが可能であり、この直方体は、少なくとも部分的に前記冷却材管のためのハウジングを有する。前記装置の長手方向延在部を実質的に前記冷却材管の長さによって画定すること、および、前記装置の横方向延在部を実質的に横延在方向に隣接し合って配置された冷却材管の本数によって画定することが可能である。前記複数の第１の冷却材管は前記装置の第１の冷却器部分を形成することができ、前記複数の第２の冷却材管は前記装置の第２の冷却器部分を形成することができる。
【００１２】
前記第１の冷却材管の本数は、前記第２の冷却材管の本数に等しくてもよい。あるいは、前記冷却材管の本数は互いに異なっていてもよい。前記冷却材管は互いに対して平行に配置しておくことができる。それらは、例えば円形または楕円形の断面を有することができ、例えば金属製であってもよい。前記第１および前記第２の冷却材管は、それぞれ積層体を形成するように互いに重ねて配置しておくことが可能であり、前記各冷却材管は互いに接触し合っていてもよく、あるいは、互いに間隙を有することも可能である。前記第１および第２の冷却材管の積層体は、前記装置の横延在方向に互いに並べて配置しておくことが可能である。この場合も、前記隣接し合った積層体の前記冷却材管は互いに接触し合っていてもよく、また互いに間隙を有していてもよい。前記複数の第１の冷却材管と前記複数の第２の冷却材管とに関して、互いに重ねて配置される冷却材管の本数は等しくてもよい。この場合、互いに重ねて配置される冷却材管の本数は、諸条件に応じて自由に選定可能である。例えば、前記装置は、それぞれ９本の冷却材管から成る隣接し合った積層体を有することができる。互いに重ねて配置された冷却材管の本数は、前記装置の高さを画定する。
【００１３】
前記第１および前記第２の冷却材は、例えば同じ組成または異なる組成を有する流体として備えておくことができ、これらの流体はそれぞれ熱交換に良好に適している。更に、前記第１および第２の冷却材は、前記装置の動作中に相異なる温度を有していてもよく、例えば前記第１の冷却材が前記第２の冷却材よりも高い温度を有することが可能である。しかし、その際、両者の温度は、前記装置により加熱された給気の温度よりも低い。従って、給気の冷却は、給気が前記装置の前記第１の冷却器部分を導通される前記第１の冷却材へ熱を伝達することによって予冷却され、そして、前記装置の前記第２の冷却器部分を導通される前記第２の冷却材による熱伝達によって設定温度にまで更に冷却されるように実施することが可能である。
【００１４】
一実施形態では、前記装置が第１の底部を有することができ、この底部は、前記複数の第１の冷却材管と前記複数の第２の冷却材管との端部領域を取り囲む。更に、前記装置は第２の底部を有することができ、この底部は、前記複数の第１の冷却材管と前記複数の第２の冷却材管との、前記端部領域に対向する更に別の端部領域を取り囲む。前記第１および第２の底部は、例えばそれぞれキャップの形態のタンクに結合しておくことが可能であり、このキャップが前記端部領域あるいは前記更に別の端部領域を収容する。前記端部領域あるいは前記更に別の端部領域は、前記各冷却材管が前記装置内にしっかりと固定されるように、それぞれタンクを備えた前記第１あるいは第２の底部によって取り囲んでおくことができる。このようにして簡単な方法で、前記装置をコンパクトかつ軽量に実現することができる。
【００１５】
更に、前記第１のタンクは、前記第１の冷却材を前記複数の第１の冷却材管の中へ流入させるための第１の入口接続部および前記第２の冷却材を前記複数の第２の冷却材管の中へ流入させるための第２の入口接続部を有することができる。前記第１および第２の入口接続部は、それぞれ前記第１のタンクから外方向へ延在する接続短管として実施しておくことができ、これらの接続短管は、それぞれ前記第１および前記第２の冷却材回路の適切な接続短管に接続することが可能である。前記タンクはセパレータを有することができ、このセパレータは、前記冷却材管への送給時に前記第１の冷却材と前記第２の冷却材との不所望な混合を防止する。
【００１６】
また更に、前記第１のタンクは、前記第１の冷却材を前記複数の第１の冷却材管から流出させるための第１の出口接続部、および、補足的または代替的に、前記第２の冷却材を前記複数の第２の冷却材管から流出させるための第２の出口接続部を有することができる。前記第１および／または第２の出口接続部も、前記第１のタンクから外方向へ延在する接続短管として実施しておくことができ、これらの接続短管は、それぞれ前記第１および前記第２の冷却材回路の更に別の適切な接続短管に接続することが可能である。
【００１７】
あるいは、前記第２のタンクが、前記第１の冷却材を前記複数の第１の冷却材管から流出させるための第１の出口接続部、および／または、前記第２の冷却材を前記複数の第２の冷却材管から流出させるための第２の出口接続部を有することができる。
【００１８】
従って、前記第１および前記第２の底部は、同時に、前記冷却材管を固定する役目と、前記タンクに接続されて、前記冷却材管にそれぞれ各管用に用意された冷却材を供給する役目とを果たす。このようにして、有利には、冷却材管を固定するための、あるいは冷却材を供給するための別個の機構が不必要となり、その結果、前記装置の構造様式がよりコンパクトかつより軽量になる。前記第１の入口接続部を前記第１のタンクに配置し、前記第１の出口接続部を前記第２のタンクに配置する場合、あるいは、前記第２の入口接続部を前記第１のタンクに配置し、前記第２の出口接続部を前記第２のタンクに配置する場合、前記それぞれの冷却材はＩ字流の原理で前記装置内を導通される。それに対して、前記第１の入口接続部と前記第１の出口接続部とを前記第１のタンクに配置する場合、あるいは、前記第２の入口接続部と前記第２の出口接続部とを前記第１のタンクに配置する場合、前記それぞれの冷却材はＵ字流の原理で前記装置内を導通される。前記第１および前記第２の底部は少なくとも１つのセパレータを有することができ、このセパレータは、前記冷却材管への送給時に前記第１の冷却材と前記第２の冷却材との不所望な混合を防止する。
【００１９】
一実施形態では、前記第１の底部がフランジを有することができ、このフランジは少なくとも部分的に前記装置の周囲に沿って延在する。例えば、前記フランジは、前記第１の底部の底板から離間された周回状のカラー部として前記装置を包囲していてもよい。有利には、前記フランジは前記装置の容易に製造可能なストッパを形成し、このストッパは、例えば、前記装置が機能上適切に吸気モジュールのハウジング内に配置されるように、前記吸気モジュールの前記ハウジング内への前記装置の摺動挿入を限定する。
【００２０】
また別の一実施形態では、前記複数の第１の冷却材管および補足的または代替的に前記複数の第２の冷却材管を、Ｕ字形に曲げ加工された管として備えることができる。前記曲げ加工された管の代わりに、前記第１の端部領域にセパレータを設けた上で前記第２の端部領域に前記セパレータを設けないことによって、直線的な管を用いることができるようにして前記回路を選定することも可能である。これにより、Ｕ字流の原理が前記装置内で実現される。Ｕ字形状でも、前記冷却材管は、前記装置の高さ方向延在部に沿って積層体状に互いに重なり合うように配置しておくことが可能である。前記装置において少なくとも部分的にＵ字流の原理が実現されることで、前記装置内における冷却材の温度勾配を一層精密化できるという利点が得られ、これにより、給気と冷却材との間の熱交換をより良好に制御し、一層効率的に実現することが可能となる。
【００２１】
更に、前記装置は、給気を案内するための複数のフィンを有することができる。この場合、前記複数のフィンのそれぞれのフィンを、前記複数の第１の冷却材管と前記複数の第２の冷却材管とのうちの前記装置の横延在方向に隣接し合った冷却材管の各層の間に配置しておくことができる。前記フィンは、連続的または断続的に実施しておくことが可能である。前記フィンを利用することは、前記装置の最適な熱交換率を得ることやその他の目的を達成しようとする際に、前記装置内での給気の流通方向を定めるための容易に実現可能な方法である。
【００２２】
更に、本発明は、車両の内燃機関に圧縮かつ冷却された給気を供給するための吸気モジュールを提供し、前記吸気モジュールは、以下の特徴、すなわち、
給気を前記車両の圧縮器から前記車両の前記内燃機関へ導通させるためのハウジングであって、給気のための流路を形成しており、かつ、車両の内燃機関に関する給気を冷却するための装置を収容できる開口部を有しているハウジング、および、
車両の内燃機関に関する給気を冷却するための上述の装置であって、前記複数の第１の冷却材管と前記複数の第２の冷却材管とが給気用の前記流路に対して横方向に配置されるように、前記装置が前記開口部を通じて前記ハウジング内に収容されており、その際、前記複数の第１の冷却材管が前記流路において上流側に存在し、前記複数の第２の冷却材管が前記流路において下流側に存在するように収容されている装置、
を有する。
【００２３】
前記吸気モジュールは、例えば車両の内燃機関との離間距離を小さくして配置しておくことができる。前記吸気モジュールの前記ハウジングは、圧縮機から来る給気案内部用の接続部または空気質量流量を調節するための調節装置用の接続部、本明細書で提示された前記装置のための、前記収容開口部を有する収容領域、および、前記装置により調整された給気を前記内燃機関の複数のシリンダへ分配するための分配機構を含む。ここに挙げた前記諸機構は、ここに挙げた順序で空気あるいは給気の流動経路内に配置しておくことができる。前記複数の第１の冷却材管は前記第１の冷却器部分を形成することができ、給気はまずこの第１の冷却器部分を貫流して予冷却され、そして、前記複数の第２の冷却材管は前記第２の冷却器部分を形成でき、前記予冷却された給気はそれに続いてこの第２の冷却器部分を貫流して前記設定温度にまで冷却される。
【００２４】
更に、本発明は、車両の内燃機関に関する給気を調整するためのシステムを提供し、前記システムは、以下の特徴、すなわち、
車両の内燃機関に圧縮かつ冷却された給気を供給するための上述の吸気モジュール、
高温を有する前記第１の冷却材を導通するための高温冷却回路であって、前記複数の第１の冷却材管に接続されている高温冷却回路、および、
低温を有する前記第２の冷却材を導通するための低温冷却回路であって、前記複数の第２の冷却材管に接続されている低温冷却回路、
を有する。
【００２５】
前記高温冷却回路は、給気を冷却するための前記装置の第１の入口接続部と第１の出口接続部とに接続しておくことができ、これにより、給気を冷却するための前記装置に前記第１の冷却材を供給することができる。これと同様に、前記低温冷却回路は、給気を冷却するための前記装置の第２の入口接続部と第２の出口接続部とに接続しておくことができ、これにより、給気を冷却するための前記装置に前記第２の冷却材を供給することができる。
【００２６】
以下において、本発明の有利な実施例について、添付した図面を参照しながら更に詳述する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施例に係る、給気を冷却するための装置の一部分を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施例に係る、給気を冷却するための装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施例に係る、給気を冷却するための装置を示す断面図である。
【図４ａ】本発明の一実施例に係る吸気モジュールを示す斜視図である。
【図４ｂ】図４ａの吸気モジュールを示す更に別の斜視図である。
【実施例】
【００２８】
本発明の好ましい実施例についての下記説明では、様々な図面に示された、類似の働きをする要素に対して同一または類似の符号が用いられており、これらの要素について繰り返し説明されることはない。
【００２９】
以下において、吸気モジュールに組み込むための、高温冷却回路と低温冷却回路とによるカスケード冷却を伴う給気冷却器と、それに対応する吸気モジュールとに関する実施例が提示される。
【００３０】
以下の諸図は、とりわけ、本明細書で提案された給気冷却器の一実施形態であって、１つの構成部材の中で両回路を結合し、しかも非常にコンパクトで吸気管へ組み入れることができる実施形態を示す。
【００３１】
図１は、本発明の一実施例に係る、吸気モジュールへ組み込むための給気冷却装置１００を概略的に示す斜視図である。複数の第１の冷却材管１０５と複数の第２の冷却材管１１０とが示されており、これらの冷却材管は、好ましくは直方体状のハウジング内に好ましくは扁平管として、それぞれ一平面において互いに対して平行に配置されている。煩雑にならないように、前記第１の冷却材管および前記第２の冷却材管のそれぞれ１つのみに符号が付されている。図１に示された実施例の場合、前記第１の冷却材管１０５は直線状の管として形成されており、積層体あるいは列として互いに重ねて配置されている。前記第２の冷却材管１１０も同様に直線状の管として形成されており、また同様に積層体あるいは列として互いに重ねて配置されている。前記複数の第１の冷却材管１０５は、高温冷却回路からの第１の冷却材を導通するための第１の冷却器部分を形成し、前記複数の第２の冷却材管１１０は、低温冷却回路からの第２の冷却材を導通するための第２の冷却器部分を形成する。前記第１の冷却材管１０５と前記第２の冷却材管１１０とは、同じまたは異なる内部形状または外部形状を有してもよく、好ましくは矩形または楕円形の形状あるいは断面を有することができる。前記装置の横方向に隣接し合って配置された冷却材管１０５および１１０の各層の間に、給気を前記装置内において案内するためのフィンが配置されている（図１には示されていない）。
【００３２】
図１は、３本の同種の冷却材管１０５、１１０と連続的なフィンとを備えた３列の管・フィンシステムとしての一実施態様における前記装置１００を示し、このシステムにおける冷却材管１０５から成る第１の管列を前記高温回路によってＩ字流の原理で冷却材が貫流し、かつ、このシステムにおける冷却材１１０から成る第２および第３の管列によって、交差向流としてのＵ字流の原理で、予冷却された給気と前記低温冷却材との間の最適な熱交換が可能となる。図１の前記装置は、１０個のフィン（図示せず）とそれぞれ９本の第１の冷却材管１０５および第２の冷却材管１１０とを含んでいるが、煩雑にならないように、これらの冷却材管のうちのそれぞれ４本のみが図示されている。前記冷却材管１０５および１１０は、ここでは例えば深さがそれぞれ３２ｍｍのＭＰＥ管（多孔押出管）として形成されている。しかしまた、前記管のそれ以外の製造方法およびそれ以外の管深さを利用することも可能である。前記個々の積層体あるいは列の間の距離は４．５ｍｍである。前記装置の上方および下方の側面カバーを含めた場合、前記図示された装置の高さは約６５ｍｍである。前記図示された装置の幅は１０５ｍｍである。これらの寸法および下記の寸法は単に例として挙げられたものであり、変更することも可能である。
【００３３】
図２は、組み込み式の間接給気冷却器の形態である給気冷却装置１００の実施例の全体を示す斜視図である。前記装置１００は図１に示された部分を含んでいる。そこでは第１のタンク２１０と第２のタンク２２０とが示されており、これらのタンクはキャップの形態で、前記装置１００を上端および下端において密閉している。この場合、前記タンク２１０および２２０はそれぞれ底部２００を封止し、この底部は前記冷却材管１０５および１１０を収容して位置決めする。前記第１の底部２００の端縁部は、前記装置１００を周回するフランジ２３０として形成されている。前記タンク２１０、２２０における前記冷却材用の入口接続部と出口接続部との配置に基づいて、前記装置１００の作動形態が再度明確にされており、この作動形態では、前記第１の冷却器部分はＩ字流の原理で動作され、前記第２の冷却器部分はＵ字流の原理で動作される。従って、前記第１のタンク２１０は、前記第１の冷却材を前記複数の第１の冷却材管へ流入させるための第１の入口接続部２４０、前記第２の冷却材を前記複数の第２の冷却材管へ流入させるための第２の入口接続部２５０、および、前記第２の冷却材を前記複数の第２の冷却材管から流出させるための第２の出口接続部２６０を有する。前記第２のタンク２２０は、前記第１の冷却材を前記複数の冷却材管から流出させるための第１の出口接続部２７０を有する。両タンクにおいて、セパレータ２８０が前記第１の冷却材の回路を前記装置の残りの部分から分離する。前記第１のタンク２１０には更に別のセパレータ２９０が示されており、このセパレータは、前記第２の入口接続部２５０と前記第２の出口接続部２６０との間に配置されていて、前記前記第２のタンクにおいて第２の冷却材を偏向させることによりＵ字流（Ｕ字型偏向）を生じさせる。
【００３４】
前記装置１００の図２に示された実施例は、前記第１の底部２１０と前記第２の底部２２０とを除いて計測した場合には２２０ｍｍの長さを有し、前記第１の底部２１０と前記第２の底部２２０とを含めて計測した場合には２４０ｍｍの長さを有する。また、それ以外の寸法であってもよい。
【００３５】
図３は、図２の前記装置における前記第１の底部２００の断面を示す概略図である。ここに示されている前記装置の領域には、前記第１および第２の冷却材管の積層体が配置されており、ここでは、煩雑にならないように、前記それぞれの積層体の上方および下方の冷却材管がそれぞれ１本ずつのみ示されている。前記冷却材管の前記領域の周囲と前記冷却材管の各積層体の間とに、冷却材タンクと冷却材セパレータとを前記装置に対して流体密に接続するための溝３００が設けられている。前記フランジ２３０は前記装置の周囲全体を周回している。図３に示された上方あるいは第１の底部２１０の場合、前記周回状のフランジ２３０は、追加材料によって突出部の形態として例えば１０ｍｍの高さに形成される。図３には示されていない下方あるいは第２の底部２０１は、例えば高さ２ｍｍの突出部の形態として追加材料から成る周回状のフランジを有することができる。
【００３６】
図４ａおよび図４ｂは、本発明の一実施例に係る、給気を車両の圧縮機から前記車両の内燃機関へ導通するための吸気モジュール４００を組み立てる際の２つの状態を示す。
【００３７】
図４ａは前記吸気モジュール４００を示す斜視図であり、この吸気モジュールはハウジング４１０と図２の給気冷却装置１００とを含む。前記ハウジング４１０は給気用の流路を形成し、この流路の中を矢印で示された流動方向４２０に給気が流通する。前記装置１００のための収容領域には、前記ハウジング４１０における開口部４３０を通じて到達可能である。図４ａは、前記装置１００が前記開口部４３０を通じて前記ハウジング４１０の中へ部分的に摺動挿入されているところを示す。前記装置１００は、前記高温冷却回路に接続された前記第１の冷却器部分が予冷却器４４０を形成し、かつ、前記低温冷却回路に接続された前記第２の冷却器部分が主冷却器４５０を形成するように、前記ハウジング４１０の中へ摺動挿入される。給気の前記流動方向４２０を基準にすると、前記予冷却器４４０は前記主冷却器４５０の上流側に接続されている。
【００３８】
図４ｂは、前記吸気モジュール４００の組み立てが完了した状態を示す。ここでは、前記装置１００全体が前記ハウジング４１０の中に摺動挿入されている。前記装置１００における前記上方あるいは第１の底部２００の前記フランジ２３０は、前記ハウジングにおける前記開口部の縁部に当接しており、この開口部を密閉する。
【００３９】
図４ａおよび図４ｂが示しているように、前記冷却器１００の前記２つの底部については、前記第１あるいは上方の底部２００がフランジ２３０として機能できるように構成されており、一方、前記下方の底部は、より小さな突出部を形成するように構成されている。このことから明らかなように、前記装置１００は、前記吸気モジュール４００の前記ハウジング内へ側方から摺動挿入することが可能である。
【００４０】
以上の諸図に示された実施例以外にも、本明細書で提案された方法を実施するためのその他の代替的な方法が存在する。例えば、前記冷却器の高温部分もＵ字流の構造様式で構成し、従って、前記冷却器を４列のシステムとして構成しておくことも可能である。また、一般的な構造形態を維持したままで前記フィンを分離することによって熱力学上の利点が得られるような場合、そのように分離することも可能である。その他に、前記連続的なフィンを維持したままで、高温部分を、下流側に配置された低温部分とは異なる管深さで実施することも可能である。更に、前記冷却器が前記吸気モジュールのハウジング内へ摺動挿入される代わりに、置き入れられるような場合、上記とは異なる底部を有する実施態様も実現可能である。
【００４１】
上述の諸実施例は単に例示のために選定されているに過ぎず、互いに組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１００  給気冷却装置、冷却器
１０５  第１の冷却材管
１１０  第２の冷却材管
２００  第１の底部
２０１  第２の底部
２１０  第１のタンク、第１の底部
２２０  第２のタンク、第２の底部
２３０  フランジ
２４０  第１の入口接続部
２５０  第２の入口接続部
２６０  第２の出口接続部
２７０  第１の出口接続部
２８０  セパレータ
２９０  セパレータ
３００  溝
４００  吸気モジュール
４１０  ハウジング
４２０  流動方向
４３０  開口部
４４０  予冷却器
４５０  主冷却器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【国際調査報告】
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