(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（Ｍ）外部の冷水導管（２２）により水放熱器（２０）の出口（２０ｂ）に接続された入口（２３ａ）と、前記エンジン（Ｍ）外部の熱水導管（２１）により前記水放熱器（２０）に接続された出口（２３ｂ）とを有する冷却水回路（２３）と、入口（３１）および出口（３２）を有する潤滑油回路（３０）とを内部に備える、内燃機関（Ｍ）において燃料を供給する熱管理システムのための熱交換器（ＨＥ）であって、
前記冷水導管（２２）および前記冷却水回路（２３）により前記水放熱器（２０）の前記出口（２０ｂ）に、ならびに戻り導管（２４）および前記熱水導管（２１）により前記水放熱器（２０）の入口（２０ａ）にそれぞれ直列に接続された水入口（４１ａ）および水出口（４１ｂ）と、エンジン（Ｍ）への燃料供給部に並列に選択的に接続された燃料入口ノズル（４２ａ）および燃料出口ノズル（４２ｂ）と、それぞれの油導管（３４、３３）により前記潤滑油回路（３０）の前記出口（３２）および前記入口（３１）にそれぞれ接続された潤滑油入口（４３ａ）および潤滑油出口（４３ｂ）とを備え、
前記熱交換器（ＨＥ）が、前記エンジン（Ｍ）または前記エンジン（Ｍ）に装着する構造に固定するための支持部（Ｓ）に取り付けられ、前記支持部（Ｓ）が、一側に前記熱交換器（ＨＥ）が着座され固着されるフランジ（４０）によって画定され、前記フランジ（４０）が、前記水入口（４１ａ）および前記水出口（４１ｂ）ならびに前記潤滑油入口（４３ａ）および前記潤滑油出口（４３ｂ）がそれぞれ画定される貫通孔を呈することを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記燃料入口ノズル（４２ａ）および前記燃料出口ノズル（４２ｂ）が、前記水入口（４１ａ）および前記水出口（４１ｂ）ならびに前記潤滑油入口（４３ａ）および前記潤滑油出口（４３ｂ）が設けられる前記熱交換器（ＨＥ）の側以外の前記熱交換器（ＨＥ）の一側に設けられることを特徴とする、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記水入口（４１ａ）および前記水出口（４１ｂ）ならびに前記潤滑油入口（４３ａ）および前記潤滑油出口（４３ｂ）が前記エンジン（Ｍ）に着座され、前記水入口（４１ａ）および前記水出口（４１ｂ）が、前記エンジン（Ｍ）内部の前記冷却水回路（２３）により前記冷水導管（２２）と、ならびに前記戻り導管（２４）により前記熱水導管（２１）と流体連通してそれぞれ維持され、前記潤滑油入口（４３ａ）および前記潤滑油出口（４３ｂ）が前記潤滑油回路（３０）の前記出口（３２）および前記入口（３１）に直接開くことを特徴とする、請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記戻り導管（２４）が前記エンジン（Ｍ）内部に画定され、前記水出口（４１ｂ）に開いた入口端部（２４ａ）と前記熱水導管（２１）に開いた出口端部（２４ｂ）とを呈し、前記油導管（３３、３４）が、前記熱交換器（ＨＥ）の前記潤滑油入口（４３ａ）および前記潤滑油出口（４３ｂ）を画定する前記フランジ（４０）の前記それぞれの貫通孔により画定されることを特徴とする、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記フランジ（４０）が、前記熱交換器（ＨＥ）を固定する側とは反対の、エンジン（Ｍ）に着座され固定される一側を有して、前記水入口（４１ａ）と前記冷却水回路（２３）の前記出口（２３ｂ）、前記水出口（４１ｂ）と前記戻り導管（２４）の前記入口（２４ａ）、ならびに前記潤滑油入口（４３ａ）および前記潤滑油出口（４３ｂ）と前記潤滑油回路（３０）の前記出口（３２）および前記入口（３１）のそれぞれを直接流体連通させることを特徴とする、請求項４に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記熱交換器（ＨＥ）が、一側に前記熱交換器（ＨＥ）が着座され固定されたフランジ（４０）と、前記フランジ（４０）に固定された一側および前記エンジン（Ｍ）に固着された反対側を有するスペーシング・ロッド（４３）とを備える支持部（Ｓ）に取り付けられ、前記フランジ（４０）が、前記水入口（４１ａ）および前記水出口（４１ｂ）ならびに前記潤滑油入口（４３ａ）および前記潤滑油出口（４３ｂ）がそれぞれ画定される貫通孔を呈することを特徴とする、請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項７】
前記熱交換器（ＨＥ）の前記水入口（４１ａ）および前記水出口（４１ｂ）が、前記冷却水回路（２３）および入口導管（２５）により前記冷水導管（２２）と、ならびに前記戻り導管（２４）により前記熱水導管（２１）とそれぞれ流体連通して直列に維持され、前記潤滑油入口（４３ａ）および前記潤滑油出口（４３ｂ）が、それぞれの油導管（３３、３４）により、前記潤滑油回路（３０）の前記出口（３２）および前記入口（３１）とそれぞれ流体連通して維持されることを特徴とする、請求項６に記載の熱交換器。
【請求項８】
前記戻り導管（２４）が前記エンジン（Ｍ）外部に画定され、前記水出口（４１ｂ）に開いた入口端部（２４ａ）および前記熱水導管（２１）に開いた出口端部（２４ｂ）を呈し、前記入口導管（２５）が、前記エンジン（Ｍ）外部にあり、前記冷却水回路（２３）の前記出口（２３ｂ）に開いた入口端部（２５ａ）と、前記熱交換器ＨＥの前記水入口（４１ａ）に開いた出口端部（２５ｂ）とを呈し、前記油導管（３３、３４）が、前記熱交換器（ＨＥ）の前記潤滑油入口（４３ａ）および前記潤滑油出口（４３ｂ）を画定する前記フランジ（４０）のそれぞれの貫通孔により画定されることを特徴とする、請求項７に記載の熱交換器。
【請求項９】
前記熱交換器（ＨＥ）が、第１の群（Ｇ１）、第２の群（Ｇ２）、および第３の群（Ｇ３）の重なったチャンバ（５０、６０、７０）により形成されたチャンバ（５０、６０、７０）のパック（Ｐ）を備え、隣接する２つのチャンバがどれも異なる群に属し、各群の前記チャンバ（５０、６０、７０）が互いに離間した領域を有し、前記領域が、それぞれの群の端チャンバに開いた内端部（５１ａ、６１ａ、７１ａ）および外端部（５１ｂ、６１ｂ、７１ｂ）を持つそれぞれの導管（５１、６１、７１）と流体連通して各々保持され、前記第１の群（Ｇ１）のチャンバ（５０）の前記導管（５１）の前記外端部（５１ｂ）が、前記水入口（４１ａ）および前記水出口（４１ｂ）により前記冷却水回路（２３）に直列に接続され、前記第２の群（Ｇ２）のチャンバ（６０）の前記導管（６１）の前記外端部（６１ｂ）が、前記燃料入口ノズル（４２ａ）および前記燃料出口ノズル（４２ｂ）により、前記燃料供給管（１０）に並列に選択的に接続され、前記第３の群（Ｇ３）のチャンバ（７０）の前記導管（７１）の前記外端部（７１ｂ）が、前記潤滑油回路（３０）に接続されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項１０】
各群のチャンバ（５０、６０、７０）の前記導管（５１、６１、７１）が、チャンバ（５０、６０、７０）の前記パック（Ｐ）の内部を通って位置し、それぞれの端チャンバ間に位置するチャンバを横切り、前記端チャンバの内部には、前記導管の前記内端部（５１ａ、６１ａ、７１ａ）および前記導管の前記外端部（５１ｂ、６１ｂ、７１ｂ）が開き、前記端部が、前記導管が横切るそれぞれの群のチャンバにおいて導管の軸を中心に周方向に開くことを特徴とする、請求項９に記載の熱交換器。
【請求項１１】
前記燃料入口ノズル（４２ａ）および前記燃料出口ノズル（４２ｂ）が、前記水入口（４１ａ）および前記水出口（４１ｂ）が設けられた側とは反対の、チャンバ（５０、６０、７０）の前記パック（Ｐ）の一側から外方に突出し、前記反対側が端カバー（９０）により閉じられることを特徴とする、請求項１０に記載の熱交換器。
【請求項１２】
隣接する２つのチャンバがどれも異なる群に属し、熱交換の共通の壁（Ｗ）により互いに離間されることを特徴とする、請求項９〜１１のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項１３】
チャンバの前記パック（Ｐ）の前記チャンバ（５０、６０、７０）が、前記第３の群（Ｇ３）のチャンバ（７０）の前記チャンバ（７０）が前記第１の群（Ｇ１）のチャンバの前記チャンバ（５０）とのみ共通の壁を呈するように分配されることを特徴とする、請求項９〜１２のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項１４】
前記第２の群（Ｇ２）のチャンバ（６０）の前記導管（６１）の前記外端部（６１ｂ）に隣接するチャンバの前記パック（Ｐ）の高さの一部が、前記チャンバ（６０）および前記第１の群（Ｇ１）のチャンバ（５０）の少なくとも１つのみによって形成され、チャンバの前記パック（Ｐ）の高さの残りが、冷却水（２３）を含む前記第１の群（Ｇ１）の前記チャンバ（５０）の残りと、潤滑油を含む前記第３の群（Ｇ３）の前記チャンバ（７０）とにより形成されることを特徴とする、請求項１３に記載の熱交換器。
【請求項１５】
チャンバの前記パック（Ｐ）の前記チャンバ（５０、６０、７０）が、その面積に対して高さの低い、同一の平坦な細長い形状を有し、各群のチャンバ（５０、６０、７０）の前記２つの導管（５１、６１、７１）の各々が、他の導管が位置決めされる領域と反対の、チャンバの前記パック（Ｐ）の端部領域に位置することを特徴とする、請求項３〜９のいずれか一項に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通常動作において内燃機関で噴射される燃料と、潤滑油および水により定義される２つの冷却流体との同時または連続した３重の熱相互作用を可能にして、それぞれの特定の引火点または蒸発点を各々示す異なる燃料をエンジンに供給する熱管理システムの制御下で、燃料が選択的かつ適切に加熱されるように開発された、例えばプレート型の熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
本譲受人の特許出願ＢＲ  １０  ２０１３  ００４３８２−６に記載されたように、エネルギー効率の向上、操作性、および汚染物質の排出削減は、エンジンに燃料を供給するときに燃焼により適した温度で燃料を維持することのできる、内燃機関において燃料を供給する熱管理システムにより達成され得る。熱管理システムは、追加のエネルギーを発生させる必要なく、エンジン自体によって放散される熱エネルギーを熱源として用いる熱交換器を備える。
【０００３】
熱エネルギーを放散させる手段の１つは、エンジンを冷却する熱交換器を備える車両用放熱器によって定義され、車両用放熱器により、中間流体として水を用いて、エンジンおよびその部品から周囲へ熱交換することによって、エンジンの過熱を防止する。
【０００４】
しかしながら、エンジンから放熱器水に伝達された熱は、失われた、さらには望ましくないエネルギーとなる。この熱が水中に蓄積されたままであると、水は熱交換流体としての効率を失うからである。放熱器水は、より低温であるほど、より多くの熱をより短時間にエンジンから吸収することができる。
【０００５】
エンジンから熱エネルギーを放散させる別の公知の手段は、潤滑油自体であり、この潤滑油は、エンジンの可動部品を潤滑することに加えて、エンジンにより発生した熱をエンジン外部に伝えて周囲に放散させることができる。クランクシャフト、軸受、カムシャフト、ロッド、およびピストンなどの一部のエンジン部品は、もっぱらエンジンの潤滑油によって完全に冷却され得る。過熱時には、油が粘性を失って劣化することがあり、その結果、所望の潤滑特性およびエンジンの内部部品を冷却する能力を失い、エンジン部品の正確な動作が損なわれ、エンジンの大きな損傷、またはさらには車両用エンジンの全損につながる。
【０００６】
一部の車両、特に大型車両は油放熱器を備え、この油放熱器は、通常、プレート型の熱交換器の形を取り、エンジン・ブロックと、通常その下流にある必要なオイル・フィルタとの間に設けられるか、またはさらには、大型車両で通常行われるように、単一のブロックでオイル・フィルタに組み込まれて、潤滑油と放熱器水との熱交換促進装置として機能するようになっている。しかしながら、現在使用されている油放熱器は、油と燃料との間で熱を交換しない。
【０００７】
したがって、上記先行特許ＢＲ  １０  ２０１３  ００４３８２−６に記載されたように、燃料が引火点温度から大きく隔たった低い値まで低下した温度を有する（「低温燃料」）低温環境において、エンジンに供給される燃料を燃焼させる際に多かれ少なかれ問題があり、この問題は、高い引火点を含む燃料を使用するときにより大きくなる。
【０００８】
間接噴射の１．０Ｌ車両における燃料分配器内部の一般的な圧力が約４．２バールであることにさらに注目すべきである。そのような状態では、燃料の蒸発温度は大気圧下の蒸発温度よりも高い。直接燃料噴射を備えた車両の場合、そのような値（圧力および蒸発温度）はさらに高くなる。
【０００９】
また、燃料温度が上昇すると、マイクロメートルの液滴の噴霧がより容易に得られるようになり、これは、点火コイルからの火花と接触したとき、またはある圧力まで圧縮されたとき（ディーゼル）に、より容易に燃焼することも知られている。
【００１０】
動作中のエンジンによって放散された熱と燃料との熱交換は、原理上、やや「低温の」燃料を適切に加熱するのに十分なものであるが、これは、最適化された熱エネルギー効率を示す作動状態ではなく、エンジンの故障、振動、遅い加速応答、およびさらには燃料の燃焼不良による汚染物質の高排出を生じさせる。
【００１１】
「フレックス車両」（任意の混合比のエタノールおよび／またはガソリンを燃料とする）では、エンジンの歩留まりが最適化されないことが知られている。効果的な燃料加熱システムは、燃料（例えば、エタノールまたはガソリン）をより良好な燃焼状態にする（燃料をその蒸発点により近い温度まで加熱することにより）ことによって最適な状態をもたらし、結果としてエンジンの歩留まりをより良好にすることができる。
【００１２】
前述したことから、先行特許出願ＢＲ  １０  ２０１３  ００４３８２−６では、「フレックス」型車両（２つまたは３つの燃料）だけでなく、液体または気体である単一の燃料によって動作する内燃機関を備えた車両においても、エンジンの全運転時間中に動作が維持されるようにし、エンジンの高い性能（エネルギーの最適化）を達成し、加速ペダルへの作用時の速い応答、最適化されたトルクおよび電力、より少ない汚染物質の排出を伴うより良好な車両操作性を達成するようにした、燃料加熱用の管理されたシステムが提案された。
【００１３】
上記先行特許出願で提案された解決法の１つ、とりわけ図３に示す解決法は、共通の熱交換器により、冷却水流とエンジン潤滑油との両方から所望の熱エネルギーを吸収可能な、燃料を供給する管理システムを備える。しかしながら、上記先行特許出願は、エンジン内部で加熱された冷却水および潤滑油の流れによって放散され、それぞれの水放熱器および油放熱器に伝えられる熱を必要時に使用するために、発明を熱管理システムに適用可能な１つのタイプの熱交換器に限定していない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、通常動作で内燃機関において燃料を供給する熱管理システムと共に使用されて、燃料と、潤滑油および水により定義される２つの冷却流体との同時または連続した３重の熱相互作用をもたらし、燃料をその蒸発点により近い温度まで選択的かつ十分に加熱するようにした、例えばプレート型の熱交換器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本熱交換器は、エンジン外部の冷水導管により水放熱器の出口に接続された入口と、エンジン外部の熱水導管により水放熱器に接続された出口とを有する冷却水回路と、エンジン内部にあり、入口および出口を有する潤滑油回路とを内部に備える、内燃機関において燃料を供給する熱管理システムに適用される。
【００１６】
本発明によれば、熱交換器は、冷水導管および冷却水回路により水放熱器の出口に、ならびに戻り導管および熱水導管により水放熱器の入口にそれぞれ直列に接続された水入口および水出口と、燃料供給管に平行に選択的に接続された燃料入口ノズルおよび燃料出口ノズルと、それぞれの油導管により潤滑油回路の出口および入口にそれぞれ接続された潤滑油入口および潤滑油出口とを備える。
【００１７】
好ましい実施形態では、熱交換器が、第１の群、第２の群、および第３の群の重なったチャンバによって形成されたチャンバの群により画定され、隣接する２つのチャンバがどれも異なる群からのものであり、各群のチャンバが、互いに離間した、それぞれの群の外側チャンバに開いた内端部と外端部とを有するそれぞれの導管と流体連通して各々保持される領域を有する。水を含む第１の群のチャンバの導管の外端部は、熱交換器の水入口および水出口により冷却水回路に直列に接続される。燃料を含む第２の群のチャンバの導管の外端部は、熱交換器の燃料入口ノズルおよび燃料出口ノズルにより、燃料供給管に平行に選択的に接続され、潤滑油を含む第３の群のチャンバの導管の外端部は、潤滑油回路に選択的に接続される。
【００１８】
したがって、本発明は、動作状態において内燃機関に燃料を供給する自動熱管理システムに動作可能に関連付けられたコンパクトな構成を有して、エンジン内部を循環する潤滑油、水放熱器を通り、エンジン内部を通って循環する冷却水、および燃焼チャンバ内部で完全に燃焼するように十分な温度でエンジンにおいて噴射される燃料により定義される３つの流体間の選択的な、同時または連続した熱交換を可能にする３重熱交換器を提供する。
【００１９】
３重熱交換器内で３つの流体間の熱交換を行うことによって、簡単で効率的な構成を用いて、エンジンに供給される燃料を加熱するための２重エネルギー使用による、潤滑油および放熱器水を冷却する利点を得ることができる。
【００２０】
提案された熱交換器は、自動熱管理システムと共に使用されるときに、燃料を燃焼させるための高温状態でエンジンの噴射システムに運ばれる、単一または混合物中の燃料の加熱を可能にすることにより、燃料消費を低下させ、環境への被害を低減させ、エンジンおよび上記エンジンを関連付ける車両の効率を向上させ、燃料を選択的に加熱するために使用する熱エネルギーが、内燃機関により放散される熱エネルギー自体から得られる。
【００２１】
以下で、提案された熱交換器の可能な構成を例として示す添付図面を参照しながら、本発明について説明する
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の熱交換器を備えた、第１の取付構成における、内燃機関に燃料を供給する熱管理システムの図である。
【図２】本発明の熱交換器を備えた、第２の取付構成における、内燃機関に燃料を供給する熱管理システムの図である。
【図３】モータまたは他の構造に熱交換器を着座させて固定するための、図示した構成のフランジにより画定された支持部を組み込んだ、提案された熱交換器の可能な構成の斜視図である。
【図４】熱交換器を着座させて固定するためのフランジを組み込んだ側とは反対側から見た図３の熱交換器の斜視図である。
【図５】油入口および油出口ならびに入口燃料ノズルおよび出口燃料ノズルに共通の直径面に従って切断した、図３および図４に示す熱交換器の断面図である。
【図６】熱交換器に設けられた冷却水入口および冷却水出口に対して直径方向の面に従って切断した、図３および図４に示す熱交換器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
前述し、添付図面に示したように、本発明の熱交換器ＨＥは、単一の燃料、または、例えば、ガソリン、エタノール、もしくはそれらの異なる比率の混合物を用いる「フレックス」エンジンの場合のように、異なる蒸発温度を示す様々な燃料の混合物を用いる内燃機関Ｍに適用される。
【００２４】
本発明の熱交換器ＨＥは、全車両動作中に燃料を供給する熱管理システムＴＭＳと共に動作して、効率的な燃焼のために、蒸発点の温度よりも低い最適な温度で燃料がエンジンＭに供給される状態で維持するように開発された。熱管理システムＴＭＳは、例えば、本出願人の先行特許出願ＢＲ１０  ２０１３  ００４３８２−６に記載されたように定義されてよい。
【００２５】
添付図面の図１および図２は、燃料ポンプ１１およびフィルタ１２を備える燃料供給管１０により燃料タンクからＴＱの供給を受ける噴射システムＩＳを備えた、内燃機関Ｍで動作する熱管理システムＴＭＳに熱交換器ＨＥを取り付けるための２つの可能な実施形態を示す。
【００２６】
燃料供給管１０は、噴射システムＩＳに接続され、第１の弁１３を備えた第１のセグメント１０ａと、第１のセグメント１０ａに対するバイパスを画定し、熱交換器ＨＥが設けられた第２のセグメント１０ｂとを備える。
【００２７】
図示した両方の取付状態で、エンジンＭは水放熱器２０に動作可能に関連付けられ、この水放熱器２０は、熱水導管２１および冷水導管２２によってエンジンＭ内部の冷却水回路２３に接続された入口２０ａおよび出口２０ｂを有して、エンジンの通常の冷却を行う。
【００２８】
さらに以下で説明するように、エンジンＭは、熱交換器ＨＥに接続するためにエンジンＭ外部に開いた出口３１および入口３２を呈する、潤滑油循環用の回路３０をさらに備える。
【００２９】
熱交換器ＨＥは、通常、支持部Ｓに固着され、この支持部Ｓは、例えば、図示しないねじなどの適切な手段によって、エンジンＭまたはエンジンＭ内に装着するための他の構造に外側から取り外し可能に取り付けられる。
【００３０】
熱交換器ＨＥは水入口４１ａおよび水出口４１ｂを備え、水入口４１ａおよび水出口４１ｂはそれぞれ、冷水導管２２および冷却水回路２３により水放熱器の出口２０ｂに、ならびに直列に位置決めされた戻り導管２４および熱水導管２１により水放熱器２０の入口２０ａに直列に接続される。熱交換器ＨＥは、エンジンＭへの燃料供給部に平行に選択的に接続された燃料入口ノズル４２ａおよび燃料出口ノズル４２ｂと、それぞれの油導管３４、３３により潤滑油回路３０の出口３２および入口３１にそれぞれ接続された潤滑油の入口４３ａおよび出口４３ｂとをさらに備える。
【００３１】
油導管３３、３４は、熱交換器ＨＥの油出口４３ｂおよび潤滑油回路３０の出口３２にそれぞれ接続された入口端部３３ａ、３４ａと、潤滑油回路３０の入口３１および熱交換器ＨＥの油入口４３ａにそれぞれ接続された出口端部３３ｂ、３４ｂとを呈する。
【００３２】
燃料入口ノズル４２ａおよび燃料出口ノズル４２ｂは、水入口４１ａおよび水出口４１ｂならびに潤滑油入口４３ａおよび潤滑油出口４３ｂが設けられる熱交換器ＨＥの側以外の熱交換器ＨＥの一側に設けられる。
【００３３】
図１に示す構成では、熱交換器ＨＥの水入口４１ａおよび水出口４１ｂならびに油入口４３ａおよび油出口４３ｂがエンジンＭに着座され、水入口４１ａおよび水出口４１ｂが、エンジンＭ内部の冷却水回路２３により冷水導管２２と、ならびに戻り導管２４により熱水導管２１と流体連通してそれぞれ保持され、油入口４３ａおよび油出口４３が潤滑油回路３０の出口３２および入口３１に直接開く。
【００３４】
引き続き図１に示す構成によれば、熱交換器ＨＥは、エンジンＭまたはエンジンＭに装着する構造に固着するための支持部Ｓに取り付けられ、この支持部Ｓは、一側に熱交換器ＨＥが着座され固着されるフランジ４０によって画定され、上記フランジ４０は、水入口４１ａおよび水出口４１ｂならびに油入口４３ａおよび油出口４３ｂがそれぞれ画定される貫通孔を呈する。
【００３５】
熱交換器ＨＥがエンジンＭに着座される上記取付システムでは、戻り導管２４がエンジンＭ内部に画定され、熱交換器ＨＥの水出口４１ｂに開いた入口端部２４ａと熱水導管２１に開いた出口端部２４ｂとを呈する。この取付配置では、油導管３３、３４が、熱交換器ＨＥの油入口４３ａおよび油出口４３ｂを画定するフランジ４０のそれぞれの貫通孔により画定される。
【００３６】
引き続き図１に示す構成形状では、フランジ４０は、熱交換器ＨＥが固定される側とは反対の、エンジンＭに着座され固着される一側を有して、熱交換器ＨＥの水入口４１ａと冷却水回路２３の出口２３ｂ、熱交換器ＨＥの水出口４１ｂと戻り導管２４の入口２４ａ、ならびに熱交換器ＨＥの油入口４３ａおよび油出口４３ｂとエンジンＭ内部の潤滑油回路３０の出口３２および入口３１のそれぞれを直接流体連通させる。
【００３７】
図２では、熱交換器ＨＥがエンジンＭに直接着座されるのではなく、一側に熱交換器ＨＥが着座され固着されたフランジ４０と、フランジ４０に固着された一側およびエンジンＭに固着された反対側を有するスペーシング・ロッド４３とを備える支持部Ｓに取り付けられる構成を示す。この第２の取付配置では、フランジ４０が、図１の構成に関して前述した、熱交換器ＨＥの水入口４１ａおよび水出口４１ｂならびに油入口４３ａおよび油出口４３ｂがそれぞれ画定される同一の貫通孔を呈することができる。
【００３８】
図２に示す構成では、熱交換器ＨＥの水入口４１ａおよび水出口４１ｂは、冷却水回路２３およびエンジンＭ外部の入口導管２５により冷水導管２２と、ならびに戻り導管２４により熱水導管２１とそれぞれ流体連通して直列に保持され、油入口４３ａおよび油出口４３ｂは、エンジンＭ外部の、適切な材料から作られたそれぞれの油導管３３、３４により、潤滑油回路３０の出口３２および入口３１とそれぞれ流体連通して維持される。
【００３９】
エンジンＭに着座されない熱交換器ＨＥの構成では、戻り導管２４がエンジンＭ外部に画定され、水出口４１ｂに開いた入口端部２４ａおよび熱水導管２１に開いた出口端部２４ｂを呈し、油導管３３、３４が、熱交換器ＨＥの油入口４３ａおよび油出口４３ｂを画定するフランジ４０のそれぞれの貫通孔により画定される。
【００４０】
同様にして、図２の構成では、エンジンＭ外部の入口導管２５は、冷却水回路２３の出口２３ｂに開いた入口端部２５ａと、熱交換器ＨＥの水入口４１ａに開いた出口端部２５ｂとを呈する。
【００４１】
図３〜図６に示す構成では、熱交換器ＨＥがエンジンＭまたは別の隣接する支持構造に取り付けられる方法とは無関係に、熱交換器ＨＥは、第１の群Ｇ１、第２の群Ｇ２、および第３の群Ｇ３の重なったチャンバ５０、６０、７０により形成されたチャンバ５０、６０、７０のパックＰを備え、隣接する２つのチャンバはどれも異なる群のものである。
【００４２】
各群Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３のチャンバ５０、６０、７０は互いに離間した領域を有し、これらの領域は、それぞれの群の外側チャンバに開いた内端部５１ａ、６１ａ、７１ａおよび外端部５１ｂ、６１ｂ、７１ｂを持つそれぞれの導管５１、６１、７１と流体連通して各々維持される。
【００４３】
第１の群Ｇ１のチャンバ５０の導管５１の外端部５１ｂは、熱交換器ＨＥの水入口４１ａおよび水出口４１ｂにより冷却水回路２３に直列に接続される。
【００４４】
第２の群Ｇ２のチャンバ６０の導管６１の外端部６１ｂは、熱交換器ＨＥの燃料入口ノズル４２ａおよび燃料出口ノズル４２ｂにより、燃料供給管１０に平行に選択的に接続されて、ノズルを燃料供給管１０の「バイパス」に位置させる。
【００４５】
第３の群Ｇ３のチャンバ７０の導管７１の外端部７１ｂは、潤滑油回路３０に接続される。
【００４６】
前述した構成により、冷却水および潤滑油が、第１の群Ｇ１のチャンバ５０内部および第３の群Ｇ３のチャンバのチャンバ７０内部を通ってそれぞれ循環することができ、エンジンＭでの噴射前に上記燃料を加熱する必要があることを検出したときに、燃料を第２の群Ｇ２のチャンバ６０に通す。
【００４７】
図３〜図６に示す構成形状では、各群のチャンバ５０、６０、７０の導管５１、６１、７１が、チャンバ５０、６０、７０のパックＰの内部を通って位置し、それぞれの群の端チャンバ間に位置するチャンバを横切り、この端チャンバの内部には、導管の内端部５１ａ、６１ａ、７１ａおよび上記導管の外端部５１ｂ、６１ｂ、７１ｂが開き、これらの端部は、上記導管が横切るそれぞれの群のチャンバに中心で半径方向に開いて、各群のチャンバに沿って流体が流れることができるようにする。
【００４８】
図示した構成では、燃料入口ノズル４２ａおよび燃料出口ノズル４２ｂは、熱交換器ＨＥの水入口４１ａおよび水出口４１ｂが設けられた側とは反対の、チャンバ５０、６０、７０のパックＰの一側から外方に突出し、上記反対側は端カバー９０により閉じられ、ここでは隣接する２つのチャンバはどれも異なる群からのものであり、熱交換の共通の壁Ｗにより離間される。
【００４９】
エンジンＭ内部の潤滑油の温度が冷却水の温度よりも高く、冷却水の温度が燃料を加熱する温度よりも高いことを考慮すると、チャンバのパックＰのチャンバ５０、６０、７０は、第３の群Ｇ３のチャンバ７０のチャンバ７０が第１の群Ｇ１のチャンバのチャンバ５０とのみ共通の壁を呈するように分配される。
【００５０】
当該３つの流体の温度によれば、第２の群Ｇ２のチャンバ６０の導管６１の外端部６１ｂに隣接するチャンバのパックＰの高さの一部を、チャンバ６０および第１の群Ｇ１のチャンバ５０の少なくとも１つのみによって形成することができ、チャンバのパックＰの高さの残りの部分は、冷却水２３を含む第１の群Ｇ１のチャンバ５０の残りと、潤滑油を含む第３の群Ｇ３のチャンバ７０とにより形成される。この構成は図５により良好に示される。
【００５１】
燃料を加熱するために必要な熱エネルギーは、潤滑油および冷却水を用いてエンジンＭにより放散される熱エネルギーよりも通常少ないことから、第１の群Ｇ１および第３の群Ｇ３のチャンバのチャンバ５０、７０のみによって形成されたチャンバのパックＰの高さの一部は、水および燃料を含む第１の群Ｇ１および第２の群Ｇ２のチャンバのみによって形成される高さの一部よりも通常大きい。
【００５２】
図３〜図６に示す例示的な構成では、チャンバのパックＰのチャンバ５０、６０、７０は、その面積に対して高さの低い、同一の平坦な細長い形状を有し、各群のチャンバ５０、６０、７０の２つの導管５１、６１、７１の各々は、他の導管が位置決めされる領域と反対の、チャンバのパックＰの端部領域に位置する。
【００５３】
チャンバ５０、６０、７０は、高い熱伝導性を有する適切な材料から作られ、例えば、略細長い矩形の底壁を有し、高さの低い周壁を組み込んだトレー状であってよく、その自由端が、チャンバのパックＰの隣接するトレーの底壁の周囲領域の下に密閉して着座され固着され、パックＰの最後のトレーが、上記最後のトレーの自由端に密閉して着座され固着された端カバー９０によって上方に閉じられる。
【００５４】
熱交換器ＨＥの水入口４１ａおよび水出口４１ｂならびに油入口４３ａおよび油出口４３ｂ、エンジンＭの水出口２３ｂ、油出口３２および水入口２３ａ、油入口３１を画定するフランジ４０の貫通孔間の接続の密閉性を保証するために、エンジンＭに着座されるフランジ４０の側が、上記貫通孔を囲む密閉ガスケットＪを備える。
【００５５】
燃料供給管１０の第２のセグメント１０ｂは、熱交換器ＨＥの第２の群Ｇ２のチャンバ６０の導管６１の外端部６１ｂに連結され、熱交換器ＨＥの上流に位置する第２の弁１４と、上記熱交換器ＨＥの下流に位置する一方弁１５とを備える。
【００５６】
第１の弁１３および第２の弁１４は、電子制御ユニットＣＰＵによって指揮される電磁型のものであってよく、この電子制御ユニットＣＰＵは、エンジンＭからの異なる動作パラメータおよび燃料の物理化学的パラメータ（供給されている燃料の温度、燃料または異なる燃料の混合物の特徴、燃料噴射圧力、圧力損失など）を受信して、第１の弁１３および第２の弁１４の動作を指揮するために使用される最高温度値を判定する。通常、燃料タンクＴＱを第２のセグメント１０ｂの下流に位置する燃料供給管１０の点に接続する戻り管１０ｃも設けられ、噴射システムＩＳに送り込まれた燃料をタンクＴＱに戻すことができるが、燃料がエンジンＭにより消費されないようにする。しかしながら、戻り管１０ｃは、第２のセグメント１０ｂの上流の点で燃料供給管１０に接続されてもよいことを理解すべきである。
【００５７】
本熱交換器ＨＥに関連付けられた熱管理システムＴＭＳは、個々に取り付けられるか、または弁マニホルド内にあって、燃料供給システムおよびエンジンＭに接続された複数のセンサＳＥに動作可能に関連付けられた電子制御ユニットＣＰＵから駆動される電磁弁を備えて、単一の燃料または燃料の混合物が蒸発する温度よりも低い温度で燃料を加熱する実際の必要に応じて、１つまたは複数の弁の完全な、または部分的な開口が行われるようにしてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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