CN107023373A - 发动机冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发动机冷却装置，具备：具有吸入口和N个(N为2以上的整数)喷出口的机械式的水泵；设置在发动机内且分别与N个喷出口的每一个对应的N个水套；将N个喷出口分别与对应的水套连结的N个连结水路；使通过N个水套的每一个而在合流部合流的冷却水向吸入口回流的回流水路；将通过了回流水路的冷却水的回流隔断的水停止机构；及使N个连结水路不经由N个水套及水停止机构而与吸入口分别连通的N个连通水路。

Description

发动机冷却装置

技术领域

本公开涉及发动机冷却装置。

背景技术

已知有日本特开2013-234605号公报记载那样的发动机冷却装置。该公报的发动机冷却装置具备：通过水套使冷却水循环的冷却水回路；向水套喷出冷却水的水泵；将通过了水套的冷却水的向水泵的回流隔断的水停止机构。并且，在发动机的预热中，通过水停止机构将上述冷却水的回流隔断，进行使冷却水回路的冷却水的循环停止的水停止控制，由此抑制在水套中流动的冷却水将发动机的热量带走的情况，促进发动机的预热。

在按照各气缸列设有水套的V型发动机的冷却装置中，也设置上述那样的水停止机构，在发动机的预热时如果进行水停止控制，就能够促进发动机的预热。不过，在V型发动机的冷却装置中，存在具备机械式的水泵的结构，该水泵具有向两气缸列的水套分别单独地喷出冷却水的2个喷出口。在采用这样的水泵的V型发动机的冷却装置中，即便进行水停止控制，也可能无法充分得到预热促进的效果。

图7示出在具有各气缸列的水套50F、50S的V型发动机中适用的发动机冷却装置的冷却水回路的一例。该发动机冷却装置具备：具有2个喷出口51F、51S的机械式的水泵52；使冷却水的循环停止的水停止机构53。

如图7所示，在该发动机冷却装置中，水泵52的2个喷出口51F、51S分别通过连结水路54F、54S而与对应的水套50F、50S连结。另一方面，在各水套50F、50S的下游设有使通过了各个水套50F、50S的冷却水合流的合流部55。并且，在该发动机冷却装置中，冷却水回路构成为，通过了各个水套50F、50S的冷却水在合流部55合流之后，通过散热器56返回水泵52的吸入口57。

另一方面，水停止机构53设置在这样的冷却水回路中的合流部55与散热器56之间的部分。并且，通过水停止机构53，将从合流部55向散热器56的冷却水的流动隔断，由此进行使冷却水回路的冷却水的循环停止的水停止控制。

通过作为发动机输出轴的曲轴的旋转而被驱动的机械式的水泵52即使在冷却水回路的冷却水循环的停止中也继续被驱动。在水停止控制开始的时点，在冷却水回路中的从水停止机构53至吸入口57的部分还残留有一定程度的量的冷却水。因此，水泵52在水停止控制的开始后的一段时间，继续进行从吸入口57的冷却水的吸入和该吸入的冷却水的从两喷出口51F、51S的喷出。

不过，由于发动机的辅机布局等的原因，存在各气缸列的喷出口51F、51S或连结水路54F、54S为不同的尺寸及/或形状的情况。这样的情况下，在喷出口51F与喷出口51S，水泵52的冷却水的喷出能力有时会产生差异。

在图7所示的发动机冷却装置中，两气缸列的水套50F、50S的下游侧通过合流部55而相连，在水停止控制中，形成通过两水套50F、50S将2个喷出口51F、51S连结的路径。因此，如果两喷出口51F、51S的喷出能力存在差异，则从喷出能力高的一方的喷出口喷出的冷却水将从喷出能力低的一方的喷出口喷出的冷却水压回，由此冷却水通过两水套50F、50S而循环。例如，在喷出口51F的喷出能力高的情况下，如图7的虚线箭头所示，产生在喷出口51F流出，并通过连结水路54F、水套50F、合流部55、水套50S、连结水路54S而返回喷出口51S的冷却水的循环。而且，在喷出口51S的喷出能力高的情况下，产生与上述虚线箭头反向的冷却水的循环。一旦产生这样的循环时，即使从吸入口57无法吸入冷却水，来自喷出能力低的一方的喷出口的冷却水的吸入也继续，因此在水停止控制中，有时这样的冷却水的循环仍继续。

另外，即便上述那样的形态下的冷却水的循环不产生，如果成为从吸入口57无法吸入冷却水的状态，则水泵52有时会从2个喷出口51F、51S中的更容易引入的一方吸入冷却水。并且，通过将吸入的冷却水从另一方的喷出口喷出，有时会产生与上述同样的冷却水的循环。

这样在水停止控制中产生的冷却水循环的流量比通常的冷却水回路的冷却水循环的流量少。本来冷却水不应该流动的水套50F、50S也会有少量的冷却水流动，因此水停止控制产生的发动机的预热促进效果会受损。而且，即使在水停止控制中，通过吸入口57也存在些许的冷却水的出入。并且，在上述那样的冷却水的循环发生时，如果发动机10的外部的凉的冷却水从吸入口57流入，则通过水套50F、50S进行循环的冷却水中会混入该凉的冷却水，因此水套50F、50S内的水温上升会延迟。

需要说明的是，即便喷出口51F、51S、连结水路54F、54S的尺寸形状的差异轻微，也会成为上述那样的冷却水的循环发生的契机。并且，如果循环的冷却水的流动一旦形成，则成为冷却水更容易循环的状态，因此即便循环的冷却水的流量最初微小，有时在不久之后也会成为无法忽视的流量。因此，不仅是有意地使喷出口51F、51S、连结水路54F、54S的尺寸形状不同的情况下，而且即使它们的尺寸形状在设计上相同的情况下，加工误差引起的尺寸形状的微小的差异有时也会产生上述那样的冷却水的循环。

发明内容

本公开的目的是在应停止冷却水的循环的水停止控制中，抑制冷却水的循环产生而预热促进效果下降的情况。

实现上述目的的发动机冷却装置具备：水泵，是构成为通过发动机的输出轴的旋转而被驱动的机械式的水泵，具有吸入冷却水的吸入口和喷出冷却水的N个喷出口，N为2以上的整数；N个水套，以通过所述发动机的燃烧室的周围的方式设置在该发动机内，且分别与所述N个喷出口的每一个喷出口对应；N个连结水路，将所述N个喷出口分别与对应的所述水套连结；合流部，使通过了所述N个水套的每一个水套的冷却水合流；回流水路，使在所述合流部合流的冷却水向所述吸入口回流；水停止机构，构成为将通过了所述回流水路的冷却水的回流隔断；及N个连通水路，使所述N个连结水路不经由所述N个水套及所述水停止机构而与所述吸入口分别连通。

在这样的发动机冷却装置的冷却水的循环路径(冷却水回路)中，上述N个水套以并联连接的状态设置。并且，通过水停止机构将从合流部向吸入口的冷却水的回流隔断，由此进行使通过上述N个水套的冷却水的循环停止的水停止控制。需要说明的是，在该发动机冷却装置中，由于采用机械式的水泵，因此在水停止控制中，水泵也继续动作。

在上述发动机冷却装置中，在水停止控制中，连结水路也经由连通水路而与吸入口连通。由于来自喷出口的喷出而产生的压力的一部分通过连通水路朝向吸入口逃散，因此向水套内的冷却水施加的喷出压相应地被缓和。如果向水套内的冷却水施加的喷出压的绝对大小变小，则各水套的喷出压难以产生太大的差别，因此能抑制通过了合流部的水套间的冷却水的流动。此外，由于通过了连通水路的冷却水的回流，在水停止控制中，来自吸入口的冷却水的吸入、来自各喷出口的冷却水的喷出也继续，因此来自喷出口的冷却水的吸入不会产生。因此，在上述设有连通水路的发动机冷却装置中，在水停止控制中能抑制通过水套的冷却水的循环的产生，进而能抑制发动机的预热促进效果的下降。

需要说明的是，水泵的喷出压进行脉动，该脉动通过连结水路也向连通水路传播。使上述N个连通水路在与吸入口相连的吸入侧水路合流的情况下，吸入侧水路可以具有将N个连通水路分别连接的N个取入口。在此，如果2个取入口相互正对，则一方的连通水路的脉动向另一方的连通水路直接传播。其结果是，两连通水路的脉动彼此干涉，连通水路的内压变动增大，会妨碍通过了连通水路的冷却水的回流。因此，上述N个取入口的每一个取入口优选以与其他取入口中的任一个取入口都不正对的方式配置。

不过，如果通过连通水路向吸入口回流时的冷却水的压力损失在各连通水路中不同，则喷出口处的喷出压与从连通水路回流的冷却水的流量的关系并不统一，因此可能无法可靠地缓和N个连结水路的内压之差。由此，在上述发动机冷却装置中，优选N个连通水路构成为，从连结水路通过连通水路向吸入口回流时的冷却水的压力损失在上述N个连通水路中全部相同。而且，在连通水路由配管构成的情况下，如果该配管的长度及内径在上述N个连通水路中全部相同，则能够使该N个连通水路的压力损失相互相同，因此容易使通过该N个连通水路向吸入口回流时的冷却水的压力损失一致。

在通过水套使冷却水循环时，如果容许通过了连通水路的从连结水路的吸入口处的冷却水的回流，则从喷出口向连结水路喷出的冷却水分配给连通水路和水套。因此，如果向连通水路侧流动的冷却水的流量过多，则无法确保水套的流量。在这样的情况下，如果从连结水路通过连通水路向吸入口回流时的冷却水的压力损失大于从该连结水路通过水套及回流水路向吸入口回流时的冷却水的压力损失，则从连结水路向水套流动的冷却水的流量多于向连通水路侧流动的冷却水的流量。因此，水套的冷却水的流量的确保变得容易。

在水泵、上述N个连结水路、及与吸入口连接的水路设于链条罩的情况下，通过将上述N个连结水路的每一个连结水路与罩内水路连接的软管，能够构成上述N个连通水路。在链条罩内的有限的空间内设置连通水路的情况下，如果通过管等的形状确定的硬质的构件构成连通水路，则其设置伴有困难，但是如果是自如地弯曲的柔软的软管，则其设置变得更加容易。

另外，在2个气缸列分别设有水套的V型发动机的冷却装置中，与在两气缸列的水套的下游分别设置水隔断机构的情况相比，在通过了两气缸列的水套的冷却水合流的合流部的下游侧的部分设有水隔断机构的情况能够以简单的结构实现水停止控制。但是，如果采用具有向两气缸列的水套分别喷出冷却水的2个喷出口的机械式的水泵，则在冷却水回路的比水停止机构靠上游侧的部分能够形成使冷却水通过两水套进行循环的路径，因此无法否定使预热促进效果下降的水停止控制中的冷却水的循环发生的可能性。当然，通过形成为将水泵的喷出口减少为1个而在连结水路中使冷却水向上述2个水套分支的结构，或者在水套的下游分别设置水停止机构的结构，虽然能够避免上述那样的水停止控制中的冷却水的循环产生，但是这需要大规模的结构的变更。关于这一点，在上述发动机冷却装置中，仅通过设置将各连结水路与吸入口连结的2个连通水路的比较简易的结构的变更，就能抑制水停止控制中的冷却水的循环的产生，因此能够抑制与结构的变更相伴的制造成本的增加。

附图说明

图1是示意性地表示第一实施方式的发动机冷却装置具备的冷却水回路的结构的图。

图2是示意性地表示图1的发动机冷却装置的构成部件即水泵及其周边的内部构造的剖视图。

图3是从发动机的正面侧观察的图2的水泵及其附近的俯视图。

图4是表示图1的发动机冷却装置的水停止控制中的冷却水的流动的图。

图5A～图5C是分别表示各连通水路与吸入侧水路的连接形态的例子的简图。

图6是示意性地表示第二实施方式的发动机冷却装置具备的冷却水回路的结构的图。

图7是表示以往的发动机冷却装置的水停止控制中的冷却水的流动的图。

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参照图1～图5C，详细说明发动机冷却装置的第一实施方式。本实施方式的发动机冷却装置适用于具有2个气缸列(bank)的V型发动机。在此，将发动机的动力取出侧，即连接变速器的一侧为该发动机的后部，与后部相反的一侧的部分为前部。并且，在此，正对地观察该发动机的前部时位于左手侧的气缸列为第一气缸列，位于右手侧的气缸列为第二气缸列。需要说明的是，关于本实施方式的发动机冷却装置的构成构件中的与上述2个气缸列分别成对地设置的构成构件，排头部分标注共通的编号即符号，并且在第一气缸列侧的构成构件标注末尾为“F”的符号，在第二气缸列侧的构成构件标注末尾为“S”的符号。

如图1所示，在具备上述2气缸列的发动机10中，在各气缸列设有2个水套13F、13S。即，通过第一气缸列的各气缸的燃烧室10F的周围而使冷却水流动的发动机10内的水路即水套13F；通过第二气缸列的各气缸的燃烧室10S的周围而使冷却水流动的发动机10内的水路即水套13S。水套13F以通过第一气缸列的汽缸体11F及汽缸盖12F的内部的方式设置。而且，水套13S以通过第二气缸列的汽缸体11S及汽缸盖12S的内部的方式设置。各水套13F、13S具有在对应的汽缸体11F、11S上设置的冷却水的流入口14F、14S和在对应的汽缸盖12F、12S上设置的冷却水的流出口15F、15S。

本实施方式的发动机冷却装置具备使冷却水通过上述水套13F、13S而循环的冷却水回路。在该冷却水回路中，上述2个水套13F、13S并联连接。即，冷却水回路中的冷却水的流动在比各水套13F、13S靠上游侧分支为2个，分支的各流动在分别通过了水套13F、13S的一方及另一方之后进行合流。

冷却水回路具备通过作为发动机10的输出轴的曲轴42(参照图2)的旋转来驱动的机械式的水泵16。在本实施方式中，作为水泵16，采用离心式的泵。在水泵16设有1个吸入口17和2个喷出口18F、18S。并且，水泵16对应于驱动而将从吸入口17吸入的冷却水从2个喷出口18F、18S分别喷出。

上述2个喷出口18F、18S中的位于第一气缸列侧的喷出口18F通过连结水路19F而与第一气缸列的水套13F的流入口14F连结。而且，位于第二气缸列侧的喷出口18S通过连结水路19S而与第二气缸列的水套13S的流入口14S连结。需要说明的是，在本发动机冷却装置中，在以覆盖汽缸体11F、11S及汽缸盖12F、12S的发动机前方侧的方式设置的链条罩33设有水泵16及2个连结水路19F、19S。

在各水套13F、13S的流出口15F、15S分别连结有流出水路20F、20S。两流出水路20F、20S在合流部21进行了合流之后，连接于流量控制阀22。

流量控制阀22具备从流出水路20F、20S冷却水进行流入的流入口22A和从该流入口22A流入的冷却水能够流出的3个流出口22B、22C、22D。在流出口22B连接有散热器水路24，该散热器水路24在中途设有通过与外气的热交换而将冷却水冷却的散热器25。而且，在流出口22C连接有加热器水路26，该加热器水路26在中途设有通过与冷却水的热交换而将向机室送风的空气加热的加热器芯28。此外，在流出口22D连接有用于使冷却水绕过散热器25及加热器芯28这双方而流动的旁通水路27。并且，流量控制阀22通过使各流出口22B、22C、22D的开口面积可变，来调整向散热器水路24、加热器水路26及旁通水路27这各水路流出的冷却水的流量。

散热器水路24的下游端经由设于链条罩33的连接器45而与设置在该链条罩33内的罩内水路29连接，而且罩内水路29的下游端与水泵16的吸入口17连接。而且，加热器水路26的下游端连接于散热器水路24的比散热器25靠下游侧的部分，旁通水路27的下游端连接于加热器水路26的比加热器芯28靠下游侧的部分。这样的散热器水路24、加热器水路26及旁通水路27是使合流部21合流后的冷却水向水泵16的吸入口17回流的回流水路。

另外，在冷却水回路设有将上述2个连结水路19F、19S与罩内水路29分别连结的2个连通水路30F、30S。并且，通过上述的连通水路30F、30S，将各连结水路19F、19S与水泵16的吸入口17分别连通。

这样的设于冷却水回路的流量控制阀22的动作由发动机控制用的电子控制单元46控制。电子控制单元46根据入口水温传感器47及出口水温传感器48的检测结果、机室内的制热的使用状况等来控制流量控制阀22的动作，来调整在散热器水路24、加热器水路26及旁通水路27这各水路中流动的冷却水的流量。需要说明的是，入口水温传感器47是检测向流入口14F、14S中的任一个流入的冷却水的温度(入口水温)的传感器，出口水温传感器48是检测从流出口15F、15S中的任一个流出的冷却水的温度(出口水温)的传感器。

电子控制单元46在发动机10的预热中而出口水温为规定的水停止温度以下时，实施水停止控制作为流量控制阀22的动作控制的一环。水停止控制中的流量控制阀22以将3个流出口22B、22C、22D全部关闭的方式动作。并且，形成向散热器水路24、加热器水路26及旁通水路27都不流出冷却水的状态，将从合流部21向水泵16的吸入口17的冷却水的回流隔断，由此使冷却水回路的冷却水的循环停止。在本实施方式的发动机冷却装置中，在这样的水停止控制中，将从合流部21向吸入口17的冷却水的回流隔断的流量控制阀22相当于水停止机构。

接下来，参照图2及图3，更详细地说明冷却水回路中的水泵16及其周边的结构。需要说明的是，在图2中，发动机10的前方为“Fr”且后方为“Rr”而由箭头表示。而且，在图2中，为了便于说明各部的内部构造而示意性地示出构造。因此，图2所示的截面构造与图3所示的水泵16的俯视图所示的构造未必一致。

如图2所示，链条罩33具有主板34、泵罩35及内板36的重叠的3张板。泵罩35以覆盖于主板34的发动机前方侧的面的方式设置。而且，内板36以覆盖于主板34的发动机后方侧的面的方式设置。

在主板34与泵罩35之间划分形成有成为水泵16的泵室37的圆筒形状的空间。在泵室37的内部收容有水泵16的叶轮38。叶轮38的旋转轴38A由固定于泵罩35的轴承39轴支承为能够旋转。而且，在叶轮38的旋转轴38A的发动机前方侧的端部以能够一体旋转的方式安装有泵滑轮41。在泵滑轮41与以能够一体旋转的方式安装于曲轴42的端部的曲轴滑轮43之间卷挂有带44，将曲轴42的旋转向泵滑轮41传递，进而经由旋转轴38A向叶轮38传递。

此外，该带44也卷挂于在水泵以外的各种发动机辅机的旋转轴上固定的辅机滑轮。在这些滑轮的布局上，泵滑轮41设置在比两气缸列的中央靠近第二气缸列的位置。因此，泵室37也配置在比两气缸列的中央靠近第二气缸列的位置。

在泵室37的外周，2个喷出口18F、18S在该外周的相对的部分分别开口。这2个喷出口18F、18S与泵室37同样地连结于在主板34与泵罩35之间划分形成的上述的2个连结水路19F、19S。连结水路19F比喷出口18F向第一气缸列侧延伸，通过形成于主板34的通孔34F，连结于在第一气缸列的汽缸体11F设置的水套13F的流入口14F。而且，连结水路19S比喷出口18S向第二气缸列侧延伸，通过形成于主板34的通孔34S，连结于在第二气缸列的汽缸体11S设置的水套13S的流入口14S。

需要说明的是，如上所述，泵室37设置在比两气缸列的中央靠近第二气缸列的位置。另一方面，在发动机10中，两气缸列的水套13F、13S的流入口14F、14S设置在成为左右对称的位置。因此，第二气缸列侧的连结水路19S比第一气缸列侧的连结水路19F短。需要说明的是，如果两连结水路19F、19S的水路长度不同，则通过两连结水路19F、19S时的冷却水的压力损失产生差异，两水套13F、13S的冷却水的流量可能会产生差别。在该发动机冷却装置中，第一气缸列侧的喷出口18F的开口面积比第二气缸列侧的喷出口18S宽，并且第一气缸列侧的连结水路19F的水路截面积比第二气缸列侧的连结水路19S宽，由此通过两连结水路19F、19S时的冷却水的压力损失变得相同。当然，即便连结水路19F、19S的水路截面积相同而仅使喷出口18F、18S的开口面积不同，或者喷出口18F、18S的开口面积相同而仅使连结水路19F、19S的水路截面积不同，也能够使通过两连结水路19F、19S时的冷却水的压力损失一致。

另一方面，在主板34与内板36之间划分形成上述的罩内水路29。在主板34的与叶轮38的旋转轴38A相对的部分形成有作为吸入口17的圆孔，罩内水路29通过该圆孔而与泵室37连通。需要说明的是，如图3所示，作为吸入侧水路的罩内水路29设置成将连接散热器水路24的连接器45与吸入口17相连。此外，在本发动机冷却装置中，连接器45设于泵罩35。

在各连结水路19F、19S的中途分别设有取出口31F、31S，在各取出口31F、31S分别连接有各连通水路30F、30S。另一方面，各连通水路30F、30S的与各取出口31F、31S连接的一侧的相反侧的端部分别连接于在罩内水路29设置的取入口32F、32S。需要说明的是，在图2中，为了便于图示，罩内水路29的各取入口32F、32S的位置以位于吸入口17的近前的方式描绘，但是实际上，如图3所示，各取入口32F、32S设置在从吸入口17分离的位置。

两连通水路30F、30S使用相同内径、相同长度的配管。此外，构成两连通水路30F、30S的配管的内径以使通过各连通水路30F、30S从各连结水路19F、19S向吸入口17回流时的冷却水的压力损失大于冷却水回路中通过水套13F、13S循环时的冷却水的压力损失的方式设定。

需要说明的是，在本发动机冷却装置中，采用由橡胶等弹性材料形成的软管作为构成两连通水路30F、30S的配管。其采用的理由如下所述。

如图3所示，在本发动机冷却装置中，第一气缸列侧的连通水路30F的取出口31F与取入口32F的距离不同于第二气缸列侧的连通水路30S的取出口31S与取入口32S的距离。因此，为了使两连通水路30F、30S的配管的长度相同，需要使两配管为不同的形状。关于这一点，如果采用自如地弯曲的柔软的软管作为这样的配管，则两连通水路30F、30S的配管为共通部件，能够削减部件个数。而且，连通水路30F、30S需要设置在链条罩33内的有限的空间内，如果通过管等的形状确定的硬质的构件构成连通水路30F、30S，则其设置伴随着困难，但是如果是自如地弯曲的软管，则能够更容易地设置。

需要说明的是，在水停止控制中的水泵16中，通过叶轮38的旋转来搅拌泵室37内的冷却水，由于其影响，在各连结水路19F、19S的喷出口18F、18S的附近的部分、罩内水路29的吸入口17的附近的部分有时会形成紊流。如果各连通水路30F、30S的取出口31F、31S、取入口32F、32S设置在这样的部分，则由于紊流的影响，会妨碍通过了各连通水路30F、30S的冷却水的回流，可能无法充分地抑制冷却水的循环的发生。因此，各连通水路30F、30S的取出口31F、31S、取入口32F、32S优选在从喷出口18F、18S、吸入口17分离的位置设置至不会受到紊流的影响之处。

(作用效果)

接下来，说明以上那样构成的本实施方式的发动机冷却装置的作用及其效果。

在发动机10的运转中，水泵16由曲轴42的旋转来驱动，将从吸入口17吸入的冷却水从2个喷出口18F、18S喷出。从2个喷出口18F、18S喷出的冷却水通过各连结水路19F、19S向两气缸列的水套13F、13S分别传送。并且，分别通过了各水套13F、13S的冷却水在通过各流出水路20F、20S而在合流部21合流之后，向流量控制阀22流入。

此时，如果流量控制阀22的3个流出口22B、22C、22D中的至少1个打开，则冷却水在通过了流量控制阀22之后，通过散热器水路24、加热器水路26、旁通水路27中的任一个以上及罩内水路29而向水泵16的吸入口17回流。其结果是，冷却水通过两水套13F、13S在冷却水回路中循环。

需要说明的是，这样冷却水通过水套13F、13S循环期间，冷却水也从各连结水路19F、19S通过各连通水路30F、30S向吸入口17继续回流。并且，各水套13F、13S的冷却水的流量比水泵16从各喷出口18F、18S喷出的冷却水的流量减少这样回流的冷却水的流量。因此，此时的各连通水路30F、30S的流量过多的话，无法确保水套13F、13S的冷却水流量。

关于这一点，在本实施方式的发动机冷却装置中，如上所述，通过各连通水路30F、30S从各连结水路19F、19S向吸入口17回流时的冷却水的压力损失远大于从各连结水路19F、19S通过了各水套13F、13S之后，通过作为回流水路的散热器水路24、加热器水路26及旁通水路27中的任一个而向吸入口17循环时的冷却水的压力损失。因此，从水套13F、13S的流量来看，各连通水路30F、30S的流量成为微小的流量，通过了连通水路30F、30S的冷却水的回流引起的各水套13F、13S的流量下降受限。因此，在本实施方式的发动机冷却装置中，即便不采取使用喷出能力大的大型的水泵，或者设置将各连通水路30F、30S在水停止控制中以外进行闭锁的阀这样的制造成本的增加的对策，也能够确保水套13F、13S的冷却水的流量。

另一方面，当通过电子控制单元46开始上述的水停止控制时，流量控制阀22的全部的流出口22B、22C、22D关闭，从合流部21向水泵16的吸入口17的冷却水的回流被隔断。其结果是，从水泵16的各喷出口18F、18S喷出的冷却水停留在冷却水回路的比流量控制阀22靠上游侧的区间(水停止区间)。

需要说明的是，在这样的水停止控制中，也是由于曲轴42的旋转而机械式的水泵16被继续驱动。在水停止控制刚开始之后，在散热器水路24、加热器水路26、旁通水路27、罩内水路29残留有一定程度的冷却水。因此，在水停止控制的开始后，水泵16在一段时间期间从吸入口17吸入这样的冷却水，并从两喷出口18F、18S喷出。

在本实施方式的发动机冷却装置的冷却水回路中，在水停止控制中的水停止区间内，在2个喷出口18F、18S之间形成冷却水通过两水套13F、13S能够流通的路径。即，是从水泵16的喷出口18F通过了第一气缸列侧的连结水路19F、水套13F及流出水路20F之后，通过合流部21，通过第二气缸列侧的流出水路20S、水套13S及连结水路19S，从喷出口18S向水泵16返回的路径或者其相反的路径。

在水停止控制中当冷却水通过这样的路径而循环时，本来冷却水的流动应停止的水套13F、13S中流动有冷却水，因此水停止控制产生的发动机10的预热促进效果受损。这样的冷却水的循环由于水泵16的喷出口18F和喷出口18S处的喷出能力的差异而产生。在本实施方式的发动机冷却装置中，在第一气缸列侧和第二气缸列侧，喷出口18F、18S、连结水路19F、19S的尺寸、形状不同，容易产生喷出量力的差异。

另外，在成为从吸入口17无法吸入冷却水的状态时，水泵16取代吸入口17而从喷出口18F、18S中的任一个吸入冷却水，由此也产生上述那样的水停止控制中的冷却水的循环。从这样的喷出口18F、18S的冷却水的吸入由于与喷出口18F对应的一侧和与喷出口18S对应的一侧之间的流体力学的状态的对称性的破坏而发生，喷出口18F、18S、连结水路19F、19S的尺寸、形状的差异成为这样的对称性的破坏的大的要因。

但是，在本实施方式的发动机冷却装置中，即使在水停止控制中，各连结水路19F、19S也通过连通水路30F、30S而与水泵16的吸入口17连通。因此，来自各喷出口18F、18S的冷却水的喷出产生的压力的一部分通过各连通水路30F、30S朝向吸入口17逃散，向两水套13F、13S内的冷却水施加的喷出压相应地被缓和。并且，如果向两水套13F、13S内的冷却水施加的喷出压的绝对的大小减小，则它们喷出压之差也减小。因此，通过了合流部21的水套13F、13S内的冷却水的流动受到抑制。

需要说明的是，如果通过两连通水路30F、30S向吸入口17回流时的冷却水的压力损失存在差异，则各连通水路30F、30S产生的喷出压的缓和效果形成差异，根据情况的不同，向各水套13F、13S内的冷却水施加的喷出压之差有时反而会扩大。这样的情况下，无法适当地抑制由喷出能力的差异引起的冷却水循环的发生。

另一方面，在构成通过各连通水路30F、30S的从喷出口18F、18S向吸入口17的冷却水的回流路径的连结水路19F、19S、连通水路30F、30S、及罩内水路29中，连通水路30F、30S与连结水路19F、19S、罩内水路29相比，水路截面积小。因此，连通水路30F、30S的压力损失占据回流路径整体的压力损失的比例增大。在本实施方式的发动机冷却装置中，构成各连通水路30F、30S的配管使用相同内径、相同长度的配管，该连通水路30F、30S的压力损失变得相同。因此，能够将上述回流路径的压力损失之差抑制得较小，能够更可靠地抑制由于喷出口18F、18S的喷出能力的差异而产生的冷却水的循环。

当然，各连结水路19F、19S的从各喷出口18F、18S到连通水路30F、30S的取出口31F、31S为止的区间的压力损失也优选相同。在本实施方式的发动机冷却装置中，第一气缸列侧的喷出口18F的开口面积及连结水路19F的水路截面积比第二气缸列侧宽。因此，第一气缸列侧的连结水路19F的从喷出口18F到取出口31F的距离比第二气缸列侧的连结水路19S的从喷出口18S到取出口31S的距离长，由此能够使上述区间的压力损失一致。需要说明的是，在喷出口18F、18S的开口面积及连结水路19F、19S的水路截面积相同的情况下，通过使各连结水路19F的从喷出口18F、18S到取出口31F、31S的距离相同，能够使上述区间的压力损失一致。不过，如上所述，连结水路19F、19S内的区间的压力损失占据回流路径整体的压力损失的比例不太大。因此，只要各连结水路19F、19S的从喷出口18F、18S到取出口31F、31S的距离没有极端的差异，就几乎不会产生实用上的问题。

另外，冷却水通过上述连通水路30F、30S而流动，由此在水停止控制中，形成图4所示那样的2个冷却水的循环。即，上述循环的一个以从水泵16的泵室37(参照图2、3)依次通过喷出口18F、连结水路19F、连通水路30F、罩内水路29并从吸入口17返回泵室37的方式进行。而且，上述循环的另一个以从水泵16的泵室37依次通过喷出口18S、连结水路19S、连通水路30S、罩内水路29并从吸入口17返回泵室37的方式进行。

通过冷却水这样循环，即使在水停止控制中，来自吸入口17的冷却水的吸入及来自各喷出口18F、18S的冷却水的喷出也不中断地继续，从而来自吸入口17的冷却水的吸入不中断。因此，对于取代吸入口17的来自喷出口18F、18S的冷却水的吸入，甚至由于该吸入而产生的水停止控制中的冷却水的循环，也能够进行抑制。

如以上所述，在本实施方式的发动机冷却装置中，在冷却水的循环应停止的水停止控制中，能够抑制产生冷却水的循环而预热促进效果下降的情况。

需要说明的是，水停止控制中的通过水套13F、13S的冷却水的循环通过变更冷却水回路的结构而能够避免发生。例如，如果是将水泵的喷出口减少为1个且在连结水路中将冷却水向两气缸列的水套分支的结构，则水停止控制中的冷却水的循环不会发生。然而，在V型发动机的冷却装置的大多数中，为了缩短连结水路，多采用具有2个喷出口的水泵，为了成为这样的结构而需要大规模的结构的变更。关于这一点，在本实施方式中，通过仅设置将各连结水路19F、19S与吸入口17连结的2个连通水路30F、30S的比较简易的结构的变更，就能抑制水停止控制中的水停止区间的冷却水的循环，因此能抑制与结构的变更相伴的成本的增加。

在上述实施方式的发动机冷却装置中，在与吸入口17相连的罩内水路29上连接各连通水路30F、30S，通过各连通水路30F、30S回流的冷却水在罩内水路29处合流。在这样的连通水路30F、30S的冷却水的合流部分，有时会产生如下的问题。

即，水泵的喷出压脉动，该脉动也向各连通水路传播。如图5A所示，相对于与吸入口相连的吸入侧水路X的、2个连通水路Y1、Y1的取入口y1、y2设置在相互正对的位置的情况下，一方的连通水路Y1(Y2)的脉动向另一方的连通水路Y2(Y1)直接传播。并且，在两连通水路Y1、Y2的内部而脉动彼此干涉，内压的变动增大，因此妨碍通过了两连通水路Y1、Y2的冷却水的回流。因此，在取入口y1、y2彼此正对配置的情况下，水停止控制中的冷却水循环的抑制效果可能受损。

这样的脉动的干涉通过使各连通水路Y1、Y2的取入口y1、y2相互不正对而能抑制。例如，在图5B的结构中，两连通水路Y1、Y2相对于吸入侧水路X在向同吸入侧水路X的延伸方向偏移的位置处连接，由此避免两取入口y1、y2的正对。而且，在图5C的结构中，从连通水路Y1与吸入侧水路X连接的连接方向的反方向以外的方向，将另一个连通水路Y2与吸入侧水路X连接，由此避免两取入口y1、y2的正对。需要说明的是，3个以上的连通水路在与吸入口相连的吸入侧水路中合流的情况下，各连通水路的取入口全部相互不正对，由此能够抑制连通水路间的脉动的干涉。

不过，在各连通水路Y1、Y2合流的吸入侧水路X具有充分大的容积的情况下，即便取入口y1、y2不正对，由于取入口y1、y2之间存在距离，因此向其他的连通水路的脉动的传播也受到限制。因此，在这样的情况下，也能够容许连通水路Y1、Y1向取入口y1、y2正对的吸入侧水路X的连接。上述实施方式的发动机冷却装置的罩内水路29具有连通水路30F、30S间的脉动的传播不会成为问题的程度的充分的容积。因此，在上述实施方式中，虽然两连通水路30F、30S的取入口32F、32S成为相互正对的配置，但是这不会成为问题。

上述实施方式也可以如下变更实施。

·在上述实施方式中，采用了软管作为构成各连通水路30F、30S的配管，但是也可以采用金属制或树脂制的比较硬质的管作为构成各连通水路30F、30S的配管。

·在上述实施方式中，水泵16或连结水路19F、19S设置于链条罩33，但是也可以将它们设置在链条罩33以外的部分。例如，可以将水泵16或连结水路19F、19S设置于汽缸体11F、11S。

·在上述实施方式中，流量控制阀22将冷却水向散热器水路24、加热器水路26及旁通水路27的流出同时隔断，由此将从合流部21向吸入口17的冷却水的回流隔断，但是也可以通过除此以外的机构，进行这样的回流的隔断。例如，可以在散热器水路24、加热器水路26及旁通水路27分别设置不同的阀，通过将它们同时关闭，来隔断从合流部21向吸入口17的冷却水的回流。这种情况下，这3个阀构成水停止机构。

·在上述实施方式中，作为冷却水回路中的使冷却水从合流部21向吸入口17回流的水路，并联地设置了散热器水路24、加热器水路26及旁通水路27这3条水路，但是这样的水路的个数也可以为2条以下、4条以上。

·在上述实施方式中，以使从各连结水路19F、19S通过各连通水路30F、30S向吸入口17回流时的冷却水的压力损失远大于通过各水套13F、13S在冷却水回路中循环时的冷却水的压力损失的方式，进行了构成各连通水路30F、30S的配管的尺寸设定。如果增大压力损失，则通过各连通水路30F、30S回流的冷却水的流量自然而然受到限制。因此，水停止控制中的冷却水循环的抑制通过各连通水路30F、30S而需要大量的冷却水的回流的情况下，优选如下进行。即，在各连通水路30F、30S上设置使通过各连通水路30F、30S回流时的冷却水的压力损失等于或大于通过冷却水回路循环的冷却水的压力损失，并隔断或限制回流的阀。这样的话，在水停止控制中，大量的冷却水通过各连通水路30F、30S而回流，能够抑制冷却水循环的产生。另一方面，在水停止控制中以外，能抑制通过各连通水路30F、30S回流的冷却水的流量，能够确保水套13F、13S的冷却水流量。

·在上述实施方式中，使构成各连通水路30F、30S的配管(软管)的长度及内径相同，由此从各连结水路19F、19S通过各连通水路30F、30S向吸入口17回流时的冷却水的压力损失相互相同。即使两配管的内径、长度不一致，只要通过两者而回流时的冷却水的压力损失相同，就能够更可靠地缩小由于喷出口18F、18S的喷出能力的差异而产生的连结水路19F、19S的内压之差，能够实现水停止控制中的冷却水循环的更可靠的抑制。例如，使构成两连通水路30F、30S的配管的一方比另一方长，相应地，使上述配管的一方的内径比另一方大，由此能够使通过两连通水路30F、30S而回流的冷却水的压力损失相同。需要说明的是，即便通过各连通水路30F、30S而回流时的冷却水的压力损失存在差异，只要是不会导致上述那样的连结水路19F、19S的内压之差的扩大的范围内，就能够实现水停止控制中的冷却水循环的抑制。

·在上述实施方式中，采用了离心式的泵作为水泵16，但是即便在采用容积式的泵的情况下，只要成为具有多个喷出口且这多个喷出口在泵内部连通的构造，就同样地产生水停止控制中的通过了水套的冷却水的循环。这样的情况下，如果在将各喷出口与各水套连结的连结水路上分别设置与水泵的吸入口连通的连通水路，则能够抑制由水停止控制中的冷却水循环的发生引起的发动机的预热促进效果的下降。

(第二实施方式)

接下来，参照图6，说明发动机冷却装置的第二实施方式。

在第一实施方式中，说明了在设有使冷却水通过各组的2个水套13F、13S进行循环的冷却水回路的V型发动机中适用的发动机冷却装置。该发动机冷却装置具备抑制水停止控制中的冷却水循环的发生的连通水路30F、30S。这样的水停止控制中的冷却水循环的发生的抑制涉及的构造对于具备使冷却水通过3个以上的水套而循环的冷却水回路的发动机冷却装置也能够同样地适用。而且，该构造也能够适用于具有V型以外的气缸排列的发动机。

图6所示的发动机60设为串列3气缸的气缸排列，在该汽缸体61及汽缸盖62设有与各气缸对应的3个水套63A、63B、63C。这些水套63A、63B、63C分别成为使冷却水通过对应的气缸的燃烧室60A、60B、60C的周围而流动的发动机60内的水路。各水套63A、63B、63C的冷却水的流入口64A、64B、64C分别设于汽缸体61。而且，各水套63A、63B、63C的冷却水的流出口65A、65B、65C分别设于汽缸盖62。

本实施方式的发动机冷却装置具备使冷却水通过上述3个水套63A、63B、63C而循环的冷却水回路。在该冷却水回路设有机械式的水泵68，该机械式的水泵68具备1个吸入口66和与上述3个水套63A、63B、63C分别对应的3个喷出口67A、67B、67C。水泵68通过发动机输出轴的旋转来驱动，将从吸入口66吸入的冷却水从各喷出口67A、67B、67C分别喷出。水泵68的各喷出口67A、67B、67C通过连结水路69A、69B、69C而与各自的对应的水套63A、63B、63C的流入口64A、64B、64C分别连结。

另一方面，在各水套63A、63B、63C的各流出口65A、65B、65C分别连结有排出水路70A、70B、70C。各排出水路70A、70B、70C的下游端在合流部71合流之后，与水停止机构72连接。在水停止机构72连接有回流水路74，该回流水路74在中途设有散热器73，该回流水路74的下游端与水泵68的吸入口66连接。水停止机构72将从合流部71向回流水路74的冷却水的流出隔断，甚至将从合流部71向吸入口66的冷却水的回流隔断，由此使通过各水套63A、63B、63C的冷却水的循环停止。此外，在这样的冷却水回路中，回流水路74成为与吸入口66相连的水路。

在这样的冷却水回路中，各水套63A、63B、63C的下游侧在比水停止机构72靠上游侧的合流部71处相互连通，在水停止控制中的水泵68的各喷出口67A、67B、67C之间能够形成使冷却水通过水套63A、63B、63C而能够流通的路径。因此，该冷却水回路也成为能产生上述那样的水停止控制中的冷却水的循环的构造。

在本实施方式的发动机冷却装置中，在这样的冷却水回路设有将上述3个连结水路69A、69B、69C分别与水泵68的吸入口66连通的连通水路75A、75B、75C。各连通水路75A、75B、75C的与吸入口66对应的一侧的端部连接于回流水路74的比散热器73靠下游侧的部分。上述的连通水路75A、75B、75C与在第一实施方式的发动机冷却装置设置的连通水路30F、30S同样地发挥功能，抑制水停止控制中的冷却水的循环的产生，抑制与该产生相伴的发动机的预热促进效果的下降。

在此，虽然仅记载了多个实施方式，但是本公开在不脱离其主旨的范围内可以通过其他的特有的方式进行具体化的情况对于本领域技术人员来说不言自明。本公开没有限定为在此记载的内容，在附加的权利要求书内可以进行改良。

Claims (7)

1.一种发动机冷却装置，其特征在于，具备：

水泵，是构成为通过发动机的输出轴的旋转而被驱动的机械式的水泵，具有吸入冷却水的吸入口和喷出冷却水的N个喷出口，N为2以上的整数；

N个水套，以通过所述发动机的燃烧室的周围的方式设置在该发动机内，且分别与所述N个喷出口的每一个喷出口对应；

N个连结水路，将所述N个喷出口分别与对应的所述水套连结；

合流部，使通过了所述N个水套的每一个水套的冷却水合流；

回流水路，使在所述合流部合流的冷却水向所述吸入口回流；

水停止机构，构成为将通过了所述回流水路的冷却水的回流隔断；及

N个连通水路，使所述N个连结水路不经由所述N个水套及所述水停止机构而与所述吸入口分别连通。

2.根据权利要求1所述的发动机冷却装置，其中，

所述N个连通水路在与所述吸入口相连的吸入侧水路合流，所述吸入侧水路具有分别与所述N个连通水路连接的N个取入口，所述N个取入口的每一个取入口以与其他取入口中的任一个取入口都不正对的方式配置。

3.根据权利要求1或2所述的发动机冷却装置，其中，

所述N个连通水路构成为，从所述连结水路通过所述连通水路向所述吸入口回流时的冷却水的压力损失在所述N个连通水路中全部相同。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的发动机冷却装置，其中，

构成所述连通水路的配管的长度及内径在所述N个连通水路中全部相同。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的发动机冷却装置，其中，

所述N个连通水路构成为，从所述连结水路通过所述连通水路向所述吸入口回流时的冷却水的压力损失大于从该连结水路通过所述水套及所述回流水路向所述吸入口回流时的冷却水的压力损失。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的发动机冷却装置，其中，

在链条罩设有所述水泵、所述N个连结水路及与所述吸入口连接的罩内水路，

所述N个连通水路由将所述N个连结水路的每一个连结水路与所述罩内水路连接的软管构成。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的发动机冷却装置，其中，

该发动机冷却装置适用于具有两个气缸列的V型发动机，所述N个水套是分别设于所述两个气缸列的两个水套。