JP2000503742A - 自動車エンジン用冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、循環内にラジエータと、ポンプと、潜熱蓄積装置及び／又は補助加熱装置とを有する、特に自動車の、内燃機関の冷却水循環に関するものであって、その場合に冷却水を循環させるポンプは、その回転数が潜熱蓄積装置／補助加熱装置及び／又は内燃機関の温度測定データに従って制御可能な被覆モータポンプである。１ 内燃機関２ ラジエータ７ 潜熱蓄積装置１０ 暖房用熱交換機

Description

【発明の詳細な説明】 自動車エンジン用冷却装置 本発明は、循環内にラジエータと、ポンプと、潜熱蓄積装置及び／又は補助加 熱装置とを有する、特に自動車の、内燃機関の冷却水循環に関するものである。 内燃機関の冷却水を、循環内で内燃機関とラジエータとの間に位置し、Ｖベル ト又は電動機を介して駆動されるポンプを通して循環させることが知られている 。ラジエータは、内燃機関によって、あるいは電動機によって駆動される送風機 を有する。エンジン冷却に必要な装置は、独立した構成部分として個別に固定し なければならず、自動車のエンジンルーム内に大きなスペースを必要とする。 冷却循環内にはサーモスタット弁が設けられており、そのサーモスタット弁は 、冷却水が十分に暖まるまでラジエータを通して流さないようにするために、内 燃機関の始動後に初めて閉鎖される。それによってエンジンは早期に必要な作業 温度に達する。 さらに、冷却循環内に、自動車の駆動の間熱を蓄積し、その熱を自動車の停止 後も長い時間にわたって維持する、潜熱蓄積装置を配置することが知られている 。冷たいエンジンが始動される場合には、冷却水とエンジンは潜熱蓄積装置によ って即座に加熱されるので、冷間始動の際に放出が著しく減少され、暖房が早期 に有効になる。また、冷却循環内に、始動前にエンジンと客室とを暖める補助加 熱装置を配置することが知られている。 内燃機関の始動前には冷却循環内にあるポンプは駆動されないので、潜熱蓄積 装置または補助加熱装置は冷却循環の水を暖めることはない。それによって内燃 機関は、始動後に初めて暖められた冷却 水を得るので、内燃機関は最初に著しいエミッション（特にＣＯ₂）を発生する 。 本発明の課題は、内燃機関において冷却水循環を改良して、内燃機関の始動前 にエンジンと特に加熱装置に熱が供給されるようにすることである。さらに本発 明の課題は、コンパクトな構造を達成することである。 この課題は本発明によれば、冷却水を循環させるポンプが、その回転数を潜熱 蓄積装置／補助加熱装置及び／又は内燃機関の温度測定データに応じて制御でき る被覆モータポンプであることによって、解決される。 循環内に配置されたポンプは、内燃機関の始動前にすでに冷却循環を作動させ 、それによって潜熱蓄積装置及び／又は補助加熱装置の熱をエンジン並びに暖房 用熱交換機へ移送することができる。それによって内燃機関は始動前に加熱され るので、放出が減少され、かつ内燃機関の寿命が延長される。また、客室内で早 期に快適な温度が達成され、走行前に窓ガラスの霜が溶かされて曇りが除去され る。 このことは、構造的にわずかなコストと大きな耐性で達成される。小さい外部 寸法と簡単な取付けは、被覆モータポンプがラジエータと共に１つの構造的なユ ニットを形成する場合に得られる。その場合に被覆モータポンプをラジエータ内 に、特にラジエータの帰還流または送出流収集器内に完全にまたは部分的に挿入 することができる。 ラジエータの送風機とポンプが同一の電動機によって駆動される場合に、構造 的に特に簡単になる。また、被覆モータポンプの制御装置がサーモスタット弁の 代用をすると、特に効果的である。 ポンプをまだ内燃機関の始動前にオンにすることができると、効 果的である。その場合にはポンプを遠隔操作及び／又はタイムスイッチによって オンにすることができる。その代わりに、またはそれに加えて、自動車セントラ ルロックの解除によってポンプをオンにすることができる。 本発明の２つの実施例を図面に概略的に図示し、以下で詳細に説明し、その場 合にラジエータは付属のユニットと共にそれぞれ１つの構成ユニットを形成して おり、この個別部分は破線の枠で囲まれており、その場合に構成ユニットの個々 の部分は図面を見易くする理由から、実際には互いに密接して固定されているが 、部分的に互いに距離をおいて図示されている。 図面において、 図１：潜熱蓄積装置を有する冷却水循環、 図２：補助加熱装置を備えた冷却水循環、 図３：５つの回路装置、 を示している。 内燃機関１は冷却水循環１ａを有し、その中にラジエータ２が接続されており 、その場合にラジエータは送出流収集器としての収集容器２ｂと帰還流収集器と しての収集容器２ａを有する。内燃機関に対して並列に、循環内にはさらに、客 室の内部を暖めるために、暖房用熱交換機１０が接続されている。 冷却循環は、被覆モータ構造の電動機循環ポンプによって駆動され、そのポン プハウジング３が収集容器２ａの内部に配置されている。その場合にポンプのハ ウジングはラジエータによって、特に収集容器の材料によって形成することがで きるので、ポンプハウジングと収集容器は一体である。ポンプを駆動する電動機 ４は、本実施例においては収集容器２ｂの外部に突出している。ポンプ及び／又 は送風機の電動機の全部または一部をラジエータ内に配置すること ができ、それによって構成ユニット全体の外側寸法がさらに減少される。 ラジエータ２の冷却フィンの外側に、送風機５が配置されており、その送風機 の電動機６はラジエータ２とは反対側にある。 冷却水循環内で潜熱蓄積装置７（図１）及び／又は補助加熱装置８（図２）は 内燃機関とラジエータの間に接続されており、冷却水がそれを通って流れて暖め られ、その場合に冷却水はモータポンプ３、４によって移動される。ポンプ３の 電動機４の回転数は、冷却並びに熱の要請に応じて電子的に制御され、その場合 に内燃機関と潜熱蓄積装置／補助ラジエータに設けられた温度センサが、冷却媒 体ないし構成部分の温度を検出する。それによって被覆モータポンプの制御がサ ーモスタット弁の代わりをする。ポンプは内燃機関の始動前に、遠隔操作及び／ 又はタイムスイッチによって、そしてその代わりに、またはそれに加えて自動車 セントラルロックの解除によってオンにすることができる。 図１と図２に示す実施例においては、循環内において内燃機関、熱交換機１０ 、加熱装置およびラジエータの間に弁９が組み込まれており、その弁は特に暖房 用熱交換器へ供給される流れを制御する。この弁は、加熱装置が換気フラップを 介して制御される場合には、省くことができる。 図１と図２は、配置の例を示すに過ぎない（回路種類１）。潜熱蓄積装置／補 助加熱装置の配置は、他の位置をとることも可能である。他の種類の回路が図３ の第２から第５に図示されている。その場合に、ＶＭは内燃機関、ＬＴＷは潜熱 蓄積装置または補助加熱装置、ＨＷＴは暖房用熱交換機を意味している。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年１月１２日（１９９８．１．１２） 【補正内容】 請求の範囲 １．循環内にラジエータ（２）と、ポンプ（３）と潜熱蓄積装置（７）及び／ 又は補助加熱装置（８）とを有する、特に自動車の、内燃機関（１）の冷却水循 環において、 冷却水を循環させるポンプ（３）は、その回転数が潜熱蓄積装置（７）／補助 加熱装置（８）及び／又は内燃機関（１）の温度測定データに従って制御可能な 被覆モータポンプであって、 被覆モータポンプ（３）はラジエータ（２）内に、特にラジエータの帰還流収 集器（２ａ）または送出流収集器（２ｂ）内に完全に、あるいは部分的に挿入さ れていることを特徴とする、特に自動車の、内燃機関の冷却水循環。 ２．被覆モータポンプ（３）がラジエータ（２）と共に、構造的なユニットを 形成することを特徴とする請求項１に記載の冷却水循環。 ３．ラジエータ（２）の送風機（５）とポンプ（３）が、同一の電動機によっ て駆動されていることを特徴とする請求項１または２に記載の冷却水循環。 ４．被覆モータポンプ（３、４）の制御が、サーモスタット弁の代わりをする ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の冷却水循環。 ５．ポンプ（３、４）が、まだ内燃機関の始動前に作動可能であることを特徴 とする請求項１から４のいずれか１項に記載の冷却水循環。 ６．ポンプ（３、４）が、遠隔操作及び／又はタイムスイッチによって作動可 能であることを特徴とする請求項５に記載の冷却水循環。 ７．ポンプ（３、４）が、自動車セントラルロックの解除によって作動可能で あることを特徴とする請求項５又は６に記載の冷却水循環。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＥＥ， ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，Ｋ Ｒ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＵ，ＳＤ， ＳＧ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｓ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．循環内にラジエータ（２）と、ポンプ（３）と潜熱蓄積装置（７）及び／ 又は補助加熱装置（８）とを有する、特に自動車の、内燃機関（１）の冷却水循 環において、 冷却水を循環させるポンプ（３）が、その回転数を潜熱蓄積装置（７）／補助 加熱装置（８）及び／又は内燃機関（１）の温度測定データに従って制御するこ とのできる被覆モータポンプであることを特徴とする内燃機関の冷却水循環。 ２．被覆モータポンプ（３）がラジエータ（２）と共に構造的なユニットを形 成することを特徴とする請求項１に記載の冷却水循環。 ３．被覆モータポンプ（３）がラジエータ（２）内に、特にラジエータの帰還 流収集器（２ａ）または送出流収集器（２ｂ）内に完全にあるいは部分的に挿入 されていることを特徴とする請求項１または２に記載の冷却水循環。 ４．ラジエータ（２）の送風機（５）とポンプ（３）が同一の電動機によって 駆動されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の冷却水循環 。 ５．被覆モータポンプ（３、４）の制御が、サーモスタット弁の代わりをする ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の冷却水循環。 ６．ポンプ（３、４）が、まだ内燃機関の始動の前に作動可能であることを特 徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の冷却水循環。 ７．ポンプ（３、４）が、遠隔操作及び／又はタイムスイッチによって作動可 能であることを特徴とする請求項６に記載の冷却水循 環。 ８．ポンプ（３、４）が、自動車セントラルロックの解除によって作動可能で あることを特徴とする請求項６または７に記載の冷却水循環。