JP2001342833A - Thermostat - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水冷式エンジン等
の温度制御に用いられる溶融体(ワックス)式のサーモ
スタットに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a melt (wax) thermostat used for temperature control of a water-cooled engine or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種のサーモスタットとして
は、例えば特開昭63−219975号公報に記載され
たものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of thermostat, for example, the one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-219975 is known.
【0003】すなわち図8に示されるように、通常この
種のサーモスタット60は、水冷式エンジン11の内部
に設けられたウォータジャケット(図示略)と、熱交換
器であるラジエータ12との間で冷却水を循環させるべ
く設けられた冷却水路にあって、同冷却水の温度を自動
制御する装置として用いられる。That is, as shown in FIG. 8, a thermostat 60 of this type normally cools between a water jacket (not shown) provided inside a water-cooled engine 11 and a radiator 12 as a heat exchanger. In a cooling water channel provided to circulate water, it is used as a device for automatically controlling the temperature of the cooling water.
【0004】図9に、このサーモスタット60の内部構
造を示す。図9に示されるように、サーモスタット60
には硬質材料にて有底円筒状に形成されるとともに、そ
の上部に硬質ゴムあるいは樹脂等からなるガイド22が
嵌め込まれたワックスケース61が設けられている。そ
して、このワックスケース61の内部の上記ガイド22
の下面には、ゴム等の弾性材料にて袋状に形成されたロ
ッドケース23が設けられており、これらワックスケー
ス61とロッドケース23との間にワックスWが充填さ
れている。FIG. 9 shows the internal structure of the thermostat 60. As shown in FIG.
Is provided with a wax case 61 formed of a hard material into a bottomed cylindrical shape and having a guide 22 made of hard rubber, resin, or the like fitted therein. The guide 22 inside the wax case 61
A rod case 23 formed in a bag shape from an elastic material such as rubber is provided on the lower surface of the rubber case. A wax W is filled between the wax case 61 and the rod case 23.
【0005】一方、上記ロッドケース23内には、その
一端部が同ケース23から上記ガイド22を介して外方
に突出するようにロッド25が挿入されている。このロ
ッド25は、その上端が上記冷却水路中に固定されてい
るブラケット26に当接されて、上方への移動が規制さ
れている。なお、このブラケット26自体は、平面方向
から見て略長方形の板状に形成されており、冷却水の流
通を妨げない構造となっているが、その付け根部分は例
えば円環状の弁座26aとなっている。また、上記ワッ
クスケース61に例えば円盤状の弁体21aが固定さ
れ、この弁体21aの上面には円環状のシール部材26
bが取り付けられている。そして、弁体21aが、シー
ル部材26bを介して、この弁座26aに着座される状
態をもって、上記冷却水路の水路全体が塞がれるように
なる。On the other hand, a rod 25 is inserted into the rod case 23 so that one end thereof protrudes outward from the case 23 via the guide 22. The upper end of the rod 25 is in contact with a bracket 26 fixed in the cooling water passage, so that upward movement is restricted. The bracket 26 itself is formed in a substantially rectangular plate shape when viewed from the plane, and has a structure that does not hinder the flow of cooling water. Has become. Further, for example, a disc-shaped valve body 21a is fixed to the wax case 61, and an annular seal member 26 is provided on the upper surface of the valve body 21a.
b is attached. Then, with the valve element 21a being seated on the valve seat 26a via the seal member 26b, the entire water channel of the cooling water channel is closed.
【0006】また一方、この弁座26aには、その下方
にも同図9に示される態様でブラケット26cが設けら
れており、このブラケット26cと上記ワックスケース
61に固定された弁体21aとの間にはバネ27が配設
されている。そして、上記ワックスケース61は、この
バネ27により弁体21aが弁座26aに押し付けられ
るように、ブラケット26cに取り付けられている。な
お、ワックスケース61は、弁体21a共々、弁座26
aあるいはブラケット26cに対して、その下方への移
動が自在な構造となっている。On the other hand, a bracket 26c is provided below the valve seat 26a in a manner shown in FIG. 9 so that the bracket 26c and the valve body 21a fixed to the wax case 61 are connected to each other. A spring 27 is provided between them. The wax case 61 is attached to the bracket 26c so that the valve body 21a is pressed against the valve seat 26a by the spring 27. The wax case 61 is provided with the valve body 21a and the valve seat 26.
With respect to the bracket a or the bracket 26c, the bracket 26c can be moved downward.
【0007】このような構造を有するサーモスタット6
0にあっては、上記ワックスケース61が浸されている
冷却水の温度が上記ワックスWの融点よりも低ければ、
同図9に示される状態、すなわち弁体21aが弁座26
aに着座される状態に維持される。この状態において、
冷却水路は閉塞される。The thermostat 6 having such a structure
0, if the temperature of the cooling water in which the wax case 61 is immersed is lower than the melting point of the wax W,
The state shown in FIG. 9, that is, the valve body 21a is
a is maintained. In this state,
The cooling channel is closed.
【0008】一方、上記冷却水の温度がワックスWの融
点より高くなると、同ワックスWはその相遷移に伴って
体積が膨張する。すなわち、上記ロッドケース23内か
らロッド25を押し出そうとする。ところが、このロッ
ド25は上述のように、上端がブラケット26に当接さ
れてその移動が規制されているために、上記ワックスケ
ース61自体が、上記バネ27の付勢力に抗して、上記
弁体21aが弁座26aから離間する方向に移動するよ
うになる。そしてこのときには、この隙間を通じて、エ
ンジン11の稼働にて熱せられた冷却水がラジエータ1
2に供給されるようになる。On the other hand, when the temperature of the cooling water becomes higher than the melting point of the wax W, the volume of the wax W expands with the phase transition. That is, the rod 25 is pushed out of the rod case 23. However, as described above, since the upper end of the rod 25 is in contact with the bracket 26 and its movement is restricted, the wax case 61 itself resists the urging force of the spring 27 and The body 21a moves in a direction away from the valve seat 26a. At this time, the cooling water heated by the operation of the engine 11 passes through this gap.
2 will be supplied.
【0009】このように、サーモスタット60を上記冷
却水路に設けることにより、冷却水温の変化に応じて上
記ラジエータ12に供給される冷却水の流量が調量され
るようになる。そして、同ラジエータ12により熱交換
された冷却水が再びエンジン11に供給されることで、
同エンジン11の温度が調節されるようになる。As described above, by providing the thermostat 60 in the cooling water passage, the flow rate of the cooling water supplied to the radiator 12 is adjusted according to the change of the cooling water temperature. Then, the cooling water exchanged by the radiator 12 is supplied to the engine 11 again,
The temperature of the engine 11 is adjusted.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
サーモスタット60では、上記弁の冷却水温変化に対す
る開弁量の変化、すなわち傾きは、上記ワックスWの特
性により自ずと決まるようになる。しかも、この弁を全
開にすべき温度は、エンジン11のオーバヒートを防止
するといった観点から自ずと決まってくる。このため、
上記ワックスの特性を通じて、例えば上記傾きが小さく
設定される場合には、上記弁が開弁される冷却水の温度
が低い温度に設定される。すなわち、冷却水の温度がさ
ほど上昇していない状態にて同弁が開弁されるようにな
って、エンジンの暖機性能が低下することとなる。この
ことは、機関抵抗が大きい状態でエンジンが稼働される
時間が長くなり、その燃費性能が低下するようになるこ
とを意味する。By the way, in the conventional thermostat 60, the change of the valve opening amount with respect to the change of the cooling water temperature of the valve, that is, the inclination, is naturally determined by the characteristics of the wax W. In addition, the temperature at which the valve should be fully opened is automatically determined from the viewpoint of preventing the engine 11 from overheating. For this reason,
For example, when the inclination is set to be small through the characteristics of the wax, the temperature of the cooling water for opening the valve is set to a low temperature. That is, the valve is opened in a state where the temperature of the cooling water has not increased so much, and the warm-up performance of the engine is reduced. This means that the time during which the engine is operated in a state where the engine resistance is large is prolonged, and the fuel economy performance is reduced.
【0011】一方、上記ワックスの特性を通じて、上記
傾きが大きく設定される場合には、上記弁が開弁される
冷却水の温度を比較的高い温度に設定することができる
ために、上記暖機性能の低下を防止することはできる。
ところがこの場合、冷却水温の変化に対する同弁の開弁
量の変化が大きくなるために、その変化に伴う冷却水温
の変化量も大きくなって、冷却水温が上昇と下降とを繰
り返すいわゆるハンチングを生じるようになる。ちなみ
に近年、この冷却水温は、例えば冷却ファンの駆動等、
諸々の制御対象の制御パラメータとして用いられている
ことから、こうして冷却水温にハンチングが生じる場合
には、上記各制御対象の動作状態も頻繁に変化するな
ど、快適性の低下を招くようになる。On the other hand, when the inclination is set to be large through the characteristics of the wax, the temperature of the cooling water for opening the valve can be set to a relatively high temperature. Performance degradation can be prevented.
However, in this case, since the change in the valve opening amount of the valve with respect to the change in the cooling water temperature becomes large, the change amount of the cooling water temperature accompanying the change also becomes large, resulting in so-called hunting in which the cooling water temperature repeatedly rises and falls. Become like Incidentally, in recent years, this cooling water temperature is, for example, the drive of a cooling fan,
Since it is used as a control parameter for various control objects, when hunting occurs in the cooling water temperature in this way, the comfort state is reduced, for example, the operation state of each control object changes frequently.
【0012】本発明は、こうした実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、冷却水温のハンチングの抑
制とエンジンの燃費性能の向上との好適な両立を図りつ
つ、所望の特性を容易に得ることのできるサーモスタッ
トを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to easily achieve desired characteristics while suppressing the hunting of the cooling water temperature and improving the fuel efficiency of the engine. To provide a thermostat that can be obtained from
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。請求
項1に記載の発明は、第1及び第2の溶融体が各別に収
容されたサーモスタットにおいて、前記溶融体として、
第1の温度で溶融が開始されて且つ溶融開始後は第1の
体積変化率をもって温度変化と共に体積が変化する第1
の溶融体と、前記第1の温度よりも高い第2の温度で溶
融が開始されて且つ溶融開始後は前記第1の体積変化率
よりも高い第2の体積変化率をもって温度変化と共に体
積が変化する第2の溶融体とを備えることをその要旨と
する。The means for achieving the above object and the effects thereof will be described below. The invention according to claim 1 is a thermostat in which the first and second melts are individually stored, wherein the melts are:
Melting is started at a first temperature, and after the start of melting, a first volume change rate with a first rate of change of volume with a change in temperature.
And melting is started at a second temperature higher than the first temperature, and after the start of melting, the volume is changed with the temperature change at a second volume change rate higher than the first volume change rate. The gist of the present invention is to provide a changing second melt.
【0014】上記構成では、サーモスタット自身の温度
が第2の温度よりも高くなるときには、第1の体積変化
率よりも高い第2の体積変化率をもって、温度変化と共
に弁の開弁量が変化するようになる。すなわち、このと
きの上記温度に対する同弁の開弁量の変化(傾き)は、
同温度が第2の温度よりも低いときと比較して大きくな
る。In the above configuration, when the temperature of the thermostat itself becomes higher than the second temperature, the valve opening amount changes with the temperature change with the second volume change rate higher than the first volume change rate. Become like That is, the change (gradient) of the valve opening amount of the valve with respect to the temperature at this time is as follows:
The temperature is higher than when the temperature is lower than the second temperature.
【0015】このように、請求項1記載の発明によれ
ば、サーモスタット自身の温度が上記第2の温度より低
いときには、上記傾きを比較的小さくできる。また一
方、上記温度が第2の温度よりも高くなるときには、上
記傾きを大きくでき、速やかに上記弁の開弁量を大きく
することができる。しかも、同傾きを大きくした分だけ
当該弁が開弁される第1の温度を高く設定することがで
きる。すなわち、冷却水温のハンチングの抑制とエンジ
ンの燃費性能の向上との好適な両立を図りつつ、所望の
特性を容易に得ることができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, when the temperature of the thermostat itself is lower than the second temperature, the inclination can be made relatively small. On the other hand, when the temperature is higher than the second temperature, the inclination can be increased, and the valve opening amount of the valve can be quickly increased. Moreover, the first temperature at which the valve is opened can be set higher by an amount corresponding to increasing the inclination. In other words, desired characteristics can be easily obtained while suitably suppressing the hunting of the cooling water temperature and improving the fuel efficiency of the engine.
【0016】請求項2記載の発明は、請求項1記載のサ
ーモスタットにおいて、前記第1の溶融体の溶融が開始
される第1の温度が、エンジンに供給される燃料の気化
を促進可能な温度であり、前記第2の溶融体の溶融が開
始される第2の温度が、同エンジンの高負荷運転への移
行温度であることをその要旨とする。According to a second aspect of the present invention, in the thermostat according to the first aspect, the first temperature at which the melting of the first melt is started is a temperature at which vaporization of fuel supplied to the engine can be promoted. The gist is that the second temperature at which the melting of the second melt is started is the transition temperature to the high-load operation of the engine.
【0017】上記構成によれば、冷却水温がエンジンに
供給される燃料の気化を促進するようになる温度になる
までは、上記弁が開弁されないようにすることができ
る。そして、上記弁が開弁された後において、エンジン
の通常負荷運転時には上記弁の開弁量の傾きを小さくす
ることができ、エンジンの高負荷運転時には速やかに上
記弁の開弁量を大きくしてエンジンのオーバヒートを防
止することができる。このように、エンジンの運転状態
に応じて上記弁の開弁量の傾きを切り換えることができ
るようになる。According to the above configuration, the valve can be prevented from being opened until the temperature of the cooling water reaches a temperature at which the vaporization of the fuel supplied to the engine is promoted. Then, after the valve is opened, the gradient of the valve opening amount of the valve can be reduced during normal load operation of the engine, and the valve opening amount of the valve can be increased immediately during high load operation of the engine. As a result, overheating of the engine can be prevented. In this manner, the inclination of the valve opening amount of the valve can be switched according to the operating state of the engine.
【0018】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載のサーモスタットにおいて、前記第2の溶融体が単
一成分のワックスからなることをその要旨とする。通
常、サーモスタットに用いられる溶融体は複数の成分に
て構成されているために、サーモスタット自身の温度に
対する弁の開弁量の傾きは、これら複数の成分が同温度
の変化に応じて順次溶融することで所定の傾きになる。The third aspect of the present invention is the first or second aspect.
The subject matter of the thermostat, wherein the second melt comprises a single-component wax. Usually, since the melt used for the thermostat is composed of a plurality of components, the inclination of the valve opening amount with respect to the temperature of the thermostat itself is such that the plurality of components are sequentially melted according to the change in the same temperature. This results in a predetermined inclination.
【0019】この点、上記構成によれば、第2の溶融体
として単一成分からなるワックスを適用するようにした
ために、上記温度が所定の温度になったときに同ワック
スを一気に融解させることができ、より速やかに上記弁
を全開にすることができる。In this respect, according to the above configuration, since the wax composed of a single component is applied as the second melt, the wax is melted at once when the temperature reaches a predetermined temperature. And the valve can be fully opened more quickly.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】[第1の実施の形態]以下に、本
発明にかかるサーモスタットを具体化した第1の実施の
形態を、図1〜図3に基づいて説明する。なお、本実施
の形態のサーモスタットが適用される冷却水路は、図8
に示した従来の冷却水路と同様の構成であるとする。ま
た、図1において、先の図9に例示した従来のサーモス
タットと同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示
しており、それら共通する要素についての重複する説明
は割愛する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [First Embodiment] A first embodiment of a thermostat according to the present invention will be described below with reference to FIGS. The cooling channel to which the thermostat of the present embodiment is applied is shown in FIG.
It is assumed that the configuration is the same as that of the conventional cooling water channel shown in FIG. In FIG. 1, the same elements as those of the conventional thermostat illustrated in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and redundant description of those common elements will be omitted.
【0021】さて、図1に示すように、本実施の形態の
サーモスタット20にあってそのワックスケース21内
には、同ワックスケース21の底面と前記ロッドケース
23の下端との間を上下に仕切る、例えば薄膜状のゴム
等の弾性部材からなる壁状の仕切り28が設けられてい
る。すなわち、同仕切り28によって、上記ワックスケ
ース21内が上下に2つのケースを形成するように、し
かもそれらケースが共に冷却水に接するように構成され
ている。As shown in FIG. 1, a thermostat 20 according to the present embodiment has a wax case 21 which vertically partitions a bottom surface of the wax case 21 and a lower end of the rod case 23. For example, a wall-shaped partition 28 made of an elastic member such as a thin-film rubber is provided. That is, the partition 28 is configured such that the inside of the wax case 21 forms two upper and lower cases, and both cases come into contact with the cooling water.
【0022】そして、それらケースのうち、その上方、
すなわちロッドケース23側に位置するケースR1には
溶融体W1が収容され、その下方、すなわち上記ワック
スケース21の底面側に位置するケースR2には単一成
分からなる溶融体W2が充填されている。従って、前記
弁体21aは、上記両溶融体W1,W2それぞれの体積
変化に応じてその開弁量が制御される構造となってい
る。Then, among those cases,
That is, the melt W1 is accommodated in the case R1 located on the rod case 23 side, and the melt R2 consisting of a single component is filled in the case R2 located below, that is, on the bottom side of the wax case 21. . Accordingly, the valve body 21a has a structure in which the valve opening amount is controlled in accordance with a change in the volume of each of the melts W1 and W2.
【0023】なお、上記溶融体W2には、従来の溶融体
と比較して、溶融温度幅が小さいものを選択的に適用す
るようにしている。すなわち、同溶融体W2には、図2
に示されるように、様々な溶融温度幅をもつ溶融体(線
L1〜L3)のうち、従来の溶融体の溶融温度幅(線L
1)と比較して、その溶融温度幅が小さい溶融体(線L
3)を適用するようにしている。そして、これら溶融体
W1,W2それぞれの融点である温度A,Bが、以下に
記載する要件を満たすようにしている。As the melt W2, a melt having a smaller melting temperature range than that of a conventional melt is selectively applied. That is, FIG.
As shown in FIG. 5, among the melts having various melting temperature ranges (lines L1 to L3), the melting temperature range of the conventional melt (line L1 to L3)
The melt (line L) whose melting temperature width is smaller compared to 1)
3) is applied. The temperatures A and B, which are the melting points of the melts W1 and W2, satisfy the requirements described below.
【0024】・溶融体W1の融点である温度Aは、エン
ジン11に供給される燃料の気化が促進されるような温
度(例えば、90度)である。 ・溶融体W2の融点である温度Bは、エンジン11が高
負荷運転状態に移行する温度(例えば、100度)であ
る。また、上記溶融体W1の収容量は、冷却水温に対す
る前記弁体21aの開弁量の傾きが、冷却水温にハンチ
ングが生じることを抑制することができる程度に小さく
設定される。The temperature A, which is the melting point of the melt W1, is a temperature (for example, 90 degrees) at which the vaporization of the fuel supplied to the engine 11 is promoted. The temperature B, which is the melting point of the melt W2, is the temperature (for example, 100 degrees) at which the engine 11 shifts to the high load operation state. Further, the accommodation amount of the melt W1 is set so small that the inclination of the valve opening amount of the valve body 21a with respect to the cooling water temperature can suppress occurrence of hunting in the cooling water temperature.
【0025】以下に、上述のように構成されるサーモス
タット20について、冷却水温の変化に伴う動作態様を
図3を参照して説明する。なお、図3には、上記サーモ
スタット20における冷却水温と前記弁体21aの開弁
量との関係を示す。The operation of the thermostat 20 configured as described above in accordance with a change in the cooling water temperature will be described below with reference to FIG. FIG. 3 shows the relationship between the cooling water temperature in the thermostat 20 and the valve opening amount of the valve body 21a.
【0026】図3に示されるように、冷却水温が上記温
度Aより低いときには、上記両溶融体W1,W2は溶融
しない。すなわち、前記冷却水路は閉塞されており、冷
却水温が、エンジン11に供給される燃料の気化を促進
可能な温度にまで速やかに上昇するようになって、エン
ジン11の暖機性能が向上する。As shown in FIG. 3, when the cooling water temperature is lower than the temperature A, the melts W1 and W2 do not melt. That is, the cooling water passage is closed, and the temperature of the cooling water quickly rises to a temperature at which the vaporization of the fuel supplied to the engine 11 can be promoted, so that the warm-up performance of the engine 11 is improved.
【0027】そして、冷却水温が上記温度Aにまで上昇
すると、同溶融体W1が相遷移を開始してその体積が膨
張することにより、上記弁体21aが開弁する。そして
その後において、上記エンジン11が高負荷運転される
ことによって冷却水温が上記溶融体W2の融点である温
度B以上にならない限り、上記溶融体W1の体積膨張に
よって上記弁体21aの開弁量が調節される。なお、こ
のときにおける冷却水温の変化に対する上記弁体21a
の開弁量の傾き、すなわち冷却水温の変化に対する冷却
水の流通量の変化は比較的小さい。When the cooling water temperature rises to the temperature A, the melt W1 starts a phase transition and expands in volume, so that the valve 21a opens. Then, as long as the cooling water temperature does not become equal to or higher than the temperature B which is the melting point of the melt W2 due to the high load operation of the engine 11, the valve opening amount of the valve body 21a is increased by the volume expansion of the melt W1. Adjusted. In addition, the valve body 21a with respect to the change of the cooling water
, The change in the flow rate of the cooling water with respect to the change in the cooling water temperature is relatively small.
【0028】更に、エンジン11が高負荷にて運転され
て冷却水温が上記温度Bにまで上昇すると、上記溶融体
W2の溶融が開始される。この溶融体W2は単一成分に
て構成されているために、冷却水温が上記温度Bになる
と速やかに溶融する。このため、このときにおいて冷却
水の流通量が速やかに大きくなり、ラジエータ12によ
る冷却水の冷却効果も速やかに高められるようになる。Further, when the engine 11 is operated at a high load and the cooling water temperature rises to the temperature B, the melting of the melt W2 is started. Since the melt W2 is composed of a single component, it melts quickly when the cooling water temperature reaches the temperature B. For this reason, at this time, the flow rate of the cooling water quickly increases, and the cooling effect of the cooling water by the radiator 12 is also quickly increased.
【0029】以上説明したように、上記第1の実施の形
態のサーモスタットによれば、以下のような効果を奏す
ることができるようになる。 (1)溶融体W1と、同溶融体W1よりもその融点が高
い溶融体W2との2種類の溶融体を適用するとともに、
溶融体W2としては特に、単一成分からなるものを適用
するようにした。このため、冷却水温が低いときには該
温度に対する弁体21aの開弁量の傾きを小さくして、
同温度の変化に対する冷却水の流通量の変化を小さくす
ることができ、その一方、冷却水温が高くなるときには
同傾きを速やかに大きくして、冷却水の流通量を速やか
に大きくすることができる。As described above, according to the thermostat of the first embodiment, the following effects can be obtained. (1) A melt W1 and a melt W2 having a higher melting point than the melt W1 are applied.
In particular, a single-component melt is used as the melt W2. For this reason, when the cooling water temperature is low, the inclination of the valve opening amount of the valve body 21a with respect to the cooling water temperature is reduced,
The change in the flow rate of the cooling water with respect to the change in the same temperature can be reduced. On the other hand, when the temperature of the cooling water increases, the slope can be quickly increased, and the flow rate of the cooling water can be rapidly increased. .
【0030】(2)また、図3に示されるように、冷却
水温が高くなるときにおいて上記傾きを大きくするよう
にしたために、例えば1種類の溶融体にて構成されるサ
ーモスタット(線L4)と比較して、冷却水温が低いと
きにおける傾きΔXを同等に維持しつつ、上記弁体21
aが開弁されるようになる温度Aを高く設定することが
でき、エンジン11の暖機性能を向上させることができ
る。従って、機関抵抗が大きい状態にてエンジン11が
稼働される時間を短くすることができ、その燃費性能を
向上させることができる。(2) Further, as shown in FIG. 3, when the temperature of the cooling water is increased, the inclination is increased so that, for example, a thermostat (line L4) composed of one kind of melt is used. In comparison, while maintaining the inclination ΔX when the cooling water temperature is low,
The temperature A at which a is opened can be set high, and the warm-up performance of the engine 11 can be improved. Therefore, the time during which the engine 11 is operated in a state where the engine resistance is large can be shortened, and the fuel efficiency can be improved.
【0031】(3)溶融体W1としては、その融点であ
る温度Aがエンジン11に供給される燃料の気化が促進
される温度となる溶融体を用いるようにしたために、始
動時等はエンジン11に供給される燃料の気化が促進可
能な温度にまで冷却水温を速やかに上昇させることがで
きる。(3) As the melt W1, a melt whose melting point temperature A is a temperature at which vaporization of fuel supplied to the engine 11 is promoted is used. The cooling water temperature can be quickly raised to a temperature at which the vaporization of the fuel supplied to the fuel cell can be promoted.
【0032】(4)また、溶融体W2としては、その融
点である温度Bがエンジン11の高負荷運転状態への移
行温度となる溶融体を用いるようにしたために、エンジ
ン11が高負荷運転状態になったときには、速やかに弁
体21aの開弁量を大きくすることができ、ラジエータ
12による冷却水の冷却効果を速やかに高めることがで
きる。(4) As the melt W2, the melt whose melting point, temperature B, is the transition temperature to the high load operation state of the engine 11 is used. , The valve opening amount of the valve body 21a can be quickly increased, and the cooling effect of the cooling water by the radiator 12 can be promptly increased.
【0033】(5)更には、仕切り28によって上記ワ
ックスケース21内が2つのケースR1,R2を形成す
るように、しかもそれらケースR1,R2が共に冷却水
に接するように構成するようにしたために、上記両溶融
体W1,W2の冷却水温に対する温度特性の設定も容易
となる。すなわち、冷却水温のハンチングの抑制とエン
ジンの燃費性能の向上との好適な両立を図りつつ、サー
モスタットとしての所望の特性を容易に得ることができ
る。(5) Further, the wax case 21 is formed by the partition 28 so as to form two cases R1 and R2, and the cases R1 and R2 are both in contact with the cooling water. Also, the temperature characteristics of the above-mentioned melts W1, W2 with respect to the cooling water temperature can be easily set. In other words, it is possible to easily obtain desired characteristics as a thermostat while suitably suppressing the hunting of the cooling water temperature and improving the fuel efficiency of the engine.
【0034】[第2の実施の形態]以下、本発明にかか
るサーモスタットの第2の実施の形態について、図4〜
図7を参照して説明する。なお、図5において、先の図
1に例示した第1の実施の形態と同一の要素にはそれぞ
れ同一の符号を付して示しており、それら共通する要素
についての重複する説明は割愛する。[Second Embodiment] Hereinafter, a second embodiment of the thermostat according to the present invention will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the same elements as those in the first embodiment illustrated in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description of those common elements will be omitted.
【0035】先ず、図4を参照して、本実施の形態のサ
ーモスタットが適用される冷却水路の構成を説明する。
図4に示されるように、この冷却水路は、エンジン31
からラジエータ32に冷却水を供給する通路51と、ラ
ジエータ32にて冷却された後の冷却水をエンジン31
に還流するための通路52と、上記通路51から分岐さ
れて上記ラジエータ32を通過しない冷却水をエンジン
31に還流するためのバイパス通路53と、上記各通路
52,53から供給される冷却水の何れか一方を選択し
て、若しくは両冷却水を混合してエンジン31に還流す
る通路54とにより構成されている。また、上記エンジ
ン31には、この冷却通路内の冷却水を上記通路54を
通じて同エンジン31に強制的に還流するウォータポン
プ33が設けられている。そして、本実施の形態のサー
モスタット40は、上記通路52とバイパス通路53と
の交点に設けられている。First, with reference to FIG. 4, the configuration of a cooling water channel to which the thermostat of the present embodiment is applied will be described.
As shown in FIG. 4, this cooling water passage is
And a passage 51 for supplying cooling water to the radiator 32 from the engine 31, and cooling water cooled by the radiator 32 to the engine 31.
A cooling water supplied from the passages 52 and 53; a bypass passage 53 for returning cooling water branched from the passage 51 and not passing through the radiator 32 to the engine 31; Either one of them is selected, or both cooling waters are mixed, and the cooling water is returned to the engine 31 by a passage 54. Further, the engine 31 is provided with a water pump 33 for forcibly recirculating the cooling water in the cooling passage to the engine 31 through the passage 54. The thermostat 40 of the present embodiment is provided at the intersection of the passage 52 and the bypass passage 53.
【0036】次に、図5を参照して、このサーモスタッ
ト40について、その構造及び配設態様を詳細に説明す
る。図5に示されるように、このサーモスタット40の
ワックスケース21には、前記弁体21aが開弁する方
向に向けてロッド41が突設されている。そして、例え
ば円盤状に形成され、且つその中心に穴が形成される弁
体41aが、その穴に上記ロッド41が挿入されるよう
に配設されるとともに、同ロッド41の基端部から先端
部近くにまで摺動可能な状態にて配設されている。更
に、この弁体41aと上記ワックスケース21との間に
は、バネ42が配設されている。すなわち、同弁体41
aは上記ロッド41の先端方向に付勢されて配設されて
いる。Next, the structure and arrangement of the thermostat 40 will be described in detail with reference to FIG. As shown in FIG. 5, a rod 41 projects from the wax case 21 of the thermostat 40 in the direction in which the valve element 21a opens. And, for example, a valve body 41a formed in a disc shape and having a hole formed in the center thereof is disposed so that the rod 41 is inserted into the hole, and the valve body 41a has a distal end from the base end of the rod 41. It is arranged so that it can slide near the part. Further, a spring 42 is provided between the valve body 41a and the wax case 21. That is, the valve body 41
a is urged toward the tip of the rod 41 and disposed.
【0037】そして、このサーモスタット40は、上記
通路52と通路54との連通を上記弁体21aによって
閉塞するように配設されている。なお、前述したよう
に、同弁体21aは、冷却水温が前記溶融体W1の融点
である温度Aになったときに開弁され、同温度が前記溶
融体W2の融点である温度Bになった後にその開度が速
やかに全開にされる。The thermostat 40 is disposed so that the communication between the passage 52 and the passage 54 is closed by the valve 21a. As described above, the valve 21a is opened when the temperature of the cooling water reaches the temperature A, which is the melting point of the melt W1, and the temperature becomes the temperature B, which is the melting point of the melt W2. After that, the opening is quickly opened fully.
【0038】また、同サーモスタット40は、上記バイ
パス通路53と通路54との交点において、これら各通
路53,54の連通部分53aを、上記弁体41aによ
って閉塞することができるように配設されている。すな
わち、同弁体41aは、冷却水温が上記温度Aよりも低
いときには上記連通部分53aが全開にされるととも
に、同温度が上記温度Bになったときに閉塞するように
配設される。このように、これら両弁体21a,41a
はその開弁量が互いに逆方向に変化するようになる。The thermostat 40 is disposed at the intersection of the bypass passage 53 and the passage 54 so that the communicating portion 53a of each of the passages 53, 54 can be closed by the valve body 41a. I have. That is, the valve body 41a is arranged such that when the cooling water temperature is lower than the temperature A, the communication portion 53a is fully opened, and when the temperature reaches the temperature B, the communication portion 53a is closed. Thus, these two valve bodies 21a, 41a
The valve opening amounts change in opposite directions.
【0039】以下に、上述のように構成されるサーモス
タット40について、冷却水温の変化に伴う動作態様を
図6及び図7を参照して説明する。なお、図6(a)は
冷却水温と弁体21aの開弁量との関係を示し、図6
(b)は冷却水温と弁体41aの開弁量との関係を示
す。また、図7(a)は冷却水温が上記温度Aよりも低
いときにおける冷却水の流通態様を示し、図7(b)は
冷却水温が同温度A以上であって上記温度Bよりも低い
ときにおける冷却水の流通態様を示し、図7(c)は冷
却水温が同温度B以上であるときにおける冷却水の流通
態様を示す。The operation of the thermostat 40 having the above-described structure according to a change in the temperature of the cooling water will be described with reference to FIGS. FIG. 6A shows the relationship between the cooling water temperature and the valve opening amount of the valve body 21a.
(B) shows the relationship between the cooling water temperature and the valve opening amount of the valve body 41a. FIG. 7A shows the cooling water flow when the cooling water temperature is lower than the temperature A. FIG. 7B shows the cooling water temperature when the cooling water temperature is higher than the same temperature A but lower than the temperature B. FIG. 7C shows the flow of the cooling water when the temperature of the cooling water is equal to or higher than the same temperature B.
【0040】先ず、冷却水温が上記溶融体W1の融点で
ある温度Aより低いときには、上記両溶融体W1,W2
は溶融しない。このため、図6(a)に示すように、こ
のときにおいて上記弁体21aは開弁されておらず(開
弁量=0)、その一方、図6(b)に示すように、上記
弁体41aは全開にされている。すなわち、図7(a)
に示すように、このときには上記ラジエータ32を通過
しない冷却水のみが上記バイパス通路53を通じてエン
ジン31に還流される。従って、エンジン11に供給さ
れる燃料の気化を促進可能な温度にまで速やかに冷却水
温が上昇するようになって、エンジン11の暖機性能が
向上する。First, when the cooling water temperature is lower than the temperature A which is the melting point of the melt W1, the two melts W1, W2
Does not melt. For this reason, as shown in FIG. 6A, at this time, the valve element 21a is not opened (valve opening amount = 0). On the other hand, as shown in FIG. The body 41a is fully opened. That is, FIG.
At this time, only the cooling water that does not pass through the radiator 32 is returned to the engine 31 through the bypass passage 53 at this time. Therefore, the temperature of the cooling water quickly rises to a temperature at which the vaporization of the fuel supplied to the engine 11 can be promoted, and the warm-up performance of the engine 11 improves.
【0041】そして、冷却水温が上記温度Aにまで上昇
すると、同溶融体W1の溶融が開始されてその体積が膨
張するようになる。このため、図6(a)に示すよう
に、冷却水温の上昇に伴って上記弁体21aの開弁量が
徐々に大きくなる一方、図6(b)に示すように、冷却
水温の上昇に伴って上記弁体41aの開弁量が徐々に小
さくなる。すなわち、図7(b)に示すように、このと
きには上記ラジエータ32通過後の冷却水と同ラジエー
タ32を通過しない冷却水とがそれぞれ調量されるとと
もに混合され、上記通路54を通じてエンジン31に還
流されるようになる。なお、このときにおける両弁体2
1a,41aの開弁量は上記溶融体W1の体積変化に応
じて制御されるために、冷却水温にハンチングが生じる
ことが抑制される。When the cooling water temperature rises to the temperature A, melting of the melt W1 is started, and the volume of the melt W1 expands. For this reason, as shown in FIG. 6A, the valve opening amount of the valve body 21a gradually increases as the cooling water temperature increases, while as shown in FIG. Accordingly, the valve opening amount of the valve body 41a gradually decreases. That is, as shown in FIG. 7B, at this time, the cooling water after passing through the radiator 32 and the cooling water not passing through the radiator 32 are respectively metered and mixed, and are returned to the engine 31 through the passage 54. Will be done. At this time, both valve bodies 2
Since the valve opening amounts of 1a and 41a are controlled in accordance with the change in the volume of the melt W1, the occurrence of hunting in the cooling water temperature is suppressed.
【0042】更に、エンジン31が高負荷にて運転され
て冷却水温が上記温度Bにまで上昇すると、単一成分に
て構成される溶融体W2の溶融が開始されてその体積が
膨張するようになる。このため、図6(a)に示すよう
に、このときにおいて上記弁体21aは速やかに全開に
される一方、図6(b)に示すように、上記弁体41a
は全閉にされる。すなわち、図7(c)に示すように、
このときには上記ラジエータ32を通過して冷却された
後の冷却水のみが上記通路54を通じてエンジン31に
還流されるようになり、速やかに冷却効率が大きくされ
るようになる。Further, when the engine 31 is operated under a high load and the temperature of the cooling water rises to the temperature B, melting of the melt W2 composed of a single component is started and the volume of the melt W2 is expanded. Become. For this reason, as shown in FIG. 6 (a), at this time, the valve body 21a is quickly fully opened, while as shown in FIG. 6 (b), the valve body 41a is opened.
Is fully closed. That is, as shown in FIG.
At this time, only the cooling water having passed through the radiator 32 and cooled is returned to the engine 31 through the passage 54, and the cooling efficiency is quickly increased.
【0043】以上説明したように、上記第2の実施の形
態のサーモスタットによれば、以下のような効果を奏す
ることができるようになる。 (1)溶融体W1と、同溶融体W1よりもその融点が高
い溶融体W2との2種類の溶融体を適用するとともに、
溶融体W2としては特に、単一成分からなるものを適用
するようにした。このため、冷却水温が低いときには該
温度に対する両弁体21a,41aの開弁量の傾きを小
さくして、同温度の変化に対する冷却水の流通量の変化
を小さくすることができ、その一方、冷却水温が高くな
るときには上記傾きを大きくして、ラジエータ32を通
過して冷却された後の冷却水のエンジン31への還流量
を速やかに大きくするとともに、同ラジエータ32を通
過しない冷却水のエンジン31への還流量を速やかに小
さくすることができる。As described above, according to the thermostat of the second embodiment, the following effects can be obtained. (1) A melt W1 and a melt W2 having a higher melting point than the melt W1 are applied.
In particular, a single-component melt is used as the melt W2. Therefore, when the temperature of the cooling water is low, the inclination of the valve opening amounts of the two valve bodies 21a and 41a with respect to the temperature can be reduced, and the change of the flow rate of the cooling water with respect to the change of the temperature can be reduced. When the temperature of the cooling water increases, the inclination is increased to rapidly increase the amount of the cooling water that has passed through the radiator 32 and is cooled and returned to the engine 31, and the engine of the cooling water that does not pass through the radiator 32. The amount of reflux to 31 can be reduced quickly.
【0044】(2)また、図6(a)に示されるよう
に、冷却水温が高くなるときにおいて上記傾きを大きく
するようにしたために、例えば1種類の溶融体にて構成
されるサーモスタット(線L5)と比較して、冷却水温
が低いときにおける上記弁体21aの開弁量の傾きΔX
を同等に維持しつつ、同弁体21aが開弁される温度
(温度A)を高く設定することができる。しかも、図6
(b)に示されるように、冷却水温が低いときにおける
上記弁体41aの開弁量の傾きΔYを同等に維持しつ
つ、同弁体41aの閉弁が開始される温度(温度A)を
高く設定することもできる。従って、機関抵抗が大きい
状態にてエンジン31が稼働される時間を短くすること
ができ、その燃費性能を向上させることができる。(2) As shown in FIG. 6 (a), when the temperature of the cooling water is increased, the inclination is increased so that, for example, a thermostat (line) made of one kind of melt is used. L5), the inclination ΔX of the valve opening amount of the valve body 21a when the cooling water temperature is low.
And the temperature (temperature A) at which the valve element 21a is opened can be set high while maintaining the same. Moreover, FIG.
As shown in (b), the temperature (temperature A) at which the valve body 41a starts to close while maintaining the inclination ΔY of the valve opening amount of the valve body 41a when the cooling water temperature is low is kept equal. You can set it higher. Therefore, the time during which the engine 31 is operated in a state where the engine resistance is large can be shortened, and the fuel economy performance can be improved.
【0045】(3)溶融体W1としては、その融点であ
る温度Aがエンジン11に供給される燃料の気化が促進
される温度となる溶融体を用いるようにしたために、始
動時等はエンジン11に供給される燃料の気化が促進可
能な温度にまで速やかに冷却水温を上昇させることがで
きる。(3) As the melt W1, the melt A whose melting point is a temperature at which the vaporization of the fuel supplied to the engine 11 is promoted is used. The temperature of the cooling water can be quickly raised to a temperature at which the vaporization of the fuel supplied to the fuel cell can be promoted.
【0046】(4)また、溶融体W2としては、その融
点である温度Bがエンジン11の高負荷運転状態への移
行温度となる溶融体を用いるようにしたために、エンジ
ン11が高負荷運転状態になったときには、速やかに、
弁体21aの開弁量を大きくするとともに、弁体41a
の開弁量を小さくすることができる。すなわち、ラジエ
ータ12による冷却水の冷却効果を速やかに高めること
ができる。(4) As the melt W2, the melt whose melting point, temperature B, is the transition temperature to the high load operation state of the engine 11 is used. , Immediately,
The valve opening amount of the valve body 21a is increased, and the valve body 41a
Can be reduced. That is, the cooling effect of the cooling water by the radiator 12 can be promptly increased.
【0047】(5)更には、仕切り28によって上記ワ
ックスケース21内が2つのケースR1,R2を形成す
るように、しかもそれらケースR1,R2が共に冷却水
に接するように構成するようにしたために、上記両溶融
体W1,W2の冷却水温に対する温度特性の設定も容易
となる。すなわち、冷却水温のハンチングの抑制とエン
ジンの燃費性能の向上との好適な両立を図りつつ、サー
モスタットとしての所望の特性を容易に得ることができ
る。(5) Further, the wax case 21 is formed by the partition 28 so that the inside of the wax case 21 forms two cases R1 and R2, and the cases R1 and R2 are both in contact with the cooling water. Also, the temperature characteristics of the above-mentioned melts W1, W2 with respect to the cooling water temperature can be easily set. In other words, it is possible to easily obtain desired characteristics as a thermostat while suitably suppressing the hunting of the cooling water temperature and improving the fuel efficiency of the engine.
【0048】なお、上記各実施の形態は以下のように変
更して実施するようにしてもよい。 ・上記各実施の形態では、溶融体W2として、単一成分
からなるものを採用するようにしたが、この溶融体W2
には、溶融体W1に比して冷却水温の変化に対する体積
変化量が大きくなるものであればどのような溶融体を採
用するようにしてもよい。こうした構成によっても、上
記各実施の形態に準じた効果を得ることはできる。The above embodiments may be modified and implemented as follows. In the above embodiments, the melt W2 is made of a single component, but the melt W2
Any kind of melt may be used as long as the amount of volume change with respect to a change in cooling water temperature is larger than that of the melt W1. Even with such a configuration, it is possible to obtain the same effects as in the above embodiments.
【0049】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明の実施の形態には、次のような各種の形態
を含むものであることを付記しておく。 (1)温度勾配を有する機器間を循環する冷却水の経路
に設けられ、同冷却水の温度に応じて溶融する溶融体の
体積変化に応じて開弁量が変化する弁により前記経路の
流通量を可変として前記冷却水の温度を制御するサーモ
スタットにおいて、(a)前記溶融体として、第1の温
度で溶融が開始されて且つ溶融開始後は第1の体積変化
率をもって温度変化と共に体積が変化する第1の溶融体
と、前記第1の温度よりも高い第2の温度で溶融が開始
されて且つ溶融開始後は前記第1の体積変化率よりも高
い第2の体積変化率をもって温度変化と共に体積が変化
する第2の溶融体とを備えること、及び(b)それら第
1及び第2の溶融体が各別のケースに収容されること、
及び(c)それら各ケースが共に前記冷却水に接する態
様で配設されてなること、を特徴とするサーモスタッ
ト。The embodiments of the present invention have been described above. However, it should be added that the embodiments of the present invention include the following various embodiments. (1) A valve provided in a path of cooling water circulating between devices having a temperature gradient, and a valve whose valve opening amount changes according to a change in volume of a melt that melts according to the temperature of the cooling water flows through the path. In the thermostat for controlling the temperature of the cooling water by changing the amount, (a) as the melt, the melting is started at a first temperature, and after the melting is started, the volume changes with the temperature change at a first volume change rate. A first melt that changes, and melting is started at a second temperature higher than the first temperature, and after the start of melting, the temperature is changed to a second volume change rate higher than the first volume change rate. A second melt whose volume changes with the change; and (b) the first and second melts are housed in separate cases.
And (c) each of the cases is arranged so as to be in contact with the cooling water.
【0050】上記構成では、冷却水温が第2の温度より
も高くなるときには、第1の体積変化率よりも高い第2
の体積変化率をもって、温度変化と共に弁の開弁量が変
化するようになる。すなわち、このときの冷却水温に対
する同弁の開弁量の変化(傾き)は、冷却水温が第2の
温度よりも低いときと比較して大きくなる。In the above configuration, when the temperature of the cooling water becomes higher than the second temperature, the second temperature higher than the first rate of change in volume is used.
With the volume change rate, the valve opening amount changes with the temperature change. That is, the change (gradient) of the valve opening amount of the valve with respect to the cooling water temperature at this time is larger than when the cooling water temperature is lower than the second temperature.
【0051】このように、上記(1)記載の構成によれ
ば、冷却水温が上記第2の温度より低いときには、上記
傾きを比較的小さくでき、冷却水温の変化に対する冷却
水の流通量の変化を比較的小さくすることができる。ま
た一方、冷却水温が第2の温度よりも高くなるときに
は、上記傾きを大きくでき、速やかに上記弁の開弁量を
大きくすることができる。しかも、同傾きを大きくした
分だけ当該弁が開弁される第1の温度を高く設定するこ
とができる。更には、上記第1の溶融体及び第2の溶融
体を各別に収容した各ケースが共に冷却水に接する態様
にて配設されるために、上記両溶融体の冷却水温に対す
る温度特性の設定も容易となる。すなわち、冷却水温の
ハンチングの抑制とエンジンの燃費性能の向上との好適
な両立を図りつつ、サーモスタットとしての所望の特性
を容易に得ることができる。As described above, according to the configuration described in (1), when the cooling water temperature is lower than the second temperature, the inclination can be made relatively small, and the change in the flow rate of the cooling water with respect to the change in the cooling water temperature. Can be made relatively small. On the other hand, when the cooling water temperature becomes higher than the second temperature, the inclination can be increased, and the valve opening amount of the valve can be quickly increased. Moreover, the first temperature at which the valve is opened can be set higher by an amount corresponding to increasing the inclination. Further, since the respective cases accommodating the first melt and the second melt, respectively, are arranged so as to be in contact with the cooling water, setting of the temperature characteristics with respect to the cooling water temperature of the both melts. Also becomes easier. In other words, it is possible to easily obtain desired characteristics as a thermostat while suitably suppressing the hunting of the cooling water temperature and improving the fuel efficiency of the engine.
【0052】(2)前記温度勾配を有する機器が水冷式
エンジン及び同エンジンで加熱された冷却水の熱交換を
行うラジエータであり、前記第1の溶融体の溶融が開始
される第1の温度が、前記エンジンに供給される燃料の
気化を促進可能な温度であり、前記第2の溶融体の溶融
が開始される第2の温度が、同エンジンの高負荷運転へ
の移行温度である上記(1)記載のサーモスタット。(2) The equipment having the temperature gradient is a water-cooled engine and a radiator for exchanging heat of cooling water heated by the engine, and a first temperature at which the first melt starts to be melted. Is a temperature at which vaporization of fuel supplied to the engine can be promoted, and a second temperature at which the melting of the second melt is started is a transition temperature to a high-load operation of the engine. The thermostat according to (1).
【0053】上記構成によれば、冷却水温がエンジンに
供給される燃料の気化を促進するようになる温度になる
までは、上記弁が開弁されないようにすることができ
る。そして、上記弁が開弁された後において、エンジン
の通常負荷運転時には冷却水温に対する上記弁の開弁量
の傾きを小さくすることができ、エンジンの高負荷運転
時には速やかに上記弁の開弁量を大きくして同エンジン
のオーバヒートを防止することができる。このように、
エンジンの運転状態に応じて冷却水温に対する上記弁の
開弁量の傾きを切り換えることができるようになる。According to the above configuration, the valve can be prevented from being opened until the temperature of the cooling water reaches a temperature at which the vaporization of the fuel supplied to the engine is promoted. Then, after the valve is opened, the inclination of the valve opening amount with respect to the cooling water temperature during the normal load operation of the engine can be reduced, and the valve opening amount of the valve can be quickly increased during the high load operation of the engine. To prevent overheating of the engine. in this way,
The inclination of the valve opening amount of the valve with respect to the cooling water temperature can be switched according to the operating state of the engine.
【0054】(3)前記第2の溶融体が単一成分のワッ
クスからなる上記(1)または(2)記載のサーモスタ
ット。通常、サーモスタットに用いられる溶融体は複数
の成分にて構成されているために、冷却水温に対する弁
の開弁量の傾きは、これら複数の成分が冷却水の温度変
化に応じて順次溶融することで所定の傾きになる。(3) The thermostat according to the above (1) or (2), wherein the second melt comprises a single-component wax. Usually, since the melt used for the thermostat is composed of a plurality of components, the inclination of the valve opening amount with respect to the cooling water temperature is such that these components are sequentially melted in accordance with the temperature change of the cooling water. At the predetermined inclination.
【0055】この点、上記構成によれば、第2の溶融体
として単一成分からなるワックスを適用するようにした
ために、冷却水温が所定の温度になったときに同ワック
スを一気に融解させることができ、より速やかに上記弁
を全開にすることができる。In this respect, according to the above configuration, since the wax composed of a single component is applied as the second melt, the wax is melted at once when the cooling water temperature reaches a predetermined temperature. And the valve can be fully opened more quickly.
【0056】(4)温度勾配を有する機器間に冷却水を
循環させるための第1の経路と同第1の経路をそれら機
器間で短絡するための第2の経路との一交点に設けら
れ、前記冷却水の温度に応じて溶融する溶融体の体積変
化に応じて開弁量が互いに逆方向に変化する2つの弁に
より前記各経路の流通量を可変として前記冷却水の温度
を制御するサーモスタットにおいて、(a)前記溶融体
として、第1の温度で溶融が開始されて且つ溶融開始後
は第1の体積変化率をもって温度変化と共に体積が変化
する第1の溶融体と、前記第1の温度よりも高い第2の
温度で溶融が開始されて且つ溶融開始後は前記第1の体
積変化率よりも高い第2の体積変化率をもって温度変化
と共に体積が変化する第2の溶融体とを備えること、及
び(b)それら第1及び第2の溶融体が各別のケースに
収容されること、及び(c)それら各ケースが共に前記
冷却水に接する態様で配設されてなること、を特徴とす
るサーモスタット。(4) A first path for circulating cooling water between devices having a temperature gradient and an intersection of the first path and a second path for short-circuiting between the devices are provided. The temperature of the cooling water is controlled by changing the flow rates of the respective paths by two valves whose valve opening amounts change in opposite directions according to the volume change of the melt that melts according to the temperature of the cooling water. In the thermostat, (a) as the melt, a first melt whose melting is started at a first temperature and whose volume changes with a temperature change at a first volume change rate after the melting is started; The melting is started at a second temperature higher than the temperature of the second melt, and after the start of the melting, a second melt whose volume changes with a temperature change at a second volume change rate higher than the first volume change rate; And (b) their first The beauty second melt is accommodated in the other cases, and (c) those that each case arranged therein in a manner that both contact with the cooling water, and wherein the thermostat.
【0057】上記構成では、冷却水温が第2の温度より
も高くなるときには、第1の体積変化率よりも高い第2
の体積変化率をもって、温度変化と共に2つの弁の開弁
量が変化するようになる。すなわち、このときの冷却水
温に対するこれら2つの弁の開弁量の傾きは、冷却水温
が第2の温度よりも低いときと比較して大きくなる。In the above configuration, when the cooling water temperature becomes higher than the second temperature, the second volume higher than the first rate of change in volume is used.
With the volume change rate, the opening amounts of the two valves change with the temperature change. That is, the inclination of the opening amounts of these two valves with respect to the cooling water temperature at this time is larger than when the cooling water temperature is lower than the second temperature.
【0058】このように、上記(4)記載の構成によれ
ば、冷却水温が上記第2の温度より低いときには上記傾
きを比較的小さくでき、第1の経路及び第2の経路それ
ぞれにおいて、冷却水温の変化に対する冷却水の流通量
の変化を比較的小さくすることができる。また一方、冷
却水温が第2の温度よりも高くなるときには、上記傾き
を大きくでき、速やかに冷却水の流通量を大きくするこ
とができる。しかも、同傾きを大きくした分だけ上記2
つの弁の動作が開始される第1の温度を高く設定するこ
とができる。更には、上記第1の溶融体及び第2の溶融
体を各別に収容した各ケースが共に冷却水に接する態様
にて配設されるために、上記両溶融体の冷却水温に対す
る温度特性の設定も容易となる。すなわち、冷却水温の
ハンチングの抑制とエンジンの燃費性能の向上との好適
な両立を図りつつ、サーモスタットとしての所望の特性
を容易に得ることができる。As described above, according to the configuration described in (4), when the cooling water temperature is lower than the second temperature, the inclination can be made relatively small, and the cooling water is cooled in each of the first path and the second path. The change in the flow rate of the cooling water with respect to the change in the water temperature can be made relatively small. On the other hand, when the cooling water temperature becomes higher than the second temperature, the inclination can be increased, and the flow rate of the cooling water can be increased quickly. In addition, the above 2
The first temperature at which the operation of the two valves is started can be set high. Further, since the respective cases accommodating the first melt and the second melt, respectively, are arranged so as to be in contact with the cooling water, setting of the temperature characteristics with respect to the cooling water temperature of the both melts. Also becomes easier. In other words, it is possible to easily obtain desired characteristics as a thermostat while suitably suppressing the hunting of the cooling water temperature and improving the fuel efficiency of the engine.
【0059】(5)前記温度勾配を有する機器が水冷式
エンジン及び同エンジンで加熱された冷却水の熱交換を
行うラジエータであり、前記第1の溶融体の溶融が開始
される第1の温度が、前記エンジンに供給される燃料の
気化を促進可能な温度であり、前記第2の溶融体の溶融
が開始される第2の温度が、同エンジンの高負荷運転へ
の移行温度であり、前記弁は、前記冷却水の温度が前記
第1の温度未満にあるとき、前記第1の経路の一方を全
閉にするとともに前記第2の経路を全開として前記エン
ジン側のみでの冷却水の循環を行わしめ、同冷却水の温
度が前記第1の温度以上で且つ前記第2の温度未満にあ
るとき、前記第1及び第2の経路を共に半開として前記
エンジン側のみでの循環を許容しつつ同エンジンと前記
ラジエータとの間での冷却水の循環を行わしめ、同冷却
水の温度が前記第2の温度以上となるとき、前記第2の
経路を全閉にするとともに前記第1の経路を全開として
前記エンジンと前記ラジエータとの間での冷却水の循環
を行わしめる上記(4)記載のサーモスタット。(5) The device having the temperature gradient is a water-cooled engine and a radiator for exchanging heat of cooling water heated by the engine, and a first temperature at which the first melt starts to be melted. Is a temperature at which vaporization of fuel supplied to the engine can be promoted, and a second temperature at which melting of the second melt is started is a transition temperature to a high-load operation of the engine, When the temperature of the cooling water is lower than the first temperature, the valve completely closes one of the first paths and fully opens the second path, so that the cooling water only on the engine side is opened. Circulating, and when the temperature of the cooling water is equal to or higher than the first temperature and lower than the second temperature, both the first and second paths are half-open to allow circulation only on the engine side. Between the engine and the radiator When the temperature of the cooling water is equal to or higher than the second temperature, the second path is fully closed and the first path is fully opened, and the engine and the radiator The thermostat according to the above (4), wherein the cooling water is circulated between the thermostats.
【0060】上記構成によれば、エンジンに供給される
燃料の気化が促進される温度にまで冷却水温が上昇する
までの間、第1の経路を閉塞させることができ、冷却水
温を早期に上昇させることができる。一方、上記弁が開
弁された後におけるエンジンの通常負荷運転時には、冷
却水温に対する上記弁の開弁量の傾きを小さくすること
ができ、冷却水温のハンチングを抑制することができ
る。他方、当該エンジンの高負荷運転時には、速やかに
上記第1の経路を閉塞するとともに、第2の経路を全開
とすることができ、同エンジンのオーバヒートを防止す
ることができる。このように、エンジンの運転状態に応
じて冷却水温に対する上記各弁の開弁量の傾きを切り換
えることができるようになる。According to the above configuration, the first path can be closed until the cooling water temperature rises to a temperature at which vaporization of fuel supplied to the engine is promoted, and the cooling water temperature rises quickly. Can be done. On the other hand, during normal load operation of the engine after the valve is opened, the inclination of the valve opening amount with respect to the coolant temperature can be reduced, and hunting of the coolant temperature can be suppressed. On the other hand, during high-load operation of the engine, the first path can be closed immediately and the second path can be fully opened, so that overheating of the engine can be prevented. Thus, the inclination of the valve opening amount of each valve with respect to the cooling water temperature can be switched according to the operating state of the engine.
【0061】(6)前記第2の溶融体が単一成分のワッ
クスからなる上記(4)または(5)記載のサーモスタ
ット。上記構成によれば、第2の溶融体として単一成分
からなるワックスを適用するようにしたために、冷却水
温が所定の温度になったときに一気に融解させることが
でき、より速やかに上記第1の経路を閉塞するととも
に、第2の経路を全開にすることができる。(6) The thermostat according to the above (4) or (5), wherein the second melt comprises a single-component wax. According to the above configuration, since a wax composed of a single component is applied as the second melt, the cooling water can be melted at once when the cooling water temperature reaches a predetermined temperature, and the first water can be melted more quickly. Can be closed, and the second path can be fully opened.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明にかかるサーモスタットの第1の実施の
形態についてその内部構造を示す断面図。FIG. 1 is a sectional view showing the internal structure of a first embodiment of a thermostat according to the present invention.
【図2】冷却水の温度と溶融体の体積変化率との関係を
示すグラフ。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the temperature of cooling water and the rate of change in volume of a melt.
【図3】冷却水の温度と弁体の開弁量との関係を示すグ
ラフ。FIG. 3 is a graph showing a relationship between a temperature of cooling water and a valve opening amount of a valve body.
【図4】本発明にかかるサーモスタットの第2の実施の
形態についてその配設対象となる冷却水路の構成を示す
略図。FIG. 4 is a schematic view showing a configuration of a cooling water passage to be provided in a second embodiment of the thermostat according to the present invention.
【図5】同第2の実施の形態のサーモスタットについ
て、その内部構造並びに配設態様を示す略図。FIG. 5 is a schematic diagram showing an internal structure and an arrangement mode of the thermostat according to the second embodiment.
【図6】冷却水温と2つの弁体の開弁量との関係を示す
グラフ。FIG. 6 is a graph showing a relationship between cooling water temperature and valve opening amounts of two valve bodies.
【図7】冷却水路における冷却水の流通態様を示す略
図。FIG. 7 is a schematic diagram showing a flow of cooling water in a cooling water passage.
【図8】従来のサーモスタットについてその配設対象と
なる冷却水路の構成を示す略図。FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a cooling water channel to be provided in a conventional thermostat.
【図9】従来のサーモスタットについてその内部構造を
示す断面図。FIG. 9 is a sectional view showing the internal structure of a conventional thermostat.
W1,W2…溶融体、R1,R2…ケース、11…エン
ジン、12…ラジエータ、20…サーモスタット、21
…ワックスケース、21a…弁体、22…ガイド、23
…ロッドケース、25…ロッド、26…ブラケット、2
6a…弁座、26b…シール部材、26c…ブラケッ
ト、27…バネ、28…仕切り、31…エンジン、32
…ラジエータ、33…ウォータポンプ、40…サーモス
タット、41…ロッド、41a…弁体、42…バネ、5
1,52…通路、53…バイパス通路、53a…連通部
分、54…通路。W1, W2: melt, R1, R2: case, 11: engine, 12: radiator, 20: thermostat, 21
... wax case, 21a ... valve element, 22 ... guide, 23
... Rod case, 25 ... Rod, 26 ... Bracket, 2
6a: Valve seat, 26b: Seal member, 26c: Bracket, 27: Spring, 28: Partition, 31: Engine, 32
... radiator, 33 ... water pump, 40 ... thermostat, 41 ... rod, 41a ... valve element, 42 ... spring, 5
1, 52: passage, 53: bypass passage, 53a: communicating portion, 54: passage.
Claims (3)
サーモスタットにおいて、 前記溶融体として、第1の温度で溶融が開始されて且つ
溶融開始後は第1の体積変化率をもって温度変化と共に
体積が変化する第1の溶融体と、前記第1の温度よりも
高い第2の温度で溶融が開始されて且つ溶融開始後は前
記第1の体積変化率よりも高い第2の体積変化率をもっ
て温度変化と共に体積が変化する第2の溶融体とを備え
ることを特徴とするサーモスタット。1. A thermostat in which first and second melts are separately stored, wherein the melt is started at a first temperature and has a first volume change rate after the start of melting. A first melt whose volume changes with the change, and a second volume whose melting is started at a second temperature higher than the first temperature and higher than the first volume change rate after the melting is started. A second melt whose volume changes with a temperature change at a rate of change.
の温度が、エンジンに供給される燃料の気化を促進可能
な温度であり、前記第2の溶融体の溶融が開始される第
2の温度が、同エンジンの高負荷運転への移行温度であ
る請求項1記載のサーモスタット。2. The method according to claim 1, wherein the first melt starts melting.
Is the temperature at which the vaporization of the fuel supplied to the engine can be promoted, and the second temperature at which the melting of the second melt is started is the transition temperature to the high-load operation of the engine. The thermostat according to claim 1.
らなる請求項1または2記載のサーモスタット。3. The thermostat according to claim 1, wherein said second melt comprises a single-component wax.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000164355A JP2001342833A (en) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | Thermostat |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000164355A JP2001342833A (en) | 2000-06-01 | 2000-06-01 | Thermostat |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001342833A true JP2001342833A (en) | 2001-12-14 |
Family
ID=18667987
Family Applications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001342833A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10287965B2 (en) | 2016-03-24 | 2019-05-14 | Denso International America, Inc. | Wax thermostat |
-
2000
- 2000-06-01 JP JP2000164355A patent/JP2001342833A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10287965B2 (en) | 2016-03-24 | 2019-05-14 | Denso International America, Inc. | Wax thermostat |
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