JP2002339743A - Engine cooling device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、冷却水をエンジン
本体を構成するシリンダブロック及びシリンダヘッド内
に循環させて冷却するエンジンの冷却装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling system for an engine for cooling by circulating cooling water in a cylinder block and a cylinder head constituting an engine body.
【０００２】[0002]
【従来の技術】エンジンの冷却装置は水冷式であって、
シリンダブロック及びシリンダヘッドにおけるシリンダ
の外周にウォータジャケットを形成し、このウォータジ
ャケット内に冷却水を循環して冷却している。そして、
エンジンのウォータジャケットには冷却水循環通路を介
してラジエータが接続されており、ウォータジャケット
内で熱くなった冷却水は、このラジエータに導いて、走
行風や冷却ファンにより風で冷却して再びウォータジャ
ケットに戻している。2. Description of the Related Art A cooling device for an engine is a water-cooled type,
A water jacket is formed on the outer periphery of the cylinder in the cylinder block and the cylinder head, and cooling water is circulated in the water jacket for cooling. And
A radiator is connected to the water jacket of the engine via a cooling water circulation passage.The cooling water heated in the water jacket is guided to the radiator, cooled by running wind or a cooling fan, and cooled again by the water jacket. Back to.
【０００３】一般に、エンジンのシリンダブロック側で
は、フリクションを低減して燃費を向上させると共に排
ガス性能を向上させるために、冷却水を高温側に維持す
ることが好ましく、シリンダヘッド側では、ノッキング
を抑制させて走行性能を向上させるために、冷却水を低
温側に維持することが好ましい。Generally, on the cylinder block side of the engine, it is preferable to maintain the cooling water at a high temperature side in order to reduce friction and improve fuel efficiency and improve exhaust gas performance, and to suppress knocking on the cylinder head side. In order to improve the running performance, it is preferable to maintain the cooling water at a low temperature.
【０００４】図９に従来のエンジンの冷却装置を表すシ
リンダブロックの水平断面を示す。同図に示すように、
シリンダブロック101内には直列に４つの気筒102が配設
され、この気筒102の周囲にはウォータジャケット103が
設けられており、シリンダブロック101の一端面にはウ
ォータジャケット103に連通する冷却水導入孔104が形成
されている。また、このシリンダブロック101の一端面
にはウォータポンプ105が装着されると共に、ウォータ
ポンプケース106が装着されることで、冷却水導入孔104
に接続する冷却水導入水路107が構成されている。シリ
ンダブロック101の上部には図示しないシリンダヘッド
が締結され、内部にウォータジャケットが設けられてお
り、シリンダブロック101の上面部にはウォータジャケ
ット103とシリンダヘッドのウォータジャケットとを連
通する大小の冷却水搬送孔108，109が形成されている。
そして、シリンダヘッドの他端面にはウォータジャケッ
トに連通する冷却水排出孔が形成されており、この冷却
水排出孔はラジエータ（図示略）、冷却水搬送管110を
介してウォータポンプ105に接続されている。FIG. 9 shows a horizontal cross section of a cylinder block representing a conventional engine cooling device. As shown in the figure,
Four cylinders 102 are arranged in series in a cylinder block 101, and a water jacket 103 is provided around the cylinder 102. On one end surface of the cylinder block 101, cooling water communicating with the water jacket 103 is introduced. A hole 104 is formed. A water pump 105 is mounted on one end surface of the cylinder block 101, and a water pump case 106 is mounted on the cylinder block 101.
A cooling water introduction water passage 107 connected to the cooling water supply passage 107 is formed. A cylinder head (not shown) is fastened to the upper part of the cylinder block 101, and a water jacket is provided inside the cylinder block 101. Large and small cooling water communicating between the water jacket 103 and the water jacket of the cylinder head is provided on the upper surface of the cylinder block 101. Conveyance holes 108 and 109 are formed.
A cooling water discharge hole communicating with the water jacket is formed on the other end surface of the cylinder head. The cooling water discharge hole is connected to a water pump 105 via a radiator (not shown) and a cooling water transfer pipe 110. ing.
【０００５】従って、エンジンによってウォータポンプ
105が駆動すると、冷却水が冷却水導入水路107を通って
冷却水導入孔104からシリンダブロック101のウォータジ
ャケット103に導入され、一部が冷却水搬送孔108，109
を通ってシリンダヘッドのウォータジャケットに導入さ
れ、ラジエータ、冷却水搬送管110を介してウォータポ
ンプ105に戻る。[0005] Therefore, the water pump depends on the engine.
When the 105 is driven, the cooling water is introduced into the water jacket 103 of the cylinder block 101 from the cooling water introduction hole 104 through the cooling water introduction water passage 107, and a part of the cooling water conveyance holes 108, 109
Through the water jacket of the cylinder head, and returns to the water pump 105 via the radiator and the cooling water transfer pipe 110.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】このようなエンジンに
おいて、前述したように、シリンダブロック101側で
は、フリクションを低減して燃費を向上させると共に排
ガス性能を向上させるために、冷却水を高温側に維持す
ることが好ましい。ところが、従来のエンジンの冷却装
置では、冷却水導入孔104からシリンダブロック101のウ
ォータジャケット103に導入さた冷却水が、気筒102の一
側を通って反転し、他側を通って戻るＵターン流れを生
成してから冷却水搬送孔108を通ってシリンダヘッド側
に流れることとなる。そのため、シリンダブロック101
内に高温の冷却水を滞留させることができず、燃費や排
ガス性能の向上を図ることができない。In such an engine, as described above, on the cylinder block 101 side, in order to reduce friction and improve fuel efficiency and improve exhaust gas performance, cooling water is shifted to a high temperature side. It is preferable to maintain. However, in the conventional engine cooling device, the cooling water introduced into the water jacket 103 of the cylinder block 101 from the cooling water introduction hole 104 reverses through one side of the cylinder 102 and returns through the other side. After the flow is generated, it flows to the cylinder head side through the cooling water conveyance hole 108. Therefore, cylinder block 101
High temperature cooling water cannot be retained in the inside, and fuel efficiency and exhaust gas performance cannot be improved.
【０００７】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、エンジン負荷に応じてシリンダブロック内での
冷却水の流れを制御することで燃費及び排ガス性能を向
上させると共に走行性能を向上させるエンジンの冷却装
置を提供することを目的とする。The present invention solves such a problem, and improves the fuel efficiency and exhaust gas performance and the traveling performance by controlling the flow of cooling water in the cylinder block according to the engine load. An object of the present invention is to provide an engine cooling device.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１の発明のエンジンの冷却装置では、シリン
ダブロックの一端部に冷却水導入孔を設け、気筒の周囲
に冷却水路を設けると共に、この冷却水路の冷却水をシ
リンダヘッドの冷却水路に流動する冷却水搬送路を設
け、この冷却水導入孔からシリンダブロックの冷却水路
に導入された冷却水の流れを冷却水搬送路に指向させる
ガイド部材を設け、エンジンの低負荷時には冷却水量調
整手段がガイド部材により冷却水搬送路に指向させる冷
却水量を増加するようにしている。According to the first aspect of the present invention, there is provided a cooling system for an engine, wherein a cooling water introduction hole is provided at one end of a cylinder block, and a cooling water passage is provided around a cylinder. At the same time, a cooling water conveyance path for flowing the cooling water of the cooling water path to the cooling water path of the cylinder head is provided, and the flow of the cooling water introduced into the cooling water path of the cylinder block from the cooling water introduction hole is directed to the cooling water conveyance path. A guide member is provided to increase the amount of cooling water directed to the cooling water conveyance path by the guide member when the load of the engine is low.
【０００９】従って、冷却水導入孔を通ってシリンダブ
ロックの冷却水路に導入された冷却水は、エンジンの低
負荷時には、ガイド部材により冷却水搬送路に向けて流
動する冷却水量が増加してシリンダヘッドの冷却水路に
多く流動するため、冷却水はシリンダブロックの冷却水
路にてほとんど循環することはなく、早期に温度が上昇
すると共に高温状態で維持されることとなり、高温の冷
却水がシリンダブロック内に滞留することでフリクショ
ンが低減し、燃費及び排ガス性能が向上する。一方、エ
ンジンの高負荷時には、ガイド部材により冷却水搬送路
に向けて流動する冷却水量が減少してシリンダブロック
の冷却水路に多く流動するため、冷却水はシリンダブロ
ックの冷却水路で循環し、早期に温度が下降することと
なり、低温の冷却水がシリンダブロック内に循環するこ
とで適正に冷却され、ノッキングが抑制して走行性能が
向上する。Therefore, the cooling water introduced into the cooling water passage of the cylinder block through the cooling water introduction hole increases the amount of the cooling water flowing toward the cooling water conveyance passage by the guide member when the engine is under a low load, so that the amount of the cooling water increases. Since a large amount of water flows into the cooling water passage of the head, the cooling water hardly circulates in the cooling water passage of the cylinder block, and the temperature rises quickly and is maintained in a high temperature state. By staying in the interior, friction is reduced, and fuel efficiency and exhaust gas performance are improved. On the other hand, when the engine is under a high load, the guide member reduces the amount of cooling water flowing toward the cooling water transport path and flows more into the cooling water path of the cylinder block. As a result, the low-temperature cooling water circulates through the cylinder block to be appropriately cooled, knocking is suppressed, and traveling performance is improved.
【００１０】請求項２の発明のエンジンの冷却装置で
は、ガイド部材に冷却水導入孔の底部からシリンダブロ
ックの冷却水路側にほぼ水平に延出した水平ガイドを設
けている。従って、エンジンの低負荷時には、冷却水導
入孔を通ってシリンダブロックの冷却水路に導入された
冷却水が、この水平ガイドにより上方に流動して冷却水
搬送路に流れ込むこととなり、簡単な構成で確実に冷却
水をシリンダヘッド側に流動できる。In the engine cooling device according to the second aspect of the present invention, the guide member is provided with a horizontal guide extending substantially horizontally from the bottom of the cooling water introduction hole to the cooling water passage side of the cylinder block. Therefore, when the engine is under a low load, the cooling water introduced into the cooling water passage of the cylinder block through the cooling water introduction hole flows upward by the horizontal guide and flows into the cooling water conveyance passage, and the structure is simple. Cooling water can flow to the cylinder head side without fail.
【００１１】請求項３の発明のエンジンの冷却装置で
は、シリンダブロックの冷却水路がエンジンの吸気系冷
却水路と排気系冷却水路とを有し、ガイド部材に冷却水
導入孔から吸気系冷却水路へ流れる冷却水量と排気系冷
却水路へ流れる冷却水量とをほぼ同等にする鉛直ガイド
を設けている。従って、エンジンの低負荷時には、冷却
水導入孔を通ってシリンダブロックの冷却水路に導入さ
れた冷却水は、この鉛直ガイドにより吸気系冷却水路と
排気系冷却水路に振り分けられるため、シリンダブロッ
クの冷却水路内では冷却水がほとんど循環せずに冷却水
搬送路に流動してシリンダヘッドの冷却水路に多く流動
することとなり、簡単な構成で確実に冷却水をシリンダ
ヘッド側に流動できる。In the engine cooling device according to the third aspect of the present invention, the cooling water passage of the cylinder block has an intake cooling water passage and an exhaust cooling water passage of the engine, and a guide member extends from the cooling water introduction hole to the intake cooling water passage. A vertical guide is provided to make the amount of cooling water flowing and the amount of cooling water flowing to the exhaust system cooling water passage substantially equal. Therefore, when the engine is under a low load, the cooling water introduced into the cooling water passage of the cylinder block through the cooling water introduction hole is distributed to the intake cooling water passage and the exhaust cooling water passage by the vertical guide, so that the cooling of the cylinder block is prevented. In the water channel, the cooling water hardly circulates and flows to the cooling water transporting channel, and much flows to the cooling water channel of the cylinder head, so that the cooling water can reliably flow toward the cylinder head with a simple configuration.
【００１２】請求項４の発明のエンジンの冷却装置で
は、冷却水量調整手段は、エンジンの低温時にはエンジ
ン負荷に拘らずガイド部材により冷却水搬送路に指向さ
せる冷却水量を増加するようにしている。従って、エン
ジンの冷態始動時などのエンジンが所定の温度より低い
ときには、確実にガイド部材により冷却水搬送路からシ
リンダヘッドの冷却水路へ流動する冷却水量を増加し、
シリンダブロック内に高温の冷却水を滞留させること
で、エンジンを早期に高温にできる。In the cooling device for an engine according to a fourth aspect of the invention, the cooling water amount adjusting means increases the amount of cooling water directed to the cooling water conveyance path by the guide member regardless of the engine load when the engine is at a low temperature. Therefore, when the engine temperature is lower than a predetermined temperature such as at the time of cold start of the engine, the amount of cooling water flowing from the cooling water conveyance path to the cooling water path of the cylinder head by the guide member is surely increased by the guide member,
By retaining the high-temperature cooling water in the cylinder block, the temperature of the engine can be quickly raised.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１４】図１に本発明の第１実施形態に係るエンジ
ンの冷却装置を表すシリンダブロックの水平断面、図２
にエンジンの冷却装置における制御ブロック、図３にエ
ンジンの冷却装置における制御のフローチャートを示
す。FIG. 1 is a horizontal sectional view of a cylinder block showing a cooling device for an engine according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 shows a control block in the engine cooling device, and FIG. 3 shows a flowchart of control in the engine cooling device.
【００１５】本実施形態のエンジンの冷却装置におい
て、図１及び図２に示すように、エンジン１１は水冷式
直列４気筒エンジンであって、シリンダブロック１２の
上部にシリンダヘッド１３が締結されて構成され、シリ
ンダブロック１２には４つのシリンダ（気筒）１４が直
列に形成され、このシリンダ１４には図示しないピスト
ンが上下動自在に嵌合している。そして、シリンダブロ
ック１２にはエンジン回転数を検出する回転数センサ１
５が装着されている。一方、シリンダヘッド１３には各
シリンダ１４に対応して吸気ポート１６が接続され、図
示しない吸気弁により開閉可能となっており、各吸気ポ
ート１６は合流して吸気管１７が接続されている。そし
て、この吸気管１７には吸入空気量を計測するエアフロ
ーセンサ１８、吸気温度を計測する吸気温センサ１９、
大気圧を計測する大気圧センサ２０、スロットル開度を
検出するスロットルポジションセンサ２１、吸気圧力を
計測する吸気圧センサ２２が装着されている。一方、各
シリンダ１４に対応して図示しない排気ポートが接続さ
れ、排気弁により開閉可能となっており、各排気ポート
は合流して排気管が接続されている。1 and 2, the engine 11 is a water-cooled in-line four-cylinder engine in which a cylinder head 13 is fastened to an upper part of a cylinder block 12, as shown in FIGS. In the cylinder block 12, four cylinders (cylinders) 14 are formed in series, and a piston (not shown) is fitted to the cylinder 14 so as to be vertically movable. The cylinder block 12 has a rotational speed sensor 1 for detecting the engine rotational speed.
5 is attached. On the other hand, an intake port 16 is connected to the cylinder head 13 corresponding to each cylinder 14, and can be opened and closed by an intake valve (not shown). The intake ports 16 are joined and an intake pipe 17 is connected. The intake pipe 17 has an air flow sensor 18 for measuring an intake air amount, an intake temperature sensor 19 for measuring an intake air temperature,
An atmospheric pressure sensor 20 for measuring the atmospheric pressure, a throttle position sensor 21 for detecting the throttle opening, and an intake pressure sensor 22 for measuring the intake pressure are mounted. On the other hand, an exhaust port (not shown) is connected to each cylinder 14 and can be opened and closed by an exhaust valve. The exhaust ports are joined and an exhaust pipe is connected.
【００１６】シリンダブロック１２には各シリンダ１４
の周囲に位置して冷却水路としてのウォータジャケット
２３が形成され、このウォータジャケット２３は、エン
ジン１１の吸気側に配設された吸気系冷却水路２３ａ
と、排気側に配設された排気系冷却水路２３ｂとを有し
ており、シリンダブロック１２のシリンダ列の中心に略
一致する一端面にはこのウォータジャケット２３に連通
する冷却水導入孔２４が形成されている。そして、シリ
ンダブロック１２にはウォータジャケット２３の冷却水
の温度を計測する水温センサ２５が装着されている。Each cylinder 14 is provided in the cylinder block 12.
, A water jacket 23 as a cooling water passage is formed, and the water jacket 23 is provided with an intake system cooling water passage 23 a disposed on the intake side of the engine 11.
And an exhaust system cooling water passage 23b disposed on the exhaust side, and a cooling water introduction hole 24 communicating with the water jacket 23 is provided on one end surface of the cylinder block 12 which substantially coincides with the center of the cylinder row. Is formed. The cylinder block 12 is provided with a water temperature sensor 25 for measuring the temperature of the cooling water in the water jacket 23.
【００１７】また、このシリンダブロック１２の一端面
にはウォータポンプ２６がウォータポンプケース２７を
介して装着されており、このウォータポンプケース２７
により冷却水導入孔２４に接続する冷却水導入水路２８
が構成されている。なお、ウォータポンプ２６には同軸
上にウォータポンププーリ２９が固結され、このウォー
タポンププーリ２９には図示しないクランクシャフトプ
ーリと駆動ベルトを介して駆動連結されている。一方、
シリンダブロック１２の上面部には一端部側に大径の冷
却水搬送孔３０が形成されると共に、各シリンダ１２の
間に位置して小径の冷却水搬送孔３１が多数形成されて
おり、シリンダブロック１２のウォータジャケット２３
はこの各冷却水搬送孔３０，３１を介してシリンダヘッ
ド１３のウォータジャケットに連通している。A water pump 26 is mounted on one end surface of the cylinder block 12 via a water pump case 27.
Cooling water introduction passage 28 connected to cooling water introduction hole 24
Is configured. A water pump pulley 29 is coaxially fixed to the water pump 26, and the water pump pulley 29 is drivingly connected to a crankshaft pulley (not shown) via a drive belt. on the other hand,
A large-diameter cooling water transport hole 30 is formed at one end of the upper surface of the cylinder block 12, and a large number of small-diameter cooling water transport holes 31 are formed between the cylinders 12. Water jacket 23 for block 12
Is connected to the water jacket of the cylinder head 13 via the cooling water transport holes 30 and 31.
【００１８】なお、図示しないが、シリンダヘッド１３
の他端部にはウォータジャケットに連通して冷却水排出
孔が形成され、この冷却水排出孔には冷却水排出路を介
してラジエータが連結されている。また、シリンダヘッ
ドの冷却水排出孔にはバイパス通路が連結されており、
冷却水排出路とこのバイパス通路はサーモスタット弁を
介して合流し、冷却水循環路３２を介してウォータポン
プ２６に連結されている。このサーモスタット弁は、冷
却水の温度に応じて開閉するものであり、冷却水の温度
が所定温度以下のときには、バイパス通路と冷却水循環
路３２とを連通し、冷却水の温度が所定温度より高いと
きには、冷却水排出路と冷却水循環路３２とを連通する
ように構成されている。Although not shown, the cylinder head 13
A cooling water discharge hole is formed at the other end of the cooling water discharge passage so as to communicate with the water jacket, and a radiator is connected to the cooling water discharge hole via a cooling water discharge passage. In addition, a bypass passage is connected to the cooling water discharge hole of the cylinder head,
The cooling water discharge passage and this bypass passage join via a thermostat valve, and are connected to the water pump 26 via a cooling water circulation passage 32. The thermostat valve opens and closes according to the temperature of the cooling water. When the temperature of the cooling water is equal to or lower than a predetermined temperature, the thermostat valve communicates with the bypass passage and the cooling water circulation path 32, and the temperature of the cooling water is higher than the predetermined temperature. At times, the cooling water discharge passage and the cooling water circulation passage 32 are configured to communicate with each other.
【００１９】また、エンジン１１には各種の制御を行う
電子制御ユニット（ＥＣＵ）３３が接続され、このＥＣ
Ｕ３３には、入出力装置、制御プログラムや制御マップ
等の記憶を行う記憶装置、中央処理装置及びタイマやカ
ウンタ類が具備されており、このＥＣＵ３３によりエン
ジン１１の総合的な制御が実施される。即ち、前述した
回転数センサ１５、エアフローセンサ１８、吸気温セン
サ１９、大気圧センサ２０、スロットルポジションセン
サ２１、吸気圧センサ２２、水温センサ２５などの各種
センサ類の検出情報の信号がこのＥＣＵ３３に入力さ
れ、ＥＣＵ３３が各種センサ類の検出情報に基づいて、
燃料噴射量や点火時期等を決定してエンジン１１を制御
する。An electronic control unit (ECU) 33 for performing various controls is connected to the engine 11.
The U33 includes an input / output device, a storage device for storing a control program, a control map, and the like, a central processing unit, a timer and counters, and the ECU 33 controls the engine 11 comprehensively. That is, signals of detection information of various sensors such as the rotation speed sensor 15, the air flow sensor 18, the intake air temperature sensor 19, the atmospheric pressure sensor 20, the throttle position sensor 21, the intake air pressure sensor 22, and the water temperature sensor 25 are sent to the ECU 33. Is input, and the ECU 33 performs the processing based on the detection information of the various sensors.
The engine 11 is controlled by determining a fuel injection amount, an ignition timing, and the like.
【００２０】そして、本実施形態のエンジンの冷却装置
では、冷却水導入孔２４からシリンダブロック１２のウ
ォータジャケット２３に導入された冷却水の流れを冷却
水搬送孔３０に指向させるガイド部材としての水流制御
板３４が冷却水導入孔２４に移動自在に設けられてい
る。ＥＣＵ３３（冷却水量調整手段）は、エンジン１１
の運転状態に応じてこの水流制御板３４の移動位置を制
御、つまり、エンジン１１の低負荷時には水流制御板３
４を突出し、冷却水搬送孔３０に指向する冷却水量を増
加してシリンダブロック１２の早期高温化を図る一方、
高負荷時には水流制御板３４を収納し、ウォータジャケ
ット２３で冷却水を多く循環してシリンダブロック１２
の早期低温化を図るようにしている。In the engine cooling device according to the present embodiment, the water flow as a guide member for directing the flow of the cooling water introduced into the water jacket 23 of the cylinder block 12 from the cooling water introduction hole 24 to the cooling water conveyance hole 30. A control plate 34 is movably provided in the cooling water introduction hole 24. The ECU 33 (cooling water amount adjusting means) controls the engine 11
The movement position of the water flow control plate 34 is controlled according to the operating state of the water flow control plate 34. That is, when the engine 11 is under a low load, the water flow control plate 3
4 is projected to increase the amount of cooling water directed to the cooling water transport hole 30 to thereby quickly raise the temperature of the cylinder block 12,
When the load is high, the water flow control plate 34 is stored, and a large amount of cooling water is
To reduce the temperature early.
【００２１】即ち、水流制御板３４は、ウォータポンプ
ケース２７に移動自在に支持され、エアシリンダ３５に
より移動自在であり、収縮時はウォータポンプケース２
７側に収容可能であり、伸長時にはウォータジャケット
２３に突出可能となっている。従って、この水流制御板
３４を収納すると、冷却水導入孔２４からウォータジャ
ケット２３に導入された冷却水は、その流れ方向により
吸気系冷却水路１４ａ側に流れ、排気系冷却水路１４ｂ
に循環する流れを生成できる。一方、水流制御板３４が
突出すると、冷却水導入孔２４からウォータジャケット
２３に導入された冷却水は、この水流制御板３４により
吸気系冷却水路１４ａ側に流れるのが抑制され、吸気系
冷却水路１４ａへ流れる冷却水量と排気系冷却水路１４
ｂへ流れる冷却水量とがほぼ同等となり、各水路１４
ａ，１４ｂの端部で流れが衝突して消滅するため、ウォ
ータジャケット２３内に冷却水を滞留できる。That is, the water flow control plate 34 is movably supported by the water pump case 27 and is freely movable by the air cylinder 35.
7 and can protrude into the water jacket 23 when extended. Therefore, when the water flow control plate 34 is stored, the cooling water introduced into the water jacket 23 from the cooling water introduction hole 24 flows toward the intake system cooling water passage 14a depending on the flow direction, and the exhaust system cooling water passage 14b
Can be generated. On the other hand, when the water flow control plate 34 projects, the cooling water introduced into the water jacket 23 from the cooling water introduction hole 24 is prevented from flowing toward the intake system cooling water passage 14a by the water flow control plate 34, and the intake system cooling water passage Cooling Water Amount to Exhaust System Cooling Channel 14
b, the amount of cooling water flowing to the
Since the flow collides at the ends of a and 14b and disappears, the cooling water can stay in the water jacket 23.
【００２２】ここで、本実施形態のエンジンの冷却装置
の作用を図３のフローチャートに基づいて説明する。図
３に示すように、エンジン１１を始動すると、ステップ
Ｓ１１において、各種のパラメータ、即ち、回転数セン
サ１５、エアフローセンサ１８、吸気温センサ１９、大
気圧センサ２０、スロットルポジションセンサ２１、吸
気圧センサ２２、水温センサ２５の検出情報がこのＥＣ
Ｕ３３に読み込まれる。そして、ステップＳ１２では、
ウォータジャケット２３の冷却水温が所定温度（例えば
６０℃）以上であるかどうかを判定する。この場合、エ
ンジン１１が暖機運転（冷態始動）であれば冷却水温が
所定温度より低いためにステップＳ１３に移行し、エア
シリンダ３５を伸長して水流制御板３４をウォータジャ
ケット２３側に突出する。Here, the operation of the engine cooling device of the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. As shown in FIG. 3, when the engine 11 is started, in step S11, various parameters, that is, a rotational speed sensor 15, an air flow sensor 18, an intake air temperature sensor 19, an atmospheric pressure sensor 20, a throttle position sensor 21, an intake pressure sensor 22, the detection information of the water temperature sensor 25
Read by U33. Then, in step S12,
It is determined whether the cooling water temperature of the water jacket 23 is equal to or higher than a predetermined temperature (for example, 60 ° C.). In this case, if the engine 11 is warm-up operation (cold start), the flow proceeds to step S13 because the cooling water temperature is lower than the predetermined temperature, and the air cylinder 35 is extended to project the water flow control plate 34 toward the water jacket 23. I do.
【００２３】すると、ウォータポンプ２６の駆動により
冷却水導入水路２８内の冷却水が冷却水導入孔２４から
シリンダブロック１２のウォータジャケット２３に供給
されるとき、この冷却水は突出した水流制御板３４によ
り吸気系冷却水路２３ａへの冷却水量と排気系冷却水路
２３ｂへの冷却水量とをほぼ同等にするように流れが制
御され、各水路２３ａ，２３ｂの端部で流れが衝突して
消滅する。Then, when the cooling water in the cooling water introduction water passage 28 is supplied from the cooling water introduction hole 24 to the water jacket 23 of the cylinder block 12 by driving the water pump 26, the cooling water is projected to the projected water flow control plate 34. Thus, the flow is controlled so that the amount of cooling water to the intake system cooling water passage 23a and the amount of cooling water to the exhaust system cooling water passage 23b are substantially equal, and the flows collide at the ends of the water passages 23a and 23b and disappear.
【００２４】そのため、冷却水はウォータジャケット２
３内の吸気系冷却水路２３ａ及び排気系冷却水路２３ｂ
で循環することが抑制され、冷却水導入孔２４から導入
された冷却水はほとんどが冷却水搬送孔３０からシリン
ダヘッド１３のウォータジャケットに流れることとな
る。従って、簡単な構成で容易にシリンダブロック１２
のウォータジャケット２３での冷却水の循環を低減し、
早期に冷却水の温度を上昇することができ、高温の冷却
水をシリンダブロック１２内に滞留させることでフリク
ションが低減し、エンジン１１が早期に適温まで上昇し
て燃費及び排ガス性能が向上する。Therefore, the cooling water is supplied to the water jacket 2
3, the intake system cooling water passage 23a and the exhaust system cooling water passage 23b
The cooling water introduced from the cooling water introduction hole 24 mostly flows from the cooling water conveyance hole 30 to the water jacket of the cylinder head 13. Therefore, the cylinder block 12 can be easily formed with a simple configuration.
The cooling water circulation in the water jacket 23 is reduced,
The temperature of the cooling water can be raised at an early stage, the friction is reduced by retaining the high-temperature cooling water in the cylinder block 12, and the engine 11 is quickly raised to an appropriate temperature to improve the fuel efficiency and the exhaust gas performance.
【００２５】そして、シリンダヘッド１３のウォータジ
ャケットに流れた冷却水は冷却水排出孔から排出され、
バイパス通路、サーモスタット弁、冷却水循環路３２を
通ってウォータポンプ２６に戻るため、冷却水はエンジ
ン１１のみで循環され、早期に高温となって暖機を促進
できる。一方、バイパス通路を流れる冷却水が高温とな
って所定温度を越えると、サーモスタット弁により冷却
水排出孔から排出された冷却水は、冷却水排出路を介し
てラジエータを通過することで冷却され、サーモスタッ
ト弁、冷却水循環路３２を通ってウォータポンプ２６に
戻る。すると、冷却水がエンジン１１からラジエータに
循環され、適正に冷却されてノッキングやオーバーヒー
ト等を防止できる。なお、この場合、シリンダブロック
１２のウォータジャケット２３内の冷却水は、自然対流
により上昇して冷却水搬送孔３１からシリンダヘッド１
３のウォータジャケットに流れる。The cooling water flowing into the water jacket of the cylinder head 13 is discharged from the cooling water discharge hole,
Since the cooling water returns to the water pump 26 through the bypass passage, the thermostat valve, and the cooling water circulation passage 32, the cooling water is circulated only by the engine 11, so that the temperature becomes high at an early stage and the warm-up can be promoted. On the other hand, when the cooling water flowing through the bypass passage becomes high temperature and exceeds a predetermined temperature, the cooling water discharged from the cooling water discharge hole by the thermostat valve is cooled by passing through the radiator through the cooling water discharge path, The water returns to the water pump 26 through the thermostat valve and the cooling water circulation path 32. Then, the cooling water is circulated from the engine 11 to the radiator, is appropriately cooled, and knocking, overheating, and the like can be prevented. In this case, the cooling water in the water jacket 23 of the cylinder block 12 rises by natural convection and rises from the cooling water transport hole 31 to the cylinder head 1.
3 flows into the water jacket.
【００２６】また、ステップＳ１２にて、冷却水温が所
定温度以上であれば、暖機運転が完了したとしてステッ
プＳ１４に移行し、エンジン回転数が所定回転数以上で
あるかどうかを判定する。ここでエンジン回転数が所定
回転数より低ければステップＳ１５に移行し、エンジン
負荷が所定値Ｋ1 以上であるかを判定する。ここでエン
ジン負荷が所定値Ｋ1 より低ければステップＳ１３に移
行し、水流制御板３４を突出する。また、ステップＳ１
４にて、エンジン回転数が所定回転数以上であればステ
ップＳ１６に移行し、エンジン負荷が所定値Ｋ2 以上で
あるかどうかを判定する。ここでエンジン負荷が所定値
Ｋ2 より低ければステップＳ１３に移行し、水流制御板
３４を突出する。この場合、エンジン負荷は、エンジン
回転数とアクセル開度とから求めた目標平均有効圧とす
ればよく、これに限らず、空燃比、燃料噴射量、吸入空
気量を用いてもよい。また、エンジン負荷の所定値
Ｋ1 ，Ｋ2 の関係は、Ｋ1 ＞Ｋ2 である。If it is determined in step S12 that the coolant temperature is equal to or higher than the predetermined temperature, it is determined that the warm-up operation has been completed, and the process proceeds to step S14 to determine whether the engine speed is equal to or higher than the predetermined speed. Here the engine speed shifts to step S15 if lower than a predetermined rotational speed, determines whether the engine load is the predetermined value K 1 or more. Here if the engine load is lower than a predetermined value K 1 proceeds to step S13, projecting the flow control plate 34. Step S1
At 4, the engine rotational speed goes to step S16 if the predetermined rotational speed or more, it is determined whether the engine load is the predetermined value K 2 or more. Here if the engine load is lower than a predetermined value K 2 processing proceeds to step S13, projecting the flow control plate 34. In this case, the engine load may be the target average effective pressure obtained from the engine speed and the accelerator opening, and is not limited thereto, and may be an air-fuel ratio, a fuel injection amount, or an intake air amount. The relationship between the predetermined values K 1 and K 2 of the engine load is K 1 > K 2 .
【００２７】従って、前述と同様に、冷却水導入孔２４
から導入された冷却水は、水流制御板３４により吸気系
冷却水路２３ａへの冷却水量と排気系冷却水路２３ｂへ
の冷却水量とがほぼ同等となるように制御され、ウォー
タジャケット２３でほとんど循環することはなく、ほと
んどが冷却水搬送孔３０からシリンダヘッド１３のウォ
ータジャケットに流れる。そのため、シリンダブロック
１２で冷却水が高温状態で維持されることとなり、フリ
クションが低減して燃費及び排ガス性能が向上する。Therefore, as described above, the cooling water introduction holes 24
The cooling water introduced from is controlled by the water flow control plate 34 so that the amount of cooling water to the intake system cooling water passage 23a and the amount of cooling water to the exhaust system cooling water passage 23b are substantially equal, and almost circulates in the water jacket 23. Most of the water flows from the cooling water transport hole 30 to the water jacket of the cylinder head 13. For this reason, the cooling water is maintained at a high temperature in the cylinder block 12, so that friction is reduced and fuel efficiency and exhaust gas performance are improved.
【００２８】また、ステップＳ１５にて、エンジン負荷
が所定値Ｋ1 以上であればステップＳ１７に移行し、水
流制御板３４をウォータポンプケース２７に収容する。
更に、ステップＳ１６にて、エンジン負荷が所定値Ｋ2
以上であればステップＳ１７に移行し、水流制御板３４
をウォータポンプケース２７に収容する。従って、冷却
水はその流れ方向により吸気系冷却水路２３ａへ多く流
れることとなり、排気系冷却水路２３ｂ側に流れて循環
し、早期に温度が適温まで下降することとなり、低温の
冷却水がシリンダブロック１２内に循環することで適正
に冷却され、ノッキングを抑制して走行性能が向上す
る。Further, at step S15, the engine load is shifted to step S17 if the predetermined value K 1 or more, to accommodate the flow control plate 34 to the water pump case 27.
Further, at step S16, the engine load is a predetermined value K 2
If so, the process proceeds to step S17, where the water flow control plate 34
In the water pump case 27. Therefore, the cooling water flows more to the intake cooling water passage 23a depending on the flow direction thereof, flows to the exhaust cooling water passage 23b side and circulates, and the temperature falls to an appropriate temperature early, so that the low-temperature cooling water flows into the cylinder block. By circulating through the inside 12, cooling is properly performed, knocking is suppressed, and traveling performance is improved.
【００２９】図４に本発明の第２実施形態に係るエンジ
ンの冷却装置を構成する水流制御板の取付構造を表す断
面、図５に図４のＶ−Ｖ断面、図６に本発明の第３実施
形態に係るエンジンの冷却装置を表すシリンダブロック
の要部水平断面、図７に本発明の第４実施形態に係るエ
ンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの要部水平断
面、図８に本発明の第５実施形態に係るエンジンの冷却
装置を表すシリンダブロックの要部水平断面を示す。な
お、前述した実施形態で説明したものと同様の機能を有
する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略す
る。FIG. 4 is a sectional view showing a mounting structure of a water flow control plate constituting a cooling device for an engine according to a second embodiment of the present invention, FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 4, and FIG. FIG. 7 is a horizontal cross-sectional view of a main part of a cylinder block showing a cooling device for an engine according to a third embodiment, FIG. 15 shows a horizontal cross section of a main part of a cylinder block representing a cooling device for an engine according to a fifth embodiment of the present invention. Note that members having the same functions as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【００３０】第２実施形態のエンジンの冷却装置におい
て、図４及び図５に示すように、冷却水導入孔２４から
シリンダブロック１２のウォータジャケット２３に導入
された冷却水の流れを冷却水搬送孔３０に指向させるガ
イド部材としての水流制御板４１が冷却水導入孔２４に
設けられており、エアシリンダ４２により移動自在に支
持されている。この水流制御板４１は、シリンダブロッ
ク１２の冷却水導入孔２４に一体に形成されており、水
平ガイド４３の両側に大小２つの鉛直ガイド４４，４５
が形成されて構成されている。In the engine cooling device according to the second embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the flow of the cooling water introduced into the water jacket 23 of the cylinder block 12 from the cooling water introducing hole 24 is changed to a cooling water conveying hole. A water flow control plate 41 as a guide member directed to 30 is provided in the cooling water introduction hole 24, and is movably supported by an air cylinder 42. The water flow control plate 41 is formed integrally with the cooling water introduction hole 24 of the cylinder block 12, and has two large and small vertical guides 44 and 45 on both sides of the horizontal guide 43.
Is formed.
【００３１】この水平ガイド４３は冷却水導入孔２４の
底部からシリンダブロック１２のウォータジャケット２
３側にほぼ水平に延出しており、冷却水がウォータジャ
ケット２３内で下方に大量に流れずに上方に冷却水搬送
孔３０に直接流れるように作用している。また、大きい
鉛直ガイド４４は水平ガイド４３の一側から起立してな
り、冷却水がウォータジャケット２３内で吸気系冷却水
路２３ａ側に流れるのを抑制する一方、小さい鉛直ガイ
ド４５は水平ガイド４３の他側から起立してなり、冷却
水が排気系冷却水路２３ｂ側に流れるのを抑制してお
り、これにより吸気系冷却水路２３ａへ流れる冷却水量
と排気系冷却水路２３ｂへ流れる冷却水量とをほぼ同等
にするように作用している。なお、鉛直ガイド２５，２
６は、上記の作用の他に水平ガイド２４によって上方に
流れる冷却水を冷却水搬送孔２０に指向させる作用をも
兼ね備えている。The horizontal guide 43 extends from the bottom of the cooling water introduction hole 24 to the water jacket 2 of the cylinder block 12.
It extends substantially horizontally to the third side, and acts so that the cooling water does not flow downward in the water jacket 23 in a large amount, but directly flows upward to the cooling water transport hole 30. The large vertical guide 44 rises from one side of the horizontal guide 43 to prevent the cooling water from flowing to the intake system cooling water passage 23 a side in the water jacket 23, while the small vertical guide 45 is The cooling water rises from the other side and suppresses the flow of the cooling water to the exhaust system cooling water passage 23b, whereby the amount of cooling water flowing to the intake system cooling water passage 23a and the amount of cooling water flowing to the exhaust system cooling water passage 23b are substantially reduced. It works to make them equal. The vertical guides 25 and 2
6 also has an operation of directing the cooling water flowing upward by the horizontal guide 24 to the cooling water transport hole 20 in addition to the above operation.
【００３２】従って、エンジンの低負荷時には、エアシ
リンダ４２により水流制御板４１がウォータジャケット
２３側に突出するため、冷却水導入孔２４からシリンダ
ブロック１２のウォータジャケット２３に供給された冷
却水は、この水流制御板４１の水平ガイド４３により上
方の冷却水搬送孔３０に向けて指向されると共に、各鉛
直ガイド４４，４５により吸気系冷却水路２３ａへの冷
却水量と排気系冷却水路２３ｂへの冷却水量とがほぼ同
等となるように制御され、各水路２３ａ，２３ｂの端部
で流れが衝突して消滅する。すると、冷却水はウォータ
ジャケット２３内でほとんど循環することはなく、冷却
水導入孔２４から導入された冷却水はほとんどが冷却水
搬送孔３０からシリンダヘッド１３のウォータジャケッ
トに流れる。そのため、シリンダブロック１２のウォー
タジャケット２３では早期に冷却水の温度が上昇すると
共に高温状態で維持されることとなり、高温の冷却水が
シリンダブロック１２内に滞留してフリクションが低減
し、燃費及び排ガス性能が向上する。Therefore, when the engine is under a low load, the water flow control plate 41 projects toward the water jacket 23 by the air cylinder 42, so that the cooling water supplied to the water jacket 23 of the cylinder block 12 from the cooling water introduction hole 24 is The water flow control plate 41 is directed toward the upper cooling water transport hole 30 by the horizontal guide 43 and the amount of cooling water to the intake cooling water passage 23a and cooling to the exhaust cooling water passage 23b by the vertical guides 44 and 45. The amount of water is controlled to be substantially equal, and the flow collides at the ends of the water channels 23a and 23b and disappears. Then, the cooling water hardly circulates in the water jacket 23, and most of the cooling water introduced from the cooling water introduction hole 24 flows from the cooling water conveyance hole 30 to the water jacket of the cylinder head 13. Therefore, in the water jacket 23 of the cylinder block 12, the temperature of the cooling water rises at an early stage and is maintained at a high temperature, and the high-temperature cooling water stays in the cylinder block 12 to reduce friction, thereby reducing fuel consumption and exhaust gas. Performance is improved.
【００３３】一方、エンジンの高負荷時には、エアシリ
ンダ４２により水流制御板４１がウォータポンプケース
２７内に収納されるため、冷却水はその流れ方向により
吸気系冷却水路２３ａへ多く流れることとなり、排気系
冷却水路２３ｂ側に流れて循環し、早期に温度が適温ま
で下降して低温の冷却水がシリンダブロック１２内に循
環して適正に冷却され、ノッキングが抑制されて走行性
能が向上する。On the other hand, when the engine is under a high load, the water flow control plate 41 is housed in the water pump case 27 by the air cylinder 42, so that a large amount of cooling water flows to the intake system cooling water passage 23a depending on the flow direction, and the exhaust gas is exhausted. The cooling water flows to the system cooling water passage 23b side and circulates, and the temperature falls to an appropriate temperature early and the low-temperature cooling water circulates in the cylinder block 12 to be appropriately cooled, knocking is suppressed, and traveling performance is improved.
【００３４】第３実施形態のエンジンの冷却装置におい
て、図６に示すように、ガイド部材としての水流制御板
５１が、シリンダブロック１２の縦壁１２ａに回動自在
に支持され、エアシリンダ５２によりリンク機構５３を
介して回動自在となっている。In the cooling device for an engine according to the third embodiment, as shown in FIG. 6, a water flow control plate 51 as a guide member is rotatably supported by the vertical wall 12a of the cylinder block 12, and is controlled by an air cylinder 52. It is rotatable via a link mechanism 53.
【００３５】従って、エンジンの低負荷時には、エアシ
リンダ５２により水流制御板５１がウォータジャケット
２３側に回動して突出するため、冷却水導入孔２４から
ウォータジャケット２３に供給された冷却水は、水流制
御板５１により吸気系冷却水路２３ａと排気系冷却水路
２３ｂとの冷却水量とがほぼ同等になってウォータジャ
ケット２３内で循環するのが抑制され、冷却水はほとん
どが冷却水搬送孔３０からシリンダヘッド１３のウォー
タジャケットに流れる。そのため、シリンダブロック１
２のウォータジャケット２３では早期に冷却水の温度が
上昇すると共に高温状態で維持され、フリクションが低
減して燃費及び排ガス性能が向上する。一方、エンジン
の高負荷時には、エアシリンダ５２により水流制御板５
１がシリンダブロック１２の縦壁１２ａに収納されるた
め、冷却水はウォータジャケット２３を循環してシリン
ダブロック１２が適正に冷却され、ノッキングが抑制さ
れて走行性能が向上する。Therefore, when the load of the engine is low, the water flow control plate 51 is rotated by the air cylinder 52 toward the water jacket 23 and protrudes, so that the cooling water supplied to the water jacket 23 from the cooling water introduction hole 24 is The water flow control plate 51 makes the amount of cooling water in the intake system cooling water passage 23a and the amount of cooling water in the exhaust system cooling water passage 23b substantially equal to each other, and suppresses the circulation in the water jacket 23. It flows to the water jacket of the cylinder head 13. Therefore, the cylinder block 1
In the second water jacket 23, the temperature of the cooling water rises at an early stage and is maintained at a high temperature, so that friction is reduced and fuel efficiency and exhaust gas performance are improved. On the other hand, when the engine is under a high load, the water flow control plate 5
Since 1 is stored in the vertical wall 12a of the cylinder block 12, the cooling water circulates through the water jacket 23 so that the cylinder block 12 is appropriately cooled, knocking is suppressed, and traveling performance is improved.
【００３６】第４実施形態のエンジンの冷却装置におい
て、図７に示すように、ガイド部材としての水流制御板
６１が、冷却水導入孔２４の近傍に位置してシリンダブ
ロック１２の縦壁１２ａに取付けられると共に、吸気系
冷却水路２３ａ側の縦壁１２ａに冷却水導入補助孔６２
が形成され、エアシリンダ６３により蓋部材６４を介し
て開閉可能となっている。In the engine cooling device according to the fourth embodiment, as shown in FIG. 7, a water flow control plate 61 serving as a guide member is located near the cooling water introduction hole 24 and on the vertical wall 12a of the cylinder block 12. The cooling water introduction auxiliary hole 62 is attached to the vertical wall 12a on the side of the intake system cooling water passage 23a.
Is formed, and can be opened and closed by the air cylinder 63 via the lid member 64.
【００３７】従って、エンジンの低負荷時には、エアシ
リンダ６３の蓋部材６４により冷却水導入補助孔６２が
閉止されるため、冷却水導入孔２４からウォータジャケ
ット２３に供給された冷却水は、水流制御板６１により
吸気系冷却水路２３ａと排気系冷却水路２３ｂとの冷却
水量とがほぼ同等になってウォータジャケット２３内で
ほとんど循環せず、冷却水はほとんどが冷却水搬送孔３
０からシリンダヘッド１３のウォータジャケットに流れ
る。そのため、シリンダブロック１２のウォータジャケ
ット２３では早期に冷却水の温度が上昇すると共に高温
状態で維持され、フリクションが低減して燃費及び排ガ
ス性能が向上する。一方、エンジンの高負荷時には、エ
アシリンダ６３の蓋部材６４により冷却水導入補助孔６
２が開放されるため、冷却水は冷却水搬送孔３０及び冷
却水導入補助孔６２からウォータジャケット２３に導入
されて循環し、シリンダブロック１２が適正に冷却さ
れ、ノッキングが抑制されて走行性能が向上する。Therefore, when the engine is under a low load, the cooling water introduction assisting hole 62 is closed by the lid member 64 of the air cylinder 63, so that the cooling water supplied from the cooling water introduction hole 24 to the water jacket 23 is controlled by the water flow control. The plate 61 makes the cooling water volume of the intake system cooling water channel 23a and the exhaust system cooling water channel 23b substantially equal, and hardly circulates in the water jacket 23.
From 0 flows to the water jacket of the cylinder head 13. For this reason, in the water jacket 23 of the cylinder block 12, the temperature of the cooling water rises at an early stage and is maintained at a high temperature, so that friction is reduced and fuel efficiency and exhaust gas performance are improved. On the other hand, when the engine is under a high load, the cooling water introduction assist hole 6 is formed by the lid member 64 of the air cylinder 63.
2 is opened, the cooling water is introduced into the water jacket 23 through the cooling water transport hole 30 and the cooling water introduction auxiliary hole 62 and circulates, the cylinder block 12 is appropriately cooled, knocking is suppressed, and traveling performance is reduced. improves.
【００３８】第５実施形態のエンジンの冷却装置におい
て、図８に示すように、ガイド部材としての水流制御板
７１が、冷却水導入孔２４の近傍に位置して気筒の縦壁
１４ａに取付けられると共に、吸気系冷却水路２３ａ側
の縦壁１２ａに冷却水導入補助孔７２が形成され、エア
シリンダ７３により蓋部材７４を介して開閉可能となっ
ている。そして、エンジンの低負荷時には、エアシリン
ダ７３の蓋部材７４により冷却水導入補助孔７２が閉止
し、エンジンの高負荷時には、エアシリンダ７３の蓋部
材７４により冷却水導入補助孔７２を開放する。なお、
作用効果は前述した第４実施形態と同様であるために省
略する。但し、この第５実施形態のように、複数の冷却
水導入孔を設けると、シリンダブロックの改良が必要と
なってコスト上昇を招くと共に、エアシリンダ７３等の
駆動部分に常時冷却水が流れないので、駆動部分が固着
したり劣化したりする可能性があるものの、前述したフ
リクションの低減による燃費及び排ガス性能の向上、ノ
ッキングの抑制による走行性能の向上の効果を得ること
が大きい。In the engine cooling device of the fifth embodiment, as shown in FIG. 8, a water flow control plate 71 as a guide member is mounted on the vertical wall 14a of the cylinder near the cooling water introduction hole 24. At the same time, a cooling water introduction auxiliary hole 72 is formed in the vertical wall 12a on the side of the intake system cooling water passage 23a, and can be opened and closed by an air cylinder 73 via a lid member 74. When the engine is under a low load, the cooling water introduction auxiliary hole 72 is closed by the lid member 74 of the air cylinder 73, and when the engine is under a high load, the cooling water introduction auxiliary hole 72 is opened by the lid member 74 of the air cylinder 73. In addition,
The operation and effect are the same as those of the above-described fourth embodiment, and thus the description thereof is omitted. However, when a plurality of cooling water introduction holes are provided as in the fifth embodiment, the cylinder block needs to be improved, which leads to an increase in cost, and cooling water does not always flow to a driving portion such as the air cylinder 73. Therefore, although there is a possibility that the driving portion may be stuck or deteriorated, the effect of improving the fuel consumption and exhaust gas performance by reducing the friction and the improvement of the traveling performance by suppressing knocking described above is great.
【００３９】なお、上述の実施形態では、水流制御板３
４，４１，５１，６１，７１の形状を縦板や水平及び鉛
直ガイドを有するように構成したが、この構成に限定さ
れるものではなく、各実施形態で組み合わせてもよい。
また、水流制御板３４，４１，５１，６１，７１をエア
シリンダ３５，４２，５２，６３，７３によって駆動し
たが、エアシリンダに限らず、電磁弁やステップモー
タ、ＤＣモータ、アクチュエータ等としてもよい。In the above embodiment, the water flow control plate 3
Although the shapes of 4, 41, 51, 61 and 71 are configured to have a vertical plate, horizontal and vertical guides, they are not limited to this configuration and may be combined in each embodiment.
Further, the water flow control plates 34, 41, 51, 61, 71 are driven by the air cylinders 35, 42, 52, 63, 73. Good.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上、実施形態をおいて詳細に説明した
ように請求項１の発明のエンジンの冷却装置によれば、
シリンダブロックの冷却水導入孔の近傍に、この冷却水
導入孔からシリンダブロックの冷却水路に導入された冷
却水の流れをシリンダヘッドの冷却水路に流動する冷却
水搬送路に指向させるガイド部材を設け、エンジンの低
負荷時にはガイド部材により冷却水搬送路に指向させる
冷却水量を増加する冷却水量調整手段を設けたので、エ
ンジンの低負荷時には、冷却水搬送路に向けて流動する
冷却水量が増加してシリンダヘッドの冷却水路に多く流
動するため、冷却水はシリンダブロックの冷却水路でほ
とんど循環することはなく、早期に温度が上昇すると共
に高温状態で維持されることとなり、高温の冷却水がシ
リンダブロック内に滞留することでフリクションが低減
し、燃費及び排ガス性能を向上することができる一方、
エンジンの高負荷時には、冷却水搬送路に向けて流動す
る冷却水量が減少してシリンダブロックの冷却水路に多
く流動するため、冷却水はシリンダブロックの冷却水路
で循環し、早期に温度が下降することとなり、低温の冷
却水がシリンダブロック内に循環することで適正に冷却
され、ノッキングが抑制して走行性能を向上することが
できる。As described above in detail in the embodiment, according to the engine cooling apparatus of the first aspect,
A guide member is provided in the vicinity of the cooling water introduction hole of the cylinder block to direct the flow of the cooling water introduced from the cooling water introduction hole into the cooling water passage of the cylinder block to the cooling water conveyance passage flowing into the cooling water passage of the cylinder head. When the engine is under a low load, the cooling water amount adjusting means for increasing the amount of the cooling water directed to the cooling water transport path by the guide member is provided, so that when the engine is under a low load, the amount of the cooling water flowing toward the cooling water transport path increases. As a result, the cooling water hardly circulates in the cooling water passage of the cylinder block, and the temperature rises quickly and is maintained in a high temperature state. Friction is reduced by staying in the block, fuel efficiency and exhaust gas performance can be improved,
When the engine is under a high load, the amount of cooling water flowing toward the cooling water transport path decreases and flows more into the cooling water path of the cylinder block, so that the cooling water circulates in the cooling water path of the cylinder block, and the temperature drops early. As a result, the low-temperature cooling water circulates through the cylinder block to be appropriately cooled, knocking is suppressed, and traveling performance can be improved.
【００４１】請求項２の発明のエンジンの冷却装置によ
れば、ガイド部材に冷却水導入孔の底部からシリンダブ
ロックの冷却水路側にほぼ水平に延出した水平ガイドを
設けたので、冷却水導入孔を通ってシリンダブロックの
冷却水路に導入された冷却水は、この水平ガイドにより
上方に流動して冷却水搬送路に流れ込むこととなり、簡
単な構成で確実に冷却水をシリンダヘッド側に流動する
ことができる。According to the engine cooling device of the second aspect of the present invention, the guide member is provided with the horizontal guide extending substantially horizontally from the bottom of the cooling water introduction hole to the cooling water passage side of the cylinder block. The cooling water introduced into the cooling water passage of the cylinder block through the hole flows upward by the horizontal guide and flows into the cooling water conveyance passage, and the cooling water reliably flows to the cylinder head side with a simple configuration. be able to.
【００４２】請求項３の発明のエンジンの冷却装置によ
れば、ガイド部材に冷却水導入孔から吸気系冷却水路へ
流れる冷却水量と排気系冷却水路へ流れる冷却水量とを
ほぼ同等にする鉛直ガイドを設けたので、冷却水導入孔
を通ってシリンダブロックの冷却水路に導入された冷却
水は、鉛直ガイドにより各水路に振り分けられるため、
シリンダブロックの冷却水路内では冷却水がほとんど循
環することはなく、簡単な構成で冷却水を高温状態に維
持することができる。According to the engine cooling device of the third aspect of the present invention, the vertical guide makes the guide member make the amount of cooling water flowing from the cooling water introduction hole to the intake system cooling water passage substantially equal to the amount of cooling water flowing to the exhaust system cooling water passage. Since the cooling water introduced into the cooling water passage of the cylinder block through the cooling water introduction hole is distributed to each water passage by the vertical guide,
The cooling water hardly circulates in the cooling water passage of the cylinder block, and the cooling water can be maintained at a high temperature with a simple configuration.
【００４３】請求項４の発明のエンジンの冷却装置によ
れば、冷却水量調整手段がエンジンの低温時にエンジン
負荷に拘らずガイド部材により冷却水搬送路に指向させ
る冷却水量を増加するようにしたので、エンジンの冷態
始動時などのエンジンが所定の温度より低いときには、
確実に冷却水搬送路からシリンダヘッドの冷却水路へ流
動する冷却水量を増加し、シリンダブロック内に高温の
冷却水を滞留させることで、エンジンを早期に高温にす
ることができる。According to the cooling device for an engine of the fourth aspect of the invention, the cooling water amount adjusting means increases the amount of cooling water directed to the cooling water conveyance path by the guide member regardless of the engine load when the engine temperature is low. When the engine temperature is lower than a predetermined temperature, such as when the engine is cold started,
By reliably increasing the amount of cooling water flowing from the cooling water transfer passage to the cooling water passage of the cylinder head and retaining the high-temperature cooling water in the cylinder block, the engine can be quickly heated to a high temperature.
【図１】本発明の第１実施形態に係るエンジンの冷却装
置を表すシリンダブロックの水平断面図である。FIG. 1 is a horizontal sectional view of a cylinder block representing a cooling device for an engine according to a first embodiment of the present invention.
【図２】エンジンの冷却装置における制御ブロック図で
ある。FIG. 2 is a control block diagram of the engine cooling device.
【図３】エンジンの冷却装置における制御のフローチャ
ートである。FIG. 3 is a flowchart of control in the engine cooling device.
【図４】本発明の第２実施形態に係るエンジンの冷却装
置を構成する水流制御板の取付構造を表す断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a mounting structure of a water flow control plate constituting a cooling device for an engine according to a second embodiment of the present invention.
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 4;
【図６】本発明の第３実施形態に係るエンジンの冷却装
置を表すシリンダブロックの要部水平断面図である。FIG. 6 is a horizontal sectional view of a main part of a cylinder block representing a cooling device for an engine according to a third embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第４実施形態に係るエンジンの冷却装
置を表すシリンダブロックの要部水平断面図である。FIG. 7 is a horizontal sectional view of a main part of a cylinder block showing a cooling device for an engine according to a fourth embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第５実施形態に係るエンジンの冷却装
置を表すシリンダブロックの要部水平断面図である。FIG. 8 is a horizontal sectional view of a main part of a cylinder block showing a cooling device for an engine according to a fifth embodiment of the present invention.
【図９】従来のエンジンの冷却装置を表すシリンダブロ
ックの水平断面図である。FIG. 9 is a horizontal sectional view of a cylinder block representing a conventional engine cooling device.
１１ エンジン １２ シリンダブロック １３ シリンダヘッド １４ 気筒 ２３ ウォータジャケット ２３ａ 吸気系冷却水路 ２３ｂ 排気系冷却水路 ２４ 冷却水導入孔 ２６ ウォータポンプ ２７ ウォータポンプケース ２８ 冷却水導入水路 ３０，３１ 冷却水搬送孔 ３３ 電子制御ユニット、ＥＣＵ（冷却水量調整手段） ３４，４１，５１，６１，７１ 水流制御板（ガイド部
材） ３５，４２，５２，６３，７３ エアシリンダ ４３ 水平ガイド ４４，４５ 鉛直ガイド ６２，７２ 冷却水導入補助孔 ６４，７４ 蓋部材DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Engine 12 Cylinder block 13 Cylinder head 14 Cylinder 23 Water jacket 23a Intake system cooling water channel 23b Exhaust system cooling water channel 24 Cooling water introduction hole 26 Water pump 27 Water pump case 28 Cooling water introduction water passage 30, 31 Cooling water conveyance hole 33 Electronic control Unit, ECU (cooling water amount adjusting means) 34, 41, 51, 61, 71 Water flow control plate (guide member) 35, 42, 52, 63, 73 Air cylinder 43 Horizontal guide 44, 45 Vertical guide 62, 72 Cooling water introduction Auxiliary holes 64, 74 Lid member
Claims (4)
クの一端部に設けられた冷却水導入孔と、前記シリンダ
ブロック内の前記気筒の周囲に設けられた冷却水路と、
該冷却水路の冷却水をシリンダヘッドの冷却水路に流動
する冷却水搬送路と、該冷却水導入孔から前記シリンダ
ブロックの冷却水路に導入された冷却水の流れを前記冷
却水搬送路に指向させるガイド部材と、エンジンの低負
荷時に該ガイド部材により前記冷却水搬送路に指向させ
る冷却水量を増加する冷却水量調整手段とを具えたこと
を特徴とするエンジンの冷却装置。A cooling water introduction hole provided at one end of a cylinder block in which cylinders are arranged in series; a cooling water passage provided around the cylinder in the cylinder block;
A cooling water conveyance path for flowing the cooling water of the cooling water path to the cooling water path of the cylinder head; and a flow of the cooling water introduced into the cooling water path of the cylinder block from the cooling water introduction hole to the cooling water conveyance path. An engine cooling device comprising: a guide member; and a cooling water amount adjusting means for increasing a cooling water amount directed to the cooling water conveyance path by the guide member when the engine is under a low load.
いて、前記ガイド部材は、冷却水導入孔の底部から前記
シリンダブロックの冷却水路側にほぼ水平に延出した水
平ガイドを有することを特徴とするエンジンの冷却装
置。2. The engine cooling device according to claim 1, wherein the guide member has a horizontal guide extending substantially horizontally from a bottom of a cooling water introduction hole to a cooling water passage side of the cylinder block. Engine cooling system.
いて、前記シリンダブロックの冷却水路は、エンジンの
吸気側に配設された吸気系冷却水路と、エンジンの排気
側に配設された排気系冷却水路とを有し、前記ガイド部
材は、前記冷却水導入孔から前記吸気系冷却水路へ流れ
る冷却水量と前記排気系冷却水路へ流れる冷却水量とを
ほぼ同等にする鉛直ガイドを有することを特徴とするエ
ンジンの冷却装置。3. A cooling system for an engine according to claim 1, wherein said cooling water passage of said cylinder block is provided on an intake side of an engine and a cooling water passage of an exhaust system provided on an exhaust side of said engine. A cooling water passage, and the guide member has a vertical guide that makes the amount of cooling water flowing from the cooling water introduction hole to the intake system cooling water passage substantially equal to the amount of cooling water flowing to the exhaust system cooling water passage. And engine cooling device.
いて、前記冷却水量調整手段は、エンジンの低温時には
前記エンジン負荷に拘らず前記ガイド部材により前記冷
却水搬送路に指向させる冷却水量を増加することを特徴
とするエンジンの冷却装置。4. The cooling device for an engine according to claim 1, wherein the cooling water amount adjusting means increases the amount of cooling water directed to the cooling water conveyance path by the guide member regardless of the engine load when the engine temperature is low. A cooling device for an engine, comprising:
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