JP2003065051A - エンジン冷却系の気液分離装置 - Google Patents
エンジン冷却系の気液分離装置Info
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- JP2003065051A JP2003065051A JP2001262225A JP2001262225A JP2003065051A JP 2003065051 A JP2003065051 A JP 2003065051A JP 2001262225 A JP2001262225 A JP 2001262225A JP 2001262225 A JP2001262225 A JP 2001262225A JP 2003065051 A JP2003065051 A JP 2003065051A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンの冷却水で冷却される熱負荷の高い
機器からアフターボイリングにより発生したエアを確実
に分離できるようにする。 【解決手段】 ラジエータ１６からの冷却水をウオータ
ポンプ２０を介してシリンダヘッド１１およびシリンダ
ブロック１３のウオータジャケット１２，１４に供給し
てラジエータ１６に戻すエンジン冷却系は、冷却水内の
エアをラジエータ１６に供給して分離するエア抜き通路
３６を備える。熱負荷の高いＥＧＲクーラ３２に冷却水
を供給する上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３
０をシリンダヘッド１１のウオータジャケット１２に設
けるとともに、前記継ぎ手３０の近傍にラジエータ１６
に連なるエア抜き通路３６の継ぎ手３５を設けること
で、ＥＧＲクーラ３２においてアフターボイリングによ
り発生したエアをエア抜き通路３６に確実に排出する。
機器からアフターボイリングにより発生したエアを確実
に分離できるようにする。 【解決手段】 ラジエータ１６からの冷却水をウオータ
ポンプ２０を介してシリンダヘッド１１およびシリンダ
ブロック１３のウオータジャケット１２，１４に供給し
てラジエータ１６に戻すエンジン冷却系は、冷却水内の
エアをラジエータ１６に供給して分離するエア抜き通路
３６を備える。熱負荷の高いＥＧＲクーラ３２に冷却水
を供給する上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３
０をシリンダヘッド１１のウオータジャケット１２に設
けるとともに、前記継ぎ手３０の近傍にラジエータ１６
に連なるエア抜き通路３６の継ぎ手３５を設けること
で、ＥＧＲクーラ３２においてアフターボイリングによ
り発生したエアをエア抜き通路３６に確実に排出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ラジエータからの
冷却水をウオータポンプを介してシリンダヘッドのウオ
ータジャケットに供給し、シリンダヘッドのウオータジ
ャケットからシリンダブロックのウオータジャケットを
通過した冷却水をラジエータに戻すエンジン冷却系の気
液分離装置に関する。
冷却水をウオータポンプを介してシリンダヘッドのウオ
ータジャケットに供給し、シリンダヘッドのウオータジ
ャケットからシリンダブロックのウオータジャケットを
通過した冷却水をラジエータに戻すエンジン冷却系の気
液分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンのウオータジャケットおよびラ
ジエータを循環する冷却水に混入したエアを分離して排
出するために、ラジエータにリザーブタンクが設けられ
る。このリザーブタンクはラジエータのアッパータンク
に設けた圧力キャップにオーバーフローパイプを介して
接続されており、温度上昇による冷却水の膨張でアッパ
ータンクの内圧が高まると圧力キャップに設けた圧力制
御弁が開弁し、冷却水から分離したエアと余剰の冷却水
とがリザーブタンクに排出されてエア抜きが行われる。
ジエータを循環する冷却水に混入したエアを分離して排
出するために、ラジエータにリザーブタンクが設けられ
る。このリザーブタンクはラジエータのアッパータンク
に設けた圧力キャップにオーバーフローパイプを介して
接続されており、温度上昇による冷却水の膨張でアッパ
ータンクの内圧が高まると圧力キャップに設けた圧力制
御弁が開弁し、冷却水から分離したエアと余剰の冷却水
とがリザーブタンクに排出されてエア抜きが行われる。
【０００３】またＥＧＲクーラやターボチャージャのよ
うな熱負荷の高い機器を、エンジンのウオータジャケッ
トから取り出した冷却水の一部を利用して冷却するもの
も公知である。
うな熱負荷の高い機器を、エンジンのウオータジャケッ
トから取り出した冷却水の一部を利用して冷却するもの
も公知である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＥＧＲクー
ラやターボチャージャのような機器はエンジンの運転中
に高温になるため、エンジンが停止して冷却水が循環し
なくなると、ＥＧＲクーラやターボチャージャの近傍に
滞留した冷却水がアフターボイリングし、冷却水に含ま
れていたエアが気泡となってウオータジャケットに流入
するため、このエアをラジエータのアッパータンクに確
実に導いて圧力キャップから排出する必要がある。
ラやターボチャージャのような機器はエンジンの運転中
に高温になるため、エンジンが停止して冷却水が循環し
なくなると、ＥＧＲクーラやターボチャージャの近傍に
滞留した冷却水がアフターボイリングし、冷却水に含ま
れていたエアが気泡となってウオータジャケットに流入
するため、このエアをラジエータのアッパータンクに確
実に導いて圧力キャップから排出する必要がある。
【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、エンジンの冷却水で冷却される熱負荷の高い機器か
らアフターボイリングにより発生したエアを確実に分離
できるようにすることを目的とする。
で、エンジンの冷却水で冷却される熱負荷の高い機器か
らアフターボイリングにより発生したエアを確実に分離
できるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明によれば、ラジエータか
らの冷却水をウオータポンプを介してシリンダヘッドの
ウオータジャケットに供給し、シリンダヘッドのウオー
タジャケットからシリンダブロックのウオータジャケッ
トを通過した冷却水をラジエータに戻すエンジン冷却系
の気液分離装置において、熱負荷の高い機器に冷却水を
供給する冷却水回路の第１継ぎ手をシリンダヘッドのウ
オータジャケットに設けるとともに、第１継ぎ手の近傍
にラジエータに連なるエア抜き通路の第２継ぎ手を設け
たことを特徴とするエンジン冷却系の気液分離装置が提
案される。
に、請求項１に記載された発明によれば、ラジエータか
らの冷却水をウオータポンプを介してシリンダヘッドの
ウオータジャケットに供給し、シリンダヘッドのウオー
タジャケットからシリンダブロックのウオータジャケッ
トを通過した冷却水をラジエータに戻すエンジン冷却系
の気液分離装置において、熱負荷の高い機器に冷却水を
供給する冷却水回路の第１継ぎ手をシリンダヘッドのウ
オータジャケットに設けるとともに、第１継ぎ手の近傍
にラジエータに連なるエア抜き通路の第２継ぎ手を設け
たことを特徴とするエンジン冷却系の気液分離装置が提
案される。
【０００７】上記構成によれば、熱負荷の高い機器に冷
却水を供給する冷却水回路の第１継ぎ手とラジエータに
連なるエア抜き通路の第２継ぎ手とを、シリンダヘッド
のウオータジャケットの相互に隣接する位置に設けたの
で、エンジンの停止後に熱負荷の高い機器の熱で冷却水
がアフターボイリングして発生したエアを、冷却水回路
から第１継ぎ手、第２継ぎ手およびエア抜き通路を介し
てラジエータに確実に導いて冷却水から分離することが
できる。
却水を供給する冷却水回路の第１継ぎ手とラジエータに
連なるエア抜き通路の第２継ぎ手とを、シリンダヘッド
のウオータジャケットの相互に隣接する位置に設けたの
で、エンジンの停止後に熱負荷の高い機器の熱で冷却水
がアフターボイリングして発生したエアを、冷却水回路
から第１継ぎ手、第２継ぎ手およびエア抜き通路を介し
てラジエータに確実に導いて冷却水から分離することが
できる。
【０００８】また請求項２に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、第１継ぎ手および第２継ぎ手
を一体化してシリンダヘッドに取り付けたことを特徴と
するエンジン冷却系の気液分離装置が提案される。
請求項１の構成に加えて、第１継ぎ手および第２継ぎ手
を一体化してシリンダヘッドに取り付けたことを特徴と
するエンジン冷却系の気液分離装置が提案される。
【０００９】上記構成によれば、第１継ぎ手および第２
継ぎ手を一体化してシリンダヘッドに取り付けたので、
第１継ぎ手および第２継ぎ手をそれぞれ独立して取り付
ける場合に比べて部品点数および組付工数を削減するこ
とができる。
継ぎ手を一体化してシリンダヘッドに取り付けたので、
第１継ぎ手および第２継ぎ手をそれぞれ独立して取り付
ける場合に比べて部品点数および組付工数を削減するこ
とができる。
【００１０】また請求項３に記載された発明によれば、
請求項１または請求項２の構成に加えて、シリンダヘッ
ドのウオータジャケット内の冷却水の流れ方向に関し
て、第１継ぎ手の下流側に第２継ぎ手を設けたことを特
徴とするエンジン冷却系の気液分離装置が提案される。
請求項１または請求項２の構成に加えて、シリンダヘッ
ドのウオータジャケット内の冷却水の流れ方向に関し
て、第１継ぎ手の下流側に第２継ぎ手を設けたことを特
徴とするエンジン冷却系の気液分離装置が提案される。
【００１１】上記構成によれば、ウオータジャケット内
の冷却水の流れ方向の上流側に第１継ぎ手を配置し、下
流側に第２継ぎ手を配置したので、アフターボイリング
により発生したエアを第１継ぎ手から第２継ぎ手に確実
に導いてエア抜き通路に供給することができる。
の冷却水の流れ方向の上流側に第１継ぎ手を配置し、下
流側に第２継ぎ手を配置したので、アフターボイリング
により発生したエアを第１継ぎ手から第２継ぎ手に確実
に導いてエア抜き通路に供給することができる。
【００１２】また請求項４に記載された発明によれば、
請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、第２
継ぎ手を第１継ぎ手と同じ高さか、あるいは第１継ぎ手
よりも高い位置に設けたことを特徴とするエンジン冷却
系の気液分離装置が提案される。
請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、第２
継ぎ手を第１継ぎ手と同じ高さか、あるいは第１継ぎ手
よりも高い位置に設けたことを特徴とするエンジン冷却
系の気液分離装置が提案される。
【００１３】上記構成によれば、第２継ぎ手を第１継ぎ
手と同じ高さか、あるいは第１継ぎ手よりも高い位置に
設けたので、アフターボイリングにより発生して上方に
移動しようとするエアを第１継ぎ手から第２継ぎ手に確
実に導いてエア抜き通路に供給することができる。
手と同じ高さか、あるいは第１継ぎ手よりも高い位置に
設けたので、アフターボイリングにより発生して上方に
移動しようとするエアを第１継ぎ手から第２継ぎ手に確
実に導いてエア抜き通路に供給することができる。
【００１４】また請求項５に記載された発明によれば、
請求項１〜請求項４の何れか１項の構成に加えて、シリ
ンダヘッドのウオータジャケットを通過した冷却水をラ
ジエータを迂回してウオータポンプに戻すバイパス通路
の入口を、シリンダヘッドのウオータジャケット内の冷
却水の流れ方向に関して第１継ぎ手の上流側に設けたこ
とを特徴とするエンジン冷却系の気液分離装置が提案さ
れる。
請求項１〜請求項４の何れか１項の構成に加えて、シリ
ンダヘッドのウオータジャケットを通過した冷却水をラ
ジエータを迂回してウオータポンプに戻すバイパス通路
の入口を、シリンダヘッドのウオータジャケット内の冷
却水の流れ方向に関して第１継ぎ手の上流側に設けたこ
とを特徴とするエンジン冷却系の気液分離装置が提案さ
れる。
【００１５】上記構成によれば、ラジエータを迂回して
冷却水をウオータポンプに戻すバイパス通路の入口を、
ウオータジャケット内の冷却水の流れ方向に関して第１
継ぎ手の上流側に設けたので、アフターボイリングによ
り発生したエアが冷却水回路からバイパス通路に流入す
るのを阻止し、そのエアがウオータポンプから再びウオ
ータジャケットに供給されるのを防止することができ
る。
冷却水をウオータポンプに戻すバイパス通路の入口を、
ウオータジャケット内の冷却水の流れ方向に関して第１
継ぎ手の上流側に設けたので、アフターボイリングによ
り発生したエアが冷却水回路からバイパス通路に流入す
るのを阻止し、そのエアがウオータポンプから再びウオ
ータジャケットに供給されるのを防止することができ
る。
【００１６】また請求項６に記載された発明によれば、
請求項５の構成に加えて、第１継ぎ手とバイパス通路の
入口との間に冷却水温度センサを設けたことを特徴とす
るエンジン冷却系の気液分離装置が提案される。
請求項５の構成に加えて、第１継ぎ手とバイパス通路の
入口との間に冷却水温度センサを設けたことを特徴とす
るエンジン冷却系の気液分離装置が提案される。
【００１７】上記構成によれば、第１継ぎ手とバイパス
通路の入口との間に冷却水温度センサを設けたので、バ
イパス通路に冷却水が流れないときでも、第１継ぎ手か
ら冷却水回路に冷却水が流れることで、冷却水温度セン
サの近傍の冷却水の澱みを防止して正確な冷却水温度を
検出することができる。
通路の入口との間に冷却水温度センサを設けたので、バ
イパス通路に冷却水が流れないときでも、第１継ぎ手か
ら冷却水回路に冷却水が流れることで、冷却水温度セン
サの近傍の冷却水の澱みを防止して正確な冷却水温度を
検出することができる。
【００１８】尚、実施例の継ぎ手３０および継ぎ手３５
はそれぞれ本発明の第１継ぎ手および第２継ぎ手に対応
し、実施例の上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１は本発明
の冷却水回路に対応し、実施例のＥＧＲクーラ３２は本
発明の熱負荷の高い機器に対応し、実施例のエア抜きパ
イプ３６は本発明のエア抜き通路に対応する。
はそれぞれ本発明の第１継ぎ手および第２継ぎ手に対応
し、実施例の上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１は本発明
の冷却水回路に対応し、実施例のＥＧＲクーラ３２は本
発明の熱負荷の高い機器に対応し、実施例のエア抜きパ
イプ３６は本発明のエア抜き通路に対応する。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００２０】図１〜図４は本発明の第１実施例を示すも
ので、図１はサーモスタット開時のエンジンの冷却水通
路の回路図、図２はサーモスタット閉時のエンジンの冷
却水通路の回路図、図３は上流側ＥＧＲクーラ用パイプ
およびエア抜きパイプの継ぎ手の斜視図、図４はバイパ
ス通路およびバイパスパイプの配置を示す図である。
ので、図１はサーモスタット開時のエンジンの冷却水通
路の回路図、図２はサーモスタット閉時のエンジンの冷
却水通路の回路図、図３は上流側ＥＧＲクーラ用パイプ
およびエア抜きパイプの継ぎ手の斜視図、図４はバイパ
ス通路およびバイパスパイプの配置を示す図である。
【００２１】先ず、図１に基づいて直列四気筒エンジン
Ｅの冷却水回路を説明する。
Ｅの冷却水回路を説明する。
【００２２】車両に搭載されたエンジンＥはシリンダヘ
ッド１１のウオータジャケット１２およびシリンダブロ
ック１３のウオータジャケット１４を備えており、シリ
ンダブロック１３のウオータジャケット１４は冷却水排
出通路Ｐ１および第１ラジエータホース１５を介してラ
ジエータ１６に連通し、ラジエータ１６は第２ラジエー
タホース１７を介してサーモスタット１８を内蔵したサ
ーモケース１９に連通する。サーモケース１９は冷却水
供給通路Ｐ２，Ｐ３を介してシリンダヘッド１１のウオ
ータジャケット１２に連通し、上流側冷却水供給通路Ｐ
２と下流側冷却水供給通路Ｐ３との間に、エンジンＥの
クランクシャフトで駆動されるウオータポンプ２０が配
置される。
ッド１１のウオータジャケット１２およびシリンダブロ
ック１３のウオータジャケット１４を備えており、シリ
ンダブロック１３のウオータジャケット１４は冷却水排
出通路Ｐ１および第１ラジエータホース１５を介してラ
ジエータ１６に連通し、ラジエータ１６は第２ラジエー
タホース１７を介してサーモスタット１８を内蔵したサ
ーモケース１９に連通する。サーモケース１９は冷却水
供給通路Ｐ２，Ｐ３を介してシリンダヘッド１１のウオ
ータジャケット１２に連通し、上流側冷却水供給通路Ｐ
２と下流側冷却水供給通路Ｐ３との間に、エンジンＥの
クランクシャフトで駆動されるウオータポンプ２０が配
置される。
【００２３】シリンダヘッド１１のウオータジャケット
１２の下流側端部にバイパス通路Ｐ４の入口が設けられ
ており、そのバイパス通路Ｐ４はシリンダヘッド１１お
よびシリンダブロック１３の内部を通って該シリンダブ
ロック１３の側壁に設けた継ぎ手２１に連通する。そし
て継ぎ手２１はバイパスパイプ２２を介してサーモケー
ス１９に連通する。高温の冷却水の一部を車室暖房用の
ヒータコア２３に循環させるべく、シリンダヘッド１１
のウオータジャケット１２の下流側端部とヒータコア２
３とが流量制御弁２４を介装した上流側ヒータコア用パ
イプ２５で接続され、ヒータコア２３とサーモケース１
９とが下流側ヒータコア用パイプ２６で接続される。
１２の下流側端部にバイパス通路Ｐ４の入口が設けられ
ており、そのバイパス通路Ｐ４はシリンダヘッド１１お
よびシリンダブロック１３の内部を通って該シリンダブ
ロック１３の側壁に設けた継ぎ手２１に連通する。そし
て継ぎ手２１はバイパスパイプ２２を介してサーモケー
ス１９に連通する。高温の冷却水の一部を車室暖房用の
ヒータコア２３に循環させるべく、シリンダヘッド１１
のウオータジャケット１２の下流側端部とヒータコア２
３とが流量制御弁２４を介装した上流側ヒータコア用パ
イプ２５で接続され、ヒータコア２３とサーモケース１
９とが下流側ヒータコア用パイプ２６で接続される。
【００２４】ウオータポンプ２０の下流側冷却水供給通
路Ｐ３に連なる上流側オイルクーラ用パイプ２７と、ウ
オータポンプ２０の上流側冷却水供給通路Ｐ２に連なる
下流側オイルクーラ用パイプ２８との間にオイルクーラ
２９が配置される。シリンダヘッド１１のウオータジャ
ケット１２の下流側端部に継ぎ手３０を介して接続され
た上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１は、ＥＧＲクーラ３
２および下流側ＥＧＲクーラ用パイプ３３を介して前記
下流側ヒータコア用パイプ２６に接続される。またシリ
ンダヘッド１１のウオータジャケット１２の下流側端部
に継ぎ手３５を介して接続されたエア抜きパイプ３６
は、ラジエータ１６のアッパータンク１６に接続され
る。ラジエータ１６のアッパータンク１６ａに設けられ
た圧力キャップ３７は、オーバーフローパイプ３８を介
してリザーブタンク３９に接続される。圧力キャップ３
７には、ラジエータ１６のアッパータンク１６ａの内圧
が所定値を越えると開弁する圧力制御弁が内蔵される。
路Ｐ３に連なる上流側オイルクーラ用パイプ２７と、ウ
オータポンプ２０の上流側冷却水供給通路Ｐ２に連なる
下流側オイルクーラ用パイプ２８との間にオイルクーラ
２９が配置される。シリンダヘッド１１のウオータジャ
ケット１２の下流側端部に継ぎ手３０を介して接続され
た上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１は、ＥＧＲクーラ３
２および下流側ＥＧＲクーラ用パイプ３３を介して前記
下流側ヒータコア用パイプ２６に接続される。またシリ
ンダヘッド１１のウオータジャケット１２の下流側端部
に継ぎ手３５を介して接続されたエア抜きパイプ３６
は、ラジエータ１６のアッパータンク１６に接続され
る。ラジエータ１６のアッパータンク１６ａに設けられ
た圧力キャップ３７は、オーバーフローパイプ３８を介
してリザーブタンク３９に接続される。圧力キャップ３
７には、ラジエータ１６のアッパータンク１６ａの内圧
が所定値を越えると開弁する圧力制御弁が内蔵される。
【００２５】シリンダヘッド１１のウオータジャケット
１２の下流側端部に設けられた上流側ＥＧＲクーラ用パ
イプ３１の継ぎ手３０と、エア抜きパイプ３６の継ぎ手
３５と、バイパス通路Ｐ４の入口とのうち、ウオータジ
ャケット１２内の冷却水の流れ方向に関して、バイパス
通路Ｐ４の入口が最も上流側に設けられており、エア抜
きパイプ３６の継ぎ手３５が最も下流側に設けられてお
り、上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３０が中
間に設けられている。そしてバイパス通路Ｐ４の入口と
上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３０との間
に、冷却水の温度を検出するための冷却水温度センサ４
０が設けられる。
１２の下流側端部に設けられた上流側ＥＧＲクーラ用パ
イプ３１の継ぎ手３０と、エア抜きパイプ３６の継ぎ手
３５と、バイパス通路Ｐ４の入口とのうち、ウオータジ
ャケット１２内の冷却水の流れ方向に関して、バイパス
通路Ｐ４の入口が最も上流側に設けられており、エア抜
きパイプ３６の継ぎ手３５が最も下流側に設けられてお
り、上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３０が中
間に設けられている。そしてバイパス通路Ｐ４の入口と
上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３０との間
に、冷却水の温度を検出するための冷却水温度センサ４
０が設けられる。
【００２６】図３を併せて参照すると明らかなように、
上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３０とエア抜
きパイプ３６の継ぎ手３５とは共通のカバー４１に設け
られており、そのカバー４１は２本のボルト４２，４２
でシリンダヘッド１１の側壁に固定される。
上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３０とエア抜
きパイプ３６の継ぎ手３５とは共通のカバー４１に設け
られており、そのカバー４１は２本のボルト４２，４２
でシリンダヘッド１１の側壁に固定される。
【００２７】次に、上記構成を備えた本発明の実施例の
作用について説明する。
作用について説明する。
【００２８】図２に示すように、エンジンＥの暖機が未
完了で冷却水の水温が低いときには、サーモスタット１
８が閉状態となり、サーモケース１９の上流側の第２ラ
ジエータホース１７および下流側の上流側冷却水供給通
路Ｐ２の連通が遮断し、かつバイパスパイプ２２の下流
端がサーモケース１９に連通する。その結果、冷却水排
出通路Ｐ１から第１ラジエータホース１５、ラジエータ
１６および第２ラジエータホース１７を経てサーモケー
ス１９に冷却水が流れる回路が閉塞され、ウオータポン
プ２０で圧送された冷却水が、下流側冷却水供給通路Ｐ
３、シリンダヘッド１１のウオータジャケット１２、バ
イパス通路Ｐ４、バイパスパイプ２２、サーモケース１
９および上流側冷却水供給通路Ｐ２を経てウオータポン
プ２０に戻る閉回路を循環することで、エンジンＥの暖
機が促進される。
完了で冷却水の水温が低いときには、サーモスタット１
８が閉状態となり、サーモケース１９の上流側の第２ラ
ジエータホース１７および下流側の上流側冷却水供給通
路Ｐ２の連通が遮断し、かつバイパスパイプ２２の下流
端がサーモケース１９に連通する。その結果、冷却水排
出通路Ｐ１から第１ラジエータホース１５、ラジエータ
１６および第２ラジエータホース１７を経てサーモケー
ス１９に冷却水が流れる回路が閉塞され、ウオータポン
プ２０で圧送された冷却水が、下流側冷却水供給通路Ｐ
３、シリンダヘッド１１のウオータジャケット１２、バ
イパス通路Ｐ４、バイパスパイプ２２、サーモケース１
９および上流側冷却水供給通路Ｐ２を経てウオータポン
プ２０に戻る閉回路を循環することで、エンジンＥの暖
機が促進される。
【００２９】図１に示すように、エンジンＥの暖機が完
了して冷却水温度が充分に高まると、サーモスタット１
８が開状態となり、サーモケース１９の上流側の第２ラ
ジエータホース１７および下流側の上流側冷却水供給通
路Ｐ２が連通し、かつバイパスパイプ２２の下流端が閉
塞される。その結果、シリンダヘッド１１およびシリン
ダブロック１３のウオータジャケット１２，１４を通過
して温度上昇した冷却水が冷却水排出通路Ｐ１、第１ラ
ジエータホース１５、ラジエータ１６、第２ラジエータ
ホース１７、サーモケース１９、上流側冷却水供給通路
Ｐ２、ウオータポンプ２０および下流側冷却水供給通路
Ｐ３を経て循環し、冷却水温度が適温に保持される。
了して冷却水温度が充分に高まると、サーモスタット１
８が開状態となり、サーモケース１９の上流側の第２ラ
ジエータホース１７および下流側の上流側冷却水供給通
路Ｐ２が連通し、かつバイパスパイプ２２の下流端が閉
塞される。その結果、シリンダヘッド１１およびシリン
ダブロック１３のウオータジャケット１２，１４を通過
して温度上昇した冷却水が冷却水排出通路Ｐ１、第１ラ
ジエータホース１５、ラジエータ１６、第２ラジエータ
ホース１７、サーモケース１９、上流側冷却水供給通路
Ｐ２、ウオータポンプ２０および下流側冷却水供給通路
Ｐ３を経て循環し、冷却水温度が適温に保持される。
【００３０】この状態では、シリンダヘッド１１のウオ
ータジャケット１２を出た冷却水が上流側ヒータコア用
パイプ２５、流量制御弁２４、ヒータコア２３および下
流側ヒータコア用パイプ２６を経てサーモケース１９に
還流し、ヒータコア２３で冷却水と熱交換して温度上昇
した空気による車室の暖房が行われる。尚、夏期等の暖
房が不要なときには、流量制御弁２７を閉弁することに
より、ヒータコア２３に対する冷却水の供給を停止する
ことができる。
ータジャケット１２を出た冷却水が上流側ヒータコア用
パイプ２５、流量制御弁２４、ヒータコア２３および下
流側ヒータコア用パイプ２６を経てサーモケース１９に
還流し、ヒータコア２３で冷却水と熱交換して温度上昇
した空気による車室の暖房が行われる。尚、夏期等の暖
房が不要なときには、流量制御弁２７を閉弁することに
より、ヒータコア２３に対する冷却水の供給を停止する
ことができる。
【００３１】またウオータポンプ３０を出た冷却水は下
流側冷却水通路Ｐ３から分岐する上流側オイルクーラ用
パイプ２７を経てオイルクーラ２９に供給され、そこで
高温のオイルを冷却した後に下流側オイルクーラ用パイ
プ２８を経て上流側冷却水通路Ｐ２に戻される。更に、
シリンダヘッド１１のウオータジャケット１２の下流側
端部から分岐する上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１を経
てＥＧＲクーラ３２に供給された冷却水は、そこで高温
のＥＧＲガスを冷却した後に下流側ＥＧＲクーラ用パイ
プ３３および下流側ヒータコア用パイプ２６を経てサー
モケース１９に戻される。
流側冷却水通路Ｐ３から分岐する上流側オイルクーラ用
パイプ２７を経てオイルクーラ２９に供給され、そこで
高温のオイルを冷却した後に下流側オイルクーラ用パイ
プ２８を経て上流側冷却水通路Ｐ２に戻される。更に、
シリンダヘッド１１のウオータジャケット１２の下流側
端部から分岐する上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１を経
てＥＧＲクーラ３２に供給された冷却水は、そこで高温
のＥＧＲガスを冷却した後に下流側ＥＧＲクーラ用パイ
プ３３および下流側ヒータコア用パイプ２６を経てサー
モケース１９に戻される。
【００３２】シリンダヘッド１１のウオータジャケット
１２に滞留したエアは、そのウオータジャケット１２の
下流側端部に設けられた継ぎ手３５からエア抜きパイプ
３６を経てラジエータ１６のアッパータンク１６ａに供
給される。そして冷却水が温度上昇して熱膨張した冷却
水の圧力が開弁圧を越えると圧力キャップ３７に設けた
圧力制御弁が開弁し、アッパータンク１６ａに溜まった
エアが余剰の冷却水と共に圧力キャップ３７からオーバ
ーフローパイプ３８を介してリザーブタンク３９に排出
される。
１２に滞留したエアは、そのウオータジャケット１２の
下流側端部に設けられた継ぎ手３５からエア抜きパイプ
３６を経てラジエータ１６のアッパータンク１６ａに供
給される。そして冷却水が温度上昇して熱膨張した冷却
水の圧力が開弁圧を越えると圧力キャップ３７に設けた
圧力制御弁が開弁し、アッパータンク１６ａに溜まった
エアが余剰の冷却水と共に圧力キャップ３７からオーバ
ーフローパイプ３８を介してリザーブタンク３９に排出
される。
【００３３】ところで、エンジンＥの停止後に高温のＥ
ＧＲクーラ３２の近傍に残留する冷却水がアフターボイ
リングし、発生したエアが上流側ＥＧＲクーラ用パイプ
３１および継ぎ手３０を逆流して高い位置にあるシリン
ダヘッド１１のウオータジャケット１２に流入したと
き、エア抜きパイプ３６を介してラジエータ１６に連な
る継ぎ手３５が前記継ぎ手３０の近傍に配置されている
ため、ＥＧＲクーラ３２からシリンダヘッド１１のウオ
ータジャケット１２に流入したエアを継ぎ手３５からエ
ア抜きパイプ３６に確実に排出することができる。
ＧＲクーラ３２の近傍に残留する冷却水がアフターボイ
リングし、発生したエアが上流側ＥＧＲクーラ用パイプ
３１および継ぎ手３０を逆流して高い位置にあるシリン
ダヘッド１１のウオータジャケット１２に流入したと
き、エア抜きパイプ３６を介してラジエータ１６に連な
る継ぎ手３５が前記継ぎ手３０の近傍に配置されている
ため、ＥＧＲクーラ３２からシリンダヘッド１１のウオ
ータジャケット１２に流入したエアを継ぎ手３５からエ
ア抜きパイプ３６に確実に排出することができる。
【００３４】このとき、上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３
１の継ぎ手３０に対してエア抜きパイプ３６の継ぎ手３
５がシリンダヘッド１１のウオータジャケット１２内の
冷却水の流れ方向の下流側に設けられており、かつ上流
側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３０に対してエア
抜きパイプ３６の継ぎ手３５が同じ高さか、あるいは高
い位置に配置されているので（図３参照）、継ぎ手３５
からエア抜きパイプ３６へのエアの排出を一層スムーズ
に行うことができる。しかも、上流側ＥＧＲクーラ用パ
イプ３１の継ぎ手３０およびエア抜きパイプ３６の継ぎ
手３５が同じカバー４０に設けられているので、部品点
数および組付工数の削減に寄与することができる。
１の継ぎ手３０に対してエア抜きパイプ３６の継ぎ手３
５がシリンダヘッド１１のウオータジャケット１２内の
冷却水の流れ方向の下流側に設けられており、かつ上流
側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の継ぎ手３０に対してエア
抜きパイプ３６の継ぎ手３５が同じ高さか、あるいは高
い位置に配置されているので（図３参照）、継ぎ手３５
からエア抜きパイプ３６へのエアの排出を一層スムーズ
に行うことができる。しかも、上流側ＥＧＲクーラ用パ
イプ３１の継ぎ手３０およびエア抜きパイプ３６の継ぎ
手３５が同じカバー４０に設けられているので、部品点
数および組付工数の削減に寄与することができる。
【００３５】更に、上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の
継ぎ手３０に対してバイパス通路Ｐ４の入口がシリンダ
ヘッド１１のウオータジャケット１２内の冷却水の流れ
方向の上流側に設けられているため、前記アフターボイ
リングにより発生したエアがバイパス通路Ｐ４に流入し
てシリンダヘッド１１のウオータジャケット１２に再度
戻されるのを防止することができる。また上流側ＥＧＲ
クーラ用パイプ３１の継ぎ手３０とバイパス通路Ｐ４の
入口との間に冷却水温度センサ４０を設けたので、サー
モスタット１８の開閉状態に関わらず、つまりバイパス
通路Ｐ４を冷却水が流れるか否かに関わらず、ウオータ
ジャケット１２内を上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の
継ぎ手３０に向かって冷却水が流れるため、冷却水温度
センサ４０の位置で冷却水が澱むのを防止して適切な冷
却水温度を検出することが可能となる。
継ぎ手３０に対してバイパス通路Ｐ４の入口がシリンダ
ヘッド１１のウオータジャケット１２内の冷却水の流れ
方向の上流側に設けられているため、前記アフターボイ
リングにより発生したエアがバイパス通路Ｐ４に流入し
てシリンダヘッド１１のウオータジャケット１２に再度
戻されるのを防止することができる。また上流側ＥＧＲ
クーラ用パイプ３１の継ぎ手３０とバイパス通路Ｐ４の
入口との間に冷却水温度センサ４０を設けたので、サー
モスタット１８の開閉状態に関わらず、つまりバイパス
通路Ｐ４を冷却水が流れるか否かに関わらず、ウオータ
ジャケット１２内を上流側ＥＧＲクーラ用パイプ３１の
継ぎ手３０に向かって冷却水が流れるため、冷却水温度
センサ４０の位置で冷却水が澱むのを防止して適切な冷
却水温度を検出することが可能となる。
【００３６】また図４に示すように、シリンダヘッド１
１のウオータジャケット１２を外部のバイパスパイプ２
２に導くバイパス通路Ｐ４は、シリンダヘッド１１のウ
オータジャケット１２からシリンダブロック１３の内部
を延びて該シリンダブロック１３の側面に設けた継ぎ手
２１に連通しているので、シリンダヘッド１１のウオー
タジャケット１２の端面に設けた継ぎ手２１から直接バ
イパスパイプ２２を引き出す場合（図６に示す従来例参
照）、に比べて、バイパスパイプ２２の長さを短縮して
取り回しを容易化することができる。
１のウオータジャケット１２を外部のバイパスパイプ２
２に導くバイパス通路Ｐ４は、シリンダヘッド１１のウ
オータジャケット１２からシリンダブロック１３の内部
を延びて該シリンダブロック１３の側面に設けた継ぎ手
２１に連通しているので、シリンダヘッド１１のウオー
タジャケット１２の端面に設けた継ぎ手２１から直接バ
イパスパイプ２２を引き出す場合（図６に示す従来例参
照）、に比べて、バイパスパイプ２２の長さを短縮して
取り回しを容易化することができる。
【００３７】図５は本発明の第２実施例を示すものであ
る。この第２実施例はシリンダブロック１３の内部のバ
イパス通路Ｐ４を長く形成したもので、継ぎ手２１の位
置をサーモケース１９に近づけてバイパスパイプ２２の
長さを更に短縮することができる。
る。この第２実施例はシリンダブロック１３の内部のバ
イパス通路Ｐ４を長く形成したもので、継ぎ手２１の位
置をサーモケース１９に近づけてバイパスパイプ２２の
長さを更に短縮することができる。
【００３８】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００３９】例えば、実施例では熱負荷の高い機器とし
てＥＧＲクーラ３２を例示したが、ＥＧＲクーラ３２以
外にターボチャージャのような他の機器であっても良
い。
てＥＧＲクーラ３２を例示したが、ＥＧＲクーラ３２以
外にターボチャージャのような他の機器であっても良
い。
【００４０】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、熱負荷の高い機器に冷却水を供給する冷却水
回路の第１継ぎ手とラジエータに連なるエア抜き通路の
第２継ぎ手とを、シリンダヘッドのウオータジャケット
の相互に隣接する位置に設けたので、エンジンの停止後
に熱負荷の高い機器の熱で冷却水がアフターボイリング
して発生したエアを、冷却水回路から第１継ぎ手、第２
継ぎ手およびエア抜き通路を介してラジエータに確実に
導いて冷却水から分離することができる。
によれば、熱負荷の高い機器に冷却水を供給する冷却水
回路の第１継ぎ手とラジエータに連なるエア抜き通路の
第２継ぎ手とを、シリンダヘッドのウオータジャケット
の相互に隣接する位置に設けたので、エンジンの停止後
に熱負荷の高い機器の熱で冷却水がアフターボイリング
して発生したエアを、冷却水回路から第１継ぎ手、第２
継ぎ手およびエア抜き通路を介してラジエータに確実に
導いて冷却水から分離することができる。
【００４１】また請求項２に記載された発明によれば、
第１継ぎ手および第２継ぎ手を一体化してシリンダヘッ
ドに取り付けたので、第１継ぎ手および第２継ぎ手をそ
れぞれ独立して取り付ける場合に比べて部品点数および
組付工数を削減することができる。
第１継ぎ手および第２継ぎ手を一体化してシリンダヘッ
ドに取り付けたので、第１継ぎ手および第２継ぎ手をそ
れぞれ独立して取り付ける場合に比べて部品点数および
組付工数を削減することができる。
【００４２】また請求項３に記載された発明によれば、
ウオータジャケット内の冷却水の流れ方向の上流側に第
１継ぎ手を配置し、下流側に第２継ぎ手を配置したの
で、アフターボイリングにより発生したエアを第１継ぎ
手から第２継ぎ手に確実に導いてエア抜き通路に供給す
ることができる。
ウオータジャケット内の冷却水の流れ方向の上流側に第
１継ぎ手を配置し、下流側に第２継ぎ手を配置したの
で、アフターボイリングにより発生したエアを第１継ぎ
手から第２継ぎ手に確実に導いてエア抜き通路に供給す
ることができる。
【００４３】また請求項４に記載された発明によれば、
第２継ぎ手を第１継ぎ手と同じ高さか、あるいは第１継
ぎ手よりも高い位置に設けたので、アフターボイリング
により発生して上方に移動しようとするエアを第１継ぎ
手から第２継ぎ手に確実に導いてエア抜き通路に供給す
ることができる。
第２継ぎ手を第１継ぎ手と同じ高さか、あるいは第１継
ぎ手よりも高い位置に設けたので、アフターボイリング
により発生して上方に移動しようとするエアを第１継ぎ
手から第２継ぎ手に確実に導いてエア抜き通路に供給す
ることができる。
【００４４】また請求項５に記載された発明によれば、
ラジエータを迂回して冷却水をウオータポンプに戻すバ
イパス通路の入口を、ウオータジャケット内の冷却水の
流れ方向に関して第１継ぎ手の上流側に設けたので、ア
フターボイリングにより発生したエアが冷却水回路から
バイパス通路に流入するのを阻止し、そのエアがウオー
タポンプから再びウオータジャケットに供給されるのを
防止することができる。
ラジエータを迂回して冷却水をウオータポンプに戻すバ
イパス通路の入口を、ウオータジャケット内の冷却水の
流れ方向に関して第１継ぎ手の上流側に設けたので、ア
フターボイリングにより発生したエアが冷却水回路から
バイパス通路に流入するのを阻止し、そのエアがウオー
タポンプから再びウオータジャケットに供給されるのを
防止することができる。
【００４５】また請求項６に記載された発明によれば、
第１継ぎ手とバイパス通路の入口との間に冷却水温度セ
ンサを設けたので、バイパス通路に冷却水が流れないと
きでも、第１継ぎ手から冷却水回路に冷却水が流れるこ
とで、冷却水温度センサの近傍の冷却水の澱みを防止し
て正確な冷却水温度を検出することができる。
第１継ぎ手とバイパス通路の入口との間に冷却水温度セ
ンサを設けたので、バイパス通路に冷却水が流れないと
きでも、第１継ぎ手から冷却水回路に冷却水が流れるこ
とで、冷却水温度センサの近傍の冷却水の澱みを防止し
て正確な冷却水温度を検出することができる。
【図１】サーモスタット開時のエンジンの冷却水通路の
回路図
回路図
【図２】サーモスタット閉時のエンジンの冷却水通路の
回路図
回路図
【図３】上流側ＥＧＲクーラ用パイプおよびエア抜きパ
イプの継ぎ手の斜視図
イプの継ぎ手の斜視図
【図４】バイパス通路およびバイパスパイプの配置を示
す図
す図
【図５】第２実施例に係るバイパス通路およびバイパス
パイプの配置を示す図
パイプの配置を示す図
【図６】従来のバイパスパイプの配置を示す図
【符号の説明】
１１ シリンダヘッド
１２ ウオータジャケット
１３ シリンダブロック
１４ ウオータジャケット
１６ ラジエータ
２０ ウオータポンプ
３０ 継ぎ手（第１継ぎ手）
３１ 上流側ＥＧＲクーラ用パイプ（冷却水回
路） ３２ ＥＧＲクーラ（熱負荷の高い機器） ３５ 継ぎ手（第２継ぎ手） ３６ エア抜きパイプ（エア抜き通路） ４０ 冷却水温度センサ Ｐ４ バイパス通路
路） ３２ ＥＧＲクーラ（熱負荷の高い機器） ３５ 継ぎ手（第２継ぎ手） ３６ エア抜きパイプ（エア抜き通路） ４０ 冷却水温度センサ Ｐ４ バイパス通路
Claims (6)
- 【請求項１】 ラジエータ（１６）からの冷却水をウオ
ータポンプ（２０）を介してシリンダヘッド（１１）の
ウオータジャケット（１２）に供給し、シリンダヘッド
（１１）のウオータジャケット（１２）からシリンダブ
ロック（１３）のウオータジャケット（１４）を通過し
た冷却水をラジエータ（１６）に戻すエンジン冷却系の
気液分離装置において、 熱負荷の高い機器（３２）に冷却水を供給する冷却水回
路（３１）の第１継ぎ手（３０）をシリンダヘッド（１
１）のウオータジャケット（１２）に設けるとともに、
第１継ぎ手（３０）の近傍にラジエータ（１６）に連な
るエア抜き通路（３６）の第２継ぎ手（３５）を設けた
ことを特徴とするエンジン冷却系の気液分離装置。 - 【請求項２】 第１継ぎ手（３０）および第２継ぎ手
（３５）を一体化してシリンダヘッド（１１）に取り付
けたことを特徴とする、請求項１に記載のエンジン冷却
系の気液分離装置。 - 【請求項３】 シリンダヘッド（１１）のウオータジャ
ケット（１２）内の冷却水の流れ方向に関して、第１継
ぎ手（３０）の下流側に第２継ぎ手（３５）を設けたこ
とを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のエン
ジン冷却系の気液分離装置。 - 【請求項４】 第２継ぎ手（３５）を第１継ぎ手（３
０）と同じ高さか、あるいは第１継ぎ手（３０）よりも
高い位置に設けたことを特徴とする、請求項１〜請求項
３の何れか１項に記載のエンジン冷却系の気液分離装
置。 - 【請求項５】 シリンダヘッド（１１）のウオータジャ
ケット（１２）を通過した冷却水をラジエータ（１６）
を迂回してウオータポンプ（２０）に戻すバイパス通路
（Ｐ４）の入口を、シリンダヘッド（１１）のウオータ
ジャケット（１２）内の冷却水の流れ方向に関して第１
継ぎ手（３０）の上流側に設けたことを特徴とする、請
求項１〜請求項４の何れか１項に記載のエンジン冷却系
の気液分離装置。 - 【請求項６】 第１継ぎ手（３０）とバイパス通路（Ｐ
４）の入口との間に冷却水温度センサ（４０）を設けた
ことを特徴とする、請求項５に記載のエンジン冷却系の
気液分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001262225A JP4485104B2 (ja) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | エンジン冷却系の気液分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001262225A JP4485104B2 (ja) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | エンジン冷却系の気液分離装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003065051A true JP2003065051A (ja) | 2003-03-05 |
| JP2003065051A5 JP2003065051A5 (ja) | 2007-10-25 |
| JP4485104B2 JP4485104B2 (ja) | 2010-06-16 |
Family
ID=19089152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001262225A Expired - Fee Related JP4485104B2 (ja) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | エンジン冷却系の気液分離装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4485104B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100432386C (zh) * | 2003-07-14 | 2008-11-12 | 本田技研工业株式会社 | 发动机的冷却水配管连接结构 |
| DE102008000876A1 (de) | 2007-03-29 | 2008-12-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota | Kraftfahrzeug-Klimaanlagensteuersystem mit einer elektrischen Wasserpumpe |
| JP2011185267A (ja) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Audi Ag | 内燃機関の冷却回路 |
| US10330054B2 (en) * | 2016-03-24 | 2019-06-25 | Ford Global Technologies, Llc | Systems and method for an exhaust gas recirculation cooler coupled to a cylinder head |
| CN115387896A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-25 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 气液混合冷却系统及其控制方法、车辆及可读存储介质 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101283887B1 (ko) * | 2011-12-07 | 2013-07-08 | 현대자동차주식회사 | 차량용 라디에이터 |
-
2001
- 2001-08-30 JP JP2001262225A patent/JP4485104B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN100432386C (zh) * | 2003-07-14 | 2008-11-12 | 本田技研工业株式会社 | 发动机的冷却水配管连接结构 |
| DE102008000876A1 (de) | 2007-03-29 | 2008-12-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota | Kraftfahrzeug-Klimaanlagensteuersystem mit einer elektrischen Wasserpumpe |
| JP2011185267A (ja) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Audi Ag | 内燃機関の冷却回路 |
| US10330054B2 (en) * | 2016-03-24 | 2019-06-25 | Ford Global Technologies, Llc | Systems and method for an exhaust gas recirculation cooler coupled to a cylinder head |
| CN115387896A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-25 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 气液混合冷却系统及其控制方法、车辆及可读存储介质 |
| CN115387896B (zh) * | 2022-08-30 | 2023-09-15 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 气液混合冷却系统及其控制方法、车辆及可读存储介质 |
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| JP4485104B2 (ja) | 2010-06-16 |
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