JP2008240527A - Engine cooling device - Google Patents

Engine cooling device Download PDF

Info

Publication number
JP2008240527A
JP2008240527A JP2007077971A JP2007077971A JP2008240527A JP 2008240527 A JP2008240527 A JP 2008240527A JP 2007077971 A JP2007077971 A JP 2007077971A JP 2007077971 A JP2007077971 A JP 2007077971A JP 2008240527 A JP2008240527 A JP 2008240527A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
engine
cooling
water pump
cooling water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007077971A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Arisawa
克彦 蟻沢
Hideo Kobayashi
日出夫 小林
Toshihisa Sugiyama
敏久 杉山
Kenichi Yamada
賢一 山田
Kunihiko Hayashi
邦彦 林
Akira Michikawauchi
亮 道川内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2007077971A priority Critical patent/JP2008240527A/en
Publication of JP2008240527A publication Critical patent/JP2008240527A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress poor lubrication of a sliding portion of a water pump in an engine cooling device. <P>SOLUTION: In the cooling device 1 for the engine 2, the water pump 13 is arranged under the lower end of a water jacket 6 so that the sliding portion 13a of the water pump 13 is immersed in cooling water. A first valve 12 is closed to form a cooling water reservoir, whereby the sliding portion 13a of the water pump 13 is well lubricated. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジンの冷却装置に関する。   The present invention relates to an engine cooling apparatus.

従来、エンジンの冷却装置においてウォータポンプによって圧送される冷却水は、シリンダブロック、シリンダヘッドなどの冷却を必要とする部位へ送られ、このような冷却部位から熱を奪う。冷却部位から熱を奪った冷却水はラジエータへ送られ、ラジエータにおいて大気中に熱を放出する。このように、エンジンは、エンジン内を循環する冷却水の熱交換により冷却されている。このような冷却水を循環させるエンジンは、暖機中において、冷却水がラジエータへ流入しないように流路を切替えて、熱の放出を低減する構成となっている。   Conventionally, cooling water pumped by a water pump in a cooling device for an engine is sent to a part such as a cylinder block or a cylinder head that requires cooling, and takes heat from such a cooling part. The cooling water that has taken heat from the cooling site is sent to the radiator, and the radiator releases heat into the atmosphere. As described above, the engine is cooled by heat exchange of the cooling water circulating in the engine. Such an engine that circulates cooling water is configured to reduce heat release by switching the flow path so that the cooling water does not flow into the radiator during warm-up.

しかしながら、このようなエンジンの冷却装置のウォータジャケットは常に冷却水で満たされているため、エンジンは、暖機時にシリンダブロック、シリンダヘッドとともに系内の冷却水も温めることになるので、暖機に時間を要していた。このような問題に対し、特許文献1に開示されたエンジンの冷却装置では、暖機運転時にエンジン本体内の冷却水を抜き取り、ウォータジャケット内の冷却水の液面を下げ、冷却水に相当する熱容量を減らし、暖機が完了すると、再び、冷却水をウォータジャケット内へ戻すことが行われている。このようなエンジンでは、冷却水に相当する熱容量が減少するため、冷却水を抜き取らないエンジンと比較して、暖機時間が短縮されるという効果が得られている。   However, since the water jacket of such an engine cooling device is always filled with cooling water, the engine warms the cooling water in the system together with the cylinder block and the cylinder head when warming up. It took time. With respect to such a problem, in the engine cooling device disclosed in Patent Document 1, the cooling water in the engine body is extracted during the warm-up operation, and the level of the cooling water in the water jacket is lowered to correspond to the cooling water. When the heat capacity is reduced and the warm-up is completed, the cooling water is returned to the water jacket again. In such an engine, since the heat capacity corresponding to the cooling water is reduced, an effect of shortening the warm-up time is obtained as compared with an engine that does not extract the cooling water.

実公平3−26255号公報Japanese Utility Model Publication No. 3-26255

ところで、ウォータポンプには摺動面に薄い液膜を形成しシールするタイプのものがある。このようなウォータポンプが備えられているエンジンの冷却装置は、冷却水を潤滑剤のように利用して、ウォータポンプの摺動部の潤滑を図っている。ところが、特許文献1に開示されているようなエンジンの冷却装置では、ウォータジャケットから冷却水を抜き取るため、ウォータポンプ内の冷却水が減少し、ウォータポンプの摺動部へ冷却水が供給されなくなることがある。また、このようなウォータポンプは、クランクシャフトの回転によって駆動されるため、ウォータジャケットから冷却水を抜き取った間もエンジンを停止しない限り駆動を続ける。このような状況では、ウォータポンプの摺動部は水のないドライな状態で運転されることとなり、発熱し、ひいては、摺動面が面荒れや焼き付きを起こして、水漏れ、破損の原因となるおそれがある。   By the way, there is a type of water pump that forms a thin liquid film on a sliding surface and seals it. The engine cooling device provided with such a water pump uses the cooling water as a lubricant to lubricate the sliding portion of the water pump. However, in the engine cooling device as disclosed in Patent Document 1, since the cooling water is extracted from the water jacket, the cooling water in the water pump is reduced and the cooling water is not supplied to the sliding portion of the water pump. Sometimes. Further, since such a water pump is driven by the rotation of the crankshaft, it continues to be driven unless the engine is stopped while the cooling water is extracted from the water jacket. In such a situation, the water pump sliding part is operated in a dry state without water, and heat is generated, and as a result, the sliding surface becomes rough and seized, causing water leakage and damage. There is a risk.

そこで、本発明は、エンジンの冷却装置におけるウォータポンプの摺動部における潤滑不良を抑制することを課題とする。   Then, this invention makes it a subject to suppress the lubricous defect in the sliding part of the water pump in an engine cooling device.

かかる課題を解決する本発明のエンジンの冷却装置は、ウォータポンプの摺動部が冷却水に浸るように前記ウォータポンプを配置したことを特徴とする(請求項1)。このような構成とすることにより、ウォータポンプの摺動部は、冷却水に浸され、ドライな状態で運転されることがなく、良好な潤滑状態が維持される。   The engine cooling apparatus of the present invention that solves this problem is characterized in that the water pump is disposed so that the sliding portion of the water pump is immersed in the cooling water. By adopting such a configuration, the sliding portion of the water pump is immersed in the cooling water and is not operated in a dry state, and a good lubricating state is maintained.

このようなエンジンの冷却装置と同様の効果を得ることのできるエンジンの冷却装置は、ウォータジャケットから抜き取った冷却水を貯留するタンクを備え、冷却水を前記ウォータジャケットから前記タンクへ抜き取った際に、ウォータポンプの摺動部が冷却水に浸るように前記ウォータポンプを配置した構成とすることができる(請求項2)。また、ウォータポンプの摺動部が冷却水の水位よりも下方に位置するように前記ウォータポンプを配置した構成とするエンジンの冷却装置(請求項3)や、ウォータポンプの摺動部がエンジンに形成されたウォータジャケットの下端よりも下方に位置するように前記ウォータポンプを配置した構成とするエンジンの冷却装置(請求項4)も同様の効果を得ることができる。また、これらのエンジンの冷却装置は、ウォータポンプの摺動部の下方に冷却水溜まり形成手段を備えた構成とすることができる(請求項5)。   An engine cooling device capable of obtaining the same effect as such an engine cooling device includes a tank for storing cooling water extracted from the water jacket, and when the cooling water is extracted from the water jacket to the tank. The water pump can be arranged so that the sliding portion of the water pump is immersed in the cooling water (claim 2). Also, an engine cooling device (Claim 3) in which the water pump is arranged so that the sliding portion of the water pump is positioned below the coolant level, or the sliding portion of the water pump is provided in the engine. The engine cooling device (Claim 4) in which the water pump is arranged so as to be positioned below the lower end of the formed water jacket can achieve the same effect. In addition, these engine cooling devices can be configured to include a cooling water pool forming means below the sliding portion of the water pump.

また、ウォータポンプの摺動部の良好な潤滑を目的とするエンジンの冷却装置は、エンジン内に形成されたウォータジャケットと分断され、ウォータポンプを含む冷却水の閉回路が形成される構成とすることができる(請求項6)。このような構成とすることにより、暖機時に冷却水がウォータジャケットから抜き取られるようなエンジンにおいて、ウォータジャケットから冷却水を抜き取った状態でも冷却水がウォータポンプを循環する。このため、ウォータポンプの摺動部は、冷却水に浸されるので、ドライな状態で運転されることがなく、良好な潤滑が維持される。   Further, an engine cooling device for the purpose of good lubrication of the sliding portion of the water pump is separated from a water jacket formed in the engine so that a closed circuit of cooling water including the water pump is formed. (Claim 6). With such a configuration, in an engine in which cooling water is extracted from the water jacket during warm-up, the cooling water circulates through the water pump even when the cooling water is extracted from the water jacket. For this reason, since the sliding part of a water pump is immersed in cooling water, it is not operated in a dry state and good lubrication is maintained.

このようなエンジンの冷却装置は、エンジン内に形成されたウォータジャケットと分断し、ウォータポンプを含む冷却水の閉回路を形成する閉回路構築手段を備えた構成とすることができる(請求項7)。さらに、このようなエンジンの冷却装置は、エンジン内に形成されたウォータジャケットと分断し、ウォータポンプを含む閉回路を形成する閉回路構築手段を備え、前記閉回路構築手段は、前記ウォータポンプの下流側に配置された第一切替バルブと、前記ウォータポンプの上流側に配置された第二切替バルブと、第一切替バルブと第二切替バルブとを接続する接続経路とからなる構成とすることができる(請求項8)。   Such a cooling device for an engine can be configured to include a closed circuit constructing unit that forms a closed circuit for cooling water including a water pump by being separated from a water jacket formed in the engine. ). Further, such an engine cooling device includes a closed circuit construction unit that forms a closed circuit including a water pump by being separated from a water jacket formed in the engine, and the closed circuit construction unit includes the water pump of the water pump. A first switching valve disposed on the downstream side, a second switching valve disposed on the upstream side of the water pump, and a connection path connecting the first switching valve and the second switching valve. (Claim 8).

本発明のエンジンの冷却装置は、ウォータポンプの摺動部が冷却水に浸るような構成とすることにより、ウォータポンプの摺動部の良好な潤滑状態を維持することができる。   The engine cooling device of the present invention can maintain a good lubrication state of the sliding portion of the water pump by adopting a configuration in which the sliding portion of the water pump is immersed in the cooling water.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本発明の実施例1について図面を参照しつつ説明する。本実施例のエンジン2に組み込まれた冷却装置1は、冷却水をエンジン本体3内に形成されたウォータジャケット6とタンク7との間で移送させて、エンジン2の暖機性を向上させる構成となっている。図1は、エンジン2の始動前から暖機後のウォータジャケット6への冷却水の供給状態を表した説明図を示している。図1(a)はエンジン2の始動前の状態(「始動前」状態)を示し、図1(b)はエンジン2が始動し、タンク7からウォータジャケット6へ冷却水を給水している状態(「給水」状態)を示している。また、図1(c)はエンジン2の始動後に、ウォータジャケット6からタンク7へ冷却水を抜き取る状態(「排水」状態)を示している。さらに、図1(d)は、タンク7からウォータジャケット6へ冷却水を再度供給している状態(「再給水」状態)を示し、図1(e)はエンジン2の暖機が完了した後の状態(「暖機後」状態)を示している。以下において、ウォータジャケット6とタンク7との間の冷却水の移送の概略を説明する。   Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. The cooling device 1 incorporated in the engine 2 of this embodiment is configured to improve the warm-up performance of the engine 2 by transferring cooling water between a water jacket 6 and a tank 7 formed in the engine body 3. It has become. FIG. 1 is an explanatory diagram showing the state of supply of cooling water to the water jacket 6 before the engine 2 is started and after being warmed up. FIG. 1A shows a state before starting the engine 2 (“pre-starting” state), and FIG. 1B shows a state in which the engine 2 is started and cooling water is supplied from the tank 7 to the water jacket 6. ("Water supply" state). FIG. 1C shows a state where the cooling water is extracted from the water jacket 6 to the tank 7 after the engine 2 is started (“drainage” state). Further, FIG. 1 (d) shows a state in which the cooling water is being supplied again from the tank 7 to the water jacket 6 (“re-watering” state), and FIG. 1 (e) is after the engine 2 has been warmed up. ("After warming up" state). Below, the outline of the transfer of the cooling water between the water jacket 6 and the tank 7 is demonstrated.

前運転時にエンジン2が停止状態となると、エンジン2の運転によって高温となったウォータジャケット6内の冷却水をタンク7へ移送させる。移送された冷却水はタンク7において次回のエンジン始動まで保温される。そのため、始動開始前の「始動前」状態では、図1(a)に示すように、冷却水はタンク7内に貯留されており、ウォータジャケット6内はほぼ空の状態となっている。   When the engine 2 is stopped during the pre-operation, the cooling water in the water jacket 6 that has become hot due to the operation of the engine 2 is transferred to the tank 7. The transferred cooling water is kept warm in the tank 7 until the next engine start. Therefore, in the “before start” state before the start of starting, as shown in FIG. 1A, the cooling water is stored in the tank 7, and the water jacket 6 is almost empty.

次に、エンジン始動段階でイグニションをONとすると、冷却装置1は、図1(b)に示した「給水」状態に移行する。この「給水」状態では、タンク7内の冷却水がウォータジャケット6へ供給される。これにより、タンク7内で保温されていた高温の冷却水が、エンジン本体3を昇温させる。   Next, when the ignition is turned on at the engine start stage, the cooling device 1 shifts to the “water supply” state shown in FIG. In this “water supply” state, the cooling water in the tank 7 is supplied to the water jacket 6. Thereby, the high-temperature cooling water kept warm in the tank 7 raises the temperature of the engine body 3.

エンジン2は、「給水」状態でタンク7からウォータジャケット6への冷却水の移送が終わると、始動し、暖機が進行する。後述するECU19がエンジンの各種センサ(図示しない)により、エンジン本体3を構成するシリンダヘッド4及びシリンダブロック5の温度が冷却水の温度以上と判断すると、図1(c)に示した「排水」状態へ移行する。「排水」状態では、ウォータジャケット6からタンク7へ冷却水を排水する。   When the cooling water is transferred from the tank 7 to the water jacket 6 in the “water supply” state, the engine 2 starts and warms up. When the ECU 19 described later determines that the temperature of the cylinder head 4 and the cylinder block 5 constituting the engine body 3 is equal to or higher than the temperature of the cooling water by various sensors (not shown) of the engine, the “drainage” shown in FIG. Transition to the state. In the “drainage” state, the cooling water is drained from the water jacket 6 to the tank 7.

冷却装置1は、暖機が完了すると、図1(d)に示した「再給水」状態へ移行して、タンク7内の冷却水をウォータジャケット6へ再度供給する。   When the warming-up is completed, the cooling device 1 shifts to the “re-water supply” state shown in FIG. 1 (d), and supplies the cooling water in the tank 7 to the water jacket 6 again.

冷却装置1は、「再給水」状態でウォータジャケット6内が冷却水で満たされると、次に図1(e)に示した「暖機後」状態へ移行する。冷却装置1が「暖機後」の状態になると、冷却された冷却水がエンジン2内を循環し、エンジン本体3が運転状態に適した温度に冷却される。   When the inside of the water jacket 6 is filled with cooling water in the “re-water supply” state, the cooling device 1 then shifts to the “after warm-up” state shown in FIG. When the cooling device 1 is in the “after warm-up” state, the cooled cooling water circulates in the engine 2 and the engine body 3 is cooled to a temperature suitable for the operating state.

次に、このようにウォータジャケット6とタンク7との間で冷却水を移送する冷却装置1を組み込んだエンジン2の構成について説明する。図2は本実施例の冷却装置1を組み込んだエンジン2の概略構成を示した説明図である。エンジン本体3はシリンダヘッド4とシリンダブロック5とを備えており、シリンダヘッド4及びシリンダブロック5の内部には、ウォータジャケット6が形成されている。   Next, the configuration of the engine 2 incorporating the cooling device 1 for transferring the cooling water between the water jacket 6 and the tank 7 will be described. FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the engine 2 incorporating the cooling device 1 of the present embodiment. The engine body 3 includes a cylinder head 4 and a cylinder block 5, and a water jacket 6 is formed inside the cylinder head 4 and the cylinder block 5.

冷却装置1はウォータジャケット6内の冷却水を収容できる容積を有したタンク7を備えている。このタンク7は蓄熱構造となっており、エンジン本体3よりも下方に配置されている。ウォータジャケット6とタンク7とは、第一経路8及び第二経路9の二つの経路で連通している。第一経路8の一端はウォータジャケット6の底部に接続され、他端はタンク7の底部に接続されている。また、第二経路9の一端はウォータジャケット6の底部に接続され、他端はタンク7の頂部に接続されている。第一経路8にはタンク7側から順に電動ポンプ10、三方弁11、第一バルブ12、ウォータポンプ13が配置されており、第二経路9には第二バルブ14が配置されている。この冷却装置1では、冷却水がタンク7からウォータジャケット6へ向かって流れる経路が第一経路8であり、ウォータジャケット6からタンク7へ向かって流れる経路が第二経路9である。   The cooling device 1 includes a tank 7 having a volume capable of accommodating the cooling water in the water jacket 6. The tank 7 has a heat storage structure and is disposed below the engine body 3. The water jacket 6 and the tank 7 communicate with each other through two paths, a first path 8 and a second path 9. One end of the first path 8 is connected to the bottom of the water jacket 6, and the other end is connected to the bottom of the tank 7. One end of the second path 9 is connected to the bottom of the water jacket 6, and the other end is connected to the top of the tank 7. In the first path 8, an electric pump 10, a three-way valve 11, a first valve 12, and a water pump 13 are disposed in order from the tank 7 side, and a second valve 14 is disposed in the second path 9. In the cooling device 1, a path through which the cooling water flows from the tank 7 toward the water jacket 6 is the first path 8, and a path through which the cooling water flows from the water jacket 6 toward the tank 7 is the second path 9.

ウォータポンプ13は、インペラ(図示しない)の回転で冷却水を圧送する機械式のポンプであって、クランクシャフト(図示しない)を駆動源として、タンク7からウォータジャケット6へ冷却水を圧送する。ウォータポンプ13の摺動部13aは、いわゆるメカニカルシールを形成している。さらに、ウォータポンプ13は、ウォータポンプ13の摺動部13aがウォータジャケット6の下端よりも下方に位置するように配置されている。   The water pump 13 is a mechanical pump that pumps cooling water by rotation of an impeller (not shown), and pumps cooling water from the tank 7 to the water jacket 6 by using a crankshaft (not shown) as a drive source. The sliding part 13a of the water pump 13 forms a so-called mechanical seal. Further, the water pump 13 is arranged such that the sliding portion 13 a of the water pump 13 is positioned below the lower end of the water jacket 6.

第一バルブ12は、ウォータポンプ13の下方に配置され、第一経路の冷却水の流通を遮断することができる。この第一バルブ12は、本発明の冷却水溜まり形成手段に相当する。   The first valve 12 is disposed below the water pump 13 and can block the flow of the cooling water in the first path. The first valve 12 corresponds to the cooling water pool forming means of the present invention.

電動ポンプ10は、タンク7からウォータジャケット6への冷却水を圧送するウォータポンプ13を補助するポンプであり、タンク7の下端部に配置されている。すなわち、この電動ポンプ10によって汲み出されたタンク7内の冷却水がウォータポンプ13に供給され、そこからウォータジャケット6へ冷却水が圧送される。また、三方弁11は、電動ポンプ10と第一バルブ12を接続する経路と、後述するラジエータ15と第一バルブ12とを接続する経路との切替えを行う。第二バルブ14は、第二経路9の冷却水の流通を遮断することができる。   The electric pump 10 is a pump that assists the water pump 13 that pumps cooling water from the tank 7 to the water jacket 6, and is disposed at the lower end of the tank 7. That is, the cooling water in the tank 7 pumped out by the electric pump 10 is supplied to the water pump 13, and the cooling water is pumped from there to the water jacket 6. The three-way valve 11 switches between a path connecting the electric pump 10 and the first valve 12 and a path connecting the radiator 15 and the first valve 12 described later. The second valve 14 can block the flow of the cooling water in the second path 9.

また、冷却装置1はラジエータ15を備えており、ラジエータ15は第三経路16によって三方弁11と接続されている。さらに、冷却装置1は第四経路17を備え、第四経路17の一端はウォータジャケット6のシリンダヘッド4側に接続し、他端は、第三経路16のラジエータ15と三方弁11の間に接続している。第四経路17には、サーモスタット18が配置されている。サーモスタット18は、冷却水の温度が暖機完了となる温度に到達すると流路を変更する三方弁であり、サーモスタット18は、ウォータジャケット6とラジエータ15とを接続する経路とウォータジャケット6と第三経路16を接続する経路とを切替える。   In addition, the cooling device 1 includes a radiator 15, and the radiator 15 is connected to the three-way valve 11 through a third path 16. Furthermore, the cooling device 1 includes a fourth path 17, one end of the fourth path 17 is connected to the cylinder head 4 side of the water jacket 6, and the other end is between the radiator 15 and the three-way valve 11 of the third path 16. Connected. A thermostat 18 is disposed in the fourth path 17. The thermostat 18 is a three-way valve that changes the flow path when the temperature of the cooling water reaches a temperature at which the warm-up is completed. The thermostat 18 is a path that connects the water jacket 6 and the radiator 15 to the water jacket 6 and the third. The path connecting the path 16 is switched.

また、冷却装置1は、ECU(Electronic Control Unit)19を備えている。ECU19は、電動ポンプ10、三方弁11、第一バルブ12、第二バルブ14と電気的に接続されており、電動ポンプ10の駆動、三方弁11の経路の変更や、第一バルブ12及び第二バルブ14の開閉を制御している。   In addition, the cooling device 1 includes an ECU (Electronic Control Unit) 19. The ECU 19 is electrically connected to the electric pump 10, the three-way valve 11, the first valve 12, and the second valve 14. The ECU 19 drives the electric pump 10, changes the path of the three-way valve 11, The opening and closing of the two valve 14 is controlled.

次に、ウォータジャケット6の冷却水がタンク7へ抜き取られた場合の冷却装置1の動作を示しつつ、ウォータポンプ13の配置について詳細に説明する。図3は冷却水をウォータジャケット6からタンク7へ抜き取った場合の冷却装置1を組み込んだエンジン2の概略構成を示した説明図である。なお、図3中に破線で示した経路は、冷却水が流通していないことを示している。   Next, the arrangement of the water pump 13 will be described in detail while showing the operation of the cooling device 1 when the cooling water of the water jacket 6 is extracted to the tank 7. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the engine 2 incorporating the cooling device 1 when cooling water is extracted from the water jacket 6 to the tank 7. In addition, the path | route shown with the broken line in FIG. 3 has shown that the cooling water is not distribute | circulating.

ウォータジャケット6からタンク7へ抜き取る場合には、冷却装置1のECU19は、電動ポンプ10を停止し、タンク7からウォータジャケット6への冷却水の圧送を停止する。また、ECU19は、第一バルブ12を閉弁する。これにより、タンク7からウォータジャケット6への冷却水の流入が遮断される。さらに、ECU19は、第二バルブ14を開弁する。ウォータポンプ13は、図3中Aで示すように、摺動部13aがウォータジャケット6の下端よりも下方に位置するように配置されているので、ウォータジャケット6内の冷却水は自由落下によって第二経路9を通じて、タンク7へ流入する。このようにして、ウォータジャケット6内の冷却水は、タンク7へ抜き取られる。   When extracting from the water jacket 6 to the tank 7, the ECU 19 of the cooling device 1 stops the electric pump 10 and stops the pumping of the cooling water from the tank 7 to the water jacket 6. Further, the ECU 19 closes the first valve 12. Thereby, the inflow of the cooling water from the tank 7 to the water jacket 6 is blocked. Further, the ECU 19 opens the second valve 14. As shown by A in FIG. 3, the water pump 13 is arranged so that the sliding portion 13a is positioned below the lower end of the water jacket 6, so that the cooling water in the water jacket 6 is freed by the free fall. It flows into the tank 7 through the two paths 9. In this way, the cooling water in the water jacket 6 is extracted to the tank 7.

さらに、冷却水をウォータジャケット6からタンク7へ抜き取った際に、ウォータポンプ13は、図3中Bで示すように、ウォータポンプ13の摺動部13aがタンク7内の冷却水の水位よりも下方に位置するように配置されている。すなわち、冷却水をウォータジャケット6からタンク7へ抜き取った際に、ウォータポンプ13は、ウォータポンプ13の摺動部13aが冷却水に浸るように配置されている。   Further, when the cooling water is extracted from the water jacket 6 to the tank 7, the water pump 13 is configured such that the sliding portion 13 a of the water pump 13 is lower than the level of the cooling water in the tank 7 as shown by B in FIG. 3. It arrange | positions so that it may be located below. That is, when the cooling water is extracted from the water jacket 6 to the tank 7, the water pump 13 is disposed so that the sliding portion 13a of the water pump 13 is immersed in the cooling water.

さらに、冷却装置1は、第一バルブ12を閉弁するので、自由落下によって第一経路8を通じてタンク7側へ流れる冷却水を堰き止め、第一バルブ12の上側に冷却水溜まりを形成する。この冷却水溜まりには、冷却水が貯留されて、ウォータポンプ13の摺動部13aを冷却水に浸すので、ウォータポンプ13の摺動部13aがドライにならず、摺動部13aの潤滑が維持される。   Further, since the cooling device 1 closes the first valve 12, the cooling water flowing to the tank 7 side through the first path 8 is blocked by free fall, and a cooling water pool is formed above the first valve 12. Since the cooling water is stored in the cooling water pool and the sliding portion 13a of the water pump 13 is immersed in the cooling water, the sliding portion 13a of the water pump 13 does not become dry and the lubrication of the sliding portion 13a is maintained. Is done.

このように、ウォータポンプ13の摺動部13aが、ウォータジャケット6の下端よりも下方に位置するようにウォータポンプ13が配置され、閉弁して冷却水溜まりを形成する第一バルブ12をウォータポンプ13の下方に配置したことで、摺動部13aの潤滑が維持されている。   Thus, the water pump 13 is arranged so that the sliding portion 13a of the water pump 13 is located below the lower end of the water jacket 6, and the first valve 12 that is closed to form a cooling water pool is used as the water pump. By being arranged below 13, lubrication of the sliding portion 13a is maintained.

次に本発明の実施例2について図面を参照しつつ説明する。図4は本実施例の冷却装置21を組み込んだエンジン22の概略構成を示した説明図である。冷却装置21は、実施例1の冷却装置1と略同様の構成をしているが、第一バルブ12に代えて第一切替バルブ23を配置した点と、ウォータポンプ13とウォータジャケット6の間に第二切替バルブ24を備えた点と、第一切替バルブ23と第二切替バルブ24とを接続する接続経路25とを備えた点で相違している。この第一切替バルブ23は、三方弁11からウォータポンプ13へ冷却水が流れる経路と接続経路25からウォータポンプ13へ冷却水が流れる経路との切替えを行う三方弁である。第二切替バルブ24は、ウォータポンプ13からウォータジャケット6へ冷却水が流れる経路とウォータポンプ13から接続経路25へ冷却水が流れる経路との切替えを行う三方弁である。この第一切替バルブ23と第二切替バルブ24と接続経路25とは、本発明の閉回路構築手段に相当する。また、第一切替バルブ23と第二切替バルブ24はECU19と電気的に接続され、ECU19の信号によって流路を変更する。なお、図4中に破線で示した経路は、冷却水が流通していないことを示している。また、その他の構成は実施例1と同一であるため、実施例1と同一の構成要素については、図面中、同一の参照番号を付し、その詳細な説明は省略する。   Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the engine 22 incorporating the cooling device 21 of the present embodiment. The cooling device 21 has substantially the same configuration as that of the cooling device 1 of the first embodiment, except that the first switching valve 23 is disposed instead of the first valve 12 and between the water pump 13 and the water jacket 6. The second switching valve 24 is different from the first switching valve 24 in that the connection path 25 connecting the first switching valve 23 and the second switching valve 24 is provided. The first switching valve 23 is a three-way valve that switches between a path through which cooling water flows from the three-way valve 11 to the water pump 13 and a path through which cooling water flows from the connection path 25 to the water pump 13. The second switching valve 24 is a three-way valve that switches between a path through which cooling water flows from the water pump 13 to the water jacket 6 and a path through which cooling water flows from the water pump 13 to the connection path 25. The first switching valve 23, the second switching valve 24, and the connection path 25 correspond to the closed circuit construction means of the present invention. The first switching valve 23 and the second switching valve 24 are electrically connected to the ECU 19 and change the flow path according to a signal from the ECU 19. In addition, the path | route shown with the broken line in FIG. 4 has shown that the cooling water is not distribute | circulating. In addition, since the other configuration is the same as that of the first embodiment, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals in the drawings, and detailed description thereof is omitted.

本実施例のエンジン22の冷却装置21は、実施例1同様にウォータジャケット6からタンク7へ冷却水を抜き取り、暖機を促進する。以下、冷却水をウォータジャケット6からタンク7へ抜き取った状態の冷却装置21について説明する。冷却水をウォータジャケット6からタンク7へ抜き取った状態において、第一切替バルブ23は、ECU19の指令信号に基づいて、接続経路25からウォータポンプ13へ冷却水が流れる経路を形成する。また、第二切替バルブ24は、ECU19の指令信号に基づいて、ウォータポンプ13から接続経路25へ冷却水が流れる経路を形成する。このように経路を形成することで、ウォータポンプ13を含んだ閉回路が構築される。また、このECU19の流路切替の指令信号は、ウォータポンプ13内に冷却水が通じているときに発信される。これにより、閉回路内には冷却水が流通して、循環することになる。このように、冷却水がウォータポンプ13を含んだ閉回路内を循環するため、ウォータポンプ13の摺動部13aは冷却水に浸され、良好に潤滑されることになる。   The cooling device 21 of the engine 22 of this embodiment extracts the cooling water from the water jacket 6 to the tank 7 as in the first embodiment, and promotes warm-up. Hereinafter, the cooling device 21 in a state where the cooling water is extracted from the water jacket 6 to the tank 7 will be described. In a state where the cooling water is extracted from the water jacket 6 to the tank 7, the first switching valve 23 forms a path through which the cooling water flows from the connection path 25 to the water pump 13 based on a command signal from the ECU 19. The second switching valve 24 forms a path through which cooling water flows from the water pump 13 to the connection path 25 based on a command signal from the ECU 19. By forming the path in this way, a closed circuit including the water pump 13 is constructed. The ECU 19 sends a command signal for switching the flow path when cooling water is in the water pump 13. As a result, the cooling water flows and circulates in the closed circuit. Thus, since the cooling water circulates in the closed circuit including the water pump 13, the sliding portion 13a of the water pump 13 is immersed in the cooling water and is well lubricated.

このようなウォータポンプを含む閉回路を構築する冷却装置は、冷却水を含む閉回路が構築して、ウォータポンプの摺動部を冷却水が浸すことができるので、ウォータポンプ13をウォータジャケット6の下端部より上側に配置することもできる。   In the cooling device for constructing such a closed circuit including the water pump, the closed circuit including the cooling water is constructed so that the cooling water can be immersed in the sliding portion of the water pump. It can also arrange | position above a lower end part.

上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、さらに本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。   The above-described embodiments are merely examples for carrying out the present invention, and the present invention is not limited thereto. Various modifications of these embodiments are within the scope of the present invention. It is apparent from the above description that various other embodiments are possible within the scope.

本発明の冷却装置は、ウォータポンプの摺動部が冷却水に浸るようにウォータポンプを配置したものであればよい。冷却水をウォータジャケットからタンクへ抜き取るエンジンでは、冷却水をウォータジャケットからタンクへ抜き取った際に、ウォータポンプの摺動部の位置が冷却水の水位より下方であれば摺動部を冷却水に浸すことができる。例えば、ウォータジャケット内の冷却水の一部を抜き取るエンジンの冷却装置では、冷却水をタンクへ移しきった後の、ウォータジャケット内の水位よりウォータポンプの摺動部が下方であれば、ウォータポンプの摺動部は水中に没しているので摺動部の潤滑を維持することができる。また、本発明の冷却装置は、冷却水をウォータジャケットからタンクへ抜き取るエンジンに備えられるものだけに限られない。   The cooling device of this invention should just have arrange | positioned the water pump so that the sliding part of a water pump may be immersed in cooling water. For engines that draw cooling water from the water jacket to the tank, when the cooling water is drawn from the water jacket to the tank, if the water pump sliding part is below the cooling water level, the sliding part is used as cooling water. Can be soaked. For example, in an engine cooling device that extracts a part of the cooling water in the water jacket, if the water pump sliding part is below the water level in the water jacket after the cooling water has been transferred to the tank, the water pump Since the sliding portion is submerged in water, the sliding portion can be kept lubricated. In addition, the cooling device of the present invention is not limited to that provided in an engine that extracts cooling water from a water jacket to a tank.

エンジンの始動前から暖機後のウォータジャケットとタンクとの間の冷却水の供給状態を示した説明図であって、(a)は「始動前」状態を示し、(b)は「給水」状態を示し、(c)は「排水」状態を示し、(d)は、「再給水」状態を示し、(e)は「暖機後」状態を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the supply state of the cooling water between the water jacket and tank after a warming-up before engine starting, (a) shows a "before start" state, (b) shows "water supply" (C) shows a “drainage” state, (d) shows a “re-water supply” state, and (e) is an explanatory view showing a “after warm-up” state. 実施例1の冷却装置を組み込んだエンジンの概略構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed schematic structure of the engine incorporating the cooling device of Example 1. FIG. ウォータジャケットからタンクへ冷却水を抜き取った冷却装置を組み込んだエンジンの概略構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed schematic structure of the engine incorporating the cooling device which extracted the cooling water from the water jacket to the tank. 実施例2の冷却装置を組み込んだエンジンの概略構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed schematic structure of the engine incorporating the cooling device of Example 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1、21 エンジン
2、22 冷却装置
3 エンジン本体
6 ウォータジャケット
7 タンク
10 電動ポンプ
12 第一バルブ
13 ウォータポンプ
13a 摺動部
14 第二バルブ
15 ラジエータ
19 ECU
23 第一切替バルブ
24 第二切替バルブ
25 接続経路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,21 Engine 2,22 Cooling device 3 Engine main body 6 Water jacket 7 Tank 10 Electric pump 12 First valve 13 Water pump 13a Sliding part 14 Second valve 15 Radiator 19 ECU
23 First switching valve 24 Second switching valve 25 Connection path

Claims (8)

ウォータポンプの摺動部が冷却水に浸るように前記ウォータポンプを配置したことを特徴とするエンジンの冷却装置。 An engine cooling apparatus, wherein the water pump is disposed so that a sliding portion of the water pump is immersed in cooling water. ウォータジャケットから抜き取った冷却水を貯留するタンクを備え、
冷却水を前記ウォータジャケットから前記タンクへ抜き取った際に、ウォータポンプの摺動部が冷却水に浸るように前記ウォータポンプを配置したことを特徴とするエンジンの冷却装置。
It has a tank to store the cooling water extracted from the water jacket,
An engine cooling apparatus, wherein the water pump is arranged so that a sliding portion of the water pump is immersed in the cooling water when the cooling water is extracted from the water jacket to the tank.
ウォータポンプの摺動部が冷却水の水位よりも下方に位置するように前記ウォータポンプを配置したことを特徴とするエンジンの冷却装置。 An engine cooling apparatus, wherein the water pump is arranged so that a sliding portion of the water pump is positioned below a coolant level. ウォータポンプの摺動部がエンジンに形成されたウォータジャケットの下端よりも下方に位置するように前記ウォータポンプを配置したことを特徴とするエンジンの冷却装置。 An engine cooling apparatus, wherein the water pump is arranged so that a sliding portion of the water pump is positioned below a lower end of a water jacket formed in the engine. 請求項1乃至4のいずれか一項記載のエンジンの冷却装置において、
ウォータポンプの摺動部の下方に冷却水溜まり形成手段を備えたことを特徴とするエンジンの冷却装置。
The engine cooling device according to any one of claims 1 to 4,
A cooling device for an engine, comprising cooling water pool forming means below a sliding portion of the water pump.
エンジン内に形成されたウォータジャケットと分断され、ウォータポンプを含む冷却水の閉回路が形成されることを特徴としたエンジンの冷却装置。 A cooling system for an engine, which is divided from a water jacket formed in the engine to form a closed circuit of cooling water including a water pump. エンジン内に形成されたウォータジャケットと分断し、ウォータポンプを含む冷却水の閉回路を形成する閉回路構築手段を備えたことを特徴とするエンジンの冷却装置。 A cooling apparatus for an engine, comprising: a closed circuit construction means for separating a water jacket formed in the engine and forming a closed circuit of cooling water including a water pump. エンジン内に形成されたウォータジャケットと分断し、ウォータポンプを含む閉回路を形成する閉回路構築手段を備え、
当該閉回路構築手段は、前記ウォータポンプの上流側に配置された第一切替バルブと、前記ウォータポンプの下流側に配置された第二切替バルブと、第一切替バルブと第二切替バルブとを接続する接続経路を備えたことを特徴とするエンジンの冷却装置。
A closed circuit construction means for dividing a water jacket formed in the engine and forming a closed circuit including a water pump;
The closed circuit construction means includes a first switching valve disposed on the upstream side of the water pump, a second switching valve disposed on the downstream side of the water pump, a first switching valve, and a second switching valve. An engine cooling device comprising a connection path for connection.
JP2007077971A 2007-03-23 2007-03-23 Engine cooling device Pending JP2008240527A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007077971A JP2008240527A (en) 2007-03-23 2007-03-23 Engine cooling device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007077971A JP2008240527A (en) 2007-03-23 2007-03-23 Engine cooling device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008240527A true JP2008240527A (en) 2008-10-09

Family

ID=39912180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007077971A Pending JP2008240527A (en) 2007-03-23 2007-03-23 Engine cooling device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008240527A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010280278A (en) * 2009-06-03 2010-12-16 Mitsubishi Motors Corp Cooling device of vehicle
JP2014066241A (en) * 2012-09-24 2014-04-17 Hyundai Motor Company Co Ltd Vehicle engine cooling system and method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010280278A (en) * 2009-06-03 2010-12-16 Mitsubishi Motors Corp Cooling device of vehicle
JP2014066241A (en) * 2012-09-24 2014-04-17 Hyundai Motor Company Co Ltd Vehicle engine cooling system and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106837504B (en) Engine cooling apparatus
JP5246333B2 (en) Hydraulic control device for engine
JP2009079505A (en) Engine cooling system and vehicle
JP2011149385A (en) Cooling water circulating device
JP2006249940A (en) Engine
JP2008240527A (en) Engine cooling device
JP5304074B2 (en) Lubricating oil supply device and lubricating system for internal combustion engine
JP4687551B2 (en) Lubrication structure
JP2013204481A (en) Warm-up device of engine
JP2009103048A (en) Engine cooling system
JP2009121340A (en) Engine cooling system
KR102158647B1 (en) Dry running preventing apparatus and method of lubrication pump for engine lubrication oil system
JP6049726B2 (en) Electric motor cooling via heat pipe
JP2010223050A (en) Cooling device for engine
JP2006250037A (en) Cooling system for engine
JP2013019312A (en) Cooling device for internal combustion engine
JP5135200B2 (en) Transmission oil heating device
JP2013108387A (en) Engine
JP2010196788A (en) Temperature control device of lubricating oil
JP2006144663A (en) Controller of temperature around oil pan
JP5076607B2 (en) Lubrication device
JP2009079506A (en) Cooling system for engine
JP2006144688A (en) Engine oil circulation device
JP2004285974A (en) Lubricating device for internal combustion engine
JP2008248741A (en) Warming-up device for internal combustion engine