JP2011158126A - Completely-sealed cooling device in internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,内燃機関及びラジエータにおける冷却液循環経路を,これにリザーブタンクを接続することによって,完全密閉の構成して成る冷却装置に関するものである。 The present invention relates to a cooling device in which a coolant circulation path in an internal combustion engine and a radiator is completely sealed by connecting a reserve tank thereto.
従来,内燃機関及びラジエータにおける冷却液循環経路を完全密閉に構成して成る冷却装置においては,例えば,特許文献1,2に記載されているように,前記ラジエータにおけるアッパタンクに,ラジエータキャップを備えて成るリザーブタンクを接続して,前記ラジエータのアッパタンク内における冷却液の一部を,このリザーブタンクを経て前記内燃機関との間を循環させる一方,前記リザーブタンクにおけるラジエータキャップに調圧弁を設けるという構成にすることにより,冷却液からの空気抜き,冷却液の膨張・収縮の吸収及び冷却液の補充等を行なうようにしている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a cooling device in which a coolant circulation path in an internal combustion engine and a radiator is completely sealed, for example, as described in
この従来の構成によると,耐圧性を有するリザーブタンクを必要とすることに加えて,このリザーブタンクとラジエータ及び循環経路との相互間を接続する配管又はホースを必要とし,更には,前記リザーブタンクに対する支持ブラケットを必要とするから,部品点数が多く,スペースの大幅な増大,重量及び価格の大幅なアップを招来するという問題があった。 According to this conventional configuration, in addition to requiring a reserve tank having pressure resistance, a pipe or a hose connecting the reserve tank, the radiator, and the circulation path is required. Furthermore, the reserve tank As a result, a large number of parts, a large space increase, and a significant increase in weight and price are required.
しかも,従来は,内燃機関からラジエータのアッパタンクに戻った冷却液は,アッパタンク内において気液分離されることなく,そのままラジエータにおける冷却用コアに流れ込むという構成であることにより,冷却用コアに流れ込む冷却液への空気気泡の抱き込みが多くなり,前記ラジエータにおける冷却性能の低下を招来するという問題もあった。 Moreover, conventionally, the cooling liquid that has returned from the internal combustion engine to the radiator upper tank flows into the cooling core in the radiator without being separated into gas and liquid in the upper tank, thereby cooling into the cooling core. There is also a problem that air bubbles are embraced in the liquid and the cooling performance of the radiator is lowered.
本発明は,これらの問題を解消することを技術的課題とするものである。 The present invention has a technical problem to solve these problems.
この技術的課題を達成するため請求項1は,
「内燃機関に対するラジエータにおけるアッパタンク内に,その内部を上室と下室とに区成する仕切り板を設け,上室に調圧弁を備えたラジエータキャップを設け,下室に前記ラジエータにおける冷却用コアが連通する構成にする一方,前記仕切り板に,前記上室及び下室の相互間を連通する通孔を設け,更に,前記上室に,前記内燃機関からの冷却液流入口を設ける。」
ことを特徴としている。
In order to achieve this technical problem, claim 1
“In the upper tank of the radiator for the internal combustion engine, a partition plate is provided, which is divided into an upper chamber and a lower chamber, a radiator cap having a pressure regulating valve is provided in the upper chamber, and a cooling core in the radiator is provided in the lower chamber. , While the partition plate is provided with a through-hole communicating between the upper chamber and the lower chamber, and further provided with a coolant inlet from the internal combustion engine in the upper chamber.
It is characterized by that.
また,請求項2は,
「前記請求項1の記載において,前記上室への冷却液流入口を,前記仕切り板における通孔の真上の部分又はこれに近い部分に位置する。」
ことを特徴としている。
“In the first aspect of the present invention, the coolant inlet to the upper chamber is located at a portion immediately above or near the through hole in the partition plate.”
It is characterized by that.
更にまた,請求項3は,
「前記請求項1又は2の記載において,前記仕切り板における通孔を,前記ラジエータにおける幅方向のうち中央の部分又はこれに近い部分に位置する。」
ことを特徴としている。
Furthermore, claim 3
“In
It is characterized by that.
請求項1によると,内燃機関からラジエータに排出される冷却液は,ラジエータのアッパタンクにおける上室内に冷却液流入口より入り,この上室内から仕切り板における通孔を通って下室内に入り,そして,この下室からラジエータにおける冷却用コアに入る。
According to
前記冷却液は,アッパタンクにおける上室内に入ったときに,この冷却液中の空気気泡が浮上して分離するというように気液分離され,そして,前記仕切り板における通孔から下室に流入することにより,前記上室における空気が,前記ラジエータの傾き等に起因して下室内に混入することを,前記仕切り板にて低減でき,これにより,冷却用コアに流れ込む冷却液に空気気泡を抱き込むことを少なくできるから,前記ラジエータにおける冷却性能が空気気泡にて低下することを確実に防止できる。 When the coolant enters the upper chamber of the upper tank, the coolant is separated into gas and liquid so that air bubbles in the coolant rise and separate, and flow into the lower chamber from the through hole in the partition plate. Thus, the partition plate can reduce the air in the upper chamber from being mixed into the lower chamber due to the inclination of the radiator, etc., thereby holding air bubbles in the coolant flowing into the cooling core. Therefore, it is possible to reliably prevent the cooling performance of the radiator from being reduced by air bubbles.
一方,前記ラジエータのアッパタンクにおける上室には,調圧弁を備えたラジエータキャップが設けられていて,この上室が,前記従来におけるリザーブタンクと同じ作用,つまり,冷却液からの空気抜き,冷却液の膨張・収縮の吸収及び冷却液の補充等を行なうから,前記従来におけるリザーブタンクを省略することができ,部品点数が少なくなり,スペースの大幅な縮小,重量及び価格の大幅な低減を図ることができる。 On the other hand, the upper chamber of the upper tank of the radiator is provided with a radiator cap having a pressure regulating valve. This upper chamber has the same function as the conventional reserve tank, that is, the air is removed from the coolant and the coolant is discharged. Absorbing expansion and contraction and replenishing coolant, the conventional reserve tank can be omitted, the number of parts can be reduced, the space can be greatly reduced, and the weight and price can be greatly reduced. it can.
また,請求項2によると,前記冷却液流入口から上室内に入る冷却液は,直ちに,前記仕切り板における通孔から下室内に流れ込むことにより,前記下室内への冷却液の流れ込みを,前記ラジエータが車両の傾斜等により傾いた場合においても確実に確保できるから,前記ラジエータにおける冷却性能がラジエータの傾き等にて低下することを確実に防止できる。
Further, according to
更にまた,請求項3によると,前記アッパタンクの上室内における液面が,車両の旋回とか車両の傾斜等に起因して傾いた場合において,前記仕切り板における通孔が前記傾いた液面に露出することを回避できるから,前記通孔から下室内に空気が入ることを確実に阻止でき,前記効果を助長できる。 According to a third aspect of the present invention, when the liquid level in the upper chamber of the upper tank is inclined due to turning of the vehicle or inclination of the vehicle, the through hole in the partition plate is exposed to the inclined liquid level. Since this can be avoided, it is possible to reliably prevent air from entering the lower chamber through the through hole, and the effect can be promoted.
以下,本発明の実施の形態を,図1〜図3の図面について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
これらの図において,符号1は,車両に搭載した内燃機関を,符号2は,前記内燃機関1に対する空冷式のラジエータ2を各々示す。
In these drawings,
前記ラジエータ2は,従来から良く知られているように,冷却用コア3と,このコア3の上面に設けたアッパタンク4と,前記コア3の下部に設けたロアタンク5とによって構成されている。
As is well known in the art, the
前記アッパタンク4には,前記内燃機関1からの冷却液戻り配管6が接続されている一方,前記ロアタンク5には,前記内燃機関1における冷却水ポンプ7への冷却液供給配管8が接続されており,これにより,冷却液が前記内燃機関1と前記ラジエータ2との間を循環するように構成されている。
A
前記ラジエータ2におけるアッパタンク4内には,その下面からコップ体9を逆向きに挿入することにより,前記アッパタンク4の内部を,このコップ体9の天井を構成する仕切り板10にて,当該仕切り板10より上側の上室11と,当該仕切り板10より下側の下室12とに区成して,前記上室11に,ラジエータキャップ13を設けるとともに,前記内燃機関1からの冷却液戻り配管6が接続される冷却液流入口14を設ける一方,前記下室12を,前記冷却用コア3内に連通するように構成している。
A
前記ラジエータキャップ13には,例えば前記特許文献1,2等に記載されているのと同様に,調圧弁15を内蔵している。
The
この調圧弁15は,従来から良く知られているように,加圧弁と負圧弁とで構成されており,内部の圧力が高くなると内部の空気又は冷却液を開口15aから大気中に逃がす一方,内部の圧力が低くなると大気空気を前記開口15aから吸い込むことにより,内部を所定の圧力に維持するという構成になっている。
As is well known in the art, the
なお,前記調圧弁15における開口15aには,大気に開放するためのホース15bが接続されている。
A
また,前記仕切り用コップ体9は,その下端周囲を前記冷却用コア3の支持板3aとアッパタンク4の下端周囲とで挟んだ状態での前記支持板3aの周囲のかしめ付けにより,前記アッパタンク4に対して,その内部を密閉するように固着されている。
The
そして,前記アッパタンク3内を上下ニ室11,12に区成する仕切り板10には,ラジエータ2における幅方向の中央の部分,又は,これに近い部分に,前記上室11と下室12の相互間を連通する通孔16が穿設されており,この通孔16の真上の部分,これに近い部位に,前記上室11への冷却液流入口14を位置するという構成にしている。
The
また,前記仕切り板10は,当該仕切り板10のうち前記通孔16の両側の部分を前記通孔16に向かって斜め上向きに直線状に傾斜するか,又は,階段状に傾斜することにより,前記通孔16の部分が最も高くなるように構成している。
In addition, the
この構成において,内燃機関1からラジエータ2に排出される冷却液は,ラジエータ2のアッパタンク4における上室11内に冷却液流入口14より入り,この上室11内から仕切り板10における通孔16を通って下室12内に入り,そして,この下室12からラジエータ2における冷却用コア3に入る経路をとる。
In this configuration, the coolant discharged from the
これにより,前記冷却液は,アッパタンク4における上室11内に入ったときに,この冷却液中の空気気泡が浮上して分離するというように気液分離され,そして,前記仕切り板10における通孔16から下室12に流入することにより,前記上室11における空気が,前記ラジエータ2の傾き等に起因して下室12内に混入することを,前記仕切り板10にて確実に低減できる。
As a result, when the coolant enters the
前記アッパタンク4における上室11は,これに調圧弁15を備えたラジエータキャップ13が設けられていることにより,前記従来におけるリザーブタンクと同じ作用,つまり,冷却液からの空気抜き,冷却液の膨張・収縮の吸収及び冷却液の補充等を行なう。
The
前記アッパタンク4における上室11への冷却液流入口14は,前記通孔16の上の部分又はこれに近い部分に位置していることにより,前記冷却液流入口14から上室11内に入る冷却液は,直ちに,前記仕切り板10における通孔16から下室12内に流れ込むことになるから,前記下室12内への冷却液の流れ込みを,前記ラジエータ2が車両の傾斜等により傾いた場合においても確実に確保できる。
The
また,前記仕切り板10における通孔16は,前記ラジエータ2における幅方向の中央の部分又はこれに近い部分に位置していることにより,前記上室11内における液面Aが,車両の旋回とか車両の傾斜等に起因して,一点鎖線A′で示すように傾くか,二点鎖線A″で示すように傾いた場合において,前記仕切り板10における通孔16が前記傾いた液面A′,A″に露出することを回避できるから,前記通孔16から下室12内に空気が入ることを確実に阻止できる。
Further, since the
更にまた,前記仕切り板10を,当該仕切り板10のうち通孔16の部分が最も高くなるように構成したことにより,前記下室12に入った気泡を前記通孔16に集めて,素早く当該下室12から上室11に排出することができる。つまり,前記仕切り板10は,下室12から上室11に移動する気泡の動きを妨げない形状であればよく,図示のように前記通孔16に向かって斜め上向きに傾斜することに代えて,アッパタンク4の長手方向に平行になるように設けても良い。
Furthermore, since the
一方,前記仕切り用コップ体9の支持構造は,前記したように支持板3aにかしめ付ける方法に代えて,アッパタンク4の内面における上室11内の部分に突起部を設け,この突起部と前記支持板3aとの間に前記コップ体9を挟み付けるという支持構造にすることができる。
On the other hand, the support structure of the
なお,本発明の他の実施の形態においては,前記アッパタンク4の全体を透明体又は半透明体に構成するか,前記アッパタンク4の一部を透明体又は半透明体にして,内部における冷却液の液面Aが見えるように構成するか,液面が見える部分に正規の液面レベルを示す目印を設けるという構成にすることができる。
In another embodiment of the present invention, the entire
1 内燃機関
2 ラジエータ
3 ラジエータの冷却用コア
4 ラジエータのアッパタンク
5 ラジエータのロアタンク
6 冷却液戻り配管
9 仕切り用コップ体
10 仕切り板
11 上室
12 下室
13 ラジエータキャップ
14 冷却液流入口
15 調圧弁
16 通孔
DESCRIPTION OF
Claims (3)
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JP2010018225A JP2011158126A (en) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | Completely-sealed cooling device in internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
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2010
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