JP2014118884A - Reserve tank - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はリザーブタンクに関し、さらに詳しくは、冷却水回路内に気泡が混入することを防止でき、気液分離性能を向上させるリザーブタンクに関する。 The present invention relates to a reserve tank, and more particularly to a reserve tank that can prevent air bubbles from entering a cooling water circuit and improve gas-liquid separation performance.
近年、ハイブリッド車のインバータ系部品冷却用の加圧式リザーブタンク(デガッシングタンク)が知られている。また、ラジエータ内の冷却水の圧力調整や冷却水の量の調整を行うために、エンジンとラジエータとの間の冷却水回路に設けられるリザーブタンクが知られている。図9に示すように、リザーブタンク100としては、タンク底部に出口101が形成され、分離室102の隔壁103に連通口104が1つ形成されたものがある。このような構造の場合、連通口104が形成されていない他の壁との位置関係により、出口101の上方で渦流が発生し易い。図10に示すように、出口101の上方に渦流が発生した場合、冷却水に気泡(エア)105が混入し易くなる。渦流の発生を防止する構造のリザーブタンクとしては、内部に複数の分離室を備え、隔壁の下流側に渦発生抑制手段としての翼片が形成されたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
In recent years, a pressurized reserve tank (degassing tank) for cooling inverter system components of a hybrid vehicle is known. Also, a reserve tank provided in a cooling water circuit between an engine and a radiator for adjusting the pressure of cooling water in the radiator and adjusting the amount of cooling water is known. As shown in FIG. 9, there is a
しかしながら、翼片などが形成された上記のリザーブタンクでは、重量やコストが嵩むという課題ある。また、上記のリザーブタンクでは、出口部を有する分離室を取り囲む隔壁に貫通孔(冷却水が流動する連通口)が1つである場合、翼片を設けても冷却水の渦流の発生を防止することが困難であった。 However, the above-described reserve tank in which wing pieces and the like are formed has a problem of increasing weight and cost. Further, in the above reserve tank, when there is one through hole (a communication port through which cooling water flows) in the partition wall that surrounds the separation chamber having the outlet portion, the generation of vortex flow of cooling water is prevented even if a blade piece is provided. It was difficult to do.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、冷却水回路内に気泡が混入することを防止する気液分離性能を向上させたリザーブタンクを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a reserve tank with improved gas-liquid separation performance that prevents air bubbles from being mixed into the cooling water circuit.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の態様は、エンジンから送出される冷却水を導入する入口部と、エンジンに冷却水を送出する出口部と、内部に隔壁で仕切られた、冷却水の気液分離を行う複数の分離室と、を備え、入口部から出口部までの流路となる複数の分離室同士を仕切る隔壁に冷却水を流通させる連通口が形成された、エンジンの冷却水回路中に介在されるリザーブタンクにおいて、出口部が設けられた分離室を構成する隔壁のうち、出口部を間に挟む対向した位置の隔壁の互いに対向して対をなす位置に連通口を配置したことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an aspect of the present invention includes an inlet portion for introducing cooling water sent from the engine, an outlet portion for sending cooling water to the engine, and a partition inside. A plurality of separation chambers for performing gas-liquid separation of the cooling water, and a communication port for circulating the cooling water is formed in a partition wall that partitions the plurality of separation chambers that form a flow path from the inlet portion to the outlet portion. Further, in the reserve tank interposed in the cooling water circuit of the engine, of the partition walls constituting the separation chamber provided with the outlet portion, the partition walls facing each other with the outlet portion interposed therebetween make a pair facing each other. A communication port is arranged at a position.
上記態様としては、分離室に貯留される冷却水の液面を上方から見たときに、内部の分離室は、入口部の中心と出口部の中心とを通る直線を基準線として、線対称に設けられ、入口部から導入された冷却水が基準線に対象な経路を経て出口部から送出される冷却水の流路を有することが好ましい。 As described above, when the liquid level of the cooling water stored in the separation chamber is viewed from above, the internal separation chamber is axisymmetric with respect to a straight line passing through the center of the inlet and the center of the outlet. It is preferable that a cooling water flow path is provided in which the cooling water introduced from the inlet portion is sent from the outlet portion through a target path to the reference line.
上記態様としては、出口部を間に挟む対向した位置の隔壁に形成した対をなす連通口同士から流動した冷却水同士は、基準線上で衝突することが好ましい。 As said aspect, it is preferable that the cooling water which flowed from the communicating port which makes the pair formed in the partition of the position which pinched | interposed the exit part in between collides on a reference line.
上記態様としては、出口部を間に挟む対向した位置の隔壁に形成した対をなす連通口同士から流動した冷却水同士は、出口部の中心軸上で衝突することが好ましい。 As said aspect, it is preferable that the cooling waters which flowed from the communicating ports which make the pair formed in the partition of the position which pinched | interposed the exit part between them collide on the center axis | shaft of an exit part.
本発明に係るリザーブタンクによれば、冷却水回路内に気泡が混入することを防止でき気液分離性能の高いリザーブタンクを実現できる。 According to the reserve tank according to the present invention, it is possible to realize a reserve tank that can prevent bubbles from being mixed into the cooling water circuit and has high gas-liquid separation performance.
以下に、本発明の実施の形態に係るリザーブタンクの詳細を図面に基づいて説明する。図1に示すように、本実施の形態に係るリザーブタンク7は、エンジンの冷却水回路1中に組み込まれている。
Below, the detail of the reserve tank which concerns on embodiment of this invention is demonstrated based on drawing. As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、この冷却水回路1は、エンジン2と、ラジエータ3と、エンジン2からラジエータ3側へ冷却水を流通させるラジエータインレット流路4と、ラジエータ3からエンジン2側へ冷却水を流通させるラジエータアウトレット流路5と、ラジエータアウトレット流路5に介在されたウォータポンプ6と、リザーブタンク7と、ラジエータインレット流路4とリザーブタンク7とを接続するリザーブタンクインレット流路8と、リザーブタンク7とラジエータアウトレット流路5とを接続するリザーブタンクアウトレット流路9と、を備える。
As shown in FIG. 1, the cooling water circuit 1 includes an
(リザーブタンクの構成)
図2は本実施の形態に係るリザーブタンク7の正面図であり、図3はリザーブタンク7の側面図である。図2および図3に示すように、本実施の形態に係るリザーブタンク7は、直方体形状のタンク本体10と、タンク本体の上部に装着されたキャップ11と、を備える。また、タンク本体10は、入口部としての入口パイプ12と、出口部としての出口パイプ13と、を備えている。
(Composition of reserve tank)
FIG. 2 is a front view of the
図2および図3に示すように、タンク本体10は、互いに前後方向に対向する上流側の上流板14と下流側の下流板15と、互いに上下方向に対向する底板16と天板17と、互いに対向する側板18,19と、を備える。
2 and 3, the
図2、図4および図5に示すように、上流板14における上下方向の中央部よりも下方位置に入口12Aが形成されている。入口パイプ12は、上流板14に形成された入口12Aに連通するように、上流板14の外側に突出するように一体に設けられている。底板16には、出口13Aが形成されている。図4に示すように、この出口13Aは、底板16の左右方向の中央を前後方向に延びる中心線A1上に配置されている。そして、出口13Aは、底板16における下流板15寄りの位置に形成されている。
As shown in FIGS. 2, 4, and 5, the
図4および図5に示すように、ここで、入口パイプ12の軸線を基準線A2とする。この基準線A2は、底板16の中央線A1と平行をなす直線である。タンク本体10内には、前後方向の中央に配置されタンク本体10内を前後に二分する前後隔壁20が形成されている。また、タンク本体10内には、側板18,19のそれぞれの内側に前後方向沿って延びるように左側隔壁21と右側隔壁22が形成されている。図4に示すように、これら左側隔壁21および右側隔壁22は、中心線A1および基準線A2に対して左右対称になるように配置されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the axis of the
図4に示すように、タンク本体10内は、前後隔壁20と、左右一対の隔壁21,22と、により、前側中央分離室23、前側左分離室24、前側右分離室25、後側左分離室26、後側右分離室27、後側中央分離室28が区画形成されている。これら前側中央分離室23、前側左分離室24、前側右分離室25、後側左分離室26、後側右分離室27、後側中央分離室28は、冷却水の気液分離を行う。そして、前側左分離室24、前側右分離室25、後側左分離室26、後側右分離室27は、基準線A2に対して左右線対称に配置されている。図4に示すように、上述した出口13Aは、後側中央分離室28の前後方向の中央部に配置されている。
As shown in FIG. 4, the
本実施の形態に係るリザーブタンク7では、入口12Aと前側中央分離室23が連通し、出口13Aと後側中央分離室28が連通する。左側隔壁後部21Rおよび右側隔壁後部22Rにおいて、出口13Aの上方で、互いに対向するような位置に下部連通口21R1,22R1を配置している。本実施の形態では、下部連通口21R1,22R1の底板16からの高さは、ともに入口12Aと同じ高さに設定されている。そして、下部連通口21R1,22R1の中心同士を結ぶ直線B1と上記基準線A2とが直交するように設定されている。
In the
図4に示すように、左側隔壁前部21Fと右側隔壁前部22Fのそれぞれの上下方向の中央部より下方の位置には、互いに対向する下部連通口21F1,22F1が形成されている。これら下部連通口21F1,22F1のそれぞれの中心の高さは、基準線A2と同じ高さに設定されている。前後隔壁左側20Lにおける、左側隔壁21と左側の側板18との間の部分の下部には、基準線A2と同じ高さの位置に下部連通口20A1が形成されている。前後隔壁右側20Rにおける、右側隔壁22と右側の底板19との間の部分の下部には、基準線A2と同じ高さ位置に下部連通口20B1が形成されている。このように、各隔壁に下部連通口21F1,21R1,22F1,22R1,20A1,20B1が形成されたことにより、入口パイプ12から導入された冷却水は、基準線A2に対象な経路を経て出口13Aから送出されるようになっている。
As shown in FIG. 4,
図5および図6に示すように、前側中央分離室23、前側左分離室24、前側右分離室25、後側左分離室26、後側右分離室27、後側中央分離室28の上部同士は、空気穴としての上部連通口21R2,22F2,22R2,20A2,20B2などで連通している。図5および図6に示すように、リザーブタンク7は、上部連通口21R2,22F2,22R2,20A2,20B2の下のレベルまで冷却水Wが充填されるようになっている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the upper part of the front
以上、本実施の形態に係るリザーブタンク7の構成について説明したが、以下にリザーブタンク7における作用について説明する。図1に示すように、ウォータポンプ6の駆動によりエンジン2を経た冷却水Wは、リザーブタンクインレット流路8を介して入口パイプ12からリザーブタンク7へ導入される。図4において入口パイプ12内に矢印F1で示すように、リザーブタンク7へ入口パイプ12から導入された冷却水Wは、最初に、前側中央分離室23へ入る。そして、図4の矢印FL,FRで示すように、前側中央分離室23内の冷却水Wは、左側隔壁前部21Fに形成された下部連通口21F1と、右側隔壁前部22Fに形成された下部連通口22F1を経て、左右に分かれて前側左分離室24と前側右分離室25とに流れ込む。
Although the configuration of the
前側左分離室24と前側右分離室25に流れ込んだ冷却水Wは、前後隔壁20の左右下部に形成された下部連通口20A1,20B1を経て、それぞれが連通する後側左分離室26、後側右分離室27へ流れ込む。そして、図4および図6の矢印FL,FRで示すように、後側左分離室26と後側右分離室27内の冷却水Wは、それぞれの下部連通口21R1,22R1を経て後側中央分離室28に左右から流れ込む。そして後側中央分離室28と連通する出口13Aから送出される。このリザーブタンク7では、冷却水W同士(FL,FR)を衝突させることで、冷却水Wの流速を低下させ、分離室(後側中央分離室28)内での渦流の発生を防止することができる。さらに、冷却水W同士(FL,FR)が衝突する地点に出口13Aが配置されるため、冷却水Wへ気泡(エア)が混入することを防止できる。
The cooling water W flowing into the front
本実施の形態に係るリザーブタンク7では、冷却水Wの液面を上方から見たときに、出口13A中心の上方を通る基準線A2に対して、入口12Aから導入された冷却水Wが基準線A2に線対称となる経路を経て出口13Aから送出されるように設定されている。このため、このリザーブタンク7では、タンク本体10内を流動する冷却水Wの流れを左右均等にし、出口13Aと連通する後側中央分離室28で冷却水が速度差の無い状態で衝突する。このため、このリザーブタンク7では、渦流の発生を防止することができる。さらに、冷却水W同士(FL,FR)が衝突する地点に出口13Aが配置されるため、冷却水Wへ気泡(エア)が混入することを防止できる。また、このリザーブタンク7では、上から見た状態において、出口13Aを挟むように対向する下部連通口21R1,22R1同士を結ぶ直線B1が基準線A2に直交し、冷却水W同士が、基準線A2上で衝突する。このため、リザーブタンク7では、左右逆方向からの冷却水Wの衝突により冷却水Wの流れを相殺でき、渦流の発生をさらに抑制できる。
In the
(その他の実施の形態)
以上、実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図7および図8に示すように、出口13Aを底板16に形成せずに、後側中央分離室28後側の下流板15に形成する変形例としてもよい。図7および図8に示す変形例では、基準線A2と出口13Aの中心線が一致するような配置としている。なお、この変形例に係るリザーブタンク7Aおける他の構成は、上記実施の形態に係るリザーブタンク7の構成と同様である。このような変形例のリザーブタンク7Aにおいても、冷却水W同士(FL,FR)を衝突させることで、冷却水Wの流速を低下させ、分離室(後側中央分離室28)内での渦流の発生を防止することができる。さらに、冷却水W同士(FL,FR)が衝突する地点に出口13Aを配置したため、冷却水Wへ気泡(エア)が混入することを防止できる。
(Other embodiments)
Although the embodiment has been described above, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIGS. 7 and 8, the
例えば、上記実施の形態では、タンク本体10内の分離室の数を6つに設定したが、分離室の数はこれに限定されるものではなく、各種の配置構成を採用し得る。
For example, in the above embodiment, the number of separation chambers in the tank
A1 中心線
A2 基準線
B1 直線
W 冷却水
1 冷却水回路
2 エンジン
7 リザーブタンク
8 リザーブタンクインレット流路
9 リザーブタンクアウトレット流路
10 タンク本体
12 入口パイプ
12A 入口
13 出口パイプ
13A 出口
14 上流板
15 下流板
16 底板
17 天板
18,19 側板
20 前後隔壁
20A1,20B1 下部連通口
20A2,20B2 上部連通口
20R 前後隔壁右側
20L 前後隔壁左側
21 左側隔壁
21F 左側隔壁前部
21R 左側隔壁後部
21F1,21R1,22F1,22R1 下部連通口
22 右側隔壁
22F 右側隔壁前部
22R 右側隔壁後部
23 前側中央分離室
24 前側左分離室
25 前側右分離室
26 後側左分離室
27 後側右分離室
28 後側中央分離室
A1 Center line A2 Reference line B1 Straight line W Cooling water 1
Claims (4)
前記エンジンに冷却水を送出する出口部と、
内部に隔壁で仕切られた、冷却水の気液分離を行う複数の分離室と、
を備え、
前記入口部から前記出口部までの流路となる複数の前記分離室同士を仕切る前記隔壁に冷却水を流通させる連通口が形成された、
前記エンジンの冷却水回路中に介在されるリザーブタンクにおいて、
前記出口部が設けられた前記分離室を構成する前記隔壁のうち、前記出口部を間に挟む対向した位置の前記隔壁の互いに対向して対をなす位置に前記連通口を配置したことを特徴とするリザーブタンク。 An inlet for introducing cooling water delivered from the engine;
An outlet for delivering cooling water to the engine;
A plurality of separation chambers that are partitioned by partition walls and perform gas-liquid separation of cooling water;
With
A communication port was formed through which cooling water circulates in the partition walls that partition the plurality of separation chambers that form a flow path from the inlet portion to the outlet portion.
In a reserve tank interposed in the cooling water circuit of the engine,
Among the partition walls constituting the separation chamber provided with the outlet portion, the communication port is disposed at a position facing the pair of the partition walls facing each other with the outlet portion interposed therebetween. And reserve tank.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019060275A (en) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | トヨタ自動車株式会社 | Reserve tank |
JP2020113447A (en) * | 2019-01-11 | 2020-07-27 | キヤノン電子管デバイス株式会社 | X-ray tube air bubble removing device |
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