JP2015151880A - エンジン冷却システム - Google Patents
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Abstract
【課題】エンジンの冷却性能を低下させることなく、通風による車両の走行抵抗を抑制し、かつエンジンルーム内におけるレイアウトの自由度を向上することができるエンジン冷却システムを提供する。
【解決手段】エンジンルーム内の前面に配置されたラジエータ3、ウォータポンプ4、エンジン本体5及びサーモスタット6を環状に接続して、かつラジエータ3とウォータポンプ4との間とサーモスタット6とを接続してなるエンジン冷却回路8と、エンジン本体5に接続する吸気通路9に介設された水冷式のインタークーラー10とを備えたエンジン冷却システムにおいて、エンジン冷却回路8におけるラジエータ3とウォータポンプ4との間に、インタークーラー10及び流量制御弁26を並列に接続する。
【選択図】図1
【解決手段】エンジンルーム内の前面に配置されたラジエータ3、ウォータポンプ4、エンジン本体5及びサーモスタット6を環状に接続して、かつラジエータ3とウォータポンプ4との間とサーモスタット6とを接続してなるエンジン冷却回路8と、エンジン本体5に接続する吸気通路9に介設された水冷式のインタークーラー10とを備えたエンジン冷却システムにおいて、エンジン冷却回路8におけるラジエータ3とウォータポンプ4との間に、インタークーラー10及び流量制御弁26を並列に接続する。
【選択図】図1
Description
本発明はエンジン冷却システムに関し、更に詳しくは、エンジンの冷却性能を低下させることなく、通風による車両の走行抵抗を抑制し、かつエンジンルーム内におけるレイアウトの自由度を向上したエンジン冷却システムに関する。
近年、ディーゼルエンジンを搭載した車両については、インタークーラーやEGRクーラーの冷却能力を向上するために、エンジン本体の冷却回路とは別に、低水温の冷却回路を新たに装備した冷却システムが提案されている。
上記の冷却システムにおいては、エンジンが全負荷付近で稼働しない限りはラジエータの放熱能力に余裕があるため、ラジエータの出口直後の冷却水温度は十分低くなるが、サーモスタットから分岐するバイパス回路を通る冷却水と合流すると高温になってしまう。そのため、新たにサブラジエータを設けて、高温になった冷却水をサブラジエータで再度冷却してから、低水温の冷却回路へ供給する冷却システムが提案されている(例えば、特許文献1を参照)。
しかしながら、上記の特許文献1の冷却システムでは、サブラジエータをエンジンルーム内に新たに配置するので、グリルの通風抵抗が増大して通風による車両の走行抵抗が増加するとともに、エンジンルーム内におけるレイアウトが制限されるという問題があった。
本発明の目的は、エンジンの冷却性能を低下させることなく、通風による車両の走行抵抗を抑制し、かつエンジンルーム内におけるレイアウトの自由度を向上することができるエンジン冷却システムを提供することにある。
上記の目的を達成する本発明のエンジン冷却システムは、エンジンルーム内の前面に配置されたラジエータ、ウォータポンプ、エンジン本体及びサーモスタットを環状に接続し、かつ前記ラジエータと前記ウォータポンプとの間と前記サーモスタットとを接続してなるエンジン冷却回路と、前記エンジン本体に接続する吸気通路に介設された水冷式インタークーラーとを備えたエンジン冷却システムにおいて、前記エンジン冷却回路における前記ラジエータと前記ウォータポンプとの間に、直列に接続された前記水冷式インタークーラー及び流量制御弁を、又は、前記エンジン冷却回路における前記ラジエータに、直列に接続された前記水冷式インタークーラー、流量制御弁及びサブウォータポンプを、並列に接続したことを特徴とするものである。
本発明のエンジン冷却システムによれば、ラジエータにおける冷却直後の低温の冷却水をインタークーラーにおける冷却に用いることでサブラジエータを削減するようにしたので、通風による車両の走行抵抗を抑制し、かつエンジンルーム内におけるレイアウトの自由度を向上することができる。
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施形態からなるエンジン冷却システムを示す。
このエンジン冷却システム1Aは、車両に搭載されたディーゼルエンジン2を冷却対象とするものであり、エンジンルーム内の前面に配置されたラジエータ3、ウォーターポンプ4、エンジン本体5及びサーモスタット6の間をエンジン用冷却水7が強制循環するエンジン冷却回路8と、エンジン本体5の吸気通路9に介設された水冷式のインタークーラー10とを備えている。エンジン用冷却水7は、走行時においてラジエータ3において車速風や冷却ファン11の冷却風を利用した空冷により冷却される一方で、暖機時にはサーモスタット6から一部が分流してラジエータ3を通過することなく循環する。
ディーゼルエンジン2においては、吸気通路9へ吸入された空気Aは、吸入空気12となって図示しないエアクリーナーを通過してからターボチャージャー13のコンプレッサー14により圧縮され、インタークーラー10で冷却された後にインテークマニホールド15を経てエンジン本体5に供給される。
エンジン本体5に供給された吸入空気12は、気筒内で噴射燃料と混合・燃焼して熱エネルギーを発生させた後に、燃焼ガス16となってエキゾーストマニホールド17から排気通路18へ排気されるが、その一部はインタークーラー10の下流側の吸気通路9に接続するEGR通路19にEGRガス20となって分流する。EGR通路19には、水冷式のEGRクーラー21と、EGRガス20の流量を調整するEGR弁22とが、排気通路18側から順に配置されている。
EGRクーラー21での冷却に用いられるEGRクーラー用冷却水23には、エンジン本体5からのエンジン用冷却水7の一部が流用される。EGRクーラー21から流出したEGRクーラー用冷却水23は、エンジン本体5から分流したエンジン用冷却水7と合流し、サーモスタット6により流量を調節されつつ、ラジエータ3で冷却されてからウォータポンプ4によりエンジン本体5へ再び送出される。一方、サーモスタット6から分流したバイパス冷却水24は、ラジエータ3を通過することなくウォータポンプ4へ流入する。
なお、EGR通路19に分流しなかった燃焼ガス16は、ターボチャージャー13のタービン25を回転駆動させた後に、排ガスGとなって大気中へ放出される。
このようなエンジン冷却システム1Aにおいて、エンジン冷却回路8におけるラジエータ3とウォータポンプ4との間には、直列に接続されたインタークーラー10及び流量制御弁26が並列に接続されている。
このように構成することで、ラジエータ3で冷却後のエンジン用冷却水7の一部が、インタークーラー用冷却水27となって分流し、インタークーラー10において吸入空気12を冷却した後に、流量制御弁26で流量を調整されてからウォータポンプ4の入口側でエンジン用冷却水7と合流するようになる。
従って、従来のサブラジエータを削減できるので、通風による車両の走行抵抗を抑制し、かつエンジンルーム内におけるレイアウトの自由度を向上することができる。また、ラジエータ3における冷却直後であって、かつサーモスタット6から分流したバイパス冷却水24と合流する前の低温のエンジン用冷却水7をインタークーラー10における冷却に用いるため、ディーゼルエンジン2の冷却性能が低下することはない。
図2は、本発明の第2の実施形態からなるエンジン冷却システムを示す。なお、これ以降の図面においては、図1と同じ部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
このエンジン冷却システム1Bは、エンジン冷却システム1Aにおけるインタークーラー10に、EGRクーラー21を更に並列に接続したものである。なお、EGRクーラー21へのエンジン用冷却水7の供給は廃止される。
このように構成することで、ラジエータ3で冷却後のエンジン用冷却水7の一部が、インタークーラー用冷却水27及びEGRクーラー用冷却水23となって分流し、インタークーラー10及びEGRクーラー21において吸入空気12及びEGRガス20をそれぞれ冷却した後に、流量制御弁26で流量を調整されてからウォータポンプ4の入口側でエンジン用冷却水7と合流するようになる。
従って、従来のサブラジエータを削減できるとともに、ラジエータ3における冷却直後の低温のエンジン用冷却水7を、インタークーラー10及びEGRクーラー21における冷却に用いるため、ディーゼルエンジン2の冷却性能の低下を抑制することができる。
図3は、本発明の第3の実施形態からなるエンジン冷却システムを示す。
このエンジン冷却システム1Cは、エンジン冷却回路8におけるラジエータ3に、直列に接続されたサブウォータポンプ28、インタークーラー10及び流量制御弁26を並列に接続したものである。なお、サブウォータポンプ28は、インタークーラー10の出口側に設置しても良い。
このように構成することで、ラジエータ3で冷却後のエンジン用冷却水7の一部が、インタークーラー用冷却水27となって分流し、サブウォータポンプ28により送出されてインタークーラー10において吸入空気12を冷却した後に、流量制御弁26で流量を調整されてからラジエータ3の入口側でエンジン用冷却水7と合流するようになる。
従って、従来のサブラジエータを削減できるとともに、ラジエータ3における冷却直後の低温のエンジン用冷却水7を、インタークーラー10における冷却に用いるため、ディーゼルエンジン2の冷却性能が低下することはない。
図4は、本発明の第4の実施形態からなるエンジン冷却システムを示す。
このエンジン冷却システム1Dは、エンジン冷却システム1Cにおけるラジエータ3に、EGRクーラー21を更に並列に接続したものである。なお、EGRクーラー21へのエンジン用冷却水7の供給は廃止される。また、サブウォータポンプ28は、インタークーラー10及びEGRクーラー21の出口側に設置しても良い。
このように構成することで、ラジエータ3で冷却後のエンジン用冷却水7の一部が、インタークーラー用冷却水27及びEGRクーラー用冷却水23となって分流し、サブウォータポンプ28により送出されてインタークーラー10及びEGRクーラー21において吸入空気12及びEGRガス20をそれぞれ冷却した後に、流量制御弁26で流量を調整されてからラジエータ3の入口側でエンジン用冷却水7と合流するようになる。
従って、従来のサブラジエータを削減できるとともに、ラジエータ3における冷却直後の低温のエンジン用冷却水7を、インタークーラー10及びEGRクーラー21における冷却に用いるため、ディーゼルエンジン2の冷却性能の低下を抑制することができる。
上述したエンジン冷却システム1C、1Dにおいては、ウォータポンプ4又はサブウォータポンプ28に電動ポンプを用いることで、システムサイズをコンパクト化して、エンジンルーム内におけるレイアウトの自由度を更に向上することができる。特に、サブウォータポンプ28を電動ポンプとすることで、通常はエンジン本体5を駆動源とするウォータポンプ4の負荷が低減するので、車両の燃費を向上することができる。
また、エンジン冷却システム1C、1Dにおける流量制御弁26は、逆流防止の機能を有することが好ましい。通常のエンジン冷却システム1C、1Dの運転時においては、ウォータポンプ4よりもサブウォータポンプ28の方が要求流量が少なくなるため、サブウォータポンプ28のポンプ容量を小さくするので、エンジン用冷却水7がインタークーラー10及び/又はEGRクーラー21へ逆流するおそれがあるからである。
本発明に係るエンジン冷却システム1A〜1Dは、ラジエータ3へ流入するエンジン用冷却水7の流量が小さくなって、ラジエータ3で冷却後のエンジン用冷却水7の温度が比較的低くなるディーゼルエンジン2の低負荷運転時において好適に実施される。
1A〜1D エンジン冷却システム
2 ディーゼルエンジン
3 ラジエータ
4 ウォータポンプ
5 エンジン本体
6 サーモスタット
8 エンジン冷却回路
10 インタークーラー
21 EGRクーラー
26 流量制御弁
28 サブウォーターポンプ
2 ディーゼルエンジン
3 ラジエータ
4 ウォータポンプ
5 エンジン本体
6 サーモスタット
8 エンジン冷却回路
10 インタークーラー
21 EGRクーラー
26 流量制御弁
28 サブウォーターポンプ
Claims (3)
- エンジンルーム内の前面に配置されたラジエータ、ウォータポンプ、エンジン本体及びサーモスタットを環状に接続し、かつ前記ラジエータと前記ウォータポンプとの間と前記サーモスタットとを接続してなるエンジン冷却回路と、前記エンジン本体に接続する吸気通路に介設された水冷式インタークーラーとを備えたエンジン冷却システムにおいて、
前記エンジン冷却回路における前記ラジエータと前記ウォータポンプとの間に、直列に接続された前記水冷式インタークーラー及び流量制御弁を、
又は、前記エンジン冷却回路における前記ラジエータに、直列に接続された前記水冷式インタークーラー、流量制御弁及びサブウォータポンプを、
並列に接続したことを特徴とするエンジン冷却システム。 - 前記水冷式インタークーラーに、前記エンジン本体の排気通路から吸気通路へ延びるEGR通路に介設された水冷式EGRクーラーを並列に接続した請求項1に記載のエンジン冷却システム。
- 前記ウォータポンプ又はサブウォータポンプが電動ポンプである請求項1又は2に記載のエンジン冷却システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014024234A JP2015151880A (ja) | 2014-02-12 | 2014-02-12 | エンジン冷却システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014024234A JP2015151880A (ja) | 2014-02-12 | 2014-02-12 | エンジン冷却システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2015151880A true JP2015151880A (ja) | 2015-08-24 |
Family
ID=53894422
Family Applications (1)
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JP2014024234A Pending JP2015151880A (ja) | 2014-02-12 | 2014-02-12 | エンジン冷却システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015151880A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10990089B2 (en) * | 2018-01-30 | 2021-04-27 | Fanuc Corporation | Machine learning device learning failure occurrence mechanism of laser device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5783628A (en) * | 1980-11-13 | 1982-05-25 | Honda Motor Co Ltd | Intake air cooler in engine with supercharger |
JP2002339399A (ja) * | 2001-05-18 | 2002-11-27 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 建設機械の冷却装置 |
JP2013144934A (ja) * | 2012-01-13 | 2013-07-25 | Toyota Motor Corp | 冷却システムの制御装置 |
-
2014
- 2014-02-12 JP JP2014024234A patent/JP2015151880A/ja active Pending
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