JP2015224626A - エンジンの冷却装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1を用いて、エンジンの冷却装置1の全体構成の概要を説明する。なお、図1は、後述するように、第1バルブ(開閉手段)10aが開弁し第2バルブ(開閉手段)10bが閉弁した状態を示している。
図2および図3を用いてシリンダブロック3の詳細構造について説明する。図2は、シリンダブロック3周辺の分解斜視図である。図3は、エンジン2の概略断面図である。
図2を用いてガスケット50の詳細構造について説明する。
図3〜図6を用いてヘッド側ジャケット70の詳細構造について説明する。図4は、ヘッド側ジャケット70の概略平面図である。図5および図6は、ヘッド側ジャケット70の一部を拡大して示した図である。なお、これら図4〜図6では、ヘッド側ジャケット70の内側面を示すことで、ヘッド側ジャケット70をあらわしている。
ブロック側ジャケット60およびヘッド側ジャケット70における冷却液の流通経路について説明する。図7および図8は、各ジャケット62、64、72、74を模式的に示した図であり、これら図の矢印は、これらジャケット62、64、73、74内における冷却液の流れを示したものである。また、図7は、第1バルブ10aが開弁する一方、第2バルブ10bが閉弁している場合の図であり、図8は、第1バルブ10aが閉弁する一方、第2バルブ10bが開弁している場合の図である。また、図1は、上述のように図7に対応する図であり、図9は、図8に対応する図である。
次に、ECU100による切替バルブ10(第1〜第4バルブ10a〜10d)の制御手順について説明する。なお、本実施形態では、上記のようにエンジン2内における冷却液の冷却経路を変更可能な第1バルブ10aおよび第2バルブ10bと、これを制御するECU100とが、ブロック側ジャケット60とヘッド側ジャケット70とにおける冷却液の流通状態を変更可能な流通状態変更手段として機能する。
(7−1)第1状態に至るまでの期間
上記のように、本実施形態に係る装置1では、エンジン2の暖機状態が第1状態に至っていないが暖房要求に応じてエンジン2に冷却液を流通させる場合には、エンジン2内部において、第1ヘッド側ジャケット74と第1ブロック側ジャケット64とのみに冷却液が流通し、第2ヘッド側ジャケット72と第2ブロック側ジャケット62には冷却液は流通しない。そのため、エンジン2に冷却液を流通させつつ、エンジン2の暖機を促進することができる。
上記のように、本実施形態に係る装置1では、暖房要求がありこれに応じてエンジン2に冷却液を流通させねばらず、かつ、エンジン2の暖機状態が第1状態に至ってはいるがまだ第2状態に至っていない場合には、エンジン2内部において、第1ヘッド側ジャケット74と第1ブロック側ジャケット64とに冷却液を流通させた後、第2ヘッド側ジャケット72と第2ブロック側ジャケット62に冷却液を流通させる。また、冷却液の流量を、第1状態に至るまでの流量の最大値よりも小さく抑える。そのため、エンジンの暖機を阻害することなくヒータコア25を効果的に昇温することができる。
上記のように、本実施形態に係る冷却装置1では、エンジン2の暖機状態が第2状態に至った後、すなわち、エンジン2の暖機が比較的進むと、冷却液の流量が増大される。そのため、冷却液によりエンジン2を積極的に冷却することができ、エンジン2の温度を適正にすることができる。
ここで、上記実施形態では、ブロック側ジャケット60にスペーサ40を収容し、このスペーサ40によりブロック側ジャケット60内を第1ブロック側ジャケット64と第2ブロック側ジャケット62とに区画する場合について示したが、例えば、図11に示すように、ブロック側ジャケット160内を第1ブロック側ジャケット164と第2ブロック側ジャケット162とを区画する隔壁140を、シリンダブロック3と一体に形成してもよい。
3 シリンダブロック
4 シリンダヘッド
10 切替バルブ(流通状態変更手段)
40 スペーサ
60 ブロック側ジャケット
62 第2ブロック側ジャケット
64 第1ブロック側ジャケット
70 ヘッド側ジャケット
72 第2ヘッド側ジャケット
74 第1ヘッド側ジャケット
100 ECU(流通状態変更手段)
Claims (5)
- シリンダが形成されるとともに冷却液が流通するブロック側ジャケットが上記シリンダを囲むように形成されたシリンダブロックと、冷却液が流通するヘッド側ジャケットが形成されたシリンダヘッドとを有するエンジンの冷却装置であって、
上記ブロック側ジャケットとヘッド側ジャケットとにおける冷却液の流通状態を変更可能な流通状態変更手段を有し、
上記ヘッド側ジャケットは、第1ヘッド側ジャケットと、当該第1ヘッド側ジャケットよりもシリンダブロック側に位置する第2ヘッド側ジャケットとを含み、
上記ブロック側ジャケットは、第1ブロック側ジャケットと、当該第1ブロック側ジャケットよりもシリンダ側に位置する第2ブロック側ジャケットとを含み、
上記流通状態変更手段は、上記ブロック側ジャケットおよびヘッド側ジャケットに冷却液を流通させる場合であってエンジンの暖機状態が所定の基準状態に至っていない場合には、上記ジャケットのうち第1ヘッド側ジャケットと上記第1ブロック側ジャケットとのみに冷却液を流通させる一方、上記ブロック側ジャケットおよびヘッド側ジャケットに冷却液を流通させる場合であってエンジンの暖機状態が上記基準状態に至っている場合には、上記第1ヘッド側ジャケットと上記第1ブロック側ジャケットに加えて上記第2ヘッド側ジャケットと上記第2ブロック側ジャケットとにも冷却液を流通させることを特徴とするエンジンの冷却装置。 - 請求項1に記載のエンジンの冷却装置において、
上記ブロック側ジャケットおよび上記ヘッド側ジャケットを流通した後の冷却液の熱により昇温される受熱装置を有し、
上記各ジャケットは、上記第1ヘッド側ジャケットと上記第1ブロック側ジャケットと上記第2ヘッド側ジャケットと上記第2ブロック側ジャケットとを冷却液が流通する場合において、当該冷却液が、上記第1ヘッド側ジャケットと上記第1ブロック側ジャケットとを流通した後に、上記第2ヘッド側ジャケットと上記第2ブロック側ジャケットとを流通するよう構成されていることを特徴とするエンジンの冷却装置。 - 請求項1または2に記載のエンジンの冷却装置において、
上記流通状態変更手段は、上記第1ヘッド側ジャケットと上記第1ブロック側ジャケットと上記第2ヘッド側ジャケットと上記第2ブロック側ジャケットへの冷却液の流通を開始してから上記エンジンの暖機状態が所定の第2状態に至るまでの間は、これらジャケットを流通する冷却液の流量を、上記第1ヘッド側ジャケットと上記第1ブロック側ジャケットとのみに冷却液を流通させる場合におけるこれらジャケットを流通する冷却液の流量の最大値よりも小さくすることを特徴とするエンジンの冷却装置。 - 請求項2または3に記載のエンジンの冷却装置において、
上記シリンダブロックは、冷却液をエンジンの外部から上記第1ブロック側ジャケットに導入する導入部を有し、
上記シリンダヘッドは、冷却液を上記第1ヘッド側ジャケットの特定方向一方側端部から冷却液をエンジン外部に導出する第1導出部と、冷却液を上記第2ヘッド側ジャケットの特定方向一方側端部からエンジン外部に導出する第2導出部とを備え、
上記第1ヘッド側ジャケットは、その特定方向一方側端部において上記第2ブロック側ジャケットと連通するとともに、その特定方向他方側端部において上記第1ブロック側ジャケットと連通しており、
上記第2ヘッド側ジャケットは、その特定方向他方側端部において上記第2ブロック側ジャケットと連通しており、
上記流通状態変更手段は、上記第1導出部および第2導出部をそれぞれ開閉可能な開閉手段を有し、当該開閉手段によって上記第1導出部を開放する一方上記第2導出部を閉止することで上記第1ブロック側ジャケットと上記第1ヘッド側ジャケットとのみに冷却液を流通させる一方、上記開閉手段によって上記第2導出部を開放する一方上記第1導出部を閉止することで上記第1ブロック側ジャケットと上記第1ヘッド側ジャケットとに加えて上記第2ブロック側ジャケットと上記第2ヘッド側ジャケットとに冷却液を流通させることを特徴とするエンジンの冷却装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載のエンジンの冷却装置において、
上記ブロック側ジャケットは、上記シリンダブロックに形成された反シリンダヘッド側に凹む凹溝からなり、
上記凹溝内には当該凹溝内の空間を区画可能なスペーサが収容されており、
上記第1ブロック側ジャケットと上記第2ブロック側ジャケットとは、上記スペーサが上記凹溝内の空間をシリンダ側と反シリンダ側とに区画することで形成されていることを特徴とするエンジンの冷却装置。
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