JP2017125430A - 車両の水冷構造 - Google Patents

Abstract

【課題】配管構成を従来より簡素化し得る車両の水冷構造を提供する。
【解決手段】エンジン１からの冷却水２の温度が低い時にサーモスタット４，５の作動によりラジエータ７を経由する冷却水２の系統を遮断し且つ該冷却水２を前記ラジエータ７を経由させずにウォータポンプ９へ直接戻すバイパス流路１０を開通するようにした車両の水冷構造に関し、サーモスタット４，５を一対で装備すると共に、一方のサーモスタット４のみにバイパス流路１０を繋げて該バイパス流路１０の開閉を行わしめるように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の水冷構造に関するものである。

一般的に、車両用のエンジンの冷却系では、冷却水の循環経路にサーモスタットが設けられており、冷間始動時における冷却水の温度が低い時には、サーモスタットの作動によりエンジンとラジエータとの間で冷却水を循環する水路が閉じ且つエンジンからの冷却水をラジエータを経由させずにエンジンに戻す水路が開くことにより、冷却水をラジエータを経由させずに循環させてエンジンの暖機を優先するようになっている。

即ち、図２に示す如く、通常の運転状態においては、エンジン１を経由して昇温した冷却水２がサーモスタットケース３に導かれ、該サーモスタットケース３内のサーモスタット４，５により水路６を介しラジエータ７に振り分けられるようになっており、該ラジエータ７にて空冷された冷却水２が水路８を介しウォータポンプ９に導かれ、該ウォータポンプ９により再びエンジン１に戻されるようになっている。

ただし、エンジン１の始動直後等における冷却水２の温度が低い時には、サーモスタット４，５の作動でエンジン１からラジエータ７に向かう水路６が閉じ且つエンジン１からの冷却水２をウォータポンプ９へ導くバイパス流路１０が開くことにより、冷却水２をラジエータ７を経由させずにウォータポンプ９へ直接送り込んでエンジン１の暖機を優先するようになっている。

この種のサーモスタット４，５は、従来より周知である通り、冷却水２の温度が高くなった時に本体内部に封入したワックスが溶け、このワックスが溶ける時の膨張によりシャフトが本体から上方へ押し出される結果、相対的に本体が主弁体４ａ，５ａ及び副弁体４ｂ，５ｂと一緒に下降し、前記主弁体４ａ，５ａが主弁座から離間することで水出口が開いて水路６が開通し且つ副弁体４ｂ，５ｂが副弁座に着座することで水出口が閉じてバイパス流路１０が閉塞するようになっている。

逆に冷却水２の温度が下降してくると、本体内のワックスが固体に戻って収縮し、外部の図示しないリターンスプリングの力により相対的に本体が主弁体４ａ，５ａ及び副弁体４ｂ，５ｂと一緒に上昇してシャフトを本体内に引き込み、前記主弁体４ａ，５ａが主弁座に着座することで水出口が閉じて水路６が閉塞し且つ副弁体４ｂ，５ｂが副弁座から離間することで水出口が開いてバイパス流路１０が閉塞するようになっている。

ここで、図２においては、高出力化に伴いエンジン１の冷却水２を高流量化した場合を例示しており、一般的にサーモスタット４，５にはサイズのバリエーションが少ないため、冷却水２の高流量化に対応し得るようサーモスタット４，５を二つに増設した例で説明している。

尚、この種の車両の水冷構造に関連する先行技術文献情報としては、例えば、下記の特許文献１等が既に存在している。

特開２００７−１９８２０６号公報

しかしながら、前述した如き車両の水冷構造にあっては、サーモスタット４，５の増設に伴いバイパス流路１０も二系統必要となる上、その二系統のバイパス流路１０を最終的に一系統にまとめてウォータポンプ９に接続しなければならないことから配管構成の複雑化が避けられなかった。

しかも、エンジン１を経て温まった冷却水２の一部をサーモスタットケース３からヒータコア１１に導いて室内暖房用の熱源として利用しているため、低水温時に二つのサーモスタット４，５からバイパス流路１０を介し多量の冷却水２をエンジン１へ循環すると、ヒータコア１１に導く冷却水２の流量を確保するのが困難となる不具合もあった。

このため、低水温時に二つのサーモスタット４，５からバイパス流路１０を介し多量の冷却水２をエンジン１へ循環しても室内暖房用として必要な冷却水２の流量を確保し得るようバイパス流路１０を大幅に絞り込まなければならず、このような設計的な制約が加わることで配管構成の更なる複雑化を招いてしまっていた。

本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、配管構成を従来より簡素化し得る車両の水冷構造を提供することを目的とする。

本発明は、エンジンからの冷却水の温度が低い時にサーモスタットの作動によりラジエータを経由する冷却水の系統を遮断し且つ該冷却水を前記ラジエータを経由させずにウォータポンプへ直接戻すバイパス流路を開通するようにした車両の水冷構造であって、サーモスタットを一対で装備すると共に、一方のサーモスタットのみにバイパス流路を繋げて該バイパス流路の開閉を行わしめるように構成したことを特徴とするものである。

而して、冷間始動時におけるエンジンからの冷却水の温度が低い時に、両方のサーモスタットの作動によりラジエータを経由する冷却水の系統を遮断すると共に、一方のサーモスタットのみに繋げられたバイパス流路を開通すると、必要十分に絞り込まれた流量の冷却水がエンジンに循環されて該エンジンの暖機が優先される一方、エンジンが十分に暖機して通常の運転状態に移行した際には、両方のサーモスタットによりラジエータに向かう水路を大きく開放して多量の冷却水を送り込み、高出力化に伴う冷却水の高流量化に対応させることが可能となる。

この結果、サーモスタットを増設してもバイパス流路を二系統にする必要がなく、一方のサーモスタットのみにバイパス流路を一系統で繋げるだけで済み、しかも、従来のように各サーモスタット毎にバイパス流路を繋いで夫々を大幅に絞り込むといった設計的な制約を加えなくても、室内暖房用の熱源としてヒータコアに導く冷却水の流量が確保し易くなるので、配管構成を従来よりも大幅に簡素化することが可能となる。

また、本発明をより具体的に実施するにあたっては、ラジエータへ向かう水路の開閉を担う主弁体を両方のサーモスタットに装備する一方、バイパス流路を開閉する副弁体を一方のサーモスタットのみに装備すれば良く、このようにすれば、既存のサーモスタットに対し簡単な改造を施して適用することが可能となる。

上記した本発明の車両の水冷構造によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。

（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、一方のサーモスタットのみにバイパス流路を一系統で繋げて配管構成を従来よりも大幅に簡素化することができ、これにより設備コストの削減化や水冷系統の配管作業に要する労力の軽減化を実現することができる。 （ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、既存のサーモスタットに対し簡単な改造を施すだけで適用することができるので、設備コストの削減化をより簡単に実現することができる。

本発明を実施する形態の一例を示す概略図である。 従来例を示す概略図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１は本発明の車両の水冷構造を実施する形態の一例を示すもので、図２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、エンジン１からの冷却水２の温度が低い時にサーモスタット４，５の作動によりラジエータ７を経由する冷却水２の系統を遮断し且つ該冷却水２を前記ラジエータ７を経由させずにウォータポンプ９へ直接戻すバイパス流路１０を開通するようにした車両の水冷構造に関し、サーモスタット４，５を一対で装備すると共に、一方のサーモスタット４のみにバイパス流路１０を繋げて該バイパス流路１０の開閉を行わしめるように構成したところを特徴としており、より具体的には、ラジエータ７へ向かう水路６の開閉を担う主弁体４ａ，５ａを両方のサーモスタット４，５に装備する一方、バイパス流路１０を繋げた一方のサーモスタット４のみに前記バイパス流路１０を開閉する副弁体４ｂを装備するようにしている。

而して、このように車両の水冷構造を構成した場合、冷間始動時におけるエンジン１からの冷却水２の温度が低い時に、両方のサーモスタット４，５の作動によりラジエータ７を経由する冷却水２の系統を遮断すると共に、一方のサーモスタット４のみに繋げられたバイパス流路１０を開通すると、必要十分に絞り込まれた流量の冷却水２がエンジン１に循環されて該エンジン１の暖機が優先される一方、エンジン１が十分に暖機して通常の運転状態に移行した際には、両方のサーモスタット４，５によりラジエータ７に向かう水路を大きく開放して多量の冷却水２を送り込み、高出力化に伴う冷却水２の高流量化に対応させることが可能となる。

この結果、サーモスタット４，５を増設してもバイパス流路１０を二系統にする必要がなく、一方のサーモスタット４のみにバイパス流路１０を一系統で繋げるだけで済み、しかも、従来のように各サーモスタット４，５毎にバイパス流路１０を繋いで夫々を大幅に絞り込むといった設計的な制約を加えなくても、室内暖房用の熱源としてヒータコア１１に導く冷却水２の流量が確保し易くなるので、配管構成を従来よりも大幅に簡素化することが可能となる。

従って、上記形態例によれば、一方のサーモスタット４のみにバイパス流路１０を一系統で繋げて配管構成を従来よりも大幅に簡素化することができるので、設備コストの削減化や水冷系統の配管作業に要する労力の軽減化を実現することができ、しかも、既存のサーモスタット４，５に対し簡単な改造を施すだけで適用することができるので、設備コストの削減化をより簡単に実現することができる。

尚、本発明の車両の水冷構造は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１ エンジン
２ 冷却水
４ サーモスタット
４ａ 主弁体
４ｂ 副弁体
５ サーモスタット
５ａ 主弁体
６ 水路
７ ラジエータ
９ ウォータポンプ
１０ バイパス流路

Claims (2)

1. エンジンからの冷却水の温度が低い時にサーモスタットの作動によりラジエータを経由する冷却水の系統を遮断し且つ該冷却水を前記ラジエータを経由させずにウォータポンプへ直接戻すバイパス流路を開通するようにした車両の水冷構造であって、サーモスタットを一対で装備すると共に、一方のサーモスタットのみにバイパス流路を繋げて該バイパス流路の開閉を行わしめるように構成したことを特徴とする車両の水冷構造。
2. ラジエータへ向かう水路の開閉を担う主弁体を両方のサーモスタットに装備する一方、バイパス流路を開閉する副弁体を一方のサーモスタットのみに装備したことを特徴とする請求項１に記載の車両の水冷構造。

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