JP2019163762A - リザーブタンク装置、および、冷却システム - Google Patents
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Abstract
Description
エンジン冷却回路を循環する冷却水を貯留する第1リザーブタンク(10)と、
補機冷却回路を循環する冷却水を貯留する第2リザーブタンク(20)と、
エンジン冷却回路と補機冷却回路との間を冷却水が流れることを禁止する状態と許容する状態を切り替える流路切替部(40)と、
第1リザーブタンクに設けられ、第1リザーブタンク内を流れる冷却水から気泡を分離する気液分離部(30)と、を備える。
複数の補機冷却回路のうち第1補機冷却回路を循環する冷却水を貯留する第1リザーブタンク(10)と、
複数の補機冷却回路のうち第2補機冷却回路を循環する冷却水を貯留する第2リザーブタンク(20)と、
第1補機冷却回路と第2補機冷却回路との間を冷却水が流れることを禁止する状態と許容する状態を切り替える流路切替部(40)と、
第1リザーブタンクに設けられ、第1リザーブタンク内を流れる冷却水から気泡を分離する気液分離部(30)と、を備える。
請求項1、11に記載のリザーブタンク装置(1)と、
リザーブタンク装置が備える第1リザーブタンク(10)および第2リザーブタンク(20)に貯留される冷却水が循環し、車両に搭載されるエンジン(2)または補機(3、5、6)を冷却する複数の冷却回路(110、120、130、140)と、を備える。
第1実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態のリザーブタンク装置1は、車両に搭載される冷却システム100に設置される。冷却システム100は、冷却対象となる車両のエンジン2および補機3等を、冷却水回路を循環する水または不凍液(以下、「冷却水」という)により冷却するものである。
なお、気液分離部30の構造は上述した隔壁31と穴32によるラビリンス方式に限るものでなく、例えば、スワールやサイクロン等による旋回流方式を採用することも可能である。
第2実施形態について説明する。第2実施形態は、第1実施形態に対して流路切替部40の構成を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第3実施形態について説明する。第3実施形態は、第1実施形態等に対してリザーブタンクの構成を変更したものであり、その他については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
第4実施形態について説明する。第4実施形態は、第1実施形態等に対して流路切替部40の構成を変更したものであり、その他については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
上述した第1〜第4実施形態では、冷却対象となる車両のエンジン2および補機3を、冷却水回路を循環する冷却水により冷却するものについて説明した。それに対し、以下に説明する第5〜第8実施形態では、車両に搭載される複数の補機を、複数の冷却水回路を循環する冷却水により冷却するものについて説明する。
図7に示すように、第5実施形態のリザーブタンク装置1は、車両に搭載される冷却システム200に設置される。この冷却システム200は、第1補機冷却回路130、第2補機冷却回路140およびリザーブタンク装置1を備えている。
第1補機冷却回路130は、車両の補機5、第1補機用ラジエータ132、第1補機用ウォータポンプ133、および、第1リザーブタンク10などが配管131により環状に接続されている。第1補機用ラジエータ132は、冷却水と空気との熱交換を行う熱交換器である。第1補機用ウォータポンプ133は、第1補機冷却回路130に冷却水を循環させる。第1リザーブタンク10は、第1補機冷却回路130を循環する冷却水を貯留すると共に、第1補機冷却回路130を循環する冷却水の温度変化により生ずる冷却水の体積変化を吸収する。
第2補機冷却回路140は、車両の補機6、第2補機用ラジエータ142、第2補機用ウォータポンプ143、および、第2リザーブタンク20などが配管141により環状に接続されている。第2補機用ラジエータ142は、冷却水と空気との熱交換を行う熱交換器である。第2補機用ウォータポンプ143は、第2補機冷却回路140に冷却水を循環させる。第2リザーブタンク20は、第2補機冷却回路140を循環する冷却水を貯留すると共に、第2補機冷却回路140を循環する冷却水の温度変化により生ずる冷却水の体積変化を吸収する。
第6実施形態について説明する。第6実施形態は、第5実施形態に対して流路切替部40の構成を変更したものであり、その他については第5実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
第7実施形態について説明する。第7実施形態は、第5実施形態等に対してリザーブタンクの構成を変更したものであり、その他については第5実施形態等と同様であるため、第5実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
第8実施形態について説明する。第8実施形態は、第5実施形態等に対して流路切替部40の構成を変更したものであり、その他については第5実施形態等と同様であるため、第5実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
上述の実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、リザーブタンク装置は、車両に搭載されるエンジンを冷却するための冷却水が循環するエンジン冷却回路、及び、補機を冷却するための冷却水が循環する補機冷却回路に設けられる。リザーブタンク装置は、第1リザーブタンク、第2リザーブタンク、流路切替部、および気液分離部を備える。第1リザーブタンクは、エンジン冷却回路を循環する冷却水を貯留する。第2リザーブタンクは、補機冷却回路を循環する冷却水を貯留する。流路切替部は、エンジン冷却回路と補機冷却回路との間を冷却水が流れることを禁止する状態と許容する状態を切り替える。気液分離部は、第1リザーブタンクに設けられ、第1リザーブタンク内を流れる冷却水から気泡を分離する。
これによれば、連結通路の途中にバルブを設ける場合、オンオフ弁を採用することが可能である。
これによれば、第1補機冷却回路と連結通路との接続箇所、または、第2補機冷却回路と連結通路との接続箇所にバルブを設ける場合、三方弁を採用することができる。
2 エンジン
3 補機
10 第1リザーブタンク
20 第2リザーブタンク
30 気液分離部
40 流路切替部
110 エンジン冷却回路
120、130、140 補機冷却回路
Claims (12)
- 車両に搭載されるエンジン(2)を冷却するための冷却水が循環するエンジン冷却回路(110)、及び、前記車両に搭載される補機(3)を冷却するための冷却水が循環する補機冷却回路(120)に設けられるリザーブタンク装置において、
前記エンジン冷却回路を循環する冷却水を貯留する第1リザーブタンク(10)と、
前記補機冷却回路を循環する冷却水を貯留する第2リザーブタンク(20)と、
前記エンジン冷却回路と前記補機冷却回路との間を冷却水が流れることを禁止する状態と許容する状態を切り替える流路切替部(40)と、
前記第1リザーブタンクに設けられ、前記第1リザーブタンク内を流れる冷却水から気泡を分離する気液分離部(30)と、を備えるリザーブタンク装置。 - 前記気液分離部は、前記第2リザーブタンクに設けられていないか、または、前記第1リザーブタンクよりも前記第2リザーブタンクの設置面積が小さくなるように設けられている、請求項1に記載のリザーブタンク装置。
- 前記第1リザーブタンクと前記第2リザーブタンクとは一体に形成され、一体リザーブタンク(4)を構成しており、
冷却水を注入可能な冷却注水口(14)、および、前記冷却水注水口を開閉可能なキャップ(15)は、前記一体リザーブタンクの1ヶ所に備えられている、請求項1または2に記載のリザーブタンク装置。 - 前記第1リザーブタンクと前記第2リザーブタンクとは一体に形成され、一体リザーブタンクを構成しており、
冷却水を注入可能な冷却水注入口(14)、および、前記冷却水注入口を開閉可能なキャップ(15)は、前記第1リザーブタンクの上方に備えられている、請求項1ないし3のいずれか1つに記載のリザーブタンク装置。 - 前記流路切替部は、
前記エンジン冷却回路と前記補機冷却回路とを連結する連結通路(41)と、
前記連結通路の途中に設けられるオンオフ弁(42)と、を備える、請求項1ないし4のいずれか1つに記載のリザーブタンク装置。 - 前記流路切替部は、
前記エンジン冷却回路と前記補機冷却回路とを連結する連結通路(41)と、
前記エンジン冷却回路と前記連結通路との接続箇所、または、前記補機冷却回路と前記連結通路との接続箇所に設けられる三方弁(43)と、を備える、請求項1ないし4のいずれか1つに記載のリザーブタンク装置。 - 前記第1リザーブタンクまたは前記第2リザーブタンクの液面検出を目視で行ない、前記第1リザーブタンクまたは前記第2リザーブタンクの冷却水の量が所定量以上となった場合、前記エンジン冷却回路と前記補機冷却回路との間を冷却水が流れることを禁止するように前記流路切替部(40)を手動で操作できる請求項1ないし6のいずれか1つに記載のリザーブタンク装置。
- 前記第1リザーブタンクまたは前記第2リザーブタンクに設けられる液面検出装置(51)と、
前記第1リザーブタンクまたは前記第2リザーブタンクの冷却水の量が所定量以上となることが前記液面検出装置から出力される信号により検出された場合、前記エンジン冷却回路と前記補機冷却回路との間を冷却水が流れることを禁止するように前記流路切替部を駆動する制御装置(50)と、を備える、請求項1ないし6のいずれか1つに記載のリザーブタンク装置。 - 前記車両の走行時、前記エンジン冷却回路と前記補機冷却回路との間を冷却水が流れることを禁止するように前記流路切替部を駆動する制御装置(50)を備える、請求項1ないし8のいずれか1つに記載のリザーブタンク装置。
- 前記補機冷却回路は、水冷式インタークーラ、インバータ冷却器または電池冷却器に用いられる、請求項1ないし9のいずれか1つに記載のリザーブタンク装置。
- 車両に搭載される複数の補機(5、6)を冷却するための冷却水が循環する複数の補機冷却回路(130、140)に設けられるリザーブタンク装置において、
複数の前記補機冷却回路のうち第1補機冷却回路を循環する冷却水を貯留する第1リザーブタンク(10)と、
複数の前記補機冷却回路のうち第2補機冷却回路を循環する冷却水を貯留する第2リザーブタンク(20)と、
前記第1補機冷却回路と前記第2補機冷却回路との間を冷却水が流れることを禁止する状態と許容する状態を切り替える流路切替部(40)と、
前記第1リザーブタンクに設けられ、前記第1リザーブタンク内を流れる冷却水から気泡を分離する気液分離部(30)と、を備えるリザーブタンク装置。 - 車両に搭載される冷却システムにおいて、
請求項1ないし11のいずれか1つに記載のリザーブタンク装置(1)と、
前記リザーブタンク装置が備える前記第1リザーブタンク(10)および前記第2リザーブタンク(20)に貯留される冷却水が循環し、前記車両に搭載されるエンジン(2)または補機(3、5、6)を冷却する複数の冷却回路(110、120、130、140)と、を備える冷却システム。
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