JP3724881B2 - 流体管路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は流体管路に係り、特に車両エンジンの冷却水を流通させるための流体管路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、冷却水が流通される主管路から冷却水の一部を取り出し、これを利用して車両エンジンの付属部品を作動させたり加温・冷却等することは知られている。
【0003】
図5にはWAX 式プランジャ作動装置aが示され、これは冷却水の温度変化に基づく膨張・収縮を利用してプランジャbを進退動作させるものである。そしてこの装置aはバイパス管路cの途中に介設されている。バイパス管路cは、その入口及び出口が主管路dの上流側及び下流側にそれぞれ接続され、主管路dの冷却水を上流側で分岐させると共に、上記装置aを通過させた後、主管路dに再び下流側で合流させるようになっている。
【0004】
このような主管路dとバイパス管路cとからなる流体管路にあっては、主管路dが主管路用配管即ち主管eによって区画形成され、これにバイパス管路cの入口部及び出口部をなす枝管f,gが接続されている。特に図示する構成では実開平2−27279号に示される如く、枝管f,gが主管e内に突出され、それら端部は斜めに形成されて、それぞれの開口部が冷却水流れ方向(図中矢示方向)上流側と下流側とに臨まされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の構成では、枝管f,gの間に圧力差を生じさせるのが困難で、枝管f,gの開口面積が主管eの通路面積に比べ小さいことからも、主管路dにおける流量が小さい場合に、バイパス管路cにおいて十分な流量・流速が得られない問題があった。特に上述の例では、エンジン回転数が1000rpm 以下の低速域で十分な流量・流速が得られなかった。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る流体管路は、主管路に、バイパス管路の入口及び出口を接続して一対の接続部を形成し、上記主管路の上記接続部の間となるバイパス管路の入口より下流側且つ出口より上流側の中間部に絞り部を設け、上記接続部に、上記バイパス管路の入口及び出口をそれぞれ上記主管路の上流側及び下流側に臨ませるための突出壁が設けられると共に、その突出壁が、上記主管路をなす配管の一部を折曲することにより形成されたものである。
【0007】
この構成によると、絞り部の上流側を下流側より高い圧力とすることができ、主管路中の流量が比較的少ない場合でも、バイパス管路の入口と出口とに顕著な圧力差を生じさせることができる。これにより、バイパス管路における分岐流量を増すことができ、WAX 式作動部品等を確実に作動させることが可能となる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【0009】
図1は、本発明の前提技術となる流体管路を示す縦断面図であり、図示するように流体管路1は、エンジン冷却用の冷却水を流通させるための主管路2を有している。主管路2は、比較的大径の主管路用配管即ち主管3によって区画形成され、これには冷却水流れ方向(図中矢示方向)上流側と下流側との下部に、比較的小径の一対の枝管4,5が接続されている。これら枝管4,5には図示しないホースが枝管4,5同士を連絡するように外部から接続され、これらホース及び枝管4,5によって、主管路2内の流れを分岐させて合流させるバイパス管路6が区画形成される。そして枝管4,5はそれぞれバイパス管路6の入口部及び出口部をなし、これが主管3の下部に接続されることによって流体管路1には一対の接続部7,8が形成されることになる。なお、バイパス管路6の途中には前記同様にWAX 式の作動部品等が介設される。
【0010】
枝管4,5は、主管3の下部に設けられた穴9に直交方向から挿入されて溶接等により固定されている。そして枝管4,5は、その挿入側の端部が斜めに形成されてこの斜めの部分のみ主管3の上方に突出されている。特に、これら突出部10,11は突出壁をなし、上流側の一方の枝管4の流体入口を主管路2の上流側に臨ませ、下流側の他方の枝管5の流体出口を主管路2の下流側に臨ませている。
【0011】
さらに、主管3は、接続部7,8の間の部分、より詳細には、バイパス管路6の入口より下流側且つ出口より上流側の中間部の上部分が潰され、これにより主管路2においては絞り部12が形成されている。図2に示すように、主管3は絞り部12を除いて断面円形であるが、絞り部12においては、枝管4,5の反対側となる上部が径方向外方から圧縮変形されて横向きの断面D字状に形成されている。これにより、主管路2の管路断面積(通路面積)は、絞り部12、接続部7,8、及び他の部分の順に大きくなる。
【0012】
このように構成した場合、主管路2内の流れは以下のようになる。上流側接続部7で圧力P1 、流速V1 の流れは、絞り部12では絞られて圧力P2 (<P1 )、流速V2 (>V1 )の流れとなる。そして絞り部12の下流側では、絞り部12の影響により実質的な通路面積が仮想線で示す如く縮小されるため、下流側接続部8の圧力P3 と流速V3 とがP1 >P2 ≧P3 、V2 >V1 ≧V3 の関係を呈するようになる。
【0013】
従って、主管路2中の流量が比較的少ない場合でも、絞り部12の絞り量を最適に設定することにより、接続部7,8の間に顕著な圧力差P1 −P3 を生じさせることができ、これによりバイパス管路6における分岐流量を増せ、十分な流量・流速を得られてWAX 式作動部品等を確実に作動させることが可能となる。なお、かかる構成によればエンジン回転数が720rpmでも十分な流量・流速が得られるようになった。また、レイアウト等の都合により接続部7,8の間隔が拡大する場合は、下流側の接続部8にできるだけ近付けて絞り部12を設けるのが有利である。
【0014】
一方、絞り部12は主管3を潰すだけで容易に形成でき、これにより低コストで製作可能となり、既存のものにも適用可能となる利点がある。なお絞り部12の断面形状は上記に限らず、例えば二方向或いは四方向から潰すこともできるし、全体を均一に縮径させてもよい。
【0015】
さらに、突出壁としての突出部10,11が、一方の枝管4の入口を主管路2の上流側に、他方の枝管5の出口を主管路2の下流側に臨ませているため、入口においては主管路2中の流れを塞止めてバイパス管路6内にスムーズに導入ないし分岐させ、出口においては主管路2中の流れを塞止め、バイパス管路6中の流れをスムーズに導出ないし合流させることができる。そして、入口においては、主管路2中の流れの動圧をバイパス管路6内に確実に導入でき、入口圧を高めて圧力差延いては流量の増大に貢献することができる。
【0016】
次に、本発明の別の前提技術について説明する。
【0017】
図3に示すように、主管3の穴9に枝管4,5は差し込まれず、その代わりに枝管4,5にはフランジ部15,16が設けられ、これらフランジ部15,16が主管3に溶接等で固定されている。この例にあっては前記突出部10,11が設けられないが、それでも絞り部12があるため、前記同様にバイパス管路6内の流量・流速を増すことが可能となる。
【0018】
さて上記の前提技術を踏まえて本発明の実施の形態を図4により説明する。
【0019】
図4に示す実施の形態にあっては、枝管4,5がフランジ接続される点は上述した前提技術と同様であるが、主管3の穴9が、主管3の一部をパンチ加工等で切り込み折曲して形成される点にある。即ち、その一部としての折曲部17は、穴9の絞り部12側端部位置から主管3内に向けて斜めに折曲され、主管3内に突出されている。そしてこれにより、折曲部17が、一方の枝管4の入口を主管路2の上流側に、他方の枝管5の出口を主管路2の下流側に臨ませる突出壁を形成することになる。
【0020】
このようにすると、穴9の形成と同時に突出壁を形成できるので、突出壁の形成が容易となり低コスト化が図れる。
【0021】
以上、本発明は上記実施の形態に限定されず、他の様々な実施の形態を採ることが可能である。例えば、主管3の内面に部品を溶接して絞り部12を形成することもできるし、その絞り量を調節できるようネジ式或いはアクチュエータ式のものとすることもできる。また枝管4,5に湾曲形状のものを用いることもできるし、主管3に斜めに挿入する構造も採用できる。さらに上記実施の形態はエンジンの冷却水路への適用例であったが、本発明はこれに限らずあらゆる流体管路に適用可能である。
【0022】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【0023】
(1) 主管路中の流量が比較的少ない場合でも、バイパス管路において十分な流量・流速を得られるようになる。
【0024】
(2) 折曲部により、穴の形成と同時に突出壁を形成できるので、低コストで容易に製作でき、既存のものにも適用可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の前提技術としての流体管路を示す縦断面図である。
【図2】 図1のA−A線及びB−B線断面をそれぞれ示す。
【図3】 別の前提技術としての流体管路を示す縦断面図である。
【図4】 本発明の一実施の形態を示す縦断面図である。
【図5】 従来の流体管路を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 流体管路
2 主管路
3 主管
6 バイパス管路
7,8 接続部
12 絞り部
17 折曲部
Claims (2)
- 主管路に、バイパス管路の入口及び出口を接続して一対の接続部を形成し、上記主管路の上記接続部の間となるバイパス管路の入口より下流側且つ出口より上流側の中間部に絞り部を設け、上記接続部に、上記バイパス管路の入口及び出口をそれぞれ上記主管路の上流側及び下流側に臨ませるための突出壁が設けられると共に、その突出壁が、上記主管路をなす配管の一部を折曲することにより形成されたことを特徴とする流体管路。
- 上記絞り部が、上記主管路をなす配管を潰すことにより形成された請求項1記載の流体管路。
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