JPH0133799Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、自動車に使用される内燃機関の冷
却系統に関する。

一般に、この種の内燃機関の冷却系統におい
て、ラジエータ付近に配置されるクーリング・フ
アンの駆動手段には、そのクーリング・フアンが
その内燃機関のクランク・シヤフト側に取り付け
られて駆動される機関直結型、および、そのクー
リング・フアンが電動モータによつて駆動される
電動型に大別され、近年では、その機関直結型の
場合には、電磁型フアン・クラツチが組み込まれ
てきている。

すなわち、その機関直結型の場合におけるその
電磁型フアン・クラツチは、内燃機関のクラン
ク・シヤフト側と、ラジエータ付近に配置された
クーリング・フアンとの間に設けられ、電気信号
によつてそのクーリング・フアンの断続を制御す
るように、例えば、パウダ・ギヤツプ内の乾燥磁
粉を励磁することによりトルクを伝達し得るよう
に構成されたもので、その電磁型フアン・クラツ
チは、そのラジエータ側に循環される冷却液の温
度に応じて消勢、および、付勢される冷却液温度
感知スイツチに接続されている。

従つて、その電磁型フアン・クラツチは、冷却
液の温度が所定の温度以上になると接続されて、
そのクーリング・フアンの回転により冷却液が冷
却され、さらに、そのような冷却によつて冷却液
の温度が所定の温度に下げられると遮断され、冷
却液の温度が常に所定の温度に維持されるように
構成されている。

また、上述した電動型の場合における電動フア
ンは、その自動車のラジエータ付近に配置される
モータと、そのモータのドライブ・シヤフトに取
り付けられたクーリング・フアンよりなり、その
モータの駆動は、そのラジエータ側に循環される
冷却液の温度に応じて消勢、および、付勢される
冷却液温度感知スイツチによつて制御されてい
る。

従つて、そのモータは、冷却液の温度が所定の
温度以上になると駆動されて、そのクーリング・
フアンの回転により冷却液が冷却され、さらに、
そのような冷却によつて冷却液の温度が所定の温
度に下げられると駆動が停止され、冷却液の温度
が常に所定の温度に維持されるように構成されて
いる。

また、近年では、自動車の運転中におけるエン
ジン・ブレーキの効果を高めるために、エキゾー
スト・ブレーキが適用されてきているが、その電
磁型フアン・クラツチまたは、その電動フアンが
上述したような条件下で断続制御され、または、
駆動されることは勿論のこと、さらに、そのエキ
ゾースト・ブレーキの作動と連動して、その電磁
型フアン・クラツチが接続状態に置かれ、また
は、その電動フアンが駆動されれば、エンジン・
ブレーキによる制動力が一層増加する。

すなわち、そのエキゾースト・ブレーキが作動
しているとき、冷却液の温度と無関係にその電磁
型フアン・クラツチが接続状態に置かれれば、そ
のクーリング・フアンの回転に要求される動力が
その内燃機関から奪われるため、エンジン・ブレ
ーキによる制動力が高められる。

また、そのエキゾースト・ブレーキが作動して
いるとき、冷却液の温度と無関係にその電動フア
ンが駆動されれば、その電動フアンの回転に要求
される大きな負荷が、ジエネレータに加わるた
め、エンジン・ブレーキによる制動力が高められ
る。

さらに、近年は、降板時、勾配による加速力を
打ち消し、そして、高速制動時の初期にある速度
まで減速するために、トラツクやバスには、渦電
流型リターダが使用される傾向にある。

しかし、この種のリターダは、それらトラツク
やバスの走行条件に応じて制動トルクを制御する
手段が必要になり、それに伴つて、電気制御回路
が複雑になつた。

この考案の目的・課題は、電気回路の複雑化を
回避し、エキゾースト・ブレーキが作動している
とき、エンジン・ブレーキによる制動力を一層高
める自動車に使用される内燃機関の冷却系統の提
供にある。

それらを課題として、この考案の自動車に使用
される内燃機関の冷却系統は、クーリング・フア
ンを内燃機関に断続させる電磁型フアン・クラツ
チ、あるいは、そのクーリング・フアンを駆動す
る電動モータと、その電磁型フアン・クラツチ、
あるいは、その電動モータの電気回路に並列接続
されるエキゾースト・ブレーキ・スイツチおよび
冷却液温度感知スイツチとを備え、エキゾース
ト・ブレーキが作動しているとき、その内燃機関
の冷却液の温度と無関係にそのクーリング・フア
ンを駆動させるところにある。

以下、この考案に係る自動車に使用される内燃
機関の冷却系統の望ましい具体例について、図面
を参照して説明する。

第１図は、この考案の自動車に使用される内燃
機関の冷却系統の具体例１０を概説的に示してい
る。

その自動車に使用される内燃機関の冷却系統１
０は、内燃機関１５のクランク・シヤフト（図示
せず）側からＶベルトおよびフアン・プーリを介
して駆動されるフアン・ドライブ・シヤフト１６
に設けられ、そのフアン・ドライブ・シヤフト１
６の先端に取り付けられたクーリング・フアン１
７の断続を制御する電磁型フアン・クラツチ１１
と、その電磁型フアン・クラツチ１１の電気回路
１２に挿入された冷却液温度感知スイツチ１３
と、その電磁型フアン・クラツチ１１の電気回路
１２において、その冷却液温度感知スイツチ１３
に並列接続され、かつ、エキゾースト・ブレーキ
が作動しているとき、付勢されるエキゾースト・
ブレーキ・スイツチ１４とを備えている。

すなわち、その内燃機関１５は、既存の内燃機
関と同様に、先端にクーリング・フアン１７が固
定されたフアン・ドライブ・シヤフト１６が、ク
ランク・シヤフト側からＶベルトおよびフアン・
プーリを介して駆動されるように構成されたもの
で、そのフアン・ドライブ・シヤフト１６には、
そのクーリング・フアン１７の断続を制御する電
磁型フアン・クラツチ１１が取り付けられてい
る。

その電磁型フアン・クラツチ１１は、電気信号
によつて、トルクの伝達、すなわち、そのクーリ
ング・フアン１７の断続を制御するもので、例え
ば、パウダ・ギヤツプ内の乾燥磁粉を励磁するこ
とにより、トルクを伝達し得るように構成され
る。

その電磁型フアン・クラツチ１１は、既存の電
磁型フアン・クラツチと同様に構成されるため、
その構成の詳細な説明は省略する。

勿論、そのような電磁型フアン・クラツチ１１
を取り付けるためには、そのフアン・ドライブ・
シヤフト１６は、分割型に、すなわち、内燃機関
１５側とクーリング・フアン１７側に分割して構
成され、一方は、その電磁型フアン・クラツチ１
１のフライ・ホイール側に、また、他方は、その
電磁型フアン・クラツチ１１のクラツチ・プレー
ト側に、それぞれ取り付けられる。

また、そのフアン・ドライブ・シヤフト１６の
先端に取り付けられたクーリング・フアン１７
は、ラジエータ２０に固定されたフアン・シユラ
ウド２２内に収められるように配置されている。

そのように構成された電磁型フアン・クラツチ
１１の電気回路１２、すなわち、配線１８には、
冷却液温度感知スイツチ１３が挿入されている。

その冷却液温度感知スイツチ１３は、そのラジ
エータ２０側に循環される冷却液の温度を感知
し、その温度が所定の温度以下のときに消勢さ
れ、また、その温度が所定の温度以上のときに付
勢されるように構成されるもので、その自動車の
内燃機関１５における冷却液の出口側に設けられ
ている。

勿論、その冷却液温度感知スイツチ１３は、既
存の内燃機関の冷却系統に適用される冷却液温度
感知スイツチと同様に構成されるため、その構成
の説明は省略する。

さらに、その電磁型フアン・クラツチ１１の電
気回路１２において、その配線１８には、エキゾ
ースト・ブレーキ・スイツチ１４が、その冷却液
温度感知スイツチ１３に並列接続されている。

そのエキゾースト・ブレーキ・スイツチ１４
は、エキゾースト・ブレーキが作動しているとき
に付勢される常開型に構成されている。

すなわち、その内燃機関１５は、排気管（図示
せず）、および吸気管（図示せず）に設けられ、
流体作動型アクチユエータ（図示せず）によつて
駆動されるバタフライ・バルブ（図示せず）、そ
のアクチユエータと流体圧供給源（図示せず）と
を連結する流体圧配管に設けられた電磁弁（図示
せず）、燃料噴射ポンプ（図示せず）のガバナ・
レバー（図示せず）に取り付けられ、かつ、その
電磁弁に接続された、マイクロ・スイツチ（図示
せず）などを備えるもので、そのエキゾースト・
ブレーキ・スイツチ１４は、そのマイクロ・スイ
ツチに連動して、消勢および付勢されるように構
成される。

従つて、そのような内燃機関１５において、ア
クセル・ペダル（図示せず）の踏圧が解除されれ
ば、そのガバナ・レバーに取り付けられたマイク
ロ・スイツチが付勢され、それらのバタフライ・
バルブが排気管および吸気管を閉じ、さらに、そ
のマイクロ・スイツチと連動してそのエキゾース
ト・ブレーキ・スイツチ１４が付勢される。

また、上述した電気回路１２における配線１８
にはバツテリー２１が挿入され、そのバツテリー
２１のマイナス側は、その自動車の車体にアース
されている。さらに、その電気回路１２における
配線１９の一端も、同様にその車体にアースされ
ていること勿論である。

次に、この考案に係る自動車に使用される内燃
機関の冷却系統１０の作用について説明する。

先ず、その内燃機関１５が始動され、冷却液の
温度が所定の温度以下の場合には、上述した冷却
液温度感知スイツチ１３が消勢されていることか
ら、その電磁型フアン・クラツチ１１は遮断さ
れ、そのクーリング・フアン１７は回転されな
い。

そのようにして内燃機関１５が運転され、その
冷却液の温度が所定の温度に達すると、その冷却
液温度感知スイツチ１３が付勢され、その電磁型
フアン・クラツチ１１が接続されることから、そ
のクーリング・フアン１７は回転される。

従つて、その冷却液の温度がほぼ一定に維持さ
れ、適正な機関運転状態が維持される。

また、その自動車においてエキゾースト・ブレ
ーキが作動しているとき、すなわち、アクセル・
ペダルから踏圧が解除されているときには、上述
したマイクロ・スイツチが付勢され、バタフラ
イ・バルブによつて排気管および吸気管が閉じら
れる。

そのようにしてマイクロ・スイツチが付勢され
ると、そのエキゾースト・ブレーキ・スイツチ１
４も連動して付勢され、上述した電磁型フアン・
クラツチ１１が接続される。

すなわち、その電磁型フアン・クラツチ１１
は、冷却液の温度が所定の温度に達し、上述した
冷却液温度感知スイツチ１３が消勢された状態に
おいても、そのエキゾースト・ブレーキ・スイツ
チ１４が付勢されれば、接続状態に置かれる。

従つて、そのような電磁型フアン・クラツチ１
１の接続によつて、そのクーリング・フアン１７
の回転に要求される動力がその内燃機関１５から
奪われ、エンジン・ブレーキによる制動力が高め
られる。

第２図は、この考案の自動車に使用される内燃
機関の冷却系統の他の具体例３０を概説的に説明
している。

その自動車に使用される内燃機関の冷却系統３
０は、自動車のラジエータ４０付近に配置される
電動フアン３１と、その電動フアン３１の電気回
路３２に挿入された冷却液温度感知スイツチ３３
と、その電動フアン３１の電気回路３２におい
て、その冷却液温度感知スイツチ３３に並列接続
され、かつ、エキゾースト・ブレーキが作動して
いるとき、付勢されるエキゾースト・ブレーキ・
スイツチ３４とを備えている。

その電動フアン３１は、そのラジエータ４０付
近に取り付けられる電動モータ３５と、そのモー
タ３５のドライブ・シヤフト３６に取り付けられ
るクーリング・フアン３７とより構成されてい
る。

勿論、そのクーリング・フアン３７は、そのラ
ジエータ４０に固定されたフアン・シユラウド４
２内に収められるように配置されている。

そのように構成された電動フアン３１の電気回
路３２、すなわち、配線３８には、冷却液温度感
知スイツチ３３が挿入されている。

その冷却液温度感知スイツチ３３は、そのラジ
エータ４０側に循環される冷却液の温度を感知
し、その温度が所定の温度以下のときに消勢さ
れ、また、その温度が所定の温度以上のときに付
勢されるように構成される。

勿論、その冷却液温度感知スイツチ３３は、既
存の内燃機関の冷却系統に適用される冷却液温度
感知スイツチと同様に構成されるため、その構成
の説明は省略する。

さらに、その電動フアン３１の電気回路３２に
おいて、その配線３８には、エキゾースト・ブレ
ーキ・スイツチ３４が、その冷却液温度感知スイ
ツチ３３に並列接続されている。

そのエキゾースト・ブレーキ・スイツチ３４
は、エキゾースト・ブレーキが作動しているとき
に付勢される常開型に構成されている。

すなわち、その内燃機関は、排気管（図示せ
ず）、および吸気管（図示せず）に設けられ、流
体作動型アクチユエータ（図示せず）によつて駆
動されるバタフライ・バルブ（図示せず）、その
アクチユエータと流体圧供給源（図示せず）とを
連結する流体圧配管に設けられた電磁弁（図示せ
ず）、燃料噴射ポンプ（図示せず）のガバナ・レ
バー（図示せず）に取り付けられ、かつ、その電
磁弁に接続されたマイクロ・スイツチ（図示せ
ず）などを備えるもので、そのエキゾースト・ブ
レーキ・スイツチ３４は、そのマイクロ・スイツ
チに連動して消勢および付勢されるように構成さ
れる。

従つて、そのような内燃機関において、アクセ
ル・ペダル（図示せず）の踏圧が解除されれば、
そのガバナ・レバーに取り付けられたマイクロ・
スイツチが付勢され、それらのバタフライ・バル
ブが排気管および吸気管を閉じ、さらに、そのマ
イクロ・スイツチと連動してそのエキゾースト・
ブレーキ・スイツチ３４が付勢される。

勿論、そのエキゾースト・ブレーキ・スイツチ
３４は、そのアクセル・ペダルが再び踏まれ、そ
のマイクロ・スイツチが消勢されれば、同時に消
勢される。

また、上述した電気回路３２における配線３８
にはバツテリー４１が挿入され、そのバツテリー
４１のマイナス側は、その自動車の車体にアース
されている。さらに、その電気回路３２における
配線３９の一端も、同様にその車体にアースされ
ていること勿論である。

次に、この考案に係る自動車に使用される内燃
機関の冷却系統３０の作用について説明する。

先ず、その内燃機関が始動され、冷却液の温度
が所定の温度以下の場合には、上述した冷却液温
度感知スイツチ３３が消勢されていることから、
その電動フアン３１は駆動されない。

そのようにして内燃機関が運転され、その冷却
液の温度が所定の温度に達すると、その冷却液温
度感知スイツチ３３が付勢され、その電動フアン
３１が駆動される。

従つて、その冷却液の温度がほぼ一定に維持さ
れ、適正な機関運転状態が維持される。

また、その自動車においてエキゾースト・ブレ
ーキが作動しているとき、すなわち、アクセル・
ペダルから踏圧が解除されているときには、上述
したマイクロ・スイツチが付勢され、バタフラ
イ・バルブによつて排気管および吸気管が閉じら
れる。

そのようにしてマイクロ・スイツチが付勢され
ると、そのエキゾースト・ブレーキ・スイツチ３
４も連動して付勢され、上述した電動フアン３１
が駆動される。

すなわち、その電動フアン３１は、冷却液の温
度が所定の温度に達し、上述した冷却液温度感知
スイツチ３３が消勢された状態においても、その
エキゾースト・ブレーキ・スイツチ３４が付勢さ
れれば、駆動される。

従つて、その電動フアン３１が駆動されれば、
その電動フアン３１の駆動に要求される大きな負
荷が、ジエネレータ（図示せず）に加わるため、
エンジン・ブレーキによる制動力が高められる。

如上のこの考案によれば、クーリング・フアン
を内燃機関に断続させる電磁型フアン・クラツ
チ、あるいは、そのクーリング・フアンを駆動さ
せる電動モータと、その電磁型フアン・クラツ
チ、あるいは、その電動モータの電気回路に並列
接続されるエキゾースト・ブレーキ・スイツチお
よび冷却液温度感知スイツチとが備えられるの
で、その電磁型フアン・クラツチ、あるいは、そ
の電動モータの電気回路の複雑化が回避され、装
置全体が廉価に製作することが可能になり、そし
て、エキゾースト・ブレーキが作動していると
き、内燃機関の冷却液の温度と無関係にクーリン
グ・フアンが駆動されてエンジン・ブレーキによ
る制動力が一層高められ、そのようにして、エン
ジン・ブレーキによる制動力が向上され、降坂時
における車の走行安全性が向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る自動車に使用される内
燃機関の冷却系統の具体例を示す概説図、第２図
はこの考案に係る自動車に使用される内燃機関の
冷却系統の他の具体例を示す概説図である。 １０，３０……自動車に使用される内燃機関の
冷却系統。１７，３７……クーリング・フアン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 クーリング・フアンを内燃機関に断続させる電
   磁型フアン・クラツチ、あるいは、そのクーリン
   グ・フアンを駆動させる電動モータと、 その電磁型フアン・クラツチ、あるいは、その
   電動モータの電気回路に並列接続されるエキゾー
   スト・ブレーキ・スイツチおよび冷却液温度感知
   スイツチとを備える自動車に使用される内燃機関
   の冷却系統。