JPH04365925A - エンジンの冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファンを後方に有する
ラジエ―タを備えたエンジンの冷却構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種エンジンの冷却構造にお
いては、エンジン側からの冷却水を導入するインレット
タンクと、エンジン側へ冷却水を導出するアウトレット
タンクとをそれぞれ上下端に有すると共に、中央部に空
気の通風可能なコアを有するラジエ―タを設けるととも
に、上記コアの後方にラジエ―タ冷却用のファンを備え
、このファンにより外気をコアを介して吸込んでラジエ
―タ（コア）を積極的に冷却するようにしている。そし
て、このようなラジエ―タには、該ラジエ―タのインレ
ットタンク上端位置にリザ―ブタンクが設けられること
があり、このリザ―ブタンクは、オ―バフロ―した冷却
水及び冷却水中に含まれた空気を一旦導いて、空気を排
出する一方で冷却水を蓄える，気水分離機能を有してい
る（実開昭５７−１８０１１４号公報参照）。

【０００３】また、インレットタンクとアウトレットタ
ンクとをそれぞれ左右端に有すると共に、中央部にコア
を有するラジエ―タを設け、上記コアの後方にラジエ―
タ冷却用のファンを備えたものもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の如く
インレットタンクとアウトレットタンクとをそれぞれ左
右端に有するラジエ―タのインレットタンク上端位置に
リザ―ブタンクを設けたいのであるが、エンジンからの
冷却水が比較的高い位置よりインレットタンクに導入さ
れる場合、その冷却水の流速が速いために空気を含んだ
冷却水が十分にリザ―ブタンクに導かれずに大半がアウ
トレットタンクに導かれることになり、冷却水中に含ま
れた空気を円滑に分離することができない。

【０００５】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
、その目的とするところは、リザ―ブタンクに代えて、
冷却水中に含まれた空気を分離することを主目的とする
気水分離装置を、冷却水が十分に導かれて冷却される部
位に配することにより、冷却水の冷却作用を向上させつ
つ、冷却水中に含まれた空気の分離が確実に行われるよ
うにしようとするものである。

【０００６】また、アウトレットタンクからの冷却水を
気水分離装置へ効果的に導いて、気水分離効率の向上を
図ることも目的とする。

【０００７】さらに、気水分離装置自体の効果的な利用
により、ファンの剛性強度の向上を図ることも目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、請求項１に係る発明が講じた解決手段は、エンジン側
からの冷却水を導入するインレットタンクと、エンジン
側へ冷却水を導出するアウトレットタンクとをそれぞれ
左右端に有すると共に、中央部に空気の通風可能なコア
を有するラジエ―タが設けられ、上記コアの後方にラジ
エ―タ冷却用のファンを備えたエンジンの冷却構造を前
提とする。そして、上記アウトレットタンクの上端部側
後方でかつファンの後方に位置する部位に、冷却水中に
含まれた空気を分離するための気水分離装置を設ける構
成としたものである。

【０００９】また、請求項２に係る発明が講じた解決手
段は、上記請求項１記載の構成に加え、気水分離装置を
断面略円状に形成し、アウトレットタンクからの冷却水
を気水分離装置へ導くための導入パイプを、その軸心を
気水分離装置の軸心に対して偏心せしめて配置する構成
としたものである。

【００１０】また、請求項３に係る発明が講じた解決手
段は、上記請求項１又は２記載の構成に加え、ファンに
モ―タ及びファンシュラウドを備え、気水分離装置をモ
―タ及びファンシュラウドにそれぞれ取付ける構成とし
たものである。

【００１１】

【作用】上記の構成により、請求項１に係る発明では、
エンジンからの冷却水がインレットタンクに導入される
と、その冷却水の流速が速いために空気を含んだ冷却水
がコアを介してそのままアウトレットタンクに導かれる
。その場合、コアを介してアウトレットタンクに導かれ
た冷却水の流速は、コアのチュ―ブに比して広い拡大室
となるアウトレットタンク内において最も遅くなり、こ
のアウトレットタンク内における比重によって、空気を
多量に含んだ冷却水が上方に、空気を僅かに含んだ冷却
水が下方にそれぞれ気水分離される。そして、アウトレ
ットタンクの上端部側後方でかつファンの後方に位置す
る部位に設けられた気水分離装置に、空気を多量に含ん
だ冷却水が効果的に導かれて、気水分離装置内において
コアを介して吸込まれた外気でもって冷却水がさらに冷
却されながら、気水分離装置により冷却水中に含まれた
空気が円滑に分離される。

【００１２】また、請求項２に係る発明では、アウトレ
ットタンクからの冷却水を断面略円状に形成された気水
分離装置へ導くための導入パイプが、その軸心を気水分
離装置の軸心に対して偏心させて配置されているので、
例えば気水分離装置が遠心分離作用を利用して冷却水中
に含まれた空気を分離するものにおいて、その遠心分離
作用により生成されたスワ―ルの流れを潰すことなくス
ワ―ルの流れに沿って導入パイプからの冷却水を気水分
離装置へ導くことができる。

【００１３】さらに、請求項３に係る発明では、気水分
離装置は、ファンに備えた，モ―タ及びファンシュラウ
ドにそれぞれ取付けられているので、気水分離装置がモ
―タとファンシュラウドとを連結する連結部材としての
役割を成し、重量物となるモ―タのファンシュラウドに
対する取付強度が増加する。

【００１４】

【発明の効果】以上の如く、請求項１の発明におけるエ
ンジンの冷却構造によれば、アウトレットタンクの上端
部側後方でかつファンの後方に気水分離装置を設けて、
アウトレットタンク内において最も流速が遅くなる冷却
水が比重による気水分離により上方に分離され、この空
気を多量に含んだ冷却水が気水分離装置に効果的に導か
れて冷却水中に含まれた空気を円滑に分離することによ
り、気水分離装置内においてコアを介して吸込まれた外
気でもって冷却水の冷却作用を向上させつつ、冷却水中
に含まれた空気の分離を確実かつ円滑に行うことができ
る。

【００１５】また、請求項２の発明におけるエンジンの
冷却構造によれば、アウトレットタンクからの冷却水を
断面略円形状の気水分離装置へ導く導入パイプの軸心を
気水分離装置の軸心に対して偏心させたので、気水分離
装置において生成したスワ―ルの流れを潰すことなくそ
の流れに沿ってアウトレットタンクからの冷却水を気水
分離装置へ効果的に導き、気水分離効率の向上を図るこ
とができる。

【００１６】さらに、請求項３の発明におけるエンジン
の冷却構造によれば、ファンのモ―タ及びファンシュラ
ウドに対して取付けた，連結部材としての役割を成す気
水分離装置により、重量物となるモ―タのファンシュラ
ウドに対する取付強度を増加させて、気水分離装置自体
の効果的な利用により、ファンの剛性強度の向上を図る
ことができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１８】図１および図２は本発明の実施例に係るエ
ンジンの冷却構造を適用したエンジンル―ムの前端部を
示し、このエンジンル―ム１の前端部には、エンジンル
―ム１の前端部を車体左右方向へ延びてエンジンル―ム
前壁を構成する，シュラウドアッパメンバ２及びシュラ
ウドロアメンバ３がそれぞれ上下に配されている。また
、上記シュラウドロアメンバ３の後方（図２では右側）
には、車体左右方向へ延びる閉断面形状のフロントクロ
スメンバ４が設けられており、シュラウドロアメンバ３
の後端部がフロントクロスメンバ４の上端部に接合され
ている。

【００１９】また、上記シュラウドアッパメンバ２とシ
ュラウドロアメンバ３との間には、ラジエ―タ１１が設
けられている。該ラジエ―タ１１は、図示しないエンジ
ン側からの冷却水を導入する導入口１２が上端部に開設
されたインレットタンク１３と、エンジン側へ冷却水を
導出する導出口１４が下端部に開設されたアウトレット
タンク１５とをそれぞれ左右端に有すると共に、中央部
にインレットタンク１３及びアウトレットタンク１５間
を連通する複数のチュ―ブ（図示せず）が設けられた空
気の通風可能なコア１６を有して構成されている。また
、上記コア１６の上下端部には、その上下端部を車体左
右方向へ延びてインレットタンク１３及びアウトレット
タンク１５に連結された上側コアレインフォ―スメント
１６ａ及び下側コアレインフォ―スメント１６ｂが設け
られている。さらに、上記インレットタンク１３及びア
ウトレットタンク１５の各上下端部には、それぞれ上下
に突出する突部１７，…が設けられており、インレット
タンク１３及びアウトレットタンク１５の各上端部より
上方に突出する突部１７，１７が上側マウント部材１８
（図では一方のみ示す）を介してシュラウドアッパメン
バ２に、インレットタンク１３及びアウトレットタンク
１５の各下端部より下方に突出する突部１７，１７が下
側マウント部材１９，１９を介してシュラウドロアメン
バ３にそれぞれ弾性支持されている。尚、図２中、２０
はアウトレットタンク１５の導出口１４に取付けられた
アウトレットホ―ス、Ｂは車体のボンネットラインであ
る。

【００２０】さらに、上記ラジエ―タ１１のアウトレッ
トタンク１５側に位置するコア１６の左略半分部の後方
には、ラジエ―タ１１の冷却水温が所定値を上回った際
に作動して外気をコア１６を介して吸込んでラジエ―タ
１３の冷却を積極的に行う電動ファン装置２１（ファン
）が設けられている。該電動ファン装置２１は、モ―タ
２２と、該モ―タ２２の軸に取付けられたプロペラ状の
ファン２３と、該ファン２３を外周方向より覆う略筒状
に形成された合成樹脂製のファンシュラウド２４とから
なる。上記モ―タ２２は、その軸心に対して放射状に延
びる複数の支持片２５ａ，…によりファンシュラウド２
４の後端面に設けられた環状支持片２５ｂに対して３箇
所のビス２６，…止めにより固定されている。また、上
記ファンシュラウド２４は、その上端部内方位置が上記
上側コアレインフォ―スメント１６ａに、外方端部上下
位置がアウトレットタンク１５の後面にそれぞれボルト
２７，…止めにより３箇所で締結されているとともに、
その下端部内方位置が上記下側コアレインフォ―スメン
ト１６ｂに差込みクリップ２８により取付けられている
。この場合、ラジエ―タ１１のインレットタンク１３側
に位置するコア１６の略半分部の後方には、図示しない
副電動ファン装置が設けられるようになっていて、エア
コン装置用コンプレッサの可動によりラジエ―タ１１の
熱付加が増大した際に作動してラジエ―タ１１を冷却す
ることが行われる。

【００２１】そして、上記アウトレットタンク１５の上
端部側後方でかつ電動ファン装置２１の後方に位置する
部位には、冷却水を回転させて冷却水中に含まれた空気
を分離する遠心分離式の気水分離装置３１が設けられて
いる。上記気水分離装置３１には、アウトレットタンク
１５の上端位置に開設された第１開口３２からの冷却水
を導入パイプ３３を介して導くための導入孔３４が上端
位置に、アウトレットタンク１５の略中間位置に開設さ
れた第２開口３５へ空気を分離した冷却水を導出パイプ
３６を介して導くための導出孔３７が下端面にそれぞれ
設けられているとともに、冷却水から分離した空気を気
水分離装置３１外に排出する排出孔３８が上記導入孔３
４よりも上端側に設けられている。また、上記気水分離
装置３１は断面略真円状に形成されており、図３に示す
ように、導入パイプ３３及び導入孔３４が、気水分離装
置３１内において生成されるスワ―ルＳに沿うよう，導
入パイプ３３（導入孔３４）の軸心Ｘを気水分離装置３
１の軸心Ｙに対して偏心させて配置されている。そして
、上記気水分離装置３１には、下端部よりモ―タ２２側
に延びるモ―タ側ブラケット３９と、略中間部よりファ
ンシュラウド２４の後端部側に延びるファンシュラウド
側ブラケット４０とが設けられており、上記モ―タ側ブ
ラケット３９が、モ―タ２２がビス２６止めされた，モ
―タ２２側となるファンシュラウド２４の環状支持片２
５ｂに対してボルト４１締結されているとともに、上記
ファンシュラウド側ブラケット４０が、ファンシュラウ
ド２４側となるファンシュラウド２４の後端面に対して
ボルト４２締結されている。

【００２２】この場合、上記気水分離装置３１は、ファ
ンシュラウド２４をラジエ―タ１１に対して取付ける際
の差込みクリップ２８とはモ―タ２２の軸を挟んで対向
する，３箇所のボルト２７，…止めにより差込みクリッ
プ２８に比して強固に締結されたアウトレットタンク１
５の後面の上端位置に設けられて、車体振動に対して気
水分離装置３１が加振源となることを防止している。

【００２３】したがって、上記実施例では、エンジンか
らの冷却水がインレットタンク１３に導入されると、そ
の冷却水の流速が速いために空気を含んだ冷却水がコア
１６を介してそのままアウトレットタンク１５に導かれ
る。その場合、コア１６を介してアウトレットタンク１
５に導かれた冷却水の流速は、コア１６のチュ―ブに比
して広い拡大室となるアウトレットタンク１５内におい
て最も遅くなり、このアウトレットタンク１５内におけ
る比重によって、空気を多量に含んだ冷却水が上方に、
空気を僅かに含んだ冷却水が下方にそれぞれ気水分離さ
れる。そして、アウトレットタンク１５の上端部側後方
でかつ電動ファン装置２１の後方に位置する部位に設け
られた気水分離装置３１内に、空気を多量に含んだ冷却
水が第１開口３２から導入パイプ３３を介して導入孔３
４より効果的に導かれて、該気水分離装置３１により冷
却水中に含まれていた空気が円滑に分離された後、空気
を分離した冷却水が導出孔３７から導出パイプ３６を介
してアウトレットタンク１５の第２開口３５へ導出され
る一方、冷却水から分離した空気が排出孔３８より気水
分離装置３１外に排出されることになる。この結果、気
水分離装置３１内においてコア１５を介して吸込まれた
外気でもってコア１６のチュ―ブを介してアウトレット
タンク１５内に導出された冷却水さらに冷却されて冷却
水の冷却作用を向上させつつ、冷却水中に含まれた空気
の分離を確実かつ円滑に行うことができる。

【００２４】さらに、上記実施例では、アウトレットタ
ンク１５からの冷却水を断面略真円状に形成された気水
分離装置１５へ導くための導入パイプ３３及び導入孔３
４が、気水分離装置３１内において生成されるスワ―ル
Ｓに沿うよう，導入パイプ３３（導入孔３４）の軸心Ｘ
を気水分離装置３１の軸心Ｙに対して偏心させて配置さ
れているので、気水分離装置３１が遠心分離作用を利用
して冷却水中に含まれた空気を分離するよう生成された
スワ―ルＳの流れを潰すことなくスワ―ルＳの流れに沿
って導入パイプ３３を介した導入孔３４からの冷却水が
気水分離装置３１へ効果的に導かれ、気水分離効率の向
上を図ることができる。

【００２５】しかも、上記気水分離装置３１は、下端部
よりモ―タ２２側に延びるモ―タ側ブラケット３９がモ
―タ２２側となるファンシュラウド２４の環状支持片２
５ｂに対してボルト４１締結されているとともに、略中
間部よりファンシュラウド２４の後端部側に延びるファ
ンシュラウド側ブラケット４０がファンシュラウド２４
側となるファンシュラウド２４の後端面に対してボルト
４２締結されているので、気水分離装置３１がモ―タ２
２とファンシュラウド２４とを連結する連結部材として
の役割を成し、重量物となるモ―タ２２のファンシュラ
ウド２４に対する取付強度を増加させて、気水分離装置
３１自体の効果的な利用により、電動ファン装置２１の
剛性強度の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車体後方より視たエンジンル―ム前端部の背面
図である。

【図２】車体側方より視たエンジンル―ム前端部の側面
図である。

【図３】気水分離装置の横断面図である。

【符号の説明】

１１　　　　ラジエ―タ １３　　　　インレットタンク １５　　　　アウトレットタンク １６　　　　コア ２１　　　　電動ファン装置（ファン）２２　　　　モ
―タ ２４　　　　ファンシュラウド ３１　　　　気水分離装置 ３３　　　　導入パイプ Ｘ　　　　導入パイプの軸心 Ｙ　　　　気水分離装置の軸心

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　エンジン側からの冷却水を導入するイ
   ンレットタンクと、エンジン側へ冷却水を導出するアウ
   トレットタンクとをそれぞれ左右端に有すると共に、中
   央部に空気の通風可能なコアを有するラジエ―タが設け
   られ、上記コアの後方にラジエ―タ冷却用のファンを備
   えたエンジンの冷却構造において、上記アウトレットタ
   ンクの上端部側後方でかつファンの後方に位置する部位
   には、冷却水中に含まれた空気を分離するための気水分
   離装置が設けられていることを特徴とするエンジンの冷
   却構造。
2. 【請求項２】　　気水分離装置は断面略円状に形成され
   、アウトレットタンクからの冷却水を気水分離装置へ導
   くための導入パイプが、その軸心を気水分離装置の軸心
   に対して偏心させて配置されている請求項１記載のエン
   ジンの冷却装置。
3. 【請求項３】　　ファンはモ―タ及びファンシュラウド
   を備え、気水分離装置はモ―タ及びファンシュラウドに
   それぞれ取付けられている請求項１記載のエンジンの冷
   却装置。