JPH0543229Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はエンジンの冷却装置に関し、特に冷却
オイルの油圧により開閉作動してシリンダブロツ
クの側壁に形成されたジヤケツト構造部のメイン
ギヤラリから筒穴の周りに形成されたサブギヤラ
リに供給するオイルの流量を制御するチエツクバ
ルブに関する。

（従来の技術） エンジンの冷却装置としては第９図に示すよう
にシリンダブロツク１の両側壁にサイドカバー
２，２を装着し、当該シリンダブロツク１とこれ
らのサイドカバー２，２との間にジヤケツト構造
部のメインギヤラリ３を、筒穴（図示せず）の周
りにサブギヤラリ４を形成すると共に当該サブギ
ヤラリ４に連通させてリリーフ通路５，６を形成
し、オイルパン７内にクランクシヤフトの回転に
より駆動されるオイルポンプ８を配設し、当該オ
イルポンプ８により当該オイルパン７内のオイル
を油路１ａを介してメインギヤラリ３に圧送供給
し、当該メインギヤラリ３に供給したオイルの一
部を油路１ｂを介してクランクシヤフトジヤーナ
ル部１ｃに供給する共に、残部を当該メインギヤ
ラリ３とサブギヤラリ４との連通路２ａに配設し
た油圧チエツクバルブ９を介してサブギヤラリ４
に供給して前記筒穴の周りを冷却し、冷却後のオ
イルをリリーフ通路５，６及び油路１ｄを介して
オイルパン７に還流させ、エンジンの冷却を行う
ようにしたものがある。

油圧チエツクバルブ９はオイルの油圧により開
閉制御される油圧チエツクバルブで構成され、メ
インギヤラリ３内に供給されるオイルの圧力が所
定の圧力以下のときには閉弁しており、当該所定
の圧力を超えると開弁してメインギヤラリ３から
サブギヤラリ４に低温のオイルを供給し、前記筒
穴の周りを冷却するようになつている。

（考案が解決しようとする問題点） しかるに、上記従来の油圧チエツクバルブは単
にオイルの油圧により開閉制御される構成である
ために、エンジンが例えば、高速運転状態からア
イドル運転状態に急激に変化したときにはオイル
ポンプ８の吐出量が少なくなる一方において、オ
イルの温度が高いために粘性が低い状態にあり、
オイルポンプ８の吐出圧とオイルの粘性の関係で
オイルの油圧が下がり過ぎ、エンジンが高温状態
にあるにもかかわらず油圧チエツクバルブ９が開
弁されず、従つて、メインギヤラリ３からサブギ
ヤラリ４に冷却オイルが供給されない状態即ち、
オイルがサブギヤラリ４に滞留状態となり、当該
サブギヤラリ４内のオイルがリリーフされず、こ
の結果、当該サブギヤラリ４内のオイルの温度が
上昇して前記筒穴内部側壁温度が上昇し過ぎてエ
ンジンが焼付を起こす可能性があるという問題が
ある。

本考案は上述の問題点を解決するためになされ
たもので、エンジンの冷却液の温度を感知して油
圧チエツクバルブの開弁圧を調節可能とし、サブ
ギヤラリ内におけるオイルの滞留を無くしてオイ
ルの温度上昇を抑えるようにしたエンジンの冷却
装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本考案によれば、エ
ンジンのシリンダブロツクの側壁に形成されたジ
ヤケツト構造部のメインギヤラリと筒穴の周りに
形成されたサブギヤラリとの連通路に配設されオ
イルの圧力により開閉される油圧チエツクバルブ
を介して前記メインギヤラリから前記サブギヤラ
リにオイルを供給する、エンジンの冷却装置にお
いて、冷却液の温度を感知し所定の温度に達した
ときに作動して前記油圧チエツクバルブの開弁圧
を調節する調圧手段を設けた構成としたものであ
る。

（作用） 調圧手段は冷却液の温度が低いときにはチエツ
クバルブの開弁圧を高くしてオイルのメインギヤ
ラリからサブギヤラリへの流れを抑えて当該オイ
ルの温度上昇を速め、冷却液の温度が高温になる
と開弁圧を低くして前記メインギヤラリから前記
サブギヤリへのオイルの流量を多くして当該サブ
ギヤラリ内のオイルの温度の上昇を抑える。

（実施例） 以下本考案の一実施例を添付図面に基づいて詳
述する。

第１図は本考案を適用した油圧チエツクバルブ
の断面を示し、油圧チエツクバルブ１０のケース
１１は円筒状をなし、一端面１１ａの軸芯には孔
１１ｂを穿設され、当該端面１１ａの内面には孔
１１ｂと同心状をなして弁座を形成する穴１１ｃ
を段差をなして形成され、更に当該穴１１ｃの底
面即ち、端面１１ａには孔１１ｂの周りに弁孔を
形成する孔１１ｄを複数例えば２個穿設されてい
る。また、このケース１１の他端面１１ｅの中央
には大径の孔１１ｆを穿設されている。

ケース１１内には円筒状のサーモスタツトケー
ス１２が嵌挿されており、当該サーモスタツトケ
ース１２はケース１１よりも小径とされて当該ケ
ース１２内を軸方向に移動可能とされている。こ
のサーモスタツトケース１２の端面１１ａと対向
する一端面１２ａの軸芯には孔１２ｂを穿設され
ており、当該端面１２ａの外周にはフランジ１２
ｃを形成されている。このサーモスタツトケース
１２内にはガイド１３が嵌挿されている。これら
のケース１１及びサーモスタツトケース１２は金
属部材で形成される。

このガイド１３は有底円筒状をなしその一端面
を略半球面状に形成され、他端面には軸芯に深穴
１３ａを穿設され、当該他端面の外周にはフラン
ジ１３ｂを形成され、該フランジ１３ｂの外周面
はサーモスタツトケース１２の内周面に軸方向に
摺動可能に摺接される。このガイド１３は例えば
ゴム部材で形成される。

ロツド１４の一端はサーモスタツトケース１２
の孔１２ｂをシール部材１５を介して液密に摺動
可能に嵌挿されて前記ガイド１３の穴１３ａ内に
嵌合固定され、他端は環状の弁板１６の孔１６ａ
を遊嵌してケース１１の軸孔１１ｂに嵌合固定さ
れている。弁板１６はケース１１の端面１１ａに
形成された穴１１ｃ内に僅かなギヤツプで軸方向
に移動可能に収納され、当該穴１１ｃの底面に当
接されて前記各孔１１ｄを閉塞可能とされる。こ
れらのロツド１４及び弁板１６も金属部材により
形成される。

サーモスタツトケース１２内にはその内周面と
ガイド１３との間に形成される空間に感温部材例
えば、ワツクス１７を所定量充填されている。サ
ーモスタツトケース１２の端面１２ａと弁板１６
との間にはロツド１４と同心的にスプリング１８
が縮設され、該スプリング１８は弁板１６の端面
を穴１１ｃの底面に押圧させて各弁孔１１ｄを閉
塞する。更に、当該ケース１２のフランジ１２ｃ
とケース１１の当該フランジ１２ｃと対向する端
面１１ｅとの間にはスプリング１９が縮設され、
当該スプリング１９はサーモスタツトケース１２
をケース１１の端面１１ａの方向に押圧する。こ
れらのワツクス１７とスプリング１８と１９とに
より弁板１６の開弁圧を可変させる。

かかる構成の油圧チエツクバルブ１０は前記第
９図に示す油圧チエツクバルブ９と同様にシリン
ダブロツク１のメンイギヤラリ３とサブギヤラリ
４とを連通する通路２ａ内に、一端面１１ａをメ
インギヤラリ３に向け、他端面１１ｅをサブギヤ
ラリ４に向けて嵌挿配設され、当該配設された状
態において、サブギヤラリ４内のオイルがケース
１１の孔１１ｆから当該ケース１１内に入り充満
する。

以下に作用を説明する。

サブギヤラリ４内のオイルの温度が所定の温度
よりも低いときには第１図に示すように、サーモ
スタツトケース１２内に充填されているワツクス
１７は収縮してその体積が小さくなつており、ス
プリング１９のばね力によりサーモスタツトケー
ス１２が図中下方に押され、これに伴いスプリン
グ１８が圧縮されてセツト圧が大きくなり、弁板
１６の押圧力即ち、開弁圧が高くなる。この結
果、サブギヤラリ４へのオイルの供給が少なくさ
れ、当該オイルによる冷却が抑制される。これに
より、サブギヤラリ４内のオイル温度は直ぐに上
昇し、且つ前記筒穴の内壁の温度も上昇してシリ
ンダ内面のオイルの粘度が低下しフリクシヨンの
低減がはかられる。また、エンジンの始動時の暖
機も効果的になされる。

サブギヤラリ４内のオイルの温度が上昇するに
伴いサーモスタツトケース１２内のワツクス１７
の温度が上昇して膨張しその体積を増大させる。
しかるに、ロツド１４の一端はケース１１の端面
１１ａに固定されているためにワツクス１７の膨
張に応じてサーモスタツトケース１２がスプリン
グ１９のばね力に抗して第２図に示すように上方
に押し上げられ、これに伴いスプリング１８が伸
長してそのセツト圧が小さくなる。この結果、弁
板１６の押圧力が小さくなり、開弁圧が低くな
る。これにより、前述したようにオイルポンプの
回転数が低下し、且つオイル温度が高くその粘性
が低下したことに起因して当該オイルポンプの吐
出圧が低下し、メインギヤラリ３内に圧送される
オイルの油圧が低下しても油圧チエツクバルブ１
０が開弁可能とされ、当該メインギヤラリ３から
サブギヤラリ４へのオイルの供給が可能とされ
る。この結果、サブギヤラリ４内にオイルの滞留
が防止されて必要以上のオイルの温度上昇を抑制
され、エンジンの焼付等が防止される。

第３図乃至第８図は本考案に係る油圧チエツク
バルブの他の実施例を示し、第３図及び第４図に
示す油圧チエツクバルブ１０′は感温部材として
前記第１図に示す油圧チエツクバルブ１０のワツ
クスに替えて形状記憶合金部材で形成したスプリ
ングを使用したもので、第３図は円筒状のケース
２０内に中央に孔２１ａを穿設され軸方向に移動
可能に嵌挿した支持板２１の一端面とチエツクボ
ール２２との間に通常のスプリング２３を縮設さ
せ、支持板２１の他端面とケース２０の対向する
端面との間に前記形状記憶合金部材で形成したス
プリング２４を介在させ、且つそのセツト圧は前
記オイルの温度が所定温度以下のときにはスプリ
ング２３のセツト圧よりも高くし、前記所定温度
を超えたときにスプリング２３のセツト圧よりも
低くなるように設定し、前記サブギヤラリ４内の
オイルの温度が前記所定温度以下のときには開弁
圧を高く、前記所定温度を超えたときには開弁圧
を低く調節する。

第４図は形状記憶合金部材で形成したスプリン
グを２本使用して低温と高温とを使い分けるよう
にしたもので、第３図と同様に支持板２１の一側
に通常のスプリング２３を、他側に形状記憶合金
部材で形成したスプリング２４を夫々縮設すると
共に、更に支持板２１の一側にスプリング２３の
外側にもう１本の形状記憶合金部材で形成したス
プリング２５を縮設し、所定温度以下のときには
スプリング２４のセツト圧が高くなつて伸長して
スプリング２３，２５を圧縮させるように作動
し、スプリング２３のセツト圧を高くして開弁圧
を高め、所定の温度に達するとスプリング２５の
セツト圧が高くなつて伸長してスプリング２４を
圧縮させるように作動し、スプリング２３のセツ
ト圧を低くして開弁圧を低くするようにしたもの
である。

第５図は油圧チエツクバルブの開弁圧の調整を
油圧シリンダにより行うもので、温度センサ３０
は冷却液例えば、サブギヤラリ４内の冷却オイル
の温度を検出し、対応する温度信号を出力する。
油圧制御装置３１は温度センサ３０からの信号が
所定値以下のときにはサブギヤラリ４内のオイル
温度が低いと判別して油圧シリンダ３２を伸長さ
せ、ピストンロツドの先端に固定した支持板３３
と油圧チエツクバルブ３５を構成するチエツクボ
ール３６との間に介在されたスプリング３７のセ
ツト圧を高くして、当該油圧チエツクバルブ３５
の開弁圧を高くする。

温度センサ３０からの信号が所定値を超えると
油圧制御装置３１はサブギヤラリ４内のオイルの
温度が上昇して所定温度に達したと判別し、油圧
シリンダ３２を駆動してピストンロツドを退縮さ
せてスプリング３７のセツト圧を低くし、油圧チ
エツクバルブ３５の開弁圧を低くする。

尚、温度センサ３０は前述したようにオイルの
温度検出に替えて冷却水の温度を検出するように
してもよい。

第６図は第５図の油圧シリンダ３２に替えて他
のアクチユエータ例えば、ステツプモータ４１を
使用し、制御装置４０が温度センサ３０からの信
号に応じてステツプモータ４１を駆動してロツド
４２を進退させて当該ロツド４２の先端に固定し
た支持板３３とチエツクボール３６この間に介在
させたスプリング３７のセツト圧を調節し、油圧
チエツクバルブ３５の開弁圧を調節するようにし
たものである。

第７図は開弁圧の調圧に替えて油路の絞り面積
によりオイルの流量を調節するもので、チエツク
ボール３６と支持板３８との間に介在されたスプ
リング３７のセツト圧を一定に保持し、チエツク
バルブ３５の吐出口３５ａに孔４５ａを穿設した
平板状のスライダ４５を開閉可能に配設し、一端
４５ｂを駆動装置（図示せず）により温度センサ
からのオイルの温度信号に応じてスライダ４５を
矢印Ａ又はＢ方向にスライド制御し、孔４５ａの
開口面積を可変させてチエツクバルブ３５の開口
面積を可変させ、当該チエツクバルブ３５から吐
出するオイルの流量を制御し、メインギヤラリ３
からサブギヤラリ４に流入するオイルの流量を調
節するようにしたものである。

尚、第７図に示すスライダ４５に替えて第８図
に示すように偏心させて孔４６ａを穿設した円板
状のスライダ４６を使用し、当該スライダ４６を
矢印Ｃ又はＤ方向に回動させて孔４６ａの開口面
積を可変させてチエツクバルブ３５から吐出する
オイルの流量を制御し、メインギヤラリ３からサ
ブギヤラリ４に流入するオイルの流量を調節する
ようにしてもよい。

（考案の効果） 以上説明したように本考案によれば、オイルの
温度が低い時には油圧チエツクバルブの開弁圧を
高くしてメインギヤラリからサブギヤラリへのオ
イルの供給を少なくしてシリンダの温度上昇を速
めると共に当該シリンダ内壁に供給されるオイル
の粘度を低下させることによりピストンのフリク
シヨンの低減を図ることができ、前記オイルの温
度が高いときには前記開弁圧を低くして前記サブ
ギヤラリへのオイルの供給を増大させてサブギヤ
ラリにおけるオイルの滞留をなくすことができる
ために必要以上のオイルの温度上昇を抑制するこ
とが可能となり、この結果、常にエンジンを良好
に運転することが可能となるという優れた効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るエンジンの冷却装置に使
用する油圧チエツクバルブの一実施例を示す断面
図、第２図は第１図の油圧チエツクバルブの作動
説明図、第３図乃至第７図は本考案に係る油圧チ
エツクバルブの他の実施例を示す断面図、第８図
は第７図のスライダの他の実施例を示す平面図、
第９図は冷却装置としてオイルを使用するエンジ
ンの冷却装置の一例を示す断面図である。 １……シリンダロツク、２……カバー、３……
メインギヤラリ、４……サブギヤラリ、１１，１
２……ケース、１３……ガイド、１６……弁板、
１７……ワツクス、１８，１９……スプリング、
２４，２５……形状記憶合金スプリング、３０…
…温度センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンのシリンダブロツクの側壁に形成され
   たジヤケツト構造部のメインギヤラリと筒穴の周
   りに形成されたサブギヤラリとの連通路に配設さ
   れオイルの圧力により開閉される油圧チエツクバ
   ルブを介して前記メインギヤラリから前記サブギ
   ヤラリにオイルを供給する、エンジンの冷却装置
   において、冷却液の温度を感知し所定の温度に達
   したときに作動して前記油圧チエツクバルブの開
   弁圧を調節する調圧手段を設けたことを特徴とす
   るエンジンの冷却装置。