JPH0552154A

JPH0552154A - 内燃機関の吸気予熱装置

Info

Publication number: JPH0552154A
Application number: JP23731891A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Yamashita; 典之山下; Junkichi Amano; 順吉天野
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1991-08-22
Filing date: 1991-08-22
Publication date: 1993-03-02
Anticipated expiration: 2016-07-30
Also published as: JP3193741B2

Abstract

(57)【要約】【目的】構成が簡単な内燃機関の吸気予熱装置を提供
する。【構成】シリンダ２が十分に暖まっていないときに冷
却水を通過させるバイパス戻し通路２９の少なくとも一
部を同上シリンダ２の吸気ポート８近傍で、このシリン
ダ２自体に形成してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関の吸気予熱
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関では、通常、シリンダの水ジャ
ケットに冷却水を送り込む水ポンプが設けられ、上記水
ジャケットの出口から上記水ポンプに冷却水を戻す主戻
し通路およびバイパス戻し通路が設けられている。ま
た、上記主戻し通路の中途部にはラジエータが設けら
れ、冷却水の温度が比較的高温のときには上記冷却水を
主に主戻し通路により戻させる一方、低温のときには冷
却水を主に上記バイパス戻し通路により戻させるサーモ
スタットが設けられている。上記構成において、例え
ば、内燃機関の運転開始時など、シリンダが十分に暖ま
っていないときの燃焼効率を向上させるために、吸気予
熱装置が設けられることがあり、これには例えば、実開
昭５７‐１２９９５１号公報で示されるものがある。こ
れによれば、吸気マニホールドに吸気を予熱するための
予熱部を設けると共に、上記バイパス通路を別途に設け
たバイパス管で形成し、このバイパス管を上記予熱部ま
で延設させて、このバイパス管を通る冷却水を上記予熱
部に流すことにより、吸気を予熱させるようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成に
よれば、吸気マニホールドに予熱部を設けたばかりか、
その予熱部まで延設させたバイパス管は別途に設けられ
ているため、部品点数が多くなっており、このため、上
記吸気予熱装置の構造が複雑になるという問題がある。

【０００４】

【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、構成が簡単な内燃機関の吸気予熱装
置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明の特徴とするところは、バイパス戻し通路を
シリンダの吸気ポート近傍で、このシリンダ自体に形成
した点にある。

【０００６】

【作用】上記構成による作用は次の如くである。内燃
機関１の運転開始時など、シリンダ２が十分には暖まっ
ていないときには、このシリンダ２を水冷した後の冷却
水の温度は比較的低い。このため、このシリンダ２に形
成された水ジャケット１５，１６の出口２１から送り出
された上記冷却水は、サーモスタット３３の作用によ
り、主戻し通路２５やラジエータ２７を通ることなく、
主にバイパス戻し通路２９を通って水ポンプ１８に戻さ
れ、ここから再び上記シリンダ２に送り込まれる。上記
の場合、バイパス戻し通路２９の少なくとも一部は上記
シリンダ２の吸気ポート８の近傍で、このシリンダ２自
体に形成されている。このため、上記バイパス戻し通路
２９を通る冷却水によって吸気ポート８内の吸気が予熱
される。そして、上記の場合、バイパス戻し通路２９が
予熱部を兼ねているので、別途の予熱部を設ける必要は
なく、また、上記予熱部はシリンダ２自体に形成されて
いるので、バイパス戻し通路２９を別途のバイパス管で
予熱部まで延設させる必要はない。このため、従来に比
べて部品点数が少なくてすむ。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。図中符号１は４サイクル４気筒の内燃機関で、この
内燃機関１は自動車に搭載されるものである。この内燃
機関１のシリンダ２はシリンダブロック３、シリンダヘ
ッド４、およびヘッドカバー５により構成されている。
なお、説明の便宜上、各図中矢印Ｆｒの方向を前方とし
て以下説明する。

【０００８】上記シリンダブロック３には軸心垂直の４
つのシリンダ孔７が前後に並んで形成され、各シリンダ
孔７にはそれぞれピストン（図示せず）が嵌入されてい
る。上記シリンダヘッド４の一側には各シリンダ孔７に
対応して吸気ポート８が形成され、これら各吸気ポート
８を開閉する吸気弁９が設けられている。また、同上各
吸気ポート８に開口する燃料噴射孔１０ａには燃料噴射
弁１０が取り付けられ、この燃料噴射弁１０により吸気
ポート８を通し適宜シリンダ孔７内に燃料が噴射される
ようになっている。また、同上シリンダヘッド４には各
シリンダ孔７に対応して排気ポート１１が形成され、こ
れら各排気ポート１１を開閉する排気弁１２が設けられ
ている。１３は点火プラグである。

【０００９】上記シリンダブロック３には下部水ジャケ
ット１５が形成され、シリンダヘッド４には上部水ジャ
ケット１６が形成され、これら下部水ジャケット１５と
上部水ジャケット１６とは互いに連通している。上記シ
リンダブロック３の前部一側には水ポンプ１８が取り付
けられ、この水ポンプ１８はケーシング１９と、このケ
ーシング１９内で回転するインペラ２０とで構成され、
このインペラ２０は内燃機関１のクランク軸（図示せ
ず）に常時連動するようになっている。そして、上記水
ポンプ１８から吐出された冷却水は下部水ジャケット１
５の前部に送り込まれ、この冷却水は図１中一点鎖線矢
印と符号Ａとで示すように下部水ジャケット１５と上部
水ジャケット１６とを通ってシリンダ２の後部に達し、
シリンダヘッド４の後端に形成された出口２１から外部
に排出される。そして、上記冷却水によりシリンダ２が
冷却される。

【００１０】上記出口２１を外部から覆うカバーケース
２２が上記シリンダ２の後面にボルト２３によりねじ止
めされている。このカバーケース２２内の冷却水を上記
水ポンプ１８の吸入側に戻す主戻し通路２５が設けら
れ、この主戻し通路２５は主戻し管２６を有し、この主
戻し管２６の中途部にラジエータ２７が設けられてい
る。そして、上記出口２１からカバーケース２２内に達
した冷却水は、図１中二点鎖線矢印と符号Ｂとで示すよ
うに、主戻し通路２５を通りその途中でラジエータ２７
により走行風と熱交換して十分に冷却された後、水ポン
プ１８の吸入側に戻され、ここから再び下部水ジャケッ
ト１５に送り込まれる。

【００１１】また、同上カバーケース２２内の冷却水を
上記水ポンプ１８の吸入側に戻すバイパス戻し通路２９
が設けられる。このバイパス戻し通路２９は、シリンダ
ヘッド４の一側壁に上記上部水ジャケット１６とは別に
形成されるほぼ水平な第１通路３０と、シリンダブロッ
ク３の一側壁に上記下部水ジャケット１５とは別に形成
されるほぼ垂直な第２通路３１とで構成されている。上
記第１通路３０の後端は上記カバーケース２２内に開口
し、同上第１通路３０の前端は上記第２通路３１の上端
に連通している。また、この第２通路３１の下端は上記
水ポンプ１８の吸入側に連通している。そして、上記カ
バーケース２２内に達した冷却水は、図１中実線矢印と
符号Ｃとで示すように、上記第１通路３０と第２通路３
１とを順次通り水ポンプ１８に戻され、ここから再び下
部水ジャケット１５に送り込まれる。

【００１２】上記主戻し通路２５とバイパス戻し通路２
９の各下流端が水ポンプ１８の吸入側に集中する部分
に、サーモスタット３３が設けられている。このサーモ
スタット３３は、例えば、内燃機関１が通常運転状態と
なって、上記水ポンプ１８の吸入側における冷却水の温
度が比較的高温になるときには、主戻し通路２５から水
ポンプ１８に至る通路を開く一方、バイパス戻し通路２
９から同上水ポンプ１８に至る通路を狭め、もしくは閉
じて冷却水を主に主戻し通路２５により同上水ポンプ１
８に戻すようにさせる。つまり、この場合には、冷却水
をラジエータ２７によって十分に冷却させ、シリンダ２
を効果的に冷却させるようにしている。

【００１３】一方、内燃機関１の運転開始時などシリン
ダ２が十分に暖まっていないときには、冷却水の温度は
比較的低く、このときには、上記サーモスタット３３
は、主戻し通路２５から水ポンプ１８に至る通路を狭
め、もしくは閉じて冷却水を主にバイパス戻し通路２９
により同上水ポンプ１８に戻すようにさせる。つまり、
冷却水が前記ラジエータ２７によって過冷却されること
を防止し、シリンダ２が必要以上に冷却されることを防
止する。

【００１４】上記の場合、バイパス戻し通路２９の第１
通路３０は上記シリンダ２の吸気ポート８の下方近傍
で、このシリンダ２自体に一体的に形成されている。こ
のため、上記バイパス戻し通路２９の第１通路３０を通
る冷却水によって、吸気ポート８内の吸気が予熱される
と共に、燃料噴射弁１０から噴射される燃料が加熱され
て霧化が促進される。このようにして、シリンダ２が上
記したように暖まっていなくても、所望の燃焼効率が得
られるようになっている。

【００１５】上記水ポンプ１８の吸引側に連通する吸入
路３４がシリンダブロック３に形成され、この吸入路３
４はサーモスタット３３の作用に拘わらず常時上記吸引
側に連通している。３５はヒーターで、このヒーター３
５は車室の暖房用に設けられる。上記ヒーター３５は１
次管３６により前記カバーケース２２に連結される一
方、２次管３７により上記吸入路３４に連結されてい
る。そして、図１中一点鎖線矢印と符号Ｄ，Ｅとで示す
ように、乗員が冷却水を上記１次管３６や２次管３７に
よりヒーター３５を通過させれば、車室の暖房がなされ
るようになっている。

【００１６】３９は冷却水タンクで、この冷却水タンク
３９の上部が１次管４０により上記カバーケース２２に
連結される一方、下部が２次管４１により前記吸入路３
４に連結されている。そして、図１中一点鎖線矢印と、
符号Ｆ，Ｇとで示すように、水ポンプ１８の駆動中、冷
却水は上記１次管４０、冷却水タンク３９、および２次
管４１を常時循環する。これにより、冷却水に混入した
空気のほとんどは、冷却水タンク３９に蓄えられる。

【００１７】４３はオイルクーラーで、このオイルクー
ラー４３は１次管４４で前記下部水ジャケット１５に連
結される一方、上記吸入路３４にも連結されている。そ
して、図１中破線矢印と、符号Ｈ，Ｉとで示すように、
水ポンプ１８の駆動中、冷却水は上記１次管４４、オイ
ルクーラー４３、および２次管４５を常時循環して潤滑
油を冷却させる。

【００１８】なお、上記各管はそれぞれ弾性のチューブ
で構成されているが、これらは金属管であってもよい。
また、上記説明中の前方は自動車の進行方向前方であっ
てもよく、上記説明中の前方に向って左方もしくは右方
が同上自動車の進行方向前方であってもよい。

【００１９】

【発明の効果】この発明によれば、シリンダが十分に暖
まっていないときに冷却水を通過させるバイパス戻し通
路の少なくとも一部を同上シリンダの吸気ポート近傍
で、このシリンダ自体に形成したため、上記バイパス戻
し通路を通る冷却水によって吸気ポート内の吸気が予熱
される。よって、シリンダが上記したように暖まってい
なくても、所望の燃焼効率が得られることとなる。そし
て、上記の場合、バイパス戻し通路２９が予熱部を兼ね
ているので、別途の予熱部を設ける必要はなく、また、
上記予熱部はシリンダ２自体に形成されているので、バ
イパス戻し通路２９を別途のバイパス管で予熱部まで延
設させる必要はない。このため、従来に比べて部品点数
が少なくてすみ、その分、吸気予熱装置の構造が簡単に
なるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体斜視概略図である。

【図２】シリンダの側面部分断面図である。

【図３】図２の３‐３線矢視図である。

【図４】図２の４‐４線矢視断面図である。

【符号の説明】

１内燃機関２シリンダ３シリンダブロック４シリンダヘッド８吸気ポート１０燃料噴射弁１５下部水ジャケット１６上部水ジャケット１８水ポンプ２１出口２５主戻し通路２７ラジエータ２９バイパス戻し通路３３サーモスタット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダの水ジャケットに冷却水を送り
込む水ポンプと、上記水ジャケットの出口から上記水ポ
ンプに冷却水を戻す主戻し通路およびバイパス戻し通路
と、上記主戻し通路の中途部に設けられるラジエータ
と、冷却水の温度が比較的高温のときには冷却水を主に
主戻し通路により戻させる一方、低温のときには冷却水
を主に上記バイパス戻し通路により戻させるサーモスタ
ットとを設けた内燃機関において、上記バイパス戻し通路の少なくとも一部を上記シリンダ
の吸気ポート近傍で、このシリンダ自体に形成した内燃
機関の吸気予熱装置。