JPH077538Y2 - エンジンの冷却装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、水冷式横置き型エンジンの冷却装置に関する
ものである。

［従来の技術］ 一般に、水冷式横置き型エンジンを備えた車両において
は、ラジエータが、その風当たり面が車両の前後方向に
ほぼ直交するようにして、車両の前端部近傍に配置さ
れ、このラジエータの後方に、エンジンが車両の幅方向
に長手となるようにして搭載される。そして、ラジエー
タの冷却性能を高めるために、ラジエータのすぐ後側に
電動式の冷却ファンが設けられる。

ところで、近年ボンネットの低い車種が好まれる関係
上、ラジエータの全高を低減することが求められてい
る。そこで、前記したような横置き型エンジンを搭載し
た車両において、従来はラジエータ本体部の上端部と下
端部とに夫々配置されていた冷却水タンクを、夫々ラジ
エータ本体部の左右方向（車両の幅方向）の両端部に配
置した、クロスフロー型ラジエータを設けた車両が提案
されている（例えば、特開昭62-91615号公報参照）。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、一般に水冷式横置き型エンジンを搭載し
た車両では、エンジンのエア流れ方向（車両の前後方
向）の投影面積が非常に大きくなるので、エンジンによ
って冷却ファンの送風が妨げられ、ラジエータの冷却性
能が低下するといった問題がある。

また、このような横置き型エンジンを搭載した車両にお
いてラジエータをクロスフロー型とした場合、エンジン
とラジエータとの間で冷却水を循環させるための冷却水
通路が冷却ファンの後方に配置されるので、冷却水通路
によって冷却ファンの送風が一層妨げられ、ラジエータ
の冷却性能がさらに低下するといった問題があり、かつ
冷却ファンから送られるエアが冷却水通路まわりを高速
で流れるので、いわゆる風切り音が発生し、冷却ファン
の騒音が大きくなるといった問題がある。

本考案は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであっ
て、クロスフロー型のラジエータを備え、水冷式横置き
型エンジンを搭載した車両において、ラジエータの冷却
性能を高めることができるとともに、冷却ファンから発
生する騒音を低減することができるエンジンの冷却装置
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本考案は上記の目的を達するため、風当たり面が車両の
前後方向とほぼ直交するようにして車両前端部近傍に配
置され、かつ車両の幅方向の両端部に夫々冷却水タンク
が設けられたクロスフロー型ラジエータと、該ラジエー
タの後側に配置される冷却ファンと、上記ラジエータの
後方において車両の幅方向に長手となるようにして搭載
される横置き型エンジンとが設けられた車両において、
車両の幅方向にみてエンジンをそのフロント側が位置す
る方向にオフセットさせて配置する一方、冷却ファンを
上記オフセット方向と反対方向にオフセットさせて配置
し、エンジンからラジエータに冷却水を送る冷却水送り
通路の上流側端部をエンジンのフロント側でエンジンの
冷却水出口に接続するとともに下流側端部をエンジンが
オフセットしている側に配置された冷却水タンクの上部
に接続し、一方ラジエータからエンジンに冷却水を戻す
冷却水戻し通路の上流側端部を冷却水ファンがオフセッ
トしている側に配置された冷却水タンクの下部に接続
し、かつ冷却ファンの後側では冷却水戻し通路を冷却フ
ァンのステーに沿わせてステーの後側に配置したことを
特徴とするエンジンの冷却装置を提供する。

［考案の作用・効果］ 本考案によれば、車両の幅方向にみて、エンジンが車両
の一方の端部（以下、これを第１端部という）側にオフ
セットして配置され、冷却ファンが他方の端部（以下、
これを第２端部という）側にオフセットして配置され
る。したがって、エンジンはラジエータの第２端部寄り
の部分の後方には位置しない。一方冷却ファンはラジエ
ータの第２端部寄りの部分に配置されるので、冷却ファ
ンの後方には実質的にエンジンが配置されず、冷却ファ
ンの送風抵抗を大幅に低減することができる。したがっ
て、冷却ファンの送風量を大幅に増やすことができ、ラ
ジエータの冷却性能を高めることができる。なお、冷却
ファンの後方にはトランスミッションが配置されること
になるが、トランスミッションの高さはエンジンに比べ
て非常に低いので、トランスミッションは実質的に冷却
ファンの送風を妨げない。

そして、冷却水送り通路はエンジンのフロント側端部
（すなわち第１端部側）から第１端部側に配置された冷
却水タンクの上部に接続されるので、ラジエータ本体部
の後側には位置せず、したがって何らラジエータへの送
風を妨げない。また、このようにラジエータをクロスフ
ロー型とした場合、冷却水戻し通路が必然的に冷却ファ
ンの後側を通ることになるが、冷却ファンの後側では冷
却水戻し通路が、もともとエアの流れが滞るステー後方
にこれに沿って配置されているので、冷却水戻し通路は
実質的に冷却ファンから送風されるエアの流れを妨げな
い。したがって、冷却ファンの送風量を増やすことがで
き、ラジエータの冷却性能を一層高めることができる。
かつ、冷却水戻し通路まわりのエアの流速が小さくなる
ので、風切り音が発生せず、冷却ファンの騒音を低減す
ることができる。

なお、ここにおいて冷却ファンはラジエータ本体部の第
２端部側に偏ってエアを通すことになるが、ラジエータ
がクロスフロー型となっているので、ラジエータ本体部
内では冷却水が横向き（車両の幅方向）に流れ、冷却水
は必ず冷却ファンによって強力に冷却される第２端部寄
りの部分を通る。したがって、上記エア流れの偏りはラ
ジエータの冷却性能に何ら悪影響を与えない。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を具体的に説明する。

第１図に示すように、横置き型６気筒Ｖ型エンジンVEに
は、エンジンVEの長手方向に伸長する第１バンクＰと第
２バンクＱとが設けられ、第１バンクＰにはエンジンVE
のフロント側からリヤ側に向かって順に第1,第3,第５気
筒＃1,＃3,＃５が配置され、第２バンクＱにはフロント
側からリヤ側に向かって順に第2,第4,第６気筒＃2,＃4,
＃６が配置されている。そして、エンジンVEは、これを
搭載している車両（図示せず）の幅方向（第１図では左
右方向）の中央位置よりエンジンフロント側（第１図で
は左側）にオフセットして配置されている。

上記エンジンVEを冷却するために冷却装置CSが設けられ
ている。この冷却装置CSは、クランク軸（図示せず）に
よって回転駆動されるウォータポンプ１から吐出された
冷却水を、第１バンクＰ側のウォータジャケット（図示
せず）と第２バンクＱ側のウォータジャケット（図示せ
ず）とに夫々個別的に供給して各ウォータジャケット内
を流通させた後、夫々第1,第２バンクP,Qの冷却水送り
通路３に排出し、昇温されたこれらの冷却水をさらに第
1,第２バンクP,Qの冷却水送り通路３が集合された共通
冷却水送り通路４を通してラジエータ５に導入し、ここ
で冷却された冷却水を順に冷却水戻し通路６とサーモス
タット７とサクション通路８とを通してウォータポンプ
１に戻すような基本構成となっている。

ここにおいて、エンジンVE内の冷却水の主な流れは、ウ
ォータポンプ１から吐出された冷却水が、シリンダブロ
ック２のウォータジャケット内ではエンジンVEのフロン
ト側からリヤ側に向かって流れ、一方シリンダヘッド
（図示せず）のウォータジャケット内ではリヤ側からフ
ロント側に向かって流れる、いわゆるターンフローとな
っている。このように、シリンダブロック２側とシリン
ダヘッド側とでは冷却水の流れ方向が逆向きとなってい
るので、各気筒＃１〜＃６の冷却が均一化され、各気筒
＃１〜＃６の出力が均一化される。

そして、冷却水温度が低いときにはエンジンVEの過冷却
を防止するために、冷却水送り通路３内の冷却水が、ラ
ジエータ５をバイパスするボトムバイパス通路９と、サ
ーモスタット７とを通してサクション通路８に送られる
ようになっており、さらにこのボトムバイパス通路９内
の冷却水の一部はヒータ用冷却水供給通路11を通して車
室内のヒータ（図示せず）に供給され、このヒータから
排出される冷却水はヒータ用冷却水戻り通路12を通して
サクション通路８に戻されるようになっている。

共通冷却水送り通路４には冷却装置CSに冷却水を注入す
るための冷却水注入口13が設けられている。この冷却水
注入口13はキャップ14で開閉できるようになっている。
共通冷却水送り通路４は、冷却水注入口13が設けられた
部分で全冷却水流通経路の最高位置となるように配置さ
れ、冷却水注入時に冷却水を重力により自然に全冷却水
流通経路に満たすことができるようになっている。この
ように、冷却水注入口13をラジエータ５の上端部ではな
く共通冷却水送り通路４に設けているので、ラジエータ
５の上端部を冷却水流通経路の最高位置に配置する必要
がない。したがって、ラジエータ５の高さを十分に低減
して、有効に車両を低ボンネット化することができる。

共通冷却水送り通路４は、第1,第２バンクP,Qの冷却水
送り通路３との接続部から若干下降しながらラジエータ
５側に向かってほぼエンジンVEの幅方向に伸長し、その
下流側端部がラジエータ５の入口側タンク22の上端部近
傍に設けられた冷却水導入口15に接続されている。

ラジエータ５は、車両の前端部近傍において、風当たり
面が車両の前後方向にほぼ直交するようにして、車両の
ほぼ全幅にわたって配置されている。前記したとおり、
エンジンVEは、車両の前側からみて左側（エンジンフロ
ント側であり、第１図では左側）にオフセットして配置
されているので、ラジエータ５のほぼ左半分の部分の後
方のみに位置し、ラジエータ５のほぼ右半分の部分には
位置しない。

また、ラジエータ５は、車両の前側（風当たり面側）か
らみてラジエータ本体部21の左右の端部に、夫々入口側
タンク22と出口側タンク23とが配置されるいわゆるクロ
スフロー型となっている。上記入口側タンク22と出口側
タンク23とは、夫々本願請求項１に記載された冷却水タ
ンクに相当する。このように、ラジエータ５をクロスフ
ロー型としているので、ラジエータ本体部21の冷却面積
を十分に確保しつつその全高を低減することができる。
このため、有効に車両を低ボンネット化することができ
る。なお、ラジエータ５は、左右２つの取付部材17を用
いてヘッドフレーム16に固定されている。

そして、車両の前側からみて、ラジエータ５のほぼ右半
分（第１図では右側）の部分のすぐ後側には、後向きに
エアを送る電動式の冷却ファン24が設けられている。そ
して、この冷却ファン24の後方にはエンジンVEが配置さ
れていないので、冷却ファン24の送風抵抗が非常に小さ
くなり、したがって送風量が増え、ラジエータ５の冷却
性能が高められるようになっている。なお、冷却ファン
24の後方にはトランスミッション（図示せず）が配置さ
れることになるが、トランスミッションは、高さが非常
に低いので、実質的に冷却ファン24の送風を妨げない。

なお、冷却ファン24は、車両の前側からみてラジエータ
本体部21の右半分に偏ってエアを通すことになるが、ラ
ジエータ５がクロスフロー型となっているので、ラジエ
ータ本体部21内では冷却水がほぼ水平方向右向きに流
れ、冷却水は必ず冷却ファン24によって強力に冷却され
る部分を通る。したがって、上記エア流れの偏りはラジ
エータ５の冷却性能に何ら悪影響を与えない。

ラジエータ５の出口側タンク23の下端部近傍には冷却水
排出口25が設けられ、この冷却水排出口25には冷却水戻
し通路６の上流側端部が接続されている。そして、冷却
水戻し通路６の下流側端部は、シリンダブロック２のリ
ヤ側端部の上部に固定されたサーモスタット７に接続さ
れ、このサーモスタット７には、さらにサクション通路
８の上流側端部とボトムバイパス通路９の下流側端部と
が接続されている。サーモスタット７は一般に用いられ
る普通のサーモスタットであるので詳しい説明は省略す
るが、冷却水温度の高低に応じて伸縮するワックスペレ
ットを内蔵しており、冷却水温度が高いときにはワック
スペレットが伸長して冷却水戻し通路６を開いて冷却水
戻し通路６内の冷却水をサクション通路８に流入させる
一方、ボトムバイパス通路９を閉じるようになってい
る。また冷却水温度が低いときにはワックスペレットが
収縮してボトムバイパス通路９を開いてボトムバイパス
通路９内の冷却水をサクション通路８に流入させる一
方、冷却水戻し通路６を閉じるようになっている。

サクション通路８は、第1,第２バンクP,Q間に形成され
るＶ字状空間部においてシリンダブロック２の上面に当
接して配置され、サーモスタット７との接続部からエン
ジンVEの長手方向フロント側に向かってに伸長してその
下流側端部がウォータポンプ１の吸込口に接続されてい
る。また、ボトムバイパス通路９は、Ｖ字状空間部にお
いてサクション通路８の上側にこれに沿って配置されて
いる。このように、サクション通路８とボトムバイパス
通路９とが、従来は死空間となっていたＶ字状空間部に
配置されているので、冷却装置CSをコンパクト化するこ
とができる。

ところで、このようなクロスフロー型のラジエータ５と
横置き型エンジンVEとを備えた車両では、冷却水戻し通
路６が必然的に冷却ファン24の後方を横切ることにな
り、このため従来の冷却装置では前記したとおり、冷却
水戻し通路６が冷却ファン24の送風抵抗を増加させると
ともに風切り音を生じさせていた。

これを防止するために、第２図に示すように、冷却水戻
し通路６を、冷却水排出口25との接続部から車両の幅方
向斜め上方に向かって伸長させ、冷却ファン24の後側を
横切る部分では、斜めに伸長するステー27の後側でこれ
に沿うようにして配置している。ここにおいて、ステー
27の後側では、もともとエアの流れが滞るので、冷却水
戻し通路６は実質的に冷却ファン24から後向きに送風さ
れるエアの流れを妨げない。したがって、冷却ファン24
の送風量を増やすことができ、ラジエータ５の冷却性能
を一層高めることができる。かつ、冷却水戻し通路６ま
わりのエアの流速が小さくなるので、風切り音が発生せ
ず、冷却ファン24の騒音を低減することができる。

以上、本考案によれば、車両の低ボンネット化に有効に
対処しつつ、冷却装置の冷却性能の向上とコンパクト化
とを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案にかかる冷却装置を備えた横置き型６
気筒Ｖ型エンジンの平面説明図である。 第２図は、冷却ファンを備えたラジエータの立面説明図
である。 VE……エンジン、CS……冷却装置、Ｐ……第１バンク、
Ｑ……第２バンク、＃１〜＃６……第１〜第６気筒、１
……ウォータポンプ、２……シリンダブロック、３……
冷却水送り通路、４……共通冷却水送り通路、５……ラ
ジエータ、６……冷却水戻し通路、７……サーモスタッ
ト、８……サクション通路、９……ボトムバイパス通
路、13……冷却水注入口、21……ラジエータ本体部、22
……入口側タンク、23……出口側タンク、24……冷却フ
ァン、27……ステー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】風当たり面が車両の前後方向とほぼ直交す
   るようにして車両前端部近傍に配置され、かつ車両の幅
   方向の両端部に夫々冷却水タンクが設けられたクロスフ
   ロー型ラジエータと、該ラジエータの後側に配置される
   冷却ファンと、上記ラジエータの後方において車両の幅
   方向に長手となるようにして搭載される横置き型エンジ
   ンとが設けられた車両において、 車両の幅方向にみてエンジンをそのフロント側が位置す
   る方向にオフセットさせて配置する一方、冷却ファンを
   上記オフセット方向と反対方向にオフセットさせて配置
   し、エンジンからラジエータに冷却水を送る冷却水送り
   通路の上流側端部をエンジンのフロント側でエンジンの
   冷却水出口に接続するとともに下流側端部をエンジンが
   オフセットしている側に配置された冷却水タンクの上部
   に接続し、一方ラジエータからエンジンに冷却水を戻す
   冷却水戻し通路の上流側端部を冷却水ファンがオフセッ
   トしている側に配置された冷却水タンクの下部に接続
   し、かつ冷却ファンの後側では冷却水戻し通路を冷却フ
   ァンのステーに沿わせてステーの後側に配置したことを
   特徴とするエンジンの冷却装置。