JPS6095127A - 水冷エンジンの冷却装置 - Google Patents

水冷エンジンの冷却装置

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JPS6095127A
JPS6095127A JP58198788A JP19878883A JPS6095127A JP S6095127 A JPS6095127 A JP S6095127A JP 58198788 A JP58198788 A JP 58198788A JP 19878883 A JP19878883 A JP 19878883A JP S6095127 A JPS6095127 A JP S6095127A
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cooling
spiral duct
screen
radiator
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藤川 哲三
Shinichi Tanba
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Kawasaki Motors Ltd
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • F02M35/04Air cleaners specially arranged with respect to engine, to intake system or specially adapted to vehicle; Mounting thereon ; Combinations with other devices
    • F02M35/06Air cleaners specially arranged with respect to engine, to intake system or specially adapted to vehicle; Mounting thereon ; Combinations with other devices combined or associated with engine's cooling blower or fan, or with flywheel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
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    • F01P5/02Pumping cooling-air; Arrangements of cooling-air pumps, e.g. fans or blowers
    • F01P5/06Guiding or ducting air to, or from, ducted fans
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • F02M35/022Air cleaners acting by gravity, by centrifugal, or by other inertial forces, e.g. with moistened walls

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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明は水冷エンジンの冷却装置、とくに農用のトラク
タ等における水冷エンジンの冷却装置に関する。
(従来技術) 近年、農用機械においても騒音の低減、機関性能の安定
性等の点に鑑み、空冷エンジンに換わり水冷エンジンが
搭載される傾向にある。かかる場合農用としての特質よ
り枯れ草、藁、穀物・草の種等が飛び交う環境において
使用されるためラジェータの目詰まり防止がポイントと
なる。草苅機やガーデントラクタのような背の低い小型
の作業機に搭載される場合にあっては、特に重要なポイ
ントとなる。
従来は専らラジェータ前面の防塵用スクリーンの目を細
かくしたり、スクリーン自体を波型にしたりして対応し
ていたが、細くて軽い枯れ草やタンポポの種子のような
ものはスクリーンを通過し、その一部がラジェータのコ
ア部にひっかかって目詰まりの原因となっていた。また
スクリーン自体も11詰まりを起ごし、この除去が大変
であった。
(発明の目的) そこで、本発明は塵芥の大きさ、質量に合わせた複数の
塵芥除去手段を設けて、ラジェータ及びスクリーンの目
詰まり防止を考慮した水冷エンジンの冷却装置を提供す
ることを目的とする。
(発明の構成・作用) そして、本発明は以下の如く構成されている。即ち、第
1図に示すように、エンジン冷却用の空気吸い込み口A
に、枯れ草等を切断する切断機能を有する回転スクリー
ン2を設け、この回転スクリーンを固定支持する遠心フ
ァン1をその下部に設け、上記遠心ファン1をファンハ
ウジング3で囲い、8亥ファンハウジング3からエンジ
ン冷却用のラジェータ6まで冷却風を導くスパイラルダ
クト4を形成し、上記スパイラルダクト4の途中に塵芥
に働く遠心力及び冷却風の流速を利用して塵芥を分離す
る分離部5を設けるとともに上記スパイラルダクト4の
排風口4bにエンジン冷却用のラジェータ6を設けて、
本冷却装置は構成される。
以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明し、その
作用について言及する。第1図は本発明にかかる冷却装
置の全体を示す斜視図、第2図は本発明にかかる冷却装
置を農用トラクタに搭載した場合の斜視図である。図に
おいて、1はエンジンのフライホイールに形成された遠
心ファン、2は遠心ファンの−L部に取着され側面の周
縁に切刃2bが形成されている回転スクリーン、3は略
スパイラル形状を有するファンハウジング、4ばファン
ハウジング3と一体的に形成されたスパイラルダクト、
5はスパイラルダクト4の一部に形成されている分81
1部、6はエンジン冷却用のラジェータ、7はエンジン
である。
そして、遠心ファン1はエンジン7のクランク軸に取着
され、その遠心ファン1の1・部には回転スクリーン2
が取着されている。また遠心ファンlは、−上記回転ス
クリーン2が取着され空気吸い込み口Aたる吸引用開[
」部311及びスパイラルダクト4に連通ずる送風口を
除いてファンハウジング3で囲まれ、そのファンハウジ
ング3と連続して一体的にスパイラルダクト4が形成さ
れ、そのスパイラルダクトの排風口4bの周壁はエンジ
ン冷却用のラジェータ6の周側壁6aに接続されている
。そして、上記スパイラルダクト4の外壁40の一部に
開口部4aを設は塵芥に作用する遠心力及び流速を利用
して塵芥を分離する分離部5が形成されている。また、
上記回転スクリーン2は吸引用開口部3aに回転自在に
するためのわずかのクリアランスをもって覆い被さるよ
うな状態で取着されている。
しかして、以上の如く構成される本冷却装置は塵芥除去
に際し以下のように作用する。即ち、エンジン7が始動
すれば、該エンジン7のクランク軸に取着されている遠
心ファン1は回転を始めエンジンルーム外の空気を吸入
開口部3aから回転スクリーン2を通ってファンハウジ
ング3内に吸入する。かかる際、大きな塵芥は上記遠心
ファンlに取着されている回転スクリーン2に引っ掛か
りその回転力により接線方向等に飛ばされる。また、枯
れ草等の長いものが上記回転スクリーン2と吸引用開口
部3aとのクリアランスより吸い込まれた場合には、該
回転スクリーン2の側面の周縁に形成された切刃2bに
より短く切断され、その一部は空気とともに吸入され、
他の一部は回転スクリーン2の回転力により上記同様に
飛ばされる。そして、上記回転スクリーン2を通り吸入
された空気は遠心)1ン1の働きによりファンハウジン
グ3外壁3゜に沿ってスパイラルダクト4の方に流れる
、かかる際冷却風はスパイラル形状に沿って流れるため
、質量を有する塵芥、例えば上記回転スクリーン2によ
り切断された枯れ草、あるいは穀物の種子等には大きな
遠心力が作用するためファンハウジング3あるいはスパ
イラルダクト4の外側の壁3o、 4oに沿ってながれ
、またタンポポの種子のように質量の小さな浮漂する塵
芥は流速の大きいファンハウジング3あるいはスパイラ
ルダクト4の外壁3o、4oに沿って流れるため、その
外側の壁に設けられた分離部5より上記塵芥はスパイラ
ルダクト4外に放出される。
そして、塵芥を含まない冷却風によってラジェータ6は
冷却されることとなる。従って、従来ノ水冷エンジンの
冷却装置のように、ラジェータに目詰まりを起こすこと
もなく、また防塵用のスクリーンも遠心ファンとともに
回転しているので、スクリーンにより除塵された塵芥も
遠心力によりスクリーン外に飛ばされ目詰まりを起こす
こともない。
上記実施例では塵芥の分離部5をスパイラルダクトの途
中に設けているが、第3図に示す如くスパイラルダクト
の俳風口4bの外壁側にクリアランスCを設けることに
より形成してもよい。また、上記実施例では遠心ファン
1がエンジン7のクランク軸たる垂直軸に固着されてい
るが、第4図に示すように水平軸に固着されてもよい。
あるいはクランク軸以外の出力軸等に固着されてもよい
。また、スパイラルダクト4の冷却風の一部を開口部4
a、あるいはスパイラルダクト4の側壁に設けた開口部
8よりエンジン7の近傍、特に気化器付近に導きエンジ
ン廻りのベンチレーションを行わせることもできる。
(発明の効・果) 以上説明したように、本発明は塵芥の大きさ、質量の違
いに着目し、それぞれにあった複数の除去手段をもうけ
ることにより、簡単な構造でかつ安価にそれでいて非常
に除去効果の大きい冷却装置を提供し、小型農用機械の
エンジンの水冷化を促進するという派生9ノ果の大きな
かつ技術的にも優れた発明である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかる冷却装置の全体を示す斜視図、
第2図は本発明にかが不冷却装置を農用トラクタに搭載
した場合の斜視図、第3図は他の実施例を示す斜視図、
第4図は本発明にかかる冷却装置を農用トラクタに縦に
搭載した場合の斜視図である。 l・・・遠心ファン、2・・・回転スクリーン、3・・
・ファンハウジング、4・・・スパイラルタフ)・、5
・・・分離部、6・・・ラジェータ、7・・・エンジン
。 手続補正書輸幻 1.事件の表示 昭和58 年 特 許 願第1987
88号2、発明の名称 水冷エンジンの冷却装置3、補
正をする者事件との関係 特 許 1]1願人代表者 
長谷用 謙浩 4、代 理 人 〒650 (2)図面(第5図)を別租のJIllり退)1■L 
’E T<明 細 書 1、発明の名称 水冷エンジンの冷却装置 2、特許請求の範囲 fi+、冷却用の空気吸い込み口に回転スクリーンを設
け、該回転スクリーンに続いてその上流側に冷却風を励
起する遠心ファンを設り、該遠心ファンにより励起され
た風をスパイラルダクI・を介してラジェータに導くよ
う構成したことを特徴とする水冷エンジンの冷却装置。 (2)、前記回転スクリーン及び遠心ファンを、エンジ
ンのクランク軸上に設りたことを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の水冷エンジンの冷却装置。 (3)、前記クランク軸が垂直方向に設Uられ、14゜
つ11;1記ラジエータがエンジン側方に設りられでい
ることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の水冷エ
ンジンの冷却装:U。 (4)、冷却用の空気吸い込み口に回転スクリーンを設
Lj、該回転スクリーンに続いてそのト流側に冷却風を
励起する遠心ファンを設り、該遠心ファンにより励起さ
れた風をスパイラルダクトを介してラジェータに導くよ
う構成した水冷エンジンの冷却装置において、上記スパ
イラルダクトの途中又は終端部に、該ダクト内を通過す
る塵芥に作用する遠心力等を利用して冷却風内の塵芥を
分離する分離部を、設りたことを特徴とする水冷エンジ
ンの冷却装置。 (5)、前記回転スクリーン及び遠心ファンを、エンジ
ンのクランク軸上に設けたことを特徴とする特許請求の
範囲第4項記載の水冷エンジンの冷却装置。 (6)、前記クランク軸が垂直方向に設りられ、且つ前
記ラジェータがエンジン側方に設けられていることを特
徴とする特Fl’ i!l’l >kの範囲第5項記載
の水冷エンジンの冷却装置。 3、発明の詳細な説明 (産業上の利用分野) 本発明は水冷エンジンの冷却装置、とくにn1!用の1
−ラクタ等における水冷エンジンの冷却装置に関する。 (従来技術) 近年、農用機械においても騒音の低減、機関性能の安定
性等の点に鑑み、空冷エンジンに換わり水冷エンジンが
搭載される傾向にある。かかる場合農用としての特質よ
り枯れ草、藁、穀物・草の種等が飛び交う環境において
使用されるためラジェータの目詰まり防止がポインI・
となる。草苅機やガーデントラクタのような背の低い小
型の作業機に搭載される場合にあっては、特に重要なポ
イントとなる。 従来は専らラジェータ前面の防塵用スクリーンの目を細
かくしたり、スクリーン自体を波型にしたりして対応し
ていたが、細くて軽い枯れ草やタンポポの種子のような
ものはスクリーンを通過し、その一部がラジェータのコ
ア部にひっかかって目詰まりの原因となっていた。また
スクリーン自体も目詰まりを起こし、この除去が大変で
あった。 (発明の目的) そこで、本発明は塵芥の大きさ、質量に合わせた複数の
塵芥除去手段を設けて、ラジェータ及びスクリーンの目
詰まり防止を考慮した水冷エンジンの冷却装置を提供す
ることを目的とする。 (発明の構成・作用) そして、本願の第1の発明は以下の如く構成されている
。即ち、第1図に示すよ・うに、水冷エンジンの冷却装
置において、エンジン冷却用の空気吸い込み口Aに回転
スクリーン2を設け、該回転スクリーン2に続いてその
下流側に冷却風を励起する遠心ファン1を設け、該遠心
ファンlにより励起された風をスパイラルダクト4を介
してラジェータ6に導くよう構成されていること特徴と
する。 そのため、回転スクリーン2に、1ミリ大きな塵芥は弾
きとばされてダクト4内には侵入せず、また遠心ファン
lとスパイラルダクト4により、上記回転スクリーン2
を通過した比較的容積の小さな塵芥に遠心力が与えられ
るとともに上記スパイラルダクト4内の外壁側と内壁側
の冷却風の流速に差が生じ、その結実質量の大きな塵芥
は遠心力により上記スパイラルダクト4の外側の壁面に
沿って流れ、一方質卯の小さい塵芥はサイクロン効果に
より流速の早い上記スパイラルダクト4の外側の壁面に
沿って流れる。また、¥TfTtが上記中間にある塵芥
は遠心力及び流速によるサイクロン効果が重なって作用
するため、−上記の塵芥同様スパイラルダクト4の外側
の壁面に沿って流れる。 また、本願の第2の発明は、上記第1の発明において、
スパイラルダクト4の途中又は終端部の外壁側に、該ダ
クト4内を通過する塵芥に作用する遠心力等を利用して
冷却風に含まれる塵芥を分離する分離部5を、設けたこ
とを特徴とする。 そのため、上記第1の発明にかかる手段によって、スパ
イラルダクI・4内をその外側の壁面に沿って流れる塵
芥を、上記スパイラルダクト4の途中あるいは終端部の
外壁側に設りられた分離部5で分離されダクト4外に放
出される。 その結果、ラジェータ6には塵芥を含まない冷却風が供
給され、また回転スクリーン2もエンジンが回転してい
る限り1;Vに1す1転しているため、その遠心力によ
り常に塵芥が除去されるごとになる。 以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明し、その
作用について言及する。第1図は本発明にかかる冷却装
置の全体を示す斜視図、第2図は本発明にかかる冷却装
置を農用トラクタに搭載した場合の斜視図である。図に
おいて、1はエンジンのクランク軸上のフライホイール
に形成された遠心ファン、2は遠心ファンの上部に取着
され側面のMl縁に切刃2hが形成されCいる回転スク
リーン、3は略スパイラル形状を有するファンハウジン
グ、4はファンハウジング3と一体的に形成されたスパ
イラルダクト、5はスパイラルダクト4の一部に形成さ
れている分離部、6はエンジン冷却用のラジェータ、7
はエンジンである。 そして、遠心ファン1はエンジン7のクランク軸に取着
され、その遠心ファン1の上部には回転スクリーン2が
取着されている。また遠心ファン1は、上記回転スクリ
ーン2が取着され空気吸い込み口Aたる吸引用開口部3
a及びスパイラルダクト4に連通ずる送風口を除い°ζ
ファンハウジング3で囲まれ、そのファンハウジング3
と連続して一体的にスパイラルダクト4が形成され、そ
のスパイラルダクトの排風口4bの周壁はエンジン冷却
用のラジェータ6の周側壁6aに接続されている。そし
て、上記スパイラルダクト4の外壁4oの一部に開口部
4aを設は塵芥に作用する遠心力及び流速を利用して塵
芥を分^1[する分離部5が形成されている。また、」
1記回転スクリーン2は吸引用開口部3aに回転自在に
するためのわずかのクリアランスをもっ”ζ覆い被さる
ような状態で取着されている。 しかして、以上の如く構成される本冷却装置は塵芥除去
に際し以下のように作用する。!IIち、エンジン7が
始動ずれば、該エンジン7のクランク軸に取着されてい
る遠心ファン1は回転を始めエンジンルーム外の空気を
吸入開口部38から回転スクリーン2を通ってファンハ
ウジング3内に吸入する。かかる際、大きな塵芥は上記
遠心ファン1に取着されている回転スクリーン2に引っ
掛かりその回転力により接線方向等に飛ばされる。また
、枯れ草等の長いものがl−記回転スクリーン2と吸引
用間
【−1部3aとのクリアランスより吸い込まれた場
合には、該回転スクリーン2の側面の周縁に形成された
切刃2bにより短く切断され、その一部は空気とともに
吸入され、他の一部は回転スクリーン2の回転力により
上記同様に飛ばされる。そして、」;記凹転スクリーン
2を通り吸入された空気は遠心ファンlの働きによりフ
ァンハウジング3外壁3゜に沿ってスパイラルダクト4
の方に流れる、かかる際冷却風はスパイラル形状に沿っ
て流れるため、質量を有する塵芥、例えば−に記回転ス
クリーン2により切断された枯れ草、あるいは穀物の種
子等には大きな遠心力が作用するためファンハウジング
3あるいはスパイラルダクト4の外側の壁3o、4oに
沿ってながれ、またタンポポの種子のように質量の小さ
な浮漂する塵芥は流速の大きいファンハウジング3ある
いはスパイラルダクト4の外壁3o、4oに沿って流れ
るため、その外側の壁に設けられた分^1]部5より上
記塵芥はスパイラルダクト4外に放出される。 そして、塵芥を含まない冷却風によってラジェータ6は
冷却されることとなる。従って、従来の水冷エンジンの
冷却装置のように、ラジェータに目詰まりを起ごずこと
もなく、また防塵用のスクリーンも遠心ファンとともに
回転しζいるので、スクリーンにより除塵された塵芥も
遠心力によりスクリーン外に飛ばされ目詰まりを起こす
こともない。 上記実施例では塵芥の分離部5をスパイラルダクトの途
中に設けているが、第3図に示す如くスパイラルダクト
の排風114bの外壁側にクリアランスCを設GJるこ
とにより形成してもよい。また、第5図に示すようにエ
ンジンルーl、内から外方に冷却流を流す所謂リバース
クーリング型の冷却を行えば、より目詰まりの防止に効
果を発揮する。 上記実施例の如く、スパイラルダクトを用いて冷却風を
ラジェータに導くと、ラジェータの設置位置を自由に選
ぶことができ、また、クランク軸が垂直に設けられてい
るバーチカル型のエンジンの場合にもラジェータを垂直
に設置できるので水平に設置した場合のように耐振性が
低下する懸念もない。 また、上記実施例では遠心ファン】がエンジン7のクラ
ンク軸たる垂直軸に固着されているカベ第4図に示すよ
うに水平軸に固着され゛(もよい。あるいはクランク軸
以外の出力軸等にIi’i1着されてもよい。また、ス
パイラルダクト4の冷却風の一部を開口部4a、あるい
はスパイラルダクト4の側壁に設けた開L1部)(より
エンジン7の近傍、特に気化器イζ1近に導きエンジン
廻りのベンチレージジンを行わ−Qるごともできる。 さらに、上記実施例(第2図、第5図参照)のように、
ラジェータの出口側をエンジンルームの外側に向くよう
配設すれば、冷却後の温風がエンジンルーム内に入らな
いので、エンジンルーム内の温度をより下げることがで
きる。また、遠心ファンは外気から直接入った温度の低
い凧を惹起することになるため、ファン効率が良い。 (発明の効果) 以」二説明したように、本発明は塵芥の大きさ、質旬の
違いに着目し、それぞれにあった複数の除去手段、即ち
第1の発明にかかる除去手段及び第2の発明にかかる除
去手段をもうけることにより、簡争な構造で、コンパク
トで且つ安価にそれでいて非常に除去効果の大きい冷却
装置を提供し、小型農用機械のエンジンの水冷化を促進
するという派生効果の大きなかつ技術的にも優れた発明
である。 4、図面の簡単な説明 第1図は本発明にかかる冷却装置の全体を示ず斜視図、
第2図は本発明にかかる冷却装置を農用トラクタに搭載
した場合の斜視図、第3図は他の実施例を示す斜視図、
第4図は本発明にかかる冷却装置を農用トラクタに縦に
搭載した場合の斜視図、第5図は他の実施例を示ずトラ
クタの前部側面図である。 1°゛°遠心フアン、2・・・回転スクリーン、3・・
・ファンハウジング、4・・・スパイラルダクト、5・
・・分離部、6・・・ラジェータ、7・・・エンジン。 特許出願人代理人氏名 へ1. 5 、、/i

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. エンジン冷却用の空気吸い込み口に、回転スクリーンを
    設け、該回転スクリーンを固定支持する遠心ファンをそ
    の下部に設け、上記空気吸い込み口より吸入した空気を
    スパイラルダクトを介してラジェータに導くファンハウ
    ジングを上記遠心ファンに設けるともに上記スパイラル
    ダクトの途中に塵芥に働く遠心力及び冷却風の流速を利
    用しt塵芥を分離する分離部を設けたことを特徴とする
    水冷エンジンの冷却装置。
JP58198788A 1983-10-24 1983-10-24 水冷エンジンの冷却装置 Granted JPS6095127A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58198788A JPS6095127A (ja) 1983-10-24 1983-10-24 水冷エンジンの冷却装置
US06/663,207 US4589379A (en) 1983-10-24 1984-10-22 Cooling apparatus for water-cooled engines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58198788A JPS6095127A (ja) 1983-10-24 1983-10-24 水冷エンジンの冷却装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6095127A true JPS6095127A (ja) 1985-05-28
JPH0160655B2 JPH0160655B2 (ja) 1989-12-25

Family

ID=16396914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58198788A Granted JPS6095127A (ja) 1983-10-24 1983-10-24 水冷エンジンの冷却装置

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US (1) US4589379A (ja)
JP (1) JPS6095127A (ja)

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