JPS611817A - 水冷式内燃機関の冷却装置 - Google Patents

水冷式内燃機関の冷却装置

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JPS611817A
JPS611817A JP9423884A JP9423884A JPS611817A JP S611817 A JPS611817 A JP S611817A JP 9423884 A JP9423884 A JP 9423884A JP 9423884 A JP9423884 A JP 9423884A JP S611817 A JPS611817 A JP S611817A
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JP
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water
cooling
water jacket
head
cylinder head
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Takashi Moriya
守谷 隆史
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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    • 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
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/02Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • 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
    • F01P7/00Controlling of coolant flow
    • F01P7/14Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (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】 A0発明の目的 (1)産業上の利用分野 本発明は水冷式内燃機関の、冷却効率を高めた冷却装置
に関するものである。
(2)従来の技術 一般に水冷式内燃機関では、シリンダブロックに取付け
られた水ポンプからの加圧冷却水を先ず前記シリンダブ
ロックに形成したブロック側水ジャケットに流入させた
後、そこからシリンダヘッド側水ジャケットに流入させ
、該水ジャケットから冷却回路に流れるように構成され
るが、一般にシリンダブロックは、シリンダヘッドより
も熱容量が大きく熱の授受が少ないので、前述のように
シリンダヘッド側水ジャケットに先だってブロック側水
ジャケットに冷たい冷却水を流入させるようにすると、
機関の低温始動時の水温の立上りが遅くなり、冷却回路
に接続されるヒータのヒータ特性が良くないばかりでな
く、機関の暖機時間が長くなり、また機関の高負荷運転
域では、最も高温に加熱される、シリンダブロックの燃
焼室周りの冷却能率が良くない等の不具合があった。
(3)発明が解決しようとする問題点 そこで本発明は、上記不具合をすべて解消した、構成簡
単な水冷式内燃機関の冷却装置を提供することを目的と
するものである。
B1発明の構成 (1)問題点を解決するための手段 本発明によれば、前記目的達成のため、シリンダブロッ
クと、これに一体に結着されるシリンダヘッドとな備え
た機関本体に、水ポンプを設け、この水ポンプの吐出通
路を、前記シリンダヘッドに形成した冷却水導入通路に
連通させ、この冷却水導入通路を、前記シリンダブロッ
クに形成したブロック側水ジャケットの流入口および前
記シリンダヘッドに形成したヘッド側水ジャケットの流
入口にそれぞれ連通させ、前記水ポンプからの冷却水を
前記ブロック側水ジャケットおよびヘッド側水ジャケッ
トとに分配流入させることを特徴としている。
(2)作 用 上記構成によれば、機関本体の水冷却能率が挑められ、
また水温の立上りがはやくなってヒータ特性が向上する
(3)実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説明する。
機関本体Eは、一体化された、シリンダブロック1、シ
リンダヘッド2およびクランクケース3とな備える。
クランクケース3には、クランク軸4が回転自在に支承
され、またシリンダヘッド2には、クランク軸4により
調時伝動機構Tを介して回転駆動される動弁カム軸5が
回転自在に支承され、クランク軸4は通常のようにコン
ロッド7を介してピストン9に連動され、該ピストン9
はシリンダブロック1内のシリンダに摺動自在に嵌合さ
れる。
また前記動弁カム軸5には吸、排気用の複数の動弁カム
10.11が一体に形成される。これらの動弁カム10
.11は通常のように動弁機構を作動する。
シリンダヘッド2上には、前記動弁機構を被覆するヘッ
ドカバー8が被冠される。
動弁カム軸5の調時伝動機構Tと反対側の他端には、連
結端子5αが一体に形成され、この連結端子5αはシリ
ンダヘッド2の一側端より外部に突−出しており、その
一端面には、前記連結端子5αを覆うようにしてポンプ
ケース18が固着され、このポンプケース1Bの軸受筒
18αは、−側端の軸受6の軸受孔内にパツキン19を
介して嵌挿される。前記ポンプケース18の軸受筒18
zKは水ポンプPのポンプ軸20がボール軸受21を介
して回転自在に支承され、該ポンプ軸20の軸線は、前
記動弁カム軸5の軸線と同一線上にある。
そして前記ポンプ軸200基端には他の連結端子20α
が一体に形成され、該連結端子20a、は、動弁力へ2
軸5の一端の連結端子5αと着脱自在に連結され、動弁
カム軸5とポンプ軸20とが直結される。ポンプ軸20
の先端には、ポンプケ〜218のポンプ室内にあるイン
ペラ22が固着されこのインペラ22と前記ボール軸受
21間には、メカニカルシール23およびオイルシール
24が介在され、ポンプ室と、シリンダヘッド2内の動
弁カム室とは液密にシールされる。動弁カム軸5が回転
されると、これに直結される水ポンプPを直接駆動する
ことができる。ポンプケース18に形成される吐出通路
25は、シリンダヘッド2に形成した冷却水導入通路4
5に連通され、該導入通路45は、後に詳細に述べるよ
うにシリンダヘッド2およびシリンダブロック1に形成
した水ジャケット4γ、42に分岐連通される。
前記ポンプケース18の吸込側開口端面には、サーモス
タットケース29の出口側端面がパツキン30を介して
一体に結合されてユニットケースUが形成される。サー
モスタットケース29内にはワックス式のサーモスタッ
トSが収容支持される。このサーモスタットSは従来公
知のもので、サーモスタット弁31とバイパス弁32と
が併設される。前記ユニットケースUにはラジェタ38
を介装したラジエタ回路CRに通じる第1の流入ポート
33、ヒータ39な介装したヒータ回路Crtに通じる
第2の流入ポート34、およびバイパス回路C’nに通
じる第3の流入ポート35が開口され、さらに前記水ポ
ンプPの吐出通路25に通じる1つの出口ボート36が
開口される。前記第1の流入ポート33は前記サーモス
タット弁31を介して吸込口37に連通され、また前記
第3の流入ポート35は、前記バイパス弁32を通って
吸込口37に連通され、さらに前記第2の流入ポート3
4は、前記サーモスタット弁31およびバイパス弁32
の開閉に無関係に吸込口37に連通される。機関の始動
時の如き、その冷間時には、図示の如くサーモスタット
弁31が閉弁されるのに対してバイパス弁32が開弁さ
れているので、水ポンプPの作動により流動する冷却水
はバイパス回路C’JIを流れ、また機関の運転継続に
より冷却水温が上昇してくると、前記サーモスタット弁
31が開弁し、一方バイパス弁32は閉弁し、冷却水は
ラジエタ回路Cxを流れる。
尚、前記ヒータ回路CMはサーモスタット弁31および
バイパス弁32の開閉に関係なく常時冷却水が流れ、ヒ
ータ39は作動状態におかれる。
前記機関本体E内において、シリンダヘッド2には、燃
焼室40を取囲むようにヘッド側水ジャケット42が該
シリンダヘッド2の長手方向に逆運形成され、この水ジ
ャケット42の一側ニ流入ロ43が、その他側に排出口
44がそれぞれ開口される。前記ヘッド側水ジャケット
42の一側には、前記流入口43に連通ずる冷却水導入
通路45が形成され、#導入通路45の入口は前記水ポ
ンプケース18の吐出通路25に連通される。
前記ヘッド側水ジャケット42の流入口43には、該流
入口43の開度を調節するための流量調整弁、この実施
例では感温弁46が設けられる。
この感温弁46は前記流入口43を流れる冷却水の水温
が上昇すると、上方に撓曲して流入口43の開度な大き
くし、逆に下降すると下方に撓曲して流入口43の開度
を小さくするように作用する。
またシリンダブロック1には、サイアミーズシリンダ4
1を取囲むようにブロック側水ジャケット41が形成さ
れ、この水ジャケット47の一側に流入048が開口さ
れ、この流入048は、ガスケットGを貫通して前記冷
却水導入通路45に連通される。またブロック側水ジャ
ケット47とヘッド側水ジャケット42とは、通常のよ
うにガスケットGを貫通する複数の連通孔49を通して
互いに連通されている。シリンダヘッド2の他側に開口
される、前記排出口44には、第1.第2および第3の
流出ポー)50,51および52が連通され、第1の流
出ポート50は前記ラジエタ回路CRに、第2の流出ポ
ート51は前記ヒータ回路Crtに、第3の流出ポート
52は前記バイパス回路Cnにそれぞれ連通される。
次に本発明の実施例の作用について説明する。
いま機関が運転され、クランク軸4が回転すると、前記
調時伝動機構Tを介して動弁カム軸5が駆動さ・れ、こ
の動弁カム軸5に直結される水ポンプPが駆動される。
機関の始動時の如き、機関本体Eの冷却時には、第1図
に示すようにサーモスタットSのサーモスタット弁31
が閉じまたそのバイパス弁が開いているので、冷却水は
バイパス回路C’nを通って水ポンプPと機関本体E間
を循環し、また機関が暖機されると、今度はサーモスタ
ット弁31が開き、バイパス弁32を閉じるので、冷却
水はラジエタ回路CRを通って水ポンプPと機関本体E
間を循環する。
ブロック側水ジヤケツト47内に流入した冷却水は、シ
リンダブロック1内の主としてサイアミーズシリンダ4
1の周りを冷却した後、複数の連通孔49を通ってヘッ
ド側水ジヤケツト42内へ流れる。ヘッド側水ジヤケツ
ト42内の冷却水はシリンダヘッド2の主として燃焼室
400周りを冷却する。そして前記排出口44よりバイ
パス回路Cnもしくはラジエタ回路Cttと、ヒータ回
路Cxへと流れる。
ところで機関本体E内では冷却水は次のように流れる。
すなわち水ポンプPからの加圧冷却水は、吐出通路25
を通ってシリンダヘッド2内の冷却水導入路45内に流
入し、ここからヘッド側水ジャケット42とブロック側
水ジヤケツト47内に分配流入される。この場合それら
の水ジャケット42.47に流入される冷却水の流量割
合は、前記流量調整弁、すなわち感温弁46によって制
御される。機関の始動直後の如き、機関本体Eの冷間時
には、前記感温弁46は流入口43のi度を小さくする
けれど、冷却水の一部はヘッド側水ジャケット42へも
流れる。シリンダヘッド2は、シリンダブロック1より
も熱容量が小さく熱の授受がシリンダブロック1よりも
大きいので、冷却水温の立上りをはやめることができ、
前記ヒータ39の特性が高められ、暖房効果が向上する
。また機関の運転継続により機関本体Eが暖機されて高
負荷運転されるときは、冷却水の温度は上昇するので、
前記感温弁46は開き方向に作動して流入口43の開度
を大きくする。これによりヘッド側水ジャケット42に
流入する冷却水の流量が増量されて最も高温に加熱され
るシリンダヘッド2の燃焼室40および点火プラグの周
囲を有効に冷却することができ、ノッキング等の異常燃
焼が抑えられるとともに吸、排気弁のシートやガイド部
分の摩耗が低減される。
C0発明の効果 以上の実施例により明らかなように本発明によれば、水
ポンプの吐出口を、シリンダヘッドに形成した冷却水導
入通路に連通させ、この冷却水導入通路を、シリンダブ
ロックに形成したブロック側水ジャケットの流入口およ
びシリンダヘッドに形成したヘッド側水ジャケットの流
入口にそれぞれ連通させ、前記水ポンプからの冷却水を
前記ブロック側水ジャケットおよびヘッド側水ジャケッ
トに分配流入させるようにしたので、機関の高負荷運転
時には、最も高温に加熱されるシリンダブロックの燃焼
室および点火プラグの周りを、水ポンプから直接ヘッド
側水ジャケットに導入された冷たい冷却水によって有効
に冷却することができ、シリンダヘッドの冷却性を高め
てノッキング等の異常燃焼の発生を抑えるとともに吸、
排気弁のシートやガイド等の可動部分の摩耗を低減し、
また機関の始動冷間時の水温の立上りをはやめてヒータ
特性を高め、暖房効果の向上を図ることができる。
また前記実施例のようにヘッド側水ジャケットの流入口
に感温弁等の流量調整弁を設け、この弁によってブロッ
ク側水ジャケットとヘッド側水ジャケットに分配流入さ
れる冷却水の流量調整を行うようにすれば、前記効果を
一層顕著なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明装置の一実施例を示すもので、第1図は本
発明装置を備えた内燃機関の概略側面図、第2図は本発
明装置の縦断面図、第3図は第2図の一部拡大断面図で
ある。 E・・・機関本体、P・・・水ポンブ ト・・シリンダブロック、2・・・シリンダヘッド、2
5・・・吐出通路、42・・・ヘッド側水ジャケット、
43・・・流入口、44・・・排出口、45・・・冷却
水導入通路、46・・・流量制御弁、47・・・ブロッ
ク側水ジャケット、48・・・流入口 特許出願人 本田技研工業株式会社 第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 [1]シリンダブロツク(1)と、これに一体に結着さ
    れるシリンダヘツド(2)とを備えた機関本体(E)に
    、水ポンプ(P)を設け、この水ポンプ(P)の吐出通
    路(25)を、前記シリンダヘツド(2)に形成した冷
    却水導入通路(45)に連通させ、この冷却水導入通路
    (45)を、前記シリンダブロツク(1)に形成したブ
    ロツク側水ジヤケツト(47)の流入口(48)および
    前記シリンダヘツド(2)に形成したヘツド側水ジヤケ
    ツト(42)の流入口(43)にそれぞれ連通させ、前
    記水ポンプ(P)からの冷却水を前記ブロツク側水ジヤ
    ケツト(47)およびヘツド側水ジヤケツト(42)と
    に分配流入させることを特徴とする水冷式内燃機関の冷
    却装置。 [2]前記特許請求の範囲第[1]項記載の水冷式内燃
    機関の冷却装置において、前記ヘツド側水ジヤケツト(
    42)の流入口(43)には、該水ジヤケツト(42)
    内に流入する冷却水の流量を調整するための流量調整弁
    (46)を設けたことを特徴とする水冷式内燃機関の冷
    却装置。 [3]前記特許請求の範囲第[2]項記載の水冷式内燃
    機関の冷却装置において、前記流量調整弁(46)は感
    温弁であつて、前記ヘツド側水ジヤケツト(42)を流
    れる冷却水の温度上昇にともなつてその開度を増すよう
    に構成したことを特徴とする水冷式内燃機関の冷却装置
JP9423884A 1984-05-11 1984-05-11 水冷式内燃機関の冷却装置 Granted JPS611817A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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