JPS6124658Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は水冷式内燃機関の改良、特に冷却系統
に設けられるサーモスタツトの内部に温度スイツ
チを配設すことにより、製造コストの低廉化とサ
ーモスタツトケース本体のコンパクト化ならびに
軽量化を企図した新規なサーモスタツトの構成に
関する。

水冷式内燃機関においては、通常、第１図に示
す如く機関本体１を構成するシリンダヘツド２お
よびシリンダブロツク３等の高温に曝される部分
にウオータージヤケツトを設け、該ウオータージ
ヤケツトとラジエータ４とを冷却水配管５，６，
７で接続し、冷却水ポンプＰにより冷却水を強制
的に循環させ、前記シリンダヘツド２、シリンダ
ブロツク３を冷却し、これによつて暖まつた冷却
水を前記冷却水配管５，６の途中に配設した水温
スイツチ８によつて発停するフアンモータ９によ
つて冷却される前記ラジエータ４に導き外気で冷
却することにより、機関各部の過熱を防止すると
共に、ウオータージヤケツトとラジエータとの間
にサーモスタツトＴを設けて冷却水の温度を一定
範囲に維持することが行なわれている。かかるサ
ーモスタツトＴは一般に冷却水の温度変化に伴つ
てバイパス弁の開閉を行なうものであり、冷却水
が一定以上の温度に上昇すると、ウオータージヤ
ケツトから送られてきた冷却水を直接冷却水ポン
プＰに送るためのバイパス通路Ｂの入口に設けた
バイパス弁を閉じると共に冷却水をラジエータへ
運ぶ通路に設けたサーモスタツト弁を開き冷却水
をラジエータ４を通じて冷却水ポンプＰに送るよ
うになつている。

また、上記サーモスタツトＴの作動と同時に冷
却水の温度が低い場合にフアンモータ９を停止さ
せ、高温の場合に駆動させる前記水温スイツチ８
はかかる冷却系統中でも必要な構成要素であり、
該水温スイツチ８は、例えばサーミスタ方式によ
る電気的スイツチや、ワツクスペレツトを感温部
とする機械的スイツチがあるが、何れの場合も、
これを機関に取り付ける場合サーモスタツト室内
又はシリンダヘツド内に感温部を挿入し冷却水中
に設置するため錆、腐食等が問題となる。また、
近時サーモスタツト室内にはサーモスタツトの他
に排ガス浄化装置制御用サーモスイツチ、あるい
は始始動補助装置制御用サーモスイツチ等、数多
くのスイツチが装着されており、その上に述上の
如き水温スイツチ類を装着すれば、サーモスタツ
ト室内が極めて複雑化し、サーモスタツト室の大
型化を招くと共に、保全も困難となる等の不都合
が生じる。

更に、上記水温スイツチは夏期と冬期とで設定
温度を変更する必要があるが、これを切換スイツ
チ等の簡便な手段により行なおうとする場合は、
水温スイツチの感温部を２個以上、配管あるいは
サーモスタツト室内に収設しなければならず、構
造がなお一層複雑化する問題を有していた。

本考案はかかる従来の水冷式内燃機関に装備さ
れる水温スイツチが有していた問題点、欠点を解
消すべくなされたもので、内燃機関の水ジヤケツ
トとラジエータとを接続する冷却水通路に設けら
れたサーモスタツトケースの内部において、冷却
水の温度変化により変位するサーモスタツトの可
動部に磁石を付設すると共に、サーモスタツトの
取付枠部に前記磁石に対応する磁気感応スイツチ
を該磁石の移動行程に沿つて複数個配設し、該複
数個の磁気感応スイツチを設定温度切換スイツチ
を介してラジエータ冷却用のフアンモータに接続
せしめた構成を特徴とするものである。

以下、本考案の具体的内容を添付図面に示す実
施例を参照しつつ詳細に説明すると、第２図は本
考案のサーモスタツトの構成を示す断面図、第３
図は同サーモスタツトに付設したスイツチの配線
図、第４図は冷却水温度とベレツト本体のリフト
量との関係を示すグラフである。

第２図において１０は内部にサーモスタツト室
１１を形成したサーモスタツトケース本体であつ
て、該ケース本体１０は図示しない冷却水ポンプ
により吸引され、エンジン側のウオータージヤケ
ツトから前記サーモスタツト室１１に暖まつた冷
却水を導入する通路１２を側方に有していると共
に、上部開口１３にはラジエータ等の熱交換器を
経て冷却水ポンプへ向かう流路１４を有し、かつ
下方にはサーモスタツト室１１内の冷却水を直接
冷却水ポンプへ導入するバイパス流路１５を備え
ており、更に前記サーモスタツト室１１内におけ
る流路１４とバイパス流路１５の分岐部に本考案
の要部をなすサーモスタツト１６が収納されてい
る。

該サーモスタツト１６は、前記バイパス流路１
５への流量を調整する円板状のバイパス弁１７、
前記納交換器への流路１４側へ送給する流量を調
整する円環状のサーモスタツト弁１８及び前記バ
イパス弁１７とサーモスタツト弁１８とを外周に
嵌装して上下動させるサーモスタツトの可動部で
あるベレツト本体１９、並びにこれら各部材をサ
ーモスタツトケース本体１０に取り付ける取付枠
部２０とはら構成されている。前記ベレツト本体
１９は内部にワツクス等の温度により体積変化す
る感温部を内蔵し、かつ、該感温材の作用により
摺動するピストン２１を有していると共に、その
外周部分には上下長さの短かい磁石２２、凹凸嵌
合等、適宜手段により付設されている。一方、前
記取付枠部２０は、外周がサーモスタツトケース
本体１０に対する固定鍔部２３となつており、中
央において前記ベレツト本体１９から延出したピ
ストン２１の上端を保持する支持鍔部２４を備え
ていると共に、中間部分が前記サーモスタツト弁
１８の弁座２５として形成された上部枠体２０ａ
と、該上部枠体２０ａに連接され、前記サーモス
タツト弁１８を弁座２５に接圧する方向に付勢し
ているバネ部材２６の下端を支持し、ベレツト本
体１９の中間部を貫挿する通孔２７を備えた下部
枠体２０ｂとからなつている。

該取付枠部２０における前記通孔２７のベレツ
ト本体１９と対向する部分には、前記ベレツト本
体１９に付勢した磁石２２が、該ベレツト本体１
９に付設した磁石２２が、該ベレツト本体１９の
冷却水の温度上昇に伴なう下方への移動により下
降した位置と対応する位置に非磁性体からなる固
定部材２８によつて保持されたリードスイツチあ
るいはホール１０等の磁気感応スイツチ２９Ａ，
２９Ｂが複数個稍かに高さ位置を違えて取り付け
られている。

これらの磁気感応スイツチ２９のうち高い位置
に取付けられたスイツチ２９Ａと低い位置に取付
けられたスイツチ２９Ｂとから延出したリード線
３０Ａ，３０Ｂは、夫々前記取付枠部２０とケー
ス本体１０との間に介装されたパツキン３１を貫
通して外部に導かれ、例えば第３図に示す如く切
換スイツチ３２の固定側端子と接続し、該切換ス
イツチ３２をフアンモータ３３及びバツテリ３４
と直列的に接続することにより、前記フアンモー
タ３３が作動する冷却水温度を切換え得る如き回
路が構成される。

なお、上記実施例においては磁気感応スイツチ
２９Ａ，２９Ｂがラジエータ等の熱交換器に冷却
風を与えるフアンモータ３３の発停を司るスイツ
チとして構成されているが、各スイツチのうち何
れか一つを警報装置と接続し、冷却水の温度上昇
を運転者に報知する回路に適用することも勿論可
能である。

第２図における３５はベレツト本体１９の小径
円筒部分に嵌装された前記バイパス弁１７を止め
輪３６に当接する如く下方に付勢している圧縮ス
プリングである。

本考案のサーモスタツトは叙上の如き構成を有
するもので、次にその作用を実施例の場合につい
て説明すると、先ず冷却水の温度が冷態始動時等
の如く低い場合にはベレツト本体１９が、第２図
に示すように上方に位置し、バイパス弁１７が
「開」状態、サーモスタツト弁１８が「閉」状態
にあるため、エンジン側から通路１２を経てサー
モスタツト室１１に流入する冷却水は全量バイパ
ス流路１５を通つて冷却水ポンプ側へ流れる。

次に、冷却水温度が上昇し、第４図において示
す如き温度とリフト量との関係においてペレツト
本体１９が下降するとサーモスタツト弁１８が
徐々に開かれ、また同時にバイパス弁１７が温度
に応じて閉じられるためエンジンからサーモスタ
ツト室１１に流入する冷却水は流路１４とバイパ
ス流路１５の双方に分岐して流れ、更に冷却水の
温度が高い状態が持続している場合は、バイパス
弁１７が「閉」状態、サーモスタツト弁１８が
「開」状態となり冷却水の全量が熱交換器側で流
れる。

なお、上記ベレツト本体１９の下降の伴なう各
弁１７，１８の過程において第４図に示す如く冷
却水温度がTAとなり、ベレツト本体１９の下降
距離（リフト量）がLAとなつたとき、ベレツト
本体１９に設けた磁石２２が取付枠部２０に設け
た磁気感応スイツチ２９Ａを作動させ、また更に
リフト量が増加してLBとなれば前記スイツチ２
９Ａよりも下方の磁気感応スイツチ２９Ｂが作動
する。

かくして第３図に示した如くスイツチ２９Ａ，
２９Ｂのうち何れか一方を切換スイツチ３２によ
りフアンモータ３３およびバツテリ３４と直列接
続すればフアンモータ３３が駆動し、冷却水温度
が低下してサーモスタツト自体の作用と相俟つて
冷却水温度が一定に保たれる。

本考案は以上述べた如く水温スイツチをサーモ
スタツトに内蔵し、これによつて熱交換器に冷却
風を送るフアンモータ等の発停を行なわせるよう
にしたものであるから、従来の内燃機関のサーモ
スタツトの如くサーモスタツトケースを水温スイ
ツチ取付けのために大きく複雑にする必要がな
く、サーモスタツトケースをコンパクト化、軽量
化することができるという顕著な効果を発揮し得
る。

しかも、本考案の水温スイツチ内蔵型サーモス
タツトは、その可動部であるペレツト本体に付設
した磁石により取付枠部側に設けたリードスイツ
チ等の磁気感応スイツチを作動するようにしたも
のであるから、冷却水等に混入した不純物質によ
り腐触する懸念がなく、また磁気感応スイツチを
ペレツト部の移動行程において２個所以上設置
し、これを切換スイツチで切り換えるようにして
いるためサーモスタツトケースの大きさを全く大
きくすることなく夏期、冬期等の如く設定温度を
変更する必要がある場合にも対処し得るという効
果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の内燃機関の冷却系統を示す説明
図、第２図は本考案のサーモスタツトの構成の一
例を示す概要図、第３図は同サーモスタツトに内
蔵した水温スイツチの配線図、第４図は冷却水温
度とサーモスタツトのペレツト本体のリフト量と
の関係を示したグラフである。 １０……サーモスタツトケース、１６……サー
モスタツト、１９……可動部（ベレツト本体）、
２０……取付枠部、２２……磁石、２９Ａ，２９
Ｂ……磁気感応スイツチ、３２……切換スイツ
チ、３３……フアンモータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関の水ジヤケツトとラジエータを接続す
   る冷却水通路に設けられたサーモスタツトケース
   の内部において、冷却水の温度変化により変位す
   るサーモスタツトの可動部に磁石を付設すると共
   に、サーモスタツトの取付枠部に前記磁石に対応
   する磁気感応スイツチを該磁石の移動行程に沿つ
   て複数個配設し、該複数個の磁気感応スイツチを
   設定温度切換スイツチを介してラジエータ冷却用
   のフアンモータに接続せしめたことを特徴とする
   内燃機関の水温スイツチ内蔵型サーモスタツト。