JPS61250333A - エンジンの冷却水安定化装置 - Google Patents

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、エンジン冷却液の劣化を防止し、併せて冷却
系統の防錆を図るようにしたエンジンの冷却水安定化装
置に関するものである。

（従来技術） 一般に、エンジンの冷却液としては、水と不凍液とを適
宜割合で混合したものが使用されており、この不凍液は
、エチレングリコール等を主体とし、これにｌθ％程度
の添加剤を加えたものが用いられている。

（発明が解決しようとする問題点） このような不凍液が混入されたエンジン冷却液は、その
使用により、エンジンからの高熱を受けて化学的変化を
生じて、酸性あるいはアルカリ性となって劣化すなわち
異物が生成されると共に、この劣化に伴って、エンジン
を腐食させることになる。すなわち、不凍液中の添加剤
として、ケイ酸ソーダやホウ酸ソーダの割合が多いもの
を用いた場合はＰＨ値が高くなり（アルカリ化）、また
リン酸ソーダの割合が多いものを用いた場合はＰＨ値が
低くなる（酸性化） そして、上述のようにアルカリ化あるいは酸性化される
エンジン冷却液の劣化は、エンジンの高田力化に伴うエ
ンジンの発熱量が多くなる程顕著になり、この劣化に伴
って、エンジン冷却液が接触するシリンダブロックやシ
リンダヘッド等の腐食が進行されてしまいことになる。

したがって、本発明は、以上のような事情を勘案してな
されたもので、エンジン冷却液の劣化を防いでその寿命
を長くすると共に、冷却液に接するエンジンの部品の腐
食を防止し得るようにしたエンジンの冷却水安定化装置
を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は以上の目的を達成するため、エンジン冷却液劣
化状態を示すパラメータとしてのＰＨ値を測定するＰＨ
検出手段と、エンジン冷却液に対する中和剤をエンジン
冷却液系路に供給する中和剤供給装置とを備える他、と
のＰＲ検出手段により検出されたＰＨ値が規定の範囲を
超えた場合に中和剤を供給させて、冷却液のＰＨ値が規
定の範囲を保つように制御する制御装置と、を備えた構
成としである。

（実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明する
。

第１図はエンジンの冷却系統の説明図であり、シリンダ
内燃焼室ｌで発生した高熱は、シリンダブロック２、シ
リンダヘッド３内に形成されたウォータジャケット４内
を循環する冷却液５（第１図中矢印で示す）により、サ
ーモスタット６を経てラジエタ７に運ばれてファン８に
よる空気流で冷却され、この冷却用の熱媒体となる冷却
液５は再びウォータジャケット４に戻る循環をくり返す
、なお、冷却液５は、ウォータポンプ９により強制的に
循環されるものである。なお、第１図では、燃焼室まわ
りの形状、構造を簡略化して示しである。

前記つ第一タジャケット４からラジェタ７へ冷却液５を
導いてエンジン冷却系路の一部を構・成する配管１０に
は、ＰＨセンサ１１が取付けられ。

またこの配管ｌＯの上方において、中和剤供給装置Ａが
配設されている。この中和剤供給装置Ａは、中和剤貯留
タンク１２と、このタンク１２と上記配管ｌＯとを接続
する供給管１３と、この供給管１３に接続された電磁開
閉弁１４とを備え、この電磁開閉弁１４を開くことによ
り、タンク１２内の中和剤が配管ｌＯ内に供給されるよ
うになっている。この中和剤としてはＰＨ値を決定する
水素イオンを増加あるいは減少させるものであればよく
、例えばリン酸−ホウ砂系の緩衝液を用いることができ
る。

第１図中１５は制御装置であり、これは、ＰＨセンサ１
１からの信号が入力されると共に、電磁開閉弁１４に対
して出力されるようになっている。この制御装置１５は
、第２図に示すように、比較回路１６と基準電圧発生回
路１７とを有し、基準電圧発生回路１７からは、ＰＨ値
７ん８に対応した基準電圧が比較回路１６に出力されて
いる。そじて、ＰＨセンサ１１からの信号は、ＰＨ値に
応じた電圧として比較回路１６に入力され、この比較回
路１６では、ＰＨセンサ１１からのＰＨ値に応じた電圧
と上記基準電圧とを比較して、この比較結果に応じて電
磁開閉弁１４に開または閉の信号が出力される。すなわ
ち、冷却液５のＰＨ値が７〜８の範囲外となったときに
、比較回路１６からの開信号が電磁開閉弁１４に出。力
されて、当該電磁開閉弁１４が開とされ、これにより冷
却液５中に中和剤が供給されることになる。

以上のようにして冷却液５のＰＨ値が、常に７〜８の範
囲となるように制御され、これにより冷却液５の極端な
酸性化あるいはアルカリ化が防止される。

次に、実車テストによるアルミニウムの腐食状態を説明
する。

第３図は、アルミニウム合金製のシリンダへラド３を持
つエンジンの冷却液５へのＡｉ溶出濃度と、ＰＨ値の相
関関係を示すグラフである。横軸はＰＨ値を表し、縦軸
は冷却液中へのＡｎ溶出濃度をモル濃度で示している。

このグラフで明からかなように、ＰＨ８以上のアルカリ
領域及びＰＨ７以下の酸性領域の何れにおいてもＡｎの
大きな溶出がみられる。したがって、アルミニウム合金
製の部品に対しては、ＰＨ値を７〜８の範囲とするのが
望ましい、ということが理解される。

第４図は鉄製とされたシリンダブロック２の腐食状態と
ＰＨ値の関係を表すグラフである。横軸は冷却液のＰＨ
値、縦軸に鉄の冷却液中への溶出濃度をモル濃度で示し
ている。このグラフで明虻かなようにＰＨ値の低い程、
鉄の溶出量は多くなる。なお鉄は、ＰＨ８以上になると
、水酸化第２鉄２Ｆｅ　（ＯＨ）３を生じて鉄の表面に
保護層を形成するため、鉄は腐食されない。

以上の説明で明らかなように、Ａｎの腐食防止に望まし
い冷却液５のＰＨ値は７〜８であり、鉄の腐食防止には
ＰＨ値７以上が望まれる。したがって、ＡＩおよび鉄の
双方に共通する値としては、ＰＨ値を７以上で８以内に
保てば、相方の腐食促進を抑えることができる。

（発明の効果） 本発明は以上述べたことから明らかなように′、エンジ
ン冷却液の劣化をＰＨ値の変化として検出して、劣化初
期においてこのエンジン冷却液をいち早く中和安定させ
る構成としたので、冷却液の寿命を延長できると共に、
この冷却液と接触するエンジン部品の腐食、特に高熱と
なる燃焼室まわりの腐食を防止するすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はエンジン冷却系統を示す側面断面図。 第２図は電磁開閉弁を制御する電気系ブロック図。 第３図はＡ文の溶出濃度と冷却液のＰＨ値の関係を表わ
すグラフ。 第４図は鉄の溶出濃度と冷却液のＰＨ値との関係を表わ
すグラフ。 Ａ：中和剤供給装置 ４：ウォータジャケット ５：冷却液 ｌＯ：配管（冷却液系路） １１　：　ＰＨセンサ １２：タンク（中和剤用） １４：電磁開閉弁 １５：制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジン冷却液のＰＨ値を検出するＰＨ検出手段
   と、 エンジン冷却液系路中に該冷却液に対する中和剤を供給
   する中和剤供給装置と、 前記ＰＨ検出手段からの出力を受け、前記中和剤供給装
   置を制御して、前記エンジン冷却液のＰＨ値が所定範囲
   内のものになるように制御する制御装置と、 を備えていることを特徴とするエンジンの冷却水安定化
   装置。