JPS6210427Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、自動車の動力源等として使用される
内燃機関の冷却装置用ヘツダタンクに関するもの
である。

水冷式の内燃機関の冷却効率を向上させるに
は、冷却水系の圧力を常圧より高く保持させて冷
却水の沸湯温度を高くすると共に、キヤビテーシ
ヨンを予防し、かつ、冷却水の減少に対する補給
機能を保持させることが望まれる。このために、
従来から冷却系にヘツダタンクを組み込むことに
より、このタンクで冷却水の気水分離、補給作用
を行なわせている。又、ヘツダタンクには冷却水
の温度及び圧力が加わるので、このタンクの耐圧
性を充分に大きくしなければタンクの破損につな
がる欠点がある。

ところが、タンクの耐圧性を大きくすると、タ
ンクの重量が大きくなり、かつ、冷却水の補給容
量を多くすればこれにともなつてタンク自体の重
量が大きくなつてしまう欠点がある。

又、近年では、冷却水の補給（貯蔵）容量を大
きくしつつタンクの重量を小さくするために樹脂
材料でヘツダタンクを構成することが種々検討さ
れている。ところが、一般的な樹脂は紫外線及び
オゾン等で徐々に劣化すると共に、温度が上昇す
るにともなつて強度も低下する。従つて、このよ
うにヘツダタンクを樹脂で構成した場合は、給水
キヤツプに組み付けた弁装置が故障してタンクの
内圧が異常に上昇すると、タンクに亀裂が入つて
タンク内の冷却水（熱湯）が噴出するおそれがあ
り、その噴出方向によつては周囲に重大な障害を
及ぼす可能性がある。

本考案は上記に鑑みてなされたものであつて、
内圧の異常上昇時にも少なくともタンクのバース
トを予防して周囲に対する安全性を高くした樹脂
製のヘツダタンクを提供するものである。

以下に本考案を図示された一実施例について説
明する。

自動車に搭載された内燃機関１の冷却水出口に
はサーモスタツト２及び吐出ホース３を介してラ
ジエータ４のアツパタンクを接続し、このラジエ
ータ４のロアタンクと機関の冷却水入口とを吸込
ホース５及びウオータポンプ６を介して接続して
機関１内部の冷却水路とラジエータ４とを循環接
続していること従来と同様である。又、前記サー
モスタツト２は、機関冷却水路の温度調整作用す
ることは詳述するまでもない。

又、前記ラジエータ４のアツパタンクより上方
には、樹脂製のヘツダタンク７を配設し、このタ
ンク７内の上部空間と前記ラジエータ４のアツパ
タンクとをブリーザパイプ８を介して接続すると
共に、ヘツダタンク７の底部とラジエータ４のロ
アタンクとをリターンパイプ９を介して接続する
ことにより、ヘツダタンク７で冷却水の気水分離
作用と補給作用とを行なうようにしている。１０
はヘツダタンク７の上壁１１から突設した給水パ
イプ１２の先端に着脱自在に装着した給水キヤツ
プであり、このキヤツプ１０には従来同様のプレ
ツシヤバルブと負圧バルブ（いずれも図示省略）
を組み込んでいる。

ここに本考案では、前記したように樹脂で構成
されたヘツダタンク７の上壁１１の一部に円筒状
の突出部１３を設けている。そして、この突出部
１３の頂壁１４の肉厚を他の部分の肉厚より薄く
することにより、給水キヤツプ１０に組み込んだ
プレツシヤバルブが故障してタンク７の内圧が異
常に上昇した時に、突出部１３の頂壁１４が破れ
てタンク７内を減圧させるようにしている。尚、
前記頂壁１４の破壊圧力をプレツシヤバルブの設
定圧力より大きくして常時は頂壁１４が破壊され
ないようにしている。

上記の構成において、機関１からサーモスタツ
ト２及び吐出ホース３を経てラジエータ４のアツ
パタンクに流入した冷却水は、ラジエータ４で冷
却されてロアタンクに至り、ロアタンクから吸込
ホース５及びウオータポンプ６を経て機関１内に
戻される。

上記のようにしてアツパタンクに流入した冷却
水のうち、気泡を比較的多く含む冷却水は、比重
差によつてブリーザパイプ８を経てヘツダタンク
７に流入する。ヘツダタンク７内に流入した冷却
水は気水分離された後にリターンパイプ９を経て
吸込ホース５に流入し、再びウオータポンプ６で
機関内に送り込まれる。

又、冷却水温度が上昇してその熱膨張が冷却系
容積の膨張を上回ると、ヘツダタンク７の上部空
間の空気が圧縮される。そして、この空気が熱膨
張すると共に、蒸気圧も上昇するので、最終的に
冷却系の内圧が上昇してヘツダタンク７の内圧が
例えば大気圧の２倍程度に達する。そして、なお
も冷却系の内圧が上昇しようとすると、給水キヤ
ツプに組み込まれているプレツシヤバルブが自動
的に押し開かれてヘツダタンク７の上部空間の空
気及び蒸気を外部に流出させるので冷却系の内圧
の過上昇が予防される。

一方、冷却水温が低下すると、逆に冷却系の内
圧が低下する。すると、給水キヤツプ１０に組み
込まれた負圧バルブが開いてヘツダタンク７内に
空気が流入するので、冷却系が負圧になるおそれ
もない。

ここに、プレツシヤバルブが故障すると、冷却
系の内圧が過上昇してヘツダタンク７の許容圧力
以上に上昇することがある。ところが、このよう
に冷却系の内圧が上昇すると、ヘツダタンク７の
内圧も同様に上昇するので、該タンク７の強度的
に最も弱い部分が破損する。つまり、圧力が異常
上昇した時は、タンク７に設けた突出部１３の頂
壁１４が破壊される。従つて、タンク７内の空気
及び蒸気は、破壊された突出部１３の頂壁１４か
ら外部へ流出することになる。このために、タン
ク７の本体部等に亀裂が入るおそれがなくなると
共に、各部の継目から冷却水が洩れるおそれがな
くなる。

又、圧力の異常上昇にともなつて突出部１３の
頂壁１４から流出する高温の空気及び蒸気等は、
突出部１３によつて流出（噴出）方向が方向付け
られる。従つて、頂壁１４の破壊にともなつて高
温の冷却水が噴出したとしても、この噴出方向を
規制できるので外部への影響を最少限にできる。

尚、実施例では、ヘツダタンク７の上壁１１の
一部を上方に向つて突出させてその頂壁１４を破
壊させるようにしたものであるが、ヘツダタンク
７の側壁の上部に突出部を形成し、あるいは、突
出部１３の方向を適宜変更しても良く、かつ、必
要に応じて突出部１３に延長ホース等を接続して
空気及び蒸気等をヘツダタンクから遠く離れた位
置、例えば路面近傍等に噴出させるようにしても
良い。

以上説明したように本考案によれば、ヘツダタ
ンクを重量及びコストに優れた樹脂で構成してい
るので、該タンクの容量を大きくして冷却水の補
給（貯蔵）能力及び気水分離能力を大きくしよう
ともタンクを軽量かつ安価に提供できる。又、タ
ンク自体に薄肉の部分を設けてこれをバーストに
対する安全弁として作用させることができるの
で、経年変化によつてタンクの強度が低下してい
ようともプレツシヤバルブの故障時にタンクがバ
ーストするおそれが全くない。更に、安全弁とし
て機能する薄肉の部分が突出部の頂壁であるの
で、この突出部の方向を選定することで空気及び
蒸気等の噴出方向を特定できる。このために、万
一頂壁が破壊されようとも、該頂壁から噴出する
高温の空気及び蒸気等による周囲への悪影響を最
少限に抑制して頂壁破壊時の安全性を向上でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を備えた内燃機関用
冷却装置の側面図、第２図はヘツダタンクの正面
図、第３図は同上要部の断面図である。 １……内燃機関、２……サーモスタツト、４…
…ラジエータ、６……ウオータポンプ、７……ヘ
ツダタンク、８……ブリーザパイプ、９……リタ
ーンパイプ、１０……給水キヤツプ、１１……タ
ンクの上壁、１３……突出部、１４……頂壁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関の冷却水の補給作用と気水分離作用と
   を行なうヘツダタンクを樹脂材料で構成し、前記
   タンクの上端部に突出部を設けると共に、該突出
   部の頂壁の肉厚を他の部分の肉厚より薄くしたこ
   とを特徴とする内燃機関冷却装置用ヘツダタン
   ク。