JPS641464Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はエンジンの冷却水制御装置に関する
ものである。

一般にエンジンの冷却水制御装置は冷却水によ
りエンジンを最適な温度状態に制御しようとする
ものであるが、この冷却水を吸気通路近傍に導き
給気温度を制御するものがみられ、その１例とし
て、従来、実公昭52−23611号公報に示されるよ
うに、エンジン本体からの冷却水を冷却するため
のメインラジエータの他に、さらにサブラジエー
タを設け、エンジンの暖機後において、上記サブ
ラジエータで冷却された冷却水を吸気通路近傍に
導いて吸入空気を冷却し、該吸入空気の充填効率
を向上させてエンジン出力を増大させるようにし
たものがある。

しかしながら上記従来公報記載の冷却水制御装
置では、その構成上、メインラジエータからの冷
却水をエンジン本体に送るための冷却水ポンプ
と、サブラジエータからの冷却水を吸気通路近傍
に送るための冷却水ポンプとを必要とし、部品点
数が多くなつてコスト高になるという欠点があつ
た。

この考案は、かかる従来の欠点を除去するため
になされたもので、エンジンとメインラジエータ
との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプの吐出
側通路より連通路を分岐し、この連通路の途中に
サブラジエータを介設するとともに、該サブラジ
エータ下流側の連通路を吸気通路近傍に配設し、
さらにこの連通路の他端を上記冷却水ポンプの吸
入側通路に連通させ、またエンジン内を流通して
加熱された冷却水を上記熱交換部に導く冷却水通
路を設け、エンジンの暖機中は該加熱された冷却
水を上記熱交換部に導き、上記サブラジエータか
らの冷却水流量を制限し、エンジンの暖機後に上
記連通路に冷却水を導くようにすることにより、
冷却水ポンプが１個ですみ、エンジンの暖機中は
吸入空気を加熱して燃料の気化・霧化を促進で
き、これにより燃焼性を大きく改善でき、しかも
暖機後において吸入空気をより一層冷却してエン
ジン出力を大きく増大できるようにしたエンジン
の冷却水制御装置を提供せんとするものである。

以下本考案の実施例を図について詳細に説明す
る。

第１図は本考案の第１の実施例によるエンジン
の冷却水制御装置を示し、図において、１はエン
ジンで、該エンジン１の外面には吸気管２が取付
けられ、該吸気管２の管壁には気化器２ｂの下流
において熱交換部２ａが形成されている。またエ
ンジン１内には冷却水通路３が形成され、該冷却
水通路３の流入口部３ａにはメインラジエータ
（第１ラジエータ）４からの冷却水を案内する送
水路５が接続され、該送水路５の途中には冷却水
を圧送する冷却水ポンプ６が介設されている。こ
の冷却水通路３の流出口部３ｂにはリターン通路
７の一端が接続され、該リターン通路７の他端は
上記メインラジエータ４の流入口部４ａに接続さ
れている。

そして上記冷却水ポンプ６の吐出側送水路５に
は第１連通路８の一端が接続され、該第１連通路
８の他端は上記吸気管２の熱交換部２ａに接続さ
れている。この熱交換部２ａにはさらに第２連通
路９が接続され、該第２連通路９の他端は上記冷
却水ポンプ６の吸入側送水路５に接続されてい
る。また上記第１連通路８の途中にはサブラジエ
ータ（第２ラジエータ）１０が設けられ、該第１
連通路８のサブラジエータ１０下流側にはオリフ
イス１１が設けられている。さらに第１連通路８
のオリフイス１１下流側にはボトムバイパス通路
１２の一端が接続され、該ボトムバイパス通路１
２の他端は上記リターン通路７に接続され、その
接続部にはサーモスタツト１３によつて開閉する
開閉弁１４が設けられている。そして上記オリフ
イス１１、ボトムバイパス通路１２、サーモスタ
ツト１３及び開閉弁１４によつて冷却水流量設定
装置１５が構成されており、該装置１５はエンジ
ン温度が設定値以下のとき上記連通路８のサブラ
ジエータ１０からの冷却水流量を制限し、エンジ
ン温度が設定値以上のとき該冷却水流量を増大さ
せるようになつている。

次に動作について説明する。

エンジン１が作動すると、該エンジン１は冷却
水ポンプ６を駆動する。するとメインラジエータ
４によつて冷却された冷却水は矢印Ａで示すよう
に送水路５を通つてエンジン１の冷却水通路３に
圧送され、矢印Ｂで示すように該冷却水通路３内
を流通してエンジン１を冷却する。そしてこの冷
却後の高温の冷却水は矢印Ｃで示すようにリター
ン通路７を通つてメインラジエータ４に戻り、そ
こで再び冷却され、このようにエンジン１とメイ
ンラジエータ４との間で冷却水を循環させること
によつてエンジン１の冷却が行なわれる。

ところでエンジン１の冷間始動時の暖機運転中
には、エンジン温度は設定値以下であり、サーモ
スタツト１３は開閉弁１４を開いている。すると
エンジン１を流通した比較的高温の冷却水の一部
は矢印Ｄで示すようにボトムバイパス通路１２に
流れ込み、該ボトムバイパス通路１２、第１連通
路８、吸気管２の熱交換部２ａ及び第２連通路９
を経て冷却水ポンプ６の吸入側送水路５に戻るこ
ととなる。なおこのように第１連通路８にボトム
バイパス通路１２から冷却水が流れ込む結果、第
１連通路８のオリフイス１１下流側は冷却水圧力
が高く、そのためサブラジエータ１０からの低温
の冷却水はほとんど第１連通路８のオリフイス１
１下流側に流れ込むことはない。

次にエンジン１の暖機が完了してエンジン温度
が設定値以上になると、サーモスタツト１３は開
閉弁１４を閉じ、ボトムバイパス通路１２にはエ
ンジン１からの高温の冷却水が流入しなくなり、
該ボトムバイパス通路１２の冷却水圧力は低下す
る。すると今度は冷却水ポンプ６からの冷却水の
一部が矢印Ｅで示すように第１連通路８に流れ込
み、この冷却水はサブラジエータ１０で冷却され
た後、矢印Ｆで示すように、オリフイス１１を通
過し、第１連通路８のオリフイス１１下流側部
分、吸気管２の熱交換部２ａ及び第２連通路９を
経て冷却水ポンプ６の吸入側送水路５に戻ること
となる。

以上のような本実施例の装置では、冷却水ポン
プは１個でよく、上記従来公報記載の装置に比し
て低コスト化を達成できる。また本装置では、エ
ンジンの暖機後はメイン及びサブの２つのラジエ
ータを経た冷却水で吸気管を冷却するようにした
ので、該冷却水の温度を外気温近くまで低下させ
て吸入空気をよく冷却でき、これによりエンジン
出力を大幅に向上できる。またエンジンの暖機中
は吸入空気を加熱して燃料の気化・霧化を促進で
き、これにより燃焼性を大きく改善できるもので
ある。

また第２図は本考案の第２の実施例を示し、図
において第１図と同一符号は第１図と同一のもの
を示す。この実施例では、１つのラジエータ１６
内を仕切板１７で仕切つてメインラジエータ４と
サブラジエータ１０とを形成している。

本実施例では、上記第１実施例と同様の効果を
得ることができる他、さらに生産性がよく、スペ
ース的にも有利である。

また第３図は本考案の第３の実施例を示し、図
において第１，２図と同一のものは両図と同一の
ものを示す。この実施例では、ラジエータ１６の
仕切板１７にはオリフイス１８が形成され、メイ
ンラジエータ４に流れ込んだ冷却水の一部がラジ
エータコア４ｂに到達する前にこのオリフイス１
８を通つてサブラジエータ１０内に流れるように
構成されている。

なお、該第３実施例の連通路８はメインラジエ
ータ４のラジエータコア４ｂの上流側から分岐し
ているが、このラジエータコア４ｂに到達する前
の冷却水の圧力は、冷却水ポンプ６の吐出圧とほ
ぼ同圧である。すなわち、メインラジエータ４の
通流抵抗がエンジン内冷却水通路３の流通抵抗に
比べて著しく大きいためである。

したがつて該第３実施例に限らず、本考案にお
いて、冷却水ポンプ６の吐出側通路とは該ポンプ
の吐出側からメインラジエータ４のラジエータコ
ア４ｂまでの通路を言う。

次に該第３実施例の作用について説明する。

本装置において、エンジン１の冷間始動時の暖
機中には、エンジン１を流通した比較的高温の冷
却水がボトムバイパス通路１２を通つて吸気管２
に流れて該吸気管２を暖めた後、冷却水ポンプ６
の吸入側に戻つて来る。

またエンジン１の暖機後は、サーモスタツト１
３が開閉弁１４を閉じてボトムバイパス通路１２
が遮断されるため、エンジン１からの高温の冷却
水はメインラジエータ４に戻り、その一部は仕切
板１７のオリフイス１８を通つてサブラジエータ
１０に流れ込み、そこで冷却される。このサブラ
ジエータ１０で冷却された冷却水は第１連通路８
のオリフイス１１を通つて吸気管２に送られて該
吸気管２を冷却した後、冷却水ポンプ６の吸入側
に戻つて来る。

従つて本実施例の装置では、サブラジエータに
少量の冷却水を流すようにしているので、暖機後
に吸気管に導く冷却水の温度をより一層低下させ
ることが可能となり、その結果エンジン出力をよ
り一層向上できる。また本装置においても、低コ
スト化と暖機中の燃焼性の改善とを達成できるこ
とは上記第１，第２実施例と全く同様である。

なお上記３つの実施例ではサーモスタツト、開
閉弁及びボトムバイパス通路を設けたが、エンジ
ン暖機後の吸気冷却のことのみを考慮すれば、こ
れらは必ずしも設けなくてもよい。また冷却水流
量設定装置はオリフイスではなく、開閉弁を用い
て構成してもよい。

以上のように、本考案に係るエンジンの冷却水
制御装置によれば、エンジンとメインラジエータ
との間で冷却水を循環させる冷却水ポンプの吐出
側通路より連通路を分岐し、この連通路の途中に
サブラジエータを介設するとともに、該サブラジ
エータ下流側の連通路を吸気通路近傍に配設し、
さらにこの連通路の他端を上記冷却水ポンプの吸
入側通路に連通させ、またエンジン内を流通して
加熱された冷却水を上記熱交換部に導く冷却水通
路を設け、エンジンの暖機中は該加熱された冷却
水を上記熱交換部に導き、上記サブラジエータか
らの冷却水流量を制限し、エンジンの暖機後に上
記連通路に冷却水を導くようにしたので、エンジ
ンの暖機中は吸入空気を加熱して燃料の気化・霧
化を促進でき、これにより燃焼性を大きく改善で
きるとともに暖機後において吸入空気をよく冷却
してエンジン出力を大幅に増大でき、しかも冷却
水ポンプが１個ですみ、低コスト化を達成できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例によるエンジン
の冷却水制御装置の構成図、第２図は本考案の第
２の実施例の構成図、第３図は本考案の第３の実
施例の構成図である。 １……エンジン、２……吸気管（吸気通路）、
２ａ……熱交換部、４……メインラジエータ（第
１ラジエータ）、５……送水路、６……冷却水ポ
ンプ、７……リターン通路、８，９……連通路、
１０……サブラジエータ（第２ラジエータ）、１
５……冷却水流量設定装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１ラジエータによつて冷却された冷却水を冷
   却水ポンプによつてエンジンに導く送水路と、エ
   ンジン内を流通した冷却水を上記第１ラジエータ
   に導くリターン通路と、冷却水ポンプの吐出側通
   路から分岐し吸気通路近傍に設けた熱交換部を介
   して上記冷却水ポンプの吸入側送水路に連通した
   連通路と、該連通路の上記熱交換部上流側に設け
   た第２ラジエータと、エンジン内を流通して加熱
   された冷却水を上記熱交換部に導く冷却水通路
   と、エンジン温度が設定値以下のとき上記加熱さ
   れた冷却水を上記熱交換部に導き上記第２ラジエ
   ータからの冷却水流量を制限し、温度が設定値以
   上のとき上記第２ラジエータからの冷却水のみを
   その冷却水流量を増大させて上記熱交換部に導く
   冷却水流量設定装置とを設けたことを特徴とする
   エンジンの冷却水制御装置。