JP2001012242A - Cooling device of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の冷却装
置の改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a cooling device for an internal combustion engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、内燃機関の冷却装置としては図８
に示すようなものが一般的である。2. Description of the Related Art As a conventional cooling device for an internal combustion engine, FIG.
The following are common.
【０００３】すなわち機関を冷却する冷却水は、シリン
ダブロック１およびシリンダヘッド２内に設けられたウ
ォータジャケット８、９を通過し、ラジエータ３に流入
する。ラジエータ３に入った冷却水はウォータポンプ４
によって再びシリンダヘッド内のウォータジャケット９
に送り込まれる。機関から流出した冷却水はラジエータ
３手前に設けられたサーモスタット５によって水温を検
出され、冷却の必要がない場合には、機関から流出した
冷却水をラジエータ３を介さずにウォータポンプ４に直
接流すバイパスホール６を通って、ウォータポンプ４に
直接送り込まれる。That is, the cooling water for cooling the engine passes through the water jackets 8 and 9 provided in the cylinder block 1 and the cylinder head 2 and flows into the radiator 3. The cooling water that has entered the radiator 3 is a water pump 4
Again by the water jacket 9 in the cylinder head
Sent to. The temperature of the cooling water flowing out of the engine is detected by a thermostat 5 provided in front of the radiator 3, and when cooling is not necessary, the cooling water flowing out of the engine flows directly to the water pump 4 without passing through the radiator 3. The water is directly sent to the water pump 4 through the bypass hole 6.
【０００４】このような構成とすることによって、機関
内にて温められた冷却水をラジエータ４によって所定温
度まで冷却し、機関内に再び戻すことができる。また冷
間時など冷却水の温度が十分に低くラジエータ３での冷
却の必要性がない時にはサーモスタット５を切換えて、
冷却水をバイパスホール６に導くことで冷却水の過冷却
を防止することができる。[0004] With such a configuration, the cooling water heated in the engine can be cooled to a predetermined temperature by the radiator 4 and returned to the engine again. Also, when the temperature of the cooling water is sufficiently low such as in a cold state and there is no need for cooling in the radiator 3, the thermostat 5 is switched,
By guiding the cooling water to the bypass hole 6, overcooling of the cooling water can be prevented.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ウォー
タポンプ４から送り込まれる冷却水は通常１ヶ所から送
り込まれ、各シリンダ周りに設けられ、それぞれが連通
するウォータジャケット８、９に順次流れ込むことにな
る。従って冷却水入り口から遠くなる下流側ほどに冷却
水温度は上昇することになり、各シリンダで冷却水温度
の不均一が生じるという問題があった。However, the cooling water sent from the water pump 4 is usually sent from one place, and is provided around each cylinder, and sequentially flows into the water jackets 8 and 9 communicating with each other. Therefore, the temperature of the cooling water increases as it goes further downstream from the cooling water inlet, and there is a problem that the cooling water temperature becomes uneven in each cylinder.
【０００６】本発明は上記の問題点を解決する内燃機関
の冷却装置を提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a cooling device for an internal combustion engine which solves the above problems.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】第１の発明は、内燃機関
の内部に設けられ、冷却水が通過するウォータジャケッ
トと、前記ウォータジャケットに接続され、ウォータジ
ャケットへ冷却水を導入する通路と、前記通路へ冷却水
を導入するポンプと、前記通路から排出された冷却水の
水温を低下させるラジエータと、を備えた内燃機関の冷
却装置において、前記通路は、シリンダヘッド内で前記
ウォータジャケットとは独立してシリンダ列方向に設け
られ、ポンプからの冷却水が導入される第１通路と、前
記第１通路から各シリンダ近傍でそれぞれ分岐してウォ
ータジャケットへ冷却水を導入する第２通路と、を備え
た。According to a first aspect of the present invention, there is provided a water jacket provided inside an internal combustion engine, through which cooling water passes, a passage connected to the water jacket, and introducing cooling water into the water jacket. In a cooling device for an internal combustion engine, comprising: a pump that introduces cooling water into the passage; and a radiator that lowers the temperature of the cooling water discharged from the passage, the passage includes a water jacket in a cylinder head. A first passage independently provided in the cylinder row direction, through which cooling water from the pump is introduced, a second passage branching from the first passage near each cylinder, and introducing cooling water to the water jacket, With.
【０００８】第２の発明は、第１の発明において、前記
第１通路の上流に第１通路の冷却水の流量を切換える切
換弁を備える。In a second aspect based on the first aspect, a switching valve for switching a flow rate of the cooling water in the first passage is provided upstream of the first passage.
【０００９】第３の発明は、第１または２の発明におい
て、前記第１通路は、燃焼室からの燃焼熱の影響が少な
い位置に設ける。In a third aspect based on the first or second aspect, the first passage is provided at a position where the influence of combustion heat from the combustion chamber is small.
【００１０】第４の発明は、第３の発明において、前記
第１通路は、シリンダヘッド内の上部側に設ける。In a fourth aspect based on the third aspect, the first passage is provided on an upper side in the cylinder head.
【００１１】第５の発明は、第３の発明において、前記
第１通路は、吸気バルブ側にオフセットして設けられ
る。In a fifth aspect based on the third aspect, the first passage is provided offset to the intake valve side.
【００１２】第６の発明は、第３の発明において、前記
第１の通路は、燃焼室の略中央上部に設けられ、前記第
２通路は、吸気側と排気側とに分岐し、それぞれの分岐
した通路は略等しい通路長を有する。In a sixth aspect based on the third aspect, the first passage is provided substantially at the upper center of the combustion chamber, and the second passage is branched into an intake side and an exhaust side. The branched paths have approximately equal path lengths.
【００１３】第７の発明は、第３の発明において、前記
第１通路は、シリンダヘッド上方に設けられる。In a seventh aspect based on the third aspect, the first passage is provided above the cylinder head.
【００１４】第８の発明は、第１から７のいずれか一つ
の発明において、前記第１通路は、その周囲に断熱部材
を配置した。According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects, a heat insulating member is arranged around the first passage.
【００１５】第９の発明は、第１から８のいずれか一つ
の発明において、前記第１通路と第２通路の各通路内の
冷却水の流速を異ならせた。According to a ninth aspect, in any one of the first to eighth aspects, the flow rate of the cooling water in each of the first passage and the second passage is made different.
【００１６】第１０の発明は、第９の発明において、前
記第１通路と第２通路の各通路の断面積を異ならせた。According to a tenth aspect, in the ninth aspect, the cross-sectional areas of the first and second passages are different.
【００１７】[0017]
【発明の作用および効果】第１の発明では、機関内を冷
却する冷却水を機関内に導入するにあたって、ポンプか
らの冷却水が導入される第１通路を、シリンダヘッド内
でウォータジャケットとは独立してシリンダ列方向に配
置し、もっぱら冷却水を下流側のシリンダまで導く通路
とした。また燃焼室回りの冷却のためのウォータジャケ
ットに連通する第２通路を各シリンダ近傍にてそれぞれ
接続したので、第２通路に導入される冷却水の温度を冷
却水のシリンダヘッド導入位置に関わらず略同一とする
ことができ、機関内での温度分布を均等にすることが可
能となる。According to the first invention, in introducing cooling water for cooling the inside of the engine into the engine, the first passage through which the cooling water from the pump is introduced is connected to the water jacket in the cylinder head. Independently arranged in the direction of the cylinder rows, a passage was formed exclusively for guiding the cooling water to the downstream cylinder. In addition, since the second passage communicating with the water jacket for cooling around the combustion chamber is connected near each cylinder, the temperature of the cooling water introduced into the second passage is set regardless of the cooling water cylinder head introduction position. The temperature distribution can be made substantially the same, and the temperature distribution in the engine can be made uniform.
【００１８】第２の発明では、前記第１通路の上流に第
１通路の冷却水の流量を切換える切換弁を備えたので、
機関の運転状態によって、冷却水の流量を変化させるこ
とができ、機関温度に応じた冷却能力とすることができ
る。In the second invention, a switching valve for switching the flow rate of the cooling water in the first passage is provided upstream of the first passage.
The flow rate of the cooling water can be changed depending on the operating state of the engine, and the cooling capacity can be set according to the engine temperature.
【００１９】第３、４、５、６、７の発明では、前記第
１通路は、燃焼室からの燃焼熱の影響が少ない位置に設
けたので、第１通路内の冷却水が温められることがな
く、均一かつ効率よく機関内を冷却することができる。In the third, fourth, fifth, sixth and seventh inventions, the first passage is provided at a position where the influence of combustion heat from the combustion chamber is small, so that the cooling water in the first passage is heated. Therefore, the inside of the engine can be cooled uniformly and efficiently.
【００２０】第８の発明では、前記第１通路は、その周
囲に断熱部材を配置したので、外部からの冷却水への熱
を一層遮断することができ、効率よく機関内を冷却する
ことができる。In the eighth invention, since the heat insulating member is disposed around the first passage, heat from the outside to the cooling water can be further blocked, and the inside of the engine can be efficiently cooled. it can.
【００２１】第９、１０の発明では、前記第１通路と第
２通路の各通路内の冷却水の流速を異ならせた、たとえ
ば前記第１通路と第２通路の各通路の断面積を異ならせ
たので、第１通路での流速を調整して、第１通路での受
熱量とウォータポンプの仕事量とを適当にすることがで
きる。In the ninth and tenth inventions, the flow rates of the cooling water in the first passage and the second passage are made different, for example, when the cross-sectional areas of the first passage and the second passage are different. Therefore, the flow rate in the first passage is adjusted, so that the amount of heat received in the first passage and the work amount of the water pump can be made appropriate.
【００２２】[0022]
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態を
添付図面に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【００２３】まず図１に本発明の全体的な構成を示す。FIG. 1 shows the overall structure of the present invention.
【００２４】機関本体はシリンダブロック１内を冷却す
るウォータジャケット８を備えたシリンダブロック１
と、シリンダブロック１に図示しないボルトによって締
結され、シリンダヘッド２内を冷却するウォータジャケ
ット９を備えたシリンダヘッド２と、から構成される。The engine body comprises a cylinder block 1 having a water jacket 8 for cooling the inside of the cylinder block 1.
And a cylinder head 2 provided with a water jacket 9 that is fastened to the cylinder block 1 by bolts (not shown) and cools the inside of the cylinder head 2.
【００２５】さらにシリンダヘッド２内には冷却水を冷
却水用通路１０ａ〜１０ｅを介してウォータジャケット
９に分配するための冷却水分配用通路（第１通路）７が
備えられ、またウォータジャケット９から排出した冷却
水をウォータジャケット８に導入する冷却水用通路１１
ａ〜１１ｉが図示しないガスケットを介してシリンダブ
ロック１とシリンダヘッド２にまたがって設けられてい
る。なお、冷却水用通路１０ａ〜１０ｅが第２通路を構
成する。Further, a cooling water distribution passage (first passage) 7 for distributing cooling water to the water jacket 9 via cooling water passages 10a to 10e is provided in the cylinder head 2. Water passage 11 for introducing the cooling water discharged from the water jacket 8 into the water jacket 8
a to 11i are provided over the cylinder block 1 and the cylinder head 2 via a gasket (not shown). The cooling water passages 10a to 10e constitute a second passage.
【００２６】またウォータジャケット８にはサーモスタ
ット５に接続され、ウォータジャケット９はウォータポ
ンプ４へ繋がっている。The water jacket 8 is connected to the thermostat 5, and the water jacket 9 is connected to the water pump 4.
【００２７】ウォータポンプ４とサーモスタット５とは
ラジエータ３を介して接続される一方、ウォータポンプ
４とサーモスタット５とを直接的に接続するバイパスホ
ール６も備えられる。While the water pump 4 and the thermostat 5 are connected via the radiator 3, a bypass hole 6 for directly connecting the water pump 4 and the thermostat 5 is also provided.
【００２８】なお冷却水分配用通路７および冷却水用通
路１０ａ〜１０ｅをシリンダヘッド２内に配置する際に
は、吸気通路２ａ、排気通路２ｂ、点火プラグホール２
ｃ等のレイアウトを考慮することは言うまでもない。When the cooling water distribution passage 7 and the cooling water passages 10a to 10e are arranged in the cylinder head 2, the intake passage 2a, the exhaust passage 2b, the ignition plug hole 2
It goes without saying that the layout such as c is considered.
【００２９】ウォータポンプ４から流出した冷却水が送
り込まれる冷却水分配用通路７をシリンダヘッド２内に
配設し、冷却水は冷却水分配用通路７から各冷却水用通
路１０ａから１０ｅに分配されたのち、ウォータジャケ
ット９に供給される。ウォータジャケット９の冷却水は
シリンダヘッド２を冷却した後、シリンダブロック１内
に通じる冷却水用通路１１ａ〜１１ｉを介してウォータ
ジャケット８に流れ込み、シリンダブロック１を冷却す
る。シリンダブロック１およびシリンダヘッド２を冷却
することによって水温が上昇した冷却水はサーモスタッ
ト５を介してラジエータ３に流入する。ラジエータ３に
て冷却された冷却水は再びウォータポンプ４に送り込ま
れる。A cooling water distribution passage 7 into which the cooling water flowing from the water pump 4 is fed is disposed in the cylinder head 2, and the cooling water is distributed from the cooling water distribution passage 7 to each of the cooling water passages 10a to 10e. After that, it is supplied to the water jacket 9. After cooling the cylinder head 2, the cooling water in the water jacket 9 flows into the water jacket 8 through the cooling water passages 11 a to 11 i leading into the cylinder block 1, and cools the cylinder block 1. The cooling water whose temperature has risen by cooling the cylinder block 1 and the cylinder head 2 flows into the radiator 3 via the thermostat 5. The cooling water cooled by the radiator 3 is sent to the water pump 4 again.
【００３０】図１に加えて図２を用いて、冷却水用通路
についてさらに詳しく説明する。なお図中の矢印は冷却
水の流れ方向を示す。The cooling water passage will be described in more detail with reference to FIG. 2 in addition to FIG. The arrows in the figure indicate the flow direction of the cooling water.
【００３１】冷却水分配用通路７は、機関の燃焼熱がよ
り伝熱されにくい、シリンダヘッド２内の上部側、たと
えばシリンダヘッド２内の吸気バルブ上部に設けられ
る。冷却水分配用通路７は、シリンダヘッド２のシリン
ダ列方向端部に面するシリンダヘッド端面に開口する図
示しない開口部から冷却水が導入される。冷却水分配用
通路７はシリンダ列方向に伸び、各シリンダ近傍で吸気
バルブ側を冷却する、たとえば冷却水用通路１０ａを構
成する冷却水枝管１０ａａと、排気バルブ側を冷却する
冷却水枝管１０ａｂに分岐し、シリンダヘッド２を加熱
されていない冷却水にて冷却する。冷却水用通路１０ｂ
から１０ｅについても同様の構成であるので説明を省略
する。The cooling water distribution passage 7 is provided on the upper side in the cylinder head 2 where the combustion heat of the engine is less likely to be transferred, for example, on the intake valve in the cylinder head 2. Cooling water is introduced into the cooling water distribution passage 7 from an opening (not shown) that opens at the cylinder head end face facing the cylinder row end of the cylinder head 2. The cooling water distribution passage 7 extends in the cylinder row direction and cools the intake valve side near each cylinder, for example, into a cooling water branch pipe 10aa constituting the cooling water passage 10a and a cooling water branch pipe 10ab cooling the exhaust valve side. The process branches off, and the cylinder head 2 is cooled with unheated cooling water. Cooling water passage 10b
10 to 10e have the same configuration, and a description thereof will be omitted.
【００３２】各冷却水枝管１０ａａと１０ａｂはウォー
タジャケット９を経由して、図示しないガスケットを介
してシリンダブロック内に設けられた冷却水用通路通路
１１ａを構成する冷却水枝管１１ａａと１１ａｂにそれ
ぞれ接続されている。各冷却水枝管１０ａａと１０ａｂ
から流れてきた冷却水は、各冷却水枝管１１ａａと１１
ａｂを通り、ウォータジャケット８に導入されることに
より、シリンダブロック１内を冷却し、温められた冷却
水はラジエータ３へと排出される。The cooling water branch pipes 10aa and 10ab are connected via the water jacket 9 to the cooling water branch pipes 11aa and 11ab constituting the cooling water passage 11a provided in the cylinder block via a gasket (not shown). Have been. Each cooling water branch pipe 10aa and 10ab
From the cooling water branch pipes 11aa and 11aa.
By passing through ab and being introduced into the water jacket 8, the inside of the cylinder block 1 is cooled, and the heated cooling water is discharged to the radiator 3.
【００３３】なお冷却水用通路１１ｂから１１ｅについ
ても同様の構成であるので説明を省略する。Since the cooling water passages 11b to 11e have the same configuration, the description is omitted.
【００３４】このように冷却水をまず機関からの熱影響
の少ない位置に配置した冷却水分配用通路７に導入し、
冷却水分配用通路７から各冷却水用通路１０ａ〜１０ｅ
に流入するようにしたので、加熱されていない冷却水を
冷却箇所の近傍に設けた各冷却水用通路１０ａ〜１０ｅ
に供給することができ、各シリンダに同温の冷却水を供
給し、機関の熱の影響による冷却水温のバラツキ、つま
り機関の温度のバラツキを抑えられる。また加熱されて
いない冷却水で各部を冷却することができるので、効率
的に冷却することができる。As described above, the cooling water is first introduced into the cooling water distribution passage 7 arranged at a position where the influence of heat from the engine is small.
From the cooling water distribution passage 7 to the cooling water passages 10a to 10e
To the cooling water passages 10a to 10e provided with the unheated cooling water near the cooling point.
The cooling water of the same temperature is supplied to each of the cylinders, and the variation of the cooling water temperature due to the heat of the engine, that is, the variation of the temperature of the engine can be suppressed. In addition, since each part can be cooled with the cooling water that is not heated, the cooling can be efficiently performed.
【００３５】なお本実施形態では冷却水分配用通路７を
吸気側のシリンダヘッド２内に配置するようにしたが、
これに限られる必要はない。In this embodiment, the cooling water distribution passage 7 is arranged in the cylinder head 2 on the intake side.
It need not be limited to this.
【００３６】たとえば第２の実施形態として図３に示す
ものは、点火プラグホール２ｃを排気側にオフセットし
て配置し、冷却水分配用通路７を燃焼室略中央の上部に
配置したものである。このようにすることでシリンダヘ
ッド内のウォータジャケット９に連通する各冷却水枝管
１０ａａと１０ａｂの長さを略同一長とすることができ
る。For example, FIG. 3 shows a second embodiment in which the ignition plug hole 2c is arranged offset to the exhaust side, and the cooling water distribution passage 7 is arranged substantially above the center of the combustion chamber. . In this manner, the lengths of the cooling water branch pipes 10aa and 10ab communicating with the water jacket 9 in the cylinder head can be made substantially the same.
【００３７】さらに第３の実施形態として図４に示すも
のは冷却水分配用通路７をシリンダヘッド２内に設置せ
ず、シリンダヘッド２の上方、カムカバー１２内に設置
したものである。このように冷却水分配用通路７をシリ
ンダヘッド２内に設置しないことによって冷却水分配用
通路７の設定位置の自由度が高まるとともに、燃焼熱の
影響を受けにくくなるという効果がある。FIG. 4 shows a third embodiment in which the cooling water distribution passage 7 is not installed in the cylinder head 2 but installed in the cam cover 12 above the cylinder head 2. By not providing the cooling water distribution passage 7 in the cylinder head 2 in this manner, the degree of freedom of the set position of the cooling water distribution passage 7 is increased, and the effect of reducing the influence of combustion heat is obtained.
【００３８】次に図５に第４の実施形態を示す。Next, FIG. 5 shows a fourth embodiment.
【００３９】これはシリンダヘッド２内に２本の冷却水
分配用通路７ａ、７ｂを配置したものである。This is one in which two cooling water distribution passages 7a and 7b are arranged in the cylinder head 2.
【００４０】２本の冷却水分配用通路７ａ、７ｂとそれ
らを集合した上流側に配置したサーモスタット５の間に
図示されない切換弁を配置し、この切換弁を図示されな
いコントローラによって切換えることで冷却水分配用通
路７ａ、７ｂへの冷却水の流れを制御することができ
る。A switching valve (not shown) is arranged between the two cooling water distribution passages 7a and 7b and a thermostat 5 arranged on the upstream side where the cooling water distribution passages 7a and 7b are assembled. The flow of the cooling water to the distribution passages 7a and 7b can be controlled.
【００４１】吸気バルブ側に配置した冷却水分配用通路
７ａは第１の実施形態と同様の枝管を有しており、追加
された冷却水分配用通路７ｂは冷却水枝管１０ａｂに接
続する１０ａｂ’を備えている。The cooling water distribution passage 7a disposed on the intake valve side has a branch pipe similar to that of the first embodiment, and the added cooling water distribution passage 7b is connected to the cooling water branch pipe 10ab. Have '.
【００４２】なお図示しないが切換弁の切換制御にあた
って使用される機関の運転状態を検出する冷却水温セン
サ、機関回転数センサ、機関負荷検出装置が備えられて
おり、これら検出装置の検出値は図示しないコントロー
ラに出力される。Although not shown, a cooling water temperature sensor, an engine speed sensor, and an engine load detecting device for detecting the operating state of the engine used in the switching control of the switching valve are provided, and the detected values of these detecting devices are shown in the figure. Not output to the controller.
【００４３】図６に２本の冷却水分配用通路の切換を行
う切換弁の制御内容を説明するフローチャートを示す。FIG. 6 is a flow chart for explaining the control contents of the switching valve for switching the two cooling water distribution passages.
【００４４】まずステップ１から３において、前記検出
装置からの検出値、すなわち冷却水温Ｔｗ、機関回転数
Ｎｅと機関負荷Ｔｑを読込む。First, in steps 1 to 3, the detected values from the detecting device, that is, the cooling water temperature Tw, the engine speed Ne, and the engine load Tq are read.
【００４５】ステップ４にて、検出された冷却水温Ｔｗ
と設定水温αとを比較し、検出温度Ｔｗが高い場合にス
テップ５に進み、低い場合にはステップ８に進む。In step 4, the detected cooling water temperature Tw
Is compared with the set water temperature α. If the detected temperature Tw is high, the process proceeds to step 5, and if the detected temperature Tw is low, the process proceeds to step 8.
【００４６】ステップ５では、検出された機関回転数Ｎ
ｅと設定回転数βとを比較して、検出値Ｎｅが高い場合
にはステップ６に進み、低い場合には、ステップ８に進
む。In step 5, the detected engine speed N
e is compared with the set number of revolutions β. If the detected value Ne is high, the process proceeds to step 6, and if the detected value Ne is low, the process proceeds to step 8.
【００４７】ステップ６では、検出された機関負荷Ｔｑ
と設定負荷γとを比較し、検出値Ｔｑが高い場合にステ
ップ７に進み、低い場合にはステップ８に進む。In step 6, the detected engine load Tq
Is compared with the set load γ. When the detected value Tq is high, the process proceeds to step 7, and when the detected value Tq is low, the process proceeds to step 8.
【００４８】ステップ７では検出された冷却水温Ｔｗが
設定水温αよりも高温で、同じく機関回転数Ｎｅが設定
回転数βよりも高く、さらに機関負荷Ｔｑが設定負荷γ
より高負荷の場合に機関が過熱気味であると判断し、機
関の冷却能力を高めるように切換弁を冷却水分配用通路
７ａ、７ｂの両方に冷却水が流れるように切換える。In step 7, the detected cooling water temperature Tw is higher than the set water temperature α, the engine speed Ne is higher than the set speed β, and the engine load Tq is set to the set load γ.
When the load is higher, it is determined that the engine is slightly overheated, and the switching valve is switched so that the cooling water flows through both the cooling water distribution passages 7a and 7b so as to increase the cooling capacity of the engine.
【００４９】ステップ８では機関が通常状態であると判
定し、冷却水分配用通路７ａにのみ冷却水が流れるよう
に切換弁を制御する。In step 8, it is determined that the engine is in the normal state, and the switching valve is controlled so that the cooling water flows only through the cooling water distribution passage 7a.
【００５０】このように構成することで機関の運転状態
に応じ、冷却水の流量を変化させることが可能となり、
機関の運転状態に応じた冷却を施すことができる。With this configuration, the flow rate of the cooling water can be changed according to the operating state of the engine.
Cooling according to the operating state of the engine can be performed.
【００５１】図７は冷却水分配用通路内の冷却水の流速
と、ウォータポンプ仕事量および冷却水分配用通路７の
受熱量との関係を示している。FIG. 7 shows the relationship between the flow rate of the cooling water in the cooling water distribution passage, the amount of work of the water pump, and the amount of heat received by the cooling water distribution passage 7.
【００５２】冷却水の流速が上がるほどにウォータポン
プ４の仕事量は増大し、一方で冷却水分配用通路の受熱
量は低減していることが分かる。つまりたとえば冷却水
分配用通路の断面積と冷却水用通路の断面積との比率を
変化させることによって、冷却水分配用通路内の冷却水
の流速を変化させ、ウォータポンプ仕事量と冷却水分配
用通路７の受熱量を最適化することができる。It can be seen that the work of the water pump 4 increases as the flow rate of the cooling water increases, while the amount of heat received by the cooling water distribution passage decreases. That is, for example, by changing the ratio of the cross-sectional area of the cooling water distribution passage to the cross-sectional area of the cooling water passage, the flow rate of the cooling water in the cooling water distribution passage is changed, and the water pump work amount and the cooling water distribution The amount of heat received by the use passage 7 can be optimized.
【００５３】また冷却水分配用通路７の周囲に断熱部材
を配置してもよい。このようにすることによって、より
一層外部からの熱の伝達を遮断することが可能となり、
機関の温度分布を均一にすることができる。断熱方法と
してはたとえば、断熱効果を持った材料を挿入する、ま
た熱伝達率を下げることを目的として、境界層の厚さを
厚くするため冷却水分配用通路７の内壁面の粗度を粗く
することなどが考えられる。Further, a heat insulating member may be arranged around the cooling water distribution passage 7. By doing so, it becomes possible to further block the transfer of heat from the outside,
The temperature distribution of the engine can be made uniform. As a heat insulating method, for example, in order to insert a material having a heat insulating effect and to lower the heat transfer coefficient, the roughness of the inner wall surface of the cooling water distribution passage 7 is increased in order to increase the thickness of the boundary layer. And so on.
【図１】本発明の第１の実施形態を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】同じく冷却水の流れを示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing the flow of cooling water.
【図３】第２の実施形態を示す構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram showing a second embodiment.
【図４】第３の実施形態を示す構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram showing a third embodiment.
【図５】第４の実施形態を示す構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram showing a fourth embodiment.
【図６】同じく制御内容を示すフローチャート図であ
る。FIG. 6 is a flowchart showing the same control contents.
【図７】冷却水分配用通路内の冷却水の流速と、ウォー
タポンプ仕事量および冷却水分配用通路７の受熱量との
関係を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a flow rate of cooling water in a cooling water distribution passage, a water pump work amount, and a heat reception amount of the cooling water distribution passage 7;
【図８】従来例を示す構成図である。FIG. 8 is a configuration diagram showing a conventional example.
１ シリンダブロック ２ シリンダヘッド ３ ラジエータ ４ ウォータポンプ ５ サーモスタット ６ バイパスホール ７ 冷却水分配用通路 ８ シリンダブロック用ウォータジャケット ９ シリンダヘッド用ウォータジャケット １０ａ 冷却水分配用通路 １０ｂ 冷却水用通路 １０ｃ 冷却水用通路 １０ｄ 冷却水用通路 １０ｅ 冷却水用通路 １１ａ 冷却水用通路 １１ｂ 冷却水用通路 １１ｃ 冷却水用通路 １１ｄ 冷却水用通路 １１ｅ 冷却水用通路 １１ｆ 冷却水用通路 １１ｇ 冷却水用通路 １１ｈ 冷却水用通路 １１ｉ 冷却水用通路 １２ カムカバー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder block 2 Cylinder head 3 Radiator 4 Water pump 5 Thermostat 6 Bypass hole 7 Cooling water distribution passage 8 Cylinder block water jacket 9 Cylinder head water jacket 10a Cooling water distribution passage 10b Cooling water passage 10c Cooling water passage 10d cooling water passage 10e cooling water passage 11a cooling water passage 11b cooling water passage 11c cooling water passage 11d cooling water passage 11e cooling water passage 11f cooling water passage 11g cooling water passage 11h cooling water passage 11i Cooling water passage 12 Cam cover
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｆ 1/36 Ｆ０２Ｆ 1/36 Ｃ 1/40 1/40 Ｂ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (Reference) F02F 1/36 F02F 1/36 C 1/40 1/40 B
Claims (10)
するウォータジャケットと、 前記ウォータジャケットに接続され、ウォータジャケッ
トへ冷却水を導入する通路と、 前記通路へ冷却水を導入するポンプと、 前記通路から排出された冷却水の水温を低下させるラジ
エータと、を備えた内燃機関の冷却装置において、 前記通路は、シリンダヘッド内で前記ウォータジャケッ
トとは独立してシリンダ列方向に設けられ、ポンプから
の冷却水が導入される第１通路と、 前記第１通路から各シリンダ近傍でそれぞれ分岐してウ
ォータジャケットへ冷却水を導入する第２通路と、を備
えたことを特徴とする内燃機関の冷却装置。1. A water jacket provided inside an internal combustion engine and through which cooling water passes, a passage connected to the water jacket and introducing cooling water into the water jacket, and a pump introducing cooling water into the passage. A radiator for lowering the temperature of the cooling water discharged from the passage, wherein the passage is provided in the cylinder row direction independently of the water jacket within the cylinder head, An internal combustion engine comprising: a first passage through which cooling water from a pump is introduced; and a second passage that branches from the first passage near each cylinder and introduces cooling water into a water jacket. Cooling system.
流量を切換える切換弁を備えることを特徴とする請求項
１に記載の内燃機関の冷却装置。2. The cooling device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising a switching valve for switching a flow rate of cooling water in the first passage upstream of the first passage.
響が少ない位置に設けられることを特徴とする請求項１
または２に記載の内燃機関の冷却装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein the first passage is provided at a position where the influence of combustion heat from a combustion chamber is small.
Or a cooling device for an internal combustion engine according to item 2.
側に設けられることを特徴とする請求項３に記載の内燃
機関の冷却装置。4. The cooling device for an internal combustion engine according to claim 3, wherein the first passage is provided on an upper side in the cylinder head.
トして設けられることを特徴とする請求項３に記載の内
燃機関の冷却装置。5. The cooling device for an internal combustion engine according to claim 3, wherein the first passage is provided offset to the intake valve side.
けられ、前記第２通路は、吸気側と排気側とに分岐し、
それぞれの分岐した通路は略等しい通路長を有すること
を特徴とする請求項３に記載の内燃機関の冷却装置。6. The first passage is provided substantially at the upper center of a combustion chamber, and the second passage is branched into an intake side and an exhaust side,
4. The cooling device for an internal combustion engine according to claim 3, wherein each of the branched passages has a substantially equal passage length.
けられることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の
冷却装置。7. The cooling device for an internal combustion engine according to claim 3, wherein said first passage is provided above a cylinder head.
置したことを特徴とする請求項１から７のいずれか一つ
に記載の内燃機関の冷却装置。8. The cooling device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a heat insulating member is arranged around the first passage.
水の流速を異ならせたことを特徴とする請求項１から８
のいずれか一つに記載の内燃機関の冷却装置。9. The method according to claim 1, wherein the flow rate of the cooling water in each of the first passage and the second passage is made different.
The cooling device for an internal combustion engine according to any one of the above.
積を異ならせたことを特徴とする請求項９に記載の内燃
機関の冷却装置。10. The cooling device for an internal combustion engine according to claim 9, wherein the cross-sectional areas of the first passage and the second passage are different from each other.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11179843A JP2001012242A (en) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | Cooling device of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11179843A JP2001012242A (en) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | Cooling device of internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001012242A true JP2001012242A (en) | 2001-01-16 |
Family
ID=16072883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11179843A Pending JP2001012242A (en) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | Cooling device of internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001012242A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016130505A (en) * | 2015-01-15 | 2016-07-21 | トヨタ自動車株式会社 | Cylinder head |
-
1999
- 1999-06-25 JP JP11179843A patent/JP2001012242A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016130505A (en) * | 2015-01-15 | 2016-07-21 | トヨタ自動車株式会社 | Cylinder head |
| CN107208568A (en) * | 2015-01-15 | 2017-09-26 | 丰田自动车株式会社 | Cylinder head |
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