JP2018131906A - 内燃機関の冷却装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】シリンダヘッドとシリンダブロックとを異なる温度で冷却する場合に、シリンダヘッドおよびシリンダブロックからラジエータおよびヒータに流れる冷却水量を適正化できる内燃機関の冷却装置を提供すること。
【解決手段】エンジン1のハウジング部材31において、第1の冷却水通路34Aおよび第2の冷却水通路34Bは、ハウジング部材31の内部に隣接して形成されており、第1の冷却水通路34Aの下流端は、シリンダヘッド4の端面4cに対して第2の冷却水通路34Bの下流端より外方側に位置している。主冷却水出口部33Aは、第1の冷却水通路34Aの内部を流れる冷却水の流れ方向において上流側が第2の冷却水通路34Bと第1の冷却水通路34Aとの連通路35に対峙し、かつ、下流側が連通路35よりも下流側の空間36に対峙している。これに加えて、副冷却水出口部33Bは、主冷却水出口部33Aと対峙するように連通路35と並んで形成されている。
【選択図】図4

Description

本発明は、内燃機関の冷却装置に関する。
エンジンの冷却装置としては、シリンダヘッド側冷却水通路と、これに並列的に設けられたシリンダブロック側冷却水通路とを有し、冷却水をシリンダヘッド側冷却水通路とシリンダブロック側冷却水通路との2系統に流すことにより、シリンダブロックとシリンダヘッドとを異なる温度の冷却水で冷却するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
このエンジンの冷却装置は、シリンダブロック側冷却水通路に、エンジン冷却水の温度が第1設定温度以上のとき開弁する流量制御弁を配置し、シリンダヘッド側冷却水通路に、エンジン冷却水の温度が第2設定温度以上のとき開弁する流量制御弁を配置している。
そして、エンジンの冷間始動時に、シリンダヘッド側冷却水通路を流れる冷却水の温度が第2設定温度以上で、第1設定温度未満に上昇するときに、シリンダブロック側冷却水通路に介装された流量制御弁が閉じた状態で、シリンダヘッド側冷却水通路に介装した流量制御弁を開弁させる。
これにより、シリンダヘッド側冷却水通路に冷却水を流してシリンダヘッドを冷却しつつ、シリンダブロックの暖機を促すことができる。
さらに、エンジンの冷却装置は、シリンダヘッド側冷却水通路の出口とシリンダブロック側冷却水通路の出口から流出する冷却水を合流させた後、ラジエータおよびヒータに供給している。
特開2002−227648号公報
このような従来のエンジンの冷却装置にあっては、シリンダヘッド側冷却水通路の出口とシリンダブロック側冷却水通路の出口からラジエータとヒータに流れる冷却水量を適正化する構成を有していない。
このため、シリンダブロック側冷却水通路の出口またはシリンダヘッド側冷却水通路の出口から流出する冷却水がラジエータよりもヒータ側に多く流れると、全体的なエンジンの冷却性能が低下するおそれがある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、シリンダヘッドとシリンダブロックとを異なる温度で冷却する場合に、シリンダヘッドおよびシリンダブロックからラジエータおよびヒータに流れる冷却水量を適正化できる内燃機関の冷却装置を提供することを目的とするものである。
本発明は、冷却水が流れる第1のウォータジャケットが設けられたシリンダヘッドと、冷却水が流れる第2のウォータジャケットが設けられたシリンダブロックとを有するエンジン本体を備えた内燃機関の冷却装置であって、前記エンジン本体の端面に形成され、前記第1のウォータジャケットに連通する第1の冷却水出口部および前記第2のウォータジャケットに連通する第2の冷却水出口部と、前記エンジン本体の端面に取付けられ、前記第1の冷却水出口部に連通する第1の冷却水入口部、前記第2の冷却水出口部に連通する第2の冷却水入口部、冷却水をラジエータに供給する主冷却水出口部および冷却水をヒータに供給する副冷却水出口部を有するハウジング部材と、前記ハウジング部材は、前記第1の冷却水入口部と前記主冷却水出口部とを連通する第1の冷却水通路と、前記第2の冷却水入口部と前記第1の冷却水通路とを連通する第2の冷却水通路と、前記第1の冷却水通路に設けられ、第1の設定温度で開弁する第1のサーモスタット部と、前記第2の冷却水通路または前記第2の冷却水通路よりも上流側に設けられ、前記第1の設定温度よりも高い第2の設定温度で開弁する第2のサーモスタット部とを有し、前記第1の冷却水通路および前記第2の冷却水通路は、前記ハウジング部材の内部に隣接して形成されており、前記第1の冷却水通路の下流端は、前記エンジン本体の端面に対して前記第2の冷却水通路の下流端より外方側に位置しており、前記主冷却水出口部は、前記第1の冷却水通路の内部を流れる冷却水の流れ方向において上流側が前記第2の冷却水通路と前記第1の冷却水通路との連通部に対峙し、かつ、下流側が前記連通部よりも下流側の空間に対峙しており、前記副冷却水出口部は、前記主冷却水出口部と対峙するように前記連通部と並んで形成されていることを特徴とする。
このように上記の本発明によれば、シリンダヘッドとシリンダブロックとを異なる温度で冷却する場合に、シリンダヘッドおよびシリンダブロックからラジエータおよびヒータに流れる冷却水量を適正化できる。
図1は、本発明の一実施例に係る内燃機関の冷却装置のシステム構成図である。 図2は、本発明の一実施例に係る内燃機関の冷却装置を示す図であり、ハウジング部材を取り外した状態のエンジンの側面図である。 図3は、本発明の一実施例に係る内燃機関の冷却装置を示す図であり、ハウジング部材を取付けた状態のエンジンの側面図である。 図4は、本発明の一実施例に係る内燃機関の冷却装置を示す図であり、図3のIV−IV方向矢視断面図である。 図5は、本発明の一実施例に係る内燃機関の冷却装置を示す図であり、図3のIV−IV矢視断面において、サーモスタットを取り外した状態を示す。
本発明の一実施の形態に係る内燃機関の冷却装置は、冷却水が流れる第1のウォータジャケットが設けられたシリンダヘッドと、冷却水が流れる第2のウォータジャケットが設けられたシリンダブロックとを有するエンジン本体を備えた内燃機関の冷却装置であって、エンジン本体の端面に形成され、第1のウォータジャケットに連通する第1の冷却水出口部および第2のウォータジャケットに連通する第2の冷却水出口部と、エンジン本体の端面に取付けられ、第1の冷却水出口部に連通する第1の冷却水入口部、第2の冷却水出口部に連通する第2の冷却水入口部、冷却水をラジエータに供給する主冷却水出口部および冷却水をヒータに供給する副冷却水出口部を有するハウジング部材と、ハウジング部材は、第1の冷却水入口部と主冷却水出口部とを連通する第1の冷却水通路と、第2の冷却水入口部と第1の冷却水通路とを連通する第2の冷却水通路と、第1の冷却水通路に設けられ、第1の設定温度で開弁する第1のサーモスタット部と、第2の冷却水通路または第2の冷却水通路よりも上流側に設けられ、第1の設定温度よりも高い第2の設定温度で開弁する第2のサーモスタット部とを有し、第1の冷却水通路および第2の冷却水通路は、ハウジング部材の内部に隣接して形成されており、第1の冷却水通路の下流端は、エンジン本体の端面に対して第2の冷却水通路の下流端より外方側に位置しており、主冷却水出口部は、第1の冷却水通路の内部を流れる冷却水の流れ方向において上流側が第2の冷却水通路と第1の冷却水通路との連通部に対峙し、かつ、下流側が連通部よりも下流側の空間に対峙しており、副冷却水出口部は、主冷却水出口部と対峙するように連通部と並んで形成されている。
これにより、シリンダヘッドとシリンダブロックとを異なる温度で冷却する場合に、シリンダヘッドおよびシリンダブロックからラジエータおよびヒータに流れる冷却水量を適正化できる。
以下、本発明に係る内燃機関の冷却装置の実施例について、図面を用いて説明する。
図1から図5は、本発明に係る一実施例の内燃機関の冷却装置を示す図である。図2から図5において、上下左右方向は、車両に搭乗した運転者から見た方向を表わしている。
まず、構成を説明する。
図1から図3において、車両に搭載された内燃機関としてのエンジン1は、エンジン本体2を備えており、エンジン本体2は、シリンダブロック3およびシリンダヘッド4を有する。シリンダブロック3の内部には図示しないシリンダが形成されている。シリンダの内部にはピストンが収納されており、ピストンは、シリンダに対して上下方向に往復運動自在となっている。
ピストンは、図示しないコネクティングロッドを介して図示しないクランクシャフトに連結されており、ピストンの往復運動は、コネクティングロッドを介してクランクシャフトの回転運動に変換される。
シリンダヘッド4には図示しない吸気ポートおよび排気ポートが形成されており、吸気ポートから吸入された空気は、シリンダヘッド4の底部、シリンダおよびピストンによって形成される図示しない燃焼室に導入される。燃焼室で燃焼された排気ガスは、排気ポートから排気される。
図1において、シリンダブロック3には冷却水が流れるウォータジャケット5が設けられている。ウォータジャケット5は、例えば、シリンダの周囲等に設置されており、シリンダやピストンを冷却する。
シリンダヘッド4には冷却水が流れるウォータジャケット6が設けられている。ウォータジャケット6は、例えば、上下方向において燃焼室に対向し、かつ、シリンダヘッド4の底部において気筒列方向に沿って設置されており、燃焼室の一部を構成するシリンダヘッド4の底部を冷却する。本実施例のウォータジャケット6は、本発明の第1のウォータジャケットを構成し、ウォータジャケット5は、第2のウォータジャケットを構成する。
エンジン1は、熱交換器であるラジエータ21に冷却水通路7および下流側通路8を介して接続されている。冷却水通路7は、上流側通路7Aと、上流側通路7Aから分岐され、ウォータジャケット5に冷却水を導入する上流側分岐通路7Bと、上流側通路7Aから分岐され、ウォータジャケット6に冷却水を導入する上流側分岐通路7Cとを備えている。
下流側通路8は、後述するハウジング部材31の第1の冷却水通路34Aに連通しており、ウォータジャケット6から排出される冷却水をラジエータ21に導入する。
上流側通路7Aにはウォータポンプ22が設けられている。ウォータポンプ22は、エンジン1の図示しないクランクシャフトによって駆動される機械式、あるいは電動モータによって駆動される電動式のウォータポンプから構成され、エンジン1とラジエータ21との間で冷却水を循環させる。
第1の冷却水通路34Aは、上流側ヒータ通路9Aを介してヒータ23に接続されており、ヒータ23は、下流側ヒータ通路9Bを介して上流側通路7Aに接続されている。ヒータ23は、例えば、ヒータ23を通過する風を温めるものであり、ヒータ23を通過する風は、ファン等によって車室内に送り込まれる。これにより、車室内が暖房される。
図2において、シリンダヘッド4には第1の冷却水出口部4aおよび第2の冷却水出口部4bが形成されている。第1の冷却水出口部4aは、ウォータジャケット6に連通しており、ラジエータ21から上流側通路7A、上流側分岐通路7Cを介してウォータジャケット6に導入された冷却水は、シリンダヘッド4を冷却した後、第1の冷却水出口部4aからシリンダヘッド4の外方に排出される。
第2の冷却水出口部4bは、ウォータジャケット5に連通しており、ラジエータ21から上流側通路7A、上流側分岐通路7Bを介してウォータジャケット5に導入された冷却水は、シリンダブロック3を冷却した後、第2の冷却水出口部4bからシリンダブロック3の外方に排出される。本実施例の第1の冷却水出口部4aは、本発明の第1の冷却水出口部を構成し、第2の冷却水出口部4bは、本発明の第2の冷却水出口部を構成する。
シリンダヘッド4には水室4Aが形成されている。水室4Aは、連通路4dを介してシリンダブロック3のウォータジャケット5に連通しており、水室4Aは、ウォータジャケット5を流れる冷却水を、連通路4dを通して受け入れる。第2の冷却水出口部4bは、水室4Aに連通しており、水室4Aに流れる冷却水は、第2の冷却水出口部4bから排出される。
第1の冷却水出口部4aは、ウォータジャケット6に直接、連通しており(図4参照)、ウォータジャケット6を流れる冷却水は、第1の冷却水出口部4aから排出される。第1の冷却水出口部4aおよび第2の冷却水出口部4bは、隣り合うようにしてシリンダヘッド4に形成されている。
図1において、上流側通路7A、上流側分岐通路7B、7C、下流側通路8、上流側ヒータ通路9Aおよび下流側ヒータ通路9Bは、図示しない配管によって形成されるものであり、これら配管は、エンジン1の周囲に設置されている。
図3、図4のいずれかにおいて、シリンダヘッド4の端面4cには複数のボルト31Aによってハウジング部材31が取付けられており、ハウジング部材31は、第1の冷却水出口部4aおよび第2の冷却水出口部4bを覆っている。本実施例の端面4cは、本発明のエンジン本体の端面を構成する。
図4、図5において、ハウジング部材31は、第1の冷却水出口部4aに連通する第1の冷却水入口部32Aと、第2の冷却水出口部4bに連通する第2の冷却水入口部32Bと、冷却水をラジエータ21に供給する主冷却水出口部33Aと、冷却水をヒータ23に供給する副冷却水出口部33Bとを有する。
第1の冷却水入口部32Aおよび第2の冷却水入口部32Bは、第1の冷却水出口部4aおよび第2の冷却水出口部4bにそれぞれ対峙し、第1の冷却水出口部4aおよび第2の冷却水出口部4bと同一の開口面積を有する。
ハウジング部材31には第1の冷却水通路34Aおよび第2の冷却水通路34Bが形成されている。第1の冷却水通路34Aは、第1の冷却水入口部32Aと主冷却水出口部33Aとを連通している。
ウォータジャケット6を流れる冷却水は、第1の冷却水出口部4aから第1の冷却水入口部32Aを通して第1の冷却水通路34Aに導入された後、第1の冷却水通路34Aから主冷却水出口部33Aを通して下流側通路8に排出される。
第2の冷却水通路34Bは、第2の冷却水入口部32Bと第1の冷却水通路34Aとを連通しており、第2の冷却水通路34Bの下流側と第1の冷却水通路34Aとは連通路35を介して連通している。
ウォータジャケット5を流れる冷却水は、連通路4dから水室4Aに導入された後、第2の冷却水出口部4b、第2の冷却水入口部32Bを通して第2の冷却水通路34Bに導入される。第2の冷却水通路34Bに導入される冷却水は、連通路35を経て第1の冷却水通路34Aに導入され、第1の冷却水通路34Aから下流側通路8に排出される。第1の冷却水通路34Aを流れる冷却水の一部は、副冷却水出口部33Bを通して下流側ヒータ通路9Aに排出される。
ハウジング部材31にはヒータパイプ24が設けられており、ヒータパイプ24は、上流側ヒータ通路9Aを形成する図示しない上流側ヒータ配管に接続されている。ハウジング部材31にはサーモキャップ25が取付けられており、サーモキャップ25は、下流側通路8を形成する図示しない下流側配管に接続されている。
本実施例のハウジング部材31は、本発明のハウジング部材を構成する。第1の冷却水入口部32Aは、本発明の第1の冷却水入口部を構成し、第2の冷却水入口部32Bは、本発明の第2の冷却水入口部を構成する。
主冷却水出口部33Aは、本発明の主冷却水出口部を構成し、副冷却水出口部33Bは、本発明の副冷却水出口部を構成する。第1の冷却水通路34Aは、本発明の第1の冷却水通路を構成し、第2の冷却水通路34Bは、本発明の第2の冷却水通路を構成する。連通路35は、本発明の連通部を構成する。
図4において、第1の冷却水通路34Aにはサーモスタット26が設けられている。サーモスタット26は、主冷却水出口部33Aを開閉する図示しない開閉弁と、開閉弁を閉弁方向に付勢するコイルスプリング26Aと、冷却水の温度に反応して膨張および収縮し、開閉弁を開弁方向に移動させる感熱部26Bを備えている。
水室4Aおよび第2の冷却水通路34Bにはサーモスタット27が設けられている。サーモスタット27は、第2の冷却水入口部32Bを開閉する図示しない開閉弁と、開閉弁を閉弁方向に付勢するコイルスプリング27Aと、水室4Aに設置され、冷却水の温度に反応して膨張および収縮することにより、開閉弁を開弁方向に移動させる感熱部27Bとを備えている。
本実施例の感熱部26B、27Bは、例えば、ワックスから構成されており、感熱部26Bは、第1の設定温度で膨張することにより、主冷却水出口部33Aを開く。感熱部27Bは、第1の設定温度よりも高い第2の設定温度で膨張することにより、第2の冷却水入口部32Bを開く。
感熱部26B、27Bは、ワックスに限定されるものではなく、バイメタルであってもよく、これに限定されるものでもない。本実施例のサーモスタット26は、本発明の第1のサーモスタット部を構成し、サーモスタット27は、本発明の第2のサーモスタット部を構成する。
図4、図5において、第1の冷却水通路34Aおよび第2の冷却水通路34Bは、ハウジング部材31の内部において前後方向に隣接して形成されている。第1の冷却水通路34Aの下流端34aは、シリンダヘッド4の端面4cに対して第2の冷却水通路34Bの下流端34bより外方側、すなわち、左方に位置している。本実施例の外方側とは、端面4cから側方(左方)に離れる方向を表わす。
主冷却水出口部33Aは、第1の冷却水通路34Aの内部を流れる冷却水の流れ方向において上流側が連通路35に対峙しており、下流側が連通路35よりも下流側の空間36に対峙している。下流側の空間36は、第1の冷却水通路34Aの内部の空間である。
副冷却水出口部33Bは、主冷却水出口部33Aと対峙するように連通路35と左右方向に並んで形成されており、副冷却水出口部33Bと連通路35とは、車両の高さ方向において同一の高さに位置している。
図4において、ハウジング部材31には水温センサ28が取付けられている。水温センサ28は、水温を検出する水温検出素子28Aを有し、水温検出素子28Aは、第2の冷却水通路を流れる冷却水の流れ方向Aに対して連通路35の下流側に設置されている。
水温センサ28は、水温検出素子28Aによって検出された水温を図示しないECU(Electronic Control Unit)に出力する。ECUは、水温センサ28から入力された水温情報に基づいて、例えば、ラジエータ21に設けられたファンの駆動制御を行う。
次に、作用を説明する。
エンジン1の運転時において、冷却水温が第1の設定温度以下であると、サーモスタット26、27は、閉弁状態にあるため、エンジン1とラジエータ21との間で冷却水が循環しない。これにより、燃焼室において混合気が燃焼されることによってシリンダブロック3およびシリンダヘッド4が温められる。
冷却水の温度が第1の設定温度を超えると、サーモスタット26が開弁する。このとき、シリンダヘッド4のウォータジャケット6の内部の冷却水は、ウォータポンプ22によって第1の冷却水出口部4aから第1の冷却水入口部32Aを通して第1の冷却水通路34Aに導入された後、主冷却水出口部33Aから下流側通路8に排出される。
下流側通路8に排出される冷却水は、下流側通路8からラジエータ21に導入され、ラジエータ21によって冷却される。ラジエータ21によって冷却された冷却水は、上流側通路7Aから上流側分岐通路7Cを通してシリンダヘッド4のウォータジャケット6に導入される。
このように冷却水をラジエータ21とエンジン1とに循環させることで、シリンダヘッド4のウォータジャケット6に低温の冷却水を流すことができ、燃焼で高温となるシリンダヘッド4を冷却することができる。
第1の冷却水通路34Aに排出される冷却水の一部は、副冷却水出口部33Bから上流側ヒータ通路9Aを通してヒータ23に供給され、ヒータ23を通過する空気を温める。また、冷却水の温度が第1の設定温度を超えても、第2の設定温度以下である場合には、サーモスタット27は、閉じたままであるので、シリンダブロック3のウォータジャケット5には冷却水が流れない。
このため、例えば、エンジン1の冷間始動時に、高温となるシリンダヘッド4を冷却しながら、シリンダブロック3を温めることができ、エンジン1の早期の暖機を促すことができる。
一方、冷却水の温度が第2の設定温度を超えると、サーモスタット27が開弁する。このとき、シリンダブロック3のウォータジャケット5の内部の冷却水は、ウォータポンプ22によって連通路4dを通して水室4Aに流れた後、第2の冷却水出口部4bから第2の冷却水入口部32Aを通して第2の冷却水通路34Bに導入される。
第2の冷却水通路34Bに導入された冷却水は、主冷却水出口部33Aから下流側通路8に排出される。下流側通路8に排出される冷却水は、下流側通路8からラジエータ21に導入され、ラジエータ21によって冷却される。ラジエータ21によって冷却される冷却水は、上流側通路7Aから上流側分岐通路7Bを通してシリンダブロック3のウォータジャケット5に導入される。
このように冷却水をラジエータ21とエンジン1とに循環させることで、シリンダブロック3のウォータジャケット5に低温の冷却水を流すことができ、冷却水の温度が上昇するエンジン1の高温時において、シリンダブロック3およびシリンダヘッド4を冷却することができ、エンジン1の冷却性能を向上できる。
第2の冷却水通路34Bの連通路35から第1の冷却水通路34Aに導入される冷却水の一部は、副冷却水出口部33Bから上流側ヒータ通路9Aを通してヒータ23に供給され、ヒータ23を通過する空気を温める。
本実施例のエンジン1の冷却装置は、シリンダヘッド4の端面4cに、シリンダヘッド4のウォータジャケット6に連通する第1の冷却水出口部4aおよびシリンダブロック3のウォータジャケット5に連通する第2の冷却水出口部4bが形成されている。
シリンダヘッド4の端面4cにはハウジング部材31取付けられており、ハウジング部材31は、第1の冷却水出口部4aに連通する第1の冷却水入口部32A、第2の冷却水出口部4bに連通する第2の冷却水入口部32B、冷却水をラジエータ21に供給する主冷却水出口部33Aおよび冷却水をヒータ23に供給する副冷却水出口部33Bを有する。
ハウジング部材31は、第1の冷却水入口部32Aと主冷却水出口部33Aとを連通する第1の冷却水通路34Aと、第2の冷却水入口部と第1の冷却水通路34Aとを連通する第2の冷却水通路34Bと、第1の冷却水通路34Aに設けられ、第1の設定温度で開弁するサーモスタット26と、第2の冷却水通路34Bまたは第2の冷却水通路34Bより上流側に設けられ、第1の設定温度よりも高い第2の設定温度で開弁するサーモスタット27とを有する。
第1の冷却水通路34Aおよび第2の冷却水通路34Bは、ハウジング部材31の内部に隣接して形成されており、第1の冷却水通路34Aの下流端34aは、シリンダヘッド4の端面4cに対して第2の冷却水通路34Bの下流端34bより外方側に位置している。
主冷却水出口部33Aは、第1の冷却水通路34Aの内部を流れる冷却水の流れ方向において上流側が第2の冷却水通路34Bと第1の冷却水通路34Aとの連通路35に対峙し、かつ、下流側が連通路35よりも下流側の空間36に対峙している。
これに加えて、副冷却水出口部33Bは、主冷却水出口部33Aと対峙するように連通路35と並んで形成されている。
このようにエンジン1の冷却装置の主冷却水出口部33Aは、第1の冷却水通路34Aの内部を流れる冷却水の流れ方向において連通路35に対峙しているので、第2の冷却水通路34Bから連通路35を通して第1の冷却水通路34Aに流れる冷却水を主冷却水出口部33Aに向かって円滑に流すことができる。
また、副冷却水出口部33Bが主冷却水出口部33Aと対峙するように連通路35と並んで形成されているので、連通路35を通して第2の冷却水通路34Bから第1の冷却水通路34Aに流れる冷却水の流れ方向と、第1の冷却水通路34Aから副冷却水出口部33Bを通して上流側ヒータ通路9Aに流れる冷却水の流れ方向を逆方向にできる。
これにより、副冷却水出口部33Bと連通路35と近づけて形成した場合に、連通路35から第1の冷却水通路34Aに流れ込む冷却水を、副冷却水出口部33Bに直接的に流れ難くできる。
このため、サーモスタット26、27の両方が開弁するエンジン1の高温時において、第1の冷却水通路34A内の冷却水よりも温度が高くなる第2の冷却水通路34B内の冷却水を、ヒータ23よりもラジエータ21により多く流すことができ、エンジン1の冷却性能を向上できる。
このように本実施の形成のエンジン1の冷却装置は、シリンダヘッド4とシリンダブロック3とを異なる温度で冷却する場合に、シリンダヘッド4およびシリンダブロック3からラジエータ21およびヒータ23に流れる冷却水量を適正化できる。
また、主冷却水出口部33A、副冷却水出口部33Bおよび連通路35を第2の冷却水通路34Bの下流側に密集して形成できるので、ハウジング部材31を小型化することができ、エンジン1を小型化できる。
また、本実施例のエンジン1の冷却装置よれば、シリンダヘッド4は、シリンダブロック3のウォータジャケット5から流れる冷却水を受け入れる水室4Aを有し、第2の冷却水入口部32Bが水室4Aに連通している。これに加えて、第1の冷却水出口部4aおよび第2の冷却水出口部4bが隣り合うようにしてシリンダヘッド4に形成されている。
これにより、第2の冷却水出口部4bがシリンダブロック3に形成される場合に比べて、ハウジング部材31の小型化を図ることができ、エンジン1の小型化を図ることができる。
また、本実施例のエンジン1の冷却装置によれば、サーモスタット27が、冷却水の温度に反応して作動する感熱部27Bを有し、感熱部27Bが水室4Aに設置されている。
これにより、第2の冷却水通路34Bに感熱部27Bを設置するスペースを不要にして、第2の冷却水通路34Bの長さを短縮できる。このため、ハウジング部材31の小型化を図ることができ、エンジン1の小型化を図ることができる。
また、本実施例のエンジン1の冷却装置によれば、ハウジング部材31に水温センサ28が取付けられており、水温センサ28の水温検出素子28Aが、第2の冷却水通路34Bを流れる冷却水の流れ方向Aに対して連通路35の下流側に設置されている。
ここで、第2の冷却水通路34Bを流れる冷却水の流れ方向に対して連通路35の下流側は、第2の冷却水通路34Bから連通路35を通して第1の冷却水通路34Aに流れる冷却水が、第1の冷却水通路34Aを流れる冷却水に合流する領域である。
本実施例のエンジン1の冷却装置は、この領域に水温検出素子28Aを設置することで、水温センサ28によって、シリンダヘッド4から排出される冷却水とシリンダブロック3から排出される冷却水の温度を偏りなく検出することができる。この結果、水温センサ28によって検出される冷却水温に基づいて、例えば、ラジエータファンを作動させることにより、エンジン1を適切な温度に冷却することができる。
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
1...エンジン(内燃機関)、2...エンジン本体、3...シリンダブロック、4...シリンダヘッド、4A...水室、4a...第1の冷却水出口部、4b...第2の冷却水出口部、4c...端面(エンジン本体の端面)、5...ウォータジャケット(第2の冷却水通路)、6...ウォータジャケット(第1の冷却水通路)、21...ラジエータ、23...ヒータ−、26...サーモスタット(第1のサーモスタット部)、27...サーモスタット(第2のサーモスタット部)、27B...感熱部、28...水温センサ、28A...水温検出素子、31...ハウジング部材、32A...第1の冷却水入口部、32B...第2の冷却水入口部、33A...主冷却水出口部、33B...副冷却水出口部、34A...第1の冷却水通路、34B ...第2の冷却水通路、34a...下流端(第1の冷却水通路の下流端)、34b...下流端(第2の冷却水通路の下流端)、35...連通路(連通部)、36...空間(連通部よりも下流側の空間)

Claims (4)

  1. 冷却水が流れる第1のウォータジャケットが設けられたシリンダヘッドと、冷却水が流れる第2のウォータジャケットが設けられたシリンダブロックとを有するエンジン本体を備えた内燃機関の冷却装置であって、
    前記エンジン本体の端面に形成され、前記第1のウォータジャケットに連通する第1の冷却水出口部および前記第2のウォータジャケットに連通する第2の冷却水出口部と、
    前記エンジン本体の端面に取付けられ、前記第1の冷却水出口部に連通する第1の冷却水入口部、前記第2の冷却水出口部に連通する第2の冷却水入口部、冷却水をラジエータに供給する主冷却水出口部および冷却水をヒータに供給する副冷却水出口部を有するハウジング部材と、
    前記ハウジング部材は、前記第1の冷却水入口部と前記主冷却水出口部とを連通する第1の冷却水通路と、前記第2の冷却水入口部と前記第1の冷却水通路とを連通する第2の冷却水通路と、前記第1の冷却水通路に設けられ、第1の設定温度で開弁する第1のサーモスタット部と、前記第2の冷却水通路または前記第2の冷却水通路よりも上流側に設けられ、前記第1の設定温度よりも高い第2の設定温度で開弁する第2のサーモスタット部とを有し、
    前記第1の冷却水通路および前記第2の冷却水通路は、前記ハウジング部材の内部に隣接して形成されており、
    前記第1の冷却水通路の下流端は、前記エンジン本体の端面に対して前記第2の冷却水通路の下流端より外方側に位置しており、
    前記主冷却水出口部は、前記第1の冷却水通路の内部を流れる冷却水の流れ方向において上流側が前記第2の冷却水通路と前記第1の冷却水通路との連通部に対峙し、かつ、下流側が前記連通部よりも下流側の空間に対峙しており、
    前記副冷却水出口部は、前記主冷却水出口部と対峙するように前記連通部と並んで形成されていることを特徴とする内燃機関の冷却装置。
  2. 前記シリンダヘッドは、第2のウォータジャケットから冷却水を受け入れる水室を有し、
    前記第2の冷却水出口部が、前記水室に連通しており、
    前記第1の冷却水出口部および前記第2の冷却水出口部が隣り合うようにして前記シリンダヘッドに形成されてい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。
  3. 前記第2のサーモスタットは、冷却水の温度に反応して作動する感熱部を有し、前記感熱部が前記水室に設置されていることを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の冷却装置。
  4. 前記ハウジング部材に水温センサが取付けられており、
    前記水温センサの水温検出素子は、前記第2の冷却水通路を流れる冷却水の流れ方向に対して連通部の下流側に設置されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3に記載の内燃機関の冷却装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5793620A (en) 1980-12-02 1982-06-10 Toyota Motor Corp Cooler for engine
JPS58106122A (ja) * 1981-12-18 1983-06-24 Fuji Heavy Ind Ltd 内燃機関の冷却装置
JPS62101816A (ja) * 1985-10-30 1987-05-12 Mazda Motor Corp エンジンの冷却装置
GB2245703A (en) * 1990-07-03 1992-01-08 Ford Motor Co Engine cooling system
JP2002227648A (ja) 2001-01-30 2002-08-14 Aisin Seiki Co Ltd エンジンの冷却装置
KR100482428B1 (ko) * 2001-10-26 2005-04-14 현대자동차주식회사 2개의 서모스텟을 이용한 엔진 냉각 시스템
FR2905407A1 (fr) * 2006-09-06 2008-03-07 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de distribution de liquide de refroidissement dans un moteur de vehicule automobile
DE102011081183A1 (de) 2011-08-01 2013-02-07 Robert Bosch Gmbh Ventil zur Steuerung von Volumenströmen
EP2562379B1 (de) * 2011-08-23 2015-10-14 Ford Global Technologies, LLC Kühlmittelkreislauf
JP5919031B2 (ja) 2012-02-28 2016-05-18 株式会社ミクニ 冷却水制御バルブ装置
GB201209680D0 (en) * 2012-05-31 2012-07-18 Jaguar Cars Fluid flow control device and method
KR20150080660A (ko) * 2013-12-30 2015-07-10 현대자동차주식회사 엔진의 냉각시스템
JP6266393B2 (ja) * 2014-03-19 2018-01-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関の冷却装置
KR101575338B1 (ko) * 2014-07-08 2015-12-07 현대자동차 주식회사 엔진의 냉각수 제어밸브
JP6222157B2 (ja) * 2015-04-09 2017-11-01 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の冷却装置
US10005339B2 (en) * 2015-05-26 2018-06-26 GM Global Technology Operations LLC Vehicle thermal management system and control method for the same
JP6225950B2 (ja) * 2015-06-23 2017-11-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の冷却装置

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