JP2917608B2 - 内燃機関の冷却装置 - Google Patents
内燃機関の冷却装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P3/00—Liquid cooling
- F01P3/02—Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
- F01P2003/024—Cooling cylinder heads
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
- F01P2060/10—Fuel manifold
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の冷却装置に関
し、詳細には、内燃機関のシリンダヘッドとラジエータ
とを接続する冷却水通路の構造に関する。
し、詳細には、内燃機関のシリンダヘッドとラジエータ
とを接続する冷却水通路の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関のシリンダヘッドの吸気ポート
近傍にウォータジャケットを設け、ラジエータから供給
される低温の冷却水をまずこの吸気ポート近傍のウォー
タジャケットに通すことによりシリンダヘッドの吸気ポ
ートを冷却する冷却水通路構成が知られている。この構
成によれば、ラジエータからの低温の冷却水をシリンダ
ブロックや排気ポート近傍のウォータジャケットを通っ
て高温になる前にシリンダヘッドの吸気ポート近傍に直
接供給することができるため吸気ポートを低温に保ち吸
入空気温度の上昇を防止することができる。
近傍にウォータジャケットを設け、ラジエータから供給
される低温の冷却水をまずこの吸気ポート近傍のウォー
タジャケットに通すことによりシリンダヘッドの吸気ポ
ートを冷却する冷却水通路構成が知られている。この構
成によれば、ラジエータからの低温の冷却水をシリンダ
ブロックや排気ポート近傍のウォータジャケットを通っ
て高温になる前にシリンダヘッドの吸気ポート近傍に直
接供給することができるため吸気ポートを低温に保ち吸
入空気温度の上昇を防止することができる。
【０００３】また、冷却水による冷却効果を高めるため
には、冷却水を低温部分から順に高温部分へ循環させる
ことが冷却効率上好ましく、上記の吸気ポート冷却後の
冷却水は次にシリンダブロック部の冷却に使用し、最後
に最も高温のシリンダヘッド排気ポート近傍を冷却する
ようにすることが好ましい。しかし、上記のようにラジ
エータ→シリンダヘッド吸気ポート→シリンダブロック
→シリンダヘッド排気ポート→ラジエータの順序で冷却
水循環通路を設けようとした場合、ラジエータからの低
温冷却水供給配管とラジエータへの高温冷却水戻り配管
を共にシリンダヘッドに接続する必要が生じる。一方、
シリンダヘッドにはこの他に吸気管や吸気マニホルド、
排気マニホルド等が設けられておりこれらの他に独立し
た冷却水配管をシリンダヘッドに接続しようとすると配
管経路が複雑になり、吸気マニホルドや冷却水配管のエ
ンジンへの組付が困難になる問題が生じる。
には、冷却水を低温部分から順に高温部分へ循環させる
ことが冷却効率上好ましく、上記の吸気ポート冷却後の
冷却水は次にシリンダブロック部の冷却に使用し、最後
に最も高温のシリンダヘッド排気ポート近傍を冷却する
ようにすることが好ましい。しかし、上記のようにラジ
エータ→シリンダヘッド吸気ポート→シリンダブロック
→シリンダヘッド排気ポート→ラジエータの順序で冷却
水循環通路を設けようとした場合、ラジエータからの低
温冷却水供給配管とラジエータへの高温冷却水戻り配管
を共にシリンダヘッドに接続する必要が生じる。一方、
シリンダヘッドにはこの他に吸気管や吸気マニホルド、
排気マニホルド等が設けられておりこれらの他に独立し
た冷却水配管をシリンダヘッドに接続しようとすると配
管経路が複雑になり、吸気マニホルドや冷却水配管のエ
ンジンへの組付が困難になる問題が生じる。
【０００４】この問題を解決するため、吸気マニホルド
と冷却水通路とを一体の部品として製作し、配管経路の
複雑化を防止してエンジンへの組付を容易にする試みが
なされている。例えば実開昭６１−１７５５６１号公報
にはＶ型エンジンの両方のバンクに吸入空気を分配する
吸気マニホルドとシリンダヘッドへの冷却水通路とを一
体の鋳物部品として形成しエンジンへの組付性を向上さ
せるようにした冷却水通路構造が開示されている。
と冷却水通路とを一体の部品として製作し、配管経路の
複雑化を防止してエンジンへの組付を容易にする試みが
なされている。例えば実開昭６１−１７５５６１号公報
にはＶ型エンジンの両方のバンクに吸入空気を分配する
吸気マニホルドとシリンダヘッドへの冷却水通路とを一
体の鋳物部品として形成しエンジンへの組付性を向上さ
せるようにした冷却水通路構造が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記実開昭６１−１７
５５６１号公報のように、吸気マニホルドと冷却水通路
とを一体の部品として形成することにより、シリンダヘ
ッド回りの配管経路の複雑化の防止を図ることができ
る。しかし、実開昭６１−１７５５６１号公報のように
冷却水通路と吸気マニホルドとを一体に形成した場合、
吸気マニホルド自体が高温冷却水により加熱され、却っ
て吸入空気温度の上昇を招く場合がある。
５５６１号公報のように、吸気マニホルドと冷却水通路
とを一体の部品として形成することにより、シリンダヘ
ッド回りの配管経路の複雑化の防止を図ることができ
る。しかし、実開昭６１−１７５５６１号公報のように
冷却水通路と吸気マニホルドとを一体に形成した場合、
吸気マニホルド自体が高温冷却水により加熱され、却っ
て吸入空気温度の上昇を招く場合がある。
【０００６】すなわち、前述のようにシリンダヘッドに
はラジエータからの低温冷却水供給通路の他に、ラジエ
ータへの高温冷却水戻り通路を接続する必要があるが、
この高温冷却水通路を吸気マニホルドと一体の部材とし
て形成してしまうと高温冷却水通路からの伝熱により吸
気マニホルド自体が加熱されてしまい吸気マニホルドの
温度が上昇する問題が生じる。このため、吸気マニホル
ド内の吸入空気温度が上昇し、せっかくシリンダヘッド
吸気ポート近傍を低温冷却水で冷却したにもかかわらず
吸入空気温度を低く保つことができなくなる。
はラジエータからの低温冷却水供給通路の他に、ラジエ
ータへの高温冷却水戻り通路を接続する必要があるが、
この高温冷却水通路を吸気マニホルドと一体の部材とし
て形成してしまうと高温冷却水通路からの伝熱により吸
気マニホルド自体が加熱されてしまい吸気マニホルドの
温度が上昇する問題が生じる。このため、吸気マニホル
ド内の吸入空気温度が上昇し、せっかくシリンダヘッド
吸気ポート近傍を低温冷却水で冷却したにもかかわらず
吸入空気温度を低く保つことができなくなる。
【０００７】この問題を防止するためには上記ラジエー
タへの高温冷却水通路を吸気マニホルドと一体にせず、
別個に配管すれば良いが、別個の冷却水配管を設けるこ
とは前述のように配管の複雑化と組付性の悪化を招き、
好ましくない。また、特にＶ型エンジンにおいては、両
バンクの間の部分に吸気マニホルドや燃料配管等を配置
する都合上別個の冷却水配管を設けることは困難であ
る。
タへの高温冷却水通路を吸気マニホルドと一体にせず、
別個に配管すれば良いが、別個の冷却水配管を設けるこ
とは前述のように配管の複雑化と組付性の悪化を招き、
好ましくない。また、特にＶ型エンジンにおいては、両
バンクの間の部分に吸気マニホルドや燃料配管等を配置
する都合上別個の冷却水配管を設けることは困難であ
る。
【０００８】本発明は、上記問題に鑑み、高温冷却水に
よる吸気マニホルドの温度上昇を防止することにより、
吸気マニホルドと冷却水通路とを一体に形成することを
可能にし、シリンダヘッドへの組付性を向上させた内燃
機関の冷却装置を提供することを目的とする。
よる吸気マニホルドの温度上昇を防止することにより、
吸気マニホルドと冷却水通路とを一体に形成することを
可能にし、シリンダヘッドへの組付性を向上させた内燃
機関の冷却装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ラジエ
ータからシリンダヘッドに低温冷却水を供給する冷却水
供給通路と、シリンダヘッドからラジエータに高温冷却
水を送出する冷却水戻り通路とを、各気筒に吸入空気を
分配するインテークマニホルドの一端に一体的に形成す
ると共に前記冷却水供給通路をインテークマニホルドの
吸気通路と前記冷却水戻り通路との間に配置したことを
特徴とする内燃機関の冷却装置が提供される。
ータからシリンダヘッドに低温冷却水を供給する冷却水
供給通路と、シリンダヘッドからラジエータに高温冷却
水を送出する冷却水戻り通路とを、各気筒に吸入空気を
分配するインテークマニホルドの一端に一体的に形成す
ると共に前記冷却水供給通路をインテークマニホルドの
吸気通路と前記冷却水戻り通路との間に配置したことを
特徴とする内燃機関の冷却装置が提供される。
【００１０】
【作用】インテークマニホルドの吸気通路と高温冷却水
戻り通路との間に低温冷却水供給通路を配置したため、
高温冷却水の熱は低温冷却水通路部分で阻止され、吸気
通路にまで伝わらない。このため冷却水通路を吸気マニ
ホルドと一体に形成した場合でもマニホルドの吸気通路
部分の温度は低く保たれる。
戻り通路との間に低温冷却水供給通路を配置したため、
高温冷却水の熱は低温冷却水通路部分で阻止され、吸気
通路にまで伝わらない。このため冷却水通路を吸気マニ
ホルドと一体に形成した場合でもマニホルドの吸気通路
部分の温度は低く保たれる。
【００１１】
【実施例】以下本発明を適用した内燃機関の冷却装置の
実施例について添付図面を用いて説明する。図１から図
３は本発明を６気筒Ｖ型エンジンに適用した実施例の吸
気マニホルド３０を示し、図１は吸気系サージタンク
（図示せず）との接続部側を示す平面図、図２は正面
図、図３はシリンダヘッド接続部側を示す底面図であ
る。
実施例について添付図面を用いて説明する。図１から図
３は本発明を６気筒Ｖ型エンジンに適用した実施例の吸
気マニホルド３０を示し、図１は吸気系サージタンク
（図示せず）との接続部側を示す平面図、図２は正面
図、図３はシリンダヘッド接続部側を示す底面図であ
る。
【００１２】図１から３において、１０はラジエータか
ら吸気マニホルド３０への低温冷却水入口部を、１１
ａ，１１ｂ（図３）は低温冷却水の吸気マニホルド３０
からシリンダヘッドへの低温冷却水出口部を、１２ａ，
１２ｂはシリンダヘッドから吸気マニホルドへの高温冷
却水入口を示し、１３（図１）は吸気マニホルドからラ
ジエータへの高温冷却水出口を示す。また１４ａ，１４
ｂ（図３）はシリンダヘッドの吸気ポート冷却後の冷却
水の吸気マニホルド３０への入口、１５（図３）はこの
冷却水のシリンダブロックへの供給口を示す。
ら吸気マニホルド３０への低温冷却水入口部を、１１
ａ，１１ｂ（図３）は低温冷却水の吸気マニホルド３０
からシリンダヘッドへの低温冷却水出口部を、１２ａ，
１２ｂはシリンダヘッドから吸気マニホルドへの高温冷
却水入口を示し、１３（図１）は吸気マニホルドからラ
ジエータへの高温冷却水出口を示す。また１４ａ，１４
ｂ（図３）はシリンダヘッドの吸気ポート冷却後の冷却
水の吸気マニホルド３０への入口、１５（図３）はこの
冷却水のシリンダブロックへの供給口を示す。
【００１３】図４は本実施例のエンジン内の冷却水の流
路を示し、１はラジエータ、２ａ，２ｂはＶ型エンジン
の左右のシリンダヘッド、５ａ，５ｂはシリンダブロッ
クを示している。また、図において太線で表示した部分
は、図１から図３に示した吸気マニホルド３０内に設け
られた冷却水通路を示している。
路を示し、１はラジエータ、２ａ，２ｂはＶ型エンジン
の左右のシリンダヘッド、５ａ，５ｂはシリンダブロッ
クを示している。また、図において太線で表示した部分
は、図１から図３に示した吸気マニホルド３０内に設け
られた冷却水通路を示している。
【００１４】図４に示すように本実施例ではラジエータ
１で冷却された低温冷却水は入口１０から吸気マニホル
ド３０（以下「マニホルド」３０と略す。）内に入り、
出口１１ａ，１１ｂからシリンダヘッド２ａ，２ｂ内に
入りシリンダヘッド吸気ポート側に設けられた冷却水通
路３ａ，３ｂを通って各気筒の吸気ポートを冷却する。
吸気ポート冷却後の冷却水は、シリンダヘッド２ａ，２
ｂから入口１４ａ，１４ｂを通って再びマニホルド内へ
流入し、マニホルド内で合流した後出口１５から接続配
管を通ってウォータポンプ７に吸入され、シリンダブロ
ック５ａ，５ｂに供給される。シリンダブロック５ａ，
５ｂ内では冷却水はウォータポンプ７側から反対端へ流
れ、反対端で折り返してシリンダブロックを冷却後、再
びウォータポンプ７側端から直接シリンダヘッド２ａ，
２ｂの排気ポート側冷却水通路４ａ，４ｂへ流入する。
冷却水通路４ａ，４ｂを通り、高温になった冷却水はシ
リンダヘッド２ａ，２ｂのラジエータ側から入口１２
ａ，１２ｂを通ってマニホルド３０内に流入し、マニホ
ルド３０内で合流後出口１３からラジエータ１に戻る。
入口部１０と出口部１３とは図１に示すように、マニホ
ルド上の近接した位置に設けられており、入口部１０と
出口部１３との間には後述するサーモスタット２０が設
けられている。
１で冷却された低温冷却水は入口１０から吸気マニホル
ド３０（以下「マニホルド」３０と略す。）内に入り、
出口１１ａ，１１ｂからシリンダヘッド２ａ，２ｂ内に
入りシリンダヘッド吸気ポート側に設けられた冷却水通
路３ａ，３ｂを通って各気筒の吸気ポートを冷却する。
吸気ポート冷却後の冷却水は、シリンダヘッド２ａ，２
ｂから入口１４ａ，１４ｂを通って再びマニホルド内へ
流入し、マニホルド内で合流した後出口１５から接続配
管を通ってウォータポンプ７に吸入され、シリンダブロ
ック５ａ，５ｂに供給される。シリンダブロック５ａ，
５ｂ内では冷却水はウォータポンプ７側から反対端へ流
れ、反対端で折り返してシリンダブロックを冷却後、再
びウォータポンプ７側端から直接シリンダヘッド２ａ，
２ｂの排気ポート側冷却水通路４ａ，４ｂへ流入する。
冷却水通路４ａ，４ｂを通り、高温になった冷却水はシ
リンダヘッド２ａ，２ｂのラジエータ側から入口１２
ａ，１２ｂを通ってマニホルド３０内に流入し、マニホ
ルド３０内で合流後出口１３からラジエータ１に戻る。
入口部１０と出口部１３とは図１に示すように、マニホ
ルド上の近接した位置に設けられており、入口部１０と
出口部１３との間には後述するサーモスタット２０が設
けられている。
【００１５】図１から図３に示すように本実施例のマニ
ホルド３０は交互に両バンクの気筒に連通する吸気通路
３１〜３６を直列に配置した構成となっており（図
１）、更に、これら吸気通路に直列に低温冷却水通路４
１ａ，４１ｂ（図１）、高温冷却水通路４２ａ，４２ｂ
（図１）、シリンダブロックへの接続通路４４ａ，４４
ｂ（図３）を一体に配置した構成となっている。
ホルド３０は交互に両バンクの気筒に連通する吸気通路
３１〜３６を直列に配置した構成となっており（図
１）、更に、これら吸気通路に直列に低温冷却水通路４
１ａ，４１ｂ（図１）、高温冷却水通路４２ａ，４２ｂ
（図１）、シリンダブロックへの接続通路４４ａ，４４
ｂ（図３）を一体に配置した構成となっている。
【００１６】後述するように高温冷却水通路４２ａ，４
２ｂは低温冷却水通路４１ａ，４１ｂを挟んで吸気通路
３１〜３６とは反対側に配置されており、高温冷却水通
路４２ａ，４２ｂから吸気通路３１〜３６へ向うマニホ
ルド壁を通しての熱伝達が低温冷却水通路４１ａ，４１
ｂにより阻止され、吸気通路３１〜３６部分の温度が上
昇しないようになっている。
２ｂは低温冷却水通路４１ａ，４１ｂを挟んで吸気通路
３１〜３６とは反対側に配置されており、高温冷却水通
路４２ａ，４２ｂから吸気通路３１〜３６へ向うマニホ
ルド壁を通しての熱伝達が低温冷却水通路４１ａ，４１
ｂにより阻止され、吸気通路３１〜３６部分の温度が上
昇しないようになっている。
【００１７】またマニホルド３０の反対端には冷却水の
シリンダブロックへの接続通路４４ａ，４４ｂが一体に
形成されており、シリンダヘッドの吸気ポート部分を冷
却後の冷却水が通っているが、吸気ポート部分での冷却
水温度上昇はわずかであるため、通路４４ａ，４４ｂ内
の冷却水温度は低く、この冷却水により吸気通路３１〜
３６部分が加熱される恐れはない。
シリンダブロックへの接続通路４４ａ，４４ｂが一体に
形成されており、シリンダヘッドの吸気ポート部分を冷
却後の冷却水が通っているが、吸気ポート部分での冷却
水温度上昇はわずかであるため、通路４４ａ，４４ｂ内
の冷却水温度は低く、この冷却水により吸気通路３１〜
３６部分が加熱される恐れはない。
【００１８】本実施例のマニホルド３０の吸気通路構成
について説明すると、サージタンク接続部では一直線上
に配置された吸気通路３１〜３６はそれぞれ交互に両側
のバンクの気筒に接続される。またそれぞれの吸気通路
３１〜３６はマニホルド３０内で２つの通路３１ａ，３
１ｂ，３２ａ，３２ｂ，…３６ａ，３６ｂ（図３）に分
岐している。本実施例のエンジンは各気筒シリンダヘッ
ドにそれぞれ２つの吸気ポートを備えており、その一方
のポートはいわゆるヘリカル形状をしたスワールポート
とされ、他の一方のポートはストート形状のポートとさ
れている。
について説明すると、サージタンク接続部では一直線上
に配置された吸気通路３１〜３６はそれぞれ交互に両側
のバンクの気筒に接続される。またそれぞれの吸気通路
３１〜３６はマニホルド３０内で２つの通路３１ａ，３
１ｂ，３２ａ，３２ｂ，…３６ａ，３６ｂ（図３）に分
岐している。本実施例のエンジンは各気筒シリンダヘッ
ドにそれぞれ２つの吸気ポートを備えており、その一方
のポートはいわゆるヘリカル形状をしたスワールポート
とされ、他の一方のポートはストート形状のポートとさ
れている。
【００１９】上記の分岐した吸気通路のうち通路３１
ａ，３２ａ，…３６ａは各気筒のシリンダヘッドの上記
スワールポートに、また、通路３１ｂ，３２ｂ，…３６
ｂは上記ストレートポートにそれぞれ接続されている。
また、各気筒のストレートポートに連通する分岐吸気通
路３１ｂ，３２ｂ，…３６ｂには、これらの分岐吸気通
路を開閉するスワール制御弁５１〜５６（図３）が設け
られている。スワール制御弁は分岐吸気通路３１ｂ〜３
６ｂ内に突出した板状の弁体を有し、この弁体を回転さ
せることにより吸気通路を閉塞する。エンジン低負荷低
回転領域でスワール制御弁５１〜５６を閉じてストレー
トポートに続く分岐吸気通路３１ｂ〜３６ｂを閉塞する
と吸気の大部分は通路３１ａ〜３６ａを通り、各気筒の
スワールポートから燃焼室内に流入し、燃焼室内に強力
な吸気スワール（旋回流）を生成する。このため燃焼室
内の混合の促進により、燃焼が改善されるため、希薄混
合気の安定した燃焼が可能になり燃費向上を図ることが
できる。一方、高負荷高速運転時にはスワール制御弁５
１〜５６を開弁し分岐吸気通路３１ｂ〜３６ｂを開放す
る。これにより吸気は通路３１ｂ〜３６ｂを通して各気
筒のストレートポートからも流入するようになるため吸
入空気量が増大し、大出力を確保することができる。
ａ，３２ａ，…３６ａは各気筒のシリンダヘッドの上記
スワールポートに、また、通路３１ｂ，３２ｂ，…３６
ｂは上記ストレートポートにそれぞれ接続されている。
また、各気筒のストレートポートに連通する分岐吸気通
路３１ｂ，３２ｂ，…３６ｂには、これらの分岐吸気通
路を開閉するスワール制御弁５１〜５６（図３）が設け
られている。スワール制御弁は分岐吸気通路３１ｂ〜３
６ｂ内に突出した板状の弁体を有し、この弁体を回転さ
せることにより吸気通路を閉塞する。エンジン低負荷低
回転領域でスワール制御弁５１〜５６を閉じてストレー
トポートに続く分岐吸気通路３１ｂ〜３６ｂを閉塞する
と吸気の大部分は通路３１ａ〜３６ａを通り、各気筒の
スワールポートから燃焼室内に流入し、燃焼室内に強力
な吸気スワール（旋回流）を生成する。このため燃焼室
内の混合の促進により、燃焼が改善されるため、希薄混
合気の安定した燃焼が可能になり燃費向上を図ることが
できる。一方、高負荷高速運転時にはスワール制御弁５
１〜５６を開弁し分岐吸気通路３１ｂ〜３６ｂを開放す
る。これにより吸気は通路３１ｂ〜３６ｂを通して各気
筒のストレートポートからも流入するようになるため吸
入空気量が増大し、大出力を確保することができる。
【００２０】本実施例では両方のバンクのスワール制御
弁５１〜５６を１つの負圧アクチュエータ５７で開閉操
作できるようになっている。すなわち、一方のバンクの
スワール制御弁５１，５３，５５の弁軸はそれぞれアー
ム５１ａ，５３ａ，５５ａを介して１つのロッド５８に
連結されており、ロッド５８をエンジン中心軸線方向に
往復移動させることによりスワール制御弁５１，５３，
５５を同時に開閉操作することができる。また、同様に
もう一方のバンクのスワール制御弁５２，５４，５６も
ロッド５９により同時に開閉操作が可能となっている。
弁５１〜５６を１つの負圧アクチュエータ５７で開閉操
作できるようになっている。すなわち、一方のバンクの
スワール制御弁５１，５３，５５の弁軸はそれぞれアー
ム５１ａ，５３ａ，５５ａを介して１つのロッド５８に
連結されており、ロッド５８をエンジン中心軸線方向に
往復移動させることによりスワール制御弁５１，５３，
５５を同時に開閉操作することができる。また、同様に
もう一方のバンクのスワール制御弁５２，５４，５６も
ロッド５９により同時に開閉操作が可能となっている。
【００２１】本実施例ではロッド５８，５９はピン６
０，ロッド６１を介して共通の負圧アクチュエータ５７
に連結されている。このため、本実施例では単一の負圧
アクチュエータ５７により両方のバンクのスワール制御
弁を同時に開閉操作することが可能となっている。次に
本実施例のマニホルド３０の冷却水通路構成について説
明する。
０，ロッド６１を介して共通の負圧アクチュエータ５７
に連結されている。このため、本実施例では単一の負圧
アクチュエータ５７により両方のバンクのスワール制御
弁を同時に開閉操作することが可能となっている。次に
本実施例のマニホルド３０の冷却水通路構成について説
明する。
【００２２】図５は図１の冷却水出口１３部分の拡大図
であり、冷却水入口１０側を下方に向けて描いてある。
また、図６は図５のVI−VI線に沿った断面図、図７は図
５のVII −VII 線に沿った断面図、図８は図５の矢印VI
II側から見た側面図である。また図９は図８のIX−IX線
に沿った断面図、図１０は図８のＸ−Ｘ線に沿った断面
図を示す。
であり、冷却水入口１０側を下方に向けて描いてある。
また、図６は図５のVI−VI線に沿った断面図、図７は図
５のVII −VII 線に沿った断面図、図８は図５の矢印VI
II側から見た側面図である。また図９は図８のIX−IX線
に沿った断面図、図１０は図８のＸ−Ｘ線に沿った断面
図を示す。
【００２３】図１０に示すように冷却水入口部１０と出
口部１３とは隔壁４６を介して隣接しており、隔壁４６
にはバイパス孔４６ａが設けられている。なおバイパス
孔４６ａは後述するように暖機充分な通常運転時にはサ
ーモスタット２０により閉鎖されている。ラジエータか
らの低温冷却水は冷却水入口１０（図５，図８）からマ
ニホルド内に流入すると上記隔壁４６の下部で二手に分
かれ（図６矢印）、通路１０ａ，１０ｂ（図７，図８，
図９）を通ってマニホルド長手方向に流れ、各バンクへ
の低温冷却水通路４１ａ，４１ｂ（図９，図５，図１）
に流入し、出口１１ａ，１１ｂ（図９，図６，図３）か
ら両バンクのシリンダヘッドに供給される。
口部１３とは隔壁４６を介して隣接しており、隔壁４６
にはバイパス孔４６ａが設けられている。なおバイパス
孔４６ａは後述するように暖機充分な通常運転時にはサ
ーモスタット２０により閉鎖されている。ラジエータか
らの低温冷却水は冷却水入口１０（図５，図８）からマ
ニホルド内に流入すると上記隔壁４６の下部で二手に分
かれ（図６矢印）、通路１０ａ，１０ｂ（図７，図８，
図９）を通ってマニホルド長手方向に流れ、各バンクへ
の低温冷却水通路４１ａ，４１ｂ（図９，図５，図１）
に流入し、出口１１ａ，１１ｂ（図９，図６，図３）か
ら両バンクのシリンダヘッドに供給される。
【００２４】また、各バンクのシリンダヘッドから入口
１２ａ，１２ｂ（図９，図７，図３）を通って流入した
高温冷却水は前述の低温冷却水通路１０ａ，１０ｂ（図
７，図８，図９）の周囲に形成された隔壁４７（図７，
図９）の外側の通路４２ａ，４２ｂ（図５，図７）を流
れ、隔壁４６上部（図７，図１０）から出口１３（図
１，図５，図１０）からラジエータに流出する。
１２ａ，１２ｂ（図９，図７，図３）を通って流入した
高温冷却水は前述の低温冷却水通路１０ａ，１０ｂ（図
７，図８，図９）の周囲に形成された隔壁４７（図７，
図９）の外側の通路４２ａ，４２ｂ（図５，図７）を流
れ、隔壁４６上部（図７，図１０）から出口１３（図
１，図５，図１０）からラジエータに流出する。
【００２５】図９からわかるように高温冷却水通路４２
ａ，４２ｂは低温冷却水通路４１ａ，４１ｂによりマニ
ホルド吸気通路３１〜３６から完全に隔離されているた
め、高温冷却水通路４２ａ，４２ｂからの伝熱は低温冷
却水により遮断され、吸気通路側には到達しない。次に
図１１は図１のXI−XI線に沿った断面を示す。図１１は
図１０に示した隔壁部４６のバイパス孔４６ａ部分にサ
ーモスタット２０を装着した状態を示す。本実施例では
サーモスタト２０はワックスタイプのものが使用され、
フランジ部２０ａで冷却水入口１０に固定されている。
サーモスタット２０は内部に封入したワックスの熱膨張
により伸縮する弁体２０ｂを備えており、弁体２０ｂは
冷却水温度が高い場合には伸張してバイパス孔４６を閉
鎖するが冷却水温度が低い場合には縮退してバイパス孔
４６ａを開放する。バイパス孔４６ａが開放されるとシ
リンダヘッドから出口１３に向う冷却水の大部分はバイ
パス孔４６ａから入口１０側に流入し、ラジエータを経
由しない流れが形成される。このため冷却水温度上昇が
速くなり暖機が促進される。
ａ，４２ｂは低温冷却水通路４１ａ，４１ｂによりマニ
ホルド吸気通路３１〜３６から完全に隔離されているた
め、高温冷却水通路４２ａ，４２ｂからの伝熱は低温冷
却水により遮断され、吸気通路側には到達しない。次に
図１１は図１のXI−XI線に沿った断面を示す。図１１は
図１０に示した隔壁部４６のバイパス孔４６ａ部分にサ
ーモスタット２０を装着した状態を示す。本実施例では
サーモスタト２０はワックスタイプのものが使用され、
フランジ部２０ａで冷却水入口１０に固定されている。
サーモスタット２０は内部に封入したワックスの熱膨張
により伸縮する弁体２０ｂを備えており、弁体２０ｂは
冷却水温度が高い場合には伸張してバイパス孔４６を閉
鎖するが冷却水温度が低い場合には縮退してバイパス孔
４６ａを開放する。バイパス孔４６ａが開放されるとシ
リンダヘッドから出口１３に向う冷却水の大部分はバイ
パス孔４６ａから入口１０側に流入し、ラジエータを経
由しない流れが形成される。このため冷却水温度上昇が
速くなり暖機が促進される。
【００２６】本実施例では上記のように、シリンダヘッ
ドに接続する冷却水通路を吸気マニホルド内に一体に形
成したことにより、シリンダヘッド回りの部品点数の削
減、吸気マニホルド用と冷却水配管用のガスケット共用
等が可能となり部品の組付性が大幅に向上している。な
お、上記実施例においては、本発明をＶ型エンジンに適
用した場合について説明したが、本発明は通常の直列気
筒エンジンについても同様に適用可能であることはいう
までもない。
ドに接続する冷却水通路を吸気マニホルド内に一体に形
成したことにより、シリンダヘッド回りの部品点数の削
減、吸気マニホルド用と冷却水配管用のガスケット共用
等が可能となり部品の組付性が大幅に向上している。な
お、上記実施例においては、本発明をＶ型エンジンに適
用した場合について説明したが、本発明は通常の直列気
筒エンジンについても同様に適用可能であることはいう
までもない。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、上述のように高温冷却
水通路と吸気通路との間に低温冷却水通路を配置して高
温冷却水通路から吸気通路への伝熱を防止したことによ
り、吸気温度の上昇を招くことなく冷却水通路を吸気マ
ニホルド内に一体的に形成することができる。このため
機関吸気体積効率を悪化させることなくシリンダヘッド
回りの組付部品点数の削減が可能となる他、個別の冷却
水配管が不要になり、部品組付作業の効率が大幅に改善
される効果がある。
水通路と吸気通路との間に低温冷却水通路を配置して高
温冷却水通路から吸気通路への伝熱を防止したことによ
り、吸気温度の上昇を招くことなく冷却水通路を吸気マ
ニホルド内に一体的に形成することができる。このため
機関吸気体積効率を悪化させることなくシリンダヘッド
回りの組付部品点数の削減が可能となる他、個別の冷却
水配管が不要になり、部品組付作業の効率が大幅に改善
される効果がある。
【図１】本発明を適用した吸気マニホルドの実施例平面
図である。
図である。
【図２】図１の吸気マニホルド正面図である。
【図３】図１の吸気マニホルド底面図である。
【図４】本発明を適用した内燃機関の冷却水流路を示す
略示図である。
略示図である。
【図５】図１の吸気マニホルドの一部拡大平面図であ
る。
る。
【図６】図５のVI−VI線に沿った断面図である。
【図７】図５のVII −VII 線に沿った断面図である。
【図８】図５の矢印VIII方向から見た側面図である。
【図９】図８のIX−IX線に沿った断面図である。
【図１０】図８のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【図１１】図１のXI−XI線に沿った断面図である。
１…ラジエータ １０…低温冷却水入口 １１ａ，１１ｂ…低温冷却水出口 １２ａ，１２ｂ…高温冷却水入口 １３…高温冷却水出口 １４ａ，１４ｂ…冷却水入口 １５…冷却水出口 ２０…サーモスタット ３０…吸気マニホルド ３１〜３６…吸気通路 ４１ａ，４１ｂ…低温冷却水通路 ４２ａ，４２ｂ…高温冷却水通路 ５１〜５６…スワール制御弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｍ 35/104 Ｆ０２Ｍ 35/10 １０２Ａ (72)発明者 安間 節子 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 実開 平３−78960（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02M 31/10 F01P 3/02 F02M 35/10
Claims (1)
- 【請求項１】 ラジエータからシリンダヘッドに低温冷
却水を供給する冷却水供給通路と、シリンダヘッドから
ラジエータに高温冷却水を送出する冷却水戻り通路と
を、各気筒に吸入空気を分配するインテークマニホルド
の一端に一体的に形成すると共に前記冷却水供給通路を
インテークマニホルドの吸気通路と前記冷却水戻り通路
との間に配置したことを特徴とする内燃機関の冷却装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26073691A JP2917608B2 (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 内燃機関の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26073691A JP2917608B2 (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 内燃機関の冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0599085A JPH0599085A (ja) | 1993-04-20 |
| JP2917608B2 true JP2917608B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=17352041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26073691A Expired - Fee Related JP2917608B2 (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 内燃機関の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2917608B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2848248B1 (fr) | 2002-12-06 | 2006-08-04 | Renault Sa | Circuit de refroidissement de moteur a combustion interne |
| EP2171252A1 (en) * | 2007-07-18 | 2010-04-07 | BASF Corporation | Polyphenylene sulfide sleeve in a nylon coolant cross-over of an air intake manifold |
-
1991
- 1991-10-08 JP JP26073691A patent/JP2917608B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0599085A (ja) | 1993-04-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |