JPH0544461A - V型内燃機関の冷却装置 - Google Patents

V型内燃機関の冷却装置

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JPH0544461A
JPH0544461A JP20452091A JP20452091A JPH0544461A JP H0544461 A JPH0544461 A JP H0544461A JP 20452091 A JP20452091 A JP 20452091A JP 20452091 A JP20452091 A JP 20452091A JP H0544461 A JPH0544461 A JP H0544461A
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water
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cylinder
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Kaoru Haga
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 シリンダブロック1側とシリンダヘッド2側
とに個別に冷却水を通流させる二系統冷却方式をV型内
燃機関に適用した場合に、機関後端部の構成が複雑化
し、全長が長くなるのを防止する。 【構成】 左右バンクのシリンダブロック側ウォータジ
ャケット3とシリンダヘッド側ウォータジャケット8に
は、機関前端部から個々に冷却水が導入される。シリン
ダヘッド2側の冷却水は、その後端の冷却水出口から取
り出される。シリンダブロック1側には、その後端部の
バンク間位置に、左右バンクのウォータジャケット3と
連通した冷却水出口28が上向きに形成され、ここに切
換弁31が取り付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、V型内燃機関の水冷
式冷却装置、特にシリンダブロック側とシリンダヘッド
側とに個別に冷却水を通流させるようにした冷却装置の
改良に関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関の水冷式冷却装置の多くは、シ
リンダブロック側ウォータジャケットの一端部から冷却
水を導入し、機関内部でシリンダヘッド側ウォータジャ
ケットを経由させた後に、シリンダヘッド側の端部等か
ら取り出す構成となっているが、このような構成では、
ノッキングの防止等の上で重要なシリンダヘッド側の積
極的な冷却が図れず、かつシリンダブロック側の過冷却
を十分に防止できない。そこで、特公平1−56251
号公報等に示されているように、シリンダブロック側と
シリンダヘッド側とに個別に冷却水を通流させるように
した所謂二系統冷却方式の冷却装置が提案されている。
【0003】この二系統冷却方式の冷却装置では、機関
前端部のウォータポンプからシリンダブロック側ウォー
タジャケット前端部とシリンダヘッド側ウォータジャケ
ット前端部との双方に冷却水が導入され、かつ各ウォー
タジャケットの後端部からそれぞれ取り出される。その
ため、各ウォータジャケット内を機関の前後方向に沿っ
て個別に冷却水が通流する形となり、それぞれの通水割
合を適宜に設定することで、シリンダブロック側とシリ
ンダヘッド側とにそれぞれ適した冷却を行うことができ
るのである。また、例えばシリンダブロック側ウォータ
ジャケットへの通水経路に開閉弁を設けてやれば、その
開閉によりシリンダブロック側の冷却性能を変化させる
ことができ、例えば定常運転時においてシリンダ壁温を
上昇させて燃費向上を図ることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、V型内燃機
関に上記の二系統冷却方式の冷却装置を適用したとする
と、シリンダブロックにおいても左右バンクのウォータ
ジャケットにそれぞれ個別に冷却水を通流させる必要が
あり、それぞれの後退部から冷却水を取り出してやらな
ければならない。しかしながら、V型シリンダブロック
の左右バンクにそれぞれ冷却水出口を設けるとすると、
機関後端部の構成が複雑化するとともに、機関の全長が
大きくなってしまう。また、上述した開閉弁を出口側に
設ける場合に、左右バンクの冷却水出口にそれぞれ設け
る必要が生じ、構成の複雑化や部品点数の増加を招く、
という不具合がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、シ
リンダブロック前端部に取り付けられたウォータポンプ
の吐出側と連通する冷却水分配室をシリンダブロック前
端部のバンク間位置に形成し、該冷却水分配室から左右
バンクのシリンダブロック側ウォータジャケットおよび
シリンダヘッド側ウォータジャケットに冷却水を導入し
て、それぞれ前端部から後方へ通流させるように構成し
たV型内燃機関の冷却装置において、各シリンダヘッド
の後端部にそれぞれ冷却水出口を設けるとともに、シリ
ンダブロック後端部のバンク間位置に、左右バンクのシ
リンダブロック側ウォータジャケットと連通した冷却水
出口を、上方に向けて開口形成したことを特徴としてい
る。
【0006】
【作用】シリンダブロック前端部の冷却水分配室からシ
リンダヘッド側ウォータジャケットへ導入された冷却水
は、シリンダヘッド側ウォータジャケットを前後方向へ
流れ、それぞれの冷却水出口から取り出される。
【0007】また左右バンクのシリンダブロック側ウォ
ータジャケットへ導入された冷却水は、各ウォータジャ
ケット内を前後方向に流れた後に、後端部の冷却水出口
付近において互いに合流し、単一の冷却水出口から取り
出される。この冷却水出口は、バンク間位置に上方を向
いて形成されているので、バンク間のスペースを利用し
て外部配管の接続や開閉弁の配置が可能である。
【0008】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。
【0009】図3は、この発明に係るV型内燃機関の冷
却装置の全体的構成を示す構成説明図である。
【0010】このV型内燃機関は、図1にも示すよう
に、シリンダブロック1の左右バンクの上面にそれぞれ
シリンダヘッド2が固定されているものであって、シリ
ンダブロック1には、各バンクの気筒列に沿って一対の
シリンダブロック側ウォータジャケット3が形成されて
いる。このシリンダブロック側ウォータジャケット3
は、図1に示すように、シリンダ4の上半部を囲むよう
に形成されている。またシリンダヘッド2には、燃焼室
5を挟んでバンク内側に吸気ポート6が、バンク外側に
排気ポート7がそれぞれ形成されており、この燃焼室5
や排気ポート7等を囲むようにシリンダヘッド側ウォー
タジャケット8がそれぞれ形成されている。尚、シリン
ダブロック側ウォータジャケット3とシリンダヘッド側
ウォータジャケット8とは、一般的な水冷式冷却装置と
同様に部分的に連通している。
【0011】また両バンクのシリンダヘッド2間には、
図1に示すように、吸気マニホルド9の一部をなす吸気
マニホルドロア9aが配置されており、そのブランチ部
が各気筒の吸気ポート6に接続されている。そして、上
記吸気マニホルドロア9aには、吸気マニホルドアッパ
9bが接続されており、一方のバンクの上方に位置する
コレクタ部9cに連通している。
【0012】上記シリンダブロック1の前面、詳しくは
一方のバンクの前面に、図3に示すように、ウォータポ
ンプ11が配設されている。そして、このウォータポン
プ11の吐出ポート11aに連通した形でシリンダブロ
ック1前端部のバンク間位置に冷却水分配室12が形成
されており、該冷却水分配室12から冷却水入口13,
14を介して左右バンクのシリンダブロック側ウォータ
ジャケット3へそれぞれ冷却水が導入されるようになっ
ている。またシリンダヘッド2底面に開口する冷却水入
口15,16を介して各バンクのシリンダヘッド側ウォ
ータジャケット8へも冷却水が導入されている。尚、上
記ウォータポンプ11は、チェーンケースリヤ17とチ
ェーンケースフロント18とで画成されたチェーン室1
9内に収容されており、動弁機構駆動用のタイミングチ
ェーンにより同時に駆動されるようになっている。
【0013】また一方のシリンダヘッド2の前端部にサ
ーモスタットハウジング21が設けられており、該サー
モスタットハウジング21内部と上記ウォータポンプ1
1のポンプ室とが、シリンダブロック1の冷却水導入室
22を介して連通している。上記サーモスタットハウジ
ング21には、公知のサーモスタット弁23が挿入さ
れ、かつインレットチューブ24が取り付けられてい
る。上記サーモスタットハウジング21の側部フランジ
部には、ヒータ出口通路25と、サーモスタット弁23
により開閉されるバイパス通路26とが接続されてい
る。
【0014】一方、シリンダブロック1の後端部のバン
ク間位置には、図4に示すように、上方を向いたフラン
ジ面27を有する冷却水出口28が形成されている。こ
の冷却水出口28は、上方を向いた円形に凹設されてお
り、かつこれに一部重なる形で斜めに一対の連通孔2
9,30が形成されている。各連通孔29,30はそれ
ぞれ左右バンクの後端のシリンダ4の中心に向かって延
びており、図1に示すように、各バンクのシリンダブロ
ック側ウォータジャケット3に連通している。つまり、
各連通孔29,30を介して冷却水出口28が左右のシ
リンダブロック側ウォータジャケット3に連通してい
る。
【0015】上記の冷却水出口28が開口したフランジ
面27には、ウォータアウトレットを兼ねた切換弁31
が取り付けられている。この切換弁31は、図2,図5
に示すように、フランジ部32と、一端が開放された円
筒部33と、この円筒部33内に形成される冷却水通路
34を開閉するバタフライバルブ型の弁体35と、を主
体とするもので、上記弁体35を駆動するダイヤフラム
式アクチュエータ36が側部に取り付けられているとと
もに、図示せぬバキュームタンクから上記アクチュエー
タ36へ至る負圧通路37(図2参照)を開閉する電磁
弁38が上記円筒部33の端部に取り付けられている。
この切換弁31は、図2に示すように、円筒部33の開
口側を機関後方へ向けた姿勢で固定されており、図3に
示すように、上記円筒部33に外部配管からなるラジエ
ータ入口通路39が接続されている。
【0016】また、各シリンダヘッド2の後端部には、
それぞれ冷却水出口40が形成されており、これらの冷
却水出口40もラジエータ入口通路39に接続されてい
る。尚、一方のシリンダヘッド2の冷却水出口40近傍
からヒータ入口通路41が分岐しており、該ヒータ入口
通路41と前述したヒータ出口通路25との間にヒータ
コア42が介装されている。またラジエータ入口通路3
9の途中から前述したバイパス通路26が分岐してい
る。そして、インレットチューブ24に接続されるラジ
エータ出口通路43と上記ラジエータ入口通路39との
間に、ラジエータ44が介装されている。尚、図3は、
自動車に所謂横置形式にV型内燃機関を搭載した場合の
配管レイアウトを示している。
【0017】この実施例における冷却水の流れを図3を
参照して説明すると、ウォータポンプ11で圧送された
冷却水は一旦冷却水分配室12に流入し、ここからシリ
ンダブロック1側の左右のウォータジャケット3および
シリンダヘッド2側の左右のウォータジャケット8にそ
れぞれ前端側から流入する。これらの冷却水は、各ウォ
ータジャケット3,8内を機関後方へ向かって流れる。
シリンダヘッド側ウォータジャケット8を通流した冷却
水は、後端の冷却水出口40から取り出され、ラジエー
タ入口通路39を介してラジエータ44へ案内される。
また各シリンダブロック側ウォータジャケット3を通流
した冷却水は冷却水出口28から切換弁31を介して取
り出され、やはりラジエータ入口通路39を介してラジ
エータ44へ案内される。ラジエータ44で熱交換した
冷却水は、ラジエータ出口通路43を通ってサーモスタ
ットハウジング21に戻り、サーモスタット弁23を介
して再びウォータポンプ11へと循環する。尚、一部の
冷却水はヒータコア42へと案内される。またサーモス
タット弁23が閉弁した低水温時には、ラジエータ入口
通路39からバイパス通路26へと流れ、サーモスタッ
トハウジング21からウォータポンプ11に戻る形とな
る。
【0018】一方、機関の低負荷時には、図示せぬコン
トロールユニットの制御信号により切換弁31の弁体3
5が閉じられる。この状態では、シリンダブロック側ウ
ォータジャケット3を殆ど冷却水が通流しないようにな
り、シリンダヘッド側ウォータジャケット8のみに冷却
水が循環する。そのため、シリンダブロック1側の温度
が高く保たれ、特にシリンダ4の壁温が高くなってフリ
クションロスが低減する。
【0019】ここで上記構成では、シリンダブロック1
側の冷却水出口28をシリンダブロック1後端部のバン
ク間位置に設けたため、シリンダブロック1後端から後
方への突出量が小さくなって、機関全体の小型化が図れ
る。また、図1,図2に明らかなように、切換弁31を
吸気マニホルド9との間の空いたスペースに収容するこ
とが可能となり、かつ外部配管が吸気マニホルド9や図
示せぬ変速機と干渉することもないため、機関後端部の
構成を非常にコンパクトにまとめることができる。そし
て、図4に明らかなように、冷却水出口28が左右バン
クのウォータジャケット3に対し、シリンダボアを基準
として等しい位置に連通しているため、左右バンクの通
水量の不均衡を招くことがない。
【0020】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
に係るV型内燃機関の冷却装置によれば、所謂二系統冷
却方式の冷却装置において、シリンダブロック後端部の
バンク間位置に、左右バンクのシリンダブロック側ウォ
ータジャケットと連通した冷却水出口を上方に向けて開
口形成したので、バンク間の空スペースを利用して冷却
水を取り出すことができ、機関の全長の短縮化が図れる
とともに、左右バンク個々に冷却水出口を設けた場合に
比して構成が簡略化できる。また二系統の通水割合を変
化させるための切換弁を設ける場合に、その設置スペー
スが容易に確保でき、機関全体の大型化を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るV型内燃機関の後端部の断面
図。
【図2】図1のA−A線に沿った断面図。
【図3】冷却系統全体の構成を示す説明図。
【図4】シリンダブロック単体の平面図。
【図5】切換弁のみを示す断面図。
【符号の説明】
1…シリンダブロック 2…シリンダヘッド 3…シリンダブロック側ウォータジャケット 8…シリンダヘッド側ウォータジャケット 28…冷却水出口 31…切換弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダブロック前端部に取り付けられ
    たウォータポンプの吐出側と連通する冷却水分配室をシ
    リンダブロック前端部のバンク間位置に形成し、該冷却
    水分配室から左右バンクのシリンダブロック側ウォータ
    ジャケットおよびシリンダヘッド側ウォータジャケット
    に冷却水を導入して、それぞれ前端部から後方へ通流さ
    せるように構成したV型内燃機関の冷却装置において、
    各シリンダヘッドの後端部にそれぞれ冷却水出口を設け
    るとともに、シリンダブロック後端部のバンク間位置
    に、左右バンクのシリンダブロック側ウォータジャケッ
    トと連通した冷却水出口を、上方に向けて開口形成した
    ことを特徴とするV型内燃機関の冷却装置。
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