JPH077539Y2 - Ｖ型エンジンの冷却装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、Ｖ型エンジンの冷却装置に関し、特にサーモ
スタットの配置及び冷却水ポンプのサクション通路など
に改善を加えたものに関する。

〔従来技術〕

従来、Ｖ型エンジンの冷却装置として種々の構造のもの
が採用されているが、例えば実開昭60-153818号公報に
記載された代表的なＶ型エンジンの冷却装置では、第４
図に示すようにエンジン本体100の前面中央下部に冷却
水ポンプ101を配設し、ラジエータ102で冷却された冷却
水を出口側通路103及び右バンク100Rの前端部に設けた
サクション通路104を経て冷却水ポンプ101の吸入口へ導
入し、冷却水ポンプ101で加圧された冷却水を左右のバ
ンク100L・100Rの前端部に設けた通路105を経てエンジ
ン本体100内へ導入し、左右バンク100L・100Rのシリン
ダヘッドから出る冷却水を連通路106と入口側通路107を
経てラジエータ102へ導入し、出口側通路103と入口側通
路107とを接続するバイパス通路108を設け、出口側通路
103の下流端部を水温に応じて開閉するサーモスタット1
09を右バンク100Rの前面に配設する構成となっていた。
このように、右バンク100Rが左バンク100Lよりも一段後
方へ退いていることから、右バンク100Rの前面のスペー
スを有効活用してサーモスタット109やサクション通路1
04を配設するのが一般的であった。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記のような冷却装置の構成では、サクション通路10
4、バイパス通路108、連通路105及び入口側通路107など
が夫々長くなって大型化すること、これら通路の構造及
びこれら通路付近のエンジン本体100の構造が複雑化す
ること、これら通路の通路抵抗が大きくなるため冷却水
ポンプ101が大型化すること、などの問題がある。

更に、温められた冷却水が流れる入口側通路107よりも
サーモスタット109が低い位置に配設されているので、
バイパス通路108を介しての冷却水の自然対流は期待で
きないので、エンジン低回転時冷却水ポンプ101の吐出
能力の低いときに冷却水の循環速度が低下してエンジン
本体100内の冷却水温が均一化しないという問題があ
る。加えて、冷却水通路の構造が複雑化しているので、
冷却水系統内のエアを抜くのに多くの労力と時間がかか
るという問題がある。

本考案の目的は、通路構造を簡単に且つ小型化でき、冷
却水ポンプを小型化でき、デッドスペースを極力有効活
用して配置できるようなＶ型エンジンの冷却装置を提供
することである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係るＶ型エンジンの冷却装置は、ラジエータ
と、ラジエータの出口側冷却水通路と入口側冷却水通路
とを介してラジエータとエンジン本体とに亙って冷却水
を循環させる冷却水ポンプと、上記出口側及び入口側冷
却水通路を接続するバイパス通路と、サーモスタットと
を備えたＶ型エンジンの冷却装置において、ウォータポ
ンプをエンジン本体の前面に配設し、エンジン本体の左
右のバンクの冷却水出口をエンジン本体の前端面に設け
るとともに、これら冷却水出口を連通し且つ入口側冷却
水通路に連なる連通路をエンジン本体の前面に設け、サ
ーモスタットをエンジン本体の前面の幅方向中央部のう
ち上記連通路よりも上方に設け、上記出口側冷却水通路
の下流端部のサーモスタットから冷却水ポンプの吸入口
へ連なるサクション通路をエンジン本体の左右のバンク
間のＶ型空間前端部とＶ型空間前端部の下方のエンジン
本体の部分とに亙って配設し、上記連通路からサーモス
タットへ連なる立向きのボトムバイパス通路を設けたも
のである。

〔作用〕

本考案に係るＶ型エンジンの冷却装置においては、ラジ
エータで冷却された冷却水は出口側冷却水通路とサクシ
ョン通路を経て冷却水ポンプへ吸入され、冷却水ポンプ
からエンジン本体内へ供給され、エンジン本体の冷却に
供された冷却水はエンジン本体の前面の冷却水出口から
連通路へ流れ、この連通路から入口側冷却水通路を経て
ラジエータへ送給される。

上記サーモスタットをエンジン本体の前面の幅方向中央
部のうち連通路よりも上方に設け、出口側冷却水通路の
下流端部のサーモスタットから冷却水ポンプの吸入口へ
連なるサクション通路を左右のバンク間のＶ型空間前端
部とこのＶ型空間前端部の下方のエンジン本体の部分と
に亙って配設するので、デッドスペースであるＶ型空間
を有効活用してサクション通路を配設でき且つサクショ
ン通路を短くし且つ構造を簡単化することが出来る。

左右のバンクの冷却水出口をエンジン本体の前端面に設
けるとともに、これら冷却水出口を連通し且つ入口側冷
却水通路に連なる連通路をエンジン本体の前面に設ける
ので、連通路及び入口側冷却水通路を夫々短くし且つ構
造を簡単化することが出来る。

ボトムバイパス通路は連通路から立上がってサーモスタ
ットへ連なる立向きの通路に形成したので、ボトムバイ
パス通路を著しく短くし且つ構造を簡単化することが出
来る。このようにサクション通路、連通路及びボトムバ
イパス通路を短くし構造を簡単化して通路抵抗を小さく
できるので、冷却水ポンプを小型化し且つ冷却装置全体
を小型化できる。エンジン低回転時冷却水ポンプの吐出
能力が低いときに連通路からボトムバイパス通路を通っ
てサーモスタットの方へ自然対流により冷却水が流れる
ためエンジン本体の冷却の均一化を図ることが出来、ま
た連通路とボトムバイパス通路を介して冷却水流通系内
に溜まるエアを出口側冷却水通路の方へ導くことが出来
る。

〔考案の効果〕

本考案に係るＶ型エンジンの冷却装置によれば、上記
〔作用〕の項に説明したように、サクション通路、連通
路、入口側冷却水通路及びボトムバイパス通路の通路長
を短くし、構造を簡単化することが出来ること、それ故
通路抵抗を減らし冷却水ポンプの小型化及び冷却装置の
小型化を図ることが出来ること、サクション通路をデッ
ドスペースを有効活用して配設できること、エンジン低
回転時に自然対流により冷却水の循環を促進して冷却
（若しくは暖機）の均一化を図り得ること、冷却水流通
系内に溜まるエア抜きが容易になること、などの効果が
得られる。

〔実施例〕 以下、本考案の実施例について図面に基いて説明する。

本実施例は、自動車のＶ型６気筒エンジンに本考案を適
用した場合の一例であり、第１図はＶ型エンジンの冷却
装置の全体構成を模式化して図示した構成図である。

第１図に示すように、Ｖ型エンジンＥにおいては、エン
ジン本体１（これは、シリンダブロック２（第２図参
照）と左バンク３のシリンダヘッドと右バンク４のシリ
ンダヘッドなどを含むものである）の左バンク３と右バ
ンク４とは正面視にてＶ型をなして配設され、エンジン
本体１の前方にはラジエータ５が配設され、エンジン本
体１の前面にはラジエータ冷却用のファン６と冷却水ポ
ンプ７とが同軸状に設けられている。

ラジエータ５で冷却された冷却水はそのロワータンクか
ら出口側通路８とサクション通路９を通って冷却水ポン
プ７の吸入口7aへ吸入され、冷却水ポンプ７で加圧され
た冷却水はシリンダブロック２の左バンク部分の前面の
流入通路10a及びシリンダブロック２の右バンク部分の
前面の流入通路10bを通って夫々左バンク３のウォータ
ジャケット及び右バンク４のウォータジャケットへ圧送
され、左バンク３のウォータジャケットから出た冷却水
及び右バンク４のウォータジャケットから出た冷却水は
冷却水出口11a・11bと連通路12を通って入口側通路13内
へ流入し、入口側通路13からラジエータ５のアッパータ
ンクへ流入する。出口側通路８の下流端部のサーモスタ
ット収容部14内にはサーモスタット15が装着され、連通
路12の中央部からサクション通路９の上流端（つまり、
出口側通路８の下流端）に連なるボトムバイパス通路16
が設けられている。

暖機前など冷却水温が所定温度（例えば、80℃）未満の
ときには、サーモスタット15により出口側通路８が閉じ
られ、また暖機後冷却水温が所定温度以上のときにはサ
ーモスタット15により出口側通路８が開かれる。従っ
て、水温の高低によらずボトムバイパス通路16には常に
冷却水が流れることになる。

次に、上記冷却装置の要部の詳細構造について第２図・
第３図を参照し乍ら説明する。

シリンダブロック２の前面の幅方向中央部のうち左右の
バンク３・４間のＶ型空間20の底部20aの下方近傍に対
応する部分には、冷却水ポンプ７が設けられ、冷却水ポ
ンプ７のポンプ駆動軸21はシリンダブロック２の前面に
固着されたポンプハウジング22のボス部に回転自在に支
持され、ポンプ駆動軸21の後端部にはインペラ23が固着
され、ポンプハウジング22の前端外へ延出したポンプ駆
動軸21の前端部にはファン駆動プーリ25とファン６とが
固着され、ファン駆動プーリ25はクランク軸29の前端の
プーリ27によりベルト28を介して駆動される。

上記冷却水ポンプ７の吐出チャンバ24は、ポンプハウジ
ング22内の左バンク３用流入通路10aに連通されるとと
もに、ポンプハウジング22内の右バンク４用流入通路10
bに連通され、左バンク３のウォータジャケット内へ供
給されてエンジン本体１の冷却に供された冷却水が出る
冷却水出口11aは、左バンク３のシリンダヘッドの前端
面のうちの流入通路10aの少し上方の部位に設けられ、
また右バンク４のウォータジャケット内へ供給されてエ
ンジン本体１の冷却に供された冷却水が出る冷却水出口
11bは、右バンク４のシリンダヘッドの前端面のうちの
流入通路10bの少し上方の部位に設けられている。

上記左右の冷却水出口11a・11bはエンジン本体１の前端
面より少し前側において冷却水ポンプ７の上方近くに略
水平に配設された連通路12で連通され、右バンク４の前
端面近くで連通路12はラジエータ５の入口側通路13に連
通されている。

ラジエータ５の出口側通路８の下流部は左バンク３の上
端の前面からＶ型空間20の上部の前側まで延び、出口側
通路８の下流端部のサーモスタット収容部14はＶ型空間
20の幅中央部の上部の前側に立向きに配設され、連通路
12の中央部からサーモスタット収容部14の下端へ連なる
立向きのボトムバイパス通路16が設けられ、サーモスタ
ット収容部14にはサーモスタット15がボトムバイパス通
路16と同心状に設けられている。

上記サーモスタット収容部14の後部から冷却水ポンプ７
の吸入口7aへ連なるサクション通路９が設けられてお
り、サクション通路９の上部約2/3部分はＶ型空間20の
前端部の中央部に配設された通路形成部材30内に形成さ
れ、サクション通路９の下部約1/3部分はＶ型空間20の
前端部の下方近くのシリンダブロック２の壁部内に形成
されている。

上記Ｖ型エンジンＥはDOHC型の動弁機構を備えているの
で、左バンク３のシリンダヘッドの前面には２個のカム
軸プーリ31Aが設けられ、また右バンク４のシリンダヘ
ッドの前面には２個のカム軸プーリ31Bが設けられ、ク
ランク軸29に固着されたプーリ32と上記カム軸プーリ31
A・31Bとに亙ってタイミングベルト33が巻装され、この
タイミングベルト33を案内するための左右１対のアイド
ルプーリ34が冷却水ポンプ７の左側下方付近と右側下方
付近に設けられ、またタイミングベルト33を案内するた
めの左右１対のアイドルプーリ35が連通路12の上方付近
に設けられ、これらアイドルプーリ35は通路形成部材30
に支軸30aを介して枢着されている。

上記プーリ31A・31Bとアイドルプーリ34・35とタイミン
グベルト33の前側を覆うカバーは、アイドルプーリ34と
その周辺の前側を覆う略５角形状の左右１対の下部カバ
ー36と、１対のカム軸駆動プーリ31A又は31B及びその周
辺を覆う略台形状の左右１対の上部カバー37と、連通路
12とバイパス通路16とを一体的に形成する共通の通路形
成部材39に一体的に形成された小型の略矩形状のセンタ
ーカバー38とからなる５枚のアルミニウム合金製のカバ
ー部材で構成されている。

次に、上記Ｖ型エンジンＥの冷却装置の作用について説
明する。

エンジンＥの暖機前など水温が所定温度未満のときには
サーモスタット15によりラジエータ５の出口側通路８が
閉じられるので、冷却水ポンプ７で加圧された冷却水は
吐出チャンバ24から左右のバンク３・４の流入通路10a
・10b、左右のバンク３・４のウォータジャケット、左
右のバンク３・４の冷却水出口11a・11b、連通路12、ボ
トムバイパス通路16及びサクション通路９の順に循環す
る。この暖機前、通常エンジンＥはアイドル状態で冷却
水ポンプ７の吐出能力は比較的小さく、ウォータジャケ
ット内の冷却水流速が小さくなり、水温が不均一になり
がちであるけれども、ボトムバイパス通路16が立向きに
形成され連通路12から立上っているので、自然対流によ
りボトムバイパス通路16内の流れが促進されるので冷却
水の循環速度が速くなり、ウォータジャケット内の冷却
水温が均一化する。つまり、暖機が促進されることにな
る。更に、連通路12とボトムバイパス通路16とを形成す
る通路形成部材39とセンターカバー38とが一体に形成さ
れているので、ボトムバイパス通路16内を流れる冷却水
によってカバー37・38内にこもった熱を冷却する作用も
得られる。

エンジンＥの暖機後には、サーモスタット15によりラジ
エータ５の出口側通路８が開かれるので、冷却水ポンプ
７で加圧され、前記同様の経路で冷却水出口11a・11bに
達した冷却水の大部分は連通路12から入口側通路13を通
ってラジエータ５のアッパタンクへ流入し、ラジエータ
５で冷却されそのロワータンクから、出口側通路８及び
サクション通路９を通って冷却水ポンプ７へ吸入され
る。同時に、冷却水出口11a・11bから出た冷却水の一部
は連通路12からボトムバイパス通路16を通ってサクショ
ン通路９へ流れる。

次に、サーモスタット15や通路類の配置・構造から得ら
れる特有の作用について説明する。

サーモスタット収容部14を連通路12の上方且つエンジン
本体１の幅方向中央部の前側に配設したことにより、サ
クション通路９を既述の如く配設することが出来るの
で、デッドスペースであるＶ型空間20を活用してサクシ
ョン通路９を配設でき、またサクション通路９を短くし
且つ構造を簡単化できる。

左右のバンク３・４の冷却水出口11a・11bをエンジン本
体１の前端面に設け、これら冷却水出口11a・11bを連通
路12で接続するので、連通路12を短くし且つ構造を簡単
化でき、エンジン本体１の前側の僅かのスペースを活用
して配設することが出来る。

上記ボトムバイパス通路16が連通路12とその上方のサー
モスタット収容部14とを連通する立向きの略直線状の通
路に形成されるので、その通路長が短く且つその構造が
簡単化し、非常にコンパクトなものとなる。

加えて、通路形成部材39内の連通路12とボトムバイパス
通路16には常時冷却水が流れているので、この通路形成
部材39及びこれと一体のセンターカバー38によりカバー
内空間を冷却することが出来、タイミングベルト33など
の耐久性を向上できる。

以上のように、サクション通路９、連通路12及びボトム
バイパス通路16などの通路長を夫々短くでき且つ構造を
夫々簡単化できるので、冷却装置を全体的に著しく小型
・軽量化することが出来る。加えて、上記により冷却水
循環系の通路抵抗が小さくなるので冷却水ポンプ７の小
型化を図ることも出来る。

尚、上記実施例は一例を示すものにすぎず、各部の構造
について種々の変形や改良を加えて実施することも有り
得る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案の実施例を示すもので、第１図
はＶ型エンジンの冷却装置の構成図、第２図はＶ型エン
ジンの要部の部分縦断正面図、第３図は同要部の縦断側
面図、第４図は従来技術に係る第１図相当図である。 １……エンジン本体、３……左バンク、４……右バン
ク、５……ラジエータ、７……冷却水ポンプ、８……出
口側通路、９……サクション通路、11a・11b……冷却水
出口、12……連通路、13……入口側通路、15……サーモ
スタット、16……ボトムバイパス通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ラジエータと、ラジエータの出口側冷却水
   通路と入口側冷却水通路とを介してラジエータとエンジ
   ン本体とに亙って冷却水を循環させる冷却水ポンプと、
   上記出口側及び入口側冷却水通路を接続するバイパス通
   路と、サーモスタットとを備えたＶ型エンジンの冷却装
   置において、 ウォータポンプをエンジン本体の前面に配設し、エンジ
   ン本体の左右のバンクの冷却水出口をエンジン本体の前
   端面に設けるとともに、これら冷却水出口を連通し且つ
   入口側冷却水通路に連なる連通路をエンジン本体の前面
   に設け、サーモスタットをエンジン本体の前面の幅方向
   中央部のうち上記連通路よりも上方に設け、上記出口側
   冷却水通路の下流端部のサーモスタットから冷却水ポン
   プの吸入口へ連なるサクション通路をエンジン本体の左
   右のバンク間のＶ型空間前端部とＶ型空間前端部の下方
   のエンジン本体の部分とに亙って配設し、上記連通路か
   らサーモスタットへ連なる立向きのボトムバイパス通路
   を設けたことを特徴とするＶ型エンジンの冷却装置。