JPS58113533A - 内燃機関の冷却液温度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発Ｉｊ１１鉱内ｆｆｉ機関の冷却液温度制御装置に関
する。

３１１１図は、本願人が先に実願昭５４−１５９０１０
号において提案し九内燃機関の冷却筐温度制御装置の一
例を示す。ここで１紘工ンジン本体であシ、エンジンｌ
のシリンダヘッド２からラジェータ３に酸エンジンｌを
冷却し丸冷動水を導くホース４が職付けられていて、ラ
ジェータ３で冷却され要冷動水はナーモスタツ）ＩＩを
設けた冷却水通路６を経てクォータポンプ７に導かれ、
ここからシリンダプロッタ８のクォータジャケット（図
示せず）を経て機内へと信置される。

９はナーモスタツ）６に対するバイパス通路であ）、バ
イパス通路９の出口部に＆ｌｉバイパス弁１０が設けら
れていて、弁五〇は制御弁１１によ）ＩＩＡ１作し、弁
ｌ・の後述する動作時に、はバイパス通路９１！−一路
すると共に、バイパス通路１３を閉成する。

ここでバイパス通路ｌ−は、シリンダヘッド２から冷却
水を、直接、冷却水通路６のサーモスタット５の下流側
に導くよ５ＫＬ九ものであシ、冷却水温度がナーモスメ
ツ）　ｉｆ）ｍｌｌ湿温度り低く、未だサーモスタット
５が開弁しない状１のときに社、通常開放されておシ、
バイパス通１１１２からＩｉｊ、されてきた冷却水をポ
ンプ８によシ傭壊させるようにしてポンプ８の負荷を低
減させることができる。

制御弁１．１はダイアフラム１３によって２つのダイア
フラム室、すなわち、ａＩｌ負圧ｉ１１１Ａｇよび＠２
負圧室１１Ｂに仕切られ−ておシ、ダイアフラム１３に
社弁ｌＯが服付けられている。まえ、これらのダイアフ
ラムＭＡ　ＩＩＡおよび１１１１ＫＩＩｉそれぞれエン
ジン吸入負圧を導（負圧管１４が分絃して堆付けられ、
ダイアフラム１ｉｌｌム側の分絃−管にはオリフィス１
５が設けられている。　１４１はダイア７″ｙム保持ば
ね、１７はバッキングである。なお、ここでサーモスタ
ット５は通常のものよりｌｌｌ湿温度高い高温層とする
ことによシ、冷却損失を低減させて燃費の向上を図ると
共に、ブローパイ等による摩耗損失を抑制している。

この上５に構成され九冷却撤龜度−御装置にあっては、
冷却水温度−がサーモスタット５の開弁温度より低い状
態４１Ｃ＆ると、サーモスタット５が閉ｌｔされている
ので、冷却水はシリンダヘッド２からバイパス通路五：
を介してサーモスタット５の下流側の冷却水通ｊ１６に
導かれ、ここからポンプ７によってエンジン１に送ル込
まれて伽濃な繰返す。また、冷却水の温度が鳥くな９、
サーモスタット５の開弁温度に達すると、サーモスタッ
ト５の開弁により冷却水の大半鉱シリンダヘッド２から
ホース４を介してラジェータ３に導かれ、ここで冷却さ
れた後冷却水通路６を介してポンプ７によシ、バイパス
過＠１２からの冷却水と共にエンジンｌに送多込まれる
・ 次に、加速時等のように急激にエンジンｌの負荷状態が
変動する場合における制御動作を説明する。例えば、低
負荷状態のように冷却水が比較的＾い温度に保九れた状
態にあって急激に加速されると、水温が高い丸めにシリ
ンダヘッド２が冷却されずノッキングが発生しやす（な
る０本例で紘、ｉｊＬ象な加速時には、制御弁１１によ
多弁１０＆動作させ、バイパス通路会を一路することに
よって伽ｉ１８せゐ冷却水を増量させ、以て急速に冷却
水温度を低下させてノッキングを防止するようにしてい
る。すなわち、このような加速状態等においては、イン
テークマニホルド（図示せず）にＳける吸入負圧か急激
に変化するので、例えば低負荷時において大きかった坂
人負圧は加速と共に急に小さく大気圧に近づ（。そこで
制御弁１１Ｋｇいて鉱、その一方のダイアフラム室１１
ＡｌｉｉＩの人口に設は九オリフィス１５のためにダイ
アフラム寛ｌｌム儒の負圧はダイアフラム室ｌｌＢ＠の
負圧に対して急激に小さくならず、双方のダイアフラム
室１１ムとＩＩＢとの関に差圧を生じる。

よって、ダイアフラム１ａＦｉ負圧の大きいダイアフラ
ムｍｘｌＡ＠ＫＱｉ引され、＠２図に示すよ５に弁１Ｇ
がバイパス通路ｓｔ−開放すると共にバイパス通路１２
を閉成し、全ての冷却水のＳＶをラジェータ３へと導（
、また、このような状ｌＩＫあっては、サーモスタット
５は開弁されていなくても、ラジェータ３によル冷却さ
れ要冷動水はバイパス遍路参によル冷却水通路６からポ
ンプ７へと４かれ、冷却効果を高めてノッキングの発生
ン防止することができる。

しかしながら、このような従来の冷却液温度制御装置に
あっては、エンジンｌの抜機中や、七のはか冷却水の温
度がノッキングを発生させる温度に遁していないような
状態であっても、エンジンｌを一加速しようとすると、
制＃弁１１ではダイアフラム室１１ムとＩＩＢとの間に
差圧が生じ升１０’ｌｊ（動作させてしまう。このよう
なことのために、エンジンｌが暖機中であれば、無用の
冷却な行うことにより暖機時間を長じかせることになう
、ま九、ノッキングの発生する惧れが少ないような冷却
水温度の低い運転状態であれば、冷却水温度の下が９過
き゛とな多、共に燃料消費率の悪化な招き、側御Ｍ櫨と
しての効果が失われてしまう。

本発明の目的は、このような問題点に鑑みて、冷却水温
度が予め設定した温度以上となった場合にのみ制御弁が
バイパス切換え弁を作動させて冷却水温度を低下させる
ようにした内燃機−の冷却筐温度制御Ｉ＆ｌｌ１ｋ徒供
することにある。

以下に１曲に基づいて本発明の詳細な説明する。

以下で、第１図および渠２図と同様の薗店には、同一符
号を用いることとし、その詳細を鳴略する。

第３図は本発明の一実施例を示す。ここで、２０はシリ
ンダヘッド２のウォータジャケット２ムに接して取付け
たサーモバルブである。インテークマニホルドの吸入負
圧ｔサーモバルブ２０ｉ介して一１１弁１１に導くよう
にする。サーモバルブ２０ｆよ一４鮪に示すように構成
する。嬉４図において、２１龜インテークマニホルド側
の吸入負圧管１４Ａと儀続する通路でめ９．２２はＩＩ
Ｊｌｉ１弁１１に導かれる吸入負圧管１４Ｂと接続する
通路である。サーモバルブ２０に穿設したこれらの通路
２１および２２は、共に連通ｓ２３にその開口ｓを有し
、連通部２３奢よ壁部２４　ｇ介してシリンダヘッド２
のクォータジャケット２ムと接する。！ｊＦｉ管路２１
の開口部２１ムに設けた弁座用のシール材で１ｈＦｔ、
ｚ６＃′ｉバイメタルで形成した弁材でるる。　この弁
材２６は、クォータジャケラ）２ＡＩＣ＃ける冷却水の
温度が低い威夛においては、第４図に示すように、ばね
２７のばね力によシシール材２５に向けて偏倚され、負
圧管１４ムからの吸入負圧が負圧管１４１ｉ側に導かれ
るのをし中断して−る。

このようなナー毫パルプ２ｏを用いて構成した冷却液温
度制御装置にあって、エンジンｌが暖機中であるとする
と、冷却水温度はまに低温なので、ｔ　　！バルブ！０
ではバイメタルの弁材２６が１８せず、従って閉成され
えｔまの状態【保ち、吸入負圧が制御弁１１に伝達され
ない。従って吸入負圧の変動があっても暖機中に社、１
１１１′ｓ弁１１は作動せず、弁１Ｇを第１ａｉ！ＩＫ
示すような状態のままに保つので、冷却本社ラジェータ
３を通ることなく、バイパス通路１２によルポンプへと
導かれ暖機な促進させることができる。

ま良、暖機中に窮らず冷却水温度が低いＩＪＩＪは、同
１１Ｋして加速等による吸入負圧の変動の九めに弁１０
が動作することがないので、無用に冷却水の温［が低下
するのを防止することができる。ここで、冷却水温度が
高′を夛、予め設定された温度に達すると、弁＃２＠か
ばね２７のばね力に抗して変形し、通路２１の開口部２
１ムを一款する（１１Ｓ１１参照）。よって負圧管１４
ムによって導かれた吸入負圧は、連通部２３を介して負
圧管１４ＢＫ導通され、制御弁１１に供給される＠ そこで、このような負圧管１４の導通状りにあって、加
速等によシ急激に吸入負圧が変化すると、制御弁１１で
はダイアフラム室１１ムとＩＩＢトの関に差圧が生じ弁
１０を動作させるので、冷却水はシリンダヘッド２から
ホース４、ラジェータ３を経てバイパス通路９へと導か
れ、エンジンＩＫ送り込む冷却水の温度を速やかに低下
させて本来の目的を達成させることができる。

以上説明してきたように、本発明によれば、サーモスタ
ットをバイパスする通路を機関の運転状態に応じて開閉
するよ５にした制御手段ｌ、冷却液温度検知手段に関連
して動作させるように構成し、予め設定し要冷動水温度
以下で鉱制御士段が動作しないよ５Ｋしたので、暖機時
等バイパス遍路を必要としないときに制御−９１１段が
動作することが防止でき、冷却液温度制御装置の本来の
目的に沿って無駄なく燃費の向上な図ることかできる。

【図面の簡単な説明】

Ｋ１図および第２Ｉｉ！１扛実願−５６−１５００１０
号に開示した冷却液温度側御装置の一例【、その制御装
置に用いる制御弁の非動作時および動作時の状態でそれ
ぞれ示す構Ｉｉｔ崗、第３図は本発明による内燃機関の
冷却叡温度制御装置の一例を動作時の状態で示す構成−
１第４Ｅおよび１ｉＳ−は七のサーモパルプのＰＪＩＩ
を冷却水温度が所定値以下の時および所定値以上の時の
状態でそれぞれ示す断固間である。 ｌ　・・・エンジン、　　　　　２　・・・シリンダヘ
ッド、２人・・・クォータジャケット、３　・・・ラジ
ェータ、４　・・・ホース、　　　　　　５　・・・サ
ーモスタット、６　・・・冷却水通路、　　　７　・・
・クオータボング、８　・・・シリンダブミック、９　
・・・第２バイパス通路、！Ｏ・・・バイパス弁、１１
　・・・制御弁（１１１１１手段）１１Ａ、　１１Ｂ・
・・ダイア７うＡ！、１２・・・ｉｌｌバイパス通麺、
１３　・・・ダイアフラム、　　１４，１４Ａ、１４Ｂ
・・・負圧管、１５　　・・・オリフィス、１６　・・
・保持ばね、１７　・・・バッキング、２０　・・・ナ
ーモバルフＣ温１を検知手段）　　　　　　　　２１４
Ｆ・・通路、２１ム・・・関口部、２３　・・・遅過部
、２４　・・・壁部、２５　・・・シール材、２６・・
・弁材、　　　　　　　２７　・・・ばね。 特許出願人　　日産自動車株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）内燃機関の冷却液が循環する通路にサーモスタット
   な設けて前記冷却液の温度な制御するようにし、前記内
   燃機関の冷却液出口とクォータポンプ吸込側とを直接連
   通するｌｉ　１１＜イバス過路を設けた内燃機関の冷却
   液温度制御１１　Ｉｌｌ　Ｋ　ｊｔ５いて、前記サーモ
   スタットの上流側と下流側とを［Ｉｌ連通して常時は閉
   路しているｌＩ２バイパス通路と、少なくとも該系２バ
   イパス通路を一閉制御するバイパス弁と、前記内燃機関
   の運転状態の変動を検知して崗記バイパス弁ｔ−Ｓき、
   前記系２バイパス通路を細路させる制御手段と、前記内
   ｆｆｉ機関の温度が所定以上のときにのみ前記制御手段
   に前記変動！＠違する温度検知手段とを具備したことを
   特徴とする内燃機関のＰ９ｒ却液温度制御　　。 装置。 ２、特許請求の範囲菖五項記教の冷却液温度制御装置に
   おいて、前記バイパス弁が′＃ｉ紀嬉２バイパス通路″
   を開略し九ときに、ｉ１ｒ配錫１バイパス通路を閉路さ
   せるようにしたことを特徴とする内燃機関の冷却１［温
   度制御戴置。 ３）特許＃１１求の範囲第１積または絽２積に１砿の冷
   却液温度制御装置において、ＩＩ紀Ｗｔｔ＋一手段は、
   吸入負圧が遅弧されて導かれるｉｌｌ負圧室と、前記吸
   入負圧が直接導かれる纂２負圧憲と、前記第１負圧意お
   よび第２負圧皇を画成して前記バイパス弁が取付けられ
   友ダイアスラムとを有し、前記内燃機関の加速時におけ
   る前記路ｌ負圧室と前記纂２負圧富との差圧によシ前記
   ダイアフラムを介してｉｌｌ記バイパス弁１１′駆動し
   て前記第１バイパス過絡を閉路させ前記絹２バイパス通
   路を細路させるようにしたことを特徴とする内燃機関の
   冷却１１［１ｉ１ｆ割御装置。