JPS5882013A

JPS5882013A - 内燃機関の冷却液温度制御装置

Info

Publication number: JPS5882013A
Application number: JP17840681A
Authority: JP
Inventors: Fumio Jitsuzawa; 実沢　文夫; Shinichi Nanun; 長谷　好文; Yoshifumi Hase; 南雲　慎一
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1981-11-09
Filing date: 1981-11-09
Publication date: 1983-05-17
Also published as: JPS646326B2

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】本発明は内燃機関の冷却液温度制御装置に関し、特に、
冷却液通路内に制御装置を設けるようにしたものである
。

内燃機関の負荷に応じて開弁湿度を制御する冷却液温度
制御装置は従来から種々提案されている。

第１図は実開昭４４’　−１４１２７２２号公報に開示
されたこの種の制御装置を示し、エンジン本体に設けら
れたウォータアウトレット／とウォータアウトレットハ
ウジング２との間にワックス型のサーモスタット３が挾
持されている。このサーモスタットＪは容器形状の感ｆ
Ｍ部グと感温部亭の中を上下に摺動するピストンｊとを
有し、感温部ダには固形ワックスと弾性体のゴムが装入
されていて、ビスＦ＞ｊの一部は後述する制御片乙の動
作によって上方に向けての付勢力が抑止されるように構
成さ昇し、ワックスが一部して膨張すると、生ずる圧力
によって、ピストンｊの頭部が制御片乙によって抑止さ
れている限りは、感温部ダの方が下方に押し下げられる
。７は感温部ダの外側に設けられた弁部材であり、サー
モスタット３の未作動時には、ばねｔのばね力により、
固定されている弁座デに向けて弁部材７が偏倚されて冷
却液通路１０を閉成している〇制御片４は制御片作動用ダイヤフラム装置／／のダイヤ
フラム１２に取付けられており、ダイヤフラム装置１／
はシール部材／３を介してウオータアウトレットハウジ
ングコに取付けられている。ダイヤフラム１２によって
上下に分割されたダイヤフラム装置の上部室は負圧室ｌ
＃であり、下部呈は大気に通じている大気室／ｊである
。負圧室ｌ＃は負圧遅延弁／ｌを介してインテークマニ
ホールド（図示せず）噂の負圧源に接続されており、エ
ンジンの負荷変動に応じてその吸入負圧が負圧室／１１
に導かれる。

１７は負圧室ｌ＃の上部に設けられたストッパであり、
制御片端部４ＡがサーモスタットＪのガイド部材／１内
面に沿って上下に摺動する際の上方に向けての動作を規
制している。１９は負圧室ｌ＃に設けたばねであり、負
圧室に導かれる負圧が小さくなり大気圧に近づいた状態
となると、ダイヤプラム１２および制御片ｔをそのばね
力によって図に示すような位置に戻す。

このように構成された冷却液温度制御装置における動作
を説明すると、まず１Ｉｉ６賀荷時には、インテークマ
ニホールドにおける吸入負圧が比較的小さく、ダイヤフ
ラム／２が図に示すように下方に偏倚されているので、
制御片６はけば図に示したような位置に保たれる。そこ
で、冷却液温度が上昇してきて感温部ダのワックスが溶
融し１張すると、ピストンｊの頭部自白端は直ちに制御
片６の端部４ムに当接してしまい、上方に伸延しようと
する付勢力がはね１９のばね力により拘束される。よっ
て量−モスタット３の感ｍ部ｔはぼわｌのはね力に抗し
て下方に押し出され、感温部グの周囲に設けられた弁部
材７が弁座９から引き離されて開弁する。すなわち、エ
ンジンの高負荷時にあっては、このように冷却液温度上
昇の比較的早い時期にサーモスタット３による開弁が行
われるので、開弁開始時期における冷却液の液温は比較
的に低い温度、例えば７０℃前後に保たれる。

次に、エンジンの低負荷時にあっては、比較的大きい吸
入負圧が負圧室ｌ＃に導かれるので、制御片≦はダイヤ
フラム１２と共にばね１９のばね力に抗して上方に引き
上げられる。そこで、冷却液温度の上昇により感温部ｌ
のワックスが膨張すると、まず１ピストンｊが上方に向
けて伸延し始めるが、制御Ｈ６の端部６Ａが上方に引き
上げられているので、ピストンｊの自由端が端部≦Ａに
当接するまでピストンｊは伸延し続ける。かくして、ピ
ストンｊが制御片６に当接した後、上述したと同様にし
てサーモスタツ）Ｊによって開弁が行なわれる。

すなわち、高負荷時に比べて比較的高い温度に保たれる
。

しかしながら、このような従来の内燃機関の冷却液温度
制御装置にあっては、ダイヤフラム装置／／がウオータ
アウトレットハウジングコの外側に配置されていて、冷
却液通路１０に設けられたサーモスタツ）Ｊと制御片６
を介して接続されてしＡる。

また、上下に摺動する制御片ｔの回りに設けたシール部
材１３によって、冷却液通路１０の冷却液が外部に漏洩
するのを防止している。

このように、シール部材１３に密接しながら制御片≦が
摺動するために、制御Ｈ６の外周面とシール部材１３と
が摩耗して、冷却液が外部に漏洩したり１あるいは１制
御片６とシール部材１３との間のスティックまたは摩擦
力により制御Ｈ６の作動が不確実となって、吸入負圧の
変化に対し敏感に対応して作動することが困難となる。

また、サーモスタット３が冷却液温度を十分に制御でき
ないので、内燃ａｈの低負荷領域における溶料消費率が
十分に改善されない。

本発明の目的は、上述した欠点を除去して、冷却液温度
により開弁動作を行うサーモスタットと、内燃機関の吸
入負圧に対応してサーモスタットを制御する制御部を内
燃機−の冷却液通路内において接続した内燃機閃の冷却
液温度制御装置を提供することにある。

以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第一図および第３図は本発明の実施例を示すもので、第
２図は低負荷時の状態を示し、ｔｓ３図は高負荷時の状
態を示す。第２図においてｌはウォータアウトレットｎ
とウォータアウトレットハウジングｎとにより挾持され
たサーモスタットであり、このサーモスタットｌは感温
部ｘｙ＠：有１．、コの感温部Ｈの中を制御部Ｂとして
のアクチュエータを構成する制御軸ぶが上下に摺動する
。この制御軸易の一端に嵌合させたゴム部材１と感温部
本体３ムとの間にはワックスＩが充填しであるＯ賃−モ
スタットｌが未作動時には、弁部材ｌがばね〃のばね力
により弁座３／に密接し、冷却液通路Ｊ２を閉成してい
る。制御軸ぶの他端には、この制御軸１と直交する面を
有する７ラング部３３を設け、この７ラング部３３と、
負圧導入９ｊ’Ｊ＃を接絞しウォータアウトレットハウ
ジングＢに固定したストッパ３ｊとの間にはばねＩを介
装してへａ　−Ｘ’　７４により負圧ＷＩｉｎを形成す
る。また、１は制御軸ムを案内するガイド、？ムはこの
ガイド１の細面、〃はゴム部材１と制御軸ぶとの間に形
成される空間、Ｖはシールである。

このように構成した内燃機−の冷却液温度制御装置にあ
っては、冷却液温度がワックス溶融点に達すると、ワッ
クスｄが溶融して膨張し、ゴム部材ｌを介して制御軸ぶ
を上方に押上げようとするが、低負荷時には１第２図に
示すように、７ラング部３３がストッパ３ｊと当接して
おり、また、第３図のように、７ラング部３３とストッ
パ３ｊとが離間している高負荷時にあっても、ばね１の
ばね力を所定の大きさに設定しであるので、制御軸ぶが
第１図または第３図に示す位置に保持されたまま、感温
部２夢を図において下方に押下ける方向に作用し、以っ
て、弁部材Ｊと弁座３／とが離間し、サーモスタット１
を開弁状態とする。

すなわち、第２図に示すように、エンジンが低負荷で運
転しているときには、負圧室の吸入負圧が大きくなるの
で、制御軸スの７ラング部３３かばねｎのばね力に抗し
て上方に変位した状態におかれ、制御軸ふとこの制御軸
・ムに嵌合しているゴム部材ｌとの間に空間９が生じる
。この空間〃が残存するために、冷却液温度が上昇して
も、ワックス１の膨張はゴム部材１を介して空間９に吸
収され、制御軸ムに圧縮力は伝わらない。従って、ワッ
クス１が膨張して空間Ｖを消滅し終るまでの冷却液温度
は制御作動に無関係となる０すなわち）ワックスコが空
間侵を消滅した後、更に、ワックスｄが膨張したときに
始めて制御軸スが作動するようにしであるので、サーモ
スタット１の開弁温度を高く一定することができる。

次に、第３図に示すように、エンジンが高負荷で運転し
ているときには、負圧室Ｉの吸入負圧が減少し、大気圧
に近づくので、７ラング部３３がばねｎのばね力により
ガイド？の端面Ｊ？Ａに当接するまで下方に変位する。

この状態においては空間侵が存在しないために、冷却液
温度が上昇して感温部３のワックスｄが膨張すると、こ
の膨張力が直ちに制御軸ふを押上げる力となって作用す
る。すなわち、高負荷時には、サーモスタット１が冷却
液温度の上昇に敏感に対応して開弁するので、サーモス
タット１の開弁温度を低くすることができる。

このように構成した冷却液温度制御装置におし）ては、
サーモスタット〃を制御する制御軸ムと負圧室３１とを
冷却液通路３２に設けるようにしたので、従来例のよう
に、冷却液漏洩防止のために設けたシール部材１３の必
要がなくなり、シール部材１３と叡Ｉ御軸ぶとの間に摩
擦や本耗が生じないので、制御軸ぶが冷却液温度に対応
して確実に作動するようになった。

以上説明してきたように、本発明によれば、サーモスタ
ットと開弁温度を制御する制御部とを内燃機関の冷却液
通路中に設けるようにしたので、冷却液漏洩防止用のシ
ールを除去でき、以って、冷却液の漏洩や制御軸とシー
ルとの摩擦力による不確実性が無くなり、冷却液の温度
制御が正確に、かつ、確実にできて、特に、低負荷領域
における燃料消賓率を効率よく向上させることができる
。

また、本発明によれば、冷却液温度制御装置を冷却液通
路内に設けるようにしたので、構成部品が少なくなり、
以って、装置の小型軽量化が可能となり低廉価となるの
は勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷却液温度制御装置の１例を示す構成図
、第一図は本発明冷却液温度制御装置の１例を低負荷時
の状態において示す構成図、第３図はその高負荷時の状
態において示す構成図である。／・・・ウォータアウトレット１ λ・・・ウォータアウトレフトハウジング、３・・・サ
ーモスタット、ダ・・・感温部、！・・・ピストン、　
　　　４・・・制御片、４Ａ・・・端部、　　　　　′
７・・・弁部材、Ｉ・・・ばね、　　　　　　ｔ・・・
弁座、１０・・・冷却液通路、／／・・・ダイヤフラム
装置、１２・・・ダイヤフラム　　　／３・・・シール
部材、／＃・・・負圧室、ｌｊ・・・大気室、１６・・
・負圧遅延弁、／７・・・ストッパ、／１・・・ガイド
部材、１９・・・ばね、１・・・サーモスタット、ｎ・
・・ウォータアウトレット、ｎ・・・ウォータアウトレ
ットハウジング、２参・・・感温部、　　　　　３Ａ・
・・感温部本体、Ｂ・・・制御部、　　　　　ム・・・
制御軸、１・・・＝ｆムｇｌＬ　　　　　Ｘ・・・ワッ
クス、？・・・弁部材、　　　　　３０・・・ばね、Ｊ
／・・・弁座、　　　　　　３２・・・冷却液通路、３
３・・・７ラング部、３り・・・負圧導入管、お・・・
ストッパ、３６・・・ベローズ、ｎ・・・ばね、３ｇ・
・・負圧室、１・・・ガイド、ｎＡ・・・端面、Ｖ・・・空ｆ＆ｌ］、　　　　　　　ダト・・シール。特許出願人　日産自動車株式会社＠１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】１）冷却液通路における冷却液温度により開弁動作を行
うサーモスタットと１内燃機関の運転状態に応じて前記
サーモスタットを制御して冷却液温度を制御する制御部
とを有する冷却液温度制御装置において、前記冷却液通
路内において前記サーモスタットと前記制御部とを接続
したことを特徴とする内燃機関の冷却液温度制御装置０２、特許請求の範囲第１項記載の内燃機関の冷却液温度
制御装置において、前記サーモスタットの有する前記制
御軸と運転状態に応じて羨位するべｐ−スとを接続し、
前記サーモスタット内の前記制御軸の長さを運転状態に
対応して変化させるように構成したことを特徴とする内
燃機関の冷却液温度制御装置。