JPS6255413A - Cooling device of internal-combustion engine - Google Patents
Cooling device of internal-combustion engineInfo
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- JPS6255413A JPS6255413A JP19308785A JP19308785A JPS6255413A JP S6255413 A JPS6255413 A JP S6255413A JP 19308785 A JP19308785 A JP 19308785A JP 19308785 A JP19308785 A JP 19308785A JP S6255413 A JPS6255413 A JP S6255413A
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- Japan
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- rotor
- cooling water
- chamber
- housing
- fan
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- Pending
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- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は内燃機関(以下エンジンと云う)の冷却装置に
関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a cooling device for an internal combustion engine (hereinafter referred to as engine).
(従来技術)
水冷式のエンジンにおいては、冷却水を循環させると共
に、それをラジェータで放熱させているが、この冷却水
の循環にはエンジンに直結、又はファンベルトで連結さ
れたウォータポンプが用いられ、ラジェータからの風吸
引にはエンジンにファンベルトで連結されたファンが用
いられている。このファンの駆動方式としては電動機を
用いるものも存在するが、ウォータポンプだけは依然と
してエンジンによる駆動が行なわれている。その結果、
冷却水の循環はエンジンと連動して行なわれることにな
るが、その始動直後においてはエンジンの温度が低いた
め。(Prior art) In a water-cooled engine, cooling water is circulated and the heat is radiated by a radiator, but a water pump that is directly connected to the engine or connected with a fan belt is used to circulate the cooling water. A fan connected to the engine with a fan belt is used to suck air from the radiator. Although some types of fan drive systems use electric motors, water pumps are still driven by engines. the result,
The circulation of cooling water is performed in conjunction with the engine, but the temperature of the engine is low immediately after starting.
それを冷却することは反って効率を低下させる。Cooling it warps and reduces efficiency.
そこで、例えば特開昭49−108450号公報に示す
ように冷却水の循環路を水温に応じて切り換え、低温時
にはラジェータへの循環が行なわれないようにしてい、
る。Therefore, for example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-108450, the cooling water circulation path is switched depending on the water temperature so that the circulation to the radiator is not performed at low temperatures.
Ru.
前記従来のウォータポンプはエンジンと機械的に連動し
ている結果、それらは分離して設置することが困難であ
りエンジンの小型化を妨げ、エンジンの点検、修理等に
も障害になり、また冷却水の循環を必要としないときに
も、その動作を停止させることができないため、流路の
切り換えを必要とするという問題点があった。As the conventional water pumps are mechanically linked to the engine, it is difficult to install them separately, which hinders engine miniaturization, poses an obstacle to engine inspection and repair, and also prevents cooling. Even when water circulation is not required, its operation cannot be stopped, so there is a problem in that it is necessary to switch the flow path.
更にファンベルトによりウォータポンプを駆動させるこ
とは、ポンプ軸に片荷重が加わり、軸受の早期損傷をま
ねきシール部からの水洩れ等を起す原因ともなっていた
。Furthermore, driving the water pump with a fan belt imposes a single load on the pump shaft, leading to early damage to the bearing and causing water leakage from the seal portion.
(目 的)
本発明は冷却水循環用のウォータポンプをエンジン本体
と切り離して電気的に駆動させ、ラジェータ用ファンモ
ータと同一ハウジングに収容して全体としてエンジン周
辺部を小型化し、エンジン本体の点検・修理を容易にし
、ウォータポンプ回転部のシールを不要にして水洩れの
おそれをなくすことを目的としている。(Purpose) The present invention enables a water pump for circulating cooling water to be separated from the engine body and driven electrically, and is housed in the same housing as the radiator fan motor, thereby reducing the size of the engine surroundings as a whole. The purpose is to make repairs easier and eliminate the need for seals on the rotating parts of the water pump, eliminating the risk of water leakage.
(構 成)
本発明は上記目的を達成するため、ハウジング内部に1
ないし複数の電動ウォータポンプのロータを互いに独立
して回転可能に収容室と、単一のラジェータ用ファンモ
ータのロータを回転可能に収容する室とを形成し、各ロ
ータには該ロータを収容した室の外側に配設した固定子
コイルによる磁界を作用させて磁気回転力を発生させる
ようにし、電動ウォータポンプのロータ室には吸入口と
吐出口を設けて冷却水循環用ウォータポンプ室とし、ラ
ジェータ用ファンモータのロータ軸はハウジング外に突
出してファンを固定したことを特徴とするものである。(Structure) In order to achieve the above object, the present invention includes a
A chamber for rotatably housing the rotors of a plurality of electric water pumps independently of each other and a chamber for rotatably housing the rotor of a single radiator fan motor are formed, and each rotor accommodates the rotor. A magnetic field from a stator coil placed outside the chamber is applied to generate magnetic rotational force, and the rotor chamber of the electric water pump is provided with an inlet and a discharge port to serve as a water pump chamber for circulating cooling water. The fan motor is characterized in that the rotor shaft protrudes outside the housing to fix the fan.
以下実施例に基づいて具体的に説明する。第1図は第1
実施例である。1はハウジングで独立した室1a、1b
を形成し、室la内には電動ウォータポンプのロータ2
を、室1bにはラジェータ用ファンモータのロータ3を
回転可能に収容している。ロータ2はポンプのロータと
して作用すると共にモータのロータとしても作用するた
めに羽根4と永久磁石5a、5bを備えている。なおポ
ンプとしては、羽根車式のものの他各種型式のポンプを
用いることができ、それに応じてロータの型式を変更で
きる。いずれにしても、この部分は水中に没するので、
外部との間に電線の接続を必要とする型式のものは適さ
ない。ロータ2は室la内で回転自在に支持されている
のでその軸6は室la外に突出しておらず従って水洩れ
防止のシールを設ける必要はない。7は吸入口、8は排
出口である。Hereinafter, a detailed explanation will be given based on an example. Figure 1 is the first
This is an example. 1 is a housing with independent chambers 1a and 1b
The rotor 2 of the electric water pump is installed in the chamber la.
A rotor 3 of a radiator fan motor is rotatably housed in the chamber 1b. The rotor 2 is provided with vanes 4 and permanent magnets 5a and 5b in order to function as a rotor of a pump and a rotor of a motor. Note that various types of pumps other than the impeller type can be used as the pump, and the type of the rotor can be changed accordingly. In any case, this part will be submerged in water, so
Models that require electrical wire connection to the outside are not suitable. Since the rotor 2 is rotatably supported within the chamber la, its shaft 6 does not protrude outside the chamber la, so there is no need to provide a seal to prevent water leakage. 7 is an inlet, and 8 is an outlet.
ロータ3はモータの作用のみをするので永久磁石または
固定子コイルに対向した位置側に永久磁石を有するロー
タヨークで構成され、その軸9はハウジング1外に突出
し、ラジェータ10から風を矢印Aに示すように吸引す
るためのファン11が先端に固定され、軸9は軸受12
で軸支されている。室1a、′″1bの外側には永久磁
石5a、5b及びロータ3に対向して固定子コイル13
,14が配設され、該固定子コイルの磁界によりロータ
2.3に磁気回転力を発生させるようになっている。Since the rotor 3 functions only as a motor, it is composed of a permanent magnet or a rotor yoke having a permanent magnet on the side facing the stator coil, and its shaft 9 protrudes outside the housing 1, and the wind from the radiator 10 is shown by arrow A. A fan 11 for suctioning is fixed at the tip, and the shaft 9 has a bearing 12.
It is supported by a shaft. Permanent magnets 5a, 5b and a stator coil 13 are disposed outside the chambers 1a and 1b, facing the rotor 3.
, 14 are arranged, and the magnetic field of the stator coil generates a magnetic rotational force in the rotor 2.3.
次に作用について説明する。固定子コイル13.14の
通電によりロータ2.3が電磁的に回転し、ロータ2の
羽根4は吸入ロアから冷却水を吸入し、排出口8から排
出して冷却水の循環を行う。一方永久磁石からなるロー
タ3はファンモータのロータとして作用し、ファン11
を回転させてラジェータ10からの吸気を行い、冷却水
からの放熱を促進させる。固定子コイル13゜14は独
立して通電することができ、その切り換えによりポンプ
能力を切り換えることができると共に、固定子コイル1
3のみに通電するとファン11を停止させたまへ低能力
での冷却水循環を行うことができる。また水温に応じて
固定子コイル13.14への通電量を制御してもよい。Next, the effect will be explained. The rotor 2.3 is electromagnetically rotated by energization of the stator coils 13.14, and the blades 4 of the rotor 2 suck in cooling water from the suction lower and discharge it from the outlet 8 to circulate the cooling water. On the other hand, the rotor 3 made of a permanent magnet acts as a rotor of the fan motor, and the fan 11
is rotated to take in air from the radiator 10 and promote heat dissipation from the cooling water. The stator coils 13 and 14 can be energized independently, and the pump capacity can be changed by switching between them.
If only 3 is energized, the cooling water can be circulated at low capacity only when the fan 11 is stopped. Further, the amount of current applied to the stator coils 13, 14 may be controlled depending on the water temperature.
なおロータ3の回転をコイル14に依存することなく独
立させれば、冷却水の循環とファン11の駆動を独立さ
せることがで危る。Note that if the rotation of the rotor 3 is made independent without depending on the coil 14, it may be dangerous to make the circulation of cooling water and the drive of the fan 11 independent.
第2図は第2実施例でハウジング20には連通した室2
0a、20b、及び独立した室20cが形成され、電動
ウォータポンプのロータ21.22が室20a、20b
に1個のファンモータのロータ23が室20cに独立に
回転できるように設けられ。FIG. 2 shows a second embodiment in which a housing 20 has a chamber 2 that communicates with the housing 20.
0a, 20b, and an independent chamber 20c are formed, and the rotor 21.22 of the electric water pump is connected to the chamber 20a, 20b.
A rotor 23 of one fan motor is provided in the chamber 20c so as to be able to rotate independently.
固定子コイル24.25.26.27により回転磁界の
作用を受け、ロータ23は固定子コイル28により回転
磁界の作用を受ける。30は吸入口31.32は排出口
、33はファンである。The stator coils 24, 25, 26, 27 act on a rotating magnetic field, and the stator coil 28 acts on the rotor 23. 30 is an inlet port 31, 32 is an outlet port, and 33 is a fan.
作用は第1実施例と同様である。The operation is similar to that of the first embodiment.
(効 果)
本発明によるとハウジング内部に1ないし複数の電動ウ
ォータポンプのロータを互いに独立して回転可能に収容
する室と、単一のラジェータ用ファンモータのロータを
回転可能に収容する室とを形成し、各ロータには該ロー
タを収容した室の外側に配設した固定子コイルによる磁
界を作用させて磁気回転力を発生させるようにし、電動
ウォータポンプのロータ室には吸入口と吐出口を設けて
冷却水循環用ウォータポンプ室とし、ラジェータ用ファ
ンモータのロータ軸はハウジング外に突出してファンを
固定してウォータポンプをエンジン本体から切り離し電
動機で駆動するので、冷却水を循環させる必要のない低
温時にウォータポンプを停止させることができ、流路の
切り換えを行なうことなく、過冷却によるエンジン効率
の低下を防止することができると共に、ウォータポンプ
の設置位置をエンジン本体と切り離して選定できるので
、全体としてエンジン周辺部を小型化でき、エンジン本
体の点検、修理等の妨げにならない。しかも電動ウォー
タポンプのロータとファンモータのロータとを互いに独
立して回転可能とし、それにポンプハウジング越しに電
磁的な回転力を作用させるので、ポンプハウジングをフ
ァンモータ及び電動ウォータポンプの回転軸が貫通する
ことがなく、回転部に水洩れ防止用のシールを施すと云
う問題がなくなり水漏れのおそれがなくなる。また固定
子コイルを各ロータ室の外側に設けているので、絶縁不
良のおそれもない。(Effects) According to the present invention, the housing includes a chamber in which the rotors of one or more electric water pumps are rotatably accommodated independently of each other, and a chamber in which the rotor of a single radiator fan motor is rotatably accommodated. The electric water pump rotor chamber has an inlet and a discharge port. An outlet is provided to create a water pump chamber for cooling water circulation, and the rotor shaft of the radiator fan motor protrudes outside the housing to fix the fan.The water pump is separated from the engine body and driven by an electric motor, eliminating the need for circulating cooling water. The water pump can be stopped at low temperatures, preventing a drop in engine efficiency due to overcooling without switching the flow path, and the water pump can be installed separately from the engine body. As a whole, the surrounding area of the engine can be made smaller, and it does not interfere with inspection, repair, etc. of the engine body. Furthermore, the rotor of the electric water pump and the rotor of the fan motor can be rotated independently of each other, and electromagnetic rotational force is applied to them through the pump housing, so that the rotating shafts of the fan motor and electric water pump penetrate through the pump housing. This eliminates the problem of applying seals to the rotating parts to prevent water leakage, and eliminates the risk of water leakage. Furthermore, since the stator coils are provided outside each rotor chamber, there is no risk of poor insulation.
第2実施例によれば、電動ウォータポンプのロータ室自
体を複数個′Hm!シ、各ロータを互いに独立して回転
可能としたので、ポンプの吐出容量を向上させることが
でき、また、各ロータの選択的な回転制御が可能となり
、ポンプの吐出能力を大きく向上させることができる。According to the second embodiment, the rotor chamber itself of the electric water pump can be arranged in a plurality of pieces. Since each rotor can be rotated independently of each other, the pump's discharge capacity can be improved, and each rotor can be selectively controlled, greatly improving the pump's discharge capacity. can.
第1図は本発明の第1実施例側断面図、第2図は本発明
の第2実施例側断面図である。
1.20・・・ハウジング
1a、lb、20a、20b、20cm室2.3.21
.22.23・・・ロータ4・・・羽根
5a、5b・・・永久磁石
7.30・・・吸入口
8.31.32・・・排出口
11.33・・・ファンFIG. 1 is a sectional side view of a first embodiment of the invention, and FIG. 2 is a sectional side view of a second embodiment of the invention. 1.20...Housing 1a, lb, 20a, 20b, 20cm chamber 2.3.21
.. 22.23...Rotor 4...Blades 5a, 5b...Permanent magnet 7.30...Intake port 8.31.32...Outlet port 11.33...Fan
Claims (1)
ロータを互いに独立して回転可能に収容する室と、単一
のラジエータ用ファンモータのロータを回転可能に収容
する室とを形成し、各ロータには該ロータを収容した室
の外側に配設した固定子コイルによる磁界を作用させて
磁気回転力を発生させるようにし、電動ウォータポンプ
のロータ室には吸入口と吐出口を設けて冷却水循環用ウ
ォータポンプ室とし、ラジエータ用ファンモータのロー
タ軸はハウジング外に突出してファンを固定してなる内
燃機関の冷却装置。A chamber for rotatably accommodating the rotors of one or more electric water pumps independently of each other and a chamber for rotatably accommodating the rotor of a single radiator fan motor are formed inside the housing. The rotor chamber of the electric water pump is provided with a suction port and a discharge port to generate a magnetic rotational force by applying a magnetic field from a stator coil disposed outside the chamber housing the rotor. A cooling device for an internal combustion engine that has a pump chamber and a radiator fan motor whose rotor shaft protrudes outside the housing to secure the fan.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19308785A JPS6255413A (en) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | Cooling device of internal-combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19308785A JPS6255413A (en) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | Cooling device of internal-combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6255413A true JPS6255413A (en) | 1987-03-11 |
Family
ID=16302010
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19308785A Pending JPS6255413A (en) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | Cooling device of internal-combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6255413A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03115689A (en) * | 1989-09-28 | 1991-05-16 | Kokuyo Co Ltd | Moving partitioning device |
JP2007160721A (en) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | David Little | Thermo-kinetic/mixer, composition, and product for structure |
JP2009066998A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Daikoo:Kk | Twin-screw extrusion molding machine |
JP2009066997A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Daikoo:Kk | Twin-screw extrusion molding machine |
-
1985
- 1985-09-03 JP JP19308785A patent/JPS6255413A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03115689A (en) * | 1989-09-28 | 1991-05-16 | Kokuyo Co Ltd | Moving partitioning device |
JP2007160721A (en) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | David Little | Thermo-kinetic/mixer, composition, and product for structure |
JP2009066998A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Daikoo:Kk | Twin-screw extrusion molding machine |
JP2009066997A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Daikoo:Kk | Twin-screw extrusion molding machine |
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