(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン本体に対して車体前方側に配置されたラジエータと、エンジン本体からラジエータへ冷却水を導くサクション通路と、ラジエータからエンジン本体へ冷却水を導くデリバリ通路とを備え、上記ラジエータがダイナミックダンパーとして機能するように車体に弾性支持部材を介して支持されているエンジンの冷却装置において、上記サクション通路が、エンジン本体の車幅方向一端部から導出されて、この導出位置に対して遠い側のラジエータ側部に接続されるとともに、このサクション通路の途中部が車体に支持されていることを特徴とするエンジンの冷却装置。
【請求項２】
上記サクション通路の途中部分が硬質のパイプで形成され、この部分が車体に支持されていることを特徴とする請求項１記載のエンジンの冷却装置。
【請求項３】
エンジン本体が車体に対して横置きに配置され、このエンジン本体のクランク軸方向前端側に相当する端部からサクション通路が導出され、エンジン本体のクランク軸方向後方に対応する側のラジエータ側部の上方に上記サクション通路が接続されていることを特徴とする請求項１または２記載のエンジンの冷却装置。
【請求項４】
上記サクション通路がエンジン本体の車体前方側の側部から導出されてラジエータに接続される一方、ラジエータの下方部から導出されたデリバリ通路が、エンジン本体の下方を通って、エンジン本体の車体後方側に設けられた冷却水流入部に接続されていることを特徴とする請求項３記載のエンジンの冷却装置。
【請求項５】
上記冷却水流入部に、水温に応じて冷却水の流通を制御するサーモスタットが設けられていることを特徴とする請求項４記載のエンジンの冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等に搭載されるエンジンの冷却装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にこの種の冷却装置は、エンジン本体に対して車体前方側にラジエータが配置されるとともに、これらの間の冷却水通路として、エンジン本体からラジエータへ冷却水を導くサクション通路と、ラジエータからエンジン本体へ冷却水を導くデリバリ通路とが配設されている。例えば実開平４−１１６２１３号公報には、エンジン本体を車体に対して横置きに搭載し、その車体前方側に、車体に取り付けたラジエータを配置するとともに、エンジン本体の一端側に設けられた冷却水流出部とこれに近いラジエータ一側部の上方に設けられた冷却水導入部との間にサクション通路を接続する一方、ラジエータ他側部の下方に設けられた冷却水導出部とこれに近いエンジン本体所定部位に設けられた冷却水流入部との間にデリバリ通路を接続した構造が示されている。
【０００３】
また、この種の冷却装置において、例えば特開平４−１３２８１７号に示されるように、ラジエータを車体に弾性的に支持させることにより、ラジエータが車体の共振を減衰するためのダイナミックダンパーを兼ねるようにしたものも知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の冷却装置は、通常、エンジン本体の冷却水流出部とラジエータの冷却水導入部とが近くに位置するとともに、エンジン本体の冷却水流入部とラジエータの冷却水導出部とが近くに位置するようにこれらの配置を設定し、サクション通路及びデリバリ通路をできるだけ短くするようにしているが、上記ラジエータをダイナミックダンパーに兼用する場合、サクション通路等が短いとエンジン振動がラジエータに伝わり易く、ダイナミックダンパーとしての機能が損なわれる。
【０００５】
また、例えばエンジン縦置きのＦＲ車に適用されていたエンジン本体をエンジン横置きのＦＲ車に適用するというように、異なる複数車種に対してエンジン本体の共通化を図ろうとする場合、エンジン本体の冷却水流出部及び冷却水流入部と、ラジエータの冷却水導入部及び冷却水導出部とが必ずしも上記のような位置関係とはならず、エンジン本体とラジエータとの間の冷却水通路が長くなることがある。
【０００６】
そして、エンジン本体とラジエータとの間の冷却水通路、とくに上記サクション通路が長くなれば、ラジエータをダイナミックダンパーに兼用するものにおいて、エンジン振動がラジエータに伝達されることを緩和するという面では有利となるが、その反面、サクション通路内の冷却水の重量が増大するので、その重量がラジエータに加わるとダイナミックダンパーとしての特性が変化し、その機能を損ねるおそれがあり、その対策が要求される。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑み、ラジエータのダイナミックダンパーとしての機能等を向上することができるエンジンの冷却装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、エンジン本体に対して車体前方側に配置されたラジエータと、エンジン本体からラジエータへ冷却水を導くサクション通路と、ラジエータからエンジン本体へ冷却水を導くデリバリ通路とを備え、上記ラジエータがダイナミックダンパーとして機能するように車体に弾性支持部材を介して支持されているエンジンの冷却装置において、上記サクション通路が、エンジン本体の車幅方向一端部から導出されて、この導出位置に対して遠い側のラジエータ側部に接続されるとともに、このサクション通路の途中部が車体に支持されているものである。
【００１０】
この装置によると、上記サクション通路が長くなるとともにその途中部が車体に支持されていることにより、エンジン振動がラジエータに伝わることが抑制され、また、サクション通路が長くなることに伴ってこの通路内の冷却水の重量が増大するが、この重量が車体に受け止められることにより、ラジエータに加わる重量が小さく抑えられる。従って、エンジン振動やサクション通路内の冷却水の重量がラジエータのダイナミックダンパーとしての機能に悪影響を及ぼすことが防止される。
【００１１】
この装置において、上記サクション通路の途中部分が硬質のパイプで形成され、この部分が車体に支持されていること（請求項２）が好ましい。
【００１２】
このようにすると、エンジン振動がラジエータに伝わることを抑制する作用、及びラジエータに加わる重量を低減する作用が高められる。
【００１３】
上記装置において、エンジン本体が車体に対して横置きに配置される場合、このエンジン本体のクランク軸方向前端側に相当する端部からサクション通路が導出され、エンジン本体のクランク軸方向後方に対応する側のラジエータ側部の上方に上記サクション通路が接続される（請求項３）。
【００１４】
この装置において、横置きに配置されたエンジン本体の車体後方側に冷却水流入部が設けられている場合、上記サクション通路がエンジン本体の車体前方側の側部から導出されてラジエータに接続される一方、ラジエータの下方部から導出されたデリバリ通路が、エンジン本体の下方を通って上記冷却水流入部に接続される（請求項４）。
【００１５】
この場合、デリバリ通路が比較的長くなるが、水温に応じて冷却水の流通を制御するサーモスタットが上記冷却水流入部に設けられていると（請求項５）、エンジン本体の冷却水流出部にサーモスタットが設けられる場合と比べ、デリバリ通路からの冷却水の流入によるエンジン本体内の水温の変動を応答性良くコントロールすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１はエンジン本体、ラジエータ及び冷却水配管等を示す平面図、図２はこれらを車体前方側から見た正面図、図３は車体側方側から見た側面図である。図１及び図３に矢印Ｆで示す方向（図１で下側、図３で右側）は車体の前方側である。また、図１及び図２に矢印Ｆｅで示す方向（図１，図２で左側）はエンジン本体のクランク軸方向前方側（トランスミッション側と反対側）である。
【００１９】
これらの図において、１はエンジン本体であり、自動車のボンネット２の下方のエンジンルーム内に、車体に対して横置きに配置され、つまり、クランク軸方向が車幅方向に向くように配置されている。
【００２０】
このエンジン本体１のクランク軸方向前端部（車幅方向の一端側）には、エヤコンのコンプレッサ３、オルタネータ４、燃料噴射ポンプ５、冷却水ポンプ６等の補機が装備されている。そして、クランクプーリ７と、カムプーリ８と、上記燃料噴射ポンプ５及び冷却水ポンプ６の各プーリ５ａ，６ａとにタイミングベルト９が掛け渡されることにより、クランクシャフトでタイミングベルト９を介してカムシャフトと燃料噴射ポンプ５及び冷却水ポンプ６が駆動される一方、クランクシャフトに設けられたプーリ１１と上記コンプレッサ３及びオルタネータ４に設けられたプーリ３ａ，４ａとにベルト１２が掛け渡されることにより、クランクシャフトでベルト１２を介してコンプレッサ３及びオルタネータ４が駆動されるようになっている。
【００２１】
一方、エンジン本体１のクランク軸方向後端部（車幅方向の他端側）には、カムシャフトによりベルト１５を介して駆動されるバキュームポンプ１６やパワーステアリングポンプ１７等の補機が装備されている。
【００２２】
上記エンジン本体１に対して車体前方側には、ラジエータ２０が配置されている。このラジエータ２０は、冷却水が流れる縦方向流路に放熱フィンが多数形成されたコア２１と、このコア２１の上方に設けられたアッパタンク２２と、コア２１の下方に設けられたロアタンク２３とからなり、エンジン本体１から送られる冷却水が上記アッパタンク２２に導入され、この冷却水が上記コア２１を流下して冷却されつつ上記ロアタンク２３に導かれ、ロアタンク２３からエンジン本体１へ送り出されるようになっている。
【００２３】
上記ラジエータ２０は、ダイナミックダンパーとして機能するように車体に弾性支持部材を介して支持されている。すなわち、ラジエータ２０の下端部は、車体に取付けられた左右一対の下部ブラケット（図示省略）に、マウント部材２４を介して弾性的に支持されている。また、ラジエータ２０の上端部には左右一対の支持ロッド２５が突設され、この支持ロッド２５が、車体に取付けられた左右一対の上部ブラケット２６に、ゴムブッシュを介して嵌合している。
【００２４】
ラジエータ２０の車体後方側には、メインファン２７と、コンプレッサ作動時に作動するアディショナルファン２８とが設けられている。
【００２５】
上記エンジン本体１とラジエータ２０との間には、エンジン本体１からラジエータ２０へ冷却水を導くサクション通路３１と、ラジエータ２０からエンジン本体１へ冷却水を導くデリバリ通路３２とが配設されている。
【００２６】
上記サクション通路３１は、エンジン本体１の車幅方向一端部から導出されて、この導出位置に対して遠い側のラジエータ２０側部の上方に接続されている。このサクション通路３１の中間部は車体に固定されている。
【００２７】
具体的に説明すると、エンジン本体１には、クランク軸方向前端側（図１で左端側）における車体前方側（ラジエータに面する側）に、サクション通路３１の上流端に接続される冷却水流出部３３が設けられており、この冷却水流出部３３はシリンダヘッド部に固着された管体で構成され、エンジン本体のウォータジャケット（図示せず）に連通している。一方、ラジエータ２０のアッパタンク２２には、上記冷却水流出部３３に対して遠い側の側部、つまりエンジン本体１のクランク軸方向後方に対応する側（図１で右側）の側部に、冷却水導入部３４が形成されており、この冷却水導入部３４はアッパタンク２２から車体後方側に突出する管体で構成されている。そして、上記冷却水流出部３３と上記冷却水導入部３４とにわたってサクション通路３１が車幅方向に長く延びている。
【００２８】
上記サクション通路３１は、上流側部分３１ａ及び下流側部分３１ｂが可撓性を有するホースで形成され、中間部３１ｃが鋼管等の硬質パイプで形成されている。そして、上流端及び下流端が上記冷却水流出部３３及び上記冷却水導入部３４にそれぞれ接続されるとともに、硬質パイプからなる中間部３１ｃが車体に支持され、例えば図４に示すように、上記中間部３１ｃがブレージング等でブラケット３５に固着されて、このブラケット３５が車体のアッパシュラウド３６に取り付けられている。
【００２９】
また、上記デリバリ通路３２は、ラジエータ２０の下方部から導出され、エンジン本体１の下方を通って、エンジン本体１の車体後方側に設けられた冷却水流入部４０に接続されており、この冷却水流入部４０には、水温に応じて冷却水の流通を制御するサーモスタット４１が設けられている。
【００３０】
具体的に説明すると、ラジエータ２０のロアタンク２３には、冷却水導入部３４とは反対側（図１で左側）の側部の近傍に、車体後方側に突出する管体からなる冷却水導出部３８が設けられている。一方、エンジン本体１には、クランク軸方向前端側における車体後方側（反ラジエータ側）のシリンダブロック部に、冷却水流入部４０が設けられている。この冷却水流入部４０は、サーモスタット４１と、デリバリ通路３２に対する接続部４２と、冷却水バイパス通路（図示せず）に対する接続部４３とを有し、冷却水ポンプ６を介してエンジン本体１に取り付けられ、エンジン本体１のウォータジャケットに連通している。
【００３１】
そして、ラジエータ２０の冷却水導出部３８に上流端が接続されたデリバリ通路３２が、エンジン本体１のオイルパン４５の後方下部を通ってエンジン本体１の車体後方側へ至り、その下流端が上記冷却水流入部４０の接続部４２に接続されている。上記デリバリ通路３２は、上流側部分３２ａ及び下流側部分３２ｂが可撓性を有するホースで形成され、エンジン本体１の下方を通る中間部３２ｃが鋼管等の硬質パイプで形成されていおり、この中間部３２ｃがエンジン本体１にステー等を介して支持されている。
【００３２】
なお、上記エンジン本体１は、エンジン縦置きのＦＲ車にも用いることができる構造となっていて、縦置きとした場合はエンジン本体１の冷却水流出部３３及び冷却水流入部４０がラジエータに近い車体前方側両側部に位置するようになっており、このような構造のエンジン本体を横置きにしてＦＦ車等に転用することにより、これらの車両に対するエンジン本体の共通化が図られている。
【００３３】
以上のような当実施形態の冷却装置の作用を、次に説明する。
【００３４】
この冷却装置においては、エンジン本体１とラジエータ２０との間で冷却水が循環されてエンジン本体１の冷却が行なわれるとともに、ラジエータ２０が車体に弾性的に支持されることにより、所定重量を有するラジエータ２０がダイナミックダンパーとしても利用され、車体の共振が減衰される。
【００３５】
この場合、ラジエータ２０の上部にエンジン本体１からの振動が伝わったりサクション通路３１から比較的大きな重量が加わったりすると、ダイナミックダンパーとしての機能が損なわれるが、当実施形態の装置によると、このような事態が防止されてラジエータ２０のダイナミックダンパーとしての機能が良好に保たれる。
【００３６】
すなわち、当実施形態の装置では、エンジン縦置きのＦＲ車にも用いることができる構造のエンジン本体１が車両に対して横置きに搭載され、このエンジン本体１の車幅方向一端部に設けられた冷却水流出部３３と、ラジエータ２０のアッパタンク２２に設けられて上記冷却水流出部３３に対して遠い側に位置する冷却水導入部３４との間にサクション通路３１が配置されている。従って、サクション通路３１が比較的長くなり、ラジエータ２０へのエンジン振動の伝達を緩和するのには有利となる反面、サクション通路３１内の冷却水の重量が増大する。しかし、このサクション通路３１の中間部３１ｃが硬質のパイプで形成されて、この中間部３１ｃが車体に支持されていることにより、サクション通路３１内の冷却水の重量が主に車体に受け止められて、ラジエータ２０に加わる重量が軽減され、かつ、ラジエータ２０へのエンジン振動の伝達もより一層低減される。このため、ラジエータ２０のダイナミックダンパーとしての機能が良好に保たれることとなる。
【００３７】
また、ラジエータ２０から導出されたデリバリ通路３２は、エンジン本体下方を通って、エンジン本体１の車両後方側に設けられている冷却水流入部４０に下流端が接続されているので、この通路３２も比較的長くなるが、この通路３２の上流端はラジエータ２０の下部のロアタンク２３に接続されていて、ラジエータ２０の上部に接続されているサクション通路３１と比べると、ダイナミックダンパーとしての機能に及ぼす影響は少ない。しかも、この通路３１も中間部３１ｃが硬質のパイプで形成されていて、この部分がエンジン本体１に支持されているので、デリバリ通路３２からラジエータ２０に加わる荷重も充分に小さく抑えられる。
【００３８】
ただし、このようにデリバリ通路３２が長くなると、エンジン温度調節機能に及ぼす影響が懸念されるが、当実施形態の装置ではサーモスタット４１がエンジン本体１の冷却水流入部４０に設けられていることにより、温度調節機能も良好に保たれる。
【００３９】
つまり、サーモスタット４１の配置としてはエンジン本体１の冷却水流入部、流出部のいずれかが考えられ、両者のうちで、冷却水流出部の方が冷却水の動圧が低くてサーモスタットを小型にし得ることから、従来ではエンジン本体の冷却水流出部に設けているものが多いが、このように冷却水流出部にサーモスタットを配置すると、エンジン本体のウォータジャケットを通過した後の冷却水の温度が感知されることとなるので、温度調節の応答性が悪くなる。とくに、上記のようにデリバリ通路が長くなると、サーモスタットが開いたときに、この通路から、冷された大量の冷却水がエンジン本体のウォータジャケットに流入し、サーモスタットが水温低下を感知するまでにエンジン本体内の水温が大きく変動するため、ハンチングを招き易い。
【００４０】
これに対し、サーモスタット４１をエンジン本体１の冷却水流入部４０に設けておくと、サクション通路３１及びデリバリ通路３２が長くなっても、サーモスタット４１による温度調節が応答性良く行われ、ハンチングが防止されることとなる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は、エンジン本体の車体前方側に配置されたラジエータがダイナミックダンパーを兼ねるようにしたエンジンの冷却装置において、エンジン本体からラジエータへ冷却水を導くサクション通路が、エンジン本体の車幅方向一端部から導出されて、この導出位置に対して遠い側のラジエータ側部に接続されるとともに、このサクション通路の途中部が車体に支持されているため、エンジン振動がラジエータに伝達されることを防止するとともに、サクション通路を長くしながらもサクション通路からラジエータに加わる荷重を小さくすることができ、これらの作用によってダイナミックダンパーとしての機能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるエンジン本体及び冷却装置の概略平面図である。
【図２】上記エンジン本体及び冷却装置の概略正面図である。
【図３】上記エンジン本体及び冷却装置の概略側面図である。
【図４】サクション通路支持部分の断面図である。
【符号の説明】
１  エンジン本体
２０  ラジエータ
３１  サクション通路
３２  デリバリ通路
３３  エンジン本体の冷却水流出部
３４  ラジエータの冷却水導入部
３５  ブラケット
３８  ラジエータの冷却水導出部
４０  エンジン本体の冷却水流入部
４１  サーモスタット
【図１】
0003651080.tif 000002
【図２】
0003651080.tif 000003
【図３】
0003651080.tif 000004
【図４】
0003651080.tif 000005