(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドの側方にサーモスタットキャップの一端を配設し、該サーモスタットキャップに前記シリンダヘッドの側部の開口部と対向するサーモスタット開口部と水温センサ開口部とを設け、前記サーモスタット開口部にサーモスタットを装着するとともに水温センサ開口部に水温センサを装着してサーモスタットと水温センサとを同方向に並べて取り付け、前記サーモスタットキャップの他端にウォータホースが接続されるホース開口部を設け、該ホース開口部より上方に前記水温センサを配設したことを特徴とする水冷エンジンの制御装置。
【請求項２】
前記水温センサの外周に雄ねじを刻設するとともに前記サーモスタットキャップの水温センサ開口部と前記シリンダヘッドの側部に装着したサーモスタットケースの開口部とに雌ねじを刻設し、前記雄ねじと雌ねじとを螺合させて前記サーモスタットキャップを前記サーモスタットケースに締結させ、前記水温センサにより前記サーモスタットキャップをサーモスタットケースに取付けたことを特徴とする請求項１に記載の水冷エンジンの水温制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両に適用する水冷エンジンの水温制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水冷エンジンを搭載した自動車等の車両においては、エンジンの調子を良好に保つために、暖機後の冷却水の温度を一定に保つようにしている。そのための構造として、シリンダヘッドとラジエータとをウォータホースで繋いで冷却系路を形成し、冷却水の温度が一定値を超えたときにこの冷却系路を循環させてラジエータで冷却し、冷却水を所定の温度に保持するようにしている。
【０００３】
エンジンを始動させた直後のように、冷却水の温度が一定値に達しないときにはラジエータ側への循環を停止し、別に設けたバイパス通路によってエンジンの冷却水通路から出た冷却水をすぐまた冷却水通路に戻すようにする。暖機後は冷却水の温度により、ラジエータ側に流す流量を制御する。このような循環、停止ならびに流量制御は、シリンダヘッドの冷却水通路出口部に配設したサーモスタットで行う。
【０００４】
サーモスタットは、シリンダヘッドの側部に設けられたサーモスタットケース内に配設され、サーモスタットキャップの部分に接続されるウォータホースに流れる冷却水の温度を検出し、その温度が所定値に達すると開弁して冷却水をラジエータ側に流し、温度上昇に応じて開度を大きくしていく。このため、サーモスタットはその全体が冷却水中に浸っている必要があること、および保守点検を容易に行えるようにする必要性から、シリンダヘッドの側部にサーモスタットケースを取付けてその内部に配設し、サーモスタットケースに装着されるサーモスタットキャップに接続されるウォータホースに流れる冷却水の制御をする（関連技術として特開昭６１−１６８８１６号公報参照）。
【０００５】
ところで現在の自動車は、路面の状況や負荷状況、運転者の操作（意思）状況等を勘案した上で、より高出力で燃費性に優れ、かつ排気ガス中の有害成分の排出を抑制した走行を得るようにしている。このため、エンジンの状態もより詳しく検出する必要があり、その一つとして冷却水温度の検出が行われる。冷却水の温度検出を行う水温センサは、外周に雄ねじを刻設したハウジング内にサーミスタを収容したものであり、ハウジングの先端を冷却水中に浸すようにしてある。
【０００６】
図３は、サーモスタットと水温センサの取付部の従来構造を断面で示したものであり、図４はエンジンにおけるその部位を示したものである。図４において１は自動車用のエンジンであり、シリンダヘッドカバー２、シリンダヘッド３、シリンダブロック４、オイルパン５とからなる。シリンダヘッド３の部分の側部でディストリビュータ６の下部にはサーモスタットケース７が取付けられており、その開口部（図示せず）にはサーモスタットキャップ８が装着されている。
【０００７】
図３に示すように、サーモスタットケース７の開口部のフランジ７ａには、筒状のサーモスタットキャップ８のフランジ８ａがガスケット９を介して対向させてあり、それぞれの対応する位置に刻設された雌ねじ７ｂ，８ｂにボルト１０を螺合して両者を締結している。
【０００８】
サーモスタットキャップ８にはウォータホース１１の基端が嵌着されている。ウォータホース１１の図示しない先端は、ラジエータの冷却水入口部に接続される。
【０００９】
サーモスタットケース７とサーモスタットキャップ８の結合部には、サーモスタット１２のフランジ部１２ａが挟持されている。サーモスタット１２は、ワックス収容部１２ｂが捉える温度によりその内部のワックスが膨張、収縮し、サーモスタットケース７側からサーモスタットキャップ８側への冷却水の流れ（矢印参照）の循環、停止と流量制御を行う従来周知の構造のものである。
【００１０】
サーモスタットケース７には、矢印で示す冷却水の流れ方向に交差する向きで突出部７ｃが形成されており、その内壁に刻設された雌ねじ７ｄに水温センサ１３の一部の外周に刻設された雄ねじ１３ａが螺合させてある。これにより、突出部７ｃに水温センサ１３が取付けられる。水温センサ１３は、内部にサーミスタを収容したものであり、サーモスタットケース７内の冷却水の温度に対応した抵抗値を出力するものである。その出力信号は図示しない制御回路に導かれる。
【００１１】
水温センサ１３をこのような向きに取付けると、それまで水温センサ１３を設けなかった冷却装置に、電子制御を行うために必要が生じて水温センサ１３を取付けるようになったとき、サーモスタット１２のワックス収容部１２ｂの近傍にスペースがあり、またサーモスタットケース７の構造を大きく変えることなく水温センサ１３の先端を冷却水に臨ませることができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記構造において、サーモスタット１２の作動ならびに水温センサ１３の温度検出には関係がないが、その構造上、水温センサ１３とサーモスタット１２の向きが交差しているので、水温センサ１３を取付けるためにフランジ７ａに交差する向きに突出部７ｃを形成する必要があり、その結果、サーモスタットケース７には、シリンダヘッド３への接合面、サーモスタットキャップ８への接合面に加え、水温センサ１３を液密性を持たせて取付けるための接合面の３箇所を精密に加工しなければならないことになった。またフランジ７ａのみならず突出部７ｃにも雌ねじ７ｄを刻設する必要が生ずるので、加工が煩雑となった。
【００１３】
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、サーモスタットを取付けるにもかかわらず、そのための特別の加工箇所をなくし、サーモスタットケースの構造を全体として簡単にすると共に、雌ねじの加工箇所も削減し、さらに組立作業性および保守性も向上することができる水冷エンジンの水温制御装置を提供しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載された発明は、シリンダヘッドの側方にサーモスタットキャップの一端を配設し、該サーモスタットキャップに前記シリンダヘッドの側部の開口部と対向するサーモスタット開口部と水温センサ開口部とを設け、前記サーモスタット開口部にサーモスタットを装着するとともに水温センサ開口部に水温センサを装着してサーモスタットと水温センサとを同方向に並べて取り付け、前記サーモスタットキャップの他端にウォータホースが接続されるホース開口部を設け、該ホース開口部より上方に前記水温センサを配設したことを特徴とする。
【００１５】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記水温センサの外周に雄ねじを刻設するとともに前記サーモスタットキャップの水温センサ開口部と前記シリンダヘッドの側部に装着したサーモスタットケースの開口部とに雌ねじを刻設し、前記雄ねじと雌ねじとを螺合させて前記サーモスタットキャップを前記サーモスタットケースに締結させ、前記水温センサにより前記サーモスタットキャップをサーモスタットケースに取付けたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を説明する。図１は本発明に係るサーモスタットと水温センサの取付部の構造を断面で示したものであり、図２はエンジンにおけるその部位を示したものである。図２において１は自動車用のエンジンであり、シリンダヘッドカバー２、シリンダヘッド３、シリンダブロック４、オイルパン５とからなる。シリンダヘッド３の部分の側部でディストリビュータ６の下部にはサーモスタットケース７が取付けられており、その開口部（図示せず）にはサーモスタットキャップ８が装着されている。
【００１７】
図２に示すように、サーモスタットケース７の開口部（一部はフランジ７ａ）は図３のものより大きくなっており、その部分に、これに寸法を合わせたサーモスタットキャップ８のフランジ８ａがガスケット９を介して対向させてある。ここで、サーモスタットキャップ８のフランジ８ａには、サーモスタット１２を装着するサーモスタット開口部と、水温センサ１３を装着する水温センサ開口部が設けられている。そして、それぞれの雌ねじ７ｂ，８ｂに、１本のボルト１０と水温センサ１３の雄ねじ１３ａの部分を螺合させて両者を締結している。これにより、水温センサ１３はサーモスタットキャップ８に取付けられることになる。
【００１８】
サーモスタットキャップ８には、ホース開口部が設けられており、このホース開口部にウォータホース１１の基端が嵌着されている。ウォータホース１１の図示しない先端はラジエータの冷却水入口部に接続される。
【００１９】
サーモスタットケース７とサーモスタットキャップ８の結合部には、サーモスタット１２のフランジ部１２ａが挟持されている。これにより、サーモスタット１２は、水温センサ１３と同方向に並べてサーモスタットキャップ８に支持されることになる。サーモスタット１２は、ワックス収容部１２ｂが捉える温度によりその内部のワックスが膨張、収縮し、サーモスタットケース７側からサーモスタットキャップ８側への冷却水の流れ（矢印参照）の循環、停止と流量制御を行う。
【００２０】
このように構成された水冷エンジンの水温制御装置においても、冷却水の温度をサーモスタット１２のワックス収容部１２ｂが捉えることにより、冷却水の循環、停止と流量制御が行われる点において先に説明したものと変わるところはない。また水温センサ１３がサーモスタットケース７内の冷却水の温度を検出し、その出力信号を図示しない制御回路に導く点においても同様である。ただし水温センサ１３がサーモスタット１２と同方向に並べて設けられているので、サーモスタットケース７の仕上げ加工面が一つ少なくなり、またこれを成形する鋳造型の構造も簡単なもので済むことになる。また同様の理由により、組付作業性と保守性が向上する。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように、サーモスタットと水温センサとを同方向に並べてサーモスタットキャップに取付けるようにした水温制御装置であるから、サーモスタットケースの形状が簡単になって鋳型が単純になり、加工工数も削減できる。またサーモスタットと水温センサが同方向に並ぶので、組付作業性および保守性が向上する。また、サーモスタットケースにサーモスタットキャップを取付けるボルトの１本を水温センサに兼ねさせることができるので、部品点数の削減が図れ、組付工数も減る。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図で本発明の一実施形態を示すものである。
【図２】本発明が適用されるエンジンの概略を示す説明図である。
【図３】図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図で従来構造を示すものである。
【図４】従来の水温制御装置を適用したエンジンの概略を示す説明図である。
【符号の説明】
１  エンジン
３  シリンダヘッド
７  サーモスタットケース
８  サーモスタットキャップ
１２  サーモスタット
１３  水温センサ
１３ａ  雄ねじ
【図１】
0003582551.tif 000002
【図２】
0003582551.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003582551.tif 000005