(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの上位箇所からエア抜き作業を行う形式のものにおいて、エンジンのウオータジャケットに連通した状態で可撓性のあるホースを接続し、このホースの先端側に、筒部とこの筒部の先端に設置した開閉弁から構成されるエア抜きバルブを結合し、
前記筒部にヒータからの還流ホースを接続し、
前記ホースはエア抜き作業時に起立させることを特徴とする自動車用エンジンの冷却水エア抜き装置。
【請求項２】
エンジンの上位箇所からエア抜き作業を行う形式のものにおいて、エンジンのウオータジャケットに連通した状態で可撓性のあるホースを接続し、このホースの先端側に、筒部とこの筒部の先端に設置した開閉弁から構成されるエア抜きバルブを結合し、
前記筒部に吸気系部品からの還流ホースを接続し、
前記ホースはエア抜き作業時に起立させることを特徴とする自動車用エンジンの冷却水エア抜き装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、ウオータジャケットに連通した状態で上方に伸びる起立管を設け、この起立管にホースが接続されていることを特徴とする自動車用エンジンの冷却水エア抜き装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３において、エンジンは座席の下側に傾斜した状態で配置され、ウオータジャケットから吸気系部品に向かう送水ホースと吸気系部品からエア抜きバルブに向かう還流ホースは吸気系部品の方が若干低い姿勢となるように配管されていることを特徴とする自動車用エンジンの冷却水エア抜き装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車用エンジンの冷却水エア抜き装置に関するもので、エア抜き作業時に最適なエア抜き状態を実現させるものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの上位箇所からエア抜き作業を行うことは一般的に行われている。その一例としては、エンジンの上位箇所に固定した金属製のエア抜きバルブが知られている。これは、筒状のエア抜きバルブをエンジンのウオータジャケットに連通させた状態でシリンダヘッドに固定したものが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような形式のものであると、エア抜きバルブか固定的に設置されているので、近隣の部材、たとえば上方に配置されている座席等の制約があるために、上方へ伸ばすことが十分にできない。本来、エア抜きバルブは高い箇所に設置して、冷却水の流路中の空気をより多く集めて排出させたいのであるが、上記のような制約によって満足なエア抜きが実現していない。さらに、エア抜きバルブの開閉は工具を必要としているので、作業性の面で煩雑である。また、エア抜きバルブの高さが十分に確保できないときには、奥まった狭い箇所に手を入れて作業をする必要があり、これも作業性の点で良好ではない。
【０００４】
【課題を解決するための手段とその作用】
本発明は、以上に述べた問題点を解決するために提供されたもので、請求項１の発明は、エンジンの上位箇所からエア抜き作業を行う形式のものにおいて、エンジンのウオータジャケットに連通した状態で可撓性のあるホースを接続し、このホースの先端側に、筒部とこの筒部の先端に設置した開閉弁から構成されるエア抜きバルブを結合し、前記筒部にヒータからの還流ホースを接続し、前記ホースはエア抜き作業時に起立させることを特徴としている。したがって、通常はホースはほぼ水平の姿勢（場合によっては、やや下向きのこともある）であり、エア抜き作業時にホースを起立させると、近辺の他のホース等の空気がホースの高い箇所に集まってきて、エア抜きバルブを開けると空気排出がなされる。また、エンジンの上方に空間が十分に確保できないような自動車においても、エンジン上方の部材を外してからホースを起立させることができるので、上方空間の制約があっても、容易にかつ確実にエア抜き作業が可能となる。
【０００５】
請求項２の発明は、エンジンの上位箇所からエア抜き作業を行う形式のものにおいて、エンジンのウオータジャケットに連通した状態で可撓性のあるホースを接続し、このホースの先端側に、筒部とこの筒部の先端に設置した開閉弁から構成されるエア抜きバルブを結合し、前記筒部に吸気系部品からの還流ホースを接続し、前記ホースはエア抜き作業時に起立させることを特徴としている。したがって、通常はホースはほぼ水平の姿勢（場合によっては、やや下向きのこともある）であり、エア抜き作業時にホースを起立させると、近辺の他のホース等の空気がホースの高い箇所に集まってきて、エア抜きバルブを開けると空気排出がなされる。とりわけ、吸気系部品からの還流ホースがエア抜きバルブの筒部に接続されているので、ホースを起立させることによって、吸気系部品に停滞している空気は高い箇所のエア抜きバルブの筒部へ集まりすぐ傍の開閉弁から外部へ排出される。そのため、残留空気を確実に集めて、円滑なエア抜きがなされる。また、エンジンの上方に空間が十分に確保できないような自動車においても、エンジン上方の部材を外してからホースを起立させることができるので、上方空間の制約があっても、容易にかつ確実にエア抜き作業が可能となる。
請求項３の発明は、請求項１または請求項２において、ウオータジャケットに連通した状態で上方に伸びる起立管を設け、この起立管にホースが接続されていることを特徴とするもので、ウオータジャケットから起立管に移動した空気がホースを経て上述のようにして排出される。
請求項４の発明は、請求項２または請求項３において、エンジンは座席の下側に傾斜した状態で配置され、ウオータジャケットから吸気系部品に向かう送水ホースと吸気系部品からエア抜きバルブに向かう還流ホースは吸気系部品の方が若干低い姿勢となるように配管されていることを特徴とするもので、起立管やホースで高められた箇所に送水ホース内や還流ホース内の空気を集めて排出させるのである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図１から図６までの実施形態にしたがって、本発明を詳しく説明する。図１は、座席１の下側に傾斜した状態で配置されたエンジン２を自動車の前方から見たところを示しており、クランク軸３は図１の紙面に対して垂直に伸びている。符号４はシリンダヘッド、５はシリンダブロック、６はオイルパンであり、シリンダヘッドカバー７にはエンジンオイルの注入口８が設置してある。この種のレイアウトは、座席１が着脱可能な構造とされ、座席１を取り外して冷却水のエア抜き等のエンジン整備をおこなうようになっている。
【０００７】
ゴム材料で作られた可撓性のあるホース９がシリンダヘッド４のウオータジャケットに連通した状態で設置してある。ウオータジャケットとホース９とは直接接続してもよいし、何か他の部品を介在させて間接的に接続してもよいのであるが、ここでは間接的な方式を示している。すなわち、ウオータジャケットに連通しているサーモスタット弁１０を利用したもので、そのケーシング１１にほぼ鉛直方向の姿勢とされた起立管１２を一体的に設け、この起立管１２にホース９を接続している。ホース９の先端側にエア抜きバルブ１３が接続されている。エア抜きバルブ１３は、図５に示したように冷却水の合流部となる筒部１４とこの筒部１４の先端に設置した開閉弁１５から構成されている。開閉弁１５は全体の形状が軸状であり、端部に蝶型のつまみ１６、中間部にねじ部１７、その隣に軸部１８とシール用のオーリング１９が設けられている。そして、筒部１４に通孔２０が明けられている。筒部１４には、後述の吸気系部品からの還流ホースを接続するジョイント管２１とヒータからの還流ホースを接続するジョイント管２２が一体に設けてある。このエア抜きバルブ１４は合成樹脂で作られていて、ここではポリプロピレンが使用されている。
【０００８】
ウオータジャケットの図示を省略しているが、図６の連通孔２３を介してサーモスタット弁１０の内部とウオータジャケットが連通させてある。サーモスタット弁１０はボルト２４、２４でシリンダヘッド４の前端面に固定してあり、その内部には一般的に使用されている弁２５、感温ワックス２６およびリターンスプリング２７などが組み込んである。弁２５が開いたときには、主ホース２８（図４参照）から図示していないラジェータへ流出する。
【０００９】
このエンジン２は３気筒であり、その吸気管２９、３０、３１はスロットルボディ３２から分岐してシリンダヘッド４に接続されている。ここにおける吸気系部品３２はスロットルボディを例示しているもので、アイシング（吸気の凍結）防止のために、温水を流している。そのための送水ホース３３は、その一端がシリンダヘッド４の上位箇所に設置した送水ジョイント３４に接続され、他端はスロットルボディ３２に接続されている。一方、還流ホース３５は一端がスロットルボディ３２に接続され、他端がエア抜きバルブ１３のジョイント管２１に接続されている。そして、送水ホース３３と還流ホース３５はスロットルボディ３２の側が若干低くなるようにその傾斜度合いが設定されている。この実施形態においては、送水ホース３３は燃料噴射用の配管等（図示していない）との干渉を避けるために、図１や図６の符号３６で示したように部分的に上方へ隆起した形状とされている。
【００１０】
エンジンの上位箇所からエア抜き作業を行うのが一般的であり、図１のような傾斜と図３のような傾斜を付与することによって、サーモスタット弁１０をエア抜きのしやすい箇所に設置することができる。水平な地面３７に対してエンジンのクランク軸線３８には角度θの傾斜が付与されている。
【００１１】
ヒータ３９からの還流水は、リターンホース４０からエア抜きバルブ１３のジョイント管２２に戻される。ヒータ３９はラジェータの注水口よりも高い箇所に置かれているので、ラジェータ注水口が満水になるまで注水してから、一度エンジンを運転してヒータ３９を満水にする。その後、さらにラジェータに補給注水を行って冷却系全体がほぼ満水状態になる。
【００１２】
しかし、シリンダヘッド４のウオータジャケットの一部、スロットルボディ３２、送水ホース３３や還流ホース３５等に残留している空気は完全に抜けきらない状態になっている。そこで、図６の二点鎖線図示の状態にあるホース９を実線図示のように起立させてから、つまみ１６を回して通孔２０が開くまで開閉弁１５を後退させて、ラジェータの注水口からさらに注水すると、液面が次第に上昇してきて筒部１４内の空気は通孔２０から排出される。ホース９を起立させることによって、スロットルボディ３２、送水ホース３３、還流ホース３５、送水ホースの隆起部３６等は、エア抜きバルブ１３よりも低い位置となるので、これらの部分に停滞している空気は高い箇所のエア抜きバルブ１３へ集まって、外部へ排出される。この高低差は図６に符号Ｈで示されている。なお、ホース９を起立させるときには、還流ホース３５やリターンホース４０等が撓んでホース９の起立変形を許容している。
【００１３】
特許請求の範囲には記載していないが、次の構成はそれ自体有用な効果を発揮している。すなわち、サーモスタット弁を介在させたり、それに起立管を設置することによって、ホース９とウオータジャケットとの連通を他の目的の部品を流用して行うことができ、構造簡素化と共に部品点数の削減にとって有利である。また、サーモスタット弁はシリンダヘッドに強固に取り付けられているので、そこからホース９を分岐させることは、構造的な強度面で好適である。
エンジンは図１や図３のように傾斜させてあるので、空気の集まりやすいエンジンの上位箇所を確実に求めることができる。
さらに、エア抜きバルブ１３の開閉弁１５はつまみ１６、ねじ部１７、軸部１８を有する回転式であるから、ホース９を起立させて扱いやすい姿勢にして、つまみ１６を手で回すことにより、作業を簡単にすることができ工具を必要とすることがない。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、可撓性のあるホースがエンジンのウオータジャケットに直接または間接的に連通させられており、しかもこのホースにエア抜きバルブが結合されているので、ホースを曲げて起立させることにより、低い箇所に残留している空気をエア抜きバルブの方へ集めることができ、したがって、残留空気を確実に排出させることができる。とりわけ、還流ホースがエア抜きバルブの筒部に接続されているので、ホースを起立させることによって、吸気系部品等に停滞している空気は高い箇所のエア抜きバルブの筒部へ集まり開閉弁から外部へ排出される。そのため、残留空気を確実に集めて、円滑なエア抜きがなされる。さらに、重要な効果として、エンジンの上方に空間が十分に確保できないような自動車、たとえば図１のようなレイアウトにおいては、エンジン上方の部材を外してからホースを起立させることができるので、上方空間の制約があっても、容易にかつ確実にエア抜き作業が可能となる。また、エア抜きバルブは、筒部とこの筒部の先端に設置した開閉弁から構成されているので、筒部に集まった空気はホースを起立させて直接開閉弁へ導かれて、円滑なエア抜きがなされる。
【００１５】
ウオータジャケットに連通した状態で起立管を上方へ伸ばし、そこにホースを接続しているので、許される範囲で起立管の長さを設定して、残留空気を確実に集めるのに有利である。また、起立管自体は剛性の高い状態で設置することができるので、これに接続されるホースの結合強度を高めるのに大変有効である。
【００１７】
たとえば、図１のようなレイアウトであると、上方の空間に制約があり、しかも吸気管や各種補機が錯綜した構造になっているので、吸気系部品への送水や還流のためのホースの取り回しが行いにくいのであるが、これらのホースに前述のような若干の勾配を与えておくことにより、前述のホース起立と相乗させて円滑にエア抜きが行える。また、一般的には、ウオータジャケット内の空気は比較的容易に排出できるのであるか、吸気系部品への循環水路の空気は配管姿勢の都合で排出しにくい場合が通常である。しかし、本発明によれば、上述のような円滑なエア抜きができるので、この点における問題も確実に解決できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンの設置状態を自動車の前方から見て描いた正面図である。
【図２】エンジン単体の平面図である。
【図３】エンジンの設置状態を自動車の横から見て描いた側面図である。
【図４】ホースやエア抜きバルブの部分を示す平面図である。
【図５】エア抜きバルブ単体の縦断面図である。
【図６】エア抜き作業時の状態を示す側面図である。
【符号の説明】
２          エンジン
９          ホース
１３        エア抜きバルブ
１２        起立管
１４        筒部
１５        開閉弁
１          座席
３２        吸気系部品（スロットルボディ）
３３        送水ホース
３５        還流ホース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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