(57)【要約】【課題】  潜熱蓄熱材の過熱を抑制することで、潜熱蓄熱材における潜熱の保持及び放出が良好に行われ得るエンジン及び冷却媒体処理装置を提供する。【解決手段】  潜熱蓄熱材を収容する蓄熱材容器３４は、シリンダブロック３０に形成されたウォータージャケット３３内に配置されている。シリンダブロック３０の外側面における、蓄熱材容器３４を収容しているウォータージャケット３３に対応する位置には、複数の冷却フィン３０ｃが側方に延びるように形成されている。この冷却フィン３０ｃは、ラジエータ４４を冷却するためのラジエータファン４８の送風先に配置されている。冷却水温が著しく高温になり得るような運転状態にて駆動されるラジエータファン４８からの送風によって、蓄熱材容器３４の近傍のシリンダブロック３０及び冷却水が冷却されることで、蓄熱材容器３４内の潜熱蓄熱材の過熱が抑制される。【選択図】  図１
2006329069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
始動時にシリンダ付近の温度の上昇を促進させ得るように構成されたエンジンにおいて、
過冷却状態にて潜熱を保持し得るとともに当該過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得る潜熱蓄熱材と、
前記シリンダと対応する位置にて外部に露出するように形成された冷却フィンと、前記潜熱蓄熱材を収容し得るように構成されていて前記シリンダを囲むように前記冷却フィンと前記シリンダとの間に配置された蓄熱材収容部と、を備えたエンジン本体と、
前記蓄熱材収容部に収容された前記潜熱蓄熱材の過冷却状態を解除するための発核装置と、
を備えたことを特徴とするエンジン。
【請求項２】
始動時にシリンダ付近の温度の上昇を促進させ得るように構成されたエンジンにおいて、
過冷却状態にて潜熱を保持し得るとともに当該過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得る潜熱蓄熱材と、
前記シリンダを囲むように配置されていて前記潜熱蓄熱材を収容し得るように構成された蓄熱材収容部を備えたシリンダブロックと、
前記蓄熱材収容部に収容された前記潜熱蓄熱材の過冷却状態を解除するための発核装置と、
を備え、
前記シリンダブロックは、当該シリンダブロックの外側表面であって前記蓄熱材収容部に対応する位置に形成された冷却フィンを備えたことを特徴とするエンジン。
【請求項３】
請求項２に記載のエンジンであって、
前記シリンダブロックには、前記シリンダを囲むように設けられた空間であって当該シリンダブロックを冷却するための冷却媒体の通路を構成するウォータージャケットが形成されていて、
前記蓄熱材収容部は、前記ウォータージャケット内に配置された蓄熱材容器からなることを特徴とするエンジン。
【請求項４】
請求項３に記載のエンジンであって、
前記ウォータージャケットの内壁面と前記蓄熱材容器の外壁面との間に、前記冷却媒体が通過可能な間隙が形成されるように、前記蓄熱材容器が構成されていることを特徴とするエンジン。
【請求項５】
請求項４に記載のエンジンにおいて、
前記シリンダブロックの上端部にて当該シリンダブロックと接続されたシリンダヘッドをさらに備え、
そのシリンダヘッドには、前記ウォータージャケットの上端部から前記冷却媒体が流入し得るように当該ウォータージャケットの前記上端部と接続されたシリンダヘッドウォータージャケットが形成されていて、
前記シリンダブロックには、前記ウォータージャケットの底部から当該ウォータージャケット内に前記冷却媒体を供給し得る冷却媒体供給口が形成されていることを特徴とするエンジン。
【請求項６】
エンジンを冷却するための冷却媒体を熱的に処理する冷却媒体処理装置であって、
過冷却状態にて潜熱を保持し得るとともに当該過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得る潜熱蓄熱材と、
前記シリンダと対応する位置にて外部に露出するように形成された冷却フィンと、前記潜熱蓄熱材を収容し得るように構成されていて前記シリンダを囲むように前記冷却フィンと前記シリンダとの間に配置された蓄熱材収容部と、を備えたエンジン本体と、
前記蓄熱材収容部に収容された前記潜熱蓄熱材の過冷却状態を解除するための発核装置と、
を備えたことを特徴とする冷却媒体処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の冷却媒体処理装置において、
内部を空気が通過することにより当該空気と前記冷却媒体との間で熱交換が生じるように構成されたラジエータと、
そのラジエータと前記エンジン本体との間に配置されていて、回転駆動されることによって生じた負圧により前記ラジエータを通過する前記空気の流れを発生させ得るように構成されたラジエータファンと、
をさらに備え、
前記冷却フィンは、前記ラジエータファンと対向するように当該ラジエータファンの送風先に配置されていることを特徴とする冷却媒体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、始動時にシリンダ付近の温度の上昇を促進させ得るように構成されたエンジンに関する。また、本発明は、エンジンを冷却するための冷却媒体を熱的に処理（加熱及び冷却）する冷却媒体処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの冷間始動の際に、過冷却状態の潜熱蓄熱材から潜熱を取り出して、当該取り出された潜熱によりシリンダ付近を局部的に加熱し得る装置構成として、下記特許文献１〜５に記載のものが知られている。例えば、特許文献１に記載の装置においては、シリンダを囲むようにシリンダブロックに形成された蓄熱材収容室内に、酢酸ナトリウム３水和物（ＣＨ3ＣＯＯＮa・３Ｈ2Ｏ）等からなる潜熱蓄熱材が充填されている。この潜熱蓄熱材は、エンジンの運転中にシリンダブロックからの伝熱により融点（５８℃）以上に加熱されることでゲル状となった後に、エンジンの停止中にて融点以下に温度が低下しても、固相に相変化せずにゲル状のまま過冷却状態となることで潜熱を保持し得る物質である。また、蓄熱材収容室内には一対の電極が露出していて、冷間始動時に当該電極間に所定の電圧が印加され得るようになっている。
【０００３】
かかる構成を有する特許文献１に記載の装置によれば、冷間始動時にて上述の電極間に電圧が印加されることで、過冷却状態となっている潜熱蓄熱材に対して電気的な衝撃が与えられる。この電気的な衝撃により、潜熱蓄熱材の過冷却状態が解除されて相変化が開始され、潜熱蓄熱材に保持された潜熱が放出される。この放出された潜熱により、エンジンの暖機が促進される。
【特許文献１】特開平１１−１８２３９３号公報
【特許文献２】特開昭６３−１０５２７８号公報
【特許文献３】特開平６−１７３６７９号公報
【特許文献４】特開平８−５２７６号公報
【特許文献５】特開昭６３−１０５２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１等に記載の構成においては、エンジンの冷却水温が著しく高温になるような運転状態でエンジンが運転されている場合（例えば、登坂、高速運転時等の高負荷時や渋滞時等）に、潜熱蓄熱材が過熱状態（例えば１００℃以上）となることで、潜熱蓄熱材が変質して上述のような潜熱の保持（蓄熱）・放出作用が失われることがあるという問題があった（例えば、特許文献２の第５ページ右上欄第１０行〜同ページ左下欄第４行参照）。このような問題が発生する原因としては、過冷却状態を解除する（ゲル状態から固相を生じる）ために必要な、固相の核生成の基となるクラスターが、上述の過熱状態にて破壊されてしまうことが考えられる（例えば、特許文献３の段落［００５９］、特許文献４の段落［０００５］、特許文献５の第６ページ左上欄第１８行〜同ページ右上欄第２行参照）。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、潜熱蓄熱材の過熱を抑制することで、潜熱蓄熱材における潜熱の保持及び放出が良好に行われ得るエンジン及び冷却媒体処理装置を提供することにある。
【０００６】
（１）本発明の対象となるエンジンは、潜熱蓄熱材と、エンジン本体と、発核装置と、を備えている。潜熱蓄熱材は、過冷却状態にて潜熱を保持し得るとともに当該過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得る材料である。エンジン本体は、前記シリンダを囲むように配置されていて前記潜熱蓄熱材を収容し得るように構成された蓄熱材収容部を備えている。発核装置は、前記蓄熱材収容部に収容された前記潜熱蓄熱材の過冷却状態を解除し得るように構成されている。
【０００７】
また、本発明の対象となる冷却媒体処理装置は、前記潜熱蓄熱材と、前記蓄熱材収容部を備えた前記エンジン本体と、前記発核装置と、を備えている。
【０００８】
そして、上述の目的を達成するため、本発明の特徴は、前記エンジン本体には、前記シリンダと対応する位置にて外部に露出するように冷却フィンが形成されていて、前記蓄熱材収容部が、前記冷却フィンと前記シリンダとの間に配置されたことにある。
【０００９】
かかる構成においては、暖機運転終了後に、前記エンジン本体の温度が上昇して前記蓄熱材容器内の前記潜熱蓄熱材が融点よりも高温になった場合に、当該潜熱蓄熱材が融解する。ここで、上述のような、エンジンの冷却媒体の温度が著しく高温になり得る厳しい運転状態でエンジンが運転されている場合であっても、前記冷却フィンによって、前記蓄熱材収容部の近傍から熱が外部に放散される。これにより、当該蓄熱材収容部に収容された前記潜熱蓄熱材が過熱されることが抑制され、当該潜熱蓄熱材に潜熱が有効に保持され得る。
【００１０】
（１−２）上述の冷却媒体処理装置の構成において、ラジエータと、ラジエータファンと、をさらに備え、前記冷却フィンが前記ラジエータファンと対向するように当該ラジエータファンの送風先に配置されていてもよい。ここで、前記ラジエータは、内部を空気が通過することにより当該空気と前記冷却媒体との間で熱交換が生じるように構成されている。また、ラジエータファンは、前記ラジエータと前記エンジン本体との間に配置されていて、回転駆動されることによって生じた負圧により前記ラジエータを通過する前記空気の流れを発生させ得るように構成されている。
【００１１】
かかる構成においては、エンジンの冷却媒体の温度が著しく高温になり得るような運転状態にて、前記ラジエータファンが回転駆動される。このラジエータファンは、前記ラジエータと前記エンジン本体との間に配置されている。このラジエータファンが回転駆動されると、当該ラジエータファンから前記エンジン本体に向けて送風がなされるとともに、当該ラジエータファンの前面（前記ラジエータと対向する面）にて負圧が生じ、この負圧によって前記ラジエータに対して吸引送風がなされる。
【００１２】
かかる構成によれば、上述のような厳しい運転状態でエンジンが運転されている場合であっても、前記ラジエータファンから前記エンジン本体に向けての送風によって前記冷却フィンが冷却され、当該冷却フィンによって前記蓄熱材収容部の近傍から熱が外部に効果的に放散される。これにより、当該蓄熱材収容部に収容された前記潜熱蓄熱材の過熱がより効果的に抑制され得る。
【００１３】
（１−３）上述の構成（１−２）の冷却媒体処理装置において、前記エンジン本体がシリンダブロックを備えていて、前記蓄熱材収容部が前記シリンダブロック内に配置され、前記冷却フィンが前記シリンダブロックの外側表面であって前記蓄熱材収容部に対応する位置に形成されていてもよい。
【００１４】
かかる構成によれば、前記蓄熱材収容部が前記シリンダブロック内に配置されているので、当該シリンダブロックの外側表面と前記ラジエータ及び前記ラジエータファンとの間に前記蓄熱材収容部を配置するためのスペースを設ける必要がなくなり、当該冷却媒体処理装置を内蔵する装置の省スペース化（例えば自動車のエンジンルームの省スペース化）が図られ得る。また、前記シリンダブロックの外側表面に前記冷却フィンが形成されているので、前記ラジエータファンからの送風によって当該冷却フィンが効果的に冷却され、以て前記潜熱蓄熱材の過熱がより効果的に抑制され得る。
【００１５】
（１−４）上述の構成（１−３）の冷却媒体処理装置において、前記シリンダブロックには、前記シリンダを囲むように設けられた空間であって当該シリンダブロックを冷却するための冷却媒体の通路を構成するウォータージャケットが形成されていて、前記蓄熱材収容部が前記ウォータージャケット内に配置された蓄熱材容器から構成されていてもよい。
【００１６】
かかる構成によれば、前記蓄熱材容器を前記ウォータージャケット内に収容するという非常に簡略な構成で、良好に潜熱の保持（蓄熱）及び放出が実現され得る。
【００１７】
（１−５）上述の構成（１−４）の冷却媒体処理装置において、前記ウォータージャケットの内壁面と前記蓄熱材容器の外壁面との間に、前記冷却媒体が通過可能な間隙が形成されるように、前記蓄熱材容器が構成されていてもよい。より好適には、当該間隙は、前記蓄熱材容器の側面の外側、頂面の上側、及び底面の外側に形成される。
【００１８】
かかる構成においては、冷間始動の際に前記潜熱蓄熱材から潜熱が放出されると、この熱は前記蓄熱材容器と前記ウォータージャケットとの間隙に充填された前記冷却媒体に伝達され、この冷却媒体に伝達された熱によって前記シリンダブロックが加熱される。また、暖機運転終了後は、前記ウォータージャケットの内壁面と前記蓄熱材容器の外壁面との間隙を前記冷却媒体が通過することで、前記ウォータージャケット内の前記冷却媒体によって、前記シリンダブロックの冷却、及び前記潜熱蓄熱材の過熱防止が行われる。
【００１９】
かかる構成によれば、上述のような厳しい運転状態でエンジンが運転されている場合に、エンジンのサイクル運動によって発生する熱が、シリンダブロックを介して直接的に潜熱蓄熱材に伝達されるのではなく、ウォータージャケット内の冷却媒体を介して間接的に潜熱蓄熱材に伝達される。よって、潜熱蓄熱材の過熱がより効果的に抑制され得る。
【００２０】
（１−６）上述の構成（１−５）の冷却媒体処理装置において、前記シリンダブロックの上端部にて当該シリンダブロックと接続されたシリンダヘッドをさらに備え、そのシリンダヘッドにはシリンダヘッドウォータージャケットが形成されていて、前記シリンダブロックにおける前記ウォータージャケットの底部から当該ウォータージャケット内に前記冷却媒体を供給するための冷却媒体供給口が当該シリンダブロックに形成されていてもよい。
【００２１】
かかる構成によれば、前記冷却媒体供給口から前記ウォータージャケットの底部に供給された前記冷却媒体が、前記ウォータージャケットの内壁面と前記蓄熱材容器の外壁面との間隙を通過して、前記シリンダヘッドウォータージャケットに抜ける。よって、前記ウォータージャケット内における、前記シリンダの高さ方向の全体にわたって、前記冷却媒体が循環し得る。したがって、暖機運転終了後の前記シリンダブロックの冷却、及び前記潜熱蓄熱材の過熱防止が、前記シリンダの高さ方向について可及的に偏りなく良好に行われ得る。
【００２２】
（２）本発明の対象となるエンジンは、過冷却状態にて潜熱を保持し得るとともに当該過冷却状態が解除されることで前記潜熱を放出し得る潜熱蓄熱材と、シリンダを囲むように配置されていて前記潜熱蓄熱材を収容し得るように構成された蓄熱材収容部を備えたシリンダブロックと、前記蓄熱材収容部に収容された前記潜熱蓄熱材の過冷却状態を解除するための発核装置と、を備えている。
【００２３】
そして、上述の目的を達成するため、本発明の特徴は、前記シリンダブロックが、当該シリンダブロックの外側表面であって前記蓄熱材収容部に対応する位置に形成された冷却フィンを備えたことにある。
【００２４】
かかる構成によれば、暖機運転終了後に、前記シリンダブロックの温度が上昇して前記蓄熱材容器内の前記潜熱蓄熱材が融点よりも高温になった場合に、当該潜熱蓄熱材が融解する。ここで、上述のような、エンジンの冷却媒体の温度が著しく高温になり得る厳しい運転状態でエンジンが運転されている場合であっても、前記冷却フィンによって、前記シリンダブロックにおける前記蓄熱材収容部の近傍の部分から熱が外部に放散される。これにより、当該蓄熱材収容部に収容された前記潜熱蓄熱材が過熱されることが抑制され、当該潜熱蓄熱材に潜熱が有効に保持され得る。
【００２５】
（２−２）上述の構成（２）において、前記シリンダブロックには、前記シリンダを囲むように設けられた空間であって当該シリンダブロックを冷却するための冷却媒体の通路を構成するウォータージャケットが形成されていて、前記蓄熱材収容部は、前記ウォータージャケット内に配置された蓄熱材容器から構成されていてもよい。
【００２６】
（２−３）上述の構成（２−２）において、前記ウォータージャケットの内壁面と前記蓄熱材容器の外壁面との間に、前記冷却媒体が通過可能な間隙が形成されるように、前記蓄熱材容器が構成されていてもよい。
【００２７】
（２−４）上述の構成（２−３）において、前記シリンダブロックの上端部にて当該シリンダブロックと接続されたシリンダヘッドをさらに備え、そのシリンダヘッドには、前記ウォータージャケットの上端部から前記冷却媒体が流入し得るように当該ウォータージャケットの前記上端部と接続されたシリンダヘッドウォータージャケットが形成されていて、前記シリンダブロックには、前記ウォータージャケットの底部から当該ウォータージャケット内に前記冷却媒体を供給し得るように形成された冷却媒体供給口が形成されていてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態（本願の出願時点において取り敢えず出願人が最良と考えている実施形態）について図面を参照しつつ説明する。
【００２９】
＜エンジン及び冷却装置の概略構成＞
図１は、本発明の一実施形態である、自動車に横置きに搭載される多気筒のエンジン１０、及び当該エンジン１０を冷却するための冷却装置４０の概略構成を示す図である。ここで、図１における左方向は、当該エンジン１０等を搭載する自動車の前方に対応するものとする。
【００３０】
図１を参照すると、本実施形態のエンジン１０は、シリンダヘッド２０と、シリンダブロック３０とから構成されている。シリンダヘッド２０の下端面とシリンダブロック３０の上端面とは、シリンダヘッドガスケット２１を介して接合されている。
【００３１】
本実施形態の、冷却水を熱的に処理する（取り扱う）冷却媒体処理装置は、上述のエンジン１０と、冷却装置４０とから構成されている。この冷却装置４０は、ウォーターポンプ４１と、冷却水送出路４２と、分岐管４３ａ及び４３ｂと、ラジエータ４４と、ラジエータ流入管４５ａと、ラジエータ流出管４５ｂと、ラジエータバイパス管４６と、サーモスタット弁装置４７と、ラジエータファン４８と、から構成されている。
【００３２】
ウォーターポンプ４１は、図示しないクランクシャフトと、図示しないプーリー及びＶベルトにより連結されていて、エンジン１０の回転数に応じた流量でシリンダブロック３０に向けて前記冷却水を送出し得るように構成されている。このウォーターポンプ４１の送出側は、冷却水送出路４２、及び当該冷却水送出路４２から分岐した分岐管４３ａ及び４３ｂを介して、シリンダブロック３０と接続されている。シリンダブロック３０とシリンダヘッド２０とは、シリンダヘッドガスケット２１に形成された貫通孔２１ａを介して冷却水が交流可能に構成されている。
【００３３】
＜＜ラジエータの構成＞＞
図１に示されているように、エンジン１０の前方（図中左方）には、ラジエータ４４が配置されている。このラジエータ４４は、上下に離間して配置された上部ヘッダタンク４４ａ及び下部ヘッダタンク４４ｂと、これらの上部ヘッダタンク４４ａ及び下部ヘッダタンク４４ｂの間に配置されたラジエータコア４４ｃとを備えている。上部ヘッダタンク４４ａには、当該上部ヘッダタンク４４ａ内に冷却水を導入するための導入口４４ａ１が形成されている。この導入口４４ａ１とシリンダヘッド２０とは、ラジエータ流入管４５ａによって接続されている。また、下部ヘッダタンク４４ｂには、当該下部ヘッダタンク４４ｂ内から冷却水を排出するための導出口４４ｂ１が形成されている。この導出口４４ｂ１とウォーターポンプ４１の吸入側とは、ラジエータ流出管４５ｂによって接続されている。上部ヘッダタンク４４ａとラジエータコア４４ｃとは、コアプレート４４ｄを介して接続されている。同様に、下部ヘッダタンク４４ｂとラジエータコア４４ｃとは、コアプレート４４ｄを介して接続されている。
【００３４】
図２は、ラジエータ４４の正面図である。この図２を参照すると、ラジエータコア４４ｃは、複数のチューブ４４ｅ及び冷却フィン４４ｆから構成されている。チューブ４４ｅは、上部ヘッダタンク４４ａと下部ヘッダタンク４４ｂとを連通させるように配置された扁平状の金属管であり、ラジエータ４４の幅方向（図中左右方向）に沿って梯子状に複数配置されている。冷却フィン４４ｆは、隣り合うチューブ４４ｅの間を架け渡すように配置された波形の金属板である。このラジエータコア４４ｃの内部（チューブ４４ｅ及び冷却フィン４４ｆで囲まれた開口部）を空気が通過することにより、当該空気とチューブ４４ｅ内を下方に（上部ヘッダタンク４４ａから下部ヘッダタンク４４ｂに向けて）流れ落ちる冷却水との間で熱交換が生じるように、ラジエータ４４が構成されている。
【００３５】
＜＜運転状態に応じた冷却水の循環経路の切り換えのための構成＞＞
再び図１を参照すると、ラジエータ４４とシリンダヘッド２０とを接続するラジエータ流入管４５ａと、ラジエータ４４とウォーターポンプ４１の吸入側とを接続するラジエータ流出管４５ｂとの間を接続するように、ラジエータ４４をバイパスする冷却水流路であるラジエータバイパス管４６が形成されている。このラジエータバイパス管４６とラジエータ流出管４５ｂとの接続部には、サーモスタット弁装置４７が設けられている。このサーモスタット弁装置４７は、冷却水温に応じて、ラジエータバイパス管４６との接続部よりも下流側（ウォーターポンプ側）のラジエータ流出管４５ｂと、ラジエータバイパス管４６との接続部よりも上流側（ラジエータ側）のラジエータ流出管４５ｂ及びラジエータバイパス管４６との連通状態を変えることで、循環中の冷却水がラジエータ４４を通過するか否かを切り換えるように構成されている。
【００３６】
すなわち、サーモスタット弁装置４７は、冷却水温が所定の開弁温度（例えば８２℃程度）よりも低い場合（例えば暖機運転中）に、ラジエータ側のラジエータ流出管４５ｂとウォーターポンプ側のラジエータ流出管４５ｂ及びラジエータバイパス管４６との連通を遮断する一方、ウォーターポンプ側のラジエータ流出管４５ｂとラジエータバイパス管４６とを連通させることで、冷却水がラジエータ４４をバイパスするように構成されている。また、サーモスタット弁装置４７は、冷却水温が前記開弁温度以上である場合（例えば暖機運転終了後）に、ラジエータ側のラジエータ流出管４５ｂとウォーターポンプ側のラジエータ流出管４５ｂとを連通させる一方、ラジエータ流出管４５ｂとラジエータバイパス管４６との連通を遮断するように構成されている。
【００３７】
＜＜ラジエータファンの構成＞＞
ラジエータ４４とエンジン１０との間（すなわちラジエータ４４の背面）には、ラジエータファン４８が配置されている。このラジエータファン４８は、電動モータ４８ａと、その電動モータ４８ａをラジエータ４４のコアプレート４４ｄに固定することで当該電動モータ４８ａを支持するための支持部４８ｂと、前記電動モータ４８ａの回転軸４８ａ１に固定された回転羽根（vane）４８ｃとから構成されている。電動モータ４８ａは、図示しない中央制御装置（ＥＣＵ）によって、冷却水温が所定の高温（例えば９５℃）に達した場合、及び冷却水温が著しく高温になり得るような運転状態である場合（例えばエアコン作動中や、車速が所定速度よりも低速である場合）に回転駆動されるようになっている。そして、回転羽根４８ｃが電動モータ４８ａによって回転されることで、当該回転羽根４８ｃの背面（エンジン１０と対向する面）側からエンジン１０に向けて後方に送風がなされるとともに、当該回転羽根４８ｃの前面（ラジエータ４４と対向する面）側にて生じた負圧によって当該ラジエータ４４（上述のラジエータコア４４ｃの内部）に対して吸引送風がなされるように、当該ラジエータファン４８が構成されている。
【００３８】
＜シリンダヘッド・シリンダブロックの構成の詳細＞
シリンダヘッド２０には、冷却水の流路であるウォータージャケット２０ａが形成されている。このウォータージャケット２０ａは、燃料混合気の通路である吸気ポート２０ｂ、及び当該吸気ポート２０ｂを開閉可能に配置された吸気弁２２の近傍位置に形成されている。また、ウォータージャケット２０ａは、燃焼後のガスを排出する通路である排気ポート２０ｃ、及び当該排気ポート２０ｃを開閉可能に配置された排気弁２３の近傍位置にも形成されている。
【００３９】
シリンダブロック３０には、貫通孔であるブロックボア３０ａが形成されている。このブロックボア３０ａ内には、薄肉円筒形状のシリンダライナ３１が挿入されている。このシリンダライナ３１の内側の空間によって、ピストン３２を往復運動可能に収容するシリンダ３０ｂが形成されている。また、当該シリンダライナ３１の内側の円筒面によって、シリンダボア内壁３０ｂ１が形成されている。
【００４０】
ブロックボア３０ａの上部は、ブロックボア３０ａの下部よりも大径に形成されている。この小径に形成されたブロックボア３０ａの下部には、シリンダライナ３１が嵌め合わされている。そして、大径に形成されたブロックボア３０ａの上部の内壁面とシリンダライナ３１の外壁面との間の空間によって、シリンダブロック３０のウォータージャケット３３が、シリンダ３０ｂのほぼ上半分を囲むように形成されている。このシリンダブロック３０のウォータージャケット３３は、シリンダヘッドガスケット２１の貫通孔２１ａを介して、シリンダヘッド２０のウォータージャケット２０ａと連通するように設けられている。
【００４１】
シリンダブロック３０のウォータージャケット３３の底部に冷却水を供給するための底部接続口３０ｄと、当該ウォータージャケット３３の上部に冷却水を供給するための上部接続口３０ｅとが、シリンダブロック３０の側面から側方に突出するように形成されている。底部接続口３０ｄには、分岐管４３ａの端部が接続されている。上部接続口３０ｅには、分岐管４３ｂの端部が接続されている。
【００４２】
シリンダヘッド２０のウォータージャケット２０ａから冷却水をエンジン１０の外部に排出するための冷却水排出口３０ｆが、シリンダヘッド２０の側面から側方に突出するように形成されている。この冷却水排出口３０ｆには、ラジエータ流入管４５ａの端部が接続されている。
【００４３】
＜＜蓄熱材収容部の付近の構成＞＞
シリンダブロック３０のウォータージャケット３３内には、蓄熱材収容部としての蓄熱材容器３４が収納されている。この蓄熱材容器３４は、内部に潜熱蓄熱材を液密的に収容する部材である。ウォータージャケット３３の内壁面と蓄熱材容器３４の外壁面との間に、冷却水が通過可能な間隙が形成されるように、当該蓄熱材容器３４がウォータージャケット３３内に配置されている。そして、ラジエータファン４８の送風先（後方、すなわち図中右方）に、蓄熱材容器３４を収容したシリンダブロック３０のウォータージャケット３３が位置するように、エンジン１０及びラジエータファン４８の位置関係が設定されている。また、シリンダブロック３０の側面（前面）からラジエータファン４８に向けて側方（前方）に延びるように、冷却フィン３０ｃが、当該ラジエータファン４８と対向する位置に形成されている。
【００４４】
＜＜蓄熱材容器及び発核装置の構成＞＞
図３は、図１に示した蓄熱材容器３４の具体的な構成の一例（実施例）を説明するための斜視図である。
【００４５】
蓄熱材容器３４は、アルミニウム製の棒状部材からなる骨格３４ａと、その骨格３４ａによって支持されたバッグ３４ｂと、そのバッグ３４ｂの上方及び下方の端から延びるように設けられた上下スペーサー３４ｃと、バッグ３４ｂの外側面から外側に延びるように設けられた側方スペーサー３４ｄとから構成されている。また、蓄熱材容器３４の側面と対向するように、発核装置３５が配置されている。
【００４６】
骨格３４ａは、第１骨格３４ａ１と、第２骨格３４ａ２と、第３骨格３４ａ３とから構成されている。第１骨格３４ａ１は、平面視にて略瓢箪形状（同一径の複数の円を互いに連結させつつ所定方向に配列した形状）に形成されている。第２骨格３４ａ２は、第１骨格３４ａ１の内側に配置されていて、当該第１骨格３４ａ１と同様の形状に形成されている。すなわち、一対の第１骨格３４ａ１及び第２骨格３４ａ２は同一平面内に配置されていて、両者の間隔が略等しくなるように当該第１骨格３４ａ１及び第２骨格３４ａ２が形成されている。第３骨格３４ａ３は、真っ直ぐな棒状に形成されている。そして、複数対の第１骨格３４ａ１及び第２骨格３４ａ２が上下方向に配列され、すべての第１骨格３４ａ１が上下方向に複数の第３骨格３４ａ３で接続され、すべての第２骨格３４ａ２が上下方向に複数の第３骨格３４ａ３で接続されることにより、骨格３４ａが形成されている。
【００４７】
バッグ３４ｂ内には、潜熱蓄熱材が収容されている。本実施例における潜熱蓄熱材は、酢酸ナトリウム３水和物（ＣＨ3ＣＯＯＮa・３Ｈ2Ｏ：融点５８℃）からなる。この潜熱蓄熱材は、暖機運転終了時点の冷却水温（すなわち上述の開弁温度：例えば８２℃程度）よりも低い融点を有する素材である。また、当該潜熱蓄熱材は、当該融点を超える温度に加熱されることで液相（ゲル相）となった後、融点以下の温度（マイナス２０℃〜マイナス３０℃程度まで）に冷却されても固相に相変化を起こさず潜熱を保持したまま液相（ゲル相）の状態を保つ特性（すなわち過冷却性）を有し、融点以下の温度にて外部からの刺激により過冷却状態が解除されることで潜熱を放出し得る素材である。
【００４８】
バッグ３４ｂは、潜熱蓄熱材に対する親和性（濡れ性）が悪いフッ素系の合成樹脂から構成されている。このバッグ３４ｂの、発核装置３５と対向する部分（後述する図４に示されている厚肉部３４ｂ１）の厚さは、充分な剛性を有する２ｍｍ程度に形成されている。一方、バッグ３４ｂの、上述の部分以外の部分は、可撓性を示す３０〜４０μｍ程度に形成されている。かかる構成のバッグ３４ｂは、骨格３４ａにおける第１骨格３４ａ１と、第２骨格３４ａ２と、第３骨格３４ａ３とによって囲まれた空間内にて、当該骨格３４ａによって溶着等により支持されている。上下スペーサー３４ｃは、バッグ３４ｂの上端面及び下端面に溶着されている。側方スペーサー３４ｄは、バッグ３４ｂの側面に溶着されている。これらの上下スペーサー３４ｃ及び側方スペーサー３４ｄによって、図１に示されているように、蓄熱材容器３４の外壁面（外側面及び底面）とウォータージャケット３３の内壁面（内側面及び底面）との間に冷却水が通過可能な間隙が形成されるようになっている。
【００４９】
図４は、図３に示した発核装置３５の具体的な構成の一例（実施例）を説明するための断面図である。本実施例における発核装置３５は、一対の銀電極である正極３５ｐ及び負極３５ｍから構成されている。これらの正極３５ｐ及び負極３５ｍは、図示しない電源に接続されていて、その先端部がバッグ３４ｂのうちの厚肉部３４ｂ１を貫通して潜熱蓄熱材Ｍ中に浸漬されるように配置されている。
【００５０】
＜実施形態のエンジンの動作＞
まず、上述の構成を有する本実施形態のエンジン１０における、冷却水の循環の様子について、図１を参照しつつ説明する。
【００５１】
エンジン１０の運転による熱力学的サイクル運動に基づいて、ピストン３２がシリンダ３０ｂ内で上下に往復運動し、このピストン３２の上下運動が図示しないクランクシャフトの回転運動に変換され、このクランクシャフトの回転運動が図示しないプーリー及びＶベルトによって伝達されることにより、ウォーターポンプ４１が駆動される。これにより、エンジン１０の回転数に応じた（単位時間当たりの）流量で、ウォーターポンプ４１から冷却水送出路４２、及び分岐管４３ａ・４３ｂを介してシリンダブロック３０のウォータージャケット３３に向けて冷却水が送出される。このウォーターポンプ４１における送出圧により、シリンダブロック３０のウォータージャケット３３内の冷却水は、シリンダヘッドガスケット２１の貫通孔２１ａを介してシリンダヘッド２０のウォータージャケット２０ａに流入する。シリンダヘッド２０を経た冷却水は、冷却水排出口３０ｆを介してエンジン１０内から排出され、ラジエータ流入管４５ａに流入する。
【００５２】
ここで、冷却水温が前記開弁温度よりも低い場合（例えば暖機運転中）においては、上述したように、サーモスタット弁装置４７によって、ラジエータ側のラジエータ流出管４５ｂと、ウォーターポンプ側のラジエータ流出管４５ｂ及びラジエータバイパス管４６との連通が遮断される。一方、当該サーモスタット弁装置４７によって、ウォーターポンプ側のラジエータ流出管４５ｂとラジエータバイパス管４６とが連通される。これにより、シリンダヘッド２０の冷却水排出口３０ｆから排出された冷却水は、ラジエータ４４をバイパスし、ラジエータバイパス管４６を介してウォーターポンプ４１の吸入側へ還流する。
【００５３】
すなわち、暖機運転中は、冷却水がラジエータ４４によって冷却されず、エンジン１０で発生して冷却水に吸収された熱が有効にエンジン１０自身の暖機に用いられる。また、ラジエータ４４、ラジエータ流入管４５ａ、及びラジエータ流出管４５ｂの内側に存在する冷却水は、冷却装置４０内を循環しないので、暖機運転中にてエンジン１０と共に昇温すべき冷却水量が少量となり、エンジン１０の昇温が早められ、以て暖機が促進される。
【００５４】
一方、冷却水温が前記開弁温度以上である場合（例えば暖機運転終了後）においては、サーモスタット弁装置４７によって、ラジエータ側のラジエータ流出管４５ｂとウォーターポンプ側のラジエータ流出管４５ｂとが連通される一方、ラジエータ流出管４５ｂとラジエータバイパス管４６との連通が遮断される。これにより、シリンダヘッド２０の冷却水排出口３０ｆから排出された冷却水は、ラジエータバイパス管４６側に流入することなく、ラジエータ流入管４５ａを介してラジエータ４４に流入し、ラジエータ４４にて冷却された後、ラジエータ流出管４５ｂを介してウォーターポンプ４１の吸入側へ還流する。
【００５５】
＜＜潜熱の保持・放出動作＞＞
暖機運転終了後であって、冷却水が前記開弁温度（８２℃程度）よりも高温の状態においては、蓄熱材容器３４内に収容されている潜熱蓄熱材（酢酸ナトリウム３水和物：融点５８℃）の全量が、ウォータージャケット３３内の冷却水によって融点を超える温度に加熱されることでゲル相となる。その後、エンジンが停止されて、シリンダブロック３０及びウォータージャケット３３内の冷却水が外気温程度にまで低下しても、蓄熱材容器３４内の潜熱蓄熱材は、固相に相変化せずゲル相のまま過冷却状態となって潜熱を保持している。
【００５６】
そして、エンジンが再始動される際、図３及び図４に示されている発核装置３５によって、蓄熱材容器３４内の潜熱蓄熱材の一部に電気的な衝撃が与えられることで、過冷却状態の潜熱蓄熱材Ｍから潜熱が取り出される（発核動作）。具体的には、本実施例においては、図示しない電源を介して正極３５ｐと負極３５ｍとの間に所定の電圧が印加されることで、電気化学反応により潜熱蓄熱材Ｍ内に固相の核が発生する。そして、この固相の核が周囲の過冷却状態のゲル相と接触することで、ゲル相の過冷却状態が順次解除されつつ潜熱が放出される。
【００５７】
再び図１を参照すると、上述のように蓄熱材容器３４内の過冷却状態の潜熱蓄熱材から取り出された潜熱は、蓄熱材容器３４の周囲のウォータージャケット３３内の冷却水に伝達され、当該冷却水からシリンダブロック３０の上部に伝達される。これにより、冷間始動時における暖機運転の進行が促進され得る。また、当該潜熱を受け取った冷却水がシリンダヘッド２０のウォータージャケット２０ａに流入することで、シリンダヘッド２０の吸気ポート２０ｂ及び吸気弁２２の近傍位置が加熱される。これにより、冷間始動時において吸気ポート２０ｂの内壁や吸気弁２２の表面に気化燃料が凝縮して付着することが可及的に抑制され、以て混合気の空燃比変動が可及的に抑制され得る。
【００５８】
＜＜実施形態の構成による作用・効果＞＞
以下、本実施形態の構成による作用・効果を、図面を参照しつつ説明する。
【００５９】
図１を参照すると、本実施形態の構成においては、上述のような、冷却水温が著しく高温になり得るような運転状態にて、シリンダブロック３０の外側面（前面）であって蓄熱材容器３４を収容しているウォータージャケット３３に対応した位置に形成された冷却フィン３０ｃから熱が放散される。また、当該運転状態にて、ラジエータファン４８が回転駆動されることで、ラジエータ４４が当該ラジエータファン４８によって吸引送風されて、ラジエータコア４４ｃの内部を多量の空気が通過し、冷却水がラジエータ４４によって良好に冷却される。また、当該ラジエータファン４８の回転によって、上述の冷却フィン３０ｃに送風がなされ、冷却フィン３０ｃにおける熱の放散が促進される。よって、蓄熱材容器３４内の潜熱蓄熱材が効果的に冷却され、当該潜熱蓄熱材が過熱される（例えば１００℃以上に加熱される）ことが抑制され得る。
【００６０】
また、本実施形態の構成によれば、蓄熱材容器３４をシリンダブロック３０のウォータージャケット３３内に単に収容するという非常に簡略な構成で、良好に潜熱の保持（蓄熱）及び放出が実現され得る。
【００６１】
また、本実施形態の構成によれば、蓄熱材容器３４に設けられた上下スペーサー３４ｃ及び側方スペーサー３４ｄ（図３参照）によって、図１に示されているように、蓄熱材容器３４の外壁面（外側面及び底面）とウォータージャケット３３の内壁面（内側面及び底面）との間に冷却水が介在する。これにより、冷間始動の際に潜熱蓄熱材から潜熱が放出されると、この熱は蓄熱材容器３４とウォータージャケット３３との間隙に充填された冷却水に伝達される。この冷却水に伝達された熱により、シリンダ３０ｂの高さ方向について可及的に偏りなくシリンダブロック３０が加熱され、暖機運転が一層効果的に促進され得る。また、暖機運転終了後は、ウォータージャケット３３内における、シリンダ３０ｂの高さ方向の全体にわたって冷却水が循環するので、暖機運転終了後の冷却水によるシリンダブロック３０の冷却が良好に行われ得る。さらに、暖機運転終了後であって、上述のような、冷却水温が著しく高温になり得るような運転状態にて、高温となったシリンダブロック３０と潜熱蓄熱材とが直接接触することが防止されている。よって、当該潜熱蓄熱材が過熱されることがよりいっそう効果的に抑制され得る。
【００６２】
また、本実施形態の構成によれば、底部接続口３０ｄからシリンダブロック３０のウォータージャケット３３における底部に供給された冷却水が、当該ウォータージャケット３３の内壁面と蓄熱材容器３４の外壁面との間隙を通過して、シリンダヘッド２０のウォータージャケット２０ａに抜ける。よって、シリンダブロック３０のウォータージャケット３３内における、シリンダ３０ｂの高さ方向の全体にわたって冷却水が淀みなく循環し得る。したがって、暖機運転終了後のシリンダブロック３０の冷却、潜熱蓄熱材の過熱防止が、シリンダ３０ｂの高さ方向について可及的に偏りなく良好に行われ得る。
【００６３】
＜発核装置の変形例の構成＞
以下、図３に示した発核装置３５の変形例について、図５を用いて説明する。なお、上述の実施形態及び実施例と同一の構成要素については、上述の実施形態における符号と同一の符号を付し、上述の実施形態及び実施例における説明を援用する。
【００６４】
図５（ａ）は、当該変形例の発核装置３５の周辺を拡大した断面図である。発核装置３５は、シリンダブロック３０の側面上に支持されている。この発核装置３５は、蓄熱材容器３４内に収容された潜熱蓄熱材に対して機械的な衝撃を与えることによって、潜熱蓄熱材の過冷却状態を解除して当該潜熱蓄熱材から潜熱を取り出し得るように、以下の通りに構成されている。
【００６５】
バッグ３４ｂのうちの、発核装置３５と対向する部分である厚肉部３４ｂ１（剛体部）には、円形の断面を有する貫通孔３４ｂ２が形成されている。この貫通孔３４ｂ２における、バッグ３４ｂの内側に向けて開口する内縁部は、側断面視にて略直角に形成されている。そして、貫通孔３４ｂ２に対向するように、バッグ３４ｂ内に金属製の可動部材３５ａが収容されている。この可動部材３５ａは、好ましくは、バネ鋼から構成されている。
【００６６】
この可動部材３５ａから上述の貫通孔３４ｂ２を貫通してバッグ３４ｂの外部に向かって延びるように、接続バー３５ｂが設けられている。この接続バー３５ｂは、シリンダブロック３０に形成された貫通孔３０ｔを介してシリンダブロック３０の外部に露出するように配置されている。シリンダブロック３０における貫通孔３０ｔの近傍と、バッグ３４ｂの厚肉部３４ｂ１との間には、合成ゴム製のシール部材３４ｂ３が配置されている。このシール部材３４ｂ３の略中央部には貫通孔が形成されていて、当該貫通孔と接続バー３５ｂの外側面とが互いに液密的に密着しつつ摺動するように、当該シール部材３４ｂ３が構成されている。すなわち、当該シール部材３４ｂ３は、接続バー３５ｂの近傍にて潜熱蓄熱材Ｍがバッグ３４ｂの外部に漏出したり冷却水がバッグ３４ｂの内部に侵入したりすることを抑制し得るように構成されている。
【００６７】
上述の接続バー３５ｂにおける、可動部材３５ａと接続された端部とは反対側の端部（図中左側の端部）には、金属棒からなるリンク部材３５ｃが連結されている。接続バー３５ｂとリンク部材３５ｃとの連結部３５ｄには、ピン３５ｄ１が配置されていて、当該ピン３５ｄ１によって接続バー３５ｂとリンク部材３５ｃとが相対的に回転し得るようになっている。接続バー３５ｂの近傍位置には、金属製の支持部３５ｅが配置されている。支持部３５ｅは、シリンダブロック３０の外側面上にて固定されている。この支持部３５ｅにより、リンク部材３５ｃは、当該支持部３５ｅの端部である支点３５ｆにて回転可能に支持されている。この接続バー３５ｂを囲むように、コイルスプリング３５ｇが配置されている。このコイルスプリング３５ｇは、その一端がシリンダブロック３０の側面と接触していて、その他端がリンク部材３５ｃにおける連結部３５ｄと支点３５ｆとの間の部分を図中左側に付勢するように構成されている。
【００６８】
すなわち、リンク部材３５ｃにおける連結部３５ｄと支点３５ｆとの間の部分がコイルスプリング３５ｇの弾性力によって図中左側に付勢されることで、接続バー３５ｂを介して可動部材３５ａが図中左側に付勢され、これにより当該可動部材３５ａが微少量の潜熱蓄熱材Ｍを挟んで厚肉部３４ｂ１により押圧される第１の位置に設定されるように、発核装置３５が構成されている。また、発核装置３５の非作動時（エンジン停止中や始動後）における可動部材３５ａの位置（初期状態）が、図５（ａ）に示されている第１の位置となるように、当該発核装置３５が構成されている。さらに、リンク部材３５ｃにおける支点３５ｆよりも図中上方の部分を図中左側に動かして、支点３５ｆを中心としてリンク部材３５ｃを図中反時計回りに回転させることで、接続バー３５ｂを介して可動部材３５ａが図中右側に移動して、当該可動部材３５ａが厚肉部３４ｂ１から離隔した第２の位置に設定されるように、発核装置３５が構成されている。なお、リンク部材３５ｃの、連結部３５ｄと反対側（図中上方）の図示しない端部は、図示しないソレノイドと接続されていて、当該ソレノイドが通電された場合にリンク部材３５ｃの前記上端部が図中左方に移動し得るようになっている。
【００６９】
図５（ｂ）は、図５（ａ）における可動部材３５ａの周辺を拡大した断面図である。厚肉部３４ｂ１の貫通孔３４ｂ２は、可動部材３５ａの移動方向（図中左右方向）と垂直な面上の円形の断面形状を有するように形成されている。また、可動部材３５ａの、厚肉部３４ｂ１と対向する表面３５ａ１は、上述の可動部材３５ａの移動方向と平行な中心軸線を有する円錐面状に形成されている。そして、図５（ｂ）に示されているように、可動部材３５ａが厚肉部３４ｂ１に向けて押圧された第１の位置にて、可動部材３５ａにおける円錐面状の表面３５ａ１が、微少量の潜熱蓄熱材Ｍを挟んで、厚肉部３４ｂ１の貫通孔３４ｂ２の内縁部とほぼ線接触するようになっている。
【００７０】
＜発核装置の変形例の動作＞
かかる構成によれば、エンジンが再始動される際、発核装置３５によって、蓄熱材容器３４内の潜熱蓄熱材の一部に機械的な衝撃が与えられることで、過冷却状態の潜熱蓄熱材Ｍから潜熱が取り出される（発核動作）。
【００７１】
具体的には、まず、図示しないエンジンスターターの作動に連動して、上述の図示しないソレノイドに対する通電が行われる。すると、リンク部材３５ｃの、連結部３５ｄと反対側（図５（ａ）における上方）の図示しない端部が、当該ソレノイドによって図中左方向に付勢される。これにより、可動部材３５ａが、図５（ａ）に示されている第１の位置から、厚肉部３４ｂ１から離隔した第２の位置へ図中右方向に移動する。その後直ちに上述のソレノイドに対する通電が解除されることで、コイルスプリング３５ｇの弾性力によって可動部材３５ａが上述の第２の位置から第１の位置へ移動する。これにより、図５（ｂ）に示されているように、可動部材３５ａにおける円錐面状の表面３５ａ１と厚肉部３４ｂ１の貫通孔３４ｂ２の内縁部とが衝突する。この表面３５ａ１と貫通孔３４ｂ２の内縁部との衝突により、微少量の潜熱蓄熱材Ｍが、表面３５ａ１と貫通孔３４ｂ２の内縁部との間で挟み込まれて強い機械的衝撃を受ける。かかる機械的衝撃により、当該微少量の潜熱蓄熱材Ｍにおける過冷却状態が解除され、微少量の固相の核が生じる。この微少量の固相の核がその周囲の過冷却状態の潜熱蓄熱材Ｍと接触することで、当該核の周囲の潜熱蓄熱材Ｍの過冷却状態が解除されて固相が生じる。このようにして、蓄熱材容器３４内の潜熱蓄熱材Ｍの過冷却状態が順次解除される。
【００７２】
かかる構成においては、図５（ｂ）に示されているように、可動部材３５ａの、厚肉部３４ｂ１と対向する表面３５ａ１が、円錐面状に形成されている。また、当該表面３５ａ１と対向する厚肉部３４ｂ１の貫通孔３４ｂ２における、バッグ３４ｂの内側に向けて開口する内縁部は、側断面視にて略直角に形成されている。よって、上述の発核動作が行われる際、可動部材３５ａにおける円錐面状の表面３５ａ１が、微少量の潜熱蓄熱材Ｍを挟んで、厚肉部３４ｂ１の貫通孔３４ｂ２の内縁部とほぼ線接触する。この線接触部分の接触面積は非常に小さいため、当該部分には高い圧力が作用する。そして、この線接触部分にて挟まれた微少量の潜熱蓄熱材Ｍが上述の機械的衝撃を受ける際に、当該微少量の潜熱蓄熱材Ｍに上述の高い圧力が作用することで、当該微少量の潜熱蓄熱材Ｍの熱運動が拘束されてゲル相から固相への相転移が高い確率で生じ、固相の核が高い確率で発生する。
【００７３】
本構成によれば、上述の各特許文献に記載の構成とは異なり、今回の冷間始動前のエンジン運転時にて潜熱蓄熱材Ｍが１２０℃程度まで加熱された場合であっても、上述の発核動作によって、高い確率で、固相の核の生成及び潜熱の放出が行われることが確認された。さらに、本構成によれば、上述の各特許文献に記載の構成とは異なり、潜熱蓄熱材の固体種結晶や銀電極以外の、金属や合成樹脂等の多彩な材質を用いて発核を行うことが可能である。特に、可動部材３５ａの材質としてバネ鋼が作用された場合においては、固相の核の生成及び潜熱の放出が確実に行われるという非常に良好な結果を示した。
【００７４】
また、本構成によれば、図５（ａ）に示されているように、リンク部材３５ｃが、支点３５ｆを揺動中心とするテコとして作用する。これにより、上述の機械的衝撃・圧力を大きくするためにコイルスプリング３５ｇのバネ力を強くしても、電磁ソレノイド等の小さな力でリンク部材３５ｃを揺動させることができ、以てより確実な発核動作が行われ得る。
【００７５】
＜他の変形例の示唆＞
なお、上述の実施形態・実施例及び変形例は、上述した通り、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の実施形態、実施例、及びその代表的な変形例を単に例示したものにすぎないのであって、本発明はもとより上述の実施形態等に何ら限定されるものではなく、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において種々の変形を施すことができることは当然である。以下、上述した変形例以外の変形例について幾つか例示するが、変形例とてこれらに限定されるものではないことはいうまでもない。
【００７６】
（ｉ）潜熱蓄熱材の材質としては、酢酸ナトリウム３水和物（ＣＨ3ＣＯＯＮa・３Ｈ2Ｏ）の他、シュウ酸、酢酸マグネシウム、酢酸マンガン、硫酸ニッケル、硫酸マグネシウム、硫酸銅、硫酸亜鉛、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、及びこれらの水和物や、ナフタレン、パルミチン酸、安息香酸、高純度パラフィン等、及びこれらの混合物等が採用可能である。
【００７７】
（ii）蓄熱材容器３４は、シリンダブロック３０のウォータージャケット３３の一部（例えば下半分）にのみ配置されていてもよい。また、蓄熱材容器３４は、複数気筒のうちの特定の気筒におけるシリンダブロック３０のウォータージャケット３３にのみ配置されていてもよい。また、蓄熱材容器３４は、シリンダヘッド２０のウォータージャケット２０ａに配置されていてもよい。
【００７８】
（iii）蓄熱材容器３４を省略して、シリンダブロック３０のウォータージャケット３３の一部を蓄熱材収容部として用いるように構成してもよい。この場合、ウォータージャケット３３における、潜熱蓄熱材が収容される部分と冷却水が通過する部分とは、シール部材等により液密的に隔離され得る。
【００７９】
（iv）蓄熱材容器がシリンダブロックの外側を囲むように配置されていて、当該蓄熱材容器の外側表面であってラジエータファンと対向する位置に冷却フィンが形成されていてもよい。
【００８０】
（ｖ）発核装置３５の構成も、上述のものに限定されず、上述の実施形態及び変形例にて指摘されたもの以外の種々のものが採用され得る。
【００８１】
（vi）冷却フィン３０ｃは、シリンダブロック３０の前面だけでなく、側面や背面に形成されていてもよい。また、エンジンが自動車に縦置きされる場合は、シリンダブロックの前面及び少なくとも一方の側面に冷却フィンが形成される。
【００８２】
（vii）上部接続口３０ｅ、及び分岐管４３ｂは省略可能である。
【００８３】
（viii）ラジエータファンが複数個（例えば大型ファンと小型ファン）設けられていて、運転状態に応じて大型ファン及び小型ファンの駆動状態が切り換えられるようにしてもよい。この場合、エンジンを横置きにして、大型ファン及び小型ファンのいずれの送風先にも冷却フィンが形成されていることが好ましい。
【００８４】
（ix）その他、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構造をも含む。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンを冷却するための冷却装置の概略構成図である。
【図２】図１に示した冷却装置に備えられたラジエータの正面図である。
【図３】図１に示した蓄熱材容器の具体的な構成を説明するための斜視図である。
【図４】図３に示した発核装置の周辺を拡大した断面図である。
【図５】図３に示した発核装置の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０…エンジン、          ２０…シリンダヘッド、  ２０ａ…ウォータージャケット、
３０…シリンダブロック、  ３０ｂ…シリンダ、      ３０ｃ…冷却フィン、
３０ｄ…底部接続口、    ３３…ウォータージャケット、３４…蓄熱材容器、
３５…発核装置、          ４０…冷却装置、        ４４…ラジエータ、
４７…サーモスタット弁装置、４８…ラジエータファン、Ｍ…潜熱蓄熱材
【図１】
2006329069.tif 000003
【図２】
2006329069.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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