(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列に気筒が配設されたシリンダブロックの一端部に設けられた冷却水導入孔と、前記シリンダブロック内の前記気筒の周囲に設けられた冷却水路と、該冷却水路の冷却水をシリンダヘッドの冷却水路に流動する冷却水搬送路と、該冷却水導入孔から前記シリンダブロックの冷却水路に導入された冷却水の流れを前記冷却水搬送路に指向させるガイド部材と、エンジンの低負荷時に該ガイド部材により前記冷却水搬送路に指向させる冷却水量を増加する冷却水量調整手段とを具え、
前記ガイド部材は、冷却水導入孔の底部から前記シリンダブロックの冷却水路側にほぼ水平に延出した水平ガイドを有する
ことを特徴とするエンジンの冷却装置。
【請求項２】
直列に気筒が配設されたシリンダブロックの一端部に設けられた冷却水導入孔と、前記シリンダブロック内の前記気筒の周囲に設けられた冷却水路と、該冷却水路の冷却水をシリンダヘッドの冷却水路に流動する冷却水搬送路と、該冷却水導入孔から前記シリンダブロックの冷却水路に導入された冷却水の流れを前記冷却水搬送路に指向させるガイド部材と、エンジンの低負荷時に該ガイド部材により前記冷却水搬送路に指向させる冷却水量を増加する冷却水量調整手段とを具え、
前記シリンダブロックの冷却水路は、エンジンの吸気側に配設された吸気系冷却水路と、エンジンの排気側に配設された排気系冷却水路とを有し、前記ガイド部材は、前記冷却水導入孔から前記吸気系冷却水路へ流れる冷却水量と前記排気系冷却水路へ流れる冷却水量とをほぼ同等にする鉛直ガイドを有する
ことを特徴とする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、冷却水をエンジン本体を構成するシリンダブロック及びシリンダヘッド内に循環させて冷却するエンジンの冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの冷却装置は水冷式であって、シリンダブロック及びシリンダヘッドにおけるシリンダの外周にウォータジャケットを形成し、このウォータジャケット内に冷却水を循環して冷却している。そして、エンジンのウォータジャケットには冷却水循環通路を介してラジエータが接続されており、ウォータジャケット内で熱くなった冷却水は、このラジエータに導いて、走行風や冷却ファンにより風で冷却して再びウォータジャケットに戻している。
【０００３】
一般に、エンジンのシリンダブロック側では、フリクションを低減して燃費を向上させると共に排ガス性能を向上させるために、冷却水を高温側に維持することが好ましく、シリンダヘッド側では、ノッキングを抑制させて走行性能を向上させるために、冷却水を低温側に維持することが好ましい。
【０００４】
図９に従来のエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの水平断面を示す。同図に示すように、シリンダブロック101内には直列に４つの気筒102が配設され、この気筒102の周囲にはウォータジャケット103が設けられており、シリンダブロック101の一端面にはウォータジャケット103に連通する冷却水導入孔104が形成されている。また、このシリンダブロック101の一端面にはウォータポンプ105が装着されると共に、ウォータポンプケース106が装着されることで、冷却水導入孔104に接続する冷却水導入水路107が構成されている。シリンダブロック101の上部には図示しないシリンダヘッドが締結され、内部にウォータジャケットが設けられており、シリンダブロック101の上面部にはウォータジャケット103とシリンダヘッドのウォータジャケットとを連通する大小の冷却水搬送孔108，109が形成されている。そして、シリンダヘッドの他端面にはウォータジャケットに連通する冷却水排出孔が形成されており、この冷却水排出孔はラジエータ（図示略）、冷却水搬送管110を介してウォータポンプ105に接続されている。
【０００５】
従って、エンジンによってウォータポンプ105が駆動すると、冷却水が冷却水導入水路107を通って冷却水導入孔104からシリンダブロック101のウォータジャケット103に導入され、一部が冷却水搬送孔108，109を通ってシリンダヘッドのウォータジャケットに導入され、ラジエータ、冷却水搬送管110を介してウォータポンプ105に戻る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このようなエンジンにおいて、前述したように、シリンダブロック101側では、フリクションを低減して燃費を向上させると共に排ガス性能を向上させるために、冷却水を高温側に維持することが好ましい。ところが、従来のエンジンの冷却装置では、冷却水導入孔104からシリンダブロック101のウォータジャケット103に導入さた冷却水が、気筒102の一側を通って反転し、他側を通って戻るＵターン流れを生成してから冷却水搬送孔108を通ってシリンダヘッド側に流れることとなる。そのため、シリンダブロック101内に高温の冷却水を滞留させることができず、燃費や排ガス性能の向上を図ることができない。
【０００７】
本発明はこのような問題を解決するものであって、エンジン負荷に応じてシリンダブロック内での冷却水の流れを制御することで燃費及び排ガス性能を向上させると共に走行性能を向上させるエンジンの冷却装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための本発明に係るエンジンの冷却装置では、シリンダブロックの一端部に冷却水導入孔を設け、気筒の周囲に冷却水路を設けると共に、この冷却水路の冷却水をシリンダヘッドの冷却水路に流動する冷却水搬送路を設け、この冷却水導入孔からシリンダブロックの冷却水路に導入された冷却水の流れを冷却水搬送路に指向させるガイド部材を設け、エンジンの低負荷時には冷却水量調整手段がガイド部材により冷却水搬送路に指向させる冷却水量を増加するようにしている。
【０００９】
従って、冷却水導入孔を通ってシリンダブロックの冷却水路に導入された冷却水は、エンジンの低負荷時には、ガイド部材により冷却水搬送路に向けて流動する冷却水量が増加してシリンダヘッドの冷却水路に多く流動するため、冷却水はシリンダブロックの冷却水路にてほとんど循環することはなく、早期に温度が上昇すると共に高温状態で維持されることとなり、高温の冷却水がシリンダブロック内に滞留することでフリクションが低減し、燃費及び排ガス性能が向上する。一方、エンジンの高負荷時には、ガイド部材により冷却水搬送路に向けて流動する冷却水量が減少してシリンダブロックの冷却水路に多く流動するため、冷却水はシリンダブロックの冷却水路で循環し、早期に温度が下降することとなり、低温の冷却水がシリンダブロック内に循環することで適正に冷却され、ノッキングが抑制して走行性能が向上する。
【００１０】
また、ガイド部材に冷却水導入孔の底部からシリンダブロックの冷却水路側にほぼ水平に延出した水平ガイドを設けている。従って、エンジンの低負荷時には、冷却水導入孔を通ってシリンダブロックの冷却水路に導入された冷却水が、この水平ガイドにより上方に流動して冷却水搬送路に流れ込むこととなり、簡単な構成で確実に冷却水をシリンダヘッド側に流動できる。
【００１１】
また、シリンダブロックの冷却水路がエンジンの吸気系冷却水路と排気系冷却水路とを有し、ガイド部材に冷却水導入孔から吸気系冷却水路へ流れる冷却水量と排気系冷却水路へ流れる冷却水量とをほぼ同等にする鉛直ガイドを設けている。従って、エンジンの低負荷時には、冷却水導入孔を通ってシリンダブロックの冷却水路に導入された冷却水は、この鉛直ガイドにより吸気系冷却水路と排気系冷却水路に振り分けられるため、シリンダブロックの冷却水路内では冷却水がほとんど循環せずに冷却水搬送路に流動してシリンダヘッドの冷却水路に多く流動することとなり、簡単な構成で確実に冷却水をシリンダヘッド側に流動できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１４】
図１に本発明の第１実施形態に係るエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの水平断面、図２にエンジンの冷却装置における制御ブロック、図３にエンジンの冷却装置における制御のフローチャートを示す。
【００１５】
本実施形態のエンジンの冷却装置において、図１及び図２に示すように、エンジン１１は水冷式直列４気筒エンジンであって、シリンダブロック１２の上部にシリンダヘッド１３が締結されて構成され、シリンダブロック１２には４つのシリンダ（気筒）１４が直列に形成され、このシリンダ１４には図示しないピストンが上下動自在に嵌合している。そして、シリンダブロック１２にはエンジン回転数を検出する回転数センサ１５が装着されている。一方、シリンダヘッド１３には各シリンダ１４に対応して吸気ポート１６が接続され、図示しない吸気弁により開閉可能となっており、各吸気ポート１６は合流して吸気管１７が接続されている。そして、この吸気管１７には吸入空気量を計測するエアフローセンサ１８、吸気温度を計測する吸気温センサ１９、大気圧を計測する大気圧センサ２０、スロットル開度を検出するスロットルポジションセンサ２１、吸気圧力を計測する吸気圧センサ２２が装着されている。一方、各シリンダ１４に対応して図示しない排気ポートが接続され、排気弁により開閉可能となっており、各排気ポートは合流して排気管が接続されている。
【００１６】
シリンダブロック１２には各シリンダ１４の周囲に位置して冷却水路としてのウォータジャケット２３が形成され、このウォータジャケット２３は、エンジン１１の吸気側に配設された吸気系冷却水路２３ａと、排気側に配設された排気系冷却水路２３ｂとを有しており、シリンダブロック１２のシリンダ列の中心に略一致する一端面にはこのウォータジャケット２３に連通する冷却水導入孔２４が形成されている。そして、シリンダブロック１２にはウォータジャケット２３の冷却水の温度を計測する水温センサ２５が装着されている。
【００１７】
また、このシリンダブロック１２の一端面にはウォータポンプ２６がウォータポンプケース２７を介して装着されており、このウォータポンプケース２７により冷却水導入孔２４に接続する冷却水導入水路２８が構成されている。なお、ウォータポンプ２６には同軸上にウォータポンププーリ２９が固結され、このウォータポンププーリ２９には図示しないクランクシャフトプーリと駆動ベルトを介して駆動連結されている。一方、シリンダブロック１２の上面部には一端部側に大径の冷却水搬送孔３０が形成されると共に、各シリンダ１２の間に位置して小径の冷却水搬送孔３１が多数形成されており、シリンダブロック１２のウォータジャケット２３はこの各冷却水搬送孔３０，３１を介してシリンダヘッド１３のウォータジャケットに連通している。
【００１８】
なお、図示しないが、シリンダヘッド１３の他端部にはウォータジャケットに連通して冷却水排出孔が形成され、この冷却水排出孔には冷却水排出路を介してラジエータが連結されている。また、シリンダヘッドの冷却水排出孔にはバイパス通路が連結されており、冷却水排出路とこのバイパス通路はサーモスタット弁を介して合流し、冷却水循環路３２を介してウォータポンプ２６に連結されている。このサーモスタット弁は、冷却水の温度に応じて開閉するものであり、冷却水の温度が所定温度以下のときには、バイパス通路と冷却水循環路３２とを連通し、冷却水の温度が所定温度より高いときには、冷却水排出路と冷却水循環路３２とを連通するように構成されている。
【００１９】
また、エンジン１１には各種の制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ）３３が接続され、このＥＣＵ３３には、入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶を行う記憶装置、中央処理装置及びタイマやカウンタ類が具備されており、このＥＣＵ３３によりエンジン１１の総合的な制御が実施される。即ち、前述した回転数センサ１５、エアフローセンサ１８、吸気温センサ１９、大気圧センサ２０、スロットルポジションセンサ２１、吸気圧センサ２２、水温センサ２５などの各種センサ類の検出情報の信号がこのＥＣＵ３３に入力され、ＥＣＵ３３が各種センサ類の検出情報に基づいて、燃料噴射量や点火時期等を決定してエンジン１１を制御する。
【００２０】
そして、本実施形態のエンジンの冷却装置では、冷却水導入孔２４からシリンダブロック１２のウォータジャケット２３に導入された冷却水の流れを冷却水搬送孔３０に指向させるガイド部材としての水流制御板３４が冷却水導入孔２４に移動自在に設けられている。ＥＣＵ３３（冷却水量調整手段）は、エンジン１１の運転状態に応じてこの水流制御板３４の移動位置を制御、つまり、エンジン１１の低負荷時には水流制御板３４を突出し、冷却水搬送孔３０に指向する冷却水量を増加してシリンダブロック１２の早期高温化を図る一方、高負荷時には水流制御板３４を収納し、ウォータジャケット２３で冷却水を多く循環してシリンダブロック１２の早期低温化を図るようにしている。
【００２１】
即ち、水流制御板３４は、ウォータポンプケース２７に移動自在に支持され、エアシリンダ３５により移動自在であり、収縮時はウォータポンプケース２７側に収容可能であり、伸長時にはウォータジャケット２３に突出可能となっている。従って、この水流制御板３４を収納すると、冷却水導入孔２４からウォータジャケット２３に導入された冷却水は、その流れ方向により吸気系冷却水路１４ａ側に流れ、排気系冷却水路１４ｂに循環する流れを生成できる。一方、水流制御板３４が突出すると、冷却水導入孔２４からウォータジャケット２３に導入された冷却水は、この水流制御板３４により吸気系冷却水路１４ａ側に流れるのが抑制され、吸気系冷却水路１４ａへ流れる冷却水量と排気系冷却水路１４ｂへ流れる冷却水量とがほぼ同等となり、各水路１４ａ，１４ｂの端部で流れが衝突して消滅するため、ウォータジャケット２３内に冷却水を滞留できる。
【００２２】
ここで、本実施形態のエンジンの冷却装置の作用を図３のフローチャートに基づいて説明する。図３に示すように、エンジン１１を始動すると、ステップＳ１１において、各種のパラメータ、即ち、回転数センサ１５、エアフローセンサ１８、吸気温センサ１９、大気圧センサ２０、スロットルポジションセンサ２１、吸気圧センサ２２、水温センサ２５の検出情報がこのＥＣＵ３３に読み込まれる。そして、ステップＳ１２では、ウォータジャケット２３の冷却水温が所定温度（例えば６０℃）以上であるかどうかを判定する。この場合、エンジン１１が暖機運転（冷態始動）であれば冷却水温が所定温度より低いためにステップＳ１３に移行し、エアシリンダ３５を伸長して水流制御板３４をウォータジャケット２３側に突出する。
【００２３】
すると、ウォータポンプ２６の駆動により冷却水導入水路２８内の冷却水が冷却水導入孔２４からシリンダブロック１２のウォータジャケット２３に供給されるとき、この冷却水は突出した水流制御板３４により吸気系冷却水路２３ａへの冷却水量と排気系冷却水路２３ｂへの冷却水量とをほぼ同等にするように流れが制御され、各水路２３ａ，２３ｂの端部で流れが衝突して消滅する。
【００２４】
そのため、冷却水はウォータジャケット２３内の吸気系冷却水路２３ａ及び排気系冷却水路２３ｂで循環することが抑制され、冷却水導入孔２４から導入された冷却水はほとんどが冷却水搬送孔３０からシリンダヘッド１３のウォータジャケットに流れることとなる。従って、簡単な構成で容易にシリンダブロック１２のウォータジャケット２３での冷却水の循環を低減し、早期に冷却水の温度を上昇することができ、高温の冷却水をシリンダブロック１２内に滞留させることでフリクションが低減し、エンジン１１が早期に適温まで上昇して燃費及び排ガス性能が向上する。
【００２５】
そして、シリンダヘッド１３のウォータジャケットに流れた冷却水は冷却水排出孔から排出され、バイパス通路、サーモスタット弁、冷却水循環路３２を通ってウォータポンプ２６に戻るため、冷却水はエンジン１１のみで循環され、早期に高温となって暖機を促進できる。一方、バイパス通路を流れる冷却水が高温となって所定温度を越えると、サーモスタット弁により冷却水排出孔から排出された冷却水は、冷却水排出路を介してラジエータを通過することで冷却され、サーモスタット弁、冷却水循環路３２を通ってウォータポンプ２６に戻る。すると、冷却水がエンジン１１からラジエータに循環され、適正に冷却されてノッキングやオーバーヒート等を防止できる。なお、この場合、シリンダブロック１２のウォータジャケット２３内の冷却水は、自然対流により上昇して冷却水搬送孔３１からシリンダヘッド１３のウォータジャケットに流れる。
【００２６】
また、ステップＳ１２にて、冷却水温が所定温度以上であれば、暖機運転が完了したとしてステップＳ１４に移行し、エンジン回転数が所定回転数以上であるかどうかを判定する。ここでエンジン回転数が所定回転数より低ければステップＳ１５に移行し、エンジン負荷が所定値Ｋ1 以上であるかを判定する。ここでエンジン負荷が所定値Ｋ1 より低ければステップＳ１３に移行し、水流制御板３４を突出する。また、ステップＳ１４にて、エンジン回転数が所定回転数以上であればステップＳ１６に移行し、エンジン負荷が所定値Ｋ2 以上であるかどうかを判定する。ここでエンジン負荷が所定値Ｋ2 より低ければステップＳ１３に移行し、水流制御板３４を突出する。この場合、エンジン負荷は、エンジン回転数とアクセル開度とから求めた目標平均有効圧とすればよく、これに限らず、空燃比、燃料噴射量、吸入空気量を用いてもよい。また、エンジン負荷の所定値Ｋ1 ，Ｋ2 の関係は、Ｋ1 ＞Ｋ2 である。
【００２７】
従って、前述と同様に、冷却水導入孔２４から導入された冷却水は、水流制御板３４により吸気系冷却水路２３ａへの冷却水量と排気系冷却水路２３ｂへの冷却水量とがほぼ同等となるように制御され、ウォータジャケット２３でほとんど循環することはなく、ほとんどが冷却水搬送孔３０からシリンダヘッド１３のウォータジャケットに流れる。そのため、シリンダブロック１２で冷却水が高温状態で維持されることとなり、フリクションが低減して燃費及び排ガス性能が向上する。
【００２８】
また、ステップＳ１５にて、エンジン負荷が所定値Ｋ1 以上であればステップＳ１７に移行し、水流制御板３４をウォータポンプケース２７に収容する。更に、ステップＳ１６にて、エンジン負荷が所定値Ｋ2 以上であればステップＳ１７に移行し、水流制御板３４をウォータポンプケース２７に収容する。従って、冷却水はその流れ方向により吸気系冷却水路２３ａへ多く流れることとなり、排気系冷却水路２３ｂ側に流れて循環し、早期に温度が適温まで下降することとなり、低温の冷却水がシリンダブロック１２内に循環することで適正に冷却され、ノッキングを抑制して走行性能が向上する。
【００２９】
図４に本発明の第２実施形態に係るエンジンの冷却装置を構成する水流制御板の取付構造を表す断面、図５に図４のＶ−Ｖ断面、図６に本発明の第３実施形態に係るエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの要部水平断面、図７に本発明の第４実施形態に係るエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの要部水平断面、図８に本発明の第５実施形態に係るエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの要部水平断面を示す。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００３０】
第２実施形態のエンジンの冷却装置において、図４及び図５に示すように、冷却水導入孔２４からシリンダブロック１２のウォータジャケット２３に導入された冷却水の流れを冷却水搬送孔３０に指向させるガイド部材としての水流制御板４１が冷却水導入孔２４に設けられており、エアシリンダ４２により移動自在に支持されている。この水流制御板４１は、シリンダブロック１２の冷却水導入孔２４に一体に形成されており、水平ガイド４３の両側に大小２つの鉛直ガイド４４，４５が形成されて構成されている。
【００３１】
この水平ガイド４３は冷却水導入孔２４の底部からシリンダブロック１２のウォータジャケット２３側にほぼ水平に延出しており、冷却水がウォータジャケット２３内で下方に大量に流れずに上方に冷却水搬送孔３０に直接流れるように作用している。また、大きい鉛直ガイド４４は水平ガイド４３の一側から起立してなり、冷却水がウォータジャケット２３内で吸気系冷却水路２３ａ側に流れるのを抑制する一方、小さい鉛直ガイド４５は水平ガイド４３の他側から起立してなり、冷却水が排気系冷却水路２３ｂ側に流れるのを抑制しており、これにより吸気系冷却水路２３ａへ流れる冷却水量と排気系冷却水路２３ｂへ流れる冷却水量とをほぼ同等にするように作用している。なお、鉛直ガイド２５，２６は、上記の作用の他に水平ガイド２４によって上方に流れる冷却水を冷却水搬送孔２０に指向させる作用をも兼ね備えている。
【００３２】
従って、エンジンの低負荷時には、エアシリンダ４２により水流制御板４１がウォータジャケット２３側に突出するため、冷却水導入孔２４からシリンダブロック１２のウォータジャケット２３に供給された冷却水は、この水流制御板４１の水平ガイド４３により上方の冷却水搬送孔３０に向けて指向されると共に、各鉛直ガイド４４，４５により吸気系冷却水路２３ａへの冷却水量と排気系冷却水路２３ｂへの冷却水量とがほぼ同等となるように制御され、各水路２３ａ，２３ｂの端部で流れが衝突して消滅する。すると、冷却水はウォータジャケット２３内でほとんど循環することはなく、冷却水導入孔２４から導入された冷却水はほとんどが冷却水搬送孔３０からシリンダヘッド１３のウォータジャケットに流れる。そのため、シリンダブロック１２のウォータジャケット２３では早期に冷却水の温度が上昇すると共に高温状態で維持されることとなり、高温の冷却水がシリンダブロック１２内に滞留してフリクションが低減し、燃費及び排ガス性能が向上する。
【００３３】
一方、エンジンの高負荷時には、エアシリンダ４２により水流制御板４１がウォータポンプケース２７内に収納されるため、冷却水はその流れ方向により吸気系冷却水路２３ａへ多く流れることとなり、排気系冷却水路２３ｂ側に流れて循環し、早期に温度が適温まで下降して低温の冷却水がシリンダブロック１２内に循環して適正に冷却され、ノッキングが抑制されて走行性能が向上する。
【００３４】
第３実施形態のエンジンの冷却装置において、図６に示すように、ガイド部材としての水流制御板５１が、シリンダブロック１２の縦壁１２ａに回動自在に支持され、エアシリンダ５２によりリンク機構５３を介して回動自在となっている。
【００３５】
従って、エンジンの低負荷時には、エアシリンダ５２により水流制御板５１がウォータジャケット２３側に回動して突出するため、冷却水導入孔２４からウォータジャケット２３に供給された冷却水は、水流制御板５１により吸気系冷却水路２３ａと排気系冷却水路２３ｂとの冷却水量とがほぼ同等になってウォータジャケット２３内で循環するのが抑制され、冷却水はほとんどが冷却水搬送孔３０からシリンダヘッド１３のウォータジャケットに流れる。そのため、シリンダブロック１２のウォータジャケット２３では早期に冷却水の温度が上昇すると共に高温状態で維持され、フリクションが低減して燃費及び排ガス性能が向上する。一方、エンジンの高負荷時には、エアシリンダ５２により水流制御板５１がシリンダブロック１２の縦壁１２ａに収納されるため、冷却水はウォータジャケット２３を循環してシリンダブロック１２が適正に冷却され、ノッキングが抑制されて走行性能が向上する。
【００３６】
第４実施形態のエンジンの冷却装置において、図７に示すように、ガイド部材としての水流制御板６１が、冷却水導入孔２４の近傍に位置してシリンダブロック１２の縦壁１２ａに取付けられると共に、吸気系冷却水路２３ａ側の縦壁１２ａに冷却水導入補助孔６２が形成され、エアシリンダ６３により蓋部材６４を介して開閉可能となっている。
【００３７】
従って、エンジンの低負荷時には、エアシリンダ６３の蓋部材６４により冷却水導入補助孔６２が閉止されるため、冷却水導入孔２４からウォータジャケット２３に供給された冷却水は、水流制御板６１により吸気系冷却水路２３ａと排気系冷却水路２３ｂとの冷却水量とがほぼ同等になってウォータジャケット２３内でほとんど循環せず、冷却水はほとんどが冷却水搬送孔３０からシリンダヘッド１３のウォータジャケットに流れる。そのため、シリンダブロック１２のウォータジャケット２３では早期に冷却水の温度が上昇すると共に高温状態で維持され、フリクションが低減して燃費及び排ガス性能が向上する。一方、エンジンの高負荷時には、エアシリンダ６３の蓋部材６４により冷却水導入補助孔６２が開放されるため、冷却水は冷却水搬送孔３０及び冷却水導入補助孔６２からウォータジャケット２３に導入されて循環し、シリンダブロック１２が適正に冷却され、ノッキングが抑制されて走行性能が向上する。
【００３８】
第５実施形態のエンジンの冷却装置において、図８に示すように、ガイド部材としての水流制御板７１が、冷却水導入孔２４の近傍に位置して気筒の縦壁１４ａに取付けられると共に、吸気系冷却水路２３ａ側の縦壁１２ａに冷却水導入補助孔７２が形成され、エアシリンダ７３により蓋部材７４を介して開閉可能となっている。そして、エンジンの低負荷時には、エアシリンダ７３の蓋部材７４により冷却水導入補助孔７２が閉止し、エンジンの高負荷時には、エアシリンダ７３の蓋部材７４により冷却水導入補助孔７２を開放する。なお、作用効果は前述した第４実施形態と同様であるために省略する。但し、この第５実施形態のように、複数の冷却水導入孔を設けると、シリンダブロックの改良が必要となってコスト上昇を招くと共に、エアシリンダ７３等の駆動部分に常時冷却水が流れないので、駆動部分が固着したり劣化したりする可能性があるものの、前述したフリクションの低減による燃費及び排ガス性能の向上、ノッキングの抑制による走行性能の向上の効果を得ることが大きい。
【００３９】
なお、上述の実施形態では、水流制御板３４，４１，５１，６１，７１の形状を縦板や水平及び鉛直ガイドを有するように構成したが、この構成に限定されるものではなく、各実施形態で組み合わせてもよい。また、水流制御板３４，４１，５１，６１，７１をエアシリンダ３５，４２，５２，６３，７３によって駆動したが、エアシリンダに限らず、電磁弁やステップモータ、ＤＣモータ、アクチュエータ等としてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上、実施形態をおいて詳細に説明したように本発明に係るエンジンの冷却装置によれば、シリンダブロックの冷却水導入孔の近傍に、この冷却水導入孔からシリンダブロックの冷却水路に導入された冷却水の流れをシリンダヘッドの冷却水路に流動する冷却水搬送路に指向させるガイド部材を設け、エンジンの低負荷時にはガイド部材により冷却水搬送路に指向させる冷却水量を増加する冷却水量調整手段を設けたので、エンジンの低負荷時には、冷却水搬送路に向けて流動する冷却水量が増加してシリンダヘッドの冷却水路に多く流動するため、冷却水はシリンダブロックの冷却水路でほとんど循環することはなく、早期に温度が上昇すると共に高温状態で維持されることとなり、高温の冷却水がシリンダブロック内に滞留することでフリクションが低減し、燃費及び排ガス性能を向上することができる一方、エンジンの高負荷時には、冷却水搬送路に向けて流動する冷却水量が減少してシリンダブロックの冷却水路に多く流動するため、冷却水はシリンダブロックの冷却水路で循環し、早期に温度が下降することとなり、低温の冷却水がシリンダブロック内に循環することで適正に冷却され、ノッキングが抑制して走行性能を向上することができる。
【００４１】
また、ガイド部材に冷却水導入孔の底部からシリンダブロックの冷却水路側にほぼ水平に延出した水平ガイドを設けたので、冷却水導入孔を通ってシリンダブロックの冷却水路に導入された冷却水は、この水平ガイドにより上方に流動して冷却水搬送路に流れ込むこととなり、簡単な構成で確実に冷却水をシリンダヘッド側に流動することができる。
【００４２】
また、ガイド部材に冷却水導入孔から吸気系冷却水路へ流れる冷却水量と排気系冷却水路へ流れる冷却水量とをほぼ同等にする鉛直ガイドを設けたので、冷却水導入孔を通ってシリンダブロックの冷却水路に導入された冷却水は、鉛直ガイドにより各水路に振り分けられるため、シリンダブロックの冷却水路内では冷却水がほとんど循環することはなく、簡単な構成で冷却水を高温状態に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの水平断面図である。
【図２】エンジンの冷却装置における制御ブロック図である。
【図３】エンジンの冷却装置における制御のフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係るエンジンの冷却装置を構成する水流制御板の取付構造を表す断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係るエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの要部水平断面図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係るエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの要部水平断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態に係るエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの要部水平断面図である。
【図９】従来のエンジンの冷却装置を表すシリンダブロックの水平断面図である。
【符号の説明】
１１  エンジン
１２  シリンダブロック
１３  シリンダヘッド
１４  気筒
２３  ウォータジャケット
２３ａ  吸気系冷却水路
２３ｂ  排気系冷却水路
２４  冷却水導入孔
２６  ウォータポンプ
２７  ウォータポンプケース
２８  冷却水導入水路
３０，３１  冷却水搬送孔
３３  電子制御ユニット、ＥＣＵ（冷却水量調整手段）
３４，４１，５１，６１，７１  水流制御板（ガイド部材）
３５，４２，５２，６３，７３  エアシリンダ
４３  水平ガイド
４４，４５  鉛直ガイド
６２，７２  冷却水導入補助孔
６４，７４  蓋部材
【図１】
0004529315.tif 000002
【図２】
0004529315.tif 000003
【図３】
0004529315.tif 000004
【図４】
0004529315.tif 000005
【図５】
0004529315.tif 000006
【図６】
0004529315.tif 000007
【図７】
0004529315.tif 000008
【図８】
0004529315.tif 000009
【図９】
0004529315.tif 000010