(57)【要約】【課題】車内スペースを活用しながら、過給器が過熱することを防ぎ、過給器の信頼性を向上させるようにする。【解決手段】  過給器１１内に形成された過給器冷却水路と、エンジン１０内に形成されたエンジン冷却水路と、過給器冷却水路の冷却水入口である過給器給水口２４に接続された過給器給水管路２３と、過給器冷却水路の冷却水出口である過給器排水口２６に接続された過給器排水管路２２と、エンジン冷却水路の冷却水出口であるエンジン排水口１３と該過給器排水管路２２とを接続するエンジン排水管路２１とを備え、過給器排水管路２２は、過給器１１よりも上方に配設された上方管部２２Ａを有し、エンジン排水管路２１は、エンジン排水口１３と上方管路２２Ａとを接続して構成する。【選択図】        図１
2007192175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウォータポンプにより冷却水を流通させ過給器付きのエンジンを冷却する、車両の冷却系構造であって、
該過給器内に形成された過給器冷却水路と、
該エンジン内に形成されたエンジン冷却水路と、
該過給器冷却水路の入口である過給器給水口に接続された過給器給水管路と、
該過給器冷却水路の出口である過給器排水口に接続された過給器排水管路と、
該エンジン冷却水路の出口であるエンジン排水口と該過給器排水管路とを接続するエンジン排水管路とを備え、
該過給器排水管路は、該過給器よりも上方に配設された上方管部を有し、
該エンジン排水管路は、該エンジン排水口と該上方管路とを接続している
ことを特徴とする、車両の冷却系の構造。
【請求項２】
該過給器排水管路の最小内径は、該エンジン排水管路の最小内径よりも大きく形成されている
ことを特徴とする、請求項１記載の車両の冷却系の構造。
【請求項３】
該過給器排水管路の最小内径は、該エンジン排水管路の最小内径の略２倍の大きさに形成されている
ことを特徴とする、請求項１または２記載の車両の冷却系の構造。
【請求項４】
該エンジンは、シリンダブロックと、該シリンダブロックに対して上方から固定されたシリンダヘッドとから構成され、
該シリンダヘッドには、該エンジン冷却水路の入口であるエンジン給水口が設けられ、
該エンジン排水口は、該シリンダヘッドにおいて該エンジン給水口よりも上方に設けられる
ことを特徴とする、請求項１〜３いずれか１項に記載の車両の冷却系の構造。
【請求項５】
該エンジン冷却水路は、該シリンダヘッド内に形成された冷却水路であるシリンダヘッド水路と、該シリンダブロック内に形成された冷却水路であるシリンダブロック水路とから構成され、
該シリンダヘッド水路と該シリンダブロック水路とは相互に連通するように形成されている
ことを特徴とする、請求項４に記載の車両の冷却系の構造。
【請求項６】
該エンジン排水口は、該エンジン冷却水路において最も高い位置に設けられている
ことを特徴とする、請求項１〜５いずれか１項に記載の車両の冷却系の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジン冷却系構造に関するものであり、より詳しくは、過給器付きのエンジンを冷却する冷却系回路の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両に搭載されたエンジンに冷却水を流通させることでエンジンが過度に熱くなることを防ぐ冷却系が知られており、一般的な冷却系においては、エンジン内に冷却水が流通する水路である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流通させるようになっている。
また、エンジンにはターボチャージャが備えられている場合がある。このターボチャージャにおいては、その内部でタービンが高速で回転するため、非常に高温となる。このため、このターボチャージャ内にもウォータジャケットを形成し、冷却水を流通させ、ターボチャージャの昇温を抑制する技術が存在する。なお、このようなターボチャージャの冷却に関する技術としては以下の特許文献１がその一例として挙げられる。
【０００３】
そして、この特許文献１の技術においては、同文献の図８などに開示されているように、ターボチャージャ（６）のウォータジャケット（３９）の直後に気水分離タンク（４１）が配設される構成となっている。
【特許文献１】特開２００３−５６３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、冷却系内を流通する冷却水は、ウォータポンプをその駆動源として流通するようになっている。したがって、このウォータポンプが停止した場合には冷却水の流通も停止する。なお、このウォータポンプはエンジンのクランクシャフトと接続され、クランクシャフトから伝達された動力により動作する構成となっている場合が一般的であり、エンジンが停止した場合、このウォータポンプは停止するようになっている。
【０００５】
このとき、ターボチャージャのタービンはエンジンが運転している間に高速回転していたため、エンジンが停止しても慣性により回り続ける。このとき、熱が発生することになるが、ウォータポンプが作動していないためターボチャージャのウォータジャケット内で冷却水は当然に流通していない。このような場合、ターボチャージャのウォータジャケット内に存する水は加熱され、高温の水蒸気となる。そして、このような高温水蒸気は、ターボチャージャのウォータジャケットに接続された排水管路を通じて排出されることになる。
【０００６】
このような場合、特許文献１のように、ターボチャージャ（６）の直後に気水分離タンク（４１）を接続した構成の冷却系において、ターボチャージャのウォータジャケット（３９）から排出された高温水蒸気は気水分離タンクへ供給され、他方、一時的にターボチャージャ（６）内のウォータジャケット（３９）内にあった冷却水は蒸発する。しかしながら、このウォータジャケット（３９）内に一時的に冷却水がなくなったとしても、その後、この高温水蒸気がウォータジャケット（３９）に滞留しないため、このウォータジャケット（３９）に冷却水を供給することが可能であり、ターボチャージャの昇温という点で特に課題は生じ得ない。
【０００７】
しかしながら、冷却系を特許文献１のような構成にできない場合がある。
つまり、この特許文献１の技術によれば、気水分離タンク（４１）をターボチャージャ（６）に近接して設けるようになっているが、冷却水回路内の空気と水とを分離させるという気水分離タンク（４１）の本来的な機能上、この気水分離タンク（４１）は冷却系内で最も高い位置に設けなければならないという制約がある。また、気水分離タンク（４１）はいかに小型化したとしてもある程度の容積は確保する必要があるため、やはり、車内スペースの都合上、特許文献１のような構成にできない場合も多い。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、車内スペースを活用しながら、過給器が過熱することを防ぎ、過給器の信頼性を向上させることができる、車両の冷却系の構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の車両の冷却系の構造（請求項１）は、ウォータポンプにより冷却水を流通させ過給器付きのエンジンを冷却する、車両の冷却系構造であって、該過給器内に形成された過給器冷却水路と、該エンジン内に形成されたエンジン冷却水路と、該過給器冷却水路の入口である過給器給水口に接続された過給器給水管路と、該過給器冷却水路の出口である過給器排水口に接続された過給器排水管路と、該エンジン冷却水路の出口であるエンジン排水口と該過給器排水管路とを接続するエンジン排水管路とを備え、該過給器排水管路は、該過給器よりも上方に配設された上方管部を有し、該エンジン排水管路は、該エンジン排水口と該上方管路とを接続していることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２記載の本発明の車両の冷却系の構造は、請求項１記載の内容において、該過給器排水管路の最小内径は、該エンジン排水管路の最小内径よりも大きく形成されていることを特徴としている。
また、請求項３記載の本発明の車両の冷却系の構造は、請求項１または２記載の内容において、該過給器排水管路の最小内径は、該エンジン排水管路の最小内径の略２倍の大きさに形成されていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項４記載の本発明の車両の冷却系の構造は、請求項１〜３いずれか１項記載の内容において、該エンジンは、シリンダブロックと、該シリンダブロックに対して上方から固定されたシリンダヘッドとから構成され、該シリンダヘッドには、該エンジン冷却水路の入口であるエンジン給水口が設けられ、該エンジン排水口は、該シリンダヘッドにおいて該エンジン給水口よりも上方に設けられることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項５記載の本発明の車両の冷却系の構造は、請求項４記載の内容において、該エンジン冷却水路は、該シリンダヘッド内に形成された冷却水路であるシリンダヘッド水路と、該シリンダブロック内に形成された冷却水路であるシリンダブロック水路とから構成され、該シリンダヘッド水路と該シリンダブロック水路とは相互に連通するように形成されていることを特徴としている。
【００１３】
また、請求項６記載の本発明の車両の冷却系の構造は、請求項１〜５いずれか１項記載の内容において、該エンジン排水口は、該エンジン冷却水路において最も高い位置に設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の車両の冷却系の構造によれば、ポンプが停止することで冷却系における冷却水の流通が停止し、過給器冷却水路内にある冷却水が熱せられて蒸発しても、この高温の水蒸気が過給器排水管路の上方管部を通じてエンジン排水管路へ流入することが許容されているので、過給器冷却水路内に水蒸気が滞留することを防いで、過給器給水管路内に存する冷却水を過給器冷却水路内に導入することを可能とし、車内スペースを活用しながら、過給器が過熱することを防ぎ、過給器の信頼性を向上させることができる。（請求項１）
また、冷却水を過給器へ優先的に供給することが可能となり、これにより、エンジンよりも高温となる過給器の冷却を優先的に行なうようにすることができる。（請求項２）
また、冷却水を過給器へ優先的に供給するという効果と、過給器の過熱防止という効果の双方を適切に両立させることができる。（請求項３）
また、シリンダヘッドの上部に設けられたエンジン排水口を通じてエンジン冷却水路内に溜まった空気を抜くことができる。（請求項４）
また、ポンプ停止後、シリンダヘッド水路内の冷却水を重力作用によりシリンダブロック水路へ容易に流入させることで、エンジン排水管路内の冷却水をシリンダヘッド水路内へ戻り易い状態とすることが可能となり、過給器水路から蒸発した水蒸気をエンジン排水管路を通じてシリンダヘッド水路内に容易に導くことができる。（請求項５）
また、エンジン冷却水路内に溜まった空気を、確実に抜くことができる。（請求項６）
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面により、本発明の一実施形態に係る車両の冷却系の構造について説明する。なお、図１はその全体構成を示す模式的なブロック構成図、図２はその要部構成を示す模式的なブロック構成図である。
図１に示すように、車両１にはエンジン１０が搭載されるとともに、これらのエンジン１０およびターボチャージャ１１を冷却する冷却系２０が搭載されている。
【００１６】
エンジン１０は、シリンダブロック１０Ａと、このシリンダブロック１０Ａ上に載置されて固定されたシリンダヘッド１０Ｂとから主に構成されている。また、このエンジン１０にはターボチャージャ（過給器）１１が備えられ、エンジン１０から排出された排気ガスによってタービン（図示略）を回転させ、エンジン１０の吸気圧を高めることができるようになっている。なお、このターボチャージャ１１については既に公知であるので、その構造についてはここでは説明を省略する。
【００１７】
また、このエンジン１０の内部には、冷却系２０の構成要素の１つとして、エンジン・ウォータジャケット（エンジン水路；図示略）が形成され、このエンジン・ウォータジャケット内を冷却水が流通することができるようになっている。また、このエンジン・ウォータジャケットは、シリンダヘッド１０Ｂ内に形成されたウォータジャケットであるシリンダヘッド・ウォータジャケット（図示略）と、シリンダブロック１０Ａ内に形成されたウォータジャケットであるシリンダブロック・ウォータジャケット（図示略）とから主に構成されている。また、これらのシリンダヘッド・ウォータジャケットとシリンダブロック・ウォータジャケットとは互いに連通している。
【００１８】
そして、このエンジン１０のシリンダヘッド１０Ｂには、エンジン・ウォータジャケットの冷却水入口であるシリンダヘッド給水口（エンジン給水口）１２が設けられている。そして、このシリンダヘッド給水口１２を通じてエンジン１０内に導入された冷却水を、シリンダヘッド・ウォータジャケット内を流通させた後に、シリンダブロック・ウォータジャケット内に流入させることで、シリンダブロック１０Ａよりも優先的にシリンダヘッド１０Ｂを冷却し、その後、シリンダブロック１０Ａを冷却することができるようになっている。なお、このような方式の冷却手法は、「シリンダヘッド先行冷却」と呼ばれている手法である。
【００１９】
また、このエンジン・ウォータジャケットには、シリンダヘッド給水口１２，シリンダヘッド上部排水口（エンジン上部排水口）１３，シリンダヘッド下部排水口（エンジン下部排水口）１４，シリンダブロック第１排水口１５Ａおよびシリンダブロック第２排水口１５Ｂが設けられている。
これらのうち、シリンダヘッド給水口１２は、上述のようにエンジン・ウォータジャケットの冷却水入口であって、エンジン給水管路（ラジエータ管路）１６を通じて後述するウォータウォータポンプ１７の吐出口１８と接続されており、このウォータポンプ１７の吐出口１８から送出された冷却水がこのシリンダヘッド給水口１２を通じてエンジン・ウォータジャケットに供給されるようになっている。
【００２０】
シリンダヘッド上部排水口１３は、エンジン・ウォータジャケットの冷却水出口の１つであって、シリンダヘッド・ウォータジャケットの中で一番高い位置に設けられている。また、このシリンダヘッド上部排水口１３にはその内径φ19が３ｍｍのオリフィス１９が形成されている。そして、このシリンダヘッド上部排水口１３は、シリンダヘッド排水管路２１を通じて後述するターボ排水管路２２に接続されている。
【００２１】
シリンダヘッド下部排水口１４は、エンジン・ウォータジャケットの冷却水出口の１つであって、シリンダヘッド１０Ｂにおいて上記のシリンダヘッド上部排水口１３よりも下方に設けられている。そして、このシリンダヘッド下部排水口１４は、ターボ給水管路（過給器給水管路）２３を通じて後述するターボ給水口（過給器給水口）２４と接続されている。なお、このターボ給水管路２３の内径φ23は６ｍｍである。
【００２２】
シリンダブロック第１排水口１５Ａおよびシリンダブロック第２排水口１５Ｂも、それぞれ、エンジン・ウォータジャケットの冷却水出口であって、シリンダヘッド１０Ｂおよびシリンダブロック１０Ａを冷却した後の冷却水が排出できるようになっている。また、シリンダブロック第２排水口１５Ｂにはサーモスタット２５が設けられ、冷却水の温度に応じてその開度が変更され、シリンダブロック第２排水口１５Ｂを通じて流通する冷却水の流量を変更することができるようになっている。
【００２３】
また、このエンジン１０に設けられたターボチャージャ１１にも、冷却系２０の構成要素の１つとして、ウォータジャケット（ターボ・ウォータジャケット；図示略）が形成され、このターボ・ウォータジャケット内を流通する冷却水により、ターボチャージャ１１の過昇温を防ぐことができるようになっている。なお、このターボ・ウォータジャケットは、ターボチャージャ１１のタービン（図示略）の軸受（図示略）内に形成されている。また、このターボ・ウォータジャケットには、その冷却水入口であるターボ給水口（過給器給水口）２４が設けられるとともに、このターボ・ウォータジャケットの冷却水出口であるターボ排水口（過給器排水口）２６が設けられている。そして、このターボ給水口２４は、上述のように、ターボ給水管路２３を通じてシリンダヘッド下部排水口１４と接続され、他方、ターボ排水口２６は、ターボ排水管路２２を通じて、ウォータポンプ１７の吸入口３３の上流近傍におけるポンプ給水管路２７に対して接続されている。
【００２４】
また、ターボ排水管路（過給器排水管路）２２は、ターボ排水口２６よりも上方で延在し且つシリンダヘッド排水管路２１との接続部である上方管部（上方管部）２２Ａを有している。なお、このターボ排水管路２２の内径φ22は、上方管部２２Ａもそれ以外の部分も共に約６ｍｍである。
また、この上方管部２２Ａとシリンダヘッド上部排水口１３とを接続するシリンダヘッド排水管路２１の内径φ21も約６ｍｍである。もっとも、シリンダヘッド上部排水口１３には内径３ｍｍのオリフィス１９が形成されているため、このシリンダヘッド排水管路２１の内径（最小内径）φ21は約３ｍｍであるとみなすことができるようになっている。つまり、ターボ排水管路２２の内径φ22とシリンダヘッド排水管路２１の内径φ21との間には下式（１）の関係が成立している。
【００２５】
φ22＞φ21    ・・・（１）
また、ターボ排水管路２２の内径φ22はシリンダヘッド排水管路２１の内径φ21の倍の大きさで形成されている。即ち、ターボ排水管路２２の内径φ22とシリンダヘッド排水管路２１の内径φ21との間には下式（２）の関係が成立している。
φ22＝φ21×２  ・・・（２）
さらに、冷却系２０は、ウォータポンプ１７，ラジエータ２８，ラジエータファン２９，気水分離タンク３１およびヒータコア３２を有している。
【００２６】
ウォータポンプ１７は、エンジン１０のクランクシャフト（図示略）に接続され、このエンジン１０から動力を得て駆動し、冷却系２０内で冷却水を流通させる圧力源である。つまり、エンジン１０が運転を停止すると、このウォータポンプ１７も停止するようになっている。
また、このウォータポンプ１７の吐出口１８はシリンダヘッド給水管路１６を通じてシリンダヘッド給水口１２に接続されている。他方、このウォータポンプ１７の吸入口３３はポンプ給水管（ラジエータ管路）２７を通じて後述するラジエータ２８の排水口３４に接続されている。
【００２７】
ラジエータ２８は、冷却水の熱を外気へ放出させる放熱器であって、車両１の前部に設けられ、車両１の走行風に晒されるようになっている。このラジエータ２８の給水口３５はラジエータ給水管路（ラジエータ管路）３６を通じてシリンダブロック第２排水口１５Ｂに接続され、他方、このラジエータ２８の排水口３４は上述のようにポンプ給水管路２７を通じてポンプ吸入口３３に接続されている。
【００２８】
また、このラジエータ給水管路３６の上端には調圧弁３７が設けられている。そして、この調圧弁３７の入口３７Ａはラジエータ給水管路３６と連通し、他方、この調圧弁３７の出口３７Ｂは後述する気水分離タンク３１の内部と連通している。そして、この調圧弁３７は、通常の場合は閉じており、調圧弁３７の入口３７Ａと出口３７Ｂとは連通しないようになっているが、ラジエータ給水管路３６内の圧力が所定の上限圧以上になった場合に開き、ラジエータ給水管路３６と気水分離タンク３１の内部とを連通させるようになっている。これにより、冷却系２０内の圧力が過剰に高くなること防ぐことができるようになっている。
【００２９】
また、このラジエータ２８の後方に近接してラジエータファン２９が設けられ、車両１が停止しているような場合であっても、ラジエータ２８に対する空気の流れを生じさせることができるようになっている。
気水分離タンク３１は、冷却系２０内を流通する冷却水に混入している空気を冷却水から分離（即ち、気水分離）させるものである。また、この気水分離タンク３１の給水口３８はタンク給水管３９を通じて後述するヒータコア３２の排水口４１に接続され、他方、この気水分離タンク３１の排水口４２はタンク排水管４３を通じて上述したポンプ給水管路２７に接続されている。なお、この気水分離タンク給水口３８は、冷却系２０の中で最も高い場所に位置しており、また、気水分離タンク排水口４２は、気水分離タンク給水口３８よりも下方に設けられており、気水分離を確実に行なうことができるようになっている。また、この気水分離タンク３１は上部に開口部３１Ａが形成され、この開口部３１Ａはキャップ３１Ｂによって覆われている。そして、このキャップ３１Ｂには図示しない穴が形成されており、この穴を通じて気水分離タンク３１の内部と外部との間で空気が流通することができるようになっている。したがって、上述した調圧弁３７が開き、気水分離タンク３１内の圧力が上昇した場合であっても、この気水分離タンク３１の開口部３１Ａおよびキャップ３１Ｂの穴を通じて圧力を大気中へ逃がすことができるようになっている。
【００３０】
ヒータコア３２は、上述のラジエータ２８と同様の原理で冷却水の熱を放出させる放熱器であって、このヒータコア３２から放出された熱によって暖められた空気を車両１の図示しない客室内に導入することで、客室内を暖めることができるようになっている。また、このヒータコア３２の給水口４４はヒータ給水管路４５を通じてシリンダブロック第１排水口１５Ａと接続され、他方、このヒータコア３２の排水口４１は上述のタンク給水管路３９を通じて気水分離タンク３１の給水口３８に接続されている。
【００３１】
本発明の一実施形態に係る車両の冷却系の構造は上述のように構成されているので、以下のような作用および効果を奏する。
まず、ウォータポンプ１７のポンプ吐出口１８から吐出された冷却水は、シリンダヘッド給水管路１６を通じてシリンダヘッド給水口１２へ供給される。その後、シリンダヘッド給水口１２を通じてシリンダヘッド・ウォータジャケット内に流入した冷却水は、シリンダヘッド１０Ｂを冷却した後、シリンダヘッド上部排水口１３およびシリンダヘッド下部排水口１４を通じて排出されるほか、シリンダブロック・ウォータジャケットへ流出する。
【００３２】
このうち、シリンダヘッド・ウォータジャケットからシリンダヘッド上部排水口１３を通じて排出された冷却水は、オリフィス１９（内径φ19＝３ｍｍ）およびシリンダヘッド排水管路２１（内径φ21＝６ｍｍ）を通じて、上方管部２２Ａ（内径φ22＝６ｍｍ）へ流入する。
他方、シリンダヘッド・ウォータジャケットからシリンダヘッド下部排水口１４を通じて排出された冷却水は、ターボ給水管路２３（内径φ23＝６ｍｍ）を通じてターボ給水口２４に流入する。
【００３３】
つまり、ターボ給水管路２３を流通する冷却水（図２中矢印Ｗ3参照）に比べて、オリフィス１９およびシリンダヘッド排水管路２１を流通する冷却水（図２中矢印Ｗ2参照）の方が流量制限され、これにより、シリンダヘッド・ウォータジャケットからシリンダヘッド排水管路２１に排出される冷却水量よりも、ターボ給水管路２３を通じてターボ・ウォータジャケット内へ送出される冷却水量を増大させ、ターボチャージャ１１を優先的に冷却する。
【００３４】
また、このターボ給水口２４に流入した冷却水（図２中矢印Ｗ3参照）は、ターボ２４内に形成されたターボ・ウォータジャケット内を流通することでターボチャージャ１１を冷却し、その後、ターボ排水口２６を通じてターボ排水管路２２の上方管部２２Ａへ排出される（図２中矢印Ｗ4参照）。そして、このターボ排水管路２２を流通する冷却水、即ち、ターボ排水口２６を通じてターボ排水管路２２へ排出された冷却水（図２中矢印Ｗ4参照）と、シリンダヘッド上部排水口１３を通じてシリンダヘッド排水管路２１へ排出された冷却水（図２中矢印Ｗ2参照）は合流し、その後、ポンプ給水管路２７へ流入し、ポンプ吸入口３３を通じてウォータポンプ１７に戻る。
【００３５】
他方、シリンダヘッド・ウォータジャケットからシリンダブロック・ウォータジャケットへ流入し、シリンダブロック１０Ａを冷却した冷却水は、その後、図１に示すように、シリンダブロック第１排水口１５Ａおよびシリンダブロック第２排水口１５Ｂを通じて排出される。
このうち、シリンダブロック第１排水口１５Ａを通じて排出された冷却水は、ヒータコア３２の給水口４４へ供給され、ヒータコア３２内を流通することでこの冷却水に含まれていた熱が奪われ、その後、ヒータコア３２の排水口４１およびタンク給水管路３９を通じて気水分離タンク３１の給水口３８へ供給される。
【００３６】
このとき、冷却水に含まれた空気は気水分離タンク３１の内部に放出され、一方、冷却水は重力により気水分離タンク３１の下方へ集められることで、気水分離が行なわれる。
そして、気水分離タンク３１の下方に集められた冷却水は、その後、気水分離タンク３１の下部に設けられた気水分離タンク排水口４２よりタンク排水管４３を通じてポンプ給水管路２７に流入する。
【００３７】
他方、シリンダブロック第２排水口１５Ｂを通じて排出された冷却水は、サーモスタット２５により、冷却水温に応じてその流量が制限された後、ラジエータ給水管路３６を通じてラジエータ２８の給水口３５へ供給される。また、このラジエータ給水管路３６内の水圧が所定の上限圧以上になった場合には、このラジエータ給水管路３６を通じてラジエータ２８の上端に設けられた調圧弁３７が開くことで、冷却系２０内を流通する冷却水の水圧が適切に保たれる。
【００３８】
そして、このラジエータ給水口３５を通じてラジエータ２８に供給された冷却水は、ラジエータ２８内を流通する。そして、このラジエータ２８に対して、車両１の走行風、或いは、ラジエータファン２９により発生した風にラジエータ２８が晒されることで、このラジエータ２８内を流通する冷却水の熱が奪われ、冷却水の冷却が図られる。
その後、ラジエータ２８により冷却された冷却水は、ラジエータ排水口３４およびポンプ給水管路２７を通じてウォータウォータポンプ１７の吸入口３３に供給され、そして、再びウォータポンプ１７により加圧されてエンジン・ウォータジャケットへ供給される。
【００３９】
次に、エンジン１０が停止し、ウォータポンプ１７の作動が停止した場合について説明する。
ウォータポンプ１７が停止すると、冷却水は冷却系２０内で流通しなくなる。
他方、エンジン１０が停止しても、ターボチャージャ１１の図示しないタービンは慣性で回転を続けているため発熱する。また、エンジン１０を高負荷で運転した場合、このターボチャージャ１１は特に高温となっている。このため、ターボ・ウォータジャケットで流通せずに留まっている冷却水は、沸点以上の温度に熱せられて蒸発する。
【００４０】
そして、ターボ・ウォータジャケット内で蒸発した高温の水蒸気は、ターボ排水口２６から上方へ延在した上方管部２２Ａ流入しようとする。このとき、上方管部２２Ａに存している冷却水により、一見、この水蒸気が上方管部２２Ａ内に流入することが阻害されるようにも見えるが、そのような事態は生じない。つまり、ターボ・ウォータジャケットから高温の水蒸気がこの上方管部２２Ａに流入すると、この上方管部２２Ａに存している冷却水は、シリンダヘッド排水管路２１を通じてシリンダヘッド・ウォータジャケット内に押し出されるのである（図２中矢印Ｗ5参照）。
【００４１】
また、シリンダヘッド・ウォータジャケットの内部容積は、ターボ排水管路２２の内部容積に比べて十分に大きいので、上方管部２２Ａから強制的に押し出された冷却水を受け入れる余裕がある。さらに、このシリンダヘッド・ウォータジャケットは、シリンダブロック・ウォータジャケットと連通しており、ターボ排水管路２２の内部容積とエンジン・ウォータジャケットの内部容積（つまり、シリンダヘッドおよびシリンダブロック・ウォータジャケットの内部容積の合算）とを比較すれば、ターボ排水管路２２の内部容積は僅かであり、したがって、上方管部２２Ａからエンジン・ウォータジャケットへ冷却水や水蒸気を容易に流入させることができる。また、シリンダヘッド・ウォータジャケット内に存する冷却水は、重力作用によりシリンダブロック・ウォータジャケット内へ常に流入しようとしていることも、シリンダヘッド・ウォータジャケットが上方管部２２から押し出された冷却水を受け入れる際に有利に働く。
【００４２】
このように、ターボ・ウォータジャケットから上方管部２２Ａ内へ水蒸気が速やかに流出することが許容されているため、ターボ・ウォータジャケットに水蒸気が滞留せず、したがって、このターボ・ウォータジャケットにはターボ給水管路２３に留まっていた冷却水が素早く導入される。
なお、このターボ給水管路２３からターボ・ウォータジャケットに流入した冷却水も熱せられて水蒸気となるが、この水蒸気も速やかにターボ・ウォータジャケットから上方配管２２Ａへ流出するため、やはり、ターボ・ウォータジャケット内で滞留することはない。
【００４３】
このように、ターボ・ウォータジャケット内の冷却水の蒸発と、ターボ給水管路２３からのターボ・ウォータジャケット内への冷却水の導入とが繰り返されることで、適切にターボチャージャ１１を冷却することができる。
なお、オリフィス１３によりシリンダヘッド排水管路２１を流通する冷却水の量は制限されているものの、ターボ・ウォータジャケット内の冷却水の蒸発時において、シリンダヘッド排水管路２１内を逆方向へ流れる冷却水（図２中符号Ｗ5参照）の量は、シリンダヘッド排水管路２１内を順方向へ流れる冷却水（図２中符号Ｗ2参照）の量に比べて少量であり、このオリフィス１３によりターボ・ウォータジャケット内から水蒸気が流出することの妨げにはならない。
【００４４】
このように、本発明の一実施形態に係る車両の冷却系の構造によれば、エンジン１０が停止することでウォータポンプ１７の作動も停止し、これにより、冷却系２０における冷却水の流通が停止して、ターボ・ウォータジャケット内に存する冷却水が熱せられて蒸発しても、この高温の水蒸気が、ターボ排水管路２２の上方管部２２Ａを通じてシリンダヘッド排水管路２１へ流入することが許容されているので、ターボ・ウォータジャケット内に水蒸気が滞留することを防ぐことができる。
【００４５】
そして、一時的に、冷却水も水蒸気も存しなくなったターボ・ウォータジャケット内に対して、ターボ給水管路２３に存する冷却水を素早く導入することができる。これにより、気水分離タンク３１の設置場所の自由度を向上させ、車内スペースを活用しながら、ターボチャージャ１１が過熱することを防ぎ、また、このターボチャージャ１１の信頼性を向上させることができる。
【００４６】
また、ターボ排水管路２２の内径（最小内径）φ22は６ｍｍであり、他方、シリンダヘッド排水管路２１の最小内径φ21はオリフィス１９により３ｍｍとみなせるようになっている（即ち、ターボ排水管路２２の内径（最小内径）φ22はシリンダヘッド排水管路２１の最小内径φ21の２倍となるように形成されている）ので、ウォータポンプ１８からシリンダヘッド給水口１２に供給され、その後、シリンダヘッド・ウォータジャケット内を流通した冷却水を、シリンダヘッド上部排水口１３から排出させるよりも、優先的にターボチャージャ１１へ供給することが可能となり、これにより、エンジン１０よりも高温となるターボチャージャ１１の冷却を優先的に行なうようにすることができる。
【００４７】
これにより、冷却水をターボチャージャ１１へ優先的に供給するという効果と、ターボチャージャ１１の過熱防止という効果の双方の効果を適切に両立させることができる。
また、エンジン・ウォータジャケットの冷却水入口であるシリンダヘッド給水口１２がシリンダヘッド１０Ｂに設けられているので、シリンダヘッド先行冷却の手法によりエンジン１０を冷却することを可能とし、吸気密度の増大を図ることで燃焼効率を高めながら、エンジンオイルの過冷却を防ぐことでエンジンオイルの粘性が過度に増大することを防いでエンジン１０の燃費向上に寄与することができる。
【００４８】
また、シリンダヘッド上部排水口１３がシリンダヘッド給水口１２よりも上方に設けられているため、このシリンダヘッド上部排水口１３を通じてシリンダヘッド・ウォータジャケット内に溜まった空気を速やかに抜くことができる。特にこのシリンダヘッド上部排水口１３は、シリンダヘッド給水口１２のみならず、エンジン・ウォータジャケットにおいて最も高い位置に設けられているので、シリンダヘッド・ウォータジャケットのみならず、シリンダブロック・ウォータジャケット内に溜まった空気も、このシリンダヘッド上部排水口１３を通じて速やかに抜くことができる。
【００４９】
また、シリンダヘッド・ウォータジャケットと、シリンダブロック・ウォータジャケットとが、相互に連通しているので、ウォータポンプ１７が停止した後には、シリンダヘッド・ウォータジャケット内の冷却水を重力作用によりシリンダブロック・ウォータジャケットへ流入することを促進することができ、これにより、シリンダヘッド排水管路２１内の冷却水をシリンダヘッド・ウォータジャケット内へ逆流させ易くすることができる。
【００５０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態においては、このターボ排水管路（第１管路）２２の内径φ22をその全長に亘って均一に約６ｍｍとした場合を示したが、このような構成に限定するものではなく、部分的にその内径が変化してもよい。このような場合であっても、ターボ排水管路２２の最小内径φ22minが、シリンダヘッド排水管路２１の最小内径φ21minよりも大きくなるようにすること、即ち、下式（３）の関係が成立することが好ましい。
【００５１】
φ22min＞φ21min・・・（３）
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の冷却系の構造の全体構成を示す模式的なブロック構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車両の冷却系の構造の要部構成を示す模式的なブロック構成図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  エンジン
１０Ａ  シリンダブロック
１０Ｂ  シリンダヘッド
１１  ターボチャージャ（過給器）
１２  シリンダヘッド給水口（エンジン給水口）
１３  シリンダヘッド上部排水口（エンジン排水口）
１７  ウォータポンプ
２１  シリンダヘッド排水管路（エンジン排水管路）
２２  ターボ排水管路（過給器排水管路）
２２Ａ  上方管部
２３  ターボ給水管路（過給器給水管路）
２４  ターボ給水口（過給器給水口）
２５  ターボ排水口（過給器排水口）
【図１】
2007192175.tif 000003
【図２】
2007192175.tif 000004