(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン本体の前方側に配置されエンジン本体内に冷却水を供給するウォータポンプと、該エンジン本体の後方側に形成され上記ウォーターポンプから供給された冷却水を該エンジン本体外に排出する冷却水排出口と、該冷却水排出口から排出された冷却水とエンジンの潤滑油との熱交換を行う水冷オイルクーラとを備えた車両用エンジンの水冷オイルクーラ装置において、
上記水冷オイルクーラは、吸気系部品が配置されるエンジン本体の吸気側に配置されており、
上記エンジンは、その前後方向が車幅方向と一致するようにエンジンルーム内に横置き配置されるとともに、その車両前方側に該エンジンの吸気系が、その車両後方側に該エンジンの排気系が配置されており、
冷却水を上記冷却水排出口からラジエータ、サーモスタットの順に流して上記ウォーターポンプの吸入側に戻す第１冷却水通路と、
冷却水を上記冷却水排出口から暖房用ヒータに流して上記ウォーターポンプの吸入側に戻す第２冷却水通路と、
冷却水を上記サーモスタットに流さず、常時上記冷却水排出口から上記吸気系部品としてのスロットルボディ、上記水冷オイルクーラの順に流して上記ウォーターポンプの吸入側に戻す、上記第２冷却水通路と並列の第３冷却水通路とをさらに備えたことを特徴とする車両用エンジンの水冷オイルクーラ装置。
【請求項２】
上記水冷オイルクーラは、オイルフィルターと一体化され車両前方側に配置されたことを特徴とする請求項１記載の車両用エンジンの水冷オイルクーラ装置。
【請求項３】
上記スロットルボディは、上記エンジン本体の後方側における上記冷却水排出口の近傍に配置されたことを特徴とする請求項１記載の車両用エンジンの水冷オイルクーラ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用エンジンの水冷オイルクーラ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンジンの潤滑油の温度が過剰に上昇するとエンジン信頼性上好ましくないため、潤滑油をエンジンの冷却水によって冷却する水冷オイルクーラを設けることが行われている。
【０００３】
例えば、実公昭６３−２０８１９号公報には、エンジン本体後方から排出される冷却水を暖房用ヒータに供給する暖房用冷却水通路を設けるとともに、その暖房用冷却水通路の途中に水冷オイルクーラを配置することが開示されている。
【０００４】
このような先行技術によれば、水冷オイルクーラに冷却水を供給するための冷却水通路を暖房用冷却水通路によって兼用することができる。
【０００５】
ところで、上記先行技術に示される水冷オイルクーラに対する冷却水通路を横置きエンジンに適用する場合、以下のような問題がある。
（１）水冷オイルクーラは、通常オイルフィルターと一体的に取付けられており、そのオイルフィルターは、メンテナンス上車両前方側に配置されるため、車両後方側に延設される暖房用冷却水通路とは反対側に位置されて配管が長くなり、上記先行技術のように暖房用冷却水通路との兼用が難しくなるという問題がある。
（２）排気系を車両前方側に配置させる横置きエンジンでは、シリンダヘッドからシリンダブロック側に向けて垂下する排気マニホールドとシリンダブロックに取りつけられるオイルフィルター（水冷オイルクーラ）とが干渉するためオイルフィルターの位置が制限されるという問題がある。
（３）排気系を車両前方側に配置させる横置きエンジンでは、オイルフィルター（水冷オイルクーラ）に冷却水を供給するための冷却水供給用パイプが排気マニホールドと近接するため、冷却水供給用パイプの耐熱性に問題がある。
【０００６】
ところで、近年、環境上エンジンから排出される排気ガス成分の規制が一段と厳しくなっている。
【０００７】
そこで、そのような規制の対応の一つとして、吸気系を車両前方側に配置するとともに、触媒が接続される排気系を車両後方側に配置することが行われている。
【０００８】
このような配置によれば、触媒の冷却が抑制されるため、触媒を始動後速やかに排気ガス浄化可能な活性温度まで上昇させることができ、排気ガス浄化性能を向上することができるものである。
【０００９】
また、オイルフィルター（水冷オイルクーラ）と排気マニホールドとが離れて配置されるため、上述の問題（２）、（３）を解消することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように排気系を車両後方に配置する横置きエンジンであっても、依然として上述の問題（１）については、解決がなされないという問題がある。
【００１１】
尚、上述の問題（１）に対して、水冷オイルクーラ専用の冷却水通路を単に追加するのでは、コスト増加や通路配管が複雑になるという問題がある。
【００１２】
本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、コスト増加や通路配管を複雑にすることなく水冷オイルクーラに冷却水を供給することができる車両用エンジンの水冷オイルクーラ装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にあってはその解決手法として次のようにしてある。すなわち、本発明の第１の構成において、
エンジン本体の前方側に配置されエンジン本体内に冷却水を供給するウォータポンプと、該エンジン本体の後方側に形成され上記ウォーターポンプから供給された冷却水を該エンジン本体外に排出する冷却水排出口と、該冷却水排出口から排出された冷却水とエンジンの潤滑油との熱交換を行う水冷オイルクーラとを備えた車両用エンジンの水冷オイルクーラ装置において、上記水冷オイルクーラは、吸気系部品が配置されるエンジン本体の吸気側に配置されており、上記エンジンは、その前後方向が車幅方向と一致するようにエンジンルーム内に横置き配置されるとともに、その車両前方側に該エンジンの吸気系が、その車両後方側に該エンジンの排気系が配置されており、冷却水を上記冷却水排出口からラジエータ、サーモスタットの順に流して上記ウォーターポンプの吸入側に戻す第１冷却水通路と、冷却水を上記冷却水排出口から暖房用ヒータに流して上記ウォーターポンプの吸入側に戻す第２冷却水通路と、冷却水を上記サーモスタットに流さず、常時上記冷却水排出口から上記吸気系部品としてのスロットルボディ、上記水冷オイルクーラの順に流して上記ウォーターポンプの吸入側に戻す、上記第２冷却水通路と並列の第３冷却水通路とをさらに備えるよう構成してある。
【００１４】
一般的に、エンジンの吸気系部品には、冷却水が供給されるように構成されている。例えば、スロットル弁の場合は、スロットル弁の氷結を防止するため冷却水が供給されており、アイドル回転数調整用の電磁制御弁の場合は、該制御弁のコイル温度を一定にして制御弁による空気量の調整精度を向上するために冷却水が供給されている。
【００１５】
本発明の第１の構成によれば、冷却水が供給される吸気系部品が配置される吸気側に水冷オイルクーラを配置し、吸気系部品に冷却水を供給する冷却水通路を水冷オイルクーラも経由するよう冷却水通路を設けたため、水冷オイルクーラ用の冷却水通路を吸気系部品用の冷却水通路と兼用することができるため、冷却水通路の配管を簡素化できる。
【００１６】
ここで、エンジンの暖機完了前の要求として、吸気系部品（スロットル弁）については、その氷結を防止するため、可及的に暖めたいという要求がある。また、潤滑油については、粘性を低下させ、エンジンの抵抗を軽減させるため、可及的に暖めたいという要求がある。
【００１７】
また、暖機完了後の要求としては、潤滑油を水冷オイルクーラにおいて十分冷却したいという要求がある。
【００１８】
ところで、冷却水温度と潤滑油温度との関係は、一般的にエンジン暖機完了前は冷却水温度の方が潤滑油温度よりも高く、暖機が完了すると潤滑油温度の方が高くなる。（例えば、実公昭６３−２０８１９号公報参照）
上記第１の構成によれば、暖機完了前においては、冷却水はまず吸気系部品に供給されるため、吸気系部品には比較的温度の高い冷却水が供給されるため、吸気系部品における氷結を防止できるとともに、冷却水温度の方が潤滑油よりも高いため、水冷オイルクーラにおける熱交換により潤滑油温度を上昇させることができ、潤滑油の粘性を低下でき、エンジン抵抗を軽減できる。
【００１９】
また、暖機完了後においては、冷却水は吸気系部品において放熱されるため、水冷オイルクーラに比較的温度の低い冷却水が供給されるため、水冷オイルクーラにおける潤滑油の冷却性能を向上できる。
【００２０】
また、本発明の第２の構成において、上記水冷オイルクーラは、オイルフィルターと一体化されて車両前方側に配置されるよう構成してある。
【００２１】
本発明の第２の構成によれば、水冷オイルクーラはオイルフィルターと一体化されて車両前方の吸気側に配置されるため、水冷オイルクーラ用の冷却水通路を吸気系部品用の冷却水通路と兼用することができるため、冷却水通路の配管を簡素化できる。
【００２２】
また、水冷オイルクーラ、オイルフィルターは、吸気側に配置されるため、排気管との干渉防止、冷却水通路の耐熱性確保とを図れる。
【００２３】
また、水冷オイルクーラ、オイルフィルターは車両前方側に配置されるため、メンテナンス性を向上できる。
【００２４】
また、本発明の第３の構成において、上記スロットルボディは、上記エンジン本体の後方側における上記冷却水排出口の近傍に配置されるよう構成してある。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、コスト増加や通路配管を複雑にすることなく水冷オイルクーラに冷却水を供給することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
エンジンを車両前方側から見た図である正面図１、エンジンを車両側方側から見た図である側面図２に示すように、エンジン１は、吸気系２が車両前方側に配置され、排気系３が車両後方側に配置されるよう車両のエンジンルーム４内に横置き搭載されている。
【００２８】
吸気系２は、エアクリーナ５、吸気ダクト６、スロットル弁を備えた（図示省略）スロットルボディ７、サージタンク８及び各気筒に接続される吸気分岐管９とから構成され、それらがその上流側から順次接続されている。
【００２９】
排気系３は、一端がシリンダヘッド１０に接続される排気マニホールド１１と、その排気マニホールド１１の他端側に接続される触媒１２とから構成され、それらはダッシュパネル１３下方側に配置されている。
【００３０】
また、シリンダヘッド１０の下方側にはシリンダブロック１４が配置されており、そのシリンダプロック１４の下方には、オイルパン１５が配置されている。
【００３１】
尚、請求項記載のエンジン本体とは、シリンダヘッド１０とシリンダブロック１４とのことである。
【００３２】
シリンダブロック１４には、水冷オイルクーラ１６とオイルフィルター１７とが一体化されて取付けられている。
【００３３】
水冷オイルクーラ１６には、図１の主要部を拡大した拡大図である拡大図３に示すように、エンジンの冷却水を供給するための冷却水通路１８が設けられている。
【００３４】
尚、図３では、図１、図２に対してオイルフィルター１７を通常のカートリッジタイプからエコフィルター（フィルターのみ交換可能なフィルター）に変更した図としている。
【００３５】
冷却水通路１８は、エンジン１後方側のシリンダヘッド１０に形成された冷却水排出口１０ａとスロットルボディ７とを接続する第１通路１８ａと、スロットルボディ７と水冷オイルクーラ１６とを接続する第２通路１８ｂと、水冷オイルクーラ１６とエンジン１前方側のサーモスタット１９近傍に配置されたウォータポンプ（図示省略）の吸入側とを接続する第３通路１８ｃとから構成されている。
【００３６】
尚、２０はオルタネータ、２１はエアコンプレッサー、２２はスタータである。
【００３７】
次に、冷却水の流れを模式的に示す摸式図４に基づいて、冷却水の流れを説明する。
【００３８】
冷却水の流れには３つの流れがあり、以下、順に説明する。
【００３９】
まず、第１の経路はエンジン本体を冷却するための冷却水経路であって、ウォーターポンプ２３から圧送された冷却水は、シリンダブロック１４、シリンダヘッド１０に供給された後、シリンダヘッド１０後方の冷却水排出口１０ａからラジエータ２４、サーモスタット１９を介してウォーターポンプ２３の吸入側に戻される経路である。
【００４０】
次に、第２の経路は暖房用ヒータに対する冷却水経路であって、ウォーターポンプ２３から圧送された冷却水は、シリンダブロック１４、シリンダヘッド１０に供給された後、シリンダヘッド１０後方から暖房用ヒータ２５に供給され、その後ウォーターポンプ２３の吸入側に戻される経路である。
【００４１】
そして、第３の経路は本発明に関する冷却水経路であって、ウォーターポンプ２３から圧送された冷却水は、シリンダブロック１４、シリンダヘッド１０に供給された後、シリンダヘッド１０後方の冷却水排出口１０ａから第１通路１８ａを介してスロットルボディ７に供給され、その後第２通路１８ｂを介して水冷オイルクーラ１６に供給され、第３通路１８ｃを介してウォーターポンプ２３の吸入側に戻されるよう構成される。
【００４２】
以上のように、本発明の実施形態によれば、水冷オイルクーラ１６を吸気側に配置した上で、スロットルボディ７に供給される冷却水通路１８を水冷オイルクーラ１６も経由するよう設けたため、水冷オイルクーラ１６用の冷却水通路１８をスロットルボディ用の冷却水通路１８と兼用することができ、冷却水通路の配管を簡素化できる。
【００４３】
また、水冷オイルクーラ１６は、吸気側に配置されるため、排気系３との干渉防止、冷却水通路１８の耐熱性確保とを図れる。
【００４４】
また、水冷オイルクーラ１６と一体化されるオイルフィルター１７は、車両前方側に配置されるため、そのメンテナンス性を向上できる。
【００４５】
また、冷却水通路１８は、冷却水がスロットルボディ７に供給された後水冷オイルクーラ１６に供給されるよう構成されている。
【００４６】
従って、暖機完了前においては、スロットルボディ７に比較的温度の高い冷却水が供給されるため、スロットルボディ７内に配置されるスロットル弁の氷結を防止できるとともに、水冷オイルクーラ１６における冷却水と潤滑油との熱交換によって潤滑油温度を上昇させることができ、潤滑油の粘性を低下させることができ、エンジン抵抗の軽減を図ることができる。
【００４７】
また、暖機完了後においては、冷却水は、スロットルボディ７において放熱された後水冷オイルクーラ１６に供給されるため、水冷オイルクーラ１６における潤滑油の冷却性能を向上することができる。
【００４８】
尚、本実施形態では、吸気系部品としてスロットルボディ７に適用する例を示したが、その他スロットル弁をバイパスするバイパス通路に配置され、そのバイパス通路を通過する吸入空気量を調整することによってアイドル回転数を調整するための電磁制御弁や、同じく上記バイパス通路に配置され、サーモワックスによってバイパス通路を通過する吸入空気量を調整するための感温弁等に適用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンを車両前方から見た正面図。
【図２】エンジンを側方から見た側面図。
【図３】図１の主要部を拡大した拡大図。
【図４】冷却水の流れを模式的に示す摸式図。
【符号の説明】
１：エンジン
２：吸気系
３：排気系
７：スロットルボディ（吸気系部品）
１０：シリンダヘッド
１１：排気マニホールド
１４：シリンダブロック
１６：水冷オイルクーラ
１７：オイルフィルター
１８：冷却水通路
【図１】
0004089213.tif 000002
【図２】
0004089213.tif 000003
【図３】
0004089213.tif 000004
【図４】
0004089213.tif 000005