(57)【要約】【課題】キャブオーバー型の車両、特に小型バスに適用できるサージタンク方式のエンジンの冷却装置を提供すること。【解決手段】フロントエンジンのキャブオーバ型車両において、前記エンジンを冷却する冷却液の熱放出を行うラジエータと、該ラジエータのアッパタンクより上方位置に設けられ、前記冷却液の気泡の除去作用を行う第１冷却液タンクと、前記第１冷却液タンクと前記ラジエータとの冷却液回路間に、前記冷却液の熱膨張、収縮の緩衝作用を行う第２冷却液タンクとを設けてエンジン冷却装置を構成した。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントエンジンのキャブオーバ型車両において、
前記エンジンを冷却する冷却液の熱放出を行うラジエータと、
該ラジエータのアッパタンクより上方位置に設けられ、前記冷却液の気泡の除去作用を行う第１冷却液タンクと、
前記第１冷却液タンクと前記ラジエータとの冷却液回路間に、前記冷却液の熱膨張、収縮の緩衝作用を行う第２冷却液タンクとを設けたことを特徴とするエンジン冷却装置。
【請求項２】
前記第１冷却液タンクは、前記車両の外板と内装材との間で、該車両の側面に形成された窓の下側に設けられ、かつ前記外板に、該第１冷却液タンクの点検、液補充用の点検蓋を設けたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの冷却装置。
【請求項３】
前記第２冷却液タンクは、前記車体の床下に配置されていることを特徴とした請求項２に記載のエンジンの冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャブオーバー型車両のエンジン冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの冷却システムは、エンジンとラジエータ間に冷却液を循環させる冷却液循環経路を設け、エンジンの冷却を図るようにしている。また、冷却液内に発生した気泡は、冷却能力を低下させたり、金属酸化の原因となる。そこで特許２６６７３１７号公報に記載されているように、サージタンクを用いたサージタンク方式が知られている。
【０００３】
サージタンク方式のエンジン冷却システムは、エンジンやラジエータにサージタンクを連結し、冷却液内に生じた気泡をサージタンクで分離し、気泡を除去した冷却液をラジエータに戻している。またサージタンク内は、ラジエータ内の圧力と同等の圧力が保持されており、ウォータポンプで吸引される冷却液の圧力低下を防止できる。また、サージタンク方式の冷却システムで冷却することを必要とするエンジンもある。
【０００４】
一方サージタンク方式は、冷却液に含まれる気泡を除去するため、サージタンクをラジエータの液面より上方に配置する必要があり、また熱変動に伴う冷却液の増減に対応可能な量の冷却液を貯留する必要がある。
【特許文献１】特許第２６６７３１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、キャブオーバー型のバス、特に小型バスでは、客席室内空間をできる限り広く確保するため、エンジンと床との隙間は極力抑えられており、床とエンジンとの間にサージタンクを設置する空間が存在しない。一方床の上部は運転席、もしくはバスの客室内となることから、高温となるサージタンクをこれら室内に設置することもできない状況であった。
【０００６】
また、冷却液を点検、補充するためのスペースとして、窓の下部が好ましい場所であるが、その場所では十分な容量の容器を設置することができない。
【０００７】
したがってフロントエンジンのキャブオーバー型車両、特に小型バスにおいては、従来サージタンク方式のエンジン冷却システムを採用することが難しかった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決し、キャブオーバー型の車両に適用できるサージタンク方式のエンジンの冷却装置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】
本発明は上記課題を解決するため、エンジン冷却システムを次のように構成した。
【００１０】
１、  フロントエンジンのキャブオーバ型車両において、前記エンジンを冷却する冷却液の熱放出を行うラジエータと、該ラジエータのアッパタンクより上方位置に設けられ、前記冷却液の気泡の除去作用を行う第１冷却液タンクと、前記第１冷却液タンクと前記ラジエータとの冷却液回路間に、前記冷却液の熱膨張、収縮の緩衝作用を行う第２冷却液タンクとを設けてエンジン冷却装置を構成した。第１冷却液タンクは、大きな容量は必要とせず、冷却液内に含まれる気泡が確実に分離できる機能を有していればよい。
【００１１】
２、  １に記載のエンジンの冷却装置において、前記第１冷却液タンクは、前記車両の外板と内装材との間で、該車両の側面に形成された窓の下側に設けられ、かつ前記外板に、該第１冷却液タンクの点検、液補充用の点検蓋を設けることとした。第１冷却液タンクは、外板と内装材との間に収納しうる形状である。第１冷却液タンクは、例えばピラー部材もしくは車両の前後方向に設けられた梁部材に取り付ける。点検窓から第１冷却液タンクのキャップを開放し、冷却液の確認や補充が行えることとする。
【００１２】
３、  ２に記載のエンジンの冷却装置において、前記第２冷却液タンクは、前記車両の床下に配置することとした。第２冷却液タンクは比較的容量が大きく重量もかさむことから、床下のフレームに固定することが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかるエンジン冷却装置は、次の効果を有している。  
複数の冷却液タンクを直列に連結することにより、客室内や運転席などにサージタンクを設ける必要がなく、キャブオーバー型車両、特に小型バスのエンジンにサージタンク方式の冷却システムを適用させることができる。エンジン上方に気泡の除去作用を行わせる第１冷却液タンクを設置し、熱変動に伴う冷却液の膨張、収縮の緩衝作用を行わせるに十分な容量を有する第２冷却液タンクを下方に直列に設置するので、容量の大きなタンクの設置制約が緩和され、レイアウトの自由度が増大する。
【００１４】
外板と内装材の間に第１冷却液タンクが配設されているので、外板に設けられた点検蓋を通して冷却液の点検、補充が容易に行える。第２冷却液タンクが車両の床下に配置されているので、室内空間を犠牲にすることなく十分な冷却液容量を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明にかかるサージタンク方式の冷却装置の一実施形態について、図を参照して説明する。  
図１に、サージタンク方式の冷却装置を備えたエンジン１０を示す。エンジン１０は内部に冷却液通路１１を有し、前方にラジエータ１２を具え、ウォータポンプ１４でエンジン１０内に送りこまれた冷却液がサーモスタット１６を通してラジエータ１２に送られ、冷却液の熱をラジエータ１２で放熱させてウォータポンプ１４に戻る冷却液の循環経路を有している。また冷却液の温度が低いときはサーモスタット１６が閉じられ、冷却液通路１１を通ってきた冷却液が、サーモスタット１６からウォータポンプ１４に戻る経路が形成される。更にエンジン１０は、上記循環経路に第１冷却液タンク２０と第２冷却液タンク３０を連結させて構成されている。
【００１６】
エンジン１０の冷却液通路１１とサーモスタット１６との間にはパイプ２２が取り付けてあり、パイプ２２は、パイプ２８を介して第１冷却液タンク２０に接続されている。
【００１７】
またラジエータ１２には、パイプ２６が取り付けてあり、パイプ２６は、パイプ２２に連結し、パイプ２２とともにパイプ２８を通して第１冷却液タンク２０に接続されている。そして第１冷却液タンク２０は、第２冷却液タンク３０とパイプ３２で連結され、第２冷却液タンク３０は、ラジエータ１２とウォータポンプ１４との間とパイプ３４で連結されている。
【００１８】
更にパイプ２２は、エンジン１０の冷却液通路１１におけるサーモスタット１６の手前で、かつエンジン１０の冷却液通路１１中で最も高い箇所に連通している。同様にパイプ２６は、アッパタンク２４の最も高い位置に接続している。またパイプ２８は、ラジエータ１２の最上部とエンジン１０内の冷却液通路１１の最上部の位置より下がることなく第１冷却液タンク２０まで配管されている。
【００１９】
第１冷却液タンク２０は、耐圧性を備えた金属製容器で、口部には点検蓋としての圧力調整キャップ２１が取り付けられている。圧力調整キャップ２１は、圧力調整弁を有し、内圧が所定圧以上になると放出弁が開いて圧力を逃がし、内圧が所定圧以下になると吸引弁が開いて大気を吸引し、容器内の負圧を解消させる。
【００２０】
更に第１冷却液タンク２０は、ラジエータ１２内と同じ圧力で冷却液が流入し、流入されてきた冷却液に気泡が含まれている場合、気泡を冷却液から分離する機能を有している。圧力調整キャップ２１を第１冷却液タンク２０の口部から外すと、第１冷却液タンク２０の口部が開口し、第１冷却液タンク２０の内部に冷却液が適宜注入可能となる。
【００２１】
パイプ３２は、一端が第１冷却液タンク２０の底部に連結してあり、他端が第２冷却液タンク３０の上部に連結している。またパイプ２８は、パイプ３２より細く形成されている。
【００２２】
第２冷却液タンク３０は、所定の容量を有し、内部に所定量の冷却液を貯留する。第２冷却液タンク３０は、エンジン１０とラジエータ１２で形成される冷却液循環経路内を流れる冷却液量が温度変化によって増減した場合、冷却液を出入させ、その増減を緩衝する。したがって、第２冷却液タンク３０は、エンジン１０の最上部近辺の高さに配置するのが好ましい。パイプ３４は、一端が第２冷却液タンク３０の下部に連結してあり、他端はエンジン１０のウォータポンプ１４とラジエータ１２との間に接続している。
【００２３】
次に、車両内における第１冷却液タンク２０及び第２冷却液タンク３０の配置について説明する。
【００２４】
図２にバス４０を示す。バス４０は、車両前方にエンジン１０を搭載し、エンジン１０の上方に運転席部４２が設置されているフロントエンジンのキャブオーバー型バスである。運転席部４２の側方には客席４４が取り付けてあり、運転席部４２と客席４４の間は、エンジン１０の上部を覆うように室内側に突出したエンジンリッド４６（図３参照。）が設けられている。
【００２５】
客席４４側の側面には、前方にフロントピラー４７が上下方向に設けてあり、フロントピラー４７の後方には第２ピラー４９が設けられている。第２ピラー４９の後方にはドア５０が開閉自在に取り付けられている。また運転席部４２より車両後方側には、エンジンリッド４６から一段下がって、客席用床がバス４０の後部まで設けられている。またエンジン１０の前方にはラジエータ１２が設けられている。
【００２６】
第１冷却液タンク２０は、図２に示すようにバス４０の前方の窓５２の下部で、図３に示すように外板５４とインナートリム５６の間に取り付けられている。例えば第１冷却液タンク２０は、窓５２の下部に設けられた梁部材を用いて固定されている。かかる固定箇所は上述したように、エンジン１０やラジエータ１２より上方の位置である。
【００２７】
また図４に示すように第１冷却液タンク２０に対応した位置には、点検扉５８が外板５４に開閉自在に設けられている。点検扉５８を開扉させると、第１冷却液タンク２０の圧力調整キャップ２１が操作できる。
【００２８】
第２冷却液タンク３０は、エンジン１０の側方で、床下のタイヤハウスの後方に設けられている。第２冷却液タンク３０は、比較的容量が大きくなるので、フレームに取り付けることが好ましい。しかし、冷却液の液量の変動を緩衝するに足る容量を具えていればよく、設置位置は特に問わない。
【００２９】
以上説明したようにエンジン１０の冷却装置を構成したので、第１冷却液タンク２０は、窓５２の下部の狭い空間内に収納し、室内空間を犠牲にすることがなく、しかも、第２冷却液タンク３０を床下に配置したので、十分な容量の冷却液を貯留することができる。
【００３０】
エンジン１０が作動し、冷却液がウォータポンプ１４により圧送されると、ラジエータ１２内を循環するとともに、一部がパイプ２８を通って第１冷却液タンク２０に流入される。第１冷却液タンク２０には、エンジン１０及びラジエータ１２の最上部からの冷却液が流入することから、冷却液中に気泡が発生している場合には、気泡が混入された冷却液が収納される。すると第１冷却液タンク２０では、冷却液から気泡が分離され、気泡を含まない冷却液がパイプ３２を通って第２冷却液タンク３０に送られる。
【００３１】
第２冷却液タンク３０では、第１冷却液タンク２０から送られてきた冷却液を貯留するとともに、ウォータポンプ１４から吸引されて、パイプ３４を通ってエンジン１０内に冷却液が戻される。
【００３２】
仮に、エンジン１０とラジエータ１２の冷却液循環路内での冷却液量に過不足が生じた場合は、第２冷却液タンク３０から冷却液が流入出して冷却液量の過不足が調整される。
【００３３】
したがって、サージタンク方式の冷却機構を、エンジンの上方に空間的余裕のないキャブオーバー型の小型バスにおいても、客室を犠牲にすることなく適用させることができる。また、冷却液の点検補充等は、点検扉５８を開放して、圧力調整キャップ２１を開放させれば容易に行うことができる。
【００３４】
尚、第１冷却液タンク２０は、窓５２の下部に限らず、例えば第２ピラー４９の内部やフロント部分など他の場所に設置してもよい。また第１冷却液タンク２０は樹脂製でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明にかかるエンジン冷却装置の一実施形態を示す側面図。
【図２】本発明にかかるエンジン冷却装置を搭載したバスの斜視図。
【図３】本発明にかかるエンジン冷却装置を搭載したバスの正面図。
【図４】点検扉を示す斜視図。
【符号の説明】
【００３６】
１０…エンジン
１２…ラジエータ
１４…ウォータポンプ
２０…第１冷却液タンク
２１…圧力調整キャップ
３０…第２冷却液タンク
４９…第２ピラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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