(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッド（１３）からの冷却水をラジエータ（１７）に導く出口管路（１９）と、
前記ラジエータ（１７）からの冷却水をシリンダブロック（１５）に導く第１の入口管路（２１）と、
前記出口管路（１９）と前記第１の入口管路（２１）とを接続するバイパス管路（２３）と、
前記バイパス管路（２３）から分岐して配置される第２の入口管路（３１）と、
前記出口管路（１９）に配置され、メインバルブ（２７）の開時にバイパスバルブ（２９）により前記バイパス管路（２３）を閉じる感温弁（２５）と、
前記第２の入口管路（３１）に配置される電動ポンプ（３３）と、
前記第２の入口管路（３１）の出口側に配置され、冷却水の流路を前記シリンダヘッド（１３）側と前記シリンダブロック（１５）側とに切り換える切換弁（３５）と、
前記第１の入口管路（２１）に配置され電磁クラッチ（３７）を介してエンジンにより駆動されるポンプ（３９）と、
を有することを特徴とするエンジン冷却装置。
【請求項２】
請求項１記載のエンジン冷却装置において、
前記感温弁（２５）は、ヒータへの通電により前記メインバルブ（２７）の開弁温度を低温側に変更可能とされていることを特徴とするエンジン冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラジエータの冷却水によりエンジンを冷却するエンジン冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車のエンジン冷却装置では、ラジエータの冷却水によりエンジンを冷却することが行われている。
【０００３】
図７は、このようなエンジン冷却装置を示すもので、このエンジン冷却装置では、エンジンのシリンダヘッド１には、シリンダヘッド１からの冷却水をラジエータ２に導く出口管路３が配置されている。
ラジエータ２の出口側には、ラジエータ２からの冷却水をシリンダブロック４に導く入口管路５が配置されている。
【０００４】
出口管路３と入口管路５とを接続してバイパス管路６が配置されている。
出口管路３には、メインバルブ７ａの開時にバイパスバルブ７ｂによりバイパス管路６を閉じる感温弁７が配置されている。
そして、入口管路５には、エンジンにより直接駆動されるポンプ８が配置されている。
【０００５】
このようなエンジン冷却装置では、通常運転時には、感温弁７のメインバルブ７ａが開とされバイパスバルブ７ｂによりバイパス管路６が閉じられ、ラジエータ２で冷却された冷却水は、入口管路５からシリンダブロック４に流入し、シリンダブロック４およびシリンダヘッド１を冷却した後、出口管路３からラジエータ２に循環される。
【０００６】
一方、暖機運転時には、感温弁７のメインバルブ７ａが閉とされバイパスバルブ７ｂによりバイパス管路６が開かれ、シリンダヘッド１からの冷却水は、出口管路３からバイパス管路６、入口管路５を通った後、シリンダブロック４に流入し、シリンダヘッド１に循環される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のエンジン冷却装置では、暖機運転時に、シリンダヘッド１からの冷却水が、出口管路３、バイパス管路６、入口管路５およびシリンダブロック４を通って、シリンダヘッド１に循環されるため、充分な暖機性能を得ることができないという問題があった。
【０００８】
また、ポンプ８が、エンジンにより常時駆動されているため、エンジン負荷が増大するという問題があった。
本発明は、かかる従来の問題を解決するためになされたもので、暖機性能を従来より大幅に向上することができるとともに、エンジン負荷を有効に低減することができるエンジン冷却装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１のエンジン冷却装置は、シリンダヘッドからの冷却水をラジエータに導く出口管路と、前記ラジエータからの冷却水をシリンダブロックに導く第１の入口管路と、前記出口管路と前記第１の入口管路とを接続するバイパス管路と、前記バイパス管路から分岐して配置される第２の入口管路と、前記出口管路に配置され、メインバルブの開時にバイパスバルブにより前記バイパス管路を閉じる感温弁と、前記第２の入口管路に配置される電動ポンプと、前記第２の入口管路の出口側に配置され、冷却水の流路を前記シリンダヘッド側と前記シリンダブロック側とに切り換える切換弁と、前記第１の入口管路に配置され電磁クラッチを介してエンジンにより駆動されるポンプとを有することを特徴とする。
【００１０】
請求項２のエンジン冷却装置は、請求項１記載のエンジン冷却装置において、前記感温弁は、ヒータへの通電により前記メインバルブの開弁温度を低温側に変更可能とされていることを特徴とする。
【００１１】
（作用）
請求項１のエンジン冷却装置では、暖機運転時には、先ず、感温弁のメインバルブが閉、バイパスバルブが開、切換弁がシリンダヘッド側に開、電動ポンプがオフ、電磁クラッチがオフとされ、これにより冷却水の循環が停止され、暖機時間が短縮化される。
【００１２】
次に、電動ポンプがオンされ、シリンダヘッドからの冷却水が、出口管路、バイパス管路および第２の入口管路を介してシリンダヘッドのみに循環され、シリンダヘッドのヒートスポット対策をしながらエンジンの暖機が行われる。
次に、シリンダブロックの冷却水の温度が設定温度になると、切換弁がシリンダブロック側に開とされ、シリンダブロックの冷却水が、シリンダヘッド、出口管路、バイパス管路および第２の入口管路を介してシリンダブロックに循環される。
【００１３】
そして、冷却水の温度が所定の温度を越えた一般走行時には、感温弁のメインバルブが開、バイパスバルブが閉、切換弁がシリンダブロック側に開、電動ポンプがオン、電磁クラッチがオフとされ、これにより電動ポンプにより冷却水のラジエータへの循環が行われ、冷却水の循環に必要なエネルギが最小にされる。
また、耐熱走行後のアイドリング時には、電動ポンプの最大流量によりピーク水温が低下される。
【００１４】
そして、エンジンの負荷が大きく電動ポンプの最大能力では冷却水の許容水温を越える耐熱走行時には、電動ポンプがオフ、電磁クラッチがオンとされ、エンジンにより駆動されるポンプにより冷却水のラジエータへの循環が行われる。
請求項２のエンジン冷却装置では、感温弁が、ヒータへの通電によりメインバルブの開弁温度を低温側に変更可能とされ、エンジンの負荷が急激に増大しそうな場合に、ヒータへの通電が行われ、メインバルブの開弁温度が低温側に変更される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に示す実施形態について説明する。
図１は、本発明のエンジン冷却装置の一実施形態を示しており、符号１１は、シリンダヘッド１３とシリンダブロック１５とを有するエンジンのシリンダを示している。
【００１６】
シリンダヘッド１３には、シリンダヘッド１３からの冷却水をラジエータ１７の入口側に導く出口管路１９が配置されている。
ラジエータ１７の出口側には、ラジエータ１７からの冷却水をシリンダブロック１５に導く第１の入口管路２１が配置されている。
出口管路１９と第１の入口管路２１とを接続してバイパス管路２３が配置されている。
【００１７】
出口管路１９のバイパス管路２３との分岐部には、サーモスタットからなる感温弁２５が配置されている。
この感温弁２５は、出口管路１９のラジエータ１７側への開閉を行うメインバルブ２７と、バイパス管路２３の開閉を行うバイパスバルブ２９とを有している。
そして、メインバルブ２７の開時にバイパスバルブ２９によりバイパス管路２３が閉じられ、メインバルブ２７の閉時にバイパスバルブ２９によりバイパス管路２３が開とされる。
【００１８】
なお、メインバルブ２７は、例えば、冷却水の温度が９０℃になった時に開になるように設定されており、従来より１０℃程度開となる冷却水の温度が上昇されている。
バイパス管路２３から分岐して、第２の入口管路３１が配置されている。
この第２の入口管路３１には、電動ポンプ３３が配置されている。
【００１９】
第２の入口管路３１の出口側には、冷却水の流路をシリンダヘッド１３側とシリンダブロック１５側とに切り換える切換弁３５が配置されている。
この切換弁３５は、２系統バルブを有する電磁弁からなる。
第１の入口管路２１には、電磁クラッチ３７を介してエンジンにより駆動されるポンプ３９が配置されている。
【００２０】
この実施形態では、感温弁２５は、図示しないヒータへの通電によりメインバルブ２７の開弁温度を低温側に変更可能とされている。
すなわち、感温弁２５には、例えば、特開平６−２０７６８５号公報に開示される感温弁２５が使用されており、図示しない感温ケース内のワックス内に配置されるヒータを加熱することによりワックスを膨張し、メインバルブ２７の開弁温度を、例えば、９０℃から８０℃に変更可能とされている。
【００２１】
また、シリンダヘッド１３には、第２の入口管路３１に接続される管路４１が接続されており、この管路４１には、ヒータコア４３が配置されている。
上述したエンジン冷却装置では、図示しないエンジンの制御装置によりエンジンの各種状態に応じて、感温弁２５のヒータへの通電、切換弁３５のシリンダヘッド１３またはシリンダブロック１５側への開閉、電動ポンプ３３のオン，オフ、電磁クラッチのオン，オフが制御される。
【００２２】
そして、上述したエンジン冷却装置では、暖機運転時には、先ず、図２に示すように、感温弁２５のメインバルブ２７が閉、バイパスバルブ２９が開、切換弁３５がシリンダヘッド１３側に開、電動ポンプ３３がオフ、電磁クラッチ３７がオフとされ、これにより冷却水の循環が停止され、初期暖機時間が短縮化される。
次に、図３に示すように、電動ポンプ３３がオンされ、シリンダヘッド１３からの冷却水が、出口管路１９、バイパス管路２３および第２の入口管路３１を介してシリンダヘッド１３のみに循環され、シリンダヘッド１３のヒートスポット対策をしながらエンジンの中期暖機が行われる。
【００２３】
次に、図４に示すように、シリンダブロック１５の冷却水の温度が設定温度になると、切換弁３５がシリンダブロック１５側に開とされ、シリンダブロック１５の冷却水が、シリンダヘッド１３、出口管路１９、バイパス管路２３および第２の入口管路３１を介してシリンダブロック１５に循環され終期暖機が行われる。
そして、冷却水の温度が所定の温度を越えた一般走行時には、図５に示すように、感温弁２５のメインバルブ２７が開、バイパスバルブ２９が閉、切換弁３５がシリンダブロック１５側に開、電動ポンプ３３がオン、電磁クラッチ３７がオフとされ、これにより電動ポンプ３３により冷却水のラジエータ１７への循環が行われ、冷却水の循環に必要なエネルギが最小にされる。
【００２４】
また、耐熱走行後のアイドリング時には、電動ポンプ３３の最大流量によりピーク水温が低下される。
そして、エンジンの負荷が大きく電動ポンプ３３の最大能力では冷却水の許容水温を越える耐熱走行時には、図６に示すように、電動ポンプ３３がオフ、電磁クラッチ３７がオンとされ、エンジンにより駆動されるポンプ３９により冷却水のラジエータ１７への循環が行われる。
【００２５】
また、上述したエンジン冷却装置では、図５および図６に示す一般走行および耐熱走行時に、エンジンの負荷が急激に増大しそうな場合には、ヒータへの通電が行われ、メインバルブ２７の開弁温度が、例えば、９０℃から８０℃に変更される。
以上のように構成されたエンジン冷却装置では、第２の入口管路３１に電動ポンプ３３を配置し、第２の入口管路３１の出口側に、冷却水の流路をシリンダヘッド１３側とシリンダブロック１５側とに切り換える切換弁３５を配置したので、暖機性能を従来より大幅に向上することができる。
【００２６】
また、第１の入口管路２１に電磁クラッチ３７を介してエンジンにより駆動されるポンプ３９を配置したので、電磁クラッチ３７をオフにすることにより、エンジン負荷を有効に低減することができる。
さらに、上述したエンジン冷却装置では、感温弁２５が、ヒータへの通電によりメインバルブ２７の開弁温度を低温側に変更可能とされるため、エンジンの負荷が急激に増大しそうな場合に、ヒータへの通電を行い、メインバルブ２７の開弁温度を低温側に変更することにより、エンジン冷却水温上昇を待たずに開弁することが可能になり、エンジンの安全性を確保することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１のエンジン冷却装置では、第２の入口管路に電動ポンプを配置し、第２の入口管路の出口側に、冷却水の流路をシリンダヘッド側とシリンダブロック側とに切り換える切換弁を配置したので、暖機性能を従来より大幅に向上することができる。
【００２８】
また、第１の入口管路に電磁クラッチを介してエンジンにより駆動されるポンプを配置したので、電磁クラッチをオフにすることにより、エンジン負荷を有効に低減することができる。
請求項２のエンジン冷却装置では、感温弁が、ヒータへの通電によりメインバルブの開弁温度を低温側に変更可能とされるため、エンジンの負荷が急激に増大しそうな場合に、ヒータへの通電を行い、メインバルブの開弁温度を低温側に変更することにより、エンジン冷却水温上昇を待たずに開弁することが可能になり、エンジンの安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエンジン冷却装置の一実施形態を示す配管系統図である。
【図２】図１のエンジン冷却装置における暖機走行の初期の状態を示す配管系統図である。
【図３】図１のエンジン冷却装置における暖機走行の中期の状態を示す配管系統図である。
【図４】図１のエンジン冷却装置における暖機走行の終期の状態を示す配管系統図である。
【図５】図１のエンジン冷却装置における一般走行の状態を示す配管系統図である。
【図６】図１のエンジン冷却装置における耐熱走行の状態を示す配管系統図である。
【図７】従来のエンジン冷却装置を示す配管系統図である。
【符号の説明】
１３  シリンダヘッド
１５  シリンダブロック
１７  ラジエータ
１９  出口管路
２１  第１の入口管路
２３  バイパス管路
２５  感温弁
２７  メインバルブ
２９  バイパスバルブ
３１  第２の入口管路
３３  電動ポンプ
３５  切換弁
３７  電磁クラッチ
３９  ポンプ
【図１】
0003810892.tif 000002
【図２】
0003810892.tif 000003
【図３】
0003810892.tif 000004
【図４】
0003810892.tif 000005
【図５】
0003810892.tif 000006
【図６】
0003810892.tif 000007
【図７】
0003810892.tif 000008