JPH01170710A - Ｖ型エンジンの令却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はＶ型エンジン、特にＶ型に配置された２つのバ
ンクの中間部における出力軸上方位置にウォーターポン
プが配設されたＶ型エンジンの冷却装置に関する。

（従来の技術） 出力軸を中心としてＶ型に配置された２つのバンクを有
する■型エンジンにおいては、例えば実開昭６１−１９
０４３１号公報に示されているように、シリンダブロッ
クの一方の端面における上記両バンクの中間位置の出力
軸上方位置にウォーターポンプを配設することがある。

この場合、該ウォーターポンプの吐出ポートは、該ポン
プの左右両側に設けられて、両バンクのウォータージャ
ケットに夫々連通され、またサクションポートは、両バ
ンクのシリンダが出力軸方向に互いにオフセットされる
ことにより一方のバンクの端部に生じるデッドスペース
を利用して設けられることがあり、その場合、該バンク
の外側面に入口開口部が設けられるのが通例である。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記のようにサクションポートの入口開口部
を一方のバンクの外側面に設けた場合、この入口開口部
に接続されるラジェータの下部夕ンクから導かれた冷却
液の吸入通路がシリンダブロックの側部に配設されるこ
とになる。また、この吸入通路には、暖機時にウォータ
ージャケットから排出される冷却液を上記ラジェータを
通過させることなくポンプに吸入させる循環通路が合流
されると共に、その合流部に通路を切換えるためのサー
モスタット弁が設けられるため、該循環通路やサーモス
タット弁等もシリンダブロックの側部に配設されること
になり、そのため該シリンダブロック側部に大きなスペ
ースを確保しなければならないことになる。その結果、
該シリンダブロック側部における各種補機のレイアウト
が著しく制約され、またエンジン全体が大型化するとい
った問題が生じる。

そこで、本発明は、２つのバンクの中間部の出力軸上方
位置にウォーターポンプが配設される■型エンジンにお
いて、該ウォーターポンプのサクションポートの配設位
置に改良を加えることにより、シリンダプロ・ツク側部
にスペースの余裕を生じさせ、もって該シリンダブロッ
ク側部における各種補機のレイアウトの自由度を増大さ
せ、またエンジン全体のコンパクト化を図ることを目的
とする。

（問題点を解決するための手段） 即ち、本発明に係るＶ型エンジンの冷却装置は、■型に
配置された２つのバンクの中間部における出力軸の上方
位置にウォーターポンプが配設され、且つ該ウォーター
ポンプの両側に上記両バンクのウォータージャケットに
夫々通じる２つの吐出ポートが設けられた構成において
、上記ウォーターポンプのサクションポートを両バンク
の中間部に設けて、上方から該ポンプのインペラ軸心部
に導くように構成したことを特徴とする。

（作　　用） 上記の構成によれば、サクションポートの入口開口部が
両バンクの中間部上方位置に設けられることになる。従
って、ラジェータの下部タンクから導かれて上記入口開
口部に接続される冷却液の吸入通路や、ウォータージャ
ケットから排出された冷却液をラジェータを通過させる
ことなくウォーターポンプに吸入させる循環通路、更に
は該循環通路の上記吸入通路への合流部に設けられるサ
ーモスタット弁等を上記両バンクの中間部上方に配置す
ることが可能となる。その結果、これらをシリンダブロ
ックの側部に配設する場合に比較して、該シリンダブロ
ック側部にスペースの余裕が生じることになる。

第１図に示すように本実施例に係るエンジンは、シリン
ダブロック１と、その上面両側部に平行に配置された２
つのシリンダヘッド２１　、２２とにより、クランク軸
の軸受部１ａを中心としてＶ型をなす第１．第２バンク
３□、３２を有し、両バンク３１．３２に夫々複数のシ
リンダ４・・・４（第３図参照）が列状に設けられてい
る。そして、このシリンダブロック１の前端面には、両
バンク３１．３２の中間部における上記軸受部１ａの上
方位置にウォーターポンプ取付部５が設けられ、第２図
に示すように、該取付部５にウォーターポンプ６が取り
付けられている。このウォーターポンプ６は、上記シリ
ンダブロック前端面の取付部５に固着されたポンプハウ
ジング７と、該ハウジング７の筒状部７ａに回転自在に
支持された駆動軸８と、該軸８の一端に固着されて上記
ハウジング７とシリンダブロック１の端面との間に形成
されるポンプ室９内に配置されたインペラ１０とで構成
されている。そして、上記駆動軸８の他端に取り付けら
れたプーリー１１にはクランク軸（図示せず）の回転を
伝達するベルト１２が巻き掛けられ、該クランク軸の回
転により上記駆動軸８ないしインペラ１０が回転駆動さ
れるようになっている。

一方、第１図に示すように、上記ポンプ取付部５の中央
に位置するポンプ室９は、インペラ１０に対向する円形
の凹部９ａと、該凹部９ａを中心として渦巻き状に上方
に膨出する上方膨出部９ｂと、同じく凹部９ａを中心と
して渦巻き状に下方に膨出する下方膨出部９Ｃとでなつ
、これらの膨出部９ｂ、９ｃには夫々略接線方向に第１
．第２吐出ボー）１３ｔ　、１３２が連続している。そ
して、上方の膨出部９ｂに連続する第１吐出ポート１３
１は右方、斜め下方に延びて、その先端の出口開口部１
４、から第１バンク３１のウォータージャケット（図示
せず）に通じ、また下方の膨出部９Ｃに連続する第２吐
出ポート１３２は左方、斜め上方に延びて、その先端の
出口開口部１４２から第２バンク３２のウォータージャ
ケット（図示せず）に通じているう また、第１．第２図に示すように、シリンダブロック１
の前端部には上記ポンプ６のサクションポート１５が設
けられている。このサクションポート１５は、シリンダ
ブロック１における上記両バンク３１．３２の中間部上
面に入口開口部１６を有すると共に、該開口部１６から
直下方に延びる垂直部１５ａと、該垂直部１５ａから上
記ポンプ取付部５が設けられたシリンダブロック前端面
に向けて水平方向に屈曲された水平部１５ｂとを有し、
この水平部１５ｂが上記インペラ１０の軸方向に延びて
該インペラ１０の軸心部、即ち上記ポンプ室９における
円形凹部９ａの中央に開口されている。

そして、第１〜３図に示すように、上記シリンダブロッ
ク１における両バンク３０．３２間の中間部上方、即ち
両バンク３．，３２のシリンダヘッド２ｓ　、２２に挟
まれた谷状空間Ｘには、シリンダブロック１の略全長に
わたってその軸方向に冷却液の吸入管１７が水平方向に
配設され、その前端部が屈曲管１８を介して上記サクシ
ョンポート１５の入口開口部１６に接続されていると共
に、該吸入管１７の後端部にはサーモスタット弁１９が
接続され、該サーモスタット弁１９に固設された管継手
部１９ａにラジェータ２０の下部タンクから導かれたホ
ース２１が接続されている（第３図参照）。

また、上記両バンク３ｒ　、３２のシリンダヘッド２＋
　、２２の前端部には、第１図に明らかなように谷状空
間Ｘ内に突出して上方に開口する冷却液排出口２２１，
２２２が夫々設けられ、これらの排出口２２＋　、２２
２に後部が二叉状に分岐された冷却液排出管２３の分岐
部２３□、２３□が夫々接続されている。そして、この
排出管２３の前端の出口部２３ａにラジェータ２０の上
部タンクに至るホース２４が接続されている（第３図参
照）。

更に、上記冷却液排出管２３における分岐部２３□、２
３□の間には冷却液循環用出口２３ｂが設けられ、この
出口２３３に冷却液循環用パイプ２５の前端部が接続さ
れている。この循環用バイブ２５は、シリンダヘッド２
□、２２間の谷状空間Ｘに配設されて、上記吸入管１７
に沿って後方に延び、シリンダブロック１の後端部に配
設されている上記サーモスタット弁１９に接続されてい
る。ここで、該サーモスタット弁１９は、冷却液の温度
が高い時には上記ラジェータ２０の下部タンクから導か
れたホース２１を吸入管１７に連通させ、また冷却液の
温度が低い時には上記循環用バイブ２５を吸入管１７に
連通させるようになっている。

以上の構成に加えて、この実施例においては、第１．２
図に示すようにシリンダブロック１のポンプ取付部５に
おけるポンプ室９の上方膨出部９ｂの最上端位置と、イ
ンペラ１０の軸方向に見て該膨出部９ｂと重合するサク
ションポート１５の垂直部１５ａとを連通させる通孔２
６が設けられていると共に、該サクションポート１５の
入口開口部１６に接続された屈曲管１８の上端部と上記
冷却液排出管２３との間にエア抜き用ホース２７が接続
されている。

尚、この実施例に係るエンジンは、両バンク３１．３２
の各シリンダ４・・・４に吸気を供給する吸気装置とし
て所謂コンパクト吸気装置３０が採用されている。この
吸気装置３０の概略構成を第４．５図によって説明する
と、該吸気装置３０においては、両バンク３１．３２の
シリンダヘッド２０，２□内に、シリンダ列方向に沿っ
て夫々設けられた吸気共通通路３１．３１と、これらの
通路３１．３１から分岐されて当該バンク３１．３２の
各シリンダ４・・・４に夫々連通する吸気分岐通路３２
・・３２とが設けられていると共に、上記共連通路３１
．３１の前端部近傍には上方に開口する吸気入口３３．
３３が夫々設けられ、また該共通通路３１．３１の後端
部はシリンダヘッドの後端面に開口されている。そして
、エアクリーナ（図示せず）から導かれた主吸気管３４
の下流端に、２連式のスロットルバルブ３５．３５を内
装したスロットルボディ３６を介して、前方が二叉状に
分岐された分岐吸気管３７の上流端が接続され、且つ該
分岐吸気管３７における２つの分岐部３８．３８の下流
端が、上記シリンダヘッド２１．２２内の吸気共通通８
３１．３１の前端部近傍に設けられた吸気入口３３．３
３に夫々接続されている。また、吸気共通通路３１．３
１の後端開口部３９．３９間には、開閉弁４０．４０を
収納したバルブボディ４１を介して、いずれも平面Ｕ字
状の小径の第１連通管４２と大径の第２連通管４３とが
接続されていると共に、エンジン回転数に応じて上記開
閉弁４０．４０を作動させるアクチュエータ４４とが備
えられている。ここで、該開閉弁４０．４０は、第６図
に示すように、エンジン回転数の低回転域では吸気共通
通路３１．３１の後端開口部３９．３９を閉じ、中回転
域では両吸気共通通路３１．３１を小径の第１連通管４
２のみによって連通させ、また高回転では両吸気共通通
路３１．３１を第１、第２連通管４２，４３の両者によ
って連通させる状態とに切換えるようになっている。つ
まり、吸気通路の固有振動数をエンジン回転数に応じて
変化させることにより、広いエンジン回転域で吸気共鳴
効果を有効に活用して、吸気充填効率ないしエンジン出
力性能の向上を図るようになっているのである。

そして、特にこのコンパクト吸気装置３０によれば、共
鳴部としての吸気共通通路３１．３１と、該通路３１．
３１と各シリンダ４・・・４との間の各吸気分岐通路３
２・・・３２とがシリンダヘッド２１．２２内に設けら
れるので、両シリンダヘッド２１．２２間の谷状空間Ｘ
にスペースの余裕が生じ、このスペースを利用して木本
の特徴部分としての冷却液吸入管１７や循環用パイプ２
５等が配設されているのである。

上記の構成によれば、クランク軸の回転により第２図に
示すベルト１２、プーリ１１、及び駆動軸８を介してウ
ォーターポンプ６のインペラ１０が回転駆動されると、
ラジェータ２０の下部タンクから低温の冷却液が吸入さ
れて、この冷、用液がホース２１、サーモスタット弁１
９、冷却液吸入管１７及び屈曲管１８を介してサクショ
ンポート１５内に流入し、該サクションポート１５から
上記ポンプ６のポンプ室に９に導入されると共に、該冷
却液は上記インペラ１０の回転によりポンプ室９の上方
及び下方膨出部９ｂ、９ｃから第１゜第２吐出ポート１
３１，１３２に吐出され、これらのポート１３１．１３
□の出口開口部１４１゜１４２から第１．第２バンク３
ｓ　、３２のウォータージャケットに夫々供給される。

そして、エンジン各部を冷却した後、高温となった冷却
液は、シリンダヘッド２ｒ　、２２の前端部に設けられ
た冷却液排出口２２１．２２□から排出管２３及びホー
ス２４を介して上記ラジェータ２０の上部タンクに戻さ
れ、該ラジェータ２０で低温に冷却された上で、上記の
ようにしてポンプ６により再びエンジン各部に供給され
るのである。尚、暖機時においては、上記サーモスタッ
ト弁１９が循環用パイプ２５を吸入管１７に連通させる
ので、上記排出口２２．．２２□から排出管２３内に排
出された冷却液は、上記循環用パイプ２５、吸入管１７
及びサクションポート１５を通って直ちにポンプ６に吸
入され、ラジェータ２０に戻されることなく、エンジン
内部のウォータージャケットを循環することになる。

そして、この実施例においては、上記サクションポート
１５の下流部がインペラ１０の軸心部に向かう水平部１
５ｂとされているから、冷却液はポンプ室９内にその周
方向に均等な分布で流入することになり、従って第１．
第２吐出ポート１３１．１３□への吐出量ないし第１．
第２バンク３１．３２のウォータージャケットへの冷却
液の供給量が均等となる。また、ポンプ室９における上
方膨出部９ｂの最上端位置とサクションポート１５との
間には通孔２６が設けられ、且つ該サクジョンポート上
端の入口開口部１６に接続された屈曲管１８と上記排出
管２３との間にはエア抜き用ホース２７が接続されてい
るから、ポンプ室９内のエアが上記通孔２６、サクショ
ンポート１５、屈曲管１８、ホース２７及び排出管２３
を通ってラジェータ２０側に排出されることになり、ポ
ンプ室９内にエアが溜ることによるキャビテーション等
の不具合が防止される。

そして、特に上記の構成によれば、上記サクションポー
ト１５が、シリンダブロック１の前端面における両バン
ク３□、３２の中間部に配設されたポンプ６に上方から
導かれて、該サクションポート１５の入口開口部１６が
上記シリンダブロック中間部の上面に設けられているこ
とに伴って、該開口部１６に接続される吸入管１７が両
バンク３１，３２のシリンダヘッド２１．２２間に生じ
る谷状空間Ｘ内に配設され、また該吸入管１７の後端部
が接続されたサーモスタット弁１９や該サーモスタット
弁１９に接続された循環用パイプ２５等も上記谷状空間
Ｘに配置されている。つまり、冷却液の吸入、排出、循
環等が両バンク３１．３２の中間部で行われることにな
る。従って、上記吸入管１７等の冷却系統を構成する各
構成部材をシリンダブロックの側部に配設する場合のよ
うに、該シリンダブロック１の側部に大きなスペースを
確保する必要がなくなるのである。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、シリンダブロックの一方
の端面における２つのバンクの中間部の出力軸上方位置
にウォーターポンプが配設されたＶ型エンジンにおいて
、上記ウォーターポンプのサクションポートを両バンク
の中間部に設けて、該ポンプのインペラ軸心部に上方か
ら導くように構成したから、ラジェータから導かれる冷
却液の吸入通路や、冷却液の循環通路等が両バンクの中
間部上方に配設されることになり、シリンダブロックの
側部にこれらを配設するための大きなスペースを確保す
る必要がなくなる。これにより、シリンダブロック側部
における各種補機のレイアウトの自由度が増大して、こ
れらを最適位置に配置することが可能となり、またエン
ジン全体がコンパクト化されることになる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は本実施例
に係る冷却装置の正面図、第２図は同側面図、第３図は
同平面図である。また第４図は本実施例が適用されたエ
ンジンの吸気装置を示す平面図、第５図は同要部側面図
、第６図は該吸気装置における開閉弁の開閉特性図であ
る。 ３１．３２・・・バンク、６・・・ウォーターポンプ、
１０・・・インペラ、１３１，１３２・・・吐出ポート
、１５・・・サクションポート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）出力軸を中心としてＶ型に配置された２つのバン
   クの中間部の上記出力軸の上方位置にウォーターポンプ
   が配設され、且つ該ウォーターポンプの両側に上記両バ
   ンクのウォータージャケットに夫々通じる２つの吐出ポ
   ートが設けられたＶ型エンジンの冷却装置であって、上
   記ウォーターポンプのサクションポートが、上記両バン
   クの中間部に設けられて、上方から該ウォーターポンプ
   のインペラ軸心部に導かれていることを特徴とするＶ型
   エンジンの冷却装置。