JPH0422030Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、エンジン本体とラジエータとの間を
冷却水が循環可能に導出水路と導入水路で連結
し、前記導出水路と導入水路との間をバイパス水
路で連結し、導出水路の分岐部に開閉弁を設け、
導入水路の合流部にウオータポンプを設けたエン
ジン冷却水の温度制御装置に関する。

［従来技術］ かかる公知のエンジン冷却水の温度制御装置は
例えば第３図に示されているように、ウオータポ
ンプ３０からの冷却水は導入水路２５を通つてエ
ンジン本体を構成するシリンダブロツク２１に流
入し、そしてやはりエンジン本体を構成するシリ
ンダヘツド２２に流入し、エンジンブロツクおよ
びシリンダヘツド２２を冷却する。そしてエンジ
ン本体で加熱された冷却水はサーモスタツト２８
を通つて導出水路２４からラジエータ２３に流入
する。そしてラジエータ２３で冷却された冷却水
はウオータポンプ３０から導入水路２５に圧送さ
れる。通常エンジン冷却水温度は例えば80℃〜86
℃に設計されており、その設定温度以下ではサー
モスタツト２８は閉じており、したがつてシリン
ダヘツド２２からの冷却水はサーモスタツト２８
の分岐部２７から分岐されたバイパス水路２６を
通つてウオータポンプ３０に吸込まれる。そして
冷却水温度が設定温度以上になると、サーモスタ
ツトがバイパス水路２６を閉じるので冷却水はラ
ジエータ２３に流れて冷却される。

しかしながら、特に冬期や寒冷地ではこのよう
にバイパス水路を介して循環させると、バイパス
水路２６とウオータポンプ３０と導入水路２５中
の冷却水も加熱しなければならず、そのためにエ
ンジン全体すなわちシリンダブロツク２４やシリ
ンダヘツド２２の加熱に時間がかかる。例えば本
出願人による実願昭59−140079号には外気音によ
つてバイパス水路の分岐部の開閉弁を制御し、も
つて暖機の促進とオーバーヒートの防止を行う技
術を提案した。

しかしながら、暖機運転においては、基本的に
まずエンジン本体を暖機し、もつてエンジン本体
の冷却水温を所定の温度まで加熱すれば目的が達
成できるが、従来技術ではバイパス通路等の暖機
に不必要な冷却水も加熱していたので、どうして
も暖機時間が長くなつた。

また、実公昭48−44491号公報に記載された公
知技術では単に水温によつてサーモスタツトを開
閉するのみであるから、所定温度以上になると、
サーモスタツトが開となり、その結果、管路中の
冷却水がラジエータを通るので、暖機時間が長く
なる。そのために所定温度を高くすると、サーモ
スタツトが開となつたときに、冷えている管路中
の水が一時的にエンジンを急冷するので好ましく
ない。

［解決しようとする課題］ したがつて、本考案の目的は、暖機時間を極力
短くでき、しかもエンジンが暖機された後に、冷
たい冷却水が急激にエンジンに流入することのな
いエンジンの冷却装置を提供するにある。

［課題を解決する手段］ 本考案によれば、エンジン本体とラジエータと
の間に冷却水が循環可能に導出水路と導入水路で
連結し、前記導出水路と導入水路との間をバイパ
ス水路で連結し、前記導出水路の分岐部に開閉弁
を設け、前記導入水路の合流部にウオータポンプ
を設けたエンジン冷却水の温度制御装置におい、
前記バイパス水路にバルブとそのバルブを開閉す
るバルブの駆動手段とを設け、前記導出水路の分
岐部上流側に温度センサを設け、前記温度センサ
の検知温度に対応して前記バルブの駆動手段を制
御してバルブの開度を制御する制御装置を設けて
ある。

［作用効果の説明］ したがつて暖機運転を始めるときに、冷却水温
が低いので、シリンダヘツドからの導水水路の水
温は低く、温度センサはその低い水温を検知して
おり、バイパス水路のバルブは閉じている。そし
てサーモスタツトも従来例の如く閉じているの
で、導出水路は閉じた状態になつており、したが
つてシリンダブロツクおよびシリンダヘツド内の
冷却水は流れない。そのためにウオータポンプの
吐出水量は零であり、ウオータポンプの駆動馬力
も比較的に小さい。そしてエンジン本体が暖機さ
れて、サーモスタツトが開く温度より低い所定の
温度になると水温センサからの信号で制御装置は
バルブの駆動手段を動かしてバルブを水温に対応
して開くので、水温が低いときは小量しか流れな
い。したがつて、シリンダブロツクやシリンダヘ
ツドには初めは水量しか流れず、エンジン本体が
急冷されるという不都合を生じない。このように
して水温の上昇に伴つて次第にハルブが開くの
で、その循環系すなわちバイパス水路、ウオータ
ポンプ導入水路の水温が順次上昇する。

そしてこのように充分に暖機されてその循環系
の水温が充分に上昇すると、今度は従来の作動と
同様にサーモスタツトが開く。

このように、暖機運転の初期にエンジン本体の
みの冷却水が加熱されるので、暖機時間が少なく
てすみ、またその間にウオータポンプの駆動馬力
も小さく、燃料消費量が少なくてよい。また冷却
水が循環しないので、摩擦損失も低減できる。

このように本考案によれば、バイパス水路に設
けたバルブが水温に応じて開閉するので、バイパ
ス水路、ウオータポンプおよび導入水路中の水が
次第に高温になるので、エンジンに悪影響がな
く、暖機運転を行うことができる。

さらに例えば低負荷時や低回転時に寒冷地で冷
却水温が低くなつたときにも同様に冷却水を循環
させないので、エンジン効率も向上し、いわゆる
オーバークールを防止できる。また通常の運転時
は、ラジエータを通つて冷却水が循環するので、
勿論オーバーヒートも生じない。

［実施例］ 以下第１図を参照して本考案の実施例を説明す
る。第１図において１はエンジンブロツク、２は
シリンダヘツド、３は冷却用のラジエータであ
る。このシリンダヘツド２とラジエータ３との間
は、導出水路４と導入水路５とで連結されてお
り、冷却水が循環するようになつている。また前
記導出水路４と導入水路５との間は、バイパス水
路６で連結されており、ラジエータ３を冷却水が
迂回できるようになつている。このバイパス水路
６が接続してる導出水路４の分岐部７には、サー
モスタツトからなる開閉弁８が設けられており、
一方バイパス水路６が接続している導入水路５の
合流部９には、冷却水を循環せしめるためのウオ
ータ・ポンプ１０が設けられている。

バイパス水路６には、その水路を開閉するため
の電磁バルブ１１が設けられ、導出水路４の分岐
部７より上流側に配置された水温センサＳの検知
結果に応じ制御装置１２により駆動手段１３を作
動させ、電磁バルブ１１は開閉制御されている。

制御装置１２は、第２図に示すように、水温セ
ンサＳの検知水温Ｗが例えば20℃以下のとき電磁
バルブ１１の開度θを零とし、その後次第に開
き、開閉弁８すなわちサーモスタツトの開く温度
（例えば80℃）より若干低い温度例えば70℃の時
電磁バルブ１１の開度θを全開とするように、駆
動手段１３を作動するようになつている。

したがつて暖機運転時には冷却水が循環せず、
そのためにエンジン本体の冷却水の温度上昇を促
進でき、暖機時間を短縮することができる。水温
が20℃以上になると、冷却水は少しづつ循環し、
バイパス水路や、ウオータポンプおよび導入水路
内の冷却水が加熱され、最後は半開閉弁（サーモ
スタツト）が開いてラジエータで冷却される。

［考案の効果］ 以上の如く本考案によれば、下記のすぐれた効
果を奏する。

(a) 暖機運転の初期にエンジンブロツクとシリン
ダヘツドとの冷却水が循環しないので、温度上
昇が早く、暖機時間が短縮する。

(b) 所定温度以上になると、水温に応じてバイパ
ス水路のバルブが開くので、冷却水は少しずつ
循環するので、エンジンに悪影響がない。

(c) そのためにエンジンの潤滑油は比較的に早く
粘度が適切な値となり、その後安定し、エンジ
ン各部の摩耗が少なく、馬力損失がなく燃費の
向上が達成できる。

(d) 特に寒冷地において低負荷時や低回転時（い
わゆるアイドル運転中）にバルブが閉じるので
オーバークールが防止できる。

(e) 分岐部の上流側に設けた温度センサによりエ
ンジンの暖機を正確に把握できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を実施したエンジン冷却水の温
度制御装置の一実施例の概略構成図、第２図は電
磁弁の動作説明図、第３図は従来のエンジン冷却
水の温度制御装置の概略構成図である。 １……エンジンブロツク、２……シリンダヘツ
ド、３……ラジエータ、４……導出水路、５……
導入水路、６……バイパス水路、７，９……分岐
部、８……開閉弁（サーモスタツト）、１０……
ウオータ・ポンプ、１１……電磁バルブ、１２…
…制御装置、１３……駆動手段、Ｓ……水温セン
サ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジン本体とラジエータとの間に冷却水が循
   環可能に導出水路と導入水路で連結し、前記導出
   水路と導入水路との間をバイパス水路で連結し、
   前記導出水路の分岐部に開閉弁を設け、前記導入
   水路の合流部にウオータポンプを設けたエンジン
   冷却水の温度制御装置におい、前記バイパス水路
   にバルブとそのバルブを開閉するバルブの駆動手
   段とを設け、前記導出水路の分岐部上流側に温度
   センサを設け、前記温度センサの検知温度に対応
   して前記バルブの駆動手段を制御してバルブの開
   度を制御する制御装置を設けたことを特徴とする
   エンジン冷却水の温度制御装置。