JPH04347327A - エンジンの水冷装置 - Google Patents

エンジンの水冷装置

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JPH04347327A
JPH04347327A JP14977891A JP14977891A JPH04347327A JP H04347327 A JPH04347327 A JP H04347327A JP 14977891 A JP14977891 A JP 14977891A JP 14977891 A JP14977891 A JP 14977891A JP H04347327 A JPH04347327 A JP H04347327A
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JP
Japan
Prior art keywords
temperature
water hole
sectional area
thrust side
water
Prior art date
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Pending
Application number
JP14977891A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuichi Yamada
修一 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
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Publication of JPH04347327A publication Critical patent/JPH04347327A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F11/00Arrangements of sealings in combustion engines
    • F02F11/002Arrangements of sealings in combustion engines involving cylinder heads

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの水冷装置に
関する。
【0002】
【前提構造】本発明のエンジンの水冷装置は、例えば図
4に示すように、次の前提構造を有するものを前提とす
る。すなわち、エンジン1の冷却水を水ポンプ2により
シリンダジャケット3から水孔4・ヘッドジャケット5
・ラジエータ6及びシリンダジャケット3の順に圧送循
環させるように構成したものである。そして、その水孔
4は、シリンダ25のスラスト側10に位置するスラス
ト側水孔4cと、そのシリンダ25の反スラスト側11
に位置する反スラスト側水孔4dとを並列状に設けたも
のから成る。
【0003】
【従来の技術】上記前提構造において、従来技術では、
前記水孔4が基準断面積Sbの大きさに形成されていた
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術では次
の問題がある。水孔4が基準断面積Sbの大きさに形成
されているので、エンジン1の定格を越えない負荷出力
時には、冷却水の循環量が過剰にならず、過冷却による
燃焼性能の低下が防止されている。しかし、エンジン1
の運転中は、ピストン26からの熱を受け易くシリンダ
25の熱負荷の高いスラスト側10と、それほどでもな
い反スラスト側11との間に熱歪みが発生し、甚だしい
時にはピストン26が焼き付く事がある。さらに、過負
荷出力時には、発熱量が増えるのに対して、冷却水の循
環量が増えないため、エンジン1がオーバーヒートする
ことがある。本発明は、シリンダ25に熱歪みが生じて
ピストン26の焼き付きが発生したり、エンジン1が過
負荷時にオーバーヒートするのを抑制することを課題と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記前提構造
において、上記課題を達成するために、例えば図1及び
図2に示すように、次の改良構造を追加したものである
。すなわち、反スラスト側水孔4dに通路拡大用感温作
動弁7を設け、この感温作動弁7の通路拡大用作動温度
T1は、冷却水の異常高温領域Thよりも少し低い温度
に設定する。この感温作動弁7は、上記反スラスト側水
孔4dを通過する冷却水の温度が、上記通路拡大用作動
温度T1にまで上昇した時に感温作動して、その反スラ
スト側水孔4dの通路断面積Sを、基準断面積Sbから
拡大断面積S1にまで拡大するように構成する。そして
、この反スラスト側水孔4dの基準断面積Sbよりも、
前記スラスト側水孔4cの通路断面積Sを大きい値に設
定して構成する。
【0006】
【作用】本発明は、次のように作用する。エンジン1の
定格を越えない負荷出力時には、水孔4を通過する冷却
水の温度が上記通路拡大用作動温度T1よりも低い温度
になっている。この時、反スラスト側水孔4dの基準断
面積Sbよりも、スラスト側水孔4cの通路断面積Sを
大きい値に設定してあるから、ピストン26からの熱を
受け易くシリンダ25の熱負荷の高いスラスト側水孔4
cの水孔用開放部22fに冷却水が流れ込み易くなり、
これを強力に冷却する事により、シリンダ25が平均に
冷却され、熱歪みの発生を抑制する。又、感温作動弁7
が反スラスト側水孔4dの通路断面積Sを基準断面積S
bに保つので、冷却水の循環量が過剰にならず、過冷却
による燃焼性能の低下を防止する。一方、エンジン1が
過負荷出力時には、発熱量の増大により、水孔4を通過
する冷却水の温度が上記通路拡大用作動温度T1よりも
高い温度になる。このため、感温作動弁7が感温作動し
て、上記反スラスト側水孔4dの通路断面積Sを基準断
面積Sbから拡大断面積S1にまで拡大する。これによ
り、冷却水の循環量が増大して冷却能力が増大し、エン
ジン1のオーバーヒートするのを抑制する。
【0007】
【発明の効果】本発明は、上記のように構成され、作用
することから、次の効果を奏する。反スラスト側よりも
スラスト側に冷却水が流れ込み易くなり、これを強力に
冷却する事により、シリンダが平均に冷却され、熱歪み
の発生を抑制しピストンの焼き付きを防止する。又、エ
ンジンの過負荷出力時に発熱量が増えるのに対し、感温
作動弁の感温作動で水孔の通路断面積が増大して、冷却
水の循環量が増えるので、エンジンのオーバーヒートを
抑制することができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面で説明する。図
1(A)はエンジンのヘッドガスケットの要部平面図、
図1(B)は図1(A)のX−X線矢視断面図、図2は
水孔断面積と冷却水温との関係を示す線図、図3はヘッ
ドガスケットの平面図、図4はエンジンの縦断面概略図
である。図4において、エンジン1は、クランクケース
20の上方にシリンダブロック21を一体に形成すると
ともに、このシリンダブロック21の上面にヘッドガス
ケット22を介してシリンダヘッド23及びヘッドカバ
ー24を順に載置固定して、エンジン本体を形成してい
る。上記シリンダブロック21内には、シリンダ25の
中を摺動するピストン26と、このピストン26をクラ
ンク軸27につなぐコネクチングロッド28、その他が
ある。そして、シリンダブロック21及びシリンダヘッ
ド23の内壁には、シリンダジャケット3からヘッドジ
ャケット5へ冷却水を通す水孔4がヘッドガスケット2
2を貫いて連通している。その水孔4は、シリンダ25
の反スラスト側11に位置する反スラスト側水孔4dと
、シリンダ25のスラスト側10に位置するスラスト側
水孔4cとを並列状に設けたものから成る。エンジン1
の冷却水はクランク軸27からベルト29・プーリ30
を介して駆動される水ポンプ2により、シリンダジャケ
ット3から水孔4・ヘッドジャケット5・ラジエータ6
及びシリンダジャケット3の順に、圧送循環されるよう
に構成してある。さらに、冷却水の循環路の途中には冷
却水温を検知するサ−モスタット31があり、ラジエー
タ6はラジエータファン32で高温の冷却水を空冷する
。そして、上記ヘッドガスケット22には図3に示すよ
うに、各シリンダ用開放部22a・各プッシュロッド用
開放部22b・各水孔用開放部22c・22d及び22
fと、各取付ボルト用開放部22eとがそれぞれ必要個
数開けられている。
【0009】(第1実施例)本発明の第1実施例では、
前記シリンダジャケット3とヘッドジャケット5とを連
通させる水孔4のうち、反スラスト側水孔4dの途中に
位置するヘッドガスケット22の水孔用開放部22cに
,例えば図1に示すように、形状記憶合金で形成された
通路拡大用感温作動弁7を設けてある。そして、スラス
ト側水孔4cに臨むヘッドガスケット22の水孔用開放
部22fには感温作動弁7を形成せずに、しかも、反ス
ラスト側水孔4dの水孔用開放部22cの基準断面積S
bよりも、前記スラスト側水孔4cの水孔用開放部22
fの通路断面積Sを大きい値に設定する。この感温作動
弁7の通路拡大用作動温度T1は、前記冷却水の異常高
温領域Thよりも少し低い温度に設定してある。この感
温作動弁7は、図2(A)に示すように,上記反スラス
ト側水孔4dを通過する冷却水の温度が、例えば100
℃で開弁し始めオーバーヒートする直前の冷却水温T1
(例えば110℃)になると全開して、その反スラスト
側水孔4dの通路断面積Sを基準断面積Sbから拡大断
面積S1にまで拡大するように構成してある。このため
、冷却水の循環量が増大して冷却能力が増大し、エンジ
ン1のオーバーヒートするのを抑制する。尚、ヘッドガ
スケット22のシリンダ間の水孔用開放部22dには感
温作動弁7を形成せずに、常時冷却水を流すようにして
熱的に苛酷な気筒間の冷却を促進する。
【0010】(第2実施例)本発明の第2実施例では、
感温作動弁7を例えば図5に示すように形成する。図2
(B)に示すように水孔4を通過する冷却水温Tがサー
モスタット31の開弁温度T2(例えば82℃)より1
〜2℃高い温度にまで上昇した時に、上側作動弁7aが
感温作動して、その水孔4の通路断面積Sを縮小断面積
S2から拡大断面積S1にまで拡大させる。始動直後の
ように冷却水温Tがサーモスタット31の開弁温度T2
よりも1〜2℃高い温度未満の場合は、上側作動弁7a
が感温作動せず、その水孔4の通路断面積Sは縮小断面
積S2まで絞られているから冷却水の循環量は少なく、
エンジン内部の冷却水温は急速に上昇し均一化される。 この結果、従来のようにサーモスタット31を閉じてバ
イパス通路33でラジエータ6をバイパスする必要がな
くなり、サーモスタット31を廃止する事もできる。 又、サーモスタット31が開いた時に、ラジエータ6に
あった低温冷却水がシリンダジャケット3へ多量に流れ
込み、せっかく均一化されたエンジン内部の一部を過冷
却する事があり、冷却損失が生じる。サーモスタット3
1を廃止する事で、そのような場合のエンジン過冷却を
無くせるから、常温での冷却損失が少ない。そして、冷
却水温Tがサーモスタット31の開弁温度T2よりも1
〜2℃高い温度以上の場合は、上側作動弁7aが感温作
動して、その水孔4の通路断面積Sは基準断面積Sbに
なる。さらに、冷却水温Tが通路拡大用作動温度T1に
まで上昇したときに、下側作動弁7bが感温作動して、
その水孔4の通路断面積Sを基準断面積Sbから拡大断
面積S1にまで拡大させるように構成してある。このた
め、冷却水の循環量が増大して冷却能力が増大し、エン
ジン1のオーバーヒートするのを抑制する。本実施例で
の上側作動弁7aと下側作動弁7bとは、相互に位置を
替えて構成する事が可能である。
【0011】前記感温作動弁7は、ヘッドガスケット2
2の水孔用開放部22cに形成するのに代えて、シリン
ダジャケット3又はヘッドジャケット5に形成しても良
い。さらに、感温作動弁7は、形状記憶合金で形成する
のに代えてバイメタルで形成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例を示し、図1(A)はエンジンの
ヘッドガスケットの要部平面図、図1(B)は図1(A
)のX−X線矢視断面図である。
【図2】本発明実施例を示し、水孔断面積と冷却水温と
の関係を示す線図である。
【図3】本発明実施例を示し、ヘッドガスケットの平面
図である。
【図4】本発明実施例を示し、図4(A)はエンジンの
縦断面概略図、図4(B)は図4(A)のU−U線矢視
断面図である。
【図5】本発明の他の実施例を示し、図5(A)は図1
(A)に相当する図、図5(B)は図5(A)のY−Y
矢視線断面図である。
【図6】従来例を示し、図6(A)は図1(A)に相当
する図、図6(B)は図6(A)のZ−Z線矢視断面図
である。
【符号の説明】
1…エンジン、2…水ポンプ、3…シリンダジャケット
、4…水孔、4c…スラスト側水孔、4d…反スラスト
側水孔、5…ヘッドジャケット、6…ラジエータ、7…
感温作動弁、10…スラスト側、11…反スラスト側、
25…シリンダ、T1…通路拡大用作動温度、Th…異
常高温領域、S…通路断面積、S1…拡大断面積、Sb
…基準断面積。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  エンジン(1)の冷却水を水ポンプ(
    2)によりシリンダジャケット(3)から水孔(4)・
    ヘッドジャケット(5)・ラジエータ(6)及びシリン
    ダジャケット(3)の順に圧送循環させるように構成し
    、その水孔(4)は、シリンダ(25)のスラスト側(
    10)に位置するスラスト側水孔(4c)と、そのシリ
    ンダ(25)の反スラスト側(11)に位置する反スラ
    スト側水孔(4d)とを並列状に設けたものから成るよ
    うに構成したエンジンの水冷装置において、前記反スラ
    スト側水孔(4d)に通路拡大用感温作動弁(7)を設
    け、この感温作動弁(7)の通路拡大用作動温度(T1
    )は、前記冷却水の異常高温領域(Th)よりも少し低
    い温度に設定し、この感温作動弁(7)は、上記反スラ
    スト側水孔(4d)を通過する冷却水の温度が上記通路
    拡大用作動温度(T1)にまで上昇した時に感温作動し
    て、その反スラスト側水孔(4d)の通路断面積(S)
    を基準断面積(Sb)から拡大断面積(S1)にまで拡
    大するように構成し、この反スラスト側水孔(4d)の
    基準断面積(Sb)よりも、前記スラスト側水孔(4c
    )の通路断面積(S)を大きい値に設定して構成したこ
    とを特徴とする、エンジンの水冷装置。
JP14977891A 1991-05-24 1991-05-24 エンジンの水冷装置 Pending JPH04347327A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100865608B1 (ko) * 2001-09-25 2008-10-27 가부시끼 가이샤 구보다 세로형 다기통 엔진의 수냉장치

Cited By (1)

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