JPH08232659A - 内燃機関の冷却装置 - Google Patents
内燃機関の冷却装置Info
- Publication number
- JPH08232659A JPH08232659A JP6183495A JP6183495A JPH08232659A JP H08232659 A JPH08232659 A JP H08232659A JP 6183495 A JP6183495 A JP 6183495A JP 6183495 A JP6183495 A JP 6183495A JP H08232659 A JPH08232659 A JP H08232659A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling water
- internal combustion
- combustion engine
- engine
- bypass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims description 12
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 128
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 15
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 238000010792 warming Methods 0.000 abstract description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
- F01P2007/146—Controlling of coolant flow the coolant being liquid using valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
- F01P11/14—Indicating devices; Other safety devices
- F01P2011/205—Indicating devices; Other safety devices using heat-accumulators
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷却水系に設けた小型の蓄熱器により、暖機
中の排気エミッションの悪化等を防止する。 【構成】 エンジン１の冷却水出口１１から流出した冷
却水をラジエータ２を経てエンジン１の冷却水入口１２
へ還流させる冷却水路３と、エンジン１の冷却水出口１
１から流出した直後の冷却水をラジエータ２を迂回して
エンジン１の冷却水入口１２へ還流させるバイパス路４
１と、内燃機関１の冷却水出口１１から流出した直後の
冷却水を、サーモスタット６の感熱部近くへ供給して、
冷却水路３を経てエンジン１の冷却水入口１２へ還流さ
せるバイパス路４２と、エンジン１の負荷の減少に応じ
て、バイパス路４２に対するバイパス路４１への冷却水
流入比を大きくする流量調整弁７と、バイパス路４１に
介設された蓄熱器８とを有する。
中の排気エミッションの悪化等を防止する。 【構成】 エンジン１の冷却水出口１１から流出した冷
却水をラジエータ２を経てエンジン１の冷却水入口１２
へ還流させる冷却水路３と、エンジン１の冷却水出口１
１から流出した直後の冷却水をラジエータ２を迂回して
エンジン１の冷却水入口１２へ還流させるバイパス路４
１と、内燃機関１の冷却水出口１１から流出した直後の
冷却水を、サーモスタット６の感熱部近くへ供給して、
冷却水路３を経てエンジン１の冷却水入口１２へ還流さ
せるバイパス路４２と、エンジン１の負荷の減少に応じ
て、バイパス路４２に対するバイパス路４１への冷却水
流入比を大きくする流量調整弁７と、バイパス路４１に
介設された蓄熱器８とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の冷却装置に関
し、特に暖機時の冷却水温の速やかな上昇を可能とし
て、排気エミッションの改善等を図った内燃機関の冷却
装置に関する。
し、特に暖機時の冷却水温の速やかな上昇を可能とし
て、排気エミッションの改善等を図った内燃機関の冷却
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関（エンジン）の冷却は、加熱さ
れて高温（１００℃以上）となったウォータジャケット
内の冷却水をラジエータへ送って放熱し、適温（８０℃
〜８８℃）となった冷却水を再びエンジンに還流させる
ことにより行っている。ところで、エンジンの暖機開始
時にはエンジン冷却水は外気温程度にまで低下してお
り、エンジンシリンダ壁も冷たくなっていることから、
空燃比を燃料リッチにして確実なエンジン起動と暖機中
のエンジン回転の円滑を図っている。しかし、燃料リッ
チとすることは排気エミッションの悪化を招くことが多
いとともに、燃費も低下することから、近年の排気規制
および省エネルギーの要請に応え得ないことになる。
れて高温（１００℃以上）となったウォータジャケット
内の冷却水をラジエータへ送って放熱し、適温（８０℃
〜８８℃）となった冷却水を再びエンジンに還流させる
ことにより行っている。ところで、エンジンの暖機開始
時にはエンジン冷却水は外気温程度にまで低下してお
り、エンジンシリンダ壁も冷たくなっていることから、
空燃比を燃料リッチにして確実なエンジン起動と暖機中
のエンジン回転の円滑を図っている。しかし、燃料リッ
チとすることは排気エミッションの悪化を招くことが多
いとともに、燃費も低下することから、近年の排気規制
および省エネルギーの要請に応え得ないことになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、エンジン運転
中の適温の冷却水を蓄熱器に蓄えておき、これをエンジ
ン暖機時に使用してエンジンシリンダを急速に適温まで
温めることにより、空燃比の燃料リッチを回避すること
が考えられる。しかし、大きな容量の蓄熱器を設けるこ
とは設置スペースの確保に苦慮するとともに、蓄熱器の
重量増により却って燃費が悪化するという問題を生じ
る。
中の適温の冷却水を蓄熱器に蓄えておき、これをエンジ
ン暖機時に使用してエンジンシリンダを急速に適温まで
温めることにより、空燃比の燃料リッチを回避すること
が考えられる。しかし、大きな容量の蓄熱器を設けるこ
とは設置スペースの確保に苦慮するとともに、蓄熱器の
重量増により却って燃費が悪化するという問題を生じ
る。
【０００４】本発明はかかる課題を解決するもので、冷
却水系に設けた小型の蓄熱器により、暖機中の排気エミ
ッション等の悪化を有効に防止できる内燃機関の冷却装
置を提供することを目的とする。
却水系に設けた小型の蓄熱器により、暖機中の排気エミ
ッション等の悪化を有効に防止できる内燃機関の冷却装
置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の構成で
は、内燃機関１の冷却水出口１１から流出した冷却水を
ラジエータ２を経て内燃機関１の冷却水入口１２へ還流
させる冷却水路３と、内燃機関１の冷却水出口１１から
流出した直後の冷却水を内燃機関１の冷却水入口１２へ
直接還流させるバイパス路４１と、内燃機関の負荷状態
を検出する負荷状態検出手段７ａと、内燃機関１の負荷
の減少に応じて上記バイパス路４１を開く開閉弁７と、
上記バイパス路４１に介設された蓄熱器８とを具備して
いる。
は、内燃機関１の冷却水出口１１から流出した冷却水を
ラジエータ２を経て内燃機関１の冷却水入口１２へ還流
させる冷却水路３と、内燃機関１の冷却水出口１１から
流出した直後の冷却水を内燃機関１の冷却水入口１２へ
直接還流させるバイパス路４１と、内燃機関の負荷状態
を検出する負荷状態検出手段７ａと、内燃機関１の負荷
の減少に応じて上記バイパス路４１を開く開閉弁７と、
上記バイパス路４１に介設された蓄熱器８とを具備して
いる。
【０００６】本発明の第２の構成では、内燃機関１の冷
却水出口１１から流出した冷却水をラジエータ２を経て
内燃機関１の冷却水入口１２へ還流させる冷却水路３
と、内燃機関１の冷却水出口１１から流出した直後の冷
却水をラジエータ２を迂回して内燃機関１の冷却水入口
１２へ還流させる第１バイパス路４１と、内燃機関１の
冷却水出口１１から流出した直後の冷却水を、上記ラジ
エータ２の出口と内燃機関１を結ぶ冷却水路３中に設け
られて冷却水温に応じて開く感熱弁６の感熱部近くへ供
給して、冷却水路３を経て内燃機関１の冷却水入口１２
へ還流させる第２バイパス路４２と、内燃機関の負荷状
態を検出する負荷状態検出手段７ａと、内燃機関１の負
荷の減少に応じて、上記第２バイパス路４２に対する第
１バイパス路４１への冷却水流入比を大きくする流量調
整弁７と、上記第１バイパス路４１に介設された蓄熱器
８とを具備している。
却水出口１１から流出した冷却水をラジエータ２を経て
内燃機関１の冷却水入口１２へ還流させる冷却水路３
と、内燃機関１の冷却水出口１１から流出した直後の冷
却水をラジエータ２を迂回して内燃機関１の冷却水入口
１２へ還流させる第１バイパス路４１と、内燃機関１の
冷却水出口１１から流出した直後の冷却水を、上記ラジ
エータ２の出口と内燃機関１を結ぶ冷却水路３中に設け
られて冷却水温に応じて開く感熱弁６の感熱部近くへ供
給して、冷却水路３を経て内燃機関１の冷却水入口１２
へ還流させる第２バイパス路４２と、内燃機関の負荷状
態を検出する負荷状態検出手段７ａと、内燃機関１の負
荷の減少に応じて、上記第２バイパス路４２に対する第
１バイパス路４１への冷却水流入比を大きくする流量調
整弁７と、上記第１バイパス路４１に介設された蓄熱器
８とを具備している。
【０００７】上記第３の構成では、上記負荷状態検出手
段を、内燃機関のインテークマニホールド負圧が導入さ
れて上記流量調整弁７の弁体操作用ダイヤフラム７１を
駆動する圧力室７ａで構成する。
段を、内燃機関のインテークマニホールド負圧が導入さ
れて上記流量調整弁７の弁体操作用ダイヤフラム７１を
駆動する圧力室７ａで構成する。
【０００８】
【作用】上記第１の構成において、暖機時には内燃機関
の負荷は小さいから開閉弁が開き、内燃機関の冷却水出
口から流出した冷却水がバイパス路へ流入する。蓄熱器
に蓄えられた高温の冷却水は、新たな冷却水の流入によ
り押し出されて内燃機関の冷却水入口へ向かい内燃機関
のシリンダ壁温を速やかに上昇させる。内燃機関から流
出する冷却水は暖機中に次第に高温となり、上記冷却水
出口から流出した直後の冷却水温は十分に高くなる。そ
して、この高温の冷却水がバイパス路の上記蓄熱器に流
入してここに蓄えられる。十分に高温の冷却水を蓄える
から、蓄熱器を小型にしても、暖機中の内燃機関のシリ
ンダ壁温を速やかに上昇させるに足る熱量が得られる。
このシリンダ壁温の速やかな上昇により、暖機時の空燃
比を燃料リッチとする必要がなくなり、排気エミッショ
ンの向上と燃費の低減が実現される。
の負荷は小さいから開閉弁が開き、内燃機関の冷却水出
口から流出した冷却水がバイパス路へ流入する。蓄熱器
に蓄えられた高温の冷却水は、新たな冷却水の流入によ
り押し出されて内燃機関の冷却水入口へ向かい内燃機関
のシリンダ壁温を速やかに上昇させる。内燃機関から流
出する冷却水は暖機中に次第に高温となり、上記冷却水
出口から流出した直後の冷却水温は十分に高くなる。そ
して、この高温の冷却水がバイパス路の上記蓄熱器に流
入してここに蓄えられる。十分に高温の冷却水を蓄える
から、蓄熱器を小型にしても、暖機中の内燃機関のシリ
ンダ壁温を速やかに上昇させるに足る熱量が得られる。
このシリンダ壁温の速やかな上昇により、暖機時の空燃
比を燃料リッチとする必要がなくなり、排気エミッショ
ンの向上と燃費の低減が実現される。
【０００９】上記第２の構成において、暖機中や低負荷
で走行中には、流量調整弁により第１バイパス路への冷
却水流入比が第２バイパス路への冷却水流入比よりも大
きくなり、内燃機関の冷却水出口から流出した高温の冷
却水が第１バイパス路へ流入して蓄熱器に蓄えられる。
同時に、感熱部近くへの高温冷却水の供給が少なくなる
から感熱弁は閉じ気味となり、ラジエータを経由する冷
却水量が減って内燃機関の冷却水温は全体として上昇す
る。これにより、暖機時の排気エミッションの向上に加
えて、クエンチエリア減少による低負荷走行時のエンジ
ン回転の円滑と燃費低減が実現される。高負荷走行中に
は、第２バイパス路への冷却水流入比が大きくなること
により、感熱部近くへの高温冷却水の供給が多くなって
感熱弁が開き気味となり、ラジエータを経由する冷却水
量が増加して内燃機関の冷却水温は全体として低下す
る。これにより、ノッキングが抑制されるとともに、充
填効率の向上による内燃機関の出力増大が実現される。
で走行中には、流量調整弁により第１バイパス路への冷
却水流入比が第２バイパス路への冷却水流入比よりも大
きくなり、内燃機関の冷却水出口から流出した高温の冷
却水が第１バイパス路へ流入して蓄熱器に蓄えられる。
同時に、感熱部近くへの高温冷却水の供給が少なくなる
から感熱弁は閉じ気味となり、ラジエータを経由する冷
却水量が減って内燃機関の冷却水温は全体として上昇す
る。これにより、暖機時の排気エミッションの向上に加
えて、クエンチエリア減少による低負荷走行時のエンジ
ン回転の円滑と燃費低減が実現される。高負荷走行中に
は、第２バイパス路への冷却水流入比が大きくなること
により、感熱部近くへの高温冷却水の供給が多くなって
感熱弁が開き気味となり、ラジエータを経由する冷却水
量が増加して内燃機関の冷却水温は全体として低下す
る。これにより、ノッキングが抑制されるとともに、充
填効率の向上による内燃機関の出力増大が実現される。
【００１０】上記第３の構成においては、内燃機関のイ
ンテークマニホールド負圧により内燃機関の負荷状態が
確実に検出されるとともに、電気的な弁制御回路が不要
であるから装置構成が簡易となる。
ンテークマニホールド負圧により内燃機関の負荷状態が
確実に検出されるとともに、電気的な弁制御回路が不要
であるから装置構成が簡易となる。
【００１１】
【実施例】図１には本発明に係る内燃機関（エンジン）
の冷却装置の配管系統を示す。エンジン１の冷却水出口
１１から延びる冷却水路３はラジエータ２に至り、該ラ
ジエータ２を経由してエンジン１の冷却水入口１２に接
続されている。ラジエータ２から上記冷却水入口１２へ
至る冷却水路３には途中に感熱弁たるサーモスタット６
が設けてある。サーモスタット６は内設した感熱部のワ
ックスの膨張により、冷却水温が上昇すると開き気味と
なってラジエータ２を経由する冷却水路３中の流量を増
大させ、エンジン冷却水温を全体として低下させる。冷
却水温が低下するとサーモスタット６は閉じ気味となっ
てラジエータ２を経由する冷却水路３中の流量を減少さ
せ、エンジン冷却水温を全体として上昇させる。このよ
うにして、エンジン１に供給される冷却水温はほぼ一定
（８０℃〜８８℃）に維持される。なお、冷却水の循環
はエンジン１に付設されたウォータポンプ１３によりな
され、冷却水入口１２に至った冷却水はエンジン１内の
ウォータジャケットを経てエンジン１を冷却するととも
に、オイルウォーマ１４にも供給されてエンジンオイル
を温める
の冷却装置の配管系統を示す。エンジン１の冷却水出口
１１から延びる冷却水路３はラジエータ２に至り、該ラ
ジエータ２を経由してエンジン１の冷却水入口１２に接
続されている。ラジエータ２から上記冷却水入口１２へ
至る冷却水路３には途中に感熱弁たるサーモスタット６
が設けてある。サーモスタット６は内設した感熱部のワ
ックスの膨張により、冷却水温が上昇すると開き気味と
なってラジエータ２を経由する冷却水路３中の流量を増
大させ、エンジン冷却水温を全体として低下させる。冷
却水温が低下するとサーモスタット６は閉じ気味となっ
てラジエータ２を経由する冷却水路３中の流量を減少さ
せ、エンジン冷却水温を全体として上昇させる。このよ
うにして、エンジン１に供給される冷却水温はほぼ一定
（８０℃〜８８℃）に維持される。なお、冷却水の循環
はエンジン１に付設されたウォータポンプ１３によりな
され、冷却水入口１２に至った冷却水はエンジン１内の
ウォータジャケットを経てエンジン１を冷却するととも
に、オイルウォーマ１４にも供給されてエンジンオイル
を温める
【００１２】エンジン１の冷却水出口１１からはバイパ
ス主路４が分岐して流量調整弁７に至っており、流量調
整弁７からはバイパス路４１，４２が延びて、一方のバ
イパス路４１が蓄熱器８の底壁に接続されてここに開口
し、他方のバイパス路４２は冷却水路３に接続されて上
記サーモスタット６の感熱部近くに開口している。
ス主路４が分岐して流量調整弁７に至っており、流量調
整弁７からはバイパス路４１，４２が延びて、一方のバ
イパス路４１が蓄熱器８の底壁に接続されてここに開口
し、他方のバイパス路４２は冷却水路３に接続されて上
記サーモスタット６の感熱部近くに開口している。
【００１３】上記冷却水出口１１からはまた温水供給路
５が分岐して、ヒータバルブ５１を経てヒータコア５２
へ至っている。ヒータコア５２から戻る温水供給路５
は、冷却水入口１２へ向かう冷却水路３の途中に接続さ
れており、この戻り路に、上記蓄熱器８から延びるバイ
パス路４３が接続されている。バイパス路４３はその基
端が蓄熱器８内の上方位置にある。
５が分岐して、ヒータバルブ５１を経てヒータコア５２
へ至っている。ヒータコア５２から戻る温水供給路５
は、冷却水入口１２へ向かう冷却水路３の途中に接続さ
れており、この戻り路に、上記蓄熱器８から延びるバイ
パス路４３が接続されている。バイパス路４３はその基
端が蓄熱器８内の上方位置にある。
【００１４】流量調整弁７の構造の詳細を図２に示す。
流量調整弁７内にはダイヤフラム７１で区画されて圧力
室７ａが形成され、上記ダイヤフラム７１は圧力室７ａ
内に設けたコイルバネ７２により図の左方へ押圧されて
いる。ダイヤフラム７１から延びる操作棒７３は流体室
７ｂ，７ｃを区画する隔壁７５の開口７５１を挿通して
おり、その先端に設けられた弁体７４が流体室７ｃへの
バイパス路４１の開口４１１を閉鎖している。上記流体
室７ｃには上方よりバイパス主路４が接続開口してお
り、また、流体室７ｂからはバイパス路４２が延びてい
る。上記圧力室７ａはエンジン１の図略のインテークマ
ニホールドに連通しており、インテークマニホールド負
圧が小さいエンジン高負荷状態では、図示の如く、バイ
パス主路４とバイパス路４２が連通してこれらを冷却水
が流れる。エンジン負荷が小さくなってこれに応じてイ
ンテークマニホールド負圧が大きくなると、ダイヤフラ
ム７１が右方へ移動し、これに伴って弁体７４は次第に
開口４１１から離れ、バイパス主路４からバイパス路４
１へ冷却水が流れ始める。その分、バイパス路４２への
冷却水量は減る。エンジン負荷が十分小さい暖機時に
は、弁体７４は開口７５１を閉鎖する位置まで移動し、
バイパス主路４より流入した冷却水は全てバイパス路４
１へ流れる。
流量調整弁７内にはダイヤフラム７１で区画されて圧力
室７ａが形成され、上記ダイヤフラム７１は圧力室７ａ
内に設けたコイルバネ７２により図の左方へ押圧されて
いる。ダイヤフラム７１から延びる操作棒７３は流体室
７ｂ，７ｃを区画する隔壁７５の開口７５１を挿通して
おり、その先端に設けられた弁体７４が流体室７ｃへの
バイパス路４１の開口４１１を閉鎖している。上記流体
室７ｃには上方よりバイパス主路４が接続開口してお
り、また、流体室７ｂからはバイパス路４２が延びてい
る。上記圧力室７ａはエンジン１の図略のインテークマ
ニホールドに連通しており、インテークマニホールド負
圧が小さいエンジン高負荷状態では、図示の如く、バイ
パス主路４とバイパス路４２が連通してこれらを冷却水
が流れる。エンジン負荷が小さくなってこれに応じてイ
ンテークマニホールド負圧が大きくなると、ダイヤフラ
ム７１が右方へ移動し、これに伴って弁体７４は次第に
開口４１１から離れ、バイパス主路４からバイパス路４
１へ冷却水が流れ始める。その分、バイパス路４２への
冷却水量は減る。エンジン負荷が十分小さい暖機時に
は、弁体７４は開口７５１を閉鎖する位置まで移動し、
バイパス主路４より流入した冷却水は全てバイパス路４
１へ流れる。
【００１５】かかる構成の冷却装置において、暖機中や
エンジン低負荷での走行中には、エンジン１の冷却水出
口１１より流出した直後の冷却水はバイパス主路４から
バイパス路４１へ多く流れて蓄熱器８へ供給される。供
給された冷却水は、自然対流により蓄熱器８内の上部に
溜まった高温の冷却水をバイパス路４３へ押し出し、押
し出された高温の冷却水は温水供給路５の戻り路より冷
却水路３を経てエンジン１の冷却水入口１２へ至り、エ
ンジン１内のウォータジャケットおよびオイルウォーマ
１４に供給される。高温の冷却水が供給されて、エンジ
ン１のシリンダ壁温度は迅速に上昇し、暖機時の燃料リ
ッチが不要となって排気エミッションの向上が図られ
る。また、低負荷での走行中にはクエンチエリアが減少
してエンジン回転の円滑と燃費低減が実現される。そし
て、上記蓄熱器８には、エンジンから流出した直後の十
分高温（１００℃以上）の冷却水が蓄えられるから、ラ
ジエータ通過後の８０℃〜８８℃程度の冷却水を蓄える
場合に比して蓄熱器容量を２５％〜１３．６％程度小さ
くし小型化してもエンジン昇温に十分な熱量を蓄えるこ
とができる。
エンジン低負荷での走行中には、エンジン１の冷却水出
口１１より流出した直後の冷却水はバイパス主路４から
バイパス路４１へ多く流れて蓄熱器８へ供給される。供
給された冷却水は、自然対流により蓄熱器８内の上部に
溜まった高温の冷却水をバイパス路４３へ押し出し、押
し出された高温の冷却水は温水供給路５の戻り路より冷
却水路３を経てエンジン１の冷却水入口１２へ至り、エ
ンジン１内のウォータジャケットおよびオイルウォーマ
１４に供給される。高温の冷却水が供給されて、エンジ
ン１のシリンダ壁温度は迅速に上昇し、暖機時の燃料リ
ッチが不要となって排気エミッションの向上が図られ
る。また、低負荷での走行中にはクエンチエリアが減少
してエンジン回転の円滑と燃費低減が実現される。そし
て、上記蓄熱器８には、エンジンから流出した直後の十
分高温（１００℃以上）の冷却水が蓄えられるから、ラ
ジエータ通過後の８０℃〜８８℃程度の冷却水を蓄える
場合に比して蓄熱器容量を２５％〜１３．６％程度小さ
くし小型化してもエンジン昇温に十分な熱量を蓄えるこ
とができる。
【００１６】また、本実施例ではエンジン１のオイルウ
ォーマ１４に高温の冷却水が供給されることにより、特
に暖機時にオイル温度が迅速に上昇してその粘度が低下
し、これによっても燃費の低減が図られる。また、高温
の冷却水はヒータコア５２にも供給されるから、暖房の
立ち上がりが向上する。
ォーマ１４に高温の冷却水が供給されることにより、特
に暖機時にオイル温度が迅速に上昇してその粘度が低下
し、これによっても燃費の低減が図られる。また、高温
の冷却水はヒータコア５２にも供給されるから、暖房の
立ち上がりが向上する。
【００１７】走行中にエンジン１が高負荷状態になる
と、その冷却水出口１１より流出した直後の冷却水はバ
イパス主路４からバイパス路４２へ多く流れ始め、この
高温冷却水が感熱部近くへ供給されてサーモスタット６
が開き気味となる。これにより、ラジエータ２を経由す
る冷却水量が増加してエンジン冷却水温は全体として８
０℃〜８８℃程度よりも低下し、ノッキングが抑制され
るとともに、充填効率が向上してエンジン出力が増大せ
しめられる。
と、その冷却水出口１１より流出した直後の冷却水はバ
イパス主路４からバイパス路４２へ多く流れ始め、この
高温冷却水が感熱部近くへ供給されてサーモスタット６
が開き気味となる。これにより、ラジエータ２を経由す
る冷却水量が増加してエンジン冷却水温は全体として８
０℃〜８８℃程度よりも低下し、ノッキングが抑制され
るとともに、充填効率が向上してエンジン出力が増大せ
しめられる。
【００１８】走行中にエンジン１が高負荷状態から低負
荷状態になると、冷却水出口１１から流出した直後の冷
却水はバイパス主路４からバイパス路４１へと流れ始
め、これにより蓄熱器８内の高温冷却水が押し出されて
エンジン１へ供給される。これにより、低負荷に切り替
わった際のエンジン１に高温の冷却水が供給されて、エ
ンジン１における希薄燃焼が効率的に開始され、燃費が
向上する。この時のエンジン負荷と冷却水温の変化を図
３（１），（２）に示す。図３（２）の実線は本発明に
おけるもの、破線は蓄熱器がないものを示し、図より知
られる如く、本発明では、低負荷状態にエンジンが切り
替わった際の水温上昇が迅速になされる。
荷状態になると、冷却水出口１１から流出した直後の冷
却水はバイパス主路４からバイパス路４１へと流れ始
め、これにより蓄熱器８内の高温冷却水が押し出されて
エンジン１へ供給される。これにより、低負荷に切り替
わった際のエンジン１に高温の冷却水が供給されて、エ
ンジン１における希薄燃焼が効率的に開始され、燃費が
向上する。この時のエンジン負荷と冷却水温の変化を図
３（１），（２）に示す。図３（２）の実線は本発明に
おけるもの、破線は蓄熱器がないものを示し、図より知
られる如く、本発明では、低負荷状態にエンジンが切り
替わった際の水温上昇が迅速になされる。
【００１９】なお、上記実施例において、流量調整弁
７、サーモスタット６、蓄熱器８、およびこれらを接続
するバイパス路４，４１，４２，４３は一体のモジュー
ルとすることが可能である。
７、サーモスタット６、蓄熱器８、およびこれらを接続
するバイパス路４，４１，４２，４３は一体のモジュー
ルとすることが可能である。
【００２０】また、上記実施例において、エンジン高負
荷時に冷却水温を低下させる必要がない場合には、バイ
パス路４２を設ける必要はなく、この場合は、上記構造
の流量調整弁７に代えてインテークマニホールド負圧に
応じて開閉作動する開閉弁を使用することができる。
荷時に冷却水温を低下させる必要がない場合には、バイ
パス路４２を設ける必要はなく、この場合は、上記構造
の流量調整弁７に代えてインテークマニホールド負圧に
応じて開閉作動する開閉弁を使用することができる。
【００２１】上記実施例ではインテークマニホールド負
圧によってエンジン１の負荷状態を検出したが、他の方
法により負荷状態を検出するようにしても良く、この場
合には負圧作動型の上記流量調整弁や開閉弁に代えて、
制御回路からの電気信号で作動する電磁弁等を使用する
ことができる。
圧によってエンジン１の負荷状態を検出したが、他の方
法により負荷状態を検出するようにしても良く、この場
合には負圧作動型の上記流量調整弁や開閉弁に代えて、
制御回路からの電気信号で作動する電磁弁等を使用する
ことができる。
【００２２】
【発明の効果】以上の如く、本発明の内燃機関の冷却装
置によれば、小型の蓄熱器を使用して内燃機関低負荷時
の冷却水温を迅速に上昇させることにより、排気エミッ
ションと燃費の向上を図ることができる。
置によれば、小型の蓄熱器を使用して内燃機関低負荷時
の冷却水温を迅速に上昇させることにより、排気エミッ
ションと燃費の向上を図ることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す冷却装置の配管系統図
である。
である。
【図２】流量調整弁の概略断面図である。
【図３】冷却装置の作動を示すタイムチャートである。
１ エンジン（内燃機関） １１ 冷却水出口 １２ 冷却水入口 ２ ラジエータ ３ 冷却水路 ４１ バイパス路（第１のバイパス路） ４２ バイパス路（第２のバイパス路） ６ サーモスタット（感熱弁） ７ 流量調整弁（開閉弁） ７ａ 圧力室（負荷状態検出手段） ８ 蓄熱器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福永 博之 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 小浜 時男 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 山中 保利 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 杉 光 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 井上 美光 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 内燃機関の冷却水出口から流出した冷却
水をラジエータを経て内燃機関の冷却水入口へ還流させ
る冷却水路と、内燃機関の冷却水出口から流出した直後
の冷却水を直接内燃機関の冷却水入口へ還流させるバイ
パス路と、内燃機関の負荷状態を検出する負荷状態検出
手段と、内燃機関の負荷の減少に応じて上記バイパス路
を開く開閉弁と、上記バイパス路に介設された蓄熱器と
を具備する内燃機関の冷却装置。 - 【請求項２】 内燃機関の冷却水出口から流出した冷却
水をラジエータを経て内燃機関の冷却水入口へ還流させ
る冷却水路と、内燃機関の冷却水出口から流出した直後
の冷却水をラジエータを迂回して内燃機関の冷却水入口
へ還流させる第１バイパス路と、内燃機関の冷却水出口
から流出した直後の冷却水を、上記ラジエータの出口と
内燃機関を結ぶ冷却水路に設けられて冷却水温に応じて
開く感熱弁の感熱部近くへ供給して、冷却水路を経て内
燃機関の冷却水入口へ還流させる第２バイパス路と、内
燃機関の負荷状態を検出する負荷状態検出手段と、内燃
機関の負荷の減少に応じて、上記第２バイパス路に対す
る第１バイパス路への冷却水流入比を大きくする流量調
整弁と、上記第１バイパス路に介設された蓄熱器とを具
備する内燃機関の冷却装置。 - 【請求項３】 上記負荷状態検出手段を、内燃機関のイ
ンテークマニホールド負圧が導入されて上記流量調整弁
の弁体操作用ダイヤフラムを駆動する圧力室で構成した
請求項１または２記載の内燃機関の冷却装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06183495A JP3353236B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 内燃機関の冷却装置 |
| DE19606634A DE19606634B4 (de) | 1995-02-24 | 1996-02-22 | Kühlsystem für einen Verbrennungsmotor |
| US08/607,349 US5749330A (en) | 1995-02-24 | 1996-02-26 | Cooling system for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06183495A JP3353236B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 内燃機関の冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08232659A true JPH08232659A (ja) | 1996-09-10 |
| JP3353236B2 JP3353236B2 (ja) | 2002-12-03 |
Family
ID=13182527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06183495A Expired - Fee Related JP3353236B2 (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 内燃機関の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3353236B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105222217A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-01-06 | 孙翠玲 | 一种循环式水箱结构 |
| US10428783B2 (en) | 2017-03-03 | 2019-10-01 | C.R.F. Societa Consortile Per Azioni | Cooling system for an internal combustion engine of a motor-vehicle |
| CN112963284A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-06-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种发动机控制系统及发动机控制方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105737659B (zh) * | 2016-03-18 | 2018-08-10 | 江苏一万节能科技股份有限公司 | 高效球形换热器 |
| EP3246541B1 (en) | 2016-05-16 | 2018-07-18 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | Cooling system for an internal combustion engine of a motor vehicle |
-
1995
- 1995-02-24 JP JP06183495A patent/JP3353236B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105222217A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-01-06 | 孙翠玲 | 一种循环式水箱结构 |
| US10428783B2 (en) | 2017-03-03 | 2019-10-01 | C.R.F. Societa Consortile Per Azioni | Cooling system for an internal combustion engine of a motor-vehicle |
| CN112963284A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-06-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种发动机控制系统及发动机控制方法 |
| CN112963284B (zh) * | 2021-03-19 | 2022-05-20 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种发动机控制系统及发动机控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3353236B2 (ja) | 2002-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2553300B2 (ja) | 内燃機関用冷却装置 | |
| US7721683B2 (en) | Integrated engine thermal management | |
| US20150184576A1 (en) | Engine cooling system | |
| US5337704A (en) | Engine cooling system with thermostat coolant flow control between head and block | |
| US7263954B2 (en) | Internal combustion engine coolant flow | |
| CN109915249A (zh) | 汽车发动机冷却系统及其控制方法 | |
| US20180252196A1 (en) | Cooling system for an internal combustion engine of a motor-vehicle | |
| US4394960A (en) | Heating apparatus for a passenger compartment of a motor vehicle | |
| US20050229873A1 (en) | Method and apparatus for moderating the temperature of an internal combustion engine of a motor vehicle | |
| JP4432272B2 (ja) | 蓄熱装置を備えた内燃機関 | |
| CN1944979B (zh) | 内燃机的冷却系统 | |
| US20080115747A1 (en) | Coolant controller for an internal combustion engine | |
| US10794260B2 (en) | Coolant pump for vehicle, cooling system provided with the same and control method for the same | |
| US7444962B2 (en) | Coolant circuit for a coolant-cooled internal combustion engine | |
| JPH08232659A (ja) | 内燃機関の冷却装置 | |
| CN114991932B (zh) | 车辆及其发动机 | |
| KR20230064917A (ko) | 차량용 엔진 냉각 시스템 | |
| US7607313B2 (en) | Vehicle HVAC system | |
| CN114991929B (zh) | 车辆及其发动机 | |
| JP2001132450A (ja) | 内燃機関の油温制御装置 | |
| JP2705389B2 (ja) | エンジンの冷却装置 | |
| GB2234343A (en) | Engine cooling system | |
| US10968811B2 (en) | Coolant flow control apparatus, cooling system provided with the same and control method for the same | |
| JP2001280132A (ja) | 冷却水制御装置 | |
| JPS6226583Y2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020903 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |