JPS642765B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車用の冷却装置に関する。

今日の自動車の冷却装置のほとんどすべては、
放熱器からのオーバフロー管路に接続されたサー
ジボトルすなわち貯槽を利用している。サージタ
ンクすなわち貯槽は冷却装置の作動中失われた冷
媒に自動的に取つて代るために必要な量の冷媒を
貯蔵し、冷媒は加熱されるに従い体積が膨張し膨
張した冷媒はサージタンクすなわちサージボルト
に収容される。ある車輛、特に強力トラツクまた
はバスが加圧されたサージボトルを使用すると、
サージボトルは正の装置の圧力が加えられ、かつ
金属または重いプラスチツクで作られる。本発明
は乗用車またはトラツク用のサージボトルを形成
するのに軽量の材料が使用できるようサージボト
ルを減圧する装置に係るものである。

本発明は自動車のエンジン用の冷却装置に軽量
の減圧されたサージボトルすなわち貯槽を設ける
ことである。貯槽すなわちサージボトルを大気圧
に保持するため、冷媒ポンプ用のバイパスにベン
チユリが位置決めされて冷媒の流れの僅かの部分
をポンプの出口からポンプの入口に再循環させ
る。ベンチユリののど部は補給路を介してサージ
ボルルに接続されている。

本発明はまた減圧されたサージボトルを通り制
御された冷媒の流れを送る自動車用の冷却装置を
提供するものである。従つて、冷却装置の圧力が
冷媒の膨張により所定の値にまで増大すると、冷
媒は放熱器からオーバフロー管を通りサージボト
ルにまで流れ、この冷媒の量に冷却装置を満たす
に必要な量を加えたものがベンチユリのど部に生
じた低い圧力により補給管路を通し引かれる。

本発明は更にまた連続して制御された冷媒の流
れを供給する自動車用の冷媒装置を提供するもの
であり、この冷却装置では制御された毛細管が正
圧に保持された放熱器から大気圧のサージボトル
にまで延びているオーバフロー管に代つて使用さ
れるかそれと併用される。この毛細管は加圧され
た冷却装置と大気との間の差圧にほぼ等しい圧力
降下を有するように設計されている。このように
すると、シリンダヘツドのガスケツトを通りガス
が漏洩する冷却装置から、有効に脱気できる。封
じ込まれたガスは当該装置を通り貯槽にまで連続
的に移動せしめられ、この貯槽から逃げられる。

本発明はまた貯槽を通る連続した制御された冷
媒の流がセンサーまたは貯槽内の腐蝕抑制剤パツ
ケージもしくはパツケージ用の膜を常に冷媒の流
れに接触させるようにした自動車用の冷却装置を
提供するものである。冷媒中の抑制剤の濃度が下
がると、センサーが信号を発生するかまたは膜か
パツケージが腐蝕して破れて追加の抑制剤を冷却
装置に放出する。

本発明はまた冷媒ポンプのまわりの再循環管路
に設けられ補給管路を介してそれに設けた一方向
弁すなわち逆止弁により大気圧に保持されたサー
ジボトルに接続されていて冷媒がサージボトルに
逆流するのを防止し冷却系統に正圧を保持するベ
ンチユリを有する自動車用の冷却装置を提供する
ことである。本発明のその他の目的は最大限に簡
素化され、効率的で、経済的で組立ておよび運転
が容易な構造体を提供することである。

本発明の１つの実施方法を１つの特定の具体例
を示す添付図面を参照して以下に詳細に説明す
る。

本発明の例示的具体例を示す添付図面を特に参
照して詳細に説明すると、第１図と第２図とには
降流放熱器１０用および横流放熱器２７用の従来
技術の自動車の冷却装置をそれぞれ示してあり、
これらの図において同様な部品には同じ符号が付
してある。各冷却装置において、自動車のエンジ
ン１１は作動中エンジンブロツクの冷媒ジヤケツ
トを通り適当な冷媒を循環させることにより冷却
を必要とする。冷媒は、エンジンにより駆動され
かつ放熱器１０の下方のタンク１４又は横流放熱
器２７の出口側タンク２８から出口管路１３を経
て冷媒を受ける冷媒ポンプ１２により循環せしめ
られる。管路１５がポンプ１２からエンジン１１
の冷媒ジヤケツトにまで延び、エンジン１１から
の出口１６が所定の温度レベルで作動せしめられ
るサーモスタツト１７を収容している。

サーモスタツトにより制御される第３のすなわ
ち入口管路１８がエンジン１１を降流放熱器１０
の上部タンク１９または放熱器２７の入口側タン
ク２９と連通している。バイパス管路２１がサー
モスタツト１７を収容する室とポンプの上流側の
管路１３との間に延びている。オーバフロー管路
２２が上部タンク１９又は出口側タンク２８をサ
ージボトルすなわち貯槽２３に連通している。補
給管路２４が貯槽２３を管路１３に連通してい
る。冷却装置が加圧下にある場合貯槽２３は圧力
キヤツプ２６を設けた入口２５を有している。

冷却装置は通常では最低レベルの冷媒を有する
サージボトルすなわち貯槽２３と共に適当な冷媒
で満たされる。エンジン１１が冷えている時、サ
ーモスタツト１７は閉じられ放熱器１０または２
７に冷媒が流れるのを防止する。エンジン１１が
作動すると、ポンプ１２は冷媒が管路１３を通し
てポンプに戻るように冷媒をエンジン１１の冷媒
ジヤケツトおよびバイパス管路２１を通して循環
させる。冷媒が温まるに従い、温度のレベルは所
定のレベルを超えてサーモスタツト１７を開きか
つ冷媒を放熱器１０又は２７に循環させてエンジ
ンジヤケツトからの熱い流体を冷却させる。ポン
プは冷統装置に所定の圧力レベルを生じさせかつ
冷媒は熱いエンジンからの流体で温度が上昇する
に従い、冷媒は体積が膨張してオーバフロー管路
２２を通りサージボトルすなわち貯槽２３に流入
する。同様に、冷却装置が作動中当該装置に流体
を供給し、エンジンが作動を終り冷却装置が冷却
すると冷媒は収縮する。もし圧力が過大になる
と、貯槽２３の圧力キヤツプ２６が冷却装置から
圧力を逃がす。

第３図と第４図とには第１図と第２図とに示し
た冷却装置に似ている大気圧でサージタンクすな
わちサージボトルを使用する冷却装置が示してあ
り、同様な部品には第１図と第２図とに使用した
と同じ符号が付してある。この具体例では、冷却
装置は加圧されるが、サージボトル（又はサージ
タンク）すなわち貯槽２３ａは大気圧のままであ
る。貯槽を減圧させかつ貯槽から冷媒を送給でき
るようにするため、ポンプ１２ａのまわりの管路
３２に設けたベンチユリ３１は管路１５ａから少
量の冷媒の流れがポンプ１２ａの上流側の管路１
３ａに戻れるようにする。補給管路２４ａがベン
チユリののど部と貯槽すなわちサージボトル（又
はサージタンク）２３ａとの間を連通している。
一方向弁すなわち逆止弁３３が管路２４ａ内に位
置決めされ冷媒が貯槽に戻のを防止する。

制御された毛細管３４が、正圧の放熱器タンク
１９ａ又は２８ａを大気圧のサージタンク２３ａ
に接続することにより、オーバフロー管２２ａに
取つて代るか或はそれと併用できる。この毛細管
３４は、加圧された冷却装置と大気との間の差圧
にほぼ等しい圧力降下を有するように設計されて
いる。毛細管３４を使用することにより、放熱器
を通る循環をともなつて冷媒をサージボトルに連
続して流す。冷却装置が加圧される場合には、放
熱器タンク１９ａまたは２８ａには接続具２５ａ
と圧力キヤツプ２６ａとが設けられる。

本発明の冷却装置の動作は第１図と第２図とに
示した冷却装置の動作に似ている。ポンプ１２ａ
が作動するとサーモスタツト１７ａが開くまで冷
媒をエンジン１１ａの冷媒ジヤケツトおよびバイ
パス２１ａを通して循環させる。流れは次いで入
口管路１８ａおよび放熱器１０ａまたは２７ａを
通して進み放熱器では熱い流体が冷却されかつ出
口管路１３ａを通りポンプに戻される。ポンプ１
２ａの作動中、少量の冷媒が管路３２およびベン
チユリ３１を通り管路１３ａに戻る。冷却装置の
作動中冷媒の温度が上昇すると、冷媒は膨張して
オーバフロー管路２２ａを経てサージボトルすな
わちサージタンク２３ａに入る。この冷媒の量に
冷却装置を満たした状態に保持するに必要な量の
冷媒を合わせたものが大気圧のサージボトル２３
ａからベンチユリののど部に生じた低い圧力によ
り補給管路２４ａを通り引かれる。

サージボトル内に冷媒を補給し冷媒を連続して
流れさせるため、加圧下の冷媒は毛細管を通して
連続的に流れ、その毛細管は放熱器タンク１９ａ
又は２８ａからオーバフロー管路２２ａに代るか
それと併用される。また、エンジンが停止する
と、エンジンブロツクの冷媒ジヤケツトにおける
冷媒の温度が局部的に上昇する。これがため、冷
媒が局部的に沸騰しかつ冷却装置にベンチユリを
導入した結果として大気圧になつているサージボ
トル２３ａに冷媒を逆流させることになる。これ
を防止するため、逆止弁３３が冷却装置内を正圧
に保持することにより逆流を防止するように、補
給管路２４ａに位置決めされている。

【図面の簡単な説明】

第１図は降流放熱器を使用する従来技術の自動
車用の冷却装置の略図、第２図は第１図に似てい
るが横流放熱器を示す略図、第３図は降流放熱器
を用いかつ本発明の原理を適用した自動車用の冷
却装置の略図、第４図は横流放熱器を用いかつ本
発明の原理を適用した冷却装置の略図である。 １０ａ，２７ａ：放熱器、１１ａ：ジヤケツ
ト、１２ａ：冷却ポンプ、２２ａ：オーバフロー
管路、２３ａ：サージボトル、２４ａ：補給管
路、３１：ベンチユリ、３２：管路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エンジン冷媒ジヤケツト１１ａと、放熱器１
   ０ａ，２７ａと、放熱器からエンジン冷媒ジヤケ
   ツトに流体を流す冷媒ポンプ１２ａと、放熱器か
   らのオーバフロー管路２２ａに接続されたサージ
   ボトル２３ａと、サージボトルからポンプの上流
   側の点にまでの補給管路２４ａとを含む自動車用
   の加圧された冷却装置において、ポンプの出口か
   ら入口にまでの管路３２と、サージボトル２３ａ
   を大気圧に保持するようにベンチユリのど部が補
   給管路２４ａに接続されている前記管路内のベン
   チユリ３１とに特徴を有する自動車用の加圧され
   た冷却装置。 ２ サージボトル２３ａへの逆流を防止するため
   逆止弁３３が補給管路３２に位置決めされている
   特許請求の範囲１に記載の冷却装置。 ３ サージボトルを通る連続した冷媒の流れを促
   進するため放熱器１０ａとサージボトル２３ａと
   の間を毛細管３４が連通している特許請求の範囲
   １に記載の冷却装置。 ４ 前記毛細管３４の圧力降下が冷却装置と大気
   との間の圧力差にほぼ等しい特許請求の範囲３に
   記載の冷却装置。 ５ 前記毛細管３４がオーバフロー管路２２ａに
   代る特許請求の範囲３に記載の冷却装置。 ６ 毛細管３４がオーバフロー管２２ａと併用さ
   れる特許請求の範囲３に記載の冷却装置。