米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 機械工学 -> 愛知機械工業株式会社

発明の名称 冷却水流路構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−9784(P2007−9784A)
公開日 平成19年1月18日(2007.1.18)
出願番号 特願2005−190703(P2005−190703)
出願日 平成17年6月29日(2005.6.29)
代理人 【識別番号】100086520
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 義久
発明者 羽田 雅敏 / 市原 敬義
要約 課題
外部配管を少なくして部品点数の削減を図ることができ、冷却水配管のコンパクト化及び部品配置の自由度の向上が図れる冷却水流路構造を提供する。

解決手段
シリンダブロック2下部にオイルパン3が取り付けられるエンジン1と、エンジン1に取り付けられるオイルクーラー12とを冷却する冷却水の流路構造であって、エンジン1に取り付けられるウォーターポンプ8の冷却水出口8a側と、オイルクーラー12の冷却水入口12aとを接続して構成する冷却水流路の一部10を、シリンダブロックフランジ2aとオイルパンフランジ3aの合せ面Pに形成する。
特許請求の範囲
【請求項1】
シリンダブロック下部にオイルパンが取り付けられるエンジンと、該エンジンに取り付けられるオイルクーラーとを冷却する冷却水の流路構造であって、前記エンジンに取り付けられるウォーターポンプの冷却水出口側と前記オイルクーラーの冷却水流入口とを接続する冷却水流路の一部を、前記シリンダブロックのフランジと前記オイルパンのフランジの合せ面に形成したことを特徴とする冷却水流路構造。
【請求項2】
前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記エンジンの前記オイルクーラーが取り付けられる側に、前記シリンダブロックのシリンダ配列方向と平行に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の冷却水流路構造。
【請求項3】
前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記シリンダブロックのフランジの面に設けられた溝が前記オイルパンのフランジで覆蓋されることにより形成されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の冷却水流路構造。
【請求項4】
前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記オイルパンのフランジの面に設けられた溝が前記シリンダブロックのフランジで覆蓋されることにより形成されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の冷却水流路構造。
【請求項5】
前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記シリンダブロックのフランジ面と前記オイルパンのフランジ面のそれぞれに設けられた溝が、前記シリンダブロックのフランジと前記オイルパンのフランジを結合することにより形成されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の冷却水流路構造。
【請求項6】
前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記シリンダブロックのフランジと前記オイルパンのフランジとを締結する締結部よりも外側に設けたことを特徴とする請求項1ないし請求項5の何れかに記載の冷却水流路構造。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、エンジンの冷却システムにおける冷却水の流路構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、水冷式エンジン1は、例えば図9に示すように、シリンダブロック2の下面にオイルパン3が設けられ、シリンダブロック2の上面にはシリンダヘッド5が設けられて構成されており、クランクプーリー53の回転により駆動されるウォーターポンプ8と、潤滑オイルを冷却するオイルクーラー12が設けられている。
【0003】
ラジエターにより冷却された冷却水は、リターン流路配管52を通りウォーターポンプ8に流入し、ウォーターポンプ8からシリンダブロック2及びシリンダヘッド5内のウォータージャケットに圧送されて、シリンダブロック2及びシリンダヘッド5を冷却した後に、アウトレットを介してラジエターに戻り、ラジエターの放熱作用により再び冷却されるように構成されている。
【0004】
このような水冷式エンジン1において、エンジン各部を潤滑するオイルを冷却するためのオイルクーラー12にも、ウォーターポンプ8から圧送された冷却水が循環されている。
この水冷式オイルクーラー12は、ウォーターポンプ8の下流側冷却水流路と、オイルクーラー12の冷却水流入口とを外部配管であるホース配管54で接続し、また、オイルクーラー12の冷却水出口とリターン流路配管52とをホース配管55で接続して、オイルクーラー12に冷却水を循環させるように構成されている。
【0005】
しかしながら、このような構造においては、エンジンとは別体の外部配管54で接続する構成であるため、エンジンに取り付けられる各部品との干渉を避けるために、外部配管54のレイアウトが複雑になり、冷却水流路の全長が長くなってしまうとともに、外部配管54を保持する固定用のブラケット56,56の追加と、それに伴うブラケット56,56固定用のネジ孔の増加による加工数の増加、更には組み立て工数の増加を招くという問題があった。
このような問題を解決するために、特許文献1に開示されているような構造が提案されている。
この特許文献1に開示されている構造は、リターン流路配管52をシリンダブロック2に一体で形成し、オイルクーラーをエンジンに装着するだけで、オイルクーラーの冷却水配管を形成させるように構成したものである。
【特許文献1】実開平5−47340号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記特許文献1に開示されている構造では、オイルクーラーをエンジンに装着するだけで、オイルクーラーの冷却水配管を形成させることができるため、配管のレイアウトがシンプルとなり、部品点数を削減でき、組み付け作業の簡素化を図ることができるものである。
しかしながら、エンジンは様々な車両に搭載されるため、車両の種類毎に異なるエンジンルーム内に納めるために、エンジンに取り付ける各部品の配置を変更する必要が生じるが、特許文献1の構造では、オイルクーラーはシリンダブロックに取り付けなければならず、オイルクーラーの位置をシリンダブロック以外の位置に変更する必要が生じても、変更することが困難なものであった。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、水冷式エンジンの冷却水流路用の外部配管を減少させて部品点数の削減を図るとともに、冷却水流路配管のコンパクト化及び部品配置の自由度の向上を図ることを目的とし、その請求項1は、シリンダブロック下部にオイルパンが取り付けられるエンジンと、該エンジンに取り付けられるオイルクーラーとを冷却する冷却水の流路構造であって、前記エンジンに取り付けられるウォーターポンプの冷却水出口側と前記オイルクーラーの冷却水流入口とを接続する冷却水流路の一部を、前記シリンダブロックのフランジと前記オイルパンのフランジの合せ面に形成したことである。
【0008】
また請求項2は、前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記エンジンの前記オイルクーラーが取り付けられる側に、前記シリンダブロックのシリンダ配列方向と平行に形成されていることである。
【0009】
また請求項3は、前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記シリンダブロックのフランジの面に設けられた溝が前記オイルパンのフランジで覆蓋されることにより形成されることである。
【0010】
また請求項4は、前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記オイルパンのフランジの面に設けられた溝が前記シリンダブロックのフランジで覆蓋されることにより形成されることである。
【0011】
また請求項5は、前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記シリンダブロックのフランジ面と前記オイルパンのフランジ面のそれぞれに設けられた溝が、前記シリンダブロックのフランジと前記オイルパンのフランジを結合することにより形成されることである。
【0012】
また請求項6は、前記フランジの合せ面の冷却水流路は、前記シリンダブロックのフランジと前記オイルパンのフランジとを締結する締結部よりも外側に設けたことである。
【発明の効果】
【0013】
本発明の冷却水流路構造は、ウォーターポンプの冷却水出口側とオイルクーラーの冷却水流入口とを接続する冷却水流路の一部を、シリンダブロックのフランジとオイルパンのフランジの合せ面に形成したことにより、外部配管を簡略化できて、冷却水流路の全長を短縮することができ、部品点数を削減できるものとなる。
また、オイルクーラーをシリンダブロックだけでなくオイルパンに配置する場合であっても、フランジの合せ面に設けた冷却水流路の出口側とオイルクーラーの冷却水流入口とを接続する配管を変更するだけで良いため、エンジンに取り付ける部品の配置設計の自由度が向上するものとなる。
【0014】
また、フランジの合せ面の冷却水流路は、エンジンのオイルクーラーが取り付けられる側に、シリンダブロックのシリンダ配列方向と平行に形成されていることにより、シリンダ配列方向と平行に冷却水流路を形成したため、冷却水流路の全長を短縮できるとともに、フランジの合せ面に設けた冷却水流路の入口側と出口側との圧力差を利用して、ウォーターポンプからの冷却水をオイルクーラーへ送ることができるものとなる。
【0015】
また、フランジの合せ面の冷却水流路は、シリンダブロックのフランジの面に設けられた溝がオイルパンのフランジで覆蓋されることにより形成されているため、外部配管を簡略化できて部品点数を削減でき、且つエンジンに取り付ける部品の配置設計の自由度が向上できるとともに、シリンダブロック鋳造時に金型で溝を形成することができ、安価に製造できるものとなる。
【0016】
また、フランジの合せ面の冷却水流路は、オイルパンのフランジ面に設けられた溝がシリンダブロックのフランジで覆蓋されることにより形成されているため、外部配管を簡略化できて部品点数を簡略化でき、且つエンジンに取り付ける部品の配置設計の自由度が向上されるとともに、オイルパン鋳造時に金型で溝を形成することができるので、安価に製造できるものとなる。
【0017】
また、フランジの合せ面の冷却水流路は、シリンダブロックのフランジ面とオイルパンのフランジの面のそれぞれに設けられた溝が、シリンダブロックのフランジとオイルパンのフランジを結合することにより形成されているため、外部配管を簡略化できて部品点数を削減でき、且つエンジンに取り付ける部品の配置設計の自由度が向上できるとともに、シリンダブロック鋳造時及びオイルパン鋳造時に、金型で溝を形成することができ、安価に製造できるものとなる。
また、シリンダブロックのフランジとオイルパンのフランジの両方に溝を形成して、冷却水流路を構成させるものであるため、それぞれのフランジの肉厚をその分薄くできるものとなる。
【0018】
また、フランジの合せ面の冷却水流路は、シリンダブロックのフランジとオイルパンのフランジとを締結する締結部よりも外側に設けたことにより、フランジ締結部の外側に冷却水流路を設けたため、エンジン作動時における爆発力やピストン,クランクの慣性力によるフランジの変形を抑えるためにフランジを締結するボルト本数を増やしたり、フランジの肉厚を厚くする必要がなく、軽量且つ安価に製造できるものとなる。
【実施例】
【0019】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図1は、第1実施例のエンジンの正面概略構成図であり、また図2は、図1の左側面構成図である。
エンジン1のシリンダブロック2の下端にはシリンダブロックフランジ2aが形成されており、このシリンダブロックフランジ2aに、複数の締結ボルト4,4,4により、オイルパン3の上端のオイルパンフランジ3aが接合されて、シリンダブロック2の下端にオイルパン3が取り付けられている。
また、シリンダブロック2の上面には、シリンダヘッド5が設けられ、シリンダヘッド5の上面には、ヘッドカバー6が設けられている。
【0020】
本例では、シリンダブロック2内に、リターン流路7がシリンダ配列方向と平行に形成されており、このリターン流路7には、図示しないラジエターで冷された冷却水が流されるものである。
リターン流路7の下流端には、ウォーターポンプ8が設けられており、このウォーターポンプ8は、クランクプーリーの回転により回転駆動されるもので、ウォーターポンプ8の冷却水出口8aから垂下状に連結ホース9が設けられ、連結ホース9の下端はコネクタ10aにクリップKを用いて接続されている。
コネクタ10aは、シリンダブロックフランジ2aとオイルパンフランジ3aの合せ面Pに形成された溝10に連通してシリンダブロックフランジ2aから上方へ立ち上げ形成されたものである。
【0021】
このフランジ2a,3aの合せ面Pに形成されている溝10は冷却水流路を構成するもので、シリンダ配列方向と平行に形成されており、溝10の下流端側には、シリンダブロックフランジ2aから上方へ立ち上げて出口コネクタ10bが設けられており、この出口コネクタ10bにクリップKを用いてフィードホース11が連結されており、フィードホース11は下方側へ曲げて垂下状に配設されて、その下端は、オイルパン3にオイルクーラー取付部14を介して取り付けられたオイルクーラー12の入口コネクタ12aにクリップKを用いて接続されている。
また、オイルクーラー12から上方へ突出したオイルクーラー出口コネクタ12bには、リターンホース13の下端がクリップKを用いて接続されており、リターンホース13は上方へ延びて、その上端はリターン流路7に接続されている。
【0022】
なお、前記溝10は、図3の右側面拡大断面図で示すように、シリンダブロックフランジ2aとオイルパンフランジ3aを締結するボルト4の外側に形成されており、本例では、シリンダブロックフランジ2aの面に溝10が形成されて、この溝10がオイルパンフランジ3aにより覆蓋されたものとなっている。
なお、この溝10は、シリンダブロック2を鋳造する時に、同時にシリンダブロックフランジ2aに凹み状に一体形成させることができるものである。
【0023】
なお、オイルパンフランジ3aとシリンダブロックフランジ2aとの合せ面Pには、液体シールを塗布して、フランジの合せ面Pから冷却水が漏れることのないように構成されている。
このように、溝10を締結ボルト4の外側に設けた理由は、シリンダブロック2は、エンジン作動時の燃焼によるピストンの上下運動やクランクの回転運動等の慣性力や、燃焼室内での爆発力等が影響し、図3に示すように微小振動しており、合せ面Pが離れる力が作用しているためである。
【0024】
即ち、本例では、溝10は締結ボルト4の外側に設けられているため、合せ面Pが離れる力が作用する締結ボルト4の内側よりも、離れた外側に位置し、合せ面Pが離れる力の影響を受け難くなる。そのため、合せ面Pの気密性を確保するために締結ボルト4の本数を増やしたり、フランジ2a,3aの肉厚を厚くしたり、補強リブを設ける必要がないものとなる。
【0025】
このように本例では、シリンダブロックフランジ2aとオイルパンフランジ3aの合せ面Pに冷却水流路を構成する溝10を形成したため、外部配管はホース9,11,13のみで簡略化でき、冷却水流路の全長を短くすることができるものとなる。
また、各ホース9,11,13は、コネクタに挿入してクリップKで留めるだけであるため、従来のようなブラケットやブラケット取付用のボスをエンジンに設ける必要がなく、取付作業も容易に行えるものである。
【0026】
なお、このようなエンジン1においては、図4の概略構成図で示すように、ウォーターポンプ8から圧送される冷却水は、シリンダブロック2及びシリンダヘッド5内を通り、アウトレットからラジエターに戻されて冷却され、ラジエターからリターン流路7を通りウォーターポンプ8に流入される。
なお、ウォーターポンプ8から圧送された冷却水の一部が、フランジ合せ面Pに形成された冷却水流路(溝)10を通りオイルクーラー12内に流れ込んで、潤滑用のオイルを良好に冷却させることができるものであり、オイルクーラー12から冷却水はリターンホース13を通りリターン流路7に循環されるものである。
【0027】
なお、溝10が、水圧の高いシリンダ入口側から水圧の低いシリンダ出口側に向かってシリンダ配列方向と平行に形成されているため、溝10の入口10a側と出口10b側との圧力差を利用して、オイルクーラー12へ冷却水を良好に送ることができ、またリターン流路7は水圧が低いために、良好にリターンホース13を通して、冷却水をリターン流路7に戻すことができるものである。
【0028】
なお、図5の正面図で、また図6の左側面図で示すものは、変更例を示すものであり、図5及び図6では、オイルクーラー12を取り付けるためのオイルクーラー取付部14の内部に、内部通路15をドリル加工等で形成したものであり、この内部通路15は、フランジ2a,3aの合せ面Pに形成された溝10に連通されており、しかも下流端がオイルクーラー12に連通されたものである。
【0029】
このように、溝10とともに内部通路15を形成させておけば、フィードホース11を省略して、外部配管を連結ホース9とリターンホース13のみとすることができ、外部配管を簡略化できて、冷却水流路の全長を短縮することができ、部品点数を削減できるものとなり、連結ホース9及びリターンホース13を容易に取り付けすることができるものとなる。
【0030】
次に、図7の正面図で、また図8の左側面図で示すものは、第3実施例であり、図7及び図8では、シリンダブロック2の側面に、オイルクーラー取付部14を介してオイルクーラー12を設けたものであり、フランジ2a,3aの合せ面Pに形成された溝10から突出する出口コネクタ10bに、フィードホース11の下端をクリップKで繋ぎ、フィードホース11の上端をオイルクーラー12の入口コネクタ12aに接続したものであり、オイルクーラー12の出口コネクタ12bには、短いリターンホース13の下端をクリップKを用いて繋ぎ、リターンホース13の上端は、リターン流路7に接続したものである。
【0031】
このように、オイルクーラー12は、図1,図2のようにオイルパン3側に設けても、また図7,図8のようにシリンダブロック2側に設けても、フィードホース11及びリターンホース13を変更するだけで良く、オイルクーラー12の配置設計の自由度が向上するものとなる。
【0032】
なお、本例では、冷却水流路を構成する溝10は、シリンダブロックフランジ2aの面に形成させたものを例示しているが、溝10は、オイルパンフランジ3aの面に凹み状に形成してシリンダブロックフランジ2aで覆蓋するように構成しても良く、この場合は、オイルパン3を鋳造する時に、同時にオイルパンフランジ3aの面に溝10を安価に形成させることができるものである。
【0033】
また、更には、シリンダブロックフランジ2aの面と、オイルパンフランジ3aの面にそれぞれ凹み状に溝10を形成させておき、シリンダブロックフランジ2aとオイルパンフランジ3aを結合させることで、両側の溝10が整合されるようにしても良く、このように溝10をシリンダブロックフランジ2aとオイルパンフランジ3aの両側に形成させる場合には、それぞれのフランジ2a,3aの肉厚をその分薄くすることができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】第1実施例のエンジンの正面概略構成図である。
【図2】図1の左側面概略構成図である。
【図3】図1の右側面要部拡大断面構成図である。
【図4】冷却水の流れを示す冷却システムの概略構成図である。
【図5】第2実施例のエンジンの正面概略構成図である。
【図6】図5の左側面概略構成図である。
【図7】第3実施例のエンジンの正面概略構成図である。
【図8】図7の左側面概略構成図である。
【図9】従来のエンジンの斜視構成図である。
【符号の説明】
【0035】
1 エンジン
2 シリンダブロック
2a シリンダブロックフランジ
3 オイルパン
3a オイルパンフランジ
4 締結ボルト
5 シリンダヘッド
7 リターン流路
8 ウォーターポンプ
8a 冷却水出口
9 連結ホース
10 溝(冷却水流路)
10a 入口コネクタ
10b 出口コネクタ
11 フィードホース
12 オイルクーラー
12a 流入口コネクタ
12b 流出口コネクタ
13 リターンホース
14 オイルクーラー取付部
15 内部通路




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013