内燃机的冷却构造的制作方法

文档序号:5212556阅读:144来源:国知局
专利名称:内燃机的冷却构造的制作方法
技术领域
本发明涉及内燃机的由冷却液冷却的冷却构造。
为了根据机器运转状态细致地进行内燃机冷却,而分别对汽缸和汽缸头配管来相互独立地进行冷却控制的例子,在现有技术中已被提出。
背景技术
例如,日本特开2000-73770号公报记载的例中,如

图19所示的冷却液流动,供给通路04在切换阀06处分支,分别与内燃机01的汽缸02和汽缸头03连接,借助切换阀06的动作,可将冷却水切换地供给汽缸02和汽缸头03。切换阀06根据控制单元012的控制信号,通过驱动装置013动作。
与通常的内燃机相同,冷却水可从汽缸02向汽缸头03移动,返回通路05从汽缸头03延伸出。
在与水泵07连接的供给通路04上,除了切换阀06外,还设有恒温器08,切换从返回通路05通过散热器09迂回到供给通路04的通路、和从返回通路05直接与供给通路连通的旁通通路010,流过冷却液。
在机器低负荷时,如图19中实线箭头所示的冷却水水流那样,控制切换阀06,阻断流向汽缸02的冷却液流,使其只循环到汽缸头03,在低温度时,恒温器08关闭通过散热器09的通路,打开旁通通路010,水泵07使不通过散热器09的冷却液只循环于汽缸头03,抑制燃烧室的残留气体温度降低。
在机器高负荷时,切换切换阀06,使冷却液流到汽缸02,同时,恒温器08使冷却液循环到散热器09,被散热器09冷却了的冷却液,经过在汽缸02、汽缸头03循环,将机器冷却。
如上所述,根据机器的负荷状态使切换阀06动作,进行汽缸02和汽缸头03的冷却控制,所以,需要使切换阀06动作的控制单元012和驱动装置013,构造复杂,成本高。
另外,机器低负荷时,冷却液只在汽缸头03循环,不流经汽缸02,所以,冷却液滞留在汽缸02的水套内,冷却液只流过汽缸头03,这样,反而妨碍了汽缸部的残留气体的温度降低抑制效果,机器负荷高时需要更多冷却时被加热的汽缸部的滞留冷却液,使汽缸头部的冷却延迟,有可能引起突爆。
发明目的本发明是鉴于上述问题而作出的,其目的在于提供一种内燃机的冷却构造,该构造是与冷却液温度相应并不使冷却液滞留在汽缸内地控制流向汽缸和汽缸头的冷却液的流动的简单构造,可以抑制残留气体的温度降低,防止突爆。
技术方案及技术效果为了实现上述目的,权利要求1记载的内燃机的冷却构造,其特征在于,由第1冷却液循环系统和第2冷却液循环系统构成;第1冷却液循环系统备有第1恒温器,该第1恒温器用于调节散热器与内燃机之间的冷却液循环量;第2冷却液循环系统备有第2恒温器,该第2恒温器用于控制冷却液的循环,在比预定冷却液温度低的低温时,将冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,在比预定冷却液温度高的高温时,将冷却液直列地从汽缸循环到汽缸头。
借助第2冷却液循环系统的第2恒温器,在低温时,将冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,在高温时,将冷却液直列地从汽缸循环到汽缸头,所以,不需要用于控制单元的控制和驱动装置,构造简单化,可降低成本。
在低温时,使冷却液直接循环到汽缸头,同时,冷却液也流过汽缸,所以,冷却液不滞留在汽缸内,与滞留时相比,可抑制燃烧室残留气体的温度降低。
另外,由于冷却液不滞留在汽缸内,所以,在需要冷却时,可避免因被汽缸加热了的滞留冷却液反应延迟,而产生突爆。
权利要求2记载的发明,是在权利要求1记载的内燃机的冷却构造中,其特征在于,在上述第2循环系统中,冷却液被第2恒温器并列地循环到汽缸和汽缸头时,冷却液的大部分直接流到汽缸头,剩余的冷却液流到汽缸。
低温时,冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头时,大部分直接流到汽缸头,少量的冷却液流到汽缸,可更加有效地抑制残留气体的温度降低。
权利要求3记载的发明,是在权利要求1或2记载的内燃机的冷却构造中,其特征在于,第2恒温器的阀作动温度比第1恒温器的阀作动温度高。
低温时,不经过散热器的冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,抑制残留气体的温度降低,温度上升时,第1恒温器先作动,冷却液经过散热器并列地循环到汽缸和汽缸头,尤其将汽缸头冷却,温度再上升而成为高温时,第2恒温器作动,将冷却液直列地从汽缸循环到汽缸头,将内燃机全体冷却。
权利要求4记载的发明,是在权利要求1至3中任一项记载的内燃机的冷却构造中,其特征在于,第1恒温器和第2恒温器,其检测循环冷却液温度的感温部,借助内部的蜡的膨张·收缩来驱动阀体。
感温部内部备有的蜡,因循环冷却液的温度而膨张·收缩,该变化与开闭阀体构造的已往恒温器相同,所以可利用已往的恒温器,可降低低成本。
权利要求5记载的发明,是在权利要求1至4中任一项记载的内燃机的冷却构造中,其特征在于,上述第1恒温器配设在散热器的冷却液出口与内燃机之间。
通过用第1恒温器关闭散热器的冷却液出口侧,构成不经过散热器而仅在内燃机内的循环路径;打开散热器的冷却液出口侧时,经过散热器的冷却液在内燃机内循环。
权利要求6记载的发明,是在权利要求1至4中任一项记载的内燃机的冷却构造中,其特征在于,上述第1恒温器配设在散热器的冷却液入口与内燃机之间。
用第1恒温器关闭散热器的冷却液入口侧时,构成不经过散热器仅在内燃机内的循环路径;打开散热器的冷却液入口侧时,经过了散热器的冷却液在内燃机内循环。
权利要求7记载的内燃机的冷却构造,其特征在于,由第1冷却液循环系统和第2冷却液循环系统构成;第1冷却液循环系统备有第1恒温器,该第1恒温器用于调节散热器与内燃机之间的冷却液循环量;第2冷却液循环系统备有第2恒温器,该第2恒温器用于控制冷却液的循环,在比预定冷却液温度低的低温时,将冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,在比预定冷却液温度高的高温时,将冷却液直列地从汽缸头循环到汽缸。
借助第2循环系统中的第2恒温器,在低温时,将冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,在高温时,将冷却液直列地从汽缸头循环到汽缸,所以,不需要用于控制的控制单元和驱动装置,构造简单化,可降低成本。
另外,冷却液常时地先流入汽缸头,所以,即使流路被切换,冷却汽缸头的冷却液的温度也不变化,可比已往更强力地冷却汽缸头。
在低温时,使冷却液直接循环到汽缸头,同时在汽缸中也流过冷却液,所以,冷却液不滞留在汽缸内,与滞留时相比,可抑制燃烧室残留气体的温度降低。
另外,由于冷却液不滞留在汽缸内,所以,需要冷却时,可避免因被汽缸加热了的滞留冷却液而反应延迟,而产生突爆。
高温时,全部冷却液直列地从汽缸头流入汽缸,所以,强力地被冷却,防止突爆程度的恶化。
权利要求8记载的发明,是在权利要求7记载的内燃机的冷却构造中,其特征在于,上述第2恒温器的阀作动温度比上述第1恒温器的阀作动温度高。
低温时,不经过散热器的冷却液并列地循环到汽缸头和汽缸,抑制残留气体的温度降低。当温度上升时,第1恒温器先作动,冷却液经过散热器并列地循环到汽缸头和汽缸,将汽缸头冷却。当温度再上升而成为高温时,第2恒温器作动,将冷却液直列地从汽缸头循环到汽缸,将内燃机全体冷却。
权利要求9记载的发明,是在权利要求7或8记载的内燃机的冷却构造中,其特征在于,上述第1恒温器配设在散热器的冷却液出口与内燃机之间。
用第1恒温器关闭散热器的冷却液出口侧时,构成不经过散热器只在内燃机内的循环路径,打开散热器的冷却液出口侧时,经过了散热器的冷却液在内燃机内循环。
权利要求10记载的发明,是在权利要求9记载的内燃机的冷却构造中,其特征在于,备有分支机构,该分支机构将冷却液流分支,将大部分冷却液供给汽缸头,将剩余的冷却液供给汽缸;上述第2恒温器配设在散热器的冷却液入口与内燃机之间,在比预定温度低的低温时,打开汽缸头侧的阀,将冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,在比预定温度高的高温时,关闭汽缸头侧的阀,打开汽缸侧的阀,将冷却液直列地从汽缸头循环到汽缸。
在上述第1恒温器打开散热器的冷却液出口侧的温度以上、且比预定温度低的低温时,上述第2恒温器打开汽缸头侧的阀,将冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,使冷却液直接循环到汽缸头,同时汽缸中也流过冷却液,所以,冷却液不滞留在汽缸内,与滞留时相比,可抑制燃烧室残留气体的温度降低。
当比预定温度高的高温时,使全部冷却液直列地从汽缸头流到汽缸,被强力地冷却,防止突爆程度的恶化。
附图的简单说明图1是表示内燃机的冷却构造中的冷却水温度为低温时状态的断面图。
图2是沿图1中II-II线的断面图。
图3是表示该冷却水流的框图。
图4是表示内燃机的冷却构造中的冷却水温度为中温时状态的断面图。
图5是沿图4中V-V线的断面图。
图6是表示该冷却水流的框图。
图7是表示内燃机的冷却构造中的冷却水温度为高温时状态的断面图。
图8是沿图1中VIII-VIII线的断面图。
图9是表示该冷却水流的框图。
图10是表示另一实施例之内燃机的冷却构造中的冷却水温度为低温时状态的、冷却水流的框图。
图11是表示该内燃机冷却构造中的冷却水温度为中温时状态的、冷却水流的框图。
图12是表示该内燃机冷却构造中的冷却水温度为高温时状态的、冷却水流的框图。
图13是表示另一实施例之内燃机的冷却构造中的冷却水温度为低温时状态的、冷却水流的框图。
图14是表示该内燃机冷却构造中的冷却水温度为中温时状态的、冷却水流的框图。
图15是表示该内燃机冷却构造中的冷却水温度为高温时状态的、冷却水流的框图。
图16是表示另一实施例之内燃机的冷却构造中的冷却水温度为低温时状态的、冷却水流的框图。
图17是表示该内燃机冷却构造中的冷却水温度为中温时状态的、冷却水流的框图。
图18是表示该内燃机冷却构造中的冷却水温度为高温时状态的、冷却水流的框图。
图19是表示已往的冷却液流的框图。
实施例下面,参照图1至图9,说明本发明的一实施例。
图1至图3表示本实施例内燃机1的冷却构造中的低温时的状态。图4至图6表示中温时的状态,图7至图9表示高温时的状态。
先参照图1和图2说明冷却构造。
内燃机1的汽缸体2和汽缸头3,在图中表示为分离状,但实际上是通过密封垫圈接合着。汽缸体2的汽缸膛周围的水套2a,通过密封垫圈孔与汽缸头3的燃烧室周围的水套连通。
在汽缸头3上,如图2所示,相互邻接地设有水泵4和第1恒温器5。
第1恒温器5,具有内藏蜡的感温部的圆筒状的阀体5a,借助温度变化而在轴方向滑动,控制入口孔口5b(该入口孔口5b通过管11与散热器10的冷却水出口10b连通)与出口孔口5d间的通断,同时,控制入口孔口5c(该入口孔口5c通过旁通管7和连接管6与汽缸头3的水套冷却水出口3a连通)与出口孔口5d间的通断。
第1恒温器5,其感温部感应冷却水温度,在80℃以下时,如图2所示地阀体5a关闭与散热器10连通的入口孔口5b,打开与另一方旁通管7连通的入口孔口5c,与出口孔口5d连通。
当超过80℃时,如图5(图8)所示地阀体5a关闭与旁通管7连通的入口孔口5c,打开与散热器10连通的入口孔口5b,与出口孔口5d连通。
上述第1恒温器5,感温部内部所备有的蜡借助循环冷却水的温度而膨张·收缩,其变化开闭驱动阀体,该构造是公知的,利用公知的恒温器,可降低成本。
汽缸头3的水套的冷却水出口3a,其通路分支,一方与上述旁通管7连接,另一方通过管12与散热器10的冷却水入口10a连接(见图1)。
如图2所示,第1恒温器5的上述出口5d与水泵4的冷却水的泵吸入口4a连通。
水泵4的泵排出口4b通过管13与第2恒温器20的入口孔口20a连通(见图1)。
第2恒温器20,其圆筒体21(该圆筒体21备有在大径中央充填着蜡的感温部21a)可滑动地支承在保持座24、25上,圆板状的第1阀体22和第2阀体23挟着圆筒体21的感温部21a地一体地嵌合在两侧,可利用公知的恒温器。
第1阀体22相接的、保持座24的中空圆板状阀座,在第2恒温器20的壳体内,将本体侧和出口孔口20b侧分隔,第2阀体23开闭另一个出口孔口20c的开口。
出口孔口20b通过管14与汽缸体2的水套2a连通,另一方出口孔口20c通过管15与汽缸头3的水套直接连通。
第2恒温器20,其感温部21a感应冷却水温度,在100℃以下时,如图1所示,第1阀体22关闭出口孔口20b,同时第2阀体23打开出口孔口20c,与入口孔口20a连通。
超过100℃时,如图7所示,第2阀体23关闭出口孔口20c,第1阀体22打开出口孔口20b,与入口孔口20a连通。
该第2恒温器20,在壳体内将本体侧与出口孔口20b侧分隔的保持座24的阀座的周缘部,兼作为排气孔的贯通孔27常时地将壳体内的入口孔口20a侧与出口孔口20b侧连通。
本内燃机1上有上述的冷却构造,下面,参照图1至图9,说明冷却水流路因冷却水温度而变化的状况。
首先,冷却水温度为80℃以下的低温运转状态时,如图1至图3所示,第1恒温器5,其阀体5a关闭与散热器10连通的入口孔口5b,打开与旁通管7连通的入口孔口5c,与出口孔口5d连通,来自汽缸头3的还流冷却水,不在散热器10中循环,而是通过旁通管7进入第1恒温器5的入口孔口5c,从出口孔口5d被水泵4吸入,从泵排出口4b通过管13排出到第2恒温器20。
第2恒温器20,其第1阀体22关闭出口孔口20b,同时第2阀体23打开出口孔口20c,与入口孔口20a连通,因此,从水泵4排出的冷却水,进入第2恒温器20的入口孔口20a,从出口孔口20c通过管15直接流入汽缸头3的水套。
进入了第2恒温器20的入口孔口20a的冷却水的一部分通过保持座24的贯通孔27,从出口孔口20b通过管14流入汽缸体2的水套2a,循环到汽缸头3的水套。
如上所述,用框图表示冷却水温度为80℃以下的运转状态中冷却水流时,如图3所示。
即,从水泵4排出的冷却水,从第2恒温器20并排地流到汽缸头3和汽缸体2,尤其是,冷却水的大部分直接流到汽缸头3(图1、图3的粗实线箭头),剩余的冷却水流到汽缸体2并经过汽缸体2流到汽缸头3(图1、图3中的细实线箭头)。集合到汽缸头3的冷却水,从汽缸头3不通过散热器10、而通过旁通路7,经过第1恒温器5循环到水泵4,可抑制燃烧室的残留气体温度降低。
低温时,使冷却液直接循环到汽缸头3,同时,少量的冷却水也流到汽缸体,所以,冷却水不会滞留在汽缸体2内,可更有效地抑制燃烧室残留气体的温度降低。
当冷却水温度超过80℃且在100℃以下时,如图4至图6所示,第1恒温器5的阀体5a动作,关闭与旁通路7连通的入口孔口5c,打开与散热器10连通的入口孔口5b,来自汽缸头3的还流冷却水流到散热器10(见图5)。
第2恒温器20,与上述80℃时同样地,第1阀体22关闭出口孔口20b,第2阀体23打开出口孔口20c,与入口孔口20a连通,冷却水的大部分直接流到汽缸头3(图4、图6中的粗实线箭头),剩余的冷却水流到汽缸体2(图4、图6中的细实线箭头)。
因此,在散热器10中循环并被吸收了热而成为低温的冷却水的大部分,直接流到汽缸头3,将燃烧室冷却。
汽缸体2也同样地,冷却水的一部分从贯通孔27经过汽缸体2流到汽缸头3,使冷却水不滞留在汽缸体2。
因此,要冷却汽缸头3时,可避免像已往那样滞留在汽缸体2的温度高的冷却水流入汽缸头3,妨碍汽缸头3的冷却并引起突爆等。
当冷却水温度超过100℃时,如图7至图9所示,第1恒温器5的阀体5a关闭入口孔口5c,打开与散热器10连通的入口孔口5b(见图8),来自汽缸头3的还流冷却水流到散热器10。
第2恒温器20动作,如图7所示,第1阀体22打开出口孔口20b,第2阀体23关闭出口孔口20c。
因此,如图9所示,形成从水泵4排出的冷却水依次流过第2恒温器20、汽缸体2、汽缸头3、散热器10、第1恒温器5而返回水泵4的循环路。
流过散热器10的冷却水,从第2恒温器20依次地流到汽缸体2、汽缸头3,大量的冷却水也流到汽缸体2,可将内燃机全体冷却。
如上所述,用2个恒温器5、20控制冷却水的流动,尤其是用第2恒温器控制流向汽缸体2和汽缸头3的冷却水的流动,不需要控制单元和驱动装置,构造简单化,可降低成本。
上述实施例中,第1恒温器5通过管11设在散热器10的冷却水出口10b,与内燃机1连接着。但是,也可以设在散热器的冷却水入口侧,图10至图12表示与实施例的冷却构造不同的温度状态的框图。
第1恒温器30以外的主要部件,与上述实施例相同,所以,注以相同标记。
第1恒温器30,其出口孔口与散热器10的冷却水入口连接,另一个出口孔口与水泵4的泵吸入口连接,入口孔口与汽缸头3的水套的冷却水出口连接。
在冷却水温度为80℃以下的低温运转状态中,如图10所示,关闭与散热器10连通的出口孔口,打开与水泵4的泵吸入口连接的出口孔口。
来自汽缸头3的还流冷却水进入第1恒温器30的入口孔口,从出口孔口不循环到散热器10地被水泵4吸入,从泵排出口4b排到第2恒温器20。
第2恒温器20,其第1阀体22关闭出口孔口20b,同时第2阀体23打开出口孔口20c,与入口孔口20a连通,因此,从水泵4排出的冷却水进入第2恒温器20的入口孔口20a,从出口孔口20c通过管15直接流入汽缸头3的水套(图10中的粗实线箭头),同时,进入了入口孔口20a的冷却水的一部分,通过保持座24的贯通孔27并从出口孔口20b通过管14流入汽缸体2的水套2a(图10中的细实线箭头),在汽缸头3的水套中循环。
因此,集合到汽缸头3的冷却水,经过第1恒温器5,不通过散热器10地循环到水泵4,可抑制燃烧室的残留气体温度降低。
低温时,使冷却液直接循环到汽缸头3,少量的冷却水也流到汽缸体2,所以,冷却水不滞留在汽缸体2,可更加有效地抑制燃烧室残留气体的温度降低。
当冷却水温度超过80℃、且在100℃以下时,如图11所示,第1恒温器5,关闭与水泵4连通的入口孔口,打开与散热器10连通的出口孔口5b,来自汽缸头3的还流冷却水流到散热器10。
因此,在散热器10中循环并被吸收了热而成为低温的冷却水的大部分直接流到汽缸头3(图11中的粗实线箭头),积极地将燃烧室冷却。
对汽缸体2也同样地,冷却水的一部分从贯通孔27经过汽缸体2流到汽缸头3(图11中的细实线箭头),使冷却水不滞留在汽缸体2。
当冷却水温度超过100℃时,如图12所示,第2恒温器20,其第1阀体22打开出口孔口20b,第2阀体23关闭出口孔口20c,如图12所示,流过散热器10的冷却水,直列地从第2恒温器20依次地流到汽缸体2、汽缸头3,大量的冷却水也流到汽缸体2,将内燃机1整体冷却。
下面,说明另一实施例之内燃机的冷却构造。
图13至图15,是该冷却构造的3个温度状态的框图。
本实施例与上述图1至图9所示实施例的不同点是,第2恒温器及其配置不同,以及在第2恒温器20的部位设有接头。其它构造相同。
其它主要部件的标记,与上述实施例相同。
因此,第1恒温器5设在散热器10的冷却水出口,以80℃为界限,可切换汽缸头3侧和散热器10侧的冷却水的流入。
接头41,把从水泵4排出的冷却水,大部分供给汽缸头3,一部分通过小孔供给汽缸体2。
第2恒温器40,其出口孔口与散热器10的冷却水入口连通,两个入口孔口中的一方与汽缸头3的水套连通,另一方与汽缸体2的水套连通。
以100℃为界限,2个入口孔口的连通被断、通。
即,在冷却水温度为80℃以下的低温运转时,如图13所示,第2恒温器40成为打开汽缸头3侧的入口孔口、关闭汽缸体2侧的入口孔口的状态,第1恒温器5打开汽缸头3侧的入口孔口,关闭散热器10侧。
由于关闭第1恒温器5的散热器10侧,所以,没有经过第2恒温器40向散热器10的冷却水的流动,来自汽缸头3的还流冷却水,不在散热器10中循环,而是通过旁通路7进入第1恒温器5的入口孔口5c,从出口孔口5d被水泵4吸入,从泵排出口4b通过接头41,大部分流入汽缸头3(图13中粗实线箭头),一部分流到汽缸体2(图13中细实线箭头),并列地流动。
因此,可抑制燃烧室残留气体的温度降低,另外,在低温时使冷却液直接循环到汽缸头3,同时,汽缸体2中也流过少量的冷却水,所以,冷却水不滞留在汽缸体2,可更有效地抑制燃烧室残留气体的温度降低。
当冷却水温度超过80℃、且在100℃以下时,如图14所示,第1恒温器5关闭汽缸头3侧的入口孔口,打开散热器10侧,所以,集合到汽缸头3的冷却水,从第2恒温器40的打开着的入口孔口流入,从出口孔口流到散热器10,被冷却后流入第1恒温器5,从水泵4通过接头41流到汽缸头3(图14中粗实线箭头),一部分流到汽缸体2(图14中细实线箭头),并列地流动。
因此,在散热器10中循环并被吸收了热而成为低温的冷却水的大部分直接流到汽缸头3(图14中的粗实线箭头),将燃烧室冷却。
对汽缸体2也同样地,冷却水的一部分经过汽缸体2流到汽缸头3(图14中的细实线箭头),使冷却水不滞留在汽缸体2。
因此,要冷却汽缸头3时,可避免像已往那样滞留在汽缸体2的温度高的冷却水流入汽缸头3,妨碍汽缸头3的冷却并引起突爆等。
当冷却水温度超过100℃时,如图15所示,第2恒温器40关闭汽缸头3侧的入口孔口,打开汽缸体2侧的入口孔口,所以,流过散热器10的冷却水,大部分从接头41流到汽缸头3,然后流到汽缸体2,一部分通过小孔直接流到汽缸体2,两股水流在汽缸体2的水套集合,流到第2恒温器40,再循环到散热器10。
与汽缸头3同时地大量的冷却水流到汽缸体2,将内燃机1全体冷却,防止突爆程度的恶化。
由于冷却水常时地先流入汽缸头3,所以,即使流路被切换,冷却汽缸头3的液体的温度不变化,可以比已往更强力地冷却汽缸头3。
如上所述,用2个恒温器5、40控制冷却水的流动,尤其是用第2恒温器40控制汽缸体2和汽缸头3的冷却水的流动,所以,不需要控制单元的控制和驱动装置,构造简单化,可降低成本。
下面,说明另一实施例之内燃机的冷却构造。
图16至图18,是该冷却构造的3个温度状态的框图。
本实施例与上述图13至图15所示实施例基本相同,其不同点是,第1恒温器50设在散热器的冷却水入口处。
其它主要部件的标记,与上述实施例相同。
设在散热器的冷却水入口的第1恒温器50,在分别与汽缸头3和第2恒温器40连接的入口孔口处有阀,在分别与散热器和水泵4连接的出口孔口处有阀,各阀以冷却水温度80℃为界进行开闭。
第2恒温器40,在分别与汽缸头3和汽缸体2的各水套连接的入口孔口处有阀,以100℃为界开闭。
在冷却水温度为80℃以下的低温运转状态中,如图16所示,第2恒温器40,成为打开汽缸头3侧的入口孔口、关闭汽缸体2侧的入口孔口的状态,第1恒温器50打开汽缸头3侧的入口孔口,关闭第2恒温器40侧的入口孔口,关闭散热器10侧的出口孔口,打开水泵4侧的出口孔口。
来自汽缸头3的还流冷却水经过第1恒温器50不在散热器10中循环地被水泵4吸入,从泵排出口4b通过接头41流到汽缸头3(图16中的粗实线箭头),一部分流到汽缸体2(图16中的细实线箭头),并列地流动。
因此,可抑制燃烧室残留气体的温度降低,另外,冷却水不滞留在汽缸体2,更加有效地抑制燃烧室残留气体的温度降低。
当冷却水温度超过80℃、且在100℃以下,如图17所示,第1恒温器50关闭汽缸头3侧的入口孔口和水泵4侧出口孔口,打开第2恒温器40侧入口孔口和散热器10侧出口孔口,所以,集合到汽缸头3的冷却水,从第2恒温器40的打开着的入口孔口流入,从出口孔口经过第1恒温器50流到散热器10,冷却后被水泵4吸入,通过接头41大部分流到汽缸头3(图17中粗实线箭头),一部分流到汽缸体2(图17中细实线箭头),并列地流动。
因此,在散热器10中循环并被吸收了热而成为低温的冷却水的大部分直接流到汽缸头3(图17中的粗实线箭头),将燃烧室冷却。
对汽缸体2也同样地,冷却水的一部分从小孔经过汽缸体2流到汽缸头3(图17中的细实线箭头),使冷却水不滞留在汽缸体2。
因此,要冷却汽缸头3时,可避免像已往那样滞留在汽缸体2的温度高的冷却水流入汽缸头3,妨碍汽缸头3的冷却并引起突爆等。
当冷却水温度超过100℃时,如图18所示,第2恒温器40关闭汽缸头3侧的入口孔口,打开汽缸体2侧的入口孔口,所以,流过散热器10的冷却水,大部分从接头41流到汽缸头3,然后流到汽缸体2。一部分从小孔直接流到汽缸体2,两股水流在汽缸体2的水套集合后流到第2恒温器40,再经过第1恒温器50循环到散热器10。
与汽缸头3同时地、大量的冷却水流到汽缸体2,将内燃机1全体冷却,防止突爆的恶化。
由于冷却水常时地先流入汽缸头3,所以,即使流路被切换,冷却汽缸头3的液体的温度也不变化,可以比已往更强力地冷却汽缸头。
如上所述,用2个恒温器40、50控制冷却水的流动,不需要控制单元和驱动装置,构造简单化,可降低成本。
权利要求
1.内燃机的冷却构造,其特征在于,由第1冷却液循环系统和第2冷却液循环系统构成;第1冷却液循环系统备有第1恒温器,该第1恒温器用于调节散热器与内燃机之间的冷却液循环量;第2冷却液循环系统备有第2恒温器,该第2恒温器用于控制冷却液的循环,在比预定冷却液温度低的低温时,将冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,在比预定冷却液温度高的高温时,将冷却液从汽缸直列地循环到汽缸头。
2.如权利要求1所述的内燃机的冷却构造,其特征在于,在上述第2循环系统中,冷却液被第2恒温器并列地循环到汽缸和汽缸头时,冷却液的大部分直接流到汽缸头,剩余的冷却液流到汽缸。
3.如权利要求1或2所述的内燃机的冷却构造,其特征在于,第2恒温器的阀作动温度比第1恒温器的阀作动温度高。
4.如权利要求1至3中任一项所述的内燃机的冷却构造,其特征在于,第1恒温器和第2恒温器,其检测循环冷却液温度的感温部借助内部的蜡的膨张·收缩来驱动阀体。
5.如权利要求1至4中任一项所述的内燃机的冷却构造,其特征在于,上述第1恒温器配设在散热器的冷却液出口与内燃机之间。
6.如权利要求1至4中任一项所述的内燃机的冷却构造,其特征在于,上述第1恒温器配设在散热器的冷却液入口与内燃机之间。
7.内燃机的冷却构造,其特征在于,由第1冷却液循环系统和第2冷却液循环系统构成;第1冷却液循环系统备有第1恒温器,该第1恒温器用于调节散热器与内燃机之间的冷却液循环量;第2冷却液循环系统备有第2恒温器,该第2恒温器用于控制冷却液的循环,在比预定冷却液温度低的低温时,将冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,在比预定冷却液温度高的高温时,将冷却液从汽缸头直列地循环到汽缸。
8.如权利要求7所述的内燃机的冷却构造,其特征在于,第2恒温器的阀作动温度比第1恒温器的阀作动温度高。
9.如权利要求7或8所述的内燃机的冷却构造,其特征在于,上述第1恒温器配设在散热器的冷却液出口与内燃机之间。
10.如权利要求9所述的内燃机的冷却构造,其特征在于,备有分支机构,该分支机构将冷却液流分支,将大部分冷却液供给汽缸头,将剩余的冷却液供给汽缸;上述第2恒温器配设在上述散热器的冷却液入口与内燃机之间,在比预定温度低的低温时,打开汽缸头侧的阀,将冷却液并列地循环到汽缸和汽缸头,在比预定温度高的高温时,关闭汽缸头侧的阀,打开汽缸侧的阀,将冷却液从汽缸头直列地循环到汽缸。
全文摘要
本发明提供的内燃机的冷却构造中,根据冷却液温度,使冷却液不滞留在汽缸内,控制向冷却液往汽缸和汽缸头的流动,可抑制残留气体的温度降低,防止突爆。本发明的内燃机冷却构造,由第1冷却液循环系统和第2冷却液循环系统构成。第1冷却液循环系统备有第1恒温器5,该第1恒温器5用于调节散热器10与内燃机之间的冷却液循环量。第2冷却液循环系统备有第2恒温器20,该第2恒温器20用于控制冷却液的循环,在比预定冷却液温度低的低温时,将冷却液并列地循环到汽缸2和汽缸头3,在比预定冷却液温度高的高温时,将冷却液从汽缸2直列地循环到汽缸头3。
文档编号F01P3/02GK1334400SQ0112323
公开日2002年2月6日 申请日期2001年7月18日 优先权日2000年7月18日
发明者菊池一纪, 饭嶌智司, 久保田良 申请人:本田技研工业株式会社
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