冷却水路结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发动机冷却用水泵的冷却水路结构。
【背景技术】
[0002]在水冷式发动机的冷却装置中，由发动机旋转驱动的水泵的叶片在泵室内旋转，由此泵室内的冷却水借助旋转离心力被朝向排出部压送，从而向发动机的水套循环供给冷却水。
[0003]在专利文献I中，记载了对附设于内燃机的内燃机主体上的辅助设备类进行支承的辅助设备支承结构。专利文献I所记载的辅助设备支承结构具备辅助设备单元块，其形成为，从下方部位的水泵外壳的泵室延伸出的下游侧冷却水通路从泵室经过弯曲的中间部位向上方部位延伸，直到与内燃机主体侧的冷却水取入口连通的上方部位的冷却水连通部。
[0004]在专利文献2中记载了如下水冷式发动机的冷却装置，在发动机冷作业时，冷却水的一部分未被朝向水泵的排出部压送。在专利文献2记载的水冷式发动机的冷却装置中，在泵外壳上设有与泵室的上部连通的通路，并且该通路与空气等压缩性流体的供给排出构件连接，由此使冷却水的一部分不循环供给至发动机的水套，从而使发动机的暖机性提尚。
[0005]专利文献1:日本特开2013-108385号公报
[0006]专利文献2:日本特许第4362904号公报
[0007]在专利文献I中，对通过水泵的驱动来循环冷却水的冷却系统的主要的循环路径进行了说明，但对于因发生旋流所导致的水路压损的增加则没有记载。
[0008]在专利文献2中记载了从水泵开始的冷却水通路的垂直于冷却水的水流的面形成为圆弧形状。然而，当冷却水通路的该部位为圆弧形状时，存在发生旋流、增加压损的可能性。
[0009]参照图11，对以往的冷却水通路的课题进行说明。
[0010]图11是对在以往的从水泵连通至气缸体(内燃机主体)的冷却水通路中流动的水流进行说明的图。图11中，用带箭头的线画出了流体的基于模拟结果的流速。
[0011]如图11所示，以往的冷却水通路200的向气缸体(内燃机主体)方向延伸出的通路是直线的形状。冷却水通路200是直线的形状的理由是，在配置到辅助设备单元块内的设置空间和设置位置上存在制约，和为了通过形成为直线的形状而降低起模形成的成本、以及提高安装作业性。并且，朝向气缸体(内燃机主体)方向的直线的通路形成为比水泵侧的通路大，由此降低了朝向气缸体(内燃机主体)方向的冷却水的流速。
[0012]以往的冷却水通路200形成为向气缸体(内燃机主体)方向直线地连通的形状，因此可知在各部会产生淤水(参照图10的产生淤水a.)和涡流(参照图10的产生涡流b.)。其结果为，水路压损上升，并且无法使水泵的排出水量有效地流出。
[0013]并且，当压损增加时无法充分地向发动机内部供给冷却水。为了供给足够的冷却水，需要增大泵和水路来进行应对，但存在空间的制约上困难的课题。
【发明内容】
[0014]本发明是鉴于这些问题而完成的，其课题为提供能够在小空间内抑制旋流的发生从而减少水路压损的冷却水路结构。
[0015]为了解决上述课题，其特征在于，所述冷却水路结构具有:内燃机；水泵；以及连通部件，其形成有向所述内燃机内的冷却水通路供给来自所述水泵的冷却水的冷却水连通路，所述冷却水连通路由收纳所述水泵的水泵外壳、第一冷却水通路和第二冷却水通路形成，来自所述水泵外壳的冷却水经过所述第一冷却水通路、所述第二冷却水通路，而与所述内燃机内的冷却水通路连通，所述第二冷却水通路沿与水泵的工作轴线垂直的方向延伸设置，并且偏离水泵的工作平面而形成为筒状，所述第一冷却水通路以冷却水上游侧作为一个顶点以扩大水路的方式形成为大致三角形状。
[0016]根据这样的结构，通过以组合平面而成的大致三角形状形成第一冷却水通路，与以相同的圆弧形成面的情况相比，能够利用该平面形状抑制产生过度的旋流，能够降低水路压损。
[0017]并且，所述冷却水路结构的特征在于，沿所述水泵的工作轴线方向观察时，以所述第一冷却水通路的所述水泵侧为内表面，以与内表面对置的一侧为外表面，所述水泵外壳形成为圆状，所述内表面在与所述水泵外壳的圆相切的位置形成有分水部，所述外表面形成为这样的形状:从与所述水泵外壳连接的连接位置沿其切线方向延伸后，从超过与所述分水部对置的位置的部位起向离开所述水泵的方向扩大。
[0018]例如，水泵利用离心泵的离心力将冷却水排出。因此，当水路从水泵外壳逐渐扩大时，第一冷却水通路的内表面的流速降低。根据本结构，第一冷却水通路的外表面形成为:从与所述水泵外壳连接的连接位置沿其切线方向延伸后，从超过与所述分水部对置的位置的部位起向离开所述水泵的方向扩大，因此能够降低第一冷却水通路的内表面和与水泵外壳的圆相切的分水部附近的流速较低处的水卷起涡流的可能性。
[0019]并且，所述冷却水路结构的特征在于，沿所述水泵的工作轴线方向观察时，在所述外表面的一部分形成有第一平面，在所述内表面的一部分形成有第三平面，在连结所述第一平面和所述第三平面的面的一部分形成有第二平面，沿着所述第一平面的第一假想线、沿着所述第二平面的第二假想线、沿着第三平面的第三假想线分别交叉而形成所述三角形，所述内表面形成有包括所述第二假想线与第三假想线的交点附近的所述水泵侧的端部的平面，并且从该平面的下端至所述水泵外壳与所述内表面的连接点即分水部形成为弯曲形状，该弯曲形状形成为使流路比连结所述水泵侧的端部的第四假想线狭窄。
[0020]根据这样的结构，第一冷却水通路形成为使流路比第四假想线狭窄，由此能够防止在三角形状的部位发生旋流的冷却水和从分水部附近排出的冷却水冲突。并且，通过将下游侧形成为三角形，能够增大流路宽度，能够以大的曲率供给冷却水。
[0021]并且，所述冷却水路结构的特征在于，沿与所述水泵的工作轴线垂直、且与所述第二冷却水通路平行的方向观察时，所述第一冷却水通路的水泵侧的端部相对于所述水泵的旋转面，随着从所述水泵离开而向所述第二冷却水通路侧倾斜。
[0022]根据这样的结构，第一冷却水通路的水泵侧的端部向第二冷却水通路侧倾斜，由此利用第一冷却水通路的倾斜，能够使挡回的冷却水向第二冷却水流路方向流动，因此，能够防止与水泵附近的冷却水冲突而卷起涡流。并且，第一冷却水通路的第二冷却水通路侧的上端部在倾斜的同时从水路的内表面的切线大幅地鼓出，由此能够增大倾斜的幅度，能够使祸流更难卷起。
[0023]并且，所述冷却水路结构的特征在于，沿所述水泵的工作轴线方向观察时，所述第一冷却水通路的宽度的最粗部被形成为相对于最细部能够维持流速的粗细。
[0024]例如，当流路宽度狭窄时冷却水的流量降低，能够流动的冷却水的绝对量降低。并且，当流路宽度过宽时流速降低，会形成冷却水不流动的部分。根据本结构，通过形成为使流速不大幅降低的粗细，能够防止产生冷却水不流动的部分。
[0025]并且，所述冷却水路结构的特征在于，所述第一冷却水通路形成为利用第一半圆形状连接所述第一假想线和所述第二假想线、并利用第二半圆形状连接所述第二假想线和第三假想线的形状。
[0026]根据这样的结构，通过将第一冷却水通路的三角形状的角部形成为半圆，能够使冷却水顺畅地流动。
[0027]根据本发明，能够提供可以在小空间内抑制旋流的发生从而减少水路压损的冷却水路结构。
【附图说明】
[0028]图1是本发明的实施方式的内燃机的整体立体图。
[0029]图2是示出上述实施方式的冷却水路结构的使从水泵排出的冷却水向气缸体内流入的冷却水连通路的图。
[0030]图3是示出上述实施方式的冷却水路结构的水泵罩的图。
[0031]图4是示出上述实施方式的冷却水路结构的由安装有水泵罩的水泵外壳形成的冷却水连通路的结构的立体图。
[0032]图5是示出上述实施方式的冷却水路结构的从水泵工作轴线方向观察到的冷却水连通路的结构的图。
[0033]图6是示出上述实施方式的冷却水路结构的冷却水连通路的结构的图。
[0034]图7是对上述实施方式的冷却水路结构的从水泵的工作轴线(水泵的正面)观察到的在冷却水连通路中流动的水流进行说明的图。
[0035]图8是对上述实施方式的冷却水路结构的从水泵的工作轴线(水泵的背面)观察到的在冷却水连通路中流动的水流进行说明