リザーブタンクおよび同タンクを備えたエンジン冷却装置
【課題】タンク高さを抑えても、大きな加速度が作用するような走行状態下でエンジン側への冷却液中に空気が混入するのを確実に防止することができる低コストのリザーブタンクを提供する。
【解決手段】エンジン１１内を循環する冷却水Ｌを冷却するラジエータ１２側に水平方向一端側の下部で配管接続されるとともに上部に冷却水Ｌを注入する注入口２１ａが形成され、冷却水Ｌをその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体２１と、注入口２１ａを密閉するタンクキャップ２２とを備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、タンク本体２１が、水平方向他端側の下部で水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部２５を有している。
【解決手段】エンジン１１内を循環する冷却水Ｌを冷却するラジエータ１２側に水平方向一端側の下部で配管接続されるとともに上部に冷却水Ｌを注入する注入口２１ａが形成され、冷却水Ｌをその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体２１と、注入口２１ａを密閉するタンクキャップ２２とを備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、タンク本体２１が、水平方向他端側の下部で水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部２５を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リザーブタンクおよび同タンクを備えたエンジン冷却装置、特に冷却液の上方に冷却液面変化に応じて体積変化する空気溜まりを形成するようにした密閉型のリザーブタンクおよびエンジン冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃エンジン冷却装置に装備されるリザーブタンクには、その上部に形成された注水口を加圧密閉式のキャップで密閉し、内部に貯留した冷却水の上方に空気溜まりを形成して、冷却水の温度変化に伴う液面変化を空気溜まりの体積変化により吸収するようにした密閉型のものがある。
【０００３】
また、このようなリザーブタンクは、エンジンからの冷却水の戻り側であるラジエータ上部に冷却水の出入りを許容するよう配管接続されるとともに、ラジエータ下部からエンジン内への冷却水の供給路側（以下、単にエンジン側という）に冷却水を供給するよう配管接続されているものが多い。
【０００４】
従来のこの種のリザーブタンクとしては、そのタンク内部を車両前後方向に隣り合う複数の貯留室に分割するよう仕切り板を設け、その前端側の貯留室に主たる空気溜めを形成するようにしたものがあり、このリザーブタンクにおいては、ラジエータ側からの冷却水を出入りさせるラジエータ側の連通孔部をタンク上部側に開口させ、エンジン側に冷却水を供給するエンジン側の連通孔部をタンク下部側に開口させている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−９８９６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のような従来のリザーブタンクおよびこれを備えた車両の冷却装置にあっては、車両に大きな横向き加速度（いわゆる横Ｇ）が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合に、エンジン側に供給する冷却水に空気が混入してしまうためにウォーターポンプ内でキャビテーションが発生し、エンジンの冷却性能が低下してしまうという問題があった。
【０００６】
すなわち、車両の急な加速や制動による短時間の液面変動であれば適当な連通孔を形成したバッフルプレート等の仕切りを入れることで回避できるが、大きな横向き加速度が比較的長い時間続くような走行状態になると、タンク内の液面が大きく傾斜してしまい、リザーブタンク内で冷却液中に開口させているエンジン側の連通孔部が液面から出て空気溜まりに通じてしまうことがあり、その場合、このエンジン側の連通孔部を通しエンジン側に供給する冷却水に空気が混入してしまうために、冷却性能の低下を招いていた。
【０００７】
そのため、従来のリザーブタンクおよびこれを備えた車両の冷却装置にあっては、例えばサーキット走行時のように上述の液面傾斜が顕著になるような場合に対応できなかった。
【０００８】
また、ラジエータ内の圧力上昇時にリザーブタンク内に冷却水を戻すためのラジエータ側の連通孔部をタンクの上部側に開口させていたため、ラジエータ側の連通孔部をエンジン側の連通孔部から離隔させて冷却水中への空気混入を防止する必要から、リザーブタンクの高さを低く抑えることが容易でないばかりか、リザーブタンク側からの冷却水の戻りが悪くなるためにラジエータ側の内圧上昇に耐え得るようタンク強度を高める必要があった。そのため、リザーブタンクのレイアウト面やコスト面でも問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、タンク高さを抑えても、大きな加速度が作用するような走行状態下でエンジン側への冷却液中に空気が混入するのを確実に防止することができる低コストのリザーブタンクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的達成のため、本発明は、（１）ラジエータ側に水平方向一端側の下部で配管接続されるとともに上部に冷却液を注入する注入口が形成され、前記冷却液をその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体と、前記注入口を密閉するキャップと、を備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、前記タンク本体が、水平方向他端側の下部で前記水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部を有することを特徴とする。
【００１１】
このリザーブタンクでは、膨出部によりタンク下部に十分な冷却液貯留量を確保することで、タンク高さを抑えても所要の空気溜りを形成することができ、エンジンの運転時におけるラジエータ側からの冷却液の戻りを確実に吸収することができる。しかも、運転時にリザーブタンク内の冷却液面が傾斜しても、その液面はリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部内に制限されることから、ラジエータ側に配管接続された水平方向一端側の下部が液面上に露出することがなく、その水平方向一端側の下部の液中配置状態が維持されることになる。また、水平方向一端側の下部でラジエータ側への配管接続がなされ、液面も低く抑えられることから、ラジエータの内圧上昇を抑えることができる。なお、前記水平方向一端側の下部から離隔する方向とは、前記水平方向の一端側から他端側に向かう方向のみならず、それと交差する略水平方向であってもよい。
【００１２】
また、本発明は、（２）ラジエータの冷却液の戻り側と供給側に水平方向一端側の下部でそれぞれ配管接続されるとともに上部に冷却液を注入する注入口が形成され、前記冷却液をその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体と、前記注入口を密閉するキャップと、を備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、前記タンク本体が、前記タンク本体の水平方向他端側の下部で前記水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部と、前記タンク本体の内底面から上方に突出するとともに前記水平方向一端側から前記水平方向他端側に延在して前記タンク本体内を前記ラジエータの冷却液の戻り側と供給側の通路に連通する複数の貯留室に区画・分割する隔壁部とを有し、前記隔壁部に、前記膨出部内で前記複数の貯留室を連通させるよう連通孔が形成されたことを特徴とする。
【００１３】
このリザーブタンクでは、膨出部によりタンク下部に十分な冷却液貯留量を確保することで、タンク高さを抑えても所要の空気溜りを形成することができ、エンジンの運転時におけるラジエータ側からの冷却液の戻りを確実に吸収することができる。しかも、運転時にリザーブタンク内の冷却液面が傾斜しても、その液面はリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部内に制限されることから、ラジエータの冷却液の戻り側と供給側にそれぞれ配管接続された水平方向一端側の下部が液面上に露出することがなく、その一端側の下部の液中配置状態が維持されることになる。また、貯留室同士を連通させる連通孔が膨出部内に位置することから、ラジエータ側から一方の貯留室に入る気泡含有の冷却液がすぐに他方の貯留室に入ってエンジン側に供給されるといったことがない。さらに、水平方向一端側の下部でラジエータ側およびエンジン側への配管接続がなされ、液面も低く抑えられることから、ラジエータの内圧上昇を抑えることができる。
【００１４】
上記（２）の構成を有するリザーブタンクは、好ましくは、（３）前記隔壁部に、前記タンク本体の上部内で前記複数の貯留室を連通させる空気流通用の連通孔が形成されたものである。
【００１５】
この構成により、複数の貯留室に一様な圧力の空気溜まりを形成することができる。
【００１６】
上記（１）〜（３）の何れかの構成を有するリザーブタンクは、（４）前記水平方向両端側を前記車両の左右方向に向けて前記車両に搭載されるのが望ましい。
【００１７】
これにより、大きな横向き加速度が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合でも、ラジエータ側あるいは更にエンジン側に配管接続された水平方向一端側の下部の液中配置状態を維持することができる。
【００１８】
上記（１）〜（４）の何れかの構成を有するリザーブタンクにおいては、（５）前記タンク本体の上部の前記水平方向における内幅が前記注入口の内径よりも大きいことを特徴とする。
【００１９】
この場合、注水作業性が良好となる。
【００２０】
上記（１）〜（５）の何れかの構成を有するリザーブタンクにおいては、（６）前記タンク本体の内底面からの前記膨出部の内面高さが、前記タンク本体の内底面からの前記冷却液の注入時液面高さの許容範囲より上方に位置するのが好ましい。
【００２１】
これにより、空気溜りを十分に形成することができる。
【００２２】
一方、本発明のエンジン冷却装置は、（７）上記（１）〜（６）の何れかの構成を有するリザーブタンクと、前記ラジエータと、前記冷却液を前記エンジン内および前記ラジエータ内を通して循環させるウォーターポンプと、を備えている。
【００２３】
この構成により、エンジンの運転時に水平方向他端側に向かう加速度がリザーブタンクに作用し、リザーブタンク内に貯留された冷却液の液面が水平方向一端側に傾斜しても、その液面はリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部内に制限され、ラジエータ側に配管接続された水平方向一端側の下部が液面上に露出することなくその液中配置状態を維持できることになる。したがって、リザーブタンクからエンジン側に供給される冷却液への空気の混入によってウォーターポンプ内でキャビテーションが発生し、エンジンの冷却性能が低下してしまうという問題が解消される。
【００２４】
上記（７）の構成を有するエンジン冷却装置は、（８）前記エンジンを搭載した車両に前記リザーブタンクが前記水平方向一端部および他端部を左右に向けた装着状態で装備されていることを特徴とする。
【００２５】
この構成により、大きな横向き加速度が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合でも、ラジエータ側あるいは更にエンジン側に配管接続された水平方向一端側の下部の液中配置状態を維持することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、膨出部によりタンク下部に十分な冷却液貯留量を確保することで、タンク高さを抑えても所要の空気溜りを形成してエンジンの運転時におけるラジエータ側からの冷却液の戻りを確実に吸収することができ、しかも、運転時に水平方向他端側に向かう加速度が作用してリザーブタンク内の冷却液面が水平方向一端側に傾斜したとしても、その液面をリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部内に制限して、ラジエータ側に配管接続された水平方向一端側の下部を液面上に露出させることなくその液中配置状態を維持することができる。さらに、水平方向一端側の下部でラジエータ側への配管接続がなされ、液面も低く抑えられるので、ラジエータの内圧上昇をも抑えることができる。その結果、タンク高さを抑えても、大きな加速度が作用するような走行状態下でエンジン側への冷却液中に空気が混入するのを確実に防止することができる低コストのリザーブタンクを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
（第１の実施の形態）
図１〜図３は本発明のリザーブタンクおよびそれを備えたエンジン冷却装置の第１の実施の形態を示す図である。
【００２８】
まず、その構成について説明する。
【００２９】
図１に示すように、本実施形態のエンジン冷却装置１は、ラジエータ１２、アッパーホース１３、ロワホース１４、ウォーターポンプ１５、サーモスタット１６および密閉式のリザーブタンク２０を備えている。
【００３０】
ラジエータ１２は、内燃機関であるエンジン１１内の冷却通路１１ｗ（ウォータージャケット；詳細は図示しない）を通った冷却液、例えば冷却水Ｌを冷却風として供給される空気と熱交換して冷却する熱交換器であり、エンジン１１からの冷却水の戻り側となるアッパータンク部１２ａと、エンジン１１への冷却水の供給側となるロワタンク部１２ｂとを有している。
【００３１】
アッパーホース１３およびロワホース１４は、エンジン１１内の冷却通路１１ｗとラジエータ１２内の熱交換通路を連通させるようエンジン１１の冷却水入口１１ａおよび冷却水出口１１ｂとラジエータ１２のアッパータンク部１２ａおよびロワタンク部１２ｂとをそれぞれ接続する耐熱性・耐圧性のある配管である。
【００３２】
ウォーターポンプ１５は、エンジン１１からの動力により回転するようエンジン１１に内蔵され、エンジン１１内からアッパーホース１３を通してラジエータ１２に高温の冷却水が流入し、ラジエータ１２で熱交換により冷却された冷却水がロワホース１４を通してエンジン１１側に供給される所定の循環経路で、あるいは更にエンジン１１から配管１８ａ、１８ｂおよび車室側ヒーター１９（ヒーター用熱交換器）内を通して、冷却水を循環させるようになっている。また、サーモスタット１６は、ウォーターポンプ１５の吸入側に配置され、冷却水温度に応じて開閉する流量調節バルブとして機能するものであり、ラジエータ１２を通る冷却液の流量を調節することができるようになっている。
【００３３】
ラジエータ１２はその上部に注水口１２ｃを有しており、その注水口１２ｃに加圧・密閉式ラジエータキャップ１７が着脱可能に取り付けられている。
【００３４】
この加圧・密閉式ラジエータキャップ１７は、ラジエータ１２内の内圧変化に応じて開閉するバルブ機能を有するもので、注水口１２ｃ付近に配管接続されたリザーブタンク２０への前記冷却水（蒸気泡を含む）の出入りを許容するようになっている。
【００３５】
なお、上記ラジエータ１２、アッパーホース１３、ロワホース１４、ウォーターポンプ１５およびサーモスタット１６は、それぞれ公知のものと同様である。
【００３６】
一方、リザーブタンク２０は、長手方向を略水平にしてその水平方向一端部および他端部を左右に向けた装着状態でエンジン冷却装置１の一部として車両の左右方向に向けた状態で車両に搭載されている。また、リザーブタンク２０は、接続配管２９ａ、２９ｂを介してラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ（冷却水の戻り側）と、エンジン１１への冷却水供給側であるウォーターポンプ１５の吸入側とに、それぞれ配管接続されている。
【００３７】
図２および図３に示すように、リザーブタンク２０は、その上部（図２（ｂ）中のＳ１の範囲；以下、単に上部Ｓ１ともいう）に冷却水Ｌを注入する注水口２１ａ(注入口)が形成され、注入された冷却水Ｌをその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体２１と、注水口２１ａを加圧・密閉することができるようにタンク本体２１の注水口２１ａ付近に着脱可能に設けられた公知のタンクキャップ２２とを有している。
【００３８】
タンク本体２１の長手方向である水平方向一端側の下部（図２（ｂ）中のＳ２の範囲；以下、単に下部Ｓ２ともいう）には、ラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ（冷却水の戻り側）に配管接続された円筒状の第１連通管部２３と、この第１連通管部２３に対し所定距離を隔てて平行に離間し、エンジン１１への冷却水供給側であるウォーターポンプ１５の吸入側に配管接続された第２連通管部２４（図３（ａ）参照）とが、それぞれタンク本体２１と一体に固定されており、第１連通管部２３および第２連通管部２４内の連通路２３ａ、２４ａはタンク本体２１の下部Ｓ２内、特にタンク本体２１の内底面２１ｂに近接する位置で開口している。
【００３９】
また、タンク本体２１は、その水平方向他端側（図２（ａ）中の右端側）の下部で水平方向一端側の下部Ｓ２から離隔する方向に膨出した膨出部２５を有している。タンク本体２１の内底面２１ｂからこの膨出部２５の上方側の内面２５ｈまでの高さは、タンク本体２１の内底面２１ｂからの冷却水Ｌの注水時液面高さの許容範囲、すなわち図２（ｂ）中のＬＯＷレベルからＦＵＬＬレベルまでの範囲より上方（許容液面レベルの最も高い位置であるＦＵＬＬレベルより更に上方）に位置し、かつ、エンジン１１の運転中にラジエータ１２側からの冷却水の戻りによって上昇するときの液面レベルＢよりはわずかに低くなるように設定されている。
【００４０】
さらに、図２（ａ）に示すように、タンク本体２１の上部Ｓ１の水平方向における内幅ｄ２（最小内径）は、注水口２１ａの内径ｄ１よりも大きくなっており、図２（ｂ）に示すように、タンク本体２１の下部Ｓ２の高さをタンク本体２１の内底面２１ｂから膨出部２５の上方側の内面２５ｈまでの高さとするとき、それを超えるタンク本体２１の上部Ｓ１の容積がその水平断面積に相当する範囲外の膨出領域Ｓ３に膨出した膨出部２５内の容積とほぼ等しいか、わずかに大きくなっている。
【００４１】
また、タンク本体２１には、タンク本体２１の内底面２１ｂから上方に突出するとともに水平方向一端側（図２（ｂ）中の左端側）から水平方向他端側に向かって左右方向に延在する隔壁部２６が設けられており、この隔壁部２６により、タンク本体２１の内部が、第１連通管部２３を通してラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ側に連通するラジエータ側貯留室２７と、ラジエータ１２のロワタンク部１２ｂからエンジン１１側への冷却水供給通路１４ａに連通するエンジン側貯留室２８とに区画・分割されている。これらラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８は、タンク本体２１内で車両の前後方向に隣り合う複数の貯留室となっている。
【００４２】
隔壁部２６は、また、図２（ｂ）に示すように、膨出部２５内に貫通孔２６ｈ（連通孔）を有しており、ラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８がこの貫通孔２６ｈを通して、タンク本体２１の下部である膨出部２５内で互いに連通している。なお、隔壁部２６は膨出部２５の最奥部２５ｅから離れた端部で膨出部２５の内壁面との間に貫通孔２６ｈに代わる連通孔を形成するものであってもよい。
【００４３】
隔壁部２６には、更に、タンク本体２１の上部Ｓ１内でラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８を連通させる空気流通用の連通孔２６ｊが形成されており、ラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８の上部側に同一圧力の空気溜まりが形成されるようになっている。
【００４４】
なお、注水口２１ａ近傍の隔壁部２６の上端部２６ｇは、例えば図３（ａ）に示すように注水口２１ａから注水された冷却水Ｌをラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８のうちいずれか一方側に導入するよう傾斜および湾曲した形状をなしている。ただし、隔壁部２６の注水口２１ａ近傍を切り欠いて、注水口２１ａから注水された冷却水Ｌをラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８の双方に導入するとともに、空気流通用の連通孔２６ｊに代わる孔を形成し、注水口２１ａ近傍を広く開放するようにしてもよい。
【００４５】
次に、その作用を説明する。
【００４６】
上述のように構成された本実施形態のリザーブタンク２０では、膨出部２５によりタンク本体２１の下部Ｓ２側に十分な冷却液貯留量が確保され、タンク本体２１の上部Ｓ１ではラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８が空気流通用の連通孔２６ｊにより互いに連通することから、リザーブタンク２０の全高を抑えても、ラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８の上部に一様な圧力の所要量の空気溜まりを形成することができ、エンジン１１の運転時におけるラジエータ１２側からの冷却水Ｌの戻りを確実に吸収することができる。
【００４７】
また、エンジン１１の運転時に水平方向他端側に向かう加速度、すなわち横向き加速度が作用し、リザーブタンク２０内に貯留された冷却水Ｌの液面Ｂが例えば図２（ｂ）に二点鎖線で示すように水平方向一端側に傾斜しても、その液面Ｂ´はリザーブタンク２０の下部Ｓ２側に比較して水平断面積の狭い上部Ｓ１内に制限されることから、ラジエータ１２の冷却水の戻り側と供給側にそれぞれ配管接続された水平方向一端側の下部、すなわち、第１連通管部２３および第２連通管部２４の連通路２３ａ、２４ａ（開口部分）が液面上に露出することはなく、それらの液中配置状態を維持できることになる。
【００４８】
さらに、ラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８を互いに連通させる貫通孔２６ｈが膨出部２５内に位置することから、ラジエータ側貯留室２７に入る気泡含有の冷却水Ｌがすぐにエンジン側貯留室２８に入ってエンジン側に供給されてしまうといったことがなく、気泡が空気溜まりに抜けた後の冷却水Ｌがエンジン側に供給されることになる。
【００４９】
また、タンク本体２１の水平方向一端側の下部Ｓ２でラジエータ１２側およびエンジン１１側への配管接続がなされ、冷却水Ｌの液面Ｂも低く抑えられることから、ラジエータ１２の内圧上昇をも抑えることができる。
【００５０】
加えて、タンク本体２１の上部Ｓ１の内幅ｄ２が注水口２１ａの内径ｄ１以上に大きくなっているので、注水作業性が良好となる。
【００５１】
このように、本実施形態においては、第１連通管部２３および第２連通管部２４をリザーブタンク２０の一端側下部Ｓ２に配置するとともに他端側下部に膨出部２５を設けてタンク高さを抑え、車両に大きな横向き加速度が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合でも、ラジエータ１２側およびエンジン１１側に配管接続された第１連通管部２３および第２連通管部２４の通路開口部分の液中配置状態を確実に維持することができるとともに、ラジエータ１２の内圧が上昇するのを抑えることができ、リザーブタンク２０からエンジン１１側に供給される冷却水への気泡の混入によってウォーターポンプ１５内でキャビテーションが発生したり、そのためにエンジン１１の冷却性能が低下したりするというようなことが防止される。その結果、タンク高さを抑えても、大きな加速度が作用するような走行状態下でエンジン１１側への冷却水Ｌ中に空気が混入するのを確実に防止することができる低コストのリザーブタンク２０を提供することができる。
【００５２】
なお、上述の実施の形態では、第１連通管部２３および第２連通管部２４をタンク本体２１の水平方向一端側の下部Ｓ２に平行に配置し、かつ、タンク本体２１と一体にしていたが、タンク本体２１の水平方向一端側の下部Ｓ２内でラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８に開口するものであれば、その配管経路は平行でなくてもよいし、上下方向に湾曲していてもよい。また、膨出部２５の膨出方向である水平方向一端側の下部から離隔する方向は、水平方向の一端側から他端側に向かう方向のみならず、それと交差する略水平方向であってもよい。
【００５３】
（第２の実施の形態）
図４は本発明のリザーブタンクの第２の実施の形態を示す図である。
なお、本実施形態は、リザーブタンク内の隔壁部の形態が上述の第１の実施の形態とは相違するものの、それ以外は上述の第１の実施の形態と類似するものであるので、図４中において、図１に示した第１の実施の形態の構成要素と同様なものについては、図１中の対応する構成要素と同一の符号で示し、以下、相違点について説明する。
【００５４】
図４に示すように、本実施形態のリザーブタンク３０は、冷却水Ｌをその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体３１が、その長手方向（水平方向）を車両左右方向（水平方向）に向けて配置されており、タンク本体３１の上部には、冷却水Ｌを注入する注水口３１ａ(注入口)が形成され、その注水口３１ａを加圧・密閉するタンクキャップ３２が着脱可能に取り付けられている。
【００５５】
また、タンク本体３１の長手方向一端側の下部Ｓ２には、ラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ側およびエンジン１１側にそれぞれ配管接続される第１連通管部３３および第２連通管部３４がタンク本体３１と一体にかつ互いに平行に離間して装着されている。
【００５６】
さらに、タンク本体３１は、長手方向他端側の下部に、その長手方向端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部３５を有しており、この膨出部３５により、タンク本体３１の下部に十分な冷却液貯留量を確保するようになっている。
【００５７】
一方、タンク本体３１には、タンク本体３１の内底面３１ｂから上方に突出するとともに水平方向一端側（図４（ａ）中の左端側）から水平方向他端側に向かって左右方向に延在する複数、例えば３つの隔壁部３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃが設けられており、これらの隔壁部３６Ａ〜３６Ｃによって、タンク本体３１の内部は、第１連通管部３３を通してラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ側に連通するラジエータ側貯留室３７と、第２連通管部３４を通してラジエータ１２のロワタンク部１２ｂからエンジン１１側への冷却水供給通路１４ａに連通するエンジン側貯留室３８とに区画・分割されている。これらラジエータ側貯留室３７およびエンジン側貯留室３８は、タンク本体３１内で車両の前後方向に隣り合う複数の貯留室となっている。
【００５８】
ここで、隔壁部３６Ａ、３６Ｃは膨出部３５の最奥部の内壁面から離隔し、両隔壁部３６Ａ、３６Ｃの間に位置する隔壁部３６Ｂはタンク本体３１の長手方向一端側の内壁面から離隔しており、これら隔壁部３６Ａ〜３６Ｃによって、膨出部３５内にＵ字形に折り返された貫通孔３６ｈ（連通孔）が形成されている。また、ラジエータ側貯留室３７およびエンジン側貯留室３８がこの貫通孔３６ｈを通して、タンク本体３１の下部である膨出部３５内で互いに連通している。隔壁部３６Ａ〜３６Ｃ（隔壁部３６Ａ、３６Ｃのみでもよい）には、更に、タンク本体３１の上部Ｓ１内でラジエータ側貯留室３７およびエンジン側貯留室３８を連通させる空気流通用の連通孔３６ｊがそれぞれに形成されており、ラジエータ側貯留室３７およびエンジン側貯留室３８の上部側に同一圧力の空気溜まりが形成されるようになっている。
【００５９】
なお、隔壁部３６の上端側のうち注水口３１ａ近傍は、切り欠かれていてもよく、その切欠きが連通孔３６ｊと一体化されていてもよい。
【００６０】
本実施形態においても、リザーブタンク３０の一端側下部Ｓ２に第１連通管部３３および第２連通管部３４を配置するとともに他端側下部に膨出部３５を設けてタンク高さを抑えているので、車両に大きな横向き加速度が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合でも、ラジエータ１２側およびエンジン１１側に配管接続された第１連通管部３３および第２連通管部３４の通路開口部分の液中配置状態を確実に維持することができるとともに、ラジエータ１２の内圧が上昇するのを抑えることができ、リザーブタンク３０からエンジン１１側に供給される冷却水への気泡の混入によってウォーターポンプ１５内でキャビテーションが発生したり、そのためにエンジン１１の冷却性能が低下したりするというようなことが防止される。その結果、上述の第１の実施の形態と同様な効果が期待できる。
【００６１】
また、本実施形態では、複数の隔壁部３６Ａ〜３６Ｃによって第１連通管部３３および第２連通管部３４のタンク内開口部分の間に貫通孔３６ｈを含む長い流通経路が設定されているので、エンジン１１側への冷却水Ｌ中に気泡が混入するのがより確実に防止される。
【００６２】
以上説明したように、本発明は、膨出部によりタンク下部に十分な冷却液貯留量を確保することで、タンク高さを抑えても所要の空気溜りを形成し、しかも、運転時にリザーブタンク内の冷却液面が傾斜したとしても、その液面をリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部Ｓ１内に制限することで、ラジエータ側に配管接続された水平方向一端側の下部を液面上に露出させることなくその液中配置状態を維持させることができ、さらに、ラジエータの内圧上昇をも抑えることができるという効果を奏するものであり、リザーブタンクおよび同タンクを備えたエンジン冷却装置、特に冷却液の上方に冷却液面変化に応じて体積変化する空気溜まりを形成するようにした密閉型のリザーブタンクおよびエンジン冷却装置全般に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明のリザーブタンクを備えたエンジン冷却装置の第１の実施の形態を示すそのシステム構成図である。
【図２】（ａ）は第１の実施の形態に係るリザーブタンクの正面図、（ｂ）は第１の実施の形態に係るリザーブタンクの正面断面図である。
【図３】（ａ）は図２のIII-III断面図、（ｂ）は図２のIV-IV断面図である。
【図４】本発明のリザーブタンクの第２の実施の形態を示す図で、（ａ）はそのリザーブタンクの平面断面図、（ｂ）はそのリザーブタンクの正面断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１ エンジン冷却装置
１１ エンジン
１１ａ 冷却水入口
１１ｂ 冷却水出口
１１ｗ 冷却通路
１２ ラジエータ
１２ａ アッパータンク部（上部タンク）
１２ｂ ロワタンク部（下部タンク）
１２ｃ 注水口
１３ アッパーホース
１４ ロワホース
１４ａ 冷却水供給通路
１５ ウォーターポンプ
１６ サーモスタット
１７ 加圧・密閉式ラジエータキャップ
１９ 車室側ヒーター
２０、３０ リザーブタンク
２１、３１ タンク本体
２１ａ、３１ａ 注水口（注入口）
２１ｂ、３１ｂ 内底面
２２、３２ タンクキャップ
２３、３３ 第１連通管部
２４、３４ 第２連通管部
２５、３５ 膨出部
２５ｈ 内面
２６、３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ 隔壁部
２６ｈ、３６ｈ 貫通孔（冷却水用の連通孔）
２６ｊ、３６ｊ 連通孔（空気流通用の連通孔）
２７、３７ ラジエータ側貯留室（貯留室）
２８、３８ エンジン側貯留室（貯留室）
ｄ１ 注水口の内径
ｄ２ タンク本体の上部の内幅
Ｌ 冷却水（冷却液）
Ｓ１ タンク本体の上部
Ｓ２ タンク本体の下部
Ｓ３ 膨出領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リザーブタンクおよび同タンクを備えたエンジン冷却装置、特に冷却液の上方に冷却液面変化に応じて体積変化する空気溜まりを形成するようにした密閉型のリザーブタンクおよびエンジン冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃エンジン冷却装置に装備されるリザーブタンクには、その上部に形成された注水口を加圧密閉式のキャップで密閉し、内部に貯留した冷却水の上方に空気溜まりを形成して、冷却水の温度変化に伴う液面変化を空気溜まりの体積変化により吸収するようにした密閉型のものがある。
【０００３】
また、このようなリザーブタンクは、エンジンからの冷却水の戻り側であるラジエータ上部に冷却水の出入りを許容するよう配管接続されるとともに、ラジエータ下部からエンジン内への冷却水の供給路側（以下、単にエンジン側という）に冷却水を供給するよう配管接続されているものが多い。
【０００４】
従来のこの種のリザーブタンクとしては、そのタンク内部を車両前後方向に隣り合う複数の貯留室に分割するよう仕切り板を設け、その前端側の貯留室に主たる空気溜めを形成するようにしたものがあり、このリザーブタンクにおいては、ラジエータ側からの冷却水を出入りさせるラジエータ側の連通孔部をタンク上部側に開口させ、エンジン側に冷却水を供給するエンジン側の連通孔部をタンク下部側に開口させている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−９８９６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のような従来のリザーブタンクおよびこれを備えた車両の冷却装置にあっては、車両に大きな横向き加速度（いわゆる横Ｇ）が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合に、エンジン側に供給する冷却水に空気が混入してしまうためにウォーターポンプ内でキャビテーションが発生し、エンジンの冷却性能が低下してしまうという問題があった。
【０００６】
すなわち、車両の急な加速や制動による短時間の液面変動であれば適当な連通孔を形成したバッフルプレート等の仕切りを入れることで回避できるが、大きな横向き加速度が比較的長い時間続くような走行状態になると、タンク内の液面が大きく傾斜してしまい、リザーブタンク内で冷却液中に開口させているエンジン側の連通孔部が液面から出て空気溜まりに通じてしまうことがあり、その場合、このエンジン側の連通孔部を通しエンジン側に供給する冷却水に空気が混入してしまうために、冷却性能の低下を招いていた。
【０００７】
そのため、従来のリザーブタンクおよびこれを備えた車両の冷却装置にあっては、例えばサーキット走行時のように上述の液面傾斜が顕著になるような場合に対応できなかった。
【０００８】
また、ラジエータ内の圧力上昇時にリザーブタンク内に冷却水を戻すためのラジエータ側の連通孔部をタンクの上部側に開口させていたため、ラジエータ側の連通孔部をエンジン側の連通孔部から離隔させて冷却水中への空気混入を防止する必要から、リザーブタンクの高さを低く抑えることが容易でないばかりか、リザーブタンク側からの冷却水の戻りが悪くなるためにラジエータ側の内圧上昇に耐え得るようタンク強度を高める必要があった。そのため、リザーブタンクのレイアウト面やコスト面でも問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、タンク高さを抑えても、大きな加速度が作用するような走行状態下でエンジン側への冷却液中に空気が混入するのを確実に防止することができる低コストのリザーブタンクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的達成のため、本発明は、（１）ラジエータ側に水平方向一端側の下部で配管接続されるとともに上部に冷却液を注入する注入口が形成され、前記冷却液をその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体と、前記注入口を密閉するキャップと、を備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、前記タンク本体が、水平方向他端側の下部で前記水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部を有することを特徴とする。
【００１１】
このリザーブタンクでは、膨出部によりタンク下部に十分な冷却液貯留量を確保することで、タンク高さを抑えても所要の空気溜りを形成することができ、エンジンの運転時におけるラジエータ側からの冷却液の戻りを確実に吸収することができる。しかも、運転時にリザーブタンク内の冷却液面が傾斜しても、その液面はリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部内に制限されることから、ラジエータ側に配管接続された水平方向一端側の下部が液面上に露出することがなく、その水平方向一端側の下部の液中配置状態が維持されることになる。また、水平方向一端側の下部でラジエータ側への配管接続がなされ、液面も低く抑えられることから、ラジエータの内圧上昇を抑えることができる。なお、前記水平方向一端側の下部から離隔する方向とは、前記水平方向の一端側から他端側に向かう方向のみならず、それと交差する略水平方向であってもよい。
【００１２】
また、本発明は、（２）ラジエータの冷却液の戻り側と供給側に水平方向一端側の下部でそれぞれ配管接続されるとともに上部に冷却液を注入する注入口が形成され、前記冷却液をその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体と、前記注入口を密閉するキャップと、を備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、前記タンク本体が、前記タンク本体の水平方向他端側の下部で前記水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部と、前記タンク本体の内底面から上方に突出するとともに前記水平方向一端側から前記水平方向他端側に延在して前記タンク本体内を前記ラジエータの冷却液の戻り側と供給側の通路に連通する複数の貯留室に区画・分割する隔壁部とを有し、前記隔壁部に、前記膨出部内で前記複数の貯留室を連通させるよう連通孔が形成されたことを特徴とする。
【００１３】
このリザーブタンクでは、膨出部によりタンク下部に十分な冷却液貯留量を確保することで、タンク高さを抑えても所要の空気溜りを形成することができ、エンジンの運転時におけるラジエータ側からの冷却液の戻りを確実に吸収することができる。しかも、運転時にリザーブタンク内の冷却液面が傾斜しても、その液面はリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部内に制限されることから、ラジエータの冷却液の戻り側と供給側にそれぞれ配管接続された水平方向一端側の下部が液面上に露出することがなく、その一端側の下部の液中配置状態が維持されることになる。また、貯留室同士を連通させる連通孔が膨出部内に位置することから、ラジエータ側から一方の貯留室に入る気泡含有の冷却液がすぐに他方の貯留室に入ってエンジン側に供給されるといったことがない。さらに、水平方向一端側の下部でラジエータ側およびエンジン側への配管接続がなされ、液面も低く抑えられることから、ラジエータの内圧上昇を抑えることができる。
【００１４】
上記（２）の構成を有するリザーブタンクは、好ましくは、（３）前記隔壁部に、前記タンク本体の上部内で前記複数の貯留室を連通させる空気流通用の連通孔が形成されたものである。
【００１５】
この構成により、複数の貯留室に一様な圧力の空気溜まりを形成することができる。
【００１６】
上記（１）〜（３）の何れかの構成を有するリザーブタンクは、（４）前記水平方向両端側を前記車両の左右方向に向けて前記車両に搭載されるのが望ましい。
【００１７】
これにより、大きな横向き加速度が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合でも、ラジエータ側あるいは更にエンジン側に配管接続された水平方向一端側の下部の液中配置状態を維持することができる。
【００１８】
上記（１）〜（４）の何れかの構成を有するリザーブタンクにおいては、（５）前記タンク本体の上部の前記水平方向における内幅が前記注入口の内径よりも大きいことを特徴とする。
【００１９】
この場合、注水作業性が良好となる。
【００２０】
上記（１）〜（５）の何れかの構成を有するリザーブタンクにおいては、（６）前記タンク本体の内底面からの前記膨出部の内面高さが、前記タンク本体の内底面からの前記冷却液の注入時液面高さの許容範囲より上方に位置するのが好ましい。
【００２１】
これにより、空気溜りを十分に形成することができる。
【００２２】
一方、本発明のエンジン冷却装置は、（７）上記（１）〜（６）の何れかの構成を有するリザーブタンクと、前記ラジエータと、前記冷却液を前記エンジン内および前記ラジエータ内を通して循環させるウォーターポンプと、を備えている。
【００２３】
この構成により、エンジンの運転時に水平方向他端側に向かう加速度がリザーブタンクに作用し、リザーブタンク内に貯留された冷却液の液面が水平方向一端側に傾斜しても、その液面はリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部内に制限され、ラジエータ側に配管接続された水平方向一端側の下部が液面上に露出することなくその液中配置状態を維持できることになる。したがって、リザーブタンクからエンジン側に供給される冷却液への空気の混入によってウォーターポンプ内でキャビテーションが発生し、エンジンの冷却性能が低下してしまうという問題が解消される。
【００２４】
上記（７）の構成を有するエンジン冷却装置は、（８）前記エンジンを搭載した車両に前記リザーブタンクが前記水平方向一端部および他端部を左右に向けた装着状態で装備されていることを特徴とする。
【００２５】
この構成により、大きな横向き加速度が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合でも、ラジエータ側あるいは更にエンジン側に配管接続された水平方向一端側の下部の液中配置状態を維持することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、膨出部によりタンク下部に十分な冷却液貯留量を確保することで、タンク高さを抑えても所要の空気溜りを形成してエンジンの運転時におけるラジエータ側からの冷却液の戻りを確実に吸収することができ、しかも、運転時に水平方向他端側に向かう加速度が作用してリザーブタンク内の冷却液面が水平方向一端側に傾斜したとしても、その液面をリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部内に制限して、ラジエータ側に配管接続された水平方向一端側の下部を液面上に露出させることなくその液中配置状態を維持することができる。さらに、水平方向一端側の下部でラジエータ側への配管接続がなされ、液面も低く抑えられるので、ラジエータの内圧上昇をも抑えることができる。その結果、タンク高さを抑えても、大きな加速度が作用するような走行状態下でエンジン側への冷却液中に空気が混入するのを確実に防止することができる低コストのリザーブタンクを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
（第１の実施の形態）
図１〜図３は本発明のリザーブタンクおよびそれを備えたエンジン冷却装置の第１の実施の形態を示す図である。
【００２８】
まず、その構成について説明する。
【００２９】
図１に示すように、本実施形態のエンジン冷却装置１は、ラジエータ１２、アッパーホース１３、ロワホース１４、ウォーターポンプ１５、サーモスタット１６および密閉式のリザーブタンク２０を備えている。
【００３０】
ラジエータ１２は、内燃機関であるエンジン１１内の冷却通路１１ｗ（ウォータージャケット；詳細は図示しない）を通った冷却液、例えば冷却水Ｌを冷却風として供給される空気と熱交換して冷却する熱交換器であり、エンジン１１からの冷却水の戻り側となるアッパータンク部１２ａと、エンジン１１への冷却水の供給側となるロワタンク部１２ｂとを有している。
【００３１】
アッパーホース１３およびロワホース１４は、エンジン１１内の冷却通路１１ｗとラジエータ１２内の熱交換通路を連通させるようエンジン１１の冷却水入口１１ａおよび冷却水出口１１ｂとラジエータ１２のアッパータンク部１２ａおよびロワタンク部１２ｂとをそれぞれ接続する耐熱性・耐圧性のある配管である。
【００３２】
ウォーターポンプ１５は、エンジン１１からの動力により回転するようエンジン１１に内蔵され、エンジン１１内からアッパーホース１３を通してラジエータ１２に高温の冷却水が流入し、ラジエータ１２で熱交換により冷却された冷却水がロワホース１４を通してエンジン１１側に供給される所定の循環経路で、あるいは更にエンジン１１から配管１８ａ、１８ｂおよび車室側ヒーター１９（ヒーター用熱交換器）内を通して、冷却水を循環させるようになっている。また、サーモスタット１６は、ウォーターポンプ１５の吸入側に配置され、冷却水温度に応じて開閉する流量調節バルブとして機能するものであり、ラジエータ１２を通る冷却液の流量を調節することができるようになっている。
【００３３】
ラジエータ１２はその上部に注水口１２ｃを有しており、その注水口１２ｃに加圧・密閉式ラジエータキャップ１７が着脱可能に取り付けられている。
【００３４】
この加圧・密閉式ラジエータキャップ１７は、ラジエータ１２内の内圧変化に応じて開閉するバルブ機能を有するもので、注水口１２ｃ付近に配管接続されたリザーブタンク２０への前記冷却水（蒸気泡を含む）の出入りを許容するようになっている。
【００３５】
なお、上記ラジエータ１２、アッパーホース１３、ロワホース１４、ウォーターポンプ１５およびサーモスタット１６は、それぞれ公知のものと同様である。
【００３６】
一方、リザーブタンク２０は、長手方向を略水平にしてその水平方向一端部および他端部を左右に向けた装着状態でエンジン冷却装置１の一部として車両の左右方向に向けた状態で車両に搭載されている。また、リザーブタンク２０は、接続配管２９ａ、２９ｂを介してラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ（冷却水の戻り側）と、エンジン１１への冷却水供給側であるウォーターポンプ１５の吸入側とに、それぞれ配管接続されている。
【００３７】
図２および図３に示すように、リザーブタンク２０は、その上部（図２（ｂ）中のＳ１の範囲；以下、単に上部Ｓ１ともいう）に冷却水Ｌを注入する注水口２１ａ(注入口)が形成され、注入された冷却水Ｌをその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体２１と、注水口２１ａを加圧・密閉することができるようにタンク本体２１の注水口２１ａ付近に着脱可能に設けられた公知のタンクキャップ２２とを有している。
【００３８】
タンク本体２１の長手方向である水平方向一端側の下部（図２（ｂ）中のＳ２の範囲；以下、単に下部Ｓ２ともいう）には、ラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ（冷却水の戻り側）に配管接続された円筒状の第１連通管部２３と、この第１連通管部２３に対し所定距離を隔てて平行に離間し、エンジン１１への冷却水供給側であるウォーターポンプ１５の吸入側に配管接続された第２連通管部２４（図３（ａ）参照）とが、それぞれタンク本体２１と一体に固定されており、第１連通管部２３および第２連通管部２４内の連通路２３ａ、２４ａはタンク本体２１の下部Ｓ２内、特にタンク本体２１の内底面２１ｂに近接する位置で開口している。
【００３９】
また、タンク本体２１は、その水平方向他端側（図２（ａ）中の右端側）の下部で水平方向一端側の下部Ｓ２から離隔する方向に膨出した膨出部２５を有している。タンク本体２１の内底面２１ｂからこの膨出部２５の上方側の内面２５ｈまでの高さは、タンク本体２１の内底面２１ｂからの冷却水Ｌの注水時液面高さの許容範囲、すなわち図２（ｂ）中のＬＯＷレベルからＦＵＬＬレベルまでの範囲より上方（許容液面レベルの最も高い位置であるＦＵＬＬレベルより更に上方）に位置し、かつ、エンジン１１の運転中にラジエータ１２側からの冷却水の戻りによって上昇するときの液面レベルＢよりはわずかに低くなるように設定されている。
【００４０】
さらに、図２（ａ）に示すように、タンク本体２１の上部Ｓ１の水平方向における内幅ｄ２（最小内径）は、注水口２１ａの内径ｄ１よりも大きくなっており、図２（ｂ）に示すように、タンク本体２１の下部Ｓ２の高さをタンク本体２１の内底面２１ｂから膨出部２５の上方側の内面２５ｈまでの高さとするとき、それを超えるタンク本体２１の上部Ｓ１の容積がその水平断面積に相当する範囲外の膨出領域Ｓ３に膨出した膨出部２５内の容積とほぼ等しいか、わずかに大きくなっている。
【００４１】
また、タンク本体２１には、タンク本体２１の内底面２１ｂから上方に突出するとともに水平方向一端側（図２（ｂ）中の左端側）から水平方向他端側に向かって左右方向に延在する隔壁部２６が設けられており、この隔壁部２６により、タンク本体２１の内部が、第１連通管部２３を通してラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ側に連通するラジエータ側貯留室２７と、ラジエータ１２のロワタンク部１２ｂからエンジン１１側への冷却水供給通路１４ａに連通するエンジン側貯留室２８とに区画・分割されている。これらラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８は、タンク本体２１内で車両の前後方向に隣り合う複数の貯留室となっている。
【００４２】
隔壁部２６は、また、図２（ｂ）に示すように、膨出部２５内に貫通孔２６ｈ（連通孔）を有しており、ラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８がこの貫通孔２６ｈを通して、タンク本体２１の下部である膨出部２５内で互いに連通している。なお、隔壁部２６は膨出部２５の最奥部２５ｅから離れた端部で膨出部２５の内壁面との間に貫通孔２６ｈに代わる連通孔を形成するものであってもよい。
【００４３】
隔壁部２６には、更に、タンク本体２１の上部Ｓ１内でラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８を連通させる空気流通用の連通孔２６ｊが形成されており、ラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８の上部側に同一圧力の空気溜まりが形成されるようになっている。
【００４４】
なお、注水口２１ａ近傍の隔壁部２６の上端部２６ｇは、例えば図３（ａ）に示すように注水口２１ａから注水された冷却水Ｌをラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８のうちいずれか一方側に導入するよう傾斜および湾曲した形状をなしている。ただし、隔壁部２６の注水口２１ａ近傍を切り欠いて、注水口２１ａから注水された冷却水Ｌをラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８の双方に導入するとともに、空気流通用の連通孔２６ｊに代わる孔を形成し、注水口２１ａ近傍を広く開放するようにしてもよい。
【００４５】
次に、その作用を説明する。
【００４６】
上述のように構成された本実施形態のリザーブタンク２０では、膨出部２５によりタンク本体２１の下部Ｓ２側に十分な冷却液貯留量が確保され、タンク本体２１の上部Ｓ１ではラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８が空気流通用の連通孔２６ｊにより互いに連通することから、リザーブタンク２０の全高を抑えても、ラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８の上部に一様な圧力の所要量の空気溜まりを形成することができ、エンジン１１の運転時におけるラジエータ１２側からの冷却水Ｌの戻りを確実に吸収することができる。
【００４７】
また、エンジン１１の運転時に水平方向他端側に向かう加速度、すなわち横向き加速度が作用し、リザーブタンク２０内に貯留された冷却水Ｌの液面Ｂが例えば図２（ｂ）に二点鎖線で示すように水平方向一端側に傾斜しても、その液面Ｂ´はリザーブタンク２０の下部Ｓ２側に比較して水平断面積の狭い上部Ｓ１内に制限されることから、ラジエータ１２の冷却水の戻り側と供給側にそれぞれ配管接続された水平方向一端側の下部、すなわち、第１連通管部２３および第２連通管部２４の連通路２３ａ、２４ａ（開口部分）が液面上に露出することはなく、それらの液中配置状態を維持できることになる。
【００４８】
さらに、ラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８を互いに連通させる貫通孔２６ｈが膨出部２５内に位置することから、ラジエータ側貯留室２７に入る気泡含有の冷却水Ｌがすぐにエンジン側貯留室２８に入ってエンジン側に供給されてしまうといったことがなく、気泡が空気溜まりに抜けた後の冷却水Ｌがエンジン側に供給されることになる。
【００４９】
また、タンク本体２１の水平方向一端側の下部Ｓ２でラジエータ１２側およびエンジン１１側への配管接続がなされ、冷却水Ｌの液面Ｂも低く抑えられることから、ラジエータ１２の内圧上昇をも抑えることができる。
【００５０】
加えて、タンク本体２１の上部Ｓ１の内幅ｄ２が注水口２１ａの内径ｄ１以上に大きくなっているので、注水作業性が良好となる。
【００５１】
このように、本実施形態においては、第１連通管部２３および第２連通管部２４をリザーブタンク２０の一端側下部Ｓ２に配置するとともに他端側下部に膨出部２５を設けてタンク高さを抑え、車両に大きな横向き加速度が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合でも、ラジエータ１２側およびエンジン１１側に配管接続された第１連通管部２３および第２連通管部２４の通路開口部分の液中配置状態を確実に維持することができるとともに、ラジエータ１２の内圧が上昇するのを抑えることができ、リザーブタンク２０からエンジン１１側に供給される冷却水への気泡の混入によってウォーターポンプ１５内でキャビテーションが発生したり、そのためにエンジン１１の冷却性能が低下したりするというようなことが防止される。その結果、タンク高さを抑えても、大きな加速度が作用するような走行状態下でエンジン１１側への冷却水Ｌ中に空気が混入するのを確実に防止することができる低コストのリザーブタンク２０を提供することができる。
【００５２】
なお、上述の実施の形態では、第１連通管部２３および第２連通管部２４をタンク本体２１の水平方向一端側の下部Ｓ２に平行に配置し、かつ、タンク本体２１と一体にしていたが、タンク本体２１の水平方向一端側の下部Ｓ２内でラジエータ側貯留室２７およびエンジン側貯留室２８に開口するものであれば、その配管経路は平行でなくてもよいし、上下方向に湾曲していてもよい。また、膨出部２５の膨出方向である水平方向一端側の下部から離隔する方向は、水平方向の一端側から他端側に向かう方向のみならず、それと交差する略水平方向であってもよい。
【００５３】
（第２の実施の形態）
図４は本発明のリザーブタンクの第２の実施の形態を示す図である。
なお、本実施形態は、リザーブタンク内の隔壁部の形態が上述の第１の実施の形態とは相違するものの、それ以外は上述の第１の実施の形態と類似するものであるので、図４中において、図１に示した第１の実施の形態の構成要素と同様なものについては、図１中の対応する構成要素と同一の符号で示し、以下、相違点について説明する。
【００５４】
図４に示すように、本実施形態のリザーブタンク３０は、冷却水Ｌをその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体３１が、その長手方向（水平方向）を車両左右方向（水平方向）に向けて配置されており、タンク本体３１の上部には、冷却水Ｌを注入する注水口３１ａ(注入口)が形成され、その注水口３１ａを加圧・密閉するタンクキャップ３２が着脱可能に取り付けられている。
【００５５】
また、タンク本体３１の長手方向一端側の下部Ｓ２には、ラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ側およびエンジン１１側にそれぞれ配管接続される第１連通管部３３および第２連通管部３４がタンク本体３１と一体にかつ互いに平行に離間して装着されている。
【００５６】
さらに、タンク本体３１は、長手方向他端側の下部に、その長手方向端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部３５を有しており、この膨出部３５により、タンク本体３１の下部に十分な冷却液貯留量を確保するようになっている。
【００５７】
一方、タンク本体３１には、タンク本体３１の内底面３１ｂから上方に突出するとともに水平方向一端側（図４（ａ）中の左端側）から水平方向他端側に向かって左右方向に延在する複数、例えば３つの隔壁部３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃが設けられており、これらの隔壁部３６Ａ〜３６Ｃによって、タンク本体３１の内部は、第１連通管部３３を通してラジエータ１２のアッパータンク部１２ａ側に連通するラジエータ側貯留室３７と、第２連通管部３４を通してラジエータ１２のロワタンク部１２ｂからエンジン１１側への冷却水供給通路１４ａに連通するエンジン側貯留室３８とに区画・分割されている。これらラジエータ側貯留室３７およびエンジン側貯留室３８は、タンク本体３１内で車両の前後方向に隣り合う複数の貯留室となっている。
【００５８】
ここで、隔壁部３６Ａ、３６Ｃは膨出部３５の最奥部の内壁面から離隔し、両隔壁部３６Ａ、３６Ｃの間に位置する隔壁部３６Ｂはタンク本体３１の長手方向一端側の内壁面から離隔しており、これら隔壁部３６Ａ〜３６Ｃによって、膨出部３５内にＵ字形に折り返された貫通孔３６ｈ（連通孔）が形成されている。また、ラジエータ側貯留室３７およびエンジン側貯留室３８がこの貫通孔３６ｈを通して、タンク本体３１の下部である膨出部３５内で互いに連通している。隔壁部３６Ａ〜３６Ｃ（隔壁部３６Ａ、３６Ｃのみでもよい）には、更に、タンク本体３１の上部Ｓ１内でラジエータ側貯留室３７およびエンジン側貯留室３８を連通させる空気流通用の連通孔３６ｊがそれぞれに形成されており、ラジエータ側貯留室３７およびエンジン側貯留室３８の上部側に同一圧力の空気溜まりが形成されるようになっている。
【００５９】
なお、隔壁部３６の上端側のうち注水口３１ａ近傍は、切り欠かれていてもよく、その切欠きが連通孔３６ｊと一体化されていてもよい。
【００６０】
本実施形態においても、リザーブタンク３０の一端側下部Ｓ２に第１連通管部３３および第２連通管部３４を配置するとともに他端側下部に膨出部３５を設けてタンク高さを抑えているので、車両に大きな横向き加速度が作用するコーナリング時のような走行状態が比較的長く続くような場合でも、ラジエータ１２側およびエンジン１１側に配管接続された第１連通管部３３および第２連通管部３４の通路開口部分の液中配置状態を確実に維持することができるとともに、ラジエータ１２の内圧が上昇するのを抑えることができ、リザーブタンク３０からエンジン１１側に供給される冷却水への気泡の混入によってウォーターポンプ１５内でキャビテーションが発生したり、そのためにエンジン１１の冷却性能が低下したりするというようなことが防止される。その結果、上述の第１の実施の形態と同様な効果が期待できる。
【００６１】
また、本実施形態では、複数の隔壁部３６Ａ〜３６Ｃによって第１連通管部３３および第２連通管部３４のタンク内開口部分の間に貫通孔３６ｈを含む長い流通経路が設定されているので、エンジン１１側への冷却水Ｌ中に気泡が混入するのがより確実に防止される。
【００６２】
以上説明したように、本発明は、膨出部によりタンク下部に十分な冷却液貯留量を確保することで、タンク高さを抑えても所要の空気溜りを形成し、しかも、運転時にリザーブタンク内の冷却液面が傾斜したとしても、その液面をリザーブタンクの下部に比較して水平断面積の狭い上部Ｓ１内に制限することで、ラジエータ側に配管接続された水平方向一端側の下部を液面上に露出させることなくその液中配置状態を維持させることができ、さらに、ラジエータの内圧上昇をも抑えることができるという効果を奏するものであり、リザーブタンクおよび同タンクを備えたエンジン冷却装置、特に冷却液の上方に冷却液面変化に応じて体積変化する空気溜まりを形成するようにした密閉型のリザーブタンクおよびエンジン冷却装置全般に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明のリザーブタンクを備えたエンジン冷却装置の第１の実施の形態を示すそのシステム構成図である。
【図２】（ａ）は第１の実施の形態に係るリザーブタンクの正面図、（ｂ）は第１の実施の形態に係るリザーブタンクの正面断面図である。
【図３】（ａ）は図２のIII-III断面図、（ｂ）は図２のIV-IV断面図である。
【図４】本発明のリザーブタンクの第２の実施の形態を示す図で、（ａ）はそのリザーブタンクの平面断面図、（ｂ）はそのリザーブタンクの正面断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１ エンジン冷却装置
１１ エンジン
１１ａ 冷却水入口
１１ｂ 冷却水出口
１１ｗ 冷却通路
１２ ラジエータ
１２ａ アッパータンク部（上部タンク）
１２ｂ ロワタンク部（下部タンク）
１２ｃ 注水口
１３ アッパーホース
１４ ロワホース
１４ａ 冷却水供給通路
１５ ウォーターポンプ
１６ サーモスタット
１７ 加圧・密閉式ラジエータキャップ
１９ 車室側ヒーター
２０、３０ リザーブタンク
２１、３１ タンク本体
２１ａ、３１ａ 注水口（注入口）
２１ｂ、３１ｂ 内底面
２２、３２ タンクキャップ
２３、３３ 第１連通管部
２４、３４ 第２連通管部
２５、３５ 膨出部
２５ｈ 内面
２６、３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ 隔壁部
２６ｈ、３６ｈ 貫通孔（冷却水用の連通孔）
２６ｊ、３６ｊ 連通孔（空気流通用の連通孔）
２７、３７ ラジエータ側貯留室（貯留室）
２８、３８ エンジン側貯留室（貯留室）
ｄ１ 注水口の内径
ｄ２ タンク本体の上部の内幅
Ｌ 冷却水（冷却液）
Ｓ１ タンク本体の上部
Ｓ２ タンク本体の下部
Ｓ３ 膨出領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラジエータ側に水平方向一端側の下部で配管接続されるとともに上部に冷却液を注入する注入口が形成され、前記冷却液をその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体と、前記注入口を密閉するキャップト、を備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、
前記タンク本体が、水平方向他端側の下部で前記水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部を有することを特徴とするリザーブタンク。
【請求項２】
ラジエータの冷却液の戻り側と供給側に水平方向一端側の下部でそれぞれ配管接続されるとともに上部に冷却液を注入する注入口が形成され、前記冷却液をその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体と、前記注入口を密閉するキャップと、を備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、
前記タンク本体が、前記タンク本体の水平方向他端側の下部で前記水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部と、前記タンク本体の内底面から上方に突出するとともに前記水平方向一端側から前記水平方向他端側に延在して前記タンク本体内を前記ラジエータの冷却液の戻り側と供給側の通路に連通する複数の貯留室に区画する隔壁部とを有し、
前記隔壁部に、前記膨出部内で前記複数の貯留室を連通させるよう連通孔が形成されたことを特徴とするリザーブタンク。
【請求項３】
前記隔壁部に、前記タンク本体の上部内で前記複数の貯留室を連通させる空気流通用の連通孔が形成されたことを特徴とする請求項２に記載のリザーブタンク。
【請求項４】
前記水平方向両端側を前記車両の左右方向に向けて前記車両に搭載されることを特徴とする請求項１ないし３の何れか1項に記載のリザーブタンク。
【請求項５】
前記タンク本体の上部の前記水平方向における内幅が前記注入口の内径よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし４の何れか1項に記載のリザーブタンク。
【請求項６】
前記タンク本体の内底面からの前記膨出部の内面高さが、前記タンク本体の内底面からの前記冷却液の注入時液面高さの許容範囲より上方に位置することを特徴とする請求項１ないし５の何れか1項に記載のリザーブタンク。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１項に記載のリザーブタンクと、
前記ラジエータと、
前記冷却液を前記エンジン内および前記ラジエータ内を通して循環させるウォーターポンプと、を備えたエンジン冷却装置。
【請求項８】
前記エンジンを搭載した車両に前記リザーブタンクが前記水平方向一端部および他端部を左右に向けた装着状態で装備されていることを特徴とする請求項７に記載のエンジン冷却装置。
【請求項１】
ラジエータ側に水平方向一端側の下部で配管接続されるとともに上部に冷却液を注入する注入口が形成され、前記冷却液をその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体と、前記注入口を密閉するキャップト、を備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、
前記タンク本体が、水平方向他端側の下部で前記水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部を有することを特徴とするリザーブタンク。
【請求項２】
ラジエータの冷却液の戻り側と供給側に水平方向一端側の下部でそれぞれ配管接続されるとともに上部に冷却液を注入する注入口が形成され、前記冷却液をその上方の空気溜まりと共に貯留するタンク本体と、前記注入口を密閉するキャップと、を備えた密閉型のリザーブタンクにおいて、
前記タンク本体が、前記タンク本体の水平方向他端側の下部で前記水平方向一端側の下部から離隔する方向に膨出した膨出部と、前記タンク本体の内底面から上方に突出するとともに前記水平方向一端側から前記水平方向他端側に延在して前記タンク本体内を前記ラジエータの冷却液の戻り側と供給側の通路に連通する複数の貯留室に区画する隔壁部とを有し、
前記隔壁部に、前記膨出部内で前記複数の貯留室を連通させるよう連通孔が形成されたことを特徴とするリザーブタンク。
【請求項３】
前記隔壁部に、前記タンク本体の上部内で前記複数の貯留室を連通させる空気流通用の連通孔が形成されたことを特徴とする請求項２に記載のリザーブタンク。
【請求項４】
前記水平方向両端側を前記車両の左右方向に向けて前記車両に搭載されることを特徴とする請求項１ないし３の何れか1項に記載のリザーブタンク。
【請求項５】
前記タンク本体の上部の前記水平方向における内幅が前記注入口の内径よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし４の何れか1項に記載のリザーブタンク。
【請求項６】
前記タンク本体の内底面からの前記膨出部の内面高さが、前記タンク本体の内底面からの前記冷却液の注入時液面高さの許容範囲より上方に位置することを特徴とする請求項１ないし５の何れか1項に記載のリザーブタンク。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１項に記載のリザーブタンクと、
前記ラジエータと、
前記冷却液を前記エンジン内および前記ラジエータ内を通して循環させるウォーターポンプと、を備えたエンジン冷却装置。
【請求項８】
前記エンジンを搭載した車両に前記リザーブタンクが前記水平方向一端部および他端部を左右に向けた装着状態で装備されていることを特徴とする請求項７に記載のエンジン冷却装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−１９０４４３（Ｐ２００８−１９０４４３Ａ）
【公開日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２６５５４（Ｐ２００７−２６５５４）
【出願日】平成１９年２月６日（２００７．２．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（５９１１５９０５５）トヨタテクノクラフト株式会社 (19)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【公開日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月６日（２００７．２．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（５９１１５９０５５）トヨタテクノクラフト株式会社 (19)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
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