内燃機関の冷却水通路構造
【課題】冷却水の流通する通路内に空気が滞留することを防止することができ、安定した冷却が得られる内燃機関の冷却水通路構造を提供すること。
【解決手段】冷却水を流通させるウォータジャケット２２と、ウォータジャケット２２から冷却水を導入する冷却水導入通路３１と、冷却水導入通路３１から分岐しシリンダ２１ｂの配列方向と同方向に延びるとともに、ラジエータ２０に冷却水を環流させるメインウォータジャケット３２と、冷却水導入通路３１から分岐したサブウォータジャケット３３と、サブウォータジャケット３３の分岐する部分に形成された分岐ポート３３ａの反対側に位置する反対側端部ポート３３ｂからウォータジャケット２２に冷却水を環流させる環流通路３５とを備え、メインウォータジャケット３２にサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂを連通させるボトムバイパス通路２３を備えたことを特徴とする。
【解決手段】冷却水を流通させるウォータジャケット２２と、ウォータジャケット２２から冷却水を導入する冷却水導入通路３１と、冷却水導入通路３１から分岐しシリンダ２１ｂの配列方向と同方向に延びるとともに、ラジエータ２０に冷却水を環流させるメインウォータジャケット３２と、冷却水導入通路３１から分岐したサブウォータジャケット３３と、サブウォータジャケット３３の分岐する部分に形成された分岐ポート３３ａの反対側に位置する反対側端部ポート３３ｂからウォータジャケット２２に冷却水を環流させる環流通路３５とを備え、メインウォータジャケット３２にサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂを連通させるボトムバイパス通路２３を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の冷却水通路構造に関し、特に、シリンダヘッドおよびシリンダブロックの内部に形成された内燃機関の冷却水通路構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の内燃機関の冷却水通路構造として、シリンダブロックに形成されたシリンダに開口する排気ポートおよび吸気ポートと、排気ポートの開口部分に嵌合される排気バルブシートリングと、排気ポートと吸気ポートとの間に設けられ、シリンダの配列方向に延びる主冷却水通路と、排気バルブシートリングの近傍を通るよう、排気ポート下部側に設けられ、シリンダの配列方向に延びるとともに、主冷却水通路よりも狭い副冷却水通路と、シリンダブロックに形成された冷却水通路からの冷却水を副冷却水通路に供給するための供給通路と、シリンダブロックに固定するボルトが挿通されるボルト孔とを備え、主冷却水通路と副冷却水通路とを連通する連通路が、排気バルブシートリングの近傍のボルト孔周囲の肉部よりなるボルトボス部に形成されたシリンダヘッドの冷却構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このシリンダヘッドの冷却水通路構造においては、主冷却水通路と副冷却水通路とを連通する連通路が形成されているので、複雑で入り組んだ形状をなす副冷却水通路内を流れる冷却水は、この連通路を経て主冷却水通路へと円滑に流れる。その結果、副冷却水通路内の冷却水は、排気バルブシートリングの近傍にて停滞することはなく、排気バルブシートリング部分の冷却が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１８５４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のシリンダヘッドの冷却構造においては、連通路が形成されているので、排気バルブシートリング部分の冷却水の流通が良好となり、排気バルブシートリング部分の冷却が促進されるものの、副冷却水通路内に空気が滞留してしまい、副冷却水通路内の冷却水の流通を阻害してしまうおそれがあった。
すなわち、従来のシリンダヘッドの冷却構造においては、空気の滞留について考慮されていなかったので、副冷却水通路と連通路との連通部分から離隔した副冷却水通路の部分、例えば、副冷却水通路内の角部や端部に空気が滞留してしまった。このような副冷却水通路内の角部や端部は、空気が滞留し易く、滞留した空気の排出経路が考慮されていないので、空気の滞留を抑制することが困難であった。特に、エンジンが車両に対して車両の前方側が高く、車両の後方側が低くなるよう傾斜して車両に搭載されるという、いわゆる前後方向にスラントを有するエンジンの場合、副冷却水通路内の角部や端部が、エンジンの前方側に位置し、副冷却水通路内で比較的に高い位置になるよう形成された場合には、副冷却水通路内の角部や端部に空気が滞留し易い。
【０００６】
このように、副冷却水通路内の角部や端部に空気が滞留してしまうと副冷却水通路内の冷却水の円滑な流通が阻害されてしまい安定した冷却が得られないおそれがあった。
特に、冷却水をラジエータを通さずにバイパス通路を循環させるというエンジンの暖機運転中には、副冷却水通路内で比較的に高温になっている冷却水のシリンダブロックへの流通量が不足し、シリンダブロックの温度上昇が促進されず、エンジンの効率的な熱交換が促進されないおそれがあるという問題があった。このような熱交換の効率の低下により、エンジンのいわゆる燃費の向上が図られないおそれがあるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、冷却水の流通する通路内に空気が滞留することを防止することができ、安定した冷却が得られる内燃機関の冷却水通路構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造は、上記課題を解決するため、（１）熱交換器で放熱される冷却水をシリンダの周囲で流通させるシリンダ周囲通路と、前記冷却水を前記シリンダ周囲通路から排気ポートを有するシリンダヘッド内に導入する冷却水導入通路と、前記冷却水導入通路から分岐し前記シリンダの配列方向と同方向に延びるとともに、前記シリンダヘッドを冷却した前記冷却水を前記熱交換器に環流させうる主冷却水通路と、前記冷却水導入通路から分岐し前記冷却水を前記排気ポートの近傍で流通させる副冷却水通路と、前記副冷却水通路の前記冷却水導入通路から分岐する部分に形成された分岐ポートの反対側に位置する反対側端部ポートから前記シリンダ周囲通路に前記冷却水を環流させる環流通路と、を備えた内燃機関の冷却水通路構造であって、前記主冷却水通路に前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートを連通させる主副連通通路を備えたことを特徴とする。
【０００９】
この構成により、シリンダ周囲通路を流通する冷却水により、シリンダの周囲が冷却され、主冷却水通路を流通する冷却水により、シリンダヘッド内が冷却され、副冷却水通路を流通する冷却水により排気ポートの周辺部分が冷却される。
また、副冷却水通路を流通した冷却水は、反対側端部ポートで環流通路を流通してシリンダ周囲通路に環流される経路と、主副連通通路を流通して主冷却水通路に流入する経路とに分岐する。また、主冷却水通路を流通した冷却水は、熱交換器に環流させる経路と、主副連通通路を流通し、反対側端部ポートを介して環流通路を流通し、シリンダ周囲通路に環流される経路とに分岐する。
したがって、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造において冷却水は、順にシリンダ周囲通路、冷却水導入通路、主冷却水通路、主副連通通路、環流通路を通ってシリンダ周囲通路に戻る循環経路と、順にシリンダ周囲通路、冷却水導入通路、副冷却水通路、環流通路および通ってシリンダ周囲通路に戻る循環経路とからなる環流通路を経由するバイパス流通ルートを流通することができる。
他方、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造において冷却水は、順にシリンダ周囲通路、冷却水導入通路、主冷却水通路を流通し熱交換器に流入する経路と、順にシリンダ周囲通路、冷却水導入通路、副冷却水通路、主副連通通路、主冷却水通路を流通し熱交換器に流入する経路と、熱交換器からシリンダ周囲通路に流出する経路とからなる、熱交換器を経由する放熱流通ルートを流通することができる。
その結果、副冷却水通路を流通した冷却水は、バイパス流通ルートおよび放熱流通ルートのいずれの流通ルートを経由する場合であっても、反対側端部ポートを必ず流通するので、反対側端部ポートに空気が滞留することが抑制され、従来の冷却水通路構造において、副冷却水通路のコーナ部分となる反対側端部ポートに滞留してしまいその排出が困難であった滞留空気の問題が解決される。
【００１０】
上記（１）に記載の内燃機関の冷却水通路構造において、（２）前記内燃機関が車両に搭載され、前記車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して前記主副連通通路が前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートよりも上方に位置することを特徴とする。
【００１１】
この構成により、主副連通通路が副冷却水通路の反対側端部ポートよりも上方に位置するので、反対側端部ポートに空気が滞留することがより確実に抑制され、従来の冷却水通路構造において、副冷却水通路のコーナ部分となる反対側端部ポートに滞留してしまいその排出が困難であった滞留空気の問題が解決される。
【００１２】
上記（１）または（２）に記載の内燃機関の冷却水通路構造において、（３）前記冷却水導入通路から分岐し前記主冷却水通路と同方向に延びるとともに、前記反対側端部ポートに対向する位置に形成され前記主冷却水通路に連通する対向端部ポートを有する対向冷却水通路を備え、前記主副連通通路が、前記対向端部ポートを介して前記主冷却水通路と連通することを特徴とする。
【００１３】
この構成により、さらに対向冷却水通路を流通する冷却水によりシリンダヘッド内の構成要素、例えば、ラッシュアジャスタが冷却される。
そして、前述のバイパス流通ルートに、対向冷却水通路を流通した冷却水が、対向端部ポート、主副連通通路および反対側端部ポートを介して環流通路に流入する経路が加わる。
また、前述の放熱流通ルートに、対向冷却水通路を流通した冷却水が、対向端部ポートを介して主冷却水通路に流入する経路が加わる。
この対向冷却水通路を流通する経路を含めたバイパス流通ルートおよび放熱流通ルートのいずれの場合であっても、シリンダヘッド内を流通する冷却水は、反対側端部ポートを常に流通するので、反対側端部ポートに空気が滞留することが抑制され、従来の冷却水通路構造において、副冷却水通路のコーナ部分となる反対側端部ポートに滞留してしまいその排出が困難であった滞留空気の問題が解決される。
【００１４】
上記（１）または（２）に記載の内燃機関の冷却水通路構造において、（４）前記熱交換器と前記シリンダ周囲通路との間に設けられ、前記熱交換器内の前記冷却水を前記シリンダ周囲通路内に圧送するウォータポンプと、前記ウォータポンプと前記熱交換器との間の前記冷却水の流通経路に設けられるとともに前記環流通路に連通する連通ポートを有するサーモスタットを備えたことを特徴とする。
【００１５】
この構成により、ウォータポンプと熱交換器との間の流通経路に設けられたサーモスタットにより、冷却水の流通ルートがバイパス流通ルートおよび放熱流通ルートのいずれかに選択される。例えば、冷却水の温度が設定された所定温度未満であるときは、サーモスタットにより、バイパス流通ルートに切り替えられ、熱交換器を経由せずに、冷却水が内燃機関内部を流通するので、暖機運転に資することができる。このような、バイパス流通ルートの場合にも、反対側端部ポートを流通するので、反対側端部ポートに空気が滞留することが抑制され、従来の冷却水通路構造において、副冷却水通路のコーナ部分となる反対側端部ポートに滞留してしまいその排出が困難であった滞留空気の問題が解決される。また、副冷却水通路内の空気が排出されるので、安定した冷却が得られるとともに、暖機性も向上する。
【００１６】
上記（１）または（２）に記載の内燃機関の冷却水通路構造において、（５）前記内燃機関が車両に搭載され、前記車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートが前記分岐ポートよりも上方に位置することを特徴とする。
【００１７】
この構成により、特に、フロント上がりのスラントを有し、左右のスラントがない内燃機関の場合、従来の冷却水通路構造においては、副冷却水通路内に滞留し易く、排出が困難であったが、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造においては、主副連通通路から空気が確実に排出される。その結果、安定した冷却が得られるとともに、暖機性も向上する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、冷却水の流通する通路内に空気が滞留することを防止することができ、安定した冷却が得られる内燃機関の冷却水通路構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関およびラジエータの構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダブロックの平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のサーモスタット部分を含むシリンダブロックおよびシリンダヘッドの断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの平面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの底面図である。
【図６】図４のＢから見たシリンダヘッドの左側面図である。
【図７】図４のＣから見たシリンダヘッドの右側面図である。
【図８】図４のＤから見たシリンダヘッドの正面図である。
【図９】図４のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの内部空間からなる冷却水の通路を示す斜視図である。
【図１１】図１０のＥから見たシリンダヘッドの冷却水の通路の底面図である。
【図１２】図１０のＦから見たシリンダヘッドの冷却水の通路の平面図である。
【図１３】図１０のＧから見たシリンダヘッドの冷却水の通路の正面図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のサーモスタットが開いた状態の断面図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関およびラジエータの構成図であり、冷却水がボトムバイパス通路を経由して循環する状態を示す。
【図１６】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの部分断面図であり、サーモスタットが閉じているときに、冷却水がバイパス通路を流通する状態を示す。
【図１７】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの部分断面図であり、冷却水がバイパス通路を流通する状態を示す。
【図１８】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの平面図であり、冷却水がボトムバイパス通路を経由して循環する状態を示す。
【図１９】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関およびラジエータの構成図であり、冷却水がラジエータを経由して循環する状態を示す。
【図２０】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のサーモスタット部分を含むシリンダブロックおよびシリンダヘッドの断面図であり、冷却水がボトムバイパス通路を経由して循環する状態を示す。
【図２１】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のサーモスタット部分を含むシリンダブロックおよびシリンダヘッドの断面図であり、冷却水がラジエータを経由して循環する状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
（実施形態）
図１ないし図２０は、本発明の実施形態に係る内燃機関の冷却水通路構造が適用される車両１のエンジン１０およびラジエータ２０を示している。
この車両１は、前置エンジン後輪駆動車（ＦＲ：Front engine Rear drive）で構成されており、内燃機関としてのエンジン１０と、アウトレット２０ａ、インレット２０ｂを備えエンジン１０内で冷却水を循環させる熱交換器としてのラジエータ２０とを備えている。この車両１を構成するエンジン１０は、車両１が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して車両１の前方側が高く、車両１の後方側が低くなるよう傾斜するという、いわゆる前後方向にスラントを有するエンジンであって、車両１の左右方向は傾斜のない水平な状態で搭載されたエンジンで構成されている。
【００２２】
なお、このエンジン１０は、前後方向に水平に搭載されたいわゆるスラントのないエンジンであってもよく、左右方向にスラントを有するエンジンであってもよい。
また、エンジン１０は、直列４気筒のエンジンで構成されているが、他の構造を有するエンジンで構成されていてもよい。例えば、単気筒や、３気筒、６気筒などの多気筒であってもよく、縦置きや横置きのエンジンであってもよく、Ｖ型エンジンであってもよい。
また、ガソリンエンジンであってもよく、ディーゼルエンジンであってもよい。
また、車両１は、前輪駆動車（ＦＦ：Front engine Front drive）で構成されていてもよい。
【００２３】
エンジン１０は、図１に示すように、シリンダブロック１１と、シリンダヘッド１２と、シリンダブロックに支持されたクランクシャフト１３と、クランクシャフト１３に固定されたクランクプーリ１４と、ウォータポンプ１５と、Ｖリブドベルト１６と、ウォータポンプ１５とラジエータ２０との間に設けられたサーモスタット１７と、シリンダブロック１１とシリンダヘッド１２との間に、両者の当接部分のシール性を高めるよう挟み込まれたシリンダヘッドガスケット１８とを含んで構成されている。
【００２４】
シリンダブロック１１は、図１ないし図３に示すように、軽量なアルミ合金などの金属材料からなり、図示しないピストンを収容するシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄと、シリンダ周囲通路としてのウォータジャケット２２と、環流通路としてのボトムバイパス通路２３と、ウォータポンプ１５を支持するウォータポンプ支持部２４と、サーモスタット１７を支持するサーモスタット連結部２５と、クランクシャフト１３を回転自在に支持する図示しないクランクシャフト支持部とを有している。
【００２５】
ウォータジャケット２２は、シリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周囲に形成されたウォータジャケット部２２ａと、ラジエータ２０から供給される冷却水をウォータジャケット部２２ａに流入させるよう車両前方側に形成されたウォータジャケット入口部２２ｂと、車両後方側に形成されたウォータジャケット出口部２２ｃとを有している。
このウォータジャケット２２は、発熱したシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周辺部を熱交換により冷却するよう、ラジエータ２０で放熱された冷却水をウォータジャケット入口部２２ｂ、ウォータジャケット部２２ａおよびウォータジャケット出口部２２ｃを流通させ、シリンダヘッド１２内に供給するよう構成されている。
【００２６】
ボトムバイパス通路２３は、シリンダブロック１１内の車両前方側に形成されており、シリンダヘッド１２内を流通した冷却水をサーモスタット１７内に流通させるようになっている。
【００２７】
シリンダヘッド１２は、図１、図３ないし図９に示すように、シリンダブロック１１と同様、軽量なアルミ合金などの金属材料で形成されており、図示しない吸気カムシャフト、排気カムシャフトを収容するとともに吸気カムシャフトおよび排気カムシャフトの各カムとバルブロッカーアームとの隙間をなくすようクリアランスの調整を行うラッシュアジャスタ(ＨＬＡ:Hydraulic Lash Adjuster）を収容するようになっている。
【００２８】
シリンダヘッド１２は、図５に示すように、その底面１２ａ側に、シリンダブロック１１のシリンダ２１ａに連通し図示しない吸気バルブにより開閉される一対の吸気口４２ａと図示しない排気バルブにより開閉される一対の排気口４３ａと点火プラグ孔４４ａとを有する燃焼室４１ａを備えている。また、燃焼室４１ａと同様、シリンダ２１ｂに連通し一対の吸気口４２ｂおよび一対の排気口４３ｂ、点火プラグ孔４４ｂを有する燃焼室４１ｂと、シリンダ２１ｃに連通し一対の吸気口４２ｃおよび一対の排気口４３ｃ、一対の点火プラグ孔４４ｃを有する燃焼室４１ｃと、シリンダ２１ｄに連通し一対の吸気口４２ｄおよび一対の排気口４３ｄ、点火プラグ孔４４ｄを有する燃焼室４１ｄとを備えている。
【００２９】
また、シリンダヘッド１２は、図４および図６に示すように、図４のＢから見た左側面側に、一対の吸気口４２ａを介して燃焼室４１ａと連通する吸気ポート４５ａと、一対の吸気口４２ｂを介して燃焼室４１ｂと連通する吸気ポート４５ｂと、一対の吸気口４２ｃを介して燃焼室４１ｃと連通する吸気ポート４５ｃと、一対の吸気口４２ｄを介して燃焼室４１ｄと連通する吸気ポート４５ｄとからなる吸気ポート部４５を備えている。
【００３０】
また、シリンダヘッド１２は、図４および図７に示すように、図４のＣから見た右側面側に、一対の排気口４３ａを介して燃焼室４１ａと連通する排気ポート部４６ａと、一対の排気口４３ｂを介して燃焼室４１ｂと連通する排気ポート部４６ｂと、一対の排気口４３ｃを介して燃焼室４１ｃと連通する排気ポート部４６ｃと、一対の排気口４３ｄを介して燃焼室４１ｄと連通する排気ポート部４６ｄとからなる排気ポート部４６を備えている。
【００３１】
また、シリンダヘッド１２は、図８に示すように、図４のＤから見た正面側に、ラジエータ２０のインレット２０ｂと接続される接続通路４７ａを有する接続部４７が設けられている。この接続通路４７ａを通って、シリンダヘッド１２内を流通した冷却水がラジエータ２０に環流するようになっている。
【００３２】
このシリンダヘッド１２は、図１および図１０に示すように、その内部に空間によりそれぞれ画成された冷却水導入通路３１と、主冷却水通路としてのメインウォータジャケット３２と、副冷却水通路としてのサブウォータジャケット３３と、対向冷却水通路としてのＨＬＡ冷却ジャケット３４と、環流通路３５と、ＨＬＡ冷却ジャケット３４とメインウォータジャケット３２とを連通するアッパーバイパス通路３６と、主副連通通路としてのバイパス通路３７とを備えている。
【００３３】
冷却水導入通路３１は、車両後方側に形成されており、シリンダブロック１１のウォータジャケット出口部２２ｃから冷却水をシリンダヘッド１２内に導入するようウォータジャケット出口部２２ｃと接続されている。
【００３４】
メインウォータジャケット３２は、吸気カムシャフトおよび排気カムシャフトを冷却するよう、冷却水導入通路３１から分岐し、吸気ポート部４５と排気ポート部４６との間でシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの配列方向と同方向に延びるともに、冷却水導入通路３１からウォータジャケット出口部３２ａ方向に流通するようになっている。
このメインウォータジャケット３２は、発熱した燃焼室４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄの周辺部を熱交換により冷却するよう、それらの周辺部を流通するようになっている。
【００３５】
サブウォータジャケット３３は、図１０および図１１に示すように、冷却水導入通路３１から分岐しメインウォータジャケット３２と同方向に延びるともに、排気ポート部４６の下部を通るようにシリンダヘッド１２に設けられている。このサブウォータジャケット３３は、発熱した排気ポート部４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄの周辺部を熱交換により冷却するとともに、受熱した冷却水をシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄに環流させるようにして暖機運転の際の暖機の役割も果たすようなっている。
【００３６】
ＨＬＡ冷却ジャケット３４は、図９、図１０および図１２に示すように、シリンダヘッド１２に収容されている図示しないラッシュアジャスタ(ＨＬＡ）の周辺部を通るよう、冷却水導入通路３１から分岐しメインウォータジャケット３２と同方向に延びるようにしシリンダヘッド１２内に形成されている。このＨＬＡ冷却ジャケット３４は、発熱した各ラッシュアジャスタ(ＨＬＡ）の周辺部を熱交換により冷却するとともに、受熱した冷却水をラジエータ２０に向けて流通させるようになっている。
【００３７】
環流通路３５は、図１、図３および図１０に示すように、サブウォータジャケット３３の冷却水導入通路３１から分岐する部分に形成された分岐ポート３３ａの反対側に位置する反対側端部ポート３３ｂからシリンダブロック１１のボトムバイパス通路２３を介してウォータジャケット２２に冷却水を環流させるようになっている。
【００３８】
アッパーバイパス通路３６は、ＨＬＡ冷却ジャケット３４の車両前方側の端部に位置し、反対側端部ポート３３ｂと対向するようＨＬＡ冷却ジャケット３４に形成された対向端部ポート３４ａと、メインウォータジャケット３２とを連通するよう構成されている。
ＨＬＡ冷却ジャケット３４を流通する冷却水は、対向端部ポート３４ａおよびこのアッパーバイパス通路３６を流通して、メインウォータジャケット３２内に流入するようになっている。なお、本実施形態におけるアッパーバイパス通路３６は、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造における対向端部ポートの一部を構成している。
【００３９】
バイパス通路３７は、図１、図９および図１３に示すように、サブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂと、アッパーバイパス通路３６とを連通するよう、シリンダヘッド１２内に形成されている。バイパス通路３７は、サーモスタット１７が開状態にあるときでも、サブウォータジャケット３３内の冷却水をアッパーバイパス通路３６を介してメインウォータジャケット３２内に流通させることができ、反対側端部ポート３３ｂの近傍でエア溜まりが発生することを防止する機能を有している。
このバイパス通路３７は、図９に示すように、エンジン１が車両に搭載された状態で、この車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して、反対側端部ポート３３ｂよりも上方に位置するよう形成されており、より確実にエア溜まりの発生が防止されるよう構成されている。
【００４０】
クランクシャフト１３は、図１および図２に示すように、エンジン１０の気筒数に応じて設けられた図示しないクランクピンを有し、コネクティングロッドを介してピストンと連結され、ピストンの往復運動により回転運動するよう公知のもので形成されている。
また、このクランクシャフト１３は、ジャーナル部を有しており、このジャーナル部で、軸受キャップ、メタルベアリングを介して、シリンダブロック１１のクランクシャフト支持部に回転自在に支持されている。
【００４１】
クランクプーリ１４は、クランクシャフト１３の先端部に連結されており、クランクシャフト１３と一緒に回転するようになっている。
ウォータポンプ１５は、シリンダブロック１１に支持された図示しない本体と、動力を受けるプーリと、吸入された冷却水を加圧して吐出するインペラとを含んで構成されている。
【００４２】
このウォータポンプ１５は、ラジエータ２０、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部にそれぞれ形成された循環経路内を循環する冷却水の自然対流に加えて、強制的に冷却水を対流させ、各構成要素と冷却水との熱交換効率を高めるようになっている。
【００４３】
Ｖリブドベルト１６は、接触面の断面が複数のＶ字を並べた凹凸形状になっており、各プーリとの接触面積を広くすることで伝達能力が高められるよう構成されている。このＶリブドベルト１６により、クランクシャフト１３の動力がクランクプーリ１４を介してウォータポンプ１５のプーリに効率的に伝達されるようになっている。
【００４４】
サーモスタット１７は、図１４に示すように、ラジエータ２０のアウトレット２０ａと連結されたサーモハウジング５１と、サーモハウジング５１内に収容されたサーモエレメント５２と、シール５３とを備えている。
【００４５】
サーモハウジング５１は、シリンダブロック１１のサーモスタット連結部２５に連結される連結部５１ａと、サーモエレメント５２を収容する収容部５１ｂとを有している。
連結部５１ａには、ボトムバイパス通路２３と連通する連通ポート５１ｈが形成されており、連通ポート５１ｈから冷却水がサーモハウジング５１内に流入するようになっている。また、連結部５１ａには、サーモスタット連結部２５に当接する部分にシール５３が装着されており、連結部５１ａがサーモスタット連結部２５に密着するようになっている。
【００４６】
収容部５１ｂは、サーモエレメント５２を収容するとともに冷却水の通路を分岐する分岐ポート５１ｄと、ラジエータ２０のアウトレット２０ａから供給される冷却水を流入させるよう開口した流入口５１ｅと、シリンダブロック１１のボトムバイパス通路２３から冷却水を流入させるよう開口した流入口５１ｆと、ウォータポンプ１５に冷却水を排出させるよう開口した排出口５１ｇとを有している。
したがって、この分岐ポート５１ｄにより、冷却水の供給経路が、ウォータポンプ１５に接続される経路と、連通ポート５１ｈを介してボトムバイパス通路２３に接続される経路とに分岐されている。
【００４７】
サーモエレメント５２は、流入口５１ｅに位置する上流側フレーム６１と、上流側フレーム６１に連結された下流側フレーム６２と、下流側フレーム６２に収容され流入口５１ｅを開閉するバルブ６３と、バルブ６３に固定され温度変化により膨張および収縮するワックスが充填されたシリンダを有する感熱部６４と、一端が上流側フレーム６１に保持され、他端が感熱部６４のシリンダ内に収容されたロッド６５とを備えている。
【００４８】
また、サーモエレメント５２は、バルブ６３を上流側フレーム６１側に押圧するよう一端がバルブ６３に当接し、他端が下流側フレーム６２に当接するコイルスプリング６６と、感熱部６４に連結されたロッド６７と、ロッド６７の先端に固定され流入口５１ｆを開閉するバルブ６８と、バルブ６８をサーモハウジング５１の連通ポート５１ｈ側に押圧するよう一端がロッド６７の基端に当接し、他端がバルブ６８に当接するコイルスプリング６９とを備えている。
【００４９】
上流側フレーム６１には、ラジエータ２０のアウトレット２０ａから供給される冷却水を通す流通孔６１ａが形成されており、バルブ６３が開状態のとき、アウトレット２０ａから下流側フレーム６２内に冷却水が流入するようになっている。
また、下流側フレーム６２には、流通孔６２ａが形成されており、下流側フレーム６２内の冷却水が流通孔６２ａを流通して、排出口５１ｇからウォータポンプ１５に向けて排出されるようになっている。
【００５０】
また、感熱部６４は、所定の温度（例えば、８０℃ないし９０℃）になると、内部に充填されているワックスがコイルスプリング６６の押圧力に抗して膨張し、バルブ６３とともに上流側フレーム６１から離隔する方向に移動し、バルブ６３が開状態になるよう構成されている。
【００５１】
このとき、ロッド６７が感熱部６４とともに移動し、コイルスプリング６９を圧縮させ、圧縮で高められたコイルスプリング６９の押圧力により、バルブ６８がロッド６７に沿って移動し流入口５１ｅが閉状態になるよう構成されている。
【００５２】
他方、感熱部６４は、所定の温度未満になると、内部に充填されているワックスが収縮し、コイルスプリング６６の押圧力により、バルブ６３とともに上流側フレーム６１に接近する方向に移動し、バルブ６３が閉状態になるよう構成されている。
このとき、ロッド６７が感熱部６４と一緒に移動するとともに、バルブ６８がロッド６７と一緒に移動し、流入口５１ｆが開状態になるよう構成されている。
【００５３】
ラジエータ２０は、モータを備えた冷却ファン７１と、ラジエータコアを備えた本体７２と、本体７２に装着され本体７２内の圧力を調整するラジエータキャップ７３と、ラジエータキャップ７３を介して本体７２と連結され、冷却水の量および圧力を最適な状態に保つリザーバタンク７４とを含んで構成されている。
【００５４】
本体７２には、前述のアウトレット２０ａおよびインレット２０ｂが設けられており、冷却水はアウトレット２０ａからエンジン１０内に供給され、エンジン１０内の冷却水はインレット２０ｂを介して本体７２内に環流するようになっている。本体７２内で熱交換により冷却水が放熱され、本体７２、アウトレット２０ａ、エンジン１０およびインレット２０ｂの間を冷却水が循環するようになっている。
【００５５】
次いで、本実施形態に係る冷却水通路構造を備えたエンジン１０およびラジエータ２０の動作について簡単に説明する。
冷却水の温度が比較的に低い冷間時に、エンジン１０が始動されると、エンジン１０に接続された排気浄化装置の触媒の温度を早期に上昇させて排気エミッションを低減させるとともに、エンジン１０の燃費および出力を向上させるよう、いわゆる暖機運転が実行される。
この暖機運転中は、冷却水の温度が設定された所定温度よりも低くなっており、サーモスタット１７は、その感熱部６４内のワックスが収縮した状態にある。
この場合、図１４に示すサーモスタット１７のバルブ６３は閉状態となり、ラジエータ２０のアウトレット２０ａからの冷却水の流入が遮断されるとともに、バルブ６８が開状態となり、ボトムバイパス通路２３とウォータジャケット２２とがサーモスタット１７の分岐ポート５１ｄを介して連通した状態になる。
【００５６】
この状態で、図１５に示すクランクシャフト１３が回転すると、クランクプーリ１４およびＶリブドベルト１６を介してウォータポンプ１５が駆動される。
ウォータポンプ１５が駆動されると、冷却水がウォータポンプ１５から吐出され、シリンダブロック１１のウォータジャケット入口部２２ｂを通ってウォータジャケット部２２ａに供給され、シリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周辺部が順に熱交換により冷却される。
【００５７】
そして、冷却水は、ウォータジャケット出口部２２ｃから、シリンダヘッド１２の冷却水導入通路３１内に供給され、さらにメインウォータジャケット３２、サブウォータジャケット３３、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内を流通し、シリンダブロック１１内が熱交換により冷却される。
メインウォータジャケット３２内の冷却水は、図１６に示すように、順にアッパーバイパス通路３６、バイパス通路３７、環流通路３５を通って、ボトムバイパス通路２３内に流入する。
【００５８】
また、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、バイパス通路３７、環流通路３５を通って、ボトムバイパス通路２３内に流入する。
このように、メインウォータジャケット３２およびＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、バイパス通路３７を流通するので、図１５に示すサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂにエアが滞留することが抑制される。
【００５９】
そして、図１７に示すように、ボトムバイパス通路２３内の冷却水は、サーモスタット１７の連通ポート５１ｈから流入口５１ｆを通って分岐ポート５１ｄ内に流入し排出口５１ｇから排出され、ウォータポンプ１５内に流入し加圧され、図１５および図１８に示すように、ウォータジャケット２２内に供給され、ラジエータ２０を介さずに、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部を循環する。
【００６０】
エンジン１０の暖機運転が終了し、通常の運転状態に移行し、冷却水の温度が設定された所定温度よりも高くなると、サーモスタット１７は、その感熱部６４内のワックスが膨張する。このとき、図１４に示すように、サーモスタット１７のバルブ６３は開状態となり、ラジエータ２０のアウトレット２０ａからの冷却水の流入が可能になるとともに、バルブ６８が閉状態となり、ボトムバイパス通路２３とウォータジャケット２２との間の流通経路が遮断された状態になる。
【００６１】
そして、図１９に示すクランクシャフト１３の回転により、クランクプーリ１４およびＶリブドベルト１６を介してウォータポンプ１５が駆動される。
ウォータポンプ１５が駆動されると、冷却水がウォータポンプ１５から吐出され、シリンダブロック１１のウォータジャケット入口部２２ｂを通ってウォータジャケット部２２ａに供給され、シリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周辺部が順に熱交換により冷却される。
【００６２】
そして、冷却水は、ウォータジャケット出口部２２ｃから、シリンダヘッド１２の冷却水導入通路３１内に供給され、さらにメインウォータジャケット３２、サブウォータジャケット３３、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内を流通し、シリンダブロック１１内が熱交換により冷却される。
【００６３】
メインウォータジャケット３２内の冷却水は、ウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
また、サブウォータジャケット３３内の冷却水は、図２０に示すように、順にバイパス通路３７、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
また、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、順に、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
【００６４】
このように、サブウォータジャケット３３内の冷却水は、バイパス通路３７を流通し、対向端部ポート３４ａ、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
その結果、図１９に示すサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂにエアが滞留することが抑制される。
【００６５】
そして、冷却水は、ラジエータ２０内で熱交換により放熱され、冷却水温が低くなる。放熱後の冷却水は、図２１に示すように、アウトレット２０ａから、サーモスタット１７の下流側フレーム６２内に流入し、排出口５１ｇから排出され、ウォータポンプ１５内に流入し加圧される。そして、図１９に示すように、ウォータジャケット２２内に供給され、ラジエータ２０を経由して、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部を循環する。
【００６６】
本実施形態に係るエンジン１０を構成する冷却水通路構造は、前述のように構成されているので、以下の効果が得られる。
【００６７】
本実施形態に係るエンジン１０を構成する冷却水通路構造は、ラジエータ２０から供給される冷却水をシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周囲で流通させるようシリンダブロック１１内に形成されたウォータジャケット２２と、ウォータジャケット２２から冷却水を導入するようシリンダヘッド１２に形成された冷却水導入通路３１と、冷却水導入通路３１から分岐しシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの配列方向と同方向に延びるとともに、ラジエータ２０に冷却水を環流させるメインウォータジャケット３２と、冷却水導入通路３１から分岐し冷却水を流通させるサブウォータジャケット３３とを備えている。
【００６８】
また、本実施形態に係るエンジン１０を構成する冷却水通路構造は、サブウォータジャケット３３の冷却水導入通路３１から分岐する部分に形成された分岐ポート３３ａの反対側に位置する反対側端部ポート３３ｂからウォータジャケット２２に冷却水を環流させる環流通路３５とこの環流通路３５に連通するおよびボトムバイパス通路２３と、を備え、メインウォータジャケット３２にサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂを連通させるバイパス通路３７を備えたことを特徴としている。
【００６９】
そして、このバイパス通路３７は、エンジン１０が車両１に搭載され、車両１が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対してバイパス通路３７がサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂよりも上方に位置するようシリンダヘッド１２内に形成されている。
【００７０】
また、本実施形態に係るエンジン１０を構成する冷却水通路構造は、ラジエータ２０とウォータジャケット２２との間に設けられ、ラジエータ２０内の冷却水をウォータジャケット２２内に圧送するウォータポンプ１５と、ウォータポンプ１５とラジエータ２０との間の冷却水の流通経路に設けられるとともに環流通路３５およびボトムバイパス通路２３に連通する連通ポート５１ｈを有するサーモスタット１７を備えたことを特徴している。
【００７１】
その結果、エンジン１０の暖機運転中は、サーモスタット１７により、ラジエータ２０のアウトレット２０ａからのシリンダブロック１１内への冷却水の流入が遮断されるとともに、ボトムバイパス通路２３とウォータジャケット２２とがサーモスタット１７の分岐ポート５１ｄを介して連通した状態になる。
【００７２】
この状態で、冷却水は、シリンダブロック１１のウォータジャケット部２２ａを通り、シリンダヘッド１２の冷却水導入通路３１内に供給され、さらにメインウォータジャケット３２、サブウォータジャケット３３、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内に供給される。
そして、メインウォータジャケット３２内の冷却水は、順にアッパーバイパス通路３６、バイパス通路３７、環流通路３５を通って、ボトムバイパス通路２３内に流入する。
【００７３】
また、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、バイパス通路３７、環流通路３５を通って、ボトムバイパス通路２３内に流入する。次いで、ウォータポンプ１５内に流入し加圧され、ウォータジャケット２２内に供給されるので、ラジエータ２０を介さずに、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部を循環するようになる。
【００７４】
このように暖機運転中は、メインウォータジャケット３２およびＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、バイパス通路３７を流通するので、サブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂにエアが滞留することが抑制される。
【００７５】
すなわち、従来の冷却水通路構造の場合は、本実施形態におけるバイパス通路３７に相当するエア抜けの通路が設けられていなかったので、サブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂとなる、エンジン１０の前方側のサブウォータジャケット３３のコーナ部分にエアが滞留し、安定した冷却が得られなかった。これに対し、本実施形態における冷却水通路構造においては、バイパス通路３７により、サブウォータジャケット３３がメインウォータジャケット３２と連通することになり、暖機運転中でも、サブウォータジャケット３３内を冷却水が循環するので、エアが滞留するという問題が解消されるという効果が得られる。
【００７６】
特に、エンジンの前方が後方よりも高くなるよう搭載された、いわゆるフロント上がりのスラントを有し、左右のスラントがないエンジンの場合、サブウォータジャケット３３のコーナ部分にエアが滞留し易く、滞留したエアの排出が困難であった。しかしながら、本実施形態における冷却水通路構造においては、エア溜まりの問題が解消されるのに加えて、排気ポート部４６の脇を冷却水が流通するので、排気ポート部４６周辺の熱を受熱することができ、暖機性が向上するという効果も得られる。
【００７７】
エンジン１０の通常運転中は、サーモスタット１７により、ラジエータ２０のアウトレット２０ａからのシリンダブロック１１内への冷却水の流入が可能になるとともに、ボトムバイパス通路２３とウォータジャケット２２との間の流通経路が遮断された状態になる。
そして、冷却水は、シリンダブロック１１のウォータジャケット部２２ａに供給され、ウォータジャケット出口部２２ｃから、シリンダヘッド１２の冷却水導入通路３１内に供給され、さらにメインウォータジャケット３２、サブウォータジャケット３３、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内を流通する。
【００７８】
メインウォータジャケット３２内の冷却水は、ウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
また、サブウォータジャケット３３内の冷却水は、順にバイパス通路３７、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
また、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、順に、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
【００７９】
このように、サブウォータジャケット３３内の冷却水は、バイパス通路３７を流通し、対向端部ポート３４ａ、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
その結果、サブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂにエアが滞留することが抑制されるという効果が得られる。
【００８０】
特に、フロント上がりのスラントを有し、左右のスラントがないエンジンの場合、暖機運転の場合と同様、エア溜まりの問題が解消される。すなわち、サブウォータジャケット３３内に滞留しようとするエアは、冷却水に混ざって、インレット２０ｂからラジエータ２０内に流入しラジエータキャップ７３を通ってリザーバタンク７４まで到達する。そして、このエアはラジエータキャップ７３やリザーバタンク７４から大気中に排出されるので、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部に残ることはない。
【００８１】
本実施形態のエンジン１０においては、ラジエータ２０のアウトレット２０ａとウォータポンプ１５との間の冷却水通路にサーモスタット１７を配置し、冷却水通路を開閉するという、いわゆるボトムバイパス式の経路構造で構成した場合について説明した。
しかしながら、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造においては、他の経路構造で構成するようにしてもよい。例えば、ラジエータ２０のインレット２０ｂとメインウォータジャケット３２との間の冷却水通路にサーモスタット１７を配置し、冷却水通路を開閉するという、いわゆるインラインバイパス式の経路構造で構成するようにしてもよい。
【００８２】
本実施形態のエンジン１０においては、サブウォータジャケット３３をシリンダヘッド１２の内部に通路を形成する内部構造で構成した場合について説明した。
しかしながら、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造においては、サブウォータジャケットを他の構造で構成するようにしてもよい。例えば、シリンダヘッドの外部に冷却通路を有するパイプで構成し、パイプの一端部をシリンダヘッドの冷却水通路部に連結して、冷却水の供給を受け、他端部をサーモスタットに連結する第１連結部と、シリンダヘッドのメインウォータジャケット部に連結する第２連結部とを設け、冷却水をサーモスタットに流通させるとともに、メインウォータジャケットにも流通させる外部パイプ構造で構成するようにしてもよい。
【００８３】
本実施形態のエンジン１０においては、クランクシャフト１３の回転により駆動されるウォータポンプ１５で構成した場合について説明した。
しかしながら、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造においては、他の構造を有するウォータポンプで構成するようにしてもよい。例えば、電動モータで駆動する電動ウォータポンプで構成するようにしてもよい。
【００８４】
以上説明したように、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造は、冷却水の流通する通路内に空気が滞留することを防止することができ、安定した冷却が得られる内燃機関の冷却水通路構造を提供することができるという効果を奏するものであり、自動車などの車両の内燃機関の冷却水通路構造全般に有用である。
【符号の説明】
【００８５】
１ 車両
１０ エンジン（内燃機関）
１１ シリンダブロック
１２ シリンダヘッド
１５ ウォータポンプ
１７ サーモスタット
２０ ラジエータ（熱交換器）
２２ ウォータジャケット（シリンダ周囲通路）
２３ ボトムバイパス通路（環流通路）
３１ 冷却水導入通路
３２ メインウォータジャケット（主冷却水通路）
３３ サブウォータジャケット（副冷却水通路）
３３ａ 分岐ポート
３３ｂ 反対側端部ポート
３４ ＨＬＡ冷却ジャケット（対向冷却水通路）
３４ａ 対向端部ポート
３５ 環流通路
３６ アッパーバイパス通路（対向端部ポート）
３７ バイパス通路（主副連通通路）
５１ｈ 連通ポート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の冷却水通路構造に関し、特に、シリンダヘッドおよびシリンダブロックの内部に形成された内燃機関の冷却水通路構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の内燃機関の冷却水通路構造として、シリンダブロックに形成されたシリンダに開口する排気ポートおよび吸気ポートと、排気ポートの開口部分に嵌合される排気バルブシートリングと、排気ポートと吸気ポートとの間に設けられ、シリンダの配列方向に延びる主冷却水通路と、排気バルブシートリングの近傍を通るよう、排気ポート下部側に設けられ、シリンダの配列方向に延びるとともに、主冷却水通路よりも狭い副冷却水通路と、シリンダブロックに形成された冷却水通路からの冷却水を副冷却水通路に供給するための供給通路と、シリンダブロックに固定するボルトが挿通されるボルト孔とを備え、主冷却水通路と副冷却水通路とを連通する連通路が、排気バルブシートリングの近傍のボルト孔周囲の肉部よりなるボルトボス部に形成されたシリンダヘッドの冷却構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このシリンダヘッドの冷却水通路構造においては、主冷却水通路と副冷却水通路とを連通する連通路が形成されているので、複雑で入り組んだ形状をなす副冷却水通路内を流れる冷却水は、この連通路を経て主冷却水通路へと円滑に流れる。その結果、副冷却水通路内の冷却水は、排気バルブシートリングの近傍にて停滞することはなく、排気バルブシートリング部分の冷却が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１８５４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のシリンダヘッドの冷却構造においては、連通路が形成されているので、排気バルブシートリング部分の冷却水の流通が良好となり、排気バルブシートリング部分の冷却が促進されるものの、副冷却水通路内に空気が滞留してしまい、副冷却水通路内の冷却水の流通を阻害してしまうおそれがあった。
すなわち、従来のシリンダヘッドの冷却構造においては、空気の滞留について考慮されていなかったので、副冷却水通路と連通路との連通部分から離隔した副冷却水通路の部分、例えば、副冷却水通路内の角部や端部に空気が滞留してしまった。このような副冷却水通路内の角部や端部は、空気が滞留し易く、滞留した空気の排出経路が考慮されていないので、空気の滞留を抑制することが困難であった。特に、エンジンが車両に対して車両の前方側が高く、車両の後方側が低くなるよう傾斜して車両に搭載されるという、いわゆる前後方向にスラントを有するエンジンの場合、副冷却水通路内の角部や端部が、エンジンの前方側に位置し、副冷却水通路内で比較的に高い位置になるよう形成された場合には、副冷却水通路内の角部や端部に空気が滞留し易い。
【０００６】
このように、副冷却水通路内の角部や端部に空気が滞留してしまうと副冷却水通路内の冷却水の円滑な流通が阻害されてしまい安定した冷却が得られないおそれがあった。
特に、冷却水をラジエータを通さずにバイパス通路を循環させるというエンジンの暖機運転中には、副冷却水通路内で比較的に高温になっている冷却水のシリンダブロックへの流通量が不足し、シリンダブロックの温度上昇が促進されず、エンジンの効率的な熱交換が促進されないおそれがあるという問題があった。このような熱交換の効率の低下により、エンジンのいわゆる燃費の向上が図られないおそれがあるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、冷却水の流通する通路内に空気が滞留することを防止することができ、安定した冷却が得られる内燃機関の冷却水通路構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造は、上記課題を解決するため、（１）熱交換器で放熱される冷却水をシリンダの周囲で流通させるシリンダ周囲通路と、前記冷却水を前記シリンダ周囲通路から排気ポートを有するシリンダヘッド内に導入する冷却水導入通路と、前記冷却水導入通路から分岐し前記シリンダの配列方向と同方向に延びるとともに、前記シリンダヘッドを冷却した前記冷却水を前記熱交換器に環流させうる主冷却水通路と、前記冷却水導入通路から分岐し前記冷却水を前記排気ポートの近傍で流通させる副冷却水通路と、前記副冷却水通路の前記冷却水導入通路から分岐する部分に形成された分岐ポートの反対側に位置する反対側端部ポートから前記シリンダ周囲通路に前記冷却水を環流させる環流通路と、を備えた内燃機関の冷却水通路構造であって、前記主冷却水通路に前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートを連通させる主副連通通路を備えたことを特徴とする。
【０００９】
この構成により、シリンダ周囲通路を流通する冷却水により、シリンダの周囲が冷却され、主冷却水通路を流通する冷却水により、シリンダヘッド内が冷却され、副冷却水通路を流通する冷却水により排気ポートの周辺部分が冷却される。
また、副冷却水通路を流通した冷却水は、反対側端部ポートで環流通路を流通してシリンダ周囲通路に環流される経路と、主副連通通路を流通して主冷却水通路に流入する経路とに分岐する。また、主冷却水通路を流通した冷却水は、熱交換器に環流させる経路と、主副連通通路を流通し、反対側端部ポートを介して環流通路を流通し、シリンダ周囲通路に環流される経路とに分岐する。
したがって、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造において冷却水は、順にシリンダ周囲通路、冷却水導入通路、主冷却水通路、主副連通通路、環流通路を通ってシリンダ周囲通路に戻る循環経路と、順にシリンダ周囲通路、冷却水導入通路、副冷却水通路、環流通路および通ってシリンダ周囲通路に戻る循環経路とからなる環流通路を経由するバイパス流通ルートを流通することができる。
他方、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造において冷却水は、順にシリンダ周囲通路、冷却水導入通路、主冷却水通路を流通し熱交換器に流入する経路と、順にシリンダ周囲通路、冷却水導入通路、副冷却水通路、主副連通通路、主冷却水通路を流通し熱交換器に流入する経路と、熱交換器からシリンダ周囲通路に流出する経路とからなる、熱交換器を経由する放熱流通ルートを流通することができる。
その結果、副冷却水通路を流通した冷却水は、バイパス流通ルートおよび放熱流通ルートのいずれの流通ルートを経由する場合であっても、反対側端部ポートを必ず流通するので、反対側端部ポートに空気が滞留することが抑制され、従来の冷却水通路構造において、副冷却水通路のコーナ部分となる反対側端部ポートに滞留してしまいその排出が困難であった滞留空気の問題が解決される。
【００１０】
上記（１）に記載の内燃機関の冷却水通路構造において、（２）前記内燃機関が車両に搭載され、前記車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して前記主副連通通路が前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートよりも上方に位置することを特徴とする。
【００１１】
この構成により、主副連通通路が副冷却水通路の反対側端部ポートよりも上方に位置するので、反対側端部ポートに空気が滞留することがより確実に抑制され、従来の冷却水通路構造において、副冷却水通路のコーナ部分となる反対側端部ポートに滞留してしまいその排出が困難であった滞留空気の問題が解決される。
【００１２】
上記（１）または（２）に記載の内燃機関の冷却水通路構造において、（３）前記冷却水導入通路から分岐し前記主冷却水通路と同方向に延びるとともに、前記反対側端部ポートに対向する位置に形成され前記主冷却水通路に連通する対向端部ポートを有する対向冷却水通路を備え、前記主副連通通路が、前記対向端部ポートを介して前記主冷却水通路と連通することを特徴とする。
【００１３】
この構成により、さらに対向冷却水通路を流通する冷却水によりシリンダヘッド内の構成要素、例えば、ラッシュアジャスタが冷却される。
そして、前述のバイパス流通ルートに、対向冷却水通路を流通した冷却水が、対向端部ポート、主副連通通路および反対側端部ポートを介して環流通路に流入する経路が加わる。
また、前述の放熱流通ルートに、対向冷却水通路を流通した冷却水が、対向端部ポートを介して主冷却水通路に流入する経路が加わる。
この対向冷却水通路を流通する経路を含めたバイパス流通ルートおよび放熱流通ルートのいずれの場合であっても、シリンダヘッド内を流通する冷却水は、反対側端部ポートを常に流通するので、反対側端部ポートに空気が滞留することが抑制され、従来の冷却水通路構造において、副冷却水通路のコーナ部分となる反対側端部ポートに滞留してしまいその排出が困難であった滞留空気の問題が解決される。
【００１４】
上記（１）または（２）に記載の内燃機関の冷却水通路構造において、（４）前記熱交換器と前記シリンダ周囲通路との間に設けられ、前記熱交換器内の前記冷却水を前記シリンダ周囲通路内に圧送するウォータポンプと、前記ウォータポンプと前記熱交換器との間の前記冷却水の流通経路に設けられるとともに前記環流通路に連通する連通ポートを有するサーモスタットを備えたことを特徴とする。
【００１５】
この構成により、ウォータポンプと熱交換器との間の流通経路に設けられたサーモスタットにより、冷却水の流通ルートがバイパス流通ルートおよび放熱流通ルートのいずれかに選択される。例えば、冷却水の温度が設定された所定温度未満であるときは、サーモスタットにより、バイパス流通ルートに切り替えられ、熱交換器を経由せずに、冷却水が内燃機関内部を流通するので、暖機運転に資することができる。このような、バイパス流通ルートの場合にも、反対側端部ポートを流通するので、反対側端部ポートに空気が滞留することが抑制され、従来の冷却水通路構造において、副冷却水通路のコーナ部分となる反対側端部ポートに滞留してしまいその排出が困難であった滞留空気の問題が解決される。また、副冷却水通路内の空気が排出されるので、安定した冷却が得られるとともに、暖機性も向上する。
【００１６】
上記（１）または（２）に記載の内燃機関の冷却水通路構造において、（５）前記内燃機関が車両に搭載され、前記車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートが前記分岐ポートよりも上方に位置することを特徴とする。
【００１７】
この構成により、特に、フロント上がりのスラントを有し、左右のスラントがない内燃機関の場合、従来の冷却水通路構造においては、副冷却水通路内に滞留し易く、排出が困難であったが、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造においては、主副連通通路から空気が確実に排出される。その結果、安定した冷却が得られるとともに、暖機性も向上する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、冷却水の流通する通路内に空気が滞留することを防止することができ、安定した冷却が得られる内燃機関の冷却水通路構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関およびラジエータの構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダブロックの平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のサーモスタット部分を含むシリンダブロックおよびシリンダヘッドの断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの平面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの底面図である。
【図６】図４のＢから見たシリンダヘッドの左側面図である。
【図７】図４のＣから見たシリンダヘッドの右側面図である。
【図８】図４のＤから見たシリンダヘッドの正面図である。
【図９】図４のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの内部空間からなる冷却水の通路を示す斜視図である。
【図１１】図１０のＥから見たシリンダヘッドの冷却水の通路の底面図である。
【図１２】図１０のＦから見たシリンダヘッドの冷却水の通路の平面図である。
【図１３】図１０のＧから見たシリンダヘッドの冷却水の通路の正面図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のサーモスタットが開いた状態の断面図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関およびラジエータの構成図であり、冷却水がボトムバイパス通路を経由して循環する状態を示す。
【図１６】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの部分断面図であり、サーモスタットが閉じているときに、冷却水がバイパス通路を流通する状態を示す。
【図１７】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの部分断面図であり、冷却水がバイパス通路を流通する状態を示す。
【図１８】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドの平面図であり、冷却水がボトムバイパス通路を経由して循環する状態を示す。
【図１９】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関およびラジエータの構成図であり、冷却水がラジエータを経由して循環する状態を示す。
【図２０】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のサーモスタット部分を含むシリンダブロックおよびシリンダヘッドの断面図であり、冷却水がボトムバイパス通路を経由して循環する状態を示す。
【図２１】本発明の実施形態に係る冷却水通路構造を備えた内燃機関のサーモスタット部分を含むシリンダブロックおよびシリンダヘッドの断面図であり、冷却水がラジエータを経由して循環する状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
（実施形態）
図１ないし図２０は、本発明の実施形態に係る内燃機関の冷却水通路構造が適用される車両１のエンジン１０およびラジエータ２０を示している。
この車両１は、前置エンジン後輪駆動車（ＦＲ：Front engine Rear drive）で構成されており、内燃機関としてのエンジン１０と、アウトレット２０ａ、インレット２０ｂを備えエンジン１０内で冷却水を循環させる熱交換器としてのラジエータ２０とを備えている。この車両１を構成するエンジン１０は、車両１が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して車両１の前方側が高く、車両１の後方側が低くなるよう傾斜するという、いわゆる前後方向にスラントを有するエンジンであって、車両１の左右方向は傾斜のない水平な状態で搭載されたエンジンで構成されている。
【００２２】
なお、このエンジン１０は、前後方向に水平に搭載されたいわゆるスラントのないエンジンであってもよく、左右方向にスラントを有するエンジンであってもよい。
また、エンジン１０は、直列４気筒のエンジンで構成されているが、他の構造を有するエンジンで構成されていてもよい。例えば、単気筒や、３気筒、６気筒などの多気筒であってもよく、縦置きや横置きのエンジンであってもよく、Ｖ型エンジンであってもよい。
また、ガソリンエンジンであってもよく、ディーゼルエンジンであってもよい。
また、車両１は、前輪駆動車（ＦＦ：Front engine Front drive）で構成されていてもよい。
【００２３】
エンジン１０は、図１に示すように、シリンダブロック１１と、シリンダヘッド１２と、シリンダブロックに支持されたクランクシャフト１３と、クランクシャフト１３に固定されたクランクプーリ１４と、ウォータポンプ１５と、Ｖリブドベルト１６と、ウォータポンプ１５とラジエータ２０との間に設けられたサーモスタット１７と、シリンダブロック１１とシリンダヘッド１２との間に、両者の当接部分のシール性を高めるよう挟み込まれたシリンダヘッドガスケット１８とを含んで構成されている。
【００２４】
シリンダブロック１１は、図１ないし図３に示すように、軽量なアルミ合金などの金属材料からなり、図示しないピストンを収容するシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄと、シリンダ周囲通路としてのウォータジャケット２２と、環流通路としてのボトムバイパス通路２３と、ウォータポンプ１５を支持するウォータポンプ支持部２４と、サーモスタット１７を支持するサーモスタット連結部２５と、クランクシャフト１３を回転自在に支持する図示しないクランクシャフト支持部とを有している。
【００２５】
ウォータジャケット２２は、シリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周囲に形成されたウォータジャケット部２２ａと、ラジエータ２０から供給される冷却水をウォータジャケット部２２ａに流入させるよう車両前方側に形成されたウォータジャケット入口部２２ｂと、車両後方側に形成されたウォータジャケット出口部２２ｃとを有している。
このウォータジャケット２２は、発熱したシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周辺部を熱交換により冷却するよう、ラジエータ２０で放熱された冷却水をウォータジャケット入口部２２ｂ、ウォータジャケット部２２ａおよびウォータジャケット出口部２２ｃを流通させ、シリンダヘッド１２内に供給するよう構成されている。
【００２６】
ボトムバイパス通路２３は、シリンダブロック１１内の車両前方側に形成されており、シリンダヘッド１２内を流通した冷却水をサーモスタット１７内に流通させるようになっている。
【００２７】
シリンダヘッド１２は、図１、図３ないし図９に示すように、シリンダブロック１１と同様、軽量なアルミ合金などの金属材料で形成されており、図示しない吸気カムシャフト、排気カムシャフトを収容するとともに吸気カムシャフトおよび排気カムシャフトの各カムとバルブロッカーアームとの隙間をなくすようクリアランスの調整を行うラッシュアジャスタ(ＨＬＡ:Hydraulic Lash Adjuster）を収容するようになっている。
【００２８】
シリンダヘッド１２は、図５に示すように、その底面１２ａ側に、シリンダブロック１１のシリンダ２１ａに連通し図示しない吸気バルブにより開閉される一対の吸気口４２ａと図示しない排気バルブにより開閉される一対の排気口４３ａと点火プラグ孔４４ａとを有する燃焼室４１ａを備えている。また、燃焼室４１ａと同様、シリンダ２１ｂに連通し一対の吸気口４２ｂおよび一対の排気口４３ｂ、点火プラグ孔４４ｂを有する燃焼室４１ｂと、シリンダ２１ｃに連通し一対の吸気口４２ｃおよび一対の排気口４３ｃ、一対の点火プラグ孔４４ｃを有する燃焼室４１ｃと、シリンダ２１ｄに連通し一対の吸気口４２ｄおよび一対の排気口４３ｄ、点火プラグ孔４４ｄを有する燃焼室４１ｄとを備えている。
【００２９】
また、シリンダヘッド１２は、図４および図６に示すように、図４のＢから見た左側面側に、一対の吸気口４２ａを介して燃焼室４１ａと連通する吸気ポート４５ａと、一対の吸気口４２ｂを介して燃焼室４１ｂと連通する吸気ポート４５ｂと、一対の吸気口４２ｃを介して燃焼室４１ｃと連通する吸気ポート４５ｃと、一対の吸気口４２ｄを介して燃焼室４１ｄと連通する吸気ポート４５ｄとからなる吸気ポート部４５を備えている。
【００３０】
また、シリンダヘッド１２は、図４および図７に示すように、図４のＣから見た右側面側に、一対の排気口４３ａを介して燃焼室４１ａと連通する排気ポート部４６ａと、一対の排気口４３ｂを介して燃焼室４１ｂと連通する排気ポート部４６ｂと、一対の排気口４３ｃを介して燃焼室４１ｃと連通する排気ポート部４６ｃと、一対の排気口４３ｄを介して燃焼室４１ｄと連通する排気ポート部４６ｄとからなる排気ポート部４６を備えている。
【００３１】
また、シリンダヘッド１２は、図８に示すように、図４のＤから見た正面側に、ラジエータ２０のインレット２０ｂと接続される接続通路４７ａを有する接続部４７が設けられている。この接続通路４７ａを通って、シリンダヘッド１２内を流通した冷却水がラジエータ２０に環流するようになっている。
【００３２】
このシリンダヘッド１２は、図１および図１０に示すように、その内部に空間によりそれぞれ画成された冷却水導入通路３１と、主冷却水通路としてのメインウォータジャケット３２と、副冷却水通路としてのサブウォータジャケット３３と、対向冷却水通路としてのＨＬＡ冷却ジャケット３４と、環流通路３５と、ＨＬＡ冷却ジャケット３４とメインウォータジャケット３２とを連通するアッパーバイパス通路３６と、主副連通通路としてのバイパス通路３７とを備えている。
【００３３】
冷却水導入通路３１は、車両後方側に形成されており、シリンダブロック１１のウォータジャケット出口部２２ｃから冷却水をシリンダヘッド１２内に導入するようウォータジャケット出口部２２ｃと接続されている。
【００３４】
メインウォータジャケット３２は、吸気カムシャフトおよび排気カムシャフトを冷却するよう、冷却水導入通路３１から分岐し、吸気ポート部４５と排気ポート部４６との間でシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの配列方向と同方向に延びるともに、冷却水導入通路３１からウォータジャケット出口部３２ａ方向に流通するようになっている。
このメインウォータジャケット３２は、発熱した燃焼室４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄの周辺部を熱交換により冷却するよう、それらの周辺部を流通するようになっている。
【００３５】
サブウォータジャケット３３は、図１０および図１１に示すように、冷却水導入通路３１から分岐しメインウォータジャケット３２と同方向に延びるともに、排気ポート部４６の下部を通るようにシリンダヘッド１２に設けられている。このサブウォータジャケット３３は、発熱した排気ポート部４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄの周辺部を熱交換により冷却するとともに、受熱した冷却水をシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄに環流させるようにして暖機運転の際の暖機の役割も果たすようなっている。
【００３６】
ＨＬＡ冷却ジャケット３４は、図９、図１０および図１２に示すように、シリンダヘッド１２に収容されている図示しないラッシュアジャスタ(ＨＬＡ）の周辺部を通るよう、冷却水導入通路３１から分岐しメインウォータジャケット３２と同方向に延びるようにしシリンダヘッド１２内に形成されている。このＨＬＡ冷却ジャケット３４は、発熱した各ラッシュアジャスタ(ＨＬＡ）の周辺部を熱交換により冷却するとともに、受熱した冷却水をラジエータ２０に向けて流通させるようになっている。
【００３７】
環流通路３５は、図１、図３および図１０に示すように、サブウォータジャケット３３の冷却水導入通路３１から分岐する部分に形成された分岐ポート３３ａの反対側に位置する反対側端部ポート３３ｂからシリンダブロック１１のボトムバイパス通路２３を介してウォータジャケット２２に冷却水を環流させるようになっている。
【００３８】
アッパーバイパス通路３６は、ＨＬＡ冷却ジャケット３４の車両前方側の端部に位置し、反対側端部ポート３３ｂと対向するようＨＬＡ冷却ジャケット３４に形成された対向端部ポート３４ａと、メインウォータジャケット３２とを連通するよう構成されている。
ＨＬＡ冷却ジャケット３４を流通する冷却水は、対向端部ポート３４ａおよびこのアッパーバイパス通路３６を流通して、メインウォータジャケット３２内に流入するようになっている。なお、本実施形態におけるアッパーバイパス通路３６は、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造における対向端部ポートの一部を構成している。
【００３９】
バイパス通路３７は、図１、図９および図１３に示すように、サブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂと、アッパーバイパス通路３６とを連通するよう、シリンダヘッド１２内に形成されている。バイパス通路３７は、サーモスタット１７が開状態にあるときでも、サブウォータジャケット３３内の冷却水をアッパーバイパス通路３６を介してメインウォータジャケット３２内に流通させることができ、反対側端部ポート３３ｂの近傍でエア溜まりが発生することを防止する機能を有している。
このバイパス通路３７は、図９に示すように、エンジン１が車両に搭載された状態で、この車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して、反対側端部ポート３３ｂよりも上方に位置するよう形成されており、より確実にエア溜まりの発生が防止されるよう構成されている。
【００４０】
クランクシャフト１３は、図１および図２に示すように、エンジン１０の気筒数に応じて設けられた図示しないクランクピンを有し、コネクティングロッドを介してピストンと連結され、ピストンの往復運動により回転運動するよう公知のもので形成されている。
また、このクランクシャフト１３は、ジャーナル部を有しており、このジャーナル部で、軸受キャップ、メタルベアリングを介して、シリンダブロック１１のクランクシャフト支持部に回転自在に支持されている。
【００４１】
クランクプーリ１４は、クランクシャフト１３の先端部に連結されており、クランクシャフト１３と一緒に回転するようになっている。
ウォータポンプ１５は、シリンダブロック１１に支持された図示しない本体と、動力を受けるプーリと、吸入された冷却水を加圧して吐出するインペラとを含んで構成されている。
【００４２】
このウォータポンプ１５は、ラジエータ２０、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部にそれぞれ形成された循環経路内を循環する冷却水の自然対流に加えて、強制的に冷却水を対流させ、各構成要素と冷却水との熱交換効率を高めるようになっている。
【００４３】
Ｖリブドベルト１６は、接触面の断面が複数のＶ字を並べた凹凸形状になっており、各プーリとの接触面積を広くすることで伝達能力が高められるよう構成されている。このＶリブドベルト１６により、クランクシャフト１３の動力がクランクプーリ１４を介してウォータポンプ１５のプーリに効率的に伝達されるようになっている。
【００４４】
サーモスタット１７は、図１４に示すように、ラジエータ２０のアウトレット２０ａと連結されたサーモハウジング５１と、サーモハウジング５１内に収容されたサーモエレメント５２と、シール５３とを備えている。
【００４５】
サーモハウジング５１は、シリンダブロック１１のサーモスタット連結部２５に連結される連結部５１ａと、サーモエレメント５２を収容する収容部５１ｂとを有している。
連結部５１ａには、ボトムバイパス通路２３と連通する連通ポート５１ｈが形成されており、連通ポート５１ｈから冷却水がサーモハウジング５１内に流入するようになっている。また、連結部５１ａには、サーモスタット連結部２５に当接する部分にシール５３が装着されており、連結部５１ａがサーモスタット連結部２５に密着するようになっている。
【００４６】
収容部５１ｂは、サーモエレメント５２を収容するとともに冷却水の通路を分岐する分岐ポート５１ｄと、ラジエータ２０のアウトレット２０ａから供給される冷却水を流入させるよう開口した流入口５１ｅと、シリンダブロック１１のボトムバイパス通路２３から冷却水を流入させるよう開口した流入口５１ｆと、ウォータポンプ１５に冷却水を排出させるよう開口した排出口５１ｇとを有している。
したがって、この分岐ポート５１ｄにより、冷却水の供給経路が、ウォータポンプ１５に接続される経路と、連通ポート５１ｈを介してボトムバイパス通路２３に接続される経路とに分岐されている。
【００４７】
サーモエレメント５２は、流入口５１ｅに位置する上流側フレーム６１と、上流側フレーム６１に連結された下流側フレーム６２と、下流側フレーム６２に収容され流入口５１ｅを開閉するバルブ６３と、バルブ６３に固定され温度変化により膨張および収縮するワックスが充填されたシリンダを有する感熱部６４と、一端が上流側フレーム６１に保持され、他端が感熱部６４のシリンダ内に収容されたロッド６５とを備えている。
【００４８】
また、サーモエレメント５２は、バルブ６３を上流側フレーム６１側に押圧するよう一端がバルブ６３に当接し、他端が下流側フレーム６２に当接するコイルスプリング６６と、感熱部６４に連結されたロッド６７と、ロッド６７の先端に固定され流入口５１ｆを開閉するバルブ６８と、バルブ６８をサーモハウジング５１の連通ポート５１ｈ側に押圧するよう一端がロッド６７の基端に当接し、他端がバルブ６８に当接するコイルスプリング６９とを備えている。
【００４９】
上流側フレーム６１には、ラジエータ２０のアウトレット２０ａから供給される冷却水を通す流通孔６１ａが形成されており、バルブ６３が開状態のとき、アウトレット２０ａから下流側フレーム６２内に冷却水が流入するようになっている。
また、下流側フレーム６２には、流通孔６２ａが形成されており、下流側フレーム６２内の冷却水が流通孔６２ａを流通して、排出口５１ｇからウォータポンプ１５に向けて排出されるようになっている。
【００５０】
また、感熱部６４は、所定の温度（例えば、８０℃ないし９０℃）になると、内部に充填されているワックスがコイルスプリング６６の押圧力に抗して膨張し、バルブ６３とともに上流側フレーム６１から離隔する方向に移動し、バルブ６３が開状態になるよう構成されている。
【００５１】
このとき、ロッド６７が感熱部６４とともに移動し、コイルスプリング６９を圧縮させ、圧縮で高められたコイルスプリング６９の押圧力により、バルブ６８がロッド６７に沿って移動し流入口５１ｅが閉状態になるよう構成されている。
【００５２】
他方、感熱部６４は、所定の温度未満になると、内部に充填されているワックスが収縮し、コイルスプリング６６の押圧力により、バルブ６３とともに上流側フレーム６１に接近する方向に移動し、バルブ６３が閉状態になるよう構成されている。
このとき、ロッド６７が感熱部６４と一緒に移動するとともに、バルブ６８がロッド６７と一緒に移動し、流入口５１ｆが開状態になるよう構成されている。
【００５３】
ラジエータ２０は、モータを備えた冷却ファン７１と、ラジエータコアを備えた本体７２と、本体７２に装着され本体７２内の圧力を調整するラジエータキャップ７３と、ラジエータキャップ７３を介して本体７２と連結され、冷却水の量および圧力を最適な状態に保つリザーバタンク７４とを含んで構成されている。
【００５４】
本体７２には、前述のアウトレット２０ａおよびインレット２０ｂが設けられており、冷却水はアウトレット２０ａからエンジン１０内に供給され、エンジン１０内の冷却水はインレット２０ｂを介して本体７２内に環流するようになっている。本体７２内で熱交換により冷却水が放熱され、本体７２、アウトレット２０ａ、エンジン１０およびインレット２０ｂの間を冷却水が循環するようになっている。
【００５５】
次いで、本実施形態に係る冷却水通路構造を備えたエンジン１０およびラジエータ２０の動作について簡単に説明する。
冷却水の温度が比較的に低い冷間時に、エンジン１０が始動されると、エンジン１０に接続された排気浄化装置の触媒の温度を早期に上昇させて排気エミッションを低減させるとともに、エンジン１０の燃費および出力を向上させるよう、いわゆる暖機運転が実行される。
この暖機運転中は、冷却水の温度が設定された所定温度よりも低くなっており、サーモスタット１７は、その感熱部６４内のワックスが収縮した状態にある。
この場合、図１４に示すサーモスタット１７のバルブ６３は閉状態となり、ラジエータ２０のアウトレット２０ａからの冷却水の流入が遮断されるとともに、バルブ６８が開状態となり、ボトムバイパス通路２３とウォータジャケット２２とがサーモスタット１７の分岐ポート５１ｄを介して連通した状態になる。
【００５６】
この状態で、図１５に示すクランクシャフト１３が回転すると、クランクプーリ１４およびＶリブドベルト１６を介してウォータポンプ１５が駆動される。
ウォータポンプ１５が駆動されると、冷却水がウォータポンプ１５から吐出され、シリンダブロック１１のウォータジャケット入口部２２ｂを通ってウォータジャケット部２２ａに供給され、シリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周辺部が順に熱交換により冷却される。
【００５７】
そして、冷却水は、ウォータジャケット出口部２２ｃから、シリンダヘッド１２の冷却水導入通路３１内に供給され、さらにメインウォータジャケット３２、サブウォータジャケット３３、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内を流通し、シリンダブロック１１内が熱交換により冷却される。
メインウォータジャケット３２内の冷却水は、図１６に示すように、順にアッパーバイパス通路３６、バイパス通路３７、環流通路３５を通って、ボトムバイパス通路２３内に流入する。
【００５８】
また、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、バイパス通路３７、環流通路３５を通って、ボトムバイパス通路２３内に流入する。
このように、メインウォータジャケット３２およびＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、バイパス通路３７を流通するので、図１５に示すサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂにエアが滞留することが抑制される。
【００５９】
そして、図１７に示すように、ボトムバイパス通路２３内の冷却水は、サーモスタット１７の連通ポート５１ｈから流入口５１ｆを通って分岐ポート５１ｄ内に流入し排出口５１ｇから排出され、ウォータポンプ１５内に流入し加圧され、図１５および図１８に示すように、ウォータジャケット２２内に供給され、ラジエータ２０を介さずに、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部を循環する。
【００６０】
エンジン１０の暖機運転が終了し、通常の運転状態に移行し、冷却水の温度が設定された所定温度よりも高くなると、サーモスタット１７は、その感熱部６４内のワックスが膨張する。このとき、図１４に示すように、サーモスタット１７のバルブ６３は開状態となり、ラジエータ２０のアウトレット２０ａからの冷却水の流入が可能になるとともに、バルブ６８が閉状態となり、ボトムバイパス通路２３とウォータジャケット２２との間の流通経路が遮断された状態になる。
【００６１】
そして、図１９に示すクランクシャフト１３の回転により、クランクプーリ１４およびＶリブドベルト１６を介してウォータポンプ１５が駆動される。
ウォータポンプ１５が駆動されると、冷却水がウォータポンプ１５から吐出され、シリンダブロック１１のウォータジャケット入口部２２ｂを通ってウォータジャケット部２２ａに供給され、シリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周辺部が順に熱交換により冷却される。
【００６２】
そして、冷却水は、ウォータジャケット出口部２２ｃから、シリンダヘッド１２の冷却水導入通路３１内に供給され、さらにメインウォータジャケット３２、サブウォータジャケット３３、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内を流通し、シリンダブロック１１内が熱交換により冷却される。
【００６３】
メインウォータジャケット３２内の冷却水は、ウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
また、サブウォータジャケット３３内の冷却水は、図２０に示すように、順にバイパス通路３７、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
また、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、順に、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
【００６４】
このように、サブウォータジャケット３３内の冷却水は、バイパス通路３７を流通し、対向端部ポート３４ａ、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
その結果、図１９に示すサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂにエアが滞留することが抑制される。
【００６５】
そして、冷却水は、ラジエータ２０内で熱交換により放熱され、冷却水温が低くなる。放熱後の冷却水は、図２１に示すように、アウトレット２０ａから、サーモスタット１７の下流側フレーム６２内に流入し、排出口５１ｇから排出され、ウォータポンプ１５内に流入し加圧される。そして、図１９に示すように、ウォータジャケット２２内に供給され、ラジエータ２０を経由して、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部を循環する。
【００６６】
本実施形態に係るエンジン１０を構成する冷却水通路構造は、前述のように構成されているので、以下の効果が得られる。
【００６７】
本実施形態に係るエンジン１０を構成する冷却水通路構造は、ラジエータ２０から供給される冷却水をシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの周囲で流通させるようシリンダブロック１１内に形成されたウォータジャケット２２と、ウォータジャケット２２から冷却水を導入するようシリンダヘッド１２に形成された冷却水導入通路３１と、冷却水導入通路３１から分岐しシリンダ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの配列方向と同方向に延びるとともに、ラジエータ２０に冷却水を環流させるメインウォータジャケット３２と、冷却水導入通路３１から分岐し冷却水を流通させるサブウォータジャケット３３とを備えている。
【００６８】
また、本実施形態に係るエンジン１０を構成する冷却水通路構造は、サブウォータジャケット３３の冷却水導入通路３１から分岐する部分に形成された分岐ポート３３ａの反対側に位置する反対側端部ポート３３ｂからウォータジャケット２２に冷却水を環流させる環流通路３５とこの環流通路３５に連通するおよびボトムバイパス通路２３と、を備え、メインウォータジャケット３２にサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂを連通させるバイパス通路３７を備えたことを特徴としている。
【００６９】
そして、このバイパス通路３７は、エンジン１０が車両１に搭載され、車両１が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対してバイパス通路３７がサブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂよりも上方に位置するようシリンダヘッド１２内に形成されている。
【００７０】
また、本実施形態に係るエンジン１０を構成する冷却水通路構造は、ラジエータ２０とウォータジャケット２２との間に設けられ、ラジエータ２０内の冷却水をウォータジャケット２２内に圧送するウォータポンプ１５と、ウォータポンプ１５とラジエータ２０との間の冷却水の流通経路に設けられるとともに環流通路３５およびボトムバイパス通路２３に連通する連通ポート５１ｈを有するサーモスタット１７を備えたことを特徴している。
【００７１】
その結果、エンジン１０の暖機運転中は、サーモスタット１７により、ラジエータ２０のアウトレット２０ａからのシリンダブロック１１内への冷却水の流入が遮断されるとともに、ボトムバイパス通路２３とウォータジャケット２２とがサーモスタット１７の分岐ポート５１ｄを介して連通した状態になる。
【００７２】
この状態で、冷却水は、シリンダブロック１１のウォータジャケット部２２ａを通り、シリンダヘッド１２の冷却水導入通路３１内に供給され、さらにメインウォータジャケット３２、サブウォータジャケット３３、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内に供給される。
そして、メインウォータジャケット３２内の冷却水は、順にアッパーバイパス通路３６、バイパス通路３７、環流通路３５を通って、ボトムバイパス通路２３内に流入する。
【００７３】
また、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、バイパス通路３７、環流通路３５を通って、ボトムバイパス通路２３内に流入する。次いで、ウォータポンプ１５内に流入し加圧され、ウォータジャケット２２内に供給されるので、ラジエータ２０を介さずに、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部を循環するようになる。
【００７４】
このように暖機運転中は、メインウォータジャケット３２およびＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、バイパス通路３７を流通するので、サブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂにエアが滞留することが抑制される。
【００７５】
すなわち、従来の冷却水通路構造の場合は、本実施形態におけるバイパス通路３７に相当するエア抜けの通路が設けられていなかったので、サブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂとなる、エンジン１０の前方側のサブウォータジャケット３３のコーナ部分にエアが滞留し、安定した冷却が得られなかった。これに対し、本実施形態における冷却水通路構造においては、バイパス通路３７により、サブウォータジャケット３３がメインウォータジャケット３２と連通することになり、暖機運転中でも、サブウォータジャケット３３内を冷却水が循環するので、エアが滞留するという問題が解消されるという効果が得られる。
【００７６】
特に、エンジンの前方が後方よりも高くなるよう搭載された、いわゆるフロント上がりのスラントを有し、左右のスラントがないエンジンの場合、サブウォータジャケット３３のコーナ部分にエアが滞留し易く、滞留したエアの排出が困難であった。しかしながら、本実施形態における冷却水通路構造においては、エア溜まりの問題が解消されるのに加えて、排気ポート部４６の脇を冷却水が流通するので、排気ポート部４６周辺の熱を受熱することができ、暖機性が向上するという効果も得られる。
【００７７】
エンジン１０の通常運転中は、サーモスタット１７により、ラジエータ２０のアウトレット２０ａからのシリンダブロック１１内への冷却水の流入が可能になるとともに、ボトムバイパス通路２３とウォータジャケット２２との間の流通経路が遮断された状態になる。
そして、冷却水は、シリンダブロック１１のウォータジャケット部２２ａに供給され、ウォータジャケット出口部２２ｃから、シリンダヘッド１２の冷却水導入通路３１内に供給され、さらにメインウォータジャケット３２、サブウォータジャケット３３、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内を流通する。
【００７８】
メインウォータジャケット３２内の冷却水は、ウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
また、サブウォータジャケット３３内の冷却水は、順にバイパス通路３７、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
また、ＨＬＡ冷却ジャケット３４内の冷却水は、順に、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
【００７９】
このように、サブウォータジャケット３３内の冷却水は、バイパス通路３７を流通し、対向端部ポート３４ａ、アッパーバイパス通路３６およびウォータジャケット出口部３２ａを通ってインレット２０ｂからラジエータ２０内に流入する。
その結果、サブウォータジャケット３３の反対側端部ポート３３ｂにエアが滞留することが抑制されるという効果が得られる。
【００８０】
特に、フロント上がりのスラントを有し、左右のスラントがないエンジンの場合、暖機運転の場合と同様、エア溜まりの問題が解消される。すなわち、サブウォータジャケット３３内に滞留しようとするエアは、冷却水に混ざって、インレット２０ｂからラジエータ２０内に流入しラジエータキャップ７３を通ってリザーバタンク７４まで到達する。そして、このエアはラジエータキャップ７３やリザーバタンク７４から大気中に排出されるので、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部に残ることはない。
【００８１】
本実施形態のエンジン１０においては、ラジエータ２０のアウトレット２０ａとウォータポンプ１５との間の冷却水通路にサーモスタット１７を配置し、冷却水通路を開閉するという、いわゆるボトムバイパス式の経路構造で構成した場合について説明した。
しかしながら、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造においては、他の経路構造で構成するようにしてもよい。例えば、ラジエータ２０のインレット２０ｂとメインウォータジャケット３２との間の冷却水通路にサーモスタット１７を配置し、冷却水通路を開閉するという、いわゆるインラインバイパス式の経路構造で構成するようにしてもよい。
【００８２】
本実施形態のエンジン１０においては、サブウォータジャケット３３をシリンダヘッド１２の内部に通路を形成する内部構造で構成した場合について説明した。
しかしながら、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造においては、サブウォータジャケットを他の構造で構成するようにしてもよい。例えば、シリンダヘッドの外部に冷却通路を有するパイプで構成し、パイプの一端部をシリンダヘッドの冷却水通路部に連結して、冷却水の供給を受け、他端部をサーモスタットに連結する第１連結部と、シリンダヘッドのメインウォータジャケット部に連結する第２連結部とを設け、冷却水をサーモスタットに流通させるとともに、メインウォータジャケットにも流通させる外部パイプ構造で構成するようにしてもよい。
【００８３】
本実施形態のエンジン１０においては、クランクシャフト１３の回転により駆動されるウォータポンプ１５で構成した場合について説明した。
しかしながら、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造においては、他の構造を有するウォータポンプで構成するようにしてもよい。例えば、電動モータで駆動する電動ウォータポンプで構成するようにしてもよい。
【００８４】
以上説明したように、本発明に係る内燃機関の冷却水通路構造は、冷却水の流通する通路内に空気が滞留することを防止することができ、安定した冷却が得られる内燃機関の冷却水通路構造を提供することができるという効果を奏するものであり、自動車などの車両の内燃機関の冷却水通路構造全般に有用である。
【符号の説明】
【００８５】
１ 車両
１０ エンジン（内燃機関）
１１ シリンダブロック
１２ シリンダヘッド
１５ ウォータポンプ
１７ サーモスタット
２０ ラジエータ（熱交換器）
２２ ウォータジャケット（シリンダ周囲通路）
２３ ボトムバイパス通路（環流通路）
３１ 冷却水導入通路
３２ メインウォータジャケット（主冷却水通路）
３３ サブウォータジャケット（副冷却水通路）
３３ａ 分岐ポート
３３ｂ 反対側端部ポート
３４ ＨＬＡ冷却ジャケット（対向冷却水通路）
３４ａ 対向端部ポート
３５ 環流通路
３６ アッパーバイパス通路（対向端部ポート）
３７ バイパス通路（主副連通通路）
５１ｈ 連通ポート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器で放熱される冷却水をシリンダの周囲で流通させるシリンダ周囲通路と、
前記冷却水を前記シリンダ周囲通路から排気ポートを有するシリンダヘッド内に導入する冷却水導入通路と、
前記冷却水導入通路から分岐し前記シリンダの配列方向と同方向に延びるとともに、前記シリンダヘッドを冷却した前記冷却水を前記熱交換器に環流させうる主冷却水通路と、
前記冷却水導入通路から分岐し前記冷却水を前記排気ポートの近傍で流通させる副冷却水通路と、
前記副冷却水通路の前記冷却水導入通路から分岐する部分に形成された分岐ポートの反対側に位置する反対側端部ポートから前記シリンダ周囲通路に前記冷却水を環流させる環流通路と、
を備えた内燃機関の冷却水通路構造であって、
前記主冷却水通路に前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートを連通させる主副連通通路を備えたことを特徴とする内燃機関の冷却水通路構造。
【請求項２】
前記内燃機関が車両に搭載され、前記車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して前記主副連通通路が前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートよりも上方に位置することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の冷却水通路構造。
【請求項３】
前記冷却水導入通路から分岐し前記主冷却水通路と同方向に延びるとともに、前記反対側端部ポートに対向する位置に形成され前記主冷却水通路に連通する対向端部ポートを有する対向冷却水通路を備え、前記主副連通通路が、前記対向端部ポートを介して前記主冷却水通路と連通することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の冷却水通路構造。
【請求項４】
前記熱交換器と前記シリンダ周囲通路との間に設けられ、前記熱交換器内の前記冷却水を前記シリンダ周囲通路内に圧送するウォータポンプと、前記ウォータポンプと前記熱交換器との間の前記冷却水の流通経路に設けられるとともに前記環流通路に連通する連通ポートを有するサーモスタットを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の冷却水通路構造。
【請求項５】
前記内燃機関が車両に搭載され、前記車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートが前記分岐ポートよりも上方に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の冷却水通路構造。
【請求項１】
熱交換器で放熱される冷却水をシリンダの周囲で流通させるシリンダ周囲通路と、
前記冷却水を前記シリンダ周囲通路から排気ポートを有するシリンダヘッド内に導入する冷却水導入通路と、
前記冷却水導入通路から分岐し前記シリンダの配列方向と同方向に延びるとともに、前記シリンダヘッドを冷却した前記冷却水を前記熱交換器に環流させうる主冷却水通路と、
前記冷却水導入通路から分岐し前記冷却水を前記排気ポートの近傍で流通させる副冷却水通路と、
前記副冷却水通路の前記冷却水導入通路から分岐する部分に形成された分岐ポートの反対側に位置する反対側端部ポートから前記シリンダ周囲通路に前記冷却水を環流させる環流通路と、
を備えた内燃機関の冷却水通路構造であって、
前記主冷却水通路に前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートを連通させる主副連通通路を備えたことを特徴とする内燃機関の冷却水通路構造。
【請求項２】
前記内燃機関が車両に搭載され、前記車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して前記主副連通通路が前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートよりも上方に位置することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の冷却水通路構造。
【請求項３】
前記冷却水導入通路から分岐し前記主冷却水通路と同方向に延びるとともに、前記反対側端部ポートに対向する位置に形成され前記主冷却水通路に連通する対向端部ポートを有する対向冷却水通路を備え、前記主副連通通路が、前記対向端部ポートを介して前記主冷却水通路と連通することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の冷却水通路構造。
【請求項４】
前記熱交換器と前記シリンダ周囲通路との間に設けられ、前記熱交換器内の前記冷却水を前記シリンダ周囲通路内に圧送するウォータポンプと、前記ウォータポンプと前記熱交換器との間の前記冷却水の流通経路に設けられるとともに前記環流通路に連通する連通ポートを有するサーモスタットを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の冷却水通路構造。
【請求項５】
前記内燃機関が車両に搭載され、前記車両が置かれる平坦な路面に垂直な鉛直方向に対して前記副冷却水通路の前記反対側端部ポートが前記分岐ポートよりも上方に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の冷却水通路構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１２−３６８１５（Ｐ２０１２−３６８１５Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７７４１１（Ｐ２０１０−１７７４１１）
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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