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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor und insbesondere auf eine Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, bei der die Kühlvorrichtung einen Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad, der dazu dient, dass ein Kühlmittel durch einen Heizeinrichtungskern zirkuliert, und einen Beipassströmungspfad aufweist, der den Heizeinrichtungskern umgeht (Bypass).
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Hintergrund des Standes der Technik
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Eine Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor ist so aufgebaut, dass sie folgendes aufweist: einen Kühlmittelzirkulationsströmungspfad mit einem Kühlmantel, der an dem Verbrennungsmotor vorgesehen ist, einen Radiator und eine Wasserpumpe, wobei der Aufbau derart ist, dass das Kühlmittel, das auf eine hohe Temperatur nach dem Wärmeaustausch an dem Kühlmantel erwärmt worden ist, durch den Radiator tritt und herabgekühlt wird, bevor es zu dem Kühlmantel durch die Wasserpumpe zurückkehrt. Der Kühlmittelzirkulationsströmungspfad ist typischerweise mit einem Bypassströmungspfad versehen, der den Radiator umgeht (Bypass) und das Kühlmittel zu dem Kühlmantel während des Aufwärmens des Verbrennungsmotors zurückkehren lässt. Eine bekannte Kühlvorrichtung ist mit einer Thermostatvorrichtung stromaufwärtig der Kühlmittelströmung versehen, um das Kühlmittel in angemessener Weise zu dem Hauptzirkulationsströmungspfad, der durch den Radiator tritt, und den Bypassströmungspfad des Kühlmittelzirkulationsstromungspfades gemäß der Kühlmitteltemperatur verteilt (siehe beispielsweise Patentliteratur 1).
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In einem anderen bekannten Aufbau für eine Kühlvorrichtung eines Verbrennungsmotors ist ein Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad vorgesehen, damit ein Teil des Kühlmittel von dem Kühlmantel durch einen Heizeinrichtungskern für eine Vorrichtung zirkuliert, die als Innenklimaanlage des Fahrzeuges dient. Außerdem ist, um die Strömung des Kühlmittels zu dem Hauptzirkulationsströmungspfad, der durch den Radiator tritt, zu dem Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad und zu dem Bypassströmungspfad zu steuern, ein Öffnungs-/Schließventil in dem Bypassströmungspfad zusammen mit einer Thermostatvorrichtung angeordnet, das geöffnet wird, wenn die Temperatur des Kühlmittels hoch ist, und das geschlossen wird, wenn die Temperatur niedrig ist (siehe beispielsweise Patentliteratur 2).
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In dem Aufbau der Patentliteratur 2 wird, wenn die Temperatur des Kühlmittels gering ist, die Thermostatvorrichtung den Hauptzirkulationsstromungspfad, der durch den Radiator tritt, schließen, und das Öffnungs-/Schließventil schließt den Bypassströmungspfad ebenfalls, so dass das Kühlmittel lediglich durch den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad strömt. Wenn in diesem Zustand die Drehzahl des Verbrennungsmotors erhöht wird, nimmt der Druck des Kühlmittels zu, was Probleme bewirken kann. Daher gibt es einen bekannten Aufbau, bei dem die Thermostatvorrichtung mit einer Funktion eines Druckdifferenzventils versehen ist, das heißt sie öffnet, wenn der Druck des Kühlmittels ein zuvor festgelegtes Niveau überschreitet, und ein Bypassströmungspfad ist vorgesehen, der den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad an einer Position zwischen dem Kühlmantel und dem Radiator des Hauptzirkulationsströmungspfades umgibt (Bypass), wobei dieser Pfad mit einem Steuerventil (Druckdifferenzventil) versehen ist, dass dann offnet, wenn der Druck einen Wert überschreitet, der geringer als der vorstehend erwahnte zuvor festgelegte Druck der Thermostatvorrichtung ist, die in dem Bypassströmungspfad vorgesehen ist (siehe beispielsweise Patentliteratur 3).
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In einem anderen bekannten Aufbau sind, wie dies in 4 dargestellt ist, ein Hauptzirkulationsströmungspfad 25, der den Kühlmantel 21 des Verbrennungsmotors, einen Radiator 22, eine Thermostatvorrichtung 23 mit einer zusätzlichen Funktion eines Druckdifferenzventils und eine Wasserpumpe 24 in dieser Reihenfolge verbindet; und außerdem ist ein Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 27 vorgesehen, der das Kühlmittel von dem Kühlmantel 21 durch einen Heizeinrichtungskern 26 zu der Thermostatvorrichtung 23 zirkulieren lässt; und es ist ein Bypassströmungspfad 28 vorgesehen, der das Kühlmittel von dem Kühlmantel 21 zu der Thermostatvorrichtung 23 richtet. In diesem Aufbau wird die Thermostatvorrichtung 23 so gesteuert, dass sie den Öffnungsgrad des Hauptzirkulationsströmungspfades 25 gemäß der Temperatur des Kühlmittels einstellt, während der Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 27 stets offen ist, und der Bypassströmungspfad 28 wird durch seine Druckdifferenzventilfunktion geöffnet, wenn der Druck des Kühlmittels aufgrund der Zunahme der Drehzahl des Verbrennungsmotors während seines Aufwärmens zunimmt. In 4 ist mit dem Bezugszeichen 23a ein Temperaturerfassungsteil der Thermostatvorrichtung 23 bezeichnet, während mit dem Bezugszeichen 23b ein Druckdifferenzventilmechanismus bezeichnet ist. Die Thermostatvorrichtung 23 ist ein ubliches allgemein verwendetes Thermostat, wobei ein spezifisches Beispiel dieses Thermostats, das beispielsweise in der vorstehend erwähnten Patentliteratur 3 als ein Thermostat 12 beschrieben ist, das einen ähnlichen Aufbau hat (obwohl der Aufbau, bei dem der Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 27 stets offen gehalten ist, nicht offenbart ist).
- – Patentliteratur 1: Japanische Gebrauchsmusteranmeldung mit der Offenlegungsnummer Hei 3-127 029
- – Patentliteratur 2: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 2000-289 444
- – Patentliteratur 3: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 2007-102 381
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Offenbarung der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösende Aufgaben
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In dem 4 gezeigten Aufbau oder in dem in der Patentliteratur 3 beschriebenen Aufbau wird während des Aufwärmens, wenn die Temperatur des Kühlmittels gering ist, dann, wenn der Druck des Kühlmittels aufgrund einer Zunahme der Drehzahl des Verbrennungsmotors ansteigt, die Druckdifferenzventilfunktion der Thermostatvorrichtung 23 aktiviert, und das Kühlmittel wird dazu gebracht, dass es durch sowohl den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 27 als auch den Bypassströmungspfad 28 strömt, wodurch das Risiko eines Problems vermieden wird, das durch einen übermäßig hohen Druck des Kühlmittels bewirkt wird. In dem in 4 gezeigten Aufbau ist jedoch der Druckdifferenzventilmechanismus 23b, der den Bypassströmungspfad 28 öffnet und schließt, mit der Thermostatvorrichtung 23 einstuckig vorgesehen, die in der Nahe der Wasserpumpe 24 angeordnet ist. Daher wird der Bypassströmungspfad 28 so ausgebildet, wie dies in 5 dargestellt ist, indem ein Kanal 28a, der den Bypassstromungspfad 28 ausbildet, separat von einem Kanal 27a, der den Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfad 27 ausbildet, derart angeordnet wird, dass ein Flansch 29, der mit einem Kühlmittelausgang des Kühlmantels 21 des Verbrennungsmotors verbunden ist, und die Thermostatvorrichtung 23 verbunden sind. Daher sind zwei Kanale (zwei Leitungen) 27a und 27a erforderlich, wobei daher die Anzahl an Bauteilen und die Anzahl an Arbeitsschritten hoch sind, was zu hohen Kosten und zu einem hohen Gewicht führt und was die Gestaltung des Kanallayouts schwierig macht. Ein weiteres Problem ist, dass, da der Druckdifferenzventilmechanismus 23b in der Nähe der Wasserpumpe 24 positioniert ist, dieser gegenüber einer Pulsation von der Wasserpumpe 24 anfällig ist, was seine Haltbarkeit verringert.
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In dem in der Patentliteratur 3 beschriebenen Aufbau ist ebenfalls der Bypassströmungspfad, der einen Abschnitt zwischen dem Kühlmantel und dem Radiator des Hauptzirkulationsströmungspfades und die Thermostatvorrichtung verbindet, durch einen anderen Kanal ausgebildet, der sich von dem Kanal des Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades unterscheidet, und des weiteren ist ein Steuerventil (Druckdifferenzventil) in diesem Bypassstromungspfad angeordnet. Daher sind die Anzahl der Bauteile und die Anzahl der Arbeitsschritte hoch, wobei deshalb die Kosten hoch sind und das Gewicht groß ist, und außerdem ist es schwierig, das Kanallayout zu gestalten.
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Im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Probleme des Standes der Technik ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kuhlvorrichtung fur einen Verbrennungsmotor zu schaffen, die eine Verringerung der Anzahl an Kanalen für die Kuhlmittelzirkulation und eine Verringerung der Kosten und des Gewichts ermöglicht und die außerdem das Gestalten eines Kanallayouts erleichtert und die die Haltbarkeit des Druckdifferenzventils verbessert.
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Lösung der Aufgaben
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Die vorliegende Erfindung schafft eine Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, in der ein Kühlmittel anhand einer Wasserpumpe durch einen Kuhlmittelzirkulationsströmungspfad zirkuliert, die zumindest folgendes aufweist: einen Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad, in welchem das Kühlmittel zwischen einem Kühlmantel, der zumindest an einem Zylinderkopf und/oder Zylinderblock des Verbrennungsmotors vorgesehen ist, und einem Heizeinrichtungskern zirkuliert, wobei ein Bypassströmungspfad vorhanden ist, der den Kühlmantel mit einem Abschnitt des Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades stromabwärtig des Heizeinrichtungskerns in Kommunikation bringt, wobei der Bypassströmungspfad quer gerichtet mit einem linearen Kanalabschnitt des Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades stromabwärtig des Heizeinrichtungskerns verbunden ist; und wobei ein Druckdifferenzventil, das dann öffnet, wenn ein Fluiddruck an der Seite des Kühlmantels einen vorbestimmten Wert uberschreitet, an einem Ausgabepunkt angeordnet ist, an dem das Kühlmittel von dem Kühlmantel zu dem Bypassströmungspfad abgegeben wird.
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Durch diesen Aufbau ist der Bypassströmungspfad, der den Heizeinrichtungskern umgibt (Bypass), mit einem Abschnitt des Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfades stromabwärtig des Heizeinrichtungskerns verbunden, und der Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad ist so gestaltet, dass er auch als der Strömungspfad von diesem verbindungsabschnitt zu einer Thermostatvorrichtung dient, die in der Nahe der Wasserpumpe angeordnet ist. Daher muss der Kanal, der den Bypassströmungspfad ausbildet, nicht so weit verlängert sein, dass er bis zu der Thermostatvorrichtung läuft, und stattdessen muss lediglich ein einzelner Kanal angeordnet sein, der den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad ausbildet. Demgemäß können die Anzahl an Bauteilen und die Anzahl an Arbeitsschritten verringert werden, was wiederum die Kosten und das Gewicht verringert und außerdem ermöglicht, das Kanallayout einfacher zu gestalten. Darüber hinaus ist das Druckdifferenzventil, das den Bypassströmungspfad dann offnet, wenn der Druck des Fluides an der Seite des Kühlmantels einen vorbestimmten Wert uberschreitet, an dem Kühlmittelausgang des Kühlmantels angeordnet, so dass die Länge des Strömungspfades von der Wasserpumpe zu dem Druckdifferenzventil lang gestaltet ist, wobei deshalb das Druckdifferenzventil weniger anfälliger gegenüber einer Pulsation der Wasserpumpe ist, wodurch die Haltbarkeit des Druckdifferenzventils verbessert ist. Indem der Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfad und der Bypassströmungspfad durch einen einzelnen Kanal ausgebildet sind, kann der Kanaldurchmesser des Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfades demgemäß erhöht werden, wobei als ein Ergebnis davon der Stromungspfadwiderstand des Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades verringert ist und dadurch die Heizleistung verbessert werden kann.
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Indem der Bypassströmungspfad quer gerichtet (kreuzend) mit dem linearen Kanalabschnitt des Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades stromabwartig des Heizeinrichtungskerns verbunden ist, gelangt die Druckpulsation von der Wasserpumpe, die von dem Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad herkommt, kaum in den Bypassströmungspfad, wodurch die Haltbarkeit des Druckdifferenzventils weiter verbessert werden kann.
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Wirkungen der vorliegenden Erfindung
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Gemäß der Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor der vorliegenden Erfindung ist der Bypassströmungspfad mit dem Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad verbunden, und der Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfad ist so gestaltet, dass er außerdem als der Strömungspfad von diesem Verbindungsabschnitt zu der Thermostatvorrichtung dient, und daher muss lediglich ein einzelner Kanal angeordnet sein. Demgemäß können die Anzahl an Bauteilen und die Anzahl an Arbeitsschritten verringert werden, was wiederum die Kosten und das Gewicht verringert und außerdem die Gestaltung des Kanallayouts einfacher macht. Indem außerdem das Druckdifferenzventil, das den Bypassströmungspfad öffnet, an dem Kühlmittelausgang des Kühlmantels angeordnet ist, wird die Strömungspfadlänge von der Wasserpumpe zu dem Druckdifferenzventil lang gestaltet, wobei deshalb das Druckdifferenzventil weniger anfällig gegenüber einer Pulsation der Wasserpumpe ist, wodurch die Haltbarkeit des Druckdifferenzventils verbessert wird.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt eine Darstellung des Aufbaus von einem Ausführungsbeispiel der Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kanallayouts fur ein Ausbilden eines Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades und eines Bypassströmungspfades des Ausführungsbeispiels.
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3 zeigt Darstellungen zur Erlauterung der Zirkulationspfade des Kuhlmittels in verschiedenen Betriebszuständen des Verbrennungsmotors.
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4 zeigt eine Darstellung des Aufbaus einer herkömmlichen Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor.
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5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kanallayouts zum Ausbilden eines Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfades und eines Bypassströmungspfades eines Beispiels aus dem Stand der Technik.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kühlmantel
- 3
- Thermostatvorrichtung
- 4
- Wasserpumpe
- 6
- Heizeinrichtungskern (Heizkörper)
- 7
- Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad
- 7b
- linearer Kanalabschnitt
- 8
- Bypassströmungspfad
- 9
- Kühlmittelzirkulationsströmungspfad
- 10
- Verbindungsabschnitt
- 11
- Druckdifferenzventil
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Bester Modus zum Ausführen der vorliegenden Erfindung
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Ein Ausführungsbeispiel der Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben.
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In 1 ist die Kuhlvorrichtung fur einen Verbrennungsmotor gemaß dem vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel dargestellt und weist folgendes auf: einen Hauptzirkulationsstromungspfad 5, der einen Kühlmantel des Verbrennungsmotors, einen Radiator 2, eine Thermostatvorrichtung 3 und eine Wasserpumpe 4 in dieser Reihenfolge verbindet; einen Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7, der ein Kühlmittel von dem Kühlmantel 1 durch einen Heizkörper (Heizeinrichtungskern) 6 zu der Thermostatvorrichtung 3 treten lässt; und einen Bypassströmungspfad 8, der das Kuhlmittel von dem Kühlmantel 1 derart passieren lässt, dass es den Heizeinrichtungskern 6 umgeht (Bypass). Diese Strömungspfade das heißt der Hauptzirkulationsströmungspfad 5, der Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 und der Bypassströmungspfad 8 bilden einen Kühlmittelzirkulationsströmungspfad 9.
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Die Thermostatvorrichtung 3 ist so aufgebaut, dass der Öffnungsgrad des Hauptzirkulationsströmungsgrades 5 gemäß der Temperatur des Kühlmittels eingestellt wird und das Kühlmittel zu dem Radiator 2 gemäß der Temperatur geleitet wird, um so die Temperatur des Kühlmittel im Inneren des Kühlmantels 1 konstant zu halten. Mit dem Bezugszeichen 3a ist ein Temperaturerfassungsabschnitt bezeichnet, durch den die Temperatur des Kuhlmittels erfasst wird, um den Öffnungsgrad des Ventils einzustellen. Der Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 ist so aufgebaut, dass er stets offen ist.
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Der Bypassströmungspfad 8 ist so aufgebaut, dass der Kühlmantel 1 mit einem Abschnitt des Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades 7, der sich stromabwärtig des Heizeinrichtungskerns 6 befindet, so verbunden ist, dass das Kühlmittel von dem Kühlmantel 1 den Heizeinrichtungskern 6 umgeht (Bypass) und in den Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfad 7 zurückströmt. Genauer gesagt ist, wie dies in 2 dargestellt ist, ein Kanal 8a, der den Bypassströmungspfad 8 ausbildet, quer gerichtet (kreuzend oder kreuzartig) mit einem linearen Kanalabschnitt 7b eines Kanals 7a, der den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 ausbildet, stromabwärtig des Heinzeinrichtungskerns (Heizkörper) 6 verbunden. Ein Verbindungsabschnitt 10 des Kanals 8a zu dem linearen Kanalabschnitt des Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades 7 ist an einer Position angeordnet, die nahe einem Punkt des Ausgangs des Kühlmittels von dem Kuhlmantel 1 zu dem Bypassströmungspfad 8 ist, so dass der Bypassströmungspfad relativ kurz ausgebildet ist.
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Ein Druckdifferenzventil 11 ist an dem Ausgang des Kühlmittels. von dem Kühlmantel 1 zu dem Bypassströmungspfad 8 angeordnet, wobei dieses geöffnet wird, wenn der Druck des Kühlmittels indem Kuhlmantel 1 einen vorbestimmten Wert überschreitet, um das Kühlmittel in den Bypassströmungspfad 8 hinein herausströmen zu lassen. Genauer gesagt ist, wie dies in 2 gezeigt ist, das Druckdifferenzventil 11 derart angeordnet, dass es in einen Verbindungsflansch 12 eingebaut ist, der den Kanal 8a, der Bypassströmungspfad 8 ausbildet, mit dem Kühlmittelausgang des Kühlmantels 1 verbindet.
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In dem Vorstehend erläuterten Aufbau ist, wenn der Verbrennungsmotor unmittelbar nach dem Starten sich in einem Aufwärmzustand befindet, die Temperatur des Kühlmittels im Inneren des Kühlmantels 1 gering, so dass der Hauptzirkulationsströmungspfad 5 an der Thermostatvorrichtung 3 abgeschaltet (gesperrt) ist, und das Kühlmittel nicht in dem Radiator 2 gekuhlt wird. In diesem Zustand tritt, wahrend der Verbrennungsmotor bei niedriger bis mittlerer Drehzahl (bis zu 4000 Umdrehungen je Minute) läuft, das Kuhlmittel lediglich durch den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7, wie dies durch eine dicke durchgehende Linie in 3(a) gezeigt ist, wobei es durch die Thermostatvorrichtung 3 so zirkuliert, dass der Innenraum des Fahrzeugs schnell aufgewärmt wird.
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In diesem Aufwärmzustand öffnet, wenn der Verbrennungsmotor bei einer hohen Drehzahl (4000 bis 6000 Umdrehungen je Minute) läuft, ein Druck, der sich von dem Kühlmittel im Inneren des Kühlmantels 1 aufbaut, das Druckdifferenzventil 11, wodurch, wie dies durch eine dicke durchgehende Linie in 3(b) gezeigt ist, während das Kuhlmittel 1 weiterhin durch den Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfads 7 tritt, eine überschüssige Menge an Kühlmittel für den Heizeinrichtungskern 6 durch den Bypassströmungspfad 8 tritt. Das überschüssige Kühlmittel verbindet sich dann mit dem Kühlmittel, das durch den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 tritt, an dem Verbindungsabschnitt 10 zwischen dem Bypassströmungspfad 8 und dem Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7, wobei danach dieses durch den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 zu der Thermostatvorrichtung 3 strömt. Da das Kühlmittel, das durch den Bypassströmungspfad 8 getreten ist, sich mit dem Kühlmittel verbindet, das durch den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 getreten ist, wie dies vorstehend beschrieben ist, ist der Kanal 7a, der den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 ausbildet und der bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel angewendet wird, so aufgebaut, dass er einen breiteren Durchmesser als der Kanal des herkommlichen Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfades hat. Um ein spezifisches Beispiel darzulegen, ist, wenn der Bypassströmungspfad 8 einen Innendurchmesser von 8 mm hat, der Innendurchmesser des Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfads 7 des vorliegenden Ausführungsbeispiels auf 16,6 mm festgelegt im Vergleich zudem herkommlichen Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 27, der einen Innendurchmesser von 14,6 mm hat.
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Wenn die Temperatur des Kühlmittels im Inneren des Kühlmantels 1 ansteigt, wird der Hauptzirkulationsstromungspfad 5 an der Thermostatvorrichtung 3 geoffnet, so dass das im Inneren des Kühlmantels 1 befindliche Kühlmittel zum größten Teil durch den Hauptzirkulationsstromungspfad 5 und den Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfad 7 zirkuliert, wie dies durch eine Dicke durchgezogene Linie in 3(c) gezeigt ist. In diesem Zustand ist normalerweise der Druck des Kühlmittels im Inneren des Kühlmantels 1 nicht hoch, so dass das Druckdifferenzventil 11 geschlossen bleibt, und das Kühlmittel strömt nicht in den Bypassströmungspfad 8. Sogar in diesem Zustand nimmt jedoch, wenn die Strömungsrate des durch den Hauptzirkulationsströmungspfad 5 strömenden Kühlmittels in großem Maße an der Thermostatvorrichtung 3 verringert wird, so dass die Strömungsrate des in den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 stromenden Kühlmittels verringert wird, wenn der Motor bei einer hohen Drehzahl betatigt wird, der Druck des im Inneren des Kühlmantels 1 befindlichen Kühlmittels zu und das Druckdifferenzventil 11 wird geöffnet, so dass das Kuhlmittel durch den Bypassstromungspfad 8 zirkuliert.
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Gemäß der Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor des vorliegenden Ausführungsbeispiels, das vorstehend beschrieben worden ist, ist der Bypassstromungspfad 8, der den Heizeinrichtungskern (Heizkörper) 6 umgeht (Bypass), mit einem Abschnitt des Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades 7 stromabwartig des Heizeinrichtungskerns 6 verbunden, und der Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 ist so gestaltet, dass er auch als der Stromungspfad von diesem Verbindungsabschnitt 10 zu der Thermostatvorrichtung 3 dient, die in der Nähe der Wasserpumpe 5 angeordnet ist. Daher muss der Kanal 8a, der den Bypassstromungspfad 8 ausbildet, nicht so weit verlängert werden, dass er bis zu der Thermostatvorrichtung 3 reicht, und stattdessen muss lediglich ein einzelner Kanal 7a, der den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 ausbildet, angeordnet werden. Demgemaß können die Anzahl der Bauteile und die Anzahl der Arbeitsschritte verringert werden, was wiederum zu einer Verringerung der Kosten und des Gewichtes führt, und das Kanallayout kann leichter gestaltet werden.
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Das Druckdifferenzventil 11, das den Bypassströmungspfad dann öffnet, wenn der Fluiddruck an der Seite des Kühlmantels 1 einen vorbestimmten Wert überschreitet, ist an dem Kühlmittelausgang des Kühlmittels 1 angeordnet, so dass die Länge des Strömungspfades von der Wasserpumpe 4 zu dem Druckdifferenzventil 11 lang gestaltet ist. Aufgrund dieser Tatsache ist das Druckdifferenzventil weniger anfällig gegenuber einer Pulsation der Wasserpumpe 4, wodurch die Haltbarkeit des Druckdifferenzventils 11 verbessert ist. Insbesondere ist es so, dass aufgrund des Kanals 8a, der den Bypassströmungspfad 8 ausbildet und der quer gerichtet (kreuzend oder kreuzartig) mit dem linearen Kanalabschnitt 7b des Heizeinrichtungszirkulationsstromungspfades 7 stromabwärtig des Heizeinrichtungskerns 6 verbunden ist, die Druckpulsation von der Wasserpumpe 4, die den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 herauf gelangt, kaum in den Bypassstromungspfad 8 hinein gelangt, und es ist unwahrscheinlich, dass das Druckdifferenzventil 11, das an seinem Anfangsende angeordnet ist, beeinflusst wird, und somit kann die Haltbarkeit des Druckdifferenzventils 11 weiter verbessert werden.
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Indem der Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 auch als Bypassströmungspfad 8 dient und der einzelne Kanal 7a, der den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 ausbildet, auch den Bypassströmungspfad 8 ausbildet, wird der Durchmesser des Kanals 7a für den Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad 7 demgemäß erhöht, wobei als ein Ergebnis davon dann, wenn das Kuhlmittel nicht durch den Bypassströmungspfad tritt, der Widerstand des Strömungspfades des Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfades 7 gering ist. Demgemäß kann ebenfalls eine Wirkung im Hinblick eines Verbesserns der Leistungsfähigkeit der Heizeinrichtung erzielt werden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Gemäß der Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor der vorliegenden Erfindung ist der Bypassströmungspfad mit dem Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad verbunden, und der Heizeinrichtungszirkulationsströmungspfad ist so gestaltet, dass er auch als der Stromungspfad von diesem Verbindungsabschnitt zu der Thermostatvorrichtung dient. Demgemäß muss lediglich ein einzelner Kanal angeordnet werden, wodurch die Anzahl an Bauteilen und die Anzahl an Arbeitsschritten verringert wird, was wiederum die Kosten und das Gewicht verringert und außerdem bewirkt, dass das Kanallayout einfacher zu gestalten ist. Darüber hinaus ist das Druckdifferenzventil, das den Bypassstromungspfad offnet, an dem Kuhlmittelausgang des Kühlmantels angeordnet, so dass die Strömungspfadlänge von der Wasserpumpe zu dem Druckdifferenzventil lang gestaltet ist. Aufgrund dieser Tatsache ist das Druckdifferenzventil weniger anfallig gegenuber einer Pulsation der Wasserpumpe, wodurch die Haltbarkeit des Druckdifferenzventils verbessert ist. Somit kann die vorliegende Erfindung in vorteilhafter Weise für Kühlvorrichtungen für einen Verbrennungsmotor angewendet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 3-127029 [0005]
- JP 2000-289444 [0005]
- JP 2007-102381 [0005]