JP5864401B2 - Water jacket structure of internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関のウォータージャケット構造に関する。 The present invention relates to a water jacket structure for an internal combustion engine.
従来、シリンダブロックに設けられた複数のシリンダ同士の間を仕切る隔壁の上面に冷却液通路を形成し、高温となる隔壁を冷却することが行われている。 Conventionally, a coolant passage is formed on the upper surface of a partition wall that partitions between a plurality of cylinders provided in a cylinder block, and the partition wall that is at a high temperature is cooled.
例えば、特許文献1には、シリンダボア間のシリンダブロック上面及びシリンダヘッド下面にそれぞれ対向して溝(軸間冷却溝)を刻設し、それらの溝により冷却水通路を形成し、その通路の一端をシリンダブロックのウォータージャケットに連通すると共に、他端をシリンダヘッドのウォータジャケットに連通した内燃機関の冷却構造が開示されている。
For example, in
しかし、従来の軸間冷却溝は、狭い隔壁に形成されているので流路抵抗が大きく、溝の中に冷却液が入り込み難い。そのため、十分な冷却効果が得られていないという問題がある。一方、冷却液の流量を増やすために、溝の幅や深さを大きくすると、隔壁の剛性が低下するという問題がある。 However, since the conventional inter-axis cooling groove is formed in a narrow partition wall, the flow resistance is large, and it is difficult for the coolant to enter the groove. Therefore, there is a problem that a sufficient cooling effect is not obtained. On the other hand, if the groove width or depth is increased in order to increase the flow rate of the cooling liquid, there is a problem that the rigidity of the partition walls is lowered.
本発明は、これらの問題に鑑みて成されたものであり、軸間冷却溝の内部を流れる冷却液の流速を上げて流量を増やし、冷却性能の向上を図ることを課題とする。 The present invention has been made in view of these problems, and an object of the present invention is to increase the flow rate of the coolant flowing through the inter-axis cooling groove to increase the flow rate, thereby improving the cooling performance.
本発明は、複数のシリンダと、前記複数のシリンダを冷却するためのブロック側ウォータージャケットと、を有するシリンダブロックと、前記シリンダに連通する吸排気経路と、前記吸排気経路を冷却するためのヘッド側ウォータージャケットと、を有するシリンダヘッドと、前記シリンダブロックと前記シリンダヘッドとの間に介設され、前記ブロック側ウォータージャケットと前記ヘッド側ウォータージャケットとを連通させるための複数の貫通孔を有するガスケットと、を備える内燃機関のウォータージャケット構造であって、前記ブロック側ウォータージャケットは、前記シリンダブロックの上面に開口すると共に、シリンダ列方向の一端側に設けられた冷却液の導入部と、前記導入部から流入した冷却液をシリンダ列方向の一端側から他端側に向かって流す第1流路と、シリンダ列を挟んで前記第1流路と反対側でシリンダ列方向の他端側から一端側に冷却液を流す第2流路と、前記シリンダ列方向の他端側で前記第1流路から第2流路に冷却液を流す第3流路と、を有し、前記ヘッド側ウォータージャケットは、前記シリンダヘッドの底面であって前記貫通孔に対応する位置に開口する冷却液の流入部を有し、前記シリンダブロックの隣り合う前記シリンダ同士を隔てる隔壁には、上面に凹溝状に開口すると共に、前記第1流路と前記第2流路とを連通する軸間冷却溝が設けられ、前記ガスケットは、前記第2流路と前記軸間冷却溝の前記第2流路側の端部とに跨る位置に、前記貫通孔を有し、前記跨る位置に配置された前記貫通孔は、シリンダブロックの上面における第2流路の開口と軸間冷却溝の開口との両方に重なるように設けられていることを特徴とする。 The present invention relates to a cylinder block having a plurality of cylinders and a block-side water jacket for cooling the plurality of cylinders, an intake / exhaust path communicating with the cylinder, and a head for cooling the intake / exhaust path A cylinder head having a side water jacket, and a gasket having a plurality of through-holes interposed between the cylinder block and the cylinder head for communicating the block side water jacket and the head side water jacket. A water jacket structure for an internal combustion engine, wherein the block-side water jacket opens to the upper surface of the cylinder block and is provided with a coolant introduction portion provided on one end side in the cylinder row direction, and the introduction One end side in the cylinder row direction A first flow path for flowing toward the other end side, a second flow path for flowing a coolant from the other end side in the cylinder row direction to the one end side on the opposite side of the first flow passage across the cylinder row, A third flow path for flowing a coolant from the first flow path to the second flow path on the other end side in the cylinder row direction, and the head-side water jacket is a bottom surface of the cylinder head and passes through the through-hole. The partition wall that separates the cylinders adjacent to each other in the cylinder block has an inflow portion that opens at a position corresponding to the hole, and is opened in a groove shape on the upper surface, and the first flow path and the first An inter-axis cooling groove that communicates with two flow paths is provided, and the gasket has the through hole at a position straddling the second flow path and the end of the inter-axis cooling groove on the second flow path side. and, the through-holes arranged in said straddling position, put the upper surface of the cylinder block And it is provided so as to overlap in both the opening of the opening and the inter-axial cooling channels of the second flow path.
このような構成によれば、ブロック側ウォータージャケットのうち導入部から遠く比較的流速の遅い第2流路と、軸間冷却溝の第2流路側の端部と、の連結部位に跨るように(重なるように)、ガスケットの貫通孔を設けたので、第2流路及び軸間冷却溝の第2流路側の端部からこの貫通孔を通ってヘッド側ウォータージャケットに冷却液が流出する。そのため、第2流路側の冷却液の抵抗(圧力)が低くなり、軸間冷却溝内を冷却液が第1流路側から第2流路側に流れ易くなる。その結果、軸間冷却溝内での冷却液の滞留が抑制され、冷却液の流速が速くなって流量が増え、シリンダ同士を仕切る隔壁の冷却効果が向上する。 According to such a structure, it straddles the connection part of the 2nd flow path which is far from an introduction part among block side water jackets, and whose flow speed is comparatively slow, and the edge part by the side of the 2nd flow path of an inter-axis cooling groove. Since the through hole of the gasket is provided (so as to overlap), the coolant flows out from the end of the second flow path and the inter-axis cooling groove on the second flow path side through the through hole to the head side water jacket. Therefore, the resistance (pressure) of the cooling liquid on the second flow path side is lowered, and the cooling liquid easily flows from the first flow path side to the second flow path side in the inter-axis cooling groove. As a result, the stagnation of the cooling liquid in the inter-axis cooling groove is suppressed, the flow speed of the cooling liquid is increased, the flow rate is increased, and the cooling effect of the partition walls partitioning the cylinders is improved.
また、前記吸排気経路は、前記シリンダに対応して設けられた複数の燃焼室頂部と、前記燃焼室頂部に連通する複数の吸気ポート及び複数の排気ポートと、を備え、前記ヘッド側ウォータージャケットは、前記吸気ポートを冷却する吸気用ウォータージャケットと、前記吸気用ウォータージャケットに連通し、前記燃焼室頂部を冷却する燃焼室用ウォータージャケットと、を備え、前記複数の貫通孔のうち、前記第2流路のシリンダ列方向の一端側に対応する位置に設けられた貫通孔は、前記燃焼室用ウォータージャケットに連通し、前記第2流路と前記軸間冷却溝の前記第2流路側の端部とに跨る位置に設けられた貫通孔は、前記吸気用ウォータージャケットに連通する構成とするのが好ましい。 The intake / exhaust path includes a plurality of combustion chamber tops provided corresponding to the cylinders, and a plurality of intake ports and a plurality of exhaust ports communicating with the combustion chamber tops. Comprises: an intake water jacket that cools the intake port; and a combustion chamber water jacket that communicates with the intake water jacket and cools the top of the combustion chamber. A through hole provided at a position corresponding to one end of the two flow paths in the cylinder row direction communicates with the water jacket for the combustion chamber, and is provided on the second flow path side of the second flow path and the inter-axis cooling groove. It is preferable that the through hole provided at a position straddling the end communicates with the intake water jacket.
このような構成によれば、第2流路と軸間冷却溝との連結部位に吸気用ウォータージャケットに通じる貫通孔を設け、この貫通孔に第2流路と軸間冷却溝から冷却液を供給するので、軸間冷却溝による隔壁の冷却効率が向上するとともに、吸気用ウォータージャケットに冷却液を十分に供給することができる。また、第2流路の一端側(下流側)に到達する冷却液が増えるので、第2流路の下流側に設けた貫通孔から比較的冷却要求の高い燃焼室用ウォータージャケットに十分な冷却液量を供給できる。そのため、内燃機関全体の冷却効率を高めることができる。 According to such a configuration, the through-hole leading to the water jacket for intake air is provided at the connection portion between the second flow path and the inter-axis cooling groove, and the coolant is supplied to the through-hole from the second flow path and the inter-axis cooling groove. Since it is supplied, the cooling efficiency of the partition wall by the inter-axis cooling groove is improved, and the cooling liquid can be sufficiently supplied to the intake water jacket. In addition, since the amount of the coolant reaching one end (downstream) of the second flow path increases, sufficient cooling from the through hole provided on the downstream side of the second flow path to the water jacket for the combustion chamber that has a relatively high cooling requirement. The amount of liquid can be supplied. Therefore, the cooling efficiency of the whole internal combustion engine can be increased.
また、前記第1流路は、前記内燃機関の排気側に設けられている構成とするのが好ましい。 The first flow path is preferably provided on the exhaust side of the internal combustion engine.
このような構成によれば、比較的冷却要求の高い排気側から冷却液を導入するので、流速を維持して冷却効率が高まる。さらに、軸間冷却溝の両端部のうち、第2流路側の端部に比較して流路面積が狭く抵抗の高い第1流路側の端部が冷却液の入口となり、ガスケットの貫通孔によって流路面積が広げられて抵抗の低い第2流路側の端部が冷却液の出口となるので、流速が高い第1流路側から冷却液を流入させて軸間冷却溝内の流速を確保でき、少ない冷却液で効果的な冷却が可能となり、ウォーターポンプの小型化を図ることができる。 According to such a configuration, the cooling liquid is introduced from the exhaust side where the cooling requirement is relatively high, so that the flow rate is maintained and the cooling efficiency is increased. Further, of the both end portions of the inter-axis cooling groove, the end portion on the first flow path side, which has a smaller flow area and higher resistance than the end portion on the second flow path side, serves as an inlet for the coolant, and is formed by the through hole of the gasket. Since the end of the second flow path side, which has a lower flow path and has a lower resistance, becomes the outlet for the cooling liquid, the cooling liquid can be introduced from the first flow path side, which has a higher flow speed, and the flow speed in the inter-axis cooling groove can be secured. Therefore, effective cooling is possible with a small amount of coolant, and the water pump can be downsized.
また、前記シリンダヘッドは、前記複数の排気ポートを集合させる排気集合部を備え、前記ヘッド側ウォータージャケットは、前記排気集合部に対してシリンダ軸線方向の下側に設けられた下側排気用ウォータージャケットを備え、前記複数の貫通孔のうち、前記第1流路に対応する位置に設けられた貫通孔は、前記下側排気用ウォータージャケットに連通している構成とするのが好ましい。 The cylinder head includes an exhaust collecting portion that collects the plurality of exhaust ports, and the head-side water jacket is a lower exhaust water provided on the lower side in the cylinder axial direction with respect to the exhaust collecting portion. It is preferable that a through-hole provided at a position corresponding to the first flow path among the plurality of through-holes communicates with the lower exhaust water jacket.
このような構成によれば、最も高温となる排気集合部の下側に配置した下側排気用ウォータージャケットに、流速が高く温度の低い第1流路から冷却液を供給することで、少ない冷却液で効果的な冷却が可能となり、内燃機関の小型化を図ることができる。 According to such a configuration, a small amount of cooling can be achieved by supplying the coolant from the first flow path having a high flow rate and a low temperature to the lower exhaust water jacket disposed below the exhaust collecting portion having the highest temperature. Effective cooling is possible with the liquid, and the internal combustion engine can be downsized.
本発明によれば、軸間冷却溝の内部を流れる冷却液の流速を上げて流量を増やし、冷却性能の向上を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the cooling performance by increasing the flow rate of the coolant flowing in the inter-axis cooling groove to increase the flow rate.
本発明の実施形態について、図1乃至図13を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。また、方向を説明する場合は、各図に示すように、内燃機関Eが車両に設置された状態における前後左右上下に基づいて説明する。 An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In the description, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. Further, the direction will be described based on the front, rear, left, right, top and bottom in a state where the internal combustion engine E is installed in the vehicle, as shown in each drawing.
図1は、本実施形態に係るシリンダヘッドのウォータージャケット構造を有する内燃機関の断面図である。
図1に示すように、本発明が適用された内燃機関Eは、4つのシリンダ1a(図1では1つのみ図示)が直列に配列されて一体に設けられたシリンダブロック1と、シリンダブロック1の上側端部に結合されるシリンダヘッド2と、シリンダブロック1とシリンダヘッド2の間に設置されるガスケット3と、シリンダヘッド2の上側端部に結合されるヘッドカバー(図示省略)とから構成される機関本体を備える。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an internal combustion engine having a water jacket structure for a cylinder head according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, an internal combustion engine E to which the present invention is applied includes a
内燃機関Eは、4つのシリンダ1aと、各シリンダ1aに往復運動可能に嵌合するピストン4と、各ピストン4にコンロッド5を介して連結されるクランク軸6とを備える多気筒内燃機関であり、搭載対象としての車両に、クランク軸6の回転中心線が左右方向に指向する横置き配置で搭載される。また、内燃機関Eは、吸気側を車両後方に向けて配置されるとともに排気側を車両前方に向けて配置されている。
シリンダ1a毎に、該シリンダ1aのシリンダ軸線Lcに平行な方向であるシリンダ軸線方向でピストン4とシリンダヘッド2との間には、シリンダ1aとピストン4とシリンダヘッド2とにより燃焼室7が形成される。
なお、本実施形態では、シリンダ軸線Lcと鉛直軸方向(すなわち上下方向)とが一致するように内燃機関Eが設置されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばシリンダ軸線Lcが鉛直軸方向に対して傾斜するように内燃機関Eを設置してもよい。
The internal combustion engine E is a multi-cylinder internal combustion engine that includes four
For each
In the present embodiment, the internal combustion engine E is installed so that the cylinder axis Lc and the vertical axis direction (that is, the vertical direction) coincide with each other. However, the present invention is not limited to this, and for example, the cylinder axis The internal combustion engine E may be installed such that Lc is inclined with respect to the vertical axis direction.
シリンダブロック1は、前記したシリンダ1aやクランクケース(図示省略)の他、シリンダ1aを冷却する冷却液の流路となるブロック側ウォータージャケット10を有している。ブロック側ウォータージャケット10は、4つのシリンダ1aの全体を連続的に囲う凹溝状の空間であり、シリンダブロック1の上面に開口している(図8、図9参照)。ブロック側ウォータージャケット10の一端側には、図示しないラジエータで冷却された冷却液が供給されている。また、ブロック側ウォータージャケット10は、ガスケット3の貫通孔32,35等を介して、後記する吸気用ウォータージャケット50及び下側排気用ウォータージャケット90に連通しており、両者に冷却液を供給している。ブロック側ウォータージャケット10及びガスケット3については後に詳しく説明する。
The
図2は、シリンダヘッドの斜視図である。図3は、シリンダヘッドの内部の排気集合部及びヘッド側ウォータージャケットを透視して描いた斜視図である。なお、図3では、シリンダヘッド2の外形を仮想線(二点鎖線)で描いている。
FIG. 2 is a perspective view of the cylinder head. FIG. 3 is a perspective view illustrating the exhaust collecting part and the head-side water jacket inside the cylinder head. In addition, in FIG. 3, the external shape of the
シリンダヘッド2は、中子を用いた鋳造成形で製造される金属製部材である。シリンダヘッド2は、図1乃至図3(主に図1)に示すように、燃焼室7の頂部を構成する4つの燃焼室頂部21(図1では1つのみ図示)と、各燃焼室7にエアを導入する吸気ポート22と、各燃焼室7から燃焼ガスを排出する排気ポート23と、シリンダヘッド2の内部において複数の排気ポート23を集合させる排気集合部24と、これらを冷却するためのヘッド側ウォータージャケット40と、を主に有している。また、シリンダヘッド2は、その上部に動弁機構の一部(図示省略)を収容する動弁室25を有している。
The
燃焼室頂部21は、シリンダヘッド2の底面2aに設けられた略円錐形状の凹部である。吸気ポート22は、各燃焼室頂部21とシリンダヘッド2の後面2bとを連通している。排気ポート23は、各燃焼室頂部21と排気集合部24とを連通している。吸気ポート22及び排気ポート23は、1つの燃焼室頂部21に対して2つずつ設けられている。なお、吸気ポート22及び排気ポート23には、図示しない吸気バルブ及び排気バルブが設置されている。
The combustion chamber top 21 is a substantially conical recess provided on the
図2に示すように、排気集合部24は、シリンダヘッド2の前面2cの左右方向の略中央部に開口する1つの開口部24aを有している。排気集合部24は、シリンダヘッド2の内部であってシリンダブロック1よりも前方に張り出した部位に設けられている(図1参照)。動弁室25は、シリンダヘッド2の上面2dに形成された凹状の空間である。動弁室25には、図示しないカムシャフトやロッカアームやバルブ等の動弁機構の一部が収容される。また、シリンダヘッド2の左側面2eには、後記するヘッド側ウォータージャケット40の冷却液の出口となる出口開口部63,83,93が形成されている。シリンダヘッド2の左側面2eには、出口開口部63,83,93から排出される冷却液をヒータやラジエータに分配するウォーターアウトレット(図示省略)が取り付けられる。
As shown in FIG. 2, the
なお、シリンダヘッド2の前面2cには、鋳造成形時にキャビティ内に設置される中子と型枠に支持される巾木とを連結する連結部によって形成される2つの支持孔2fが存在するが、この支持孔2fは後付けのキャップ等で閉塞される。
The
図1及び図3に示すように、ヘッド側ウォータージャケット40は、冷却液の流路となる空間であり、吸気ポート22を冷却するための吸気用ウォータージャケット50と、燃焼室頂部21を冷却するための燃焼室用ウォータージャケット60と、排気ポート23及び排気集合部24を冷却するための排気用ウォータージャケット70と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the head-
図1に示すように、吸気用ウォータージャケット50は、吸気ポート22の下方に設けられている。燃焼室用ウォータージャケット60は、燃焼室頂部21の直上であって吸気ポート22と排気ポート23の間に設けられている。排気用ウォータージャケット70は、排気ポート23及び排気集合部24の上側に配置された上側排気用ウォータージャケット80と、排気ポート23及び排気集合部24の下側に配置された下側排気用ウォータージャケット90と、を有している。
As shown in FIG. 1, the
吸気用ウォータージャケット50は、ブロック側ウォータージャケット10に連通すると共に、燃焼室用ウォータージャケット60に連通している(図1の破線を参照)。燃焼室用ウォータージャケット60は、ブロック側ウォータージャケット10に連通すると共に、上側排気用ウォータージャケット80に連通している。下側排気用ウォータージャケット90は、ブロック側ウォータージャケット10に連通している。そして、下側排気用ウォータージャケット90は、吸気用ウォータージャケット50、燃焼室用ウォータージャケット60及び上側排気用ウォータージャケット80に連通していない。すなわち、上側排気用ウォータージャケット80と下側排気用ウォータージャケット90とは、シリンダヘッド2の内部において互いに独立した流路を形成している。
The
次に、排気集合部24及びヘッド側ウォータージャケット40(すなわち、吸気用ウォータージャケット50、燃焼室用ウォータージャケット60、上側排気用ウォータージャケット80及び下側排気用ウォータージャケット90)の詳細な構造について、図4乃至図7を参照して説明する。
Next, regarding the detailed structure of the
図4は、ヘッド側ウォータージャケットと排気集合部とを上下に分解して示した斜視図である。図5は、吸気用ウォータージャケット、燃焼室用ウォータージャケット及び上側排気用ウォータージャケットの底面図である。図6は、下側排気用ウォータージャケットの底面図である。図7は、ヘッド側ウォータージャケットと排気集合部を前方からみた正面図である。
ここで、図4乃至図7では、説明の便宜のため、空間である排気集合部24及びヘッド側ウォータージャケット40を実体があるもの(すなわちこれらに対応する中子)のように描いている。
FIG. 4 is a perspective view showing the head-side water jacket and the exhaust collecting part in an exploded manner. FIG. 5 is a bottom view of an intake water jacket, a combustion chamber water jacket, and an upper exhaust water jacket. FIG. 6 is a bottom view of the lower exhaust water jacket. FIG. 7 is a front view of the head side water jacket and the exhaust collecting portion as viewed from the front.
Here, in FIG. 4 to FIG. 7, for convenience of explanation, the
図4に示すように、排気集合部24は、各燃焼室7に連通する2本の排気ポート23を1本に集合させる第1集合部24bと、4本の第1集合部24bを開口部24aの直前で1か所に集合させる第2集合部24cと、を有している。第2集合部24c及び開口部24aは、シリンダヘッド2の左右方向の略中央部に設けられている。4本の第1集合部24bのうち、右側及び左側の第1集合部24bは、両者の中間の2つの第1集合部24bよりも長い。この右側及び左側の第1集合部24bの前側の側面が、後記する上側排気用ウォータージャケット80の突出部81及び下側排気用ウォータージャケット90の突出部91(図1,図4乃至図6参照)による冷却対象となる排気集合部24の下流側側部24dを構成している。下流側側部24dは、平面視で、左右両端の排気ポート23から中央の開口部24aに近づくほど前側に位置するように傾斜している。
As shown in FIG. 4, the
図4、図5(主に図5)に示すように、吸気用ウォータージャケット50は、吸気ポート22(図1参照)を冷却する部位であり、各吸気ポート22の下側を左右方向に横断するように蛇行しながら延設されている。吸気用ウォータージャケット50は、各吸気ポート22の下方に、シリンダヘッド2の底面2a(図2参照)に開口する8つの吸気側流入部51を有している。また、吸気用ウォータージャケット50は、隣り合うシリンダ1a同士の間(以下、「シリンダ軸間」という場合がある。)及び左右のシリンダ1aの外側に対応する位置に、燃焼室用ウォータージャケット60と連通する連通部52を有している。3つのシリンダ軸間の連通部52の下方には、シリンダヘッド2の底面2aに開口する軸間流入部53がそれぞれ設けられている。
As shown in FIGS. 4 and 5 (mainly FIG. 5), the
燃焼室用ウォータージャケット60は、燃焼室頂部21(図1参照)を冷却する部位であり、各燃焼室頂部21の上方を左右方向に横断するように延設されている。燃焼室用ウォータージャケット60は、吸気用ウォータージャケット50よりも前後方向に幅広に形成されており、図示しない点火プラグの周囲を囲っている。燃焼室用ウォータージャケット60は、右側の端部に、シリンダヘッド2の底面2aに開口する2つの燃焼室側流入部61を有している(図7参照)。また、燃焼室用ウォータージャケット60は、排気ポート23(図1参照)同士の間に対応する位置に、上側排気用ウォータージャケット80と連通する連通部62を有している。さらに、燃焼室用ウォータージャケット60は、左側の端部に、シリンダヘッド2の左側面2eに開口して冷却液の出口となる出口開口部63を有している(図2参照)。出口開口部63は、燃焼室用ウォータージャケット60よりも前後方向に幅広に形成されており、前側に延設されている。
The combustion
図4、図5、図7(主に図5)に示すように、上側排気用ウォータージャケット80は、各排気ポート23及び排気集合部24の上側を被覆するように設けられている。上側排気用ウォータージャケット80は、吸気用ウォータージャケット50及び燃焼室用ウォータージャケット60に比較して、前後方向の幅寸法が広く、かつ、上下方向の厚さ寸法が薄く形成されている(図1参照)。上側排気用ウォータージャケット80は、前側の端部から下向きに突出する突出部81を有している(図1参照)。突出部81は、排気集合部24の下流側側部24dに対向するように配置されている。なお、上側排気用ウォータージャケット80の前側の端部のうち排気集合部24の開口部24aに対応する部分82には突出部81が設けられていない。上側排気用ウォータージャケット80は、左側の端部に、シリンダヘッド2の左側面2eに開口して冷却液の出口となる出口開口部83を有している(図2参照)。
As shown in FIGS. 4, 5, and 7 (mainly FIG. 5), the upper
ちなみに、図5を参照して説明すると、吸気用ウォータージャケット50と燃焼室用ウォータージャケット60の間の部位55には、吸気ポート22が設置される。また、燃焼室用ウォータージャケット60のうちシリンダ1aの中心位置に対応する部位65には、点火プラグ(図示省略)が設置される。また、燃焼室用ウォータージャケット60と上側排気用ウォータージャケット80の間の部位67には、排気弁(図示省略)が設置される。
Incidentally, with reference to FIG. 5, the
図4、図6、図7(主に図6)に示すように、下側排気用ウォータージャケット90は、各排気ポート23及び排気集合部24の下側を被覆するように設けられている。下側排気用ウォータージャケット90は、上側排気用ウォータージャケット80と厚さ寸法が同程度となるように扁平に形成されている(図1参照)。下側排気用ウォータージャケット90は、前側の端部から上向きに突出する突出部91を有している(図1参照)。突出部91は、排気集合部24の下流側側部24dに対向するように配置されている。なお、下側排気用ウォータージャケット90の前側の端部のうち排気集合部24の開口部24aに対応する部分92には突出部91が設けられていない。下側排気用ウォータージャケット90は、左側の端部に、シリンダヘッド2の左側面2eに開口して冷却液の出口となる出口開口部93を有している(図2参照)。下側排気用ウォータージャケット90は、後側の端部であって各排気ポート23の下方に対応する位置に、シリンダヘッド2の底面2aに開口する8つの排気側流入部94を有している。このように、排気ポート23の直下に排気側流入部94が設けられているので、排気ポート23を効率よく冷却することができる。なお、出口開口部93から最も遠い側(すなわち上流側)の2つの排気側流入部94の間には、追加流入部95が設けられている。
As shown in FIGS. 4, 6, and 7 (mainly FIG. 6), the lower
なお、排気集合部24及びヘッド側ウォータージャケット40は、図4に示すような形状の砂型である第2ウォータージャケット用中子200、排気用中子300及び第1ウォータージャケット用中子100を、シリンダヘッド2の鋳造用金型(図示省略)のキャビティに下からこの順序で設置することによって形成される。つまり、3つの中子を下から順に積み重ねるように配置するだけで中子の設置が完了するので、中子の設置作業の煩雑化が抑制される。
The
図8は、ブロック側ウォータージャケットから吸気用ウォータージャケットへの冷却液の流れを説明するための分解斜視図である。図9は、ブロック側ウォータージャケットから下側排気用ウォータージャケットへの冷却液の流れを説明するための分解斜視図である。図10は、ガスケットの底面図にヘッド側ウォータージャケットとブロック側ウォータージャケットとを重ねて描いた底面図である。
なお、図8、図9では、説明の便宜のため、ヘッド側ウォータージャケット40のうち、流入部以外の部分を仮想線(二点鎖線)で描いている。また、図10では、ガスケット3にドットのハッチングを付すと共にブロック側ウォータージャケット10の開口部を仮想線(太破線)で描き込んでいる。
FIG. 8 is an exploded perspective view for explaining the flow of the coolant from the block-side water jacket to the intake water jacket. FIG. 9 is an exploded perspective view for explaining the flow of the coolant from the block-side water jacket to the lower exhaust water jacket. FIG. 10 is a bottom view in which a head side water jacket and a block side water jacket are overlapped with a bottom view of the gasket.
In FIG. 8 and FIG. 9, for convenience of explanation, portions of the head-
図8、図9、図10に示すように、ブロック側ウォータージャケット10は、4つのシリンダ1aの周囲を全体的に囲むように形成されている。ブロック側ウォータージャケット10は、冷却液の導入部11と、導入部11から流入した冷却液をシリンダ列方向の一端側から他端側(本実施形態では右側から左側)に向かって流す上流側の第1流路15と、シリンダ列を挟んで第1流路15と反対側でシリンダ列方向の他端側から一端側(本実施形態では左側から右側)に冷却液を流す下流側の第2流路16と、シリンダ列方向の他端側(左側)で第1流路15から第2流路16に冷却液を流す中間の第3流路17と、を有している。導入部11は、最も右側のシリンダ1aの前側に設けられており、他の部位よりも幅広に形成されている。導入部11には、仕切部材11aが挿入されており、冷却液の流れる方向を規制している。本実施形態では、導入部11の仕切部材11aよりも左側に冷却液配管Pが接続されている。また、ブロック側ウォータージャケット10は、シリンダ1a同士の間(隔壁1b(図11参照))に対応する部位にくびれ部12を有している。また、隔壁1bの上面には、前側と後側のくびれ部12同士を連通する凹溝状の軸間冷却溝13が形成されている。第1流路15は、第2流路16に比較して、導入部11に近い分だけ冷却液の流速が早い。
As shown in FIGS. 8, 9, and 10, the block-
ここで、軸間冷却溝13について、図11を参照して詳細に説明する。図11(a)は、図10に示すXI−XI矢視の断面図であり、(b)は(a)に示すB部の拡大図である。
Here, the inter-axis cooling
図11に示すように、軸間冷却溝13は、シリンダブロック1の上面に凹設された溝であり、隣り合うシリンダ1a同士の間である隔壁1bを冷却するための冷却液通路である。軸間冷却溝13は、シリンダブロック1の上面付近において、前側(排気側)に配置された第1流路15のくびれ部12と後側(吸気側)に配置された第2流路16のくびれ部12とを連通している。軸間冷却溝13は、長さ寸法に比較して幅寸法が小さく形成されている。そのため、軸間冷却溝13は、冷却液の流路抵抗が大きい。
As shown in FIG. 11, the inter-axis cooling
図8、図9、図10(主に図10)に示すように、ガスケット3は、シリンダブロック1とシリンダヘッド2の結合部をシールする金属製の板状部材である。ガスケット3は、シリンダブロック1の4つのシリンダ1aに対応する4つのシリンダ開口部31を有している。また、ガスケット3は、吸気用ウォータージャケット50の吸気側流入部51及び軸間流入部53に対応する位置に形成された吸気側貫通孔32及び軸間貫通孔33と、燃焼室用ウォータージャケット60の燃焼室側流入部61に対応する位置に形成された燃焼室側貫通孔34と、下側排気用ウォータージャケット90の排気側流入部94及び追加流入部95に対応する位置に形成された排気側貫通孔35及び追加貫通孔36と、を有している。これらの吸気側貫通孔32、軸間貫通孔33、燃焼室側貫通孔34、排気側貫通孔35及び追加貫通孔36は、すべてブロック側ウォータージャケット10の開口部に対応する位置に形成されている。吸気側貫通孔32及び排気側貫通孔35は、一部に例外はあるが、右側に位置する孔の方(出口開口部63,83,93から遠い孔の方)が概ね大径に形成されている。特に、燃焼室側貫通孔34は、他の貫通孔32,33,35,36よりも大きな径に形成されている。これにより、後記する縦流れが形成され易くなる。
As shown in FIGS. 8, 9, and 10 (mainly FIG. 10), the
ここで、軸間貫通孔33について、図10を参照して詳細に説明する。
図10に示すように、軸間貫通孔33は、軸間冷却溝13を流れてきた冷却液と、後側(吸気側)のブロック側ウォータージャケット10(つまり第2流路16)を流れてきた冷却液と、をヘッド側ウォータージャケット40(より詳しくは吸気用ウォータージャケット50の軸間流入部53)に導くための貫通孔である。軸間貫通孔33は、軸間冷却溝13の後側(吸気側)の端部13aと、後側のくびれ部12と、に跨った位置に設けられている。これにより、軸間冷却溝13の後側の端部13aの流路抵抗が減少する。なお、軸間冷却溝13の前側(排気側)の端部13bに対応する位置には、貫通孔が形成されていない。
Here, the inter-axis through
As shown in FIG. 10, the inter-shaft through
次に、ブロック側ウォータージャケット10及びヘッド側ウォータージャケット40における冷却液の流れについて、図8乃至図13を参照して説明する。
図12は、吸気用ウォータージャケット、燃焼室用ウォータージャケット及び上側排気用ウォータージャケットの冷却液の流れを説明するための底面図である。図13は、下側排気用ウォータージャケットの冷却液の流れを説明するための底面図である。
Next, the flow of the coolant in the block-
FIG. 12 is a bottom view for explaining the flow of the coolant in the intake water jacket, the combustion chamber water jacket, and the upper exhaust water jacket. FIG. 13 is a bottom view for explaining the flow of the coolant in the lower exhaust water jacket.
図8、図9に示すように、冷却液配管Pから導入部11に流入した冷却液(矢印Y1)は、ブロック側ウォータージャケット10に沿ってシリンダ1aの前側を左方向に流れ(矢印Y2)、左端部でUターンしたのち(矢印Y3)、ブロック側ウォータージャケット10に沿ってシリンダ1aの後側を右方向に流れ(矢印Y4)、右端部に到達する(矢印Y5)。また、冷却液は、軸間冷却溝13を通って、前側のくびれ部12から後側のくびれ部12に向かって流れる(矢印Y6)。
As shown in FIGS. 8 and 9, the coolant (arrow Y1) that has flowed into the
図9に示すように、ブロック側ウォータージャケット10に沿ってシリンダ1aの前側を左方向に流れる冷却液(矢印Y2)の一部は、ガスケット3に形成された排気側貫通孔35及び追加貫通孔36を通って、排気側流入部94及び追加流入部95から下側排気用ウォータージャケット90の内部に流入する(矢印Y7)。すなわち、本実施形態における冷却液の流れは、吸気用ウォータージャケット50に先行して下側排気用ウォータージャケット90に冷却液が流入するいわゆる排気先行型の流れになっている。これにより、排気ポート23及び排気集合部24を効率的に冷却することができる。
As shown in FIG. 9, a part of the coolant (arrow Y <b> 2) that flows in the left direction along the block-
また、図8に示すように、ブロック側ウォータージャケット10に沿ってシリンダ1aの後側を右方向に流れる冷却液(矢印Y4)の一部は、ガスケット3に形成された吸気側貫通孔32を通って、吸気側流入部51から吸気用ウォータージャケット50の内部に流入する(矢印Y8a)。また、軸間冷却溝13を通る冷却液(矢印Y6)は、後側のくびれ部12に合流したところで、ガスケット3に形成された軸間貫通孔33を通って、軸間流入部53から吸気用ウォータージャケット50の内部に流入する(矢印Y8b)。また、ブロック側ウォータージャケット10の右端部に到達した冷却液(矢印Y5)は、ガスケット3に形成された燃焼室側貫通孔34を通って、燃焼室側流入部61から燃焼室用ウォータージャケット60の右端部に流入する(矢印Y9)。
Further, as shown in FIG. 8, a part of the coolant (arrow Y 4) flowing in the right direction on the rear side of the
ところで、軸間冷却溝13は、長さ寸法に比較して幅寸法が小さいので、流路抵抗が大きく、冷却液が流入しにくい。そこで、本実施形態では、図11(b)に示すように、軸間冷却溝13の後側(吸気側)の端部13aと、後側のくびれ部12と、に跨った位置に軸間貫通孔33を設ける構成とした。このような構成によれば、軸間冷却溝13の後側(吸気側)の端部13aの流路抵抗が小さくなるので、軸間冷却溝13から冷却液が流出し易くなり、軸間冷却溝13内の冷却液が、後側のくびれ部12を流れる冷却液と共に軸間貫通孔33を通って吸気用ウォータージャケット50の軸間流入部53に流入する(矢印Y20、Y21)。そうすると、この流れによって軸間冷却溝13の後側の端部13a付近に負圧が発生し、この負圧によって前側のくびれ部12の冷却液が軸間冷却溝13の前側の端部13bから軸間冷却溝13内に流入する(矢印Y22)。これにより、軸間冷却溝13の上流側の流路抵抗(流入抵抗)が比較的大きくても、軸間冷却溝13内に冷却液を流入させることができるので、燃焼室7に挟まれて高温になるシリンダブロック1の隔壁1bを効率よく冷却することができる。なお、図11(b)に矢印Y20及び矢印Y21で示した冷却液の流れが、図8に矢印Y8bで示した冷却液の流れになり、図11(b)に矢印Y22で示した冷却液の流れが、図8に矢印Y6で示した冷却液の流れになる。
By the way, the inter-axis cooling
図12に示すように、燃焼室側流入部61から燃焼室用ウォータージャケット60の右端部に流入した冷却液は、左端部の出口開口部63に向かって右から左に流れる(矢印Y10)。この流れ(矢印Y10)が、燃焼室用ウォータージャケット60においてシリンダ1a(すなわち燃焼室頂部21)の配列方向Lb(図8、図9参照)に沿う流れ(いわゆる縦流れ)を形成する。また、吸気側流入部51及び軸間流入部53から吸気用ウォータージャケット50の内部に流入した冷却液は、連通部52を通って燃焼室用ウォータージャケット60に流入し(矢印Y11)、前記した縦流れに合流する。燃焼室用ウォータージャケット60の内部を右から左へ流れた冷却液(矢印Y10)は、出口開口部63からシリンダヘッド2の外部へ流出する。
As shown in FIG. 12, the coolant that has flowed from the combustion chamber
燃焼室用ウォータージャケット60を流れる冷却液の一部は、連通部62を通って上側排気用ウォータージャケット80に流入する。各連通部62から流入した流れ(矢印Y12)は、上側排気用ウォータージャケット80の前端側で合流し、シリンダ1a(すなわち燃焼室頂部21)の配列方向Lb(図8、図9参照)に沿う流れ(いわゆる縦流れ)を形成する(矢印Y13)。なお、上側排気用ウォータージャケット80の右前部80aは、出口開口部83に近づくほど前側に位置するように傾斜しているので、右側の連通部62から前方に向かって流入した冷却液は、上側排気用ウォータージャケット80の右前部80aに案内されて出口開口部83へ向かうように流れ易くなっている。上側排気用ウォータージャケット80の内部を右から左へ流れた冷却液は、出口開口部83からシリンダヘッド2の外部へ流出する。
A part of the coolant flowing through the combustion
図13に示すように、排気側流入部94から下側排気用ウォータージャケット90に流入した冷却液(矢印Y14)は、前方に向かって流れて下側排気用ウォータージャケット90の前端側で合流し、シリンダ1a(すなわち燃焼室頂部21)の配列方向Lb(図8、図9参照)に沿う流れ(いわゆる縦流れ)を形成する(矢印Y15)。なお、下側排気用ウォータージャケット90の右前部90aは、出口開口部93に近づくほど前側に位置するように傾斜しているので、右側の排気側流入部94及び追加流入部95から前方に向かって流入した冷却液は、下側排気用ウォータージャケット90の右前部90aに案内されて出口開口部93へ向かうように流れ易くなっている。下側排気用ウォータージャケット90の内部を右から左へ流れた冷却液(矢印Y15)は、出口開口部93からシリンダヘッド2の外部へ流出する。
As shown in FIG. 13, the coolant (arrow Y <b> 14) that has flowed into the lower
以上のように、本実施形態に係るシリンダヘッドのウォータージャケット構造によれば、上側排気用ウォータージャケット80と下側排気用ウォータージャケット90とは、シリンダヘッド2の内部において互いに独立した流路を形成しているので、冷却液の流れを互いに分離して流速の低下や冷却液の滞留箇所(淀み部)の発生を抑制することができる。そして、流速の低下や冷却液の滞留箇所(淀み部)の発生を極力少なくすることができるので、排気用ウォータージャケット70の内部を流れる冷却液の流速を上昇させて少ない冷却液量で効率的に排気集合部24を冷却することが可能となる。また、少ない冷却液量で効率的に排気集合部24を冷却することができるので、排気用ウォータージャケット70の容量を小さくすることができ、ひいてはシリンダヘッド2の小型化を図ることができる。
As described above, according to the water jacket structure of the cylinder head according to the present embodiment, the upper
また、上側排気用ウォータージャケット80及び下側排気用ウォータージャケット90は、互いに他方側に向かって突出して排気集合部24の下流側側部24dに対向するように配置された突出部81,91を有するので、上側排気用ウォータージャケット80と下側排気用ウォータージャケット90とを互いに独立した流路としながら、排気集合部24の下流側側部24dを突出部81,91で被覆することができるので、排気集合部24の冷却効率を向上させることができる。
Further, the upper
また、吸気用ウォータージャケット50は燃焼室用ウォータージャケット60に連通し、燃焼室用ウォータージャケット60は、上側排気用ウォータージャケット80に連通しているので、シリンダヘッド2の鋳造時に用いる複数の中子のうち、吸気用ウォータージャケット50、燃焼室用ウォータージャケット60及び上側排気用ウォータージャケット80に対応する中子(すなわち、図4に示す第1ウォータージャケット用中子100)を一体に形成することができる。また、上側排気用ウォータージャケット80と下側排気用ウォータージャケット90とが互いに分離しているので、特許文献1のように連通路を形成するための中子を別途用意する必要がない。これにより、中子の増加が抑制され、製造工程(中子の設置作業)の煩雑化を抑制することができる。
Further, since the
また、燃焼室用ウォータージャケット60に連通している上側排気用ウォータージャケット80は、燃焼室頂部21の配列方向Lbに冷却液が流れるように形成されているので、流路面積が大きくても流速調整が容易になる。そのため、少ない冷却液量でも流速を速めて冷却効率を向上させることが容易になる。また、ブロック側ウォータージャケット10から冷却液が直接流入する下側排気用ウォータージャケット90も、燃焼室頂部21の配列方向Lbに冷却液が流れるように形成されているので、上記と同様の効果を奏する。
Further, the upper
さらに、このような構成によれば、ブロック側ウォータージャケット10のうち導入部11から遠く比較的流速の遅い第2流路16と、軸間冷却溝13の第2流路16側の端部13aと、の連結部位に跨るように(重なるように)、ガスケットの軸間貫通孔33を設けたので、第2流路16及び軸間冷却溝13の第2流路16側の端部13aからこの軸間貫通孔33を通ってヘッド側ウォータージャケット40に冷却液が流出する。そのため、軸間冷却溝13の第2流路16側の端部13aにおける冷却液の抵抗(圧力)が低くなり、軸間冷却溝13内を冷却液が第1流路15側から第2流路16側に流れ易くなる。その結果、軸間冷却溝13内での冷却液の滞留が抑制され、冷却液の流速が速くなり、シリンダ1a同士を仕切る隔壁1bの冷却効果が向上する。
Further, according to such a configuration, the
また、このような構成によれば、第2流路16と軸間冷却溝13との連結部位に吸気用ウォータージャケット50に通じる軸間貫通孔33を設け、この軸間貫通孔33に第2流路16と軸間冷却溝13から冷却液を供給するので、軸間冷却溝13による隔壁1bの冷却効率が向上するとともに、吸気用ウォータージャケット50に冷却液を十分に供給することができる。また、第2流路16の一端側(下流側)に到達する冷却液が増えるので、第2流路16の下流側に設けた燃焼室側貫通孔34から比較的冷却要求の高い燃焼室用ウォータージャケット60に十分な冷却液量を供給できる。そのため、内燃機関E全体の冷却効率を高めることができる。
Further, according to such a configuration, the inter-axis through
また、このような構成によれば、比較的冷却要求の高い排気側に設けた導入部11から冷却液を導入するので、排気側の流速を維持して冷却効率が高まる。さらに、軸間冷却溝13の両端部13a,13bのうち、第2流路16側の端部13aに比較して流路面積が狭く抵抗の高い第1流路15側の端部13bが冷却液の入口となり、ガスケット3の軸間貫通孔33によって流路面積が広げられて抵抗の低い第2流路16側の端部13aが冷却液の出口となるので、流速が高く温度の低い第1流路15側から冷却液を流入させて軸間冷却溝13内の流速を確保でき、少ない冷却液で効果的な冷却が可能となり、図示しないウォーターポンプの小型化を図ることができる。
Further, according to such a configuration, the cooling liquid is introduced from the
また、このような構成によれば、最も高温となる排気集合部24の下側に配置した下側排気用ウォータージャケット90に、流速が高く温度の低い第1流路15から排気側貫通孔35を介して冷却液を供給することで、少ない冷却液で効果的な冷却が可能となり、内燃機関Eの小型化を図ることができる。
In addition, according to such a configuration, the exhaust-side through-
以上、本実施形態に係るシリンダヘッドのウォータージャケット構造について、図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは言うまでもない。 The water jacket structure of the cylinder head according to the present embodiment has been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and does not depart from the spirit of the present invention. Needless to say, it can be changed as appropriate.
例えば、本実施形態では、燃焼室用ウォータージャケット60を、上側排気用ウォータージャケット80に連通するように構成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上側排気用ウォータージャケット80と下側排気用ウォータージャケット90とが互いに独立した流路に成りさえすれば、燃焼室用ウォータージャケット60を、下側排気用ウォータージャケット90に連通するように構成してもよい。ちなみに、燃焼室用ウォータージャケット60を、上側排気用ウォータージャケット80に連通するように構成した方が、連通部62の上下方向の厚さ寸法を大きくすることができるので、図4に示す第1ウォータージャケット用中子100の剛性を大きくすることができる。
For example, in the present embodiment, the combustion
また、本実施形態では、上側排気用ウォータージャケット80と下側排気用ウォータージャケット90の両方に、突出部81,91を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、上側排気用ウォータージャケット80及び下側排気用ウォータージャケット90のいずれか一方のみに突出部を設けるようにしてもよい。このような構成でも、上側排気用ウォータージャケット80と下側排気用ウォータージャケット90とを分離しながら、排気集合部24の下流側側部24dを冷却することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、排気集合部24の開口部24aを、シリンダヘッド2の左右方向の略中央となる位置に形成したが、左右のいずれかに片寄った位置に排気集合部24の開口部24aを形成してもよい。
Further, in the present embodiment, the
また、本発明は直列4気筒形式の内燃機関Eを例にとって説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、2気筒、3気筒等の他の気筒数の内燃機関Eにも適用可能であり、また、V型形式の内燃機関E等にも適用可能である。また、本発明は、自動車の内燃機関Eに限定されるものではなく、船舶や汎用機械などの他の内燃機関Eにも適用可能であることはいうまでもない。 Further, the present invention has been described taking the in-line four-cylinder internal combustion engine E as an example, but the present invention is not limited to this, and is applicable to the internal combustion engine E having other cylinder numbers such as two cylinders and three cylinders. It is also possible to apply to a V-type internal combustion engine E or the like. Further, the present invention is not limited to the internal combustion engine E of an automobile, and it is needless to say that the present invention can be applied to other internal combustion engines E such as ships and general-purpose machines.
1 シリンダブロック
1a シリンダ
1b 隔壁
2 シリンダヘッド
21 燃焼室頂部
22 吸気ポート
23 排気ポート
24 排気集合部
24d 下流側側部
3 ガスケット
33 軸間貫通孔
10 ブロック側ウォータージャケット
11 導入部
13 軸間冷却溝
15 第1流路
16 第2流路
40 ヘッド側ウォータージャケット
50 吸気用ウォータージャケット
60 燃焼室用ウォータージャケット
70 排気用ウォータージャケット
80 上側排気用ウォータージャケット
81 突出部
90 下側排気用ウォータージャケット
91 突出部
E 内燃機関
Lc シリンダ軸線
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記シリンダに連通する吸排気経路と、前記吸排気経路を冷却するためのヘッド側ウォータージャケットと、を有するシリンダヘッドと、
前記シリンダブロックと前記シリンダヘッドとの間に介設され、前記ブロック側ウォータージャケットと前記ヘッド側ウォータージャケットとを連通させるための複数の貫通孔を有するガスケットと、を備える内燃機関のウォータージャケット構造であって、
前記ブロック側ウォータージャケットは、前記シリンダブロックの上面に開口すると共に、シリンダ列方向の一端側に設けられた冷却液の導入部と、前記導入部から流入した冷却液をシリンダ列方向の一端側から他端側に向かって流す第1流路と、シリンダ列を挟んで前記第1流路と反対側でシリンダ列方向の他端側から一端側に冷却液を流す第2流路と、前記シリンダ列方向の他端側で前記第1流路から第2流路に冷却液を流す第3流路と、を有し、
前記ヘッド側ウォータージャケットは、前記シリンダヘッドの底面であって前記貫通孔に対応する位置に開口する冷却液の流入部を有し、
前記シリンダブロックの隣り合う前記シリンダ同士を隔てる隔壁には、上面に凹溝状に開口すると共に、前記第1流路と前記第2流路とを連通する軸間冷却溝が設けられ、
前記ガスケットは、前記第2流路と前記軸間冷却溝の前記第2流路側の端部とに跨る位置に、前記貫通孔を有し、
前記跨る位置に配置された前記貫通孔は、シリンダブロックの上面における第2流路の開口と軸間冷却溝の開口との両方に重なるように設けられている
ことを特徴とする内燃機関のウォータージャケット構造。 A cylinder block having a plurality of cylinders and a block-side water jacket for cooling the plurality of cylinders;
A cylinder head having an intake / exhaust path communicating with the cylinder, and a head-side water jacket for cooling the intake / exhaust path;
A water jacket structure for an internal combustion engine comprising: a gasket interposed between the cylinder block and the cylinder head and having a plurality of through holes for communicating the block-side water jacket and the head-side water jacket. There,
The block-side water jacket opens to the upper surface of the cylinder block, and introduces a coolant introduction portion provided on one end side in the cylinder row direction, and allows the coolant flowing in from the introduction portion to flow from one end side in the cylinder row direction. A first flow path for flowing toward the other end side, a second flow path for flowing a coolant from the other end side to the one end side in the cylinder row direction on the opposite side of the first flow passage across the cylinder row, and the cylinder A third flow path for flowing a coolant from the first flow path to the second flow path on the other end side in the column direction,
The head-side water jacket has a coolant inflow portion that opens at a position corresponding to the through hole on the bottom surface of the cylinder head,
The partition wall separating the cylinders adjacent to each other in the cylinder block is provided with an inter-axis cooling groove that opens in a concave groove shape on the upper surface and communicates the first flow path and the second flow path.
The gasket has the through hole at a position straddling the second channel and an end of the inter-axis cooling groove on the second channel side ,
The through-hole disposed in the straddling position is provided so as to overlap both the opening of the second flow path and the opening of the inter-shaft cooling groove on the upper surface of the cylinder block. Jacket structure.
前記ヘッド側ウォータージャケットは、前記吸気ポートを冷却する吸気用ウォータージャケットと、前記吸気用ウォータージャケットに連通し、前記燃焼室頂部を冷却する燃焼室用ウォータージャケットと、を備え、
前記複数の貫通孔のうち、前記第2流路のシリンダ列方向の一端側に対応する位置に設けられた貫通孔は、前記燃焼室用ウォータージャケットに連通し、
前記第2流路と前記軸間冷却溝の前記第2流路側の端部とに跨る位置に設けられた貫通孔は、前記吸気用ウォータージャケットに連通することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関のウォータージャケット構造。 The intake / exhaust path includes a plurality of combustion chamber tops provided corresponding to the cylinders, a plurality of intake ports and a plurality of exhaust ports communicating with the combustion chamber tops,
The head-side water jacket includes an intake water jacket that cools the intake port, and a combustion chamber water jacket that communicates with the intake water jacket and cools the top of the combustion chamber.
Of the plurality of through holes, a through hole provided at a position corresponding to one end side of the second flow path in the cylinder row direction communicates with the combustion chamber water jacket,
The through hole provided at a position straddling the second flow path and the end of the inter-axis cooling groove on the second flow path side communicates with the intake water jacket. Water jacket structure of internal combustion engine.
前記ヘッド側ウォータージャケットは、前記排気集合部に対してシリンダ軸線方向の下側に設けられた下側排気用ウォータージャケットを備え、
前記複数の貫通孔のうち、前記第1流路に対応する位置に設けられた貫通孔は、前記下側排気用ウォータージャケットに連通していることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の内燃機関のウォータージャケット構造。 The cylinder head includes an exhaust collecting portion that collects the plurality of exhaust ports,
The head-side water jacket includes a lower exhaust water jacket provided on the lower side in the cylinder axial direction with respect to the exhaust collecting portion,
The through hole provided at a position corresponding to the first flow path among the plurality of through holes communicates with the lower exhaust water jacket. A water jacket structure for an internal combustion engine according to any one of the preceding claims.
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