JP2000087798A - 多気筒エンジンの冷却構造 - Google Patents

多気筒エンジンの冷却構造

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Abstract

(57)【要約】 【課題】配管が容易でかつ冷却効率のよい水ジャケット
をシリンダヘッド内へ一体に形成する。 【解決手段】並列４気筒エンジンのシリンダヘッド３内
に設けた水ジャケット１４ｂ内に各気筒の並び方向へ隔
壁５０を一体に設け、水ジャケット本体部と水出口側通
路４８を区画し、この水出口側通路４８の長さ方向中間
部に冷却水出口部２２を設け、これにサーモケース２０
を直接取付ける。冷却水出口部２２と反対側にシリンダ
側からの冷却水入口４６を設け、この向かい側となる隔
壁５０近傍に水ジャケット本体部への出口４７を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、水冷式並列多気
筒型エンジンにおける有利な冷却水通路の構造に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】実公平１−２１１６１号には、水冷式並
列２気筒エンジンの冷却構造が示されている。この例で
は、両気筒間に冷却水の集合通路をシリンダヘッドと一
体に設け、この集合通路出口にサーモスタットを取付け
ている。
【０００３】また、４気筒等の並列多気筒型エンジンで
はシリンダヘッドと別体に設けた水出口側通路の両端を
それぞれ両端の気筒側水通路へ連通するとともに、中央
部に設けたサーモスタット部分で集合するようにしたも
のもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のシリ
ンダヘッド外部に水出口側通路を設けると、サーモスタ
ットへ至る配管部品が多くなるので、前記他の従来例の
ように水出口側通路をシリンダヘッドと一体化すること
が望まれる。しかしながら、この構造を並列４気筒型エ
ンジンに適用すると、各気筒間の水出口側通路をサーモ
スタット部分で集合させることになるから、冷却水の流
れが不均一になり易く、冷却性向上のためには、これを
解決することが望まれる。本願発明は、係る問題の解決
を主たる目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願に係る多気筒エンジンの冷却構造に関する第１の発
明は、多気筒エンジンのシリンダヘッドにおける各気筒
の並び方向略中央に水ジャケットの冷却水出口を設ける
とともに、上記水ジャケット内に各気筒の並び方向へ延
びて内部を出口側と水ジャケット本体部に区画する隔壁
を設けたことを特徴とする。
【０００６】第２の発明は第１の発明において、上記隔
壁がシリンダヘッドと一体に形成されていることを特徴
とする。
【０００７】第３の発明は第１の発明において、上記冷
却水出口にサーモスタット弁のケースが取付けられてい
ることを特徴とする。
【０００８】第４の発明は第１の発明において、上記隔
壁が両外側気筒の略中央付近まで延在していることを特
徴とする。
【０００９】第５の発明は第１の発明において、シリン
ダヘッドへの冷却水入口が、上記冷却水出口側と反対側
かつ各気筒の並び方向略中央に形成されていることを特
徴とする。
【００１０】第６の発明は第１の発明において、上記隔
壁にエア抜き用の開孔が形成されていることを特徴とす
る。
【００１１】第７の発明は第１の発明において、上記冷
却水出口側と同側に中央側気筒へ向けて水ポンプからシ
リンダの水ジャケットへ入るための冷却水入口が設けら
れていることを特徴とする。
【００１２】
【発明の効果】第１の発明によれば、上記水ジャケット
に各気筒の並び方向延びて冷却水出口側と区画する隔壁
を設けたので、隔壁に沿って流れることにより各気筒を
冷却した冷却水が隔壁の反対側のシリンダヘッド内で一
ヶ所に集合されて冷却水出口へ流出するので外部の水配
管が簡潔となる。
【００１３】第２の発明によれば、隔壁がシリンダヘッ
ドと一体に形成されているので、シリンダヘッド形成時
に同時に隔壁が形成されて制作性がよい。なお、これは
別体の隔壁を形成したものでもよい。
【００１４】第３の発明によれば、冷却水出口にサーモ
スタットのケースが直接取付けられているので、外部配
管がよりシンプルとなる。
【００１５】第４の発明によれば、隔壁が両外側気筒の
略中央付近まで延在しているので、冷却水がいったん両
側へ案内されてから冷却水出口側に向かうようになり、
冷却水の淀みがなくなるため、冷却性が向上する。
【００１６】第５の発明によれば、シリンダヘッドへの
冷却水入口が、上記冷却水出口側と反対側の中央部に集
中して形成されているので、冷却水が隔壁に案内されな
がら各気筒に均等に配分され、各気筒を均等に冷却でき
る。
【００１７】第６の発明によれば、隔壁にエア抜き用の
開孔が形成されているので、水ジャケットに溜まった空
気が速やかに冷却水出口側に排出される。
【００１８】第７の発明によれば、上記冷却水出口側と
同側の中央側気筒に向けてシリンダへの冷却水入口が設
けられているので、冷却水出入口がエンジンの一側に集
中して配管が容易となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面の一実施例を説明す
る。図１はシリンダヘッドの図１における１−１線断面
図、図２は一部を破断したエンジンの全体側面図、図３
はエンジンの要部断面図である。
【００２０】まず、図１によりエンジンの概略構造を説
明する。このエンジンはＤＯＨＣ式水冷４サイクルエン
ジンであり、クランクケース１、シリンダ２、シリンダ
ヘッド３及びシリンダヘッドカバー４を備える。
【００２１】シリンダ２内へ摺動自在に収容されたピス
トン５はクランクケース１内のクランク軸６（図示はセ
ンターを示す）と連結されるとともに、ピストン５とシ
リンダ２及びシリンダヘッド３の間に燃焼室を形成す
る。
【００２２】この燃焼室に通じる吸気ポート７と排気ポ
ート８はシリンダヘッド３に設けられ、それぞれ吸気バ
ルブ１０と排気バルブ１１により開閉される。
【００２３】これら、吸気バルブ１０と排気バルブ１１
はクランク軸６と同期回転するカムシャフト１２、１３
上のカムにより駆動される。
【００２４】シリンダ２とシリンダヘッド３には水ジャ
ケット１４ａ、１４ｂが設けられ、クランクケース１に
設けられた水ポンプ１５から冷却水が水ホース１６を介
してシリンダ２の背面に設けられたジョイントパイプ１
７から水ジャケット１４ａの入口へ供給される。
【００２５】水ジャケット１４ａ、１４ｂ内で加熱され
た冷却水はシリンダヘッド３の背面へ取付けられたサー
モスタット弁を収容したケースであるサーモケース２０
を介してエンジン前方へ配置されたラジエタへ送られ、
ここで冷却されて再び水ポンプ１５へ循環されるように
なっている。
【００２６】サーモケース２０は一体のジョイント２１
でボルト２１ａにより吸気ポート７近傍のシリンダ２背
面に位置する水ジャケット１４の冷却水出口部２２へ直
接取付けられ、冷却を終えた冷却水が出口部２２から水
ホースを介さずに直接サーモケース２０へ流入するよう
になっている。
【００２７】なお、このサーモスタット弁はボトムバイ
パス式サーモスタット弁であり、水ポンプ１５との間を
連結するバイパスホース２３によるバイパス回路が設け
られ、水温が所定温度以下の場合は、サーモスタット弁
がバイパス回路側へ切り替わり、エンジンで加熱された
冷却水をラジエタへ送らず、バイパスホース２３から直
接水ポンプ１５へ戻すようになっている。
【００２８】サーモケース２０の下方で、シリンダ２の
背面近傍かつクランクケース１の上面にスタータモータ
２４が設けられている。また、サーモケース２０の上方
近傍位置であるシリンダヘッド３の背面後方空間内に気
化器２５が配置されている。
【００２９】図中の符号２６はラジエタからの冷却水が
水ホース２７を介して供給される吸入パイプ、２８はオ
イルパン、２９はオイルフィルタ、３０はミッションの
スピードセンサであり、ミッションのメインシャフト３
１上に設けられる。３２はカウンタシャフト、３３はシ
フトドラムである。
【００３０】図１に示すように、同一のシリンダヘッド
３に４つの気筒４０、４１、４２、４３が左右方向へ並
んで設けられ、このうち、本願では左右方向両端側の２
つの気筒４０、４３を外側気筒、これらに挟まれた２つ
の気筒４１、４２内側気筒という。
【００３１】また、これら各気筒のシリンダヘッド構造
として、吸気ポート７及び排気ポート８と、燃焼室天井
部４４の中央に形成されたプラグホール４５が設けられ
ている。
【００３２】各気筒の燃焼室天井部４４間にはシリンダ
ヘッド側の水ジャケット１４ｂが形成され、シリンダ側
の水ジャケット１４ａからシリンダヘッド側の水ジャケ
ット１４ｂへの冷却水入口４６がシリンダヘッド３の前
部における内側気筒４１、４２の各排気ポート８の間に
形成され、かつこの冷却水入口４６の左右で各排気ポー
ト８の下方にも左右２ヶ所づつ水孔４６Ａが形成されて
いる。シリンダヘッド３の後部には吸気ポート７の間に
出口４７が設けられ、水出口側通路４８へ連通してい
る。なお、外側気筒４０、４３と内側気筒４１、４２の
各間にも穴４６Ｂ、４７Ａが形成されているが、これら
は塞がれており、本実施例では、左右方向中央の冷却水
入口４６及びその左右各２ヶ所づつの水穴４６Ａからの
みシリンダ側の水ジャケット１４ａより冷却水が流入
し、同じく左右方向中央の出口４７のみより水出口側通
路４８へ流出するようになっている。
【００３３】この冷却水の流入コントロールは、シリン
ダヘッド３とシリンダ２との間に介装されるヘッドガス
ケット３８（図３）により行われる。すなわち、ヘッド
ガスケット３８に設ける穴配置により、両側の冷却水入
口４６に対する冷却水の流入を停止又は絞ることが任意
に可能となる。
【００３４】本実施例では、上記中央の冷却水入口４６
のみに水ジャケット１４ａ側から冷却水が流入するよう
になっており、この冷却水入口４６は各気筒の並び方向
において冷却水出口部２２とほぼ同じ位置にあり、かつ
冷却水出口部２２が前後方向で反対位置となっている。
【００３５】このため、冷却水は水穴４６Ａ及び冷却水
入口４６から水ジャケット１４ｂ内へ入り、このうち冷
却水入口４６から排気ポート８の上側へ出た冷却水は、
プラグホール４５の周囲を流れながら冷却水出口部２２
側へ向かい、やがて中央部の出口４７から水ジャケット
吸気ポート７の下側へ流れ込む。
【００３６】水出口側通路４８はシリンダヘッド３の後
部内側には各気筒の並び方向、すなわち本実施例ではク
ランク軸の中心線方向と平行な左右（車幅）方向すなわ
ちクランク軸の軸線と平行な方向へ延びて一体に形成さ
れ、中央部に冷却水出口部２２が形成され、ここでサー
モケース２０のジョイント２１と連通している。冷却水
出口部２２の下方かつ近傍位置には水ポンプ１５からの
冷却水入口が設けられ、水ホース１６の一端が接続され
ている。
【００３７】さらに、この水出口側通路４８内は隔壁５
０が水出口側通路４８の長手方向へ延びて形成され、そ
の両端部５１は、外側気筒４０、４３の各中央部よりも
外側まで延び、水ジャケット１４ｂ内を冷却水出口部２
２側の部分と、水ジャケット本体部とに区画している。
この隔壁５０により、出口４７から水出口側通路４８内
へ流入した冷却水は、直接出口部２２で合流するように
なっている。また、隔壁５０の一部にはエア抜き穴５２
が微細な貫通孔として形成されている。
【００３８】次に、本実施例の作用を説明する。水ジャ
ケット１４ｂに各気筒４０〜４３の並び方向へ延びて冷
却水出口側の水出口側通路４８と区画する隔壁５０を設
け、隔壁５０の外側に区画されて各気筒の並び方向へ延
びる水出口通路の長さ方向略中央部に冷却水出口部２２
を設けたので、水ジャケット本体部内において隔壁５０
に沿って流れることにより各気筒を冷却した冷却水が水
出口側通路４８内で一ヶ所に集合されて冷却水出口部２
２へ流出するので外部の水配管が簡潔となる。
【００３９】また、隔壁５０がシリンダヘッド３と一体
に形成されているので、シリンダヘッド形成時に同時に
隔壁が形成されて制作性がよい。なお、この隔壁５０
は、シリンダヘッド３と別体に形成することもできる。
【００４０】さらに、冷却水出口２２にサーモケース２
０が直接取付けられているので、外部配管がよりシンプ
ルとなる。
【００４１】そのうえ、隔壁５０が両外側気筒４０、４
３のそれぞれの略中央付近まで延在しているので、冷却
水がいったん隔壁５０の両側へ案内されてから水出口側
通路４８内へ入って冷却水出口側に向かうので冷却水の
淀みがなく、冷却性が向上する。
【００４２】しかも、シリンダヘッド３への冷却水入口
４６が、上記冷却水出口２２側と反対側の中央部に集中
して形成されているので、冷却水は冷却水入口４６から
シリンダヘッド３の中央部を向かい側の出口４７へ流
れ、ここから水ジャケット１４ｂの本体部内へ流入して
から隔壁５０に案内されながら各気筒に均等に配分され
るので、各気筒均一に冷却できる。
【００４３】さらにまた、隔壁５０にエア抜き穴５２が
形成されているので、水ジャケット１４ｂに溜まった空
気が速やかに出口側に排出されるようになるので、空気
溜まりによる冷却水の流れを停滞することを防止でき
る。
【００４４】そのうえさらに、上記冷却水出口２２側と
同側の中央側気筒４１、４２に向けて水ポンプ１５から
冷却水入口が設けられているので、冷却水出入口がエン
ジンの一側に集中し、配管が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シリンダヘッドの図１における１−１線断面図
【図２】一部を破断したエンジンの全体側面図
【図３】エンジンの要部断面図
【符号の説明】
クランクケース１、シリンダ２、シリンダヘッド３、吸
気ポート７、排気ポート８、水ジャケット１４、サーモ
ケース２０、冷却水入口４６、出口４７、水出口側通路
４８、隔壁５０、エア抜き穴５２
フロントページの続き (72)発明者 中西 哲也 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G024 AA06 AA07 BA01 CA03 CA05 DA03 DA10 DA18 FA00

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】多気筒エンジンのシリンダヘッドにおける
    各気筒の並び方向略中央に水ジャケットの冷却水出口を
    設けるとともに、上記水ジャケット内に各気筒の並び方
    向へ延びて内部を出口側と水ジャケット本体部に区画す
    る隔壁を設けたことを特徴とする多気筒エンジンの冷却
    構造。
  2. 【請求項２】上記隔壁がシリンダヘッドと一体に形成さ
    れていることを特徴とする請求項１に記載した多気筒エ
    ンジンの冷却構造。
  3. 【請求項３】上記冷却水出口にサーモスタット弁のケー
    スが取付けられていることを特徴とする請求項１に記載
    の多気筒エンジンの冷却構造。
  4. 【請求項４】上記隔壁が両外側気筒の略中央付近まで延
    在していることを特徴とする請求項１に記載の多気筒エ
    ンジンの冷却構造。
  5. 【請求項５】シリンダヘッドへの冷却水入口が、上記出
    口側と反対側かつ各気筒の並び方向略中央に形成されて
    いることを特徴とする請求項１に記載の多気筒エンジン
    の冷却構造。
  6. 【請求項６】上記隔壁にエア抜き用の開孔が形成されて
    いることを特徴とする請求項１に記載の多気筒エンジン
    の冷却構造。
  7. 【請求項７】上記出口側と同側に中央側気筒へ向けて水
    ポンプからシリンダの水ジャケットへ入るための冷却水
    入口が設けられていることを特徴とする請求項１に記載
    の多気筒エンジンの冷却構造。
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