JP2005113764A - Cylinder block cooling structure - Google Patents

Cylinder block cooling structure Download PDF

Info

Publication number
JP2005113764A
JP2005113764A JP2003348101A JP2003348101A JP2005113764A JP 2005113764 A JP2005113764 A JP 2005113764A JP 2003348101 A JP2003348101 A JP 2003348101A JP 2003348101 A JP2003348101 A JP 2003348101A JP 2005113764 A JP2005113764 A JP 2005113764A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylinder bore
cooling
spacer
cylinder
cylinder block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003348101A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4007300B2 (en
Inventor
Takayoshi Nakada
高義 中田
Takashi Matsutani
隆司 松谷
Zenichi Shinpo
善一 新保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2003348101A priority Critical patent/JP4007300B2/en
Publication of JP2005113764A publication Critical patent/JP2005113764A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4007300B2 publication Critical patent/JP4007300B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cylinder block cooling structure, capable of equalizing cylinder bore wall temperature between cylinders by disposing a spacer on a water jacket, in which both insufficient cooling on the cooling water outlet side and excess cooling on the cooling water inlet side can be prevented. <P>SOLUTION: In this cylinder block cooling structure, the spacer 20 is disposed on the water jacket 10 of a cylinder block. (1) The cross sectional area of a main cooling passage 18 is not enlarged on the downstream side, while contact area with a cylinder bore wall of the main cooling passage 18 is set larger on the downstream side. (2) On the spacer 20, a spacer extension part 24 for preventing penetration of cooling water is provided close to an introducing part for cooling water to the water jacket. (3) At a spacer part of a cylinder bore at an end of the cylinder bore line, in the facing direction to the cylinder bore line, a spacer extended part 26 is provided for restricting excess cooling of the cylinder bore wall. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、エンジンのシリンダブロックの冷却構造に関する。   The present invention relates to a cooling structure for a cylinder block of an engine.

従来、特開2002−30989号公報は、シリンダブロックと別体で形成したスペーサ(「インサート」と言ってもよい)をウォータジャケット内に配置してシリンダボア壁(ウォータジャケット内壁)の温度分布を均一化するシリンダブロックの冷却構造を開示している。
上記公報に開示のシリンダブロックの冷却構造では、シリンダボア壁における気筒間温度分布を改善するため、
(i)スペーサの熱伝達率を冷却水入口で小、冷却水出口で大とする、
(ii)シリンダボア壁外周面に触れる冷却水通路断面積を冷却水入口で小、冷却水出口で大とする、
(iii )冷却水出口側に絞りを設けて下流側の流速を上げる、
(iv)冷たい水を冷却水入口から離れたシリンダボア壁周囲にまわすようにスペーサに独立に経路を設ける、
の何れか少なくとも一つの構造をとっている。
Conventionally, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-30989 discloses that a spacer (which may be referred to as an “insert”) formed separately from a cylinder block is disposed in a water jacket so that the temperature distribution of the cylinder bore wall (water jacket inner wall) is uniform. A cooling structure for a cylinder block is disclosed.
In the cylinder block cooling structure disclosed in the above publication, in order to improve the inter-cylinder temperature distribution in the cylinder bore wall,
(I) The heat transfer coefficient of the spacer is small at the cooling water inlet and large at the cooling water outlet.
(Ii) The cooling water passage cross-sectional area that touches the outer peripheral surface of the cylinder bore wall is small at the cooling water inlet and large at the cooling water outlet.
(Iii) A throttle is provided on the cooling water outlet side to increase the downstream flow velocity.
(Iv) An independent path is provided in the spacer so that the cold water is routed around the cylinder bore wall away from the cooling water inlet;
It has at least one of the structures.

しかし、上記の冷却構造には、なおつぎの解決すべき課題が残る。
(i)スペーサの熱伝達率を冷却水入口で小、冷却水出口で大とする構造では、固体であるスペーサの熱伝達率は流速を持たせた冷却水の熱伝達率より、かなり小さいため、冷却水出口側の冷却が不足する。冷却出口側の冷却不足を起こらないように冷却水量を上げると、冷却入口側での冷却し過ぎが生じる。
(ii)冷却水通路断面積を冷却水入口で小、冷却水出口で大とする構造では、出口側ほど冷却水の流速が落ちて熱伝達率が著しく低下し、冷却水出口側の冷却が不足する。
(iii )冷却水出口側に絞りを設けて下流側の流速を上げる構造では、シリンダヘッドガスケットの水孔またはエア抜き孔を通してシリンダヘッド内ウォータジャケットに抜ける水量が増加する結果、シリンダブロック内ウォータジャケットの出口側の流量が著しく低下するため、熱容量的に出口側の冷却能力が低下し、冷却水出口側の冷却が不足する。
(iv)冷たい水を冷却水入口から離れたシリンダボア壁周囲にバイパス回路を通して冷却水をまわす構造では、バイパス回路が広いと入口部の冷却が不足し、入口部が広いとバイパス流が不足するため出口側の冷却不足が生じる。
特開2002−30989号公報
However, the above cooling structure still has the following problem to be solved.
(I) In a structure in which the heat transfer coefficient of the spacer is small at the cooling water inlet and large at the cooling water outlet, the heat transfer coefficient of the solid spacer is considerably smaller than the heat transfer coefficient of the cooling water having a flow velocity. Insufficient cooling on the cooling water outlet side. If the amount of cooling water is increased so as not to cause insufficient cooling on the cooling outlet side, excessive cooling occurs on the cooling inlet side.
(Ii) In the structure in which the cooling water passage cross-sectional area is small at the cooling water inlet and large at the cooling water outlet, the flow rate of the cooling water decreases toward the outlet side, the heat transfer coefficient decreases significantly, and cooling on the cooling water outlet side is reduced. Run short.
(Iii) In a structure in which a throttle is provided on the cooling water outlet side to increase the flow velocity on the downstream side, the amount of water passing through the water hole or air vent hole in the cylinder head gasket to the water jacket in the cylinder head increases, resulting in an increase in the water jacket in the cylinder block. Since the flow rate on the outlet side of the water is significantly reduced, the cooling capacity on the outlet side is reduced in terms of heat capacity, and cooling on the cooling water outlet side is insufficient.
(Iv) In a structure in which cooling water is routed through the bypass circuit around the cylinder bore wall away from the cooling water inlet, the cooling of the inlet is insufficient if the bypass circuit is wide, and the bypass flow is insufficient if the inlet is wide. Insufficient cooling on the outlet side.
JP 2002-30989 A

本発明が解決しようとする問題点は、ウォータジャケットにスペーサを配置してシリンダボア壁温(ウォータジャケット内壁温)を気筒間で均一化する場合、従来の冷却構造では、冷却水出口側の冷却が不足しやすく、冷却水出口側の冷却不足を起こらないようにすると冷却水入口側での冷却し過ぎが生じるという問題である。   The problem to be solved by the present invention is that when a spacer is arranged on the water jacket and the cylinder bore wall temperature (water jacket inner wall temperature) is made uniform among the cylinders, the cooling on the cooling water outlet side is not performed in the conventional cooling structure. If the cooling water outlet side is not short enough to prevent insufficient cooling, the cooling water inlet side will be overcooled.

本発明の目的は、ウォータジャケットにスペーサを配置してシリンダボア壁温(ウォータジャケット内壁温)を気筒間で均一化する場合、冷却水出口側の冷却不足も冷却水入口側での冷却し過ぎも生じさせないシリンダブロックの冷却構造を提供することにある。   The object of the present invention is to provide a spacer in the water jacket to make the cylinder bore wall temperature (water jacket inner wall temperature) uniform among the cylinders, so that neither cooling on the cooling water outlet side nor excessive cooling on the cooling water inlet side occurs. An object of the present invention is to provide a cooling structure for a cylinder block which does not occur.

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
(1) シリンダブロックのウォータジャケット内にスペーサを配置したシリンダブロックの冷却構造であって、ウォータジャケット上部のメインの冷却通路の通路断面積が下流側の方が広くならないようにしながら、前記メインの冷却通路のシリンダボア壁との接触面積が下流側ほど大きくなるように、スペーサの断面形状を冷却水循環方向に変化させたシリンダブロックの冷却構造。
(2) ガスケット水孔前後で流速がほぼ同じになるように、スペーサの断面形状を冷却水流れ方向に水孔前後で段階状に変化させた(1)記載のシリンダブロックの冷却構造。
(3) シリンダブロックのウォータジャケット内にスペーサを配置したシリンダブロックの冷却構造であって、スペーサに、冷却水のウォータジャケットへの導入部の近傍に、冷却水のシリンダボア壁側への回り込みを抑制する、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部を設けたシリンダブロックの冷却構造。(3)の構造は、(1)の構造に従属させてもよい。すなわち、(3)の構造は(1)の構造と同時に採用されてもよい。
(4) スペーサ延長部にスペーサ延長部から折れ曲がって延びる庇を設けた(3)記載のシリンダブロックの冷却構造。
(5) スペーサ延長部にスペーサ延長部に冷却水のシリンダボア壁側への回り込みを抑制する回り込み抑制部材を設けた(3)記載のシリンダブロックの冷却構造。
(6) シリンダブロックのウォータジャケット内にスペーサを配置したシリンダブロックの冷却構造であって、スペーサの、シリンダボア列の端にあるシリンダボアのシリンダボア壁にシリンダボア列方向に対向する部分に、シリンダボア列方向からのシリンダボア壁の冷却を抑制する、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部を設けたシリンダブロックの冷却構造。(6)の構造は、(1)の構造に従属させてもよい。すなわち、(6)の構造は(1)の構造と同時に採用されてもよい。
The present invention for achieving the above object is as follows.
(1) A cooling structure of a cylinder block in which a spacer is disposed in a water jacket of the cylinder block, wherein the main cross-sectional area of the main cooling passage at the upper part of the water jacket is prevented from becoming wider on the downstream side. A cooling structure of a cylinder block in which the cross-sectional shape of the spacer is changed in the cooling water circulation direction so that the contact area of the cooling passage with the cylinder bore wall increases toward the downstream side.
(2) The cylinder block cooling structure according to (1), wherein the cross-sectional shape of the spacer is changed stepwise before and after the water hole in the cooling water flow direction so that the flow velocity is substantially the same before and after the gasket water hole.
(3) Cylinder block cooling structure in which a spacer is arranged in the water jacket of the cylinder block, and the stagnation of the coolant to the cylinder bore wall side is suppressed in the vicinity of the introduction portion of the coolant to the water jacket. A cooling structure for a cylinder block provided with a spacer extension extending in the vertical direction along the cylinder bore wall. The structure (3) may be subordinate to the structure (1). That is, the structure (3) may be adopted simultaneously with the structure (1).
(4) The cylinder block cooling structure according to (3), wherein the spacer extension is provided with a flange that is bent from the spacer extension.
(5) The cooling structure of the cylinder block according to (3), wherein a squeezing suppressing member that suppresses sneaking of cooling water to the cylinder bore wall side is provided in the spacer extension part in the spacer extension part.
(6) A cooling structure for a cylinder block in which a spacer is disposed in the water jacket of the cylinder block, and a portion of the spacer facing the cylinder bore wall of the cylinder bore at the end of the cylinder bore row in the cylinder bore row direction from the cylinder bore row direction. The cooling structure of the cylinder block which provided the spacer extension part extended in an up-down direction along the cylinder bore wall which suppresses cooling of the cylinder bore wall. The structure of (6) may be subordinate to the structure of (1). That is, the structure (6) may be adopted simultaneously with the structure (1).

上記(1)のシリンダブロックの冷却構造によれば、ウォータジャケット上部のメインの冷却通路の通路断面積が下流側の方が広くならないようにしながら、スペーサの断面形状を冷却水循環方向に変化させたので、熱伝達率に最も影響する流速を冷却水流れ方向にほぼ同じにすることができ、水孔を通して冷却水がシリンダヘッド側へ抜けても、冷却水出口側での冷却不足は生じない。また、下流ほど冷却水温度が上がって、ボア壁と冷却水の温度差が小になるが、メインの冷却通路のシリンダボア壁との接触面積が下流側ほど大きくなるようにしたので、ボア壁と冷却水の温度差が小になる分を、冷却通路のシリンダボア壁との接触面積が下流側ほど大きくなる分で相殺することができ、冷却水出口側の冷却不足は生じない。また、出口側での冷却不足が生じる場合に必要であった冷却水量の増加が必要でなく、冷却水量を増加した場合に生じる冷却水入口側での冷却し過ぎも生じない。
上記(2)のシリンダブロックの冷却構造によれば、スペーサの断面形状を冷却水流れ方向に水孔前後で段階状に変化させたので、水孔前後で段階的に生じていた流速の変化に対応することができ、水孔前後で流速を、したがって熱伝達率をほぼ一定に維持することができる。
According to the cooling structure of the cylinder block of (1) above, the cross-sectional shape of the spacer is changed in the cooling water circulation direction while preventing the passage cross-sectional area of the main cooling passage above the water jacket from becoming wider on the downstream side. Therefore, the flow velocity that most affects the heat transfer rate can be made substantially the same in the cooling water flow direction, and even if the cooling water flows out to the cylinder head side through the water holes, there is no insufficient cooling on the cooling water outlet side. In addition, the temperature of the cooling water rises toward the downstream, and the temperature difference between the bore wall and the cooling water becomes small, but the contact area between the main cooling passage and the cylinder bore wall is increased toward the downstream side. The amount by which the temperature difference of the cooling water becomes small can be offset by the amount by which the contact area with the cylinder bore wall of the cooling passage becomes larger toward the downstream side, and insufficient cooling at the cooling water outlet side does not occur. Further, it is not necessary to increase the amount of cooling water that is necessary when insufficient cooling occurs at the outlet side, and excessive cooling at the cooling water inlet side that occurs when the amount of cooling water is increased does not occur.
According to the cooling structure of the cylinder block of (2) above, since the cross-sectional shape of the spacer is changed stepwise before and after the water hole in the cooling water flow direction, The flow rate before and after the water hole, and thus the heat transfer rate, can be maintained substantially constant.

シリンダボア列のうち冷却水入口側にあるシリンダボアは、スペーサ上下からの回り込む冷却水によって他のシリンダボアに比べて強く冷却され、気筒間温度差を生じやすいが、上記(3)のシリンダブロックの冷却構造によれば、スペーサに、冷却水のウォータジャケットへの導入部の近傍に、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部を設けたので、冷却水のシリンダボア壁側への回り込みを抑制することができ、気筒間ボア壁温度の均一化に寄与することができる。
上記(4)のシリンダブロックの冷却構造によれば、庇を設けたので、より一層回り込みを抑制することができ、気筒間ボア壁温度の均一化に寄与することができる。
上記(5)のシリンダブロックの冷却構造によれば、回り込み抑制部材を設けたので、より一層回り込みを抑制することができ、気筒間ボア壁温度の均一化に寄与することができる。
The cylinder bore on the cooling water inlet side in the cylinder bore row is cooled more strongly than the other cylinder bores by the cooling water flowing in from above and below the spacer, and easily causes a temperature difference between the cylinders. According to the present invention, since the spacer is provided with the spacer extension portion extending in the vertical direction along the cylinder bore wall in the vicinity of the introduction portion to the water jacket of the cooling water, the wraparound of the cooling water to the cylinder bore wall side is suppressed. This can contribute to uniform bore wall temperature between cylinders.
According to the cooling structure of the cylinder block of (4) above, since the flange is provided, it is possible to further suppress the wraparound and contribute to the uniformization of the inter-cylinder bore wall temperature.
According to the cooling structure of the cylinder block of (5) above, since the wraparound suppressing member is provided, the wraparound can be further suppressed and it is possible to contribute to the uniformization of the inter-cylinder bore wall temperature.

シリンダボア列のうち冷却水入口と冷却水出口側にあるシリンダボアは、シリンダブロックの長手方向と直交する左右方向の2面から冷却される以外にシリンダブロックの長手方向の1面からも冷却され、中央にあるシリンダボアに比べて強く冷却され、気筒間温度差を生じやすいが、上記(6)のシリンダブロックの冷却構造によれば、スペーサの、シリンダボア列の端にあるシリンダボアのシリンダボア壁にシリンダボア列方向に対向する部分に、シリンダボア列方向からのシリンダボア壁の冷却を抑制する、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部を設けたので、シリンダボア列の端のシリンダボアの冷却し過ぎを抑制でき、気筒間ボア壁温度の均一化に寄与することができる。   The cylinder bores on the cooling water inlet side and the cooling water outlet side in the cylinder bore row are cooled from one side in the longitudinal direction of the cylinder block in addition to being cooled from two sides in the left and right direction perpendicular to the longitudinal direction of the cylinder block. However, according to the cylinder block cooling structure of (6) above, the cylinder bore wall of the cylinder bore at the end of the cylinder bore row of the spacer is aligned with the cylinder bore row direction. Is provided with a spacer extension extending in the vertical direction along the cylinder bore wall to suppress cooling of the cylinder bore wall from the cylinder bore row direction, so that excessive cooling of the cylinder bore at the end of the cylinder bore row can be suppressed, This can contribute to the uniform temperature of the bore wall between the cylinders.

本発明実施例のシリンダブロックの冷却構造を、図1〜図8を参照して、説明する。
図中、図1、図2は本発明の実施例1を示し、図3、図4は本発明の実施例2を示し、図3、図5は本発明の実施例3を示し、図3、図6は本発明の実施例4を示し、図6〜図7は本発明の実施例5を示す。本発明の全実施例にわたって共通する部分には本発明の全実施例を通して同じ符号を付してある。
The cylinder block cooling structure of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
1 and 2 show Embodiment 1 of the present invention, FIGS. 3 and 4 show Embodiment 2 of the present invention, FIGS. 3 and 5 show Embodiment 3 of the present invention, and FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention, and FIGS. 6 to 7 show a fifth embodiment of the present invention. Portions common to all the embodiments of the present invention are denoted by the same reference numerals throughout the embodiments of the present invention.

まず、本発明の全実施例にわたって共通する部分を、たとえば、図1、図2を参照して説明する。
本発明のシリンダブロックの冷却構造1は、内燃機関のシリンダブロック2に形成されたウォータジャケット10内にスペーサ20(挿入物という意味で、「インサート」といってもよい)を配置したシリンダブロックの冷却構造である。
ウォータジャケット10にエンジン冷却水が流れ、シリンダボア壁4(ウォータジャケット内壁)を適正温度に冷却する。スペーサ20は、ウォータジャケット10に挿入されて、ウォータジャケット10内のエンジン冷却水の流量分布を変え、シリンダボア壁4(ウォータジャケット内壁)の温度を各シリンダボア3の上下方向および気筒間で均一化させる。
First, portions common to all the embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2, for example.
The cylinder block cooling structure 1 of the present invention includes a cylinder block in which a spacer 20 (which may be referred to as an “insert”) is disposed in a water jacket 10 formed in a cylinder block 2 of an internal combustion engine. Cooling structure.
Engine cooling water flows through the water jacket 10 to cool the cylinder bore wall 4 (water jacket inner wall) to an appropriate temperature. The spacer 20 is inserted into the water jacket 10 to change the flow distribution of the engine cooling water in the water jacket 10 to make the temperature of the cylinder bore wall 4 (water jacket inner wall) uniform in the vertical direction of each cylinder bore 3 and between the cylinders. .

内燃機関は、シリンダブロック2に1以上のシリンダボア3を有する。シリンダボア3まわりにウォータジャケット10が形成される。図示例では、シリンダボア3が、複数、互いに並列に設けられている。複数のシリンダボア3の軸芯は、シリンダブロック長手方向に延びる直線上に位置している。図示例は、複数のシリンダボア3がシリンダブロック2に形成されている場合を示している。シリンダボア3の軸芯は、上下方向に延び、左右のバンクがV字状をなすV型エンジンでは、斜め上下方向に延びる。   The internal combustion engine has one or more cylinder bores 3 in the cylinder block 2. A water jacket 10 is formed around the cylinder bore 3. In the illustrated example, a plurality of cylinder bores 3 are provided in parallel with each other. The shaft cores of the plurality of cylinder bores 3 are positioned on a straight line extending in the cylinder block longitudinal direction. The illustrated example shows a case where a plurality of cylinder bores 3 are formed in the cylinder block 2. The axis of the cylinder bore 3 extends in the vertical direction, and in the V-type engine in which the left and right banks are V-shaped, it extends in the diagonally vertical direction.

シリンダボアの軸芯と直交する面内方向には、ウォータジャケット10は、シリンダボア3まわりに、複数のシリンダボア3を外側から囲むように形成される。
シリンダボアの軸芯と直交する面内方向には、ウォータジャケット10は、シリンダボア列の左右両側でシリンダブロック長手方向に延びる流路14、15と、シリンダブロック長手方向両端部で流路14、15が合流する合流部16、17とを有している。ウォータジャケット10は、シリンダブロック長手方向一端部16にエンジン冷却水の入口を有し、シリンダブロック長手方向他端部17にエンジン冷却水の出口を有する。
シリンダボアの軸芯と平行な方向には、ウォータジャケット10は、ピストンの上面のストローク範囲の側方に形成され、ピストンの上面のストローク範囲とほぼ同じ深さ(高さ)を有する。
In an in-plane direction orthogonal to the axis of the cylinder bore, the water jacket 10 is formed around the cylinder bore 3 so as to surround the plurality of cylinder bores 3 from the outside.
In the in-plane direction orthogonal to the axis of the cylinder bore, the water jacket 10 has flow paths 14 and 15 extending in the cylinder block longitudinal direction on both the left and right sides of the cylinder bore row, and flow paths 14 and 15 at both ends of the cylinder block longitudinal direction. It has the junction parts 16 and 17 which merge. The water jacket 10 has an engine coolant inlet at one end 16 in the longitudinal direction of the cylinder block and an engine coolant outlet at the other end 17 in the longitudinal direction of the cylinder block.
In a direction parallel to the axis of the cylinder bore, the water jacket 10 is formed on the side of the stroke range of the upper surface of the piston and has substantially the same depth (height) as the stroke range of the upper surface of the piston.

本発明では、ウォータジャケット10はオープンデッキのウォータジャケットで、上方に開口している。スペーサ20は、通常、上部の開口からウォータジャケット10内に挿入され、固定される。
ウォータジャケット10は、シリンダボア壁4を兼ねるウォータジャケット内壁4と、ウォータジャケット外壁5との間に形成された空間で、底壁6有りで上方がシリンダヘッドガスケットを介してシリンダヘッドで覆われた空間である。ウォータジャケット10にはエンジン冷却水が流れ、シリンダボア3まわりを冷却し、燃焼室を外部から冷却する。
In the present invention, the water jacket 10 is an open deck water jacket that opens upward. The spacer 20 is usually inserted into the water jacket 10 from the upper opening and fixed.
The water jacket 10 is a space formed between a water jacket inner wall 4 that also serves as the cylinder bore wall 4 and a water jacket outer wall 5, and is a space that is covered with a cylinder head via a cylinder head gasket with a bottom wall 6. It is. Engine cooling water flows through the water jacket 10 to cool the periphery of the cylinder bore 3 and cool the combustion chamber from the outside.

シリンダブロック1とシリンダヘッドとによって挟まれるシリンダヘッドガスケットには、ウォータジャケット10の上方に、ところどころに、シリンダブロック内のウォータジャケット10からシリンダヘッド内のウォータジャケットに水を流通させる水孔、および/または、エア抜き孔9(エンジン冷却水交換時などにおいて、水中に混入するエアを上方へと抜く孔)が設けられている。エンジン冷却水がエンジン冷却水の入口からエンジン冷却水の出口へと流れていく間に、一部がシリンダブロック内のウォータジャケット10から水孔および/またはエア抜き孔9を通ってシリンダヘッド内ウォータジャケットへ出ていく。   The cylinder head gasket sandwiched between the cylinder block 1 and the cylinder head includes a water hole that allows water to flow from the water jacket 10 in the cylinder block to the water jacket in the cylinder head above and in some places above the water jacket 10. Alternatively, an air vent hole 9 (a hole through which air mixed in water is removed upward when the engine coolant is exchanged) is provided. While engine cooling water flows from the engine cooling water inlet to the engine cooling water outlet, a part of the water in the cylinder head passes through the water hole and / or the air vent hole 9 from the water jacket 10 in the cylinder block. Go out to the jacket.

スペーサ20は、たとえば、樹脂製である。スペーサ20は、ウォータジャケット10に挿入可能な形状と大きさを有する。スペーサ20の形状は、シリンダボアの軸芯と直交する面内方向には、ウォータジャケット10と同様に、シリンダボア3まわりに延びる形状を有し、シリンダボアの軸芯と平行な方向には、ウォータジャケット10の深さより低い高さを有する。スペーサ20は、ウォータジャケット10に挿入可能なように、ウォータジャケット10の幅より小さい厚さを有する。スペーサ20をウォータジャケット10に挿入した状態では、スペーサ20の内面とウォータジャケット内壁4の外面との間、およびスペーサ20の外面とウォータジャケット外壁5の内面との間には、通常、挿入を可能とするためのクリアランスが残っている。ただし、何れか一方のクリアランスは0でもよい。   The spacer 20 is made of resin, for example. The spacer 20 has a shape and a size that can be inserted into the water jacket 10. The spacer 20 has a shape extending around the cylinder bore 3 in the in-plane direction orthogonal to the axis of the cylinder bore, and extends in the direction parallel to the axis of the cylinder bore. The height is lower than the depth. The spacer 20 has a thickness smaller than the width of the water jacket 10 so that the spacer 20 can be inserted into the water jacket 10. In the state where the spacer 20 is inserted into the water jacket 10, it is normally possible to insert between the inner surface of the spacer 20 and the outer surface of the water jacket inner wall 4 and between the outer surface of the spacer 20 and the inner surface of the water jacket outer wall 5. Clearance remains for. However, either one of the clearances may be zero.

シリンダボア壁、すなわち、ウォータジャケット内壁4には、上下方向および気筒間で温度差が生じようとする。
上下方向には、シリンダボア壁4は、上部がエンジンの爆発、燃焼行程の熱を受けるため、シリンダボア壁の上部の温度が下部よりも高くなる傾向にある。
上下方向温度分布を均一化するために、スペーサ20がウォータジャケット10の上部より下部の空間をより多く占めるように、スペーサ20が、ウォータジャケット10に挿入される。これによって、エンジン冷却水が、ウォータジャケット上部11に多く流れ、ウォータジャケット下部12、ウォータジャケット中間部13(高さ方向中間部)にはウォータジャケット上部11より少なく流れ、その結果、シリンダボア壁4の温度が上下方向に均一化される。
A temperature difference tends to occur between the cylinder bore wall, that is, the water jacket inner wall 4 in the vertical direction and between the cylinders.
In the vertical direction, the cylinder bore wall 4 has an upper portion that receives heat from the explosion and combustion stroke of the engine, so that the temperature of the upper portion of the cylinder bore wall tends to be higher than that of the lower portion.
In order to make the temperature distribution in the vertical direction uniform, the spacer 20 is inserted into the water jacket 10 so that the spacer 20 occupies more space below the upper portion of the water jacket 10. As a result, a large amount of engine cooling water flows to the water jacket upper portion 11 and flows to the water jacket lower portion 12 and the water jacket intermediate portion 13 (height direction intermediate portion) less than the water jacket upper portion 11. The temperature is made uniform in the vertical direction.

シリンダボア壁4の気筒間温度差は、
(イ)エンジン冷却水はウォータジャケット10をエンジン冷却水入口7からエンジン冷却水出口8に流れる間にシリンダボア壁4からの温度を奪って自身は温度が上昇していき、シリンダボア壁4温度とエンジン冷却水温度との差がエンジン冷却水の流れの下流側ほど小さくなること、
(ロ)水孔および/またはエア抜き孔9からエンジン冷却水がシリンダヘッドに流出し、シリンダブロックのウォータジャケット10を流れるエンジン冷却水の流速が下流側ほど遅くなること、そして、それによって下流側ほど熱伝達率が小さくなること、
などにより、生じる。そして、下流側のシリンダボア3のボア壁4ほど温度が高くなる傾向にある。
The temperature difference between cylinders in the cylinder bore wall 4 is
(A) While the engine cooling water flows through the water jacket 10 from the engine cooling water inlet 7 to the engine cooling water outlet 8, the temperature from the cylinder bore wall 4 is deprived and the temperature rises, and the cylinder bore wall 4 temperature and the engine The difference between the coolant temperature and the downstream side of the engine coolant flow becomes smaller,
(B) The engine cooling water flows out from the water hole and / or the air vent hole 9 to the cylinder head, and the flow rate of the engine cooling water flowing through the water jacket 10 of the cylinder block becomes slower toward the downstream side. The smaller the heat transfer coefficient,
It is caused by. The temperature of the bore wall 4 of the cylinder bore 3 on the downstream side tends to increase.

また、シリンダボア壁4の気筒間温度差は、
(ハ)エンジン冷却水入口7に対向するシリンダボア壁4が、エンジン冷却水入口7とシリンダボア壁4との間にスペーサ20が存在しても、エンジン冷却水がスペーサ20の上下からシリンダボア壁4側に回り込んで強く冷却すること、
(ニ)シリンダボア列の中央にあるシリンダボア壁4は2方向から冷却されるが、シリンダボア列の両端にあるシリンダボア壁4は3方向から冷却されるため、より強く冷却されること、
によっても生じる。この場合は、特定のシリンダボアのボア壁の温度が下がる傾向にある。
The temperature difference between the cylinder bore walls 4 is as follows:
(C) Even if the cylinder bore wall 4 facing the engine cooling water inlet 7 has the spacer 20 between the engine cooling water inlet 7 and the cylinder bore wall 4, the engine cooling water flows from the upper and lower sides of the spacer 20 to the cylinder bore wall 4 side. Wrap around and cool strongly,
(D) The cylinder bore wall 4 at the center of the cylinder bore row is cooled from two directions, but the cylinder bore walls 4 at both ends of the cylinder bore row are cooled from three directions, so that they are cooled more strongly.
Also occurs. In this case, the temperature of the bore wall of the specific cylinder bore tends to decrease.

シリンダボア壁4の温度を気筒間で均一化する場合、上記(イ)、(ロ)による下流側のシリンダボア壁4の冷却不足と、上記(ハ)、(ニ)によるシリンダボア列の端部にあるシリンダボアのシリンダボア壁4の冷却し過ぎの、少なくとも一方を生じさせない冷却構造とする必要がある。
このシリンダボア壁4の温度を気筒間で均一化するための構造は、本発明の各実施例で異なる。
When the temperature of the cylinder bore wall 4 is made uniform among the cylinders, there is insufficient cooling of the downstream cylinder bore wall 4 due to the above (a) and (b), and at the end of the cylinder bore row due to the above (c) and (d). It is necessary to provide a cooling structure that does not cause at least one of excessive cooling of the cylinder bore wall 4 of the cylinder bore.
The structure for making the temperature of the cylinder bore wall 4 uniform among the cylinders is different in each embodiment of the present invention.

つぎに、本発明の各実施例に特有な部分を説明する。
〔実施例1〕
本発明の実施例1のシリンダブロックの冷却構造1では、図1、図2に示すように、ウォータジャケット上部11のメインの冷却通路18の通路断面積Sが下流側の方が広くならないようにしながら、メインの冷却通路18のシリンダボア壁との接触面積(「高さ」Hであらわせる)が下流側ほど大きくなるように、スペーサ20の断面形状を冷却水循環方向(冷却水流れ方向)に変化させてある。
Next, parts specific to each embodiment of the present invention will be described.
[Example 1]
In the cylinder block cooling structure 1 according to the first embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, the passage cross-sectional area S of the main cooling passage 18 of the upper portion 11 of the water jacket is not made wider on the downstream side. However, the cross-sectional shape of the spacer 20 is changed in the cooling water circulation direction (cooling water flow direction) so that the contact area (represented by “height” H) of the main cooling passage 18 with the cylinder bore wall increases toward the downstream side. I'm allowed.

図1における、A、B、C部位は、それぞれ、冷却水流れ方向に、上流部、中流部、下流部に対応し、図1のA、B、C部位の断面を図2の(A)、(B)、(C)に示す。図2において、通路断面積SA、SB、SCは、それぞれ、図1のA、B、C部位のメインの冷却通路18の通路断面積であり、VwA、VwB、VwCは、それぞれ、図1のA、B、C部位のメインの冷却通路18のエンジン冷却水の流量であり、vA、vB、vCは、それぞれ、図1のA、B、C部位のメインの冷却通路18のエンジン冷却水の流速である。   1 correspond to the upstream portion, the midstream portion, and the downstream portion, respectively, in the cooling water flow direction, and the cross sections of the A, B, and C portions in FIG. 1 are shown in FIG. , (B), (C). In FIG. 2, passage sectional areas SA, SB, and SC are passage sectional areas of the main cooling passage 18 at portions A, B, and C in FIG. 1, and VwA, VwB, and VwC are respectively shown in FIG. 1 is the flow rate of the engine cooling water in the main cooling passage 18 at the parts A, B, and C, and vA, vB, and vC are the engine cooling water in the main cooling passage 18 at the parts A, B, and C in FIG. Flow rate.

上記の「ウォータジャケット上部11のメインの冷却通路18の通路断面積Sが下流側の方が広くならないようにしながら」という条件は、SA≧SB≧SCということであり、これによって、熱伝達率に最も影響する流速をほぼ同じにする、すなわち、vA≒vB≒vCとする。
また、上記の「メインの冷却通路18のシリンダボア壁との接触面積が下流側ほど大きくなるように」という条件は、HA<HB<HCということであり、これによって、下流側にいくほどシリンダボア壁4冷却効果を上げ、下流側にいくほどエンジン冷却水温が上がってシリンダボア壁冷却効果が落ちる分を相殺するようにする。
The above-mentioned condition that “the passage cross-sectional area S of the main cooling passage 18 of the upper portion 11 of the water jacket 11 is not widened on the downstream side” is SA ≧ SB ≧ SC. The flow velocities that have the greatest effect on the current are made substantially the same, ie, vA≈vB≈vC.
In addition, the condition that “the contact area of the main cooling passage 18 with the cylinder bore wall increases toward the downstream side” is that HA <HB <HC. Thus, the cylinder bore wall increases toward the downstream side. (4) The cooling effect is increased so that the engine cooling water temperature increases toward the downstream side, and the cylinder bore wall cooling effect is reduced.

スペーサ20の断面形状を冷却水循環方向(冷却水流れ方向)に変化させる場合、シリンダヘッドガスケットの水孔および/またはエア抜き孔9の前後でエンジン冷却水の流速がほぼ同じになるように、スペーサ20の断面形状を冷却水流れ方向に水孔および/またはエア抜き孔9前後で段階状に変化させることが望ましい。   When the cross-sectional shape of the spacer 20 is changed in the cooling water circulation direction (cooling water flow direction), the spacer is set so that the flow speed of the engine cooling water is approximately the same before and after the water hole and / or the air vent hole 9 of the cylinder head gasket. It is desirable to change the sectional shape of 20 in a stepwise manner before and after the water hole and / or the air vent hole 9 in the cooling water flow direction.

本発明の実施例1の作用、効果を説明する。
ウォータジャケット上部のメインの冷却通路18の通路断面積Sが下流側の方が広くならないようにしながら、スペーサ20の断面形状を冷却水循環方向に変化させたので、熱伝達率αに最も影響する流速vを冷却水流れ方向にほぼ同じにすることができ、すなわち、vA≒vB≒vCとすることができる。その結果、水孔および/またはエア抜き孔9を通してエンジン冷却水がシリンダヘッド内ウォータジャケットへ抜けても、ウォータジャケット10の冷却水出口側でのシリンダボア壁4の冷却不足は生じない。
The operation and effect of the first embodiment of the present invention will be described.
Since the cross sectional area S of the main cooling passage 18 at the upper part of the water jacket is not widened on the downstream side, the cross sectional shape of the spacer 20 is changed in the cooling water circulation direction, so that the flow velocity that most affects the heat transfer coefficient α. v can be made substantially the same in the cooling water flow direction, that is, vA≈vB≈vC. As a result, even if the engine coolant flows into the water jacket in the cylinder head through the water hole and / or the air vent hole 9, the cylinder bore wall 4 is not insufficiently cooled on the coolant outlet side of the water jacket 10.

また、下流ほど冷却水温度が上がって、シリンダボア壁4とエンジン冷却水の温度差が小になり、シリンダボア壁からエンジン冷却水に伝達される(奪われる)熱量Q=αA(Tb−Tw)の(Tb−Tw)が小となってQが低下するが、メインの冷却通路18のシリンダボア壁との接触面積A(接触面積高さHに比例)が下流側ほど大きくなるようにした(HA<HB<HCとした)ので、ボア壁と冷却水の温度差(Tb−Tw)が小になる分を、冷却通路のシリンダボア壁との接触面積が下流側ほど大きくなる分(HA<HB<HC)で相殺することができ、冷却水出口側のシリンダボア壁4の冷却不足は生じない。また、従来、出口側での冷却不足が生じる場合に必要であった(下流側でのTwの上昇を抑えるために必要であった)冷却水量の増加が必要でなく、冷却水量を増加した場合に生じる冷却水入口側での冷却し過ぎも生じない。   Further, the temperature of the cooling water rises toward the downstream, the temperature difference between the cylinder bore wall 4 and the engine cooling water becomes small, and the amount of heat Q = αA (Tb−Tw) transferred (stolen) from the cylinder bore wall to the engine cooling water. (Tb−Tw) decreases and Q decreases, but the contact area A (proportional to the contact area height H) of the main cooling passage 18 with the cylinder bore wall increases toward the downstream side (HA < HB <HC), the amount of decrease in the temperature difference (Tb−Tw) between the bore wall and the cooling water becomes smaller, and the amount of contact area between the cooling passage and the cylinder bore wall increases toward the downstream side (HA <HB <HC). ), And there is no insufficient cooling of the cylinder bore wall 4 on the cooling water outlet side. Conventionally, it was necessary when there was insufficient cooling on the outlet side (necessary to suppress the increase in Tw on the downstream side). Therefore, overcooling at the cooling water inlet side is not generated.

また、スペーサ20の断面形状を冷却水流れ方向に水孔および/またはエア抜き孔9前後で段階状に変化させたので、水孔および/またはエア抜き孔9前後で段階的に生じていたエンジン冷却水の流速vの変化に対応することができ、水孔および/またはエア抜き孔9前後でエンジン冷却水の流速vを、したがって熱伝達率αをほぼ一定に維持することができる。これによっても、気筒間のシリンダボア壁温度差を小とすることができる。
〔実施例2〕
本発明の実施例2のシリンダブロックの冷却構造1では、図3の(ロ)に示すように、スペーサ20に、冷却水のウォータジャケット10への導入部(エンジン冷却水入口7、ウォータポンプW/Pからの冷却水が流入する部位)の近傍に、エンジン冷却水のシリンダボア壁4側への回り込み(図3の(イ)は従来構造で冷却水の回り込みを示す)を抑制する、シリンダボア壁4に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部24(「回り込み抑制用のスペーサ延長部」、図3の(ロ)において図3の(イ)のスペーサより上下に長くなった部分)が設けられている。
スペーサ延長部24は、シリンダボア壁4の周方向には、最上流側のシリンダボア壁4の、周長の約1/4程度に設けられていればよい。その場合、スペーサ延長部24の円弧の周方向中心が、エンジン冷却水入口7部位にくるようにする。
Further, since the cross-sectional shape of the spacer 20 is changed stepwise in the cooling water flow direction before and after the water hole and / or the air vent hole 9, the engine that has been generated stepwise before and after the water hole and / or the air vent hole 9. A change in the flow rate v of the cooling water can be accommodated, and the flow rate v of the engine cooling water before and after the water hole and / or the air vent hole 9 and thus the heat transfer coefficient α can be maintained substantially constant. This also makes it possible to reduce the cylinder bore wall temperature difference between the cylinders.
[Example 2]
In the cylinder block cooling structure 1 according to the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3B, the spacer 20 has an introduction portion (an engine cooling water inlet 7, a water pump W to the water jacket 10). Cylinder bore wall that suppresses the sneaking of engine cooling water to the cylinder bore wall 4 side ((b) in FIG. 3 shows the wrapping of cooling water in the conventional structure) in the vicinity of the portion where the cooling water flows from / P) 4 is provided with a spacer extension portion 24 ("spacer extension portion for suppressing wraparound", a portion longer in the vertical direction than the spacer in FIG. 3A) in FIG. Yes.
The spacer extension 24 may be provided in the circumferential direction of the cylinder bore wall 4 at about 1/4 of the circumferential length of the cylinder bore wall 4 on the most upstream side. In that case, the center of the spacer extension 24 in the circumferential direction of the arc is positioned at the engine coolant inlet 7 site.

本発明の実施例2の作用、効果については、スペーサ20に、冷却水のウォータジャケットへの導入部の近傍に、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部24を設けたので、エンジン冷却水のシリンダボア壁4側への回り込みを抑制することができ、エンジン冷却水入口7に対向するシリンダボア壁4が集中的に冷却されることがなくなり、気筒間ボア壁温度の均一化がより一層はかられる。
〔実施例3〕
本発明の実施例3のシリンダブロックの冷却構造1では、図4に示すように、スペーサ20に、冷却水のウォータジャケット10への導入部(エンジン冷却水入口7、ウォータポンプW/Pからの冷却水が流入する部位)の近傍に、エンジン冷却水のシリンダボア壁4側への回り込みを抑制する、シリンダボア壁4に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部24が設けられるとともに、スペーサ延長部24の上下端部からスペーサ延長部24と直交する方向に折れ曲がってシリンダボア壁4に延びる庇25が設けられている。
スペーサ延長部24および庇25は、シリンダボア壁4の周方向には、最上流側のシリンダボア壁4の、周長の約1/4程度に設けられていればよい。その場合、スペーサ延長部24および庇25の円弧の周方向中心が、エンジン冷却水入口7部位にくるようにする。
As for the operation and effect of the second embodiment of the present invention, the spacer 20 is provided with the spacer extension 24 extending in the vertical direction along the cylinder bore wall in the vicinity of the introduction portion of the cooling water to the water jacket. It is possible to suppress the sneaking of water to the cylinder bore wall 4 side, the cylinder bore wall 4 facing the engine cooling water inlet 7 is not cooled intensively, and the uniform cylinder wall temperature between the cylinders is further improved. I can be taken.
Example 3
In the cylinder block cooling structure 1 according to the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 4, the spacer 20 has an introduction portion (from the engine cooling water inlet 7 and the water pump W / P to the water jacket 10 to the cooling water jacket 10). A spacer extension 24 extending in the vertical direction along the cylinder bore wall 4 is provided in the vicinity of the portion where the cooling water flows in, and the engine cooling water is prevented from entering the cylinder bore wall 4 side. A flange 25 is provided that is bent from the upper and lower ends in a direction perpendicular to the spacer extension 24 and extends to the cylinder bore wall 4.
The spacer extension 24 and the flange 25 may be provided in the circumferential direction of the cylinder bore wall 4 at about ¼ of the circumferential length of the cylinder bore wall 4 on the most upstream side. In that case, the circumferential center of the circular arc of the spacer extension 24 and the flange 25 is set to the engine coolant inlet 7 site.

本発明の実施例3の作用、効果については、スペーサ20に、冷却水のウォータジャケットへの導入部の近傍に、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部24を設けるとともに、スペーサ延長部24に庇25を設けたので、エンジン冷却水のシリンダボア壁4側への回り込みを抑制することができ(本発明の実施例2よりも一層、回り込みを抑制することができ)、エンジン冷却水入口7に対向するシリンダボア壁4が集中的に冷却されることがなくなり、気筒間ボア壁温度の均一化がより一層はかられる。
〔実施例4〕
本発明の実施例4のシリンダブロックの冷却構造1では、図5に示すように、スペーサ20に、冷却水のウォータジャケット10への導入部(エンジン冷却水入口7、ウォータポンプW/Pからの冷却水が流入する部位)の近傍に、エンジン冷却水のシリンダボア壁4側への回り込みを抑制する、シリンダボア壁4に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部24が設けられるとともに、スペーサ延長部24の上下端部の少なくとも一方に、冷却水のシリンダボア壁側への回り込みを抑制する回り込み抑制部材40が設けられている。
回り込み抑制部材40は、シリンダボア壁4またはウォータジャケット底壁またはシリンダヘッドガスケットと当たってもよい。回り込み抑制部材40が、シリンダボア壁4またはウォータジャケット底壁またはシリンダヘッドガスケットと当たる場合は、回り込み抑制部材40がスポンジなど、弾性部材からなることが望ましく、回り込み抑制部材40がシリンダボア壁4等と干渉しても、回り込み抑制部材40が変形して、ウォータジャケット10への挿入性を阻害することなく、冷却水の回り込みを抑制することができる。また、回り込み抑制部材40を断熱材とすることにより、樹脂製スペーサの、ウォータジャケット内壁4からの熱損傷を防止することができる。
スペーサ延長部24および回り込み抑制部材40は、シリンダボア壁4の周方向には、最上流側のシリンダボア壁4の、周長の約1/4程度に設けられていればよい。その場合、スペーサ延長部24および回り込み抑制部材40の円弧の周方向中心が、エンジン冷却水入口7部位にくるようにする。
Regarding the operation and effect of the third embodiment of the present invention, the spacer 20 is provided with a spacer extension 24 extending in the vertical direction along the cylinder bore wall in the vicinity of the introduction portion of the cooling water into the water jacket. Since the flange 25 is provided at 24, the engine coolant can be prevented from wrapping around the cylinder bore wall 4 side (the wraparound can be further suppressed as compared with the second embodiment of the present invention), and the engine coolant inlet The cylinder bore wall 4 facing the cylinder 7 is not cooled intensively, and the cylinder wall temperature between the cylinders can be made even more uniform.
Example 4
In the cylinder block cooling structure 1 according to the fourth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, the spacer 20 has an introduction portion (from the engine cooling water inlet 7 and the water pump W / P to the water jacket 10 to the cooling water). A spacer extension 24 extending in the vertical direction along the cylinder bore wall 4 is provided in the vicinity of the portion where the cooling water flows in, and the engine cooling water is prevented from entering the cylinder bore wall 4 side. At least one of the upper and lower end portions is provided with a wraparound suppressing member 40 that suppresses wrapping of the cooling water toward the cylinder bore wall.
The wraparound restraining member 40 may contact the cylinder bore wall 4 or the water jacket bottom wall or the cylinder head gasket. When the squeezing suppression member 40 comes into contact with the cylinder bore wall 4 or the water jacket bottom wall or the cylinder head gasket, the squeezing suppression member 40 is preferably made of an elastic member such as a sponge, and the sneaking suppression member 40 interferes with the cylinder bore wall 4 or the like. Even so, the wraparound suppressing member 40 is deformed, and the wraparound of the cooling water can be suppressed without impeding the insertability into the water jacket 10. Moreover, the heat | fever damage from the water jacket inner wall 4 of the resin spacer can be prevented by using the wraparound suppressing member 40 as a heat insulating material.
The spacer extension 24 and the sneaking-in suppressing member 40 may be provided in the circumferential direction of the cylinder bore wall 4 at about ¼ of the circumferential length of the cylinder bore wall 4 on the most upstream side. In that case, the circumferential direction center of the circular arc of the spacer extension part 24 and the sneaking-in suppression member 40 is made to come to the engine coolant inlet 7 site.

本発明の実施例4の作用、効果については、スペーサ20に、冷却水のウォータジャケットへの導入部の近傍に、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部24を設けるとともに、スペーサ延長部24に回り込み抑制部材40を設けたので、エンジン冷却水のシリンダボア壁4側への回り込みを抑制することができ(本発明の実施例2よりも一層、回り込みを抑制することができ)、エンジン冷却水入口7に対向するシリンダボア壁4が集中的に冷却されることがなくなり、気筒間ボア壁温度の均一化がより一層はかられる。
〔実施例5〕
本発明の実施例5のシリンダブロックの冷却構造1では、図6〜図8に示すように、スペーサ20の、シリンダボア列の端にあるシリンダボア3のシリンダボア壁4にシリンダボア列方向に対向する部分(上流側と下流側との2ケ所あるが、少なくとも一方)に、シリンダボア列方向からのシリンダボア壁4の冷却を抑制する、シリンダボア壁4に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部26(冷え過ぎ抑制用のスペーサ延長部)が設けられている。
最上流側のシリンダボア壁4に対向して設けられた冷え過ぎ抑制用のスペーサ延長部26は、回り込みを抑制用のスペーサ延長部24を兼ねてもよい。
冷え過ぎ抑制用のスペーサ延長部26は、シリンダボア壁4の周方向には、最上流側のシリンダボア壁4の、周長の約1/4程度に設けられていればよい。その場合、スペーサ延長部26の円弧の周方向中心が、エンジン冷却水入口7部位にくるようにする。
Regarding the operation and effect of the fourth embodiment of the present invention, the spacer 20 is provided with a spacer extension 24 extending in the vertical direction along the cylinder bore wall in the vicinity of the introduction portion of the cooling water into the water jacket. Since the sneaking suppression member 40 is provided at 24, the sneaking of the engine cooling water toward the cylinder bore wall 4 can be suppressed (the sneaking can be further suppressed as compared with the second embodiment of the present invention), and the engine cooling can be performed. The cylinder bore wall 4 facing the water inlet 7 is not cooled intensively, and the cylinder wall temperature between cylinders can be made even more uniform.
Example 5
In the cylinder block cooling structure 1 according to the fifth embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 6 to 8, a portion of the spacer 20 that faces the cylinder bore wall 4 of the cylinder bore 3 at the end of the cylinder bore row in the cylinder bore row direction ( There are two locations on the upstream side and the downstream side, but at least one of them extends the vertical direction along the cylinder bore wall 4 to suppress cooling of the cylinder bore wall 4 from the cylinder bore row direction (for overcooling suppression) Spacer extension portion).
The spacer extension 26 for suppressing overcooling provided to face the cylinder bore wall 4 on the most upstream side may also serve as the spacer extension 24 for suppressing wraparound.
The spacer extension 26 for suppressing overcooling may be provided in the circumferential direction of the cylinder bore wall 4 at about 1/4 of the circumference of the cylinder bore wall 4 on the most upstream side. In that case, the circumferential direction center of the circular arc of the spacer extension 26 is set to the engine coolant inlet 7 site.

本発明の実施例5の作用、効果については、つぎの通りである。
シリンダボア列のうち冷却水入口7と冷却水出口8側にあるシリンダボアは、シリンダブロックの長手方向と直交する左右方向の2面から冷却される以外にシリンダブロックの長手方向の1面からも冷却され、中央にあるシリンダボアに比べて強く冷却され、気筒間温度差を生じやすい。しかし、本発明の実施例5の構造では、スペーサ20の、シリンダボア列の端にあるシリンダボアのシリンダボア壁にシリンダボア列方向に対向する部分に、シリンダボア列方向からのシリンダボア壁の冷却を抑制する、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部26を設けたので、シリンダボア列の端のシリンダボアの冷却し過ぎを抑制でき、気筒間ボア壁温度の均一化に寄与することができる。
The operation and effect of the fifth embodiment of the present invention are as follows.
The cylinder bores on the cooling water inlet 7 and cooling water outlet 8 side of the cylinder bore row are cooled not only from the left and right surfaces perpendicular to the longitudinal direction of the cylinder block but also from one surface in the longitudinal direction of the cylinder block. The cylinder bore is cooled more strongly than the cylinder bore in the center, and a temperature difference between the cylinders is likely to occur. However, in the structure of the fifth embodiment of the present invention, the cylinder bore that suppresses the cooling of the cylinder bore wall from the cylinder bore row direction at the portion of the spacer 20 that faces the cylinder bore wall of the cylinder bore at the end of the cylinder bore row in the cylinder bore row direction. Since the spacer extension 26 extending in the vertical direction along the wall is provided, overcooling of the cylinder bore at the end of the cylinder bore row can be suppressed, which can contribute to uniforming of the inter-cylinder bore wall temperature.

本発明の実施例1のシリンダブロックの冷却構造の平面図である。It is a top view of the cooling structure of the cylinder block of Example 1 of this invention. 本発明の実施例1のシリンダブロックの冷却構造の断面図で、(A)、(B)、(C)は、それぞれ、図1のA、B、C部位の断面図である。It is sectional drawing of the cooling structure of the cylinder block of Example 1 of this invention, (A), (B), (C) is sectional drawing of A, B, and C site | part of FIG. 1, respectively. (イ)は従来のシリンダブロックの冷却構造の断面図で、(ロ)は本発明の実施例2のシリンダブロックの冷却構造の断面図である。(A) is sectional drawing of the cooling structure of the conventional cylinder block, (b) is sectional drawing of the cooling structure of the cylinder block of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3のシリンダブロックの冷却構造の断面図である。It is sectional drawing of the cooling structure of the cylinder block of Example 3 of this invention. 本発明の実施例4のシリンダブロックの冷却構造の断面図である。It is sectional drawing of the cooling structure of the cylinder block of Example 4 of this invention. 本発明の実施例5のシリンダブロックの冷却構造の平面図である。It is a top view of the cooling structure of the cylinder block of Example 5 of this invention. 本発明の実施例5のシリンダブロックの冷却構造の断面図で、図6のA部位に対応する部位の断面図である。It is sectional drawing of the cooling structure of the cylinder block of Example 5 of this invention, and is sectional drawing of the site | part corresponding to A site | part of FIG. 本発明の実施例5のシリンダブロックの冷却構造の断面図で、図6のB部位に対応する部位の断面図である。It is sectional drawing of the cooling structure of the cylinder block of Example 5 of this invention, and is sectional drawing of the site | part corresponding to B site | part of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 シリンダブロックの冷却構造
2 シリンダブロック
3 シリンダボア
4 ウォータジャケット内壁(シリンダボア壁)
5 ウォータジャケット外壁
6 ウォータジャケット底壁
7 エンジン冷却水入口
8 エンジン冷却水出口
9 水孔および/またはエア抜き孔
10 ウォータジャケット
11 (ウォータジャケットの)上部
12 (ウォータジャケットの)下部
13 (ウォータジャケットの)中間部
14、15 流路
16、17 合流部
18 メインの冷却通路
20 スペーサ
24 (回り込み抑制用の)延長部
25 庇
26 (冷え過ぎ抑制用の)延長部
40 回り込み抑制部材
1 Cylinder block cooling structure 2 Cylinder block 3 Cylinder bore 4 Water jacket inner wall (cylinder bore wall)
5 Water jacket outer wall 6 Water jacket bottom wall 7 Engine cooling water inlet 8 Engine cooling water outlet 9 Water hole and / or air vent hole 10 Water jacket 11 (Water jacket) upper part 12 (Water jacket) Lower part 13 (Water jacket outer part) ) Intermediate portion 14, 15 Flow path 16, 17 Merge portion 18 Main cooling passage 20 Spacer 24 Extension portion 25 (for suppressing wraparound) 26 庇 26 Extension portion (for suppressing overcooling) 40 Rotation suppression member

Claims (6)

シリンダブロックのウォータジャケット内にスペーサを配置したシリンダブロックの冷却構造であって、ウォータジャケット上部のメインの冷却通路の通路断面積が下流側の方が広くならないようにしながら、前記メインの冷却通路のシリンダボア壁との接触面積が下流側ほど大きくなるように、スペーサの断面形状を冷却水循環方向に変化させたシリンダブロックの冷却構造。   A cooling structure of a cylinder block in which a spacer is arranged in a water jacket of the cylinder block, wherein the cross-sectional area of the main cooling passage at the upper part of the water jacket is not widened on the downstream side, while the main cooling passage A cooling structure for a cylinder block in which the cross-sectional shape of the spacer is changed in the direction of circulating coolant so that the contact area with the cylinder bore wall increases toward the downstream side. ガスケット水孔前後で流速がほぼ同じになるように、スペーサの断面形状を冷却水流れ方向に水孔前後で段階状に変化させた請求項1記載のシリンダブロックの冷却構造。   The cylinder block cooling structure according to claim 1, wherein the cross-sectional shape of the spacer is changed stepwise before and after the water hole in the cooling water flow direction so that the flow velocity is substantially the same before and after the gasket water hole. シリンダブロックのウォータジャケット内にスペーサを配置したシリンダブロックの冷却構造であって、スペーサに、冷却水のウォータジャケットへの導入部の近傍に、冷却水のシリンダボア壁側への回り込みを抑制する、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部を設けたシリンダブロックの冷却構造。   A cylinder block cooling structure in which a spacer is arranged in the water jacket of the cylinder block, and the cylinder bore is configured to suppress the wrapping of cooling water to the cylinder bore wall side in the vicinity of the introduction portion of the cooling water to the water jacket. A cooling structure of a cylinder block provided with a spacer extension extending in the vertical direction along the wall. スペーサ延長部にスペーサ延長部から折れ曲がって延びる庇を設けた請求項3記載のシリンダブロックの冷却構造。   4. The cooling structure for a cylinder block according to claim 3, wherein a flange extending from the spacer extension is provided on the spacer extension. スペーサ延長部に冷却水のシリンダボア壁側への回り込みを抑制する回り込み抑制部材を設けた請求項3記載のシリンダブロックの冷却構造。   4. The cooling structure for a cylinder block according to claim 3, wherein a wraparound suppressing member that suppresses the wrapping of cooling water to the cylinder bore wall side is provided at the spacer extension. シリンダブロックのウォータジャケット内にスペーサを配置したシリンダブロックの冷却構造であって、スペーサの、シリンダボア列の端にあるシリンダボアのシリンダボア壁にシリンダボア列方向に対向する部分に、シリンダボア列方向からのシリンダボア壁の冷却を抑制する、シリンダボア壁に沿って上下方向に延びるスペーサ延長部を設けたシリンダブロックの冷却構造。   Cylinder block cooling structure in which a spacer is arranged in the water jacket of the cylinder block, and the cylinder bore wall from the cylinder bore row direction is formed at a portion of the spacer facing the cylinder bore wall of the cylinder bore at the end of the cylinder bore row in the cylinder bore row direction. The cooling structure of the cylinder block which provided the spacer extension part extended in an up-down direction along the cylinder bore wall which suppresses cooling of.
JP2003348101A 2003-10-07 2003-10-07 Cylinder block cooling structure Expired - Fee Related JP4007300B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003348101A JP4007300B2 (en) 2003-10-07 2003-10-07 Cylinder block cooling structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003348101A JP4007300B2 (en) 2003-10-07 2003-10-07 Cylinder block cooling structure

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007181644A Division JP2007263120A (en) 2007-07-11 2007-07-11 Cooling structure of cylinder block

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005113764A true JP2005113764A (en) 2005-04-28
JP4007300B2 JP4007300B2 (en) 2007-11-14

Family

ID=34540396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003348101A Expired - Fee Related JP4007300B2 (en) 2003-10-07 2003-10-07 Cylinder block cooling structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4007300B2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7438026B2 (en) 2006-09-08 2008-10-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cylinder block and internal combustion engine
JP2010116924A (en) * 2010-02-22 2010-05-27 Toyota Motor Corp Cylinder liner
JP2014163225A (en) * 2013-02-21 2014-09-08 Mazda Motor Corp Cooling structure for multi-cylinder engine
JP2015108293A (en) * 2013-12-03 2015-06-11 内山工業株式会社 Cooling structure of internal combustion engine
JP2015224627A (en) * 2014-05-30 2015-12-14 マツダ株式会社 Cooling structure for multi-cylinder engine
CN110159446A (en) * 2019-07-01 2019-08-23 广西玉柴机器股份有限公司 A kind of body cooling water jacket structure of multicylinder engine
CN113756974A (en) * 2021-09-29 2021-12-07 广西玉柴机器股份有限公司 Cooling water jacket between engine cylinder holes
CN114278454A (en) * 2020-09-27 2022-04-05 深圳臻宇新能源动力科技有限公司 Water jacket spacer, cooling device and engine

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7438026B2 (en) 2006-09-08 2008-10-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cylinder block and internal combustion engine
JP2010116924A (en) * 2010-02-22 2010-05-27 Toyota Motor Corp Cylinder liner
JP2014163225A (en) * 2013-02-21 2014-09-08 Mazda Motor Corp Cooling structure for multi-cylinder engine
JP2015108293A (en) * 2013-12-03 2015-06-11 内山工業株式会社 Cooling structure of internal combustion engine
JP2015224627A (en) * 2014-05-30 2015-12-14 マツダ株式会社 Cooling structure for multi-cylinder engine
CN110159446A (en) * 2019-07-01 2019-08-23 广西玉柴机器股份有限公司 A kind of body cooling water jacket structure of multicylinder engine
CN110159446B (en) * 2019-07-01 2024-03-12 广西玉柴机器股份有限公司 Engine body cooling water jacket structure of multi-cylinder engine
CN114278454A (en) * 2020-09-27 2022-04-05 深圳臻宇新能源动力科技有限公司 Water jacket spacer, cooling device and engine
CN113756974A (en) * 2021-09-29 2021-12-07 广西玉柴机器股份有限公司 Cooling water jacket between engine cylinder holes
CN113756974B (en) * 2021-09-29 2024-03-29 广西玉柴机器股份有限公司 Cooling water jacket between engine cylinder holes

Also Published As

Publication number Publication date
JP4007300B2 (en) 2007-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10107171B2 (en) Cooling structure of internal combustion engine
JP4411335B2 (en) Water jacket structure for water-cooled internal combustion engine
JP4446989B2 (en) Cylinder block and internal combustion engine
JP2007127066A (en) Cooling structure and water passage forming member for internal combustion engine
JP2015190403A (en) Engine cooling structure
JP4227914B2 (en) Cylinder block cooling structure
JP2005315118A (en) Cooling structure of cylinder block
JP4051019B2 (en) Cylinder block cooling structure
JPS6346260B2 (en)
JP4007300B2 (en) Cylinder block cooling structure
JP2007263120A (en) Cooling structure of cylinder block
JP2014163225A (en) Cooling structure for multi-cylinder engine
US11352936B2 (en) Internal combustion engine
JP2011106398A (en) Cooling structure for internal combustion engine
JPH0674090A (en) Cooling device for engine
JP4279758B2 (en) Cooling device for internal combustion engine
JP2014208977A (en) Cooling structure of cylinder block
JP2011106388A (en) Cooling structure for internal combustion engine
JP2017145816A (en) Cylinder block
JP5363554B2 (en) Internal combustion engine cooling structure
JPS5833249Y2 (en) Internal combustion engine cooling structure
JP4170876B2 (en) Cylinder block cooling structure
JP2011106387A (en) Cooling structure for internal combustion engine
JP6484048B2 (en) Cylinder cooling device
JP2008095645A (en) Head gasket of water-cooled in-line multiple cylinder engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060518

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070510

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070515

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070711

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070807

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070820

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110907

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110907

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120907

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120907

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130907

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees