JP2010144587A - シリンダブロック - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダ部のウォータジャケットとスカート部との間から熱が放熱される。そのため、シリンダ部が冷え易いことから、暖機運転に時間を要するおそれがある。
【解決手段】 シリンダブロック（１０）は、複数のシリンダ（２１）と、複数のシリンダを挟んだ両側にそれぞれ設けられた一対のウォータジャケット（２２，２３）と、を有するシリンダ部（２０）と、シリンダ部の複数のシリンダを挟んだ両側の下部にそれぞれ位置するスカート部（３０）と、を備え、シリンダ部の一対のウォータジャケットとスカート部との間には、一対のエンジンオイル通路（２４，２５）がそれぞれ設けられていることを特徴とするものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリンダブロック、特に内燃機関のシリンダブロックに関する。

内燃機関のシリンダブロックとして、特許文献１には、シリンダと、底部がシリンダの中間高さに位置するようにシリンダの周囲に形成されたウォータジャケットと、を有するシリンダ部と、シリンダ部の下方に接続されたスカート部と、を有するシリンダブロックが開示されている。

特開平１０−７７９０２号公報

ところで、燃費向上の観点から、内燃機関の暖機時間は短い方が好ましい。しかしながら、特許文献１に係るシリンダブロックでは、シリンダ部のウォータジャケットとスカート部との間から熱が放熱される。そのため、シリンダ部が冷え易いことから、暖機運転に時間を要するおそれがある。

本発明は、シリンダ部のウォータジャケットとスカート部との間からの放熱を抑制することができるシリンダブロックを提供することを目的とする。

本発明に係るシリンダブロックは、複数のシリンダと、複数のシリンダを挟んだ両側にそれぞれ設けられた一対のウォータジャケットと、を有するシリンダ部と、シリンダ部の複数のシリンダを挟んだ両側の下部にそれぞれ位置するスカート部と、を備え、シリンダ部の一対のウォータジャケットとスカート部との間には、一対のエンジンオイル通路がそれぞれ設けられていることを特徴とするものである。

本発明に係るシリンダブロック構造によれば、一対のウォータジャケットとスカート部との間に一対のエンジンオイル通路が設けられていることから、一対のエンジンオイル通路によって、シリンダ部のウォータジャケットとスカート部との間からの放熱を抑制することができる。

本発明によれば、シリンダ部のウォータジャケットとスカート部との間からの放熱を抑制することができるシリンダブロックを提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

本発明の実施例１に係るシリンダブロック１０について説明する。図１（ａ）は、実施例１に係るシリンダブロック１０の模式的断面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。シリンダブロック１０は、車両に搭載される内燃機関のシリンダブロックである。シリンダブロック１０は、シリンダ部２０と、クランクを収容するスカート部３０と、を備える。本実施例においては、シリンダブロック１０は、シリンダ２１の列方向に長手方向を有する矩形形状を有している。シリンダブロック１０の壁面のうち、長手方向にある一面をＡ壁面４０とし、Ａ壁面４０とは反対側の面をＢ壁面４１とする。また、シリンダブロック１０の壁面のうち、短手方向にある一面をＣ壁面４２とし、Ｃ壁面４２とは反対側の面をＤ壁面４３とする。

シリンダ部２０には、列方向に配置された複数のシリンダ２１と、一対のウォータジャケット（第１ウォータジャケット２２および第２ウォータジャケット２３）と、一対のエンジンオイル通路（メインギャラリ２４およびオイルリターン２５）と、が設けられている。

第１ウォータジャケット２２および第２ウォータジャケット２３は、シリンダ部２０の複数のシリンダ２１を挟んだ両側にそれぞれ設けられている。具体的には、第１ウォータジャケット２２は、シリンダ部２０のＡ壁面４０側に設けられている。第２ウォータジャケット２３は、シリンダ部２０のＢ壁面４１側に設けられている。第１ウォータジャケット２２および第２ウォータジャケット２３の底部は、スカート部３０に達していない。また、第１ウォータジャケット２２および第２ウォータジャケット２３は、シリンダ２１の周囲を連続的に囲みつつシリンダ２１の列方向（Ｃ壁面４２側からＤ壁面４３側に向かう方向）に延在している。第１ウォータジャケット２２および第２ウォータジャケット２３には、シリンダブロック１０の冷却用の冷却水が流動する。なお、この冷却水は、車室暖房用にも使用される。

メインギャラリ２４およびオイルリターン２５は、シリンダ部２０の複数のシリンダ２１を挟んだ両側にそれぞれ設けられている。具体的には、メインギャラリ２４は、シリンダ部２０の第１ウォータジャケット２２とスカート部３０との間に設けられている。オイルリターン２５は、シリンダ部２０の第２ウォータジャケット２３とスカート部３０との間に設けられている。また、メインギャラリ２４およびオイルリターン２５は、シリンダ２１の周囲を連続的に囲みつつシリンダ２１の列方向に延在している。なお、メインギャラリ２４およびオイルリターン２５は、スラスト、反スラスト方向のどちらでも構わない。

メインギャラリ２４は、エンジンオイルをメインギャラリ２４に供給するためのエンジンオイル供給口２６をＣ壁面４２に有している。オイルリターン２５は、エンジンオイルをオイルリターン２５から排出するためのエンジンオイル排出口２７をＣ壁面４２に有している。エンジンオイル供給口２６の開口部位はＣ壁面４２に限定されず、メインギャラリ２４に供給可能な部位であればよい。

なお、図示はしていないが、シリンダブロック１０の上方にはシリンダヘッドが配置される。シリンダヘッドには、シリンダヘッドカムシャフト軸受け、カムロブ等の機構にエンジンオイルを供給するための通路であるヘッドオイルホールが設けられている。シリンダ部２０のＡ壁面４０と第１ウォータジャケット２２との間の領域には、メインギャラリ２４とヘッドオイルホールとを連通するための通路であるヘッドオイル供給路が設けられている。また、シリンダ部２０のＢ壁面４１と第２ウォータジャケット２３との間の領域には、シリンダヘッドカムシャフト軸受け、カムロブ等の機構に供給されたエンジンオイルが自由落下するためのオイル落とし通路が設けられている。さらに、オイル落とし通路とオイルリターン２５とは、オイルリターン連通路によって連通されている。

エンジンオイルは、以下のように流動する。まず、オイルパン（図示せず）に貯留されたエンジンオイルは、オイルポンプ（図示せず）によって圧送されて、エンジンオイル供給口２６からメインギャラリ２４に流入する。メインギャラリ２４に流入したエンジンオイルは、メインギャラリ２４をＤ壁面４３側へ流動してヘッドオイル供給路に流入する。ヘッドオイル供給路に流入したエンジンオイルは、その後シリンダヘッドのヘッドオイルホールに流入して、シリンダヘッドカムシャフト軸受け、カムロブ等の機構を潤滑する。

これらの機構を潤滑したエンジンオイルは、自由落下してオイル落とし通路に流入する。オイル落とし通路に流入したエンジンオイルは、オイル落とし流路内を自由落下によって流動して、オイルリターン連通路に流入する。オイルリターン連通路を流動したエンジンオイルは、オイルリターン２５に流入する。その後エンジンオイルは、オイルリターン２５を流動した後にエンジンオイル排出口２７から流出して、例えばチェーンカバー内に配置されたクランクシャフトスプロケットとチェーンとの噛み合い部を潤滑した後、オイルパンに戻る。エンジンオイルは、以上のように流動する。

本実施例に係るシリンダブロック１０によれば、シリンダ部２０の一対のウォータジャケットとスカート部３０との間にメインギャラリ２４およびオイルリターン２５がそれぞれ設けられている。それにより、シリンダ部２０の一対のウォータジャケットとスカート部３０との間にメインギャラリ２４およびオイルリターン２５が形成されていない場合またはいずれか一方のエンジンオイル通路のみが形成されている場合に比較して、シリンダ部２０の一対のウォータジャケットとスカート部３０との間の領域からの放熱を抑制することができる。その結果、内燃機関の暖機時間を短縮することができる。暖機時間が短縮されると、暖機のための余分な燃料噴射が抑制されることから、内燃機関の燃費が向上する。

また、メインギャラリ２４およびオイルリターン２５内のエンジンオイルは、シリンダ部２０の熱によって温められる。それにより、エンジンオイルの温度を内燃機関の始動開始から早い時期に上昇させることができる。その結果、内燃機関のフリクションが低減されることから、内燃機関の燃費を向上させることができる。

また、メインギャラリ２４およびオイルリターン２５を流動するエンジンオイルによって、第１ウォータジャケット２２および第２ウォータジャケット２３内の冷却水が温まる。その結果、車室暖房用のヒータの機能を早期に発揮させることができる。

また、一対のウォータジャケットとスカート部３０との間にメインギャラリ２４およびオイルリターン２５がそれぞれ設けられていることから、シリンダ部２０のスラスト側および反スラスト側の剛性が均等になる。その結果、シリンダ２１のボア変形を抑制することができる。シリンダ２１のボア変形が抑制されると、ピストンのフリクションが低減されることから、内燃機関の燃費が向上しかつ内燃機関の信頼性が向上する。

なお、図１（ａ）に示すように、本実施例において、メインギャラリ２４およびオイルリターン２５の断面形状は上下方向に長い縦長形状であるが、これに限られない。但し、メインギャラリ２４およびオイルリターン２５の断面形状が縦長形状である方が縦長形状でない場合（例えば横長形状の場合）に比較して、シリンダ部２０の厚みを低減することができる点で好ましい。

なお、仮にオイルリターン２５が第２ウォータジャケット２３とスカート部３０との間に形成されていない場合には、メインギャラリ２４に流入したエンジンオイルによってクランクシャフトスプロケットとチェーンとの噛み合い部を潤滑する必要がある。この場合、オイルポンプは、メインギャラリ２４流動後のエンジンオイルをシリンダヘッドに供給するとともに、クランクシャフトスプロケットとチェーンとの噛み合い部にも供給する必要があることから、オイルポンプの負荷は大きい。その点、本実施例に係るシリンダブロック１０によれば、オイルリターン２５が第２ウォータジャケット２３とスカート部３０との間に形成されていることによって、クランクシャフトスプロケットとチェーンとの噛み合い部を、オイル落とし通路を自由落下したエンジンオイルによって潤滑することができる。この場合、その結果、オイルリターン２５が第２ウォータジャケット２３とスカート部３０との間に形成されていない場合に比較して、オイルポンプの吐出圧力を下げることができる。それにより、内燃機関の燃費が向上する。

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

図１（ａ）は、実施例１に係るシリンダブロックの模式的断面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。

符号の説明

１０ シリンダブロック
２０ シリンダ部
２１ シリンダ
２２ 第１ウォータジャケット
２３ 第２ウォータジャケット
２４ メインギャラリ
２５ オイルリターン
２６ エンジンオイル供給口
２７ エンジンオイル排出口
３０ スカート部
４０，４１，４２，４３ Ａ壁面、Ｂ壁面、Ｃ壁面、Ｄ壁面

Claims (1)

1. 複数のシリンダと、前記複数のシリンダを挟んだ両側にそれぞれ設けられた一対のウォータジャケットと、を有するシリンダ部と、
   前記シリンダ部の前記複数のシリンダを挟んだ両側の下部にそれぞれ位置するスカート部と、を備え、
   前記シリンダ部の前記一対のウォータジャケットと前記スカート部との間には、一対のエンジンオイル通路がそれぞれ設けられていることを特徴とするシリンダブロック。

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