JP2015075018A - シリンダブロック - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダブロックの取付面に対する冷却水通路の開口端の周縁部のうち、同取付面と冷却水通路の内周面との間に位置する部分で、強度の低下が生じることを回避できるシリンダブロックを提供する。
【解決手段】水冷式の内燃機関のシリンダブロック１には、気筒の中心線ＣＬに対し傾斜する冷却水通路４が気筒間に形成される。この冷却水通路４は、シリンダブロック１におけるシリンダヘッド８の取付面１ａで開口している。シリンダブロック１の上記取付面１ａに対する冷却水通路４の開口端５の周縁部のうち、その取付面１ａと冷却水通路４の内周面との間に位置する部分Ｐ１は切削加工等により除去される。このため、取付面１ａに対する冷却水通路４の傾斜角度を小さくしたとき、取付面１ａに対する冷却水通路４の開口端５の周縁部のうち、同取付面１ａと冷却水通路４の内周面との間に位置する部分で、強度の低下が生じることは回避される。
【選択図】図２

Description

本発明は、シリンダブロックに関する。

特許文献１に示されるように、水冷式の内燃機関のシリンダブロックとして、気筒の中心線に対し傾斜する冷却水通路を気筒間に形成したものが知られている。この冷却水通路は、シリンダブロックにおけるシリンダヘッドの取付面で開口しており、同取付面での開口端を介してシリンダヘッドのウォータジャケットと連通している。上述したように冷却水通路を気筒の中心線に対し傾斜させた場合、その冷却水通路を通過する冷却水で気筒間において最も冷却を必要とする部分、すなわち燃焼室の近傍に位置する上記取付面に近い部分を効果的に冷却することが可能になる。

特開２０１０−１５０９８９公報

ところで、シリンダブロックの気筒間において最も冷却を必要とする部分（上記取付面に近い部分）をより一層効果的に冷却するためには、冷却水通路を上記取付面に近づけることが好ましい。こうした冷却水通路の配置を実現するためには、図５に示すように冷却水通路５１の延びる方向を、シリンダブロック５２におけるシリンダブロックの取付面５２ａに対し平行に近い方向（気筒の中心線に対し直交に近い方向）とすることが考えられる。

ただし、冷却水通路５１の延びる方向を上記取付面５２ａに対し平行に近い方向に設定すると、上記取付面５２ａに対する冷却水通路５１の開口端５１ａの周縁部のうち、上記取付面５２ａと冷却水通路５１の内周面との間に位置する部分Ｐ１が薄くなることは避けられない。そして、その部分Ｐ１が薄くなって強度が低下することにより、同部分Ｐ１での応力の集中に起因して亀裂が発生するおそれがある。

本発明の目的は、シリンダブロックの取付面に対する冷却水通路の開口端の周縁部のうち、同取付面と冷却水通路の内周面との間に位置する部分で、強度の低下が生じることを回避できるシリンダブロックを提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するシリンダブロックでは、気筒の中心線に対し傾斜する冷却水通路が気筒間に形成されてシリンダヘッドの取付面で開口しており、その取付面に対する冷却水通路の開口端の周縁部のうち、上記取付面と冷却水通路の内周面との間に位置する部分が除去されている。このため、冷却水通路の延びる方向を上記取付面に対し平行に近い方向に設定した場合に、上記取付面に対する冷却水通路の開口端の周縁部のうち、上記取付面と冷却水通路の内周面との間に位置する部分が除去されることにより、その部分が薄くなることによる強度の低下を回避することができる。

シリンダブロックを上方から見た略図。 図１のシリンダブロックを矢印Ａ−Ａ方向から見た断面図。 シリンダブロックの取付面に対する冷却水通路の傾斜態様を示す略図。 シリンダブロックにおける冷却水通路の開口端周りを拡大して示す略図。 シリンダブロックにおける冷却水通路の開口端周りを拡大して示す略図。

以下、シリンダブロックの一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１に示すように、水冷式の内燃機関のシリンダブロック１には、円筒形状をなす複数（図中には二つのみ表示）の気筒２が一列に並ぶように形成されている。それら気筒２の周りには冷却水が流れるウォータジャケット３が形成されている。また、シリンダブロック１における気筒２の間には、それら気筒２の中心線ＣＬに対し傾斜して延びる冷却水通路４が形成されている。

図２は、図１のシリンダブロック１を矢印Ａ−Ａ方向から見た略図である。図２から分かるように、冷却水通路４は、シリンダブロック１におけるシリンダヘッド８の取付面１ａで開口しており、同取付面１ａでの開口端５を介してシリンダヘッド８のウォータジャケット９と連通している。そして、シリンダブロック１のウォータジャケット３内の冷却水が冷却水通路４を介してシリンダヘッド８のウォータジャケット９に流れ、その際にシリンダブロック１の気筒２間が冷却水通路４を通過する冷却水によって冷却される。

図３は、気筒２の中心線ＣＬに対する冷却水通路４の傾斜の大きさの違いによる影響を示している。図中の二点鎖線で示すように、中心線ＣＬに対する冷却水通路４の傾斜が小さいときには、冷却水通路４の延びる方向が取付面１ａに対し例えば角度θ１だけ傾斜した状態となる。一方、図中の実線で示すように、中心線ＣＬに対する冷却水通路４の傾斜が大きいとき、言い換えれば冷却水通路４の延びる方向が取付面１ａに対し平行に近いときには、冷却水通路４の延びる方向が取付面１ａに対し上記角度θ１よりも小さい角度θ２だけ傾斜した状態となる。

ちなみに、上記取付面１ａに対する冷却水通路４の傾斜角度（θ１，θ２等）が小さいほど、冷却水通路４が取付面１ａに近い位置を通るため、その冷却水通路４を通過する冷却水で気筒２間において最も冷却を必要とする部分、すなわち内燃機関の燃焼室の近傍に位置する上記取付面１ａに近い部分を効果的に冷却することが可能になる。

ただし、上記取付面１ａに対する冷却水通路４の傾斜角度を小さくすると、冷却水通路４の延びる方向が上記取付面１ａに対し平行に近い方向になり、上記取付面１ａに対する冷却水通路４の開口端５の周縁部のうち、上記取付面１ａと冷却水通路４の内周面との間に位置する部分Ｐ１が薄くなることは避けられない。そして、その部分Ｐ１が薄くなって強度が低下することにより、同部分Ｐ１での応力の集中に起因して亀裂が発生するおそれがある。

図４に示すように、上記強度の低下に対処するため、シリンダブロック１においては、取付面１ａに対する冷却水通路４の開口端５の周縁部のうち、上記取付面１ａと冷却水通路４の内周面との間に位置する部分Ｐ１を切削加工等により除去している。その部分Ｐ１を除去することは、例えば同部分Ｐ１に対し冷却水通路４の延びる方向に対し直交する方向に切削を行うことによって実現される。なお、このように除去された部分における冷却水通路４の延びる方向に対して直交する方向の厚さＢは、亀裂の発生など強度上の問題が生じない値（例えば０．７ｍｍ）とされる。

次に、シリンダブロック１の作用について説明する。
上記取付面１ａに対する冷却水通路４の傾斜角度を例えば２０°程度まで小さくすることにより、冷却水通路４を通過する冷却水により気筒２間において最も冷却を必要とする部分（取付面１ａに近い部分）を効果的に冷却することができる。このとき、冷却水通路４の延びる方向が上記取付面１ａに対し平行に近い方向になるものの、同取付面１ａに対する冷却水通路４の開口端５の周縁部のうち、上記取付面１ａと冷却水通路４の内周面との間に位置する部分Ｐ１が除去されているため、その部分Ｐ１が薄くなることによる強度の低下を回避することができる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）シリンダブロック１における取付面１ａに近い部分を効果的に冷却するために同取付面１ａに対する冷却水通路４の傾斜角度を小さくしたとき、その取付面１ａに対する冷却水通路４の開口端５の周縁部のうち、同取付面１ａと冷却水通路４の内周面との間に位置する部分で、強度の低下が生じることを回避できる。

なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・シリンダブロック１において、取付面１ａに対する冷却水通路４の開口端５の周縁部のうち、上記取付面１ａと冷却水通路４の内周面との間に位置する部分Ｐ１を切削加工等により除去したが、鋳造等によるシリンダブロック１の成形時に上記部分Ｐ１が生じないよう成型することにより、同部分Ｐ１の除去を実現するようにしてもよい。

１…シリンダブロック、１ａ…取付面、２…気筒、３…ウォータジャケット、４…冷却水通路、５…開口端、８…シリンダヘッド、９…ウォータジャケット。

Claims (1)

1. 気筒の中心線に対し傾斜する冷却水通路が気筒間に形成されてシリンダヘッドの取付面で開口するシリンダブロックにおいて、
   前記取付面に対する前記冷却水通路の開口端の周縁部のうち、前記取付面と前記冷却水通路の内周面との間に位置する部分を除去した
   ことを特徴とするシリンダブロック。