JP2017193981A

JP2017193981A - 多気筒エンジンの冷却構造

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Publication number: JP2017193981A
Application number: JP2016083751A
Authority: JP
Inventors: 宇一郎森; Uichiro Mori; 義昭早水; Yoshiaki Hayamizu; 大介田畑; Daisuke Tabata; 大典松本; Daisuke Matsumoto
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2016-04-19
Filing date: 2016-04-19
Publication date: 2017-10-26
Anticipated expiration: 2036-04-19
Also published as: JP6315022B2; US20170298860A1; DE102017003310B4; DE102017003310A1

Abstract

【課題】冷却液の流れが乱れることを抑制して冷却液をシリンダヘッドのウォータジャケット側とシリンダブロック側排出部側とに安定して流すことができる多気筒エンジンの冷却構造を提供する。
【解決手段】シリンダブロック２０のウォータジャケット２２に挿入されたスペーサ４０は、縦壁面４１から外方に延び、気筒列の一端側に設けられた冷却液導入部２３から導入されてシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂへ流れる冷却液の流れを、ガスケット５０に設けられた連通孔５２ｃを通じてシリンダヘッドのウォータジャケット側に流れる冷却液の流れと、シリンダブロック２０に設けられたシリンダブロック側排出部２４側に流れる冷却液の流れとに分流する分流リブ４５を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、多気筒エンジンの冷却構造に関し、特にシリンダブロックのウォータジャケットにスペーサが挿入された多気筒エンジンの冷却構造に関する。

エンジンを備えた車両では一般に、エンジンのシリンダブロック及びシリンダヘッドに冷却液が流れるウォータジャケットを形成し、シリンダブロックの気筒列の一端側から冷却液をシリンダブロックのウォータジャケットに導入すると共にシリンダブロックのウォータジャケットとシリンダヘッドのウォータジャケットとに循環させてエンジンの燃焼室近傍を冷却することが行われている。

また、シリンダブロックのウォータジャケットとシリンダヘッドのウォータジャケットとに循環させた冷却液をシリンダヘッドの気筒列の他端側からラジエータに排出し、ラジエータによって冷却してウォータポンプによって再びシリンダブロックの気筒列の一端側からシリンダブロックのウォータジャケットに導入することも一般に行われている。

例えば特許文献１には、シリンダブロックのウォータジャケットにシリンダボアを囲む縦壁面を備えたスペーサを挿入し、シリンダブロックのウォータジャケットの一端側に設けられた冷却液導入部から導入された冷却液を、シリンダブロックのウォータジャケットとシリンダヘッドのウォータジャケットとを循環させてシリンダヘッドの気筒列の他端側に設けられたシリンダヘッド側排出部から排出するようにした多気筒エンジンの冷却構造が開示されている。

前記特許文献１に記載のものはまた、シリンダブロックの気筒列の一端側から導入された冷却液が、シリンダブロックのウォータジャケットの排気側部分と吸気側部分とに流れ、シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分に流れた冷却液が、気筒列の中央側においてシリンダブロックのウォータジャケットの上方側からシリンダヘッドに流れると共にシリンダブロックのウォータジャケットの下方側からオイルクーラに接続されるシリンダブロック側排出部に流れるようになっている。

特開２０１４−１６３２２５号公報

前記特許文献１に記載のものでは、シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分に流れた冷却液が、気筒列の中央側においてシリンダブロックのウォータジャケットの上方側からシリンダヘッドに流れると共にシリンダブロックのウォータジャケットの下方側からシリンダブロック側排出部に流れ、シリンダブロック側排出部に接続される流量制御弁によってシリンダブロック側排出部から排出される冷却液の流量を制御するようになっている。

したがって、シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分に流れる冷却液は、流量制御弁の開状態ではシリンダヘッドに流れると共にシリンダブロック側排出部に流れ、流量制御弁の閉状態ではシリンダブロック側排出部に流れることなくシリンダヘッドに流れることとなる。

このため、冷却液導入部から導入されてシリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分に流れる冷却液は、流量制御弁の開状態と閉状態とで流れが大きく変化して冷却液の流れに乱れが生じるおそれがある。このことは冷却液の圧力損失を引き起こし得る。

そこで、本発明は、冷却液導入部から導入された冷却液の流れが乱れることを抑制して冷却液をシリンダヘッドのウォータジャケット側とシリンダブロック側排出部側とに安定して流すことができる多気筒エンジンの冷却構造を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、直列に配置された複数の気筒のシリンダボアを囲むようにシリンダブロックに設けられたウォータジャケットに該複数の気筒のシリンダボアを囲む縦壁面を備えたスペーサが挿入され、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方の外壁部における気筒列の一端側に設けられた冷却液導入部から導入された冷却液を前記シリンダブロックのウォータジャケット及び前記シリンダブロックにガスケットを介して結合されたシリンダヘッドに設けられたウォータジャケットに循環させる多気筒エンジンの冷却構造であって、前記冷却液導入部は、該冷却液導入部から前記ウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の他方に流れる冷却液の流れと、該冷却液導入部から前記ウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方に流れる冷却液の流れと有するように設けられ、前記シリンダブロックに、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方の外壁部における下方側に該シリンダブロックのウォータジャケットから冷却液を排出するシリンダブロック側排出部が設けられ、前記ガスケットに、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方に対応する部分に前記シリンダブロックのウォータジャケットと前記シリンダヘッドのウォータジャケットとを連通する連通孔が設けられ、前記スペーサは、前記シリンダブロックのウォータジャケットの外壁部に近接するように前記縦壁面から外方に延び、前記冷却液導入部から導入されて前記ウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方へ流れる冷却液の流れを、前記連通孔を通じて前記シリンダヘッドのウォータジャケット側に流れる冷却液の流れと前記シリンダブロック側排出部側に流れる冷却液の流れとに上下方向に分流する分流リブを備えていることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記分流リブは、前記冷却液導入部から気筒列の他端側に所定距離離間するように設けられていることを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記シリンダブロックの冷却液導入部にウォータポンプが装着され、前記冷却液導入部及び前記ウォータポンプは、前記シリンダブロックのウォータジャケットの下方側に設けられ、前記分流リブは、気筒列の一端側から気筒列の他端側に向かうにつれて上方へ傾斜するように設けられていることを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３の何れか１項に記載の発明において、前記冷却液導入部は、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分の外壁部における気筒列の一端側に設けられ、前記スペーサは、前記縦壁面から前記シリンダブロックのウォータジャケットの外壁部に近接するように外方に延びて前記冷却液導入部から導入されて前記ウォータジャケットの排気側部分へ流れる冷却液の流れを整流する整流部を備え、前記整流部は、前記スペーサが前記シリンダブロックのウォータジャケットに配置されたときに気筒列の一端側から前記ウォータジャケットの排気側部分において気筒列の一端側から他端側へ、気筒列の他端側において前記ウォータジャケットの排気側部分から吸気側部分へ、前記ウォータジャケットの吸気側部分において気筒列の他端側から一端側へ向かうにつれて上方に連続して傾斜するように設けられ、前記整流部における前記ウォータジャケットの吸気側部分の気筒列の一端側と前記分流リブにおける前記ウォータジャケットの吸気側部分の気筒列の他端側とが連結して形成されていることを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、前記請求項４に記載の発明において、前記スペーサは、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分に配置される前記縦壁面の下部に前記縦壁面の気筒列方向と直交する方向に最大寸法となる部分に対応して外方に突出する突起部を備えていることを特徴とする。

本願の請求項１に記載の発明によれば、シリンダブロックのウォータジャケットに挿入されたスペーサは、縦壁面から外方に延び、気筒列の一端側に設けられた冷却液導入部から導入されてウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方へ流れる冷却液の流れを、ガスケットに設けられた連通孔を通じてシリンダヘッドのウォータジャケット側に流れる冷却液の流れと、シリンダブロックに設けられたシリンダブロック側排出部側に流れる冷却液の流れとに上下方向に分流する分流リブを備えている。

これにより、冷却液導入部から導入されてウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方へ流れる冷却液を分流リブによって上下方向に分流してシリンダヘッドのウォータジャケット側とシリンダブロック側排出部側とに安定して流すことができる。

冷却液導入部から導入された冷却液がシリンダヘッドのウォータジャケットとシリンダブロック側排出部とに流れる第１経路とシリンダブロック側排出部に流れることなくシリンダヘッドのウォータジャケットに流れる第２経路とを切換可能に構成されている場合に、第１経路と第２経路とが切り換えられても分流リブの上側を流れる冷却液の流れが変化することを抑制することができるので、冷却液導入部から導入された冷却液の流れが乱れることを抑制して冷却液をシリンダヘッドのウォータジャケット側とシリンダブロック側排出部側とに安定して流すことができる。

また、請求項２に記載の発明によれば、分流リブは、冷却液導入部から気筒列の他端側に所定距離離間するように設けられることにより、冷却液導入部から導入された冷却液がウォータジャケットの吸気側部分と排気側部分とに流れた後に、ウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方に流れた冷却液を、シリンダヘッドのウォータジャケット側とシリンダブロック側排出部側とに分流して流すことができるので、冷却液導入部から導入された冷却液がウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の他方とウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方におけるシリンダヘッドのウォータジャケット側とウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方におけるシリンダブロック側排出部側とに分流される場合に比して冷却液の流れが乱れることを抑制することができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、冷却液導入部及びウォータポンプは、シリンダブロックのウォータジャケットの下方側に設けられ、分流リブは、気筒列の一端側から気筒列の他端側に向かうにつれて上方へ傾斜するように設けられることにより、エンジンの吸気系及び排気系との干渉を回避しつつウォータジャケットの下方側にウォータポンプが装着される場合に、冷却液導入部から導入された冷却液を分流リブに沿ってシリンダヘッドのウォータジャケット側に安定して流すことができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、スペーサは、縦壁面から外方に延びてウォータジャケットの排気側部分へ流れる冷却液の流れを整流する整流部を備え、整流部は、気筒列の一端側からウォータジャケットの排気側部分において気筒列の一端側から他端側へ、気筒列の他端側においてウォータジャケットの排気側部分から吸気側部分へ、ウォータジャケットの吸気側部分において気筒列の他端側から一端側へ向かうにつれて上方に連続して傾斜するように設けられる。

これにより、気筒列の一端側からウォータジャケットの排気側部分に流れる冷却液がスペーサの縦壁面の外周側を縦壁面の周りに一方向に流れる際に冷却液が流れる流路の断面積を徐々に小さくすることができるので、スペーサの縦壁面の外周側を流れる冷却液の流速が低下して冷却液の流れが悪化することを抑制してシリンダボアの上部における冷却液による冷却性を向上させることができる。

また、整流部におけるウォータジャケットの吸気側部分の気筒列の一端側と分流リブにおけるウォータジャケットの吸気側部分の気筒列の他端側とが連結して形成されることにより、気筒列の一端側からウォータジャケットの排気側部分に流れる冷却液をスペーサの縦壁面の外周側を縦壁面の周りに一方向に流してウォータジャケットの吸気側部分からシリンダヘッドのウォータジャケット側に安定して流すことができ、シリンダヘッドを有効に冷却することができる。

また、請求項５に記載の発明によれば、スペーサに、シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分に配置される縦壁面の下部に縦壁面の気筒列方向と直交する方向に最大寸法となる部分に対応して外方に突出する突起部が備えられることにより、突起部によって、冷却液の流れ抵抗が増大することを抑制しつつ、スペーサの縦壁面の下部が吸気側部分に設けられたシリンダブロック側排出部に当接することを抑制して冷却液導入部から導入された冷却液がシリンダブロック側排出部に流れる流路を確保することができる。

本発明の実施形態に係る多気筒エンジンの冷却構造を模式的に示す図である。本発明の実施形態に係る多気筒エンジンのシリンダブロック、スペーサ及びガスケットを示す図である。スペーサが挿入されたシリンダブロックを示す斜視図である。図３におけるＹ４−Ｙ４線に沿った前記シリンダブロックの断面図である。図４におけるＹ５−Ｙ５線に沿った前記シリンダブロックの断面図である。図４におけるＹ６−Ｙ６線に沿った前記シリンダブロックの断面図である。図４におけるＹ７−Ｙ７線に沿った前記シリンダブロックの断面図である。図４におけるＹ８−Ｙ８線に沿った前記シリンダブロックの断面図である。スペーサを示す斜視図である。図９におけるＡ方向から見たスペーサを示す斜視図である。スペーサの正面図である。スペーサの背面図である。スペーサの左側面図である。スペーサの右側面図である。スペーサの要部を示す図である。スペーサの別の要部を示す図である。シリンダブロック側排出部に接続される流量制御弁の閉状態における冷却液の流れを示す図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る多気筒エンジンの冷却構造を模式的に示す図である。なお、図１及び後述する図２から図８では、シリンダブロック及びシリンダヘッドについて、吸気側をＩＮとして表し、排気側をＥＸとして表している。

図１に示すように、本発明の実施形態に係る多気筒エンジンの冷却構造１は、直列に配置された複数の気筒＃１〜＃４のシリンダボア２１を囲むようにシリンダブロック２０に設けられたウォータジャケット２２と、シリンダブロック２０に結合されるシリンダヘッド３０に設けられたウォータジャケット３２とを有し、ウォータポンプ３により、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２及びシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２と冷却液を冷却するためのラジエータ４とを経由させて冷却液を循環させる冷却液経路Ｌを備えている。

エンジン２は、多気筒エンジン、具体的には４つの気筒＃１、＃２、＃３、＃４が直列に配置された直列４気筒エンジンであり、シリンダブロック２０には、４つの気筒＃１〜＃４のシリンダボア２１を囲むようにウォータジャケット２２が環状に形成されている。

シリンダブロック２０には、気筒列の一端側に、具体的には第１気筒＃１側にシリンダブロック２０のウォータジャケット２２へ冷却液を導入する冷却液導入部２３が形成されている。冷却液導入部２３は、シリンダブロック２０の気筒列の一端側且つ吸気側においてシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６に吸気側から排気側に向かって延びるように設けられている。シリンダブロック２０の冷却液導入部２３にはウォータポンプ３が装着されている。

シリンダブロック２０にはまた、シリンダブロック２０の吸気側において気筒列の中央側にシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６における下方側にウォータジャケット２２から冷却液を排出するシリンダブロック側排出部２４が形成されている。シリンダブロック２０のシリンダブロック側排出部２４にはオイルクーラ１１が装着されている。

シリンダブロック２０とシリンダヘッド３０とは、後述する図２に示すガスケット５０を挟んで結合されている。シリンダブロック２０のウォータジャケット２２とシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２とは、ガスケット５０に形成された連通孔５２を通じて連通される。

これにより、気筒列の一端側においてシリンダブロック２０のウォータジャケット２２に導入された冷却液は、連通孔５２を通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れると共に、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２を循環してシリンダブロック側排出部２４を通じて気筒列の中央側から排出される。

シリンダヘッド３０のウォータジャケット３２は、各気筒＃１〜＃４の吸気ポート、排気ポート及びプラグポート（不図示）などの周囲を覆うようにして気筒列の一端側から他端側まで気筒列全体に亘って形成されている。

シリンダヘッド３０には、気筒列の他端側に、具体的には第４気筒＃４側にウォータジャケット３２から冷却液を排出する第１シリンダヘッド側排出部３３及び第２シリンダヘッド側排出部３４が形成されている。シリンダヘッド３０のウォータジャケット３２にシリンダブロック２０のウォータジャケット２２から導入された冷却液は、シリンダヘッド３０のウォータジャケット３２を循環して第１シリンダヘッド側排出部３３及び第２シリンダヘッド側排出部３４を通じて気筒列の他端側から排出される。

第１シリンダヘッド側排出部３３から排出された冷却液は、冷却液の温度を検出する温度検出センサを備えた温度検出ユニット６と、第１シリンダヘッド側排出部３３とラジエータ４とを接続する冷却液経路Ｌ１とを通じてラジエータ４に流れ、ラジエータ４によって冷却された後に、ラジエータ４とバルブユニット５とを接続する冷却液経路Ｌ２を通じてバルブユニット５に流れるようになっている。

バルブユニット５は、第１流量制御弁５ａ、第２流量制御弁５ｂ、第３流量制御弁５ｃ及びサーモスタット弁５ｄを備え、第１、第２及び第３流量制御弁５ａ、５ｂ、５ｃはそれぞれ、制御装置１５によって第１、第２及び第３流量制御弁５ａ、５ｂ、５ｃの開閉制御及び流量制御が行われる。サーモスタット弁５ｄは、該サーモスタット弁５ｄにおける冷却液の温度が所定温度になると開状態となるように構成されている。

冷却液経路Ｌ２を通じてバルブユニット５に流れた冷却液は、第１流量制御弁５ａを通じ、バルブユニット５とウォータポンプ３とを接続する冷却液経路Ｌ３を通じてウォータポンプ３に流れ、ウォータポンプ３によってシリンダブロック２０のウォータジャケット２２に導入される。

第１シリンダヘッド側排出部３３から排出された冷却液はまた、温度検出ユニット６と、第１シリンダヘッド側排出部３３とバルブユニット５とを接続する冷却液経路Ｌ４とを通じてバルブユニット５に流れる。冷却液経路Ｌ４と冷却液経路Ｌ３とはサーモスタット弁５ｄを介して接続され、第１シリンダヘッド側排出部３３から排出された冷却液はまた、温度検出ユニット６、冷却液経路Ｌ４、サーモスタット弁５ｄ及び冷却液経路Ｌ３を通じてウォータポンプ３に流れ、ウォータポンプ３によってシリンダブロック２０のウォータジャケット２２に導入される。

一方、第２シリンダヘッド側排出部３４から排出された冷却液は、第２シリンダヘッド側排出部３４とバルブユニット５とを接続する冷却液経路Ｌ５を通じてバルブユニット５に流れる。冷却液経路Ｌ５にはまた、冷却液を補助的に圧送する補助ウォータポンプ７と、冷却液と空調用の風との間で熱交換するヒータユニット８と、排気ガスの一部を吸気側に還流させるＥＧＲシステムにおける冷却液と吸気側に還流される排気ガスとの間で熱交換するＥＧＲクーラ９及びＥＧＲクーラ９への冷却液の供給量を制御するＥＧＲバルブ１０とが介設されている。

冷却液経路Ｌ５を通じてバルブユニット５に流れた冷却液は、第３流量制御弁５ｃを通じ、冷却液経路Ｌ３を通じてウォータポンプ３に流れ、ウォータポンプ３によってシリンダブロック２０のウォータジャケット２２に導入される。

冷却液経路Ｌ５を通じてバルブユニット５に流れる冷却液は、サーモスタット弁５ｄにも流れるように構成され、冷却液が所定温度以上でサーモスタット弁５ｄが開状態にある場合、サーモスタット弁５ｄと冷却液経路Ｌ３とを通じてウォータポンプ３に流れるようになっている。

また、シリンダブロック２０に形成されたシリンダブロック側排出部２４から排出された冷却液は、シリンダブロック側排出部２４とバルブユニット５とを接続する冷却液経路Ｌ６を通じてバルブユニット５に流れる。冷却液経路Ｌ６には、冷却液とエンジンオイルとの間で熱交換するオイルクーラ１１と、冷却液と自動変速機用オイルであるＡＴＦとの間で熱交換するＡＴＦウォーマ１２とが介設されている。

冷却液経路Ｌ６を通じてバルブユニット５に流れた冷却液は、第２流量制御弁５ｂを通じ、冷却液経路Ｌ３を通じてウォータポンプ３に流れ、ウォータポンプ３によってシリンダブロック２０のウォータジャケット２２に導入される。

このように、本実施形態に係る多気筒エンジンの冷却構造１は、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６に設けられた冷却液導入部２３から導入された冷却液を、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２及びシリンダヘッド３０のウォータジャケットの３２に循環させるようになっている。

制御装置１５には、燃料噴射量を検出する燃料噴射量センサ、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ、冷却液の温度を検出する温度検出センサなどからの信号が入力され、制御装置１５は、燃料噴射量とエンジン回転数とによりエンジン２の負荷状態を判定すると共に前記温度検出センサによって検出される冷却液の温度と判定されたエンジン２の負荷状態とからエンジン２の燃焼室の壁面温度を予測し、予測したエンジン２の燃焼室の壁面温度に応じて流量制御弁５ａ、５ｂ、５ｃを制御する。

制御装置１５は、燃焼室の壁面温度が第１所定温度（例えば１５０度）より低いエンジン２の冷間始動時、第１流量制御弁５ａ、第２流量制御弁５ｂ及び第３流量制御弁５ｃを全て閉じるように制御し、第１所定温度（例えば１５０度）以上になると第３流量制御弁５ｃを開くように制御し、第１所定温度よりも高い第２所定温度以上になると第３流量制御弁５ｃに加えて第２流量制御弁５ｂを開くように制御し、第２所定温度よりも高い第３所定温度以上になると第３流量制御弁５ｃ及び第２流量制御弁５ｂに加えて第１流量制御弁５ａを開くように制御する。

冷却液導入部２３からシリンダブロック２０のウォータジャケット２２に導入された冷却液は、予測したエンジン２の燃焼室の壁面温度が第２所定温度より低い場合、シリンダブロック側排出部２４を通じて排出されることなく連通孔５２を通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れてシリンダヘッド側排出部３３、３４から排出される一方、予測したエンジン２の燃焼室の壁面温度が第２所定温度以上である場合、シリンダブロック側排出部２４を通じて排出されると共に連通孔５２を通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れてシリンダヘッド側排出部３３、３４から排出される。

図２は、本発明の実施形態に係る多気筒エンジンのシリンダブロック、スペーサ及びガスケットを示す図である。図２に示すように、本実施形態に係るエンジン２では、シリンダブロック２０に設けられたウォータジャケット２２に、４つの気筒＃１〜＃４のシリンダボア２１を囲む縦壁面４１を備えたスペーサ４０が挿入される。

そして、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２にスペーサ４０が挿入された状態で、ガスケット５０がシリンダブロック２０に重ね合わせられ、ガスケット５０を介してシリンダブロック２０とシリンダヘッド３０とが図示しない締結ボルトを用いて結合される。ガスケット５０には、外周側に前記締結ボルトを挿通させるボルト挿通孔５３が形成されている。

ガスケット５０にはまた、シリンダボア２１と同様に円形状に形成された４つの開口部５１が設けられると共に、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２とシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２とを連通して冷却液が流れることを可能にする連通孔５２が設けられている。なお、図２では、ガスケット５０にシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の形状を二点鎖線で示している。

ガスケット５０に設けられる連通孔５２は具体的には、冷却液導入部２３が形成される気筒列の一端側に配置される３つの連通孔５２ａと、４つの気筒＃１〜＃４に対応して形成された開口部５１の排気側に配置される４つの連通孔５２ｂと、気筒列の中央側の２つの気筒＃２、＃３に対応して形成された開口部５１の吸気側に配置される２つの連通孔５２ｃと、シリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａの吸気側及び排気側に配置される６つの連通孔５２ｄとを備えている。

図３から図１７を参照して、本発明の実施形態に係る多気筒エンジンの冷却構造について、さらに詳細に説明する。
図３は、スペーサが挿入されたシリンダブロックを示す斜視図、図４は、図３におけるＹ４−Ｙ４線に沿った前記シリンダブロックの断面図、図５、図６、図７、図８はそれぞれ、図４におけるＹ５−Ｙ５線、Ｙ６−Ｙ６線、Ｙ７−Ｙ７線Ｙ８−Ｙ８線に沿った前記シリンダブロックの断面図である。

図３から図８に示すように、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２に挿入されるスペーサ４０は、４つの気筒＃１〜＃４のシリンダボア２１を囲む縦壁面４１を備え、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の内壁部２５とシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６との間に配置される。なお、図６及び図８に示すように、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の内壁部２５には、耐摩耗性を有するライナー２８が一体成形されている。

図９は、スペーサを示す斜視図であり、図１０は、図９におけるＡ方向から見たスペーサを示す斜視図、図１１は、スペーサの正面図、図１２は、スペーサの背面図、図１３は、スペーサの左側面図、図１４は、スペーサの右側面図である。

図９から図１４に示すように、スペーサ４０の縦壁面４１は、４つの気筒＃１〜＃４のシリンダボア２１を囲むように環状に形成されると共に上下方向に延びるように形成されている。縦壁面４１には、気筒列の一端側において吸気側に、該縦壁面４１の下端部にシリンダブロック２０の冷却液導入部２３に対応する位置に冷却液導入部２３から導入される冷却液を縦壁面４１の周りに流れるように案内する案内部４２が設けられている。

案内部４２は、縦壁面４１から外方に突出するリブによって形成され、図５に示すように、縦壁面４１の下端部から外方にシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の底壁部２７に沿って気筒列の一端側且つ吸気側にある冷却液導入部２３に向かって斜めに延びている。

前述したように、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６に設けられた冷却液導入部２３にはウォータポンプ３が装着されており、冷却液導入部２３及びウォータポンプ３は、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の底壁部２７と同じ高さ位置に設けられている。

シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の底壁部２７には冷却液導入部２３より下方に窪む凹部２７ａが形成され、スペーサ４１の案内部４２は、縦壁面４１の下端部からシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の底壁部２７に形成された凹部２７ａ内に延びている。

案内部４２は、縦壁面４１から冷却液導入部２３側に略水平方向に延びる上面部４１ａと、上面部４１ａから冷却液導入部２３側に向かうにつれて下方に傾斜する傾斜部４１ｂと、傾斜部４１ｂから冷却液導入部２３側に略水平方向に延びる下面部４１ｃとを備え、傾斜部４１ｂの冷却液導入部２３側及び下面部４１ｃが凹部２７ａ内に位置するように設けられている。底壁部２７に形成される凹部２７ａは、案内部４２の形状に応じて案内部４２に沿うように形成されている。

冷却液導入部２３から導入された冷却液は、スペーサ４０の縦壁面４１の下端部にウォータジャケット２２の底壁部２７に沿って設けられた冷却液導入部２３に向かって延びる案内部４２によって縦壁面４１の周りに流れるように案内される。これにより、冷却液がスペーサ４０の下方からスペーサ４０の縦壁面４１とシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の内壁部２５との間に回り込むことを抑制することができる。

本実施形態では、案内部４２は、縦壁面４１の下端部から気筒列の一端側及び吸気側に斜めに延び、冷却液導入部２３から導入された冷却液は、縦壁面４１の周りに、主としてウォータジャケット２２の排気側部分２２ａに流れるように、一部がウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂに流れるように案内するようになっている。

縦壁面４１にはまた、気筒列の一端側における縦壁面４１の下端部に案内部４２に隣接して縦壁面４１から外方に略水平方向に延びる鍔部４３が設けられている。鍔部４３は、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６に近接するようにウォータジャケット２２の外壁部２６の形状に応じて形成されている。鍔部４３と案内部４２とは縦壁面４１の下端部に連続して形成されている。これにより、冷却液がスペーサ４０の下方からスペーサ４０の縦壁面４１とシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の内壁部２５との間に回り込むことをより有効に抑制することができる。

スペーサ４０はまた、縦壁面４１の下端部に設けられた鍔部４３に隣接して縦壁面４１からシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６に近接するように外方に延び、冷却液導入部２３から導入された冷却液の流れを整流する整流部４４を備えている。

整流部４４は、スペーサ４０がシリンダブロック２０のウォータジャケット２２に配置されたときに気筒列の一端側からウォータジャケット２２の排気側部分２２ａにおいて気筒列の他方側へ、気筒列の他端側においてウォータジャケット２２の排気側部分２２ａから吸気側部分２２ｂへ、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂにおいて気筒列の他方側から気筒列の一方側へ向かうにつれて上方に一定の傾斜角度で連続して傾斜するように設けられている。

整流部４４は、気筒列の一端側からウォータジャケット２２の排気側部分２２ａに流れる冷却液が、スペーサ４０の縦壁面４１の外周側を縦壁面４１の周りに一方向に流れるように、またシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の上部に流れるように整流する。また、整流部４４と鍔部４３とは縦壁面４１に連続して形成されている。

スペーサ４０はまた、縦壁面４１の上部におけるシリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａに対応する部分に複数の開口部４８ａ、具体的には６つの開口部４８ａを備えている。６つの開口部４８ａは、整流部４４の上側において縦壁面４１の上端部に形成されている。

図１５は、スペーサの要部を示す図であり、図９におけるＢ方向から見たスペーサ４０の要部を示している。図１６は、スペーサの別の要部を示す図であり、図９におけるＣ方向から見たスペーサ４０の要部を示している。

図７、図１５及び図１６に示すように、縦壁面４１に形成される開口部４８ａは、シリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａにおける吸気側部分及び排気側部分に対向するように設けられ、スペーサ４０の縦壁面４１の外周側を流れる冷却液が開口部４８ａを通じて縦壁面４１の内周側に流れるようになっている。

図７に示すシリンダブロック２０の拡大図にはガスケット５０も示しているが、この図に示すように、開口部４８ａを通じて縦壁面４１の内周側に流れた冷却液は、ガスケット５０の連通孔５２ｄを通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れるようになっている。これにより、シリンダボア２１の上部を下部に比して冷却することができると共に、シリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａの上部を冷却することができる。

縦壁面４１にはまた、開口部４８ａの下方にシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の内壁部２５に近接するように縦壁面４１から内方に突出する突出部４８が形成され、突出部４８は、縦壁面４１の上部に上下方向に所定高さを有するように設けられている。これにより、スペーサ４０の重量増加を抑制しつつスペーサ４０の縦壁面４１の内周側に開口部４８ａを通じて流れる冷却液が下方へ流れることを抑制することができ、シリンダボア２１の上部を有効に冷却することができる。

また、シリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａにおける吸気側部分及び排気側部分の上端部には、図４及び図７に示すように、シリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａにおける気筒列方向と直交する方向の内方側に窪む凹部２５ｂが形成されている。縦壁面４１の開口部４８ａは、シリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａに形成された凹部２５ｂに対応して縦壁面４１の上端部に設けられている。

シリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａに形成される凹部２５ｂは具体的には、シリンダボア間２５ａの上端部においてシリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａにおける吸気側部分及び排気側部分から気筒列方向と直交する方向の内方側に窪む第１凹部２５ｃと、第１凹部２５ｃよりもさらに気筒列方向と直交する方向の内方側に窪む第２凹部２５ｄとから構成されている。これにより、開口部４８ａを通じてスペーサ４０の縦壁面４１の内周側に流れる冷却液をシリンダボア間２５ａに形成された凹部２５ｂに向けて流すことができ、シリンダブロック２０のシリンダボア間２５ａを有効に冷却させることができる。

スペーサ４０はまた、ウォータジャケット２２の排気側部分２２ａ、気筒列の他端側及び吸気側部分２２ａに配置される縦壁面４１の上端部からシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６に近接するように外方に延びる鍔部４６を備えている。鍔部４６は、縦壁面４１に形成された開口部４８ａを含んで気筒列方向に延び、開口部４８ａの上方側に形成されている。

鍔部４６にはまた、図９に示すように、ガスケット５０の連通孔５２を通じてシリンダブロック２０のウォータジャケット２２からシリンダヘッド３０に流れる冷却液の流れを促進させるために外周側の一部が切り欠かれた切欠部４６ａが設けられている。切欠部４６ａは、第２気筒＃２、第３気筒＃３、第４気筒＃４の排気側に配置される連通孔５２ｂ及び第２気筒＃２、第３気筒＃３の吸気側に配置される連通孔５２ｃに対応して設けられている。

スペーサ４０はまた、ウォータジャケット２２の排気側部分２２ａに配置される縦壁面４１に、縦壁面４１の上端部に形成された鍔部４６の下側にシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６に近接するように外方に延びる鍔部４７を備えている。鍔部４７は、縦壁面４１に形成された開口部４８ａを含んで気筒列方向に延び、開口部４８ａと同じ高さ位置に設けられて開口部４８ａに対応する部分が切り欠かれて形成されている。

図１２に示すように、鍔部４７は、第１気筒＃１と第２気筒＃２とのシリンダボア間２５ａと第２気筒＃２と第３気筒＃３との間のシリンダボア間２５ａとに対応して設けられた開口部４８ａの気筒列方向の両端から略水平方向に延びるように設けられている。

鍔部４７にもまた、図１０に示すように、ガスケット５０の連通孔５２を通じてシリンダブロック２０のウォータジャケット２２からシリンダヘッド３０に流れる冷却液の流れを促進させるために外周側の一部が切り欠かれた切欠部４７ａが設けられている。切欠部４７ａは、第２気筒＃２、第３気筒＃３の吸気側に配置される連通孔５２ｃに対応して設けられている。

スペーサ４０は、縦壁面４１の上端部から外方に延びる鍔部４６と、鍔部４６より下方から外方に延びる鍔部４７とを備え、鍔部４７は、縦壁面４１における開口部４８ａと同じ高さ位置に設けられて開口部４８ａに対応する部分が切り欠かれて形成されることにより、縦壁面４１の外周側を流れる冷却液がスペーサ４０の上方からスペーサ４０の縦壁面４１とシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の内壁部２５との間に回り込むことを抑制することができる。

本実施形態では、スペーサ４０は、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ａに配置される縦壁面４１にシリンダブロック２０のウォータジャケット２２の外壁部２６に近接するように縦壁面４１から外方に延び、冷却液導入部２３から導入されてウォータジャケット２２の吸気側部分２２ａへ流れる冷却液の流れを、連通孔５２、具体的には第２気筒＃２の吸気側に配置される連通孔５２ｃを通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２側に流れる冷却液の流れと、シリンダブロック側排出部２４側に流れる冷却液の流れとに上下方向に分流する分流リブ４５を備えている。

分流リブ４５は、図１１に示すように、冷却液導入部２３から、具体的には冷却液導入部２３に対応して設けられる案内部４２から気筒列の他端側に所定距離離間して設けられ、気筒列の一端側から気筒列の他端側に向かうにつれて上方へ一定の傾斜角度で連続して傾斜するように設けられている。

分流リブ４５は、縦壁面４１の上下方向中央側で第１気筒＃１に対応する縦壁面４１の気筒列方向と直交する方向に最大寸法となる部分から開口部４８ａより下側において気筒列の他端側に延び、整流部４４におけるウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂの気筒列の一端側と分流リブ４５におけるウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂの気筒列の他端側とが連結するように設けられている。

スペーサ４０はまた、図１５に示すように、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂに配置される縦壁面４１の下部に第１気筒＃１、第２気筒＃２及び第３気筒＃３のシリンダボア２１を囲む縦壁面４１の気筒列方向と直交する方向に最大寸法となる部分に対応して外方に突出する突起部４１ａを備えている。突起部４１ａは、シリンダブロック側排出部２４に対応して設けられている。

スペーサ４０は、図８及び図１５に示すように、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂに配置される縦壁面４１の上部に設けられた整流部４４及び分流リブ４５にも、第１気筒＃１、第２気筒＃２及び第３気筒＃３のシリンダボア２１を囲む縦壁面４１の気筒列方向と直交する方向に最大寸法となる部分に対応して外方に突出する突起部４４ａ、４５ａが形成されている。突起部４４ａ、４５ａについても、シリンダブロック側排出部２４に対応して設けられている。

なお、スペーサ４０は、ポリアミド系熱可塑性樹脂などの材料を用いて射出成形によって一体的に形成されている。

次に、スペーサ４０を挿入したシリンダブロック２０のウォータジャケット２２に導入された冷却液の流れについて説明する。

図９に示すように、気筒列の一端側においてシリンダブロック２０に導入された冷却液は、矢印Ｓ１で示すように、主にウォータジャケット２２の排気側部分２２ａへ流れ、整流部４４によってウォータジャケット２２の排気側部分２２ａの上方へ流れる。

ウォータジャケット２２の排気側部分２２ａへ流れた冷却液は、図１０に示すように、整流部４４によって、ウォータジャケット２２の排気側部分２２ａにおいて、矢印Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５の順に気筒列の他端側且つ上方へ流れ、気筒列の他端側へ流れた冷却液は、矢印Ｓ６に示すように、ウォータジャケット２０の吸気側部分２２ｂへ流れると共に上方へ流れる。

気筒列の他端側においてウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂへ流れた冷却液は、整流部４４によって、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂにおいて、図９及び図１１に示すように、矢印Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９の順に気筒列の一端側且つ上方へ流れ、矢印Ｓ９に示すように、連通孔５２ｃを通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れる。

気筒列の一端側から導入されてウォータジャケット２２の排気側部分２２ａへ流れた冷却液はまた、スペーサ４０の縦壁面４１の外周側を縦壁面４１の周りに一方向に流れる際に、スペーサ４０の縦壁面４１の上部に形成された開口部４８ａを通じてスペーサ４０の縦壁面４１の内周側に流れて、シリンダボア２１の上部を冷却すると共にシリンダボア間２５ａを冷却する。スペーサ４０の縦壁面４１の内周側に流れた冷却液は、連通孔５２ｄを通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れる。

気筒列の一端側から導入されてウォータジャケット２２の排気側部分２２ａへ流れた冷却液はまた、スペーサ４０の縦壁面４１の外周側を縦壁面４１の周りに一方向に流れる際に、冷却液の一部は、連通孔５２ａ、５２ｂ、５２ｃを通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れる。

一方、気筒列の一端側においてシリンダブロック２０に導入された冷却液は、図９において矢印Ｓ１１に示すように、一部がウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂへ流れる。気筒列の一端側から導入されてウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂへ流れた冷却液は、シリンダブロック側排出部２４に接続される流量制御弁５ｂの開状態では、図１１に示すように、分流リブ４５によって上下方向に分流され、矢印Ｓ１２に示す分流リブ４５の上側の流れと矢印Ｓ１３に示す分流リブ４５の下側の流れとに分流される。

分流リブ４５の上側を流れる冷却液は、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂにおいて気筒列の他端側且つ上方へ流れ、矢印Ｓ１４に示すように、連通孔５２ｃを通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れる。分流リブ４５の上側を流れる冷却液の一部はスペーサ４０の縦壁面４１の上部に形成された開口部４８ａを通じてスペーサ４０の縦壁面４１の内周側に流れて、シリンダボア２１の上部を冷却すると共にシリンダボア間２５ａを冷却する。スペーサ４０の縦壁面４１の内周側に流れた冷却液は、連通孔５２ｄを通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れる。

一方、分流リブ４５の下側を流れる冷却液は、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂにおいて気筒列の他端側へ流れ、矢印Ｓ１５に示すように、シリンダブロック側排出部２４に流れる。

図１７は、シリンダブロック側排出部に接続される流量制御弁の閉状態における冷却液の流れを示す図である。図１７に示すように、気筒列の一端側から導入されてウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂへ流れた冷却液は、シリンダブロック側排出部２４に接続される流量制御弁５ｂの閉状態においても、分流リブ４５によって上下方向に分流され、矢印Ｓ１２に示す分流リブ４５の上側の流れと矢印Ｓ１３に示す分流リブ４５の下側の流れとに分流される。

分流リブ４５の上側を流れる冷却液は、シリンダブロック側排出部２４に接続される流量制御弁５ｂの開状態と同様に、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂにおいて気筒列の他端側且つ上方へ流れ、矢印Ｓ１４に示すように、連通孔５２ｃを通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れ、分流リブ４５の上側を流れる冷却液の一部がスペーサ４０の縦壁面４１の上部に形成された開口部４８ａを通じてスペーサ４０の縦壁面４１の内周側に流れる。

一方、分流リブ４５の下側を流れる冷却液は、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂにおいて気筒列の他端側へ流れるものの、シリンダブロック側排出部２４に流れることなく、矢印Ｓ１５´に示すように、シリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に向かって流れることとなる。

本実施形態では、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂの外壁部２６における気筒列の一端側に冷却液導入部２３が設けられているが、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の排気側部分２２ｂの外壁部２６における気筒列の一端側に冷却液導入部を設けると共に気筒列の中央側にシリンダブロック側排出部を設けることも可能である。

かかる場合、スペーサ４０の縦壁面４１に設けられる案内部は、案内部４２と同様に、気筒列の一端側において排気側に前記冷却液導入部に対応して設けられ、前記冷却液導入部から導入された冷却液を、縦壁面４１の周りに、主としてウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂに流れるように、一部がウォータジャケット２２の排気側部分２２ａに流れるように案内するように設けられる。

また、スペーサ４０の縦壁面４１に設けられる整流部は、整流部４４と同様に、気筒列の一端側からウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂにおいて気筒列の他方側へ、気筒列の他端側においてウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂから排気側部分２２ａへ、ウォータジャケット２２の排気側部分２２ａにおいて気筒列の他方側から気筒列の一方側へ向かうにつれて上方に連続して傾斜するように設けられる。

また、スペーサ４０の縦壁面４１に設けられる分流リブは、分流リブ４４と同様に、前記冷却液導入部から導入されてウォータジャケット２２の排気側部分２２ａへ流れる冷却液の流れを、シリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れる冷却液の流れとシリンダブロック側排出部２４に流れる冷却液の流れとに上下方向に分流するように設けられる。

このように、本実施形態に係る多気筒エンジンの冷却構造１では、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２に挿入されたスペーサ４０は、縦壁面４１から外方に延び、気筒列の一端側に設けられた冷却液導入部２３から導入されてウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂ及び排気側部分２２ａの一方へ流れる冷却液の流れを、ガスケット５０に設けられた連通孔５２ｃを通じてシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２側に流れる冷却液の流れと、シリンダブロック２０に設けられたシリンダブロック側排出部２４側に流れる冷却液の流れとに上下方向に分流する分流リブ４５を備えている。

これにより、冷却液導入部２３から導入されてウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂ及び排気側部分２２ａの一方へ流れる冷却液を分流リブ４５によって上下方向に分流してシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２側とシリンダブロック側排出部２４側とに安定して流すことができる。

冷却液導入部２３から導入された冷却液がシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２とシリンダブロック側排出部２４とに流れる第１経路とシリンダブロック側排出部２４に流れることなくシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２に流れる第２経路とを切換可能に構成されている場合に、第１経路と第２経路とが切り換えられても分流リブ４５の上側を流れる冷却液の流れが変化することを抑制することができるので、冷却液導入部２３から導入された冷却液の流れが乱れることを抑制して冷却液をシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２側とシリンダブロック側排出部２４側とに安定して流すことができる。

また、分流リブ４５は、冷却液導入部２３から気筒列の他端側に所定距離離間するように設けられる。これにより、冷却液導入部２３から導入された冷却液がウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂと排気側部分２２ａとに流れた後に、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂ及び排気側部分２２ａの一方に流れた冷却液を、シリンダヘッド３０のウォータジャケット３２側とシリンダブロック側排出部２４側とに分流して流すことができるので、冷却液導入部２３から導入された冷却液がウォータジャケット２０の吸気側部分２２ｂ及び排気側部分２２ａの他方とウォータジャケット２０の吸気側部分２２ｂ及び排気側部分２２ａの一方におけるシリンダヘッド３２のウォータジャケット３２側とウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂ及び排気側部分２２ａの一方におけるシリンダブロック側排出部２４側とに分流される場合に比して冷却液の流れが乱れることを抑制することができる。

また、冷却液導入部２３及びウォータポンプ３は、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の下方側に設けられ、分流リブ４５は、気筒列の一端側から気筒列の他端側に向かうにつれて上方へ傾斜するように設けられる。これにより、エンジン２の吸気系及び排気系との干渉を回避しつつウォータジャケット２２の下方側にウォータポンプ３が装着される場合に、冷却液導入部２３から導入された冷却液を分流リブ４５に沿ってシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２側に安定して流すことができる。

また、スペーサ４０は、縦壁面４１から外方に延びてウォータジャケット２２の排気側部分２２ａへ流れる冷却液の流れを整流する整流部４４を備え、整流部４４は、気筒列の一端側からウォータジャケット２２の排気側部分２２ａにおいて気筒列の一端側から他端側へ、気筒列の他端側においてウォータジャケット２２の排気側部分２２ａから吸気側部分２２ｂへ、ウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂにおいて気筒列の他端側から一端側へ向かうにつれて上方に連続して傾斜するように設けられる。

これにより、気筒列の一端側からウォータジャケット２２の排気側部分２２ａに流れる冷却液がスペーサ４０の縦壁面４１の外周側を縦壁面４１の周りに一方向に流れる際に冷却液が流れる流路の断面積を徐々に小さくすることができるので、スペーサ４０の縦壁面４１の外周側を流れる冷却液の流速が低下して冷却液の流れが悪化することを抑制してシリンダボア２１の上部における冷却液による冷却性を向上させることができる。

また、整流部４４におけるウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂの気筒列の一端側と分流リブ４５におけるウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂの気筒列の他端側とが連結して形成される。これにより、気筒列の一端側からウォータジャケット２２の排気側部分２２ａに流れる冷却液をスペーサ４０の縦壁面４１の外周側を縦壁面４１の周りに一方向に流してウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂからシリンダヘッド３０のウォータジャケット３２側に安定して流すことができ、シリンダヘッド３０を有効に冷却することができる。

また、スペーサ４０に、シリンダブロック２０のウォータジャケット２２の吸気側部分２２ｂに配置される縦壁面４１の下部に縦壁面４１の気筒列方向と直交する方向に最大寸法となる部分に対応して外方に突出する突起部４１ａが備えられる。これにより、突起部４１ａによって、冷却液の流れ抵抗が増大することを抑制しつつ、スペーサ４０の縦壁面４１の下部が吸気側部分２２ｂに設けられたシリンダブロック側排出部２４に当接することを抑制して冷却液導入部２３から導入された冷却液がシリンダブロック側排出部２４に流れる流路を確保することができる。

本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。

以上のように、本発明によれば、多気筒エンジンにおいて冷却液の流れが乱れることを抑制して冷却液をシリンダヘッドのウォータジャケット側とシリンダブロック側排出部側とに安定して流すことが可能となるから、多気筒エンジンを搭載する車両などの製造技術分野において好適に利用される可能性がある。

２エンジン
２０シリンダブロック
２１シリンダボア
２２シリンダブロックのウォータジャケット
２３冷却液導入部
２４シリンダブロック側排出部
２５ウォータジャケットの内壁部
２６ウォータジャケットの外壁部
３０シリンダヘッド
３２シリンダヘッドのウォータジャケット
４０スペーサ
４１縦壁面
４１ａ、４４ａ、４５ａ突起部
４３、４６、４７鍔部
４４整流部
４５分流リブ
＃１、＃２、＃３、＃４気筒

Claims

直列に配置された複数の気筒のシリンダボアを囲むようにシリンダブロックに設けられたウォータジャケットに該複数の気筒のシリンダボアを囲む縦壁面を備えたスペーサが挿入され、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方の外壁部における気筒列の一端側に設けられた冷却液導入部から導入された冷却液を前記シリンダブロックのウォータジャケット及び前記シリンダブロックにガスケットを介して結合されたシリンダヘッドに設けられたウォータジャケットに循環させる多気筒エンジンの冷却構造であって、
前記冷却液導入部は、該冷却液導入部から前記ウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の他方に流れる冷却液の流れと、該冷却液導入部から前記ウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方に流れる冷却液の流れと有するように設けられ、
前記シリンダブロックに、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方の外壁部における下方側に該シリンダブロックのウォータジャケットから冷却液を排出するシリンダブロック側排出部が設けられ、
前記ガスケットに、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方に対応する部分に前記シリンダブロックのウォータジャケットと前記シリンダヘッドのウォータジャケットとを連通する連通孔が設けられ、
前記スペーサは、前記シリンダブロックのウォータジャケットの外壁部に近接するように前記縦壁面から外方に延び、前記冷却液導入部から導入されて前記ウォータジャケットの吸気側部分及び排気側部分の一方へ流れる冷却液の流れを、前記連通孔を通じて前記シリンダヘッドのウォータジャケット側に流れる冷却液の流れと前記シリンダブロック側排出部側に流れる冷却液の流れとに上下方向に分流する分流リブを備えている、
ことを特徴とする多気筒エンジンの冷却構造。
前記分流リブは、前記冷却液導入部から気筒列の他端側に所定距離離間するように設けられている、
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。
前記シリンダブロックの冷却液導入部にウォータポンプが装着され、
前記冷却液導入部及び前記ウォータポンプは、前記シリンダブロックのウォータジャケットの下方側に設けられ、
前記分流リブは、気筒列の一端側から気筒列の他端側に向かうにつれて上方へ傾斜するように設けられている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の多気筒エンジンの冷却構造。
前記冷却液導入部は、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分の外壁部における気筒列の一端側に設けられ、
前記スペーサは、前記縦壁面から前記シリンダブロックのウォータジャケットの外壁部に近接するように外方に延びて前記冷却液導入部から導入されて前記ウォータジャケットの排気側部分へ流れる冷却液の流れを整流する整流部を備え、
前記整流部は、前記スペーサが前記シリンダブロックのウォータジャケットに配置されたときに気筒列の一端側から前記ウォータジャケットの排気側部分において気筒列の一端側から他端側へ、気筒列の他端側において前記ウォータジャケットの排気側部分から吸気側部分へ、前記ウォータジャケットの吸気側部分において気筒列の他端側から一端側へ向かうにつれて上方に連続して傾斜するように設けられ、
前記整流部における前記ウォータジャケットの吸気側部分の気筒列の一端側と前記分流リブにおける前記ウォータジャケットの吸気側部分の気筒列の他端側とが連結して形成されている、
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の多気筒エンジンの冷却構造。
前記スペーサは、前記シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側部分に配置される前記縦壁面の下部に前記縦壁面の気筒列方向と直交する方向に最大寸法となる部分に対応して外方に突出する突起部を備えている、
ことを特徴とする請求項４に記載の多気筒エンジンの冷却構造。