JP2530308Y2 - Ｖ型エンジンの冷却水通路構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、Ｖ型エンジンの冷却
水通路構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｖ型エンジンの冷却水通路構造と
しては、冷却水の出口通路が左右バンクの前端面に前方
に突出して設けられたものが知られている（例えば実開
昭６２−６６２１５号公報参照）。そして、上記冷却水
通路構造においては、ウォーターポンプがエンジンの後
端部側に設けられ、このウォーターポンプに冷却水を導
く入口通路が両バンク間の谷部に前後方向に配置されて
いる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上記従来のＶ型エンジ
ンの冷却水通路構造において、エンジンのコンパクト化
の観点より、ウォーターポンプをシリンダブロックの前
端部に設けるとともに、このウォーターポンプに冷却水
を導く入口通路をエンジンの前端部上方から左右バンク
間の谷部の上面まで上下方向に配置し、併せて上記谷部
の前方にタイミングベルトのアイドルプーリーを配置す
ることが考えられる。

【０００４】ところが、このように配置した場合におい
ても、出口通路が左右バンクの前方に突出して配置され
ていると、この出口通路の突出分だけエンジンの前後方
向長さが増加するために、エンジンのコンパクト化を図
ることができない。

【０００５】この考案は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであり、入口通路および出口通路の配置の合理
化を図ることにより、エンジンのコンパクト化を図るこ
とができるＶ型エンジンの冷却水通路構造を提供するこ
とを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この考案の請求項１では、シリンダブロック上部と
一対のシリンダヘッドとでＶ字状の左右バンクが形成さ
れ、この左右バンクの前端面に冷却水の出口通路が左右
方向に設けられたＶ型エンジンにおいて、シリンダブロ
ックの前端部に設けられたウォーターポンプに冷却水を
導く入口通路が上記左右バンクの間の谷部に上下方向に
設けられ、上記出口通路は、この谷部の前方に配設され
たタイミングベルト用アイドラーと、上記入口通路との
間を通るように配置されているように構成した。

【０００７】また請求項２では、上記請求項１において
冷却水の出口通路を構成する壁体には補機用アイドラー
の軸受部が一体形成され、この軸受部によって補機用ア
イドラーが支持されているように構成した。請求項３で
は、上記請求項１または２において、上記左右バンクの
うちの一方のバンクのシリンダ列と他方のバンクのシリ
ンダ列とがクランクシャフト方向に互いにオフセットさ
れ、このオフセットにより生じる一方のバンクの前方側
のオフセット空間部分に、一方のバンクからの冷却水の
出口通路と他方のバンクからの冷却水の出口通路との合
流部が設けられているように構成した。請求項４では、
上記請求項１乃至３のいずれかにおいて、上記入口通路
は、左右バンク間の上部前方の位置から後方側へ延びた
後に上記谷部へ垂下するように湾曲する湾曲部を有し、
上記出口通路がこの入口通路の湾曲部内側と上記タイミ
ングベルト用アイドラーとの間を通るように配置されて
いる構成とした。請求項５では、上記請求項１乃至４の
いずれかにおいて、上記タイミングベルト用アイドラー
は、上記ウォーターポンプのポンプハウジングに支持部
を介して取り付けられているように構成した。

【０００８】

【作用】上記請求項１の構成によれば、出口通路を入口
通路とアイドラーとの間に通すことにより、両者間のス
ペースが有効利用される。

【０００９】また請求項２の構成によれば、上記請求項
１による作用に加え、出口通路に形成された軸受部を介
して補機用アイドラーを軸受させることにより、補機用
アイドラーの配設に必要なブラケット等が省略されると
ともに、補機用アイドラーが出口通路内の冷却水により
冷却される。請求項３の構成によれば、上記請求項１ま
たは２による作用に加え、上記オフセット空間部分に両
バンクからの冷却水の出口通路の合流部が設けられるこ
とにより、上記オフセット空間部分が上記合流部の配置
のために有効利用される。請求項４の構成によれば、上
記入口通路が左右バンク間の上部前方から谷部にわたる
部分で湾曲することにより流通抵抗が極力小さくされ、
かつ、このように入口通路が形成されることによってそ
の湾曲部分とタイミングベルト用アイドラーとの間に生
じる隙間が、出口通路の配置のために有効利用される。
請求項５の構成によれば、上記請求項１乃至４のいずれ
かによる作用に加え、ポンプハウジングが上記タイミン
グベルト用アイドラーの取付けのために利用されてこの
アイドラーの固定が容易に行われるとともに、ウォータ
ーポンプ内の冷却水によってこのアイドラーを冷却する
作用が得られる。

【００１０】

【実施例】図２において、１はＶ型エンジンの冷却水通
路構造のシリンダブロックであり、その上端にはＶ字型
に左右一対のシリンダヘッド２ａ，２ｂが設置され、シ
リンダブロック１の上部と各シリンダヘッド２ａ，２ｂ
とで左右のバンク３ａ，３ｂが構成されている。各バン
ク３ａ，３ｂには、図３に示すようにそれぞれ複数のシ
リンダ３１ａ，３１ｂが列状に形成され、これら両バン
ク３ａ，３ｂのシリンダ３１ａ，３１ｂが左右で互いに
ずらして配置（オフセット）され、これにより一方のバ
ンク３ｂにはエンジンの前端部にオフセット空間３２ｂ
が形成されている。また上記シリンダブロック１および
シリンダヘッド２ａ，２ｂの前方には、第４図に示すよ
うにファン４１と、このファン４１の前方にラジエータ
ー４とが配設されている。

【００１１】上記シリンダブロック１の下部には、図２
に示すようにクランクシャフト（出力軸）１１が回転可
能に保持され、また上記シリンダヘッド２ａ，２ｂには
カムシャフト２１ａ，２１ｂが回転可能に保持されてい
る。上記シリンダブロック１の前方に突出したクランク
シャフト１１の端部には、タイミングプーリー１１１が
設けられ、このタイミングプーリー１１１と、上記カム
シャフト２１ａ，２１ｂの端部に設けられたタイミング
プーリー２１１ａ，２１１ｂと、アイドルプーリー１２
１とにタイミングベルト１３が巻き掛けられている。

【００１２】また上記クランクシャフト１１には、上記
タイミングプーリー１１１の前方にプーリー１１２が設
けられ、このプーリー１１２と、各種補機、すなわち上
記プーリー１１２から順にウォーターポンプ１２、エア
ーコンディショナー用コンプレッサー１４、アクティブ
サスペンション用オイルポンプ１５、パワーステアリン
グ用オイルポンプ１７およびオルタネーター１８などに
は１本のベルト１９が巻き掛けられている。なお図中１
６はアイドルプーリーを示し、１９１はテンショナーを
示している。

【００１３】ウォーターポンプ１２はシリンダブロック
１の前端面のほぼ中央に配置され、このウォーターポン
プ１２は、図４に示すようにシリンダブロック１に取付
けられてシリンダブロック１前端面との間にポンプ室１
２２を形成するポンプハウジング１２３と、このポンプ
ハウジング１２３により支持された回転軸１２４とを有
している。この回転軸１２４には、その前端部にベルト
１９が巻き掛けられるポンププーリー１２５が取付けら
れ、このポンププーリー１２５の前端にはファン４１が
取付けられている。また上記ポンプハウジング１２３に
は、その上端部に上方に突出する支持部１２６が一体に
形成されている。この支持部１２６には、前方に突出す
るボス部１２７が形成され、このボス部１２７によりタ
イミングベルト１３が巻き掛けられるアイドルプーリー
１２１が軸受けされている。

【００１４】つぎに、上記ウォーターポンプ１２にラジ
エーター４から冷却水を導く入口通路５について説明す
る。この入口通路５は、第１の通路部５１と、第２の通
路部５２と、サーモスタットＴを収容したサーモスタッ
トケース５３と、上記サーモスタットケース５３にボル
ト５４１により連結された入口端部５４と、この入口端
部５４とラジエーター４の出口側との間を接続するホー
ス５５とから構成される。

【００１５】上記第１の通路部５１はシリンダブロック
１の前端部内に一体形成され、その下流端５１１がウォ
ーターポンプ１２のポンプ室１２２に臨んで開口し、上
記下流端５１１から斜め上方に延びて上流端５１２が両
バンク３ａ，３ｂ間の空間に臨んで開口するように形成
されている。

【００１６】第２の通路部５２は、上記サーモスタット
ケース５３と一体に形成された筒状体により構成され、
下流端５２１が上記第１の通路部５１の上流端５１２と
互いに連通するようにボルト５１０によって取り付けら
れ、この下流端５２１から両バンク３ａ，３ｂ間の空間
を通って上部前方へ滑らかに湾曲し、その上流端５２２
がサーモスタットケース５３の下側に連通するように形
成されている。つまり、上記入口通路５の第２の通路５
２の形状を上流側から説明すると、左右バンク間の上部
前方の位置から後方側へ延びた後に上記谷部へ垂下する
ように湾曲する湾曲部を有する形状となっている。

【００１７】このサーモスタットケース５３はブラケッ
ト２２を介してシリンダヘッド２ａ，２ｂに支持され、
このブラケット２２によって両バンク３ａ，３ｂ間のシ
リンダヘッド２ａ，２ｂの上端より上位であって、その
シリンダヘッド２ａ，２ｂより前方に突出して配置され
ている。上記サーモスタットケース５３には、上記サー
モスタットＴの前側に前室５３１が形成され、この前室
５３１は下方に伸ばされたバイパスホース５３２によっ
て後述の出口通路６（図１参照）と接続されている。ま
た上記前室５３１の上端と、ラジエーター４のアッパー
タンク４２とにはパイプ部材５３３が接続され、両者は
このパイプ部材５３３によって互いに連通されている。

【００１８】上記ブラケット２２は、図１に示すように
正面視でＶ字状に形成され、その両端部が図１および図
３に示すようにシリンダヘッド２ａ，２ｂの上端部から
前方に突出形成された取付座２３ａ，２３ｂにボルト２
２１，２２２によって取付けられ、このブラケット２２
によって上記両シリンダヘッド２ａ，２ｂは互いに連結
される。そして図１，図３および図４に示すように上記
ブラケット２２の中央部を貫通するボルト２２３が上記
サーモスタットケース５３にねじ込まれ、このボルト２
２３およびブラケット２２を介して上記サーモスタット
ケース５３はシリンダヘッド２ａ，２ｂに支持されてい
る。

【００１９】ウォーターポンプ１２からシリンダブロッ
ク１内に供給された冷却水は、シリンダヘッド２ａ，２
ｂの図示しないウォータージャケットを経てその前端面
に設けられた出口通路６を通してエンジン外に抜出さ
れ、ラジエーター４の入口側に戻される。上記出口通路
６は、図１および図３に示すようにシリンダヘッド２ａ
からの第１の出口通路部６１と、両バンク３ａ，３ｂ間
にかけ渡された第２の出口通路部６２と、シリンダヘッ
ド２ｂの前方に迂回するように突出した第３の出口通路
部６３と、上記シリンダヘッド２ｂの外側方に突出する
出口端部６４１までの第４の出口通路部６４と、上記出
口端部６４１に接続された出口パイプ６５と、この出口
パイプ６５からラジエーター４の入口側であるアッパー
タンク４２まで導くホース（図示せず）とから構成され
ている。

【００２０】上記第１の出口通路部６１は、シリンダヘ
ッド２ａの図示しないウォータージャケットからの冷却
水出口と互いに接続されている。またこの第１の出口通
路部６１にはバイパスホース５３２が接続され、このバ
イパスホース５３２を介して上記第１の出口通路部６１
と、サーモスタットケース５３の前室５３１とが互いに
連通されている。これにより冷却水が所定の温度（例え
ば７０°〜８０°）以下の場合には、シリンダヘッド２
ａ，２ｂから出た冷却水をラジエーター４へ戻さずに上
記バイパスホース５３２およびサーモスタットＴを介し
て、直接、第２の入口通路部５２に流される。

【００２１】第２の出口通路部６２は、両シリンダヘッ
ド２ａ，２ｂの相対向する両側面に開口する第１の出口
通路部６１の下流端と、第３の出口通路部６３の上流端
とを互いに連結する筒状体により構成されている。この
第２の出口通路部６２は、シリンダヘッド２ａ，２ｂの
他に、図４に示すようにタイミングベルトカバー１３１
に支持され、これにより両バンク３ａ，３ｂ間であっ
て、ウォーターポンプ１２の支持部１２６と、第２の入
口通路部５２との間の隙間Ｓを通るように配置されてい
る。

【００２２】第３の出口通路部６３は、図１および図５
に示すようにシリンダヘッド２ｂの前端部内に一体形成
された通路部６３ａと、平面視でＵ字状に屈曲形成され
た取付管体６３ｂとから構成されている。図５に示すよ
うに、上記通路部６３ａの下流端６３０と、第４の通路
部６４の上流端６４１とはシリンダヘッド２ｂの前端面
に開口され、上記取付管体６３ｂは上記両通路部６３
ａ，６４と連通するようにボルト６３１によりシリンダ
ヘッド２ｂの上記前端面に取付けられている。

【００２３】この取付管体６３ｂの前端面には前方に突
出する軸受ボス部６３２が一体に形成され、この軸受ボ
ス部６３２によりアイドルプーリー１６が回転可能に軸
受けされている。また上記取付管体６３ｂの外周面に
は、取付ボス部６３３（図１参照）が外周方向に突出形
成され、この取付ボス部６３３を貫通したボルト６３１
がシリンダヘッド２ｂにねじ込まれている。上記取付ボ
ス部６３３の前端面と、軸受ボス部６３２との間には外
側リブ６３４が斜めに一体形成され、また通路部６３の
内周面にも図６に示すように上記外側リブ６３４と対応
する位置に内側リブ６３５が上記外側リブ６３４と互い
に平行に一体形成されている。

【００２４】第４の出口通路部６４は、図５に示すよう
にその上流端６４１が上記取付管体６３ｂと連通し、下
流端がシリンダヘッド２ｂの外側面に突出する出口端部
６４３に開口するようにシリンダヘッド２ｂの前端部内
に一体形成されている。上記第４の出口通路部６４の上
流端６４１近傍には、シリンダヘッド２ｂの図示しない
ウォータージャケットからの冷却水出口６４２が開口
し、これによりこの冷却水出口６４２からの冷却水と、
他のシリンダヘッド２ａのウォータージャケットからの
冷却水とが合流される。つまり、両バンクからの冷却水
の出口通路の合流部が、一方のバンクの前方側における
オフセット空間３２ｂの部分に設けられている。

【００２５】上記構成のＶ型エンジンの冷却水通路構造
においては、入口通路５の第１および第２の通路部５
１，５２が、その流路抵抗を極力小さくするために、滑
かに湾曲されて形成されている。このためにウォーター
ポンプ１２が取付けられたシリンダブロック１の前端位
置から上記第２の通路部５２の取付部までの間に隙間Ｓ
（図４参照）が形成されてしまう。ところが、この実施
例では、上記隙間Ｓを利用して第２の出口通路部６２を
配置しているために、上記隙間Ｓの有効利用を図ること
ができ、両バンク３ａ，３ｂ間をまたぐ出口通路部を、
例えば両バンク３ａ，３ｂの前方に突出させて配置する
場合などに比べてエンジンをコンパクトに構成すること
ができる。

【００２６】なお上記ウォーターポンプ１２にはタイミ
ングベルト１３用のアイドルプーリー１２１を軸受けす
る支持部１２６が一体に形成されているために、上記ア
イドルプーリー１２１の両バンク３ａ，３ｂ間への位置
固定を他の特別なブラケットなどを用いることなく容易
に行うことができる。しかも上記支持部１２６がウォー
ターポンプ１２のハウジング１２３と一体であるため
に、回転により発熱したアイドルプーリー１２１などを
ウォーターポンプ１２内の冷却水によって冷却すること
ができ、これにより上記アイドルプーリー１２１の信頼
性の向上を図ることができる。

【００２７】また、この実施例では、上記出口通路６を
構成する取付管体６３ｂに、アイドルプーリー１６の軸
受ボス部６３２を一体形成しているために、上記アイド
ルプーリー１６を軸受するためのブラケットを省略して
上記アイドルプーリー１６の配設の合理化を図ることが
できるうえに、上記出口通路６内の冷却水による冷却効
果によって上記アイドルプーリー１６の信頼性の向上を
図ることができる。さらに、この実施例では、一方のバ
ンク３ｂに生じるオフセット空間３２ｂを利用して冷却
水の出口通路６を設けるようにしているために、シリン
ダヘッド２ａ，２ｂなどの前端面側に出口通路を突出し
て配置する場合と比べて、エンジンの全長を短縮するこ
とができ、コンパクト化を図ることができる。

【００２８】また上記取付管体６３ｂにおいては、その
取付ボス部６３３と軸受ボス部６３２との間に外側リブ
６３４と内側リブ６３５とが一体形成されているため
に、その軸受ボス部６３２が曲がらないように補強さ
れ、これを確実に所定の状態に保つことができる。しか
も上記内側リブ６３５によって冷却水と接触する表面積
が増大され、これにより上記軸受ボス部６３２の放熱効
果を高めることができる。

【００２９】図７には、第１実施例における第４の出口
通路６４（図５参照）についての第２実施例が示されて
いる。この第２実施例における第４の出口通路６４ａに
は、冷却水出口６４２ａが、取付管体６３ｂとの連通路
より下流側であって、出口端部６４３までの一直線状の
通路部６４４の中間位置に開口されるとともに、第４の
出口通路６４ａの流路に沿って斜めに合流するように配
置されている。

【００３０】このように構成された第２実施例において
は、取付管体６３ｂからの冷却水が、第４の出口通路６
４ａの上流端６４１の近傍でほぼ直角に流路方向が変え
られた後の、出口端部６４３までの一直線状の通路部６
４４の途中で、この第４の出口通路６４ａの冷却水に、
冷却水出口６４２ａからの冷却水がほぼ抵抗なく合流す
る。このため、第１実施例のように取付管体６３ｂから
の冷却水と、冷却水出口６４２からの冷却水とが上流端
６４１の近傍でほぼ相対向するようにして合流する場合
と比べて、合流時の抵抗が少なく、その分だけ冷却水を
送り出すモータにかかる負担を低減することができる。

【００３１】

【考案の効果】以上説明したように、この考案の請求項
１のエンジンの補機駆動構造によれば、両バンク間にお
いて、出口通路を入口通路とアイドラーとの間に通すこ
とにより、両者間のスペースを有効利用して合理的に配
置することができ、エンジンのコンパクト化を図ること
ができる。

【００３２】また請求項２の構成によれば、上記請求項
１による効果に加え、出口通路に形成された軸受部によ
って補機用アイドラーが支持されているために、補機用
アイドラーを設けるためのブラケットを省略することが
できるとともに、出口通路や補機用アイドラー等を最適
かつ合理的に配置することができ、そのうえ、上記補機
用アイドラーを出口通路内の冷却水により冷却すること
ができ、補機用アイドラーの信頼性向上を図ることがで
きる。請求項３の構成によれば、上記請求項１または２
による効果に加え、上記オフセット空間部分に両バンク
からの冷却水の出口通路の合流部が設けられているため
に、上記オフセット空間部分を有効利用して上記出口通
路の合流部を配置することができ、合流部がエンジン前
方に突出する状態に配置する場合と比べてエンジンの全
長を短縮し、コンパクト化を図ることができる。請求項
４の構成によれば、上記入口通路が左右バンク間の上部
前方から谷部にわたる部分で湾曲し、その湾曲部分内側
とタイミングベルト用アイドラーとの間を冷却水の出口
通路が通るようになっているために、入口通路の流通抵
抗を小さくしつつ、上記湾曲部分とタイミングベルト用
アイドラーとの間に生じる隙間を有効利用して出口通路
をコンパクトに配置することができる。請求項５の構成
によれば、上記請求項１乃至４のいずれかによる作用に
加え、ポンプハウジングにタイミングベルト用アイドラ
ーが取付けられているため、このアイドラーの両バンク
間への位置固定を特別なブラケットなどを用いることな
く容易に行うことができるとともに、ウォーターポンプ
内の冷却水によってこのアイドラーを冷却することがで
き、このアイドラーの信頼性の向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２のエンジンの前端部の拡大正面説明図であ
る。

【図２】この考案の第１実施例を適用したエンジンの正
面説明図である。

【図３】図１のエンジンの前端部の拡大平面説明図であ
る。

【図４】図１のＡ−Ａ線における断面説明図である。

【図５】図１のＢ−Ｂ線における拡大断面説明図であ
る。

【図６】図５のＣ−Ｃ線における拡大断面説明図であ
る。

【図７】第２実施例を示す図５相当図である。

【符号の説明】

３ａ，３ｂ 左右バンク ５ 入口通路 ６ 出口通路 １３ タイミングベルト １６ 補機用アイドルプーリー ５２ 第２の入口通路 ６２ 第２の出口通路 ６３ｂ 取付管体 １２１ タイミングベルト用アイドルプーリー ６３２ 軸受ボス部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平３−51133（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−51134（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−32134（ＪＰ，Ｕ)

Claims (5)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダブロック上部と一対のシリンダ
   ヘッドとでＶ字状の左右バンクが形成され、この左右バ
   ンクの前端面に冷却水の出口通路が左右方向に設けられ
   たＶ型エンジンにおいて、シリンダブロックの前端部に
   設けられたウォーターポンプに冷却水を導く入口通路が
   上記左右バンクの間の谷部に上下方向に設けられ、上記
   出口通路は、この谷部の前方に配設されたタイミングベ
   ルト用アイドラーと、上記入口通路との間を通るように
   配置されていることを特徴とするＶ型エンジンの冷却水
   通路構造。
2. 【請求項２】 冷却水の出口通路を構成する壁体には補
   機用アイドラーの軸受部が一体形成され、この軸受部に
   よって補機用アイドラーが支持されていることを特徴と
   する請求項１記載のＶ型エンジンの冷却水通路構造。
3. 【請求項３】 上記左右バンクのうちの一方のバンクの
   シリンダ列と他方のバンクのシリンダ列とがクランクシ
   ャフト方向に互いにオフセットされ、このオフセットに
   より生じる一方のバンクの前方側のオフセット空間部分
   に、一方のバンクからの冷却水の出口通路と他方のバン
   クからの冷却水の出口通路との合流部が設けられている
   ことを特徴とする請求項１または２記載のＶ型エンジン
   の冷却水通路構造。
4. 【請求項４】 上記入口通路は、左右バンク間の上部前
   方の位置から後方側へ延びた後に上記谷部へ垂下するよ
   うに湾曲する湾曲部を有し、上記出口通路がこの入口通
   路の湾曲部内側と上記タイミングベルト用アイドラーと
   の間を通るように配置されていることを特徴とする請求
   項１乃至３のいずれかに記載のＶ型エンジンの冷却水通
   路構造。
5. 【請求項５】 上記タイミングベルト用アイドラーは、
   上記ウォーターポンプのポンプハウジングに支持部を介
   して取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至
   ４のいずれかに記載のＶ型エンジンの冷却水通路構造。