JP3059174B2 - 自動二輪車用エンジンの水冷式冷却装置 - Google Patents

自動二輪車用エンジンの水冷式冷却装置

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JP3059174B2
JP3059174B2 JP63171430A JP17143088A JP3059174B2 JP 3059174 B2 JP3059174 B2 JP 3059174B2 JP 63171430 A JP63171430 A JP 63171430A JP 17143088 A JP17143088 A JP 17143088A JP 3059174 B2 JP3059174 B2 JP 3059174B2
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  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば自動二輪車に採用されるエンジンの
水冷式冷却装置に関し、特に複数気筒を備えている場合
の、各気筒の冷却を均一化できるとともに、吸気管長を
短縮できるようにした冷却水通路の経路の改善に関す
る。
〔従来の技術〕
自動二輪車の水冷式冷却装置は、エンジンの前側にラ
ジエータを配置し、シリンダヘッドの水冷ジャケットの
排出口と上記ラジエータとを往側通路で、ラジエータと
シリンダブロックの供給口とを冷却水ポンプを介して復
側通路でそれぞれ接続して構成されている。この場合、
複数気筒エンジンでは各気筒を均一冷却することが重要
である。そのため、従来、シリンダヘッドの左,右両側
に冷却水の排出口を形成し、該各排出口から別個の往側
ホースをエンジンの左,右側部を通って配管した例があ
る。しかしこの構造では、特に4気筒エンジンのよう
に、気筒数が増加すると、中央の気筒が外側の気筒に比
べて冷却されにくくなる。
そこで本願出願人は、シリンダヘッドの後壁の2箇所
に排出口を形成し、該各排出口から別個の往側ホースを
気化器間を通るように配管した冷却装置を提供している
(例えば特開昭61−72825号参照)。この冷却装置で
は、例えば4気筒エンジンの場合、左側の2つの気筒
間,及び右側の2つの気筒間に排出口を設けることによ
り、各気筒を均一に冷却できる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、特に高回転型のエンジンでは、可能な限り
短い吸気管でもって気化器をエンジンに接続するのが望
ましい。そのためには気化器を可能な限りエンジンに近
接させて配設する必要がある。ところが上記気化器間を
通るように配管した冷却装置では、耐熱性,強度を確保
するために比較的大径となる往側冷却水ホースを気化器
間に配置しているから、該ホースの外径分,及びこれと
気化器との干渉を避けるのに必要な隙間の分だけ気化器
をエンジンから離す必要があり、従って上述の吸気管長
を短縮するという要請には充分に応えられない。
そこで本発明は、気筒数が4以上と増加しても各気筒
を均一に冷却でき、かつ吸気管長が長くなることのない
エンジンの水冷式冷却装置を提供することを目的として
いる。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、操向軸筒から車幅方向外側に拡開し該幅で
後方に延びる左,右一対のメインパイプに懸架支持さ
れ、車幅方向に並列配置された4つの気筒を備えたシリ
ンダブロック上にシリンダヘッドを積層締結し、幅方向
中央にカムチェーンを配置したエンジン本体の後壁に気
化器を接続してなる自動二輪車用エンジンの、上記エン
ジン本体とこれの前方に配置されたラジエータとの間で
冷却水を循環させる水冷式冷却装置において、上記シリ
ンダブロックの背面に車幅方向に延びる1本の給水主管
を配置するとともに、該給水主管とシリンダブロック内
水冷ジャケットの左側2気筒間部分,右側2気筒間部分
とを給水分岐管で連通接続し、上記シリンダヘッドの後
方の上記気化器より下側かつ上記給水主管より上側に車
幅方向に延びる1本の大径の排水主管を配置し、該排水
主管と上記シリンダヘッド内の水冷ジャケットの左側2
気筒間部分,右側2気筒間部分とを該排水主管より小径
の排水枝管で連通接続し、上記排水主管に続いて前方斜
め上方に延びる側方延長部をサーモスタット弁を介して
ラジエータに接続し、該側方延長部をエンジンの、サイ
ドスタンド使用駐車時に高所となる側に、かつ平面視で
上記高所側のメインパイプの下方に重なるように配置
し、上記サーモスタット弁を、平面視で上記操向軸筒、
左,右のメインパイプ、及び上記気化器で形成される空
間内に、上記側方延長側に偏位し、かつ側面視で該サー
モスタット弁の上部がメインパイプと重なるように位置
させ、上記ラジエータを、上記側方延長部側に設けられ
たサイドタンクの冷却水入口が上記サーモスタット弁の
冷却水出口と略同じ高さとなるように配置し、該サーモ
スタット弁とラジエータとを略水平前方に延びる接続ホ
ースで接続したことを特徴としている。
〔作用〕
本発明に係る冷却装置では、エンジン本体の後壁に排
出口を複数形成し、これを一本の排水主管に接続し、該
排水主管を延長してラジエータと接続したので、例えば
4気筒の場合は、左,右側それぞれの一対の気筒間に排
出口を設けることによって各気筒を均一に冷却できる。
また排水主管をエンジン本体の後側に配置し、これに
各排出口を接続するようにしたので、複数の排出口を一
本の排水主管にまとめてラジエータに接続でき、各排水
口を別々にラジエータに接続した従来例に比較して往側
冷却水通路を簡素化できる。
また、特に二輪車のように、サイドスタンドを使用し
て傾斜した状態で駐車し、冷却水の注入を行うものにお
いて、排水管をエンジン後側にて幅方向に配管した場
合、設計の如何によっては、排水管中に空気溜まりが生
じ、空気抜きが困難となり易い。これに対して本発明で
は、排水主管をサイドスタンド使用時に高所となる側に
延長したので、該排水主管の端部が高くなることはな
く、該管内の空気はラジエータに導かれ、ここから放出
されるので、排水管内に空気溜まりが生じることはな
い。
また、車幅方向に延びる給水主管から分岐する左,右
の給水分岐管をシリンダブロック内の水冷ジャケットの
左側2気筒の中間,右側2気筒の中間に接続し、かつシ
リンダヘッド内の水冷ジャケットの左側2気筒の中間,
右側2気筒の中間から延びる排水枝管を排水主管に接続
したので、4つの気筒に対して冷却水を均等に供給する
ことができ、各気筒を均等に冷却することができる。
また排水枝管を大径の排水主管に合流させたので、流
路抵抗が小さくなり、冷却水を高所に位置するサーモス
タット弁にスムーズに送ることができる。
また側方延長部を駐車時に高所となる側にて前方斜め
上方に延長して該側方延長部側に偏位配置されたサーモ
スタット弁に接続し、さらに該サーモスタット弁の冷却
水出口を上記偏位側にかつ略同じ高さに位置するラジエ
ータの冷却水入口に、略水平前方に延びる接続ホースで
接続したので、配管長が短くて済み、配管抵抗が小さく
なり、ポンプを小型化できる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第1図ないし第3図は本発明の一実施例によるエンジ
ンの水冷式冷却装置を説明するための図である。
図において、1は本実施例装置が採用された自動二輪
車であり、これの車体フレーム2の前端に形成された操
向軸筒2aによって、下端で前輪3を軸支する前フォーク
4が左右に回動自在に軸支されている。また、左,右一
対のメインパイプ2bの後端下部によって、後端で後輪6
を軸支する後アーム5が上下に揺動自在に枢支されてい
る。
また上記一対のメインパイプ2bの略中央部に、並列4
気筒の水冷式サイクルエンジンユニット7が懸架されて
いる。このエンジンユニット7は、クランクケース8上
に、シリンダブロック9,シリンダヘッド10,及びヘッド
カバー11からなるエンジン本体30を積層して構成されて
いる。上記シリンダヘッド10の後壁には、各気筒に1個
づつ、計4個の気化器12a〜12dがそれぞれキャブジョイ
ント12eを介して装着されている。
上記エンジンユニット7の前側に本実施例冷却装置の
ラジエータ16が車幅方向に配置されている。このラジエ
ータ16は放熱フィンからなるエレメント16aの左,右端
部に左,右のサイドタンク16b,16cを接続して構成され
ている。この左サイドタンク16bの下端には該ラジエー
タ16からエンジンユニット7への復側冷却水通路である
リターンホース17の一端が接続されており、該ホース17
の他端は、上記クランクケース8の側壁に装着された冷
却水ポンプ18の吸い込み口18aに接続されている。該ポ
ンプ18の吐出口に接続されたリターンパイプ(給水主
管)19は上記シリンダブロック9とクランクケース8と
の接続部付近を車幅方向に延びており、該延長部からの
給水分岐管19a,19bはシリンダブロック9の下部に形成
された左,右の給水口9a,9bに接続されている。この
左,右給水口9a,9bはそれぞれ左側の一対の気筒間、右
側の一対の気筒間に位置している。
そして上記シリンダヘッド10に形成された左,右の排
出口10b,10cには、排水枝管20a,20bが接続されており、
それぞれブラケット20cでシリンダヘッド10に固定され
ている。この左,右排出口10a,10bはそれぞれ左側気化
器12a,12b間、右側気化器12c,12d間に位置している。ま
た、左の排水枝管20aは排水主管20dの端部に軸方向に接
続され、右の排水枝管20bは排水主管20dの途中に直角方
向に接続されている。また、この排水主管20dの直下に
は、上記シリンダブロック9の略中央に設けられたテン
ショナ13が位置しており、該排水主管20dには両者の干
渉を避けるために凹部20fが形成されている。
上記排水主管20dは車両の右側に延長され、右のメイ
ンパイプ2bの下方位置にて前方斜め上方に延び、さらに
内方斜め上方に延び、接続ホース20eを介してサーモス
タット弁22に接続されている。このサーモスタット弁22
は、冷却水温度が所定温度以上になると開いて冷却水を
循環させるためのもので、右側のメインパイプ2bに取り
付けられている。さらにまた、このサーモスタット弁22
は、接続ホース23によって上記ラジエータ16の右サイド
タンク16cの上端部に接続されている。
ここで本実施例の自動二輪車は、サイドスタンドを使
用して駐車すると、左側に傾斜するようになっている。
従って上記排水主管20dはサイドスタンド使用時に高所
となる側を通って前方に配管されていることとなる。
また、上記サーモスタット弁22は車幅方向内側に配設
されているので、サイドスタンド使用時に排水主管20d
の例えば接続端部20fより低くなるおそれがあるが、本
実施例では接続ホース20e部分が内側ほど高くなるよう
になっている。従ってサイドスタンド使用時にもサーモ
スタット弁は排水主管20dのどの部分より高所に位置し
ている。
次に本実施例の作用効果について説明する。
本実施例冷却装置では、シリンダブロック9,シリンダ
ヘッド10内の冷却水が、例えば80℃になると、上記サー
モスタット弁22が開き、冷却水はエンジンユニット7と
ラジエータ16との間で循環し、その際にラジエータ16で
冷却されて所定温度に維持される。
このような冷却動作においては、各気筒を均一に冷却
できることが重要であるが、本実施例では左側,右側そ
れぞれの一対の気筒間に給水口9a,9bを設けるととも
に、左側,右側それぞれの一対の気化器12a,12b間、12
c,12d間に冷却水排出口10b,10cを設けたので、各気筒を
冷却水が均一に流れ、均一冷却が実現できる。
また、各排出口10b,10cを一本の排水主管20dにまとめ
た後ラジエータに導びくようにしたので、往側通路を簡
素化できる。また、排水主管20dをサイドスタンド使用
時に高所となる側を通って前方に導いたたので、冷却水
注入時に排水管内に空気溜まりが生じることがなく、従
って空気抜きを確実に行うことができる。
さらにまた、気化器間を配管する場合のように、気化
器と冷却ホースとの干渉の問題が生じることもないの
で、気化器をエンジンに近接させて装着でき、吸気管長
を短縮してエンジンの高回転化の要請に応えることがで
きる。
側方延長部をエンジンの、サイドスタンド使用駐車時
に高所となる側に、かつ平面視で上記高所側のメインパ
イプ2bと重なるように配置したので、排水主管の端部に
空気が溜まることがなく、また上記側方延長部がメイン
パイプ2bより外側にはみ出て運転者の膝に当たる等ニー
グリップ性能を阻害することがない。
また上記サーモスタット弁22を、平面視で上記操向軸
筒2a、左,右のメインパイプ2b,2b、及び上記気化器12a
〜12cで形成される空間内に、かつ側面視で上部がメイ
ンパイプ2b,2bと重なるように位置させたので、サーモ
スタット弁22に走行風が当たりにくく、該サーモスタッ
ト弁22が走行風により過剰に冷却されて冷却水通路の開
閉精度が低下するといった問題を回避できる。
さらにまた、サーモスタット弁22とラジエータ16の右
サイドタンク16c上部とを接続ホース23で接続したの
で、配管長が短くて済み、ポンプ容量を小さくできる。
なお、上記実施例では4気筒エンジンについて説明し
たが、本発明はさらに気筒数が多くなるほど効果的であ
り、この場合は冷却水排出口数を適宜増加すればよい。
〔発明の効果〕
以上のように本発明に係るエンジンの水冷式冷却装置
によれば、エンジン後壁に複数の冷却水排出口を設け、
これを一本の排水主管でエンジン側方に導き、サーモス
タット弁を介してラジエータに接続したので、各気筒を
均一に冷却できる効果があり、また往側通路を簡素化で
きるとともに、空気抜きを容易確実に行うことができる
効果がある。
また、車幅方向に延びる給水主管から分岐する左,右
の給水分岐管をシリンダブロック内の水冷ジャケットの
左側2気筒の中間,右側2気筒の中間に接続し、かつシ
リンダヘッド内の水冷ジャケットの左側2気筒の中間,
右側2気筒の中間から延びる排水枝管を排水主管に接続
し、排水経路全体を駐車時に高所となる側に偏位配置し
たので、4つの気筒に対して冷却水を均等に供給して各
気筒を均等に冷却することができ、また特に排水経路の
配管長が短くて済み、配管抵抗が小さくなり、ポンプを
小型化できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第3図は本発明の一実施例によるエンジン
の水冷式冷却装置を説明するための図であり、第1図は
その平面図、第2図は該実施例装置が採用されたエンジ
ンの側面図、第3図は該実施例装置が採用された自動二
輪車の左側面図である。 図において、7はエンジンユニット、9はシリンダブロ
ック(複数の気筒)、10b,10cは冷却水排出口、12a〜12
dは気化器、16はラジエータ、20dは排水主管、22はサー
モスタット弁、30はエンジン本体である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62J 39/00 F01P 11/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】操向軸筒から車幅方向外側に拡開し該幅で
    後方に延びる左,右一対のメインパイプに懸架支持さ
    れ、車幅方向に並列配置された4つの気筒を備えたシリ
    ンダブロック上にシリンダヘッドを積層締結し、幅方向
    中央にカムチェーンを配置したエンジン本体の後壁に気
    化器を接続してなる自動二輪車用エンジンの、上記エン
    ジン本体とこれの前方に配置されたラジエータとの間で
    冷却水を循環させる水冷式冷却装置において、上記シリ
    ンダブロックの背面に車幅方向に延びる1本の給水主管
    を配置をするとともに、該給水主管とシリンダブロック
    内水冷ジャケットの左側2気筒間部分,右側2気筒間部
    分とを給水分岐管で連通接続し、上記シリンダヘッドの
    後方の上記気化器より下側かつ上記給水主管より上側に
    車幅方向に延びる1本の大径の排水主管を配置し、該排
    水主管と上記シリンダヘッド内の水冷ジャケットの左側
    2気筒間部分,右側2気筒間部分とを該排水主管より小
    径の排水枝管で連通接続し、上記排水主管に続いて前方
    斜め上方に延びる側方延長部をサーモスタット弁を介し
    てラジエータに接続し、該側方延長部をエンジンの、サ
    イドスタンド使用駐車時に高所となる側に、かつ平面視
    で上記高所側のメインパイプの下方に重なるように配置
    し、上記サーモスタット弁を、平面視で上記操向軸筒、
    左,右のメインパイプ、及び上記気化器で形成される空
    間内に、上記側方延長部側に偏位し、かつ側面視で該サ
    ーモスタット弁の上部がメインパイプと重なるように位
    置させ、上記ラジエータを、上記側方延長部側に設けら
    れたサイドタンクの冷却水入口が上記サーモスタット弁
    の冷却水出口と略同じ高さとなるように配置し、該サー
    モスタット弁とラジエータとを略水平前方に延びる接続
    ホースで接続したことを特徴とする自動二輪車用エンジ
    ンの水冷式冷却装置。
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