JP4754620B2 - 水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、水冷式内燃機関における水ポンプの取付構造に関する。

シリンダヘッドにカム軸を配設した動弁機構がシリンダヘッドカバーに覆われて設けられる水冷式内燃機関において、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーに跨って水ポンプの水ポンプハウジングが設けられ、水ポンプハウジング内に回転自在に軸支されるポンプ駆動軸がカム軸に同軸に配設されカム軸の回転に連動して回転される構造が、既に開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３９６３５３２号公報

特許文献１では、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーに跨って設けられる水ポンプハウジングは、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーの双方にボルトにより取り付けられて支持されている。

タペットクリアランスの調整などの動弁機構のメンテナンスのときには、シリンダヘッドカバーを取り外すために、まず水ポンプの水ポンプハウジングをシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーから取り外さなければならず、エンジンの複数の側面から作業をすることとなり、メンテナンス作業が煩雑となる。

本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、動弁機構のメンテナンスが容易にできる水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造を供する点にある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、シリンダヘッドにカム軸を配設した動弁機構がシリンダヘッドカバーに覆われて設けられ、前記カム軸によりポンプ駆動軸が直接駆動される水ポンプが前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーの合せ面に跨って配置される水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造において、前記シリンダヘッドは、側壁に前記シリンダヘッドカバーとの合せ面を半円形に切り欠いた半円切欠面が形成されるとともに、前記半円切欠面の両側に前記合せ面に貫通するねじ貫通孔を有するねじボス部がそれぞれ形成され、前記シリンダヘッドの前記半円切欠面に対向して対称的に半円切欠面が形成されるとともに前記シリンダヘッドとの合せ面に前記ねじ貫通孔に対応して雌ねじ穴が形成された水ポンプホルダが、前記シリンダヘッドと互いの半円切欠面を対向させて水ポンプ支持円孔を構成して、ねじ部材を前記シリンダヘッドの前記ねじ貫通孔に貫通し前記水ポンプホルダの前記雌ねじ穴に螺着して前記シリンダヘッドに締結され、水ポンプが前記水ポンプ支持円孔に嵌入して固定され、前記シリンダヘッドカバーは、前記シリンダヘッドと互いの合せ面を合わせるとともに前記水ポンプホルダを液密に挟みつけて前記シリンダヘッドに取り付けられる水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造とした。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造において、前記シリンダヘッドに対し前記水ポンプホルダが、互いの合せ面の所定位置に形成された係合穴に係合するノックピンにより位置決めされて締結されることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造において、前記シリンダヘッドの前記ねじ貫通孔は、前記半円切欠面の両側に隣接して形成され、前記シリンダヘッドの前記半円切欠面の軸方向の幅長は、前記ねじ貫通孔の内径よりも大きいことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造において、前記シリンダヘッドに前記水ポンプホルダが締結されて構成される水ポンプ支持円孔の互いの半円切欠面を共加工により平坦加工し、水ポンプの前記ポンプ駆動軸を軸支する水ポンプハウジングの円筒部が前記水ポンプ支持円孔にＯリングを介して液密に嵌入して前記水ポンプが支持されることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項３記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造において、水ポンプの前記ポンプ駆動軸を軸支する水ポンプハウジングの円筒部にフランジ部が形成され、前記水ポンプハウジングの前記円筒部が前記水ポンプ支持円孔に嵌入し前記フランジ部が水ポンプ支持円孔の外側開口端面にＯリングを介して液密に当接して前記水ポンプが支持されることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造において、シリンダヘッドのカムチェーン室を構成する外側壁に、前記水ポンプを固定する水ポンプ取付ボルトボス部およびシリンダヘッドをシリンダブロックに締結するためのシリンダヘッド締結ボルトボス部が形成されることを特徴とする。

請求項１記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造によれば、シリンダヘッドの半円切欠面に対向して対称的に半円切欠面が形成されるとともにシリンダヘッドとの合せ面にねじ貫通孔に対応して雌ねじ穴が形成された水ポンプホルダが、シリンダヘッドと互いの半円切欠面を対向させて水ポンプ支持円孔を構成して、ねじ部材をシリンダヘッドのねじ貫通孔に貫通し水ポンプホルダの雌ねじ穴に螺着してシリンダヘッドに締結され、水ポンプが水ポンプ支持円孔に嵌入して固定され、シリンダヘッドカバーは、シリンダヘッドと互いの合せ面を合わせるとともに水ポンプホルダを液密に挟みつけてシリンダヘッドに取り付けられるので、水ポンプを水ポンプ支持円孔に嵌挿してシリンダヘッドに固定した状態を維持したままシリンダヘッドカバーを外してタペットクリアランスの調整等の動弁機構10のメンテナンス作業が容易にできる。

なお、シリンダヘッドカバーがシリンダヘッドに被せられ締結された状態で、水ポンプを外すこともできるので、水ポンプのメンテナンス作業も容易にできる。
また、カム軸によりポンプ駆動軸が直接駆動される水ポンプがシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーの合せ面に跨って配置されるので、該合せ面をカム軸と同一面としてシリンダヘッドの側壁を下げてシリンダヘッドの軽量化が図られている。

請求項２記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造によれば、シリンダヘッドに対し水ポンプホルダが、互いの合せ面の所定位置に形成された係合穴に係合するノックピンにより位置決めされて締結されるので、シリンダヘッドに対する水ポンプホルダの取付け位置精度を高く維持することができる。

請求項３記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造によれば、シリンダヘッドの前記ねじ貫通孔は、半円切欠面の両側に隣接して形成され、シリンダヘッドの半円切欠面の軸方向の幅長は、ねじ貫通孔の内径よりも大きいので、半円切欠面の軸方向の幅長を大きくとって、水ポンプの支持を良好にしつつ、その幅広の半円切欠面を利用してねじ貫通孔のねじボス部を大型化してボス強度を高くすることができる。

請求項４記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造によれば、シリンダヘッドに水ポンプホルダが締結されて構成される水ポンプ支持円孔の互いの半円切欠面を共加工により平坦加工するので、水ポンプ支持円孔を高い精度で真円孔面とすることができ、水ポンプのポンプ駆動軸を軸支する水ポンプハウジングの円筒部が該水ポンプ支持円孔にＯリングを介して液密に嵌入する簡易な構成で、高いシール性を確保することができる。

請求項５記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造によれば、水ポンプのポンプ駆動軸を軸支する水ポンプハウジングの円筒部にフランジ部が形成され、水ポンプハウジングの円筒部が水ポンプ支持円孔に嵌入しフランジ部が水ポンプ支持円孔の外側開口端面にＯリングを介して液密に当接して水ポンプが支持される簡易な構成で、共加工もすることなくシール性を高く維持することができる。

請求項６記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造によれば、シリンダヘッドのカムチェーン室を構成する外側壁に、水ポンプを固定する水ポンプ取付ボルトボス部およびシリンダヘッドをシリンダブロックに締結するためのシリンダヘッド締結ボルトボス部が形成されるので、カムチェーン室の外側壁に水ポンプ取付ボルトボス部やシリンダヘッド締結ボルトボス部を膨出形成してカムチェーン室周辺のシリンダヘッドの剛性を高くすることができ、シリンダヘッド締結部の強度を増すことができる。

以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図８に基づいて説明する。
本実施の形態に係る水冷式内燃機関１は、単気筒４ストロークのＳＯＨＣ型式のバルブシステムを採用した小型車両に搭載される内燃機関である。

内燃機関１のシリンダヘッド３の近傍の断面図を図１に示す。
なお、内燃機関１はクランク軸を車体幅方向に指向させシリンダを前傾させて車体に搭載され、本実施の形態において、車体幅方向を左右方向、シリンダの突出方向を上方とする。
すなわち、図１に示す断面図は、左右上下がそのまま示されている。

シリンダブロック２の上にシリンダヘッド３が重ねられ、締結ボルト５により両者は締結される。
シリンダヘッド３の上部に設けられる動弁機構10をシリンダヘッドカバー４が上方から覆いシリンダヘッド３に締結ボルト６により締結される。

シリンダヘッド３は、図４に示すように、矩形の外側壁３ｗの端面がシリンダヘッドカバー４との合せ面３ｓをなし、同外側壁に囲まれた内側に左右一対のカム軸受壁３cl，３crが合せ面３ｓよりさらに上方に突出して形成されている。

左右のカム軸受壁３cl，３crに左右水平方向に指向してカムシャフト11がベアリング12，12を介して回転自在に架設される。
カムシャフト11の中心軸はシリンダヘッド３のシリンダヘッドカバー４との合せ面３ｓと同一面にある。

カムシャフト11の右側のベアリング12より突出した右端に環状の取付基盤13が嵌着され、同取付基盤13にカムチェーン被動スプロケット15がボルト14により固定される（図１参照）。

該動弁機構10に動力伝達を行うカムチェーン16が、カムシャフト11の右端に嵌着されたカムチェーン被動スプロケット15とクランク軸（図示せず）に嵌着されたカムチェーン駆動スプロケット（図示せず）との間に架設され、そのためのカムチェーン室17がシリンダブロック２，シリンダヘッド３に連通して設けられている（図１参照）。

カムシャフト11の吸気カム面と排気カム面に吸気ロッカアーム18と排気ロッカアーム19の端部の各ローラ18ｒ，19ｒが接する。
なお、シリンダヘッド３においてカムチェーン室17と反対側（左側）からピストン７の頂面が臨む燃焼室８に向かって点火プラグ９が斜めに嵌挿される（図１参照）。

本内燃機関１においては、シリンダヘッド３とシリンダヘッドカバー４の互いの外側壁３ｗ，４ｗのうちの右側壁３wr，４wrにおける両者の合わせ面３ｓ，４ｓの間に水ポンプ30が取り付けられる。

図２および図３を参照して、シリンダヘッド３とシリンダヘッドカバー４との互いの右側壁３wr，４wrの合せ面３ｓ，４ｓの一部に相対向して各々半円形に切欠かれた半円切欠面３ｕ，４ｕが形成され、シリンダヘッド３の半円切欠面３ｕよりシリンダヘッドカバー４の半円切欠面４ｕの方が内径が大きい。

シリンダヘッド３の半円切欠面３ｕの内径を内径としシリンダヘッドカバー４の半円切欠面４ｕの内径を外径とする中空円板を直径で半割りにした中空半円板をなす水ポンプホルダ20が、シリンダヘッドカバー４の半円切欠面４ｕとシリンダヘッド３の右側壁３wrの合せ面３ｓとの間に挟まれて介装される。

水ポンプホルダ20の半円内周面である半円切欠面20ｕとシリンダヘッド３の半円切欠面３ｕとが対向して水ポンプ支持円孔21を構成し、同水ポンプ支持円孔21に水ポンプ30が嵌入されて保持される。

図２，図３および図４を参照して、シリンダヘッド３における半円切欠面３ｕが形成されカムチェーン室17を外部から仕切って構成する右側壁３wrは、半円切欠面３ｕを構成する半円孔端縁部３ｅが外側（右側）に膨出して比較的肉厚が厚く形成されるとともに、半円孔端縁部３ｅの前後が上下方向に穿孔されたホルダ取付ボルト貫通孔３ｈ，３ｈを有するホルダ取付ボルトボス部３hb，３hbが外側に膨出して上下方向に指向した突条をなして形成されている（図３参照）。

ホルダ取付ボルトボス部３hb，３hbの上端面は、右側壁３wrの半円切欠面３ｕの前後の左右幅広に拡張した合せ面３ｓ，３ｓであり、この幅広の合せ面３ｓ，３ｓに半円切欠面３ｕに隣接してホルダ取付ボルト貫通孔３ｈ，３ｈが開口している（図４参照）。
なお、円切欠面３ｕの前後の合せ面３ｓ，３ｓには、ホルダ取付ボルト貫通孔３ｈ，３ｈのさらに前後方に近接して小径のピン穴３ｋ，３ｋが形成されている。

シリンダヘッド３の右側壁３wrには、その前後下端部からそれぞれ右方にシリンダヘッド締結ボルトボス部３db，３dbが突出して形成され、シリンダヘッド締結ボルトボス部３db，３dbは上下方向に穿孔されたシリンダヘッド締結ボルト貫通孔３ｄ，３ｄを有している。

さらに、右側壁３wrの外側面には、半円孔端縁部３ｅの周囲に３か所水ポンプ取付ボルトボス部３pb，３pb，３pbが右方に突出して形成され、同水ポンプ取付ボルトボス部３pb，３pb，３pbは左方に向けて水ポンプ取付ボルト雌ねじ穴３ｐ，３ｐ，３ｐが設けられている。

このように、シリンダヘッド３の水ポンプ30を保持する半円切欠面３ｕを有しカムチェーン室17を構成する右側壁３wrは、水ポンプ30を保持する半円切欠面３ｕを構成する半円孔端縁部３ｅが外側に膨出して比較的厚肉に形成され、半円孔端縁部３ｅの前後にホルダ取付ボルトボス部３hb，３hbが外側に膨出して突条をなし、半円孔端縁部３ｅの周囲に３か所水ポンプ取付ボルトボス部３pb，３pb，３pbが右方に突出して形成され、下端部の前後にシリンダヘッド締結ボルトボス部３db，３dbが膨出して形成されるので、カムチェーン室17の周辺のシリンダヘッド３の剛性を自ずと高くすることができ、ヘッド締結部の強度を増すことができる。

なお、右側壁３wrの前後角部のシリンダヘッド３の合せ面３ｓに沿った上端部がそれぞれ右方に膨出してカバー取付ボス部３gb，３gbが形成され、左側壁の前寄り位置のシリンダヘッド３の合せ面３ｓに沿った上端部が左方に膨出してカバー取付ボス部３gbが形成されている。
この３つのカバー取付ボス部３gb，３gb，３gbには雌ねじ穴３ｇ，３ｇ，３ｇが合せ面３ｓに開口して形成されている。

シリンダヘッド３の半円切欠面３ｕと半円切欠面20ｕを対向させて水ポンプ支持円孔21を構成する中空半円板をなす水ポンプホルダ20は、図５の裏面図を参照して、シリンダヘッド３の厚肉の半円孔端縁部３ｅよりも若干肉厚が厚く、シリンダヘッド３の半円切欠面３ｕの前後の合せ面３ｓ，３ｓに対応して互いに合わされる合せ面20ｓ，20ｓにはホルダ取付ボルト貫通孔３ｈ，３ｈに対応してボルト雌ねじ穴20ｈ，20ｈが形成されるとともに、ピン穴３ｋ，３ｋに対応した所定位置にピン穴20ｋ，20ｋが形成されている。

この水ポンプホルダ20のピン穴20ｋ，20ｋにノックピン22を半分程嵌入しておいて、該ノックピン22の突出部をシリンダヘッド３側のピン穴３ｋ，３ｋに嵌合させて位置決めして合せ面20ｓ，20ｓをシリンダヘッド３の半円切欠面３ｕの前後の合せ面３ｓ，３ｓに正確に合わせる。

そして、シリンダヘッド３のホルダ取付ボルト貫通孔３ｈ，３ｈに下方から長尺の締結ボルト23，23を貫通させて水ポンプホルダ20のボルト雌ねじ穴20ｈ，20ｈに螺着することで水ポンプホルダ20をシリンダヘッド３の右側壁３wrの端面に締結する。
シリンダヘッド３の半円切欠面３ｕと水ポンプホルダ20の半円切欠面20ｕが対向して水ポンプ支持円孔21が構成される。

こうしてシリンダヘッド３に水ポンプホルダ20が締結された状態で、水ポンプ支持円孔21を構成するシリンダヘッド３の半円切欠面３ｕと水ポンプホルダ20の半円切欠面20ｕを共に平坦加工（共加工）して高い精度の真円孔面を形成する。
なお、水ポンプ支持円孔21の外側開口端縁は面取りされて、テーパ面３ut，20utを形成しておく。

シリンダヘッド３に上方から動弁機構10を覆って被せられるシリンダヘッドカバー４は、シリンダヘッド３の矩形の外側壁３ｗに連結して連続する矩形の外側壁４ｗと上壁４ｔとからなり、外側壁４ｗのうち右側壁４wrには、その合せ面４ｓに水ポンプホルダ20の半円外周面20ｖの外径に略等しい内径の半円切欠面４ｕが切り欠かれて形成されている。

したがって、シリンダヘッドカバー４における矩形の外側壁４ｗの端面である合せ面４ｓは、シリンダヘッド３の合せ面３ｓに対向する面と水ポンプホルダ20の半円外周面20ｖに対向する半円切欠面４ｕとからなり、互いに対向する面の間にシリンダカバーガスケット25が介装される。

図６に示すように、シリンダヘッドカバー４の合せ面４ｓには溝条４ｖが無端状に形成されている。
右側壁４wrの前後の合せ面４ｓに沿う下端部がそれぞれ前方に膨出して取付ボス部４gb，４gbが形成され、左側壁の前寄り位置の合せ面４ｓに沿う下端部が左方に膨出して取付ボス部４gbが形成されている。
この３つの取付ボス部４gb，４gb，４gbにはボルト貫通孔４ｇ，４ｇ，４ｇが穿孔されている。

シリンダヘッドカバー４の合せ面４ｓに形成された溝条４ｖに断面がＴ字状をなすシリンダカバーガスケット25の突条が嵌合して合せ面４ｓに添着される。
そして、合せ面４ｓにシリンダカバーガスケット25が添着されたシリンダヘッドカバー４を、水ポンプホルダ20を取り付けたシリンダヘッド３に被せ、シリンダカバーガスケット25をシリンダヘッドカバー４の合せ面４ｓとシリンダヘッド３の合せ面３ｓおよび水ポンプホルダ20の半円外周面20ｖとの間に挟んで液密にしてボルト６をボルト貫通孔４ｇに貫通してボルト雌ねじ穴20ｈに螺合してシリンダヘッドカバー４をシリンダヘッド３に取り付ける。

前記シリンダヘッド３に水ポンプホルダ20が締結されて構成された水ポンプ支持円孔21は、その中心軸がカムシャフト11の中心軸と一致している。
このウォータポンプ支持円孔21に、ウォータポンプ30が嵌挿支持される。

図１ないし図７を参照して、ウォータポンプ30のウォータポンプハウジング31は、ウォータポンプ駆動軸33をベアリング35を介して回転自在に軸支する軸方向に長尺の長尺円筒部31ａと、その一方の開口端を径方向に延出しウォータポンプ駆動軸33に嵌着されるインペラ34を部分的に収容する径方向に拡大し軸方向に短尺の短尺円筒部31ｂとからなり、ウォータポンプハウジング31の短尺円筒部31ｂの右開口を覆い短尺円筒部31ｂとともにインペラ34を収容するウォータポンプカバー32が、短尺円筒部31ｂの開口端面に重ね合わされる。

ウォータポンプハウジング31の短尺円筒部31ｂの外周に４か所ボルト孔31ｈが形成され、ウォータポンプカバー32にもウォータポンプハウジング31のボルト孔31ｈに対応して４か所ボルト孔32ｈが形成されている。

図７に示すように、シリンダヘッドカバー４の上部近くに位置するウォータポンプハウジング31のボルト雌ねじ孔31ｈは雌ねじが刻設されており、対応するウォータポンプカバー32のボルト孔32ｈを貫通したボルト39ａがボルト雌ねじ孔31ｈに螺合して両者を締結する。

そして、他の３か所のボルト孔31ｈ，32ｈは、シリンダヘッド３の右側壁３wrに形成された前記３つの水ポンプ取付ボルト雌ねじ穴３ｐ（図３参照）に対応し、水ポンプ取付ボルトボス部３pbに重ねられ、ボルト39ｂがボルト孔32ｈ，31ｈを貫通して水ポンプ取付ボルト雌ねじ穴３ｐに螺合し（図１，図８参照）、シリンダヘッド３の右側壁３wrにウォータポンプハウジング31とウォータポンプカバー32とを共に締結してウォータポンプ30がシリンダヘッド３に取付けられる。

なお、ウォータポンプカバー32は、図８に示すように、ウォータポンプ駆動軸33の右方に膨出した吸入ポート部32ａからシリンダヘッド３の右側面に沿ってクランク軸の方向に水吸込み筒部32ｂが延出するとともに、インペラ34の外周囲の下部から接線方向で斜め後下方に吐出ポート部32ｃが延出し、吐出ポート部32ｃからさらに吐出接続管36が突設されている。
また、インペラ34の外周囲の上後部にエア抜き部32ｄが形成されて、エア抜き部32ｄから斜め後上方にエア抜き接続管37が突設されている。

図７に示すように、ウォータポンプハウジング31の水ポンプ支持円孔21に嵌挿される長尺円筒部31ａの外周面には、周方向に外周溝31ｖが１周に亘って形成されていて、同外周溝31ｖにＯリング40が嵌合されており、共加工により高精度に形成された水ポンプ支持円孔21の半円切欠面３ｕ，20ｕにＯリング40が挟まれて液密にウォータポンプハウジング31が嵌挿されて確実にシールされて取り付けられる。

なお、水ポンプ支持円孔21の外側開口端縁は面取りされてテーパ面３ut，20utが形成されているので、ウォータポンプハウジング31の長尺円筒部31ａに対し水ポンプ支持円孔21を位置決めして容易に嵌挿することができる。

ウォータポンプ30の水ポンプ支持円孔21への嵌挿に際して、ウォータポンプ駆動軸33の縮径端部33ａが同軸に位置するカムシャフト11の端面の嵌入穴11ｈに挿入され、縮径端部33ａに直径方向に嵌入されたピン33ｐの突出した両端が嵌入穴11ｈの開口端縁に直径方向両方に切欠いた溝11ｖ，11ｖに嵌合して連結され、カムシャフト11の回転が同軸に連結されたウォータポンプ駆動軸33に伝達されて共に回転し、ウォータポンプ30が駆動されて冷却水が循環されて内燃機関１の冷却が実行される。

本内燃機関１の水ポンプ取付構造では、水ポンプ30を水ポンプ支持円孔21に嵌挿してシリンダヘッド３に固定した状態を維持したままシリンダヘッドカバー４を外すことができるので、タペットクリアランスの調整等の動弁機構10のメンテナンス作業が容易にできる。
また、シリンダヘッドカバー４がシリンダヘッド３に被せられ締結された状態で、水ポンプ30を外すこともできるので、水ポンプ30のメンテナンス作業も容易にできる。

なお、カム軸11にポンプ駆動軸33が同軸に連結されて直接駆動される水ポンプ30がシリンダヘッド３とシリンダヘッドカバー４の合せ面３ｓ，４ｓに跨って配置されるので、該合せ面３ｓ，４ｓをカム軸11と同一面としてシリンダヘッド３の外側壁３ｗの上端を下げてシリンダヘッド３の軽量化が図られている。

シリンダヘッド３に対し水ポンプホルダ20が、互いの合せ面３ｓ，20ｓの所定位置に形成された係合穴３ｋ，20ｋに係合するノックピン22により位置決めされて締結されるので、シリンダヘッド３に対する水ポンプホルダ20の取付け位置精度を高く維持することができ、水ポンプ支持円孔21に水ポンプ30を嵌挿して支持する際のシール性を良好にすることができる。

シリンダヘッド３のホルダ取付ボルト貫通孔３ｈ，３ｈは、半円切欠面３ｕの両側に隣接して形成され、シリンダヘッド３の半円切欠面３ｕの軸方向の幅長は、ホルダ取付ボルト貫通孔３ｈの内径よりも大きく幅広に形成しているので、水ポンプ30の支持を良好にしつつ、その幅広の半円切欠面を利用してホルダ取付ボルト貫通孔３ｈのホルダ取付ボルトボス部３hbを大型化してボス強度を高くすることができる。

シリンダヘッド３に水ポンプホルダ20が締結されて構成される水ポンプ支持円孔21の互いの半円切欠面３ｕ，20ｕを共加工により平坦加工するので、水ポンプ支持円孔21を高い精度で真円孔面とすることができ、水ポンプ30の水ポンプハウジング31の長尺円筒部31ａが該水ポンプ支持円孔21にＯリング40を介して液密に嵌入する簡易な構成で、高いシール性を確保することができる。

次に、水ポンプの取付けに際しての別のシール構造を示す例を図９に示し説明する。
本水ポンプ50は、水ポンプハウジング51のみが前記実施の形態と異なるもので、その他の部材については前記実施の形態と同じ符号を使用する。

本水ポンプハウジング51の長尺円筒部51ａにはフランジ部51ｆが短尺円筒部51ｂの拡径する部分に一体に形成されており、同フランジ部51ｆが水ポンプ支持円孔21を形成するシリンダヘッド３の右側壁３wrと水ポンプホルダ20の同一面をなす各右側面に対向しており、同フランジ部51ｆのシリンダヘッド３の右側壁３wrと水ポンプホルダ20に対向する面にポンプ駆動軸33を中心とする円環溝51ｖが形成されている。

この円環溝51ｖにＯリング60を嵌合しておいて、水ポンプハウジング51の長尺円筒部51ａを水ポンプ支持円孔21に嵌入しフランジ部51ｆを水ポンプ支持円孔21の外側開口端面（シリンダヘッド３の右側壁３wrと水ポンプホルダ20の各右側面）にＯリング60を介して液密に当接して水ポンプ50をシリンダヘッド３にボルト39ｂにより固定することで、簡易な構成で、シール性を高く維持することができる。
本構成の場合、シリンダヘッド３と水ポンプホルダ20を共加工する必要もない。

本発明の一実施の形態に係る内燃機関のシリンダヘッドの近傍の断面図である。 水ポンプを除く同内燃機関のシリンダヘッドの近傍の分解断面図である。 同分解側面図である。 シリンダヘッドの上面図である。 水ポンプホルダの裏面図である。 シリンダヘッドカバーの裏面図である。 シリンダヘッドカバーと水ポンプを外した内燃機関の分解断面図である。 内燃機関の要部側面図である。 別の実施の形態の内燃機関のシリンダヘッドの近傍の断面図である。

符号の説明

１…内燃機関、２…シリンダブロック、
３…シリンダヘッド、３ｓ…合わせ面、３wr…右側壁、３ｕ…半円切欠面、３hb…ホルダ取付ボルトボス部、３ｈ…ホルダ取付ボルト貫通孔、３pb…水ポンプ取付ボルトボス部、３ｐ…水ポンプ取付ボルト雌ねじ穴、
４…シリンダヘッドカバー、４ｖ…溝条、４ｓ…合わせ面、４ｕ…半円切欠面、５…締結ボルト、６…締結ボルト、７…ピストン、８…燃焼室、９…点火プラグ、
10…動弁機構、11…カムシャフト、12…ベアリング、13…取付基盤、14…ボルト、15…カムチェーン被動スプロケット、16…カムチェーン、17…カムチェーン室、18…吸気ロッカアーム、19…排気ロッカアーム、
20…水ポンプホルダ、半円切欠面20ｕ、21…水ポンプ支持円孔、22…ノックピン、23…締結ボルト、25…シリンダカバーガスケット、
30…水ポンプ、31…ウォータポンプハウジング、長尺円筒部31ａ、短尺円筒部31ｂ、32…ウォータポンプカバー、33…ウォータポンプ駆動軸、34…インペラ、35…ベアリング、40…Ｏリング、
50…水ポンプ、51…水ポンプハウジング、51ｆ…フランジ部、60…Ｏリング。

Claims (6)

1. シリンダヘッドにカム軸を配設した動弁機構がシリンダヘッドカバーに覆われて設けられ、
   前記カム軸によりポンプ駆動軸が直接駆動される水ポンプが前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーの合せ面に跨って配置される水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造において、
   前記シリンダヘッドは、側壁に前記シリンダヘッドカバーとの合せ面を半円形に切り欠いた半円切欠面が形成されるとともに、前記半円切欠面の両側に前記合せ面に貫通するねじ貫通孔を有するねじボス部がそれぞれ形成され、
   前記シリンダヘッドの前記半円切欠面に対向して対称的に半円切欠面が形成されるとともに前記シリンダヘッドとの合せ面に前記ねじ貫通孔に対応して雌ねじ穴が形成された水ポンプホルダが、前記シリンダヘッドと互いの半円切欠面を対向させて水ポンプ支持円孔を構成して、ねじ部材を前記シリンダヘッドの前記ねじ貫通孔に貫通し前記水ポンプホルダの前記雌ねじ穴に螺着して前記シリンダヘッドに締結され、
   水ポンプが前記水ポンプ支持円孔に嵌入して固定され、
   前記シリンダヘッドカバーは、前記シリンダヘッドと互いの合せ面を合わせるとともに前記水ポンプホルダを液密に挟みつけて前記シリンダヘッドに取り付けられることを特徴とする水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造。
2. 前記シリンダヘッドに対し前記水ポンプホルダが、互いの合せ面の所定位置に形成された係合穴に係合するノックピンにより位置決めされて締結されることを特徴とする請求項１記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造。
3. 前記シリンダヘッドの前記ねじ貫通孔は、前記半円切欠面の両側に隣接して形成され、
   前記シリンダヘッドの前記半円切欠面の軸方向の幅長は、前記ねじ貫通孔の内径よりも大きいことを特徴とする請求項１または請求項２記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造。
4. 前記シリンダヘッドに前記水ポンプホルダが締結されて構成される水ポンプ支持円孔の互いの半円切欠面を共加工により平坦加工し、
   水ポンプの前記ポンプ駆動軸を軸支する水ポンプハウジングの円筒部が前記水ポンプ支持円孔にＯリングを介して液密に嵌入して前記水ポンプが支持されることを特徴とする請求項３記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造。
5. 水ポンプの前記ポンプ駆動軸を軸支する水ポンプハウジングの円筒部にフランジ部が形成され、
   前記水ポンプハウジングの前記円筒部が前記水ポンプ支持円孔に嵌入し前記フランジ部が水ポンプ支持円孔の外側開口端面にＯリングを介して液密に当接して前記水ポンプが支持されることを特徴とする請求項３記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造。
6. シリンダヘッドのカムチェーン室を構成する外側壁に、前記水ポンプを固定する水ポンプ取付ボルトボス部およびシリンダヘッドをシリンダブロックに締結するためのシリンダヘッド締結ボルトボス部が形成されることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項記載の水冷式内燃機関の水ポンプ取付構造。

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