JP4864842B2 - Air-cooled engine cooling system - Google Patents
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Description
本発明は、2つの冷却ファンによってエンジン本体及びエンジンオイルを冷却するようにした空冷式エンジンの冷却装置に関する。 The present invention relates to a cooling device for an air-cooled engine in which an engine main body and engine oil are cooled by two cooling fans.
従来、空冷式エンジンでは、クランク軸に直結した冷却ファンの駆動により導入した冷却風をシリンダブロック、シリンダヘッド側へ送給して、これらの部位を冷却している。この場合、エンジン内部を潤滑するエンジンオイルもエンジンの熱により加熱されているため冷却する必要がある。 Conventionally, in an air-cooled engine, cooling air introduced by driving a cooling fan directly connected to a crankshaft is supplied to the cylinder block and cylinder head side to cool these parts. In this case, the engine oil that lubricates the inside of the engine is also heated by the heat of the engine and needs to be cooled.
エンジンオイルを冷却するに際しては、エンジンオイルを貯留するオイルパン部を冷却する場合が多い。例えば特許文献1(特開2002−371846号公報)には、オイルパン部の底面に冷却フィンを形成し、この冷却フィンが形成されている部位に、冷却ファンから送出される冷却風の一部を分岐させて導き、この冷却風によりオイルパン部の底面、及びエンジンオイルを冷却する技術が開示されている。
しかし、上述した文献に開示されている技術では、冷却ファンにより送給される冷却風の一部をクランクケースの底部側へ分岐させるようにしているので、相対的にシリンダブロックやシリンダヘッドへ導く冷却風の送給量が減少し、エンジン上部の冷却効率が低下してしまう不都合がある。 However, in the technique disclosed in the above-described document, a part of the cooling air supplied by the cooling fan is branched to the bottom side of the crankcase, so that it is relatively guided to the cylinder block and the cylinder head. There is an inconvenience that the cooling air supply amount decreases and the cooling efficiency of the upper part of the engine decreases.
本発明は、上記事情に鑑み、エンジン本体の上部に対する冷却風の送給量を減少させることなく、エンジン本体の底部に貯留されているエンジンオイルを効率よく冷却することのできる空冷式エンジンの冷却装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention provides cooling of an air-cooled engine that can efficiently cool engine oil stored in the bottom of the engine body without reducing the amount of cooling air supplied to the top of the engine body. An object is to provide an apparatus.
上記目的を達成するため本発明は、エンジン本体のクランクケースから延出するクランク軸上に冷却ファンを配設し、該冷却ファンを覆うようにファンカバーを前記エンジン本体に取り付け、前記冷却ファンにより前記ファンカバーの開口から導入された外気を前記エンジン本体のシリンダヘッド側に送給する空冷式エンジンの冷却装置において、前記冷却ファンの前記エンジン本体側にサブ冷却ファンを備え、前記クランクケースは、前記エンジン本体を設置するためのベース部と、前記ベース部の上部に形成され潤滑オイルを貯留するオイルパン部と、前記サブ冷却ファンと対向するカバー部と、前記オイルパン部と前記カバー部との間であって前記ベース部を開口端とする凹部とを有し、前記カバー部に、前記サブ冷却ファンに臨む位置に開口し、前記凹部に連通する導風口を備え、前記ベース部に、前記エンジン本体の外部と前記凹部とを連通させるために前記ベース部を切り欠いて形成した通風路を備え、前記サブ冷却ファンにより、前記導風通路から前記導風口を介して前記ファンカバー内に吸入された空気を前記エンジン本体のシリンダヘッド側に送給することを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a cooling fan is disposed on a crankshaft extending from a crankcase of an engine body, and a fan cover is attached to the engine body so as to cover the cooling fan. In the cooling apparatus for an air-cooled engine that supplies outside air introduced from the opening of the fan cover to the cylinder head side of the engine body, the cooling fan includes a sub-cooling fan on the engine body side, and the crankcase is A base part for installing the engine body, an oil pan part formed on an upper part of the base part for storing lubricating oil, a cover part facing the sub cooling fan, the oil pan part and the cover part; and a concave portion to the open end of the base portion be between, on the cover, position facing the sub-cooling fan Open to, includes a wind guide port communicating with the recess, the base unit includes a ventilation passage that is formed by cutting the base portion in order to communicate with the outside and the recess of the engine body, the sub-cooling The fan is configured to supply air sucked into the fan cover from the air guide passage through the air guide port to a cylinder head side of the engine body.
本発明によれば、サブ冷却ファンにより、外気が凹部を通過し導風口よりファンカバー内に吸引されるに際し、この凹部がクランクケースのオイルパン部に面しているため、外気の導風によりエンジンオイルを効率よく冷却することができる。又、通常の冷却ファンに加えてサブ冷却ファンを設けたので、エンジン本体の上部に対する冷却風の送給量が減少せず、冷却不足を有効に回避することができる。 According to the present invention, when the outside air passes through the recess and is sucked into the fan cover by the sub cooling fan, the recess faces the oil pan portion of the crankcase. Engine oil can be cooled efficiently. Further, since the sub cooling fan is provided in addition to the normal cooling fan, the amount of cooling air supplied to the upper part of the engine body is not reduced, and insufficient cooling can be effectively avoided.
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図1は空冷式エンジンの断面側面図、図2は空冷式エンジンの要部正面図、図3は空冷式エンジンの底面図である。尚、図2にはロアケース側とガイドプレートが示されており、他の構成は一点鎖線で概略的に示されている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional side view of an air-cooled engine, FIG. 2 is a front view of essential parts of the air-cooled engine, and FIG. 3 is a bottom view of the air-cooled engine. In FIG. 2, the lower case side and the guide plate are shown, and the other components are schematically shown by a one-dot chain line.
図中の符号1はOHV式エンジンのエンジン本体であり、クランクケース2と、その上部に一体形成されたシリンダブロック3と、このシリンダブロック3の頂面に冠設されたシリンダヘッド4とを有している。尚、以下においては、便宜的に、図1の右側をエンジン本体1の前面側、左側をエンジン本体1の背面側として説明する。
Reference numeral 1 in the drawing denotes an engine body of an OHV engine, which has a
クランクケース2は、エンジン本体1の下部側となるロアケース2aと上部側となるアッパケース2bとに上下分割されている。又、ロアケース2aには、エンジンオイルOを貯留するオイルパン部2cが一体形成されていると共に、ロアケース2aの底部にエンジン本体1を設置するためのベース部5が一体形成されている。
The
又、ロアケース2aとアッパケース2bとの分割面に、回転軸としてのクランク軸7の両端に形成されたジャーナル部7aが軸受け8を介して挟持されている。クランク軸7にはコネクティングロッド9を介してピストン10が連設されており、このピストン10がシリンダブロック3に形成されているシリンダボア3a内に進退自在に挿通されている。尚、符号11は燃焼室、12はバルブ機構部である。
Further,
又、クランク軸7のジャーナル部7aからエンジン本体1の前面側へ延出されている軸端部7bにフライホイール13が軸着されている。このフライホイール13の前面、すなわちエンジン本体1とは反対の後述するファンカバー17側には、メイン冷却ファン14がフライホイール13と一体形成されている。又、フライホイール13の背面、すなわち、メイン冷却ファン14が形成されている面とは反対側の面にはサブ冷却ファン15が一体形成されている。この両冷却ファン14,15は、ファンの内側から吸入し外側に送出するラジアルファンにて構成されている。両冷却ファン14,15をフライホイール13に一体形成したので、部品点数の削減、及び構造化の簡素化が実現できる。尚、符号16はリコイルプーリである。
A
又、このフライホイール13の前面及びその周囲がファンカバー17で覆われている。更に、このファンカバー17は、エンジン本体1の前面側のほぼ全体を覆っており、エンジン本体1に面しているファンカバー17の下部側の端部が、後述するカバー部21に嵌合されている。本実施形態では、クランク軸7に軸着されているフライホイール13が、図2の時計回り方向へ回転する。従って、このフライホイール13に形成されている冷却ファン14,15から送出される冷却風は、時計回り方向の渦巻状となり、ファンカバー17の内壁にガイドされて上昇する。その結果、冷却風は、エンジン本体1のクランクケース2、シリンダブロック3及びシリンダヘッド4の方向へ導かれる。更に、ファンカバー17内であって、フライホイール13の上方、より厳密にはサブ冷却ファン15の上方にはガイドプレート18が配設されている。このガイドプレート18は、サブ冷却ファン15から送出される冷却風を、燃焼室11の周囲へ導くものであり、ファンカバー17にボルト19等を介して支持固定されている。
Further, the front surface of the
ファンカバー17の、メイン冷却ファン14のファン内側に臨む位置に、導風口17aが開口されている。又、開口部が放射状に形成されたリコイルカバー20が導風口17aを覆うように装着されている。
An
一方、クランクケース2のロアケース2aであって、フライホイール13のサブ冷却ファン15と対向する面に、カバー部21が一体形成されている。又、オイルパン部2cとカバー部21との間であって、オイルパン部2cに隣接する位置に、ベース部5側(クランクケース2の下方側)を開口端とする凹部22が形成されている。更に、カバー部21には、クランク軸7の下方であって、サブ冷却ファン15のファン内側に臨む位置に、横長の導風口21aが開口しており、ファンカバー17内と凹部22とを連通している。
On the other hand, a
又、図1、図2に示すように、オイルパン部2cの外面から凹部22内に向かって突出し、凹部22の開口端側から導風口21a側に向かって延伸する冷却フィン23がオイルパン部2cと一体形成されている。この冷却フィン23は、所定間隔をおいて複数枚形成されており、各冷却フィン23が、図2に示すように、導風口21aに対向する位置に配列されている。更に、図1に示すように、各冷却フィン23の前端は、カバー部21側の凹部22内面に近接する位置まで延出されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, cooling
ロアケース2aのオイルパン部2cの底面には、ロアケース2aと一体形成されているベース部5を切り欠いて、導風通路24が形成されている。図3に示すように、導風通路24は、エンジン本体1の背面側と凹部22とを連通している。又、この導風通路24には、エンジン本体1の背面側から凹部22へと延伸する放熱リブ24aが、オイルパン部2cの底面から下方に向かって立設されている。この放熱リブ24aは、所定間隔を開けて複数形成されているため、隣接する放熱リブ24aの間は、エンジン本体1の背面側から凹部22に流入する外気が通過する導風溝24bになっている。そして、かかる導風溝24bを外気が通過することにより、オイルパン部2cの底面及び放熱リブ24aが冷却され、オイルパン部2c及びオイルパン部2c内に貯留されたエンジンオイルOの冷却効率を向上させている。
On the bottom surface of the
尚、図1に示すように、エンジン本体1を基台26に設置すると、ベース部5の底面側が基台26にて閉塞され、凹部22におけるベース部5側の開口端も閉じられ、上述のように、サブ冷却ファン15には、エンジン本体1の背面側から、導風通路24(導風溝24b)、凹部22、導風口21aを介して外気が導入される。
As shown in FIG. 1, when the engine body 1 is installed on the
次に、このような構成による空冷式エンジンの動作について説明する。図1に示すように、基台26に載置固定されている空冷式エンジンを駆動させると、クランク軸7と共にフライホイール13が、図2の時計回り方向に回転する。このフライホイール13の両面には、冷却ファン14,15が形成されているため、この両冷却ファン14,15も同時に回転する。
Next, the operation of the air-cooled engine having such a configuration will be described. As shown in FIG. 1, when the air-cooled engine mounted and fixed on the
フライホイール13の前面に形成されているメイン冷却ファン14が回転すると、このメイン冷却ファン14のファン内側に、ファンカバー17の導風口17aを介して外気が吸引される。メイン冷却ファン14のファン内側に吸引された外気は、遠心力により、そのファン外側方向に冷却風として送出される。メイン冷却ファン14のファン外側方向に送出された冷却風は、図2に示すように、ファンカバー17の内壁に沿って、エンジン本体1側へ導かれて、主にシリンダブロック3、シリンダヘッド4を冷却する。
When the
一方、フライホイール13の背面に形成されているサブ冷却ファン15が回転すると、そのファン内側に外気が吸引される。この外気は、導風溝24b、凹部22及び導風口21aを介して、エンジン本体1の背面側からファンカバー17内に導入される。このとき、外気が導風溝24b及び凹部22を通過するため、ロアケース2aの底部に形成されているオイルパン部2cを冷却すると共に、このオイルパン部2cに貯留されているエンジンオイルOを冷却することができる。
On the other hand, when the
又、導風通路24に放熱リブ24aを形成し、凹部22に冷却フィン23を形成したので、凹部22及び導風通路24bへの外気の導風によるオイルパン2c等の冷却効率が向上している。
Further, since the
更に、この放熱リブ24aと冷却フィン23は、外気の流入方向に沿って所定の間隔で複数配列されているため、導風溝24bから凹部22に導かれる外気の整流板として機能する。その結果、かかる外気は乱流の発生が抑制されるため、オイルパン2c等を効率的に冷却することができる。
Further, since a plurality of the
尚、空冷式エンジンの設置の仕方によっては、凹部22のベース部5側の開口端が開放される場合も考えられる。この場合、外気は、凹部22及び導風口21aを介して、ファンカバー17内に導入されることとなる。
Depending on how the air-cooled engine is installed, the opening end of the
このサブ冷却ファン15のファン内側に吸引される外気は、遠心力により、そのファン外側方向に冷却風として送出される。そして、サブ冷却ファン15のファン外側方向に送出された冷却風は、上述したメイン冷却ファン14から送出される冷却風と共に、図2の時計回り方向の渦巻状となり、ファンカバー17の内壁に沿って上昇し、その一部はエンジン本体1側へ導かれてエンジン本体1の各部を冷却する。又、冷却風の他の一部は更に上昇し、上部に配設されているガイドプレート18にガイドされてシリンダヘッド4の燃焼室11の周囲へ導かれる。その結果、燃焼室11が効率よく冷却される。
The outside air sucked inside the
本実施形態によれば、フライホイール13の背面(エンジン本体1側)にサブ冷却ファン15を設け、このサブ冷却ファン15に吸引される外気が導風溝24bや凹部22を通過することにより、ロアケース2aのオイルパン部2c及びエンジンオイルOを冷却することができる。又、エンジン本体1の内部を循環するエンジンオイルOを冷却することによってエンジン本体1を冷却することができる。更に、エンジン本体1は、メイン冷却ファン14からの冷却風と、サブ冷却ファン15からの冷却風との双方で冷却されるため、より高い冷却性能を得ることができる。又、エンジンオイルOが冷却されることにより、充填効率が高くなり、燃焼効率が向上して燃費を向上させることができる。
According to the present embodiment, the
尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば適用するエンジンは、4サイクルエンジンに限らず、2サイクルエンジンであっても良い。この場合、オイルパン部は不要となるが、サブ冷却ファンによりロアケース側(クランクケースの底面)を効率よく冷却することができる。又、各冷却ファン14,15はフライホイール13とは別体に形成されていても良い。更に、ロアケース2aに形成されている凹部22のクランクケース2の下方側の開口端、及び導風溝24のクランクケース2の下方側の開口を、プレートで別途覆うことで、外気の導風通路を確保するようにしても良い。
The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, the engine to be applied is not limited to a four-cycle engine, and may be a two-cycle engine. In this case, the oil pan portion is unnecessary, but the lower case side (the bottom surface of the crankcase) can be efficiently cooled by the sub cooling fan. The cooling
1…エンジン本体、
2…クランクケース、
2a…ロアケース、
2b…アッパケース、
2c…オイルパン部、
3…シリンダブロック、
5…ベース部、
13…フライホイール
14…メイン冷却ファン、
15…サブ冷却ファン、
17…ファンカバー、
17a…導風口、
18…ガイドプレート、
21…カバー部、
21a…導風口、
22…凹部、
23…冷却フィン、
24…導風通路、
24a…放熱フィン
24b…導風溝
1 ... Engine body,
2 ... Crankcase,
2a ... Lower case,
2b ... Upper case,
2c ... oil pan,
3 ... Cylinder block,
5 ... Base part,
13 ...
15 ... Sub cooling fan,
17 ... Fan cover,
17a ...
18 ... Guide plate,
21 ... Cover part,
21a ...
22 ... recess,
23 ... cooling fins,
24.
24a ... Radiating
Claims (6)
前記冷却ファンの前記エンジン本体側にサブ冷却ファンを備え、
前記クランクケースは、前記エンジン本体を設置するためのベース部と、前記ベース部の上部に形成され潤滑オイルを貯留するオイルパン部と、前記サブ冷却ファンと対向するカバー部と、前記オイルパン部と前記カバー部との間であって前記ベース部を開口端とする凹部とを有し、
前記カバー部に、前記サブ冷却ファンに臨む位置に開口し、前記凹部に連通する導風口を備え、
前記ベース部に、前記エンジン本体の外部と前記凹部とを連通させるために前記ベース部を切り欠いて形成した導風通路を備え、
前記サブ冷却ファンにより、前記導風通路から前記導風口を介して前記ファンカバー内に吸入された空気を前記エンジン本体のシリンダヘッド側に送給することを特徴とする空冷式エンジンの冷却装置。 A cooling fan is disposed on the crankshaft extending from the crankcase of the engine body, a fan cover is attached to the engine body so as to cover the cooling fan, and the outside air introduced from the opening of the fan cover by the cooling fan In a cooling device for an air-cooled engine that feeds the engine body to the cylinder head side,
A sub cooling fan is provided on the engine body side of the cooling fan,
The crankcase includes a base portion for installing the engine body, an oil pan portion that is formed on the base portion and stores lubricating oil, a cover portion that faces the sub cooling fan, and the oil pan portion. And a concave portion between the cover portion and the base portion as an open end ,
The cover portion is provided with an air guide opening that opens at a position facing the sub cooling fan and communicates with the recess.
The base portion includes an air guide passage formed by notching the base portion so as to allow communication between the outside of the engine body and the recess.
A cooling device for an air-cooled engine, wherein the sub-cooling fan supplies air sucked into the fan cover from the air guide passage through the air guide port to the cylinder head side of the engine body.
前記フライホイールの背面にサブ冷却ファンを備え、
前記クランクケースは、前記エンジン本体を設置するためのベース部と、潤滑オイルを貯留するオイルパン部と、該オイルパン部に隣接し前記ベース部を開口端とするように形成された凹部と、該凹部に連通するとともに前記サブ冷却ファンに臨む位置に開口する導風口と、前記ベース部を切り欠いて形成された前記エンジン本体の外部と前記凹部とを連通させる導風通路とを有することを特徴とする空冷式エンジンの冷却装置。 In a cooling device for an air-cooled engine, a cooling fan is provided on a front surface of a flywheel disposed on a crankshaft extending from a crankcase of an engine body, and a fan cover is attached to the engine body so as to cover the cooling fan.
A sub cooling fan is provided on the back of the flywheel,
The crankcase has a base part for installing the engine body, an oil pan part for storing lubricating oil, a recess formed adjacent to the oil pan part and having the base part as an open end , And an air guide opening that communicates with the recess and opens to a position facing the sub-cooling fan, and an air guide passage that communicates the outside of the engine body formed by cutting out the base and the recess. A cooling system for air-cooled engines.
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