JP6234854B2 - エンジンの空冷装置 - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンの空冷装置に関し、詳しくは、オイルクーラの冷却効率を高めることができるエンジンの冷却装置に関する。
従来、エンジンの冷却装置として、シリンダブロックの前部にファンケースが取り付けられ、ファンケース内にエンジン冷却ファンが配置され、シリンダ及びシリンダヘッドの脇に通風ガイド板が配置され、シリンダ及びシリンダヘッドと通風ガイド板との間に通風路が形成され、この通風路がファンケースに連通され、ファンケース内で起こされた冷却風が通風路に供給されるように構成されたものがある(例えば、特許文献１参照)。
この種のエンジン冷却装置によれば、通風路に供給される冷却風でシリンダ及びシリンダヘッドを強力に空冷することができる利点がある。
しかし、この特許文献１のものでは、通風ガイド板外側のファンケース後側にオイルクーラが配置され、ファンケースで起こした冷却風の一部が、通風路とは別経路でオイルクーラに供給されている。
特開２００７−７７８８５号公報(図１，図２参照)
《問題点》 オイルクーラの冷却効率の改善に限界がある。
この特許文献１のものでは、オイルクーラの冷却効率の改善に限界がある。
その理由は、通風ガイド板外側のファンケース後側にオイルクーラが配置され、ファンケースで起こした冷却風の一部が、通風路とは別経路でオイルクーラに供給されているため、シリンダ及びシリンダヘッドへの冷却風の分配により、オイルクーラに供給できる冷却風量が大幅に制限されるためである。
本発明の課題は、オイルクーラの冷却効率を高めることができるエンジンの冷却装置を提供することにある。
本発明の発明者らは、研究の結果、通風ガイド内の通風路にオイルクーラを配置すれば、オイルクーラに十分な量の冷却風を供給することができ、オイルクーラの冷却効率を高めることができることを確認し、この発明に至った。
請求項１に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図４に例示するように、シリンダブロック(１)の前部にファンケース(２)が取り付けられ、ファンケース(２)内にエンジン冷却ファン(３)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)の脇に通風ガイド板(６)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)と通風ガイド板(６)との間に通風路(７)が形成され、この通風路(７)がファンケース(２)に連通され、ファンケース(２)内で起こされた冷却風(８)が通風路(７)に供給されるように構成された、エンジンの空冷装置において、
図１に例示するように、通風路(７)内で通風ガイド板(６)に沿ってオイルクーラ(９)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)とオイルクーラ(９)との間の内側通風隙間(１０)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の内向き面(９ｂ)が向けられ、オイルクーラ(９)と通風ガイド板(６)との間の外側通風隙間(１１)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の外向き面(９ｃ)が向けられ、
図１，図２に例示するように、オイルクーラ(９)は、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)と放熱部(９ａ)とで構成され、放熱部(９ａ)は放熱パイプ(９ｆ)と放熱フィン(９ｇ)とで構成され、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)は、通風路(７)の通風方向と交差する向きで通風ガイド板(６)に沿って配置され、放熱パイプ(９ｆ)は、通風路(７)の通風方向に沿う向きで入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)の間に架設されるとともに、通風ガイド板(６)に沿って複数本並設され、放熱フィン(９ｇ)は、隣り合う放熱パイプ(９ｆ)(９ｆ)の間に架設されている、ことを特徴とするエンジンの空冷装置。
(請求項１に係る発明)
請求項１に係る発明は、次の効果を奏する。
《効果》 オイルクーラの冷却効率を高めることができる。
図１に例示するように、通風路(７)内で通風ガイド板(６)に沿ってオイルクーラ(９)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)とオイルクーラ(９)との間の内側通風隙間(１０)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の内向き面(９ｂ)が向けられ、オイルクーラ(９)と通風ガイド板(６)との間の外側通風隙間(１１)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の外向き面(９ｃ)が向けられているので、オイルクーラ(９)に十分な量の冷却風(８)を供給でき、オイルクーラ(９)を放熱部(９ａ)の内向き面(９ｂ)と外向き面(９ｃ)の両側から強力に冷却することができ、オイルクーラ(９)の冷却効率を高めることができる。
《効果》 オイルクーラをコンパクトに配置することができる。
図１に例示するように、通風路(７)内で通風ガイド板(６)に沿ってオイルクーラ(９)が配置されているので、オイルクーラ(９)が通風路(７)内に納まり、オイルクーラ(９)をコンパクトに配置することができる。
図１に例示するように、通風路(７)内で通風ガイド板(６)に沿ってオイルクーラ(９)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)とオイルクーラ(９)との間の内側通風隙間(１０)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の内向き面(９ｂ)が向けられ、オイルクーラ(９)と通風ガイド板(６)との間の外側通風隙間(１１)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の外向き面(９ｃ)が向けられているので、ファンケースから圧送された藁屑や塵埃が、内側通風隙間(１０)や外側通風隙間(１１)をスムーズに通過し、オイルクーラ(９)に藁屑や塵埃等が詰まりにくい。
《効果》 オイルクーラの構造が簡単になる。
図１，図２に例示するように、オイルクーラ(９)は、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)と放熱部(９ａ)とで構成され、放熱部(９ａ)は放熱パイプ(９ｆ)と放熱フィン(９ｇ)とで構成されているので、オイルクーラ(９)の構造が簡単になる。
(請求項２に係る発明)
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 オイルクーラ(９)の取り付け作業が容易になる。
図１に例示するように、オイルクーラ(９)は、通風ガイド板(６)にねじ締結具(１２)(１２)で取り外し可能に取り付けられているので、オイルクーラ(９)は、通風ガイド板(６)と一体でエンジンに組み付けることができ、オイルクーラ(９)の取り付け作業が容易になる。
《効果》 オイルクーラのメンテナンスが容易になる。
図１に例示するように、オイルクーラ(９)は、通風ガイド板(６)にねじ締結具(１２)(１２)で取り外し可能に取り付けられているので、オイルクーラ(９)は、通風ガイド板(６)から取り外してメンテナンスすることができ、オイルクーラ(９)のメンテナンスが容易になる。
(請求項３に係る発明)
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 オイルクーラの製作が容易になる。
図１，図２に例示するように、放熱パイプ(９ｆ)と放熱フィン(９ｇ)とは、曲げ加工した一対の内寄り板金(１３)と外寄り板金(１４)を貼り合わせて構成されているので、オイルクーラ(９)の製作が容易になる。
本発明の実施形態に係るエンジンの空冷装置で用いるオイルクーラとその周辺部を説明する図で、図５のI−I線断面図である。 図１の空冷装置で用いるオイルクーラの分解斜視図である。 図１の空冷装置で用いる通風ガイド板を説明する図で、図３(Ａ)は平面図、図３(Ｂ)は側面図である。 本発明の実施形態に係る空冷装置を備えたエンジンの縦断正面図である。 図４のエンジンの側面図である。 図４のエンジンの背面図である。
図１〜図６は本発明の実施形態に係るエンジンの空冷装置を説明する図であり、この実施形態では、Ｖ形２気筒エンジンの空冷装置について説明する。
このエンジンの概要は、次の通りである。
図４に示すように、シリンダブロック(１)の前部にファンケース(２)が取り付けられ、ファンケース(２)内にエンジン冷却ファン(３)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)の脇に通風ガイド板(６)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)と通風ガイド板(６)との間に通風路(７)が形成され、この通風路(７)がファンケース(２)に連通され、ファンケース(２)内で起こされた冷却風(８)が通風路(７)に供給されるように構成されている。矢印(３ａ)はエンジン冷却ファン(３)の回転方向を示している。
図１に示すように、シリンダブロック(１)は、クランクケース(１５)とクランクケース(１５)の上部から左右外斜め上向きに突設された一対のシリンダ(４)(４)とで構成されている。各シリンダ(４)の上部にはシリンダヘッド(５)が組み付けられている。シリンダヘッド(５)の前部間には吸気マニホルド(１６)が架設されている。通風路(７)は、左右のシリンダ(４)(４)の両外側に配置されている。また、左右のシリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)の間には中央通風路(１７)が形成され、中央通風路(１７)内にキャブレータ(１８)が収容されている。キャブレータ(１８)には吸気パイプ(２３)を介してエアクリーナ(２４)が接続されている。
図１に示すように、通風路(７)内で通風ガイド板(６)に沿ってオイルクーラ(９)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)とオイルクーラ(９)との間の内側通風隙間(１０)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の内向き面(９ｂ)が向けられ、オイルクーラ(９)と通風ガイド板(６)との間の外側通風隙間(１１)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の外向き面(９ｃ)が向けられている。
オイルクーラ(９)は、正面から見て、向かって左側の通風路(７)に配置されている。
図１に示すように、オイルクーラ(９)は、通風ガイド板(６)にねじ締結具(１２)(１２)で取り外し可能に取り付けられている。
図１，図２に示すように、オイルクーラ(９)は、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)と放熱部(９ａ)とで構成され、放熱部(９ａ)は放熱パイプ(９ｆ)と放熱フィン(９ｇ)とで構成され、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)は、通風路(７)の通風方向と交差する向きで通風ガイド板(６)に沿って配置され、放熱パイプ(９ｆ)は、通風路(７)の通風方向に沿う向きで入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)の間に架設されるとともに、通風ガイド板(６)に沿って複数本並設され、放熱フィン(９ｇ)は、隣り合う放熱パイプ(９ｆ)(９ｆ)の間に架設されている。
図１，図２に示すように、放熱パイプ(９ｆ)と放熱フィン(９ｇ)とは、曲げ加工した一対の内寄り板金(１３)と外寄り板金(１４)を貼り合わせて構成されている。
内寄り板金(１３)は、平坦部(１３ａ)と内向き突出部(１３ｂ)とで構成され、平坦部(１３ａ)と内向き突出部(１３ｂ)とは、交互に配置され、内向き突出部(１３ｂ)は、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)側に向けて突出するコの字形の断面形状に折り曲げて形成されている。
外寄り板金(１４)は、平坦部(１４ａ)と外向き突出部(１４ｂ)とで構成され、平坦部(１４ａ)と外向き突出部(１４ｂ)とは、交互に配置され、外向き突出部(１４ｂ)は、通風ガイド板(６)側に向けて突出するコの字形のいずれかの断面形状に折り曲げて形成されている。
内寄り板金(１３)と外寄り板金(１４)の相互に対向する各平坦部(１３ａ)(１４ａ)同士を貼り合わせて放熱フィン(９ｇ)が形成され、内寄り板金(１３)と外寄り板金(１４)の相互に対向する内向き突出部(１３ｂ)と外向き突出部(１４ｂ)で放熱パイプ(９ｆ)が形成され、放熱パイプ(９ｆ)の両端開口部(９ｈ)(９ｈ)が、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)の各周壁に設けられた周壁開口部(９ｉ)(９ｉ)と接続されている。
内向き突出部(１３ｂ)と外向き突出部(１４ｂ)とは、コの字形に限らず、Ｕ字形、Ｖ字形のいずれかであってもよい。
図２に示すように、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)はいずれも断面方形の角パイプで、上端面は蓋(１９)で塞がれている。入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)の各周壁に設けられた周壁開口部(９ｉ)(９ｉ)はいずれも矩形で、放熱パイプ(９ｆ)の両端開口部(９ｈ)(９ｈ)は、ロウ付けにより、周壁開口部(９ｉ)(９ｉ)と接続されている。
図３に示すように、通風ガイド板(６)はシリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)を横から覆う後ろ向きガイド板(６ａ)の後部にシリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)を後から覆う横向きガイド板(６ｂ)を備えている。
図５に示すように、入口パイプ(９ｄ)にはオイルフィルタ(２０)からの浄油供給パイプ(２１)が接続され、出口パイプ(９ｅ)にはオイルポンプ(図外)への冷油供給パイプ(２２)が接続されている。
(１) シリンダブロック
(２) ファンケース
(３) エンジン冷却ファン
(４) シリンダ
(５) シリンダヘッド
(６) 通風ガイド板
(７) 通風路
(８) 冷却風
(９) オイルクーラ
(９ａ) 放熱部
(９ｂ) 内向き面
(９ｃ) 外向き面
(９ｄ) 入口パイプ
(９ｅ) 出口パイプ
(９ｆ) 放熱パイプ
(９ｇ) 放熱フィン
(９ｈ) 両端開口部
(９ｉ) 周壁開口部
(１０) 内側通風隙間
(１１) 外側通風隙間
(１２) ねじ締結具
(１３) 内寄り板金
(１３ａ) 平坦部
(１３ｂ) 内向き突出部
(１４) 外寄り板金
(１４ａ) 平坦部
(１４ｂ) 外向き突出部

Claims (3)

  1. シリンダブロック(１)の前部にファンケース(２)が取り付けられ、ファンケース(２)内にエンジン冷却ファン(３)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)の脇に通風ガイド板(６)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)と通風ガイド板(６)との間に通風路(７)が形成され、この通風路(７)がファンケース(２)に連通され、ファンケース(２)内で起こされた冷却風(８)が通風路(７)に供給されるように構成された、エンジンの空冷装置において、
    通風路(７)内で通風ガイド板(６)に沿ってオイルクーラ(９)が配置され、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)とオイルクーラ(９)との間の内側通風隙間(１０)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の内向き面(９ｂ)が向けられ、オイルクーラ(９)と通風ガイド板(６)との間の外側通風隙間(１１)にオイルクーラ(９)の放熱部(９ａ)の外向き面(９ｃ)が向けられ、
    オイルクーラ(９)は、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)と放熱部(９ａ)とで構成され、放熱部(９ａ)は放熱パイプ(９ｆ)と放熱フィン(９ｇ)とで構成され、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)は、通風路(７)の通風方向と交差する向きで通風ガイド板(６)に沿って配置され、放熱パイプ(９ｆ)は、通風路(７)の通風方向に沿う向きで入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)の間に架設されるとともに、通風ガイド板(６)に沿って複数本並設され、放熱フィン(９ｇ)は、隣り合う放熱パイプ(９ｆ)(９ｆ)の間に架設されている、ことを特徴とするエンジンの空冷装置。
  2. 請求項１に記載されたエンジンの空冷装置において、
    オイルクーラ(９)は、通風ガイド板(６)にねじ締結具(１２)(１２)で取り外し可能に取り付けられている、ことを特徴とするエンジンの空冷装置。
  3. 請求項１または請求項２に記載されたエンジンの空冷装置において、
    放熱パイプ(９ｆ)と放熱フィン(９ｇ)とは、曲げ加工した一対の内寄り板金(１３)と外寄り板金(１４)を貼り合わせて構成され、
    内寄り板金(１３)は、平坦部(１３ａ)と内向き突出部(１３ｂ)とで構成され、平坦部(１３ａ)と内向き突出部(１３ｂ)とは、交互に配置され、内向き突出部(１３ｂ)は、シリンダ(４)及びシリンダヘッド(５)側に向けて突出するコの字形、Ｕ字形、Ｖ字形のいずれかの断面形状に折り曲げて形成され、
    外寄り板金(１４)は、平坦部(１４ａ)と外向き突出部(１４ｂ)とで構成され、平坦部(１４ａ)と外向き突出部(１４ｂ)とは、交互に配置され、外向き突出部(１４ｂ)は、通風ガイド板(６)側に向けて突出するコの字形、Ｕ字形、Ｖ字形のいずれかの断面形状に折り曲げて形成され、
    内寄り板金(１３)と外寄り板金(１４)の相互に対向する各平坦部(１３ａ)(１４ａ)同士を貼り合わせて放熱フィン(９ｇ)が形成され、内寄り板金(１３)と外寄り板金(１４)の相互に対向する内向き突出部(１３ｂ)と外向き突出部(１４ｂ)で放熱パイプ(９ｆ)が形成され、放熱パイプ(９ｆ)の両端開口部(９ｈ)(９ｈ)が、入口パイプ(９ｄ)と出口パイプ(９ｅ)の各周壁に設けられた周壁開口部(９ｉ)(９ｉ)と接続されている、ことを特徴とするエンジンの空冷装置。
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