JPH04231655A - エンジン冷却装置 - Google Patents

エンジン冷却装置

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JPH04231655A
JPH04231655A JP3131126A JP13112691A JPH04231655A JP H04231655 A JPH04231655 A JP H04231655A JP 3131126 A JP3131126 A JP 3131126A JP 13112691 A JP13112691 A JP 13112691A JP H04231655 A JPH04231655 A JP H04231655A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンの冷却装置、特
に内燃機の冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】普通の内燃機においては、冷却剤は前方
においてシリンダブロックに供給され、かつ各シリンダ
と関連する移送孔によってシリンダヘッドに流入する。 エンジン全体の冷却を均一にするためには、前記移送孔
の寸法を正しくする必要がある。このような装置におい
ては、冷却剤は普通シリンダヘッドの前方から流出し、
したがってシリンダヘッドの後部における冷却剤の流速
は前方における流速より小となる。その理由は冷却剤が
エンジンの前方に向って集束するからである。部分温度
を効果的に制御するには冷却剤を、熱流量が最大となる
部分に直接指向せねばならぬ。このような部分は、シリ
ンダ当たり４個の弁が使用されるペントルーフ　　エン
ジンの場合は、点火プラグの部分と、排気弁および吸気
弁のブリッジ部分である。したがって普通のエンジンの
場合は、シリンダヘッドの後部における低い流速は、例
えば排気弁ブリッジと移送孔との間に排出される冷却剤
の冷却効果を損なうことのないように考える必要がある
。
【０００３】前記のような装置においては普通は直交流
技術が使用され、この場合は冷却剤の部分流動が各シリ
ンダに対して別個に案内される。したがって冷却剤の流
速によって部分温度を制御するには、大きな全体的流速
または非常に小さな通路を使用する必要がある。この時
は冷却剤を循環させるためのポンプの大きさに制限があ
り、したがって冷却剤の通路を小さくすることが望まし
い。しかしながらこのような通路は鋳造または機械加工
によって形成する必要があり、その何れも水冷ジャケッ
トの心を堅牢にするためには不適当であり、かつこれに
要する費用も大である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は冷却剤の全流
動をシリンダヘッドに沿って端部から端部に案内し、シ
リンダ全体を冷却することによって前記問題を解決せん
とするものである。
【０００５】本発明の一つの態様によれば、複数のシリ
ンダを画定するシリンダブロックと、該シリンダブロッ
ク上に装架されたシリンダヘッドとを有するエンジンの
冷却装置はポンプを有し、該ポンプはエンジンの一端に
おいてシリンダブロックのシリンダジャケットに連結さ
れた出口を有し、前記シリンダブロックのシリンダジャ
ケットがエンジンの他端においてシリダヘッドの冷却ジ
ャケットに連結され、かつエンジンの前記一端にシリン
ダヘッドの冷却ジャケットの出口が設けられており、シ
リンダヘッドの冷却ジャケットがシリンダヘッドの縦方
向に延びる複数の通路を画定し、該通路が各シリンダの
ヘッド部分の異なる部分に冷却剤を導くように配置され
、これら通路がシリンダの中間において合併されるよう
になっている。
【０００６】前述の如く本発明により冷却剤をシリンダ
ヘッドの冷却ジャケットの端部から端部に流動させるこ
とにより、エンジン特にシリンダヘッドを通る冷却剤、
およびシリンダ全体を通る冷却剤の流速を好適に制御し
得るようになり、在来の設計に比して、各シリンダ部分
およびシリンダヘッドの長さに沿った温度分布が改善さ
れる。さらに冷却剤の全流動がシリンダヘッドの冷却ジ
ャケットを通るから、断面積の非常に小さな通路を設け
なくとも流速を大とすることができる。このように冷却
装置のポンプ圧力は高くなるが、シリンダブロックとシ
リンダヘッドとの間の移送通路の数は、普通の冷却装置
においてはシリンダ当たり２個またはそれ以上となるの
に比して１個で済む。シリンダヘッドの中間において通
路が合併されることによりその中を通る冷却剤の熱移送
が可能となり、これによっても温度分布が改善される。
【０００７】冷却剤はなるべくは一つの移送孔を通って
シリンダヘッドのシリンダジャケットに入るようにされ
、この時移送孔は複数の通路に分割され、これら通路は
冷却剤を次の部分に案内する− ａ）　　排気口の下側、燃焼室および排気孔を冷却する
；ｂ）　　排気口の上側、排気口および排気弁案内ボス
を冷却する； ｃ）　　吸気口の下側、燃焼室を冷却する；ｄ）　　点
火プラグボスの両側。
【０００８】排気弁の座の間、もし必要であれば吸気弁
の座の間の冷却は、シリンダの端部から端部に縦方向に
延びる通路を連結する横通路によって行うことができる
。これら横通路を通る冷却剤の流動は、縦方向通路内に
適当な制限を設けることによって促進することができる
。シンリンダブロックに必要とされる冷却剤は、シリン
ダヘッドより少なく、したがってシリンダジャケットま
たはシリンダブロックに必要とされる冷却剤は少なくな
る。
【０００９】本発明の好適な実施例によれば、シリンダ
ブロックの冷却ジャケットはエンジンの前記他端におい
て、バイパスによりポンプの出口に直接追加的に連結す
ることができる。この装置によれば、過剰の冷却剤はバ
イパスによりシリンダブロックのシリンダジャケットを
迂回せしめられる。このバイパスはエンジンの外部に設
け、またはシリンダブロック内に一体的に鋳造すること
ができる。ブロックを通る冷却剤と、バイパスを通る冷
却剤との割合は固定または可変制限部材によって制御す
ることができる。
【００１０】
【実施例】次に添付図面によって本発明の実施例を説明
する。図１に示される如く、内燃機１０はシリンダブロ
ック１１と、これにボルト止めされたシリンダヘッド１
２とを有している。エンジンによって駆動される冷却用
ポンプ１３は冷却剤に対する入口１３を有し、該入口は
普通の態様でラジエータ（図示せず）に連結されている
。ポンプ１３の出口１５はエンジン１０の前方において
、入口１７によってシリンダブロック１１の冷却ジャケ
ット１６に連結され、かつバイパス１８に連結され、該
バイパス１８はエンジン１０の長さの方向に延びている
。
【００１１】図２および図３に示される如く、シリンダ
ライナ２０はシリンダブロック１１の内径１２の中に位
置している。各ライナ２０の上方部分２２はシリンダブ
ロック１１から隔置され、その周囲に環状室２３を形成
し、この環状室２３は連続し、エンジン１０の前方にお
ける入口１７から、エンジン１０の後方における出口２
４に至る通路を形成している。なおシリンダの冷却ジャ
ケットはブロック自体内に鋳造した通路によって画定す
ることができる。
【００１２】エンジン１０の後方における冷却ジャケッ
ト１６の出口２４はバイパス１８に連結され、次にエン
ジン１０の後方において移送通路２５および入口２６に
よってシリンダヘッド１２の冷却ジャケット２７に連結
される。
【００１３】制御弁３０は出口２４に対するバイパス１
８の連結部分の下流において、該バイパス１８に連結さ
れている。この制御弁３０は適当な装置、例えば出口２
４のサーモスタットに連結され、バイパス１８、したが
って冷却ジャケット１６を通る流体の速度を制御するよ
うになっている。
【００１４】図４、図５および図６に示される如く、シ
リンダヘッド１２の冷却ジャケット２７は、縦方向に延
びる一連の通路３５−３９を有し、冷却剤はこの通路に
よって各シリンダ４１を通り、エンジン１０の後方にお
ける入口２６からエンジン１０の前方における出口４０
に至る。
【００１５】図４から図６までに示した流動計画は４個
の弁を有するペントルーフシリンダ様式に対するもので
ある。通路３５は排気口４２の外周における冷却剤を通
し、通路３６は排気口４２と点火プラングボス４３との
間の冷却剤を通し、通路３７は点火プラグボス４３と吸
気口４４との間の冷却剤を通し、通路３８は吸気口４４
の外周における冷却剤を通し、通路３９は図９および図
１０に示される如く、排気口４２の頂部および排気弁案
内４５の周囲の冷却剤を通す。シリンダ４１の間におい
て通路３５−３８は図１１に示される如く、合併して一
つの通路となる。
【００１６】図４に示される如く、通路３５，３６の間
には、排気口４２の間のブリッジ４７を通して横通路４
６が設けられる。もし必要であれば、通路３７，３８の
間にも、吸気口４４の間のブリッジ４９を通して横通路
４８を設けることができる。
【００１７】通路４６を通して冷却剤を導くために、図
６と図７、８および９に示される如く、通路３５の断面
積を通路４６の下流において小さくし、一方通路３６の
断面積を通路４６の下流において大きくする。もし横通
路４８を設ける時は通路３７，３８に対しても同様な技
術が使用される。
【００１８】
【発明の効果】本発明による冷却装置の別の利点は、各
シリンダの間に移送口がない場合、ボルトボス５０を内
方に動かし、かつこれを延ばし、孔明けまたは中子の使
用によって形成した孔５１により、弁装置から潤滑油を
排出する装置となし得ることである。このようなにボル
トボス５０を内方に動かせば、所要冷却剤を少なくし、
かつシリンダヘッドを剛直にすることができる。
【００１９】エンジン１０の前方における、シリンダヘ
ッド１２の冷却ジャケットの出口４０は普通の態様で、
ラジエータ（図示せず）を介してポンプ１３の入口１４
に連結し、サーモスタットによって制御されるバイパス
をポンプ１３の出口４０と入口１４との間に設け、冷却
剤がその作動温度に達するまでラジエータを短絡する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による冷却装置を備えたエンジンの略線
図。
【図２】図１に示されたエンジンのシリンダブロックの
冷却ジャケットを示す断面図。
【図３】図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って取られた断面
図。
【図４】図１に示されたエンジンの一つのシリンダに対
するシリンダヘッドの、冷却剤流動計画を示す線図。
【図５】図４に示した冷却剤の流動計画の詳細を示す線
図。
【図６】冷却剤流動計画によるシリンダヘッド部分の、
断面で示した線図。
【図７】図６の線Ａに沿って取られたシリンダヘッドの
断面図。
【図８】図６の線Ｂに沿って取られたシリンダヘッドの
断面図。
【図９】図６の線Ｃに沿って取られたシリンダヘッドの
断面図。
【図１０】図６の線Ｄに沿って取られたシリンダヘッド
の断面図。
【図１１】図６の線Ｅに沿って取られたシリンダヘッド
の断面図。
【符号の説明】
１０　　エンジン １１　　シリンダブロック １２　　シリンダヘッド １３　　ポンプ １６　　冷却ジャケット １８　　バイパス ２３　　環状室 ２５　　移送孔 ２７　　冷却ジャケット ３５，３６，３７，３８，３９　　通路４６　　横通路

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　複数のシリンダ（４１）を画定するシ
    リンダブロック（１１）と、該シリンダブロック（１１
    ）上に装架されたシリンダヘッド（１２）とを有するエ
    ンジン（１１）に対する冷却装置にして、前記エンジン
    （１０）の一端においてシリンダブロック（１１）のシ
    リンダジャケット（１６）に連結された出口（１５）を
    有するポンプ（１３）を備え、シリンダブロック（１１
    ）の前記冷却ジャケット（１６）がエンジン（１０）の
    他端において、シリンダヘッド（１２）の冷却ジャケッ
    ト（２７）に連結されており、かつエンジン（１０）の
    前記一端に、シリンダヘッド（１２）の冷却ジャケット
    （２７）の出口（４０）が設けられ、シリンダヘッド（
    １２）の冷却ジャケット（２７）が、シリンダヘッド（
    １２）の縦方向に延びる複数の通路（３５，３６，３７
    ，３８，３９）を画定し、前記通路（３５，３６，３７
    ，３８，３９）が、各シリンダ（４１）の頭部の異なる
    部分に冷却剤を案内するように配置されている冷却装置
    において、前記通路（３５，３６，３７，３８，３９）
    がシリンダ（４１）の中間において合併されていること
    を特徴とする冷却装置。
  2. 【請求項２】　　シリンダヘッド（１２）の冷却ジャケ
    ット（２７）によって画定された通路（３５，３６，３
    ７，３８，３９）が、冷却剤を排気口の下側、排気口の
    上側、吸気口の下側および（または）点火プラグの両側
    に案内するようになっている請求項１記載の冷却装置。
  3. 【請求項３】　　少なくとも一つの横通路（４６）が二
    つの縦方向に延びる通路（３５，３６）を連結する請求
    項１または２記載の冷却装置。
  4. 【請求項４】　　横通路（４６）の両側の縦方向通路（
    ３５，３６）の断面積が変化し、該横通路（４６）に沿
    った冷却剤の流れを案内するようになっている請求項３
    記載の冷却装置。
  5. 【請求項５】　　シリンダブロック（１１）の冷却ジャ
    ケット（１６）が、一つの移送孔（２５）によってシリ
    ンダヘッド（１２）の冷却ジャケット（２７）に連結さ
    れている請求項１から４までの何れか一つに記載されて
    いる冷却装置。
  6. 【請求項６】　　シリンダヘッド（１２）の冷却ジャケ
    ット（２７）が、エンジン（１０）の前記他端に追加的
    に連結され、かつバイパス（１８）によってポンプ（１
    ３）の出口（１６）に直接連結されている請求項１から
    ５までの何れか一つに記載されている冷却装置。
  7. 【請求項７】　　バイパス（１８）がシリンダブロック
    （１１）の一体部分として形成されている請求項６記載
    の冷却装置。
  8. 【請求項８】　　シリンダライナ（２０）がシリンダブ
    ロック（１１）の内径（２１）内に位置し、シリンダブ
    ロック（１１）の冷却ジャケット（１６）が、シリンダ
    ライナ（２０）の上方部分（２２）の周囲の環状室（２
    ３）によって画定され、該環状室（２３）が、エンジン
    （１０）の一端における入口（１７）から、エンジン（
    １０）の他端における出口（２４）に至る通路を形成す
    るように連続している前記請求項の何れか一つに記載さ
    れている冷却装置。
  9. 【請求項９】　　シリンダブロック（１１）の冷却ジャ
    ケット（１６）がバイパス（１８）に連結され、次に移
    送通路（２５）によってシリンダヘッド（１２）の冷却
    ジャケット（２７）に連結されている請求項６から８ま
    での何れか一つに記載されている冷却装置。
  10. 【請求項１０】　　バイパス（１８）内に、該バイパス
    （１８）およびシリンダブロック（１１）の冷却ジャケ
    ット（１６）を通る冷却剤の流速を制御する装置（３０
    ）が設けられている請求項６から９までの何れか一つに
    記載されている冷却装置。
  11. 【請求項１１】　　バイパス（１８）およびシリンダブ
    ロック（１１）の冷却ジャケット（１６）を通る冷却剤
    の流速を制御する装置（３０）が調節可能である請求項
    １０記載の冷却装置。
  12. 【請求項１２】　　バイパス（１８）を通る冷却剤の流
    速を制御する装置（３０）が、シリンダブロック（１１
    ）の冷却ジャケット（１６）と該バイパス（１８）との
    連結部分の下流に位置している請求項１０または１１記
    載の冷却装置。
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