JPH084583A - シリンダブロックの構造及び製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シリンダボア間寸法の短縮化を図りながらシ
リンダボア間の壁を効果的に冷却する。 【構成】 シリンダボア２、２間の壁３に、水冷ジャケ
ットの両側の主冷却水通路４、４を連通するボア間冷却
水通路５を設け、このボア間冷却水通路５内に、両側部
が両側の主冷却水通路４内に突出する板ケレン７を配置
し、かつこの板ケレン７に両側の主冷却水通路４にわた
る窓９を形成し、板ケレン７にて鋳湯圧力に対する強度
を確保するとともに窓９にてボア間冷却水通路５の一部
を構成することによりシリンダボア２、２間の寸法の短
縮化を図った。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関のシリンダブロ
ックに関し、特にシリンダボア間の壁の冷却性能の向上
を図ることができるシリンダブロックの構造及び製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、多気筒エンジンの軽量化及び全長
の短縮化に対する要請が強く、それに答えるためにはシ
リンダボア間寸法を小さくしたシリンダブロックを開発
する必要がある。従来はシリンダブロックの鋳造時に水
冷ジャケットを形成する砂型製の中子にてシリンダボア
間の冷却水通路も形成しているため、図４に示すよう
に、シリンダボアＢ、Ｂ間の寸法Ｌを小さくするのに、
シリンダボア間のライナ厚を必要最小限まで薄くするよ
うにライナカットｃを行うとともに、シリンダボア間の
冷却水通路Ｄの幅ｄをできるだけ小さくしている。

【０００３】また、図５に示すように、シリンダボア間
には冷却水通路を形成せず、シリンダボア間の壁Ｗに板
ケレンＰを鋳込み、その板ケレンＰの両側部を水冷ジャ
ケットのシリンダボア列両側の冷却水通路Ｃ内に突出さ
せたものが提案されている。

【０００４】また、これと同様の技術手段として、実開
昭６０−６１４５７号公報には、冷却水通路内に突出す
る冷却フィンをシリンダボア間に鋳込んだものが開示さ
れている。

【０００５】また、実開昭５９−７２４２号公報には、
水冷ジャケットを形成する中子におけるシリンダボア間
に対応する部分を、砂型ではなく一対の板材間に冷却水
通路となる間隔をあけた水路構成部材にて構成し、その
両端部を砂型に埋入させることにより水路構成部材の両
側部が水冷ジャケットの冷却水通路内に突出するように
したものが開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示した構造では、中子のシリンダボア間の冷却水通路Ｄ
を形成する部分に鋳湯圧力に耐える強度を持たせる必要
があり、そのためシリンダボア間の冷却水通路Ｄの幅ｄ
は約３mmが限界であり、それよりも小さくすることがで
きず、シリンダボア間寸法Ｌをさらに小さくすることは
できないという問題がある。

【０００７】また、図５に示した構造では、板ケレンＰ
の両側部を水冷して板ケレンＰによる伝熱だけでシリン
ダボア間の壁Ｗを冷却するもので、冷却水によって直接
冷却するものではないので、冷却能力が小さく、シリン
ダボア間の壁Ｗの温度が上昇し、耐久性や熱変形による
不具合などの面で問題を生じる。

【０００８】また、実開昭５９−７２４２号公報に開示
された構造でも、一対の板材の間に冷却水通路を形成し
ているので強度及び冷却能力は確保されるが、ライナー
間に２枚の板厚分と適当な冷却水通路幅が必要であるた
め、シリンダボア間寸法Ｌをあまり小さくできないとい
う問題がある。

【０００９】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、シリンダボア間寸法の短縮化を図りながらシリンダ
ボア間の壁を効果的に冷却することができるシリンダブ
ロックの構造及び製造方法を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願の第１発明のシリン
ダブロックの構造は、シリンダボア間の壁に、水冷ジャ
ケットの両側の主冷却水通路を連通するボア間冷却水通
路を設け、このボア間冷却水通路内に、両側部が両側の
主冷却水通路内に突出する板ケレンを配置し、かつこの
板ケレンに両側の主冷却水通路にわたる窓を形成したこ
とを特徴とする。

【００１１】また、本願の第２発明のシリンダブロック
の製造方法は、シリンダボア間の壁に形成すべきボア間
冷却水通路に対応する部分に、両側端が水冷ジャケット
両側の主冷却水通路形成部分まで延出されかつその両側
端近傍にわたって窓が形成された板ケレンを埋入させた
水冷ジャケット形成用中子を鋳型に設置してシリンダブ
ロックを鋳造し、形成された主冷却水通路内から板ケレ
ンの窓内に向けてショットブラストを行ってボア間冷却
水通路を形成することを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明によれば、シリンダボア間の壁にボア間
冷却水通路を設けているので、シリンダボア間の壁を効
果的に冷却できて耐久性や熱変形の点で問題を生じず、
かつこのボア間冷却水通路内に板ケレンを配置している
ので、ボア間冷却水通路の幅が小さくても鋳造時に鋳湯
圧力に対して十分な強度を確保でき、しかもこの板ケレ
ンに形成した窓がボア間冷却水通路の一部を形成してい
るので、板ケレンの板厚分だけシリンダボア間寸法が大
きくなるということがなく、十分な冷却能力を持ちなが
らシリンダボア間寸法を小さくすることができ、エンジ
ン全長の短縮化を図ることができる。

【００１３】また、本発明の製造方法によれば、上記窓
を形成した板ケレンを埋入させた水冷ジャケット形成用
中子を用いて鋳造した後、主冷却水通路内から窓に向け
てショットブラストを行うことにより、板ケレンの窓内
及び窓間の板ケレン両面の砂落としも容易にかつ確実に
行うことができ、上記幅の小さいボア間冷却水通路を容
易に形成することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図３を参照
して説明する。

【００１５】１は多気筒エンジンのシリンダブロックで
あり、複数のシリンダボア２が一列状に配置されてい
る。３はシリンダボア２、２間の壁、４はシリンダボア
２列の両側に形成された水冷ジャケットの主冷却水通路
である。５はシリンダボア２、２間の壁３に両側の主冷
却水通路４に連通するように形成されたボア間冷却水通
路であり、シリンダボア２外周のライナ６におけるシリ
ンダボア２、２間の部分は、ボア間冷却水通路５にて必
要最小限の肉厚となるようにライナカット６ａされてい
る。ボア間冷却水通路５の内部には板ケレン７が配置さ
れ、その上下端部や必要に応じて上下方向の適当箇所が
壁３に鋳ぐるまれている。また、板ケレン７は、その両
側部がそれぞれ主冷却水通路４内に突出されるととも
に、その突出部分に主冷却水通路４内の冷却水流の上流
側又は下流側に向かって折り曲げた水流案内傾斜部８が
形成されている。さらに、板ケレン７には、その両側端
近傍間にわたる上下方向適当幅の窓９が上下方向に複数
形成されている。この窓９の両側部は水流案内傾斜部８
にかかって形成されている。

【００１６】シリンダブロック１の製造時に、シリンダ
ボア２、２間の壁３に上記のようなボア間冷却水通路５
を形成するには、図３に示すように、水冷ジャケット形
成用中子１０におけるボア間冷却水通路５に対応する部
分１１に、上記窓９を形成された板ケレン７を埋入させ
ておき、この水冷ジャケット形成用中子１０を鋳型に設
置してシリンダブロックを鋳造する。鋳造後、従来と同
様に振動等により主冷却水通路４内の鋳型砂を除去した
後、さらに図２に仮想線で示すように、シリンダブロッ
ク１の上面の鋳抜き穴１２から冷却水通路４のボア間冷
却水通路５の一側に対向する部分に研掃機の投射ノズル
１３を挿入し、板ケレン７の窓９に向けて研掃材を投射
し、ショットブラストにて板ケレン７の窓９内及び窓
９、９間の板ケレン７両面の鋳型砂を除去することによ
って上記のように幅の小さいボア間冷却水通路５を形成
する。その際、窓９の両側部が水流案内傾斜部８にわた
って形成されているので、研掃時に投射ノズル１３が板
ケレン７の側端部に干渉することなく、窓９内に向けて
ショットブラストを行うことができる。なお、ボア間冷
却水通路５に対応する部分１１に用いる鋳型砂として
は、その部分１１の幅が狭くても鋳造欠陥が生じにくく
かつ鋳造後比較的容易に分解除去されるように工夫した
ものが用いられる。

【００１７】こうして形成されたシリンダブロック１の
構成によると、シリンダボア間の壁３にボア間冷却水通
路５を設けているので、シリンダボア間の壁３を効果的
に冷却できて耐久性や熱変形の点で問題を生じることは
ない。又、このボア間冷却水通路５内に配置した板ケレ
ン７にて、ボア間冷却水通路５の幅が小さくても鋳造時
の鋳湯圧力に対して十分な強度を確保できる。しかも、
この板ケレン７に形成した窓９がボア間冷却水通路５の
一部を形成しているので、板ケレン７の板厚分だけシリ
ンダボア間寸法が大きくなるということがなく、十分な
冷却能力を持ちながらシリンダボア２、２間寸法を小さ
くすることができ、エンジン全長の短縮化を図ることが
できる。また、板ケレン７の主冷却水通路４内に突出し
た両側部に水流案内傾斜部８を設けているので、主冷却
水通路４内を流れてきた冷却水がボア間冷却水通路５に
向けて案内されるために、ボア間冷却水通路５の幅が狭
くてもシリンダボア間の壁３を効率的に冷却することが
できる。

【００１８】具体的な数値例を示すと、板ケレン７の板
厚を０．７〜１．０mmとして、ボア間冷却水通路５の幅
を１．５〜２．０mm程度とすることができ、従来限度で
あった３mm程度に比して１．０〜１．５mm程度小さくで
き、それだけボア２、２間の寸法が小さくなり、エンジ
ン全長を短くすることができる。

【００１９】

【発明の効果】本願の第１発明のシリンダブロックの構
造によれば、以上のようにシリンダボア間の壁にボア間
冷却水通路を設けているので、シリンダボア間の壁を効
果的に冷却できて耐久性や熱変形の点で問題を生じず、
かつこのボア間冷却水通路内に板ケレンを配置している
ので、ボア間冷却水通路の幅が小さくても鋳造時に鋳湯
圧力に対して十分な強度を確保でき、しかもこの板ケレ
ンに形成した窓がボア間冷却水通路の一部を形成してい
るので、板ケレンの板厚分だけシリンダボア間寸法が大
きくなるということがなく、十分な冷却能力を持ちなが
らシリンダボア間寸法を小さくすることができ、エンジ
ン全長の短縮化を図ることができる。

【００２０】また、本願の第２発明の製造方法によれ
ば、上記窓を形成した板ケレンを埋入させた水冷ジャケ
ット形成用中子を用いて鋳造した後、水冷ジャケット内
から窓に向けてショットブラストを行うことにより、板
ケレンの窓内及び窓間のケレン両面の砂落としも容易に
かつ確実に行うことができ、上記幅の小さいボア間冷却
水通路を容易に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のシリンダブロックの要部の
横断平面図である。

【図２】同実施例のボア間冷却水通路部分の縦断面図で
ある。

【図３】同実施例の水冷ジャケット形成用中子の要部の
横断平面図である。

【図４】従来例のシリンダブロックの要部の横断平面図
である。

【図５】他の従来例のシリンダブロックの要部の横断平
面図である。

【符号の説明】

１ シリンダブロック ２ シリンダボア ３ シリンダボア間の壁 ４ 主冷却水通路 ５ ボア間冷却水通路 ７ 板ケレン ９ 窓 １０ 水冷ジャケット形成用中子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダボア間の壁に、水冷ジャケット
   の両側の主冷却水通路を連通するボア間冷却水通路を設
   け、このボア間冷却水通路内に、両側部が両側の主冷却
   水通路内に突出する板ケレンを配置し、かつこの板ケレ
   ンに両側の主冷却水通路にわたる窓を形成したことを特
   徴とするシリンダブロックの構造。
2. 【請求項２】 シリンダボア間の壁に形成すべきボア間
   冷却水通路に対応する部分に、両側端が水冷ジャケット
   両側の主冷却水通路形成部分まで延出されかつその両側
   端近傍にわたって窓が形成された板ケレンを埋入させた
   水冷ジャケット形成用中子を鋳型に設置してシリンダブ
   ロックを鋳造し、形成された主冷却水通路内から板ケレ
   ンの窓内に向けてショットブラストを行ってボア間冷却
   水通路を形成することを特徴とするシリンダブロックの
   製造方法。