JPH084584A - 水冷２サイクルエンジンのシリンダブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ウォータジャケットに流れ込む冷却水を、シリ
ンダジャケットと排気ポートジャケットに適切かつ容易
に配分し、効果的な冷却を行う。 【構成】シリンダボア11の周囲を取り囲むシリンダジャ
ケット26と排気ポート20の周囲を取り囲む排気ポートジ
ャケット27とを備え、ウォータポンプからの冷却水がシ
リンダジャケット26と排気ポートジャケット27とに分流
するものにおいて、円柱形の外形を持ち、その外径Ｄが
シリンダジャケット26の幅以上で、長さＬがシリンダジ
ャケット26の深さよりも短い流量調整部材37を、シリン
ダボア11の軸方向に平行させてシリンダジャケット26の
上流部に設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷却水循環用のウォー
タジャケットが設けられた水冷２サイクルエンジンのシ
リンダブロックに関する。

【０００２】

【従来の技術】水冷式の２サイクルエンジンは、シリン
ダブロック内にウォータジャケットが形成されており、
このウォータジャケット内にウォータポンプからの冷却
水が流されてシリンダブロックが冷却されるようになっ
ている。

【０００３】一般に、上記ウォータジャケットは、シリ
ンダボアの周囲を取り囲むシリンダジャケットと、排気
ポートの周囲を取り囲む排気ポートジャケットとを備え
ており、ウォータポンプから送られた冷却水は上記シリ
ンダジャケットと排気ポートジャケットとに分流した後
に、シリンダヘッド内のウォータジャケットを経てラジ
エータ等に戻される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記シ
リンダジャケットは排気ポートジャケットに比べて内部
容積が大きいため、冷却水の大半がシリンダジャケット
側に流れ込んでしまい、排気ポートジャケット側に流れ
込む冷却水は澱みがちになる。このため、エンジンの燃
焼諸元や吸排気系の改善等によって排気温度が向上した
場合には排気ポート周囲の冷却が不充分になる懸念があ
った。

【０００５】そこで、シリンダジャケットの内部容積を
狭くしたり、シリンダジャケット内に隔壁状の流量調整
部材を設けて冷却水の流れを絞る等し、シリンダジャケ
ットへの冷却水流入量を抑えて冷却水を積極的に排気ポ
ートジャケットに流すように対策していた。

【０００６】ところが、シリンダジャケットの内部容積
を狭くした場合、ウォータジャケット全体の通路抵抗が
増大するため、最終的にシリンダヘッド内のウォータジ
ャケットに流れ込む冷却水量が少なくなり、オーバーヒ
ートに至る可能性がある。しかも、鋳造型を新たに製作
してシリンダブロックを作り直す必要があるので、コス
トと開発期間が掛かる上に、シリンダブロックが一種類
のエンジンの専用品となってしまうため、エンジンの仕
様変更を行う度にシリンダブロックを作り直さなければ
ならず、非常に不便である。

【０００７】また、シリンダジャケット内に隔壁状の流
量調整部材を設けるには、シリンダジャケット内に流量
調整部材の側辺を係止させる係止溝等を加工するか、あ
るいは流量調整部材をシリンダブロック一体成型する必
要があり、いずれの場合にしても加工費や型費が嵩むた
め、実用的ではない。

【０００８】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、ウォータジャケットに流れ込む冷却水
を、シリンダジャケットと排気ポートジャケットに適切
かつ容易に配分し、効果的な冷却を行うことのできる水
冷２サイクルエンジンのシリンダブロックを提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る水冷２サイクルエンジンのシリンダブ
ロックは、冷却水循環用のウォータジャケットが、シリ
ンダボアの周囲を取り囲むシリンダジャケットと、排気
ポートの周囲を取り囲む排気ポートジャケットとを備
え、ウォータポンプからの冷却水が上記シリンダジャケ
ットと排気ポートジャケットとに分流するように構成さ
れた水冷２サイクルエンジンのシリンダブロックにおい
て、円柱形の外形を持ち、その外径がシリンダジャケッ
トの幅以上で、長さがシリンダジャケットの深さよりも
短い流量調整部材を、シリンダボアの軸方向に平行させ
てシリンダジャケットの上流部に設けたものである。

【００１０】

【作用】上記構成を持つ水冷２サイクルエンジンのシリ
ンダブロックによれば、上記流量調整部材がシリンダジ
ャケットの上流部に設けられているために、シリンダジ
ャケットに流れようとする冷却水の一部が排気ポートジ
ャケット側に誘導される。

【００１１】したがって、冷却水がシリンダジャケット
と排気ポートジャケットに適切に分配され、排気ポート
周囲の冷却性が向上する。なお、冷却水の分配率は流量
調整部材の長さに応じて変化する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、本発明に係るシリンダブロックが適用
された水冷２サイクルエンジンの左側面図である。

【００１３】この水冷２サイクルエンジン１は、例えば
自動二輪車用の単気筒エンジンであり、クランクケース
２の前部上面にシリンダブロック３が数本のボルト４で
固定され、このシリンダブロック３の上部にシリンダヘ
ッド５が数本のボルト６で固定されている。

【００１４】上記クランクケース２には後方に向けてリ
ードバルブハウジング７が形成され、このリードバルブ
ハウジング７に図示しないキャブレタが接続される。一
方、シリンダブロック３には前方に延びる排気管８が接
続されている。

【００１５】図２は、シリンダブロック３単体の左側面
図であり、図３、図４は、それぞれ図２のIII 矢視によ
る上面図と、IV矢視による底面図である。また、図５は
図３のV-V 線に沿う縦断面図、図６は図３のVI-VI 線に
沿う縦断面図、また図７(a)および (b)は、それぞれ図
６のVIIa-VIIa 線およびVIIb-VIIb 線に沿う縦断面図
で、図８は図４のVIII-VIII 線に沿う縦断面図である。

【００１６】シリンダブロック３は、例えばアルミ合金
の鋳造品であり、その中央部に鋳鉄等で形成されたシリ
ンダライナ10が鋳込まれている。上記シリンダライナ10
には円筒状のシリンダボア11が形成され、このシリンダ
ボア11内を図示しないピストンが往復摺動する。上記シ
リンダライナ10は下方にスカート状に突出しており、こ
の部分がクランクケース２側に挿入される。

【００１７】シリンダブロック３の上部には、前記シリ
ンダヘッド５を締結するボルト６用のねじ穴12が５か所
設けられ、シリンダブロック３の下部にはクランクケー
ス２に前記ボルト４で固定するためのボルト穴13が４か
所設けられている。

【００１８】また、シリンダブロック３には、シリンダ
ライナ10を取り囲む形で例えば５つの掃気ポート14〜18
が形成されている。例えば掃気ポート14,15 はシリンダ
ボア11の左側に、掃気ポート16,17 は右側に、そして掃
気ポート18は後側に設けられている。

【００１９】上記各掃気ポート14〜18は、それぞれの下
部開口部がクランクケース２内に連通し、上部開口部が
シリンダボア11内に開口しているため、シリンダボア11
内をピストンが往復するとクランクケース２内の混合気
が掃気ポート14〜18を通ってシリンダボア11内に掃気さ
れるようになっている。

【００２０】さらに、シリンダブロック３の前面側には
排気ポート20が設けられている。この排気ポート20は、
一端がシリンダボア11内に開口し、他端が外部に形成さ
れた排気フランジ21の部分で外部に開口していて、上記
排気フランジ21に前記排気管８の端部が接続される。

【００２１】図５および図７に示すように、排気ポート
20のシリンダボア11側開口部は左右に二分されていて中
央にリブ22が設けられている。なお、排気ポート20の上
方に形成されている収納箱23内には図示しない排気時期
制御装置が収納され、上記収納箱23の開口部は蓋部材を
用いて閉塞される。

【００２２】シリンダブロック３には冷却水循環用のウ
ォータジャケット25が設けられている。このウォータジ
ャケット25は、シリンダボア11の周囲を取り囲むシリン
ダジャケット26と、排気ポート20の周囲を取り囲む排気
ポートジャケット27とを備えている。

【００２３】上記シリンダジャケット26は、図５に示す
ように前記掃気ポート14〜18の上方でシリンダボア11を
取り巻く形に形成されている。また、上記排気ポートジ
ャケット27は、図６および図７に示すように排気ポート
20の左右と上下を取り囲むように形成され、排気ポート
ジャケット27の左右両側がシリンダジャケット26に連通
している。なお、排気ポート20を左右に二分している前
記リブ22には冷却水通路28がドリル加工等によって形成
されている。

【００２４】シリンダブロックの上面には、例えば５個
の連通口30〜34が開口しており、この内の前方の連通口
30を除いた４個の連通口31〜34がシリンダジャケット26
に繋がり、上記連通口30が排気ポートジャケット27に繋
がっている。これらの連通口30〜34はシリンダヘッド５
内に設けられているウォータジャケットに連通する。な
お、図１に示すようにシリンダヘッド５には冷却水取出
用のユニオン35が設けられている。

【００２５】図４および図６〜８に示すように、排気ポ
ートジャケット27の下部には冷却水導入口36が設けられ
ており、この冷却水導入口36はクランクケース２に設け
られている図示しないウォータポンプの吐出側に繋が
り、上記ウォータポンプからの冷却水がシリンダジャケ
ット26と排気ポートジャケット27とに分流するようにな
っている。

【００２６】さて、シリンダジャケット26の上流部には
一対の流量調整部材37が設けられている。この流量調整
部材37は、図５に示すように、その外径Ｄがシリンダジ
ャケット26の幅以上で、長さＬがシリンダジャケット26
の深さよりも短い円柱形の外形を持っており、シリンダ
ボア11の軸方向に平行してシリンダブロック３に装着さ
れている。

【００２７】シリンダブロック３には、上記流量調整部
材37の外径Ｄおよび全長Ｌに等しい内径および長さを持
つ挿入部38が、ドリル加工やエンドミル加工等によって
シリンダブロック３の上面側から形成されており、この
挿入部38に流量調整部材37が上方から密に挿入もしくは
圧入されている。なお、流量調整部材37を管状に製作
し、その中空部にビス等を挿通して流量調整部材37をシ
リンダブロック３に固定してもよい。

【００２８】このように、流量調整部材37は、その中心
軸がシリンダボア11の軸方向に平行し、上面がシリンダ
ブロック３の上面に一致するようにシリンダジャケット
26の上流部に設けられる。流量調整部材37の長さはシリ
ンダジャケット26の深さよりも短くされているため、流
量調整部材37の位置におけるシリンダジャケット26の実
質上の通路面積は、流量調整部材37の下方に開口する部
分、即ち図５中に示すＳとなる。

【００２９】なお、図９に示すように、挿入部38Ａをシ
リンダジャケット26の底部まで形成して流量調整部材37
を挿入部38Ａの最低部まで挿入し、シリンダジャケット
26の実質通路面積Ｓを流量調整部材37の上部に設けた
り、図10に示すように、挿入部38Ｂの深さを流量調整部
材37の長さＬプラスＳ１とし、シリンダジャケット26の
実質通路面積を流量調整部材37の上下両側にＳ１，Ｓ２
として設けてもよい。

【００３０】このようなシリンダブロック３が組み込ま
れた水冷２サイクルエンジン１が作動すると、クランク
ケース２に設けられたウォータポンプが冷却水を吐出
し、この冷却水は冷却水導入口36からウォータジャケッ
ト25のシリンダジャケット26と排気ポートジャケット27
内に流入する。

【００３１】シリンダジャケット26の上流側には前述の
如く流量調整部材37が設けられていて実質上の通路面積
Ｓが狭められているため、シリンダジャケット26に流れ
ようとする冷却水の一部が排気ポートジャケット27側に
誘導される。

【００３２】したがって、冷却水がシリンダジャケット
26と排気ポートジャケット27に適切に分配され、排気ポ
ートジャケット27側に流れ込んだ冷却水は澱むことなく
排気ポート20の周囲および冷却水通路28を流れて排気ポ
ート20を冷却し、排気ポート20周囲の冷却性が大きく向
上する。

【００３３】シリンダジャケット26と排気ポートジャケ
ット27を流れた冷却水は、前記５個の連通口30〜34から
シリンダヘッド５内のウォータジャケットに流入し、燃
焼室の周りを冷却した後に前記ユニオン35から取り出さ
れ、ラジエータに送られる。ラジエータで放熱された冷
却水はウォータポンプに吸入され、再びウォータジャケ
ット25に送られる。

【００３４】本発明によれば、円柱状の外形を持つ流量
調整部材37がシリンダボア11の軸方向に平行してシリン
ダブロック３に設けられているため、流量調整部材37を
挿入もしくは圧入するための挿入部38をドリル加工やエ
ンドミル加工等によって設けることができ、加工性が極
めて良い（つまり挿入部38をシリンダボア11や他の縦孔
等と同時に加工することができる）。したがって、非常
に容易に流量調整部材37を設けることができる。

【００３５】しかも、シリンダジャケット26の内部容積
が狭められることがないので、最終的にシリンダヘッド
５内のウォータジャケットに流れ込む冷却水量が不足す
ることもなく、オーバーヒートの懸念がない上に、鋳造
型を新たに製作してシリンダブロック３を作り直す必要
がないので、コストダウンと開発期間の短縮に大きく貢
献することができる。

【００３６】また、流量調整部材37を着脱する、あるい
は流量調整部材37の長さＬを変更することにより、シリ
ンダジャケット26の実質上の通路面積Ｓを容易に変更す
ることができるので、エンジンの仕様変更が行われても
即座に冷却条件を適合させることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る水冷
２サイクルエンジンのシリンダブロックは、冷却水循環
用のウォータジャケットがシリンダボアの周囲を取り囲
むシリンダジャケットと排気ポートの周囲を取り囲む排
気ポートジャケットとを備え、ウォータポンプからの冷
却水が上記シリンダジャケットと排気ポートジャケット
とに分流するように構成されたものにおいて、円柱形の
外形を持ち、その外径がシリンダジャケットの幅以上
で、長さがシリンダジャケットの深さよりも短い流量調
整部材を、シリンダボアの軸方向に平行させてシリンダ
ジャケットの上流部に設けたものである。

【００３８】このため、シリンダジャケットに流れよう
とする冷却水の一部が排気ポートジャケット側に誘導さ
れ、冷却水がシリンダジャケットと排気ポートジャケッ
トに適切に分配されて排気ポート周囲の冷却性が大きく
向上する。

【００３９】また、円柱状の外形を持つ流量調整部材が
シリンダボアの軸方向に平行してシリンダブロックに設
けられているため、流量調整部材を挿入もしくは圧入す
るための挿入部をドリル加工やエンドミル加工等によっ
て設けることができ、極めて加工性が良い。したがっ
て、非常に容易に流量調整部材を設けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るシリンダブロックが適用された水
冷２サイクルエンジンの左側面図。

【図２】シリンダブロック単体の左側面図。

【図３】図２のIII 矢視によるシリンダブロックの上面
図。

【図４】図２のIV矢視によるシリンダブロックの底面
図。

【図５】図３のV-V 線に沿うシリンダブロックの縦断面
図で、本発明の第一実施例を示す図。

【図６】図３のVI-VI 線に沿うシリンダブロックの縦断
面図。

【図７】(a) は図６のVIIa-VIIa 線に沿うシリンダブロ
ックの縦断面図、 (b)は図６のVIIb-VIIb 線に沿うシリ
ンダブロックの縦断面図。

【図８】図４のVIII-VIII 線に沿うシリンダブロックの
縦断面図。

【図９】図３のV-V 線に沿うシリンダブロックの縦断面
図で、本発明の第二実施例を示す図。

【図１０】図３のV-V 線に沿うシリンダブロックの縦断
面図で、本発明の第三実施例を示す図。

【符号の説明】

１ 水冷２サイクルエンジン ３ シリンダブロック １１ シリンダボア ２０ 排気ポート ２５ ウォータジャケット ２６ シリンダジャケット ２７ 排気ポートジャケット ３７ 流量調整部材 Ｄ 流量調整部材の外径 Ｌ 流量調整部材の長さ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却水循環用のウォータジャケットが、
   シリンダボアの周囲を取り囲むシリンダジャケットと、
   排気ポートの周囲を取り囲む排気ポートジャケットとを
   備え、ウォータポンプからの冷却水が上記シリンダジャ
   ケットと排気ポートジャケットとに分流するように構成
   された水冷２サイクルエンジンのシリンダブロックにお
   いて、円柱形の外形を持ち、その外径がシリンダジャケ
   ットの幅以上で、長さがシリンダジャケットの深さより
   も短い流量調整部材を、シリンダボアの軸方向に平行さ
   せてシリンダジャケットの上流部に設けたことを特徴と
   する水冷２サイクルエンジンのシリンダブロック。