JPH10339207A - シリンダブロックの冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ピストンのトップリング溝と対応する部位にお
ける冷却が十分に行なわれ、これによってオイルの消費
量が少なくなるとともに、焼付き事故が防止され、さら
にシリンダヘッドに形成される吸気ポートがボルト挿通
穴と干渉しないようにしたシリンダブロックの冷却構造
を提供することを目的とする。 【解決手段】ボア２１間におけるシリンダブロック２０
の両側のヘッドボルトの中心を結ぶ線が横方向の中心線
３８と交差するようにヘッドボルトを配置するととも
に、横方向の中心線３８に対してヘッドボルトの中心を
結ぶ線とは逆方向に交差するように隣接するボア２１間
であってピストンが上死点に達したときにほぼトップリ
ング溝と対応する高さにほぼ水平方向に延びる冷却用通
路３９を設けるようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシリンダブロックの
冷却構造に係り、とくに隣接するボア間であってピスト
ンが上死点に達したときにほぼトップリング溝と対応す
る高さの部位の冷却構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７および図８は従来のシリンダブロッ
クのボア間の冷却構造を示している。シリンダブロック
１にはシリンダボア２が所定のピッチでシリンダブロッ
ク１の長さ方向に沿って形成されている。またボア２の
外周側には冷却水が通過する冷却用空洞を構成するウオ
ータジャケット３が設けられている。そして互いに隣接
するボア２とボア２との間の部分においては、シリンダ
ブロックに連結部４が設けられるとともに、このような
連結部４には、隣接するボア２間にシリンダヘッドを固
定するためのボルト挿入孔５が形成されている。

【０００３】とくにボア２間であって連結部４の部分
は、ピストンが上死点に達したときにそのリング溝に対
応する部分に当るために、この部分を効果的に冷却する
必要がある。そこで従来は図８に示すように、２本の垂
直な穴６をシリンダブロック１の上面からドリルによっ
て形成するとともに、さらにこれらの垂直な穴６と交差
するように斜めの穴７をドリル加工によって形成するよ
うにしていた。そしてこれらの穴６、７をウオータジャ
ケット３と連通させるようにし、ウオータジャケット３
から垂直な穴６および斜めの穴７にそれぞれ冷却水が導
入されるようにしていた。

【０００４】実開昭５９−１００９４６号公報には、ボ
ア間の連結部においてその両側に一対のボルト挿入孔を
形成するようにしたシリンダブロックが開示されてい
る。このようなボルト挿入孔の中心を結ぶ横方向の中心
線は、シリンダブロックのボアの中心を結ぶ中心線に対
して直交するようになっている。そして上記一対のボル
ト挿入孔を逃げるようにし、横方向の中心線と交差する
ようにして斜めに冷却用水路をボア間の連結部に形成し
ている。ここで上下２段に冷却用通路を形成するととも
に、それらが上から見るとＸ字状に交わるように横方向
の中心線に対して交差させて形成するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図７および図８に示す
従来の冷却構造によれば、とくに図８に示す位置８であ
ってピストンが上死点に達したときにそのトップリング
溝と対応する位置８の部位において、垂直な穴６と斜め
の穴７とによって十分な冷却を行なうことができない。
すなわち垂直な穴６と斜めの穴７とをピストンが上死点
に至ったときにトップリング溝の側方と対応する位置の
近傍に形成することができないために、トップリング溝
と対応する位置８の部分の冷却が不十分になり、これに
よってピストンの摺動を潤滑する潤滑オイルの消費量が
増大する。

【０００６】図７および図８に示す従来の冷却構造、お
よび実開昭５９−１００９４６号公報に開示されている
構成は、ボア間の連結部上に、横方向に延びる中心線に
一致するようにシリンダブロックの幅方向に両側に一対
のボルト挿入孔５を形成するようにしている。このよう
な構成によれば、シリンダヘッド１２の構造が図９に示
すようになり、シリンダヘッド１２には横方向の中心線
と対応する位置において一対のボルト挿通穴１３を形成
することになる。このような構造によれば、多弁構造の
エンジンにした場合に、吸気ポート１４が一方のボルト
挿通穴１３と干渉するようになり、このためにボルト挿
通穴１３を避けるように給気ポート１４を形成しなけれ
ばならなくなる。すなわちボア間の横方向の中心線に沿
って一対のボルト挿通穴１３を形成すると、吸気ポート
１４の配置に制限を生ずることになり、あるいはまたス
ワールの形成に不具合をもたらす可能性がある。

【０００７】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、とくにシリンダブロックのボア間の連
結部において、ピストンが上死点に至ったときにそのト
ップリング溝と対応する高さの部位を十分に冷却するこ
とが可能であって、しかもシリンダヘッドに吸気ポート
を形成する際に、シリンダブロックの連結部に形成され
るボルト挿入孔に挿入されるボルトを通過させるシリン
ダヘッドのボルト挿通穴と吸気ポートとが干渉しないよ
うにしたシリンダブロックの冷却構造を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、シリンダブロ
ックのボアの中心を結ぶ中心線に対して直交しかつ互い
に隣接するボアとボアとの間を通過する横方向の中心線
にほぼ沿ってシリンダブロックの両側にヘッドボルトを
ねじ込んでシリンダヘッドをシリンダブロックに固定す
るようにしたシリンダブロックの冷却構造において、前
記シリンダブロックの両側のヘッドボルトの中心を結ぶ
線が前記横方向の中心線と交差するように前記ヘッドボ
ルトを配置するとともに、前記横方向の中心線に対して
前記ヘッドボルトの中心を結ぶ線とは逆方向に交差する
ように隣接するボアとボアとの間であってピストンが上
死点に達したときにほぼトップリング溝と対応する高さ
にほぼ水平方向に延びる冷却用通路を設けるようにした
ことを特徴とするシリンダブロックの冷却構造に関する
ものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１〜図４は本発明の第１の実施
の形態のシリンダブロックの冷却構造を示すものであ
る。シリンダブロック２０にはその長さ方向に沿って、
所定のピッチで円形の貫通孔から成るシリンダボア２１
が形成されている。シリンダボア２１内には円筒状のシ
リンダライナ２２が装着され、これによってエンジンの
シリンダが形成されることになる。

【００１０】シリンダブロック２０の下方にはクランク
ケース２３が一体に設けられており、このクランクケー
ス２３の下面のほぼ中央部にはクランクシャフトを回転
可能に支持する軸受２４が設けられている。なお軸受２
４は下側から軸受キャップ２５によって閉じられるよう
になっている。軸受キャップ２５はボルト２６によって
軸受２４の両側に部分に固定されるようになっている。

【００１１】シリンダブロック２０の上面にはシリンダ
ボア２１の中心部に対してその両側に位置するようにボ
ルト挿入孔３０が形成されている。またシリンダブロッ
ク２０のシリンダボア２１間には連結部３１が形成され
ている。連結部３１には一対のボルト挿入孔３２が形成
されるようになっている。またシリンダボア２１の外周
側にはウオータジャケット３３が形成されており、その
中を冷却水が循環するようになっている。

【００１２】図１において、シリンダブロック２０のボ
アの中心を結ぶ線を３７とするとともに、上記中心線３
７に直角であって隣接するボア２１の中間を通る横方向
の中心線を３８とすると、上記連結部３１のボルト挿入
孔３２の中心を結ぶ線は、横方向の中心線３８に対して
交差するように形成されている。

【００１３】そして連結部３１には上記一対のボルト挿
入孔３２の中心を結ぶ直線とは逆方向に横方向の中心線
３８と交差するように横方向の穴３９が形成されるとと
もに、横方向の穴３９と交わらないようにシリンダブロ
ック２０の上部から連結部３１を貫通するように縦方向
の穴４０が形成されるようになっている。なお横方向の
穴３９を形成するために、シリンダブロック２０の側面
には開口４１が形成されるとともに、この開口４１を閉
塞するようにキャップ４２が取付けられている。

【００１４】次にこのようなシリンダブロック２０と組
合わせて用いられるシリンダヘッド４６について説明す
る。シリンダヘッド４６は吸気ポート４７を備えるとと
もに、吸気ポート４７の側部にボルト挿通穴４８が形成
されている。ここでシリンダブロック２０の連結部３１
のボルト挿入孔３２と対応する一対のボルト挿通穴４８
を結ぶ線分は横方向の中心線３８と交差するように配置
されており、一方のボルト挿通穴４８が吸気ポート４７
から離れる方向に偏倚した状態で形成されている。

【００１５】このように本実施の形態に係るシリンダブ
ロック２０は、とくに互いに隣接するシリンダボア２１
間であってボルト挿入孔３２を形成した連結部３１に、
横方向の中心線３８と交差するように横方向の穴３９を
形成している。このような穴３９はピストンが上死点に
達したときにほぼトップリング溝と真横から対応する位
置である。従ってこのような横方向の穴３９を通過する
冷却水によって、ピストンのトップリング溝の近傍にお
ける連結部３１の冷却を確実に行なうことが可能にな
る。従ってピストンのトップリング溝の近傍の部分の冷
却を十分に行なうことが可能になり、潤滑オイルの消費
量を低減することが可能になる。

【００１６】しかも上記横方向の中心線３８と交差する
ように一対のボルト挿入孔３２が形成されているため
に、これらのボルト挿入孔３２に対応するシリンダヘッ
ド４６のボルト挿通穴４８の中心を結ぶ線分が横方向の
中心線３８に対して交差するように配置されることにな
る。従って吸気ポート４７の側部に位置するボルト挿通
穴４８が吸気ポート４７の壁面から離れる方向に偏倚す
ることになる。このことによって、吸気ポート４７がボ
ルト挿通穴４８と干渉し難くなり、あるいはまた吸気ポ
ート４７を形成する場合にボルト挿通穴４８によって制
限を受けることがなくなる。これによって良好なスワー
ルを発生し得る吸気ポート４７をシリンダヘッド４６に
形成することが可能になる。

【００１７】次に別の実施の形態を図５および図６によ
って説明する。図１〜図４に示す実施の形態において
は、横方向の穴３９と縦方向の穴４０とを鋳造後に連結
部３１にドリル加工によって形成するようにしている
が、この実施の形態はシリンダブロック２０の鋳造時に
同時に連結部３１に冷却用通路５２を形成するようにし
たものである。

【００１８】シリンダブロック２０のボア２１間の連結
部３１には冷却用通路５２が形成されている。ここで冷
却用通路５２は図６に示すように、ウオータジャケット
３３と連続するようにこのウオータジャケット３３の上
端側に形成されている。

【００１９】連結部３１の一対のボルト挿入孔３２は横
方向の中心線３８に対してそれらの中心を結ぶ線分が交
差するように配置されている。そして横方向の中心線３
８とボルト挿入孔３２の中心を結ぶ線分の交差する方向
とは逆方向に交差するように冷却用通路５２が形成され
ている。すなわち冷却用通路５２は連結部３１のボルト
挿入孔３２の部分を逃げるようにして横方向の中心線３
８と斜めに交差するように屈曲して形成されている。

【００２０】このような実施の形態においても、ピスト
ンが上死点に達したときにほぼトップリング溝と対応す
る高さの位置に冷却用通路５２が形成されることにな
り、このような冷却用通路５２を通過する冷却水によっ
てピストンのトップリング溝の近傍と対応する部位の冷
却を十分に行なうことが可能になる。これによって潤滑
オイルの消費量を低減することができる。しかもこの実
施の形態においても、横方向の中心線３８に対して一対
のボルト挿入孔３２の中心線が交差するようにボルト挿
入孔３２が形成されているために、シリンダヘッドの吸
気ポートがボルト挿通穴に干渉されることがなく、良好
なスワールを形成する吸気ポートをシリンダヘッドに設
けることが可能になる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明は、ボア間において
シリンダブロックの両側のヘッドボルトの中心を結ぶ線
が横方向の中心線と交差するようにヘッドボルトを配置
するとともに、横方向の中心線に対してヘッドボルトの
中心を結ぶ線とは逆方向に交差するように隣接するボア
とボアとの間であってピストンが上死点に達したときに
ほぼトップリング溝と対応する高さにほぼ水平方向に延
びる冷却用通路を設けるようにしたものである。

【００２２】従ってこのような冷却構造によれば、とく
にピストンが上死点に達したときにほぼトップリング溝
と対応する高さの部位の冷却を十分に行なうことが可能
になり、潤滑オイルの消費量を低減することができる。
またヘッドボルトの中心を結ぶ線が横方向の中心線と交
差するようにヘッドボルトを配置することによって、シ
リンダヘッドの吸気ポートの配置の自由度が高まり、良
好なスワールを形成するように吸気ポートをシリンダヘ
ッドに形成できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態のシリンダブロックの要部の
横断面図である。

【図２】シリンダブロックのボア間の部分の縦断面図で
ある。

【図３】シリンダブロックのボア間の部分の縦断面図で
ある。

【図４】シリンダヘッドの平面図である。

【図５】別の実施の形態のシリンダブロックの横断面図
である。

【図６】シリンダブロックのボア間の部分の縦断面図で
ある。

【図７】従来のシリンダブロックの要部の横断面図であ
る。

【図８】シリンダブロックのボア間の部分の縦断面図で
ある。

【図９】シリンダヘッドの平面図である。

【符号の説明】

１ シリンダブロック ２ シリンダボア ３ ウオータジャケット ４ 連結部 ５ ボルト挿入孔 ６ 垂直な穴 ７ 斜めの穴 ８ トップリング溝と対応する位置 １２ シリンダヘッド １３ ボルト挿通穴 １４ 吸気ポート ２０ シリンダブロック ２１ シリンダボア ２２ シリンダライナ ２３ クランクケース ２４ 軸受 ２５ 軸受キャップ ２６ ボルト ３０ ボルト挿入孔 ３１ 連結部 ３２ ボルト挿入孔 ３３ ウオータジャケット ３７ ボアの中心を結ぶ中心線 ３８ 横方向の中心線 ３９ 横方向の穴 ４０ 縦方向の穴 ４１ 開口 ４２ キャップ ４６ シリンダヘッド ４７ 吸気ポート ４８ ボルト挿通穴 ５２ 冷却用通路

【手続補正書】

【提出日】平成９年９月３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の名称】 シリンダブロックの冷却構造

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダブロックのボアの中心を結ぶ中心
   線に対して直交しかつ互いに隣接するボアとボアとの間
   を通過する横方向の中心線にほぼ沿ってシリンダブロッ
   クの両側にヘッドボルトをねじ込んでシリンダヘッドを
   シリンダブロックに固定するようにしたシリンダブロッ
   クの冷却構造において、 前記シリンダブロックの両側のヘッドボルトの中心を結
   ぶ線が前記横方向の中心線と交差するように前記ヘッド
   ボルトを配置するとともに、 前記横方向の中心線に対して前記ヘッドボルトの中心を
   結ぶ線とは逆方向に交差するように隣接するボアとボア
   との間であってピストンが上死点に達したときにほぼト
   ップリング溝と対応する高さにほぼ水平方向に延びる冷
   却用通路を設けるようにしたことを特徴とするシリンダ
   ブロックの冷却構造。