JPS61250328A - ２サイクル機関の冷却装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、２サイクル機関の冷却装置に関する。

従来の技術 ２サイクル機関は、シリンダ側部に排気ポートがあるた
め、シリンダに熱変形が起こりやすくなっており、焼き
付き等の不具合が起こりやすい。

従って、排気ポートまわりを充分冷却する必要がある。

一方、ディーゼル機関は、シリンダヘッドに燃焼室や燃
料噴射弁が設けられている。これらの冷却が不充分であ
ると、副室式燃焼室が溶損したり、あるいは、熱応力に
よってシリンダヘッドに亀裂が起きたり、更には燃料噴
射弁に材質劣化やカーボン堆積による噴口目づまりが起
きたりする。

したがって、２サイクルデイ一ゼル機関の場合には、２
つの大きな熱源である排気ポートまわりとシリンダヘッ
ドまわりとを効果的に冷却する必要がある。

この場合、シリンダを鉛直方向に配置させたいわゆる立
て形機関の場合には、排気ポートとシリンダヘッド゛は
上下に配置されるから、一般にサーモサイフオン式の冷
却方法を採用することができる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、シリンダ列を鉛直方向に配置したいわゆ
る多シリンダ機関では、シリンダヘッドと排気ポートは
横方向に配置される。その場合に、排気ポートまわりは
、シリンダ周辺の温度の偏よりよるシリンダ変形を防止
するために、低負荷時においても充分に冷却することが
望ましい、一方、シリンダヘッドやシリンダが過冷却状
態になると、出力不足或いは焼き付き、シリンダ腐食等
の不具合がおきる可能性がある。したがって、排気ポー
トまわりは冷たく、シリンダヘッドやシリンダまわりは
暖かい状態の方がよい。

本発明は、このような問題点を解決することを目的とす
る。

問題点を解決するための手段 本発明は、機関本体（１）の−例に、排気ポート（１２
）に添うように冷却水通路（１８）を設けて、同じく機
関本体（１）に設けた冷却水入口（３０）に連通させる
とともに、前記冷却水通路（１８）には、該冷却水通路
（１８）を区分する仕切り（２０）を、冷却水流を横切
るような状態で設けて、上記区画された冷却水通路（１
８）　　（１Ｂ＞を相互に連通させる連通部（２１）を
設けるとともに、シリンダヘッド（６）部分に設けた冷
却水通路（１０）に連絡通路（２３）を、前記排気ポー
ト（１２）側の冷却水通路（１８）の、前記仕切り（２
０）の下流側に設けたことを特徴とする 作用 冷却水入口（３０）から供給された冷却水は、排気ボー
）　（１２）側の冷却水通路（１８）を通る間に排気ボ
ー）　（１２）まわりを冷却し、仕切り（２０）を経由
して反転降下した後、連絡通路（２３）を経由して、シ
リンダヘッド（６）側の冷却水通路（ｌＯ）に流入する
。そして、該冷却水通路（１０）を上昇する間にシリン
ダヘッド（６）まわりを冷却して排出される。

実施例 以下、本発明の構成を図示の１実施例を基づいて更に詳
述する。

第１図に示されるように、機関本体（１）を構成するシ
リンダブロック（２）には、横向きにシリンダ（３）が
設けられている。この図では示していないが、更にその
下方にもシリンダ（３）が同様に横向きに設けられてい
る。従って、クランクケース（４）には、クランク軸（
５）が垂直方向に配置されているから、前記シリンダ（
３）　（３）のシリンダ列は鉛直方向に配置されること
になる。

シリンダヘッド（６）には、燃焼室壁（７）によって取
り囲まれた燃焼室（８）が設けられており、燃料噴射弁
（９）が該燃焼室壁（７）を貫通して取り付けられてい
る。そして、燃焼室壁（７）の周囲を取り囲むようにし
て、シリンダヘッド（６）に冷却水通路としてのヘッド
ジャケット（１０）が設けられている。このヘッドジャ
ケット（１０）に連通ずるようにして、シリンダ（３）
の側方にシリンダジャケット（１工）が設けられている
。

一方、シリンダブロック（２）の−側には、シリンダ（
３）側部を開口して設けられた排気ボー）　（１２）に
面して排気蓋（１３）が取り付けられている。この排気
蓋（１３）は、排気ポート（１２）に隣接する排気蓋本
体（１４）と、更に外側のジャケットカバー　（１５）
とによって構成されている。また、シリンダブロック（
２）側部には、第２図に示されるように排気ボー）　（
１２）　　（１２）を取り囲むように周囲壁（１６）が
設けられており、この周囲壁（１６）に当接するように
排気蓋本体（１４）がジリンダブロツク（２）に取り付
けられるようになっている。従って、排気ポート（１２
）　　（１２）から排出された排気ガスは排気蓋本体（
１４）の裏面側を移動して、シリンダブロック（２）下
面の排気出口（１７）から排出される。

一方、排気蓋本体（１４）と前記ジャケットカバー　（
１５）との間には、排気ポート（１２）　　（１２）に
添うように、冷却水通路としての排気ポートジャケット
（１８）が設けられている。この排気ポートジャケット
（１日）のシリンダヘッド（６ン側が仕切られ、排水通
路（１９）となっている。

排気ポートジャケット（１Ｂ）中央部分には、該排気ポ
ートジャケラ）　（１Ｂ）を区分する仕切り（２０）が
、冷却水流を横切るような状態で上下方向に配設されて
いる。仕切り（２０）上端側には、前記区画された排気
ポートジャケット（１８）　　（１Ｂ）を相互に連通さ
せる連通部（２１）が形成されている。この連通部（２
１）は、流路抵抗とならないだけの充分な大きさとなっ
ている。また、仕切り（２０）の最下部には、排気ポー
トジャケット（１８）の冷却水流を阻害しない程度の大
きさの隙間（２２）が形成されている。そして、排気ポ
ートジャケット（１８）の右端側には、第４図に示すよ
うに、ヘッドジャケット（１０）の下部に通じる連絡通
路（２３）が設けられている。

次に、シリンダヘッド（６）内部には、前記ヘッドジャ
ケット（１０）を区分する隔壁（２４）が、第４図に示
されるように、シリンダ中心と平行に設けられており、
前記燃焼室壁（７）まわりには、前記区画されたヘッド
ジャケット（１０）　　（１０）を相互に連通させる連
通部（２５）が設けられている。なお、直接噴射式機関
の場合には、燃料噴射弁まわりに連通部を形成する。前
記隔壁（２４）は、第１図のように、シリンダ（３）に
隣接して、シリンダブロック偉）側に跨って延設されて
おり、前記シリンダジャケット（１１）をも区分してい
る。排気ポート（１２）近傍にも、前記隔壁（２４）に
よって区画されたシリンダシャケシト（１１）を相互に
連通させる連通部（２６）が設けられている。このよう
な隔壁（２５）がシリンダ（３）ごとに設けられている
。そして、下部側の隔壁（２４）の下方のヘッドジャケ
ン）　（１０）には、前記排気ポートジャケット（１８
）からの連絡通路（２３）が連通している。また、上部
側の隔壁（２４）の上方には、ヘッドジャケット（１０
）と前記排水通路（１９）との間に水温調節弁としてサ
ーモスタット（２７）が設けられている。

排水通路（１９）下部には、シリンダブロック（２）下
面に設けた排水口（２８）に通じる冷却水出口（２９）
が設けられている。

一方、シリンダブロック（２）下面には、第５図のよう
に、排気ポートジャケット（１８）に通じる冷却水入口
（３０）が設けられている。この冷却水入口（３０）は
、前記排気出口（１７）の横に設けられた連絡通路（３
１）を介して排気ポートジャケット（１８）に連通して
いる。なお、連絡通路（３１）の一端側は、第３図に示
されるように、前記仕切り（２０）の左側において、排
気ポートジャケット（１８）の左下隅部分に開口してい
る。

次に、冷却水の流れについて説明する。

冷却水ポンプ（図示せず）から機関本体（１）に送られ
てきた冷却水は、冷却水入口（３０）から連絡通路（３
１）を経由して排気蓋（１３）の中に入る。

排気ポートジャケット（１８）の中に入った冷却水の流
れは、仕切り（２０）に当たって上昇し、その間に排気
ポート（１２）　　（１２）を順次冷却する。そして、
排気ボー）　（１２）　　（１２）まわりを冷却して温
かくなった冷却水は、仕切り（２０）の上端側の連通部
（２１）を通って反転降下して、連絡通路（２３）を経
由してヘッドジャケット（１０）の下部に流入する。

このように、冷却水を最初に排気ポートジャケット（１
８）に導くことにより、排気ポート（１２）まわりは冷
たい冷却水により充分に冷却されることになる。更に、
排気ポートジャケット（１８）には、冷却水流を横切る
ような状態で仕切り（２０）を設けているから、該排気
ポートジャケット（１８）における流路全長が長くなり
排気ポート（１２）（１２）まわりをより効果的に冷却
することができる。

なお、排気ポートジャケラＩ−（１Ｂ）の右上隔部分に
は、隣接した排水通路（１９）に通じる小さな隙間（３
２）が形成されており、該排気ポートジャケラ）　（１
Ｂ）内に滞留する水蒸気等の気体を逃がすようになって
いる。また、前記サーモスタット（２７）が低負荷時に
閉塞したときには、排気ポートジャケラ）　（１Ｂ）内
の冷却水が、前記隙間（３２）を通って排水通路（工９
）に抜け、冷却水ポンプの負担を軽減するようになって
いる。

ヘッドジャケット（１０）に流入した冷却水は、前記隔
壁（２４）に当たって排気ポート（１２）側と燃焼室（
８）側との２手にわかれ、各隔壁（２４）横の前記連通
部（２５）　　（２６）を通って上昇し、該ヘッドジャ
ケット（１０）上部のサーモスタット（２７）に至る。

このようにして、ヘッドジャケット（１０）及びシリン
ダジャケット（１１）に、これらヘッドジャケット（１
０）及びシリンダジャケット（１１）を区分する隔壁（
２４）を設けて、燃焼室（８）まわり及び排気ポート（
１２）まわりに、区画されたヘッドジャケット（１０）
　　（１０）及びシリンダジャケット（１１）　　（１
１）を相互に連通させる連通部（２５）　　（２６）を
設けることにより、シリンダ（３）に沿った冷却水の流
量が制限されて排気ボー）　（１２）まわり及びシリン
ダヘッド（６）まわりの冷却水量が増え、これら燃焼室
（８）まわり及び排気ポート（１２）まわりを効果的に
冷却することができる。

しかも、ヘッドジャケット（１０）には、排気によって
温められた冷却水が流れる上に、サーモスタット（２７
）により水量が制御されるので、シリンダヘッド（６）
及びシリンダ（３）　（３１は過冷却することがなく適
温に保たれる。さらには、排気ポートジャケラ）　（１
８）内に設けられた仕切り（２０）によって、排気ボー
）　（１２）　　（１２）まわりの冷却を行なった冷却
水が反転降下して、ヘッドジャケット（１０）の下部に
供給されるので、ヘッドジャケット（１０）内でも、冷
却水が下から上へ乱されることなく流れることとなり、
上下のシリンダ（３）　（３）が均一に冷却されること
になる。

そして、シリンダヘッド（６）側の冷却を終えた冷却水
は、サーモスタット（２７）を経由して、排気蓋（１３
）の排水通路（１９）に流入し、該排水通路（１９）を
上から下に下がり、冷却水出口（２９）を経てシリンダ
ブロック（２）下面の排水口（２８）から排出される。

発明の効果 以上のように、本発明では、冷却水を最初に排気ポート
まわりの冷却水通路に導（ことにより、排気ポートまわ
りは冷たい冷却水により充分に冷却されることになる。

しかも、その冷却水通路には、該冷却水通路を区分する
仕切りを、冷却水流を横切るような状態で設けるととも
に、区画された冷却水通路を相互に連通させる連通部を
設けているから、冷却水の流路全長が長くなり、排気ポ
ートまわりをより効果的に冷却することができる。

また、シリンダヘッド部分には、排気によって温められ
た冷却水が流れるから、シリンダヘッド及びシリンダは
過冷却することがなく適温に保たれ、機関の出力不足、
焼き付き、シリンダ腐食等の不具合が発生しないという
すぐれた効果が得られる。

さらには、排気ポート側の冷却水通路に設けられた仕・
切りによって、排気ポートまわりの冷却を行なつた冷却
水が反転降下して、シリンダヘッド側の冷却水通路の下
部に供給されるので、シリンダヘソド側においても、冷
却水が下から上へ乱されることなく流れることとなり、
上下のシリンダが均一に冷却されることになる。

なお、本実施例のように、シリンダヘッド側の冷却水通
路の下流側にサーモスタフ）等の水温調節弁を設置すれ
ば、該冷却水通路の水温を制御することができ、シリン
ダヘッド及びシリンダの過冷却状態をより有効に防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の機関本体の断面図、第２図
は機関本体から排気蓋を取り外した状態を示す正面図、
第３図は排気蓋本体の正面図、第４図はシリンダヘッド
部分の断面図、第５図は機関本体の底面図である。 （１）・・・機関本体、（３）・・・シリンダ、（６）
・・・シリンダヘッド、 （１０）・・・ヘッドジャケット、 （１２）・・・排気ポート、（１３）・・・排気蓋、（
１８）・・・排気ポートジャケット、（２０）・・・仕
切り、１２３）・・・連絡通路、（２１）・・・連通部
、（２７）・・・サーモスタット、（３０）・・・冷却
水入口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、機関本体の一側に、排気ポートに添うように冷却水
   通路を設けて、同じく機関本体に設けた冷却水入口に連
   通させるとともに、前記冷却水通路には、該冷却水通路
   を区分する仕切りを、冷却水流を横切るような状態で設
   けて、上記区画された冷却水通路を相互に連通させる連
   通部を設けるとともに、シリンダヘッド部分に設けた冷
   却水通路に通じる連絡通路を、前記排気ポート側の冷却
   水通路の、前記仕切りの下流側に設けたことを特徴とす
   る２サイクル機関の冷却装置。 ２、シリンダヘッド側の冷却水通路の下流側に水温調節
   弁を設けた特許請求の範囲第１項記載の２サイクル機関
   の冷却装置。