JPS62142850A - エンジンの冷却通路 - Google Patents
エンジンの冷却通路Info
- Publication number
- JPS62142850A JPS62142850A JP28746885A JP28746885A JPS62142850A JP S62142850 A JPS62142850 A JP S62142850A JP 28746885 A JP28746885 A JP 28746885A JP 28746885 A JP28746885 A JP 28746885A JP S62142850 A JPS62142850 A JP S62142850A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- cooling
- passage
- cooling water
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/02—Cylinders; Cylinder heads having cooling means
- F02F1/10—Cylinders; Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
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。
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ｇＦ）
本発明は、エンジンの冷却通路に関するものである。
（従来技術）
一般に、エンジンの冷却は、エンジンのシリンダブロッ
ク、シリンダヘッド等にそれぞれ冷却水通路を形成し、
これら各冷却水通路にたとえばウオークポンプからの冷
却水を循環させることにより行っている。そして、当該
各冷却水通路は、上記シリンダヘッド、シリンダブロッ
ク各部の熱負荷量の大きい部分を効果的に冷却し得るよ
うに通路形態が工夫されている。
ク、シリンダヘッド等にそれぞれ冷却水通路を形成し、
これら各冷却水通路にたとえばウオークポンプからの冷
却水を循環させることにより行っている。そして、当該
各冷却水通路は、上記シリンダヘッド、シリンダブロッ
ク各部の熱負荷量の大きい部分を効果的に冷却し得るよ
うに通路形態が工夫されている。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、最近では上記エンジンの本体をアルミニウム
合金によって形成することが行われている。このような
アルミ合金製のエンジンは、材質上従来の鋳鉄製のもの
に比べ熱伝達率が相当に高く（約３倍）、そのために上
記従来の鋳鉄製の乙のと同様な冷却水通路を形成した場
合には当該エンジンが過冷却（シリンダ又はロータリピ
ストンエンジンのハウジングの壁、詰低下）となり、燃
焼室内の混合気燃焼温度が低下しすぎて燃焼不安定とな
る問題かあった。
合金によって形成することが行われている。このような
アルミ合金製のエンジンは、材質上従来の鋳鉄製のもの
に比べ熱伝達率が相当に高く（約３倍）、そのために上
記従来の鋳鉄製の乙のと同様な冷却水通路を形成した場
合には当該エンジンが過冷却（シリンダ又はロータリピ
ストンエンジンのハウジングの壁、詰低下）となり、燃
焼室内の混合気燃焼温度が低下しすぎて燃焼不安定とな
る問題かあった。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、上記の問題を解決することを目的としてなさ
れた乙ので、アルミ合金製エンツノ本体のエンジン冷却
流体通路内壁面に陽極酸化皮膜を形成してなる乙のであ
る。
れた乙ので、アルミ合金製エンツノ本体のエンジン冷却
流体通路内壁面に陽極酸化皮膜を形成してなる乙のであ
る。
（作 用）
上記の手段によると、アルミニウム合金製エンジン本体
のエンジン冷却流体通路内壁面に陽極酸化皮膜を形成す
るようにしたから、当該酸化皮膜により所定厚さの断熱
性の高いアルマイト層が形成されることになる。
のエンジン冷却流体通路内壁面に陽極酸化皮膜を形成す
るようにしたから、当該酸化皮膜により所定厚さの断熱
性の高いアルマイト層が形成されることになる。
そのため、当該酸化皮膜の厚さをエンジンの種類や特性
に応じて任意に設定することにより過冷却を生ぜしめな
い最適な冷却効果を有する冷却通路を得るｑとができる
。
に応じて任意に設定することにより過冷却を生ぜしめな
い最適な冷却効果を有する冷却通路を得るｑとができる
。
その結果、最適なエンジン燃焼温度を維持することがで
き、安定した燃焼性能を得ることができる。
き、安定した燃焼性能を得ることができる。
（実施例）
先ず第１図は、本考案の実施例に係るエンジンの冷却通
路を示すものである。
路を示すものである。
第１図において、符号Ｉはアルミ合金製のエンジン本体
を示し、このエンジン本体Ｉはシリンダヘッド２とシリ
ンダブロック３とをンリングヘッドパッキン（ガスケッ
ト）Ｐｌを介して一体的に接合して構成されている。
を示し、このエンジン本体Ｉはシリンダヘッド２とシリ
ンダブロック３とをンリングヘッドパッキン（ガスケッ
ト）Ｐｌを介して一体的に接合して構成されている。
上記シリンダヘッド２の中央には、点火プラグ１０が、
その先端をシリンダヘッド２の下面側に形成された燃焼
室９に臨ませて嵌装されている。
その先端をシリンダヘッド２の下面側に形成された燃焼
室９に臨ませて嵌装されている。
そして、上記シリンダヘッド２の上記点火プラグ１０の
周囲には例えば４方に位置して図示しない吸気弁又は排
気弁が設けられている。そして、上記シリンダヘッド２
の左右両側方の一方、例えば排気通路５側は、シリンダ
ブロック３の外側面３ａより所定長さだけ側方に延出部
しめられて延出部７が形成されている。
周囲には例えば４方に位置して図示しない吸気弁又は排
気弁が設けられている。そして、上記シリンダヘッド２
の左右両側方の一方、例えば排気通路５側は、シリンダ
ブロック３の外側面３ａより所定長さだけ側方に延出部
しめられて延出部７が形成されている。
次に、符号４は上記シリンダヘッド２に形成されたシリ
ンダヘッド２側の冷却水通路（特許請求の範囲中の冷却
流体通路に該当する）であり、その一端は当該シリンダ
ヘッド２の上記延出部７下面に形成されている冷却水流
入口８に連通仕しめられている。なお、図中符号６は吸
気通路を示す。
ンダヘッド２側の冷却水通路（特許請求の範囲中の冷却
流体通路に該当する）であり、その一端は当該シリンダ
ヘッド２の上記延出部７下面に形成されている冷却水流
入口８に連通仕しめられている。なお、図中符号６は吸
気通路を示す。
一方、上記シリンダブロック３は、内部にピストン嵌挿
用のシリンダボア部１２を有するとともにその側壁部内
にはシリンダ部冷却用のウォータジャケット１３が形成
されている。そして、このウオークジャケット（特許請
求の範囲中の冷却流体通路に該当する）１３上部の上記
シリンダヘッド延出部７側には冷却水流出口１４が形成
されており、この冷却水流出口１４と上記シリンダヘッ
ド２の上記延出部７下面に形成された冷却水流入口８と
は、冷却水バイパス通路１６によって相互に連結され、
当該各連結部はそれぞれウォータパラギンＰ２によりシ
ールされている。従って、ウォータジャケット１３内の
冷却水は上記冷却水バイパス通路１６を介してシリンダ
ヘッド２側の上記冷却水流入口８から上記冷却水通路４
に供給される。
用のシリンダボア部１２を有するとともにその側壁部内
にはシリンダ部冷却用のウォータジャケット１３が形成
されている。そして、このウオークジャケット（特許請
求の範囲中の冷却流体通路に該当する）１３上部の上記
シリンダヘッド延出部７側には冷却水流出口１４が形成
されており、この冷却水流出口１４と上記シリンダヘッ
ド２の上記延出部７下面に形成された冷却水流入口８と
は、冷却水バイパス通路１６によって相互に連結され、
当該各連結部はそれぞれウォータパラギンＰ２によりシ
ールされている。従って、ウォータジャケット１３内の
冷却水は上記冷却水バイパス通路１６を介してシリンダ
ヘッド２側の上記冷却水流入口８から上記冷却水通路４
に供給される。
そして、上記冷却水通路４およびウォータジャケット１
３の各内壁面には、アルミニウムの陽極酸化皮膜、すな
わちアルマイト層（Ａ Ｑ ２０ Ｇ）４ ａおよび１
３ａがそれぞれ所定の厚さで形成されている。この陽極
酸化皮膜４ａおよび１３ａは、例えばエンジン本体ｉ側
を陽極（本）とし、他方鉛電極を陰極（−）として硫酸
液中で電解することにより形成され、その層厚は一般に
電解時の電流密度と電解時間とによって決定される。従
って、このアルマイト１Δの層厚の設定は比較的容易に
コントロールすることができ、後述するエンジン燃焼温
度の調整も上記層厚調整によって所望に行うことができ
る。
３の各内壁面には、アルミニウムの陽極酸化皮膜、すな
わちアルマイト層（Ａ Ｑ ２０ Ｇ）４ ａおよび１
３ａがそれぞれ所定の厚さで形成されている。この陽極
酸化皮膜４ａおよび１３ａは、例えばエンジン本体ｉ側
を陽極（本）とし、他方鉛電極を陰極（−）として硫酸
液中で電解することにより形成され、その層厚は一般に
電解時の電流密度と電解時間とによって決定される。従
って、このアルマイト１Δの層厚の設定は比較的容易に
コントロールすることができ、後述するエンジン燃焼温
度の調整も上記層厚調整によって所望に行うことができ
る。
上記のようにアルミニウム合金製エンジン本体のエンジ
ン冷却流体通路である冷却水通路４およびウォータジャ
ケット１３の各内壁面に陽極酸化皮膜４ａおよび１３ａ
を形成すると、当該陽極酸化皮膜４ａ、１３ａにより所
定厚さの断熱性の高いアルマイト層が形成されることに
なる。
ン冷却流体通路である冷却水通路４およびウォータジャ
ケット１３の各内壁面に陽極酸化皮膜４ａおよび１３ａ
を形成すると、当該陽極酸化皮膜４ａ、１３ａにより所
定厚さの断熱性の高いアルマイト層が形成されることに
なる。
そのため、当該酸化皮膜４ａ、１３ａの早さをエンジン
の種類や特性に応じて任意に設定することにより過冷却
を生ぜしめない最適な冷却効果を宵する冷却通路を容易
に得ることができろ。
の種類や特性に応じて任意に設定することにより過冷却
を生ぜしめない最適な冷却効果を宵する冷却通路を容易
に得ることができろ。
その結果、最適なエンジン燃焼温度を推持することがで
き、安定した燃焼性能を得ることができるようになる。
き、安定した燃焼性能を得ることができるようになる。
今、上記の効果を例えば第２図に示すようなテストピー
ス２０を上記シリンダブロック３の内壁部（シリンダ壁
）に模擬し、その外側に冷却水通路２１を形成して、冷
却水を通ずようにして、他側部方向からバーナ２２によ
り上記テストピース２０を加熱することにより実装状態
を想定した試験を行うことにより確認した。
ス２０を上記シリンダブロック３の内壁部（シリンダ壁
）に模擬し、その外側に冷却水通路２１を形成して、冷
却水を通ずようにして、他側部方向からバーナ２２によ
り上記テストピース２０を加熱することにより実装状態
を想定した試験を行うことにより確認した。
その結果、上記テストピース２０の低温側（ａ）〜（ｃ
）および高温側（ａ′）〜（Ｃ′）の各温度測定点の温
度変化は、当該テストピース２０を従来の鋳鉄製のもの
とした場合（イ）、アルミ合金素材２４に対し陽極酸化
皮膜２３を形成しその厚さをそれぞれ変えた場合（ロ）
〜（ニ）、従来のアルミ合金単独製品の場合（ホ）の各
温度特性は上記低温側と高温側とでそれぞれ第３図（ａ
） 、 （ｂ）のようになる。
）および高温側（ａ′）〜（Ｃ′）の各温度測定点の温
度変化は、当該テストピース２０を従来の鋳鉄製のもの
とした場合（イ）、アルミ合金素材２４に対し陽極酸化
皮膜２３を形成しその厚さをそれぞれ変えた場合（ロ）
〜（ニ）、従来のアルミ合金単独製品の場合（ホ）の各
温度特性は上記低温側と高温側とでそれぞれ第３図（ａ
） 、 （ｂ）のようになる。
従って、この図から明らかなように、陽極酸化皮膜２３
の厚さを適切に設定することにより断熱特性そのものも
任意に調整でき、エンジンの種類、例えばレーシングカ
ーのエンジンのように高速高負荷運転の多いものでは層
厚をうすくして冷却性能を高める一方、他方比較的中低
速低負荷側での運転状態が多いものでは、層厚を厚くし
て冷却性能を抑制し燃焼温度を向上さけるなどのことも
可能となる。
の厚さを適切に設定することにより断熱特性そのものも
任意に調整でき、エンジンの種類、例えばレーシングカ
ーのエンジンのように高速高負荷運転の多いものでは層
厚をうすくして冷却性能を高める一方、他方比較的中低
速低負荷側での運転状態が多いものでは、層厚を厚くし
て冷却性能を抑制し燃焼温度を向上さけるなどのことも
可能となる。
なお、以上の実施例ではレシプロエンジンの場合を例に
とってその作用効果を説明したが、本発明はもちろん当
該レシプロエンジンの場合に限られるものではなく例え
ばロータリピストンエンジンのようにその措造上サイド
ハウジングやインタメゾイエイトハウジングの壁温か大
きく燃焼状態に影響を与え、出力低下、燃費悪化に直結
する乙のの場合にも特に有効となる。すなわち、ローク
リピストンエンジンのサイドハウジングやインタメゾイ
エイトハウジングには、冷却通路対応部とそうでない部
分とで温度差の相違するコールドゾーンとホットゾーン
が形成され当該部分を燃焼室が移動１．て行くことにな
るのでより影響が大きい訳である。従って、上記コール
ドゾーン部分に本発明の陽極酸化皮膜による断熱層を形
成することは過冷却防止対策としてきわめて効果的であ
る。
とってその作用効果を説明したが、本発明はもちろん当
該レシプロエンジンの場合に限られるものではなく例え
ばロータリピストンエンジンのようにその措造上サイド
ハウジングやインタメゾイエイトハウジングの壁温か大
きく燃焼状態に影響を与え、出力低下、燃費悪化に直結
する乙のの場合にも特に有効となる。すなわち、ローク
リピストンエンジンのサイドハウジングやインタメゾイ
エイトハウジングには、冷却通路対応部とそうでない部
分とで温度差の相違するコールドゾーンとホットゾーン
が形成され当該部分を燃焼室が移動１．て行くことにな
るのでより影響が大きい訳である。従って、上記コール
ドゾーン部分に本発明の陽極酸化皮膜による断熱層を形
成することは過冷却防止対策としてきわめて効果的であ
る。
（発明の効果）
本発明は、以上に説明したように、アルミ合金製エンジ
ン本体のエンジン冷却流体通路内壁面に陽極酸化皮膜を
形成してなる乙のである。
ン本体のエンジン冷却流体通路内壁面に陽極酸化皮膜を
形成してなる乙のである。
従って、本発明によると、アルミニウム合金製エンジン
本体のエンジン冷却流体通路内壁面に陽極酸化皮膜を形
成するようにしたから、当該酸化皮膜により所定厚さの
断熱性の高いアルマイト層が形成されることになる。
本体のエンジン冷却流体通路内壁面に陽極酸化皮膜を形
成するようにしたから、当該酸化皮膜により所定厚さの
断熱性の高いアルマイト層が形成されることになる。
そのため、当該酸化皮膜の厚さをエンジンの種類や特性
に応じて任意に設定することにより過冷却を生ぜしめな
い最適な冷却効果を有する冷却通路を得ることができる
。
に応じて任意に設定することにより過冷却を生ぜしめな
い最適な冷却効果を有する冷却通路を得ることができる
。
その結果、最適なエンジン燃焼温度を維持することがで
き、安定した燃焼性能を得ることができる。
き、安定した燃焼性能を得ることができる。
第１図は、本発明の実施例に係４エンジンの冷却通路の
断面図、第２図は同冷却通路の作用効果を確認するため
の試験装置の一部切欠断面図、第３図（ａ） 、 （ｂ
）は、本発明実施例の陽極酸化皮膜による断熱特性を従
来例と比較して示したグラフである。 ・ １・・・・・エンジン本体 ２・・・・・シリンダヘッド ３・・・・・シリンダブロック ４・・・・・冷却水通路 １３・・・・ウォータジャケット ４ａ、１３ａ・・・酸化皮膜 ＄１図 ／ ・・・・エンジン木イｔ ２ ・シリングヘッド ３ ・・・・シリンダブ「１ツク ｑ ・・・・冷却水通路 ／３ ・・・ ウォータジャケラ１〜 ム／み・・・・酸化度１１り 水 加熱面からの測定点距順（朋） （、ｚ）低＋！、；！側 加熱面からの測定点圧用（朋）
断面図、第２図は同冷却通路の作用効果を確認するため
の試験装置の一部切欠断面図、第３図（ａ） 、 （ｂ
）は、本発明実施例の陽極酸化皮膜による断熱特性を従
来例と比較して示したグラフである。 ・ １・・・・・エンジン本体 ２・・・・・シリンダヘッド ３・・・・・シリンダブロック ４・・・・・冷却水通路 １３・・・・ウォータジャケット ４ａ、１３ａ・・・酸化皮膜 ＄１図 ／ ・・・・エンジン木イｔ ２ ・シリングヘッド ３ ・・・・シリンダブ「１ツク ｑ ・・・・冷却水通路 ／３ ・・・ ウォータジャケラ１〜 ム／み・・・・酸化度１１り 水 加熱面からの測定点距順（朋） （、ｚ）低＋！、；！側 加熱面からの測定点圧用（朋）
Claims (1)
- １、アルミ合金製エンジン本体のエンジン冷却流体通路
内壁面に陽極酸化皮膜を形成してなるエンジンの冷却通
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28746885A JPS62142850A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | エンジンの冷却通路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28746885A JPS62142850A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | エンジンの冷却通路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62142850A true JPS62142850A (ja) | 1987-06-26 |
Family
ID=17717726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28746885A Pending JPS62142850A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | エンジンの冷却通路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62142850A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007120424A1 (en) * | 2006-04-13 | 2007-10-25 | Caterpillar Inc. | Engine cylinder head |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP28746885A patent/JPS62142850A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007120424A1 (en) * | 2006-04-13 | 2007-10-25 | Caterpillar Inc. | Engine cylinder head |
| US7520257B2 (en) | 2006-04-13 | 2009-04-21 | Caterpillar Inc. | Engine cylinder head |
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