JPS62253945A - 液冷式内燃機関のシリンダ構造 - 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】 技術分野 本発明は、液冷式内燃８！関のシリンダ冷却構造に関す
る。

背景技術 典型的な先行技術は、１１４図に示されている。

シリンダライナ２の上部には、シリンダヘッド３が固定
され、シリンダライナ２によって案内されるピストン４
の上部に燃焼室１が形成される。シリンダライナ２は、
シリンダジャケット５に上って支持される。シリンダラ
イナ２の上部で燃焼室１を取囲む部分２ａは肉厚となっ
ている。シリンダジャケット５の内周面とシリンダライ
ナ２の外周面との間に、周方向に亘って形成された冷却
液通ｙ！１６は、前記シリンダライナ上Ｂ２ａに形成さ
れた複数の冷却液通路７を経て、そのシリンダライナ上
部２ａに外嵌された通路金物８の冷却液通路９から、シ
リンダヘッド３に形成された冷却液通路１０に導かれる
。

第５図は第４図の先行技術におけるシリンダクイ雲上部
２ａ付近を示し、第６図はそのシリンダライナ上部４ａ
の外周面を周方向に展開して示し、また、第７図はシリ
ンダライナ上部２ａの横断面を示している。シリンダラ
イナ上？）’Ｉｓ　２　ａの肉厚部分には、シリンダラ
イナ下部の冷却液通路６に連通しシリンダライナ２の軸
線方向に沿って交差して延びる通路部分７社と、通路金
物８の冷却液通路９に連通し半径方向に延びる通路部分
７ｂとが形成され、これらの通路部分７ａ、’７ｂが前
述の冷却液通路７を楕成する。

この先行技術では、燃焼室１の％密を保つためシリンダ
ヘッド３とシリンダジャケット５との間に、シリンダラ
イナ上部２ａを挾んでボルトなどによって強固に締付け
るとき、通路部分７ａ、７ｂの交差部分１１には大きな
応力集中現象が生じ、シリンダライナ上部２ａの強度が
低下するという問題がある。

他の先行技術は、第８図に示すよう１こ、シリンダライ
ナ上部２ａの外周に周方向に連なる環状の冷却液通路１
２が形成されている。このシリンダライナ上部２＆は、
通路上物１３によって外囲され、シリンダヘッド３とシ
リンダジャケット５との間に挟持されている。

この先行技術では、シリンダヘッド３とシリンダブロッ
ク）５との間にポル）を用いてシリンダライナ上部２ａ
を挟圧することによって、シリンダライナ上部２ａの強
度が小さいため、シリンダライナ上部２ａが変形するお
それがある。

発明が解決すべき問題、嶽 本発明の口約は、シリンダライナ上部の強度が向上し、
変形がな（、しかも放熱効果が充分である液冷式内燃機
関のシリンダ冷却構造を提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明は、シリンダライナの上部周辺に、半径方向外方
に開放しかつシリンダライナの軸線方向に延びるｑ欠き
をほぼ等間隔に複数個形成し、この切欠きに共通に連通
する通路を有する補強リングを、シリンダライナの前記
上部に外表し、前記通路および切欠きに冷却液を流過さ
せることを特徴とする液冷式内燃機関のシリンダ冷却構
造である。

作　　用 本発明の冷却ｖｔ造では、シリンダライナの上部周辺に
、半径方向外方に１１ｉ放しかつシリンダライナの軸線
力向に延びる切欠きをほぼ等間隔に多数形成するにのａ
欠きに共通に連通する通路を有する補強リング、を、前
記シリンダライナ上部に外嵌することによりシリンダラ
イナ上部の剛性の補強がなされる。冷却液は、シリンダ
ライナに補強リングを外嵌することによって半径方向を
塞がれた前記切欠きを流過しつつ、シリンダライナの上
部周辺を冷却する。冷却液は、さらに切欠きに連通する
補強リングの冷却液通路を流過しつつシリンダライナの
上部周辺を冷却する。

実施例 第１図に本発明の一実施例の縦断面を示す、第２図には
第１図の切断面線■−Ｈに沿った横断面であり、上半部
はシリンダヘッド１つの、下半部はシリンダライナ上ｆ
ｆ１ｓ　１７　ａの部分を示す。液冷式内燃機関のシリ
ンダライナ上？１１！１７ａは、外向き７ランノ状に一
段大径に形成されており、このシリンダライナ上９１Ｓ
１７ａと、それに連なるシリンダライナ一部１７ｂとは
、共通に外嵌された補強リング１８によって外囲されて
いる。シリンダライナ上部１７ａの上方には、シリンダ
ヘッド１９が配＠され、また、補強リング１８の下方に
は、シリンダライナ１７を外囲して、シリンダブロック
またはノヤケットなどと呼ばれる支持部２０が配置され
ている。シリンダライナ１７の上端面と、シリンダへラ
ド１９との間には、環状の〃スケブト２１を介在させ、
シリンダへラド１９と補強リング１８とには、ボルト２
２の挿通孔があり、このボルト２２のねじ部２３は支持
部２０に蝶着される。この上うにしてシリンダライナ１
７と、補強リング１８と、シリンダヘッド１９と、支持
部２０とが、一体的に固定される。

第３図は、本発明の実施例のシリンダライナ上部１７ａ
付近の一部の斜視図を示す、このシリンダライナ上部１
７ａの外周には、７ライス加工などにより形成された比
較的深く幅の狭い切欠き２４がほぼ等間隔に多数配置？
！されている。この切欠き２４の形状は、シリンダライ
ナ１７の半径方向外方に開放しており、シリンダライナ
１７の軸線方向に平行に延びる。シリンダライナ上部１
７ａのシリンダへラド１９とは反対側の端面２５に臨ん
で、切欠さ２４Ｉ：連なる冷却液通路２６がドリル加工
等によって形成される。シリンダライナ上部１７ａに連
なるシリンダライナ一部１７ｂｉこは、一段と小径とな
った環状溝２７が形成され、この環状溝２７に前述の冷
却液通路２６が開放している。補強リング１８は、シリ
ンダライナ上部１７ａの下端面２５に当接する段差２８
を有するゆこの補強リング１８は、環状溝２７とともに
冷却液通路２９を有し、この冷却液通路２９に連通する
冷却液の流入孔３０が補強リング１８の周方向に少なく
とも１ケ所形成されている。

補強リング１８の上部にはまた、周方向に間隔をあけて
軸線方向に延びる冷却液通路３１が形成されている。こ
の冷却液通路３１の下端部すなわち第１図における下方
のｙａ部は、半径方向内方になるにつれて周方向に拡っ
た切欠き３２に連なる。

この切欠き３２は、補強リング１８の内周面の周方向に
連続して形成された凹溝３３に連なる。凹溝３３はシリ
ンダライナ上部１７ａの切欠き２４のシリンダヘッド１
９寄りの端部に共通に連通している。また、補強リング
１８に形成されている冷却液通路３１の上端部、すなわ
ち第１図の上方の端部には、半径方向内方になるにつれ
て周方向に拡った切欠き３４に連なる。この切欠１１３
４は、周方向に連続した凹溝３５に連なる。凹溝３５は
、シリンダへラド１９に形成された冷却液通路３６に連
通する。シリンダヘッド１９には、燃料噴射弁３７が取
付けられる。

ボルト２２によってシリンダヘッド１９と支持部２０と
が相互の近接方向に締付けられることによって、支持部
２０は補強リング１８の第１図における下端部に当接し
、この補強リング１８の段差２８はシリンダライナ上部
１７ａにおける端面２５に当接し、このシリンダライナ
上部１７ａの第１ＵｊＪにおける上端面ばがスケット２
１を介してシリンダヘッド１９に当接する。このように
してシリンダライナ１７と、補強リング１８と、シリン
ダヘラ１′１９と、支持部２０とが、前述のように一体
的に固定される。

冷却液は、流入孔３０から冷却液通路２９に導かれる。

冷却液通路２９からの冷却液は、シリンダライナ上部１
７ａに形成された冷却液通路２６から切欠き２４に流入
し、熱を奪いながら上昇して、さらに環溝３３から切欠
き３２および冷却液通路３１を経て、さらに切欠き３４
から凹［３５を経て、シリンダへラド１９の冷却液通路
３６に導かれる。このようにして冷却液による冷却が達
成される。

シリンダライナ上部１７ａに形成された切欠き２４にお
いて、ボルト２２による締付は時に応力集中が生じない
ようにするために、切欠き２４のｆｆｌ’Ｎ！＆２４ａ
＋２４ｂ開におけるシリンダヘッド１９寄りの内面２４
ｃから軸線寄りの内面２４ｄに連なる連結面２４ｅ、お
よび下端面２５寄りの内面２４［に連なる連結面２４ｇ
は円弧状に形成される。

そのためボルト２２による締付は位置において、応力集
中現象の発生が抑制される。

切欠き２４は、軸線方向には細長く、かつ幅が狭く形成
され、シリンダライナ上部１７ａ外周にほぼ等間隔に多
数配ｒ１１されている。したがってシリンダライナ上部
１７ａの横断面面積はあまり削減されず、その剛性が大
きく低下することはない。

また、この剛性の補強のために補強リング１８が用いら
れている。この補強りング１８の内周面は、シリンダラ
イナ上部１７ａの外周面に接触し、内燃機関の運転時に
おける温度状態でシリンダライナ１７の半径方向に成る
締代を有するような寸法となっている。したがってシリ
ンダライナ上部１７ａには、予圧縮力が加えられる。し
たがってシリンダライナ上部１７ａは、周方向の大きな
引張応力に耐える構造となる。

効　　果 以上のように本発明によれば、冷却液をシリンダライナ
に形成された切欠きと補強リングに形成された通路にわ
たって流過し、これによってシリンダライナの上部にお
ける冷却を充分に行なうことができる。しかもこの切欠
きは周方向にほぼ等間隔に複数個形成されているととも
に、その輪郭線は急激な曲率変化がないので、内燃機関
の運転時における熱盃みおよび熱応力の発生が局部的に
過大とならず、爆発行程時におけるｉ学的な応力が平準
化される。このようにして応力集中現象が抑制され、充
分な強度を有するシリンダ冷却構造が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図は１ｍ１
図の切断面線■−■のｍ断面図、第３図はシリンダライ
ナ上部１７ａ付近の将視図、第４図は先行技術の縦断面
図、第５図はｔＪＳ４図の先付技術のシリンダクイ雲上
部２ａ付近の斜視図、第６図はその先行技術のシリンダ
ライナ上部２ａの周方向展開図、第７図はその先付技術
のシリンダライナ上部、２　ａの平面図、第８図は他の
先行技術の縦断面図である。 １７・・・シリンダライナ、１７ａ・・・シリンダライ
ナ上部、１８・・・補強リング、１９・・−シリンダヘ
ッド、２０・・・支持部、２４・・・切欠き代理人　　
弁理士　四教　圭一部 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダライナの上部周辺に、半径方向外方に開放しか
   つシリンダライナの軸線方向に延びる切欠きをほぼ等間
   隔に複数個形成し、この切欠きに共通に連通する通路を
   有する補強リングを、シリンダライナの前記上部に外嵌
   し、前記通路および切欠きに冷却液を流過させることを
   特徴とする液冷式内燃機関のシリンダ冷却構造。