JP2003097347A - 縦型多気筒エンジンの水冷装置 - Google Patents
縦型多気筒エンジンの水冷装置Info
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- F02F1/10—Cylinders; Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
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- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】シリンダブロック１の一側壁にシリンダブ
ロック１の長手方向に沿う脇水路３を設け、シリンダブ
ロック１内にシリンダジャケット４を設け、ラジエータ
からの冷却水を脇水路３を介してシリンダジャケット４
に導入するようにした、縦型多気筒エンジンの水冷装置
において、脇水路３の出口５をシリンダジャケット４の
下部に臨ませた。 【効果】脇水路３の出口５から流出した冷却水は、シリ
ンダジャケット４の下部を通過した後、シリンダジャケ
ット４の上部に浮上し、各シリンダ壁１２の上下部分の
暖機や冷却が均一化される。
ロック１の長手方向に沿う脇水路３を設け、シリンダブ
ロック１内にシリンダジャケット４を設け、ラジエータ
からの冷却水を脇水路３を介してシリンダジャケット４
に導入するようにした、縦型多気筒エンジンの水冷装置
において、脇水路３の出口５をシリンダジャケット４の
下部に臨ませた。 【効果】脇水路３の出口５から流出した冷却水は、シリ
ンダジャケット４の下部を通過した後、シリンダジャケ
ット４の上部に浮上し、各シリンダ壁１２の上下部分の
暖機や冷却が均一化される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、縦型多気筒エンジ
ンの冷却装置に関する。
ンの冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、縦型多気筒エンジンの冷却装置と
して、本発明と同様、シリンダブロックの一側壁にシリ
ンダブロックの長手方向に沿う脇水路を設け、シリンダ
ブロック内にシリンダジャケットを設け、ラジエータか
らの冷却水を脇水路を介してシリンダジャケットに導入
するようにしたものがある。従来、この種のエンジンで
は、脇水路の出口をシリンダジャケットの上部に臨ませ
ている。
して、本発明と同様、シリンダブロックの一側壁にシリ
ンダブロックの長手方向に沿う脇水路を設け、シリンダ
ブロック内にシリンダジャケットを設け、ラジエータか
らの冷却水を脇水路を介してシリンダジャケットに導入
するようにしたものがある。従来、この種のエンジンで
は、脇水路の出口をシリンダジャケットの上部に臨ませ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、次
の問題がある。 《問題》 各シリンダ壁の上下部分の暖機や冷却が不均
一となる。脇水路の出口をシリンダジャケットの上部に
臨ませているため、脇水路の出口から流出した冷却水の
多くが、シリンダジャケットの下部を通過しないままヘ
ッドジャケットの上部に流入し、シリンダジャケットの
下部で冷却水が停滞し、各シリンダ壁の上下部分の暖機
や冷却が不均一となる。このため、暖機運転中は、各シ
リンダ壁の下寄りの部分が暖まりにくく、ピストンが焼
き付くおそれがある。また、通常運転中は、各シリンダ
壁の下寄りの部分が冷却不足となり、その下寄り部分と
ピストンリングとの間に隙間ができ、ブローバイガスの
漏れや燃焼室内へのオイル上がりが起こりやすい。
の問題がある。 《問題》 各シリンダ壁の上下部分の暖機や冷却が不均
一となる。脇水路の出口をシリンダジャケットの上部に
臨ませているため、脇水路の出口から流出した冷却水の
多くが、シリンダジャケットの下部を通過しないままヘ
ッドジャケットの上部に流入し、シリンダジャケットの
下部で冷却水が停滞し、各シリンダ壁の上下部分の暖機
や冷却が不均一となる。このため、暖機運転中は、各シ
リンダ壁の下寄りの部分が暖まりにくく、ピストンが焼
き付くおそれがある。また、通常運転中は、各シリンダ
壁の下寄りの部分が冷却不足となり、その下寄り部分と
ピストンリングとの間に隙間ができ、ブローバイガスの
漏れや燃焼室内へのオイル上がりが起こりやすい。
【０００４】本発明の課題は、上記問題点を解決でき
る、縦型多気筒エンジンの水冷装置を提供することにあ
る。
る、縦型多気筒エンジンの水冷装置を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明の構成
は、次の通りである。図１に示すように、シリンダブロ
ック(１)の一側壁にシリンダブロック(１)の長手方向に
沿う脇水路(３)を設け、シリンダブロック(１)内にシリ
ンダジャケット(４)を設け、ラジエータからの冷却水を
脇水路(３)を介してシリンダジャケット(４)に導入する
ようにした、縦型多気筒エンジンの水冷装置において、
脇水路(３)の出口(５)をシリンダジャケット(４)の下部
に臨ませた、ことを特徴とする縦型多気筒エンジンの水
冷装置。
は、次の通りである。図１に示すように、シリンダブロ
ック(１)の一側壁にシリンダブロック(１)の長手方向に
沿う脇水路(３)を設け、シリンダブロック(１)内にシリ
ンダジャケット(４)を設け、ラジエータからの冷却水を
脇水路(３)を介してシリンダジャケット(４)に導入する
ようにした、縦型多気筒エンジンの水冷装置において、
脇水路(３)の出口(５)をシリンダジャケット(４)の下部
に臨ませた、ことを特徴とする縦型多気筒エンジンの水
冷装置。
【０００６】
【発明の効果】（請求項１の発明）請求項１の発明は、
次の効果を奏する。 《効果１》 各シリンダ壁の上下部分の暖機や冷却が均
一化される。図１に示すように、脇水路(３)の出口(５)
をシリンダジャケット(４)の下部に臨ませたため、脇水
路(３)の出口(５)から流出した冷却水は、シリンダジャ
ケット(４)の下部を通過した後、シリンダジャケット
(４)の上部に浮上し、各シリンダ壁(１２)の上下部分の
暖機や冷却が均一化される。このため、暖機運転中は、
各シリンダ壁(１２)の下寄り部分がその上寄り部分と同
様に暖まり、ピストン(２４)の焼き付きが起こりにく
い。また、通常運転中は、各シリンダ壁(１２)の上寄り
部分と同様にその下寄り部分も十分に冷却され、その下
寄り部分とピストンリングとの間に隙間ができにくく、
ブローバイガスの漏れや燃焼室内へのオイル上がりが起
こりにくい。
次の効果を奏する。 《効果１》 各シリンダ壁の上下部分の暖機や冷却が均
一化される。図１に示すように、脇水路(３)の出口(５)
をシリンダジャケット(４)の下部に臨ませたため、脇水
路(３)の出口(５)から流出した冷却水は、シリンダジャ
ケット(４)の下部を通過した後、シリンダジャケット
(４)の上部に浮上し、各シリンダ壁(１２)の上下部分の
暖機や冷却が均一化される。このため、暖機運転中は、
各シリンダ壁(１２)の下寄り部分がその上寄り部分と同
様に暖まり、ピストン(２４)の焼き付きが起こりにく
い。また、通常運転中は、各シリンダ壁(１２)の上寄り
部分と同様にその下寄り部分も十分に冷却され、その下
寄り部分とピストンリングとの間に隙間ができにくく、
ブローバイガスの漏れや燃焼室内へのオイル上がりが起
こりにくい。
【０００７】（請求項２の発明）請求項２の発明は、請
求項１の発明の効果に加え、次の効果を奏する。 《効果２》 エンジンの横幅を小さくすることができ
る。図１に示すように、脇水路(３)と上下一対の軸(６)
(７)とをシリンダジャケット(４)とシリンダ壁(１２)と
に沿って上下に並べたため、これらを幅方向に並べて配
置する場合に比べ、エンジンの幅寸法を小さくすること
ができる。
求項１の発明の効果に加え、次の効果を奏する。 《効果２》 エンジンの横幅を小さくすることができ
る。図１に示すように、脇水路(３)と上下一対の軸(６)
(７)とをシリンダジャケット(４)とシリンダ壁(１２)と
に沿って上下に並べたため、これらを幅方向に並べて配
置する場合に比べ、エンジンの幅寸法を小さくすること
ができる。
【０００８】（請求項３の発明）請求項３の発明は、請
求項１または請求項２の発明の効果に加え、次の効果を
奏する。 《効果３》 水路抵抗を小さくすることができる。図２
に示すように、調時伝動装置(８)の反対端に水ポンプ
(１０)を取り付け、図７に示すように、シリンダブロッ
ク(１)の端壁(９)にあけた脇水路(３)の入口(１１)を水
ポンプ(１０)の吐出口に臨ませたため、脇水路(３)の入
口(１１)を水ポンプ(１０)の吐出口に連通させるに当た
り、調時伝動装置(８)の脇を迂回することなく、直接に
臨ませることができ、水路抵抗を小さくすることができ
る。
求項１または請求項２の発明の効果に加え、次の効果を
奏する。 《効果３》 水路抵抗を小さくすることができる。図２
に示すように、調時伝動装置(８)の反対端に水ポンプ
(１０)を取り付け、図７に示すように、シリンダブロッ
ク(１)の端壁(９)にあけた脇水路(３)の入口(１１)を水
ポンプ(１０)の吐出口に臨ませたため、脇水路(３)の入
口(１１)を水ポンプ(１０)の吐出口に連通させるに当た
り、調時伝動装置(８)の脇を迂回することなく、直接に
臨ませることができ、水路抵抗を小さくすることができ
る。
【０００９】（請求項４の発明）請求項４の発明は、請
求項１から請求項３のいずれかの発明の効果に加え、次
の効果を奏する。 《効果４》 全シリンダ壁の暖機や冷却が均一化され
る。図３に示すように、全シリンダ壁(１２)の脇を通過
する脇水路(３)に複数の出口(５)を設け、これら複数の
出口(５)を脇水路(３)の長手方向両端部と中間部とに配
置したため、全シリンダ壁(１２)に向けて冷却水が均等
に分配され、全シリンダ壁(１２)の暖機や冷却が均一化
される。
求項１から請求項３のいずれかの発明の効果に加え、次
の効果を奏する。 《効果４》 全シリンダ壁の暖機や冷却が均一化され
る。図３に示すように、全シリンダ壁(１２)の脇を通過
する脇水路(３)に複数の出口(５)を設け、これら複数の
出口(５)を脇水路(３)の長手方向両端部と中間部とに配
置したため、全シリンダ壁(１２)に向けて冷却水が均等
に分配され、全シリンダ壁(１２)の暖機や冷却が均一化
される。
【００１０】（請求項５の発明）請求項５の発明は、請
求項４の発明の効果に加え、次の効果を奏する。 《効果５》 エンジンの横幅を小さくすることができ
る。図３に示すように、脇水路(３)の隣り合う出口(５)
(５)間の肉壁(１３)内に動弁装置のタペットガイド孔
(１４)を設けたため、出口(５)とタペットガイド孔(１
４)とを幅方向に並べて配置する場合に比べ、エンジン
の横幅を小さくすることができる。
求項４の発明の効果に加え、次の効果を奏する。 《効果５》 エンジンの横幅を小さくすることができ
る。図３に示すように、脇水路(３)の隣り合う出口(５)
(５)間の肉壁(１３)内に動弁装置のタペットガイド孔
(１４)を設けたため、出口(５)とタペットガイド孔(１
４)とを幅方向に並べて配置する場合に比べ、エンジン
の横幅を小さくすることができる。
【００１１】（請求項６の発明）請求項６の発明は、請
求項４または請求項５の発明の効果に加え、次の効果を
奏する。 《効果６》 各シリンダ壁の前後部分の暖機と冷却が均
一化される。図３に示すように、脇水路(３)の各出口
(５)をそれぞれ各シリンダ壁(１２)の脇方向突出端面
(１５)に臨ませたため、シリンダブロック(１)の長手方
向を前後方向と見て、脇水路(３)の各出口(５)からシリ
ンダジャケット(４)に横向きに流入した冷却水が、各シ
リンダ壁(１２)の脇方向突出端面(１５)に当たって前後
に均等に分流し、各シリンダ壁(１２)の前後部分の暖機
や冷却が均一化される。
求項４または請求項５の発明の効果に加え、次の効果を
奏する。 《効果６》 各シリンダ壁の前後部分の暖機と冷却が均
一化される。図３に示すように、脇水路(３)の各出口
(５)をそれぞれ各シリンダ壁(１２)の脇方向突出端面
(１５)に臨ませたため、シリンダブロック(１)の長手方
向を前後方向と見て、脇水路(３)の各出口(５)からシリ
ンダジャケット(４)に横向きに流入した冷却水が、各シ
リンダ壁(１２)の脇方向突出端面(１５)に当たって前後
に均等に分流し、各シリンダ壁(１２)の前後部分の暖機
や冷却が均一化される。
【００１２】（請求項７の発明）請求項７の発明は、請
求項１から請求項６のいずれかの発明の効果に加え、次
の効果を奏する。 《効果７》 シリンダボア間の連続壁の冷却性能が高
い。図３・図４に示すように、隣接するシリンダ壁(１
２)(１２)同士を連続させるに当たり、その連続壁(１
６)にシリンダブロック(１)の幅方向に沿うシリンダ間
横断水路(１７)を形成したため、シリンダブロック(１)
の幅方向を横方向と見て、脇水路(３)の出口(５)からシ
リンダジャケット(４)に横向きに流入した冷却水が、シ
リンダ間横断水路(１７)に押し込まれる。このため、冷
却水がシリンダ間横断水路(１７)をスムーズに通過し、
シリンダボア間の連続壁(１６)の冷却性能が高い。
求項１から請求項６のいずれかの発明の効果に加え、次
の効果を奏する。 《効果７》 シリンダボア間の連続壁の冷却性能が高
い。図３・図４に示すように、隣接するシリンダ壁(１
２)(１２)同士を連続させるに当たり、その連続壁(１
６)にシリンダブロック(１)の幅方向に沿うシリンダ間
横断水路(１７)を形成したため、シリンダブロック(１)
の幅方向を横方向と見て、脇水路(３)の出口(５)からシ
リンダジャケット(４)に横向きに流入した冷却水が、シ
リンダ間横断水路(１７)に押し込まれる。このため、冷
却水がシリンダ間横断水路(１７)をスムーズに通過し、
シリンダボア間の連続壁(１６)の冷却性能が高い。
【００１３】（請求項８の発明）請求項８の発明は、請
求項７の発明の効果に加え、次の効果を奏する。 《効果８》 エンジン両側の暖機と冷却を均一化するこ
とができる。図７に示すように、シリンダ間横断水路
(１７)を横断した冷却水が、反転してポート間横断水路
(２１)を横断するようにしたため、エンジン両側の暖機
と冷却を均一化することができる。
求項７の発明の効果に加え、次の効果を奏する。 《効果８》 エンジン両側の暖機と冷却を均一化するこ
とができる。図７に示すように、シリンダ間横断水路
(１７)を横断した冷却水が、反転してポート間横断水路
(２１)を横断するようにしたため、エンジン両側の暖機
と冷却を均一化することができる。
【００１４】（請求項９の発明）請求項９の発明は、請
求項８の発明の効果に加え、次の効果を奏する。 《効果９》 エンジン全体の暖機や冷却が均一化され
る。図７に示すように、冷却水がシリンダブロック(１)
内を横断し、シリンダヘッド(１８)内を縦横にくまなく
巡回するため、エンジン全体の暖機と冷却が均一化され
る。
求項８の発明の効果に加え、次の効果を奏する。 《効果９》 エンジン全体の暖機や冷却が均一化され
る。図７に示すように、冷却水がシリンダブロック(１)
内を横断し、シリンダヘッド(１８)内を縦横にくまなく
巡回するため、エンジン全体の暖機と冷却が均一化され
る。
【００１５】（請求項１０の発明）請求項１０の発明
は、請求項８または請求項９いずれかの発明の効果に加
え、次の効果を奏する。 《効果１０》 吸気の充填効率が高い。図７に示すよう
に、ポート間横断水路(２１)を通過する冷却水が、シリ
ンダヘッド(１８)一側の吸気分配手段(２２)側から他側
の排気合流手段(２３)側に向かうようにしたため、排気
熱が吸気分配手段(２２)側に伝わりにくく、吸気の温度
上昇を抑制することができる。このため、吸気の充填効
率が高い。
は、請求項８または請求項９いずれかの発明の効果に加
え、次の効果を奏する。 《効果１０》 吸気の充填効率が高い。図７に示すよう
に、ポート間横断水路(２１)を通過する冷却水が、シリ
ンダヘッド(１８)一側の吸気分配手段(２２)側から他側
の排気合流手段(２３)側に向かうようにしたため、排気
熱が吸気分配手段(２２)側に伝わりにくく、吸気の温度
上昇を抑制することができる。このため、吸気の充填効
率が高い。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１から図７は本発明の実施形態を説明
する図で、この実施形態では、水冷の縦型多気筒ディー
ゼルエンジンについて説明する。
いて説明する。図１から図７は本発明の実施形態を説明
する図で、この実施形態では、水冷の縦型多気筒ディー
ゼルエンジンについて説明する。
【００１７】このエンジンの概要は、次の通りである。
図２に示すように、シリンダブロック(１)の上部にシリ
ンダヘッド(１８)を組み付け、その上部にヘッドカバー
(３５)を組み付けている。シリンダブロック(１)の前端
壁(９)には冷却ファン(２)を備えた水ポンプ(１０)を取
り付け、シリンダブロック(１)の後端部にはフライホイ
ル(３７)を配置している。図３に示すように、シリンダ
ブロック(１)の右側壁にシリンダブロック(１)の前後方
向に沿う脇水路(３)を設け、ラジエータからの冷却水を
脇水路(３)を介してシリンダジャケット(４)に導入する
ようになっている。
図２に示すように、シリンダブロック(１)の上部にシリ
ンダヘッド(１８)を組み付け、その上部にヘッドカバー
(３５)を組み付けている。シリンダブロック(１)の前端
壁(９)には冷却ファン(２)を備えた水ポンプ(１０)を取
り付け、シリンダブロック(１)の後端部にはフライホイ
ル(３７)を配置している。図３に示すように、シリンダ
ブロック(１)の右側壁にシリンダブロック(１)の前後方
向に沿う脇水路(３)を設け、ラジエータからの冷却水を
脇水路(３)を介してシリンダジャケット(４)に導入する
ようになっている。
【００１８】水ポンプ(１０)と脇水路(３)との関係は、
次の通りである。図３に示すように、脇水路(３)の入口
(１１)を、シリンダブロック(１)の前端壁(９)にあけ、
図７に示すように、脇水路(３)の入口(１１)を水ポンプ
(１０)の吐出口に臨ませている。図２に示すように、シ
リンダブロック(１)の後端壁(３６)とフライホイル(３
７)との間に調時伝動装置(８)を配置している。このよ
うに、シリンダブロック(１)の後端部に調時伝動装置
(８)を配置したため、調時伝動ケース(８)に妨げられる
ことなく、水ポンプ(１０)を配置することができる。こ
のため、水ポンプ(１０)に取り付けた冷却ファン(２)の
位置を低くすることもでき、エンジンを搭載する機種の
制約を受けにくい。調時伝動装置(８)はタイミングギヤ
トレインである。
次の通りである。図３に示すように、脇水路(３)の入口
(１１)を、シリンダブロック(１)の前端壁(９)にあけ、
図７に示すように、脇水路(３)の入口(１１)を水ポンプ
(１０)の吐出口に臨ませている。図２に示すように、シ
リンダブロック(１)の後端壁(３６)とフライホイル(３
７)との間に調時伝動装置(８)を配置している。このよ
うに、シリンダブロック(１)の後端部に調時伝動装置
(８)を配置したため、調時伝動ケース(８)に妨げられる
ことなく、水ポンプ(１０)を配置することができる。こ
のため、水ポンプ(１０)に取り付けた冷却ファン(２)の
位置を低くすることもでき、エンジンを搭載する機種の
制約を受けにくい。調時伝動装置(８)はタイミングギヤ
トレインである。
【００１９】脇水路(３)の構成は、次の通りである。図
１に示すように、シリンダブロック(１)の右側で、脇水
路(３)を上下一対の軸(６)(７)とともに配置するに当た
り、脇水路(３)と上下一対の軸(６)(７)とをシリンダジ
ャケット(４)とシリンダ壁(１２)とに沿って上下に並べ
ている。このため、これらを幅方向に並べて配置する場
合に比べ、エンジンの幅寸法を小さくすることができ
る。脇水路(３)の上方の軸(６)は二次バランサ軸、脇水
路(３)の下方の軸(７)は動弁カム軸である。シリンダブ
ロック(３)の左側の軸(３８)は他の二次バランサ軸であ
る。
１に示すように、シリンダブロック(１)の右側で、脇水
路(３)を上下一対の軸(６)(７)とともに配置するに当た
り、脇水路(３)と上下一対の軸(６)(７)とをシリンダジ
ャケット(４)とシリンダ壁(１２)とに沿って上下に並べ
ている。このため、これらを幅方向に並べて配置する場
合に比べ、エンジンの幅寸法を小さくすることができ
る。脇水路(３)の上方の軸(６)は二次バランサ軸、脇水
路(３)の下方の軸(７)は動弁カム軸である。シリンダブ
ロック(３)の左側の軸(３８)は他の二次バランサ軸であ
る。
【００２０】また、図３に示すように、脇水路(３)はシ
リンダブロック(１)の全長にわたって形成され、全シリ
ンダ壁(１２)の脇を通過する。この脇水路(３)には、複
数の出口(５)を設け、この複数の出口(５)を脇水路(３)
の両端部と中間部とに配置し、各出口(３)を各シリンダ
壁(１２)の脇方向突出端面(１５)に臨ませている。この
ため、全シリンダ壁(１２)に向けて冷却水が均等に分配
され、全シリンダ壁(１２)の暖機や冷却が均一化される
とともに、脇水路(３)の各出口(５)からシリンダジャケ
ット(４)に横向きに流入した冷却水が、各シリンダ壁
(１２)の脇方向突出端面(１５)に当たって前後に均等に
分流し、各シリンダ壁(１２)の前後部分の暖機や冷却が
均一化される。また、脇水路(３)の隣り合う出口(５)
(５)間の肉壁(１３)内に動弁装置のタペットガイド孔
(１４)を設けている。このため、出口(５)とタペットガ
イド孔(１４)とを幅方向に並べて配置する場合に比べ、
エンジンの横幅を小さくすることができる。
リンダブロック(１)の全長にわたって形成され、全シリ
ンダ壁(１２)の脇を通過する。この脇水路(３)には、複
数の出口(５)を設け、この複数の出口(５)を脇水路(３)
の両端部と中間部とに配置し、各出口(３)を各シリンダ
壁(１２)の脇方向突出端面(１５)に臨ませている。この
ため、全シリンダ壁(１２)に向けて冷却水が均等に分配
され、全シリンダ壁(１２)の暖機や冷却が均一化される
とともに、脇水路(３)の各出口(５)からシリンダジャケ
ット(４)に横向きに流入した冷却水が、各シリンダ壁
(１２)の脇方向突出端面(１５)に当たって前後に均等に
分流し、各シリンダ壁(１２)の前後部分の暖機や冷却が
均一化される。また、脇水路(３)の隣り合う出口(５)
(５)間の肉壁(１３)内に動弁装置のタペットガイド孔
(１４)を設けている。このため、出口(５)とタペットガ
イド孔(１４)とを幅方向に並べて配置する場合に比べ、
エンジンの横幅を小さくすることができる。
【００２１】また、図１に示すように、脇水路(３)の出
口(５)はシリンダジャケット(４)の下部に臨ませてい
る。このため、脇水路(３)の出口(５)から流出した冷却
水は、シリンダジャケット(４)の下部を通過した後、シ
リンダジャケット(４)の上部に浮上し、各シリンダ壁
(１２)の上下部分の暖機や冷却が均一化される。このた
め、暖機運転中は、各シリンダ壁(１２)の下寄り部分が
その上寄り部分と同様に暖まり、ピストン(２４)の焼き
付きが起こりにくい。また、通常運転中は、各シリンダ
壁(１２)の上寄り部分と同様にその下寄り部分も十分に
冷却され、その下寄り部分とピストンリングとの間に隙
間ができにくく、ブローバイガスの漏れや燃焼室内への
オイル上がりが起こりにくい。
口(５)はシリンダジャケット(４)の下部に臨ませてい
る。このため、脇水路(３)の出口(５)から流出した冷却
水は、シリンダジャケット(４)の下部を通過した後、シ
リンダジャケット(４)の上部に浮上し、各シリンダ壁
(１２)の上下部分の暖機や冷却が均一化される。このた
め、暖機運転中は、各シリンダ壁(１２)の下寄り部分が
その上寄り部分と同様に暖まり、ピストン(２４)の焼き
付きが起こりにくい。また、通常運転中は、各シリンダ
壁(１２)の上寄り部分と同様にその下寄り部分も十分に
冷却され、その下寄り部分とピストンリングとの間に隙
間ができにくく、ブローバイガスの漏れや燃焼室内への
オイル上がりが起こりにくい。
【００２２】シリンダジャケット(４)の構成は、次の通
りである。図２〜図４に示すように、シリンダブロック
(１)では、隣接するシリンダ壁(１２)(１２)同士を連続
させている。この連続壁(１６)にシリンダブロック(１)
の幅方向に沿うシリンダ間横断水路(１７)を形成してい
る。このため、シリンダブロック(１)の幅方向を横方向
と見て、脇水路(３)の出口(５)からシリンダジャケット
(４)に横向きに流入した冷却水が、シリンダ間横断水路
(１７)に押し込まれる。このため、冷却水がシリンダ間
横断水路(１７)をスムーズに通過し、シリンダボア間の
連続壁(１６)の冷却性能が高い。
りである。図２〜図４に示すように、シリンダブロック
(１)では、隣接するシリンダ壁(１２)(１２)同士を連続
させている。この連続壁(１６)にシリンダブロック(１)
の幅方向に沿うシリンダ間横断水路(１７)を形成してい
る。このため、シリンダブロック(１)の幅方向を横方向
と見て、脇水路(３)の出口(５)からシリンダジャケット
(４)に横向きに流入した冷却水が、シリンダ間横断水路
(１７)に押し込まれる。このため、冷却水がシリンダ間
横断水路(１７)をスムーズに通過し、シリンダボア間の
連続壁(１６)の冷却性能が高い。
【００２３】ヘッドジャケット(２５)の構成は、次の通
りである。図５・図６に示すように、シリンダヘッド
(１８)内にヘッドジャケット(２５)を設け、シリンダヘ
ッド(１８)の吸気ポート(１９)と排気ポート(２０)の間
にシリンダヘッド(１８)の幅方向に沿うポート間横断水
路(２１)を形成し、シリンダヘッド(１８)の吸気分配手
段(２２)側にヘッド吸気側水路(２６)を、排気合流手段
(２３)側にヘッド排気側水路(２７)を、それぞれシリン
ダヘッド(１８)の長手方向に沿わせて形成し、このヘッ
ド吸気側水路(２６)とヘッド排気側水路(２７)とをポー
ト間横断水路(２１)で連通させている。
りである。図５・図６に示すように、シリンダヘッド
(１８)内にヘッドジャケット(２５)を設け、シリンダヘ
ッド(１８)の吸気ポート(１９)と排気ポート(２０)の間
にシリンダヘッド(１８)の幅方向に沿うポート間横断水
路(２１)を形成し、シリンダヘッド(１８)の吸気分配手
段(２２)側にヘッド吸気側水路(２６)を、排気合流手段
(２３)側にヘッド排気側水路(２７)を、それぞれシリン
ダヘッド(１８)の長手方向に沿わせて形成し、このヘッ
ド吸気側水路(２６)とヘッド排気側水路(２７)とをポー
ト間横断水路(２１)で連通させている。
【００２４】冷却水の流れは、次の通りである。図７に
示すように、脇水路(３)からシリンダジャケット(４)の
右側に流入した冷却水の一部は、ヘッド排気側水路(２
７)に浮上し、残部は、シリンダ間横断水路(１７)に流
入する。シリンダヘッド(１８)の右前隅角部(２８)の右
側面にヘッドジャケット(２５)の出口(２５ａ)をあけて
いる。このため、シリンダ間横断水路(１７)を脇水路
(３)側から他側に向かって横断した冷却水が、ヘッド吸
気側水路(２６)に浮上し、浮上冷却水がこのヘッド吸気
側水路(２６)を前向きに通過しながら、複数のポート間
横断水路(２１)に分流し、分流冷却水が脇水路(３)側の
ヘッド排気側水路(２７)で合流しながらこの水路(２７)
を前向きに通過し、両水路(２６)(２７)を前向きに通過
した冷却水が合流してヘッドジャケット(２５)の出口
(２５ａ)から流出する。このように、冷却水がシリンダ
ブロック(１)内を横断し、シリンダヘッド(１８)内を縦
横にくまなく巡回するため、エンジン全体の暖機と冷却
が均一化される。また、ポート間横断水路(２１)を通過
する冷却水が、シリンダヘッド(１８)一側の吸気分配手
段(２２)側から他側の排気合流手段(２３)側に向かうた
め、排気熱が吸気分配手段(２２)側に伝わりにくく、吸
気の温度上昇を抑制することができる。このため、吸気
の充填効率が高い。尚、脇水路(３)をシリンダブロック
(１)の左側に配置し、シリンダヘッド(１８)の左側面に
ヘッドジャケット(２５)の出口(２５ａ)をあけた場合に
は、冷却水の流れは、上記の流れと対称になる。
示すように、脇水路(３)からシリンダジャケット(４)の
右側に流入した冷却水の一部は、ヘッド排気側水路(２
７)に浮上し、残部は、シリンダ間横断水路(１７)に流
入する。シリンダヘッド(１８)の右前隅角部(２８)の右
側面にヘッドジャケット(２５)の出口(２５ａ)をあけて
いる。このため、シリンダ間横断水路(１７)を脇水路
(３)側から他側に向かって横断した冷却水が、ヘッド吸
気側水路(２６)に浮上し、浮上冷却水がこのヘッド吸気
側水路(２６)を前向きに通過しながら、複数のポート間
横断水路(２１)に分流し、分流冷却水が脇水路(３)側の
ヘッド排気側水路(２７)で合流しながらこの水路(２７)
を前向きに通過し、両水路(２６)(２７)を前向きに通過
した冷却水が合流してヘッドジャケット(２５)の出口
(２５ａ)から流出する。このように、冷却水がシリンダ
ブロック(１)内を横断し、シリンダヘッド(１８)内を縦
横にくまなく巡回するため、エンジン全体の暖機と冷却
が均一化される。また、ポート間横断水路(２１)を通過
する冷却水が、シリンダヘッド(１８)一側の吸気分配手
段(２２)側から他側の排気合流手段(２３)側に向かうた
め、排気熱が吸気分配手段(２２)側に伝わりにくく、吸
気の温度上昇を抑制することができる。このため、吸気
の充填効率が高い。尚、脇水路(３)をシリンダブロック
(１)の左側に配置し、シリンダヘッド(１８)の左側面に
ヘッドジャケット(２５)の出口(２５ａ)をあけた場合に
は、冷却水の流れは、上記の流れと対称になる。
【００２５】ヘッド排気側水路(２７)の構成は、次の通
りである。図６(Ｂ)〜(Ｅ)に示すように、ヘッド排気側
水路(２７)の天井壁下面(２７ａ)をヘッド吸気側水路
(２６)の天井壁下面(２６ａ)よりも高くしている。この
ため、エンジンが左右に傾斜し、ヘッド排気側水路(２
７)が高くなり、その天井壁下面(２７ａ)にエア溜まり
ができても、排気ポート(１９)の天井壁が冷却水から露
出しにくく、その冷却を確保することができる。このた
め、いわゆるエンジンの左右傾斜性能が高い。また、シ
リンダヘッド(１８)の長手方向に沿うヘッド排気側水路
(２７)の天井壁下面(２７ａ)を高くしているため、エン
ジンが前後に傾斜し、排気側水路(２７)の前端部または
後端部が高くなり、その天井壁下面(２７ａ)の前端部ま
たは後端部にエア溜まりができても、前端部または後端
部の排気ポート(１９)の天井壁が冷却水から露出しにく
く、その冷却を確保することができる。このため、いわ
ゆるエンジンの前後傾斜性能が高い。
りである。図６(Ｂ)〜(Ｅ)に示すように、ヘッド排気側
水路(２７)の天井壁下面(２７ａ)をヘッド吸気側水路
(２６)の天井壁下面(２６ａ)よりも高くしている。この
ため、エンジンが左右に傾斜し、ヘッド排気側水路(２
７)が高くなり、その天井壁下面(２７ａ)にエア溜まり
ができても、排気ポート(１９)の天井壁が冷却水から露
出しにくく、その冷却を確保することができる。このた
め、いわゆるエンジンの左右傾斜性能が高い。また、シ
リンダヘッド(１８)の長手方向に沿うヘッド排気側水路
(２７)の天井壁下面(２７ａ)を高くしているため、エン
ジンが前後に傾斜し、排気側水路(２７)の前端部または
後端部が高くなり、その天井壁下面(２７ａ)の前端部ま
たは後端部にエア溜まりができても、前端部または後端
部の排気ポート(１９)の天井壁が冷却水から露出しにく
く、その冷却を確保することができる。このため、いわ
ゆるエンジンの前後傾斜性能が高い。
【００２６】他の水路等の構成は、次の通りである。図
２に示すように、水ポンプ(１０)の入口水路(１０ａ)を
シリンダブロック(１)の前端壁(９)の壁肉内に形成して
いる。図７に示すように、サーモスタットケース(３２)
から水ポンプ(１０)に冷却水をバイパスするバイパス水
路(２９)と、水ポンプ(１０)からヘッドジャケット(２
５)にエアを抜くエア抜き通路(３１)を、いずれもシリ
ンダブロック(１)の前端壁(９)の壁肉内とシリンダヘッ
ド(１８)の前端部(３０)内とにわたって形成している。
また、サーモスタットケース(３２)をシリンダヘッド
(１８)の右側面に取り付け、このサーモスタットケース
(３２)に熱交換器(３３)用の温水パイプ(３４)を接続し
たものを用いている。このため、これらがシリンダブロ
ック(１)の前端壁(９)から前方に張り出すおそれがな
く、これらに邪魔されることなく、冷却ファン(２)をシ
リンダブロック(１)に接近させることができ、エンジン
の全長を短くすることができる。
２に示すように、水ポンプ(１０)の入口水路(１０ａ)を
シリンダブロック(１)の前端壁(９)の壁肉内に形成して
いる。図７に示すように、サーモスタットケース(３２)
から水ポンプ(１０)に冷却水をバイパスするバイパス水
路(２９)と、水ポンプ(１０)からヘッドジャケット(２
５)にエアを抜くエア抜き通路(３１)を、いずれもシリ
ンダブロック(１)の前端壁(９)の壁肉内とシリンダヘッ
ド(１８)の前端部(３０)内とにわたって形成している。
また、サーモスタットケース(３２)をシリンダヘッド
(１８)の右側面に取り付け、このサーモスタットケース
(３２)に熱交換器(３３)用の温水パイプ(３４)を接続し
たものを用いている。このため、これらがシリンダブロ
ック(１)の前端壁(９)から前方に張り出すおそれがな
く、これらに邪魔されることなく、冷却ファン(２)をシ
リンダブロック(１)に接近させることができ、エンジン
の全長を短くすることができる。
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンの縦断正面図
である。
である。
【図２】図１のエンジンの縦断側面図である。
【図３】図１のエンジンのシリンダブロックの横断平面
図で、シリンダ中心軸線(２)を境界とする左右部分を異
なる位置で切断した図である。
図で、シリンダ中心軸線(２)を境界とする左右部分を異
なる位置で切断した図である。
【図４】図３のシリンダブロックのIV−IV線断面図であ
る。
る。
【図５】図１のエンジンのシリンダヘッドを説明する図
で、図５(Ａ)は横断平面図、図５(Ｂ)は図５(Ａ)のＢ−
Ｂ線断面図である。
で、図５(Ａ)は横断平面図、図５(Ｂ)は図５(Ａ)のＢ−
Ｂ線断面図である。
【図６】図５のシリンダヘッドを説明する図で、図６
(Ａ)は平面図、図６(Ｂ)は図６(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、
図６(Ｃ)は図６(Ａ)のＣ−Ｃ線断面図、図６(Ｄ)は図６
(Ａ)のＤ−Ｄ線断面図、図６(Ｅ)は図６(Ａ)のＥ−Ｅ線
断面図である。
(Ａ)は平面図、図６(Ｂ)は図６(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、
図６(Ｃ)は図６(Ａ)のＣ−Ｃ線断面図、図６(Ｄ)は図６
(Ａ)のＤ−Ｄ線断面図、図６(Ｅ)は図６(Ａ)のＥ−Ｅ線
断面図である。
【図７】図１のエンジンの冷却水の流れを示す模式斜視
図である。
図である。
(１)…シリンダブロック、 (３)…脇水路、(４)…シリ
ンダジャケット、(５)…脇水路の出口、(６)…二次バラ
ンサ軸、(７)…動弁カム軸、(８)…調時伝動装置、(９)
…シリンダブロック端壁、(１０)…水ポンプ、(１１)…
脇水路の入口、(１２)…シリンダ壁、(１３)…肉壁、
(１４)…タペットガイド孔、(１５)…脇方向突出端面、
(１６)…連続壁、(１７)…シリンダ間横断水路、(１８)
…シリンダヘッド、(１９)…吸気ポート、(２０)…排気
ポート、(２１)…ポート間横断水路、(２２)…吸気分配
手段、(２３)…排気合流手段、(２５)…ヘッドジャケッ
ト、(２５ａ)…ヘッドジャケットの出口、(２６)…ヘッ
ド吸気側水路、(２７)…ヘッド排気側水路、(２８)…シ
リンダヘッドの前隅角部。
ンダジャケット、(５)…脇水路の出口、(６)…二次バラ
ンサ軸、(７)…動弁カム軸、(８)…調時伝動装置、(９)
…シリンダブロック端壁、(１０)…水ポンプ、(１１)…
脇水路の入口、(１２)…シリンダ壁、(１３)…肉壁、
(１４)…タペットガイド孔、(１５)…脇方向突出端面、
(１６)…連続壁、(１７)…シリンダ間横断水路、(１８)
…シリンダヘッド、(１９)…吸気ポート、(２０)…排気
ポート、(２１)…ポート間横断水路、(２２)…吸気分配
手段、(２３)…排気合流手段、(２５)…ヘッドジャケッ
ト、(２５ａ)…ヘッドジャケットの出口、(２６)…ヘッ
ド吸気側水路、(２７)…ヘッド排気側水路、(２８)…シ
リンダヘッドの前隅角部。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ０１Ｐ 3/02 Ｆ０１Ｐ 3/02 Ｓ
Ｆ０２Ｆ 1/00 Ｆ０２Ｆ 1/00 Ｎ
1/40 1/40 Ｃ
(72)発明者 山中 重善
大阪府堺市築港新町３丁８番 株式会社ク
ボタ堺臨海工場内
Ｆターム(参考） 3G024 AA09 AA11 AA18 AA28 AA34
AA35 AA37 AA38 AA39 CA05
CA11 DA06 DA08 DA18 DA26
FA00
Claims (10)
- 【請求項１】 シリンダブロック(１)の一側壁にシリン
ダブロック(１)の長手方向に沿う脇水路(３)を設け、シ
リンダブロック(１)内にシリンダジャケット(４)を設
け、ラジエータからの冷却水を脇水路(３)を介してシリ
ンダジャケット(４)に導入するようにした、縦型多気筒
エンジンの水冷装置において、 脇水路(３)の出口(５)をシリンダジャケット(４)の下部
に臨ませた、ことを特徴とする縦型多気筒エンジンの水
冷装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載した縦型多気筒エンジン
の水冷装置において、 シリンダブロック(１)の一側で、脇水路(３)を上下一対
の軸(６)(７)とともに配置するに当たり、 脇水路(３)と上下一対の軸(６)(７)とをシリンダジャケ
ット(４)とシリンダ壁(１２)とに沿って上下に並べた、
ことを特徴とする縦型多気筒エンジンの水冷装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２のいずれかに記
載した縦型多気筒エンジンの水冷装置において、 調時伝動装置(８)をシリンダブロック(１)の長手方向一
端部に配置し、その反対端のシリンダブロック(１)の端
壁(９)に水ポンプ (１０)を取り付け、このシリンダブ
ロック(１)の端壁(９)に脇水路(３)の入口(１１)をあ
け、この脇水路(３)の入口(１１)を水ポンプ(１０)の吐
出口に臨ませた、ことを特徴とする縦型多気筒エンジン
の水冷装置。 - 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれかに記載
した縦型多気筒エンジンの水冷装置において、 全シリンダ壁(１２)の脇を通過する脇水路(３)に複数の
出口(５)を設け、これら複数の出口(５)を脇水路(３)の
長手方向両端部と中間部とに配置した、ことを特徴とす
る縦型多気筒エンジンの水冷装置。 - 【請求項５】 請求項４に記載した縦型多気筒エンジン
の水冷装置において、 脇水路(３)の隣り合う出口(５)(５)間の肉壁(１３)内に
動弁装置のタペットガイド孔(１４)を設けた、ことを特
徴とする縦型多気筒エンジンの水冷装置。 - 【請求項６】 請求項４または請求項５のいずれかに記
載した縦型多気筒エンジンの水冷装置において、 脇水路(３)の各出口(５)をそれぞれ各シリンダ壁(１２)
の脇方向突出端面(１５)に臨ませた、ことを特徴とする
縦型多気筒エンジンの水冷装置。 - 【請求項７】 請求項１から請求項６のいずれかに記載
した縦型多気筒エンジンの水冷装置において、 隣接するシリンダ壁(１２)(１２)同士を連続させるに当
たり、 その連続壁(１６)にシリンダブロック(１)の幅方向に沿
うシリンダ間横断水路(１７)を形成した、ことを特徴と
する縦型多気筒エンジンの水冷装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載した縦型多気筒エンジン
の水冷装置において、 シリンダヘッド(１８)内にヘッドジャケット(２５)を設
け、シリンダヘッド(１８)の吸気ポート(１９)と排気ポ
ート(２０)の間にシリンダヘッド(１８)の幅方向に沿う
ポート間横断水路(２１)を形成し、 シリンダ間横断水路(１７)を横断した冷却水が、反転し
てポート間横断水路(２１)を横断するようにした、こと
を特徴とする縦型多気筒エンジンの水冷装置。 - 【請求項９】 請求項８に記載した縦型多気筒エンジン
の水冷装置において、 シリンダヘッド(１８)の吸気分配手段(２２)側にヘッド
吸気側水路(２６)を、排気合流手段(２３)側にヘッド排
気側水路(２７)を、それぞれシリンダヘッド(１８)の長
手方向に沿わせて形成し、このヘッド吸気側水路(２６)
とヘッド排気側水路(２７)とをポート間横断水路(２１)
で連通させ、 シリンダヘッド(１８)の長手方向を前後方向、その一方
を前と見て、シリンダヘッド(１８)の幅方向両側のう
ち、脇水路(３)のある側のシリンダヘッド(１８)の前隅
角部(２８)にヘッドジャケット(２５)の出口(２５ａ)を
あけ、 シリンダ間横断水路(１７)を脇水路(３)側から他側に向
かって横断した冷却水が、ヘッド吸気側水路(２６)とヘ
ッド排気側水路(２７)のうち、脇水路(３)と反対側の水
路(２６)に浮上し、浮上冷却水がこの水路(２６)を前向
きに通過しながら、複数のポート間横断水路(２１)に分
流し、分流冷却水が脇水路(３)側の水路(２７)で合流し
ながらこの水路(２７)を前向きに通過し、両水路(２６)
(２７)を前向きに通過した冷却水が合流してヘッドジャ
ケット(２５)の出口(２５ａ)から流出するようにした、
ことを特徴とする縦型多気筒エンジンの水冷装置。 - 【請求項１０】 請求項８または請求項９のいずれかに
記載した縦型多気筒エンジンの水冷装置において、 ポート間横断水路(２１)を横断する冷却水がシリンダヘ
ッド(１８)一側の吸気分配手段(２２)側から他側の排気
合流手段(２３)側に向かうようにした、ことを特徴とす
る縦型多気筒エンジンの水冷装置。
Priority Applications (6)
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| JP2001291439A JP3924446B2 (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 縦型多気筒エンジン |
| DE60224147T DE60224147T2 (de) | 2001-09-25 | 2002-08-19 | Wasserkühlvorrichtung für eine vertikale Mehrzylinderbrennkraftmaschine |
| EP02018577A EP1296033B1 (en) | 2001-09-25 | 2002-08-19 | Water cooling device of vertical multi-cylinder engine |
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| US10/242,542 US6962131B2 (en) | 2001-09-25 | 2002-09-12 | Water cooling device of vertical multi-cylinder engine |
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|---|---|---|---|
| JP2001291439A JP3924446B2 (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 縦型多気筒エンジン |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP2001291439A Expired - Fee Related JP3924446B2 (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 縦型多気筒エンジン |
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|---|---|
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| KR (1) | KR100865608B1 (ja) |
| CN (1) | CN100398804C (ja) |
| DE (1) | DE60224147T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2007092596A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Kubota Corp | 多気筒エンジン |
| WO2024004308A1 (ja) | 2022-06-30 | 2024-01-04 | 株式会社クボタ | シリンダヘッド構造 |
Families Citing this family (15)
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|---|---|---|---|---|
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