JP2007247590A - ウォータージャケットスペーサ及びウォータージャケットスペーサの装着方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シリンダの外周における冷却水の流路として該シリンダの周方向へ沿って連設されたウォータージャケットと、該ウォータージャケットの内壁面をなす一側面及び他側面間を該シリンダの径方向へ連結するブリッジと、を有するセミオープンデッキ構造のシリンダブロックに取り付けられるウォータージャケットスペーサ1であって、該ウォータージャケットの該一側面及び該他側面間に配置すべく面状に形成された板部2と、板部2を該ブリッジの下方に吊下すべく板部2の上端部から鉤状に突設形成された鉤部3とを備える。
【選択図】図1
Description
つまり、ウォータージャケットスペーサを取り付けたい位置にはブリッジを配設することができず、シリンダブロックの設計上の制約が大きいという課題がある。一方、例えばシリンダブロックの剛性のみを考慮してブリッジの配設位置を設計すれば、ウォータージャケットスペーサの取り付け位置が制限され、ウォータージャケット内における冷却性能を十分に向上させることができないおそれがある。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、簡素な構成で、ウォータージャケット内において任意の位置に、容易に取り付けが可能なウォータージャケットスペーサ及びウォータージャケットスペーサの装着方法を提供することを目的とする。
この場合、該切欠き部が、該ウォータージャケットの底面近傍に突設された凸設部と嵌合することが好ましい(請求項3)。
また、該鉤部が、該板部の上端部との間に該ブリッジのシリンダ軸方向の厚みと略同一の間隙を有して形成されていることが好ましい(請求項4)。
なお、該鉤部が、該ブリッジの上端面と接触する面状に形成された係止部と、該係止部よりもさらに下方へ延出形成された延出部とを有していることが好ましい(請求項6)。
本発明のウォータージャケットスペーサの装着方法(請求項7)は、シリンダの外周における冷却水の流路として該シリンダの周方向へ沿って連設されたウォータージャケットと、該ウォータージャケットの内周面をなす一側面及び他側面間を該シリンダの径方向へ連結するブリッジと、を有するセミオープンデッキ構造のシリンダブロックへのウォータージャケットスペーサの装着方法であって、面状に形成された板部の上端部から鉤状に鉤部を形成し、該鉤部を該ブリッジの上面に係止させて該板部を該ブリッジの下方に吊り下げることを特徴としている。
また、本発明のウォータージャケットスペーサ(請求項4)によれば、鉤部と板部の上端部との間にブリッジを挟み込むことができ、容易にウォータージャケットスペーサをウォータージャケット内に固定することができる。
また、本発明のウォータージャケットスペーサ(請求項6)によれば、鉤部に延出部が形成されているため、鉤部の水平方向への移動を拘束することができる。これにより、さらに堅固にウォータージャケットスペーサを固定しておくことができる。
(1)全体構成
本発明に係るウォータージャケットスペーサ1は、図4に示す水冷式のエンジン20に適用されている。このエンジン20は、シリンダブロック6とその上部側に隣接して取り付けられるシリンダヘッド13とを備えて構成されている。シリンダブロック6とシリンダヘッド13との接合面には、気密性を確保するためのガスケット10が挟装されている。また、シリンダブロック6の下部側には、クランクシャフトを支持するクランクケース(共に図示せず)が設けられている。
シリンダブロック6の上面視におけるブリッジ9の配設位置は、各シリンダ7の円筒軸CLを結んだ仮想線L(図3参照)とウォータージャケット8とが交わる付近、及び、各シリンダ7の円筒軸CLから仮想線Lに垂直な仮想線M(図3参照)とウォータージャケット8とが交わる付近となっている。
図1及び図2(a)〜(c)に示すように、本ウォータージャケットスペーサ1は、板部2及び鉤部3からなる骨格部と、スポンジ12とを備えて構成される。
板部2は、ウォータージャケット8の内壁面(シリンダライナ16及びシリンダブロック外壁17)に沿った曲面状に形成された部材である。図2(a)に示すように、その上面視において、円弧形状をなして曲成されており、ウォータージャケット8への内挿時にその内壁面に対して間隙を持つ(接触しない)曲率を備えている。また、図2(b)に示すように、正面視においては略矩形形状に形成されている。なお、板部2は熱伝導性を備えた材質からなり、例えば金属製や熱伝導セラミックスでできている。
図2(c)に示すように、係止部3aから鉤部3の上端辺までの厚みはd1に設定されており、板部2の上端辺から鉤部3全体の上方への突出長はd1+d2となっている。また、本実施形態では、厚みd1がガスケット10の厚みd3と略同一の大きさに設定され、また、間隙d2がブリッジ9の厚みd4と略同一の大きさに設定されている。
この板部2の下端辺から係止部3aまでの高さは、図2(b)に示すように、h1となっており、h1は前述のウォータージャケット8の深さHよりも短く設定されている。
本ウォータージャケットスペーサ1は上記のように構成されて、以下のようにシリンダブロック6へ装着される。
まず、ウォータージャケット8の内壁面に沿った曲面状に形成された板部2の上端部に鉤状に突設された鉤部3が形成された、上述のウォータージャケットスペーサ1を用意する。板部2の下端部には、切欠き部5が形成されており、このウォータージャケットスペーサ1の切欠き部5の内部でスポンジ12が折り曲げられ、ウォータージャケットスペーサ1の両板面に取り付けられる。スポンジ12の上端部は、爪4をかしめることによって固定される。
なお、ウォータージャケットスペーサ1の取り付けが完了すると、シリンダブロック6の上面にガスケット10が敷設されるとともにその上方からシリンダヘッド13が取り付けられてボルトで固定される。このとき、図6に示すように、ウォータージャケットスペーサ1の係止部3aから鉤部3の上端辺までの厚みd1がガスケット10の厚みd3と略同一の大きさに設定されているため、シリンダヘッド13は鉤部3に干渉することなくシリンダブロック6の上部に固定される。
このように本ウォータージャケットスペーサ1によれば、従来ウォータージャケットスペーサ1を挿入し難かったブリッジ9の下方にウォータージャケットスペーサ1を取り付けることができる。これにより、ウォータージャケット8の冷却性能を向上させることができ、エンジン20の燃費を向上させることができる。また、水平方向へのスライド移動により、ウォータージャケットスペーサ1の取り付けや取り外しが容易であり、エンジン20の生産性や整備性を向上させることができる。
また、鉤部3が板部2の上端辺との間にブリッジ9の厚みd4と略同一の間隙d2を有しているため、ブリッジ9をこの間隙d2に挟み込むことができ、容易にウォータージャケットスペーサ1全体を固定することができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
上述の実施形態では、板部2の上端辺に対する鉤部3の間隙d2がブリッジ9の厚みd4と略同一の大きさに設定されているが、間隙d2を厚みd4よりも大きく設定してもよい。例えば図7(a)に示すように、間隙d2を厚みd4よりもd5だけ大きく形成した場合、ウォータージャケットスペーサ1をブリッジ9の下方へ取り付ける際に、上下方向へd5の遊びが設けられることになり、より取り付けが簡単になる。
そこで、ウォータージャケットスペーサ1の全体を固定するために、切欠き部5のへこみに嵌合する凸設部15をウォータージャケット8の底面に設けることが考えられる。例えば図7(b)に示すように、ウォータージャケット8の底面のうち、ブリッジ9の下方であってウォータージャケットスペーサ1の取付位置に対応する位置に切欠き部5の幅と略同一幅の凸設部15を突設形成する。
また、例えば図8に示すように、鉤部3の先端に係止部3aよりもさらに下方へ延出形成された延出部3bを設けることも考えられる。この場合、ブリッジ9の上面に係止された係止部3aの図中E方向(ウォータージャケットスペーサ1の板面方向)への移動が延出部3bによって拘束されることになるため、よりしっかりとウォータージャケットスペーサ1を固定しておくことが可能となる。
なおこの場合、延出部3bの下端と板部2の上端辺との間の間隙d6は、ブリッジ9の厚みd4よりも大きければよい。
また、上述の実施形態では、鉤部3の厚みd1がガスケット10の厚みd3と略同一の大きさに設定されているが、例えば鉤部3の厚みd1を厚みd3程小さくできないような場合には、鉤部3の厚みd1をガスケット10の厚みd3よりも大きく設定してもよい。この場合、例えば図9に示すように、シリンダヘッド13の鉤部3に対向する位置に、シリンダヘッド13の底面よりも上方へへこんだ凹部13aを形成しておけば、鉤部3とシリンダヘッド13との干渉を回避することができる。
なお、凹部13aのへこみ高さd7は、鉤部3の厚みd1とガスケット10の厚みd3との差の厚みよりも大きく設定すればよい。
また、例えば図10に示すように、少なくとも鉤部3が係止されるブリッジ9の上面部分をシリンダブロック6の上端面よりも下方へ凹ませて形成することも考えられる。すなわち、ブリッジ9の上面を凹ませることによって、鉤部3の上端をガスケット10の上端よりも下方に位置させることができ、シリンダヘッド13側に加工を施すことなく、鉤部3とシリンダヘッド13との干渉を防止することができる。
なお、上記の第3変形例,第4変形例とは逆に、鉤部3の厚みd1をガスケット10の厚みd3よりも小さく設定することも可能である。この場合も、鉤部3とシリンダヘッド13との干渉を回避できることは言うまでもない。
上述の実施形態では、円弧状に曲成されスポンジ12を取り付けられたウォータージャケットスペーサ1が例示されているが、板部2の具体的な形状に関してはこれに限定されるものではない。つまり、シリンダブロック6のシリンダライナ16とシリンダブロック外壁17との間に配置しうる面状のものであれば、どのような形状のものであっても適用可能である。
2 板部
3 鉤部
3a 係止部
3b 延出部
4 爪
5 切欠き部
6 シリンダブロック
7 シリンダ
8 ウォータージャケット
9 ブリッジ
10 ガスケット
10a 鉤孔
10b シリンダ孔
10c 水孔
10d ボルト孔
11 ボルト孔
12 スポンジ
13 シリンダヘッド
13a 凹部
14 ピストン
15 凸設部
16 シリンダライナ
17 シリンダブロック外壁
20 エンジン
Claims (7)
- シリンダの外周における冷却水の流路として該シリンダの周方向へ沿って連設されたウォータージャケットと、該ウォータージャケットの内壁面をなす一側面及び他側面間を該シリンダの径方向へ連結するブリッジと、を有するセミオープンデッキ構造のシリンダブロックに取り付けられるウォータージャケットスペーサであって、
該ウォータージャケットの該一側面及び該他側面間に配置すべく面状に形成された板部と、
該板部を該ブリッジの下方に吊下すべく該板部の上端部から鉤状に突設形成された鉤部と
を備えたことを特徴とする、ウォータージャケットスペーサ。 - 該板部の下端部において該板部の幅方向の中央部を鉛直上方向へ切欠いた切欠き部
を備えたことを特徴とする、請求項1記載のウォータージャケットスペーサ。 - 該切欠き部が、該ウォータージャケットの底面近傍に突設された凸設部と嵌合する
ことを特徴とする、請求項2記載のウォータージャケットスペーサ。 - 該鉤部が、該板部の上端部との間に該ブリッジのシリンダ軸方向の厚みと略同一の間隙を有して形成されている
ことを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載のウォータージャケットスペーサ。 - 該鉤部が、該板部の上端部との間に該ブリッジのシリンダ軸方向の厚みよりも大きい間隙を有して形成されている
ことを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載のウォータージャケットスペーサ。 - 該鉤部が、該ブリッジの上端面と接触する面状に形成された係止部と、該係止部よりもさらに下方へ延出形成された延出部とを有している
ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載のウォータージャケットスペーサ。 - シリンダの外周における冷却水の流路として該シリンダの周方向へ沿って連設されたウォータージャケットと、該ウォータージャケットの内周面をなす一側面及び他側面間を該シリンダの径方向へ連結するブリッジと、を有するセミオープンデッキ構造のシリンダブロックへのウォータージャケットスペーサの装着方法であって、
面状に形成された板部の上端部から鉤状に鉤部を形成し、
該鉤部を該ブリッジの上面に係止させて該板部を該ブリッジの下方に吊り下げる
ことを特徴とする、ウォータージャケットスペーサの装着方法。
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