JP3820359B2 - Vertical multi-cylinder water-cooled engine - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立形多気筒水冷エンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、水冷エンジンとして、本発明と同様、シリンダブロックの長手方向を前後方向、その一方を前と見て、シリンダジャケットに冷却水を導入する水路の入口を、シリンダブロックの前端壁にあけ、この前端壁に冷却ファンを取り付けた水ポンプを取り付け、上記水路の入口をこの水ポンプの吐出口に臨ませたものがある。
従来、この種のエンジンでは、シリンダブロックの前端部に調時伝動装置を配置しているため、この調時伝動ケースの上方に水ポンプを取り付けている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術には、次の問題がある。
《問題》 エンジンを搭載する機種の制約が大きい。
調時伝動ケースの上方に水ポンプを取り付けているため、水ポンプの位置が高くなる。このため、水ポンプに取り付けた冷却ファンの位置も高くなり、エンジンを搭載する機種の制約が大きい。
【０００４】
【０００５】
《問題》 水路抵抗が大きくなる場合がある。
高い水ポンプの位置に合わせて、シリンダジャケットに冷却水を導入する水路の入口を高くし、この入口から水路を低い位置まで迂回させると、入口から水路が下向きに折れ曲がる。このため、この場合には、水路抵抗が大きくなる。
【０００６】
本発明の課題は、上記問題点を解決できる立形多気筒水冷エンジンを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
(請求項１の発明)
図３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、
図７に示すように、シリンダブロック(１)の長手方向を前後方向、その一方を前と見て、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、この前端壁(９)に冷却ファン(２)を備えた水ポンプ(１０)を取り付け、上記脇水路 ( ３ )の入口(１１)をこの水ポンプ(１０)の吐出口に臨ませ、
図２に示すように、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、
図１に示すように、シリンダブロック ( １ ) の一側で、脇水路 ( ３ ) を上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) とともに配置し、
脇水路 ( ３ ) と上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) 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、上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) を脇水路 ( ３ ) の上下に振り分けて配置した、ことを特徴とする立形多気筒水冷エンジン。
【０００８】
【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》 エンジンを搭載する機種の制約を受けにくい。
図２に示すように、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。
【０００９】
【００１０】
《効果》 水路抵抗が小さくなる。
図３に示すように、水路(３)を前後方向に沿わせて設けるため、入口(１１)から水路(３)を折り曲げる必要がなくなり、水路抵抗が小さくなる。
【００１１】
（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》 冷却ファンをシリンダブロックに接近させることができる。
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)内に形成したため、水ポンプ(１０)の入口水路(１０ａ)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る。このため、エンジンの全長を短くすることができる。
【００１２】
（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》 冷却ファンをシリンダブロックに接近させることができる。
図２に示すように、バイパス水路(３)を、シリンダヘッド(１８)の前端部(３０)内とシリンダブロック(１)の前端壁(９)内とにわたって形成したため、バイパス水路(３)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る。
【００１３】
（請求項５の発明）
請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 冷却ファンをシリンダブロックに接近させることができる。
図７に示すように、エア抜き通路(３１)を、シリンダブロック(１)の前端壁(９)とシリンダヘッド(１８)の前端部(３０)内とにわたって形成したため、エア抜き通路(３１) 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る。
【００１４】
（請求項６の発明）
請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 冷却ファンをシリンダブロックに接近させることができる。
図７に示すように、サーモスタットケース(３２)をシリンダヘッド(１８)の横一側壁に取り付けたため、サーモスタットケース(３２) がシリンダヘッド(１８)の前端部から前方に張り出すおそれがなく、これ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る。
【００１５】
（請求項７の発明）
請求項７の発明は、請求項６の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 温水パイプを接続したサーモスタットを用いた場合でも、冷却ファンをシリンダブロックに接近させることができる。
図７に示すように、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た場合、温水パイプ(３４)がシリンダヘッド(１８)の前端部から前方に張り出すおそれがなく、これ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る。
【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、水冷の立形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、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(３７)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)を上下一対の回転連動軸(６)(７)とともに配置するに当たり、脇水路(３)と上下一対の回転連動軸(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)の上方の回転連動軸(６)は二次回転バランサ軸、脇水路(３)の下方の回転連動軸(７)は動弁カム軸である。シリンダブロック(３)の左側の回転連動軸(３８)は他の二次回転バランサ軸である。
脇水路と回転連動軸 ( または回転連動軸収容室 ) との相対配置は、次のようにまとめることができる。
図１に示すように、シリンダブロック ( １ ) の一側で、脇水路 ( ３ ) を上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) とともに配置し、脇水路 ( ３ ) と上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) 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、上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) を脇水路 ( ３ ) の上下に振り分けて配置している。
また、上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) のうち、下方の回転連動軸収容室 ( ７ａ ) に動弁カム軸 ( ７ ) を収容し、上方の回転連動軸収容室 ( ６ａ ) に二次回転バランサ軸 ( ６ ) を収容し、上記二次回転バランサ軸 ( ６ ) を配置した一側とは逆側となるシリンダブロック ( １ ) の他側に回転連動軸収容室 ( ３８ａ ) を設け、この回転連動軸収容室 ( ３８ａ ) に他の二次回転バランサ軸 ( ３８ ) を収容し、この二次回転バランサ軸 ( ３８ ) を動弁カム軸 ( ７ ) よりも低い位置に配置している。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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(２７)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(２７)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(２５)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(３４)用の温水パイプ(３３)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。
【図面の簡単な説明】
【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。
【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４】 図３のシリンダブロックのIV−IV線断面図である。
【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。
【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。
【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。
【符号の説明】
(１)…シリンダブロック、(２)…冷却ファン、(３)…脇水路、(４)…シリンダジャケット、(５)…脇水路の出口、(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、(１８)…シリンダヘッド、(２５)…ヘッドジャケット、(３０)…シリンダヘッドの前端部、(３１)…エア抜き通路、(３２)…サーモスタットケース、( ３３ ) …温水パイプ、 ( ３４ ) …熱交換器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vertical multi-cylinder water - cooled engine.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a water-cooled engine, as in the present invention, the longitudinal direction of the cylinder block is the front-rear direction, one of which is the front, and the inlet of the water channel for introducing cooling water into the cylinder jacket is opened in the front end wall of the cylinder block. There is a water pump with a cooling fan attached to the front end wall, and the inlet of the water channel faces the discharge port of the water pump.
Conventionally, in this type of engine, since a timing transmission device is disposed at the front end of the cylinder block, a water pump is attached above the timing transmission case.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The above prior art has the following problems.
< Problem > There are significant restrictions on the models equipped with the engine.
Since the water pump is attached above the timing transmission case, the position of the water pump is increased. For this reason, the position of the cooling fan attached to the water pump also becomes high, and the restriction of the model equipped with the engine is large.
[0004]
[0005]
< Problem > Waterway resistance may increase.
In accordance with the position of the high water pump, when the inlet of the water channel for introducing cooling water into the cylinder jacket is raised and the water channel is detoured from this inlet to a lower position, the water channel is bent downward from the inlet. For this reason, in this case, the channel resistance increases.
[0006]
An object of the present invention is to provide a vertical multi-cylinder water - cooled engine that can solve the above problems.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
(Invention of Claim 1)
As shown in FIG. 3, the side water passage (3) along the longitudinal direction is provided in the cylinder block (1) in one side wall of the cylinder block (1), the cylinder jacket (4) provided in the cylinder block (1) within the radiator The cooling water from is introduced into the cylinder jacket ( 4 ) through the side water channel ( 3 ) ,
As shown in FIG. 7, the longitudinal direction in the longitudinal direction of the cylinder block (1), a look at the other hand as before, the inlet (11) of the side water passage (3), a front end wall (9) of the cylinder block (1) to open, to face the inlet (11) of the cooling fan to the front end wall (9) fitted with a water pump (10) with a (2), the side water passage (3) to a discharge port of the water pump (10) ,
As shown in FIG. 2, a timing transmission device (8) is disposed at the rear end of the cylinder block (1) ,
As shown in FIG. 1, on one side of the cylinder block ( 1 ) , a side water channel ( 3 ) is arranged with a pair of upper and lower rotation interlocking shaft accommodating chambers ( 6a ) ( 7a ) ,
The side water channel ( 3 ) and a pair of upper and lower rotation interlocking shaft accommodation chambers ( 6 a ) ( 7 a ) are arranged vertically along the cylinder jacket ( 4 ) and the cylinder wall ( 12 ) , and a pair of upper and lower rotation interlocking shaft accommodation chambers ( A vertical multi-cylinder water - cooled engine characterized in that 6a ) and ( 7a ) are arranged separately above and below the side waterway ( 3 ) .
[0008]
【The invention's effect】
(Invention of Claim 1)
The invention of claim 1 has the following effects.
< Effect > It is difficult to be restricted by the model equipped with the engine.
As shown in FIG. 2, since the timing transmission device (8) is arranged at the rear end of the cylinder block (1), the water pump (10) is arranged without being disturbed by the timing transmission case (8). Can do. For this reason, the position of the cooling fan (2) attached to the water pump (10) can be lowered, and it is difficult to be restricted by the model in which the engine is mounted.
[0009]
[0010]
< Effect > Waterway resistance is reduced.
As shown in FIG. 3, since the water channel (3) is provided along the front-rear direction, it is not necessary to bend the water channel (3) from the inlet (11), and the water channel resistance is reduced.
[0011]
(Invention of Claim 3)
The invention of claim 3 has the following effect in addition to the effect of the invention of claim 1 or claim 2.
< Effect > The cooling fan can be brought close to the cylinder block.
As shown in FIG. 2, since the inlet water channel (10a) of the water pump (10) is formed in the front end wall (9) of the cylinder block (1), the inlet water channel (10a) of the water pump (10) is There is no risk of projecting forward from the front end wall (9) of 1), and the cooling fan (2) can be brought close to the cylinder block (1) without being obstructed by this. For this reason, the total length of the engine can be shortened.
[0012]
(Invention of Claim 4)
The invention of claim 4 has the following effects in addition to the effects of any one of claims 1 to 3.
< Effect > The cooling fan can be brought close to the cylinder block.
As shown in FIG. 2, the bypass water channel (3) is formed in the front end portion (30) of the cylinder head (18) and in the front end wall (9) of the cylinder block (1). There is no fear of projecting forward from the front end wall (9) of the cylinder block (1), and the cooling fan (2) can be brought close to the cylinder block (1) without being obstructed by this.
[0013]
(Invention of Claim 5)
The invention of claim 5 has the following effects in addition to the effects of any one of claims 1 to 4.
< Effect > The cooling fan can be brought close to the cylinder block.
As shown in FIG. 7, since the air vent passage (31) is formed over the front end wall (9) of the cylinder block (1) and the front end portion (30) of the cylinder head (18), the air vent passage (31) is formed. There is no fear of projecting forward from the front end wall (9) of the cylinder block (1), and the cooling fan (2) can be brought close to the cylinder block (1) without being obstructed by this.
[0014]
(Invention of Claim 6)
The invention of claim 6 has the following effects in addition to the effects of any one of claims 1 to 5.
< Effect > The cooling fan can be brought close to the cylinder block.
As shown in FIG. 7, since the thermostat case (32) is attached to the side wall of the cylinder head (18), there is no possibility that the thermostat case (32) protrudes forward from the front end of the cylinder head (18). The cooling fan (2) can be brought close to the cylinder block (1) without being obstructed by.
[0015]
(Invention of Claim 7)
In addition to the effect of the invention of claim 6, the invention of claim 7 has the following effect.
<< Effect >> Even when a thermostat connected with a hot water pipe is used, the cooling fan can be brought close to the cylinder block.
As shown in FIG. 7, when a thermostat case (32) connected with a hot water pipe (34) for a heat exchanger (33) is used, the hot water pipe (34) extends from the front end of the cylinder head (18). There is no risk of overhanging forward, and the cooling fan (2) can be brought close to the cylinder block (1) without being obstructed by this.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 7 are diagrams for explaining an embodiment of the present invention. In this embodiment, a water-cooled vertical multi-cylinder diesel engine will be described.
[0017]
The outline of this engine is as follows.
As shown in FIG. 2, the cylinder head (18) is assembled to the upper part of the cylinder block (1), and the head cover (35) is assembled to the upper part thereof. A water pump (10) having a cooling fan (2) is attached to the front end wall (9) of the cylinder block (1), and a flywheel (37) is arranged at the rear end of the cylinder block (1). . As shown in FIG. 3, a side water channel (3) is provided on the right side wall of the cylinder block (1) along the longitudinal direction of the cylinder block ( 1 ) , a cylinder jacket ( 4 ) is provided in the cylinder block ( 1 ) , and a radiator is provided. The cooling water is introduced into the cylinder jacket (4) through the side water channel (3).
[0018]
The relationship between the water pump (10) and the side water channel (3) is as follows.
As shown in FIG. 3, the inlet (11) of the side water channel (3) is opened in the front end wall (9) of the cylinder block (1), and as shown in FIG. 7, the inlet (11) of the side water channel (3). Is facing the discharge port of the water pump (10). As shown in FIG. 2, the timing transmission device (8) is disposed between the rear end wall (36) of the cylinder block (1) and the flywheel (37). Thus, since the timing transmission device (8) is arranged at the rear end of the cylinder block (1), the water pump (10) can be arranged without being disturbed by the timing transmission case (8). For this reason, the position of the cooling fan (2) attached to the water pump (10) can be lowered, and it is difficult to be restricted by the model in which the engine is mounted. The timing transmission (8) is a timing gear train.
[0019]
The structure of the side waterway (3) is as follows.
As shown in FIG. 1, the right side of the cylinder block (1), when arranging the side water passage (3) with a pair of upper and lower rotary interlocking shaft (6) (7), a pair of upper and lower rotating work with side water passage (3) The shafts (6) and (7) are arranged vertically along the cylinder jacket (4) and the cylinder wall (12). For this reason, the width dimension of an engine can be made small compared with the case where these are arranged side by side in the width direction. The rotation interlocking shaft (6) above the side water channel (3) is a secondary rotation balancer shaft, and the rotation interlocking shaft (7) below the side water channel (3) is a valve camshaft. The rotation interlocking shaft (38) on the left side of the cylinder block (3) is another secondary rotation balancer shaft.
The relative arrangement of the side water channel and the rotation interlocking shaft ( or the rotation interlocking shaft accommodating chamber ) can be summarized as follows.
As shown in FIG. 1, on one side of the cylinder block (1), the side water passage (3) a pair of upper and lower rotary interlocking shaft accommodating chamber arranged with (6a) (7a), the side water passage (3) and a pair of upper and lower The rotation interlocking shaft accommodation chambers ( 6a ) ( 7a ) are arranged vertically along the cylinder jacket ( 4 ) and the cylinder wall ( 12 ) , and the pair of upper and lower rotation interlocking shaft accommodation chambers ( 6a ) ( 7a ) are arranged in the side water channel ( 3 ) They are arranged at the top and bottom.
Also, among the pair of upper and lower rotary interlocking shaft accommodating chamber (6a) (7a), accommodates the valve operating cam shaft (7) below the rotary interlocking shaft accommodating chamber (7a), above the rotary interlocking shaft accommodating chamber (6a ) to accommodate the secondary rotary balancer shaft (6), the secondary rotary balancer shaft (6) in the opposite side to the one side of arranging the other side to the rotary interlocking shaft accommodating chamber of the cylinder block (1) (38a ) is provided to accommodate the other secondary rotary balancer shaft to the rotary interlocking shaft accommodating chamber (38a) (38), the secondary rotary balancer shaft (38) at a position lower than the valve operating cam shaft (7) It is arranged.
[0020]
Further, as shown in FIG. 3, the side water channel (3) is formed over the entire length of the cylinder block (1) and passes by the side of the entire cylinder wall (12). The side water channel (3) is provided with a plurality of outlets (5), the plurality of outlets (5) are arranged at both ends and the middle part of the side water channel (3), and each outlet (3) is connected to each cylinder. It faces the side surface protruding end surface (15) of the wall (12). For this reason, the cooling water is evenly distributed toward all the cylinder walls (12), the warm-up and cooling of all the cylinder walls (12) are made uniform, and from each outlet (5) of the side water channel (3). The cooling water flowing laterally into the cylinder jacket (4) strikes the side-projecting end face (15) of each cylinder wall (12) and is evenly divided back and forth to warm up and cool the front and rear portions of each cylinder wall (12). Is made uniform. Further, a tappet guide hole (14) of the valve operating device is provided in the wall (13) between the adjacent outlets (5) and (5) of the side water channel (3). For this reason, the lateral width of the engine can be reduced as compared with the case where the outlet (5) and the tappet guide hole (14) are arranged in the width direction.
[0021]
Further, as shown in FIG. 1, the outlet (5) of the side water channel (3) faces the lower part of the cylinder jacket (4). For this reason, the cooling water flowing out from the outlet (5) of the side water channel (3) passes through the lower part of the cylinder jacket (4) and then floats up to the upper part of the cylinder jacket (4), and then reaches each cylinder wall (12). Warm-up and cooling of the upper and lower parts are made uniform. For this reason, during the warm-up operation, the lower portion of each cylinder wall (12) is warmed in the same manner as the upper portion thereof, and seizure of the piston (24) hardly occurs. In addition, during normal operation, the lower portion of each cylinder wall (12) is cooled sufficiently as well as the lower portion, and it is difficult to form a gap between the lower portion and the piston ring. Oil does not easily enter the combustion chamber.
[0022]
The configuration of the cylinder jacket (4) is as follows.
As shown in FIGS. 2 to 4, in the cylinder block (1), adjacent cylinder walls (12) and (12) are made continuous. An inter-cylinder crossing water passage (17) is formed in the continuous wall (16) along the width direction of the cylinder block (1). For this reason, when the width direction of the cylinder block (1) is regarded as the lateral direction, the cooling water that has flowed laterally from the outlet (5) of the side water channel (3) into the cylinder jacket (4) is crossed between the cylinders (17). Is pushed into. For this reason, the cooling water smoothly passes through the inter-cylinder crossing water channel (17), and the cooling performance of the continuous wall (16) between the cylinder bores is high.
[0023]
The configuration of the head jacket (25) is as follows.
As shown in FIGS. 5 and 6, a head jacket (25) is provided in the cylinder head (18), and the cylinder head (18) is provided between the intake port (19) and the exhaust port (20) of the cylinder head (18). The cross-port water channel (21) along the width direction of the cylinder is formed, the head intake side water channel (26) is disposed on the intake distribution means (22) side of the cylinder head (18), and the head exhaust side is disposed on the exhaust merge means (23) side. The water channel (27) is formed along the longitudinal direction of the cylinder head (18), and the head intake-side water channel (26) and the head exhaust-side water channel (27) are communicated with each other through the inter-port water channel (21). ing.
[0024]
The flow of cooling water is as follows.
As shown in FIG. 7, a part of the cooling water flowing into the right side of the cylinder jacket (4) from the side water channel (3) floats to the head exhaust side water channel (27), and the remaining part is the cross cylinder water channel (17 ). An outlet (25a) of the head jacket (25) is opened on the right side surface of the right front corner (28) of the cylinder head (18). For this reason, the cooling water that has crossed the inter-cylinder crossing water channel (17) from the side water channel (3) side to the other side floats to the head intake side water channel (26), and the floating cooling water flows into the head intake side water channel ( 26) while passing forward, it is diverted to a plurality of inter-port water channels (21), and the diverted cooling water merges at the head exhaust side water channel (27) on the side water channel (3) side, and this water channel (27) is passed through. Cooling water that has passed forward and passed forward through both water channels (26) and (27) merges and flows out from the outlet (25a) of the head jacket (25). In this way, the cooling water crosses the cylinder block (1) and circulates in the cylinder head (18) in all directions, so that warm-up and cooling of the entire engine are made uniform. Further, since the cooling water passing through the inter-port water passage (21) is directed from the intake distribution means (22) side of one side of the cylinder head (18) to the exhaust merge means (23) side of the other side, the exhaust heat is sucked into the intake air. It is difficult to be transmitted to the distribution means (22) side, and the temperature rise of the intake air can be suppressed. For this reason, the charging efficiency of intake air is high. When the side water channel (3) is arranged on the left side of the cylinder block (1) and the outlet (25a) of the head jacket (25) is opened on the left side surface of the cylinder head (18), the flow of cooling water is It becomes symmetrical with the above flow.
[0025]
The configuration of the head exhaust side water channel (27) is as follows.
As shown in FIGS. 6B to 6E, the ceiling wall lower surface (27a) of the head exhaust side water channel (27) is made higher than the ceiling wall lower surface (26a) of the head intake side water channel (26). For this reason, even if the engine is inclined to the left and right, the head exhaust side water channel (27) becomes higher, and an air pool is formed on the lower surface (27a) of the ceiling wall, the ceiling wall of the exhaust port (19) is exposed from the cooling water. It is difficult to ensure the cooling. For this reason, the so-called left-right inclination performance of the engine is high. Moreover, since the ceiling wall lower surface (27a) of the head exhaust side water passage (27) along the longitudinal direction of the cylinder head (18) is raised, the engine is inclined forward and backward, and the front end portion of the exhaust side water passage (27) or Even if the rear end is raised and air is trapped at the front end or rear end of the lower surface (27a) of the ceiling wall, the ceiling wall of the exhaust port (19) at the front end or rear end is exposed from the cooling water. It is difficult to ensure the cooling. For this reason, the so-called engine front and rear tilt performance is high.
[0026]
The configuration of other water channels is as follows.
As shown in FIG. 2, the inlet water channel (10a) of the water pump (10) is formed in the wall of the front end wall (9) of the cylinder block (1). As shown in FIG. 7, a bypass water passage (29) for bypassing cooling water from the thermostat case (32) to the water pump (10), and an air vent passage for drawing air from the water pump (10) to the head jacket (25) ( 31) is formed over the wall of the front end wall (9) of the cylinder block (1) and the front end (30) of the cylinder head (18). A thermostat case (32) is attached to the right side surface of the cylinder head (18), and a thermostat case (32) connected with a hot water pipe ( 33 ) for a heat exchanger ( 34 ) is used. For this reason, there is no possibility that these may protrude forward from the front end wall (9) of the cylinder block (1), and the cooling fan (2) can be brought close to the cylinder block (1) without being obstructed by these. The overall length of the engine can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional front view of an engine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal side view of the engine of FIG. 1;
3 is a cross-sectional plan view of a cylinder block of the engine of FIG. 1, and is a view in which left and right portions having a cylinder center axis (2) as a boundary are cut at different positions.
4 is a cross-sectional view of the cylinder block of FIG. 3 taken along line IV-IV.
5A and 5B are diagrams illustrating a cylinder head of the engine of FIG. 1, in which FIG. 5A is a cross-sectional plan view, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 5A.
6 is a diagram for explaining the cylinder head of FIG. 5; FIG. 6 (A) is a plan view, FIG. 6 (B) is a sectional view taken along line BB of FIG. 6 (A), and FIG. 6 (A) is a cross-sectional view taken along the line C-C, FIG. 6 (D) is a cross-sectional view taken along the line D-D in FIG. 6 (A), and FIG. 6 (E) is a cross-sectional view taken along the line EE in FIG. is there.
7 is a schematic perspective view showing a flow of cooling water of the engine of FIG. 1. FIG.
[Explanation of symbols]
(1) ... Cylinder block, (2) ... Cooling fan, (3) ... Side water channel, (4) ... Cylinder jacket, (5) ... Exit of side water channel, (9) ... Cylinder block end wall, (10) ... Water pump, (11) ... Side water channel inlet, (12) ... Cylinder wall, (18) ... Cylinder head, (25) ... Head jacket, (30) ... Front end of cylinder head, (31) ... Air vent passage , (32) ... thermostat case, ( 33 ) ... hot water pipe, ( 34 ) ... heat exchanger .

Claims (7)

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、
シリンダブロック(１)の長手方向を前後方向、その一方を前と見て、脇水路 ( ３ ) の前端に脇水路 ( ３ ) の入口 ( １１ ) を形成し、この脇水路 ( ３ ) の入口(１１)を、シリンダブロック(１)の前端壁(９)にあけ、この前端壁(９)に冷却ファン(２)を備えた水ポンプ(１０)を取り付け、上記脇水路 ( ３ )の入口(１１)をこの水ポンプ(１０)の吐出口に臨ませ、
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、
シリンダブロック ( １ ) の一側で、脇水路 ( ３ ) を上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) とともに配置し、
脇水路 ( ３ ) と上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) 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、上下一対の回転連動軸収容室 ( ６ａ )( ７ａ ) を脇水路 ( ３ ) の上下に振り分けて配置した、ことを特徴とする立形多気筒水冷エンジン。 The side water passage (3) along the longitudinal direction is provided in the cylinder block (1) in one side wall of the cylinder block (1), the cylinder jacket (4) provided in the cylinder block (1) in, side water passage cooling water from the radiator It is introduced into the cylinder jacket ( 4 ) via ( 3 ) ,
Longitudinally in the longitudinal direction of the cylinder block (1), a look at the other hand as before, to form an inlet (11) of the side water passage (3) to the front end of the side water passage (3), the inlet of the side water passage (3) (11) is opened in the front end wall (9) of the cylinder block (1), a water pump (10) having a cooling fan (2) is attached to the front end wall (9), and the inlet of the side water channel ( 3 ) is attached. Let (11) face the discharge port of this water pump (10) ,
The timing transmission device (8) is arranged at the rear end of the cylinder block (1) ,
On one side of the cylinder block ( 1 ) , the side water channel ( 3 ) is arranged with a pair of upper and lower rotation interlocking shaft housing chambers ( 6a ) ( 7a ) ,
A side water channel ( 3 ) and a pair of upper and lower rotation interlocking shaft accommodation chambers ( 6a ) ( 7a ) are arranged vertically along the cylinder jacket ( 4 ) and the cylinder wall ( 12 ) , and a pair of upper and lower rotation interlocking shaft accommodation chambers ( A vertical multi-cylinder water - cooled engine characterized in that 6a ) and ( 7a ) are arranged separately above and below the side waterway ( 3 ) . 請求項１に記載した立形多気筒水冷エンジンにおいて、The vertical multi-cylinder water-cooled engine according to claim 1,
前記上下一対の回転連動軸収容室The pair of upper and lower rotation interlocking shaft accommodating chambers (( ６ａ6a )() ( ７ａ7a )) のうち、下方の回転連動軸収容室Out of the rotation interlocking shaft storage chamber (( ７ａ7a )) に動弁カム軸Valve camshaft (( ７7 )) を収容し、上方の回転連動軸収容室The upper rotation interlocking shaft storage chamber (( ６ａ6a )) に二次回転バランサ軸Secondary rotation balancer shaft (( ６6 )) を収容し、Contain
上記二次回転バランサ軸Secondary rotation balancer shaft (( ６6 )) を配置した一側とは逆側となるシリンダブロックCylinder block on the opposite side to the one side (( １1 )) の他側に回転連動軸収容室Rotation interlocking shaft storage chamber on the other side (( ３８ａ38a )) を設け、この回転連動軸収容室This rotation interlocking shaft storage chamber (( ３８ａ38a )) に他の二次回転バランサ軸To other secondary rotating balancer shaft (( ３８38 )) を収容し、この二次回転バランサ軸This secondary rotating balancer shaft accommodates (( ３８38 )) を動弁カム軸The valve camshaft (( ７7 )) よりも低い位置に配置した、ことを特徴とする縦型多気筒エンジン。A vertical multi-cylinder engine characterized by being arranged at a lower position. 請求項１または請求項２に記載した立形多気筒水冷エンジンにおいて、
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)内に形成した、ことを特徴とする立形多気筒水冷エンジン。The vertical multi-cylinder water - cooled engine according to claim 1 or 2,
A vertical multi-cylinder water - cooled engine characterized in that an inlet water passage (10a) of a water pump (10) is formed in a front end wall (9) of a cylinder block (1). 請求項１から請求項３のいずれかに記載した立形多気筒水冷エンジンにおいて、
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)を、シリンダヘッド(１８)の前端部(３０)内とシリンダブロック(１)の前端壁(９)内とにわたって形成した、ことを特徴とする立形多気筒水冷エンジン。The vertical multi-cylinder water - cooled engine according to any one of claims 1 to 3,
A bypass water passage (29) for bypassing the cooling water from the thermostat case (32) to the water pump (10) is provided in the front end portion (30) of the cylinder head (18) and in the front end wall (9) of the cylinder block (1). A vertical multi-cylinder water - cooled engine characterized by 請求項１から請求項４のいずれかに記載した立形多気筒水冷エンジンにおいて、
水ポンプ(１０)からヘッドジャケット(２５)にエアを抜くエア抜き通路(３１)を、シリンダブロック(１)の前端壁(９)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た、ことを特徴とする立形多気筒水冷エンジン。The vertical multi-cylinder water - cooled engine according to any one of claims 1 to 4,
An air vent passage (31) for drawing air from the water pump (10) to the head jacket (25) extends in the front end wall (9) of the cylinder block (1) and in the front end portion (30) of the cylinder head (18). A vertical multi-cylinder water - cooled engine characterized by being formed. 請求項１から請求項５のいずれかに記載した立形多気筒水冷エンジンにおいて、
サーモスタットケース(３２)をシリンダヘッド(１８)の横一側壁に取り付けた、ことを特徴とする立形多気筒水冷エンジン。The vertical multi-cylinder water - cooled engine according to any one of claims 1 to 5,
A vertical multi-cylinder water - cooled engine, characterized in that a thermostat case (32) is attached to one side wall of a cylinder head (18). 請求項６に記載した立形多気筒水冷エンジンにおいて、
サーモスタットケース(３２)に熱交換器(３４)用の温水パイプ(３３)を接続したものを用いた、ことを特徴とする立形多気筒水冷エンジン。The vertical multi-cylinder water - cooled engine according to claim 6,
A vertical multi-cylinder water - cooled engine using a thermostat case (32) connected to a hot water pipe ( 33 ) for a heat exchanger ( 34 ).

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