JP3936247B2 - エンジンの冷却装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のシリンダブロックと、シリンダブロックのウォータジャケットに配置されるスペーサ（挿入物、インサート等と呼んでもよい）とを有するエンジンの冷却装置に関するもので、とくにスペーサの固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シリンダブロックでは、シリンダボア壁まわりにウォータジャケットが形成され、そこにエンジン冷却水が循環されて、燃焼熱やピストンの摺動によって加熱されるシリンダボア壁を冷却している。燃焼室に近いシリンダボア壁上部の温度は、シリンダボア壁下部の温度よりも高くなる傾向にある。このため、ウォータジャケットに一様に冷却水を供給してシリンダボア壁上部の温度が高くなるのを防止すると、シリンダボア壁下部が過冷却となり、ピストンとの摺動部に発生する摩擦損失が大きくなるといった不具合を招く。
シリンダボア壁の温度分布を改善するために、実開昭５７−４３３３８号では、ウォータジャケットにスペーサを設けることが提案されている。ウォータジャケットにスペーサを設けることで、シリンダボア壁から奪われる熱量を調整することができ、スペーサを設けた部分では水流が低減されシリンダボア壁の温度を高く維持することができることから、シリンダボア壁の温度分布を改善することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
クローズドデッキ型のシリンダブロックにあっては、スペーサをシリンダブロックの上面に形成された水孔からウォータジャケットに挿入することで、スペーサをウォータジャケットに組み付けることが考えられる。
この場合、スペーサが適切に固定されていないと、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受けた時、本来の機能を得るべき位置からずれるという問題があり、水孔を塞ぐというおそれもあった。
本発明の目的は、スペーサの位置ずれを阻止できるようにした、シリンダブロックとスペーサを有するエンジンの冷却装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） 上面に水孔が形成されたクローズドデッキ型のシリンダブロックを有するエンジンであり、前記水孔を通して挿入されて前記シリンダブロックに形成されたウォータジャケットにスペーサが設けられ、前記ウォータジャケットに冷却水を流すことによりエンジンを冷却するエンジンの冷却装置において、
前記スペーサは、前記水孔が形成された水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されるエンジンの冷却装置。
（２） 前記スペーサにばね機構が設けられ、前記スペーサは、前記ばね機構の反力により前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定される（１）記載のエンジンの冷却装置。
（３） 前記スペーサは、前記水孔部と前記スペーサとの隙間にこの隙間を詰める部材が詰められることにより前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されている（１）記載のエンジンの冷却装置。
（４） 前記スペーサは、前記水孔部と前記スペーサとにこれらを互いに固定するための部材が取付けられることにより前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されている（１）記載のエンジンの冷却装置。
（５） 前記シリンダブロックには上面に溝が設けられ、前記スペーサは、前記溝に嵌められることにより前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されている（１）記載のエンジンの冷却装置。
（６） 前記ウォータジャケットには、前記スペーサのエンジン冷却水流れ方向下流側への移動を阻止するストッパが前記ウォータジャケットに設けられている（１）記載のエンジンの冷却装置。
（７） 前記ストッパは、前記ウォータジャケットの底面と外周面の少なくとも一部に形成された突起から構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（８） 前記ストッパは、前記シリンダブロックに組み付けられるシリンダヘッドから前記ウォータジャケットに延設されたヘッド延設部から構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（９） 前記ストッパは、前記シリンダブロックに組み付けられるシリンダヘッドガスケットから前記ウォータジャケットに延設されたガスケット延設部から構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（１０） 前記ストッパは、前記シリンダブロックに組み付けられるタイトプラグから前記ウォータジャケット側に突出するプラグ突出部から構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（１１） 前記ストッパは、前記シリンダブロックを製造する時の砂型内のケレンから構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（１２） 上面に水孔が形成されたクローズドデッキ型のシリンダブロックに用いられ、前記水孔からウォータジャケットに挿入されることにより、前記ウォータジャケットに組み付けられるスペーサであって、前記スペーサのうち前記ウォータジャケットに組み付けられた時にエンジン冷却水の流れを受ける部分が流線型とされているスペーサ。
（１３） 上面に水孔が形成されたクローズドデッキ型のシリンダブロックを有するエンジンであり、前記水孔を通して挿入されて前記シリンダブロックに形成されたウォータジャケットにスペーサが設けられ、前記ウォータジャケットに冷却水を流すことによりエンジンを冷却するエンジンの冷却装置において、
前記ウォータジャケットには、前記スペーサのエンジン冷却水流れ方向下流側への移動を阻止するストッパが前記ウォータジャケットに設けられており、
前記ストッパが前記ウォータジャケットの底面に形成された突起から形成されており、前記スペーサには前記突起に対応する部位に前記突起を受け入れる凹溝が形成されており、前記突起が前記凹溝に突入して係合しているエンジンの冷却装置。
【０００５】
上記（１）〜（５）のエンジンの冷却装置では、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け本来の機能を得るべき位置からずれるのを防止することができる。特に、上記（２）および（３）では、シリンダブロックに特別な加工を施す必要がなく、さらに上記（２）においては、スペーサを固定するための特別な工程を追加する必要もない。
上記（６）〜（１１）のエンジンの冷却装置では、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け本来の機能を得るべき位置からずれるのを防止することができる。
上記（１２）のスペーサでは、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け難い構成であるため、スペーサが本来の機能を得るべき位置からずれるのを抑制することができる。
上記（１３）のスペーサでは、突起がウォータジャケットの底面に形成されているので、スペーサのウォータジャケットへの挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサを所定位置に固定でき、スペーサが水流から荷重を受けてもスペーサが本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のエンジンの冷却装置を図面を参照して説明する。
図面中、図１は本発明のエンジンの冷却装置の実施例１を示し、図２は本発明の実施例２を示し、図３は本発明の実施例３を示し、図４は本発明の実施例４を示し、図５は本発明の実施例５を示し、図６は本発明の実施例６を示し、図７は本発明の実施例７を示し、図８は本発明の実施例８を示し、図９は本発明の実施例９を示す。また、図１０は本発明の実施例１０のスペーサを示す。
そして、請求項１は本発明の実施例１〜４に対応し、請求項２は本発明の実施例１に対応し、請求項３は本発明の実施例２に対応し、請求項４は本発明の実施例３に対応し、請求項５は本発明の実施例４に対応する。
また、請求項６は本発明の実施例５〜９に対応し、請求項７は本発明の実施例５に対応し、請求項８は本発明の実施例６に対応し、請求項９は本発明の実施例７に対応し、請求項１０は本発明の実施例８に対応し、請求項１１は本発明の実施例９に対応する。
また、請求項１２は本発明の実施例１０に対応する。
【０００７】
本発明の全実施例にわたって共通または類似する部分には、本発明の全実施例にわたって同じ符合を付してある。
まず、本発明の全実施例にわたって共通または類似する部分を、たとえば図１を参照して、説明する。
【０００８】
本発明のエンジンの冷却装置はシリンダブロック１０とスペーサ１を有する。シリンダブロック１０は、シリンダボア壁１４のまわりに連続して延びるウォータジャケット１１を有し、ウォータジャケット１１にスペーサ１が挿入、配置された、クローズドデッキ型のシリンダブロックである。シリンダブロック１０は、クローズドデッキであるから、シリンダブロック上面の水孔１２は、シリンダブロックの鋳造後の素材段階で、ウォータジャケット１１の伸長方向に非連続になっている。ウォータジャケット１１はシリンダボア１３に沿ってシリンダブロック長手方向に連続している。シリンダブロック上面の水孔１２は、シリンダブロック１０内のウォータジャケット１１とシリンダヘッド内のウォータジャケットとの間にエンジン冷却水を流すための孔であり、ウォータジャケット１１とつながっている。
【０００９】
また、本発明のスペーサ１（スペーサはインサート、挿入物等と呼ばれてもよい）は、クローズドデッキをもつシリンダブロック１０のウォータジャケット１１に挿入、配置される。スペーサ１はシリンダボア壁１４のうち過度に冷却されることを防止したい部分（燃焼室まわりから下方に離れた部分）の外周に密着または間隙を置いて配置され、スペーサ配置部のシリンダボア壁１４から熱が過度に奪われないように水流、水量を調整するものである。スペーサ１はシリンダブロック上面の水孔１２を通してウォータジャケット１１に挿入される。
【００１０】
なお、スペーサ１は、ウォータジャケット１１に挿入される時は水孔１２より小さい形状を有するが、ウォータジャケット１１に挿入された後、拡大変形するものが好ましい。これによって、スペーサ１とシリンダボア壁１４との間の間隔を狭め、またはスペーサ１がシリンダボア壁１４に密着して、スペーサ１とシリンダボア壁１４との間を多量のエンジン冷却水が流れないようにし、シリンダボア壁１４から熱が過度に奪われることを防止または抑制することをより効果的にする。
【００１１】
ところで、スペーサ１はエンジン冷却水の水圧を受けることから、本来の機能を得るべき位置からずれ、このことにより、シリンダボア壁１４から熱が過度に奪われることを防止する効果が低減したり、あるいは水孔１２を閉塞したりする。それを防止するために、スペーサ１は、ウォータジャケット１１内の所定の位置に保持されるように、シリンダブロック１０に対して固定または支持される。
この固定・支持構造３０は、本発明の各実施例に対応して以下の種々の態様をとる。
【００１２】
以下に、本発明の各実施例の特有な部分の構成、作用を説明する。
本発明の実施例１では、図１に示すように、スペーサ１は、ステンレス製の支持具２と、この支持具２に固定された弾性体３とから構成されている。弾性体３には、スペーサ１がウォータジャケット１１に挿入された後、拡大変形する機能が付加されている。すなわち、弾性体３は、スペーサ１のウォータジャケット１１への挿入後、シリンダボア壁１４に対向する面がシリンダボア壁１４に密着若しくは近接するよう変形可能にされている。こうした弾性体３としては、たとえば、発泡性ゴムにバインダーを入れて圧縮しておくことで、水膨潤性あるいは冷却水（不凍液）膨潤性をもたせる。これにより、エンジン組立工場出荷時のベンチテストでの水注入、または車両工場での冷却水注入によって、組み付け時のＡの状態（厚さが水孔より小の状態）から変形後のＢの状態（厚さが水孔より大の状態）に膨潤、膨張する。図は膨潤後、弾性体３がシリンダボア壁１４に密着して弾性体３とシリンダボア壁１４間の隙間が無くなっている場合を示す。
【００１３】
スペーサ１は、支持具２に持たされた弾性（上部アーム２ａと下部アーム２ｂの弾性）により、シリンダブロック１０に着脱可能に支持される。支持具２は、上部アーム２ａが水孔１２に弾性圧着されるとにより水孔１２に固定され、下部アーム２ｂがウォータジャケット底面に形成された凸部１５に弾性圧着されることにより凸部１５に固定される。この支持により、エンジン冷却水の流れの力がかかってもスペーサ１は所定位置に、すなわち、エンジン冷却水の流れ方向に移動しないように、シリンダブロック１０の水孔１２と凸部１５に固定・保持される。支持具２の上部アーム２ａと下部アーム２ｂが、スペーサ１を所定位置に固定・保持する、本発明の実施例１の固定・支持構造３０を構成する。
【００１４】
本発明の実施例１の作用については、支持具２の上部アーム２ａと下部アーム２ｂが、弾性を有するので、スペーサ１を水孔１２を通してウォータジャケット１１へ挿入するときに、弾性変形して縮まり、挿入の支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００１５】
本発明の実施例２では、スペーサ１を、ウォータジャケット１１に挿入後、図２（イ）に示すように、スペーサ１と水孔１２縁部との間に、楔１６を打ち込むか、図２（ロ）に示すように、スペーサ１と水孔１２縁部との間に、ゴム１７を注入・固定して、水孔部１２にて、エンジン冷却水流れ方向に、シリンダブロック１０に固定・保持する。スペーサ１の下端は固定せずに片持ち梁方式でスペーサ１を支持してもよいが、下端を固定して両端支持方式で支持してもよい。楔１６、ゴム１７が、スペーサ１を所定位置に固定・保持する、本発明の実施例２の固定・支持構造３０を構成する。
【００１６】
本発明の実施例２の作用については、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、楔１６を打ち込むかたまたはゴム１７を注入するので、スペーサ１を水孔１２を通してウォータジャケット１１への挿入するときに、楔１６、ゴム１７が挿入の支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００１７】
本発明の実施例３では、図３（イ）、（ロ）に示すように、スペーサ１と水孔１２縁部とにクリップ挿入孔を設けておき、そこにクリップ１８の端部を挿入して固定する構造とする。そして、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、クリップ１８をスペーサ１と水孔１２縁部との間に跨がらせて設け、クリップ１８により、スペーサ１を、水孔部１２にて、エンジン冷却水流れ方向に、シリンダブロック１０に固定・保持する。スペーサ１の下端は固定せずに片持ち梁方式でスペーサ１を支持してもよいが、下端を固定して両端支持方式で支持してもよい。クリップ１８が、スペーサ１を所定位置に固定・保持する、本発明の実施例３の固定・支持構造３０を構成する。
【００１８】
本発明の実施例３の作用については、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、クリップ１８で固定するので、スペーサ１を水孔１２を通してウォータジャケット１１への挿入するときに、クリップ１８が挿入の支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００１９】
本発明の実施例４では、図４（イ）、（ロ）に示すように、水孔１２縁部上面に溝１９を設け、スペーサ１に溝１９に嵌まるキー２０を設けておき、キー２０をキー溝１９に嵌めて固定する構造とする。そして、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、キー２０をキー溝１９に嵌めて、キー２０により、スペーサ１を、水孔部１２にて、エンジン冷却水流れ方向に、シリンダブロック１０に固定・保持する。スペーサ１の下端は固定せずに片持ち梁方式でスペーサ１を支持してもよいが、下端を固定して両端支持方式で支持してもよい。キー２０、キー溝１９が、スペーサ１を所定位置に固定・保持する、本発明の実施例４の固定・支持構造３０を構成する。
【００２０】
本発明の実施例４の作用については、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、キー２０、キー溝１９で固定するので、スペーサ１を水孔１２を通してウォータジャケット１１へ挿入するときに、キー２０が挿入の支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２１】
本発明の実施例５では、図５（イ）、（ロ）または図５（ハ）に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動するのを、ウォータジャケット１１に設けられた固定・支持構造３０としてのストッパによって阻止する。
本発明の実施例５では、ストッパ３０は、ウォータジャケット１１の底面と外周面のうち、少なくとも一部に形成された突起２１から構成されている。図５（イ）、（ロ）は突起２１がウォータジャケット１１の底面に形成されている場合を示しており、図５（ハ）は突起２１がウォータジャケット１１の外周面に形成されている場合を示している。スペーサ１には、突起２１に対応する部位に、突起２１を受け入れる凹溝２２が形成されている。突起２１が凹溝２２に突入して係合している。
【００２２】
本発明の実施例５の作用については、突起２１が凹溝２２に突入して係合しているため、すなわち、突起２１がスペーサ１のエンジン冷却水の流れ方向下流側部分に当接しているため、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。突起２１がウォータジャケット１１の底面と外周面に形成されているので、スペーサ１のウォータジャケット１１への挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２３】
本発明の実施例６では、図６に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動するのを、シリンダヘッド２３からウォータジャケット１１内に延びる部材２４からなるストッパ３０によって阻止する。この部材２４は、図６に示すように、水孔１２部位で、スペーサ１の上部をスペーサ厚み方向にも支持し固定してもよい。部材２４は、より具体的には、シリンダヘッド２３と別体に作成されてシリンダヘッド２３に取付けられ、シリンダヘッド２３をシリンダブロック１０上に設置して締結する時にスペーサ上部を支持し固定する。
【００２４】
本発明の実施例６の作用については、部材２４がシリンダヘッド２３からウォータジャケット１１内に延びてスペーサ１を冷却水流れ方向下流側から支持しているので、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。スペーサ１がウォータジャケット１１に挿入された後にシリンダヘッド２３がシリンダブロック１０に取り付けられるので、部材２４からなるストッパ３０はスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２５】
本発明の実施例７では、図７（イ）、（ロ）に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動するのを、シリンダヘッドガスケット２５からウォータジャケット１１内に延びる部材２６からなるストッパ３０によって阻止する。部材２６はスペーサ１を冷却水流れ方向下流側から支持している。
【００２６】
本発明の実施例７の作用については、部材２６がシリンダヘッドガスケット２５からウォータジャケット１１内に延びてスペーサ１を冷却水流れ方向下流側から支持しているので、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。スペーサ１がウォータジャケット１１に挿入された後にシリンダヘッドガスケット２５がシリンダブロック１０とシリンダヘッド間に挟まれて取付けられるので、部材２６からなるストッパ３０はスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２７】
本発明の実施例８では、図８（イ）、（ロ）、（ハ）に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水の流れ方向に移動するのを、タイトプラグ２７からウォータジャケット１１内に延びる突起２７ａからなるストッパ３０によって阻止する。タイトプラグ２７は従来からもある部材で、このタイトプラグ２７に突起２７ａを形成しておく。スペーサ１には突起２７ａを受け入れる溝２８を形成しておく。溝２８は下側に向かって開口しており、スペーサ１を上からウォータジャケット１１内に挿入していくと、自動的に突起２７ａが溝２８に入って、横方向に突起２７ａが溝２８に係合する。
【００２８】
本発明の実施例８の作用については、突起２７ａがタイトプラグ２７からウォータジャケット１１内に延びてスペーサ１の溝２８に係合しているので、すなわち、突起２７ａがスペーサ１のエンジン冷却水の流れ方向下流側部分に当接しているため、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。溝２８は下方に向かって開口しているので、突起２７ａからなるストッパ３０はスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入にとって支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２９】
本発明の実施例９では、図９（イ）、（ロ）に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動するのを、ウォータジャケット１１内に残る砂中子のケレン２９からなるストッパ３０によって阻止する。ケレン２９は従来からもある部材で、これをスペーサ１の下流側に当たる位置に残すことにより、ストッパ３０として利用する。
【００３０】
本発明の実施例９の作用については、ケレンからなるストッパ３０がウォータジャケット１１内に残ってスペーサ１を冷却水流れ方向下流側から支持しているので、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。ケレン２９はスペーサ１挿入方向にはないので、ケレン２９からなるストッパ３０はスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入にとって支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００３１】
本発明の実施例１０では、図１０（イ）、（ロ）に示すように、スペーサ１の冷却水流れ方向上流側端部に流線型部１ａを作って、スペーサ１にかかる流れの力（流れ方向の力）を軽減し、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動しにくくしてある。流線型部１ａはスペーサ１の上下方向中央部を中心にして上下対称形に作成してあり、スペーサにかかる流れの力自身が上下方向にバランスして、スペーサ１にかかる力が上下方向（流れ方向と直交する方向）にも小さくなるようにしてある。また、スペーサ１の冷却水流れ方向上流側端部の流線型部１ａは、スペーサ厚み方向に上流側に向かって先細りにしてあり、流れの力がスペーサ１にかかりにくいようにしてある。
【００３２】
本発明の実施例１０の作用については、スペーサ１の冷却水流れ方向上流側端部に流線型部１ａを作ってあるので、スペーサ１が水流から荷重を受けにくくスペーサ１が位置ずれを起こしにくい。流線型部１ａはウォータジャケット１１の挿入後スペーサ１が水、冷却水と反応して流線型となるように膨潤・変形するようにしておくことにより、流線型部１ａはスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入にとって支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれにくくすることができる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１〜５のエンジンの冷却装置によれば、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け本来の機能を得るべき位置からずれるのを防止することができる。特に、請求項２、３のシリンダブロックによれば、シリンダブロックに特別な加工を施す必要がなく、さらに請求項２のシリンダブロックによれば、スペーサを固定するための特別な工程を追加する必要もない。
請求項６〜１１のエンジンの冷却装置によれば、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け本来の機能を得るべき位置からずれるのを防止することができる。
請求項１２のスペーサによれば、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け難い構成であるため、スペーサが本来の機能を得るべき位置からずれるのを抑制することができる。
請求項１３のスペーサによれば、突起がウォータジャケットの底面に形成されているので、スペーサのウォータジャケットへの挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサを所定位置に固定でき、スペーサが水流から荷重を受けてもスペーサが本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１のエンジンの冷却装置であり、（イ）は平面図、（ロ）は断面図、（ハ）は（ロ）と直交する方向のスペーサ部位での断面図、（ニ）は（ハ）の部位の平面図、である。
【図２】 本発明の実施例２のエンジンの冷却装置であり、（イ）は楔によるスペーサ固定の場合の断面図、（ロ）は注入したゴムによるスペーサ固定の場合の断面図、である。
【図３】 本発明の実施例３のエンジンの冷却装置であり、（イ）はクリップによるスペーサ固定の場合の平面図、（ロ）は（イ）の断面図、である。
【図４】 本発明の実施例４のエンジンの冷却装置であり、（イ）はキーとキー溝によるスペーサ固定の場合の平面図、（ロ）は（イ）の断面図、である。
【図５】 本発明の実施例５のエンジンの冷却装置であり、（イ）はストッパがウォタジャケット底面にある場合の平面図、（ロ）は（イ）のスペーサ部位での断面図、（ハ）はストッパがウォタジャケット外周面にある場合の断面図、である。
【図６】 本発明の実施例６のエンジンの冷却装置であり、ストッパがヘッドから延びている場合のストッパ部位での断面図である。
【図７】 本発明の実施例７のエンジンの冷却装置であり、（イ）はストッパがシリンダヘッドガスケットから延びている場合のスペーサ部位での断面図、（ロ）は（イ）のシリンダヘッドガスケットとストッパの斜視図、である。
【図８】 本発明の実施例８のエンジンの冷却装置であり、（イ）はストッパがタイトプラグから突出している場合のスペーサ部位での断面図、（ロ）は（イ）と直交する方向の断面図、（ハ）はタイトプラグの斜視図、である。
【図９】 本発明の実施例９のエンジンの冷却装置であり、（イ）はストッパがケレンからなる場合のスペーサ部位での断面図、（ロ）は（イ）と直交する方向の断面図、である。
【図１０】 本発明の実施例１０のスペーサであり、（イ）はシリンダブロックに装着した場合のスペーサの側面図、（ロ）は（イ）の平面図、である。
【符号の説明】
１ スペーサ
１ａ スペーサの流線型部
２ 支持具
３ 弾性体
１０ シリンダブロック
１１ ウォータジャケット
１２ 水孔
１３ シリンダボア
１４ シリンダボア壁
１５ 凸部
１６ 楔
１７ ゴム
１８ クリップ
１９ キー溝
２０ キー
２１ 突起
２２ 凹溝
２３ シリンダヘッド
２４ シリンダヘッドから延びる部材
２５ シリンダヘッドガスケット
２６ シリンダヘッドガスケットから延びる部材
２７ タイトプラグ
２７ａ 突起
２８ 溝
２９ ケレン
３０ 固定・支持構造（実施例５〜９ではストッパ）
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のシリンダブロックと、シリンダブロックのウォータジャケットに配置されるスペーサ（挿入物、インサート等と呼んでもよい）とを有するエンジンの冷却装置に関するもので、とくにスペーサの固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シリンダブロックでは、シリンダボア壁まわりにウォータジャケットが形成され、そこにエンジン冷却水が循環されて、燃焼熱やピストンの摺動によって加熱されるシリンダボア壁を冷却している。燃焼室に近いシリンダボア壁上部の温度は、シリンダボア壁下部の温度よりも高くなる傾向にある。このため、ウォータジャケットに一様に冷却水を供給してシリンダボア壁上部の温度が高くなるのを防止すると、シリンダボア壁下部が過冷却となり、ピストンとの摺動部に発生する摩擦損失が大きくなるといった不具合を招く。
シリンダボア壁の温度分布を改善するために、実開昭５７−４３３３８号では、ウォータジャケットにスペーサを設けることが提案されている。ウォータジャケットにスペーサを設けることで、シリンダボア壁から奪われる熱量を調整することができ、スペーサを設けた部分では水流が低減されシリンダボア壁の温度を高く維持することができることから、シリンダボア壁の温度分布を改善することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
クローズドデッキ型のシリンダブロックにあっては、スペーサをシリンダブロックの上面に形成された水孔からウォータジャケットに挿入することで、スペーサをウォータジャケットに組み付けることが考えられる。
この場合、スペーサが適切に固定されていないと、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受けた時、本来の機能を得るべき位置からずれるという問題があり、水孔を塞ぐというおそれもあった。
本発明の目的は、スペーサの位置ずれを阻止できるようにした、シリンダブロックとスペーサを有するエンジンの冷却装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） 上面に水孔が形成されたクローズドデッキ型のシリンダブロックを有するエンジンであり、前記水孔を通して挿入されて前記シリンダブロックに形成されたウォータジャケットにスペーサが設けられ、前記ウォータジャケットに冷却水を流すことによりエンジンを冷却するエンジンの冷却装置において、
前記スペーサは、前記水孔が形成された水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されるエンジンの冷却装置。
（２） 前記スペーサにばね機構が設けられ、前記スペーサは、前記ばね機構の反力により前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定される（１）記載のエンジンの冷却装置。
（３） 前記スペーサは、前記水孔部と前記スペーサとの隙間にこの隙間を詰める部材が詰められることにより前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されている（１）記載のエンジンの冷却装置。
（４） 前記スペーサは、前記水孔部と前記スペーサとにこれらを互いに固定するための部材が取付けられることにより前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されている（１）記載のエンジンの冷却装置。
（５） 前記シリンダブロックには上面に溝が設けられ、前記スペーサは、前記溝に嵌められることにより前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されている（１）記載のエンジンの冷却装置。
（６） 前記ウォータジャケットには、前記スペーサのエンジン冷却水流れ方向下流側への移動を阻止するストッパが前記ウォータジャケットに設けられている（１）記載のエンジンの冷却装置。
（７） 前記ストッパは、前記ウォータジャケットの底面と外周面の少なくとも一部に形成された突起から構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（８） 前記ストッパは、前記シリンダブロックに組み付けられるシリンダヘッドから前記ウォータジャケットに延設されたヘッド延設部から構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（９） 前記ストッパは、前記シリンダブロックに組み付けられるシリンダヘッドガスケットから前記ウォータジャケットに延設されたガスケット延設部から構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（１０） 前記ストッパは、前記シリンダブロックに組み付けられるタイトプラグから前記ウォータジャケット側に突出するプラグ突出部から構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（１１） 前記ストッパは、前記シリンダブロックを製造する時の砂型内のケレンから構成されている（６）記載のエンジンの冷却装置。
（１２） 上面に水孔が形成されたクローズドデッキ型のシリンダブロックに用いられ、前記水孔からウォータジャケットに挿入されることにより、前記ウォータジャケットに組み付けられるスペーサであって、前記スペーサのうち前記ウォータジャケットに組み付けられた時にエンジン冷却水の流れを受ける部分が流線型とされているスペーサ。
（１３） 上面に水孔が形成されたクローズドデッキ型のシリンダブロックを有するエンジンであり、前記水孔を通して挿入されて前記シリンダブロックに形成されたウォータジャケットにスペーサが設けられ、前記ウォータジャケットに冷却水を流すことによりエンジンを冷却するエンジンの冷却装置において、
前記ウォータジャケットには、前記スペーサのエンジン冷却水流れ方向下流側への移動を阻止するストッパが前記ウォータジャケットに設けられており、
前記ストッパが前記ウォータジャケットの底面に形成された突起から形成されており、前記スペーサには前記突起に対応する部位に前記突起を受け入れる凹溝が形成されており、前記突起が前記凹溝に突入して係合しているエンジンの冷却装置。
【０００５】
上記（１）〜（５）のエンジンの冷却装置では、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け本来の機能を得るべき位置からずれるのを防止することができる。特に、上記（２）および（３）では、シリンダブロックに特別な加工を施す必要がなく、さらに上記（２）においては、スペーサを固定するための特別な工程を追加する必要もない。
上記（６）〜（１１）のエンジンの冷却装置では、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け本来の機能を得るべき位置からずれるのを防止することができる。
上記（１２）のスペーサでは、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け難い構成であるため、スペーサが本来の機能を得るべき位置からずれるのを抑制することができる。
上記（１３）のスペーサでは、突起がウォータジャケットの底面に形成されているので、スペーサのウォータジャケットへの挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサを所定位置に固定でき、スペーサが水流から荷重を受けてもスペーサが本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のエンジンの冷却装置を図面を参照して説明する。
図面中、図１は本発明のエンジンの冷却装置の実施例１を示し、図２は本発明の実施例２を示し、図３は本発明の実施例３を示し、図４は本発明の実施例４を示し、図５は本発明の実施例５を示し、図６は本発明の実施例６を示し、図７は本発明の実施例７を示し、図８は本発明の実施例８を示し、図９は本発明の実施例９を示す。また、図１０は本発明の実施例１０のスペーサを示す。
そして、請求項１は本発明の実施例１〜４に対応し、請求項２は本発明の実施例１に対応し、請求項３は本発明の実施例２に対応し、請求項４は本発明の実施例３に対応し、請求項５は本発明の実施例４に対応する。
また、請求項６は本発明の実施例５〜９に対応し、請求項７は本発明の実施例５に対応し、請求項８は本発明の実施例６に対応し、請求項９は本発明の実施例７に対応し、請求項１０は本発明の実施例８に対応し、請求項１１は本発明の実施例９に対応する。
また、請求項１２は本発明の実施例１０に対応する。
【０００７】
本発明の全実施例にわたって共通または類似する部分には、本発明の全実施例にわたって同じ符合を付してある。
まず、本発明の全実施例にわたって共通または類似する部分を、たとえば図１を参照して、説明する。
【０００８】
本発明のエンジンの冷却装置はシリンダブロック１０とスペーサ１を有する。シリンダブロック１０は、シリンダボア壁１４のまわりに連続して延びるウォータジャケット１１を有し、ウォータジャケット１１にスペーサ１が挿入、配置された、クローズドデッキ型のシリンダブロックである。シリンダブロック１０は、クローズドデッキであるから、シリンダブロック上面の水孔１２は、シリンダブロックの鋳造後の素材段階で、ウォータジャケット１１の伸長方向に非連続になっている。ウォータジャケット１１はシリンダボア１３に沿ってシリンダブロック長手方向に連続している。シリンダブロック上面の水孔１２は、シリンダブロック１０内のウォータジャケット１１とシリンダヘッド内のウォータジャケットとの間にエンジン冷却水を流すための孔であり、ウォータジャケット１１とつながっている。
【０００９】
また、本発明のスペーサ１（スペーサはインサート、挿入物等と呼ばれてもよい）は、クローズドデッキをもつシリンダブロック１０のウォータジャケット１１に挿入、配置される。スペーサ１はシリンダボア壁１４のうち過度に冷却されることを防止したい部分（燃焼室まわりから下方に離れた部分）の外周に密着または間隙を置いて配置され、スペーサ配置部のシリンダボア壁１４から熱が過度に奪われないように水流、水量を調整するものである。スペーサ１はシリンダブロック上面の水孔１２を通してウォータジャケット１１に挿入される。
【００１０】
なお、スペーサ１は、ウォータジャケット１１に挿入される時は水孔１２より小さい形状を有するが、ウォータジャケット１１に挿入された後、拡大変形するものが好ましい。これによって、スペーサ１とシリンダボア壁１４との間の間隔を狭め、またはスペーサ１がシリンダボア壁１４に密着して、スペーサ１とシリンダボア壁１４との間を多量のエンジン冷却水が流れないようにし、シリンダボア壁１４から熱が過度に奪われることを防止または抑制することをより効果的にする。
【００１１】
ところで、スペーサ１はエンジン冷却水の水圧を受けることから、本来の機能を得るべき位置からずれ、このことにより、シリンダボア壁１４から熱が過度に奪われることを防止する効果が低減したり、あるいは水孔１２を閉塞したりする。それを防止するために、スペーサ１は、ウォータジャケット１１内の所定の位置に保持されるように、シリンダブロック１０に対して固定または支持される。
この固定・支持構造３０は、本発明の各実施例に対応して以下の種々の態様をとる。
【００１２】
以下に、本発明の各実施例の特有な部分の構成、作用を説明する。
本発明の実施例１では、図１に示すように、スペーサ１は、ステンレス製の支持具２と、この支持具２に固定された弾性体３とから構成されている。弾性体３には、スペーサ１がウォータジャケット１１に挿入された後、拡大変形する機能が付加されている。すなわち、弾性体３は、スペーサ１のウォータジャケット１１への挿入後、シリンダボア壁１４に対向する面がシリンダボア壁１４に密着若しくは近接するよう変形可能にされている。こうした弾性体３としては、たとえば、発泡性ゴムにバインダーを入れて圧縮しておくことで、水膨潤性あるいは冷却水（不凍液）膨潤性をもたせる。これにより、エンジン組立工場出荷時のベンチテストでの水注入、または車両工場での冷却水注入によって、組み付け時のＡの状態（厚さが水孔より小の状態）から変形後のＢの状態（厚さが水孔より大の状態）に膨潤、膨張する。図は膨潤後、弾性体３がシリンダボア壁１４に密着して弾性体３とシリンダボア壁１４間の隙間が無くなっている場合を示す。
【００１３】
スペーサ１は、支持具２に持たされた弾性（上部アーム２ａと下部アーム２ｂの弾性）により、シリンダブロック１０に着脱可能に支持される。支持具２は、上部アーム２ａが水孔１２に弾性圧着されるとにより水孔１２に固定され、下部アーム２ｂがウォータジャケット底面に形成された凸部１５に弾性圧着されることにより凸部１５に固定される。この支持により、エンジン冷却水の流れの力がかかってもスペーサ１は所定位置に、すなわち、エンジン冷却水の流れ方向に移動しないように、シリンダブロック１０の水孔１２と凸部１５に固定・保持される。支持具２の上部アーム２ａと下部アーム２ｂが、スペーサ１を所定位置に固定・保持する、本発明の実施例１の固定・支持構造３０を構成する。
【００１４】
本発明の実施例１の作用については、支持具２の上部アーム２ａと下部アーム２ｂが、弾性を有するので、スペーサ１を水孔１２を通してウォータジャケット１１へ挿入するときに、弾性変形して縮まり、挿入の支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００１５】
本発明の実施例２では、スペーサ１を、ウォータジャケット１１に挿入後、図２（イ）に示すように、スペーサ１と水孔１２縁部との間に、楔１６を打ち込むか、図２（ロ）に示すように、スペーサ１と水孔１２縁部との間に、ゴム１７を注入・固定して、水孔部１２にて、エンジン冷却水流れ方向に、シリンダブロック１０に固定・保持する。スペーサ１の下端は固定せずに片持ち梁方式でスペーサ１を支持してもよいが、下端を固定して両端支持方式で支持してもよい。楔１６、ゴム１７が、スペーサ１を所定位置に固定・保持する、本発明の実施例２の固定・支持構造３０を構成する。
【００１６】
本発明の実施例２の作用については、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、楔１６を打ち込むかたまたはゴム１７を注入するので、スペーサ１を水孔１２を通してウォータジャケット１１への挿入するときに、楔１６、ゴム１７が挿入の支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００１７】
本発明の実施例３では、図３（イ）、（ロ）に示すように、スペーサ１と水孔１２縁部とにクリップ挿入孔を設けておき、そこにクリップ１８の端部を挿入して固定する構造とする。そして、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、クリップ１８をスペーサ１と水孔１２縁部との間に跨がらせて設け、クリップ１８により、スペーサ１を、水孔部１２にて、エンジン冷却水流れ方向に、シリンダブロック１０に固定・保持する。スペーサ１の下端は固定せずに片持ち梁方式でスペーサ１を支持してもよいが、下端を固定して両端支持方式で支持してもよい。クリップ１８が、スペーサ１を所定位置に固定・保持する、本発明の実施例３の固定・支持構造３０を構成する。
【００１８】
本発明の実施例３の作用については、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、クリップ１８で固定するので、スペーサ１を水孔１２を通してウォータジャケット１１への挿入するときに、クリップ１８が挿入の支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００１９】
本発明の実施例４では、図４（イ）、（ロ）に示すように、水孔１２縁部上面に溝１９を設け、スペーサ１に溝１９に嵌まるキー２０を設けておき、キー２０をキー溝１９に嵌めて固定する構造とする。そして、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、キー２０をキー溝１９に嵌めて、キー２０により、スペーサ１を、水孔部１２にて、エンジン冷却水流れ方向に、シリンダブロック１０に固定・保持する。スペーサ１の下端は固定せずに片持ち梁方式でスペーサ１を支持してもよいが、下端を固定して両端支持方式で支持してもよい。キー２０、キー溝１９が、スペーサ１を所定位置に固定・保持する、本発明の実施例４の固定・支持構造３０を構成する。
【００２０】
本発明の実施例４の作用については、スペーサ１をウォータジャケット１１に挿入後、キー２０、キー溝１９で固定するので、スペーサ１を水孔１２を通してウォータジャケット１１へ挿入するときに、キー２０が挿入の支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２１】
本発明の実施例５では、図５（イ）、（ロ）または図５（ハ）に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動するのを、ウォータジャケット１１に設けられた固定・支持構造３０としてのストッパによって阻止する。
本発明の実施例５では、ストッパ３０は、ウォータジャケット１１の底面と外周面のうち、少なくとも一部に形成された突起２１から構成されている。図５（イ）、（ロ）は突起２１がウォータジャケット１１の底面に形成されている場合を示しており、図５（ハ）は突起２１がウォータジャケット１１の外周面に形成されている場合を示している。スペーサ１には、突起２１に対応する部位に、突起２１を受け入れる凹溝２２が形成されている。突起２１が凹溝２２に突入して係合している。
【００２２】
本発明の実施例５の作用については、突起２１が凹溝２２に突入して係合しているため、すなわち、突起２１がスペーサ１のエンジン冷却水の流れ方向下流側部分に当接しているため、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。突起２１がウォータジャケット１１の底面と外周面に形成されているので、スペーサ１のウォータジャケット１１への挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２３】
本発明の実施例６では、図６に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動するのを、シリンダヘッド２３からウォータジャケット１１内に延びる部材２４からなるストッパ３０によって阻止する。この部材２４は、図６に示すように、水孔１２部位で、スペーサ１の上部をスペーサ厚み方向にも支持し固定してもよい。部材２４は、より具体的には、シリンダヘッド２３と別体に作成されてシリンダヘッド２３に取付けられ、シリンダヘッド２３をシリンダブロック１０上に設置して締結する時にスペーサ上部を支持し固定する。
【００２４】
本発明の実施例６の作用については、部材２４がシリンダヘッド２３からウォータジャケット１１内に延びてスペーサ１を冷却水流れ方向下流側から支持しているので、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。スペーサ１がウォータジャケット１１に挿入された後にシリンダヘッド２３がシリンダブロック１０に取り付けられるので、部材２４からなるストッパ３０はスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２５】
本発明の実施例７では、図７（イ）、（ロ）に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動するのを、シリンダヘッドガスケット２５からウォータジャケット１１内に延びる部材２６からなるストッパ３０によって阻止する。部材２６はスペーサ１を冷却水流れ方向下流側から支持している。
【００２６】
本発明の実施例７の作用については、部材２６がシリンダヘッドガスケット２５からウォータジャケット１１内に延びてスペーサ１を冷却水流れ方向下流側から支持しているので、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。スペーサ１がウォータジャケット１１に挿入された後にシリンダヘッドガスケット２５がシリンダブロック１０とシリンダヘッド間に挟まれて取付けられるので、部材２６からなるストッパ３０はスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２７】
本発明の実施例８では、図８（イ）、（ロ）、（ハ）に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水の流れ方向に移動するのを、タイトプラグ２７からウォータジャケット１１内に延びる突起２７ａからなるストッパ３０によって阻止する。タイトプラグ２７は従来からもある部材で、このタイトプラグ２７に突起２７ａを形成しておく。スペーサ１には突起２７ａを受け入れる溝２８を形成しておく。溝２８は下側に向かって開口しており、スペーサ１を上からウォータジャケット１１内に挿入していくと、自動的に突起２７ａが溝２８に入って、横方向に突起２７ａが溝２８に係合する。
【００２８】
本発明の実施例８の作用については、突起２７ａがタイトプラグ２７からウォータジャケット１１内に延びてスペーサ１の溝２８に係合しているので、すなわち、突起２７ａがスペーサ１のエンジン冷却水の流れ方向下流側部分に当接しているため、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。溝２８は下方に向かって開口しているので、突起２７ａからなるストッパ３０はスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入にとって支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００２９】
本発明の実施例９では、図９（イ）、（ロ）に示すように、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動するのを、ウォータジャケット１１内に残る砂中子のケレン２９からなるストッパ３０によって阻止する。ケレン２９は従来からもある部材で、これをスペーサ１の下流側に当たる位置に残すことにより、ストッパ３０として利用する。
【００３０】
本発明の実施例９の作用については、ケレンからなるストッパ３０がウォータジャケット１１内に残ってスペーサ１を冷却水流れ方向下流側から支持しているので、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１は位置ずれを起こさない。ケレン２９はスペーサ１挿入方向にはないので、ケレン２９からなるストッパ３０はスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入にとって支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１を所定位置に固定でき、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【００３１】
本発明の実施例１０では、図１０（イ）、（ロ）に示すように、スペーサ１の冷却水流れ方向上流側端部に流線型部１ａを作って、スペーサ１にかかる流れの力（流れ方向の力）を軽減し、スペーサ１がエンジン冷却水流れ方向に移動しにくくしてある。流線型部１ａはスペーサ１の上下方向中央部を中心にして上下対称形に作成してあり、スペーサにかかる流れの力自身が上下方向にバランスして、スペーサ１にかかる力が上下方向（流れ方向と直交する方向）にも小さくなるようにしてある。また、スペーサ１の冷却水流れ方向上流側端部の流線型部１ａは、スペーサ厚み方向に上流側に向かって先細りにしてあり、流れの力がスペーサ１にかかりにくいようにしてある。
【００３２】
本発明の実施例１０の作用については、スペーサ１の冷却水流れ方向上流側端部に流線型部１ａを作ってあるので、スペーサ１が水流から荷重を受けにくくスペーサ１が位置ずれを起こしにくい。流線型部１ａはウォータジャケット１１の挿入後スペーサ１が水、冷却水と反応して流線型となるように膨潤・変形するようにしておくことにより、流線型部１ａはスペーサ１のウォータジャケット１１への挿入にとって支障とならない。したがって、スペーサ１の組み付け性を確保しながら、スペーサ１が水流から荷重を受けてもスペーサ１が本来の機能を得るべき位置からずれにくくすることができる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１〜５のエンジンの冷却装置によれば、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け本来の機能を得るべき位置からずれるのを防止することができる。特に、請求項２、３のシリンダブロックによれば、シリンダブロックに特別な加工を施す必要がなく、さらに請求項２のシリンダブロックによれば、スペーサを固定するための特別な工程を追加する必要もない。
請求項６〜１１のエンジンの冷却装置によれば、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け本来の機能を得るべき位置からずれるのを防止することができる。
請求項１２のスペーサによれば、スペーサがエンジン冷却水の水圧を受け難い構成であるため、スペーサが本来の機能を得るべき位置からずれるのを抑制することができる。
請求項１３のスペーサによれば、突起がウォータジャケットの底面に形成されているので、スペーサのウォータジャケットへの挿入に支障をきたさない。したがって、スペーサの組み付け性を確保しながら、スペーサを所定位置に固定でき、スペーサが水流から荷重を受けてもスペーサが本来の機能を得るべき位置からずれるのを、防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１のエンジンの冷却装置であり、（イ）は平面図、（ロ）は断面図、（ハ）は（ロ）と直交する方向のスペーサ部位での断面図、（ニ）は（ハ）の部位の平面図、である。
【図２】 本発明の実施例２のエンジンの冷却装置であり、（イ）は楔によるスペーサ固定の場合の断面図、（ロ）は注入したゴムによるスペーサ固定の場合の断面図、である。
【図３】 本発明の実施例３のエンジンの冷却装置であり、（イ）はクリップによるスペーサ固定の場合の平面図、（ロ）は（イ）の断面図、である。
【図４】 本発明の実施例４のエンジンの冷却装置であり、（イ）はキーとキー溝によるスペーサ固定の場合の平面図、（ロ）は（イ）の断面図、である。
【図５】 本発明の実施例５のエンジンの冷却装置であり、（イ）はストッパがウォタジャケット底面にある場合の平面図、（ロ）は（イ）のスペーサ部位での断面図、（ハ）はストッパがウォタジャケット外周面にある場合の断面図、である。
【図６】 本発明の実施例６のエンジンの冷却装置であり、ストッパがヘッドから延びている場合のストッパ部位での断面図である。
【図７】 本発明の実施例７のエンジンの冷却装置であり、（イ）はストッパがシリンダヘッドガスケットから延びている場合のスペーサ部位での断面図、（ロ）は（イ）のシリンダヘッドガスケットとストッパの斜視図、である。
【図８】 本発明の実施例８のエンジンの冷却装置であり、（イ）はストッパがタイトプラグから突出している場合のスペーサ部位での断面図、（ロ）は（イ）と直交する方向の断面図、（ハ）はタイトプラグの斜視図、である。
【図９】 本発明の実施例９のエンジンの冷却装置であり、（イ）はストッパがケレンからなる場合のスペーサ部位での断面図、（ロ）は（イ）と直交する方向の断面図、である。
【図１０】 本発明の実施例１０のスペーサであり、（イ）はシリンダブロックに装着した場合のスペーサの側面図、（ロ）は（イ）の平面図、である。
【符号の説明】
１ スペーサ
１ａ スペーサの流線型部
２ 支持具
３ 弾性体
１０ シリンダブロック
１１ ウォータジャケット
１２ 水孔
１３ シリンダボア
１４ シリンダボア壁
１５ 凸部
１６ 楔
１７ ゴム
１８ クリップ
１９ キー溝
２０ キー
２１ 突起
２２ 凹溝
２３ シリンダヘッド
２４ シリンダヘッドから延びる部材
２５ シリンダヘッドガスケット
２６ シリンダヘッドガスケットから延びる部材
２７ タイトプラグ
２７ａ 突起
２８ 溝
２９ ケレン
３０ 固定・支持構造（実施例５〜９ではストッパ）
Claims (13)
- 上面に水孔が形成されたクローズドデッキ型のシリンダブロックを有するエンジンであり、前記水孔を通して挿入されて前記シリンダブロックに形成されたウォータジャケットにスペーサが設けられ、前記ウォータジャケットに冷却水を流すことによりエンジンを冷却するエンジンの冷却装置において、
前記スペーサは、前記水孔が形成された水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されるエンジンの冷却装置。 - 前記スペーサにばね機構が設けられ、前記スペーサは、前記ばね機構の反力により前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定される請求項１記載のエンジンの冷却装置。
- 前記スペーサは、前記水孔部と前記スペーサとの隙間にこの隙間を詰める部材が詰められることにより前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されている請求項１記載のエンジンの冷却装置。
- 前記スペーサは、前記水孔部と前記スペーサとにこれらを互いに固定するための部材が取付けられることにより前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されている請求項１記載のエンジンの冷却装置。
- 前記シリンダブロックには上面に溝が設けられ、前記スペーサは、前記溝に嵌められることにより前記水孔部にて前記シリンダブロックにエンジン冷却水流れ方向に対して固定されている請求項１記載のエンジンの冷却装置。
- 前記ウォータジャケットには、前記スペーサのエンジン冷却水流れ方向下流側への移動を阻止するストッパが前記ウォータジャケットに設けられている請求項１記載のエンジンの冷却装置。
- 前記ストッパは、前記ウォータジャケットの底面と外周面の少なくとも一部に形成された突起から構成されている請求項６記載のエンジンの冷却装置。
- 前記ストッパは、前記シリンダブロックに組み付けられるシリンダヘッドから前記ウォータジャケットに延設されたヘッド延設部から構成されている請求項６記載のエンジンの冷却装置。
- 前記ストッパは、前記シリンダブロックに組み付けられるシリンダヘッドガスケットから前記ウォータジャケットに延設されたガスケット延設部から構成されている請求項６記載のエンジンの冷却装置。
- 前記ストッパは、前記シリンダブロックに組み付けられるタイトプラグから前記ウォータジャケット側に突出するプラグ突出部から構成されている請求項６記載のエンジンの冷却装置。
- 前記ストッパは、前記シリンダブロックを製造する時の砂型内のケレンから構成されている請求項６記載のエンジンの冷却装置。
- 上面に水孔が形成されたクローズドデッキ型のシリンダブロックに用いられ、前記水孔からウォータジャケットに挿入されることにより、前記ウォータジャケットに組み付けられるスペーサであって、前記スペーサのうち前記ウォータジャケットに組み付けられた時にエンジン冷却水の流れを受ける部分が流線型とされているスペーサ。
- 上面に水孔が形成されたクローズドデッキ型のシリンダブロックを有するエンジンであり、前記水孔を通して挿入されて前記シリンダブロックに形成されたウォータジャケットにスペーサが設けられ、前記ウォータジャケットに冷却水を流すことによりエンジンを冷却するエンジンの冷却装置において、
前記ウォータジャケットには、前記スペーサのエンジン冷却水流れ方向下流側への移動を阻止するストッパが前記ウォータジャケットに設けられており、
前記ストッパが前記ウォータジャケットの底面に形成された突起から形成されており、前記スペーサには前記突起に対応する部位に前記突起を受け入れる凹溝が形成されており、前記突起が前記凹溝に突入して係合しているエンジンの冷却装置。
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