JP5237846B2 - エンジンの冷却構造 - Google Patents
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Description
また、クランク軸の他端側は、ベアリングカバーによって支持されて、このベアリングカバーにはエアガイドが一体に形成されている。このとき、クランク軸の一端側に位置するシリンダブロックの所定の面側に冷却ファンが配設され、クランク軸の他端側、すなわちシリンダブロックにおける冷却ファン側の面と反対側の所定の面(裏面)側にベアリングカバーが配設されることとなる。
請求項3に記載の発明は、前記エアガイドが、前記本体部に導かれた冷却風を排気する排風部が設けられることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、前記排風部が、前記シリンダブロックに対してシリンダヘッド側に設けられることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、前記本体部が、前記ベアリングカバーからシリンダヘッドまで延伸することを特徴とする。
特にエアガイドがベアリングカバーと一体に形成されているので、エアガイドの取り付け作業等が不要となり、しかも一体成型により簡単に製造することができる。
特に請求項2に記載の発明によれば、シリンダブロックの側面を流れる冷却風を、確実にシリンダブロックにおける冷却ファン側の面と反対側の面に導くことができる。
特に請求項3に記載の発明によれば、冷却風を排気する排風部が設けられたので、冷却風がエアガイド内に滞留することがなくなり、一層冷却効果を高めることができる。
特に請求項4に記載の発明によれば、排風部がシリンダヘッド側に設けられているので、冷却風によってシリンダブロックの周囲が満遍なく冷却された後、さらにより高温であるシリンダヘッド側をも冷却することができる。
特に請求項6に記載の発明によれば、エアガイドの本体部がシリンダヘッドまで延伸しているので、ベアリングカバーからシリンダヘッドまで、冷却ファン側の面と反対側の面を確実に冷却することができる。
図2に示すように、エンジン本体1は、クランク軸2が収容されるクランクケース3を備えている。このクランクケース3には、接地面に対して所定角度傾斜させたシリンダブロック4が一体に形成されており、このシリンダブロック4の先端にシリンダヘッド5が取り付けられている。
一方、クランクケース3の第2の面3bは、開口部8を有しており、この開口部8を覆うようにしてベアリングカバー9が装着されている。これにより、クランクケース3内にクランク室10が形成され、その内部に潤滑油が貯留されている。
そして、クランク軸2を回転駆動するのが、シリンダブロック4のシリンダ(不図示)内に摺動自在に組み込まれたピストン13である。このピストン13には、コネクティングロッド14の小端部がピストンピン(不図示)によって固定されている。また、クランク軸2には、コネクティングロッド14の大端部がクランクピン2cによって固定されている。これにより、ピストン13とクランク軸2とがコネクティングロッド14によって連係され、ピストン13の往復運動がクランク軸2の回転運動に変換される。
なお、ヘッドカバー5には、燃焼室15に連通する不図示の排気ポートが設けられており、爆発によって生じた燃焼ガスは、この排気ポートからマフラ17(図1参照)に導かれ、マフラ17で温度と圧力とを低下させた後、大気中に排出されることとなる。
以上説明したように、燃焼室15における爆発圧力によってエンジン本体1が駆動することとなるが、この燃焼室15の爆発により生じるエンジン本体1の温度上昇を低減するのが、冷却ファン18である。
なお、ブロアハウジング19には、冷却ファン18に対面する位置に、リコイル装置20が設けられている。このリコイル装置20は、リコイルレバー21を引っ張ることにより、クランク軸2を回転させ、エンジン本体1を始動させるものである。このリコイル装置20を収容するリコイルカバー22にも通風口22aが形成されており、ブロアハウジング19内への外気の取り込みを阻害しないようにしている。
ベアリングカバー9の周縁には、クランクケース3の第2の面3bに当接する取付面23が形成されており、この取付面23に所定の間隔でボルト孔24が形成されている。クランクケース3の第2の面3bには、ベアリングカバー9のボルト孔24に対応する不図示のボルト固定部が形成されており、ボルトをボルト孔24に挿通させてボルト固定部に固定することにより、クランクケース3にベアリングカバー9が装着される。これにより、ベアリングカバー9の密封面25によって、クランクケース3の開口部8が密封されることとなる。なお、クランクケース3の第2の面3bと、ベアリングカバー9の取付面23との間には、不図示のガスケットが介在される。
また、ベアリングカバー9には、ベアリング12およびベアリング固定部26を介して、クランク軸2を回転駆動する爆発圧力が作用する。そこで、この爆発圧力による負荷に耐えうるように、ベアリングカバー9のほぼ全周や、クランク軸貫通孔9aの周囲、さらには密封面25に複数の補強リブ壁30が設けられている。
このエアガイド31は、ベアリングカバー9をクランクケース3に装着したとき、図1に示すように、シリンダブロック4のシリンダの軸線方向に沿って、シリンダヘッド5側へ延伸するように設けられている。このとき、エアガイド31は、シリンダブロック4の周囲近傍であって、クランクケース3の第2の面3b側(冷却ファン18とは反対側)に位置している。
そして、冷却ファン18によって起風された冷却風は、クランク軸2の一端2a側から他端2b側、すなわちクランクケース3の第1の面3a側から第2の面3b側に向かって、シリンダブロック4の側面に沿って流れる。このとき、冷却風は、空間yを通過すると、導入部31bによって、冷却風通路41bに導入される。そして、この導入された冷却風は、本体部31aによって、その流れが屈曲され、冷却風通路41aを流れる。これにより、冷却風は、シリンダブロック4およびシリンダヘッド5のクランクケース3の第2の面3b側に位置する面(冷却ファン18とは反対側の面)を冷却することになる。
また、エアガイド31は、ベアリングカバー9に一体成形するだけなので、ボルト等の取り付けが不要であり、またボルト等の部品点数が減るため、簡易かつ低コストで設けることができる。
図7は、ベアリングカバー9の背面図であるが、この図に示すように、エアガイド31のシリンダブロック4に臨む面には、ガイド壁33a〜33cを立設させている。このガイド壁33a〜33cは、導入部31bから本体部31aにわたって設けられており、導入部31bにあたった冷却風は、各ガイド壁33a〜33cに沿って流れることとなる。
つまり、クランクケース3の第1の面3a側から第2の面3b側へ抜ける冷却風のうち、シリンダヘッド5の周囲を冷却した冷却風をそのまま拡散させながらも、シリンダブロック4の側面を冷却した冷却風によって、シリンダヘッド5における冷却ファン18側の面と反対側の面を広く均等に冷却することができる。
図8は単気筒4サイクルエンジンの側面図、図9はベアリングカバーの正面図、図10はベアリングカバーの背面図である。
本体部34aは、シリンダブロック4およびシリンダヘッド5の外周面(冷却ファン18とは反対側の面)との間に冷却風通路44aを形成している。一方、導入部34bは、シリンダブロック4の側面との間に冷却風通路44bを形成している。また、冷却風通路44bは、その屈曲方向に延伸する冷却風通路44aと連通している。
本体部34aは、その幅が上記第1実施形態におけるエアガイド31の本体部31aの幅よりも広く形成されている。これにより、冷却風通路44aは、シリンダブロック4の下方側面に露出している。その結果、冷却ファン18により起風され、シリンダブロック4の下方側面に沿って、クランク軸2の一端2a側から他端2b側に向かって流れる冷却風を冷却風通路44aに導入されることになる。したがって、第1実施形態と比較し、シリンダブロック4とシリンダヘッド5における冷却ファン18とは反対側の面側を冷却する冷却風の風量が多いため、エンジン本体1の冷却効率をさらに高めることができる。
なお、シリンダブロック4の下方側面に沿って、クランクケース3の第1の面3a側(冷却ファン18側)に向かって延伸する第2導入部(不図示)を、本体部34aに一体的に成形してもよい。このとき、シリンダブロック4の下方側面との間に形成される冷却風通路(不図示)は、その屈曲方向に延伸する冷却風通路44aと連通することになる。これにより、シリンダブロック4とシリンダヘッド5における冷却ファン18とは反対側の面側を冷却する冷却風の風量をさらに増やすことができる。
図11は単気筒4サイクルエンジンの側面図、図12はベアリングカバーの背面図である。
図13は、クランク軸に発電体が設けられた大型発電機の一例を示す図であるが、エンジン本体1には、その用途に応じてさまざまな部材が並列に設けられる。第4実施形態のエンジン本体1をこのような大型発電機に用いた場合には、排風部40から排気される冷却風を、エンジン本体1に並列に設置された発電体やマフラにあてることができる。いずれにしても、第4実施形態のように排風部40をエアガイド38に形成することにより、シリンダブロック4を冷却した後の冷却風を有効に活用して、エンジン本体1に並列に設置される部材を冷却することが可能となる。
2a クランク軸の一端
2b クランク軸の他端
3 クランクケース
3a クランクケースの第1の面
3b クランクケースの第2の面
4 シリンダブロック
5 シリンダヘッド
9 ベアリングカバー
17 マフラ
18 冷却ファン
19 ブロアハウジング
31,34,38 エアガイド
31a,34a,38a 本体部
31b,34b,38b 導入部
37,40 排風部
Claims (6)
- クランクケースに回転自在に支持されたクランク軸の一端側に配設される冷却ファンによって起風した冷却風を、該冷却ファンを覆うブロアハウジングによってシリンダブロックに導くエンジンの冷却構造において、
前記クランクケースに取り付けられ前記クランク軸の他端側を支持するベアリングカバーにエアガイドが一体に形成され、
該エアガイドは、前記クランク軸の一端側から他端側に向かって前記シリンダブロックの側面に沿って流れる冷却風の流れを屈曲させ、前記シリンダブロックにおける前記冷却ファン側の面と反対側の面に導くことを特徴とするエンジンの冷却構造。 - 前記エアガイドは、前記シリンダブロックにおける前記クランク軸の他端側に位置する面に臨む本体部と、前記クランク軸の一端側から他端側に向かって前記シリンダブロックの側面に沿って流れる冷却風を前記本体部に導く導入部から構成されることを特徴とする請求項1記載のエンジンの冷却構造。
- 前記エアガイドは、前記本体部に導かれた冷却風を排気する排風部が設けられることを特徴とする請求項2記載のエンジンの冷却構造。
- 前記排風部は、前記シリンダブロックに対してシリンダヘッド側に設けられることを特徴とする請求項3記載のエンジンの冷却構造。
- 前記排風部は、マフラに向かって開口することを特徴とする請求項3または4記載のエンジンの冷却構造。
- 前記本体部は、前記ベアリングカバーからシリンダヘッドまで延伸することを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載のエンジンの冷却構造。
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