JPH1037797A - シリンダブロックの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 過大な水冷ジャケットによる冷却損失をなく
しかつエンジン騒音を低下させる。 【解決手段】 シリンダボア２を形成するボア壁３の周
囲をボア壁３上端と下死点にあるピストン上端面の近傍
位置との間の範囲にわたって取り囲む冷却水通路５を構
成する水冷ジャケット４を設け、この水冷ジャケット４
の外側壁７をボア壁３の下部との間に空間１６をあけた
状態で下方に向かって滑らかに末広がり状に延出させて
シリンダブロック１の下部のスカート部１５に連続さ
せ、それによって適切な範囲に水冷ジャケット４を設け
て冷却損失を無くすとともに、外側壁７にてエンジン騒
音の外部への漏出を抑制して騒音低下を図った。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシリンダブロックの
構造に関し、特に冷却損失を無くすとともにエンジン騒
音の軽減を図ったシリンダブロックの構造に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来のシリンダブロックは、例えば実開
昭５７−５８７４６号公報に開示されているような構造
のものが一般的である。図３を参照して説明すると、シ
リンダボア２１を形成するボア壁２２の上端から下端の
範囲にわたってその周囲を取り囲む冷却水通路２３がボ
ア壁２２と外側壁２４との間に形成され、このボア壁２
２と外側壁２４にて水冷ジャケット２５が構成されてい
る。そして、水冷ジャケット２５の外側壁２４下端から
クランク室を形成する末広がり状のスカート部２６が延
出されている。

【０００３】ところで、ボア壁２２はピントンの上下動
の範囲の全長、すなわち上死点にあるピストンの上端面
と下死点にあるピストンの下端との間の範囲にわたって
設ける必要があるが、そのボア壁２２で冷却が特に必要
な部分は、ほぼ高温の燃焼ガスに直接触れる範囲、すな
わちボア壁２２の上端と下死点にあるピストンの上端面
近傍位置との間の範囲であり、それ以上にボア壁２２の
全長にわたって水冷ジャケット２５を設けると、逆に冷
却損失が生じたり、外側壁２４に膜振動が誘発されてエ
ンジン騒音を助長するという問題がある。

【０００４】そこで、図４に示すように、ボア壁２２の
上部の周囲、すなわちボア壁２２の上端と下死点にある
ピストンの上端面近傍位置との間の範囲に水冷ジャケッ
ト２５を設け、ボア壁２２の下端からクランク室を形成
する末広がり状のスカート部２６が延出させた構成のも
のが提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示す構成では、ボア壁２２の下部２２ａがそのままシリ
ンダブロックの外側壁となり、このボア壁２２の下部２
２ａからシリンダボア２１内の爆発音等の騒音が輻射音
や透過音となって容易に洩れ出し、エンジン騒音が大き
くなるという問題がある。

【０００６】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、過大な水冷ジャケットによる冷却損失がなくかつエ
ンジン騒音を低下できるシリンダブロックの構造を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、シリンダボア
を形成するボア壁の周囲をボア壁上端と下死点にあるピ
ストン上端面の近傍位置との間の範囲にわたって取り囲
む冷却水通路を構成する水冷ジャケットを設け、この水
冷ジャケットの外側壁をボア壁の下部との間に空間をあ
けた状態で下方に向かって滑らかに末広がり状に延出さ
せてシリンダブロックの下部のスカート部に連続させ、
それによって適切な範囲に水冷ジャケットを設けて冷却
損失を無くすとともに、水冷ジャケットが設けられてい
ないボア壁の下部の周囲に空間をあけて配設された外側
壁にてエンジン騒音の外部への漏出を抑制して騒音低下
を図り、またその外側壁を滑らかに末広がり状に延出し
てスカート部に連続させることによって急激な断面変化
を無くしてシリンダブロックの下部構造の剛性を高めた
ものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図
１、図２を参照して説明する。

【０００９】１は多気筒エンジンのシリンダブロックで
あり、複数（図示例では３つ）のシリンダボア２が一列
状に配置されている。３は各シリンダボア２のボア壁で
ある。４は各ボア壁３の上部の周囲を取り囲むように形
成された水冷ジャケットである。この水冷ジャケット４
の形成範囲は、ボア壁３の上端部からシリンダボア２内
を上下動するピストン（図示せず）が下死点に位置した
ときのピストン上面近傍位置までの範囲である。

【００１０】水冷ジャケット４は、シリンダボア２・・
列の周囲を取り囲むように各ボア壁３と外側壁７との間
に形成されたほぼ均一な幅の主冷却水通路５と、シリン
ダボア２、２間において隣り合うボア壁３、３の間に両
側の主冷却水通路５を連通するように形成された副冷却
水通路６から成っている。８は、水冷ジャケット４の適
所からシリンダブロック１の上面に開口するように形成
された開口部であり、水冷ジャケット形成用中子の中子
砂排出口として利用され、またその一部はシリンダヘッ
ドとの間に介装されるガスケットに形成された通孔を介
して水冷ジャケット４内の冷却水をシリンダヘッドに向
けて流出させる冷却水流出穴として利用されるものであ
る。

【００１１】９はシリンダブロック１の一端面の一側部
に形成されたポンプケーシング部であり、その奥側（シ
リンダブロック他端側）に向けて吸込通路１０が延出さ
れている。吸込通路１０はシリンダブロック１の上面で
開口１０ａし、シリンダヘッド（図示せず）に形成され
た冷却水通路の出口に接続される。１１はポンプケーシ
ング部９の吐出口で、主冷却水通路５のシリンダブロッ
ク１の一端部に位置する部分の一側部に連通されてい
る。また、主冷却水通路５におけるシリンダブロック１
の一端部に位置する部分では、外側壁７から主冷却水通
路５内に突出する突部１２が突設され、この突部１２に
て吐出口１１から流出した冷却水が主冷却水通路５を図
中の矢印方向と逆向きに他側方に向けて流れるのを防止
し、冷却水が一方向に円滑に流れるように構成されてい
る。さらに、この突部１２とボア壁３との間には所要の
隙間１３が形成されており、ボア壁３の熱伸縮を拘束し
ないように構成されている。

【００１２】また、上記主冷却水通路５の内、吐出口１
１に近い上流側、すなわちシリンダブロック１の一側部
に沿っている側において、副冷却水通路６の一側近傍で
かつ冷却水の流れ方向上流側の部分１４で、外側壁７の
曲率中心をシリンダボア２の中心に対して適当距離ｄだ
け偏芯させることにより、外側壁７が副冷却水通路６の
一側に近づくほど徐々にボア壁３に近づくように構成さ
れている。図１において、仮想線は通常の外側壁７の形
状を示している。このように構成することにより、主冷
却水通路５を流れる冷却水の一部が副冷却水通路６に向
けて指向され、副冷却水通路６に冷却水が確実に流れ込
むことになる。

【００１３】また、水冷ジャケット４の主冷却水通路５
の外側壁７は、図２に示すように、そのまま下方に向か
って滑らかに末広がり状に延出されてシリンダブロック
１の下部のスカート部１５に連続されている。それに伴
って、外側壁７とボア壁３の下部との間には空間１６が
形成されるとともに、この空間１６を横断する補強リブ
１７にてボア壁３の下部と外側壁７が連結されている。

【００１４】以上の構成によると、エンジンが稼働して
ウォータポンプが作動すると、ポンプケーシング部９の
吐出口１１から流出した冷却水が水冷ジャケット４内を
通って各シリンダボア２のボア壁３を冷却した後、シリ
ンダブロック１の上面の開口部８からシリンダヘッド
（図示せず）に向けて流出し、シリンダヘッドの排気側
を冷却した後ラジエータに向けて流出し、ラジエータで
冷却された冷却水がシリンダヘッドの吸気側を冷却した
後ポンプケーシング部９の吸込通路１０に流入する。こ
のように冷却水が循環することによってシリンダブロッ
ク１及びシリンダヘッドが冷却される。

【００１５】シリンダブロック１の水冷ジャケット４内
においては、シリンダボア２・・列の周囲を取り囲むよ
うに形成されたほぼ均一な幅の主冷却水通路５内を冷却
水が一方向に流れることによって、ボア壁３の主冷却水
通路５に臨んでいる部分が冷却水によって効果的に冷却
され、さらに主冷却水通路５におけるシリンダブロック
１の一端部に位置する部分に外側壁７から主冷却水通路
５内に突出する突部１２を突設しているので、吐出口１
１から流出した冷却水は主冷却水通路５を他側方に向け
て逆向きに流れることなく一方向に円滑に流れるため、
主冷却水通路５で冷却水の流れに淀みを生じず、高い冷
却性能を確保することができる。さらに突部１２とボア
壁３との間に隙間１３が存在するので、ボア壁３の熱伸
縮を拘束せず、それによってボア壁３の熱変形がいびつ
にならず、その結果オイル消費量の低減、焼付き防止、
及びメカニカルロス低減を図ることができる。

【００１６】また、上記のように主冷却水通路５内を一
方向に円滑に冷却水が流れることによってボア壁３の主
冷却水通路５に臨んでいる部分が効果的に冷却されると
ともに、副冷却水通路６の一側近傍でかつ冷却水の流れ
方向上流側の部分１４の外側壁７を副冷却水通路６の一
側に近づくほど徐々にボア壁３に近づくようにしている
ので、主冷却水通路５を流れる冷却水の一部が確実に隣
り合うボア壁３、３の間の副冷却水通路６に流れ込み、
ボア壁３の副冷却水通路６に臨んでいる部分も確実に冷
却される。したがって、ボア壁３の温度を全周にわたっ
て均一に保つことができ、ボア壁３の熱変形がいびつに
ならず、その結果オイル消費量の低減、焼付き防止、及
びメカニカルロス低減を図ることができる。

【００１７】そして、以上の水冷ジャケット４をボア壁
３の上端部からピストンが下死点にあるときのピストン
上面近傍位置までの範囲に設け、水冷ジャケット４を適
切な範囲にのみ設けているので、冷却損失を無くすこと
ができ、かつその水冷ジャケット４の外側壁７をそのま
ま下方に滑らかに末広がり状に延出させてシリンダブロ
ック１の下部のスカート部１５に連続させているので、
水冷ジャケット４が設けられていないボア壁３の下部の
周囲に空間１６をあけて外側壁７が存在することにな
り、エンジン騒音の外部への漏出を抑制できて騒音低下
に効果を発揮し、また滑らかにスカート部１５に連続
し、急激な断面変化がないのでシリンダブロック１の下
部構造の剛性を向上することができ、その分肉厚を薄く
できて軽量化を図ることができ、また末広がり状である
ため、シリンダブロック１の鋳造工程で、湯まわりが良
くなるとともに中子も抜け易く、さらにシリンダブロッ
ク１の外観形状もすっきりする等の効果を発揮する。

【００１８】なお、上記実施形態では本発明をシリンダ
ボア列の周囲を取り囲むように形成した主冷却水通路５
とシリンダボア２、２間の副冷却水通路６を有する水冷
ジャケット４に適用した例を示したが、副冷却水通路６
を形成していないサイヤミーズシリンダブロックに本発
明を適用しても同様の効果を奏することができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明のシリンダブロックの構造によれ
ば、以上のようにシリンダボアを形成するボア壁の周囲
をボア壁上端と下死点にあるピストン上端面の近傍位置
との間の範囲にわたって取り囲む冷却水通路を構成する
水冷ジャケットを設けているので、適切な範囲にのみ水
冷ジャケットを設けて冷却損失を無くすことができ、ま
たこの水冷ジャケットの外側壁をボア壁の下部との間に
空間をあけた状態で下方に向かって延出させているの
で、水冷ジャケットが設けられていないボア壁の下部の
周囲に空間をあけて配設された外側壁にてエンジン騒音
の外部への漏出を抑制してエンジン騒音の低下を図るこ
とができ、さらにその外側壁を滑らかに末広がり状に延
出してスカート部に連続させているので、急激な断面変
化を無くしてシリンダブロックの下部構造の剛性を高め
ことができてその分肉厚を薄くできて軽量化を図ること
ができ、また末広がり状であるため、シリンダブロック
の鋳造工程で湯まわりが良くなるとともに中子も抜け易
くなり、さらにシリンダブロックの外観形状もすっきり
する等の効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のシリンダブロックの全体
横断平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ縦断面図である。

【図３】従来例のシリンダブロックの全体横断平面図で
ある。

【図４】他の従来例のシリンダブロックの全体横断平面
図である。

【符号の説明】

１ シリンダブロック ２ シリンダボア ３ ボア壁 ４ 水冷ジャケット ５ 主冷却水通路 ７ 外側壁 １５ スカート部 １６ 空間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダボアを形成するボア壁の周囲を
   ボア壁上端と下死点にあるピストン上端面の近傍位置と
   の間の範囲にわたって取り囲む冷却水通路を構成する水
   冷ジャケットを設け、この水冷ジャケットの外側壁をボ
   ア壁の下部との間に空間をあけた状態で下方に向かって
   滑らかに末広がり状に延出させてシリンダブロックの下
   部のスカート部に連続させたことを特徴とするシリンダ
   ブロックの構造。