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JP2018109362A - Cooling structure for water-cooled engine - Google Patents

Cooling structure for water-cooled engine Download PDF

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JP2018109362A
JP2018109362A JP2016256247A JP2016256247A JP2018109362A JP 2018109362 A JP2018109362 A JP 2018109362A JP 2016256247 A JP2016256247 A JP 2016256247A JP 2016256247 A JP2016256247 A JP 2016256247A JP 2018109362 A JP2018109362 A JP 2018109362A
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隆寛 山▲崎▼
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莉菜 金子
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良憲 田中
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling structure for a water-cooled engine that can perform sufficient inter-bore cooling without causing an increase in engine length with further structural devising and strike a balance between miniaturization of the engine length and cooling performance.SOLUTION: A cooling structure for a water-cooled engine includes: a plurality of cylinders aligned in a cylinder block 1; and a water jacket W formed in the periphery of the plurality of cylinders. The water jacket W includes an inter-bore flow passage 9 formed between the adjacent cylinders. A rib wall 21 extending in a shaft center direction of the cylinder is formed while protruding at an outer peripheral wall 4A of a barrel part 4 that forms the inter-bore flow passage 9 in the cylinder block 1. The rib wall 21 is formed into a tapered shape of which width along a cylinder circumferential direction becomes narrower as coming close to a cylinder head.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、産業用ディーゼルエンジンなどに適用される冷却構造に係り、詳しくは、シリンダブロックに配列された複数のシリンダと、複数のシリンダの周囲に形成されたウォータジャケットとを備える水冷エンジンの冷却構造に関するものである。   The present invention relates to a cooling structure applied to an industrial diesel engine or the like, and more specifically, cooling a water-cooled engine including a plurality of cylinders arranged in a cylinder block and a water jacket formed around the plurality of cylinders. Concerning structure.

水冷エンジンにおける冷却構造としては、発熱箇所であるシリンダやシリンダヘッドの周りにウォータジャケットを設け、冷却水を循環させる構成が一般的である。直列4気筒エンジンなどの2気筒以上の多気筒エンジンの場合、隣り合うシリンダ間の冷却、即ちボア間冷却も必要になることが多い。   As a cooling structure in a water-cooled engine, a configuration in which a water jacket is provided around a cylinder or a cylinder head, which is a heat generating portion, and the cooling water is circulated is common. In the case of a multi-cylinder engine having two or more cylinders such as an in-line four-cylinder engine, cooling between adjacent cylinders, that is, cooling between bores is often required.

シリンダが2つ以上ある場合、エンジン長をコンパクトにするには、隣り合うシリンダどうしをなるべく近付けて配置するのが好ましい。しかしながら、熱の発生源でもあるシリンダどうしの間、即ちボア間部分は、最も熱的負荷が厳しい。そこで、従来では、特許文献1において開示されるように、後加工によりシリンダのボア間部分にキリ穴をあけて水路とする手段が採られていた。   When there are two or more cylinders, in order to make the engine length compact, it is preferable to arrange adjacent cylinders as close as possible. However, between the cylinders that are also heat generation sources, that is, between the bores, the thermal load is most severe. Therefore, conventionally, as disclosed in Patent Document 1, means for forming a water channel by drilling a hole in the portion between the bores of the cylinder by post-processing has been adopted.

キリ穴の付設により、冷却水がボア間に通されて冷却性能は向上したが、高圧縮エンジンや大排気量エンジンなど、より熱的負荷の大きい場合には、ボア間冷却の強化が望まれる。そこで従来では、中子ケレンを用いるなどして、隣り合うシリンダを明確に分離させてボア間にも明確なウォータジャケットを設け、冷却性をさらに向上させる手段も採られている。   The drilling holes allow cooling water to pass between the bores and improve the cooling performance. However, if the thermal load is higher, such as a high compression engine or a large displacement engine, it is desirable to enhance the cooling between the bores. . Therefore, conventionally, a means for further improving the cooling performance by using a core kelen or the like to clearly separate adjacent cylinders and provide a clear water jacket between the bores has been adopted.

後者の従来技術では冷却性能は高められるが、その分ボア間距離が必要になり、結果的にエンジン長が大型化し易い問題がある。前者の従来技術では、エンジン長の点では好都合であるが、冷却性の点では後者の従来技術に劣る。このように、従来の水冷エンジンの冷却構造では、エンジン長の大型化の抑制の点と冷却性能向上の点とにおいて一長一短を有するものであった。   In the latter prior art, although the cooling performance can be improved, the distance between the bores is required, and as a result, there is a problem that the engine length tends to be large. The former prior art is advantageous in terms of engine length, but is inferior to the latter prior art in terms of cooling. Thus, the conventional cooling structure for a water-cooled engine has advantages and disadvantages in terms of suppressing the increase in engine length and improving the cooling performance.

特開2007−023824号公報JP 2007-023824 A 特開2003−193836号公報JP 2003-193836 A

本発明の目的は、更なる構造工夫により、エンジン長の大型化を招くことなく十分なボア間冷却が行えるようにして、エンジン長の小型化と冷却性能との両立が図れる水冷エンジンの冷却構造を提供する点にある。   The object of the present invention is to provide a cooling structure for a water-cooled engine that can achieve sufficient cooling between the engine length and cooling performance by allowing further cooling between the bores without causing an increase in the length of the engine by further structural improvements. Is to provide

請求項1に係る発明は、水冷エンジンの冷却構造において、
シリンダブロック1に配列された複数のシリンダ2と、
前記複数のシリンダ2の周囲に形成されたウォータジャケットWとを備え、
前記ウォータジャケットWは、隣り合うシリンダ2,2どうしの間に形成されているボア間流路9,10を有し、
前記シリンダブロック1における前記ボア間流路9,10を形成するバレル部4の外周壁4Aに、前記シリンダ2の軸心方向に延びるリブ壁21が隆起形成され、
前記リブ壁21は、そのシリンダ2の周方向に沿う幅がシリンダヘッドに近付くに連れて狭くなる先窄まり形状に構成されていることを特徴とする。
The invention according to claim 1 is a cooling structure of a water-cooled engine,
A plurality of cylinders 2 arranged in a cylinder block 1;
A water jacket W formed around the plurality of cylinders 2;
The water jacket W has inter-bore passages 9, 10 formed between adjacent cylinders 2, 2.
A rib wall 21 extending in the axial direction of the cylinder 2 is raised on the outer peripheral wall 4A of the barrel portion 4 forming the inter-bore flow passages 9, 10 in the cylinder block 1,
The rib wall 21 has a tapered shape in which the width along the circumferential direction of the cylinder 2 becomes narrower as the cylinder head approaches the cylinder head.

請求項2に係る発明は、請求項1に記載の水冷エンジンの冷却構造において、
前記リブ壁21は、前記ボア間流路9,10における反シリンダヘッド側部位に設けられていることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the cooling structure of the water-cooled engine according to claim 1,
The rib wall 21 is provided at a portion on the side opposite to the cylinder head in the inter-bore channels 9 and 10.

請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の水冷エンジンの冷却構造において、
前記リブ壁21の先窄まり角度θが20±5度に設定されていることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the cooling structure of the water-cooled engine according to claim 1 or 2,
The taper angle θ of the rib wall 21 is set to 20 ± 5 degrees.

請求項4に係る発明は、水冷エンジンの冷却構造において、
シリンダブロック1に配列された複数のシリンダ2と、前記複数のシリンダ2の周囲に形成されたウォータジャケットWとを備え、
前記ウォータジャケットWは、隣り合うシリンダ2,2どうしの間に形成されているボア間流路9,10を有し、
前記シリンダブロック1における前記シリンダ2を形成するバレル部4の隣合うものどうしの反シリンダヘッド側部位を繋ぐ堰き止め壁16が形成され、前記堰き止め壁16のシリンダヘッド側に前記ボア間流路9,10が形成されるとともに、
前記堰き止め壁16のシリンダ2の周方向に沿う幅がシリンダヘッド側に行くほど狭くなる先細り形状に形成されていることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the cooling structure of the water-cooled engine,
A plurality of cylinders 2 arranged in the cylinder block 1 and a water jacket W formed around the plurality of cylinders 2;
The water jacket W has inter-bore passages 9, 10 formed between adjacent cylinders 2, 2.
In the cylinder block 1, a damming wall 16 is formed to connect the opposite cylinder head side portions of the adjacent barrel portions 4 forming the cylinder 2, and the flow path between the bores on the cylinder head side of the damming wall 16. 9, 10 are formed,
The damming wall 16 is formed in a tapered shape such that the width along the circumferential direction of the cylinder 2 becomes narrower toward the cylinder head side.

請求項5に係る発明は、請求項4に記載の水冷エンジンの冷却構造において、
前記堰き止め壁16の先細り角度γが20±5度に設定されていることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the cooling structure of the water-cooled engine according to claim 4,
The taper angle γ of the damming wall 16 is set to 20 ± 5 degrees.

請求項6に係る発明は、請求項4又は5に記載の水冷エンジンの冷却構造において、
前記シリンダブロック1における前記ボア間流路9,10を形成するバレル部4の外周壁4Aに、前記堰き止め壁16から前記シリンダ2の軸心方向に延びるリブ壁21が隆起形成され、
前記リブ壁21は、そのシリンダ2の周方向に沿う幅がシリンダヘッドに近付くに連れて狭くなる先窄まり形状に構成されていることを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the cooling structure of the water-cooled engine according to claim 4 or 5,
A rib wall 21 extending from the damming wall 16 in the axial direction of the cylinder 2 is formed on the outer peripheral wall 4A of the barrel portion 4 forming the inter-bore flow paths 9, 10 in the cylinder block 1,
The rib wall 21 has a tapered shape in which the width along the circumferential direction of the cylinder 2 becomes narrower as the cylinder head approaches the cylinder head.

本発明によれば、ボア間流路を形成するバレル部の外周壁に、シリンダヘッド側に行くに従って幅が狭くなる先窄まり形状のリブ壁が隆起形成されているので、ボア間流路を流れる冷却水がリブ壁の左右側面によってシリンダヘッド側へ導き案内されるガイド作用が生じる。故に、ボア間流路においては、熱的条件の厳しいシリンダヘッド側の流れが促進されるようになり、従来の冷却構造よりも効率良く冷却させることが可能になる。
その結果、更なる構造工夫により、エンジン長の大型化を招くことなく十分なボア間冷却が行えるようにして、エンジン長の小型化と冷却性能との両立が図れる水冷エンジンの冷却構造を提供することができる。
According to the present invention, the rib wall having a tapered shape that becomes narrower toward the cylinder head side is formed on the outer peripheral wall of the barrel portion that forms the inter-bore channel, so that the inter-bore channel is There is a guide action in which the flowing cooling water is guided and guided to the cylinder head side by the left and right side surfaces of the rib wall. Therefore, in the flow path between the bores, the flow on the cylinder head side having severe thermal conditions is promoted, and the cooling can be performed more efficiently than the conventional cooling structure.
As a result, a cooling structure for a water-cooled engine capable of achieving both a reduction in the engine length and a cooling performance is provided by further structural improvements so that sufficient cooling between the bores can be performed without causing an increase in the engine length. be able to.

なお、リブ壁に代えて、隣合うバレル部の下部どうし繋ぐ堰き止め壁の上側にボア間流路が形成され、かつ、堰き止め壁が、シリンダヘッド側ほど幅が狭くなる先細り形状とされる構成を採る場合でも、上述の効果は同様に得られる。   Instead of the rib wall, an inter-bore channel is formed on the upper side of the damming wall connecting the lower portions of the adjacent barrel parts, and the damming wall has a tapered shape whose width becomes narrower toward the cylinder head side. Even when the configuration is adopted, the above-described effects can be obtained similarly.

シリンダブロックを示すシリンダ部の平面図Plan view of cylinder part showing cylinder block 図1に示すシリンダブロックのa−a線断面図Aa line sectional view of the cylinder block shown in FIG. 図1に示すシリンダブロックのb−b線断面図Bb sectional view of the cylinder block shown in FIG. 図2に示すシリンダブロックのc−c線断面図Cc line sectional view of the cylinder block shown in FIG. ウォータジャケットでの冷却水の流れを示し、(a)は互に逆方向のガイド壁による場合、(b)は互に同方向のガイド壁による場合The flow of cooling water in the water jacket is shown, where (a) is due to guide walls in opposite directions and (b) is due to guide walls in the same direction.

以下に、本発明による水冷エンジンの冷却構造の実施の形態を、立形の直列3気筒水冷ディーゼルエンジンに適用されたものとして、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, an embodiment of a cooling structure for a water-cooled engine according to the present invention will be described as applied to a vertical in-line three-cylinder water-cooled diesel engine with reference to the drawings.

図1及び図4に示すように、このエンジンは、シリンダブロック1に複数(3個)のシリンダ2が直列に配列され、複数のシリンダ2の周囲に形成されたウォータジャケット(シリンダジャケット)Wを備えた水冷エンジンに構成されている。ウォータジャケットWは、シリンダブロック1における各シリンダ2を形成する略筒状に起立形成されているバレル部(シリンダ壁)4,4,4と、シリンダブロック1におけるシリンダ外枠部5と、シリンダ天井壁3との間に形成されている冷却水循環用の内部空間である。なお、シリンダブロック1の前側で左側に張出した部分は燃料噴射ケース部26である。   As shown in FIGS. 1 and 4, this engine includes a water jacket (cylinder jacket) W formed around a plurality of cylinders 2 in which a plurality (three) of cylinders 2 are arranged in series on a cylinder block 1. It is composed of a water-cooled engine equipped. The water jacket W includes barrel portions (cylinder walls) 4, 4, 4 that are formed in a substantially cylindrical shape to form the cylinders 2 in the cylinder block 1, a cylinder outer frame portion 5 in the cylinder block 1, and a cylinder ceiling. This is an internal space for cooling water circulation formed between the wall 3 and the wall 3. Note that a portion protruding to the left on the front side of the cylinder block 1 is a fuel injection case portion 26.

図1、図4において、シリンダブロック1の吸気側を左、排気側を右、ウォータジャケットWへの冷却水入口6のある側を前、その反対側を後とする。
ウォータジャケットWは、シリンダ2(バレル部4)の外側でシリンダ配列方向に延びる状態で形成されている一対の主流路である吸気側主流路7及び排気側主流路8と、一対の主流路7,8どうしを繋ぐ状態で隣り合うシリンダ2(バレル部4)どうしの間に形成されている第1及び第2ボア間流路9,10、と主流路7,8の始端及び終端どうしを繋ぐ前及び後の端流路wf,wrを有して構成されている。
1 and 4, the intake side of the cylinder block 1 is on the left, the exhaust side is on the right, the side with the cooling water inlet 6 to the water jacket W is the front, and the opposite side is the rear.
The water jacket W is a pair of main flow paths that are formed outside the cylinder 2 (barrel portion 4) in the cylinder arrangement direction, and is a pair of main flow paths 7 and an exhaust side main flow path 8 and a pair of main flow paths 7. , 8 are connected to each other between adjacent cylinders 2 (barrel portion 4), and the first and second bore channels 9, 10 are connected to the main channels 7, 8 at the start and end. It has front and rear end flow paths wf, wr.

図1、図4に示されるように、ガスケット(図外)を介してシリンダヘッド(図外)がその上面3Aに連結されるシリンダ天井壁3には、ボルト挿通孔3a、連通孔3b、キリ孔3cが形成されている。ボルト挿通孔3aは、シリンダブロック1とシリンダヘッド(図外)などを連結するためのボルトを通す孔であり、各シリンダ2の周囲に複数個所(14箇所)に開けられている。連通孔3bは、冷却水をウォータジャケットWからシリンダヘッドのウォータジャケット(シリンダヘッドジャケット:図外)へ流すための比較的大き目の通路であり、何れかの主流路7,8に連通する状態で複数(12箇所)に形成されている。   As shown in FIGS. 1 and 4, the cylinder ceiling wall 3 to which the cylinder head (not shown) is connected to the upper surface 3A via a gasket (not shown) has a bolt insertion hole 3a, a communication hole 3b, a drill hole. A hole 3c is formed. The bolt insertion holes 3 a are holes through which bolts for connecting the cylinder block 1 and the cylinder head (not shown) are passed, and are opened at a plurality of locations (14 locations) around each cylinder 2. The communication hole 3b is a relatively large passage for flowing the cooling water from the water jacket W to the water jacket of the cylinder head (cylinder head jacket: not shown), and communicates with any of the main flow paths 7 and 8. It is formed in plural (12 places).

キリ孔3cは、シリンダ天井壁3の前後端において、ウォータジャケットWの前端流路wf、後端流路wrそれぞれの前後に連通する状態で計4箇所に形成されている。また、シリンダ天井壁3の隣り合うシリンダ2,2間には、第1ボア間流路9及び第2ボア間流路10それぞれに連通する状態で、左上から右下に架けての斜め孔として、各1箇所ずつに形成されている。   The drill holes 3c are formed at a total of four locations at the front and rear ends of the cylinder ceiling wall 3 so as to communicate with the front and rear ends of the front end flow path wf and the rear end flow path wr of the water jacket W, respectively. In addition, between the cylinders 2 and 2 adjacent to each other on the cylinder ceiling wall 3, as an oblique hole extending from the upper left to the lower right in a state of communicating with the first inter-bore channel 9 and the second inter-bore channel 10. , Each one is formed.

なお、図3,4において、前端流路wfに臨むようにシリンダブロック1の前端に設けられた孔は、サーモスタット(図外)や冷却水温度を測定するセンサ(図外)などの補機を装備するための装着孔25であっても良い。   3 and 4, the hole provided at the front end of the cylinder block 1 so as to face the front end flow path wf is provided with an auxiliary device such as a thermostat (not shown) or a sensor (not shown) for measuring the coolant temperature. The mounting hole 25 for mounting may be used.

さて、ウォータポンプ(図外)により冷却水入口6からウォータジャケットWに送られてきた冷却水は、まず前端流路wfから左右に分離されて吸気側主流路7及び排気側主流路8を後方に向けて流れ、途中で第1及び第2ボア間流路9,10にも流れる。そして、冷却水はウォータジャケットWを後方に流れながらも上方にも流れ、複数個所の連通孔3b及び複数個所のキリ孔3cを通って、シリンダヘッドジャケット(図外)に流入され、シリンダヘッドの冷却水出口(図外)に向かって流れていく。   Now, the cooling water sent from the cooling water inlet 6 to the water jacket W by the water pump (not shown) is first separated from the front end flow path wf to the left and right to move backward through the intake side main flow path 7 and the exhaust side main flow path 8. And also flows in the first and second flow paths 9, 10 along the way. Then, the cooling water flows upward while flowing backward through the water jacket W, and flows into the cylinder head jacket (not shown) through the plurality of communication holes 3b and the plurality of drill holes 3c. It flows toward the cooling water outlet (not shown).

図4、図5(a)に示されるように、シリンダブロック1に、主流路7,8を流れる冷却水をボア間流路9,10に導くことが可能なガイド壁h(11〜14)が4箇所に形成されている。詳しくは、前後中間の第2バレル部4の前側部分から吸気側主流路7に突き出た第1ガイド壁11、前側の第1バレル部4の後側部分から排気側主流路8に突き出た第2ガイド壁12、前後中間の第2バレル部4の後側部分から吸気側主流路7に突き出た第3ガイド壁13、後側の第3バレル部4の前側部分から排気側主流路8に突き出た第4ガイド壁14により、それぞれガイド壁hが構成されている。   As shown in FIG. 4 and FIG. 5A, guide walls h (11 to 14) capable of guiding cooling water flowing through the main flow paths 7 and 8 to the inter-bore flow paths 9 and 10 in the cylinder block 1. Are formed in four places. Specifically, the first guide wall 11 projecting from the front portion of the second barrel portion 4 between the front and rear to the intake-side main flow channel 7 and the first guide wall 11 projecting from the rear portion of the front first barrel portion 4 to the exhaust-side main flow channel 8. Two guide walls 12, a third guide wall 13 protruding from the rear side portion of the second barrel portion 4 in the middle of the front and rear to the intake side main flow channel 7, and a front side portion of the rear third barrel portion 4 to the exhaust side main flow channel 8. Each of the protruding fourth guide walls 14 constitutes a guide wall h.

上下方向視で前側の第1シリンダ2の周方向に沿った円弧状を呈する第1ガイド壁11により、第1シリンダ2の傍の吸気側主流路7にて前から後に向けて流れる冷却水を、右に向けて第1ボア間流路9に導くガイド作用が発揮される。上下方向視で前後中間の第2シリンダ2の周方向に沿った円弧状を呈する第2ガイド壁12により、第1ボア間流路9にて左から右に(吸気側から排気側に)流れる冷却水を、右斜め後方に導きながら排気側主流路8に合流させるガイド作用が発揮される。   The cooling water flowing from the front to the rear in the intake-side main flow path 7 near the first cylinder 2 by the first guide wall 11 having an arc shape along the circumferential direction of the first cylinder 2 on the front side when viewed in the vertical direction. The guide action leading to the first inter-bore channel 9 toward the right is exhibited. Due to the second guide wall 12 having an arc shape along the circumferential direction of the second cylinder 2 in the middle of the front and rear as viewed in the vertical direction, it flows from the left to the right (from the intake side to the exhaust side) in the first bore passage 9. A guide action for joining the cooling water to the exhaust-side main flow path 8 while guiding the cooling water obliquely rearward to the right is exhibited.

上下方向視で第2シリンダ2の周方向に沿った円弧状を呈する第4ガイド壁14により、第2シリンダ2の傍の排気側主流路8にて前から後に向けて流れる冷却水を、左に向けて第2ボア間流路10に導くガイド作用が発揮される。上下方向視で後側の第3シリンダ2の周方向に沿った円弧状を呈する第3ガイド壁13により、第2ボア間流路10にて右から左に(排気側から吸気側に)流れる冷却水を、左斜め後方に導きながら吸気側主流路7に合流させるガイド作用が発揮される。   By the fourth guide wall 14 having an arc shape along the circumferential direction of the second cylinder 2 when viewed in the vertical direction, the cooling water flowing from the front to the rear in the exhaust-side main flow path 8 near the second cylinder 2 is left. The guide action leading to the second inter-bore channel 10 is exhibited. The third guide wall 13 having an arc shape along the circumferential direction of the rear third cylinder 2 when viewed in the vertical direction flows from right to left (from the exhaust side to the intake side) in the second bore channel 10. A guide action for merging the cooling water into the intake-side main flow path 7 while guiding it to the left obliquely rearward is exhibited.

このように、シリンダ配列方向で隣り合うボア間流路9,10に対応した第1ガイド壁11と第3ガイド壁13どうしは、冷却水をボア間流路9,10に導く向きが互いに逆方向となる状態に形成されている。そして、排気側主流路8を流れる冷却水の第1ボア間流路9への入り込みを規制する第2ガイド壁12と、排気側主流路8を流れる冷却水の第2ボア間流路10への入り込みを促進させる第4ガイド壁14とも、互に逆方向にガイド作用する状態に形成されている。   As described above, the first guide wall 11 and the third guide wall 13 corresponding to the inter-bore channels 9 and 10 adjacent in the cylinder arrangement direction are opposite to each other in the direction in which the cooling water is guided to the inter-bore channels 9 and 10. It is formed in a state that becomes a direction. Then, to the second guide wall 12 for restricting the cooling water flowing through the exhaust-side main flow path 8 from entering the first inter-bore flow path 9 and to the second inter-bore flow path 10 of the cooling water flowing through the exhaust-side main flow path 8. The fourth guide wall 14 that promotes the entry of is also formed in a state in which it acts as a guide in opposite directions.

その結果、ウォータジャケットWでは冷却水は、図5(a)に示されるように、第1〜第4ガイド壁11〜14のガイド作用により、一対の主流路7,8を前から後に流れる流れと、第1ボア間流路9を左から右に流れる流れと、第2ボア間流路10を右から左に流れる流れとが生じるように案内される。この円滑な冷却水の流れにより、第1及び第2ボア間流路9,10には十分な流量(冷却水の単位時間当たりの流量も)が確保され、冷やし難い箇所であるボア間を、シリンダ2,2の配列間隔を広げなくても効率よく冷却できる構成が実現できている。   As a result, in the water jacket W, as shown in FIG. 5A, the cooling water flows through the pair of main flow paths 7 and 8 from the front to the back by the guide action of the first to fourth guide walls 11 to 14. And a flow that flows from left to right in the first inter-bore channel 9 and a flow that flows from right to left in the second inter-bore channel 10 are guided. With this smooth flow of cooling water, a sufficient flow rate (also the flow rate per unit time of cooling water) is secured in the first and second flow paths 9, 10 between the bores, which are difficult to cool, The structure which can be cooled efficiently without extending the arrangement interval of the cylinders 2 and 2 is realized.

つまり、第1ボア間流路9には、第1ガイド壁11による冷却水の取り込み(取水)促進作用と、第2ガイド壁12による排水促進作用とが発揮されるので、ボア間幅を広めることなく十分な流量を通して効率の良い水冷効果を得ることが可能である。同様に、第2ボア間流路10には、第3ガイド壁13による冷却水の取り込み(取水)促進作用と、第4ガイド壁14による排水促進作用とが発揮されるので、ボア間幅を広めることなく十分な流量を通して効率の良い水冷効果を得ることが可能である。   That is, in the first inter-bore channel 9, the cooling water intake (water intake) promoting action by the first guide wall 11 and the drainage promoting action by the second guide wall 12 are exhibited, so that the width between the bores is widened. It is possible to obtain an efficient water cooling effect through a sufficient flow rate without any problem. Similarly, in the second inter-bore channel 10, the cooling water intake (water intake) promoting action by the third guide wall 13 and the drainage promoting action by the fourth guide wall 14 are exhibited. It is possible to obtain an efficient water cooling effect through a sufficient flow rate without spreading.

図5(a)に示される構成のガイド壁hを備える冷却構造においては、シリンダ配列方向で隣り合うボア間流路9,10に対応したガイド壁11(h),13(h)どうしは、冷却水をボア間流路9,10に導く向きが互いに逆方向となる状態に形成されている。従って、2箇所のボア間流路9,10を流れる冷却水の移動経路を長くすることができ、冷却水による吸熱作用を効率良く発揮させることが可能になる。
また、ガイド壁hを、冷却水を送る対象であるボア間流路9,10のシリンダボアと同心又は略同心の円弧状のものとしてあるので、より円滑に冷却水をボア間流路9,10に送り込むことができるようになる。
In the cooling structure including the guide wall h having the configuration shown in FIG. 5A, the guide walls 11 (h) and 13 (h) corresponding to the inter-bore passages 9 and 10 adjacent in the cylinder arrangement direction are The directions in which the cooling water is guided to the inter-bore channels 9 and 10 are formed in opposite directions. Accordingly, the moving path of the cooling water flowing through the two inter-bore channels 9 and 10 can be lengthened, and the endothermic action by the cooling water can be efficiently exhibited.
Further, since the guide wall h has an arc shape concentrically or substantially concentric with the cylinder bore of the inter-bore passages 9 and 10 to which the cooling water is sent, the inter-bore flow passages 9 and 10 are more smoothly supplied. Can be sent to.

ウォータジャケットWは、図2や図3に示されるように、ジャケット底15を備えてバレル部4のほぼ上下長さに匹敵する深さ(上下幅)を有している。
図2に示されるように、ボア間においては、隣り合うバレル部4,4どうしの下半部を一体化する堰き止め壁16がジャケット底15から競り上がるように形成されており、かつ、隣り合うバレル部4,4どうしの上部を小断面積で一体化する点連結壁17が形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the water jacket W includes a jacket bottom 15 and has a depth (vertical width) comparable to the vertical length of the barrel portion 4.
As shown in FIG. 2, between the bores, a damming wall 16 that integrates the lower half portions of the adjacent barrel portions 4 and 4 is formed so as to race up from the jacket bottom 15, and A point connection wall 17 is formed to integrate the upper portions of the matching barrel portions 4 and 4 with a small cross-sectional area.

左右に長く前後に短い形状の堰き止め壁16は、図2に示されるように、左右の傾斜側面18,19を備えて上窄まり形状の台形とされ、ほぼボア間流路9,10の左右長さに匹敵する左右長さを有している。なお、傾斜側面18,19が垂直な側面に形成されて前後方向視で矩形の堰き止め壁16でも良い。ボア間流路9,10に流れ込もうとする冷却水は、傾斜側面18,19によりガイドされ、ボア間流路9,10においては、横斜め上方に向かう流れの成分が促進されるようになる。そして、ボア間流路9,10の上面が鉢伏せ状の湾曲天井面20に形成されていることもあり、ボア間流路9,10においては、比較的上部における流れが促進されるように構成されている。   As shown in FIG. 2, the damming wall 16 which is long in the left and right and short in the front and rear is formed into a trapezoidal shape having left and right inclined side surfaces 18 and 19 and is substantially trapezoidal. It has a left and right length comparable to the left and right length. The inclined side surfaces 18 and 19 may be formed as vertical side surfaces, and may be a rectangular damming wall 16 in the front-rear direction view. The cooling water that is about to flow into the inter-bore channels 9 and 10 is guided by the inclined side surfaces 18 and 19 so that the components of the flow that flows obliquely upward in the horizontal direction are promoted in the inter-bore channels 9 and 10. Become. In addition, the upper surfaces of the inter-bore channels 9 and 10 may be formed in a bowl-shaped curved ceiling surface 20, so that the flow between the upper and lower bores 9 and 10 is relatively promoted. It is configured.

図2、図4に示されるように、堰き止め壁16は、シリンダ2を形成するバレル部4の隣合うものどうしの反シリンダヘッド側部位を繋いで一体化する状態に形成されており、堰き止め壁16のシリンダヘッド側にボア間流路9,10が形成されていることになる。堰き止め壁16のシリンダ2の周方向に沿う幅がシリンダヘッド側に行くほど狭くなる先細り形状に形成され、先細り角度γが20±5度(15度≦γ≦25度)に設定されている。   As shown in FIG. 2 and FIG. 4, the damming wall 16 is formed in a state in which the adjacent portions of the barrel portion 4 forming the cylinder 2 are connected and integrated with each other on the side opposite to the cylinder head. The inter-bore channels 9 and 10 are formed on the cylinder wall side of the stop wall 16. The damming wall 16 is formed in a tapered shape in which the width along the circumferential direction of the cylinder 2 decreases toward the cylinder head, and the taper angle γ is set to 20 ± 5 degrees (15 degrees ≦ γ ≦ 25 degrees). .

反シリンダヘッド側にてバレル部4,4どうしを繋ぐ堰き止め壁16の存在により、ボア間流路の高さ(深さ)を主流路7,8より狭めてボア間流路9,10での流速アップによる冷却効率の向上が図れる。そして、堰き止め壁16の先細り角度γが20±5度に設定されているので、左右側壁18,19が流れの妨げになることなく、主流路7,8からボア間流路9,10へ冷却水を円滑に流すことができる。   The height (depth) of the flow path between the bores is narrower than the main flow paths 7 and 8 due to the presence of the blocking wall 16 that connects the barrel portions 4 and 4 on the side opposite to the cylinder head. The cooling efficiency can be improved by increasing the flow rate. Since the taper angle γ of the damming wall 16 is set to 20 ± 5 degrees, the left and right side walls 18 and 19 do not hinder the flow from the main flow paths 7 and 8 to the inter-bore flow paths 9 and 10. Cooling water can flow smoothly.

堰き止め壁16と点連結壁17との上下間においては、バレル部4の外周壁4Aから前後に張出すように隆起形成された上窄まり台形状の下リブ壁(リブ壁の一例)21が設けられている。点連結壁17の上側には、バレル部4から前後に張出し形成された上リブ壁22が設けられている。これら下リブ壁21及び上リブ壁22により、ボア間流路9,10の経路幅(前後幅)が規制され、冷却水の流速を早める効果や上方に導く効果を奏することが可能である。   Between the upper and lower sides of the damming wall 16 and the point connection wall 17, an upper trapezoidal lower rib wall (an example of a rib wall) 21 is formed so as to protrude forward and backward from the outer peripheral wall 4 </ b> A of the barrel portion 4. Is provided. On the upper side of the point connection wall 17, an upper rib wall 22 is formed so as to project from the barrel portion 4 in the front-rear direction. The lower rib wall 21 and the upper rib wall 22 regulate the path width (front-rear width) of the inter-bore channels 9 and 10, and can achieve the effect of increasing the flow rate of the cooling water and the effect of guiding it upward.

図2、図4に示されるように、下リブ壁21は、バレル部4の外周壁4Aに、堰き止め壁16からシリンダ2の軸心方向(上下方向)に延びる状態に隆起形成されるとともに、シリンダ2の周方向に沿う幅がシリンダヘッドに近付くに連れて狭くなる先窄まり形状に構成されている。つまり、下リブ壁21は、ボア間流路9,10における反シリンダヘッド側部位に設けられている。下リブ壁21の幅の狭い左右側面21a,21aが為す挟み角である先窄まり角度θが20±5度(15度≦θ≦25度)に設定されている。下リブ壁21の外周壁4Aからの隆起量は0.5〜2mmであり、好ましくは0.5〜1mmに設定される。   As shown in FIG. 2 and FIG. 4, the lower rib wall 21 is formed on the outer peripheral wall 4 </ b> A of the barrel portion 4 so as to extend from the damming wall 16 in the axial direction (vertical direction) of the cylinder 2. The width along the circumferential direction of the cylinder 2 is formed in a tapered shape that becomes narrower as it approaches the cylinder head. That is, the lower rib wall 21 is provided in the portion on the side opposite to the cylinder head in the inter-bore channels 9 and 10. The constriction angle θ, which is a sandwiching angle formed by the narrow left and right side surfaces 21a, 21a of the lower rib wall 21, is set to 20 ± 5 degrees (15 degrees ≦ θ ≦ 25 degrees). The amount of protrusion of the lower rib wall 21 from the outer peripheral wall 4A is 0.5 to 2 mm, and preferably 0.5 to 1 mm.

下リブ壁21が、ボア間流路9,10における反シリンダヘッド側(下側)部位に設けられているので、ボア間流路9,10における下部を流れる冷却水をシリンダヘッド側に導き案内することができ、無理なく円滑に熱的条件の厳しいシリンダヘッド側に冷却水を優先的に流すことができる。下リブ壁21の隆起量は1mm前後と薄いので、ボア間流路9,10を狭めて流れの妨げとなることも殆どない。   Since the lower rib wall 21 is provided at the anti-cylinder head side (lower side) part of the inter-bore channels 9 and 10, the cooling water flowing in the lower part of the inter-bore channels 9 and 10 is guided and guided to the cylinder head side. Therefore, it is possible to flow the cooling water preferentially and smoothly to the cylinder head side having severe thermal conditions without difficulty. Since the protruding amount of the lower rib wall 21 is as thin as about 1 mm, the flow between the bores 9 and 10 is hardly restricted and the flow is hardly hindered.

下リブ壁21の先窄まり角度θが20度±5度に設定されているので、左右側壁21aが流れの妨げになることなく、ボア間流路9,10を横切る流れとシリンダヘッドへ導く流れとが円滑に行われて、ボア間流路9,10での高効率な冷却効果を得ている。また、堰き止め壁16と下リブ壁21とがシリンダ軸心方向(上下方向)に連続しているので、これら両者16,21によってボア間流路9,10におけるシリンダヘッド側の重点冷却及び効率の良い冷却との双方が円滑に行われる利点がある。   Since the taper angle θ of the lower rib wall 21 is set to 20 ° ± 5 °, the right and left side walls 21a guide the flow across the bore passages 9 and 10 and the cylinder head without obstructing the flow. The flow is smoothly performed, and a highly efficient cooling effect in the inter-bore channels 9 and 10 is obtained. In addition, since the damming wall 16 and the lower rib wall 21 are continuous in the cylinder axial direction (vertical direction), the intensive cooling and efficiency on the cylinder head side in the flow paths 9 and 10 between the bores by both of these 16 and 21. There is an advantage that both good cooling and smooth cooling can be performed smoothly.

また、ボア間流路9,10の上部左右中間においてシリンダ天井壁3を上下に貫通するキリ孔3cが、下から左斜め上方に向かう傾斜孔として形成されている。このキリ孔3cにより、ボア間流路9,10の頂部からシリンダヘッドジャケット(図外)へも流れることができ、ボア間流路9,10での流速アップや冷却面積の増大を行い、より冷却効率が高められるように構成されている。   Further, a drill hole 3c penetrating vertically through the cylinder ceiling wall 3 in the upper left and right middle of the inter-bore channels 9, 10 is formed as an inclined hole that extends obliquely from the bottom to the left. This drill hole 3c allows flow from the top of the inter-bore channels 9, 10 to the cylinder head jacket (not shown), increasing the flow velocity in the inter-bore channels 9, 10 and increasing the cooling area. The cooling efficiency is increased.

このように、ウォータジャケットWにおける隣り合うバレル部4,4どうしの間は、下半分に堰き止め壁16があり、主流路7,8の深さの約半分となる断面積でシリンダ2の上部に位置する状態のボア間流路9,10に形成されている。堰き止め壁16と点連結壁17とでバレル部4,4どうしが一体化されており、シリンダブロック1としての強度・剛性の向上に寄与できる構成とされている。   Thus, between the adjacent barrel portions 4 and 4 in the water jacket W, there is a damming wall 16 in the lower half, and the upper portion of the cylinder 2 has a cross-sectional area that is about half the depth of the main flow paths 7 and 8. Are formed in the inter-bore channels 9 and 10 in the state of The damming wall 16 and the point connecting wall 17 integrate the barrel portions 4 and 4 so that the cylinder block 1 can contribute to improvement in strength and rigidity.

図2、図3に示されるように、各ガイド壁11〜14の下端はジャケット底15から起立する状態に一体形成されている。第1及び第3ガイド壁11,13は、それらの上端がボア間流路9,10の上下中間に位置して、ウォータジャケットWの上下幅(深さ)の2/3〜3/4の高さとなるように高さ設定されている。第2及び第4ガイド壁12,14は、それらの上端がボア間流路9,10の上下中間で第1,3ガイド壁11,13よりも少し低くて、ウォータジャケットWの上下幅(深さ)の1/2〜2/3の高さとなるように高さ設定されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the lower ends of the guide walls 11 to 14 are integrally formed so as to stand up from the jacket bottom 15. The upper ends of the first and third guide walls 11 and 13 are positioned in the upper and lower middles of the inter-bore channels 9 and 10, and are 2/3 to 3/4 of the vertical width (depth) of the water jacket W. The height is set to be high. The upper ends of the second and fourth guide walls 12 and 14 are slightly lower than the first and third guide walls 11 and 13 in the upper and lower middles of the inter-bore channels 9 and 10, and the vertical width (depth) of the water jacket W is increased. The height is set to be 1/2 to 2/3.

なお、ガイド壁hに関しては、図5(b)に示される構成でも良い。即ち、第3ガイド壁13は、上下方向視で前後中間の第2シリンダ2の周方向に沿った円弧状を呈して、第3バレル部4から吸気側主流路7に突出するように形成されている。また、第4ガイド壁14は、上下方向視で後側の第3シリンダ2の周方向に沿った円弧状を呈して、第2バレル部4から排気側主流路8に突出するように形成されている。第1,2ガイド壁11,12は実施形態1のものと基本的には同じである。   In addition, regarding the guide wall h, the structure shown by FIG.5 (b) may be sufficient. That is, the third guide wall 13 has an arc shape along the circumferential direction of the second cylinder 2 between the front and rear in the vertical direction, and is formed so as to protrude from the third barrel portion 4 to the intake side main flow path 7. ing. The fourth guide wall 14 has an arc shape along the circumferential direction of the rear third cylinder 2 when viewed in the vertical direction, and is formed so as to protrude from the second barrel portion 4 to the exhaust-side main flow path 8. ing. The first and second guide walls 11 and 12 are basically the same as those in the first embodiment.

この構成によるガイド壁11〜14によれば、第3ガイド壁13により、吸気側主流路7を流れる冷却水を第2ボア間流路10に導く流れを促進するようにガイド作用が発揮される。そして、第4ガイド壁14により、第2ボア間流路10を吸気側から排気側に(左から右に)流れる冷却水を、右斜め後方に導きながら排気側主流路8に円滑に合流させるガイド作用が発揮される。   According to the guide walls 11 to 14 having this configuration, the third guide wall 13 exhibits a guide action so as to promote the flow of the cooling water flowing through the intake-side main flow path 7 to the second inter-bore flow path 10. . Then, the fourth guide wall 14 smoothly joins the coolant flowing in the second inter-bore channel 10 from the intake side to the exhaust side (from left to right) into the exhaust side main channel 8 while guiding the coolant diagonally rearward to the right. Guide action is demonstrated.

つまり、図5(b)に示されるように、ガイド壁h(11〜14)により、いずれのボア間流路9,10においても、冷却水は左から右へ(吸気側から排気側へ)流れるようにガイドされる。第2ボア間流路10での流れ方向が異なる以外は、図5(a)に示される場合と同じである。図5(a)に示される場合とは流れの方向が異なるものの、ボア間流路9,10の水冷効果に関しては同様の効果を奏することが可能である。   That is, as shown in FIG. 5B, the coolant flows from the left to the right (from the intake side to the exhaust side) in any of the flow paths 9 and 10 between the bores by the guide walls h (11 to 14). Guided to flow. Except for the difference in the flow direction in the second inter-bore channel 10, it is the same as the case shown in FIG. Although the flow direction is different from the case shown in FIG. 5A, the same effect can be achieved with respect to the water cooling effect of the inter-bore channels 9 and 10.

この場合、図5(b)に示されるように、第3ガイド壁13よりも冷却水入口6に近い第1ガイド壁11の吸気側主流路7への突出量を第3ガイド壁13のものよりも小さくして、第1及び第2ボア間流路9,10への冷却水の流入量が互に等しくなるようにバランスさせるようにすれば好都合である。また、第3ガイド壁13のジャケット底15(図2参照)からの高さを、第1ガイド壁11のものより高くする手段も有効である。   In this case, as shown in FIG. 5 (b), the amount of protrusion of the first guide wall 11 closer to the cooling water inlet 6 than the third guide wall 13 to the intake-side main flow path 7 is that of the third guide wall 13. It is advantageous that the cooling water is balanced so that the inflow amounts of cooling water into the first and second bore passages 9, 10 are equal to each other. In addition, a means for making the height of the third guide wall 13 from the jacket bottom 15 (see FIG. 2) higher than that of the first guide wall 11 is also effective.

図5(b)に示される冷却構造においては、シリンダ配列方向で隣り合うボア間流路9,10に対応したガイド壁11(h),13(h)どうしは、冷却水をボア間流路9,10導く向きが互いに同方向となる状態に形成されている。従って、2箇所のボア間流路9,10へ冷却水の流れは、双方共に吸気側主流路7から排気側主流路8に向かう流れとなり、ウォータジャケットWでの円滑な流れによって一層効率の良い冷却効果が得られるようになる。   In the cooling structure shown in FIG. 5B, the guide walls 11 (h) and 13 (h) corresponding to the inter-bore passages 9 and 10 adjacent in the cylinder arrangement direction pass cooling water between the bores. 9 and 10 are formed in the same direction. Therefore, the flow of the cooling water to the two inter-bore flow paths 9 and 10 both flows from the intake-side main flow path 7 to the exhaust-side main flow path 8, and is more efficient due to the smooth flow in the water jacket W. A cooling effect can be obtained.

〔別実施例〕
下リブ壁21の幅(シリンダ周方向幅)や外周壁4Aからの隆起量、或いは先窄まり角度θは、適宜に変更設定が可能である。同様に、堰き止め壁16の左右幅の長さ、高さ、先細り角度γも適宜に変更設定が可能である。
[Another Example]
The width of the lower rib wall 21 (cylinder circumferential width), the amount of protrusion from the outer peripheral wall 4A, or the tapered angle θ can be changed and set as appropriate. Similarly, the length, height, and taper angle γ of the dam wall 16 can be changed and set as appropriate.

1 シリンダブロック
2 シリンダ
4 バレル部
4A 外周壁
9,10 ボア間流路
16 堰き止め壁
21 リブ壁
W ウォータジャケット
θ 先窄まり角度
γ 先細り角度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder block 2 Cylinder 4 Barrel part 4A Outer peripheral wall 9,10 Flow path between bores 16 Damping wall 21 Rib wall W Water jacket θ Tapered angle γ Tapered angle

Claims (6)

シリンダブロックに配列された複数のシリンダと、前記複数のシリンダの周囲に形成されたウォータジャケットとを備え、
前記ウォータジャケットは、隣り合うシリンダどうしの間に形成されているボア間流路を有し、
前記シリンダブロックにおける前記ボア間流路を形成するバレル部の外周壁に、前記シリンダの軸心方向に延びるリブ壁が隆起形成され、
前記リブ壁は、そのシリンダの周方向に沿う幅がシリンダヘッドに近付くに連れて狭くなる先窄まり形状に構成されている水冷エンジンの冷却構造。
A plurality of cylinders arranged in a cylinder block, and a water jacket formed around the plurality of cylinders,
The water jacket has a flow path between bores formed between adjacent cylinders,
A rib wall extending in the axial direction of the cylinder is raised on the outer peripheral wall of the barrel portion that forms the flow path between the bores in the cylinder block,
The cooling structure of the water-cooled engine, wherein the rib wall is configured to have a tapered shape in which the width along the circumferential direction of the cylinder becomes narrower as it approaches the cylinder head.
前記リブ壁は、前記ボア間流路における反シリンダヘッド側部位に設けられている請求項1に記載の水冷エンジンの冷却構造。   The cooling structure for a water-cooled engine according to claim 1, wherein the rib wall is provided in a portion on the side opposite to the cylinder head in the channel between the bores. 前記リブ壁の先窄まり角度が20±5度に設定されている請求項1又は2に記載の水冷エンジンの冷却構造。   The cooling structure for a water-cooled engine according to claim 1 or 2, wherein a taper angle of the rib wall is set to 20 ± 5 degrees. シリンダブロックに配列された複数のシリンダと、前記複数のシリンダの周囲に形成されたウォータジャケットとを備え、
前記ウォータジャケットは、隣り合うシリンダどうしの間に形成されているボア間流路を有し、
前記シリンダブロックにおける前記シリンダを形成するバレル部の隣合うものどうしの反シリンダヘッド側部位を繋ぐ堰き止め壁が形成され、前記堰き止め壁のシリンダヘッド側に前記ボア間流路が形成されるとともに、
前記堰き止め壁のシリンダの周方向に沿う幅がシリンダヘッド側に行くほど狭くなる先細り形状に形成されている水冷エンジンの冷却構造。
A plurality of cylinders arranged in a cylinder block, and a water jacket formed around the plurality of cylinders,
The water jacket has a flow path between bores formed between adjacent cylinders,
In the cylinder block, a damming wall is formed to connect the opposite cylinder head side portions of the adjacent barrel portions forming the cylinder, and the inter-bore channel is formed on the cylinder head side of the damming wall. ,
A cooling structure for a water-cooled engine, wherein the width of the damming wall along the circumferential direction of the cylinder is formed in a tapered shape that becomes narrower toward the cylinder head.
前記堰き止め壁の先細り角度が20±5度に設定されている請求項4に記載の水冷エンジンの冷却構造。   The cooling structure for a water-cooled engine according to claim 4, wherein a taper angle of the damming wall is set to 20 ± 5 degrees. 前記シリンダブロックにおける前記ボア間流路を形成するバレル部の外周壁に、前記堰き止め壁から前記シリンダの軸心方向に延びるリブ壁が隆起形成され、
前記リブ壁は、そのシリンダの周方向に沿う幅がシリンダヘッドに近付くに連れて狭くなる先窄まり形状に構成されている請求項4又は5に記載の水冷エンジンの冷却構造。
A rib wall extending in the axial direction of the cylinder from the damming wall is formed on the outer peripheral wall of the barrel portion forming the flow path between the bores in the cylinder block,
The cooling structure for a water-cooled engine according to claim 4 or 5, wherein the rib wall has a tapered shape in which a width along a circumferential direction of the cylinder narrows as the cylinder head approaches the cylinder head.
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