JPH0378518A - エンジン冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジン冷却構造に関するものである。

（従来の技術） 車両用ディーゼルエンジン等湿式ライナを具えたエンジ
ンにおいて、ライナの外壁面に軸線方向に間隔を存し多
数の円周溝を設けると共に、上記円周溝を夫々数本の溝
を含む複数の溝群に区分し、各溝群の円周溝をライナの
外壁面に形成した縦方向即ちシリンダ軸線方向の通路に
連通させ、同縦方向通路を介して上流側の溝群から順次
下流側の溝群に冷却液体を流通させるようにした冷却構
造が既に提案されている。

この種のエンジン冷却構造では、ライナ外壁面に比較的
密に円周溝が配置され、これら円周溝内に潤滑油や冷却
水のような冷却液体が強制流通されるので、近来の高過
給高出力二ンソ／等厳しい熱負荷に曝されるライナの冷
却を効果的に行なうことができ、同時にライナを保持す
るクランクケ−スの構造簡素化及び軽量化を達成するこ
とができる。

いま、本発明の一実施例を示した第１図及び第３図を援
用し、かつ第４図を参照して、従来のこの種エンジン冷
却構造の典型的な構成を説明する。

先ず第１図において、符号１０はトラック用の直接噴射
式ディーゼルエンジンを総括的に示し。

１２は同エンジンのクランクケース、１４はシリンダヘ
ッド、１６は上記クランクケース１２に形成されたボア
部１８内に嵌装されたシリンダライナ、２０は同ライナ
１６内に嵌装されたピストン。

２２はコネクティングロッド、２４はクランクケース１
２内にクランク軸線方向に延在して形成された入口側オ
イルギヤラリ、２６は同クランクケース１２内にクラン
ク軸線方向に延在して形成された出口側オイルギヤラリ
、２８は上記シリンダヘッド１４に装着された燃料噴射
ノズルである。

上記ライナ１６の外壁面には、シリンダ軸線方向に適宜
の間隔を存して多数の円周溝３０が設けられている。図
示の場合、上記多数の円周溝３０は、シリンダヘッド１
４側から順次夫々数個例えば４個の円周溝３０を含む溝
群１．Ｉｔ及び■に群別されている。第３図の模式図に
明示されているように、溝群■の円周溝３０は、ライナ
１６の外壁面に形成された縦方向通路３２ａによって上
記入口側オイルギヤラリ２４に接続され、また溝群■の
円周溝３０は、上記通路３２ａに対し直径方向反対側の
ライナ外壁面に形成された縦方向通路３２ｂによって上
記出口側ギヤラリ２６に接続されている。更に、上記通
路３２ａとは直径的に反対側のライナ外壁面に形成され
た縦方向通路３２ｅによって溝群Ｉ及び■が接続され、
一方上記通路３２ａの延長線上においてライナ外壁面に
形成された縦方向通路３２ｄによって溝群■及び■が接
続されている。（なお、第３図の模式図において、夫々
の円周溝３０は、実線で示した一方の半内部分と鎖線で
示した他の半内部分とで表わされている。） 入口側オイルギヤラリ２４から供給された冷却液体とし
ての潤滑油は、縦方向通路３２＆から溝群■の各円周溝
３０内を流謳て通路３２ｃに入シ。

同通路３２ｃから溝群■の各円周溝３０内を流れて通路
３２ｄに流出し、更に同通路３２ｄから溝群■の各円周
溝３０内を流れて通路３２ｂに流出し、最後に出口側オ
イルギヤラリ２６に流入する。

−従来の構成では、第４図に示されているように。

溝群Ｉの円周溝３０から溝群■の円周溝３０に潤滑油を
導く上記縦方向通路３２ｃは、シリンダ軸線方向のすべ
ての断面において実質的に同一の断面積を有し、これは
溝群■の円周溝３０から溝群ｍの円周溝３０に潤滑油を
導く縦方向通路３２ｄについても同様である。溝群Ｉの
複数（図示の場合４個）の円周溝３０から縦方向通路３
２ｃに潤滑油が流入する際に、上流側から下流側に向っ
て次第に円周溝３０の数が増えるので、−様断面積の縦
方向通路３２ｅによって複数の円周溝３０の潤滑油を集
収した場合、各円周溝における潤滑油流速が不均等にな
り、流速が大きい円周溝３０は冷却能力が大きく、流速
が小さい円周溝３０では冷却能力が小さいので、同−溝
群に属する円周溝金具えたライナ壁部分においてシリン
ダ軸線方向に関し冷却むらが発生する。これは、同じ縦
方向通路３２ｃの下流部分において潤滑油が同通路から
溝群■に流入する場合も全く同様であり、更に縦方向通
路３２ｄについても明らかに同様である。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記事情に鑑み創案されたもので。

ライナの外壁面に多数段けられ、複数の溝群に区分され
た各溝群の円周溝内を流れる潤滑油等冷却液体の流速を
略均等ならしめることによって、同一溝群に属する円周
溝を具えたライナ壁部分のシリンダ軸線方向における冷
却むらを可及的に解消し、冷却むらに基いて発生する冷
却性能の低下を防止すると共に、熱歪及び熱応力の発生
を効果的に低減することを目的とする。ものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明に係るエンジノ冷却構
造は、クランクケースのシリンダボア部にライナを嵌装
し、同ライナの外壁面に冷却流体を流通させる多数の円
周溝を設けると共に、上記円周溝を夫々複数の溝を含む
複数の溝群に区分して各溝群の円周溝を上記ライナの外
壁面に形成した縦方向の通路に連通させ、同縦方向通路
を介して上流側の溝群から順次下流側の溝群に上記冷却
液体を流通させるように構成したものにおいて、上記溝
群内の複数の円周溝から冷却液体が流入する縦方向通路
は上流側から下流側に向って断面積が増大するように形
成され、かつ縦方向通路から溝群内の複数の円周溝に冷
却液体が流入する当該縦方向通路は上流側から下流側に
向って断面積が減少するように形成されていることを特
徴とするものである。

（作用） 本発明によれば、複数の円周溝から冷却液体が流入する
縦方向通路は上流側から下流側に向って断面積が増大す
るように形成され％また複数の円周溝に対して冷却液体
を分配する縦方向通路は上流側から下流側に向って断面
積が減少するように形成されているので、夫々の溝群内
の複数の円周溝を流れる冷却液体の流速が均等化され、
各溝群に属する円周溝を具えたライナ壁部分の冷却むら
の発生が効果的に防止される。

（実施例） 以下本発明の実施例を第１図及び第２図について具体的
に説明する。（なお、第１図及び第３図を援用し、かつ
第４図を参照して説明した従来の構成と実質的に同−又
は対応する部材又は部分には同一の符号を付し、重複説
明は省略する。）本発明によれば、特に第２図に明示さ
れているように、縦方向の通路３２ｃ内に溝群■の円周
溝３０から冷却液体例えば潤滑油が流入する上半部分で
は、通路３２ｃの横方向の巾即ちシリンダ軸線に対し直
角方向の巾が、上流側から下流側に向って順次増大し、
換言すれば断面積が順次増大するように形成されている
。また、縦方向通路３２ｃから溝群■に属する円周溝３
０内に潤滑油が流入する下半部分では、通路３２ｅの横
方向の巾従って断面積が、上流側から下流側に向って順
次減少するように形成されている。従りて、第４図に示
した従前の構成と較べ、溝群Ｉ及び■に属する円周溝３
０内の潤滑油の流速を均等化し、各溝群■及び■を具え
たライナ壁部分の冷却むらを減少して、冷却効率を改善
しかつ熱歪及び熱応力の発生を低減することができる。

また、溝群■の円周溝３０を流れる潤滑油を溝群■の円
周溝３ｏに導く縦方向通路３２ｄについても第２図の構
成をそのまま適用することができる。更に、必要に応じ
、入口側オイルギヤラリ２４から溝群Ｉの円周溝３０に
潤滑油を供給する縦方向通路３２ａには、第２図に示し
た通路３２ｅの下半部分と同様な構成を、また溝群■の
円周溝３０から流出した潤滑油を出口側オイルギヤラリ
２６に導く縦方向通路３２ｂには、第２図に示した通路
３２ｃの上半部分の構成を採用することができる。

なお、上述した縦方向通路３２＆乃至３２ｄにおける通
路断面積の変化は、ライナ１６の性質上その壁厚を部分
的に急変させることは余り好ましくないという観点から
、第２図に示されているように主として通路の横巾を変
化させることによりて達成することが好ましいが、実用
上差支えない場合は、通路の深さを変化させ又は深さと
横巾の双方を変化させることによって、所望の通路断面
積の変化を実現することができる。

なおまた、ライナ１６の熱負荷は、云うまでもなくシリ
ンダヘッド１４に近い上方部分で厳しくクランク軸側の
下方部分では相対的に低くなるので、ライナ上半部分の
縦方向通路例えば３２ａ及び３２ｃにのみ上述したよう
な通路断面積の変化を与え、ライナ下半部分の縦方向通
路は、場合によシ従来と同様に均一断面積のものとする
ことができる。

更にまた、図示の実施例では、多数の円周溝３０が３個
の溝群１．Ｉ［及び■に区分されているが、勿論２個の
溝群でもよく、４個もしくはそれ以上の溝群に区分して
もよい。また、図示の実施例で°は各溝群ｌ、■及び■
が夫々４個の円周溝３０を具えているが、３個或いは５
個以上等各溝群に含まれる円周溝３０の個数は等しくな
くてもよい、更に、冷却液体は潤滑油に限定されず、冷
動水その他の冷却液体を使用することができ、また円周
溝３０内を流れてライナ１６を冷却した潤滑油は、第１
図に示されているように出口側オイルギヤラリ２６に収
容せず、直接ライナ１６の外周下端部分からオイル・セ
ン内に流下させることも勿論可能である。

（発明の効果） 叙上のように１本発明に係るエンジン冷却構造は、クラ
ンクケースのシリンダボア部にライナを嵌装し、同ライ
ナの外壁面に冷却流体を流通させる多数の円周溝を設け
ると共に、上記円周溝を夫夫複数の溝を含む複数の溝群
に区分して各溝群の円周溝を上記ライナの外壁面に形成
した縦方向の通路に連通させ、同縦方向通路を介して上
流側の溝群から順次下流側の溝群に上記冷却液体を流通
させるように構成したものにおいて、上記溝群内の複数
の円周溝から冷却液体が流入する縦方向通路は上流側か
ら下流側に向って断面積が増大するように形成され、か
つ縦方向通路から溝群内の複数の円周溝に冷却液体が流
入する当該縦方向通路は上流側から下流側に向って断面
積が減少するように形成されていることを特徴とし、上
記溝群に属する円周溝を具えたライナ壁部分の冷却むら
を解消又は少くとも低減して冷却効率を向上し、冷却む
らに基づく熱歪及び熱応力の発生を低減し、ライナの耐
久性及び信頼性を改善し得る効果があ第２図は第１図に
おける縦方向通路３２ｃ部分の拡大正面図、第３図は第
１図の構成における冷却液体の流通態様を示した模式図
、第４図は従来の構成を示した第２図同様の拡大正面図
である。

１０・・・エンジン、１２・・・クランクケース、１４
・・・シリンダヘッド、１６・・・ライナ、２０・・・
ピストン、３０・・・円周溝、３２ａ乃至３２ｄ・・・
縦方向通路Ｏ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　クランクケースのシリンダボア部にライナを嵌装し、
   同ライナの外壁面に冷却流体を流通させる多数の円周溝
   を設けると共に、上記円周溝を夫々複数の溝を含む複数
   の溝群に区分して各溝群の円周溝を上記ライナの外壁面
   に形成した縦方向の通路に連通させ、同縦方向通路を介
   して上流側の溝群から順次下流側の溝群に上記冷却液体
   を流通させるように構成したものにおいて、上記溝群内
   の複数の円周溝から冷却液体が流入する縦方向通路は上
   流側から下流側に向って断面積が増大するように形成さ
   れ、かつ縦方向通路から溝群内の複数の円周溝に冷却液
   体が流入する当該縦方向通路は上流側から下流側に向っ
   て断面積が減少するように形成されていることを特徴と
   するエンジン冷却構造。