JPH11200943A - シリンダブロック構造 - Google Patents

シリンダブロック構造

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JPH11200943A
JPH11200943A JP10004144A JP414498A JPH11200943A JP H11200943 A JPH11200943 A JP H11200943A JP 10004144 A JP10004144 A JP 10004144A JP 414498 A JP414498 A JP 414498A JP H11200943 A JPH11200943 A JP H11200943A
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passage
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    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/02—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means
    • F02F1/10—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/108—Siamese-type cylinders, i.e. cylinders cast together
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低騒音化と小型化とを両立させたシリンダブ
ロック構造を提供する。 【解決手段】 複数連なったシリンダボア壁７を周方向
に囲繞して形成されたウォータジャケット８と、ウォー
タジャケット８の外側にシリンダヘッド側とクランクケ
ース側とを連通して形成されたオイル落し通路１５とを
備え、オイル落し通路１５が、各シリンダボア壁７の接
続部１７同士の中間１８に位置させて、ウォータジャケ
ット８の周方向に沿って形成されたもの。オイル落し通
路１５内の空気層がボア２内で発生した燃焼騒音に対す
る吸音層となるので、外部騒音が小さくなる。オイル落
し通路１５内の空気層がウォータジャケット８内の冷却
水に対する断熱層となるので、冷間始動時における暖機
が速まる。オイル落し通路１５が各シリンダボア壁７の
接続部１７同士の中間１８に位置させてウォータジャケ
ット８の周方向に沿って形成されているので、コンパク
トになる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低騒音化を図った
シリンダブロック構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６に示すように、シリンダブロックａ
には、シリンダボア壁ｂを囲繞するようにして冷却水を
流すためのウォータジャケットｃが形成されていると共
に、シリンダヘッド側とクランクケースｆ側とを連通す
るオイル落し通路ｄが形成されている。このオイル落し
通路ｄは、シリンダヘッド内のオイルをクランクケース
ｆ側に落滴させる通路であると共に、クランクケースｆ
内のブローバイガスをシリンダヘッド側へ導く通路とな
る。従来、上記オイル落し通路ｄは、各シリンダボア壁
ｂの接続部同士の近傍ｇの括れスペースを有効利用すべ
く、各ボア壁ｂの接続部同士の近傍ｇに設けられていた
（実用新案登録公報第2514559 号等）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで近年、エンジ
ンの軽量化を図るべく、シリンダブロックａを鋳鉄製か
らアルミ製に変更することが行われているが、アルミは
鉄よりも強度が低いため、図６に示す如き構造のシリン
ダブロックａをアルミ製とすると、シリンダボアｅ内の
燃焼により生じた騒音がシリンダブロック側壁ｈを突き
抜けて外部に漏れ、エンジンの外部騒音となる。かかる
騒音は、シリンダボアｅ内の燃焼圧力が高いディーゼル
エンジン、特に過給機付きディーゼルエンジンで特に顕
著となる。
【０００４】また、上記オイル落し通路ｄが設けられる
各シリンダボア壁ｂの接続部同士の近傍ｇには、シリン
ダヘッドとシリンダブロックａとを締結するボルト用の
ヘッドボルト穴ｉが設けられているため、実際には括れ
スペースをそれ程有効に利用できず、オイル落し通路ｄ
のための容積が部分的に側方に膨らんで無駄スペースが
生じる。さらに、各ボアｅ間にはバルクヘッド（図示せ
ず）があるため、それを避けるようにすると、さらに外
方に膨らんでしまい、エンジンの格納スペース上問題と
なっていた。
【０００５】以上の事情を考慮して創案された本発明の
目的は、低騒音化と小型化とを両立させたシリンダブロ
ック構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明に係るシリンダブロック構造は、複数連なったシリ
ンダボア壁を周方向に囲繞して形成されたウォータジャ
ケットと、該ウォータジャケットの外側にシリンダヘッ
ド側とクランクケース側とを連通して形成されたオイル
落し通路とを備え、該オイル落し通路が、各シリンダボ
ア壁の接続部同士の中間に位置させて、ウォータジャケ
ットの周方向に沿って形成されたものである。
【０００７】本発明によれば、シリンダ内で生じた燃焼
騒音が、ウォータジャケットの外側に設けられたオイル
落し通路内の空気層によって吸音されるため、エンジン
の外部騒音が小さくなる。すなわち、オイル落し通路内
の空気層が、シリンダ内で生じた燃焼騒音の吸音層を兼
ねる。ここで、オイル落し通路は、各シリンダボア壁の
接続部同士の中間に位置させてウォータジャケットの周
方向に沿って形成されているため、燃焼騒音源となるシ
リンダボアを略囲繞することとなり、吸音効果が高ま
る。
【０００８】また、ウォータジャケット内の冷却水から
の放熱が、オイル落し通路内の空気層によって断熱され
るため、冷間始動時における暖機性が向上する。すなわ
ち、オイル落し通路内の空気層が、ウォータジャケット
内の冷却水に対する断熱層を兼ねる。ここで、オイル落
し通路は、ウォータジャケットの周方向に沿って形成さ
れているため、放熱源となるウォータジャケットを広く
覆うことになり、断熱効果が高まる。
【０００９】また、上記オイル落し通路は、各シリンダ
ボア壁の接続部同士の中間に位置させてウォータジャケ
ットの周方向に沿って形成されているので、従来のよう
に部分的に突出することなくスペースを有効的に活用で
き、さらに各ボア同士を仕切るバルクヘッドとの干渉も
全くない。よって、シリンダブロックを小型化でき、エ
ンシンの格納スペース上有利となる。
【００１０】上記シリンダボア壁の接続部同士の近傍の
トップデッキに、シリンダヘッド側から落滴したオイル
を上記オイル落し通路に導くための渡り通路を形成して
もよい。こうすれば、シリンダヘッド側のオイル落し通
路が、吸排気ポートのレイアウトの関係上、各シリンダ
ボア壁の接続部同士の上方とならざるを得ない場合であ
っても、シリンダヘッド側のオイルを上記渡り通路を介
してシリンダブロック側に受入れることができる。
【００１１】上記オイル落し通路のトップデッキ側の開
口部に、当該通路を径方向に横断するブリッジを形成し
てもよい。こうすれば、ブリッジの分だけシリンダヘッ
ドとの合わせ面の面積が増えるため、ガスケット面圧が
幅広く行き渡る。その結果、シリンダブロックとシリン
ダヘッドとのシール性が向上する。
【００１２】上記ブリッジが、トップデッキ側からスカ
ート側までシリンダの軸方向に沿って延出形成されてい
てもよい。こうすれば、ブリッジが補強材となってシリ
ンダ軸方向の強度向上に寄与するため、ボアの変形を抑
制できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。
【００１４】図１は本実施形態に係るアルミ合金製のシ
リンダブロックの上面図、図２はそのシリンダブロック
に取り付けられるシリンダヘッドの底面図、図３は図１
の III-III線断面図、図４は図１の IV-IV線断面図、図
５は上記シリンダブロックの底面図である。
【００１５】図１に示すように、このシリンダブロック
１には、３個のシリンダボア２が直列に形成されてお
り、各シリンダボア２の周囲には、１気筒当たり４個の
シリンダヘッドボルト穴３が、クランク軸方向に所定間
隔を隔てて設けられている。詳しくは、これらヘッドボ
ルト穴３は、各ボア２同士の接続部近傍と、ブロック１
の両端部とにそれぞれ配置されている。各ヘッドボルト
穴３は、図４および図５に示すように、シリンダブロッ
ク１を上下に貫通して形成されており、ヘッドボルト穴
３に挿通されたボルトがベアリングキャップボルトを兼
用するようになっている。すなわち、ベアリングキャッ
プ４側から挿入されたボルトは、シリンダブロック１を
貫通し、図２に示すシリンダヘッド５側のヘッドボルト
穴６にネジ込まれる。
【００１６】各シリンダボア２は、図１に示すように、
３連眼鏡状に連なって形成されたシリンダボア壁７によ
って区画形成されている。かかるシリンダボア壁７の外
方には、それを周方向に囲繞するようにしてウォータジ
ャケット８が形成されている。ウォータジャケット８
は、図３に示すように、シリンダボア壁７の外側に当該
ボア壁７を３連眼鏡状に囲繞するように形成された内壁
９によって、区画形成されている。ウォータジャケット
８は、図１に示すように、シリンダブロック１のトップ
デッキ１０側の開口が蓋部分１１で閉じられており、所
謂クローズドトップとなっている。蓋部分１１には、図
２に示すシリンダヘッド５側の冷却水通路１２に接続さ
れる連通穴１３が形成されている。なお、図２に示すシ
リンダヘッド５のＡ側が図１に示すシリンダブロック１
のＡ´側に符合するように両者が接合される。
【００１７】シリンダブロック１には、図１および図３
に示すように、上記ウォータジャケット８の外側に位置
させて、シリンダヘッド５側とクランクケース１４側と
を連通するオイル落し通路１５が形成されている。オイ
ル落し通路１５は、図３に示すようにウォータジャケッ
ト８の外側に形成された外壁１６によって区画形成され
ており、シリンダヘッド５内のオイルをクランクケース
１４側に落滴させる通路である共に、クランクケース１
４内のブローバイガスをシリンダヘッド５側に導く通路
でもある。かかるオイル落し通路１５は、図１に示すよ
うに、各シリンダボア壁７の接続部１７同士の中間１８
に位置させて、ウォータジャケット８の周方向に沿って
薄く円弧状に形成されている。すなわち、このオイル落
し通路１５は、各シリンダヘッドボルト穴３同士の中間
１８に位置されている。
【００１８】オイル落し通路１５を区画する外壁１６
は、図３に示すように、下方に延出されてクランクケー
ス１４側のスカート１９と一体となっており、シリンダ
ブロック１の外壁を兼ねている。かかる構成のシリンダ
ブロック１は、各ヘッドボルト穴３同士の中間１８部分
においては、図３に示すように内壁９と外壁１６とから
なる二重壁構造となり、ヘッドボルト穴３の近傍の部分
においては、図４に示すようにウォータジャケット８用
の内壁９のみの１重壁構造となる。そして、上記内壁９
とボア壁７との間に３連眼鏡状のウォータジャケット８
が形成され、外壁１６と内壁９との間に円弧状のオイル
落し通路１５が形成される。
【００１９】上記オイル落し通路１５は、シリンダブロ
ック１のトップデッキ１０に形成された渡り通路２０を
介して、シリンダヘッド５側のオイル落し通路２１と連
通するようになっている。すなわち、図１および図４に
示すように、シリンダブロック１のトップデッキ１０に
は、各ヘッドボルト穴３の近傍に位置させて、シリンダ
ヘッド５側から落滴したオイルをオイル落し通路１５に
導くための渡り通路２０が形成されている。この位置に
渡り通路２０を設けた理由は、シリンダヘッド５側のオ
イル落し通路２１が、図２に示すように、ヘッド５に形
成される吸気ポート２２および排気ポート２３を避ける
都合上、各ヘッドボルト穴６の近傍に配置されているこ
とに起因している。
【００２０】すなわち、図１に示すシリンダブロック１
側のオイル落し通路１５の位置を考えれば、その上方に
シリンダヘッド５側のオイル落し通路２１を配置するこ
とが望ましいが、その部分は図２に示すように吸気ポー
ト２２および排気ポート２３のスペースとなっているた
め実際には実現困難である。そのため、シリンダヘッド
５側のオイル落し通路２１は、吸気ポート２２および排
気ポート２３を避けてシリンダブロック１側のオイル落
し通路１５とズラして形成されている。そこで、このよ
うにズラして配置された図２に示すシリンダヘッド５側
のオイル落し通路２１と、図１に示すシリンダブロック
１側のオイル落し通路１５とを接続するために、シリン
ダブロック１のトップデッキ１０に上記渡り通路２０を
形成したのである。
【００２１】シリンダブロック１のオイル落し通路１５
のトップデッキ１０側の開口部には、図１に示すよう
に、当該通路１５を径方向に横断するブリッジ２４が、
トップデッキ１０と面一に形成されている。これによ
り、ブリッジ２４の分だけシリンダヘッド５との合わせ
面の面積が増えることになる。また、上記ブリッジ２４
は、図３に仮想線２５で示すように、トップデッキ１０
側からスカート１９側までシリンダボア２の軸方向に沿
って延出形成されていてもよい。ブリッジ２４を補強リ
ブとして利用するためである。
【００２２】なお、図２において、排気ポート２３側の
オイル落し通路２１の数が吸気ポート２２側のオイル落
し通路２１の数よりも多いのは、排気ポート２３側の方
が吸気ポート２２側よりも熱的に苦しいからである。同
様に、排気ポート２３側の冷却水通路１２の面積が吸気
ポート２２側の冷却水通路１２の面積よりも広いのは、
排気ポート２３側の方が吸気ポート２２側よりも熱的に
苦しいからである。
【００２３】以上の構成からなる本実施形態の作用を述
べる。
【００２４】図１および図３に示すシリンダボア２内で
生じた燃焼騒音は、ウォータジャケット８内の冷却水層
で減衰された後に、オイル落し通路１５内の空気層によ
って吸音されるため、エンジンの外部騒音が小さくな
る。すなわち、オイル落し通路１５内の空気層が、シリ
ンダボア２内で生じた燃焼騒音の吸音層を兼ねる。ここ
で、吸音層を成すオイル落し通路１５は、各ヘッドボル
ト穴３同士の中間１８に位置させてウォータジャケット
８の周方向に沿って円弧状に形成されているため、燃焼
騒音源となるシリンダボア２を略囲繞することとなり、
吸音効果が高まる。なお、図６に示す従来のタイプのオ
イル落し通路ｄの位置だとすると、そのオイル落し通路
ｄはシリンダボアｅを囲繞していないため、吸音効果は
殆ど期待できない。
【００２５】また、エンジンの始動後ウォータジャケッ
ト８内の冷却水からは熱が放熱されることになるが、そ
の放熱は、上記オイル落し通路１５内の空気層によって
断熱されるため、冷間始動時における暖機性が向上す
る。すなわち、外気温の低い冷間始動時には、冷たい冷
却水がエンジン内部を循環することになるが、上記オイ
ル落し通路１５内の空気層がウォータジャケット８内の
冷却水に対する断熱層として機能するため、その冷却水
の外気への放熱量が少なくなって、暖機性が向上するの
である。ここで、断熱層を成すオイル落し通路１５は、
放熱源となるウォータジャケット８の周方向に沿って円
弧状に形成されているため、断熱効果が高まる。なお、
かかる暖機性不良の問題は、放熱性の高いアルミ製シリ
ンダブロックで特に問題となっていたが、本実施形態に
よればアルミ製でも問題ない。
【００２６】また、上記オイル落し通路１５は、各ヘッ
ドボルト穴３同士の中間１８に位置させてウォータジャ
ケット８の周方向に沿って薄く円弧状に形成されている
ので、図６に示す従来のオイル落し通路ｄのように部分
的に側方に突出することはなく、スペースを有効的に活
用でき、さらに各ボア２同士を仕切るバルクヘッドとの
干渉も全くない。よって、シリンダブロック１を小型化
でき、エンシンの格納スペース上有利となる。
【００２７】また、図１および図４に示すように、シリ
ンダブロック１のトップデッキ１０に、シリンダヘッド
５側から落滴したオイルをオイル落し通路１５に導くた
めの渡り通路２０を形成したので、図２に示すようにシ
リンダヘッド５側のオイル落し通路２１が吸排気ポート
２２、２３のレイアウトの関係上シリンダブロック１側
のオイル落し通路１５からズレる場合であっても、シリ
ンダヘッド５側のオイルを上記渡り通路２０を介してシ
リンダブロック１側に受入れることができる。よって、
シリンダヘッド５側のオイル落し通路２１の配置の自由
度が高まる。
【００２８】また、図１、図３および図５に示すよう
に、上記オイル落し通路１５のトップデッキ１０側の開
口部に、当該通路１５を径方向に横断するブリッジ２４
をトップデッキ１０と面一に形成したので、ブリッジ２
４の分だけシリンダヘッド５との合わせ面の面積が増
え、ガスケット面圧が幅広く行き渡る。その結果、シリ
ンダブロック１とシリンダヘッド５とのシール性が向上
する。
【００２９】また、上記ブリッジ２４を、図３に仮想線
２５で示すように、トップデッキ１０側からスカート１
９側までシリンダボア２の軸方向に沿って延出形成すれ
ば、ブリッジ２４が補強リブとなってシリンダ軸方向の
強度が向上するため、ボア２の変形を抑制できる。
【００３０】なお、本発明は、図例の如き直列３気筒エ
ンジンに限られず、４気筒以上のエンジンやＶ型エンジ
ン等にも適用でき、材質もアルミに限らず鉄製でもよ
い。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
ような効果を発揮できる。
【００３２】(1)オイル落し通路内の空気層がシリンダ
ボア内で発生した燃焼騒音に対する吸音層となるので、
エンジンの外部騒音が小さくなる。
【００３３】(2)オイル落し通路内の空気層がウォータ
ジャケット内の冷却水に対する断熱層となるので、冷間
始動時における暖機が速まる。
【００３４】(3)オイル落し通路が各シリンダボア壁の
接続部同士の中間に位置させてウォータジャケットの周
方向に沿って形成されているので、エンジン全体をコン
パクトに構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すシリンダブロックの
上面図である。
【図２】上記シリンダブロックに取り付けられるシリン
ダヘッドの底面図である。
【図３】図１の III-III線断面図である。
【図４】図１の IV-IV線断面図である。
【図５】上記シリンダブロックの底面図である。
【図６】従来例を示すシリンダブロックの斜視図であ
る。
【符号の説明】
１ シリンダブロック ５ シリンダヘッド ７ シリンダボア壁 ８ ウォータジャケット １０ トップデッキ １５ オイル落し通路 １７ 接続部 １８ 中間 ２０ 渡り通路 ２４ ブリッジ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数連なったシリンダボア壁を周方向に
    囲繞して形成されたウォータジャケットと、該ウォータ
    ジャケットの外側にシリンダヘッド側とクランクケース
    側とを連通して形成されたオイル落し通路とを備え、該
    オイル落し通路が、各シリンダボア壁の接続部同士の中
    間に位置させて、ウォータジャケットの周方向に沿って
    形成されていることを特徴とするシリンダブロック構
    造。
  2. 【請求項２】 上記シリンダボア壁の接続部同士の近傍
    のトップデッキに、シリンダヘッド側から落滴したオイ
    ルを上記オイル落し通路に導くための渡り通路を形成し
    た請求項１記載のシリンダブロック構造。
  3. 【請求項３】 上記オイル落し通路のトップデッキ側の
    開口部に、当該通路を径方向に横断するブリッジを形成
    した請求項１又は２記載のシリンダブロック構造。
  4. 【請求項４】 上記ブリッジが、トップデッキ側からス
    カート側までシリンダの軸方向に沿って延出形成された
    請求項３記載のシリンダブロック構造。
JP10004144A 1998-01-12 1998-01-12 シリンダブロック構造 Pending JPH11200943A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10004144A JPH11200943A (ja) 1998-01-12 1998-01-12 シリンダブロック構造
EP99100036A EP0928891B1 (en) 1998-01-12 1999-01-04 Cylinder block structure
DE69918194T DE69918194T2 (de) 1998-01-12 1999-01-04 Zylinderblockaufbau
US09/224,911 US6101994A (en) 1998-01-12 1999-01-04 Cylinder block structure

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EP (1) EP0928891B1 (ja)
JP (1) JPH11200943A (ja)
DE (1) DE69918194T2 (ja)

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