(57)【要約】シリンダヘッド１６がヘッド側冷却水通路３２を備え、このヘッド側冷却水通路３２が冷却水の供給部３２ａ及び排出部３６ａを有し、一方、シリンダブロック１５がブロック側冷却水通路３３を有し、このブロック側冷却水通路３２とヘッド側冷却水通路３２との間の、供給部３２ａ近傍となる位置に、ヘッド側冷却水通路３２の冷却水の一部をブロック側冷却水通路３３に導入する導入用連通部２１ａが形成されると共に、排出部３６ａ近傍となる位置に、ブロック側冷却水通路３３の冷却水をヘッド側冷却水通路３２に返送可能な返送用連通部２１ｂが形成され、シリンダヘッド１６とシリンダブロック１５とに冷却水を並列に流動可能に構成されている。
2005005804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッド側にはヘッド側冷却水通路が形成されると共に、シリンダブロック側にはブロック側冷却水通路が形成され、前記シリンダヘッドを前記シリンダブロックに固定することにより、前記ヘッド側冷却水通路と前記ブロック側冷却水通路とが接続されるエンジンであり、
前記ヘッド側冷却水通路は、冷却水が外部から供給される供給部及び該ヘッド側冷却水通路内からの冷却水を外部へ排出する排出部を備え、
前記ブロック側冷却水通路は、シリンダボアの周囲に形成され、
前記ヘッド側冷却水通路と前記ブロック側冷却水通路との間の前記シリンダヘッドと前記シリンダブロックとの接合部には、前記供給部近傍となる位置に、前記ヘッド側冷却水通路の冷却水の一部を前記ブロック側冷却水通路に導入する導入用連通部を有すると共に、前記排出部近傍となる位置に、前記ブロック側冷却水通路の前記冷却水を前記ヘッド側冷却水通路に返送可能な返送用連通部を有することを特徴とするエンジン。
【請求項２】
前記シリンダブロックの前記ブロック側冷却水通路の下端は、燃焼圧の発生する範囲で、ピストンが最も下降した位置における該ピストンの上面と略同じ高さに設定されていること特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項３】
前記ブロック側冷却水通路は、前記シリンダブロックの前記シリンダヘッド側端面側がシリンダボアの全周で開放された溝形状を呈し、
前記導入用連通部及び前記返送用連通部は、前記シリンダヘッドと前記シリンダブロックの間に介在されたシリンダガスケットに形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項４】
前記シリンダブロックは、シリンダ軸が鉛直方向に対して傾斜した状態となるように配置され、
前記シリンダヘッドは、前記シリンダ軸に対して下方側の位置に前記供給部を配置すると共に、上方側の位置に前記排出部を配置するように、前記シリンダブロックに固定されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、シリンダヘッドをシリンダブロックに固定することにより、シリンダヘッドに形成されたヘッド側冷却水通路と、シリンダブロックに形成されたブロック側冷却水通路とが連通されるエンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来から車両等に用いられているエンジンは、燃料を燃焼室で爆発させてそのエネルギーでピストンを駆動させてクランク軸から回転運動として駆動力を取り出すようにしている。【０００３】  この際には、燃料を爆発させることにより、エンジンの温度が上昇して行くため、エンジン内に冷却水を循環させることにより、エンジンの温度上昇を抑制するようにしている。【０００４】  冷却水の循環は、ラジエタ内の冷却水を冷却水ポンプにてシリンダブロック側に導いて、このシリンダブロック内からシリンダヘッド側に流入させてエンジンを冷却するようにしている（特許文献１，特許文献２参照）。【０００５】  また、冷却水をエンジンのシリンダヘッドに装着された冷却水ポンプによりシリンダヘッドに流入させるように構成されたエンジンも知られている。【０００６】  例えば、下記特許文献３では、排気カムシャフトにポンプを配設し、シリンダヘッドの排気バルブの流入路から冷却水を導入して、吸気バルブ側の流出路から排出して、シリンダヘッドを冷却している。【０００７】  また、下記特許文献４には、シリンダヘッドの側面にウオータポンプを配設し、カムシャフトの端部にポンプ軸が連結された構成が記載されている。ここでは、シリンダヘッドに連結された配管を経由して、冷却水がシリンダヘッドに循環されるように構成されている。
【特許文献１】特開平０５−２５６１３４号公報
【特許文献２】特開平１１−５０８４４号公報
【特許文献３】特公昭６３−３９７６６号公報
【特許文献４】特許第３０８０３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  しかしながら、上記特許文献１及び２のような冷却系構造では、通常、冷たい水を下側から入れて暖かくなったものを上から取り出すことが一般に行われ、従来の構造にあっては、ウオータポンプからの水を、下側のシリンダブロック側に導いて、このシリンダブロック内から上側のシリンダヘッド側に流入させて冷却するようにしている。そのため、シリンダブロックより高温になり易いシリンダヘッドを、シリンダブロックの冷却後の昇温した冷却水で冷却しなければならず、シリンダブロックとシリンダヘッドとをそれぞれ適切に冷却することが容易でない。【０００９】  一方、上記特許文献３、４のような冷却系構造では、シリンダヘッドに直接冷却水を供給することができるため、シリンダヘッドを適切に冷却することは容易であるが、シリンダブロックを適切に冷却することが容易でない。【００１０】  仮に、シリンダヘッドに直接冷却水を供給し、シリンダブロックから排出させるとすると、エンジンの上側から供給された水を下側から排出することになるため、シリンダブロック内に気体が滞留し易くなる。また、シリンダヘッドとシリンダブロックとを別々に冷却水で冷却するようにすると、そのための配管が必要になり、部品点数及び組立工数が増加する。【００１１】  そこで、この発明では、シリンダヘッドとシリンダブロックとをそれぞれ冷却水により適切に冷却することが容易であると共に、部品点数及び組立工数を抑えることができるエンジンを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】  上記課題を解決する請求項１に記載の発明は、シリンダヘッド側にはヘッド側冷却水通路が形成されると共に、シリンダブロック側にはブロック側冷却水通路が形成され、前記シリンダヘッドを前記シリンダブロックに固定することにより、前記ヘッド側冷却水通路と前記ブロック側冷却水通路とが接続されるエンジンであり、前記ヘッド側冷却水通路は、冷却水が外部から供給される供給部及び該ヘッド側冷却水通路内からの冷却水を外部へ排出する排出部を備え、前記ブロック側冷却水通路は、シリンダボアの周囲に形成され、前記ヘッド側冷却水通路と前記ブロック側冷却水通路との間の前記シリンダヘッドと前記シリンダブロックとの接合部には、前記供給部近傍となる位置に、前記ヘッド側冷却水通路の冷却水の一部を前記ブロック側冷却水通路に導入する導入用連通部を有すると共に、前記排出部近傍となる位置に、前記ブロック側冷却水通路の前記冷却水を前記ヘッド側冷却水通路に返送可能な返送用連通部を有することを特徴とする。【００１３】  請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記シリンダブロックの前記ブロック側冷却水通路の下端は、燃焼圧の発生する範囲で、ピストンが最も下降した位置における該ピストンの上面と略同じ高さに設定されていること特徴とする。【００１４】  請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記ブロック側冷却水通路は、前記シリンダブロックの前記シリンダヘッド側端面側がシリンダボアの全周で開放された溝形状を呈し、前記導入用連通部及び前記返送用連通部は、前記シリンダヘッドと前記シリンダブロックの間に介在されたシリンダガスケットに形成されていることを特徴とする。【００１５】  請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記シリンダブロックは、シリンダ軸が鉛直方向に対して傾斜した状態となるように配置され、前記シリンダヘッドは、前記シリンダ軸に対して下方側の位置に前記供給部を配置すると共に、上方側の位置に前記排出部を配置するように、前記シリンダブロックに固定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】  請求項１に記載の発明によれば、ヘッド側冷却水通路が、冷却水が外部から供給される供給部及びヘッド側冷却水通路内からの冷却水を外部へ排出する排出部を備えているので、外部からヘッド側冷却水通路内に直接冷却水を供給することができると共に、ヘッド側冷却水通路内を排出部まで流動させることができ、シリンダヘッドを外部から供給されたより低い温度の冷却水により、適切に冷却することが可能である。【００１７】  また、ヘッド側冷却水通路に供給された冷却水の一部を、供給部近傍に設けられた導入用連通部によりブロック側冷却水通路に導入すると共に、排出部近傍に設けられた返送用連通部によりヘッド側冷却水通路に返送して排出部から排出させることができるため、ヘッド側冷却水通路と並列に、シリンダボアの周囲のブロック側冷却水通路に冷却水を流動させることができる。そのため、シリンダヘッドとシリンダブロックとを、それぞれの冷却水通路内を流動させる冷却水の割合に応じて、適切に冷却することが可能である。【００１８】  しかも、冷却水を外部からヘッド側冷却水通路の供給部に供給してから、ヘッド側冷却水通路とブロック側冷却水通路とに並列に流動させ、その後、合流させてからヘッド側冷却水通路の排出部から外部に排出するため、シリンダヘッドとシリンダブロックとのそれぞれに、外部から冷却水を供給して排出させる配管を接続する必要がなく、配管を少なく抑えることができる。そのため、部品点数の削減、組立工数の簡略化を図ることができ、さらに、エンジンの外観を簡単にすることが可能である。【００１９】  請求項２に記載の発明よれば、シリンダヘッドのヘッド側冷却水通路と連通するシリンダブロックのブロック側冷却水通路の下端は、燃焼圧の発生する範囲で、ピストンが最も下降した位置におけるピストンの上面と略同じ高さに設定されているため、シリンダブロックが必要以上に冷却されることがないことから、オイルの粘度が高くなることなく、摺動抵抗が大きくならず、燃費を向上させることができる。【００２０】  請求項３に記載の発明によれば、ブロック側冷却水通路がシリンダボアの全周で開放された溝形状を呈するものであるため、ブロック側冷却水通路を容易に形成することができ、同時に、導入用連通部及び返送用連通部がシリンダガスケットに形成されたものであるため、これらを通過する冷却水の割合が適切になるように導入用連通部及び返送用連通部を形成することが容易である。そのため、上記のようなエンジンを容易に形成することが可能である。【００２１】  請求項４に記載の発明によれば、シリンダ軸が傾斜した状態で配置され、このシリンダ軸に対して、供給部を下方側の位置に配置すると共に、排出部を上方側の位置に配置するので、冷却水をシリンダ側冷却水通路及びブロック側冷却水通路の下方側から上方側に向けて流動させることができ、冷却水通路内に気体を滞留し難くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明の実施の形態に係るエンジンの側面図である。
【図２】同実施の形態に係るウオータポンプを断面してシリンダヘッド等を上方から見た図である。
【図３】同実施の形態に係るシリンダヘッドの底面図である。
【図４】同実施の形態に係るシリンダガスケットの平面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】  以下、この発明の実施の形態について説明する。【００２４】  図１乃至図４は、この発明の実施の形態を示す。【００２５】  まず構成を説明すると、図１中符号１１は、鞍乗り型車両としての自動二輪車に配設された単気筒４サイクル、４バルブのエンジンで、このエンジン１１にはクランク軸１２が設けられ、このクランク軸１２にコンロッド１３を介してピストン１４が連結されている。このピストン１４がシリンダブロック１５内を上下動することにより、コンロッド１３を介してクランク軸１２が回転されるように構成されている。【００２６】  ここでは、シリンダブロック１５は、シリンダ軸Ｌが鉛直方向に対して自動二輪車の前方側に傾斜した状態となるように配置され、そのシリンダブロック１５の上側に、シリンダヘッド１６が固定されている。シリンダブロック１５とシリンダヘッド１６とは、接合部１７において、互いに端面１５ａ，１６ａを対向させ、その間にシリンダガスケット２１を介在させた状態で固定されている。【００２７】  シリンダヘッド１６には、カムシャフト２０が回転自在に配設され、このカムシャフト２０とクランク軸１２とが図示しないカムチェーンを介して連結され、クランク軸１２が回転されることにより、カムシャフト２０が回転されるようになっている。そして、このカムシャフト２０が回転されることにより、吸気及び排気用の各バルブ２２，２３が所定のタイミングで開閉されるように構成されている。【００２８】  そして、エンジン１１には、冷却水が流動される冷却系構造が設けられ、エンジン１１のシリンダヘッド１６にヘッド側冷却水通路３２が形成されると共に、シリンダブロック１５にブロック側冷却水通路３３が形成され、これらのヘッド側冷却水通路３２とブロック側冷却水通路３３とがシリンダガスケット２１を介して連通されている。【００２９】  また、シリンダヘッド１６には、図２に示すように、シリンダヘッド１６のカムシャフト２０の一端部２０ａ側の側面に、ウオータポンプ１９が取付けられ、このウオータポンプ１９と接続された図示しないラジエタとともに、外部の循環部が構成され、ヘッド側冷却水通路３２及びブロック側冷却水通路３３に冷却水を循環可能となっている。【００３０】  より詳しくは、まず、このエンジン１１のシリンダブロック１５には、図１に示すように、シリンダブロック１５のシリンダボア１５ｂの全周を囲むように、ブロック側冷却水通路３３が形成されている。このブロック側冷却水通路３３は、シリンダブロック１５のシリンダヘッド１６との接合部１７となる端面１６ａで、シリンダボア１５ｂの全周において開放された溝形状を呈している。【００３１】  このブロック側冷却水通路３３は、シリンダブロック１５の端面１５ａから下方に向けて所定長さ形成されている。このブロック側冷却水通路３３の下端３３ａは、燃焼圧の発生する範囲で、ピストン１４が最も下降した位置（ここでは、上死点後４０°〜５０°）におけるピストン１４の上面の高さに設定されている。【００３２】  一方、シリンダヘッド１６には、図２及び図３に示すように、ヘッド側冷却水通路３２が設けられており、シリンダヘッド１６のカムシャフト２０の一端部２０ａ側の側面には、ヘッド側冷却水通路３２の供給部となるヘッド側開口部３２ａが設けられている。また、カムシャフト２０より吸気ポート４１の開口部４１ａ側の側面には、ヘッド側冷却水通路３２の排出部となるサーモスタット３６の取付部３６ａが設けられている。そして、このヘッド側冷却水通路３２はヘッド側開口部３２ａからサーモスタット取付部３６ａまで連続して形成されている。【００３３】  また、この実施の形態では、図１に示すように、ヘッド側開口部３２ａがシリンダ軸Ｌに対して下方側となる位置に配置されると共に、サーモスタット取付部３６ａがシリンダ軸Ｌに対して上方側となる位置に配置されている。【００３４】  さらに、シリンダヘッド１６のシリンダブロック１５側の端面１６ａには、図３に示すように、ヘッド側冷却水通路３２と連通する多数の開口３２ｄが環状に配設されている。これらの開口３２ｄはシリンダブロック１５の溝形状のブロック側冷却水通路３３に対向する位置に形成されている。【００３５】  また、このシリンダヘッド１６には、図２に示すように、ウオータポンプ１９が装着されるヘッド側取付部３５が、カムシャフト２０の一端部２０ａ側の側面に設けられている。このヘッド側取付部３５は円形穴形状の嵌合凹部３５ａを有し、カムシャフト２０の一端部２０ａに設けられたウオータポンプ１９の駆動部としての軸方向接続溝２０ｂを囲んで、カムシャフト２０の軸方向に沿って形成されている。【００３６】  次に、シリンダブロック１５とシリンダヘッド１６との接合部１７の両端面１５ａ、１６ａに介在されたシリンダガスケット２１には、図３及び図４に示すように、シリンダヘッド１６のヘッド側開口部３２ａの近傍となる開口３２ｄに対応する位置に、一つの導入用連通孔２１ａが設けられており、シリンダヘッド１６のサーモスタット取付部３６ａの近傍となる開口３２ｄに対応する位置に、二つの返送用連通孔２１ｂが設けられている。【００３７】  ここでは、導入用連通孔２１ａとそれに対応する開口３２ｄは、導入用連通部として、ヘッド側冷却水通路３２に供給された冷却水の一部をブロック側冷却水通路３３に導入可能であり、返送用連通孔２１ｂとそれに対応する開口３２ｄは、返送用連通部として、ブロック側冷却水通路３３の冷却水をヘッド側冷却水通路３２に返送可能となっている。【００３８】  次に、ウオータポンプ１９は、図２に示すように、ポンプ側冷却水通路２８が一体に形成されると共に、シリンダヘッド１６のヘッド側取付部３５に取付可能なポンプ側取付部３４が設けられたポンプハウジング２９を備えている。ポンプ側取付部３４は、ヘッド側取付部３５の嵌合凹部３５ａに嵌合可能な嵌合凸部３４ａを有している。【００３９】  このポンプハウジング２９のポンプ側冷却水通路２８は、一方の端部にポンプハウジング２９から突出した導入口２８ａを有し、他方の端部にヘッド側開口部３２ａに対応する位置に形成されたポンプ側開口部２８ｂを有している。【００４０】  ポンプ側開口部２８ｂは、シリンダヘッド１６のヘッド側開口部３２ａに対向するように形成されており、その周囲の取付面としての端面２８ｃがポンプ軸２５の軸方向に対して垂直な方向に沿って形成されている。【００４１】  また、ポンプハウジング２９のポンプ側冷却水通路２８の途中には、ポンプ室２７が一体成形され、内部に送液部としてのインペラ２６がポンプ軸２５により回転可能な状態で収容されている。このインペラ２６に連結しているポンプ軸２５の端部には、カムシャフト２０の軸方向接続溝２０ｂと接続可能な軸方向接続部２５ａが、ポンプ軸２５の軸方向に突設されており、この軸方向接続部２５ａが、ポンプ側取付部３４に配置されている。【００４２】  このウオータポンプ１９は、シリンダヘッド１６のヘッド側取付部３５の嵌合凹部３５ａに、ポンプ側取付部３４の嵌合凸部３４ａをポンプ軸２５の軸方向に沿って嵌合させ、ポンプ軸２５の軸方向接続部２５ａをカムシャフト２０の軸方向接続溝２０ｂに接続して、ポンプ軸２５とカムシャフト２０とを同軸に連結すると共に、ポンプ側開口部２８ｂをヘッド側開口部３２ａに、互いに対応した状態でガスケットを介して直接接続することにより、装着することができる。【００４３】  そして、ウオータポンプ１９の導入口２８ａとシリンダヘッド１６のサーモスタット取付部３６ａとの間を、それぞれ図示しないラジエターに接続することにより、冷却水の循環路を構成する。【００４４】  次に、作用について説明する。【００４５】  このようなエンジン１１では、エンジン１１が駆動されてクランク軸１２が回転すると、図示しないカムチェーンを介してカムシャフト２０が回転され、このカムシャフト２０に連結されたポンプ軸２５が回転する。【００４６】  そのカムシャフト２０の回転により、吸気及び排気用の各バルブ２２，２３が所定のタイミングで開閉される一方、ポンプ軸２５が回転され、ポンプ室２７内のインペラ２６が回転される。【００４７】  すると、このインペラ２６の回転により、ラジエター側からの冷却水が導入口２８ａからポンプ室２７内に吸い込まれ、このポンプ室２７からポンプ側冷却水通路２８を経由して、ポンプ側開口部２８ｂから圧送され、この冷却水の全量がシリンダヘッド１６のヘッド側開口部３２ａからヘッド側冷却水通路３２に直接供給される。【００４８】  そして、ヘッド側冷却水通路３２に供給された冷却水の一部は、ヘッド側開口部３２ａ近傍の導入用連通孔２１ａ及び開口３２ｄからブロック側冷却水通路３３に導入され、その冷却水がブロック側冷却水通路３３内を流動し、シリンダブロック１５の燃焼室の周囲を冷却する。その後、サーモスタット取付部３６ａ近傍の返送用連通孔２１ｂ及び開口３２ｄからヘッド側冷却水通路３２へ返送される。【００４９】  同時に、ヘッド側冷却水通路３２に供給された冷却水の残部は、シリンダヘッド１６のヘッド側冷却水通路３２を流動し、シリンダヘッド１６を冷却する。その後、ブロック側冷却水通路３３から返送された冷却水と共に、サーモスタット取付部３６ａから排出され、図示しないラジエターを経由して、ウオータポンプ１９に循環される。【００５０】  以上のような冷却系構造を備えたエンジン１１によれば、ヘッド側冷却水通路３２が冷却水の供給部となるヘッド側開口部３２ａ及び排出部となるサーモスタット取付部３６ａを備えているので、ウオータポンプ１９から直接冷却水をヘッド側冷却水通路３２に供給することができると共に、ヘッド側開口部３２ａからサーモスタット取付部３６ａまで連続するヘッド側冷却水通路３２内を流動させることができ、シリンダヘッド１６をウオータポンプ１９から直接供給されたより低い温度の冷却水により、適切に冷却することができる。【００５１】  また、ヘッド側冷却水通路３２に供給された冷却水の一部を、導入用連通孔２１ａによりブロック側冷却水通路３３に導入し、返送用連通部２１ｂによりヘッド側冷却水通路３２に返送することができるため、ヘッド側冷却水通路３２と並列にブロック側冷却水通路３３に冷却水を流動させることが可能であり、シリンダブロック１５を冷却水で冷却することができる。【００５２】  そのため、シリンダヘッド１６とシリンダブロック１６とを、それぞれの冷却水通路３２、３３内を流動する冷却水の割合に応じて、適切に冷却することが可能である。【００５３】  しかも、ウオータポンプ１９からの冷却水をヘッド側冷却水通路３２のヘッド側開口部３２ａに供給してから、ヘッド側冷却水通路３２とブロック側冷却水通路３３とに並列に流動させ、その後、返送用連通部２１ｂにより合流させてからヘッド側冷却水通路３２のサーモスタット取付部３６ａから排出するため、シリンダヘッド１６とシリンダブロック１５とのそれぞれに、冷却水を供給して排出させる配管を接続する必要がない。そのため、エンジン１１に接続される配管を少なく抑えることができ、部品点数の削減、組立工数の簡略化を図ることができ、また、エンジン１１の外観を簡単にすることが可能である。【００５４】  また、シリンダブロック１５の上部側にブロック側冷却水通路３３を形成し、シリンダヘッド１６のヘッド側冷却水通路３２から流れてきた冷却水を、そのシリンダブロック１５の上部側に導入しており、ここでは、シリンダヘッド１６のヘッド側冷却水通路３２と連通するシリンダブロック１５のブロック側冷却水通路３３の下端３３ａが、燃焼圧の発生する範囲で、ピストン１４が最も下降した位置におけるピストン１４の上面１４ａと略同じ高さに設定されている。【００５５】  このようにシリンダヘッド１６とシリンダブロック１５の上部とを冷却することにより、シリンダブロック１５が必要以上に冷却されることがないため、燃費を向上させることができる。【００５６】  すなわち、従来では、シリンダブロック１５の下部側まで冷却しているが、シリンダブロック１５の上部側は燃焼圧の発生する範囲であるため高温となり、下方に向かうに従って徐々に温度が低下して行く。従って、シリンダブロック１５の下部側まで冷却すると、シリンダ室の内壁に付着しているオイルが冷却されて粘度が高くなり、このオイルにより摺動抵抗が大きくなる。その結果、燃費が低下することとなる。【００５７】  これに対して、この実施の形態では、シリンダブロック１５の温度が高い、燃焼圧の発生する範囲のみを冷却しているため、オイルの粘度が高くなることなく、摺動抵抗が大きくならず、燃費を向上させることができる。【００５８】  さらに、このエンジン１１では、ブロック側冷却水通路３３がシリンダボア１５ｂの全周で開放された溝形状を呈するものであるため、ブロック側冷却水通路３３を容易に形成することができる。また、導入用連通孔２１��及び返送用連通孔２１ｂがシリンダガスケット２１に形成されたものであるため、これらを通過する冷却水の割合が適切になるように導入用連通孔２１ａ及び返送用連通孔２１ｂを形成することが容易である。そのため、エンジン１１の冷却系構造を容易に形成することが可能である。【００５９】  また、このエンジン１１では、シリンダ軸Ｌが傾斜した状態で配置され、このシリンダ軸Ｌに対して、ヘッド側開口部３２ａを下方側の位置に配置すると共に、サーモスタット取付部３６ａを上方側の位置に配置しているので、冷却水をシリンダ側冷却水通路３２及びブロック側冷却水通路３３の下方側から上方側に向けて流動させることができ、冷却水通路３２、３３内に気体を滞留し難くすることができる。【００６０】  また、シリンダヘッド１６のカムシャフト２０を境に一方側に吸気ポート４１が設けられると共に、他方側に排気ポート４２が設けられ、更に、排気ポート４２側にヘッド側開口部３２ａが設けられ、このヘッド側開口部３２ａからヘッド側冷却水通路３２に冷却水が供給されるように構成されているので、ウオータポンプ１９から供給された直後の冷却水により、吸気ポート４１側に比べて高温の排気ガスが接する排気ポート４２側を冷却することができ、シリンダヘッド１６を効率良く冷却することが可能である。【００６１】  なお、上記実施の形態では、シリンダヘッド１６のシリンダブロック１５側の端面１６ａにヘッド側冷却水通路３２ａと連通する多数の開口３２ｄを設けたが、ブロック側冷却水通路３３と同様に、端面１６ａ側が連続して開放された溝形状に形成することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６２】  この発明によれば、鞍乗り型車両等の各種の車両用のエンジン、発電機等の各種の装置用のエンジンなど、シリンダブロック及びシリンダヘッドに冷却水を流動させて冷却する各種のエンジンに利用することができる。
【符号の説明】
【００６３】  １１  エンジン
１５  シリンダブロック
１６  シリンダヘッド
１７  接合面
１９  ウオータポンプ
２０  カムシャフト
２１  シリンダガスケット
２１ａ  導入用連通孔
２１ｂ  返送用連通孔
２８  ポンプ側冷却水通路
３２  ヘッド側冷却水通路
３２ａ  ヘッド側開口部
３３  ブロック側冷却水通路
３４  ポンプ側取付部
３５  ヘッド側取付部
３６ａ  サーモスタット取付部
【図１】
2005005804.tif 000003
【図２】
2005005804.tif 000004
【図３】
2005005804.tif 000005
【図４】
2005005804.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成17年11月7日(2005.11.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッド側にはヘッド側冷却水通路が形成されると共に、シリンダブロック側にはブロック側冷却水通路が形成され、前記シリンダヘッドを前記シリンダブロックに固定することにより、前記ヘッド側冷却水通路と前記ブロック側冷却水通路とが接続されるエンジンであり、
前記ヘッド側冷却水通路は、冷却水が外部から供給される供給部及び該ヘッド側冷却水通路内からの冷却水を外部へ排出する排出部を備え、
前記ブロック側冷却水通路は、シリンダボアの周囲に形成され、
前記ヘッド側冷却水通路と前記ブロック側冷却水通路との間の前記シリンダヘッドと前記シリンダブロックとの接合部には、前記供給部近傍となる位置に、前記ヘッド側冷却水通路の冷却水の一部を前記ブロック側冷却水通路に導入する導入用連通部を有すると共に、前記排出部近傍となる位置に、前記ブロック側冷却水通路の前記冷却水を前記ヘッド側冷却水通路に返送可能な返送用連通部を有することを特徴とするエンジン。
【請求項２】
前記シリンダブロックの前記ブロック側冷却水通路の下端は、燃焼圧の発生する範囲で、ピストンが最も下降した位置における該ピストンの上面と略同じ高さに設定されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項３】
前記ブロック側冷却水通路は、前記シリンダブロックの前記シリンダヘッド側端面側がシリンダボアの全周で開放された溝形状を呈し、
前記導入用連通部及び前記返送用連通部は、前記シリンダヘッドと前記シリンダブロックの間に介在されたシリンダガスケットに形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項４】
前記シリンダブロックは、シリンダ軸が鉛直方向に対して傾斜した状態となるように配置され、
前記シリンダヘッドは、前記シリンダ軸に対して下方側の位置に前記供給部を配置すると共に、上方側の位置に前記排出部を配置するように、前記シリンダブロックに固定されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項５】
前記導入用連通部および前記返送用連通部は、同一のシリンダボアの周囲に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項６】
前記シリンダヘッドは、カムシャフトと、平面視において前記カムシャフトを境として一方側および他方側にそれぞれ設けられた吸気ポートおよび排気ポートと、を有し、
前記導入用連通部は、前記カムシャフトの軸中心よりも前記排気ポート側に配置され、
前記返送用連通部は、前記カムシャフトの軸中心よりも前記吸気ポート側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項７】
前記シリンダヘッドのシリンダブロック側の端面には、ヘッド側冷却水通路と連通する複数の開口が環状に配設され、
前記シリンダヘッドと前記シリンダブロックとの間に介在し、複数の連通孔が形成されたシリンダガスケットを有し、
前記シリンダガスケットの連通孔は、前記シリンダヘッドの一部の開口と重なることによって前記導入用連通部および前記返送用連通部となり、
前記シリンダガスケットは、前記シリンダヘッドの他の開口を塞いでいることを特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上記課題を解決する本発明は、シリンダヘッド側にはヘッド側冷却水通路が形成されると共に、シリンダブロック側にはブロック側冷却水通路が形成され、前記シリンダヘッドを前記シリンダブロックに固定することにより、前記ヘッド側冷却水通路と前記ブロック側冷却水通路とが接続されるエンジンであり、前記ヘッド側冷却水通路は、冷却水が外部から供給される供給部及び該ヘッド側冷却水通路内からの冷却水を外部へ排出する排出部を備え、前記ブロック側冷却水通路は、シリンダボアの周囲に形成され、前記ヘッド側冷却水通路と前記ブロック側冷却水通路との間の前記シリンダヘッドと前記シリンダブロックとの接合部には、前記供給部近傍となる位置に、前記ヘッド側冷却水通路の冷却水の一部を前記ブロック側冷却水通路に導入する導入用連通部を有すると共に、前記排出部近傍となる位置に、前記ブロック側冷却水通路の前記冷却水を前記ヘッド側冷却水通路に返送可能な返送用連通部を有することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の一の態様は、上記記載の構成に加え、前記シリンダブロックの前記ブロック側冷却水通路の下端は、燃焼圧の発生する範囲で、ピストンが最も下降した位置における該ピストンの上面と略同じ高さに設定されていることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の一の態様は、上記記載の構成に加え、前記ブロック側冷却水通路は、前記シリンダブロックの前記シリンダヘッド側端面側がシリンダボアの全周で開放された溝形状を呈し、前記導入用連通部及び前記返送用連通部は、前記シリンダヘッドと前記シリンダブロックの間に介在されたシリンダガスケットに形成されていることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の一の態様は、上記記載の構成に加え、前記シリンダブロックは、シリンダ軸が鉛直方向に対して傾斜した状態となるように配置され、前記シリンダヘッドは、前記シリンダ軸に対して下方側の位置に前記供給部を配置すると共に、上方側の位置に前記排出部を配置するように、前記シリンダブロックに固定されていることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明によれば、ヘッド側冷却水通路が、冷却水が外部から供給される供給部及びヘッド側冷却水通路内からの冷却水を外部へ排出する排出部を備えているので、外部からヘッド側冷却水通路内に直接冷却水を供給することができると共に、ヘッド側冷却水通路内を排出部まで流動させることができ、シリンダヘッドを外部から供給されたより低い温度の冷却水により、適切に冷却することが可能である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の一の態様によれば、シリンダヘッドのヘッド側冷却水通路と連通するシリンダブロックのブロック側冷却水通路の下端は、燃焼圧の発生する範囲で、ピストンが最も下降した位置におけるピストンの上面と同じ高さに設定されているため、シリンダブロックが必要以上に冷却されることがないことから、オイルの粘度が高くなることなく、摺動抵抗が大きくならず、燃費を向上させることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の一の態様によれば、ブロック側冷却水通路がシリンダボアの全周で開放された溝形状を呈するものであるため、ブロック側冷却水通路を容易に形成することができ、同時に、導入用連通部及び返送用連通部がシリンダガスケットに形成されたものであるため、これらを通過する冷却水の割合が適切になるように導入用連通部及び返送用連通部を形成することが容易である。そのため、上記のようなエンジンを容易に形成することが可能である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明の一の態様によれば、シリンダ軸が傾斜した状態で配置され、このシリンダ軸に対して、供給部を下方側の位置に配置すると共に、排出部を上方側の位置に配置するので、冷却水をシリンダ側冷却水通路及びブロック側冷却水通路の下方側から上方側に向けて流動させることができ、冷却水通路内に気体を滞留し難くすることができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
次に、シリンダブロック１５とシリンダヘッド１６との接合部１７の両端面１５ａ、１６ａに介在されたシリンダガスケット２１には、図３及び図４に示すように、シリンダヘッド１６のヘッド側開口部３２ａの近傍となる開口３２ｄに対応する位置に、二つの導入用連通孔２１ｂが設けられており、シリンダヘッド１６のサーモスタット取付部３６ａの近傍となる開口３２ｄに対応する位置に、一つの返送用連通孔２１ａが設けられている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
ここでは、導入用連通孔２１ｂとそれに対応する開口３２ｄは、導入用連通部として、ヘッド側冷却水通路３２に供給された冷却水の一部をブロック側冷却水通路３３に導入可能であり、返送用連通孔２１ａとそれに対応する開口３２ｄは、返送用連通部として、ブロック側冷却水通路３３の冷却水をヘッド側冷却水通路３２に返送可能となっている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
そして、ヘッド側冷却水通路３２に供給された冷却水の一部は、ヘッド側開口部３２ａ近傍の導入用連通孔２１ｂ及び開口３２ｄからブロック側冷却水通路３３に導入され、その冷却水がブロック側冷却水通路３３内を流動し、シリンダブロック１５の燃焼室の周囲を冷却する。その後、サーモスタット取付部３６ａ近傍の返送用連通孔２１ａ及び開口３２ｄからヘッド側冷却水通路３２へ返送される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
また、ヘッド側冷却水通路３２に供給された冷却水の一部を、導入用連通孔２１ｂによりブロック側冷却水通路３３に導入し、返送用連通孔２１ａによりヘッド側冷却水通路３２に返送することができるため、ヘッド側冷却水通路３２と並列にブロック側冷却水通路３３に冷却水を流動させることが可能であり、シリンダブロック１５を冷却水で冷却することができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
しかも、ウオータポンプ１９からの冷却水をヘッド側冷却水通路３２のヘッド側開口部３２ａに供給してから、ヘッド側冷却水通路３２とブロック側冷却水通路３３とに並列に流動させ、その後、返送用連通孔２１ａにより合流させてからヘッド側冷却水通路３２のサーモスタット取付部３６ａから排出するため、シリンダヘッド１６とシリンダブロック１５とのそれぞれに、冷却水を供給して排出させる配管を接続する必要がない。そのため、エンジン１１に接続される配管を少なく抑えることができ、部品点数の削減、組立工数の簡略化を図ることができ、また、エンジン１１の外観を簡単にすることが可能である。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
さらに、このエンジン１１では、ブロック側冷却水通路３３がシリンダボア１５ｂの全周で開放された溝形状を呈するものであるため、ブロック側冷却水通路３３を容易に形成することができる。また、導入用連通孔２１ｂ及び返送用連通孔２１ａがシリンダガスケット２１に形成されたものであるため、これらを通過する冷却水の割合が適切になるように導入用連通孔２１ｂ及び返送用連通孔２１ａを形成することが容易である。そのため、エンジン１１の冷却系構造を容易に形成することが可能である。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
１１    エンジン
１５    シリンダブロック
１６    シリンダヘッド
１７    接合面
１９    ウオータポンプ
２０    カムシャフト
２１    シリンダガスケット
２１ａ  返送用連通孔
２１ｂ  導入用連通孔
２８    ポンプ側冷却水通路
３２    ヘッド側冷却水通路
３２ａ  ヘッド側開口部
３３    ブロック側冷却水通路
３４    ポンプ側取付部
３５    ヘッド側取付部
３６ａ  サーモスタット取付部
【手続補正１７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005005804.tif 000007
【手続補正１８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2005005804.tif 000008
【手続補正１９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2005005804.tif 000009
【国際調査報告】
2005005804.tif 000010
2005005804.tif 000011
2005005804.tif 000012
2005005804.tif 000013