(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックの一端側に備えられた冷却水導入口から、シリンダボア壁を囲むように設けられたウォータジャケットへ冷却水が導入され、このシリンダブロックのウォータジャケットの吸気側の部分と排気側の部分とに分岐して冷却水が流通されるとともに、シリンダブロック側からシリンダヘッド側へ冷却水が供給されるように構成された内燃機関の冷却構造であって、
上記冷却水導入口の近傍には、上記シリンダヘッド側に供給される冷却水の流れを規制する規制手段が備えられ、
上記規制手段は、上記冷却水導入口からの冷却水を上記排気側の部分と上記排気側の部分以外とに分流し、且つ、上記排気側の部分以外への冷却水の流れを規制する壁部を備えていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項２】
シリンダブロックの一端側に備えられた冷却水導入口から、シリンダボア壁を囲むように設けられたウォータジャケットへ冷却水が導入され、このシリンダブロックのウォータジャケットの吸気側の部分と排気側の部分とに分岐して冷却水が流通されるとともに、シリンダブロック側からシリンダヘッド側へ冷却水が供給されるように構成された内燃機関の冷却構造であって、
上記冷却水導入口の近傍には、上記シリンダヘッド側に供給される冷却水の流れを規制する規制手段が備えられ、
上記規制手段は、シリンダブロックのウォータジャケットの内部を区画するスペーサに一体的に設けられていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項３】
シリンダブロックの一端側に備えられた冷却水導入口から、シリンダボア壁を囲むように設けられたウォータジャケットへ冷却水が導入され、このシリンダブロックのウォータジャケットの吸気側の部分と排気側の部分とに分岐して冷却水が流通されるとともに、シリンダブロック側からシリンダヘッド側へ冷却水が供給されるように構成された内燃機関の冷却構造であって、
上記冷却水導入口の近傍には、上記シリンダヘッド側に供給される冷却水の流れを規制する規制手段が備えられ、
上記規制手段には、冷却水中に混入した異物を捕集可能な異物捕集手段が一体的に設けられていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項４】
請求項３に記載の内燃機関の冷却構造において、
上記異物捕集手段は、上方が開放され、ほぼ鉛直な方向に沿って延びる穴であることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項５】
請求項３または４に記載の内燃機関の冷却構造において、
上記規制手段は、シリンダブロックのウォータジャケットの内部を区画するスペーサに一体的に設けられていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか１つに記載の内燃機関の冷却構造において、
上記規制手段は、上記冷却水導入口からの冷却水を上記排気側の部分と上記排気側の部分以外とに分流し、且つ、上記排気側の部分以外への冷却水の流れを規制する壁部を備えていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項７】
請求項１または６に記載の内燃機関の冷却構造において、
上記壁部は、上記冷却水導入口とこの冷却水導入口に最も近傍のシリンダヘッド側への冷却水の供給部位との間に設けられていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項８】
請求項１、６または７に記載の内燃機関の冷却構造において、
上記壁部とシリンダブロックの壁部とによって、上記排気側の部分へ冷却水を供給する第１の供給口と、上記排気側の部分以外へ冷却水を供給する第２の供給口とが形成されることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項９】
請求項８に記載の内燃機関の冷却構造において、
上記第２の供給口は、上記吸気側の部分と、上記供給部位とに連通されていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の内燃機関の冷却構造において、
上記第２の供給口の下流側には、上記吸気側の部分へ供給される冷却水の流れを規制する第２の規制手段が備えられていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項１１】
請求項１０に記載の内燃機関の冷却構造において、
上記第２の規制手段は、シリンダブロックのウォータジャケットの内部を区画するスペーサに一体的に設けられていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項１２】
請求項１、６〜１１のいずれか１つに記載の内燃機関の冷却構造において、
上記壁部の上記排気側の端部には、シリンダブロックの壁部との隙間が上部から下部にかけて漸増する部位が設けられていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項１３】
請求項７〜１２のいずれか１つに記載の内燃機関の冷却構造において、
上記供給部位は、シリンダブロックとシリンダヘッドとの間に介在されるシリンダヘッドガスケットに形成された開口であることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１つに記載の内燃機関の冷却構造において、
上記規制手段は、上記排気側の部分以外へ供給される冷却水の流れを１箇所で規制するように構成されていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車用等の内燃機関を冷却水によって冷却するための構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関では、シリンダブロック側とシリンダヘッド側とに冷却液（冷却水）を流通させるためのウォータジャケットがそれぞれ設けられる。シリンダブロックのウォータジャケット（以下では、単に「ウォータジャケット」とも言う）は、シリンダボア壁を囲むように設けられる。このウォータジャケットには、シリンダブロックの壁部に形成された冷却水導入口から、ウォータポンプにより圧送される冷却水が導入される。冷却水導入口は、例えばシリンダブロックのシリンダボア列方向の一端側に形成される。そして、冷却水導入口から導入された冷却水を流通させて、燃焼室からの熱により加熱されたシリンダボア壁を冷却している。
【０００３】
シリンダヘッドのウォータジャケットは、主として燃焼室周辺や排気ポート周辺に設けられる。シリンダヘッドのウォータジャケットは、シリンダブロックのウォータジャケットに連通されており、このシリンダヘッドのウォータジャケットには、シリンダブロックのウォータジャケット側から冷却水が流入される。この場合、シリンダブロックとシリンダヘッドとの間に介在されるシリンダヘッドガスケットに形成されたガスケット孔（開口）を介して、シリンダブロック側からの冷却水がシリンダヘッド側へ流入される。
【０００４】
従来では、シリンダブロックの一端側に形成された冷却水導入口から導入された冷却水をウォータジャケットの吸気側および排気側に分岐させてシリンダボア壁を冷却するようにした内燃機関の冷却構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、ウォータジャケットに、このウォータジャケットを内側通路と外側通路とに区画するスペーサを設けて、シリンダボア壁の冷却水導入口近傍の部分の冷やし過ぎの現象を抑制することが示されている。また、スペーサの冷却水導入口と向き合う部分に、その冷却水導入口からの冷却水がスペーサの上側または下側の端部から内側通路へ流れ込むことを規制する規制手段（閉塞部）を設けたことが示されている。
【特許文献１】特開２００６−９０１９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したような内燃機関の冷却構造において、シリンダボア壁の吸気側の部分と排気側の部分とが均一な温度分布になるようにするには、ウォータジャケットの吸気側に供給される冷却水流量よりも排気側に供給される冷却水流量を多くする必要がある。上記特許文献１に示される冷却構造では、スペーサに設けられた規制手段の左右両側の隙間（流路面積）を調整することによって、吸気側に供給される冷却水流量と排気側に供給される冷却水流量とを調整することが可能となっている。そして、吸気側に冷却水を導く隙間（流路面積）よりも排気側に冷却水を導く隙間（流路面積）を大きく設定することによって、吸気側よりも排気側への冷却水流量を多くすることが可能となっている。
【０００６】
しかし、上記特許文献１の冷却構造では、冷却水導入口と規制手段との間で、シリンダヘッドのウォータジャケットに供給される冷却水が分流される構造となっているため、排気側に供給される冷却水流量が低下するという問題がある。この点について、図９の模式図を用いて具体的に説明する。
【０００７】
図９に示すように、冷却水導入口ａから導入される冷却水は、まず、シリンダブロックのウォータジャケットに供給される冷却水と、ガスケット孔ｄを介してシリンダヘッドのウォータジャケットに供給される冷却水とに分岐される。冷却水導入口ａからの冷却水流量をＱａ、シリンダヘッドのウォータジャケットへの冷却水流量をＱｄとすれば、シリンダブロックのウォータジャケットに供給される冷却水流量は、［Ｑａ−Ｑｄ］となる。なお、シリンダヘッドのウォータジャケットへの冷却水流量Ｑｄは、ガスケット孔ｄの開口面積Ｓｄを設定することによって調整される。
【０００８】
次に、シリンダブロックのウォータジャケットに供給される冷却水は、上述した規制手段の両側の排気側および吸気側に冷却水を導く流路面積Ｓｂ，Ｓｃに応じて、シリンダブロックの排気側の部分ｂに供給される冷却水と、吸気側の部分ｃに供給される冷却水とに分岐される。したがって、排気側の部分ｂへの冷却水流量Ｑｂは、冷却水導入口ａからの冷却水流量Ｑａから、シリンダヘッドのウォータジャケットへの冷却水流量Ｑｄおよび吸気側の部分ｃへの冷却水流量Ｑｃを差し引いた流量に設定されることになる。つまり、［Ｑｂ＝（Ｑａ−Ｑｄ）−Ｑｃ］という関係が成り立つ。
【０００９】
ここで、シリンダヘッドのウォータジャケットへの冷却水流量Ｑｄについては、予め所定の流量を確保しておく必要がある。このため、その冷却水流量Ｑｄを多く確保する必要がある場合には、排気側の部分ｂへの冷却水流量Ｑｂが不足する状況が発生する可能性がある。その結果、シリンダボア壁の排気側の部分（特に、燃焼室近傍の上部）の冷却が不十分になることが懸念される。
【００１０】
一方、排気側の部分ｂへの冷却水流量Ｑｂを多くするには、冷却水導入口ａからの冷却水流量Ｑａを増加させるか、吸気側の部分ｃへの冷却水流量Ｑｃを低減させればよい。しかし、上記特許文献１の冷却構造では、冷却水導入口ａからの冷却水流量Ｑａを増加させても、シリンダヘッドのウォータジャケットへの冷却水流量Ｑｄも増加するため、排気側の部分ｂへの冷却水流量Ｑｂの増加に対する寄与度が低減される。また、吸気側の部分ｃへの冷却水流量Ｑｃを低減させても、シリンダヘッドのウォータジャケットへの冷却水流量Ｑｄが多くなるため、排気側の部分ｂへの冷却水流量Ｑｂの増加に対する寄与度が低減される。つまり、冷却水導入口ａからの冷却水流量Ｑａの増加分や、吸気側の部分ｃへの冷却水流量Ｑｃの低減分が、そのまま排気側の部分ｂへの冷却水流量Ｑｂの増加分として寄与するわけではないので、依然として排気側の部分ｂへの冷却水流量Ｑｂが不足する状況が発生する可能性がある。
【００１１】
本発明は、そのような問題点を鑑みてなされたものであり、シリンダブロックのウォータジャケットの排気側に供給される冷却水流量をできるだけ多く確保することが可能な内燃機関の冷却構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、シリンダブロックの一端側に備えられた冷却水導入口から、シリンダボア壁を囲むように設けられたウォータジャケットへ冷却水が導入され、このシリンダブロックのウォータジャケットの吸気側の部分と排気側の部分とに分岐して冷却水が流通されるとともに、シリンダブロック側からシリンダヘッド側へ冷却水が供給されるように構成された内燃機関の冷却構造であって、上記冷却水導入口の近傍には、上記シリンダヘッド側に供給される冷却水の流れを規制する規制手段が備えられ、上記規制手段は、上記冷却水導入口からの冷却水を上記排気側の部分と上記排気側の部分以外とに分流し、且つ、上記排気側の部分以外への冷却水の流れを規制する壁部を備えていることを特徴としている。ここで、上記規制手段は、シリンダブロックのウォータジャケットの内部を区画するスペーサに一体的に設けられていることが好ましい。なお、冷却水の流れを規制する構成としては、例えば、冷却水の流れをせき止める構成や、冷却水の流路を絞る構成が挙げられる。
【００１３】
上記構成によれば、規制手段によりシリンダヘッド側に供給される冷却水の流れが規制されるため、シリンダブロックのウォータジャケットの排気側の部分への冷却水流量を多く確保することができる。これにより、シリンダブロックのウォータジャケットの排気側への冷却水流量が不足する状況を回避することができ、シリンダボア壁の排気側の部分（特に、燃焼室近傍の上部）の冷却性能を向上させることができる。
また、壁部により排気側の部分以外への冷却水の流れが規制されるため、排気側の部分への冷却水流量を多く確保することができる。これにより、排気側の部分への冷却水流量が不足する状況を回避することができ、シリンダボア壁の排気側の部分の冷却性能を向上させることができる。
【００１４】
本発明において、上記規制手段は、上記排気側の部分以外へ供給される冷却水の流れを１箇所で規制するように構成されていることが好ましい。ここで、排気側の部分以外へ供給される冷却水としては、シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側の部分へ供給される冷却水と、シリンダヘッド側のウォータジャケットへ供給される冷却水があるが、これらの冷却水の流れを規制手段によって１箇所でまとめて規制するようにしている。
【００１５】
この構成によれば、排気側の部分以外へ供給される冷却水の流れが１箇所で規制されるため、簡素な構成でありながらシリンダブロックのウォータジャケットの排気側の部分への冷却水流量を多く確保することができる。つまり、排気側の部分への冷却水流量の配分には、冷却水導入口からの冷却水流量のほとんど全てを寄与させることができるので、上記従来例（図９参照）と比べて、排気側の部分への冷却水流量を効果的に増大させることができる。この場合、シリンダヘッド側へ供給される冷却水流量については、予め所定の流量を確保する必要があるが、規制手段により排気側の部分以外への冷却水流量を低減させることによって、シリンダヘッド側への冷却水流量の大小に関係なく、排気側の部分への冷却水流量を多く確保することができる。したがって、シリンダヘッド側に必要な冷却水流量を確保しつつ、シリンダブロックのウォータジャケットの排気側の部分への冷却水流量を増大させることができる。これにより、排気側の部分への冷却水流量が不足する状況を回避することができ、シリンダボア壁の排気側の部分の冷却性能を向上させることができる。しかも、排気側の部分以外への冷却水流量が１箇所でまとめて設定されるため、排気側の部分への冷却水流量とそれ以外への冷却水流量との流量配分を容易に行うことができる。
【００１６】
ここで、上記壁部の好ましい構成として、上記壁部を、上記冷却水導入口とこの冷却水導入口に最も近傍のシリンダヘッド側への冷却水の供給部位との間に設ける構成が挙げられる。この場合、上記供給部位は、例えば、シリンダブロックとシリンダヘッドとの間に介在されるシリンダヘッドガスケットに形成された開口とされる。
【００１８】
本発明において、上記壁部とシリンダブロックの壁部とによって、上記排気側の部分へ冷却水を供給する第１の供給口と、上記排気側の部分以外へ冷却水を供給する第２の供給口とが形成されることが好ましい。ここで、上記第２の供給口の好ましい構成として、上記第２の供給口を、上記吸気側の部分と、上記供給部位とに連通する構成が挙げられる。
【００１９】
この構成によれば、冷却水導入口からの冷却水は、第１の供給口の流路面積と、第２の供給口の流路面積との面積比に応じて、シリンダブロックのウォータジャケットの排気側の部分への冷却水流量と、排気側の部分以外への冷却水流量とに配分される。これにより、簡素な構成でありながら、排気側の部分への冷却水流量とそれ以外への冷却水流量との
流量配分を容易に行うことができる。
【００２０】
また、シリンダブロックのウォータジャケットの排気側の部分への冷却水流量には、冷却水導入口からの冷却水流量のほとんど全てを寄与させることができるので、上記従来例（図９参照）と比べて、排気側の部分への冷却水流量を効果的に増大させることができる。これにより、排気側の部分への冷却水流量が不足する状況を回避することができ、シリンダボア壁の排気側の部分の冷却性能を向上させることができる。
【００２１】
本発明において、上記壁部の上記排気側の端部には、シリンダブロックの壁部との隙間が上部から下部にかけて漸増する形状の部位が設けられていることが好ましい。
【００２２】
この構成によれば、上記漸増する形状の部位に沿って冷却水が流れることで、冷却水がシリンダブロックのウォータジャケットの下部から上部へ容易に導かれるようになる。これにより、シリンダブロックのウォータジャケットの下部から上部への流量損失を抑制できるとともに、シリンダボア壁の排気側の部分の上部の冷却性能を向上させることができる。
【００２３】
本発明において、上記第２の供給口の下流側には、上記吸気側の部分へ供給される冷却水の流れを規制する第２の規制手段が備えられていることが好ましい。ここで、上記第２の規制手段は、シリンダブロックのウォータジャケットの内部を区画するスペーサに一体的に設けられていることが好ましい。
【００２４】
この構成によれば、第２の規制手段によりシリンダブロックのウォータジャケットの吸気側の部分に供給される冷却水流量を低減することが可能になるため、排気側の部分への冷却水流量を効果的に増大させることができる。
【００２５】
本発明において、上記規制手段には、冷却水中に混入した異物を捕集可能な異物捕集手段が一体的に設けられていることが好ましい。ここで、上記異物捕集手段は、上方が開放され、ほぼ鉛直な方向に沿って延びる穴であることが好ましい。
【００２６】
この構成によれば、異物が異物捕集手段としての穴に捕集され、その底部に堆積することで、冷却水中の異物を除去することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、規制手段によりシリンダヘッド側に供給される冷却水の流れが規制されるため、シリンダブロックのウォータジャケットの排気側の部分への冷却水流量を多く確保することができる。これにより、シリンダブロックのウォータジャケットの排気側への冷却水流量が不足する状況を回避することができ、シリンダボア壁の排気側の部分の冷却性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。
【００２９】
以下の実施形態では、本発明の内燃機関の冷却構造を直列４気筒内燃機関に適用した例について説明するが、本発明は、任意の形式や気筒数の内燃機関に適用可能である。
【００３０】
図１は、実施形態に係る内燃機関（エンジン）におけるシリンダブロック１０の概略構成を示す平面図（ウォータジャケット１３の頂面に垂直な方向から見た図）である。図２は、図１のシリンダブロック１０、スペーサ２０を分解した状態を示す斜視図である。図１では、シリンダブロック１０のエンジンのシリンダボア１１およびその周辺部を示して
おり、シリンダブロック１０におけるシリンダボア列、ウォータジャケット（冷却水通路）１３、スペーサ２０などの配置状態を示している（シリンダブロック１０の外縁形状については省略している）。
【００３１】
シリンダブロック１０は、アルミニウム合金製であって、このシリンダブロック１０の頂面には、シリンダヘッドガスケット３０（図２に２点鎖線で示す）を介して、図示しないシリンダヘッドがヘッドボルトにより締結される。シリンダブロック１０は、互いに隣り合うシリンダボア１１の外周壁同士が結合されたサイアミーズ型に構成されている。この実施形態では、シリンダボア１１のシリンダボア壁１２が直列に４つ結合されている。なお、シリンダボア１１内面は、シリンダブロック１０に一体的に鋳込まれる鋳鉄製等のシリンダライナによって形成される。
【００３２】
また、シリンダブロック１０は、オープンデッキ型に構成されている。つまり、シリンダヘッドの組み付け面であるシリンダブロック１０の頂面にウォータジャケット１３が開放されている。
【００３３】
ウォータジャケット１３は、シリンダブロック１０の外壁とシリンダボア壁１２との間に形成されている。ウォータジャケット１３は、４つのシリンダボア１１を外側から囲むように設けられており、シリンダボア壁１２の外周面に沿って延びている。ウォータジャケット１３には、シリンダブロック１のシリンダボア列方向の一端側（図１における左端側）に形成された冷却水導入口１４から、ウォータポンプにより圧送された冷却水が導入される。この際、冷却水は、まず冷却水導入口１４の近傍に設けられる冷却水導入部１３ａに供給される。冷却水導入部１３ａは、シリンダブロック１０の外壁を冷却水導入口１４側へ窪ませて形成された部分であって、この冷却水導入部１３ａに後述する規制部材２２が配置される。
【００３４】
冷却水は、次に冷却水導入部１３ａからシリンダボア壁１２の外周に送られる。これにより、シリンダブロック１０が冷却される。この際、冷却水は、ウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１と吸気側の部分Ｘ２とに分流される。そして、冷却水は、シリンダブロック１の他端側（図１における右端側）に設けられる冷却水流出口（図示略）から流出されるようになっている。
【００３５】
ウォータジャケット１３には、合成樹脂製のスペーサ２０が収容されている。スペーサ２０は、シリンダボア壁１２を囲むように設けられる筒状の部材である。スペーサ２０は、上方からウォータジャケット１３内に挿入され、ウォータジャケット１３内の所定位置に配置されている。詳細には、スペーサ２０は、薄肉の円筒状部が直列に４つ連結されたスペーサ本体２０ａを備えた構成となっている。このスペーサ本体２０ａによりシリンダボア壁１２が取り囲まれている。スペーサ本体２０ａの高さは、冷却水導入口１４近傍の部分２０ｂを除いてウォータジャケット１３の深さよりも短くなっており、その下端がウォータジャケット１３の底面あるいはその近傍まで達しているのに対し、その上端はウォータジャケット１３の頂面には達していない。
【００３６】
スペーサ２０により、ウォータジャケット１３の内部が区画される。具体的には、ウォータジャケット１３は、シリンダボア壁１２とスペーサ本体２０ａの内周面との間の内側通路１３ｂと、シリンダブロック１０の外壁とスペーサ本体２０ａの外周面との間の外側通路１３ｃとに区画される。冷却水導入部１３ａからの冷却水は、まず外側通路１３ｃに供給され、続いて内側通路１３ｂへ流通される。このようなスペーサ２０を用いることによって、シリンダボア壁１２の冷却水導入口１４近傍の部分をそれ以外の部分よりも冷やし過ぎてしまう現象を改善することができる。
【００３７】
スペーサ本体２０ａには、規制部材２２が一体的に設けられている。規制部材２２は、スペーサ本体２０ａの冷却水導入口１４近傍の部分２０ｂの外側に突出して形成されている。この規制部材２２は、シリンダヘッド側のウォータジャケットに供給される冷却水の流れをせき止めたりすることによって規制するために設けられている。より具体的には、規制部材２２は、冷却水導入口１４から導入された冷却水が、ウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１以外、ここでは、吸気側の部分Ｘ２およびガスケット孔３１を介してシリンダヘッド側のウォータジャケットに供給されることを規制するために設けられている。
【００３８】
スペーサ本体２０ａのうち、規制部材２２が設けられる部分（冷却水導入口１４近傍の部分）２０ｂの高さは、ウォータジャケット１３の深さとほぼ同じになっており、規制部材２２が設けられる部分２０ｂは、ウォータジャケット１３の底面から頂面にわたって設けられている。つまり、規制部材２２が設けられる部分２０ｂは、スペーサ本体２０ａの他の部分よりも高くなっている。なお、規制部材２２の詳細については後述する。
【００３９】
シリンダブロック１０と、その上側に組み付けられるシリンダヘッドとの間に介在されるシリンダヘッドガスケット３０の複数箇所には、シリンダブロック１０のウォータジャケット１３からシリンダヘッドのウォータジャケットに冷却水を供給するガスケット孔（開口）３１が形成されている。したがって、ウォータジャケット１３を流通する冷却水の一部が、ガスケット孔３１を介してシリンダヘッド側のウォータジャケットに送られる。つまり、冷却水導入口１４からウォータジャケット１３に導入された冷却水がシリンダヘッド側へ分流されるようになっている。なお、図２では、冷却水導入口１４に最も近傍のガスケット孔３１ａのみを図示している。このガスケット孔３１ａは、ウォータジャケット１３の冷却水導入部１３ａに臨む位置に設けられている（図４参照）。
【００４０】
次に、規制手段としての規制部材２２について、図１〜図５を参照して詳しく説明する。図３は、スペーサ２０を示す斜視図、図４は、規制部材２２およびその周辺部を示す平面図、図５は、規制部材２２およびその周辺部を示す正面図（冷却水導入口１４から導入される冷却水の流れにほぼ平行な方向から見た図）である。
【００４１】
上述したように、この実施形態では、規制部材２２は、スペーサ２０のスペーサ本体２０ａに一体的に設けられている。規制部材２２は、スペーサ本体２０ａの外周面から外側へ突出して形成された部分となっており、ここでは、規制部材２２は、冷却水導入口１４側へ向けて突出されている。規制部材２２は、ウォータジャケット１３の冷却水導入部１３ａに配設されている。
【００４２】
規制部材２２は、冷却水導入口１４に最も近傍のガスケット孔３１ａ（図４に２点鎖線で示す）への冷却水の流入を規制することが可能な形状に形成されている。具体的に、規制部材２２には、シリンダヘッド側への冷却水の流れをせき止めて規制するための規制壁部２３が備えられている。また、この規制壁部２３には、異物捕集部２４が一体的に設けられている。
【００４３】
規制壁部２３には、図４、図５に示すように、スペーサ本体２０ａの外周面からほぼ垂直な方向（法線方向）に延びる接続部分２３ｂと、この接続部分２３ｂの先端部から折れ曲がりほぼ垂直な方向に延びるせき止め部分２３ａとが備えられている。
【００４４】
せき止め部分２３ａは、冷却水導入口１４から導入された冷却水の流れ方向に対しほぼ垂直な方向に延びる部分であり、冷却水導入口１４から導入された冷却水をせき止めて左右両側へ分散（分流）させる部分となっている。このせき止め部分２３ａは、冷却水導入口１４から導入された冷却水の流れ方向の前方に位置しており、冷却水導入口１４に最も
近傍のガスケット孔３１ａよりもその流れ方向の上流側に設けられている。つまり、せき止め部分２３ａは、冷却水導入口１４とガスケット孔３１ａとの間に設けられている。このせき止め部分２３ａにより、冷却水がガスケット孔３１ａの上流側でせき止められ、ガスケット孔３１ａへ直接流入することが妨げられる。
【００４５】
そして、ウォータジャケット１３の頂面に垂直な方向から見ると、図４に示すように、ウォータジャケット１３の頂面付近では、規制壁部２３と、シリンダブロック１０の外壁と、スペーサ本体２０ａの冷却水導入口１４近傍の部分２０ｂとによって、冷却水導入口１４に最も近傍のガスケット孔３１ａのほぼ全周囲が囲まれる。言い換えれば、ウォータジャケット１３の頂面付近では、規制壁部２３と、シリンダブロック１０の外壁と、スペーサ本体２０ａの冷却水導入口１４近傍の部分２０ｂとによって囲まれる部分の内側に、ガスケット孔３１ａが納まるようになっている。なお、規制壁部２３の上面は、シリンダヘッドガスケット３０を介してシリンダヘッドの下面の中実部分に接触するようになっている。
【００４６】
規制壁部２３のせき止め部分２３ａは、ウォータジャケット１３の底面から頂面にわたって設けられている。そして、せき止め部分２３ａのウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１側の排気側端部２３ｃは、図５に示すように、シリンダブロック１０の外壁と対向しており、このシリンダブロック１０の外壁との間に隙間Ｃ１が設けられている。この隙間Ｃ１は、ウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１に冷却水を供給する流入口（供給口）となっており、排気側の部分Ｘ１への冷却水の供給はその隙間Ｃ１からしか行えないようになっている。ここで、排気側端部２３ｃの上部２３ｅおよび下部２３ｇは、シリンダブロック１０の外壁とほぼ平行に延びている。そして、シリンダブロック１０の外壁との隙間Ｃ１は、上部２３ｅでは狭く、下部２３ｇでは広くなっている。また、排気側端部２３ｃの中間部２３ｆは傾斜しており、シリンダブロック１０の外壁との隙間Ｃ１は、上方になるにつれて次第に狭くなっている。
【００４７】
また、せき止め部分２３ａのウォータジャケット１３の吸気側の部分Ｘ２側の吸気側端部２３ｄは、図５に示すように、シリンダブロック１０の外壁と対向しており、このシリンダブロック１０の外壁とほぼ平行に延びている。そして、吸気側端部２３ｄとシリンダブロック１０の外壁との間の隙間Ｃ２は、ウォータジャケット１３の底面から頂面にわたってほぼ一定の幅となっている。この場合、その隙間Ｃ２は、上述した排気側端部２３ｃとシリンダブロック１０の外壁との隙間Ｃ１の最も狭い部分よりも狭くなっている。この隙間Ｃ２は、ウォータジャケット１３の吸気側の部分Ｘ２およびシリンダヘッド側のウォータジャケットに冷却水を供給する流入口（供給口）となっており、吸気側の部分Ｘ２およびシリンダヘッド側のウォータジャケットへの冷却水の供給はその隙間Ｃ２からしか行えないようになっている。
【００４８】
規制壁部２３の接続部分２３ｂは、せき止め部分２３ａをスペーサ本体２０ａに接続する部分となっている。この接続部分２３ｂは、ウォータジャケット１３の頂面から底面にわたって設けられている。そして、この接続部分２３ｂにより、ウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１と吸気側の部分Ｘ２との間での冷却水の流通が遮られるようになっている。
【００４９】
異物捕集部２４は、冷却水中に混入した異物を捕集するために設けられる。この実施形態では、スペーサ本体２０ａから外側に突出して設けられた規制部材２２の一部分を異物捕集部２４として利用している。具体的には、異物捕集部２４は、スペーサ本体２０ａと規制壁部２３とに挟まれた部分に設けられている。また、異物捕集部２４は、冷却水導入口１４に最も近傍のガスケット孔３１ａの下方に設けられている。この異物捕集部２４には、上方が開放され、ほぼ鉛直な方向に延びる有底の異物捕集穴２４ａが形成されている
。
【００５０】
この実施形態では、スペーサ本体２０ａに外側に突出して設けられた規制部材２２により、ガスケット孔３１ａを介してシリンダヘッド側のウォータジャケットに供給される冷却水の流れが規制されるため、簡素な構成でありながらウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１に供給される冷却水流量を効果的に増加させることができる。この点について、図６を参照して説明する。
【００５１】
図６は、この実施形態において、冷却水導入口１４から導入される冷却水のエンジンの各部への配分を模式的に示す図である。図６に示すように、冷却水導入口１４からウォータジャケット１３の冷却水導入部１３ａに流入した冷却水（この冷却水流量をＱ０とする）は、まず、その流れ方向の前方（正面）に位置する規制部材２２の規制壁部２３のせき止め部分２３ａによってせき止められ、左右両側へ分散される。つまり、規制部材２２により、一方側（図４、図５では右方側）に流れ、ウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１へ流入される冷却水と、他方側（図４、図５では左方側）に流れ、排気側の部分Ｘ１以外へ流入される冷却水とに分岐される。
【００５２】
詳細には、一方側に分流された冷却水は、規制壁部２３の排気側端部２３ｃとシリンダブロック１０の外壁との隙間Ｃ１を通って、ウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１に供給される（この冷却水流量をＱ１とする）。ここで、排気側の部分Ｘ１では、スペーサ本体２０ａとシリンダブロック１０の外壁との隙間、つまり、外側通路１３ｃが、上記隙間Ｃ１よりも狭くなっており、外側通路１３ｃの流路面積Ｓ１が上記隙間Ｃ１の流路面積よりも小さくなっている。このため、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１は、外側通路１３ｃの流路面積Ｓ１に応じて決定される。そして、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１は、冷却水導入口１４からの冷却水流量Ｑ０から、排気側の部分Ｘ１以外への冷却水流量Ｑ２を差し引いた流量［Ｑ０−Ｑ２］に設定される。
【００５３】
また、他方側に分流された冷却水は、規制壁部２３の吸気側端部２３ｄとシリンダブロック１０の外壁との隙間Ｃ２を通って、ウォータジャケット１３の吸気側の部分Ｘ２およびガスケット孔３１ａを介してシリンダヘッド側のウォータジャケットに供給される。この場合、排気側の部分Ｘ１以外への冷却水流量Ｑ２は、上記隙間Ｃ２の流路面積Ｓ２に応じて決定される。
【００５４】
隙間Ｃ２を通過した冷却水は、ガスケット孔３１ａを介してシリンダヘッド側のウォータジャケットに供給される冷却水と、吸気側の部分Ｘ２に供給される冷却水に分岐される。シリンダヘッド側のウォータジャケットへの冷却水流量Ｑ３は、ガスケット孔３１ａの開口面積Ｓ３に応じて決定される。吸気側の部分Ｘ２への冷却水流量は、上記排気側の部分Ｘ１以外への冷却水流量Ｑ２から、シリンダヘッド側のウォータジャケットへの冷却水流量Ｑ３を差し引いた流量［Ｑ２−Ｑ３］に設定される。
【００５５】
以上のように、この実施形態では、シリンダヘッド側のウォータジャケットへの冷却水が分岐する部位よりも上流側の部位で、規制部材２２によって排気側の部分Ｘ１への冷却水を分岐させている。そして、その上流側の部位で規制部材２２によって排気側の部分Ｘ１以外への冷却水の流れが規制され、冷却水が流れにくくなっている。これにより、上記従来例（図９参照）と比べると、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１を多く確保することができる。この場合、シリンダヘッド側のウォータジャケットへの冷却水流量Ｑ３については、予めガスケット孔３１ａの開口面積Ｓ３を調整して所望の流量を確保する必要があるが、排気側の部分Ｘ１以外への冷却水流量Ｑ２を低減させることによって、その冷却水流量Ｑ３の大小に関係なく、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１を多く確保することができる。したがって、シリンダヘッド側のウォータジャケットに必要な冷却水流量Ｑ３
を確保しつつ、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１を増大させることができる。
【００５６】
ここで、冷却水導入口１４からの冷却水は、外側通路１３ｃの流路面積Ｓ１と、上記隙間Ｃ２の流路面積Ｓ２との面積比に応じて、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１と、排気側の部分Ｘ１以外への冷却水流量Ｑ２とに配分される。したがって、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１の配分には、冷却水導入口１４からの冷却水流量Ｑ０のほとんど全てを寄与させることができるので、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１を効果的に増大させることができる。これにより、ウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１が不足する状況を回避することができ、シリンダボア壁１２の排気側の部分（特に、燃焼室近傍の上部）の冷却性能を向上させることができる。
【００５７】
また、規制部材２２によりウォータジャケット１３の排気側の部分Ｘ１以外への冷却水流量Ｑ２が１箇所でまとめて設定されるようになっているので、簡素な構成でありながら、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１とそれ以外への冷却水流量Ｑ２との流量配分を容易に行うことができる。より具体的には、排気側の部分Ｘ１の冷却水流量Ｑ１とそれ以外への冷却水流量Ｑ２との流量配分は、規制部材２２の規制壁部２３の吸気側端部２３ｄとシリンダブロック１０の外壁との隙間Ｃ２を調整するだけで行うことができる。
【００５８】
また、せき止め部分２３ａの排気側端部２３ｃの中間部２３ｆが、上述したように傾斜しているため、この傾斜に沿って冷却水が流れることで、冷却水がウォータジャケット１３の下部から上部へ容易に導かれるようになる。これにより、ウォータジャケット１３の下部から上部への流量損失を抑制できるとともに、シリンダボア壁１２の排気側の部分の上部の冷却性能を向上させることができる。なお、せき止め部分２３ａの排気側端部２３ｃの形状は、冷却水の流れを妨げないような形状であれば、上述した形状以外であってもよい。この場合、排気側端部２３ｃに、シリンダブロック１０の外壁との隙間Ｃ１が上部から下部にかけて漸増するような部位を設けることが好ましい。
【００５９】
また、上記隙間Ｃ２から流入された冷却水が異物捕集穴２４ａの近傍を流れる際、冷却水に混入した異物が冷却水の流れにより異物捕集穴２４ａに入り込んだり、自重により異物捕集穴２４ａに落ち込む。そして、異物捕集穴２４ａの内部は冷却水が流れにくく、一旦捕集された異物が拡散しにくい構造となっている。このため、異物捕集穴２４ａの底部に異物が堆積することで、冷却水中の異物を除去することができる。また、異物捕集穴２４ａは、冷却水の流量が比較的多い上記隙間Ｃ２の近傍に設けられており、しかも、冷却水の流れが比較的遅くなるスペーサ本体２０ａと規制壁部２３とに挟まれた部分に設けられているので、冷却水中の異物を効率的に除去することができる。
【００６０】
−他の実施形態−
以上、本発明の実施形態について説明したが、ここに示した実施形態はさまざまに変形することが可能である。
【００６１】
規制部材の構成は、上記実施形態の構成に限定されることはなく、シリンダブロックの冷却水導入口の近傍で、シリンダヘッドのウォータジャケットに供給される冷却水の流れを規制することが可能であればいかなる構成であってもよい。なお、冷却水の流れを規制する構成としては、例えば、冷却水をせき止める構成や、冷却水の流路を絞る構成などが挙げられる。
【００６２】
上記実施形態の構成に、シリンダブロックのウォータジャケットの吸気側の部分への冷却水流量を設定するための構成を追加してもよい。この構成としては、例えばシリンダブロックのウォータジャケットの吸気側の部分への流路を絞る構成が挙げられる。具体的には、図７に示すように、スペーサ２０’のスペーサ本体２０ａの外周面に設けられた突起
（リブ）２５により、シリンダブロック１０のウォータジャケット１３の吸気側の部分Ｘ２への流路が絞られている。図７に示すスペーサ２０’は、図３に示すスペーサ２０に上述のリブ２５を追加した構成となっている。この場合、リブ２５は、ウォータジャケット１３の頂面から底面にわたって設けられているが、リブ２５のスペーサ本体２０ａからの突出長さやウォータジャケット１３の深さ方向に対する高さを調整することで、リブ２５が設けられた部分の流路面積Ｓ４が設定される。
【００６３】
そして、この構成では、図８に示すように、冷却水導入口１４から導入される冷却水が各部へ配分される。図６の上記実施形態と異なる点は、リブ２５により絞られた流路面積Ｓ４に応じてシリンダブロック１０のウォータジャケット１３の吸気側の部分Ｘ２に供給される冷却水流量Ｑ４を調整可能な点である。例えば、流路面積Ｓ４を小さくすることで、吸気側の部分Ｘ２への冷却水流量Ｑ４を低減することが可能になる。そして、これにともない、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１を効果的に増大させることができる。つまり、吸気側の部分Ｘ２に必要な冷却水流量Ｑ４を確保しつつ、排気側の部分Ｘ１への冷却水流量Ｑ１を増大させることができる。
【００６４】
以上では、シリンダブロックのシリンダボア壁を囲むように設けられる筒状のスペーサに規制部材を設けた例を挙げたが、それ以外の形状のスペーサに規制部材を設ける構成としてもよい。また、スペーサと一体的に規制部材を設ける必要はなく、スペーサとは別々に規制部材を設ける構成としてもよい。さらに、スペーサを用いない場合にも、規制部材を設けることは可能である。要するに、スペーサの有無や形状に関係なく、シリンダブロックの冷却水導入口の近傍に、シリンダヘッドのウォータジャケットに供給される冷却水の流れを規制する規制部材を設ける構成とすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】実施形態に係る内燃機関におけるシリンダブロックの概略構成を示す平面図である。
【図２】図１のシリンダブロック、スペーサを示す分解斜視図である。
【図３】図１のスペーサを示す斜視図である。
【図４】図１のスペーサに設けられた規制部材およびその周辺部を示す平面図である。
【図５】図１のスペーサに設けられた規制部材およびその周辺部を示す正面図である。
【図６】実施形態において、冷却水導入口から導入される冷却水の内燃機関の各部への配分を模式的に示す図である。
【図７】他の実施形態に係るスペーサを示す斜視図である。
【図８】他の実施形態において、冷却水導入口から導入される冷却水の内燃機関の各部への配分を模式的に示す図である。
【図９】従来例において、冷却水導入口から導入される冷却水の内燃機関の各部への配分を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０    シリンダブロック
１１    シリンダボア
１２    シリンダボア壁
１３    ウォータジャケット
１４    冷却水導入口
２０    スペーサ
２０ａ  スペーサ本体
２２    規制部材
２３    規制壁部
２３ａ  せき止め部分
２４    異物捕集部
２４ａ  異物捕集穴
３０    シリンダヘッドガスケット
３１ａ  ガスケット孔
Ｘ１    ウォータジャケットの排気側の部分
Ｘ２    ウォータジャケットの吸気側の部分
【図１】
0004547017.tif 000002
【図２】
0004547017.tif 000003
【図３】
0004547017.tif 000004
【図４】
0004547017.tif 000005
【図５】
0004547017.tif 000006
【図６】
0004547017.tif 000007
【図７】
0004547017.tif 000008
【図８】
0004547017.tif 000009
【図９】
0004547017.tif 000010