(57)【要約】【課題】各シリンダボア間に冷却水通路を備えない多気筒エンジンに対し、従来のシリンダブロックに対して大幅な設計変更を必要とすることなしにシリンダボア間を効率良く冷却することができる内燃機関の冷却構造及びその構造を得るための水路形成部材を提供する。【解決手段】シリンダブロックに形成されているウォータジャケット６に対して後付けされるウォータガイド１２を適用し、ウォータジャケット６のサイアミーズジャケット領域Ｂに、上方に向かう（シリンダ軸線方向に沿いクランク軸側から燃焼室側に向かう）比較的高速度の冷却水の流れを形成して、サイアミーズ部上端部分に対する冷却性能を高める。【選択図】図３
2007127066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイアミーズ構造を有するシリンダブロックのシリンダバレル外周囲を囲むように形成された冷却水通路に対しシリンダ列方向に沿って冷却水を流すことによってシリンダを冷却する内燃機関の冷却構造において、
互いに隣り合うシリンダボア同士の境界部分であるサイアミーズ部近傍の冷却水通路には水路形成部材がそれぞれ配設されており、これら水路形成部材により、上記サイアミーズ部近傍の冷却水通路をサイアミーズ部側の内側通路とシリンダブロック外壁側の外側通路とに分割し、上記サイアミーズ部近傍の冷却水通路に流れ込んできた冷却水の一部を上記内側通路に導入してこの内側通路に沿ってシリンダ軸線方向のクランク軸側から燃焼室側に向けて流通させるようになっていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項２】
上記請求項１記載の内燃機関の冷却構造において、
サイアミーズ部近傍の冷却水通路のうちシリンダ軸線方向の燃焼室側の領域が水路形成部材によって上記内側通路と外側通路とに分割されており、サイアミーズ部近傍の冷却水通路のうちシリンダ軸線方向のクランク軸側の領域に流れ込んできた冷却水の一部を上記内側通路に導入してこの内側通路に沿ってシリンダ軸線方向のクランク軸側から燃焼室側に向けて流通させるようになっていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項３】
上記請求項１または２記載の内燃機関の冷却構造において、
シリンダブロックの上側にはシリンダヘッドが配設されており、このシリンダヘッドの内部に形成されている冷却水通路が上記内側通路に連通していて、冷却水は、この内側通路に沿ってシリンダ軸線方向のクランク軸側から燃焼室側に向けて流通した後、シリンダヘッドの冷却水通路に導入されるようになっていることを特徴とする内燃機関の冷却構造。
【請求項４】
上記請求項１、２または３記載の内燃機関の冷却構造に使用される水路形成部材であって、サイアミーズ部近傍の冷却水通路を内側通路と外側通路とに分割する分割部には、冷却水通路を形成している水路内壁面のうちシリンダボア側に位置する壁面及びシリンダブロック外側に位置する壁面にそれぞれ当接する複数の当接部が備えられており、これら各部の当接によって、シリンダ軸線方向に対して直交する方向の移動が阻止された状態で冷却水通路に配設されていることを特徴とする水路形成部材。
【請求項５】
上記請求項１、２または３記載の内燃機関の冷却構造に使用される水路形成部材であって、下端部がサイアミーズ部近傍の冷却水通路の底面に、上端部がシリンダブロックの上側に配設されたガスケットまたはシリンダヘッドの下面にそれぞれ当接するようにシリンダ軸線方向に沿う長さ寸法が設定されていることを特徴とする水路形成部材。
【請求項６】
上記請求項４または５記載の水路形成部材において、
弾性を有する材料によって外表面が被覆された構成となっていることを特徴とする水路形成部材。
【請求項７】
上記請求項４、５または６記載の水路形成部材において、
冷却水通路の内部の略全周囲に亘って挿入されることによってこの冷却水通路内において冷却水の流れる領域を規制するスペーサに対し、複数個が一体的に取り付けられるものとなっていることを特徴とする水路形成部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車用エンジン等の内燃機関を冷却水によって冷却するための構造及びその構造を得るために冷却水通路（以下、ウォータジャケットという）内に配設される水路形成部材に係る。特に、本発明は、内燃機関の冷却を効率良く行うための対策に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車用等として適用される多気筒エンジンにあっては、その小型軽量化や全長（シリンダ列方向の長さ）の短縮化を図るために、シリンダブロックにおいて互いに隣り合うシリンダボア同士を結合した所謂「サイアミーズ構造」のものが知られている。
【０００３】
このサイアミーズ構造のシリンダブロックは、各シリンダボア間（隣り合うシリンダボア同士が最も近接する領域、以下、この部分を「サイアミーズ部」と呼ぶ）の寸法が短いため、一般には、このサイアミーズ部には冷却水通路が形成されていない。このため、特に、このサイアミーズ部での温度上昇が懸念されるものとなっている。特に、燃焼室からの熱を直接受けるシリンダブロック上端部周辺のサイアミーズ部にあってはかなり高温になる。
【０００４】
近年普及しつつあるアルミニウム合金製のシリンダブロックの場合、２００℃を越えるとその材料強度が十分に得られなくなる可能性があるが、このアルミニウム合金製のシリンダブロックにサイアミーズ構造を採用した場合には、上記サイアミーズ部上端部において２００℃を越える可能性があり、また周囲との温度差が原因で熱歪みが生じてしまうことが懸念される。この熱歪みが生じた場合、シリンダボアの真円度が悪化して、ピストンリングとシリンダ内壁（シリンダライナ内面）との隙間から潤滑オイルが燃焼室内に流れ込んでオイル消費量が増大したり、ブローバイガスの量が大幅に増大してしまう等といった不具合を招くことになる。図１３は、サイアミーズ構造のシリンダブロックを使用したエンジンを運転した場合のサイアミーズ部周辺の温度分布（シリンダ列方向に対して直交する断面における温度分布）の一例を示している。また、図１４は、気筒列方向に沿って冷却水を流通させた場合における同部分のウォータジャケット内流速分布の一例を示している。図１３から明らかなように、サイアミーズ部の上端部では２００℃近くに達しており、この部分での材料強度の劣化や熱歪みが懸念される状況となっている。また、シリンダブロックの冷却性能はウォータジャケット内における冷却水の流速によって左右されるが、図１４から判るようにシリンダブロックの上端部付近では冷却水の流速が低く、これも、サイアミーズ部上端部の冷却を十分に行うことができない要因の一つになっている。
【０００５】
この点に鑑みられたものとして、下記の特許文献１及び特許文献２が提案されている。特許文献１には、サイアミーズ部を横断するように鋳込まれた板ケレンの両端をウォータジャケットに突出させ、その突出部分のうちサイアミーズ部に近い箇所に水平方向に貫通する通水孔を形成した構成が開示されている。つまり、この通水孔に冷却水を案内することによってサイアミーズ部近傍に冷却水を流れ込ませ、これによりサイアミーズ部の冷却効率が高められるようにしている。また、特許文献２には、サイアミーズ部のくびれ部分に、ウォータジャケットから独立し且つシリンダ中心軸方向（上下方向）に延びる冷却水通路を一体形成した構成が開示されている。
【特許文献１】実開平６−８３９４０号公報
【特許文献２】特開平４−４３８４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されている構成では、各シリンダボア同士の間に介在する板ケレンの厚み寸法分だけシリンダブロック全長が長くなってしまい（例えば直列６気筒エンジンの場合、シリンダブロック全長は板ケレンの厚み寸法の５倍分も長くなる）、サイアミーズ構造本来の目的を達成できなくなる。
【０００７】
そればかりでなく、この特許文献１のものでは、冷却水がシリンダ列方向（水平方向）に流れることになるため、特定シリンダの上端部周辺の冷却性能が劣ってしまうことになる。詳しく説明すると、例えば直列４気筒エンジンの場合、ラジエータからの冷却水はウォータジャケット内を第１番気筒から第４番気筒に向かって水平方向に流れることになる。この際、第１番気筒と第２番気筒との間のサイアミーズ部の上端部周辺には比較的温度の低い冷却水が流れる状況となっており、この冷却水の温度とサイアミーズ部の温度との差が大きいためにサイアミーズ部は効率良く冷却される。このサイアミーズ部の上端部周辺を冷却した冷却水は、そのまま水平方向に流れて、第２番気筒と第３番気筒との間のサイアミーズ部の上端部周辺を冷却した後に、第３番気筒と第４番気筒との間のサイアミーズ部の上端部周辺に流れ込む。この際、既に冷却水はかなりの高温度に達しており、この冷却水の温度とサイアミーズ部（第３番気筒と第４番気筒との間のサイアミーズ部）の温度との差は極端に小さくなっている。このため、この第３番気筒と第４番気筒との間のサイアミーズ部の上端部周辺を十分に冷却することが困難になってしまう。
【０００８】
一方、特許文献２に開示されているものでは、各シリンダボア同士の間に上記板ケレンや水路が存在しないためシリンダブロック全長の短縮化を図ることはできるものの、ウォータジャケットから独立したサイアミーズ部冷却専用の冷却水通路を新たにシリンダブロック内部に形成する必要がある。つまり、互いに独立した２系統の冷却水通路をシリンダブロックに一体成形する必要がある。このため、従来のシリンダブロックに対して大幅な設計変更を行う必要があり実用性に乏しいものであった。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、各シリンダボア間に冷却水通路を備えない多気筒エンジンに対し、従来のシリンダブロックに対して大幅な設計変更を必要とすることなしにシリンダボア間を効率良く冷却することができる内燃機関の冷却構造及びその構造を得るための水路形成部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
−課題の解決原理−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、シリンダブロックに形成されているウォータジャケット（冷却水通路）に対して後付けされる水路形成部材を適用し、サイアミーズ部近傍の冷却水通路に、上方に向かう（シリンダ軸線方向に沿いクランク軸側から燃焼室側に向かう）比較的高速度の冷却水の流れを形成して、サイアミーズ部上端部分に対する冷却性能を高めるようにしている。
【００１１】
−解決手段−
具体的に、本発明は、サイアミーズ構造を有するシリンダブロックのシリンダバレル外周囲を囲むように形成された冷却水通路に対しシリンダ列方向に沿って冷却水を流すことによってシリンダを冷却する内燃機関の冷却構造を前提とする。この内燃機関の冷却構造に対し、互いに隣り合うシリンダボア同士の境界部分であるサイアミーズ部近傍の冷却水通路に水路形成部材をそれぞれ配設する。そして、これら水路形成部材により、上記サイアミーズ部近傍の冷却水通路をサイアミーズ部側の内側通路とシリンダブロック外壁側の外側通路とに分割し、上記サイアミーズ部近傍の冷却水通路に流れ込んできた冷却水の一部を上記内側通路に導入してこの内側通路に沿ってシリンダ軸線方向のクランク軸側から燃焼室側に向けて流通させるようにしている。
【００１２】
この特定事項により、シリンダ列方向に沿って冷却水通路を流れる冷却水が各サイアミーズ部近傍に達すると、その一部が、水路形成部材によって区画形成されている内側通路に流れ込む。この内側通路は、サイアミーズ部近傍の冷却水通路の一部分（外側通路から隔離されたもの）であるため流路面積は比較的小さく、この内側通路に流れ込んだ冷却水は流速が高くなる。また、この冷却水はシリンダ軸線方向のクランク軸側（燃焼室から離れた位置）から燃焼室側に向けて流通される。このため、比較的低温度の冷却水がサイアミーズ部近傍において燃焼室側（高温部分）に向けて流されることになり、サイアミーズ部を効果的に冷却できる。また、上述した如く内側通路には高い流速で冷却水を流すことができるため、サイアミーズ部の冷却効果をいっそう高めることができる。このように、本解決手段によれば、サイアミーズ部を横断する冷却水通路を形成することなく、また、冷却水通路の下端近傍位置を流れている比較的低温度の冷却水をサイアミーズ部の上端に向けて高い流速で流すことができるため、シリンダブロック全長の短縮化を図りながらも、シリンダブロックの上端部分（燃焼室側）を効率良く冷却することが可能になる。
【００１３】
また、サイアミーズ部近傍における冷却水通路の形状としてより具体的には以下のものが挙げられる。つまり、サイアミーズ部近傍の冷却水通路のうちシリンダ軸線方向の燃焼室側の領域を水路形成部材によって上記内側通路と外側通路とに分割し、サイアミーズ部近傍の冷却水通路のうちシリンダ軸線方向のクランク軸側の領域に流れ込んできた冷却水の一部を上記内側通路に導入してこの内側通路に沿ってシリンダ軸線方向のクランク軸側から燃焼室側に向けて流通させるようにしている。
【００１４】
これによれば、サイアミーズ部近傍の冷却水通路のうちシリンダ軸線方向のクランク側の領域を流れている比較的低温度の冷却水を確実にサイアミーズ部上端部分の冷却に寄与させることができる。また、このクランク軸側の領域では冷却水通路が分割されておらず比較的大きな流路面積が確保されている。このため、この領域では冷却水流れに対する圧力損失を抑制することができて冷却水速度を高く維持でき、その結果、内側通路を流れる冷却水の速度も高く得ることができ、サイアミーズ部上端部分を効果的に冷却できる。
【００１５】
上記内側通路を経た後の冷却水の流れを特定するものとして以下の構成が挙げられる。シリンダブロックの上側にシリンダヘッドを配設し、このシリンダヘッドの内部に形成されている冷却水通路を上記内側通路に連通させる。そして、冷却水が、この内側通路に沿ってシリンダ軸線方向のクランク軸側から燃焼室側に向けて流通した後、シリンダヘッドの冷却水通路に導入されるようにしている。
【００１６】
これによれば、内側通路を経た冷却水は速やかにシリンダヘッド側に流出されることになり、内側通路の燃焼室側部分で冷却水が滞留することがない。このため、冷却水は、比較的高速度を維持したまま内側通路からシリンダヘッドの冷却水通路に亘って流れることになり、燃焼室近傍のサイアミーズ部を効果的に冷却できる。
【００１７】
また、上記冷却構造を得るために冷却水通路内に配設される水路形成部材も本発明の技術的思想の範疇である。そして、この水路形成部材の具体的な構成としては以下のものが挙げられる。
【００１８】
先ず、水路形成部材に、サイアミーズ部近傍の冷却水通路を内側通路と外側通路とに分割する分割部を備えさせると共に、冷却水通路を形成している水路内壁面のうちシリンダボア側に位置する壁面及びシリンダブロック外側に位置する壁面にそれぞれ当接する複数の当接部を備えさせる。そして、これら各部の当接によって、シリンダ軸線方向に対して直交する方向の移動が阻止された状態で水路形成部材を冷却水通路に配設している。
【００１９】
また、水路形成部材の下端部がサイアミーズ部近傍の冷却水通路の底面に、水路形成部材の上端部がシリンダブロックの上側に配設されたガスケットまたはシリンダヘッドの下面にそれぞれ当接するように水路形成部材のシリンダ軸線方向に沿う長さ寸法を設定している。
【００２０】
これら特定事項によれば、特別な装着部材や装着作業を必要とすることなしに、水路形成部材を冷却水通路に対して移動不能に装着することが可能となり、各通路の断面形状が維持できて冷却水流れの安定化に伴う冷却効率の向上を図ることができる。
【００２１】
更に、水路形成部材の構成として、弾性を有する材料によって外表面を被覆するようにした場合には、冷却水通路内壁に応じた被覆材の弾性変形によって冷却水通路内での水路形成部材の配設状態を安定的に維持できると共に各当接箇所での水密性が良好に確保され、通路間での冷却水の漏れがなくなり、上記冷却効果を高めることができる。
【００２２】
また、複数の水路形成部材を冷却水流路に配設する場合の作業性を考慮した構成として以下のものが挙げられる。つまり、冷却水通路の内部に挿入されることによってこの冷却水通路内において冷却水の流れる領域を規制するスペーサを備えたものに対し、このスペーサを利用して、複数個の水路形成部材を一体的に取り付けるものである。これによれば、上記スペーサを冷却水通路の内部に挿入する前段階で、各水路形成部材をスペーサに取り付けておくことができ、このスペーサを冷却水通路の内部に挿入する作業と同時に、各水路形成部材をサイアミーズ部近傍の冷却水通路に配設することが可能になって作業性が良好になる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明では、冷却水通路を流れている冷却水を、流路面積が比較的小さいサイアミーズ部近傍の冷却水通路に沿ってクランク軸側から燃焼室側に向けて流通させるようにしている。このため、比較的低温度の冷却水を高い流速でサイアミーズ部近傍に流すことが可能になり、サイアミーズ部の冷却効果を高めることができて、シリンダブロックを均一に冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、サイアミーズ構造のシリンダブロックを備えた自動車用直列４気筒ガソリンエンジンに本発明を適用した場合について説明する。
【００２５】
−シリンダブロックの構成−
図１は、本実施形態に係る直列４気筒エンジンの各シリンダボア４，４，…及びその周辺部を示すシリンダブロック１の平面図であって、シリンダ列とウォータジャケット（冷却水通路）６の配置状態とを示している（シリンダブロック１の外縁形状については省略している）。また、図２は、本実施形態の特徴とする部材であって上記ウォータジャケット（冷却水通路）６の内部に装着されるウォータガイド（水路形成部材）１２を示す斜視図である。尚、以下の説明では、図１において左端に位置する気筒を第１番気筒♯１とし、その右側に位置する気筒を第２番気筒♯２、更に、その右側に位置する気筒を第３番気筒♯３、そして、右端に位置する気筒を第４番気筒♯４として説明する。また、図１における下側を吸気側とし、上側を排気側として説明する。気筒番号や吸排気の形態はこれに限るものではない。
【００２６】
本実施形態に係る直列４気筒エンジンの構成部材であるシリンダブロック１は、アルミニウム合金製であって、図１に示すように、直列状態で配置された４個のシリンダバレル２，２，…が一体成形されて成るサイアミーズシリンダバレル３を備えている。そして、各シリンダバレル２，２，…の内面にはシリンダボア４の内面を形成するシリンダライナ５（図３におけるＶ−Ｖ線に対応した位置の断面図である図５を参照）がそれぞれ鋳込まれている。
【００２７】
また、本実施形態に係るシリンダブロック１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１０（図１におけるIII−III線に沿った断面図である図３を参照）の組み付け面であるシリンダブロック１の頂面にウォータジャケット６が開放されている。また、このウォータジャケット６は、上記サイアミーズシリンダバレル３の略全周囲を囲むようにシリンダブロック１の外壁とサイアミーズシリンダバレル３との間に形成されている。このため、このウォータジャケット６は、図１の如く、各シリンダバレル２，２，…の外周面である円筒面形状に沿って延びるメインジャケット領域Ａと、互いに隣り合うシリンダバレル２，２同士の間（サイアミーズ部２０）に向けて凹陥する括れ部（平面視において略Ｖ字状の凹部で形成された領域）として形成されたサイアミーズジャケット領域Ｂとを備えた構成となっている。
【００２８】
また、ウォータジャケット６には、ウォータポンプからの冷却水が導入される冷却水入口通路６１がシリンダ列方向の一端側（図１における左端側）、つまり、第１番気筒♯１の近傍に形成されている。そして、ウォータジャケット６における冷却水の主な流れとしては、この冷却水入口通路６１から導入された冷却水が各シリンダバレル２，２，…の配列方向に沿ってサイアミーズシリンダバレル３の片側（図１における下側である吸気側）を第１番気筒♯１から第４番気筒♯４に向かって流れ（図１における矢印α参照）、この第４番気筒♯４の外周囲に沿って流れ方向が反転した後（図１における矢印β参照）、再び、各シリンダバレル２，２，…の配列方向に沿ってサイアミーズシリンダバレル３の他方の片側（図１における上側である排気側）を第１番気筒♯１に向かって流れるようになっている（図１における矢印γ参照）。その他の流れ（分岐流）については後述する。そして、この第１番気筒♯１の周囲に戻った冷却水は、この第１番気筒♯１の近傍に形成された出口８，９からシリンダヘッド１０に向かって導出されることになる。
【００２９】
また、シリンダブロック１とシリンダヘッド１０との間にはガスケット１１（図３参照）が介在されており、上記サイアミーズジャケット領域Ｂにあっては、これらシリンダヘッド１０及びガスケット１１に冷却水導入孔１０ａ，１１ａがそれぞれ形成されていて、このサイアミーズジャケット領域Ｂにおいてもシリンダブロック１からシリンダヘッド１０に向けての冷却水の導出が可能となっている（図３における矢印Ｌ１参照）。
【００３０】
−ウォータガイド１２の構成−
次に、上記ウォータジャケット６の内部に装着されるウォータガイド１２について説明する。上述した如く図２はウォータガイド１２を示す斜視図である。また、図４はウォータガイド１２の装着部分における平面図、図５は図３におけるＶ−Ｖ線に対応した位置の断面図、図６は図３におけるVI−VI線に対応した位置の断面図、図７は図３におけるVII−VII線に対応した位置の断面図である。
【００３１】
これら図に示すように、ウォータガイド１２は、ウォータジャケット６における各サイアミーズジャケット領域Ｂ，Ｂ，…にそれぞれ装着されている。本実施形態に係るエンジンは４気筒であるため、ウォータガイド１２，１２，…は合計６箇所のサイアミーズジャケット領域Ｂ，Ｂ，…に装着されている。各ウォータガイド１２，１２，…の形状及びその装着状態は共に同一であるので、ここでは１つのウォータガイド１２及びその装着箇所を代表して説明する。
【００３２】
図２に示すように、ウォータガイド１２は、サイアミーズジャケット領域Ｂにおいて冷却水の流路を区画形成するための本体部（分割部）１３と、この本体部１３の下端から下方に延びる脚部１４とが一体形成されて成っている。これら本体部１３及び脚部１４は、金属製（例えばアルミニウム等の軽金属製）または樹脂製の心材１３ａ，１４ａの表面全体がゴム製の表面材１３ｂ，１４ｂによって覆われた構成となっている（図３参照）。以下、これら本体部１３及び脚部１４について説明する。
【００３３】
＜本体部１３＞
本体部１３は、図２，図４〜図６に示すように、上記サイアミーズジャケット領域Ｂの平面視空間形状に略合致した形状の上下一対の水平プレート部（水平方向に延びる仕切部）１５，１６と、これらプレート部１５，１６のサイアミーズ部２０側の端縁同士を連結するように鉛直方向に延びる板状の鉛直プレート部（鉛直方向に延びる仕切部）１７とを備えている。
【００３４】
上記各水平プレート部１５，１６は互いに略同一の形状であって、上記サイアミーズジャケット領域Ｂを構成しているウォータジャケット６の内面各部に当接して、このサイアミーズジャケット領域Ｂに嵌め込まれる形状となっている。具体的に、各水平プレート部１５，１６は、サイアミーズジャケット領域Ｂの両側に位置しているシリンダバレル２，２の外周面に当接する第１及び第２の当接部１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ、ヘッドボルト孔１８ａが形成されているヘッドボルトボス１８の側面に当接する第３当接部（上記鉛直プレート部１７から水平方向に延びる脚部）１５ｃ，１６ｃを備えており、これら各当接部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１６ａ，１６ｂ，１６ｃの当接（シリンダバレル２，２の外周面及びヘッドボルトボス１８の側面への当接）によってウォータガイド１２の水平方向への移動を阻止している。
【００３５】
また、上記各水平プレート部１５，１６同士を連結する上記鉛直プレート部１７は、サイアミーズジャケット領域Ｂを、サイアミーズ部２０側の内側通路Ｂ１と、ヘッドボルトボス１８側の外側通路Ｂ２とに仕切っている（図３及び図５参照）。この場合、鉛直プレート部１７におけるシリンダ列方向の両端部であって上記各水平プレート部１５，１６の第１及び第２当接部１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂに連続する第１及び第２の当接部１７ａ，１７ｂはシリンダバレル２，２の外周面に当接することになるため（図５参照）、このサイアミーズジャケット領域Ｂにあっては上記内側通路Ｂ１と外側通路Ｂ２とは完全に隔離された通路として構成されることになる。また、上側のプレート部１５は、その上面がガスケット１１の下面に当接している（図３参照）。
【００３６】
このようにしてサイアミーズジャケット領域Ｂの上側領域にはウォータガイド１２の本体部１３が配設されているため、上記外側通路Ｂ２はシリンダ列方向の両端部のみでメインジャケット領域Ａに連通している。このため、図２に矢印Ｕで示すように、メインジャケット領域Ａの上側領域を流れた後にサイアミーズジャケット領域Ｂに達した冷却水は、外側通路Ｂ２を流れ、その後、下流側のメインジャケット領域Ａに向けて流出するようになっている。
【００３７】
一方、上記内側通路Ｂ１はシリンダ軸線方向に沿って延びる通路であって、下端がサイアミーズジャケット領域Ｂの下側領域に、上端がガスケット１１及びシリンダヘッド１０に形成された冷却水導入孔１１ａ，１０ａにそれぞれ連通している。このため、図２に矢印Ｌ１で示すように、メインジャケット領域Ａの下側領域を流れた後にサイアミーズジャケット領域Ｂに達した冷却水の一部は、内側通路Ｂ１を下側から上側に向けて流れ、その後、ガスケット１１の冷却水導入孔１１ａ及びシリンダヘッド１０の冷却水導入孔１０ａを経てシリンダヘッド１０内の冷却水流路に向けて流出するようになっている（図３における矢印Ｌ１参照）。
【００３８】
＜脚部１４＞
脚部１４は、図２，図３及び図７に示すように、上記下側の水平プレート部１６の下面においてサイアミーズ部２０側の端縁から鉛直下方に延びるものであって、その水平断面形状は矩形状（図７参照）で且つ水平プレート部１５，１６に比べて大幅に小さい断面形状に設定されている。このため、この脚部１４の各側面はシリンダバレル２の外周面やヘッドボルトボス１８の側面には当接しない状態で配置されている。
【００３９】
また、この脚部１４の下端はサイアミーズジャケット領域Ｂの底面に当接している。上述した如く上側の水平プレート部１５の上面はガスケット１１の下面に当接しているため、ウォータガイド１２は、ガスケット１１の下面とウォータジャケット６（サイアミーズジャケット領域Ｂ）の底面との間で挟持された状態となり、鉛直方向への移動が阻止された状態で配設されている。
【００４０】
このようにしてサイアミーズジャケット領域Ｂの下側領域にはウォータガイド１２の脚部１４が配設されているため、この部分ではサイアミーズジャケット領域Ｂはシリンダ列方向の両端部でメインジャケット領域Ａに連通している。つまり、メインジャケット領域Ａの下側領域を流れた後にサイアミーズジャケット領域Ｂに達した冷却水は、上述した如く一部が内側通路Ｂ１に流れ込む（図２における矢印Ｌ１参照）一方、その他の冷却水は、図２に矢印Ｌ２，Ｌ３で示すように、そのままシリンダ列方向に沿って流れて下流側のメインジャケット領域Ａに向けて流出するようになっている。
【００４１】
−実施形態の効果−
次に、従来のウォータジャケットにおける冷却水の流れと、本実施形態における冷却水の流れとを比較しながら本実施形態の効果について説明する。図８は従来の一般的なウォータジャケットのサイアミーズ部周辺を示す横断面図（図５に相当する図）、図９は従来のウォータジャケットのサイアミーズ部周辺を示す縦断面図（図３に相当する図）である。
【００４２】
先ず、従来のウォータジャケットａにあっては、図８及び図９における領域Ｉでの冷却水の流速が高くなっている。この領域Ｉは、ウォータジャケットａの外側の領域であり、しかも高さ位置の低い（ウォータジャケットの深い）領域となっている。このため、シリンダバレルｂの全体を均一に冷却すること、特に、燃焼室に近いシリンダバレルｂの上端部分を効果的に冷却することは困難である。また、ガスケットｃに形成される水孔ｄの開口面積を小さくすることによってこの部分での流速を高めることは可能である（図９における領域II）。しかしながら、この流速の高い領域IIをシリンダバレルｂの上端部分の広範囲にまで広げることは困難であり、この手段を用いてもシリンダバレルｂの全体を均一に冷却することは難しい。
【００４３】
これに対し、本実施形態のものにあっては、上記ウォータガイド１２の本体部１３によって区画形成されている内側通路Ｂ１の下端から上端に亘って均一且つ高い流速で冷却水を流すことができる。しかも、この冷却水は、サイアミーズ部２０の極近傍を流れている。更には、この内側通路Ｂ１に流れ込む冷却水は、メインジャケット領域Ａ及びサイアミーズジャケット領域Ｂの下側領域を流れてきた比較的温度の低いものである。このため、特に、燃焼室に近くて高温度になりやすいシリンダバレル２の上端部分を効果的に冷却することが可能であり、サイアミーズシリンダバレル３の全体を均一に冷却することができる。
【００４４】
また、本実施形態の場合、上記内側通路Ｂ１の水平断面形状（冷却水の流線方向に対して直交する断面の形状）は略均一であるため、この内側通路Ｂ１での冷却水の高い流速を安定的に維持でき、これによってもサイアミーズシリンダバレル３の全体を均一に冷却することができる。
【００４５】
更には、内側通路Ｂ１を経た冷却水が速やかにシリンダヘッド１０側に流出できるようにしているため、内側通路Ｂ１の上端部分で冷却水が滞留することがない。このため、冷却水は、比較的高速度を維持したまま内側通路Ｂ１からシリンダヘッド１０の冷却水通路に亘って流れることになり、シリンダバレル２の上端部分を効果的に冷却することが可能となる。
【００４６】
尚、本形態に係るウォータガイド１２は、各サイアミーズジャケット領域Ｂ，Ｂ，…に配置した状態で、シリンダブロック１に対してガスケット１１及びシリンダヘッド１０を組み付ければの位置固定ができるようになっている。このため、ウォータガイド１２をウォータジャケット６内部に固定するための特別な作業は必要なく、作業性が良好である。また、シリンダブロック１としても、このウォータガイド１２を装着するための特別な構造は必要ないため従来のシリンダブロックから大幅な設計変更を必要とすることもない。
【００４７】
（変形例）
次に、本発明の変形例について説明する。本変形例は、シリンダブロック１の下端部周辺が冷却水によって過度に冷却されてしまうことを防止するための対策を講じたものに対して上記ウォータガイド１２，１２，…を適用したものである。つまり、図１０（スペーサユニット３０の斜視図）に示すように、ウォータジャケット６の下端領域を埋めて冷却水流路の深さを浅くするためのスペーサ３１を利用すると共に、このスペーサ３１に複数のウォータガイド１２’，１２’，…を取り付けてスペーサユニット３０を構成し、これをウォータジャケット６に装着するようにしたものである。以下、具体的に説明する。
【００４８】
図１１は図１０におけるXI矢視図であり、図１２はスペーサユニット３０がウォータジャケット６内に装着された状態における縦断面図（図３に相当する図）である。また、各図において、上述した実施形態のものと同一構成部材については同一の符号を付している。
【００４９】
これら図に示すように、スペーサ３１は、樹脂製または金属製であって、平面視がウォータジャケット６の平面視形状に略合致した形状となっている。また、このスペーサ３１の高さ寸法は、上記ウォータジャケット６において冷却水の流通を阻止することでシリンダブロック１が過度に冷却されてしまうことを防止する必要のある領域の高さ寸法に略一致している。
【００５０】
そして、このスペーサ３１における上記サイアミーズジャケット領域Ｂに対応した箇所にはその高さ方向に貫通する貫通孔３２，３２，…が形成されており、この貫通孔３２の内部にウォータガイド１２’の脚部１４が挿通されて、各ウォータガイド１２’，１２’，…がスペーサ３１に一体的に取り付けられている。この取り付け構造としては、ウォータガイド１２’の脚部１４の下端部にフック形状の爪部１４ｃを形成しておき、ウォータガイド１２’の脚部１４をスペーサ３１の貫通孔３２の所定位置まで挿通させた際に、この爪部１４ｃがスペーサ３１の下面に係止することでウォータガイド１２’の抜け止め構造が得られるようになっている。また、本例に係るウォータガイド１２’の脚部１４では、上記貫通孔３２の内部に挿入される部分は表面材（上述したゴム製の部分）１４ｂを備えておらず心材１４ａのみで成っている。
【００５１】
本変形例によれば、スペーサ３１をウォータジャケット６に装着する前段階で、各ウォータガイド１２’，１２’，…をスペーサ３１に取り付けておく（サブアッセンブリ状態とする）ことができ、スペーサ３１をウォータジャケット６に装着する作業と同時に、各ウォータガイド１２’，１２’，…をウォータジャケット６のサイアミーズジャケット領域Ｂ，Ｂ，…に配設することが可能になって作業性が良好である。また、上述した如く、脚部１４における貫通孔３２に挿入される部分は表面材１４ｂが備えられていないのでその挿通抵抗は小さくなり、この挿入作業も容易に行える。
【００５２】
（その他の実施形態）
上述した実施形態では、自動車用直列４気筒ガソリンエンジンに本発明を適用した場合について説明したが、エンジンとしては自動車用に限らず、その他の用途に使用されるものに対しても本発明は適用可能である。また、気筒数は４気筒に限らず、エンジン形式も直列型に限らず、Ｖ型や水平対向型等にも適用可能である。
【００５３】
また、上記実施形態では、ウォータガイド１２を一体成形品としたが、複数の部材が組み合わされて成る組立部品としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施形態に係るエンジンの各シリンダボア及びその周辺部を示すシリンダブロックの平面図である。
【図２】ウォータガイドを示す斜視図である。
【図３】図１におけるIII−III線に沿った断面図である。
【図４】ウォータガイドの装着部分の平面図である。
【図５】図３におけるＶ−Ｖ線に対応した位置の断面図である。
【図６】図３におけるVI−VI線に対応した位置の断面図である。
【図７】図３におけるVII−VII線に対応した位置の断面図である。
【図８】従来の一般的なウォータジャケットのサイアミーズ部周辺を示す横断面図である。
【図９】従来の一般的なウォータジャケットのサイアミーズ部周辺を示す縦断面図である。
【図１０】変形例におけるスペーサユニットを示す斜視図である。
【図１１】図１０におけるXI矢視図である。
【図１２】スペーサユニットがウォータジャケット内に装着された状態における縦断面図である。
【図１３】従来例におけるサイアミーズ部周辺の温度分布の一例を示す図である。
【図１４】従来例におけるウォータジャケット内の冷却水流速分布の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１        シリンダブロック
３        サイアミーズシリンダバレル
４        シリンダボア
６        ウォータジャケット（冷却水通路）
１０      シリンダヘッド
１１      ガスケット
１２      ウォータガイド（水路形成部材）
１３      本体部（分割部）
１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ  当接部
２０      サイアミーズ部
３１      スペーサ
Ｂ１      内側通路
Ｂ２      外側通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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