(57)【要約】【課題】シリンダブロックの加工に際して工程の増加をともなうことなく、エンジン実働時に生じるボア変形を抑制することができ、エンジン実働時におけるシリンダボア下部の真円度の悪化を防止することができるシリンダブロックの冷却構造を提供する。【解決手段】ウォータジャケット６の底部に配設されるスペーサ１７は、ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０に対応する位相の、ウォータジャケット６内の底部において冷却水の流れを阻止するように形成することにより、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０に対応する位相におけるシリンダボア４の冷却量を、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０以外に対応する位相におけるシリンダボア４の冷却量よりも、相対的に小さくした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
締結部材によってシリンダヘッドが固定されるシリンダヘッド取付面と、
該シリンダヘッド取付面に円柱状に開口されるシリンダボアと、
該シリンダボアの周囲に溝状に形成されるウォータジャケットと、
を備えるシリンダブロックの冷却構造であって、
前記ウォータジャケットの底部において、
前記締結部材による締結部に対応する位相におけるシリンダボアの冷却量を、
前記締結部材による締結部以外に対応する位相におけるシリンダボアの冷却量よりも、
相対的に小さくする部材を、
前記ウォータジャケット内に設けた、
ことを特徴とする、シリンダブロック冷却構造。
【請求項２】
前記部材は、
前記ウォータジャケット内の底部における少なくとも内側で、前記締結部材による締結部に対応する位相に配設されるスペーサであり、
該スペーサは、前記締結部材による締結部に対応する位相の、ウォータジャケット内の底部における少なくとも内側で、冷却水の流れを阻止するように形成される、
ことを特徴とする、請求項１に記載のシリンダブロック冷却構造。
【請求項３】
前記部材は、
前記ウォータジャケット内の底部の外側で、前記締結部材による締結部以外に対応する位相に配設されるスペーサであり、
該スペーサは、前記締結部材による締結部以外に対応する位相の、ウォータジャケット内の底部における冷却水の流速を、前記締結部材による締結部に対応する位相の、ウォータジャケット内の底部における冷却水の流速よりも上げるように形成される、
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のシリンダブロック冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車エンジン等の内燃機関を構成するシリンダブロックの冷却構造に関し、詳しくは、シリンダブロックに形成されるウォータジャケットによる冷却技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車エンジン等の内燃機関を構成するシリンダブロックにおいては、その一般的な構成として、ピストンを摺動可能に内装する円柱状の孔部であるシリンダボアと、このシリンダボアが開口する面であってシリンダヘッドが組み付けられるシリンダヘッド取付面（以下単に「ヘッド取付面」という。）とが備えられる。そして、ヘッド取付面に対するシリンダヘッドの組付けに際しては、ボルト等の締結具（ヘッドボルト）が用いられる。つまり、ヘッドボルトが、シリンダヘッドを貫通するとともにシリンダブロックに設けられる雌ねじ部分となるヘッドボルト穴に螺挿されることにより、シリンダヘッドがシリンダブロックに対して締結固定される。
【０００３】
このシリンダヘッドのシリンダブロックに対する固定に際してヘッドボルトが螺挿されるヘッドボルト穴は、ヘッド取付面においてシリンダボアの周囲に設けられる。具体的には、シリンダボアの周囲において略等間隔で４個設けられる構成がある。つまりこの場合、例えば、自動車等に搭載される直列４気筒エンジンにおいては、一列に並んだ状態となる４個のシリンダボアに対し、隣り合うシリンダボア間において２個のヘッドボルト穴が共用されることにより、計１０個のヘッドボルト穴が設けられることとなる（図１参照）。
【０００４】
このような構成においては、シリンダブロックに対するシリンダヘッドの組付け時、およびシリンダブロックが用いられて構成されるエンジンの実働時に、シリンダボアの変形（ボア変形）が生じ、シリンダボアの真円度が悪化することが問題となっている。
これらのボア変形について、図１１を用いて具体的に説明する。図１１はシリンダボアに対するボルト締結部の配置、及び、従来のヘッドボルト穴の雌ねじ深さ付近のボア変形を示す模式図であり、（ａ）は単品状態（非組付状態）を示す図、（ｂ）は組付け時のボア変形を示す図、（ｃ）はエンジン実働時のボア変形を示す図である。
【０００５】
図１１に示すように、シリンダヘッドをシリンダブロックに固定するボルト締結部の、シリンダボアに対する配置例として、一つのシリンダボア１０４に対し、ボルト締結部１１０がシリンダボア１０４の周囲において略等間隔で４箇所設けられる構成がある。各ボルト締結部１１０においては、シリンダブロックに形成されるヘッドボルト穴１１２にヘッドボルト１１１が螺挿される状態となる。
【０００６】
図１１（ａ）に示す単品状態は、ヘッドボルト穴１１２に螺挿されるヘッドボルト１１１の締付けによる、シリンダヘッドの固定が未だ行われていない状態である。即ち、ヘッドボルト１１１による締付け力（締結力）がシリンダブロックに対して加わっていないため、その締付け力が作用することによるシリンダブロックの変形が生じることはなく、シリンダボア１０４は変形をともなわない真円状態となる。
【０００７】
図１１（ｂ）に示す組付け時においては、ヘッドボルト１１１が締め付けられることによりシリンダヘッドがシリンダブロックに対して締結固定される。この際、ヘッドボルト１１１による締付け力（図１１（ｂ）における矢印Ｆ）がシリンダブロックに作用し、この締付け力Ｆがシリンダブロックに変形を生じさせ、ボア変形が生じる。このシリンダヘッドの組付け時に発生するボア変形（以下「組付け変形」という）は、ヘッドボルト１１１の締付けによってボア上面（ヘッド取付面におけるシリンダボア１０４の周縁部）が強く押し付けられることにより生じる。
【０００８】
したがって、特に強く押し付けられることとなるボルト周りで変形が大きくなり、本例のようにボルト締結部１１０がシリンダボア１０４の周囲において略等間隔で４箇所設けられる構成においては、シリンダボア１０４において、ボルト締結部１１０に対応する位相（以下「ボルト位相」という）の部分が内側に窄むような変形が、換言すれば、相対的に内側に膨出するような変形が生じる。結果として、組付け変形は、図１１（ｂ）に示すように、平面視において円形であったシリンダボア１０４が、ヘッドボルト穴１１２の雌ねじ深さ付近において特に顕著に十字形となるような変形（いわゆる４次変形）となる。
【０００９】
また、前記の如くヘッドボルト１１１によってシリンダヘッドが組み付けられたシリンダブロックが用いられて構成されるエンジンの実働時においては、前述のような組付け変形に加え、エンジンの熱膨張や熱歪み等の熱負荷（熱応力）によって生じるボア変形（以下「熱変形」という。）がある。
【００１０】
図１１（ｃ）に示すように、エンジンの実働時においては、シリンダブロックは温度上昇し、シリンダボアは図１１（ｃ）の点線で示す組付け時の形状よりも周方向に膨張する。図１１（ｃ）においては、ボルト位相における変形は矢印Ｐ０で、ボルト位相以外における変形は矢印Ｑ０で示している。
【００１１】
上記のようなボア変形は、シリンダボアの真円度を悪化させることとなる。そして、組付け変形を含むエンジン実働時の熱変形によるシリンダボアの真円度の悪化は、シリンダボアにおけるピストンの摺動にともなうフリクション（摺動抵抗）の増大を招く。フリクションの増大は、内燃機関の出力の制限や燃費の悪化等の原因となる。
【００１２】
つまり、ピストンにはシリンダボアに対して摺接するピストンリングが装着されるところ、シリンダボアの真円度が悪化すると、シリンダボアにおいて真円から大径に変形する部分（拡径する部分）ではピストンリングによるシール性が低下し、浸出によるエンジンオイル消費やブローバイガスが増大する。こうした状況は、ピストンリングの張力（拡がろうとする力）を大きくし（高張力化し）、シリンダボアの大径に変化する部分でもピストンリングによる最低限の押付け力を確保することで避けることができる。しかし、ピストンリングの高張力化は、シリンダボアにおける全体的なフリクションの増大を招く。
【００１３】
そこで、前述のような問題を引き起こす原因となる、ボア変形を抑制するための技術として、例えば特許文献１に記載されている技術がある。
本文献には、シリンダブロックのヘッドボルトねじ穴近傍の肉厚を、他の部分よりも薄肉にする方法が開示されている。つまり、ヘッドボルトねじ穴近傍を薄肉とすることで、ヘッドボルト締結時にシリンダボアがヘッドボルトの位相に変形しやすくなり、他の部分の変形による真円度の悪化を防ぐという効果が得られる。
【００１４】
また、シリンダボアの温度を均一に調節するための技術として、例えば特許文献２に記載されている技術がある。
本文献には、シリンダブロックに形成されたウォータジャケット内の底部にスペーサを配設し、冷却水の流れ方を調節する方法が開示されている。つまり、ウォータジャケットの底部のように、上部と比較して温度が上がりにくい部分にスペーサを配設することにより、温度が上がりやすい上部との温度差を少なくする効果が得られる。
【００１５】
しかし、特許文献１に開示されている内容の技術では、シリンダブロックにおけるシリンダボアについて所定の真円度を得るための加工に際し、シリンダブロックの肉厚を薄くする工程が別途必要となる。加工工程が増加することはコスト増につながり、量産性の向上を図るうえで好ましくない。
【００１６】
また、特許文献２に開示されている内容の技術では、シリンダボアの周方向の温度差を低減させる方法が詳細に記載されておらず、特にボア変形が大きくなるウォータジャケット底部でシリンダボアの真円度を得るための具体的な技術は開示されていない。
【特許文献１】実開平５−１２６４６号公報
【特許文献２】特開２００２−１３４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、シリンダブロックの加工に際して工程の増加をともなうことなく、エンジン実働時に生じるボア変形を抑制することができ、エンジン実働時におけるシリンダボア下部の真円度の悪化を防止することができるシリンダブロックの冷却構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１９】
即ち、請求項１においては、締結部材によってシリンダヘッドが固定されるシリンダヘッド取付面と、該シリンダヘッド取付面に円柱状に開口されるシリンダボアと、該シリンダボアの周囲に溝状に形成されるウォータジャケットと、を備えるシリンダブロックの冷却構造であって、前記ウォータジャケットの底部において、前記締結部材による締結部に対応する位相におけるシリンダボアの冷却量を、前記締結部材による締結部以外に対応する位相におけるシリンダボア冷却量よりも、相対的に小さくする部材を、前記ウォータジャケット内に設けたものである。
【００２０】
請求項２においては、前記部材は、前記ウォータジャケット内の底部における少なくとも内側で、前記締結部材による締結部に対応する位相に配設されるスペーサであり、該スペーサは、前記締結部材による締結部に対応する位相の、ウォータジャケット内の底部における少なくとも内側で、冷却水の流れを阻止するように形成されるものである。
【００２１】
請求項３においては、前記部材は、前記ウォータジャケット内の底部の外側で、前記締結部材による締結部以外に対応する位相に配設されるスペーサであり、該スペーサは、前記締結部材による締結部以外に対応する位相の、ウォータジャケット内の底部における冷却水の流速を、前記締結部材による締結部に対応する位相の、ウォータジャケット内の底部における冷却水の流速よりも上げるように形成されるものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明によれば、シリンダブロックの加工に際して工程の増加をともなうことなく、エンジン実働時に生じるボア変形を抑制することができるとともに、エンジン実働時におけるシリンダボア下部の真円度の悪化を防止することにより、内燃機関の出力の制限や燃費の悪化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１はシリンダブロック全体の平面図である。
図２は本発明の実施例１に係るシリンダブロックの、ウォータジャケット底部における水平断面図である。
図３（ａ）は図２におけるＡ１−Ａ１線断面図、（ｂ）は図２におけるＢ１−Ｂ１線断面図である。
図４は本発明の実施例１に係るボア変形を示す模式図である。
図５は本発明の実施例２に係るシリンダブロックの、ウォータジャケット底部における水平断面図である。
図６（ａ）は図５におけるＡ２−Ａ２線断面図、（ｂ）は図５におけるＢ２−Ｂ２線断面図である。
図７は本発明の実施例２に係るボア変形を示す模式図である。
図８は本発明の実施例３に係るシリンダブロックの、ウォータジャケット底部における水平断面図である。
図９（ａ）は図８におけるＡ３−Ａ３線断面図、（ｂ）は図８におけるＢ３−Ｂ３線断面図である。
図１０は本発明の実施例３に係るボア変形を示す模式図である。
図１１はシリンダボアに対するボルト締結部の配置および従来のボア変形を示す模式図である。
なお、本発明の技術的範囲は以下の実施例に限定されるものではなく、本明細書及び図面に記載した事項から明らかになる本発明が真に意図する技術的思想の範囲全体に、広く及ぶものである。
【００２４】
［シリンダブロック１の構成］
まず、図１〜図３を用いて、本発明のシリンダブロック冷却構造が適用されるシリンダブロック１の全体的な構成について説明する。
シリンダブロック１は、その本体がアルミニウムを材料として構成され、締結部材としてのヘッドボルト１１によってシリンダヘッド２が固定されるシリンダヘッド取付面（以下「ヘッド取付面」という。）３と、該ヘッド取付面３に円柱状に開口されるシリンダボア４と、このシリンダボア４を囲む壁状部分であるシリンダ部５を介してシリンダボア４の周囲に溝状に形成されるウォータジャケット６と、を有する。
【００２５】
前記シリンダブロック１は、例えば図１に示す直列４気筒エンジン等のような多気筒エンジンを構成するものであり、シリンダボア４を複数（４気筒の場合は４個）備え、これらは中心軸方向が平行となるように隣り合う状態で一列に配設される。なお、本実施例において前記シリンダボア４は直列に４箇所配設されているが、その数は３箇所以下又は５箇所以上でもよく、本実施例に限定されるものではない。
【００２６】
ヘッド取付面３は、シリンダブロック１の一側において平面として形成されるシール面であり、このヘッド取付面３に、ガスケットを介する等してシリンダヘッド２が組み付けられる。図２に示すように、ヘッド取付面３に対するシリンダヘッド２の組付けに際しては、前記のとおり締結部材としてヘッドボルト１１が用いられる。つまり、ヘッドボルト１１が、シリンダヘッド２を貫通するとともにシリンダブロック１に設けられる雌ねじ部分となるヘッドボルト穴１２に螺挿されることにより、シリンダヘッド２がシリンダブロック１に対して締結固定される。
【００２７】
また、シリンダブロック１におけるヘッド取付面３と反対側には、図示せぬオイルパンが取り付けられる。以下、シリンダブロック１において、シリンダヘッド２が組み付けられる側を「上」とし、その反対側を「下」とする。そして、図１に示すように、シリンダボア４が並ぶ長手方向の一方（図１に示す上側）を前方向とし、反対方向の一方（図１に示す下側）を後方向とする。さらに、本実施例においては前方向に向かって左側方をスラスト方向、右側方を反スラスト方向とするが、該スラスト・反スラスト方向については、本実施例と逆に設定されるものでも良い。
【００２８】
前記シリンダヘッド２をシリンダブロック１に対して固定するための締結部としてのボルト締結部１０、つまりヘッドボルト１１が螺挿されるヘッドボルト穴１２は、ヘッド取付面３においてシリンダボア４の周囲に設けられる。本実施例では、図１及び図２に示すように、シリンダボア４の周囲において略等間隔で４個設けられる。また、隣り合うシリンダボア４間においては２個のヘッドボルト穴１２が共用される。つまりこの場合、例えば、直列４気筒エンジンを構成するシリンダブロックにおいては、一列に並んだ状態となる４個のシリンダボア４に対し、計１０個のヘッドボルト穴１２が設けられることとなる。
【００２９】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、シリンダボア４は、その中心軸方向を上下方向とし、前記のとおり複数配設される。シリンダボア４に内装されるピストン７には、ピストンリング８が装着される。ピストン７は、ピストンリング８を介してシリンダボア４内を上下方向に往復摺動する。
【００３０】
各シリンダボア４におけるピストン７よりも上側の空間は、燃料および空気の混合気を燃焼するための燃焼室の一部を構成する。シリンダボア４は、前記混合気や燃焼によって生じたガスの機密を保つため、ホーニング加工等の仕上げ加工により、所定の真円度を有する円筒面に形成される。即ち、シリンダブロック１が用いられて製造されるエンジンの実動時には、前記燃焼室における混合気の爆発・燃焼によりピストン７が往復摺動し、これにより、ピストン７とコンロッド（連接棒）を介して連結されるクランク軸（出力軸）が回転する。
【００３１】
ウォータジャケット６は、冷却水６ａの通路であり、シリンダブロック１の鋳造に際して複数のシリンダボア４を取り囲むように形成される。ウォータジャケット６は、シリンダボア４に対してシリンダ部５を介して設けられる。
シリンダ部５は、シリンダボア４を取り囲むように形成される円筒状の壁状部分であり、図１に示すように、隣り合うシリンダボア４に対しては円筒状の部分が繋がった状態となる。
【００３２】
即ち、ウォータジャケット６は、シリンダ部５の外周面と、これに対向するように形成される外周壁面とにより、ヘッド取付面３側に開口するように形成される。つまり、本実施例のシリンダブロック１は、ウォータジャケット６がヘッド取付面３側に開放されているオープンデッキ型の構造となっている。このウォータジャケット６により、シリンダ部５を介してシリンダボア４等が冷却される。
【００３３】
［シリンダブロック冷却構造の実施例１］
次に、図２〜図４を用いて、実施例１に係るシリンダブロック冷却構造について説明する。
本実施例のシリンダブロック１においては、前記ウォータジャケット６内の底部における内側で、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０に対応する位相にスペーサ１７が配設され、該スペーサ１７は、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０に対応する位相の、ウォータジャケット６内の底部における内側で、冷却水６ａの流れを阻止するように形成される。
【００３４】
ここで、シリンダボア４の円周形状に対する「位相」とは、次のとおりである。即ち、円柱状の孔部であるシリンダボア４は、その中心軸方向視で円周形状となる。このシリンダボア４の円周形状に対しては、中心軸の位置を中心とした円周上における角度が定まる。この角度（角度範囲）が、シリンダボア４の円周形状に対する「位相」となる。
【００３５】
したがって、シリンダボア４の円周形状に対してヘッドボルト１１によるボルト締結部１０に対応する位相とは、図２に示すように、シリンダボア４が円周形状となるその中心軸方向視において、中心軸の位置Ｃを中心とする円周上における角度について、中心（位置Ｃ）からボルト締結部１０およびその近傍部分を含む方向の所定の角度範囲α１となる。
そして、シリンダボア４の円周形状に対してヘッドボルト１１によるボルト締結部１０以外に対応する位相とは、同じく図２に示すように、中心（位置Ｃ）からボルト締結部１０およびその近傍部分を含まない方向の所定の角度範囲β１となるのである。換言すれば、シリンダボア４に対して前後方向、及びスラスト・反スラスト方向の所定の角度範囲となるのである。
【００３６】
本実施例のように、ボルト締結部１０がシリンダボア４の周囲において略等間隔で４個設けられる構成においては、前記のようなボルト締結部１０に対応する位相（角度範囲α１）が、各シリンダボア４のそれぞれについて４箇所存在することとなる。また、ボルト締結部１０以外に対応する位相（角度範囲β１）も、理論上は同じく４箇所存在するが、図２に示すように、隣接するシリンダボア４の間においてはウォータジャケット６が介在しない。このため、実質的には、隣に他のシリンダボア４が存在しない部分の数だけ、即ちシリンダブロック１の前後端に位置するシリンダボア４であれば３箇所、前後を他のシリンダボア４に挟まれたシリンダボア４であればスラスト方向及び反スラスト方向に２箇所存在することとなる。
以下では、シリンダボア４の円周形状に対してヘッドボルト１１によるボルト締結部１０に対応する位相（角度範囲α１）を「ボルト位相」とし、ボルト締結部１０以外に対応する位相（角度範囲β１）を「非ボルト位相」とする。
【００３７】
スペーサ１７は、ウォータジャケット６内のスペースを部分的に埋め、シリンダ部５に冷却水６ａが当たる面積や強さを調整して、シリンダ部５の壁の温度を均一化するように働く。たとえば、上下方向には、シリンダ部５の上部の方が燃焼室からの熱で温度が上がるので、スペーサ１７でシリンダ部５の下部を覆って冷却水６ａがシリンダ部５の上部を選択的に強く冷却するようにするのである。
【００３８】
スペーサ１７はシリンダブロック１と別体に形成されて、ウォータジャケット６内に配置されることが望ましい。その理由は、別体形成にすることにより、シリンダブロック１の鋳造における型構造の自由度が上がり、また生産性が上がり、またシリンダヘッド２締結時のシリンダブロック１外壁の変形がシリンダボア４に悪影響を及ぼさなくなる、等である。ただし、スペーサ１７はシリンダブロック１と一体に形成されてもよい。
【００３９】
また、スペーサ１７の材質は、金属、樹脂、ゴム、スポンジ等、任意であるが、燃焼室からの熱を利用するという観点からは、断熱性の高い素材であることが望ましい。そして、シリンダヘッド２とのボルト締結時にシリンダブロック１の外壁の変形がシリンダボア４に影響しないようにする観点からは、外力が加わった時に自身が変形して吸収できるものであることが望ましい。さらに、ウォータジャケット６内への配置の簡便性という観点からは、各スペーサ１７相互については連続的・一体的に形成されることが望ましい。
【００４０】
本実施例においては、図２及び図３（ａ）、（ｂ）に示すように、ウォータジャケット６内の底部における内側で、前記ボルト位相の部分に前記スペーサ１７が設けられる。
即ち、ウォータジャケット６の底部の内側において、前記ボルト位相（角度範囲α１）の部分にはスペーサ１７が配設されて冷却水６ａの流れが低減するのに対して、前記非ボルト位相（角度範囲β１）にはスペーサ１７が配設されないため冷却水６ａが円滑に流れることにより、前記ボルト位相のシリンダ部５の冷却が抑制され、前記非ボルト位相のシリンダ部５の冷却が促進されるようにしているのである。
【００４１】
このように構成することにより、前記ウォータジャケット６の底部において、前記ボルト位相のシリンダ部５が前記非ボルト位相のシリンダ部５に対して相対的に高温となり、前記ボルト位相における、熱膨張によるシリンダボア変形量が、前記非ボルト位相における、熱膨張によるシリンダボア変形量よりも大きくなる。
具体的には、前記ボルト位相のシリンダ部５の冷却が抑制され、非ボルト位相のシリンダ部５に対して相対的に高温になることにより、図４に示すように、非ボルト位相におけるボア変形Ｑ１に対し、ボルト位相におけるボア変形Ｐ１が大きくなり、組付け変形時のボルト位相における変形を相殺することができる。即ち、エンジン実働時におけるシリンダボア４の真円度の悪化を防止することができるのである。
【００４２】
このように、組付け時の４次変形及び熱膨張によるボア４次変形が顕著に発生するヘッドボルト１１の下端より下側であるシリンダボア４の下部、即ちウォータジャケット６の底部において、前記ウォータジャケット６内の底部の内側に配設されるスペーサ１７を、前記ボルト位相のシリンダボア４の冷却を妨げるように形成することにより、つまり、前記ボルト位相におけるウォータジャケット６内の底部の内側にスペーサ１７を配置することにより、該ボルト位相におけるウォータジャケット６内の底部に冷却水６ａが流れにくいように構成している。
【００４３】
これにより、ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部のシリンダボア４の冷却量が、非ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部のシリンダボア４の冷却量よりも小さくなる。即ち、ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部の温度が、非ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部の温度に対して相対的に高くなるため、該ボルト位相における熱膨張によるシリンダボア４の変形量が、前記非ボルト位相における熱膨張によるシリンダボア４の変形量よりも大きくなるのである。
【００４４】
従って、シリンダブロック１の加工に際して工程の増加をともなうことなく、エンジン実働時に生じるボア変形を抑制することができる。即ち、エンジン実働時の熱変形によるシリンダボア４のウォータジャケット６底部の４次真円度の悪化を防ぎ、シリンダボア４におけるピストン７の摺動にともなうフリクション（摺動抵抗）を低減させることにより、内燃機関の出力の制限や燃費の悪化を防ぐことができるのである。
【００４５】
なお、本実施例において前記スペーサ１７は、ウォータジャケット６内の底部における内側だけでなく、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０に対応する位相の、ウォータジャケット６内の底部に配設する構成にもできる。即ち、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０に対応する位相の冷却水６ａの流れを完全に阻止するように構成するのである。
【００４６】
上記のように構成することにより、ウォータジャケット６の底部の内側において、前記ボルト位相（角度範囲α１）の部分にはスペーサ１７が配設されて冷却水６ａの流れが阻止されるのに対して、前記非ボルト位相（角度範囲β１）にはスペーサ１７が配設されないため冷却水６ａが流れることにより、前記ボルト位相のシリンダ部５の冷却が行われず、前記非ボルト位相のシリンダ部５のみの冷却が行われるのである。
【００４７】
これにより、前記ウォータジャケット６の底部において、前記ボルト位相のシリンダ部５が前記非ボルト位相のシリンダ部５に対して相対的により高温となり、前記ボルト位相における、熱膨張によるシリンダボア変形量が、前記非ボルト位相における、熱膨張によるシリンダボア変形量よりもより大きくすることができるのである。即ち、エンジン実働時におけるシリンダボア４の真円度の悪化をより効果的に防止することができるのである。
【００４８】
［シリンダブロック冷却構造の実施例２］
次に、図５〜図７を用いて、実施例２に係るシリンダブロック冷却構造について説明する。なお、以下に説明するシリンダブロック冷却構造の各実施例に関して、既述の実施例と共通する部分については、同符号を付して詳細な説明を省略する。
本実施例のシリンダブロック１においては、前記ウォータジャケット６内の底部の外側で、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０以外に対応する位相にスペーサ２７が配設され、該スペーサ２７は、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０以外に対応する位相の、ウォータジャケット６内の底部における冷却水６ａの流速を、前記ボルト締結部１０に対応する位相の、ウォータジャケット６内の底部における冷却水６ａの流速よりも上げるように形成される。
【００４９】
具体的には、図５及び図６（ａ）、（ｂ）に示すように、前記非ボルト位相の部分で、前記ウォータジャケット６内の底部の外側のみに、前記スペーサ２７が設けられるのである。
即ち、ウォータジャケット６の底部の外側において、前記非ボルト位相（角度範囲β２）の部分にスペーサ２７が配設され、前記ボルト位相（角度範囲α２）にはスペーサ２７が配設されないことにより、前記非ボルト位相の冷却水６ａの経路がボルト位相よりも相対的に狭くなる。これにより、非ボルト位相の冷却水６ａの流速をボルト位相より上げることで、該非ボルト位相のシリンダ部５の冷却をボルト位相に比較して促進しているのである。
【００５０】
このように構成することにより、前記ウォータジャケット６の底部において、前記ボルト位相における、熱膨張によるシリンダボア変形量が、前記非ボルト位相における、熱膨張によるシリンダボア変形量よりも大きくなる。
具体的には、前記非ボルト位相のシリンダ部５の冷却がボルト位相の冷却に比較して促進されることにより、図７に示すように、ボルト位相におけるボア変形Ｐ２に対し、非ボルト位相におけるボア変形Ｑ２が小さくなり、組付け変形時のボルト位相における変形を相殺することができる。即ち、エンジン実働時におけるシリンダボア４の真円度の悪化を防止することができるのである。
【００５１】
このように、組付け時の変形及び熱膨張によるボア変形が顕著に発生するヘッドボルト１１の下端より下側であるシリンダボア４の下部、即ちウォータジャケット６の底部において、前記ウォータジャケット６内の底部の外側に配設されるスペーサ２７を、前記非ボルト位相のシリンダボア４の冷却を促進するように形成することにより、つまり、前記非ボルト位相におけるウォータジャケット６内の底部にスペーサ２７を配置することにより、該非ボルト位相のウォータジャケット６内の底部における冷却水６ａの流速をボルト位相より上げるように構成している。
【００５２】
これにより、ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部のシリンダボア４の冷却量が、非ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部のシリンダボア４の冷却量よりも小さくなる。即ち、ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部の温度が、非ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部の温度に対して相対的に高くなるため、該ボルト位相における熱膨張によるシリンダボア４の変形量が、前記非ボルト位相における熱膨張によるシリンダボア４の変形量よりも大きくなるのである。
【００５３】
従って、シリンダブロック１の加工に際して工程の増加をともなうことなく、エンジン実働時に生じるボア変形を抑制することができる。即ち、エンジン実働時の熱変形によるシリンダボア４の真円度の悪化を防ぎ、シリンダボア４におけるピストン７の摺動にともなうフリクション（摺動抵抗）を低減させることにより、内燃機関の出力の制限や燃費の悪化を防ぐことができるのである。
【００５４】
［シリンダブロック冷却構造の実施例３］
次に、図８〜図１０を用いて、実施例３に係るシリンダブロック冷却構造について説明する。
本実施例のシリンダブロック１においては、前記ウォータジャケット６内の底部に配設されるスペーサ３７を備え、該スペーサ３７は、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０に対応する位相の、ウォータジャケット６内の底部において冷却水６ａの流れを阻止するとともに、前記ヘッドボルト１１によるボルト締結部１０以外に対応する位相の、ウォータジャケット６内の底部における冷却水６ａの流速を、前記ボルト締結部１０に対応する位相の、ウォータジャケット６内の底部における冷却水６ａの流速よりも相対的に上げるように形成される。
【００５５】
具体的には、図８及び図９（ａ）、（ｂ）に示すように、前記ボルト位相の部分は前記ウォータジャケット６内の底部に、前記非ボルト位相の部分は前記ウォータジャケット６内の底部の外側に配設されるように、前記スペーサ３７が形成されるのである。
即ち、ウォータジャケット６の底部において、前記ボルト位相（角度範囲α３）の部分にスペーサ３７を配設するとともに、ウォータジャケット６の底部の外側で前記非ボルト位相（角度範囲β３）の部分にスペーサ３７を配設して、前記ボルト位相の部分の底部に冷却水６ａが流れないように構成するとともに、前記非ボルト位相の部分の底部においては冷却水６ａが流れるように構成している。即ち、前記非ボルト位相の部分の底部においては冷却水６ａの流速を前記ボルト締結部１０に対応する位相よりも相対的に上げるように構成しているのである。
【００５６】
これにより、ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部のシリンダボア４の冷却量が、非ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部のシリンダボア４の冷却量よりも小さくなり、ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部の温度が、非ボルト位相におけるウォータジャケット６内底部の温度に対して相対的に高くなる。
【００５７】
従って、前記ウォータジャケット６の底部において、前記ボルト位相における、熱膨張によるシリンダボア変形量が、前記非ボルト位相における、熱膨張によるシリンダボア変形量よりも大きくなる。
具体的には、前記ボルト位相のシリンダ部５の冷却が行われず、前記非ボルト位相のシリンダ部５の冷却が促進されることにより、図１０に示すように、ボルト位相におけるボア変形Ｐ３がより大きくなるとともに、非ボルト位相におけるボア変形Ｑ３がより小さくなり、組付け変形時のボルト位相における変形をさらに相殺することができる。即ち、エンジン実働時におけるシリンダボア４の真円度の悪化をより防止することができるのである。
【００５８】
このように、組付け時の変形及び熱膨張によるボア変形が顕著に発生するヘッドボルト１１の下端より下側であるシリンダボア４の下部、即ちウォータジャケット６の底部において、前記ウォータジャケット６内の底部に配設されるスペーサ３７を、ボルト位相のウォータジャケット６内の底部において冷却水６ａの流れを阻止するとともに、非ボルト位相のウォータジャケット６内の底部において冷却水６ａの流速を上げるように形成して、つまり、前記ボルト位相のシリンダボア４の冷却を妨げるとともに、前記非ボルト位相のシリンダボア４の冷却を促進するように形成することにより、該ボルト位相における熱膨張によるシリンダボア４の変形量が、前記非ボルト位相における熱膨張によるシリンダボア４の変形量よりも大きくなる。
【００５９】
従って、シリンダブロック１の加工に際して工程の増加をともなうことなく、エンジン実働時に生じるボア変形をさらに抑制することができる。即ち、エンジン実働時の熱変形によるシリンダボア４の真円度の悪化を防ぎ、シリンダボア４におけるピストン７の摺動にともなうフリクション（摺動抵抗）をより低減させることにより、内燃機関の出力の制限や燃費の悪化をさらに防ぐことができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】シリンダブロック全体の平面図。
【図２】本発明の実施例１に係るシリンダブロックの、ウォータジャケット底部における水平断面図。
【図３】（ａ）は図２におけるＡ１−Ａ１線断面図、（ｂ）は図２におけるＢ１−Ｂ１線断面図。
【図４】本発明の実施例１に係るボア変形を示す模式図。
【図５】本発明の実施例２に係るシリンダブロックの、ウォータジャケット底部における水平断面図。
【図６】（ａ）は図５におけるＡ２−Ａ２線断面図、（ｂ）は図５におけるＢ２−Ｂ２線断面図。
【図７】本発明の実施例２に係るボア変形を示す模式図。
【図８】本発明の実施例３に係るシリンダブロックの、ウォータジャケット底部における水平断面図。
【図９】（ａ）は図８におけるＡ３−Ａ３線断面図、（ｂ）は図８におけるＢ３−Ｂ３線断面図。
【図１０】本発明の実施例３に係るボア変形を示す模式図。
【図１１】シリンダボアに対するボルト締結部の配置および従来のボア変形を示す模式図。
【符号の説明】
【００６１】
１    シリンダブロック
２    シリンダヘッド
３    ヘッド取付面（シリンダヘッド取付面）
４    シリンダボア
５    シリンダ部
６    ウォータジャケット
７    ピストン
１０  ボルト締結部（締結部）
１１  ヘッドボルト（締結部材）
１７  スペーサ
【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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