JP2001099021A - 雪上車のエンジンの冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】雪上車のエンジンにおいて、吸気通路の温度上
昇を抑制して、吸気の充填効率を向上させることによ
り、エンジン出力の向上を図る。 【解決手段】本発明は、スノーモービル（小型雪上車）
２０のボディーカバー２０ａ内の前部に搭載された２サ
イクルエンジンにおいて、エンジン２１本体の前方には
マフラー等の排気装置２２とエアクリーナやキャブレタ
ー等の吸気装置２３が配置され、該エンジン本体の後方
には熱交換機２４が配置されている。エンジン２１に吸
気装置２３からの吸気を導入する吸気通路２５とエンジ
ン２１から排気装置２２に排気ガスを導出する排気通路
２６がスノーモービル２０の前進方向に向けてほぼ同一
に向き、かつ、隣接して配置されており、クランクケー
ス２７の吸気通路２５開口部を構成するハウジング２８
には排気通路２６上の排気管２９と対向する位置に冷却
水通路３０が形成され、該冷却水通路３０とこれより下
流側の冷却水経路とを連通する連通構造５０を備えたも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２サイクルエンジ
ンの冷却構造に係り、特に、雪上車のエンジンの冷却通
路構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般に、スノーモービルと言われ
る小型雪上車は、簡単な構成で高出力が得られる水冷式
２サイクルエンジン（以下、エンジンと称する）が使用
されている。そのエンジン２の構成は、図１３及び図１
４に示すように、スノーモービル１のボディ前方に搭載
されており、エンジン本体の前方に排気装置３が配置さ
れ、エンジン本体の後方には吸気装置４および熱交換機
５が配置されている。エンジン２を冷却するための冷却
水は、前記熱交換機５から配管ホース６及びウォータポ
ンプ（図示せず）を介してエンジン本体下部よりエンジ
ン内部に形成された冷却水通路（図示せず）へ送り込ま
れ、エンジン内部を巡りながらエンジンを冷却する。こ
うして、エンジン運転時に発生した熱により昇温した冷
却水は、エンジン上部より配管ホース（図示せず）を介
して前記熱交換機５に送り込まれ、ここで冷却された
後、再び循環するようにされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この構
成によると、エンジン本体の後方に吸気装置４が配置さ
れているため、吸気装置４の排熱作用が弱くなり、エン
ジン２からの輻射熱が吸気装置４近傍にこもりがちにな
る。さらに、高温状態のエンジン本体からの熱伝導によ
り吸気装置４近傍が加熱されるため、吸気温度の上昇に
より吸気の充填効率が悪くなり、従って、エンジン出力
が低下するという問題点が生じている。そこで、吸気系
の冷却効果の向上を図るため、図１５に示すように、ク
ランクケース１０の前方に排気通路１１および吸気通路
１２の双方とも同一方向に配置するものであっても良い
が、設置スペースの制限等により排気通路１１と吸気通
路１２とが隣接してしまう場合、排気通路１１からの輻
射熱により吸気通路１２が熱影響を受ける恐れがあり、
前述と同様の問題が発生することが考えられる。なお、
エンジンを冷却するためのウォータジャケット１３はエ
ンジンシリンダ１４外周部に設けられている抱け名の
出、排気通路１１開口１１ａ周囲のみしか冷却できず、
上記熱影響の有効な防止はできない。

【０００４】本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、吸気通路の温度上昇を抑制して、吸
気の充填効率を向上させることにより、エンジン出力の
向上を図った雪上車のエンジンの冷却構造を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、雪上車のエンジンの冷却構造を、吸気通
路と排気通路がほぼ同一方向に向き、かつ、隣接して設
けられると共に、シリンダのウォータジャケットと、熱
交換機と、冷却水保溜用リザーブタンクを備えた冷却水
経路に、冷却水を循環させてエンジンを冷却する水冷式
２サイクルエンジンであって、前記クランクケースの吸
気通路側ハウジングには排気通路と対向する位置に冷却
水通路を形成し、前記冷却水通路の上部に該冷却水通路
内と外部とを連通する連通口ａと、前記冷却水通路より
下流側の冷却水経路の一部であって、該冷却水経路内と
外部とを連通する連通口ｂを備え、前記連通口ａと連通
口ｂとを連通する連通構造を備えたことを特徴とする雪
上車のエンジンの冷却構造とするものである。

【０００６】また、前記連通口ｂは、連通口ａより上方
に位置することことが好ましい。

【０００７】さらに、前記連通口ｂは、冷却水通路とリ
ザーバタンクとの間の冷却水経路に備えることが好まし
い。

【０００８】また、前記連通口ｂは、リザーバタンクに
備えることが好ましい。

【０００９】さらに、また、前記連通構造は、通路開口
面積を変化させることにより冷却水流量を調整するよう
にすることが好ましい。

【００１０】本発明によれば、クランクケースの吸気側
ハウジングの排気通路と対向する位置に冷却水通路を形
成することにより、吸気通路近傍の温度上昇を抑制する
ことができ、さらに、該冷却水通路の上部に連通口ａを
備え、該冷却水通路より下流側の冷却水経路に連通口ｂ
を備えて、冷却水通路と下流側の冷却水経路を連通させ
ることにより、冷却通路内に発生した気泡を排除するこ
とができるため、吸気通路近傍の冷却効果を向上でき
る。従って、吸気の充填効率を向上することができ、エ
ンジン出力の向上を実現できる。

【００１１】また、前記連通口ｂを、連通口ａより上方
に位置することにより、冷却通路内に発生した気泡を加
圧することなく容易に排除することができる。したがっ
て、エンジンの構成を大きく変更することなく、しか
も、簡単な構成で吸気通路の温度上昇を抑制することが
できる。

【００１２】さらに、前記連通口ｂを、冷却水通路とリ
ザーバタンクとの間の冷却水経路に備えることにより、
冷却通路内に発生した気泡をリザーバタンクの上流で排
除することができる。したがって、冷却水中に混入した
気泡を再度循環することなく、安定した冷却効果が得ら
れる。

【００１３】また、前記連通口ｂを、リザーバタンクに
備えることにより、途中の冷却水経路内に気泡を残留さ
せることが無く、気泡をリザーバタンク内にて確実に排
除することができる。したがって、冷却水中に混入した
気泡を再度循環することなく、安定した冷却効果が得ら
れる。

【００１４】さらに、また、前記連通構造を、通路開口
面積を変化させて冷却水流量を調整するようにしたこと
により、エンジンシリンダ側へ供給される冷却水流量の
調整が可能となる。したがって、エンジンにとって最適
な冷却状態への調整が可能となるため、エンジン出力の
向上が図れる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。本実施形態は、図１に示すよ
うに、スノーモービル（小型雪上車）２０のボディーカ
バー２０ａ内の前部に搭載された２サイクルエンジン
（以下、エンジンと称する）の冷却構造である。スノー
モービルボディーカバー２０ａにおいて、該エンジン２
１本体の前方にはマフラー等の排気装置２２とエアクリ
ーナやキャブレター等の吸気装置２３が配置され、該エ
ンジン本体の後方には熱交換機（ラジエター）２４が配
置されている。また、エンジン２１に吸気装置２３から
の吸気を導入する吸気通路２５とエンジン２１から排気
装置２２に排気ガスを導出する排気通路２６がスノーモ
ービル２０の前進方向に向けてほぼ同一に向き、かつ、
隣接して配置されたものである。前記熱交換機２４の冷
却水供給側は、図１に示すように、配管ホース３１と接
続されウォータポンプ３２を介してエンジン２１本体下
部に接続されている。また、該熱交換機２４の冷却水戻
り側は、配管ホース３３を介してエンジン上部に接続さ
れている。また、前記熱交換機２４は、クロー２０ｂ収
容カバー部５１内に臨み、収容カバー部２０ｃ内を流通
する空気（外気）が通って冷却されるようになってい
る。

【００１６】前記エンジン２１は、図２に示すように、
シリンダが後傾している２気筒の多気筒エンジンであ
る。クランクケース２７の吸気通路２５開口部を構成す
るハウジング２８には排気通路２６上の排気管２９と対
向する位置に冷却水通路３０が形成されている。また、
図３に示すように、前記冷却水通路３０とシリンダヘッ
ド３７の冷却水経路との接続部近傍とを連通する連通構
造５０を備えている。

【００１７】前記吸気ハウジング２８は、図２に示すよ
うに、排気ハウジング３４よりも下方に位置し、かつ、
前方に突出している。また、前記排気ハウジング３４に
接続される排気管２９は、前記吸気ハウジング２８とほ
ぼ同一方向に向いて配設されている。したがって、前記
吸気ハウジング２８と該排気管２９とは対向し、かつ、
隣接した状態で配置されている。また、該排気管２９の
肉厚は排気ハウジング３４の隔壁部３４ａよりも遥かに
薄いため、エンジン２１運転中は排気管２９からの輻射
熱が大きく、したがって、排気管２９に対向している吸
気ハウジング２８上面への熱影響は大きくなっている。
そこで、前記吸気ハウジング２８は、前記排気管２９か
らの輻射熱による熱影響が最も大きい上部に、かつ、エ
ンジンシリンダ３５内壁部の隣接部からキャブレター２
５ａ（図１を参照）の取り付け部にわたって、冷却通路
３０が形成されている。この冷却水通路３０は、吸気ハ
ウジング２８からエンジンシリンダ３５側にわたり、ク
ランクケース２７の内部に連続的かつ一体的に形成され
ており、該エンジンシリンダ３５内に形成されるウォー
タジャケット３６の下方に連通している。

【００１８】前記ウォータジャケット３６は、燃焼室を
包囲するようにエンジンシリンダ３５内部に形成され、
該エンジンシリンダ３５とシリンダヘッド３７との接続
部でシリンダヘッド３７内部に形成されたウォータジャ
ケット３８に連通されている。前記ウォータジャケット
３８はシリンダヘッド３７の上部に設けられる冷却水経
路（図４を参照）に連通されている。

【００１９】前記連通構造５０は、図３に示すように、
前記冷却通路３０の吸気ハウジング２８端部の最上部に
連通口５１が突出形成され、該連通口５１にはユニオン
５２が取り付けられている。また、前記吸気ハウジング
２８より上方に位置しているシリンダヘッド３７に形成
されたウォータジャケット３８の上部に設けられた出口
３８ａ側には斜め下方に、かつ、吸気ハウジング２８方
向に向けて連通口５３が形成され、該連通口５３にユニ
オン５４が取り付けられており、該ユニオン５４と前記
吸気ハウジング２８側のユニオン５２とを配管ホース５
５により接続して前記冷却水通路３０と前記ウォータジ
ャケット３８とを連通している。

【００２０】図３において、４０はリードバルブであ
り、吸気通路２５と吸気ハウジング２８との連結部４１
に設けられ、該リードバルブ４０の外側に配置されたス
トッパー４２により開口動作が制限されるとともに、ピ
ストン４３の上下運動に伴うクランク室内４４の圧力変
動により吸気を制御するようにされている。すなわち、
ピストン４３が上昇することによりクランク室内４４は
負圧となり、リードバルブ４０が開放され、吸気側より
混合ガスがクランク室内４４に吸入される。また、ピス
トン４３が下降することによりクランク室内４４は正圧
となり、リードバルブ４０が閉ざされて、混合ガスの吸
入が停止し、ピストン４３の更なる下降により、混合ガ
スは吸気側に戻ることなくクランク室内４４にて加圧さ
れる。そして、さらにピストン４３が下降してピストン
ヘッド部４３ａが燃焼室と連通する開口４５に達する
と、該開口４５より燃焼室内に混合ガスが圧送されるわ
けである。

【００２１】次に、冷却水の流れについて説明する。エ
ンジン２１を冷却するための冷却水は、図１および図４
に示すように、ウォータポンプ３２により熱交換機２４
から配管ホース３１を介してエンジン２１本体下部より
エンジン内部に形成された冷却水通路へ送り込まれる。
次に、図４に示すように、送り込まれた冷却水は、吸気
ハウジング２８に形成された冷却水通路３０を通り、エ
ンジンシリンダ３５に形成されたウォータジャケット３
６を巡りながらエンジン２１を冷却する。さらに、シリ
ンダヘッド３７に形成されたウォータジャケット３８を
通って昇温された冷却水は、エンジン上部より配管ホー
ス３３を介してリザーブタンク６０に戻される。そし
て、該リザーブタンクに戻された冷却水は熱交換機２４
に送られ、ここで放熱された後、再び循環するようにさ
れている。

【００２２】この時、冷却水は、先に吸気ハウジング２
８に形成された冷却水通路３０を通過してから後に高温
になるエンジンシリンダー側のウォータジャケット３６
に向かって流れる。したがって、エンジン２１運転中に
は排気管２９からの輻射熱が吸気通路２５上面へ伝搬し
ても冷却水通路内の冷却水に前記熱は運ばれて熱交換機
２４のラジエターによって放熱されるため、吸気通路２
５近傍を効率良く冷却することができる。また、吸気ハ
ウジング２８近傍が冷却されることにより、吸気通路近
傍の温度上昇が抑制され、したがって、リードバルブ４
０への熱影響を低減できる。

【００２３】また、高温状態の排気管２９からの輻射熱
やエンジン２１本体からの熱伝導によって吸気ハウジン
グ２８が加熱されることにより冷却水通路３０内に気泡
が発生する場合がある。前記吸気ハウジング２８の形状
は、略円錐状に、エンジン中心からハウジング端部方向
に向けて広がるように形成されているため、冷却水通路
内に発生した気泡は、吸気ハウジング２８端部の冷却水
通路３０内の最上部３０ａに溜まるが、そこにはエア抜
き用の連通口５１が形成されているため、該連通口５１
を通って配管ホース５５を介してさらに高い位置に設け
られたエンジンヘッド３７のウォータジャケット３８に
達する。そして、さらに配管ホース３３を介してリザー
バタンク６０に至る。ここで、該リザーブタンク６０に
て冷却水中から気泡が分離されるわけである。したがっ
て、冷却水通路３０内にエアが残留することがないた
め、クランクケース内での冷却水の循環が常に良好に行
われることにより、安定したしたエンジンの冷却効果が
得られる。

【００２４】ここで、本実施形態に係るエンジンの冷却
構造の構成は、図５に示すように、冷却水の流れ方向で
説明すると、熱交換機２４の上流側にリザーバタンク６
０を配置し、該熱交換機２４の下流側にエンジン２１を
配置しているが、本発明は、本実施形態に限定されるも
のではなく、例えば、図６に示すように、熱交換機２４
の上流側にエンジン２１を配置し、該熱交換機の下流側
にラジエターを配置したものであってもよい。以下に実
施形態のその他の変形例を示す。

【００２５】第２の実施形態は、図７に示すように、エ
ンジンの下流側にリザーバタンクを配置したものであっ
て、連通構造６５のエアの出口側の連通口６６を、シリ
ンダヘッド３７に形成されたウォータジャケット３８の
出口側に接続された連結管６７の下部にあって冷却水通
路３０に設けられた連通口５１よりも高い位置に連通口
６６を設けたものである。この場合、第１の実施形態と
同様に、シリンダヘッド３７を大きく改造することな
く、簡単な構成でエア抜きが可能である。

【００２６】第３の実施形態は、図８に示すように、エ
ンジン２１の下流側にリザーバタンク６０を配置したも
のであって、連通構造７０のエアの出口側の連通口７１
をリザーバタンク６０の底部にあって冷却水通路３０に
設けられた連通口５１よりも高い位置に突出形成したも
のである。

【００２７】第４の実施形態は、図９に示すように、エ
ンジン２１の下流側にリザーバタンク６０を配置したも
のであって、連通構造７５のエアの出口側の連通口７６
をリザーバタンク６０の上部にあって冷却水通路３０に
設けられた連通口５１よりも高い位置に突出形成したも
のである。

【００２８】また、第５の実施形態は、図１０に示すよ
うに、エンジン２１の下流側に熱交換機２４を介してリ
ザーバタンク６０を配置したものであって、連通構造８
０のエアの出口側の連通口８１を、シリンダヘッド３７
に形成されたウォータジャケット３８の出口側３８ａに
接続された連結管８２の一部であって、冷却水通路３０
に設けられた連通口５１よりも高い位置に突出形成した
ものである。

【００２９】第６の実施形態は、図１１に示すように、
エンジン２１の下流側に熱交換機２４を介してリザーバ
タンク６０を配置したものであって、連通構造８５のエ
アの出口側の連通口８６を、リザーバタンク６０の底部
にあって冷却水通路３０に設けられた連通口５１よりも
高い位置に突出形成したものである。

【００３０】第７の実施形態は、図１２に示すように、
エンジン２１の下流側に熱交換機２４を介してリザーバ
タンク６０を配置したものであって、連通構造９０のエ
アの出口側の連通口９１を、リザーバタンク６０の上部
にあって冷却水通路３０に設けられた連通口５１よりも
高い位置に突出形成したものである。

【００３１】上述した第２から第７の実施形態において
も、第１の実施形態と同等の効果が得られる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、吸気
通路近傍に冷却水通路を設けることにより、高温状態の
排気通路からの輻射熱やエンジン本体からの熱伝導によ
る吸気通路近傍の温度上昇を抑制することができる。ま
た、連通構造を設けたことにより、冷却水通路内に発生
した気泡を加圧することなく容易に排除することができ
るため、エアの残留による該冷却水通路における冷却水
の流量不足を解消できる。したがって、エンジンの構成
を大きく変更することなく、しかも、簡単な構成で吸気
通路の温度上昇を抑制することができる。すなわち、吸
気の充填効率を向上することができ、これにより、エン
ジン出力の向上を実現できる。さらに、吸気通路近傍の
温度上昇が抑制されることにより、リードバルブへの熱
影響を低減できるため、リードバルブの劣化を防止し、
かつ、リードバルブ起因のエンジントラブルを低減でき
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る雪上車のエンジンの冷
却構造の全体を示す説明図である。

【図２】本実施形態に係るエンジンの排気通路と吸気通
路の位置関係を示す断面図である。

【図３】本実施形態に係る雪上車のエンジンの冷却構造
の詳細を示す断面図である。

【図４】本実施形態に係る雪上車のエンジンの冷却構造
の構成を示す断面図である。

【図５】従来のエンジンの冷却構造の構成を示す概略図
である。

【図６】従来のエンジンの冷却構造の構成を示す概略図
である。

【図７】本発明の第２の実施形態に係るエンジンの冷却
構造の構成を示す断面図である。

【図８】本発明の第３の実施形態に係るエンジンの冷却
構造の構成を示す断面図である。

【図９】本発明の第４の実施形態に係るエンジンの冷却
構造の構成を示す断面図である。

【図１０】本発明の第５の実施形態に係るエンジンの冷
却構造の構成を示す断面図である。

【図１１】本発明の第６の実施形態に係るエンジンの冷
却構造の構成を示す断面図である。

【図１２】本発明の第７の実施形態に係るエンジンの冷
却構造の構成を示す断面図である。

【図１３】従来のエンジンの冷却構造の全体を示す側面
図である。

【図１４】従来のエンジンの冷却構造の全体を示す平面
図である。

【図１５】従来のエンジンの冷却構造の構成を示す断面
図である。

【符号の説明】

１ スノーモービル ２ エンジン ３ 排気装置 ４ 吸気装置 ５ 熱交換機 ６ 配管ホース １０ クランクケース １１ 排気通路 １１ａ開口 １２ 吸気通路 １３ ウォータジャケット １４ エンジンシリンダ ２０ スノーモービル ２０ａボディーカバー ２０ｂクローラ ２０ｃ収納カバー ２１ エンジン ２２ 排気装置 ２３ 吸気装置 ２４ 熱交換機 ２５ 吸気通路 ２５ａキャブレター ２６ 排気通路 ２７ クランクケース ２８ 吸気ハウジング ２９ 排気管 ３０ 冷却水通路 ３１ 配管ホース ３２ ウォータポンプ ３３ 配管ホース ３４ 排気ハウジング ３４ａ隔壁部 ３５ エンジンシリンダ ３６ ウォータジャケット ３７ シリンダヘッド ３８ ウォータジャケット ４０ リードバルブ ４１ 接続部 ４２ ストッパー ４３ ピストン ４３ａピストンヘッド ４４ クランク室内 ４５ 開口 ５０ 連通構造 ５１ 連通口 ５２ ユニオン ５３ 連通口 ５４ ユニオン ５５ 配管ホース ６０ リザーバタンク ６５ 連通構造 ６６ 連通口 ６７ 連結管 ７０ 連通構造 ７１ 連通口 ７５ 連通構造 ７６ 連通口 ８０ 連通構造 ８１ 連通口 ８２ 連結管 ８５ 連通構造 ８６ 連通口 ９０ 連通構造 ９１ 連通口

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸気通路と排気通路がほぼ同一方向に向
   き、かつ、隣接して設けられると共に、シリンダのウォ
   ータジャケットと、熱交換機と、冷却水保溜用リザーブ
   タンクを備えた冷却水経路に、冷却水を循環させてエン
   ジンを冷却する水冷式２サイクルエンジンであって、前
   記クランクケースの吸気通路側ハウジングには排気通路
   と対向する位置に冷却水通路を形成し、前記冷却水通路
   の上部に該冷却水通路内と外部とを連通する連通口ａ
   と、前記冷却水通路より下流側の冷却水経路の一部であ
   って、該冷却水経路内と外部とを連通する連通口ｂを備
   え、前記連通口ａと連通口ｂとを連通する連通構造を備
   えたことを特徴とする雪上車のエンジンの冷却構造。
2. 【請求項２】前記連通口ｂは、連通口ａより上方に位置
   することを特徴とする請求項１に記載の雪上車のエンジ
   ンの冷却構造。
3. 【請求項３】前記連通口ｂは、冷却水通路とリザーバタ
   ンクとの間の冷却水経路に備えたことを特徴とする請求
   項１または２に記載の雪上車のエンジンの冷却構造。
4. 【請求項４】前記連通口ｂは、リザーバタンクに備えた
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の雪上車のエ
   ンジンの冷却構造。
5. 【請求項５】前記連通構造は、通路開口面積を変化させ
   ることにより冷却水流量を調整するようにしたことを特
   徴とする請求項１、２、３または４に記載の雪上車のエ
   ンジンの冷却構造。