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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2017-89435(P2017-89435A)
(43)【公開日】2017年5月25日
(54)【発明の名称】シリンダボア壁の保温具、内燃機関及び自動車
(51)【国際特許分類】
F02F 1/18 20060101AFI20170421BHJP
F02F 1/10 20060101ALI20170421BHJP
【ＦＩ】
F02F1/18 F
F02F1/10 E
【審査請求】有
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2015-217809(P2015-217809)
(22)【出願日】2015年11月5日
(71)【出願人】
【識別番号】000110804
【氏名又は名称】ニチアス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002538
【氏名又は名称】特許業務法人あしたば国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100098682
【弁理士】
【氏名又は名称】赤塚 賢次
(74)【代理人】
【識別番号】100131255
【弁理士】
【氏名又は名称】阪田 泰之
(74)【代理人】
【識別番号】100125324
【弁理士】
【氏名又は名称】渋谷 健
(72)【発明者】
【氏名】吉村 章宏
【テーマコード（参考）】
3G024
【Ｆターム（参考）】
3G024AA40
3G024CA05
3G024CA26
3G024DA18
3G024EA01
3G024FA03
(57)【要約】
【解決課題】シリンダボア壁の壁温の均一性が高い内燃機関を提供すること。【解決手段】シリンダボアを有する内燃機関のシリンダブロックの溝状冷却水流路に設置され、全シリンダボアのボア壁のうちの片側半分のボア壁を保温するための保温具であり、該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に接触し、該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面を覆うためのゴム部と、該溝状冷却水流路の片側半分の形状に沿う形状を有し、該ゴム部又は該ゴム部が固定されている部材が固定される基体部と、該ゴム部全体が背面側から該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に向かって押し付けられるように付勢するための弾性部材と、を有し、基体部の各ボア部の境界近傍、且つ、冷却水の流れ方向で、基体部の各ボア部の境界の手前側に縦壁を有することを特徴とするシリンダボア壁の保温具。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリンダボアを有する内燃機関のシリンダブロックの溝状冷却水流路に設置され、全シリンダボアのボア壁のうちの片側半分のボア壁を保温するための保温具であり、
該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に接触し、該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面を覆うためのゴム部と、該溝状冷却水流路の片側半分の形状に沿う形状を有し、該ゴム部又は該ゴム部が固定されている部材が固定される基体部と、該ゴム部全体が背面側から該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に向かって押し付けられるように付勢するための弾性部材と、を有し、
冷却水の流れ方向で、基体部の各ボア部の境界の手前側に縦壁を有することを特徴とするシリンダボア壁の保温具。
該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に接触し、該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面を覆うためのゴム部と、該溝状冷却水流路の片側半分の形状に沿う形状を有し、該ゴム部又は該ゴム部が固定されている部材が固定される基体部と、該ゴム部全体が背面側から該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に向かって押し付けられるように付勢するための弾性部材と、を有し、
冷却水の流れ方向で、基体部の各ボア部の境界の手前側に縦壁を有することを特徴とするシリンダボア壁の保温具。
【請求項2】
前記基体部及び前記縦壁が金属板からなることを特徴とする請求項１記載のシリンダボア壁の保温具。
【請求項3】
前記ゴム部が、感熱膨張ゴム又は水膨潤ゴムであることを特徴とする請求項１又は２いずれか１項記載のシリンダボア壁の保温具。
【請求項4】
シリンダブロックに溝状冷却水流路が形成されており、
該溝状冷却水流路のうち、片側半分の溝状冷却水流路に、請求項１〜３いずれか１項記載のシリンダボア壁の保温具が設置されていることを特徴とする内燃機関。
該溝状冷却水流路のうち、片側半分の溝状冷却水流路に、請求項１〜３いずれか１項記載のシリンダボア壁の保温具が設置されていることを特徴とする内燃機関。
【請求項5】
シリンダブロックに溝状冷却水流路が形成されており、
該溝状冷却水流路を流れる冷却水が、先に、一方の片側半分の溝状冷却水流路を流れた後、他方の片側半分の溝状冷却水流路を流れるように、該溝状冷却水流路が区画されており、
該他方の片側半分の溝状冷却水流路に、請求項１〜３いずれか１項記載のシリンダボア壁の保温具が設置されていることを特徴とする内燃機関。
該溝状冷却水流路を流れる冷却水が、先に、一方の片側半分の溝状冷却水流路を流れた後、他方の片側半分の溝状冷却水流路を流れるように、該溝状冷却水流路が区画されており、
該他方の片側半分の溝状冷却水流路に、請求項１〜３いずれか１項記載のシリンダボア壁の保温具が設置されていることを特徴とする内燃機関。
【請求項6】
請求項４又は５いずれか１項記載の内燃機関を有することを特徴とする自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、内燃機関のシリンダブロックのシリンダボア壁の溝状冷却水流路側の壁面に接触させて配置される保温具及びそれを備える内燃機関並びに該内燃機関を有する自動車に関する。
【背景技術】
【0002】
内燃機関では、ボア内のピストンの上死点で燃料の爆発が起こり、その爆発によりピストンが押し下げられるという構造上、シリンダボア壁の上側は温度が高くなり、下側は温度が低くなる。そのため、シリンダボア壁の上側と下側では、熱変形量に違いが生じ、上側は大きく膨張し、一方、下側の膨張が小さくなる。
【0003】
その結果、ピストンのシリンダボア壁との摩擦抵抗が大きくなり、これが、燃費を下げる要因となっているので、シリンダボア壁の上側と下側とで熱変形量の違いを少なくすることが求められている。
【0004】
そこで、従来より、シリンダボア壁の壁温を均一にするために、溝状冷却水流路内にスペーサーを設置し、溝状冷却水流路内の冷却水の水流を調節して、冷却水によるシリンダボア壁の上側の冷却効率と及び下側の冷却効率を制御することが試みられてきた。例えば、特許文献１には、内燃機関のシリンダブロックに形成された溝状冷却用熱媒体流路内に配置されることで溝状冷却用熱媒体流路内を複数の流路に区画する流路区画部材であって、前記溝状冷却用熱媒体流路の深さに満たない高さに形成され、前記溝状冷却用熱媒体流路内をボア側流路と反ボア側流路とに分割する壁部となる流路分割部材と、前記流路分割部材から前記溝状冷却用熱媒体流路の開口部方向に向けて形成され、かつ先端縁部が前記溝状冷却用熱媒体流路の一方の内面を越えた形に可撓性材料で形成されていることにより、前記溝状冷却用熱媒体流路内への挿入完了後は自身の撓み復元力により前記先端縁部が前記内面に対して前記溝状冷却用熱媒体流路の深さ方向の中間位置にて接触することで前記ボア側流路と前記反ボア側流路とを分離する可撓性リップ部材と、を備えたことを特徴とする内燃機関冷却用熱媒体流路区画部材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００８−３１９３９号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところが、引用文献１の内燃機関冷却用熱媒体流路区画部材によれば、ある程度のシリンダボア壁の壁温の均一化が図れるので、シリンダボア壁の上側と下側との熱変形量の違いを少なくすることができるものの、近年、更に、シリンダボア壁の上側と下側とで熱変形量の違いを少なくすることが求められている。
【0007】
従って、本発明の課題は、シリンダボア壁の壁温の均一性が高い内燃機関を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題は、以下の本発明により解決される。すなわち、本発明（１）は、シリンダボアを有する内燃機関のシリンダブロックの溝状冷却水流路に設置され、全シリンダボアのボア壁のうちの片側半分のボア壁を保温するための保温具であり、該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に接触し、該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面を覆うためのゴム部と、該溝状冷却水流路の片側半分の形状に沿う形状を有し、該ゴム部又は該ゴム部が固定されている部材が固定される基体部と、該ゴム部全体が背面側から該溝状冷却水流路の中下部のシリンダボア側の壁面に向かって押し付けられるように付勢するための弾性部材と、を有し、
冷却水の流れ方向で、基体部の各ボア部の境界の手前側に縦壁を有することを特徴とするシリンダボア壁の保温具を提供するものである。
【0009】
また、本発明（２）は、前記基体部及び前記縦壁が金属板からなることを特徴とする（１）のシリンダボア壁の保温具を提供するものである。
【0010】
また、本発明（３）は、前記ゴム部が、感熱膨張ゴム又は水膨潤ゴムであることを特徴とする（１）又は（２）いずれかのシリンダボア壁の保温具を提供するものである。
【0011】
また、本発明（４）は、シリンダブロックに溝状冷却水流路が形成されており、該溝状冷却水流路のうち、片側半分の溝状冷却水流路に、（１）〜（３）いずれかのシリンダボア壁の保温具が設置されていることを特徴とする内燃機関を提供するものである。
【0012】
また、本発明（５）は、シリンダブロックに溝状冷却水流路が形成されており、該溝状冷却水流路を流れる冷却水が、先に、一方の片側半分の溝状冷却水流路を流れた後、他方の片側半分の溝状冷却水流路を流れるように、該溝状冷却水流路が区画されており、
該他方の片側半分の溝状冷却水流路に、（１）〜（３）いずれかのシリンダボア壁の保温具が設置されていることを特徴とする内燃機関を提供するものである。
【0013】
また、本発明（６）は、（４）又は（５）いずれかの内燃機関を有することを特徴とする自動車を提供するものである。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、内燃機関のシリンダボア壁の壁温の均一性を高くすることができる。そのため、本発明によれば、シリンダボア壁の上側と下側とで熱変形量の違いを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明のシリンダボア壁の保温具が設置されるシリンダブロックの形態例を示す模式的な平面図である。
【図4】本発明のシリンダボア壁の保温具の形態例を示す模式的な斜視図である。
【図9】シリンダボア壁の保温具４０を示す斜視図である。
【図13】縦壁２８ｂが設置されている位置の近傍の冷却水の流れを示す図である。
【図14】シリンダボア壁の保温具２０の製造方法の形態例を示す模式図である。
【図15】シリンダボア壁の保温具２０の製造方法の形態例を示す模式図である。
【図16】シリンダボア壁の保温具２０の製造方法の形態例を示す模式図である。
【図17】シリンダボア壁の保温具２０の製造方法の形態例を示す模式図である。
【図18】シリンダボア壁の保温具２０の製造方法の形態例を示す模式図である。
【図19】本発明のシリンダボア壁の保温具の形態例を示す模式的な斜視図である。
【図24】支持部５４に固定される前の保温部５５を示す斜視図である。
【図25】保温部５５を支持部５４に固定する様子を示す図である。
【図26】基体部の各ボア部の１つ分の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明のシリンダボア壁の保温具及び本発明の内燃機関について、図１〜図７を参照して説明する。図１〜図３は、本発明のシリンダボア壁の保温具が設置されるシリンダブロックの形態例を示すものであり、図１は、本発明のシリンダボア壁の保温具が設置されるシリンダブロックを示す模式的な平面図であり、図２は、図１のｘ−ｘ線断面図であり、図３は、図１に示すシリンダブロックの斜視図である。図４は、本発明のシリンダボア壁の保温具の形態例を示す模式的な斜視図である。図５は、図４中のシリンダボア壁の保温具２０を上から見た図である。図６は、図４中のシリンダボア壁の保温具２０を横から見た図であり、ゴム部２２の接触面側から見た図である。図７は、図４中のシリンダボア壁の保温具２０を横から見た図であり、背面側から見た図である。
【0017】
図１〜図３に示すように、シリンダボア壁の保温具が設置される車両搭載用内燃機関のオープンデッキ型のシリンダブロック１１には、ピストンが上下するためのボア１２、及び冷却水を流すための溝状冷却水流路１４が形成されている。そして、ボア１２と溝状冷却水流路１４とを区切る壁が、シリンダボア壁１３である。また、シリンダブロック１１には、溝状冷却水流路１１へ冷却水を供給するための冷却水供給口１５及び冷却水を溝状冷却水流路１１から排出するための冷却水排出口１６が形成されている。
【0018】
このシリンダブロック１１には、２つ以上のボア１２が直列に並ぶように形成されている。そのため、ボア１２には、１つのボアに隣り合っている端ボア１２ａ１、１２ａ２と、２つのボアに挟まれている中間ボア１２ｂ１、１２ｂ２とがある（なお、シリンダブロックのボアの数が２つの場合は、端ボアのみである。）。直列に並んだボアのうち、端ボア１２ａ１、１２ａ２は両端のボアであり、また、中間ボア１２ｂ１、１２ｂ２は、一端の端ボア１２ａ１と他端の端ボア１２ａ２の間にあるボアである。端ボア１２ａ１と中間ボア１２ｂ１の間の壁、中間ボア１２ｂ１と中間ボア１２ｂ２の間の壁及び中間ボア１２ｂ２と端ボア１２ａ２の間の壁（ボア間壁７）は、２つのボアに挟まれる部分なので、２つのシリンダボアから熱が伝わるため、他の壁に比べ壁温が高くなる。そのため、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７では、ボア間壁７の近傍が、温度が最も高くなるので、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７のうち、各ボア部の境界６及びその近傍の温度が最も高くなる。
【0019】
また、本発明では、溝状冷却水流路１４の壁面のうち、シリンダボア１３側の壁面を、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７と記載し、溝状冷却水流路１４の壁面のうち、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７とは反対側の壁面を壁面１８と記載する。
【0021】
ゴム部２２は、上から見たときに、４つの円弧が連続する形状に成形されており、ゴム部２２の接触面２５側の形状は、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面に沿う形状である。ゴム部２２は、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面に直接接触して、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面の保温箇所を覆い、保温するための部材である。ゴム部２２は、基体部２１の上側及び下側に形成されている折り曲げ部２４が折り曲げられて、基体部２１と折り曲げ部２４の間に挟み込まれることにより、基体部２１に固定されている。ゴム部２２では、基体部２１側とは反対側のゴム部２２の面が、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７に接する接触面２５である。
【0022】
基体部２１は、金属板からなり、上から見たときに、４つの円弧が連続する形状に成形されており、基体部２１の形状は、ゴム部２２の背面側（接触面２５側とは反対側の面）に沿う形状である。
【0023】
シリンダボア壁の保温具２０のゴム部２２は、溝状冷却水流路１４のボア側の壁面うち、一端の端ボア１２ａ１側の壁面に接するゴム部の各ボア部３５ａ１と、他端の端ボア１２ａ２側の壁面に接するゴム部の各ボア部３５ａ２と、中間ボア１２ｂ１、１２ｂ２側の壁面に接するゴム部の各ボア部３５ｂ１、３５ｂ２と、からなる。ゴム部の各ボア部３５ａ１は、一端の端ボア１２ａ１側の壁面を保温するためのゴム部であり、ゴム部の各ボア部３５ａ２は、他端の端ボア１２ａ２側の壁面を保温するためのゴム部であり、ゴム部の各ボア部３５ｂ１、３５ｂ２は、それぞれ、中間ボア１２ｂ１、１２ｂ２側の壁面を保温するためのゴム部である。
【0024】
シリンダボア壁の保温具２０の基体部２１は、一端の端ボア１２ａ１側から他端の端ボア１２ａ２側までが１つの金属板で形成されている。よって、シリンダボア壁の保温具２０の基体部２１は、一端の端ボア１２ａ１側の基体部の各ボア部２９ａ１と、中間ボア１２ｂ１、１２ｂ２側の基体部の各ボア部２９ｂ１、２９ｂ２と、他端の端ボア１２ａ２側の基体部の各ボア部２９ａ２とが、繋がっている。基体部の各ボア部２９ａ１と２９ｂ１との境目が、基体部の各ボア部の境界３０ａであり、基体部の各ボア部２９ｂ１と２９ｂ２との境目が、基体部の各ボア部の境界３０ｂであり、基体部の各ボア部２９ｂ２と２９ａ２との境目が、基体部の各ボア部の境界３０ｃである。
【0025】
基体部２１には、基体部２１と共に一体成形されることにより形成される金属板バネ２３が付設されている。この金属板バネ２３は、材質が金属であり且つ板状の弾性体である。そして、金属板バネ２３は、一端側２６が基体部２１から離れるように、基体部２１に繋がっている他端側２７で、基体部２１から折り曲げられることにより、基体部２１に付設されている。
【0026】
そして、シリンダボア壁の保温具２０は、背面側に縦壁２８を有する。縦壁２８が設置される位置は、シリンダボア壁の保温具２０が、シリンダブロックの溝状冷却水流路に設置されたときに、冷却水の流れ方向で、基体部２１の各ボア部の境界３０の手前側である。また、縦壁２８の上下方向の設置範囲は、下端は、基体部２１の下端までであり、また、上端は、基体部２１の上端より少し下までである。
【0027】
シリンダボア壁の保温具２０の使用形態について、図８〜図１１を参照して説明する。シリンダボア壁の保温具２０は、例えば、図８に示すように、図１に示すシリンダブロック１１の溝状冷却水流路１４に挿入され、図１０及び図１１に示すように、全溝状冷却水流路のうちの、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａに設置される。また、図１０及び図１１中、他方の片側半分の溝状冷却水流路１４ｂに設置されている保温具は、シリンダボア壁の保温具４０であり、このシリンダボア壁の保温具４０を図９に示す。図９中、シリンダボア壁の保温具４０は、シリンダブロックの溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面を覆うためのゴム部４２と、ゴム部４２が固定される基体部４１と、基体部４１がゴム部４２を溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に向かって押し付けるように付勢するための金属板バネ４３と、からなり、基体部２１の一方の端部に、冷却水流れ仕切り部材３８を有する。そして、シリンダボア壁の保温具４０と、シリンダボア壁の保温具２０とは、前者は、一方の端部に冷却水流れ仕切り部材３８を有するのに対し、後者は、冷却水流れ仕切り部材を有さない点、及び前者は、基体部の背面側に縦壁を有さないのに対し、後者は、基体部の背面側に縦壁を有する点は、相違するものの、両者は、その他の点、すなわち、基体部、ゴム部及び金属板バネは、同様である。
【0028】
なお、本発明において、溝状冷却水流路のシリンダボア側の全壁面のうちの片側半分側の壁面とは、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面を、シリンダボアが並んでいる方向で垂直に二分割したときの片側の半分の壁面を指す。例えば、図１０では、シリンダボアが並んでいる方向がＺ−Ｚ方向であり、このＺ−Ｚ線で垂直に二分割したときの片側半分の壁面のそれぞれが、溝状冷却水流路のシリンダボア側の全壁面のうちの片側半分の壁面である。また、片側半部の溝状冷却水流路とは、全溝状冷却水流路を、シリンダボアが並んでいる方向で垂直に二分割したときの片側の半分の溝状冷却水流路を指す。例えば、図１０では、Ｚ−Ｚ線で垂直に二分割したときの片側半分の溝状冷却水流路のそれぞれが、片側半分の溝状冷却水流路である。つまり、図１０では、Ｚ−Ｚ線の１７１ａ側半分の壁面が、溝状冷却水流路のシリンダボア側の全壁面１７のうちの一方の片側半分の壁面１７ａであり、１７１ｂ側半分の壁面が、溝状冷却水流路のシリンダボア側の全壁面１７のうちの他方の片側半分の壁面１７ｂである。また、Ｚ−Ｚ線の１７１ａ側半分の溝状冷却水流路が、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａであり、Ｚ−Ｚ線の１７１ｂ側半分の溝状冷却水流路が、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ｂである。
【0029】
このとき、シリンダボア壁の保温具２０では、ゴム部２２の接触面２５から金属板バネ２３の一端側２６までの距離が、溝状冷却水流路１４の幅よりも大きくなるように、金属板バネ２３が付設されている。そのため、シリンダボア壁の保温具２０が、溝状冷却水流路１４に設置されると、金属板バネ２３が、基体部２１及びゴム部２２と壁面１８との間に挟まれることにより、金属板バネ２３の一端側２６には、基体部２１に向かう方向に力が加えられる。このことにより、金属板バネ２３は、一端側２６が基体部２１側に近づくように変形するので、金属板バネ２３には、元に戻ろうとする弾性力が生じる。そして、この弾性力により、基体部２１は、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７に向かって押され、その結果、基体部２１により、ゴム部２２が、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７に押し付けられる。つまり、シリンダボア壁の保温具２０が、溝状冷却水流路１４に設置されることにより、金属板バネ２３が変形し、その変形が戻ろうとして生じる弾性力により、ゴム部２２を溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７に押し付けるように、基体部２１が付勢される。このようにして、シリンダボア壁の保温具２０は、ゴム部２２が、溝状冷却水流路のシリンダボア側の全壁面１７のうちの一方の片側半分の壁面１７ａに接触する。また、シリンダボア壁の保温具４０についても同様である。
【0030】
図１２は、シリンダボア壁の保温具２０及びシリンダボア壁の保温具４０が、シリンダブロック１１の溝状冷却水流路１４に設置されて、溝状冷却水流路１４内に、冷却水が流されたときの様子を示す図である。冷却水の流れ方向を符号３９の矢印で示すが、冷却水は、先ず、冷却水供給口１５より、溝状冷却水流路１４内に供給される。そして、溝状冷却水流路１４の冷却水供給口１５と冷却水排出口１６との間には、冷却水流れ仕切り部材３８が設置されているので、冷却水供給口１５より供給された冷却水は、図１２中、矢印３９で示すように、他方の片側半分の溝状冷却水流路１４ｂを、冷却水供給口１５の位置とは反対側の端に向かって流れ、他方の片側半分の溝状冷却水流路１４ｂの冷却水供給口１５の位置とは反対側の端まで来ると、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａに回り、次いで、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａを、冷却水排出口１６に向かって流れ、最後に、冷却水排出口１６から排出される。
【0031】
このとき、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａには、シリンダボア壁の保温具２０が設置されている。そして、このシリンダボア壁の保温具２０の背面側には、縦壁２８が設置されている。基体部の各ボア部２９ｂ２に着目すると、基体部の各ボア部の境界３０ｃから境界３０ｂまでが、基体部の各ボア部２９ｂ２である。縦壁２８ｂは、基体部の各ボア部２９ｂ２の背面側に設置されている。また、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａでは、冷却水は、境界３０ｃから境界３０ｂに流れているので、縦壁２８ｂは、冷却水の流れ方向で、基体部の各ボア部の境界３０ｂの手前側に設置されている。そして、基体部の各ボア部２９ｂ２の背面側を流れる冷却水の大部分が、基体部の各ボア部の境界３０ｂの手前に設置されている縦壁２８ｂ当たることになる。
【0032】
なお、図１０に示す形態例では、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａを端まで流れた冷却水が、シリンダブロック１１の横側に形成されている冷却水排出口１６から排出される形態のシリンダブロックを記載したが、他には、例えば、冷却水供給口１５より供給された冷却水が、他方の片側半分の溝状冷却水流路１４ｂを、冷却水供給口１５の位置とは反対側の端に向かって流れ、他方の片側半分の溝状冷却水流路１４ｂの冷却水供給口１５の位置とは反対側の端まで来ると、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａに回り、次いで、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａを一方の端から他方の端まで流れ、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａを一方の端から他方の端まで流れた冷却水が、シリンダブロックの横側から排出されるのではなく、シリンダヘッドに形成されている冷却水流路に流れ込む形態のシリンダブロックがある。
【0033】
シリンダボア壁の保温具２０が設置されている溝状冷却水流路１４ａ内の基体部２１の背面側の冷却水の流れを詳細に説明する。図１３は、縦壁２８ｂが設置されている位置の近傍の冷却水の流れを示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は背面側の横から見た図である。図１３中、基体部の各ボア部２９ｂ２の背面側を流れた冷却水４７は、冷却水４７の流れ方向で境界３０ｂの手前に設置されている縦壁２８ｂに当たる。縦壁２８ｂに当たった冷却水４７は、上方に流れを変えて、縦壁２８ｂに沿って上方へと流れる。そして、縦壁２８ｂの上端まで流れた冷却水４７は、溝状冷却水流路の上部を流れ、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７の上部の各シリンダボアのボア壁の境界６に向かって流れていく。このように、基体部の各ボア部２９ｂ２の部分では、溝状冷却水流路の中下部４６を流れた冷却水４７が、縦壁２８ｂにより、上方に流れを変え、縦壁２８ｂに沿って上方に流れ、縦壁２８ｂの上端まで来ると、溝状冷却水流路の上部４５を流れ、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７の上部の各シリンダボアのボア壁の境界６に向かって流れる。
【0034】
そして、シリンダボア壁の保温具２０の背面側、言い換えると、溝状冷却水流路の中下部を流れる冷却水は、溝状冷却水流路の上部を流れる冷却水に比べ、温度が低いので、シリンダボア壁の保温具２０によれば、縦壁２８により、温度が低いシリンダボア壁の保温具２０の背面側の冷却水を、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面のうち、最も温度が高くなる上部の各シリンダボアのボア壁の境界６及びその近傍に流れ込ませることができる。そのため、シリンダボア壁の保温具２０は、溝状冷却水流路の上部のシリンダボア側の壁面の冷却効率が高くなる。
【0035】
なお、図１２に示すように、縦壁２８と溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面とは反対側の壁面１８との間には、隙間があるので、一方の片側半分の溝状冷却水流路１４ａでは、シリンダボア壁の保温具２０の背面側、すなわち、溝状冷却水流路の中下部を流れる冷却水の全てが、縦壁２８により流れを変えて、溝状冷却水流路の上部へ流れるのではなく、溝状冷却水流路の中下部を流れる冷却水のうち、少量は、縦壁２８と壁面１８との隙間を通って、溝状冷却水流路の中下部を流れ続ける。また、図１２中、他方の片側半分の溝状冷却水流路１４ｂの中下部に設置されているのは、シリンダボア壁の保温具４０であり、このシリンダボア壁の保温具４０は、背面側に縦壁を有さない。そのため、シリンダボア壁の保温具４０の背面側、すなわち、溝状冷却水流路１４ｂの中下部を流れる冷却水の大部分は、溝状冷却水流路１４ｂの中下部を流れ続ける。
【0037】
先ず、図１４に示す矩形の金属板３４から、点線で示す切り落とし部分３２及び３３を切り落とし、図１５に示す成形前の基体部２１を作製する。基体部２１には、上側及び下側に、折り曲げ部２４が形成されており、中央部に、金属板バネ２３が、基体部２１と一体になって形成されている。
【0039】
次いで、図１７に示すように、基体部２１の背面側の所定の位置に、縦壁２８をかしめて固定して設置する。そして、接触面２５側が溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７に沿う形状に成形されたゴム部２２と、成形後の基体部２１を合わせる。
【0040】
次いで、図１８に示すように、折り曲げ部２４をゴム部側に折り曲げて、折り曲げ部２４と基体部２１とでゴム部２２を挟み込むことにより、基体部２１にゴム部２２を固定する。また、金属板バネ２３を折り曲げる。なお、図１８中、二点鎖線で囲んだ部分Ａに、折り曲げ部２４及び金属バネ２３を折り曲げる前の位置を、点線で示した。
【0041】
本発明のシリンダボア壁の保温具の他の形態例について、図１９〜図２２を参照して説明する。図１９〜図２２に示すシリンダボア壁の保温具５６は、４つの各ボア壁保温部５５と、各ボア壁保温部５５が固定される基体部５４と、を有する。つまり、シリンダボア壁の保温具５６では、基体部５４の４か所に、各ボア壁保温部５５が１つずつ固定されている。そして、シリンダボア壁の保温具５６では、各ボア壁保温部５５は、各ボア壁保温部５５に形成されている折り曲げ部５７が折り曲げられて、基体部５４の上下端部を、折り曲げ部５７が挟み込むことにより、基体部５４に、各ボア壁保温部５５が固定されている。
【0042】
シリンダボア壁の保温具５６は、例えば、図１０に示すシリンダブロック１１の一方の片側半分の溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７ａを保温するための保温具である。シリンダブロック１１の一方の片側半分の溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７ａには、４つの各シリンダボアのボア壁がある。そして、シリンダボア壁の保温具５６には、各シリンダボアのボア壁毎に、各ボア壁保温部５５が設けられる。そのため、シリンダボア壁の保温具５６には、４つの各ボア壁保温部５５が設けられている。
【0043】
シリンダボア壁の保温具５６では、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面側に、ゴム部５１の接触面４６が向き、ゴム部５１の接触面４６が、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７に接触できるように、各ボア壁保温部５５が固定されている。また、シリンダボア壁の保温具５６の背面側では、各ボア壁保温部５５に付設されている金属板バネ５９が、基体部５４の開口６２を通って、ゴム部５１とは反対側に向けて張り出している。そして、金属板バネの５９の張り出した先端６３が、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７とは反対側の壁面１８に接触する。
【0044】
シリンダボア壁の保温具５６に固定されている各ボア壁保温部５５は、図２０に示すように、ゴム部５１と、背面押し付け部材５２と、金属板バネ付設部材５３と、からなる。なお、図２０では、保温具５６に固定されている各ボア壁保温部５５のうち、右端の各ボア壁保温部については、構成部材毎に分離して示した。
【0045】
ゴム部５１は、上から見たときに、円弧状に成形されており、ゴム部５１の接触面４６側の形状は、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面に沿う形状である。ゴム部５１は、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア部に直接接触して、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア部の保温箇所を覆い、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア部を保温するための部材である。また、背面押し付け部材５２は、上から見たときに、円弧状に成形されており、ゴム部５１の全体をゴム部５１の背面側から押し付けることができるように、ゴム部５１の背面側（接触面４６側とは反対側の面）に沿う形状である。また、金属板バネ付設部材５３は、上から見たときに、円弧状に成形されており、背面押し付け部材５２の背面側（ゴム部材５１とは反対側の面）に沿う形状であり、弾性部材である金属板バネ５９が付設されている。金属板バネ５９は、縦長の長方形の金属板であり、長手方向の一端が金属板バネ付設部材５３に繋がっている。金属板バネ５９は、先端６３が金属板バネ付設部材５３から離れるように、金属板バネ付設部材５３に繋がっている他端側６４で、金属板バネ付設部材５３から折り曲げられることにより、金属板バネ付設部材５３に付設されている。そして、ゴム部５１及び背面押し付け部材５２は、金属板バネ付設部材５３の上側及び下側に形成されている折り曲げ部６０が折り曲げられて、金属板バネ付設部材５３と折り曲げ部６０の間に挟み込まれることにより、金属板バネ付設部材５３に固定されている。ゴム部５１では、背面押し付け部材５２側とは反対側のゴム部５１の面が、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７に接する接触面５６である。
【0046】
各ボア壁保温部５５は、各シリンダボアのボア壁を保温するための部材であり、シリンダボア壁の保温具５６が、シリンダブロック１１の溝状冷却水流路１４に設置されたときに、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７に、ゴム部５１が接触して、ゴム部５１で溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７を覆い、且つ、弾性部材である金属板バネ５９の付勢力で、背面押し付け部材５２が、ゴム部５１を背面側から溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７に向けて押し付けて、ゴム部５１を溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７に密着させることにより、各ボア壁保温部５５が各シリンダボアのボア壁を保温する。
【0047】
基体部５４は、上から見たときに、４つの円弧が連続する形状に成形されており、基体部５４の形状は、溝状冷却水流路１４の片側半分に沿う形状である。また、基体部５４には、各ボア壁保温部５５に付設されている金属板バネ５９が、シリンダボア壁の保温具５６の背面側から、基体部５４を通り抜けて、溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７とは反対側の壁面１８に向かって張り出すことができるように、開口６２が形成されている。
【0048】
基体部５４は、各ボア壁保温部５５が固定される部材であり、各ボア壁保温部５５の位置が溝状冷却水流路１４内でずれないように、各ボア壁保温部３５の位置を定める役割を果たす。基体部５４は、上から見たときの一端側から他端側まで、連続した金属板で形成されている。
【0049】
そして、シリンダボア壁の保温具５６は、背面側に縦壁２８を有する。縦壁２８が設けられる位置は、シリンダボア壁の保温具５６が、シリンダブロックの溝状冷却水流路に設置されたときに、冷却水の流れ方向で、基体部５４の各ボア部の境界３０の手前側である。また、縦壁２８の上下方向の設置範囲は、下端は、基体部５４の下端までであり、また、上端は、基体部５４の上端より少し下までである。
【0050】
シリンダボア壁の保温具５６の作製手順について説明する。図２３に示すように、ゴム部５１に、その背面側から、背面押し付け部材５２と、金属板バネ５９が付設され且つ折り曲げ部６０及び折り曲げ部５７が形成されている金属板バネ付設部材５３と、を順に合わせ、次いで、折り曲げ部６０を折り曲げて、図２４に示すように、折り曲げ部６０で、背面押し付け部材５２及びゴム部５１を挟み込ませることにより、金属板バネ付設部材５３に、背面押し付け部材５２及びゴム部５１を固定して、各ボア壁保温部５５を作製する。そして、図２５に示すように、支持部５４の背面に縦壁２８をかしめて設置する。また、各ボア壁保温部５５を４つ作製し、基体部５４の固定箇所に、折り曲げ部５７を折り曲げて、折り曲げ部５７で、基体部５４を挟み込ませることにより、基体部５４に、各ボア壁保温部５５を固定して、シリンダボア壁の保温具５６を作製する。
【0051】
本発明のシリンダボア壁の保温具は、シリンダボアを有する内燃機関のシリンダブロックの溝状冷却水流路に設置され、全シリンダボアのボア壁のうちの片側半分のボア壁を保温するための保温具であり、該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に接触し、該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面を覆うためのゴム部と、該溝状冷却水流路の片側半分の形状に沿う形状を有し、該ゴム部又は該ゴム部が固定されている部材が固定される基体部と、該ゴム部全体が背面側から該溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に向かって押し付けられるように付勢するための弾性部材と、を有し、
冷却水の流れ方向で、基体部の各ボア部の境界の手前側に縦壁を有することを特徴とするシリンダボア壁の保温具である。
【0052】
本発明のシリンダボア壁の保温具は、内燃機関のシリンダブロックの溝状冷却水流路に設置される。本発明のシリンダボア壁の保温具が設置されるシリンダブロックは、シリンダボアが直列に２つ以上並んで形成されているオープンデッキ型のシリンダブロックである。シリンダブロックが、シリンダボアが直列に２つ並んで形成されているオープンデッキ型のシリンダブロックの場合、シリンダブロックは、２つの端ボアからなるシリンダボアを有している。また、シリンダブロックが、シリンダボアが直列に３つ以上並んで形成されているオープンデッキ型のシリンダブロックの場合、シリンダブロックは、２つの端ボアと１つ以上の中間ボアとからなるシリンダボアを有している。なお、本発明では、直列に並んだシリンダボアのうち、両端のボアを端ボアと呼び、両側が他のシリンダボアで挟まれているボアを中間ボアと呼ぶ。
【0053】
本発明のシリンダボア壁の保温具が設置される位置は、溝状冷却水流路である。内燃機関の多くでは、シリンダボアの溝状冷却水流路の中下部に相当する位置が、ピストンの速さが速くなる位置なので、この溝状冷却水流路の中下部を保温することが好ましい。図２では、溝状冷却水流路１４の最上部９と最下部８の中間近傍の位置１０を、点線で示しているが、この中間近傍の位置１０から下側の溝状冷却水流路１４の部分を、溝状冷却水流路の中下部と呼ぶ。なお、溝状冷却水流路の中下部とは、溝状冷却水流路の最上部と最下部の丁度中間の位置から下の部分という意味ではなく、最上部と最下部の中間位置の近傍から下の部分という意味である。また、内燃機関の構造によっては、ピストンの速さが速くなる位置が、シリンダボアの溝状冷却水流路の下部に当たる位置である場合もあり、その場合は、溝状冷却水流路の下部を保温することが好ましい。よって、溝状冷却水流路の最下部からどの位置までを本発明のシリンダボア壁の保温具で保温するか、つまり、ゴム部材の上端の位置を溝状冷却水流路の上下方向のどの位置にするかは、適宜選択される。よって、溝状冷却水流路の最下部からどの位置までを本発明の保温具で保温するか、つまり、ゴム部材の上端の位置を溝状冷却水流路の上下方向のどの位置にするかは、適宜選択される。
【0054】
本発明のシリンダボア壁の保温具は、溝状冷却水流路のシリンダボア側の全壁面のうち、片側半分の壁面を保温するための保温具である。つまり、本発明のシリンダボア壁の保温具は、全シリンダボアのボア壁のうち、片側半分のボア壁を保温するための保温具である。
【0055】
本発明のシリンダボア壁の保温具は、ゴム部と、基体部と、弾性部材と、を有する。
【0056】
ゴム部は、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に直接接して、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面を覆い、シリンダボア壁を保温する部材であり、弾性部材の付勢力で、ゴム部の背面側を覆う部材が押され、その部材により、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に押し付けられる。そのため、このゴム部は、上から見たときに、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に沿う形状に成形されている。また、ゴム部を横から見たときの形状は、ゴム部で覆わせようとする溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の部分に合わせて、適宜選択される。
【0057】
ゴム部の材質としては、例えば、ソリッドゴム、膨張ゴム、発泡ゴム、軟性ゴム等のゴム、シリコーン系ゲル状素材等が挙げられる。シリンダボア壁の保温具を溝状冷却水流路内に設置するときに、ゴム部材がシリンダボア壁に強く接触して、ゴム部材が削られるのを防ぐことができる点で、シリンダボア壁の保温具の設置後に、溝状冷却水流路内でゴム部材部分を膨張させることができる感熱膨張ゴム又は水膨潤性ゴムが好ましい。
【0058】
ソリッドゴムの組成としては、天然ゴム、ブタジエンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。
【0059】
膨張ゴムとしては、感熱膨張ゴムが挙げられる。感熱膨張ゴムは、ベースフォーム材にベースフォーム材より融点が低い熱可塑性物質を含浸させ圧縮した複合体であり、常温では少なくともその表層部に存在する熱可塑性物質の硬化物により圧縮状態が保持され、且つ、加熱により熱可塑性物質の硬化物が軟化して圧縮状態が開放される材料である。感熱膨張ゴムとしては、例えば、特開２００４−１４３２６２号公報に記載の感熱膨張ゴムが挙げられる。ゴム部材の材質が感熱膨張ゴムの場合は、本発明のシリンダボア壁の保温具が溝状冷却水流路に設置され、感熱膨張ゴムに熱が加えられることで、感熱膨張ゴムが膨張して、所定の形状に膨張変形する。
【0060】
感熱膨張ゴムに係るベースフォーム材としては、ゴム、エラストマー、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等の各種高分子材料が挙げられ、具体的には、天然ゴム、クロロプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ニトリルブタジエンゴム、エチレンプロピレンジエン三元共重合体、シリコーンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム等の各種合成ゴム、軟質ウレタン等の各種エラストマー、硬質ウレタン、フェノール樹脂、メラミン樹脂等の各種熱硬化性樹脂が挙げられる。
【0061】
感熱膨張ゴムに係る熱可塑性物質としては、ガラス転移点、融点又は軟化温度のいずれかが１２０℃未満であるものが好ましい。感熱膨張ゴムに係る熱可塑性物質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル、スチレンブタジエン共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリフッ化ビニリデン、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン酢酸ビニル塩化ビニルアクリル酸エステル共重合体、エチレン酢酸ビニルアクリル酸エステル共重合体、エチレン酢酸ビニル塩化ビニル共重合体、ナイロン、アクリロニトリルブタジエン共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリクロロプレン、ポリブタジエン、熱可塑性ポリイミド、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、熱可塑性ポリウレタン等の熱可塑性樹脂、低融点ガラスフリット、でんぷん、はんだ、ワックス等の各種熱可塑性化合物が挙げられる。
【0062】
また、膨張ゴムとしては、水膨潤性ゴムが挙げられる。水膨潤性ゴムは、ゴムに吸水性物質が添加された材料であり、水を吸収して膨潤し、膨張した形状を保持する保形性を有するゴム材である。水膨潤性ゴムとしては、例えば、ポリアクリル酸中和物の架橋物、デンプンアクリル酸グラフト共重合体架橋物、架橋カルボキシメチルセルロース塩、ポリビニルアルコール等の吸水性物質がゴムに添加されたゴム材が挙げられる。また、水膨潤性ゴムとしては、例えば、特開平９−２０８７５２号公報に記載されているケチミン化ポリアミド樹脂、グリシジルエーテル化物、吸水性樹脂及びゴムを含有する水膨潤性ゴムが挙げられる。ゴム部材の材質が水膨潤性ゴムの場合は、本発明のシリンダボア壁の保温具が溝状冷却水流路に設置され冷却水が流されて、水膨潤性ゴムが水を吸収することで、水膨潤性ゴムが膨張して所定の形状に膨張変形する。
【0063】
発泡ゴムは、多孔質のゴムである。発泡ゴムとしては、連続気泡構造を有するスポンジ状の発泡ゴム、独立気泡構造を有する発泡ゴム、半独立発泡ゴム等があげられる。発泡ゴムの材質としては、具体的には、例えば、エチレンプロピレンジエン三元共重合体、シリコーンゴム、ニトリルブタジエン共重合体、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。発泡ゴムの発泡率は、特に制限されず、適宜選択され、発泡率を調節することにより、ゴム部材の含水率を調節することができる。なお、発泡ゴムの発泡率とは、（（発泡前密度−発泡後密度）／発泡前密度）×１００で表される発泡前後の密度割合を指す。
【0064】
ゴム部の材質が水膨潤性ゴム、発泡ゴムのように、含水することができる材料の場合、本発明のシリンダボア壁の保温具が、溝状冷却水流路内に設置され、溝状冷却水流路に冷却水が流されたときに、ゴム部が含水する。溝状冷却水流路に冷却水が流されたときに、ゴム部の含水率を、どのような範囲とするかは、内燃機関の運転条件等により、適宜選択される。なお、含水率とは、（冷却水重量／（充填剤重量＋冷却水重量））×１００で表される重量含水率を指す。
【0065】
なお、ゴム部は、図４に示す形態例にように、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア部の複数に渡って覆う形状であっても、図１９に示す形態例のように、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア部毎に覆う形状であってもよい。
【0066】
ゴム部材の厚みは、特に制限されず、適宜選択される。
【0067】
基体部は、ゴム部又はゴム部が固定される部材が固定される部材である。つまり、基体部は、ゴム部が直接又は他の部材を介して間接的に固定される部材である。基体部にゴム部が直接固定されている形態例としては、図４に示す形態例のように、基体部にゴム部を固定するための部位（図４に示す形態例では、折り曲げ部）を設け、その部位により、基体部にゴム部が直接固定されている形態例が挙げられる。また、基体部にゴム部が他の部材を介して間接的に固定されている形態例としては、図１９に示す形態例にように、ゴム部が金属バネ付設部材に固定され、そして、ゴム部が金属板バネ付設に固定されて作製される保温部が、基体部に固定されることにより、基体部にゴム部が他の部材を介して間接的に固定される形態例が挙げられる。
【0068】
基体部は、溝状冷却水流路内でのゴム部の位置がずれないように、ゴム部の位置を定めるための部材である。そのため、基体部は、溝状冷却水流路に沿った形状をしており、一端側から他端側まで連続しており、上から見たときに、円弧が連続する形状に成形されている。基体部の材料としては、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、アルミニウム合金等の金属板、合成樹脂が挙げられる。なお、基体部が金属板からなる場合、基体部は、一端側から他端側まで連続しているのであれば、１つの金属板を成形して作製されたものであっても、複数の金属板を繋ぎ合わせて作製されたものであってもよい。また、基体部が合成樹脂からなる場合、基体部は、通常、一体成形体である
【0069】
弾性部材は、本発明のシリンダボア壁の保温具が、溝状冷却水流路に設置されることにより、弾性変形し、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面に向かって、ゴム部が押し付けられるように、弾性力により付勢するための部材である。
【0070】
弾性部材の形態は、特に制限されず、例えば、板状の弾性部材、コイル状の弾性部材、重ね板バネ、トーションバネ、弾性ゴム等が挙げられる。弾性部材の材質は、特に制限されないが、耐ＬＬＣ性が良く及び強度が高い点で、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、アルミニウム合金等が好ましい。弾性部材としては、金属板バネ、コイルバネ、重ね板バネ、トーションバネ等の金属弾性部材が好ましい。弾性部材が金属板バネの場合、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面とは反対側の壁面に接する部分及びその近傍が、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面とは反対側の壁面に対して膨出する曲面状に成形されていることが、本発明のシリンダボア壁の保温具を溝状冷却水流路内に挿入するときに、弾性部材の壁面との接触部分により、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面とは反対側の壁面が傷付けられるのを防ぐことができる点で好ましい。つまり、弾性部材である金属板バネのうち、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面とは反対側の壁面に接触する先端部分が、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面とは反対側の壁面に対して膨出する曲面状に成形されている。
【0071】
本発明のシリンダボア壁の保温具では、溝状冷却水流路に設置されたときに、弾性部材により、ゴム部が適切な押し付け力で付勢されるように、溝状冷却水流路の形状等に合わせて、弾性部材の形態、形状、大きさ、設置位置、設置数等が、適宜選択される。
【0072】
図４に示すシリンダボア壁の保温具２０では、基体部と弾性部材である金属板バネが一体成形され、金属板バネが形成されている基体部に、ゴム部材が固定されることにより、弾性部材が保温具に付設されており、また、図１９に示すシリンダボア壁の保温具５６では、金属板バネ付設部材と弾性部材である金属板バネが一体成形され、金属板バネが形成されている金属板バネ付設部材に、ゴム部材及び背面押し付け部材が固定され保温部が作製され、その保温具が基体部に固定されることにより、弾性部材が保温具に付設されているが、保温具に弾性部材を付設する方法は、特に制限されない。他の方法としては、例えば、金属板バネ、金属コイルバネ、重ね板バネ又はトーションバネ等の金属製の弾性部材を金属板からなる基体部又は背面押し付け部材に溶接するなどして、保温具の背面側に付設し、弾性部材が溶接された基体部又は背面押し付け部材等に、ゴム部材を固定する方法等が挙げられる。
【0073】
そして、本発明のシリンダボア壁の保温具は、基体部の背面側に縦壁を有する。縦壁は、本発明のシリンダボア壁の保温具の背面側を流れる冷却水（言い換えると、溝状冷却水流路の中下部を流れる冷却水）を、冷却水の流れ方向で、基体部の各ボア部の境界手前（言い換えると、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア部の境界の手前）で、溝状冷却水流路の上部に向かわせて、本発明のシリンダボア壁の保温具の背面側を流れる冷却水を、溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面の各ボア部の境界の上部又はその近傍に送り込む役割を果たす。
【0074】
本発明のシリンダボア壁の保温具において、上から見たときの縦壁の設置位置は、基体部の背面側であり、且つ、冷却水の流れ方向で、基体部の各ボア部の境界の手前側である。縦壁の設置位置について、図２６を参照して説明する。図２６は、基体部のうち１つ分の各ボア部を拡大した図であり、基体部の各ボア部を上から見た図である。図２６中、冷却水は、符号３９の矢印に示すように、基体部の各ボア部２９ｂ２の背面側を、境界３０ｃから境界３０ｂに向かう向きに流れる。また、基体部の各ボア部２９ｂ２の範囲は、境界３０ｃから境界３０ｂまでで、言い換えると、基体部の各ボア部２９ｂ２を上から見たときの、基体部の各ボア部２９ｂ２の一端３０１から他端３０３までである。そうすると、基体部の各ボア部２９ｂ２の１つ分に着目すると、基体部の各ボア部２９ｂ２の背面側では、冷却水は、基体部の各ボア部２９ｂ２の境界３０ｃを始点として、境界３０ｂに向かって流れている。そして、基体部の各ボア部の一端、すなわち、冷却水流れの始点である基体部の各ボア部２９ｂ２の境界３０ｃから、基体部の各ボア部の他端、すなわち、基体部の各ボア部２９ｂ２の境界３０ｂに向かう方向において、境界３０ｂの手前側に、縦壁２８ｂが設置されている。
【0075】
本発明のシリンダボア壁の保温具では、上から見たときの縦壁の設置位置は、冷却水の流れ方向で、基体部の各ボア部の境界の手前で、且つ、本発明の効果を奏する程度に、基体部の各ボア部の境界からの距離があればよく、適宜選択される。なお、本発明では、図２６に示すように、基体部の各ボア部の一端３０１（基体部の各ボア部２９ｂ２の背面側の冷却水の流れの始点）から基体部の各ボア部の他端３０３までの基体部の各ボア部２９ｂ２の長さｙに対する、基体部の各ボア部の一端３０１から縦壁２８ｂの設置位置３０２までの基体部の各ボア部２９ｂ２の長さｘの比（ｘ／ｙ）が、０．５以上となる範囲を、冷却水の流れ方向で、境界３０ｂの手前側とする。そして、本発明では、図２６に示すように、縦壁の設置位置は、基体部の各ボア部の一端３０１から基体部の各ボア部の他端３０３までの基体部の各ボア部２９ｂ２の長さｙに対する、基体部の各ボア部の一端３０１から縦壁２８ｂの設置位置３０２までの基体部の各ボア部２９ｂ２の長さｘの比（ｘ／ｙ）が、０．５〜０．９となる位置が好ましく、０．７５〜０．９となる位置がより好ましい。
【0076】
本発明のシリンダボア壁の保温具において、上下方向の縦壁の設置範囲は、冷却水によるシリンダボア壁の上部の冷却範囲の設定により、適宜選択される。つまり、冷却水によるシリンダボア壁の上部の冷却範囲を設定し、その冷却範囲より下側の範囲に縦壁を設置する。そのため、縦壁の上端の位置は、基体部の上端より上となることも、基体部の上端と同じ位置又は基体部の上端より下となることもあり、冷却水によるシリンダボア壁の上部の冷却範囲の設定により適宜選択される。また、縦壁の下端の位置は、本発明のシリンダボア壁の保温具の背面側を流れる冷却水のうち、多くが縦壁に当たって上方に流れを変え、本発明の効果を奏する範囲で、適宜選択される。つまり、縦壁の下端の位置は、基体部の下端と同じ位置であってもよいし、基体部の下端より上であってもよい。
【0077】
縦壁と溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面とは反対側の壁面との間に、隙間が全くないか、あるいは、隙間が極めて小さいと、溝状冷却水流路内の圧力損失が大きくなり過ぎるので、本発明のシリンダボア壁の保温具においては、縦壁の幅（図１３（Ａ）中、符号４８の長さ）は、本発明のシリンダボア壁の保温具の背面側を流れる冷却水の流れを完全に遮断せず、溝状冷却水流路内の圧力損失が大きくなり過ぎない範囲で、適宜選択される。
【0078】
本発明のシリンダボア壁の保温具において、縦壁の設置数は、適宜選択される。例えば、図４に示す形態例又は図１９に示す形態例のように、支持部の各ボア部の境界毎に１つずつ縦壁が設けられていてもよい。また、縦壁の設置効果が最もよく発現するところに、１つ縦壁が設置されていてもよい。縦壁の基体部への設置方法は、特に制限されず、例えば、基体部が金属製の場合、縦壁を基体部にかしめて設置する方法や、縦壁を基体部に溶接して設置する方法が挙げられる。
【0079】
本発明のシリンダボア壁の保温具では、基体部及び縦壁が、金属板で形成されていることが、基体部への縦壁の固定が容易になる点で好ましい。
【0080】
図４に示す形態例又は図１９に示す形態例では、縦壁は、冷却水の流れ方向に対して垂直に設置されているが、本発明のシリンダボア壁の保温具では、縦壁の設置角度は、流れ方向に対して垂直な方向より少し傾いていてもよい。そして、本発明のシリンダボア壁の保温具では、縦壁の設置が容易な点で、縦壁が、冷却水の流れ方向に対して垂直に設置されていることが好ましい。
【0081】
本発明のシリンダボア壁の保温具は、一端側に、冷却水流れ仕切り部材を有することができる。図１２では、本発明のシリンダボア壁の保温具には該当しないシリンダボア壁の保温具であるシリンダボア壁の保温具４０に、冷却水流れ仕切り部材３８が付設されることにより、溝状冷却水流路内の冷却水が、図１２中の矢印３９の方向に流れるように制御されているが、言い換えると、冷却水が、冷却水供給口１５から冷却水排出口１６に直ぐに流れ込まないように制御されているが、例えば、本発明のシリンダボア壁の保温具以外に、冷却水流れ仕切り部材３８のような、冷却水の流れ方向を制御するための部材がない場合には、本発明のシリンダボア壁の保温具に、冷却水の流れ方向を制御するための部材を付設することができる。また、本発明のシリンダボア壁の保温具は、その他の冷却水の流れを調節するための部材等を有することもできる。また、本発明のシリンダボア壁の保温具は、基体部に、保温具全体が上方向にずれるのを防止するための部材、例えば、基体部の上側に付設され、上端がシリンダヘッド又はシリンダヘッドガスケットに当接するシリンダヘッド当接部材を有することができる。
【0082】
本発明のシリンダボア壁の保温具は、図１２に示す形態例のように、全溝状冷却水流路のうち、冷却水流れの方向の後半の片側半分の溝状冷却水流路に設置されることが好ましい。シリンダブロックの溝状冷却水流路を流れる冷却水が、先に、全溝状冷却水流路のうち、一方の片側半分の溝状冷却水流路を流れた後、他方の片側半分の溝状冷却水流路を流れるように、冷却水の流れ方向が制御されており、且つ、冷却水が溝状冷却水流路を流れるに従って、少しずつシリンダヘッド側に抜き出されるように（例えば、シリンダボアの各ボアの境界近傍の、シリンダヘッドに設けられた、ドリルパスと呼ばれる冷却水の抜出経路から冷却水が抜き出されるように）、冷却水の流量が制御されている場合、後半の片側半分（他方の片側半分）の溝状冷却水流路では、前半の片側半分（一方の片側半分）の溝状冷却水流路に比べ、冷却水の流量が少なくなる。そこで、このような場合に、本発明のシリンダボア壁の保温具が、後半の片側半分の溝状冷却水流路に設置されることにより、溝状冷却水流路を流れる冷却水の流量が少なくなってくる後半の片側半分（他方の片側半分）の溝状冷却水流路において、ボア壁から熱を受熱していない温度が低い溝状冷却水流路の中下部を流れる冷却水を、溝状冷却水流路の上部に送り込むことができるので、溝状冷却水流路の上部のシリンダボア側の壁面の冷却効率が高くなる。
【0083】
本発明の第一の形態の内燃機関は、シリンダブロックに溝状冷却水流路が形成されており、該溝状冷却水流路のうち、片側半分の溝状冷却水流路に、本発明のシリンダボア壁の保温具が設置されていることを特徴とする内燃機関である。
【0084】
また、本発明の第二の形態の内燃機関は、シリンダブロックに溝状冷却水流路が形成されており、該溝状冷却水流路内を流れる冷却水が、先に、一方の片側半分の溝状冷却水流路内を流れた後、他方の片側半分の溝状冷却水流路を流れるように、溝状冷却水流路が区画されており、
該他方の片側半分（後半の片側半分）の溝状冷却水流路に、本発明のシリンダボア壁の保温具が設置されていることを特徴とする内燃機関である。また、本発明の第二の形態の内燃機関は、該一方の片側半分（前半の片側半分）の溝状冷却水流路に、シリンダボア壁の保温具を有していてもよいし、シリンダボア壁の保温具を有していなくてもよい。
【0085】
本発明の自動車は、本発明の第一の形態又は第二の形態の内燃機関を有することを特徴とする自動車である。
【産業上の利用可能性】
【0086】
本発明によれば、内燃機関のシリンダボア壁の上側と下側との変形量の違いを少なくすることができるので、ピストンの摩擦を低くすることができるため、省燃費の内燃機関を提供できる。
【符号の説明】
【0087】
６ 溝状冷却水流路１４のシリンダボア側の壁面１７の各ボア部の境界７ ボア間壁
８ 最下部
９ 最上部
１０ 中間近傍の位置
１１ シリンダブロック
１２ ボア
１２ａ１、１２ａ２ 端ボア
１２ｂ１、１２ｂ２ 中間ボア
１３ シリンダボア壁
１４ 溝状冷却水流路
１４ａ、１４ｂ 片側半分の溝状冷却水流路
１５ 冷却水供給口
１６ 冷却水排出口
１７ 溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面
１７ａ、１７ｂ 片側半分の溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面
１８ 溝状冷却水流路のシリンダボア側の壁面１７とは反対側の壁面
２０ シリンダボア壁の保温具
２１ 基体部
２２ ゴム部
２３ 金属板バネ部材
２４ 折り曲げ部
２５ 接触面
２６ 一端
２７ 他端
２８、２８ｂ 縦壁
２９、２９ａ１、２９ａ２、２９ｂ１、２９ｂ２ 基体部の各ボア部
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 基体部の各ボア部の境界
３２、３２ 切り落とし部分
３４ 金属板
３５ａ１、３５ａ２、３５ｂ１、３５ｂ２ ゴム部の各ボア部
３８ 冷却水流れ仕切り部材
３９ 冷却水の流れ方向
４０ シリンダボア壁の保温具
４１ 基体部
４２ ゴム部
４３ 金属板バネ部材
４５ 溝状冷却水流路の上部
４６ 溝状冷却水流路の中下部
４７ 冷却水
４８ 縦壁の幅
５１ ゴム部材
５２ 背面側押し付け部材
５３ 金属板バネ付設部材
５４ 基体部
５５ 保温部
５６ シリンダボア壁の保温具
５７、６０ 折り曲げ部
５９ 金属板バネ部材
６２ 開口
３０１ 基体部の各ボア部の一端
３０２ 縦壁の設置位置
３０３ 基体部の各ボア部の他端