JPH02104908A - 内燃機関のシリンダヘッド内に配置した弁座リングの冷却装置 - Google Patents

内燃機関のシリンダヘッド内に配置した弁座リングの冷却装置

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JPH02104908A
JPH02104908A JP1218770A JP21877089A JPH02104908A JP H02104908 A JPH02104908 A JP H02104908A JP 1218770 A JP1218770 A JP 1218770A JP 21877089 A JP21877089 A JP 21877089A JP H02104908 A JPH02104908 A JP H02104908A
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cooling
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valve seat
ring
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ミヒヤエル・ベール
Philipp Schimko
フイリツプ・シムコ
August Hofbauer
アウグスト・ホーフバウアー
Matthias Kroener
マツテイアス・クレーネル
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Dr Ing HCF Porsche AG
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は請求項１の上位概念に記載の弁座リングのため
の冷却装置に関する。
〔従来の技術〕
内燃機関の弁座リング、特に排気弁の熱的に高負荷され
る弁座リングを冷却することは公知である。ＤＥ−ＰＳ
第３４１２０５２号明細書によれば、冷媒として内燃機
関冷却用の冷却水を使用した弁座リング冷却法が公知で
ある。その場合、冷却水は半径方向に弁座りングの冷却
通路内へ流入し、入口とは逆の側の開口を通って流出す
る。この流出開口は内燃機関に冷却水を供給する冷却水
ボンデの吸込側にじかに通じた通路内へ開口している。
この構成は空冷式内燃機関では使用できない。
液冷式内燃機関の弁座リングが主冷却回路に無関係に他
の冷媒、例えば叫滑油によって固有の冷却回路内で冷却
されることはＤＫ−ＯＥ＋第１５７６７２７号明細書に
基づき公知でおる。
この構成によれば冷媒はまず排気弁座リングへ流れ、次
いで吸気弁座リングへ流れる。
弁座りングの周りに均一に冷媒を流すことは、導管を案
内する関係上保証されない。さらにこの公知技術では弁
座リングの冷却のために潤滑油を使用する場合、固有の
ボンダを備えた独自の冷媒回路が必要である。
〔本発明の課題〕
本発明の課題は、現存する＠滑油回路に接続されてすべ
ての弁座リングを良好かつ均一に冷却することのできる
、空冷式内燃機関の弁座リングのだめの冷却装置を提供
す％梵箋Ｘあ％籾することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を解決した本発明の要旨は請求項に記載した通
りである。
〔本発明の作用・効果〕
本発明によって得られる利点は、各弁座リングに供給さ
れる冷媒流が冷媒の給排の形態で弁座リングを包囲して
流れること、さらに、弁座リングが、近接して隣合う冷
媒給排路によって完全に包囲されること１７１す、この
ことは最大の熱伝達及び均一な冷却にとって頁要である
。
さらに冷媒の給排のために現存の回路が有利に使用され
、この回路内を循環する潤滑油が冷媒として使用される
。弁座リングから戻った＠滑油は油槽に戻される前にカ
ム軸のカムにスゾレ−される。これによりカムと弁との
間の摩擦による摩耗が削減され、両部品の耐用寿命が向
上する。
本発明の第１の構成では、供給導管及び排出導管がシリ
ンダヘッドとカム軸ケーシングとの分割面に対して垂直
な孔として簡単に製作される。
本発明の第２の構成では、供給導管及び排出導管のため
にシリンダヘッド内に孔を加工する必要がない。なぜな
らば孔は冷却リングの一部と一体に形成され、そのため
、シリンダヘッドの鋳造時に一緒に形成される。弁座り
ングを取囲む冷却リングは２つの冷却リング部分から成
り、両冷却リング部分が互いに溶接される。この構成で
は冷却リング内に延びる環状通路が油密に閉鎖される。
このことは特に有利である。
それというのは燃焼室若しくは排気通路内へ油が侵入し
ないからである。さらに弁座リングが交換され又は後加
工されなければならない場合でも油漏れが生じない。弁
座リングは簡単に交換され、弁座リングのための材料が
冷却リングに無関係に自由に選択される。
本発明の上述の２つの構成において、環状通路の表面が
少なくとも２つの環状突起によって拡大されており、こ
れにより最良の熱伝達が生じる。
〔実施例〕
第１図は４サイクル内燃機関のシリンダヘッド／及びこ
れに取付けられたカム軸ケーシング２を示す。燃焼室３
内でのガス交換の制御のために、シリンダヘッド１は少
なくとも１つの排気通路４．を有しており、この排気通
路４には図示しない排気弁が対置される。各排気通路４
内には弁座リング５が配置されており、このｉｆ座リン
グは環状通路６によって取囲まれている。
この環状通路内には冷媒として、内燃機関の潤滑に役立
つ＠ｍ油が循環している。このことのために環状通路６
は供給導管Ｉ及び排出導管８を備えており、これらは互
いに接近して並んで位置する、環状通路内への開口９，
１０内に開口している。
カム軸ケーシング２内には少なくとも１つのカム軸１１
に対して平行に油通路１２が延びており、この油通路を
介してカム軸支承部に潤滑油が供給される。カム軸ケー
シング２内で油通路１２に対して横方向に延びる２つの
孔１３゜１４と、孔１４に接続された、シリンダヘッド
１の孔１５とによって供給導管７が形成されている。
オイルポンプの圧力によって潤滑油回路へ供給された油
は油通路１２及び供給導管７を介して環状通路６内へ流
入する。２つの実施例で環状通路６円へ突入した突出部
１６によって、開口９はほぼ完全に開口１０から仕切ら
れている。
これにより、油量の極めてわずかな部分しか開口９から
亘接、短絡的に開口１υへ流れない。内燃機関の排ガス
によシ強く加熱された弁座りング５と油との間の最良の
熱伝達を得るために、弁座リング５の外面１７及び内側
の冷却リング部分２３の外面３υが少なくとも２つの環
状突起１８を備えている。
油がほぼ完全に弁座リング５を包囲して流れた後、油は
開口１０を介して排出導管８内、流入する。排出導管は
、シリンダヘッド１とカム軸ケーシング２との間の分割
面に対して垂直に環状通路５からカム軸１１へ向かって
延びる孔１９によって形成されている。
第６図から判るように、カム軸ケーシング２内の排出導
管８は方形の集合室２０に接続されており、この集合室
は少なくとも２つの流出口２１を備えている。両流出口
の相互間隔は、この集合室２０から流出する油がじかに
カム軸１１リカム２２ヘスプレーされるように選らばれ
ている。これにより、カム２２と弁との間の摩耗が削減
され、その耐用寿命が向上する。
第４図は本発明の第２実施例を示す。この場合、油はじ
かに弁座リング５′に接触せずに、冷却リング２５の内
部に延びる環状通路６内を流れる。冷却リング２４は内
側の冷却リング部分２３と外側の冷却リング部分２４と
から成る。
弁座リング５′はＬ字形横断面を有しておシがっ冷却リ
ング２５内にプレスばめされている。その場合、弁座リ
ングの脚部２６は内側の冷却リング部分２３の内面２７
と面接触しており、これによって弁座リング５′から冷
却リング２５への良好な熱伝達を保証している。他方の
脚部２８は内側の冷却リング部分２３の、燃焼室へ向い
た端面２９に接触しており、これによシ、冷却リング２
５内への弁座リング５′の所望のプレスばめ深さが規定
される。さらに排気通路４内への弁座リングの移動が、
閉じた排気弁によって妨げられる。
シリンダヘッド１の内部に延びる、供給導管７０部分並
びに排出導管８は外側の冷却リング部分２４と一体に形
成されている。内側の冷却リング部分２３と外側の冷却
リング部分２４とを溶接して冷却リング２５を形成した
後に、この冷却リング２５がシリンダヘッド１内に埋込
まれる。これにより、シリンダヘッド１に冷媒供給通路
及び排出通路を加工する穴明は作業が不要となる。カム
軸ケーシング２の内部での冷媒供給並びにカム２２と弁
との間の潤滑媒体として、排出される冷媒を使用するこ
とは第１実施例でと同様に行なわれる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１実施例の断面図、第２図は第１図
の■−■線に沿った断面図、＠６図はカム軸のカムに向
けられた流出口を備えた集合室を示す断面図、第４図は
本発明の第２実施例の断面図、第５図は第４図の符号Ｘ
で示す一点鎖線の円で囲った部分の拡大図でめる。 １・・・シリンダヘッド、２・・・カム軸ケーシング、
３・・・燃焼室、４・・・排気通路、５・・・弁座リン
グ、６・・・環状通路、７・・・供給導管、８・・・排
出導管、９．１０・・・開口、１１・・・カム軸、１２
・・・油通路、１３．１４．１５・・・孔、１６・・・
突出部、１１・・・外面、１８・・・環状突起、１９・
・・孔、２０・・・集合室、２１・・・流出口、２２・
・・カム、２；ｄ、２４・・・冷却リング部分、２５・
・・冷却リング、２６・・・脚部、２１・・・内面、２
８・・・脚部、ノ９・・・端面Ｃ＼４ テ　　。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、空冷式内燃機関のシリンダヘッド内に配置した弁座
    リングの冷却装置であつて、潤滑油を流す、弁座リング
    を取囲むそれぞれ１つの環状通路と、カム軸の支承個所
    に潤滑油を供給する油通路とが設けられており、この油
    通路が、シリンダヘッドの上方に配置されたカム軸ケー
    シング内でカム軸に対して平行に延びており、さらに、
    油通路から環状通路へ通じたそれぞれ１つの供給導管と
    、環状通路からカム軸ケーシング内へ通じた１つの排出
    通路とが設けられている形式のものにおいて、それぞれ
    １つの供給導管（７）及び排出導管（８）が、各環状通
    路（６）内への互いに近接して隣合つた開口（９、１０
    ）内に開口しており、かつ、排出導管（８）の出口（２
    １）がカム軸ケーシング（２）内でカム（２２）の著し
    く近くに配置されており、かつ、環状通路（６）が両開
    口（９、１０）の間に、環状通路を著しく狭くする突出
    部（１６）を備えていることを特徴とする内燃機関のシ
    リンダヘッド内に配置された弁座リングの冷却装置。 ２、環状通路（６）が冷却リング（２５）内に形成され
    ており、この冷却リングが弁座リング（５）を取囲んで
    いる請求項１記載の冷却装置。 ３、冷却リング（２５）が、内側の冷却リング部分と、
    外側の冷却リング部分（２４）とから成り、外側の冷却
    リング部分（２４）が供給導管（７）及び排出導管（８
    ）を備えており、これら供給導管及び排出導管が、外側
    の冷却リング部分（２４）内への互いに近接して相隣る
    開口（９、１０）内に開口している請求項２記載の冷却
    装置。 ４、外側の冷却リング部分（２３）が供給導管（７）及
    び排出導管（８）と一体に形成されている請求項３記載
    の冷却装置。 ５、各供給導管（７）が、カム軸ケーシング（２）内の
    油通路（１２）に対して横方向にシリンダヘッド（１）
    内に延びる孔（１３、１４、１５）によつて形成されて
    おり、各排出導管（８）が、シリンダヘッド（１）に設
    けた、環状通路（６）からカム軸中央縦軸線へ垂直に向
    かつた孔によつて形成されている請求項１記載の冷却装
    置。 ６、各排出導管（８）には、シリンダヘッド（１）とカ
    ム軸ケーシング（２）との間の分割平面のところに集合
    室（２０）が対置されており、この集合室がカム軸ケー
    シング（２）に形成されていてカム軸（１１）へ向かつ
    て少なくとも２つの流出口（２１）を備えている請求項
    １又は２記載の冷却装置。 ７、１つの集合室（２０）の各流出口（２１）がカム軸
    （１１）の１つのカム（２２）へ向けられている請求項
    ６記載の冷却装置。 ８、弁座リング（５）の外面（１７）若しくは内側の冷
    却リング（２３）の外面（３０）が少なくとも２つの環
    状突起（１８）を備えている請求項１又は２記載の冷却
    装置。 ９　各弁座リング（５′）がＬ字形横断面を有しており
    かつその一方の脚部（２６）で内側の冷却リング部分（
    ２３）の内面（２７）に接触しておりかつ他方の脚部（
    ２８）で内側の冷却リング部分（２３）の端面（２９）
    に接触している請求項２記載の冷却装置。 １０、冷却リング（２５）のための材料として合金又は
    鋼が使用されている請求項２記載の冷却装置。
JP1218770A 1988-08-30 1989-08-28 内燃機関のシリンダヘッド内に配置した弁座リングの冷却装置 Pending JPH02104908A (ja)

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