JPH0219563Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ピストン上面に対向するシリンダヘ
ツド内壁が部分的に凹設されて主燃焼室が形成さ
れてなるエンジンのシリンダヘツドに関するもの
である。

（従来の技術） 従来より、この種のエンジンは、例えば特開昭
54−65207号公報等に開示されているように、ピ
ストン上面に対向する燃焼室構成壁としてのシリ
ンダヘツド内壁が部分的に凹設され、その凹部内
に主燃焼室が形成されてなるものであり、上記コ
ンパクトな主燃焼室により火炎の伝播距離を短く
して混合気を急速に燃焼させるとともに、上記主
燃焼室以外のシリンダヘツド内壁とピストン上面
との間の微小間隔をスキツシユエリアとして、該
スキツシユエリアから主燃焼室に噴出されるスキ
ツシユ流により上記混合気の燃焼速度をさらに速
め、この混合気の急速燃焼により耐ノツク性を高
めて混合気の高圧縮化及びそれに伴うリーンバー
ンを可能とし、燃費の低減を図り得るものとして
よく知られている。

（考案が解決しようとする課題） しかるに、このタイプのエンジンは、高圧縮比
でかつ高スキツシユであるため、高温の燃焼ガス
に乱れが生じ、その結果、主燃焼室壁面の温度が
上昇するので、シリンダヘツドの上記主燃焼室周
りの熱負荷が部分的に高く、特に主燃焼室に臨む
点火プラグの先端近傍、例えば点火プラグを取り
付けるプラグボスの熱負荷が大であり、シリンダ
ヘツドの信頼性の点で改善すべき余地がある。

また、上記主燃焼室への点火プラグの配置如何
では、シリンダヘツドをシリンダブロツクに組み
付けるためのヘツドボルトを嵌装するボルトボス
が上記プラグボスに近接することがあり、そのボ
ルトボスが他のボルトボスよりも高温になつて強
度が低下する虞れもある。

本考案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、上記したタイプの
エンジンのシリンダヘツドにおいて、主燃焼室に
臨む点火プラグを装着するプラグボスとヘツドボ
ルトを嵌装するボルトボスとが近接配置されるこ
とを逆に利用して、シリンダヘツド内の冷却水の
流れを改善しかつボルトボスの強度を増大させる
ことにより、シリンダヘツドの剛性を高めなが
ら、冷却水を点火プラグの先端近傍に効果的に導
くようにし、点火プラグ周りの冷却性を向上せん
とすることにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本考案の解決手段
は、上記の如く、ピストン上面に対向するシリン
ダ内壁が部分的に凹設され、その凹部により主燃
焼室が構成されてなるエンジンにおいて、上記主
燃焼室に臨む点火プラグを装着するプラグボス
と、シリンダヘツドをシリンダボスに取り付ける
ためのヘツドボルトを嵌装するボルトボスとを近
接して配置し、この２種類のボスの上部間をリブ
で一体に結合するとともに、下部間を離隔させて
冷却水通路に形成したものである。

（作用） このことにより、プラグボスとボルトボスが近
接され、その両ボスの上部間がリブにより一体に
結合されているので、傾向としてシリンダヘツド
内上部を通る冷却水の流れが、上記両ボス上部間
のリブにより絞られて下部間の離隔部分に強制的
に導かれるようになり、この冷却水の流れによつ
てプラグボスの下部を重点的に冷却することがで
きる。また、上記ボルトボスがプラグボスとリブ
で一体に結合されているため、該ボルトボスがプ
ラグボスから熱影響を受けても強度の低下は少な
く、ボルトボスの強度を高めることができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例について図面により詳細
に説明する。

第１図において、１は例えば直列４気筒エンジ
ンのシリンダブロツク、２は該シリンダブロツク
１に形成されたシリンダ、３は該シリンダ２を取
り囲むようにシリンダブロツク１に形成されたウ
オータジヤケツト、４は上記シリンダ２内を往復
動するピストン、５は上記シリンダブロツク１の
上面にガスケツト６を介してボルト接合されたシ
リンダヘツドであつて、上記シリンダ２の壁面、
ピストン４の上面４ａ及びシリンダヘツド５の内
面（下面）に囲まれる部分で燃焼室７が構成され
ている。また、上記ピストン４の上面４ａに対向
する、燃焼室７上壁としてのシリンダヘツド内壁
５ａにはその半部を部分的に凹陥してなる凹部８
が形成され、該凹部８により燃焼室７の主部を占
める主燃焼室９が構成されている。

上記シリンダヘツド５は、第２図に示すよう
に、その内部に冷却水が流れるウオータジヤケツ
ト１０を有し、該ウオータジヤケツト１０はシリ
ンダヘツド５の内壁５ａの所定位置に開口する冷
却水導入口１１，１１，…を介して上記シリンダ
ブロツク１内のウオータジヤケツト３に連通され
ており、ウオータポンプ（図示せず）の作動によ
りシリンダブロツク１のウオータジヤケツト３内
の冷却水を冷却水導入口１１，１１，…からシリ
ンダヘツド５のウオータジヤケツト１０内に導入
して第２図で右側から左側に向かう方向に流すよ
うにしている。

また、上記シリンダヘツド５には、上記燃焼室
７に吸気を供給する吸気通路の下流端部分として
の吸気ポート１２と、燃焼室７内の排気ガスを排
出するための排気通路の上流端部分としての排気
ポート１３とが貫通形成され、上記吸気ポート１
２の上流端はシリンダヘツド５の一方の側面に、
下流端は上記ピストン４の上面４ａに対向するシ
リンダヘツド内壁５ａにおいて上記凹部８以外の
部分にそれぞれ開口している。一方、上記排気ポ
ート１３の下流端はシリンダヘツド５の他方の側
面に、上流端は上記シリンダヘツド内壁５ａの凹
部８の底面（主燃焼室９の上壁面）にそれぞれ開
口している。そして、上記吸気ポート１２の下流
端開口部（燃焼室７への開口部）はシリンダヘツ
ド５の上壁５ｂにバルブガイド１４を介して支持
された吸気バルブ１５により開閉され、排気ポー
ト１３の上流端開口部（主燃焼室９への開口部）
は同じくシリンダヘツド５の上壁５ｂにバルブガ
イド１６を介して支持された排気バルブ１７によ
り開閉される。

さらに、上記シリンダヘツド５には、その両側
位置でかつ上記燃焼室７上壁の円形状の輪郭を内
接円とする正方形の頂点位置にボルトボス１８，
１８，…が形成され、該各ボルトボス１８の中心
には上下方向に貫通するボルト孔１９が形成され
ており、この各ボルトボス１８のボルト孔１９に
嵌挿したヘツドボルト（図示せず）をシリンダブ
ロツク１に螺合締結することにより、シリンダヘ
ツド５をシリンダブロツク１に接合するようにし
ている。

また、上記シリンダヘツド５には、上記主燃焼
室９に臨む点火プラグ（図示せず）を装着するた
めのプラグ孔２０を有するプラグボス２１が形成
され、該プラグボス２１は、上記燃焼室７周りの
ボルトボス１８，１８，…のうちの１つのボルト
ボス１８に近接して配置されている。そして、第
３図に拡大詳示するように、上記プラグボス２１
と該プラグボス２１に近接配置されたボルトボス
１８とは、その上部間がシリンダヘツド５の上壁
５ｂと一体のリブ２２によつて一体に結合されて
おり、一方、下部間が離隔していて、該下部間に
冷却水通路２３が形成されている。

尚、第１図及び第２図において、２４，２４，
…はシリンダヘツド５の上壁５ｂ下面にウオータ
ジヤケツト１０に向けて垂設されたリブで、上記
主燃焼室９周りを冷却するためにウオータジヤケ
ツト１０内の冷却水を下方に導くためのものであ
る。また、第１図中、２５，２５，…はシリンダ
ヘツド５の上壁５ｂ上面に突設された軸受部で、
上記吸・排気バルブ１５，１７を開閉駆動するカ
ムシヤフト（図示せず）を支持するものである。
さらに、第２図中、２６，２６，…はシリンダヘ
ツド５の所定のボルトボス１８，１８，…に突設
された案内壁で、該ボルトボス１８近傍に開口さ
れた冷却水導入口１１からウオータジヤケツト１
０内に流入した冷却水を燃焼室７のバルブブリツ
ジ（吸・排気ポート１２，１３の各下流端開口部
間の間隙部分）に方向付けて、該バルブブリツジ
を冷却するためのものである。

したがつて、上記実施例においては、エンジン
のシリンダヘツド５のプラグボス２１と該プラグ
ボス２１に近接配置されたボルトボス１８との上
部間がリブ２２によつて一体に結合され、下部間
が離隔していて冷却水通路２３に形成されている
ため、シリンダヘツド５のウオータジヤケツト１
０内を第２図で右側から左側に向けて流れる冷却
水は、上記プラグボス２１とボルトボス１８との
間を通る際に、上記リブ２２の遮断作用により該
リブ２２に沿つてガイドされながら下方に流れて
下部間の冷却水通路２３を通過するようになる。
すなわち、リブ２２によつて冷却水の流れが絞ら
れてプラグボス２１下端近傍へその流速を速めな
がら導かれるようになり、その結果、シリンダヘ
ツド５において熱負荷の高い点火プラグ先端近傍
を効果的に冷却することができ、シリンダヘツド
５の信頼性を向上させることができる。

また、上記ボルトボス１８とプラグボス２１と
がその上部にてリブ２２により一体に結合されて
いるため、ボルトボス１８が熱負荷の高いプラグ
ボス２１に近接配置されて熱負荷の厳しい位置に
あつても、その強度を大きく保つことができ、シ
リンダヘツド５の剛性を向上させることができ
る。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、エンジ
ンのピストン上面に対向するシリンダヘツド内壁
の凹部により主燃焼室を構成し、該主燃焼室に臨
む点火プラグを装着するプラグボスとボルトボス
とを近接配置するとともに、両ボスの上部間をリ
ブにより一体に結合し、下部間を離して冷却水通
路としたものであるので、シリンダヘツド内を流
れる冷却水を強制的に熱負荷の高い点火プラグの
先端近傍に導いて、該点火プラグの先端近傍を効
果的に冷却することができ、その冷却性を高める
ことができる。しかも、この冷却水をプラグボス
周りに導くためのリブによりプラグボスとボルト
ボスとの上部間が一体に結合されているので、プ
ラグボスとの近接によつて熱負荷が高くなるボル
トボスの強度を大に保つことができ、よつてエン
ジンのシリンダヘツドの信頼性、剛性の向上を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を例示するもので、第１
図はエンジンの縦断面図、第２図はシリンダヘツ
ドの横断面図、第３図は第２図の−線拡大断
面図である。 １……シリンダブロツク、２……シリンダ、４
……ピストン、４ａ……上面、５……シリンダヘ
ツド、５ａ……内壁、７……燃焼室、８……凹
部、９……主燃焼室、１１……冷却水導入口、１
２……吸気ポート、１３……排気ポート、１８…
…ボルトボス、１９……ボルト孔、２０……プラ
グ孔、２１……プラグボス、２２……リブ、２３
……冷却水通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ピストン上面に対向する燃焼室構成壁としての
   シリンダヘツド内壁が部分的に凹設され、その凹
   部により主燃焼室が構成されてなるエンジンにお
   いて、上記主燃焼室に臨む点火プラグを装着する
   プラグボスとヘツドボルトを嵌装するボルトボス
   とが近接して配置され、上記プラグボスとボルト
   ボスとの上部間がリブにより一体に結合されてお
   り、下部間が離隔していて冷却水通路が形成され
   ていることを特徴とするエンジンのシリンダヘツ
   ド。