JPH0221570Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、内燃機関の４弁式シリンダヘツドに
おける吸排気構造に関する。

「従来の技術」 従来、内燃機関の４弁式シリンダヘツドにおけ
る吸排気構造としては、例えば、第４図ないし第
６図に示すものが知られている。これは、一対の
吸気口１，１と一対の排気口２，２が下面（第５
図もしくは第６図における下方側の面でシリンダ
内部側の面）に形成されたシリンダヘツド３の内
部に、一端が上記吸気口１，１に連通し、他端が
該シリンダヘツド３の側方側下面に開口する吸気
流路４と、一端が上記排気口２，２に連通し、他
端が該シリンダヘツド３の側方に開口する排気流
路５と、を形成したものである。

「考案が解決しようとする問題点」 ところが、上記従来の吸排気構造では、シリン
ダヘツドの高さに制約がある（通常、該高さはボ
ア径に略等しい）ことなどから、上記吸気流路４
と排気流路５とは略同じ高さで並んで同一の水平
方向に延びており、このために吸排気抵抗が大き
く、機関性能が悪いという欠点があつた。また、
上記吸気流路４と排気流路５を相互に逆方向に水
平に延ばして、吸排気抵抗を低減した構造も知ら
れているが、その吸排気抵抗の低減効果は小さ
く、満足すべきものではなかつた。

本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、
吸排気抵抗をさらに低減して機関性能を一段と高
めた４弁式シリンダヘツドにおける吸排気構造を
提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成するために、本考案の吸排気構
造は、シリンダヘツドの内部の下方部位に、各一
端が一対の吸気口にそれぞれ連通し、各他端が該
シリンダヘツドの下面にそれぞれ開口する一対の
吸気流路を形成し、かつ、シリンダヘツドの内部
で上記吸気流路より上方の部位に、該シリンダヘ
ツドを水平方向に貫通する第１排気流路を形成
し、また、シリンダヘツドの内部に、一端が一対
の排気口に連通し、他端側が上記第１排気流路に
連通して該シリンダヘツドの外部に連通する第２
排気流路を形成したものである。

「作用」 そして、本考案の吸排気構造においては、吸気
は上記一対の吸気流路を通じてなされ、排気は上
方に延びる上記第２排気流路と水平方向に延びる
上記第１排気流路とによつてなされ、第１排気流
路は、従来はシリンダヘツドに接続される排気管
として機能する。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を第１図ないし第３図
を参照して説明する。

図中１０は、ボア径をＤとすると約1.4Dの高
さを有する４弁式シリンダヘツドで、その下面に
は、一対の吸気口１１ａ，１１ｂと一対の排気口
１２ａ，１２ｂが並べて形成されている。このシ
リンダヘツド１０の内部の下方部位には、各一端
が上記一対の吸気口１１ａ，１１ｂにそれぞれ連
通し、各他端が該シリンダヘツド１０の側方下面
にそれぞれ開口する一対の吸気流路１３ａ，１３
ｂが形成され、また、シリンダヘツド１０の内部
で上記一対の吸気流路１３ａ，１３ｂより上方の
部位には該シリンダヘツド１０を水平方向に貫通
する第１排気流路１４が形成され、さらに、シリ
ンダヘツド１０の内部には、一端が上記一対の排
気口１２ａ，１２ｂに連通し、他端側が上記第１
排気流路１４に連通する第２排気流路１５が形成
されている。

上記一対の吸気流路１３ａ，１３ｂは、互いに
略同一の流路断面積を有するもので、下方に向つ
て凹なる円弧状に、かつ、シリンダの円周方向に
沿つて延び、その各他端のシリンダヘツド１０の
下面における開口部は、シリンダヘツド１０の左
右方向（第２図の左右方向）において同一の位置
に並んでいる。そして、一方の吸気流路１３ａが
他方の吸気流路１３ｂより長く、かつ、径の大き
な円弧状に延びている。

また、上記第１排気流路１４は、排気口１２
ａ，１２ｂより大きい所定の円形流路断面を有す
るもので、上記一対の吸気流路１３ａ，１３ｂの
各他端の上方部位に位置せしめられ、かつ、多シ
リンダ機関において複数のシリンダヘツド１０を
並べて配設する際、該複数のシリンダヘツド１０
が並ぶ方向（第２図における上下方向）に水平に
延びている。

さらに、上記第２排気流路１５は、一端が上記
一対の排気口１２ａ，１２ｂに連通し、他端側が
上記第１排気流路１４に側方から斜めに接続され
ると共に連通路１６によつてシリンダヘツド１０
の上面に開口せしめられたもので、なだらかに斜
方に向かつて延びており、また、第４図に示す従
来の排気流路５に比し、より大きな流路断面積を
有するものである。

なお、図中１７は吸気弁、１８は弁ばねであ
る。また、１９は弁押金具で、シリンダヘツド１
０の上方部位に鋳造により一体形成された案内部
２０の案内孔に摺動自在に嵌入されている。

しかして、上記シリンダヘツド１０は、例えば
立型直列８シリンダデイーゼル機関に使用される
場合は第３図に示すように８基が一列に並べられ
て配設される。そして、各吸気流路１３ａ，１３
ｂの開口端に吸気管（図示せず）が接続される一
方、例えば図示の如く２基毎にその各第１排気流
路１４が連通され、かつ、その各２基の内一方の
シリンダヘツド１０の連通路１６の開口端に排気
管２１が接続され、残りの各第１排気流路１４と
連通路１６の各開口端は閉塞部材により塞がれ
る。

この状態において、吸気は図示しない吸気管か
ら各一対の吸気流路１３ａ，１３ｂ内に入り、吸
気弁１７，１７の作動に伴つて吸気口１１ａ，１
１ｂからシリンダ内に噴出する。また、各シリン
ダ内の排気は排気弁の作動に伴つて排気口１２
ａ，１２ｂから第２排気流路１５に入り、直接連
通路１６から排気管２１に流れ出るか、あるいは
第１排気流路１４を通じて隣りのシリンダヘツド
１０の第１排気流路１４に入つて連通路１６から
排気管２１に流れ出る。

ここで、上記吸排気構造では、シリンダヘツド
１０に２つの吸気流路１３ａ，１３ｂが形成され
ており、しかも、この吸気流路１３ａ，１３ｂは
なだらかな円弧状に延びているから、従来に比し
て流路面積が増大し、かつ、曲がり部分における
圧力損失が減少して、吸気抵抗が減少する。ま
た、上記各吸気流路１３ａ，１３ｂはシリンダの
円周方向に沿つて延びているから、吸気がシリン
ダの円周方向に流入して、強いスワールが発生す
る。またさらに、第２排気流路１５は従来のもの
より流路断面積が大きく、しかも、ゆるやかに斜
めに傾斜しながら上方に延びているため排気抵抗
が少ない。さらに、従来は、上記のような立型直
列８シリンダデイーゼル機関においては、シリン
ダヘツドには長い排気管が接続されていたが、上
記シリンダヘツド１０の内部には第１排気流路１
４が形成されており、この第１排気流路１４が従
来の排気管の機能を果す。このため、排気管２１
の長さが短くなり、全体の排気抵抗が大幅に低減
せしめられる。

「考案の効果」 以上説明したように、本考案の４弁式シリンダ
ヘツドにおける吸排気構造は、シリンダヘツドの
高さを従来のものより高くすることにより、吸気
流路を一対にし、かつ、第２排気流路を上方に延
びるように設けると共に、従来の排気管の機能を
果す第１排気流路を一体に設けたものであるか
ら、吸気抵抗、排気抵抗が一段と低減されて、機
関性能が向上し、しかも、排気管の配管が容易と
なる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の一実施例を示す
もので、第１図は側方からの断面図、第２図は下
方からの断面図、第３図は８シリンダ機関に適用
した場合の略図、また、第４図ないし第６図は従
来例を示すもので、第４図は下方からの断面図、
第５図は排気流路を示す側断面図、第６図は吸気
流路を示す側断面図である。 １０……４弁式シリンダヘツド、１１ａ，１１
ｂ……吸気口、１２ａ，１２ｂ……排気口、１３
ａ，１３ｂ……吸気流路、１４……第１排気流
路、１５……第２排気流路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一対の吸気口と一対の排気口が下面に形成され
   た４弁式シリンダヘツドにおいて、上記シリンダ
   ヘツドの内部の下方部位には、各一端が上記一対
   の吸気口にそれぞれ連通し、各他端が該シリンダ
   ヘツドの下面にそれぞれ開口する一対の吸気流路
   が形成され、かつ、上記シリンダヘツドの内部で
   上記吸気流路より上方の部位には、該シリンダヘ
   ツドを水平方向に貫通する第１排気流路が形成さ
   れ、また、上記シリンダヘツドの内部には、一端
   が上記一対の排気口に連通し、他端側が上記第１
   排気流路に連通して該シリンダヘツドの外部に連
   通する第２排気流路が形成されて成ることを特徴
   とする４弁式シリンダヘツドにおける吸排気構
   造。