JPH0378552A

JPH0378552A - 内燃機関のシリンダヘッド構造

Info

Publication number: JPH0378552A
Application number: JP21256189A
Authority: JP
Inventors: Fumikazu Ishibashi; 石橋　文和; Kazuhisa Okamoto; 和久岡本; Yoshio Takahashi; 高橋　芳雄
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1989-08-18
Filing date: 1989-08-18
Publication date: 1991-04-03
Anticipated expiration: 2012-11-17
Also published as: JP2676934B2

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、所謂Ｄｏ）ＩＣ型内燃機関のシリンダヘッド
構造の改良に関する。

従来の技術近時自動車用内燃機関にあっては、機関の高出力化の要
請を満足するために、例えば所謂ＤＯＨＣｑが多（採用
されるに至っている一方、車両の軽量化を満足するため
、機関本体の材質をアルミ合金製としたり、あるいは構
造自体を改良するなどの工夫がいろいろなされている。

その−例として、シリンダヘッド構造の改良に係る実開
昭６０−９８７４４号公報に記載されているものが知ら
れている。概略を説明すれば、ＤＯＨＣ型内燃機関のシ
リンダヘッドの上部に一対の吸気・排気用のカムシャフ
トを軸受する吸気・排気側カム軸受が形成されていると
共に、シリンダヘッドの吸気側側面下部に吸気マニホル
ドの取付ねじボス部が設けられ、かつ各カム軸受の下面
長手方向に連続した空所が設けられ、更に、吸気側カム
軸受の外側部と吸気マニホルド取付ねしボス部とがリプ
で連結されている。そして、前記空所の形成によって機
関の軽量を、補強リブによって各カム軸受等の剛性を確
保するようになっている。

発明が解決しようとする課題然し乍ら、前記従来のシリンダヘッド構造にあっては、
吸気側カム軸受と吸気マニホルド取付ねじボス部との距
離が大きく離れていると共に、該両者の間に大きな軽量
化用空所が形成されているため、補強リブだけでは前記
取付ねじボス部に対する吸気マニホルドの支持剛性を十
分に確保することができない。

また、吸気側カム軸受と排気側カム軸受が、何らの関連
を有さず互いに左右に分離独立した形で形成されている
ため、該両カム軸受の剛性が低下する。したがって、前
述の吸気マニホルドの支持剛性の低下と相俟って機関高
出力化による動弁系の高回転速度に追従できず、特に機
関巾方向（聞き方向）の引張り荷重による変形が太き（
なり、カムシャフトの安定した軸受作用が得られず動弁
系の異常運動を招く虞があるばかりか、大きな振動騒音
が発生し易くなるといった問題がある。

課題を解決するための手段本発明は、前記従来の問題点に鑑みて案出されたもので
、とりわけ吸気側側壁の吸気マニホルド取付ねじボス部
を吸気側カム軸受と一体にすると共に、前記吸気側カム
軸受と排気側カム軸受とを梁部材を介して機関巾方向に
連結したことを特徴としている。

作用本発明によれば、吸気側カム軸受と吸気側側壁の吸気マ
ニホルド取付ねじボス部とを一体に結合したため、吸気
側カム軸受と取付ねじボス部付近の結合剛性が向上し、
吸気マニホルドに対する高い支持剛性が確保できる。ま
た、梁部材により両カム軸受の剛性が高（なり、ひいて
は前記取付ねじボス部の剛性２強度が一層向上すると共
に、特に機関巾方向の引張り荷重による変形を十分に抑
制できる。

実施例本発明に係るシリンダヘッド構造は、第１図〜第５図に
示すように構成され、ＤＯＨＣＯＨＣ型内気筒内燃適用
したものである。

すなわち、このシリンダヘッドｌは、アルミ合金で一体
に形成され、図中２はシリンダブロック（図示せず）の
上端に載置固定されるロアデツキ、３は上端に図外のロ
ッカカバーが載置固定されるアッパフランジ、４はロア
デツキ２の上部に有するアッパデツキ、５は略垂直状の
下部５ａと上方へ拡開状に傾斜した上部５ｂとからなる
吸気側側壁、６は略垂直状の下部６ａと上方へ拡開状に
傾斜した上部６ｂとからなる排気側側壁であって、前記
ロアデツキ２．アッパデツキ４．吸気側側壁５、排気側
側壁６によって全体が略箱状に形成されていると共に、
内部にはつ寸−クジャケット７が形成されている。また
、アッパデツキ４の上部には、前記吸気側、排気側側壁
５，６の各上部５ｂ、６ｂと機関前後端側上壁８，９で
画成される動弁室１０が形成されている。

前記動弁室１０内には、アッパデツキ４の上面略中央長
手方向に図外のロッカカバーの取付面を構成するボス部
１１・・・が等間隔で設けられており、この中央２つの
ボス部１１．１１ｉＪＪに、ロッカカバー取付用ねじボ
ス部１２が立設されている。また、アッパデツキ４の上
部両側には、複数の吸気ｍ、　排気側カム軸受１３．１
４・・・のロアホルダ１３ａ、１４ａ・・・がア・ノパ
デブキ４から立ち上がった脚部４ａと吸気、排気側両側
壁５，６に夫々支持されており、このロアホルダ１３ａ
、１４ａ・・・は、半円形の軸受面１３ｂ、１４ｂ・・
・で図外のアッパホルダと共に、機関前後方向に並設さ
れる図外の吸気、排気用カムシャフトを軸受するように
なっている。この各ロアホルダ１３ａ、１４ａ・・・の
各軸受面１３ｂ、１４ｂ・・・には、シリンダブロック
にシリンダへラド１を取り付けるヘッドボルト１５の脱
着作業用の挿通孔１６・・・が形成されており、その下
方には、該挿通孔１６と連続するボルト挿通孔１７ａが
ボス部１７の上下方向に貫通形成されている。このボス
部１７は、吸気、排気側側壁５，６の各下部５ａ、６ａ
と一体にロアデツキ２とアッパデツキ４とを連結してい
る。また、前記軸受面１３ｂ、１４ｂ・・・の両側にア
ッパホルダ取付用のねじ孔１８．１９が垂直方向に穿設
されている。

更に、前記吸気側ロアホルダ１３ａ・・・と排気側ロア
ホルダ１４ａ・・・は、対向する中央側及び後端側が前
記ねじボス部１２等の左右方向に連続一体に立設された
第１梁部材２０で一体に連結され、また、ねじボス部１
２の両側が前記ロッカカバー取付用ボスｉｌｌ・・・を
介して略菱形に立設された複数の第２梁部材２１・・・
によって夫々機関中方向に一体に連結されている。そし
て、各ロアホルダ１３ａ、１４ａの各外側部１３ｃ、１
４ｃは、前記吸気側、排気側側壁５，６に連続一体に結
合されている。

一方、前記吸気側側壁５には、吸気ポート２２が下部５
ａからＬ部５ｂ側へ傾斜状に突設されていると共に、こ
の吸気ポート２２の先端に吸気マニホルド取付用の７ラ
ンジ状の取付部２４が一体に設けられている。この取付
部２４は、吸気マニホルド２５の上方湾曲状の各ブラン
チ２６・・・の先端に有する取付フランジ部２７・・・
がボルト２８・・・により接続されるようになっており
、この上端部２４ａ・・・には吸気マニホルド取付取付
ねじボス部２３・・・が前記吸気側ロアホルダ１３ａ・
・・の位置する吸気側側壁５上部５ｂに十分な連結断面
積をもって連続かつ一体に連結されている。また、吸気
ポート２２の外側面上下方向には、前記取付部２４の下
端部２４ｂとロアデツキ２とを結ぶ略ハ字形の一対の補
強リブ２９，２９・・・が夫々一体に設けられている。

尚、取付部２４のト下端部２４ａ。

２４ｂには、前記ボルト２８が挿通するボルト孔２４Ｃ
・・・が穿設されている。

前記排気側側壁６は、前記吸気側側壁５と略対称形状に
形成されており、上部６ｂと前記排気側ロアホルダ１４
ａ・・・の外側部が連結されている。

更にまた、ンリンダヘッドＩ内には、シリンダブロック
内から動弁機構に潤滑油を供給する油供給回路３０が形
成されている。この油供給回路３０は、第４図に示すよ
うに吸気側、排気側に略対称に形成されており、前記ヘ
ッドボルトＬ５とボルト挿通孔１７ａとの間に形成され
て、シリンダブロック内のメインギヤラリと連通ずる第
１油通路３１と、ア・ノパデブキ４の上部内に横方同に
沿って穿設されて、第１油通路３１内に流入した潤滑油
を矢印で示すように左右に分岐させる第２油通路３２と
、該第２油通路３２の両端部から、各側壁５，６の上部
５ｂ、６ｂ内を斜め上方向に設けられた第３油通路３３
と、上部５ｂ、６ｂ内に機関長手方向に穿設されて、前
記第３油通路３３から導入された油を各小孔３４ａを介
して軸受面１３ｂ、１４ｂに供給する第４油通路３４と
、第３油通路３３と略並行に形成されて、第４油通路３
４内の油を取り出す第５油通路３５（第５図参照）と、
前記アッパデツキ４と各１−．ｔ？５ｂ、６ｂとの隅部
近傍に機関長手方向に沿って設けられて、第５油通路３
５内の油をエンドピボット式うブシコアジャスタに供給
する第６油通路３６とを備えている。尚、図中３７・・
・は各油通路の一端を閉１卜する盲栓である。

以下、本実施例の作用について説明する。すなわち、こ
の実施例によればシリンダヘッドの側壁５に設けた吸気
マニホルド取付部２４・・・上端部２４ａ・・・の吸気
マニホルド取付ねしボス部２３・・・を、吸気側ロアホ
ルダ１３ａ・・・に形成したアッパホルダ取付用ねじ孔
１８部と一体に連結したため、取付部２４・・・特に取
付ねじボス部２３・・・の剛性が向上して吸気マニホル
ド２５に対する支持剛性及び強度も向上する。このため
、吸気マニホルド２５の伝播振動や該振動に起因する騒
音等を十分に低減できると共に、耐久性が向上する。

しかも、吸気側のロアホルダ１３ａ・・・と排気側のロ
アホルダ１４ａ・・・とを、第１梁部材２０や第２梁部
材２１・・・によって一体的に連結したため、両カム軸
受の剛性が向ヒし、特に機関中方向の荷重による開き変
形や振動を効果的に抑制できる。

したがって、斯かる両ロアホルダ１３ａ、１４ａの結合
剛性の同上により、ロアホルダ１３ａの外側部１３ｃに
連結された前記取付部２４の剛性、強度がさらに高くな
り吸気マニホルド２５の支持剛性と強度が一層向−ヒす
ると共に、カムシャフトを常時安定かつ確実に軸受する
ことができ、高回転時にも安定した軸受作用が得られる
。

更に、取付部２４の下端部２４ｂが、補強リブ２９．２
９によって剛性の高いロアデツキ２に結合されて補強さ
れているため、取付部２４等の剛性が更に向として吸気
マニホルド２５に対する支持剛性が一層助長される。

また、吸気ボート２２が、略直線状に形成されているた
め、該吸気ボート２２を通流する吸入空気の流動抵抗が
十分に小さくなり、燃焼室への給気効率が向ヒして機関
の出力や燃費を向上させることができる。

更にまた、本実施例では、ボルト挿通孔１７ａ及び各油
通路３１，３２，３４．３５を構成するボス部の略格子
構造によって取付部２４・・・に接近して形成された第
４油通路３４を構成するボス部を強固に支持すると共に
、該第４油通路３４のボス部によって取付部２４・・・
を補強するようにしたため、該取付部２４・・・の剛性
２強度がさらに助長される。

尚、本発明は、前記実施例の構成に限定されるものでは
ない。

発明の効果以上の説明で明らかなように、本発明に係る内燃機関の
シリンダへ・フド構造によれば、吸気側カム軸受の外側
部に、吸気側側壁の吸気マニホルド取付ねしボス部とを
一体に連結したため、該取付ねじボス部の剛性が向上し
て、吸気マニホルドに対する支持剛性が十分に向ヒする
。したがって、吸気マニホルドの振動や振動騒音を効果
的に低減できると共に、耐久性の向上が図れる。しかも
吸気側カム軸受と排気側カム軸受が複数の梁部材で一体
に連結されているため、前記取付ねじボス部の支持剛性
がさらに助長されると共に、該両カム軸受の剛性が向上
し、特に機関巾方向（開き方向）への引張り荷重による
変形を十分に抑制することができ、カムシャフトを安定
かつ確実に軸受することができる。この結果、前記吸気
マニホルド等の振動を一層効果的に抑制できると共に、
機関高回転、高出力化の要請を十分に満足する事が可能
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すシリンダヘッドの斜視
図、第２図は同シリンダヘッドの平面図、第３図は同シ
リンダヘッドの側面図、第４図は第２図のＡ−Ａ線断面
図、第５図は第２図のＢ−Ｂ線断面図である。１・・・シリンダヘッド、５・・・吸気側側壁、１３・
・・吸気側カム軸受、１３ａ・・・吸気側ロアホルダ、
１３Ｃ・・・外側部、１４・・・排気側カム軸受、１４
ａ・・・排気側ロアホルダ、２０．２１・・・第１．第
２梁部材、２３・・・取付ねしボス部、２４・・・取付
部、２５・・・吸気マニホルド。外３名

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シリンダヘッドの上部に一対の吸・排気用カムシ
ャフトを軸受する吸・排気側カム軸受を備えたシリンダ
ヘッド構造において、吸気側側壁の吸気マニホルド取付
ねじボス部を前記吸気側カム軸受と一体に形成すると共
に、前記吸気側カム軸受と排気側カム軸受とを梁部材を
介して機関巾方向に連結したことを特徴とする内燃機関
のシリンダヘッド構造。