JPH0612190Y2 - 頭上弁式汎用内燃機関 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は主として草刈機などの各種作業に使用する頭上
弁式汎用内燃機関（以下、単に頭上弁式内燃機関あるい
はエンジンともいう）に関し、詳しくは冷却性に優れた
頭上弁式汎用内燃機関に関するものである。

（従来の技術） 頭上弁式汎用内燃機関の冷却に関する先行技術として、
例えば特開昭59-70838号公報に記載されているものがあ
る。即ち、頭上弁式の汎用内燃機関において、吸気孔
（エンジン本体内の通路としての吸気ポートをいう）を
シリンダーヘッドの一側部に、排気孔（エンジン本体内
の通路としての排気ポートをいう）をシリンダーヘッド
の反対側の側部に、それぞれ設け、この吸気孔にキャブ
レータとエアクリーナを、また、排気孔に排気マフラを
接続するとともに、クランク軸の一端に冷却ファンを設
けるとともにファンカバーをエンジン上部に配設して、
冷却風を下方、つまりエンジンのシリンダー側に送風す
るように構成したものが記載されている。

また、頭上弁式の縦軸型汎用内燃機関の冷却に関して、
実開昭61-144218号公報には、エンジン本体と排気マフ
ラとの間に別途熱を遮断するシュラウド板を挿入配置し
て、該シュラウド板の下端を屈曲させて、冷却風が供給
されにくい反冷却ファン側の排気孔部分に、冷却風を供
給しようとする構成のものが記載されている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記先行技術のうち、特開昭59-70838号
公報に記載のものは、冷却ファンで惹起される冷却風に
よってエンジンを冷却するよう構成されているものの、
冷却風を冷却ファンからエンジン本体側へ効果的に導く
ガイド手段がないため、特に温度が高くなる排気孔等の
エンジンの高温部は適性な温度が維持できる程度に有効
に冷却されない。このため、エンジン全体の温度分布が
不均一になる。

また、実開昭61-144218号公報に記載のものは、シリン
ダーヘッドと排気マフラとの間に配置されたシュラウド
板の下端を屈曲させて、従来冷却風が届き難かった反冷
却ファン側に冷却風の一部を供給するものの、このシュ
ラウド板が排気マフラからの輻射熱により加熱されるた
め、該シュラウド板を通過する際に冷却風が温められ、
且つエンジンの特に温度が高くなる部分に冷却風が重点
的に供給されるよう構成されていないため、やはりエン
ジンの高温部とその他の部分とが均一な温度になるよう
有効に冷却できない。また、この構成の場合には、シュ
ラウド板との関係から、排気マフラ位置が限定されるた
め、各種作業機に搭載される汎用内燃機関としては搭載
性の点で柔軟性がなく、また、構造が複雑になる。

本考案は、上述した従来技術の不都合を解消するために
おこなわれたものであって、簡単な構成によって、エン
ジンの高温部の冷却が他の部分に比べて有効におこなえ
るよう構成された、頭上弁式汎用内燃機関を提供するこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本考案にかかる頭上弁式汎用内燃機関は、シリンダーヘ
ッドの一側部に吸気孔を、他の側部に排気孔を、それぞ
れ設け、クランク軸の先端に設けた冷却ファンで惹起さ
れる冷却風を、シリンダーヘッド及びシリンダーヘッド
側に送風するファンカバーを設けた頭上弁式汎用内燃機
関において、 上記吸気孔が設けられている、上記シリンダーヘッドの
一側部上に、ロッカーアーム室を凸設するとともに、 上記ロッカーアーム室が配置されているシリンダーヘッ
ドの反対側の側部を、上記ファンカバーからの冷却風に
対して露呈するよう形成し、この露呈した部分に点火プ
ラグを、該露呈した部分の下方に燃焼室の一部、排気孔
が位置するよう配置し、上記ファンカバー内の、上記露
呈した部分の先端に対応する位置に、シリンダーヘッド
側に冷却風を導く冷却風ガイドを設けるとともに、上記
露呈した部分のシリンダーヘッドの反ロッカーアーム室
側の端に、上記冷却風ガイドに連接するよう冷却風案内
ガイドを立設し、露呈した部分に冷却風が重点的に流れ
るよう構成したことを特徴とする。

（作用） しかして、本考案にかかる頭上弁式汎用内燃機関によれ
ば、冷却ファンで惹起された冷却風は、ファンカバーに
よってシリンダーヘッド側に送風されるが、その際、フ
ァンカバーに設けられた冷却風ガイドと、それに連接す
るようシリンダーヘッドの露呈した部分の端に立設され
た冷却風案内ガイドによって、且つ冷却風案内ガイドに
対して上記露呈した部分の反対側に凸設されたロッカー
アーム室によって、シリンダーヘッドの露呈した部分
に、冷却風が重点的に導かれて通過する。そして、この
冷却風が重点的に導かれる上記シリンダーヘッドの露呈
した部分には、エンジンの高温部である点火プラグを、
またその下方には同じく高温部である燃焼室の一部、排
気孔が設けられているため、かかる高温部は上記冷却風
によって重点的に冷却されることになる。

一方、バルブガイド等を内蔵するロッカーアーム室およ
びエンジンの吸気孔近傍部分は、吸気孔に供給される温
度の低い混合気により適度に冷却される。

この結果、エンジン全体の温度の均一化が図られ、エン
ジンの円滑な運転が維持できる。

しかも、この考案にかかる頭上弁式汎用内燃機関によれ
ば、従来の頭上弁式汎用内燃機関のように、シリンダー
ヘッド全体に多数の冷却フィンを立設する必要がないた
め、シリンダーヘッドの製造（鋳造）が簡単になり、エ
ンジンの軽量化および製造原価の削減が図れる。

（実施例） 次に本考案の１実施例を図に基づいて説明する。第１図
は頭上弁式汎用内燃機関（エンジン）の一部を断面した
正面図、第２図は第１図のII矢視方向から見た底面図で
ある。図示するように、この頭上弁式のエンジン１は、
クランク軸２を縦軸状（上下）に起立させて縦軸型のエ
ンジンである。このエンジン１のシリンダーヘッド３の
一側部には吸気孔４を設けるとともに、他の側部である
反対側（対峙する側）の側部に排気孔５を設けている。
そして、第２図に図示するように、シリンダーヘッド３
の吸気孔４上方（第２図において上方をいう）に近接し
てロッカーアーム室11を凸設している。また、第１図に
図示するように、クランク軸２の上端に冷却ファン６を
配設するとともに、ファンカバー７をエンジン１本体の
上部に配設して、該冷却ファン６で惹起される冷却風を
エンジン１本体（シリンダー）方向に送風するよう構成
する。上記ファンカバー７内には、冷却風を重点的にエ
ンジン１のシリンダーの高温部に誘導するため、冷却風
ガイド17が設けられている。

ところで、第１図、第２図に図示するように、シリンダ
ーヘッド３の上記排気孔５が位置する、上記ロッカーア
ーム室11の側方から吸気孔４と反対側に至る部分を、表
面が上記ファンカバー７からの冷却風に対して露呈する
よう構成し、この露呈したファンカバーの反ロッカーア
ーム室11の端には、上端（第１図において上方の端）が
上記ファンカバー７の冷却風ガイド17に連接するよう、
本実施例において冷却風案内ガイドを構成するフィン９
をシリンダーヘッド３から立設している。そして、第２
図に図示するように、上記露呈した部分の下方（内方）
には燃焼室13の一部と排気孔５を、また該露呈した部分
に点火プラグ12を、それぞれ配設する。

そして、第１図、第２図に図示するように、上記露呈し
た部分の表面には、シリンダーヘッド３と一体的に、上
記フィン９と並行に複数の冷却用のフィン９′を形成す
るとともに、シリンダーの長手方向に対して直角に複数
の冷却用のフィン８′を複数枚該シリンダーの周囲に形
成する。

しかして、上述のように構成された本頭上弁式エンジン
は、以下のように作用する。上記吸気孔４からシリンダ
ー内（燃焼室13）に混合気が吸入され、ここで圧縮され
た状態で点火プラグ12によって点火されることによって
爆発燃焼する。この爆発燃焼によりクランク軸２が回転
し、高温の排気ガス（燃焼ガス）は排気孔５を経て、排
気マフラ10から外気側に排出される。従って、エンジン
運転時、上記燃焼室13、排気孔５、点火プラグ12付近
は、吸気孔４、ロッカーアーム室11近傍に比べて、かな
りの高温になる。

ところが、冷却ファン６は、上記クランク軸２の回転に
より冷却風を惹起し、この冷却風は、ファンカバー７及
び該ファンカバー７の冷却風ガイド17によって、エンジ
ン１本体のシリンダー方向に誘導される。この冷却風
は、上記冷却風ガイド17に連接された冷却風案内ガイド
であるフィン９によって、またその反対側に凸設された
ロッカーアーム室11によって、上記露呈した部分へ重点
的に導かれて、該露呈した部分の表面を円滑に通過す
る。このため、この重点的に導かれた冷却風によって、
エンジンにおいて高温になる上記燃焼室13の一部、点火
プラグ12及び排気孔５が、露呈した部分のフィン９，
９′およびシリンダーヘッド３の表面からの放熱によっ
て、重点的に冷却される。

一方、ロッカーアーム室11は、吸気孔４から吸入される
温度の低い混合気によって、適度に（上記露呈した部分
に比べて弱く）冷却される。さらに、燃焼室13の他の一
部が位置する、ロッカーアーム室11の上記露呈した部分
に隣接する下方部分は、該ロッカーアーム室11の側壁を
介して、上記重点的に導かれた冷却風によっても冷却さ
れ、上記混合気による冷却とあいまって、効果的に冷却
される。

従って、エンジン全体の温度バランスが可及的に均一化
され、エンジンの熱膨張がエンジン全体に均等に生じ
て、エンジンの円滑な運転が維持できる。

次に、別の実施例を第３図に基づいて説明する。第３図
は他の実施例を示す頭上弁式のエンジンの一部断面した
正面図で、この実施例では、冷却風案内ガイドであるフ
ィン９の下端を幾分ロッカーアーム室11に屈曲（湾曲）
させて構成している。このように構成することにより、
シリンダーヘッド３の反冷却ファン６側（出力軸側）に
設けられた冷却ファン（出力側フィン）16部分の冷却を
高めることができ、この結果、反冷却ファン側のシリン
ダーヘッド３部分がより有効に冷却されて、上述した実
施例に比べてシリンダーヘッドの均一な冷却機能がさら
に向上する。

さらに、別の実施例を第４図に基づいて説明する。この
第４図は頭上弁式のエンジンを底面側から見た底面図
で、この実施例では、第４図に図示するように、立設さ
れたフィン９を途中で直角に屈曲させて、先端をシリン
ダーヘッド３の露呈した部分に沿ってロッカーアーム室
11まで延設したもので、フィン９からなる冷却風案内ガ
イドと、露呈したシリンダーヘッド３の表面、ロッカー
アーム室11の側壁部11′によって底面視において囲閉
し、上端（第４図において紙面奥方）がファンカバー７
側に開口し下端が外気側（第４図において紙面手前側）
に開口した通路を形成している。この実施例では、冷却
風との接触面積が増大し、且つ冷却風の流れがより円滑
になるため、上記実施例に比べて高温部分の冷却がさら
に促進される。

第５図は同じく頭上弁式のエンジンを底面側から見た底
面図で、上端（第５図において紙面奥方）がファンカバ
ー７と連接するよう、マフラカバー18の先端（第５図に
おいて右端）を、ロッカーアーム室11まで延設すること
によって、第４図に図示する上記実施例と同様に底面視
において囲閉した通路を形成した場合の実施例で、この
実施例では、マフラカバー18の一部18a,18bによって冷
却風案内ガイドを形成している。この実施例において
も、第４図に図示する実施例と同様の作用効果を奏す
る。

第６図は同じく頭上弁式のエンジンを底面側から見た底
面図で、上端（第６図において紙面奥方）がファンカバ
ー７と連接するよう、ロッカーアーム室11のカバー20を
マフラカバー18側に延設することによって、第４図に図
示する上記実施例と同様に底面視において囲閉した通路
を形成した場合の実施例で、この実施例では、マフラカ
バー18の一部18aとロッカーアーム室11のカバー20の一
部20aによって冷却風案内ガイドを形成している。そし
て、この実施例においても、第４図に図示する実施例と
同様の作用効果を奏する。

また、上記実施例はいずれも縦軸型のエンジンを例に上
げて説明したが、この考案は縦軸型に限定されるもので
なく、横軸型のエンジンにも同様に実施できる。

（考案の効果） 本考案にかかる頭上弁式汎用内燃機関によれば、エンジ
ンにおいて高温になる燃焼室、点火プラグ、排気孔を冷
却ファンからの冷却風を冷却風案内ガイドによって積極
的に導くことによって重点的に冷却することができ、ま
た、エンジンのロッカーアーム室部分は吸気孔を通過す
る温度の低い混合気によって適度に冷却されるため、エ
ンジン全体の温度の均一化が図れる。そして、冷却風案
内ガイドをシリンダーヘッドに立設されたフィンによっ
て構成する場合は、エンジンのシリンダーヘッドの鋳造
時に一体に製造することができるので、部品点数を増加
させることなく簡単に製造することができると共に、重
量の軽減を図ることができる。

また、ロッカーアーム室部分には冷却用のフィンを多数
立設する必要がないため、構造を簡素化し得るという効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す頭上弁式汎用内燃機関の
一部断面した正面図、第２図は下半分を省略した第１図
のII矢示方向から見た底面図、第３図は他の実施例を示
す頭上弁式汎用内燃機関の一部断面した正面図、第４図
〜第６図は更に他の実施例を示す第２図と同じく下半分
を省略した頭上弁式汎用内燃機関の底面図である。 １…エンジン、２…クランク軸、３…シリンダーヘッ
ド、４…吸気孔、５…排気孔、６…冷却ファン、７…フ
ァンカバー、９…フィン、10…排気マフラ、11…ロッカ
ーアーム室、12…点火プラグ、13…燃焼室、15…排気
管、17…冷却風ガイド。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダーヘッドの一側部に吸気孔を、他
   の側部に排気孔を、それぞれ設け、クランク軸の一端に
   設けた冷却ファンで惹起される冷却風を、シリンダー及
   びシリンダーヘッド側に送風するファンカバーを設けた
   頭上弁式汎用内燃機関において、 上記吸気孔が設けられている、上記シリンダーヘッドの
   一側部上に、ロッカーアーム室を凸設するとともに、 上記ロッカーアーム室が配置されているシリンダーヘッ
   ドの反対側の側部を、上記ファンカバーからの冷却風に
   対して露呈するよう形成し、この露呈した部分に点火プ
   ラグを、該露呈した部分の下方に燃焼室の一部，排気孔
   が位置するよう配置し、 上記ファンカバー内の、上記露呈した部分の先端に対応
   する位置に、シリンダーヘッド側に冷却風を導く冷却風
   ガイドを設けるとともに、上記露呈した部分のシリンダ
   ーヘッドの反ロッカーアーム室側の端に、上記冷却風ガ
   イドに連接するよう冷却風案内ガイドを立設し、露呈し
   た部分に冷却風が重点的に流れるよう構成したことを特
   徴とする頭上弁式汎用内燃機関。
2. 【請求項２】前記冷却風案内ガイドがマフラカバーの一
   部によって構成されていることを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の頭上弁式汎用内燃機関。
3. 【請求項３】前記冷却風案内ガイドが途中で直角に屈曲
   して先端部がシリンダーヘッドの上記露呈した部分に沿
   ってロッカーアーム室まで延設され、この冷却風案内ガ
   イド，ロッカーアーム室、シリンダーヘッドによって囲
   閉されているなかを冷却風が通過するよう構成されてい
   ることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項又は
   第２項のいずれか１の項に記載の頭上弁式汎用内燃機
   関。