JPH0742612A - 内燃機関のシリンダヘッド - Google Patents
内燃機関のシリンダヘッドInfo
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- JPH0742612A JPH0742612A JP19048693A JP19048693A JPH0742612A JP H0742612 A JPH0742612 A JP H0742612A JP 19048693 A JP19048693 A JP 19048693A JP 19048693 A JP19048693 A JP 19048693A JP H0742612 A JPH0742612 A JP H0742612A
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- Japan
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- water jacket
- cylinder head
- cooling water
- internal combustion
- combustion engine
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B2075/1804—Number of cylinders
- F02B2075/1816—Number of cylinders four
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
- F02F2001/247—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated in parallel with the cylinder axis
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 内燃機関のシリンダヘッドにおいて冷却性を
改善する。 【構成】 冷却水を気筒列方向に沿って循環させるウォ
ータジャケット４を備える多気筒内燃機関のシリンダヘ
ッドにおいて、アッパーデッキ部１６に動弁室１５に面
して凹状に窪むとともに、ウォータジャケット４に面し
て凸状に隆起するエンボス部１０を形成し、動弁室１５
に面するエンボス部１０の底部にオイル戻し通路５を開
口させる。
改善する。 【構成】 冷却水を気筒列方向に沿って循環させるウォ
ータジャケット４を備える多気筒内燃機関のシリンダヘ
ッドにおいて、アッパーデッキ部１６に動弁室１５に面
して凹状に窪むとともに、ウォータジャケット４に面し
て凸状に隆起するエンボス部１０を形成し、動弁室１５
に面するエンボス部１０の底部にオイル戻し通路５を開
口させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関のシリンダヘ
ッドの改良に関するものである。
ッドの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車等に搭載される内燃機関は、近年
の高出力化に伴って、シリンダヘッドの熱負荷が増大す
る傾向にあり、高い冷却性能が要求される。
の高出力化に伴って、シリンダヘッドの熱負荷が増大す
る傾向にあり、高い冷却性能が要求される。
【０００３】従来の内燃機関のシリンダヘッドとして、
例えば図９、図１０に示すようなものがある(特開昭５
６−１４８６４７号公報、参照)。
例えば図９、図１０に示すようなものがある(特開昭５
６−１４８６４７号公報、参照)。
【０００４】これについて説明すると、シリンダヘッド
１は、アッパーデッキ部１６とロアデッキ部１９の間に
ウォータジャケット４が画成される。ウォータジャケッ
ト４において冷却水は図中矢印で示すように気筒列方向
に沿って流れ、アッパーデッキ部１６、ロアデッキ部１
９の熱を吸収するようになっている。
１は、アッパーデッキ部１６とロアデッキ部１９の間に
ウォータジャケット４が画成される。ウォータジャケッ
ト４において冷却水は図中矢印で示すように気筒列方向
に沿って流れ、アッパーデッキ部１６、ロアデッキ部１
９の熱を吸収するようになっている。
【０００５】アッパーデッキ部１６の上方には図示しな
いヘッドカバーとの間に動弁室１５が画成される。ロア
デッキ部１９の下方には図示しないピストンとの間に燃
焼室１７が画成される。
いヘッドカバーとの間に動弁室１５が画成される。ロア
デッキ部１９の下方には図示しないピストンとの間に燃
焼室１７が画成される。
【０００６】シリンダヘッド１には、各気筒毎に２つの
吸気ポート６と、２つの排気ポートと、４つのバルブガ
イドボス２と、各ポートの間に位置して点火栓を収装す
るプラグポスト３がそれぞれ一体形成される。
吸気ポート６と、２つの排気ポートと、４つのバルブガ
イドボス２と、各ポートの間に位置して点火栓を収装す
るプラグポスト３がそれぞれ一体形成される。
【０００７】動弁室１５に面するアッパーデッキ部１６
には、潤滑油をオイルパンへと戻す複数のオイル戻し通
路５が開口している。
には、潤滑油をオイルパンへと戻す複数のオイル戻し通
路５が開口している。
【０００８】シリンダヘッド１のアッパーデッキ部１６
にはウォータジャケット４に面して凸状に隆起する突起
５０が形成される。突起５０の付け根部分を貫通する空
気抜き孔５１が形成される。
にはウォータジャケット４に面して凸状に隆起する突起
５０が形成される。突起５０の付け根部分を貫通する空
気抜き孔５１が形成される。
【０００９】凸状に隆起した突起５０により、冷却水の
流れは下方に曲げられ、ロアデッキ部１９の近傍の流速
分布が高められる。これにより、ロアデッキ部１９のう
ち燃焼室１７に面して熱負荷の高い燃焼室壁部３５等か
ら冷却水への放熱量が高められる。
流れは下方に曲げられ、ロアデッキ部１９の近傍の流速
分布が高められる。これにより、ロアデッキ部１９のう
ち燃焼室１７に面して熱負荷の高い燃焼室壁部３５等か
ら冷却水への放熱量が高められる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の内燃機関のシリンダヘッド１にあっては、突
起５０によってアッパーデッキ部１６の肉厚が増大して
いるため、アッパーデッキ部１６上を流れる潤滑油から
ウォータジャケット４を流れる冷却水への放熱が突起５
０が設けられた部位で抑えられ、潤滑油の温度が過度に
上昇する可能性がある。
うな従来の内燃機関のシリンダヘッド１にあっては、突
起５０によってアッパーデッキ部１６の肉厚が増大して
いるため、アッパーデッキ部１６上を流れる潤滑油から
ウォータジャケット４を流れる冷却水への放熱が突起５
０が設けられた部位で抑えられ、潤滑油の温度が過度に
上昇する可能性がある。
【００１１】本発明は上記の問題点に着目し、内燃機関
のシリンダヘッドにおいて冷却性を改善することを目的
とする。
のシリンダヘッドにおいて冷却性を改善することを目的
とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
動弁室を画成するアッパーデッキ部と、燃焼室を画成す
るロアデッキ部の間に、冷却水を気筒列方向に沿って循
環させるウォータジャケットを画成する多気筒内燃機関
のシリンダヘッドにおいて、前記アッパーデッキ部に前
記動弁室に面して凹状に窪むとともに、前記ウォータジ
ャケットに面して凸状に隆起するエンボス部を形成し、
動弁室に面するエンボス部の底部に潤滑油をオイルパン
へと戻すオイル戻し通路を開口させる。
動弁室を画成するアッパーデッキ部と、燃焼室を画成す
るロアデッキ部の間に、冷却水を気筒列方向に沿って循
環させるウォータジャケットを画成する多気筒内燃機関
のシリンダヘッドにおいて、前記アッパーデッキ部に前
記動弁室に面して凹状に窪むとともに、前記ウォータジ
ャケットに面して凸状に隆起するエンボス部を形成し、
動弁室に面するエンボス部の底部に潤滑油をオイルパン
へと戻すオイル戻し通路を開口させる。
【００１３】請求項２記載の発明は、前記エンボス部を
気筒列方向と直交する方向に複数設け、隣り合うエンボ
ス部の間に空気抜き通路を画成する。
気筒列方向と直交する方向に複数設け、隣り合うエンボ
ス部の間に空気抜き通路を画成する。
【００１４】請求項３記載の発明は、前記オイル戻し通
路を画成するオイル戻し通路壁により前記ウォータジャ
ケットを側方流路と中央流路に仕切り、冷却水を両流路
に分流させるガイドリブをオイル戻し通路壁から突出さ
せる。
路を画成するオイル戻し通路壁により前記ウォータジャ
ケットを側方流路と中央流路に仕切り、冷却水を両流路
に分流させるガイドリブをオイル戻し通路壁から突出さ
せる。
【００１５】請求項４記載の発明は、前記ウォータジャ
ケットの下流側に位置する前記ガイドリブの突出高さ
を、ウォータジャケットの上流側に位置するガイドリブ
より大きくする。
ケットの下流側に位置する前記ガイドリブの突出高さ
を、ウォータジャケットの上流側に位置するガイドリブ
より大きくする。
【００１６】
【作用】請求項１記載の発明において、エンボス部はウ
ォータジャケットに面して凸状に隆起するため、ウォー
タジャケットにおける冷却水の流れは、エンボス部によ
って下方に曲げられ、ロアデッキ部において燃焼室に近
接する部位に沿った冷却水の流速分布が高められる。こ
れにより、ロアデッキ部のうち熱負荷の高い燃焼室壁部
やこの燃焼室壁部に連接する排気ポート壁、プラグポス
ト等から冷却水への放熱量が高められ、シリンダヘッド
がこれらの部位で過熱されることを防止できる。
ォータジャケットに面して凸状に隆起するため、ウォー
タジャケットにおける冷却水の流れは、エンボス部によ
って下方に曲げられ、ロアデッキ部において燃焼室に近
接する部位に沿った冷却水の流速分布が高められる。こ
れにより、ロアデッキ部のうち熱負荷の高い燃焼室壁部
やこの燃焼室壁部に連接する排気ポート壁、プラグポス
ト等から冷却水への放熱量が高められ、シリンダヘッド
がこれらの部位で過熱されることを防止できる。
【００１７】動弁室において、吸・排気弁、カムシャフ
ト等を潤滑した潤滑油は、アッパーデッキ部上に凹状に
窪むエンボス部に流下し、エンボス部を経てオイル戻し
通路からオイルパンへと流下する。潤滑油はエンボス部
を通過する過程で、エンボス部を介してウォータジャケ
ットの冷却水に放熱する。ウォータジャケットに対して
エンボス部が凸状に隆起しているため、ウォータジャケ
ットにおいてエンボス部に沿って流れる冷却水の流速が
高められることにより、潤滑油から冷却水に持ち去られ
る放熱量が増えて、潤滑油が過熱されることを防止でき
る。
ト等を潤滑した潤滑油は、アッパーデッキ部上に凹状に
窪むエンボス部に流下し、エンボス部を経てオイル戻し
通路からオイルパンへと流下する。潤滑油はエンボス部
を通過する過程で、エンボス部を介してウォータジャケ
ットの冷却水に放熱する。ウォータジャケットに対して
エンボス部が凸状に隆起しているため、ウォータジャケ
ットにおいてエンボス部に沿って流れる冷却水の流速が
高められることにより、潤滑油から冷却水に持ち去られ
る放熱量が増えて、潤滑油が過熱されることを防止でき
る。
【００１８】請求項２記載の発明において、エンボス部
を気筒列方向と直交する方向に複数設け、隣り合うエン
ボス部の間に空気抜き通路を画成したため、冷却水中に
含まれる空気分は空気抜き通路を通ってエンボス部を通
過し、ウォータジャケットに面して凸状に隆起するエン
ボス部によってせき止められることが防止される。これ
により、アッパーデッキ部とエンボス部の間に空気分が
溜まることなく、アッパーデッキ部から冷却水への放熱
が妨げられることを回避できる。
を気筒列方向と直交する方向に複数設け、隣り合うエン
ボス部の間に空気抜き通路を画成したため、冷却水中に
含まれる空気分は空気抜き通路を通ってエンボス部を通
過し、ウォータジャケットに面して凸状に隆起するエン
ボス部によってせき止められることが防止される。これ
により、アッパーデッキ部とエンボス部の間に空気分が
溜まることなく、アッパーデッキ部から冷却水への放熱
が妨げられることを回避できる。
【００１９】請求項３記載の発明において、オイル戻し
通路を画成するオイル戻し通路壁により前記ウォータジ
ャケットを側方流路と中央流路に仕切り、冷却水を両流
路に分流させるガイドリブをオイル戻し通路壁から突出
させたため、ウォータジャケットを流れる冷却水は、ガ
イドリブを介して中央流路を通ってウォータジャケット
の中央部に導かれる冷却水量が増やされることにより、
熱負荷の高い燃焼室壁部に連接する排気ポート壁やプラ
グポスト等から冷却水への放熱量が高められ、シリンダ
ヘッドがこれらの部位で過熱されることを防止できる。
通路を画成するオイル戻し通路壁により前記ウォータジ
ャケットを側方流路と中央流路に仕切り、冷却水を両流
路に分流させるガイドリブをオイル戻し通路壁から突出
させたため、ウォータジャケットを流れる冷却水は、ガ
イドリブを介して中央流路を通ってウォータジャケット
の中央部に導かれる冷却水量が増やされることにより、
熱負荷の高い燃焼室壁部に連接する排気ポート壁やプラ
グポスト等から冷却水への放熱量が高められ、シリンダ
ヘッドがこれらの部位で過熱されることを防止できる。
【００２０】請求項４記載の発明において、各ガイドリ
ブの突出高さをウォータジャケットの上流側から下流側
にかけて大きく形成したため、ウォータジャケットを流
れる冷却水は、シリンダヘッド１からの伝熱により上流
側から下流側にかけて次第に上昇するが、互いに突出高
さの異なる各ガイドリブを介してウォータジャケットの
中央部に導かれる冷却水量が上流側から下流側にかけて
次第に増加することにより、各気筒において熱負荷の高
い燃焼室壁部に連接する排気ポート壁やプラグポスト等
から冷却水への放熱量が均一に確保され、シリンダヘッ
ドを気筒列方向について均一に冷却することができる。
ブの突出高さをウォータジャケットの上流側から下流側
にかけて大きく形成したため、ウォータジャケットを流
れる冷却水は、シリンダヘッド１からの伝熱により上流
側から下流側にかけて次第に上昇するが、互いに突出高
さの異なる各ガイドリブを介してウォータジャケットの
中央部に導かれる冷却水量が上流側から下流側にかけて
次第に増加することにより、各気筒において熱負荷の高
い燃焼室壁部に連接する排気ポート壁やプラグポスト等
から冷却水への放熱量が均一に確保され、シリンダヘッ
ドを気筒列方向について均一に冷却することができる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。
説明する。
【００２２】図１に示すように、シリンダヘッド１は、
アッパーデッキ部１６とロアデッキ部１９の間に冷却水
を気筒列方向に循環させるウォータジャケット４が画成
される。
アッパーデッキ部１６とロアデッキ部１９の間に冷却水
を気筒列方向に循環させるウォータジャケット４が画成
される。
【００２３】アッパーデッキ部１６の上方には図示しな
いヘッドカバーとの間に動弁室１５が画成される。動弁
室１５には吸・排気弁を開閉する２本のカムシャフトや
ロッカアーム等が設けられる。
いヘッドカバーとの間に動弁室１５が画成される。動弁
室１５には吸・排気弁を開閉する２本のカムシャフトや
ロッカアーム等が設けられる。
【００２４】図６に示すように、ロアデッキ部１９は、
図示しないピストンとの間に燃焼室１７を画成する燃焼
室壁部３５を有し、この燃焼室壁部３５に連接して吸気
ポート壁２８、排気ポート壁２９、プラグポスト３が形
成されている。
図示しないピストンとの間に燃焼室１７を画成する燃焼
室壁部３５を有し、この燃焼室壁部３５に連接して吸気
ポート壁２８、排気ポート壁２９、プラグポスト３が形
成されている。
【００２５】図４にも示すように、機関は４つの気筒が
クランクシャフト方向に並んで設けられており、シリン
ダヘッド１には各気筒毎に２つの吸気ポート６と、２つ
排気ポート７と、４つのバルブガイドボス２と、各ポー
ト６，７の間に位置して点火栓を収装する１つのプラグ
ポスト３がそれぞれ一体形成される。
クランクシャフト方向に並んで設けられており、シリン
ダヘッド１には各気筒毎に２つの吸気ポート６と、２つ
排気ポート７と、４つのバルブガイドボス２と、各ポー
ト６，７の間に位置して点火栓を収装する１つのプラグ
ポスト３がそれぞれ一体形成される。
【００２６】シリンダヘッド１は、その前部に図示しな
いウォータポンプの吐出側に連通する冷却水入口２１が
形成され、その後部にウォータポンプの吸入側に連通す
る冷却水出口２２が形成され、ウォータジャケット４に
おいて冷却水は図中矢印で示すように気筒列方向に沿っ
て流れるようになっている。
いウォータポンプの吐出側に連通する冷却水入口２１が
形成され、その後部にウォータポンプの吸入側に連通す
る冷却水出口２２が形成され、ウォータジャケット４に
おいて冷却水は図中矢印で示すように気筒列方向に沿っ
て流れるようになっている。
【００２７】図２、図３にも示すように、シリンダヘッ
ド１のアッパーデッキ部１６には、Ｖ字形の断面を持っ
て湾曲するエンボス部１０が一体形成される。エンボス
部１０は動弁室１５に面して凹状に窪むとともに、ウォ
ータジャケット４に面して凸状に隆起する。
ド１のアッパーデッキ部１６には、Ｖ字形の断面を持っ
て湾曲するエンボス部１０が一体形成される。エンボス
部１０は動弁室１５に面して凹状に窪むとともに、ウォ
ータジャケット４に面して凸状に隆起する。
【００２８】エンボス部１０は各気筒間に位置して、気
筒列方向（クランクシャフト軸方向）と直交するように
左右側壁部１３，１４の間を横断して設けられる。
筒列方向（クランクシャフト軸方向）と直交するように
左右側壁部１３，１４の間を横断して設けられる。
【００２９】オイル戻し通路５を画成する円柱状のオイ
ル戻し通路壁２５，２６は、各エンボス部１０に接続さ
れる。各エンボス部１０は動弁室１５に面して凹状に窪
む油溜室９を画成している。この油溜室９の底部に動弁
室１５の潤滑油を図示しないオイルパンへと戻すオイル
戻し通路５が開口される。
ル戻し通路壁２５，２６は、各エンボス部１０に接続さ
れる。各エンボス部１０は動弁室１５に面して凹状に窪
む油溜室９を画成している。この油溜室９の底部に動弁
室１５の潤滑油を図示しないオイルパンへと戻すオイル
戻し通路５が開口される。
【００３０】シリンダヘッド１の左側（吸気側）には第
一気筒と第二気筒の間、第三気筒と第四気筒の間に形成
される２つオイル戻し通路壁２５は、左側壁部１３に連
接して形成される。シリンダヘッド１の前部と後部にそ
れぞれ形成される各オイル戻し通路壁２５は右側壁部１
４に連接して形成される。
一気筒と第二気筒の間、第三気筒と第四気筒の間に形成
される２つオイル戻し通路壁２５は、左側壁部１３に連
接して形成される。シリンダヘッド１の前部と後部にそ
れぞれ形成される各オイル戻し通路壁２５は右側壁部１
４に連接して形成される。
【００３１】シリンダヘッド１の右側（排気側）におい
て、各気筒間に位置する３つのオイル戻し通路壁２６
は、右側壁部１４から離して形成される。各オイル戻し
通路壁２６は、排気ポート壁２９との間に中央流路３１
を画成し、右側壁部１４との間に側方流路３２を画成す
る。
て、各気筒間に位置する３つのオイル戻し通路壁２６
は、右側壁部１４から離して形成される。各オイル戻し
通路壁２６は、排気ポート壁２９との間に中央流路３１
を画成し、右側壁部１４との間に側方流路３２を画成す
る。
【００３２】各流路３１，３２を仕切るオイル戻し通路
壁２６からガイドリブ４１，４２，４３が突出形成され
る。各ガイドリブ４１，４２，４３は冷却水の流れに対
して上流側に向けて傾斜し、クランクシャフト軸方向に
対して所定角度で外側に向けて傾斜して形成される。こ
れにより、各ガイドリブ４１，４２，４３は、図４に矢
印で示すように、ウォータジャケット４の中央流路３１
と側方流路３２に分流する冷却水量を所定の比率に調節
する。
壁２６からガイドリブ４１，４２，４３が突出形成され
る。各ガイドリブ４１，４２，４３は冷却水の流れに対
して上流側に向けて傾斜し、クランクシャフト軸方向に
対して所定角度で外側に向けて傾斜して形成される。こ
れにより、各ガイドリブ４１，４２，４３は、図４に矢
印で示すように、ウォータジャケット４の中央流路３１
と側方流路３２に分流する冷却水量を所定の比率に調節
する。
【００３３】この実施例では、各ガイドリブ４１，４
２，４３の突出高さは等しく形成される。
２，４３の突出高さは等しく形成される。
【００３４】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
説明する。
【００３５】ウォータポンプから送られる冷却水は図４
に矢印で示すように入口２１から流入し、ウォータジャ
ケット４を流れる過程で、アッパーデッキ部１６、ロア
デッキ部１９、排気ポート壁２９、プラグポスト３の熱
を吸収し、出口２２から図示しないラジエータ等に導か
れる。
に矢印で示すように入口２１から流入し、ウォータジャ
ケット４を流れる過程で、アッパーデッキ部１６、ロア
デッキ部１９、排気ポート壁２９、プラグポスト３の熱
を吸収し、出口２２から図示しないラジエータ等に導か
れる。
【００３６】ウォータジャケット４に面してエンボス部
１０が凸状に隆起していることにより、冷却水の流れ
は、図２、図３に矢印で示すように、下方に曲げられ、
ロアデッキ部１９の近傍の流速分布が高められる。これ
により、ロアデッキ部１９のうち燃焼室１７に面して熱
負荷の高い燃焼室壁部３５やこの燃焼室壁部３５に連接
する排気ポート壁２９、プラグポスト３から冷却水への
放熱量が高められ、シリンダヘッド１がこれらの部位で
過熱されることを防止できる。
１０が凸状に隆起していることにより、冷却水の流れ
は、図２、図３に矢印で示すように、下方に曲げられ、
ロアデッキ部１９の近傍の流速分布が高められる。これ
により、ロアデッキ部１９のうち燃焼室１７に面して熱
負荷の高い燃焼室壁部３５やこの燃焼室壁部３５に連接
する排気ポート壁２９、プラグポスト３から冷却水への
放熱量が高められ、シリンダヘッド１がこれらの部位で
過熱されることを防止できる。
【００３７】ウォータジャケット４を流れる冷却水は、
各ガイドリブ４１，４２，４３により側方流路３２と中
央流路３１に分流する。各ガイドリブ４１，４２，４３
により中央流路３１からウォータジャケット４の中央部
に導かれる冷却水量が増やされることにより、第二、第
三、第四気筒において熱負荷の高い燃焼室壁部３５に連
接する排気ポート壁２９やプラグポスト３から冷却水へ
の放熱量が高められ、シリンダヘッド１がこれらの部位
で過熱されることを防止できる。
各ガイドリブ４１，４２，４３により側方流路３２と中
央流路３１に分流する。各ガイドリブ４１，４２，４３
により中央流路３１からウォータジャケット４の中央部
に導かれる冷却水量が増やされることにより、第二、第
三、第四気筒において熱負荷の高い燃焼室壁部３５に連
接する排気ポート壁２９やプラグポスト３から冷却水へ
の放熱量が高められ、シリンダヘッド１がこれらの部位
で過熱されることを防止できる。
【００３８】第一気筒において入口２１からウォータジ
ャケット４に流入する冷却水がウォータジャケット４の
中央部に導かれることにより、燃焼室壁部３５に連接す
る排気ポート壁２９やプラグポスト３から冷却水への放
熱量が高められる。
ャケット４に流入する冷却水がウォータジャケット４の
中央部に導かれることにより、燃焼室壁部３５に連接す
る排気ポート壁２９やプラグポスト３から冷却水への放
熱量が高められる。
【００３９】このようにエンボス部１０およびガイドリ
ブ４１，４２，４３を介して冷却水の流れが案内される
ことにより、ウォータポンプの吐出流量を増やすことな
く、燃焼室壁部３５の冷却性を十分に確保して、ノッキ
ング等の発生を抑えられ、燃費を低減しつつ高出力化が
はかれる。
ブ４１，４２，４３を介して冷却水の流れが案内される
ことにより、ウォータポンプの吐出流量を増やすことな
く、燃焼室壁部３５の冷却性を十分に確保して、ノッキ
ング等の発生を抑えられ、燃費を低減しつつ高出力化が
はかれる。
【００４０】動弁室１５において、吸・排気弁、ロッカ
アーム、カムシャフト等を潤滑した潤滑油はアッパーデ
ッキ部１６上に凹状に窪むエンボス部１０内の油溜室９
に流下し、油溜室９を経てオイル戻し通路５を通って図
示しないオイルパンへと流下する。潤滑油は油溜室９を
通過する過程で、エンボス部１０を介してウォータジャ
ケット４の冷却水に放熱する。ウォータジャケット４に
面してエンボス部１０が凸状に隆起しているため、ウォ
ータジャケット４においてエンボス部１０に沿って流れ
る冷却水の流速が高められることにより、潤滑油から冷
却水に持ち去られる放熱量が高められ、潤滑油が過熱さ
れることを防止できる。
アーム、カムシャフト等を潤滑した潤滑油はアッパーデ
ッキ部１６上に凹状に窪むエンボス部１０内の油溜室９
に流下し、油溜室９を経てオイル戻し通路５を通って図
示しないオイルパンへと流下する。潤滑油は油溜室９を
通過する過程で、エンボス部１０を介してウォータジャ
ケット４の冷却水に放熱する。ウォータジャケット４に
面してエンボス部１０が凸状に隆起しているため、ウォ
ータジャケット４においてエンボス部１０に沿って流れ
る冷却水の流速が高められることにより、潤滑油から冷
却水に持ち去られる放熱量が高められ、潤滑油が過熱さ
れることを防止できる。
【００４１】シリンダヘッド１の右側で各気筒間に位置
する３つのオイル戻し通路壁２６は、右側壁部１４から
離して形成されるため、各オイル戻し通路壁２６はその
全周に渡ってウォータジャケット４に臨むことにより、
潤滑油から冷却水に持ち去られる放熱量が高められ、潤
滑油が過熱されることを防止できる。
する３つのオイル戻し通路壁２６は、右側壁部１４から
離して形成されるため、各オイル戻し通路壁２６はその
全周に渡ってウォータジャケット４に臨むことにより、
潤滑油から冷却水に持ち去られる放熱量が高められ、潤
滑油が過熱されることを防止できる。
【００４２】また、各オイル戻し通路壁２６からガイド
リブ４１，４２，４３が突出形成されることにより、シ
リンダヘッド１の剛性が高められる。
リブ４１，４２，４３が突出形成されることにより、シ
リンダヘッド１の剛性が高められる。
【００４３】次に、図７に示した他の実施例について説
明する。なお、図１〜６との対応部分には同一符号を用
いて説明する。
明する。なお、図１〜６との対応部分には同一符号を用
いて説明する。
【００４４】シリンダヘッド１のアッパーデッキ部１６
には、Ｖ字形の断面を持って湾曲する２つのエンボス部
１０が、左右側壁部１３，１４の間に並んで形成され
る。
には、Ｖ字形の断面を持って湾曲する２つのエンボス部
１０が、左右側壁部１３，１４の間に並んで形成され
る。
【００４５】互いに並んで設けられる２つのエンボス部
１０とアッパーデッキ部１６の間に、空気抜き通路１２
が画成される。
１０とアッパーデッキ部１６の間に、空気抜き通路１２
が画成される。
【００４６】この場合、隣り合う２つのエンボス部１０
とアッパーデッキ部１６の間に、空気抜き通路１２が画
成されることにより、冷却水中に含まれる空気分はアッ
パーデッキ部１６に沿って流れようとするが、ウォータ
ジャケット４に面して凸状に隆起するエンボス部１０に
よってせき止められることなく、空気抜き通路１２を通
ってウォータジャケット４を通過する。これにより、ア
ッパーデッキ部１６とエンボス部１０の間に空気分が溜
まることなく、アッパーデッキ部１６から冷却水への放
熱が妨げられることを回避できる。
とアッパーデッキ部１６の間に、空気抜き通路１２が画
成されることにより、冷却水中に含まれる空気分はアッ
パーデッキ部１６に沿って流れようとするが、ウォータ
ジャケット４に面して凸状に隆起するエンボス部１０に
よってせき止められることなく、空気抜き通路１２を通
ってウォータジャケット４を通過する。これにより、ア
ッパーデッキ部１６とエンボス部１０の間に空気分が溜
まることなく、アッパーデッキ部１６から冷却水への放
熱が妨げられることを回避できる。
【００４７】次に、図８に示す他の実施例について説明
する。なお、図１〜６との対応部分には同一符号を用い
て説明する。
する。なお、図１〜６との対応部分には同一符号を用い
て説明する。
【００４８】各流路３１，３２を仕切るオイル戻し通路
壁２６からガイドリブ４１，４２，４３が突出形成さ
れ、ガイドリブ４１，４２，４３の突出高さがウォータ
ジャケット４の上流側から下流側にかけて次第に大きく
なるように形成される。各ガイドリブ４１，４２，４３
と右側壁部１４の間に画成される側方流路３２の断面積
は、ウォータジャケット４の上流側から下流側にかけて
次第に小さくなるように形成される。
壁２６からガイドリブ４１，４２，４３が突出形成さ
れ、ガイドリブ４１，４２，４３の突出高さがウォータ
ジャケット４の上流側から下流側にかけて次第に大きく
なるように形成される。各ガイドリブ４１，４２，４３
と右側壁部１４の間に画成される側方流路３２の断面積
は、ウォータジャケット４の上流側から下流側にかけて
次第に小さくなるように形成される。
【００４９】この場合、ウォータジャケット４を流れる
冷却水は、シリンダヘッド１からの伝熱により上流側か
ら下流側にかけて次第に温度が上昇するが、互いに突出
高さの異なる各ガイドリブ４１，４２，４３によって、
第二、第三、第四気筒の順にウォータジャケット４の中
央部に導かれる冷却水量が次第に増加することにより、
各気筒において熱負荷の高い燃焼室壁部３５に連接する
排気ポート壁２９やプラグポスト３等から冷却水への放
熱量が均一に確保される。この結果、ウォータジャケッ
ト４の最も下流側に位置する第四気筒においても、燃焼
室壁部３５の冷却性が十分に確保され、ノッキング等の
発生を抑えられる。
冷却水は、シリンダヘッド１からの伝熱により上流側か
ら下流側にかけて次第に温度が上昇するが、互いに突出
高さの異なる各ガイドリブ４１，４２，４３によって、
第二、第三、第四気筒の順にウォータジャケット４の中
央部に導かれる冷却水量が次第に増加することにより、
各気筒において熱負荷の高い燃焼室壁部３５に連接する
排気ポート壁２９やプラグポスト３等から冷却水への放
熱量が均一に確保される。この結果、ウォータジャケッ
ト４の最も下流側に位置する第四気筒においても、燃焼
室壁部３５の冷却性が十分に確保され、ノッキング等の
発生を抑えられる。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
は、動弁室を画成するアッパーデッキ部と、燃焼室を画
成するロアデッキ部の間に、冷却水を気筒列方向に沿っ
て循環させるウォータジャケットを画成する多気筒内燃
機関のシリンダヘッドにおいて、前記アッパーデッキ部
に前記動弁室に面して凹状に窪むとともに、前記ウォー
タジャケットに面して凸状に隆起するエンボス部を形成
し、動弁室に面するエンボス部の底部に潤滑油をオイル
パンへと戻すオイル戻し通路を開口させたため、ロアデ
ッキ部の燃焼室に近接する部位から冷却水への放熱が促
され、機関の耐ノッキング性を高められるとともに、潤
滑油からエンボス部を介して冷却水へ放熱することが促
され、潤滑油が過熱されることを防止できる。
は、動弁室を画成するアッパーデッキ部と、燃焼室を画
成するロアデッキ部の間に、冷却水を気筒列方向に沿っ
て循環させるウォータジャケットを画成する多気筒内燃
機関のシリンダヘッドにおいて、前記アッパーデッキ部
に前記動弁室に面して凹状に窪むとともに、前記ウォー
タジャケットに面して凸状に隆起するエンボス部を形成
し、動弁室に面するエンボス部の底部に潤滑油をオイル
パンへと戻すオイル戻し通路を開口させたため、ロアデ
ッキ部の燃焼室に近接する部位から冷却水への放熱が促
され、機関の耐ノッキング性を高められるとともに、潤
滑油からエンボス部を介して冷却水へ放熱することが促
され、潤滑油が過熱されることを防止できる。
【００５１】請求項２記載の発明は、エンボス部を気筒
列方向と直交する方向に複数設け、隣り合うエンボス部
の間に空気抜き通路を画成したため、冷却水中に含まれ
る空気分は空気抜き通路を通ってエンボス部を通過し、
アッパーデッキ部とエンボス部の間に空気分が溜まるこ
となく、潤滑油からアッパーデッキ部を介して冷却水へ
放熱することが妨げられることを回避し、潤滑油が過熱
されることを防止できる。
列方向と直交する方向に複数設け、隣り合うエンボス部
の間に空気抜き通路を画成したため、冷却水中に含まれ
る空気分は空気抜き通路を通ってエンボス部を通過し、
アッパーデッキ部とエンボス部の間に空気分が溜まるこ
となく、潤滑油からアッパーデッキ部を介して冷却水へ
放熱することが妨げられることを回避し、潤滑油が過熱
されることを防止できる。
【００５２】請求項３記載の発明は、オイル戻し通路を
画成するオイル戻し通路壁により前記ウォータジャケッ
トを側方流路と中央流路に仕切り、冷却水を両流路に分
流させるガイドリブをオイル戻し通路壁から突出させた
ため、ウォータジャケット４を流れる冷却水は、ガイド
リブを介して中央流路を通ってウォータジャケットの中
央部に導かれる冷却水量が増やされることにより、熱負
荷の高い燃焼室壁部に連接する排気ポート壁やプラグポ
スト等から冷却水への放熱が促され、機関の耐ノッキン
グ性を高められる。
画成するオイル戻し通路壁により前記ウォータジャケッ
トを側方流路と中央流路に仕切り、冷却水を両流路に分
流させるガイドリブをオイル戻し通路壁から突出させた
ため、ウォータジャケット４を流れる冷却水は、ガイド
リブを介して中央流路を通ってウォータジャケットの中
央部に導かれる冷却水量が増やされることにより、熱負
荷の高い燃焼室壁部に連接する排気ポート壁やプラグポ
スト等から冷却水への放熱が促され、機関の耐ノッキン
グ性を高められる。
【００５３】請求項４記載の発明は、ウォータジャケッ
トの下流側に位置するガイドリブの突出高さを、ウォー
タジャケットの上流側に位置するガイドリブより大きく
したため、シリンダヘッドの燃焼室に近接する部位をウ
ォータジャケットの上流側から下流側にかけて均一に冷
却することができる。
トの下流側に位置するガイドリブの突出高さを、ウォー
タジャケットの上流側に位置するガイドリブより大きく
したため、シリンダヘッドの燃焼室に近接する部位をウ
ォータジャケットの上流側から下流側にかけて均一に冷
却することができる。
【図１】本発明の実施例を示すシリンダヘッドの斜視
図。
図。
【図２】同じく図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図３】同じく図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図。
【図４】同じく図５のＣ−Ｃ線に沿うとともに、図６の
Ｆ−Ｆ線に添う断面図。
Ｆ−Ｆ線に添う断面図。
【図５】同じく図４のＤ−Ｄ線に添う断面図。
【図６】同じく図４のＥ−Ｅ線に添う断面図。
【図７】他の実施例を示すシリンダヘッドの斜視図。
【図８】さらに他の実施例を示し、図５のＣ−Ｃ線に沿
う断面図。
う断面図。
【図９】従来例を示すシリンダヘッドの斜視図。
【図１０】同じく図９のＡ−Ａ線に沿う断面図。
１ シリンダヘッド ４ ウォータジャケット ５ オイル戻し通路 ６ 吸気ポート ７ 排気ポート ９ 油溜室 １０ エンボス部 １２ 空気抜き通路 １５ 動弁室 １６ アッパーデッキ部 １７ 燃焼室 １９ ロアデッキ部 ２６ オイル戻し通路壁 ３１ 中央流路 ３２ 側方流路 ４１ ガイドリブ ４２ ガイドリブ ４３ ガイドリブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｆ 1/38 Ｂ 8503−3Ｇ (72)発明者 岩出 保之 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 動弁室を画成するアッパーデッキ部と、
燃焼室を画成するロアデッキ部との間に、冷却水を気筒
列方向に沿って循環させるウォータジャケットを画成す
る多気筒内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記アッ
パーデッキ部に、前記動弁室に面して凹状に窪むととも
に、前記ウォータジャケットに面して凸状に隆起するエ
ンボス部を形成し、動弁室に面するエンボス部の底部に
潤滑油をオイルパンへと戻すオイル戻し通路を開口させ
たことを特徴とする内燃機関のシリンダヘッド。 - 【請求項２】 前記エンボス部を気筒列方向と直交する
方向に複数設け、隣り合うエンボス部の間に空気抜き通
路を画成したことを特徴とする請求項１記載の内燃機関
のシリンダヘッド。 - 【請求項３】 前記オイル戻し通路を画成するオイル戻
し通路壁により前記ウォータジャケットを側方流路と中
央流路に仕切り、冷却水を両流路に分流させるガイドリ
ブをオイル戻し通路壁から突出させたことを特徴とする
請求項１または２記載の内燃機関のシリンダヘッド。 - 【請求項４】 前記ウォータジャケットの下流側に位置
する前記ガイドリブの突出高さを、ウォータジャケット
の上流側に位置するガイドリブより大きくしたことを特
徴とする請求項３記載の内燃機関のシリンダヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19048693A JPH0742612A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 内燃機関のシリンダヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19048693A JPH0742612A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 内燃機関のシリンダヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0742612A true JPH0742612A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16258902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19048693A Pending JPH0742612A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 内燃機関のシリンダヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0742612A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009243400A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Daihatsu Motor Co Ltd | シリンダヘッド |
| CN102235224A (zh) * | 2010-05-04 | 2011-11-09 | 福特环球技术公司 | 具有液体冷却的内燃发动机 |
| CN103982317A (zh) * | 2014-04-19 | 2014-08-13 | 东风商用车有限公司 | 一种高强度柴油机气缸盖 |
| CN109915274A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-06-21 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种防机油结焦的网状水道气缸盖 |
| CN114183269A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-03-15 | 东风商用车有限公司 | 一种水冷气缸盖 |
| CN115788698A (zh) * | 2022-12-09 | 2023-03-14 | 中国船舶集团有限公司第七一一研究所 | 气缸盖、气缸盖制造方法以及柴油机 |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP19048693A patent/JPH0742612A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009243400A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Daihatsu Motor Co Ltd | シリンダヘッド |
| CN102235224A (zh) * | 2010-05-04 | 2011-11-09 | 福特环球技术公司 | 具有液体冷却的内燃发动机 |
| CN103982317A (zh) * | 2014-04-19 | 2014-08-13 | 东风商用车有限公司 | 一种高强度柴油机气缸盖 |
| CN103982317B (zh) * | 2014-04-19 | 2018-03-06 | 东风商用车有限公司 | 一种高强度柴油机气缸盖 |
| CN109915274A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-06-21 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种防机油结焦的网状水道气缸盖 |
| CN114183269A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-03-15 | 东风商用车有限公司 | 一种水冷气缸盖 |
| CN115788698A (zh) * | 2022-12-09 | 2023-03-14 | 中国船舶集团有限公司第七一一研究所 | 气缸盖、气缸盖制造方法以及柴油机 |
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