JPH09324695A - 内燃機関におけるシリンダヘッドの構造 - Google Patents
内燃機関におけるシリンダヘッドの構造Info
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- JPH09324695A JPH09324695A JP14268296A JP14268296A JPH09324695A JP H09324695 A JPH09324695 A JP H09324695A JP 14268296 A JP14268296 A JP 14268296A JP 14268296 A JP14268296 A JP 14268296A JP H09324695 A JPH09324695 A JP H09324695A
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 91
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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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
- F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
- F02F1/36—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
- F02F1/40—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling cylinder heads with means for directing, guiding, or distributing liquid stream
-
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- F02F1/38—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling the cylinder heads being of overhead valve type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- 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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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリンダヘッド2における吸気ポート6と排
気ポート7との間の弁間部分11に、シリンダヘッドに
おける冷却水ジャケット9内に開口する冷却水通路12
を設けた場合において、この冷却水通路12内を流れる
冷却水量の増大を図って、弁間亀裂の発生を確実に防止
する。 【手段】 前記シリンダヘッドにおける冷却水ジャケッ
ト9の内面のうち前記冷却水通路12の開口部12aよ
りも上流側の部分に衝立体13を設けることにより、前
記冷却水ジャケット9内を気筒列の方向に流れる冷却水
が、前記冷却水通路12の開口部12aに当たらないよ
うにする。
気ポート7との間の弁間部分11に、シリンダヘッドに
おける冷却水ジャケット9内に開口する冷却水通路12
を設けた場合において、この冷却水通路12内を流れる
冷却水量の増大を図って、弁間亀裂の発生を確実に防止
する。 【手段】 前記シリンダヘッドにおける冷却水ジャケッ
ト9の内面のうち前記冷却水通路12の開口部12aよ
りも上流側の部分に衝立体13を設けることにより、前
記冷却水ジャケット9内を気筒列の方向に流れる冷却水
が、前記冷却水通路12の開口部12aに当たらないよ
うにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼル機関等
の内燃機関において、そのシリンダヘッドの構造に関す
るものである。
の内燃機関において、そのシリンダヘッドの構造に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、内燃機関におけるシリンダヘッ
ドのうち吸気弁と排気弁との間の部分は、肉厚状になっ
ていることにより、この弁間部分に熱応力に起因する亀
裂が発生することになる。そこで、従来は、例えば、実
開平1−61425号公報等に記載されているように、
前記弁間部分に、冷却水通路を、その一端がシリンダブ
ロックにおける冷却水ジャケットに連通し、他端がシリ
ンダヘッド内の冷却水ジャケットに開口するように設け
ることによって、前記弁間部分に亀裂が発生することを
防止するようにしている。
ドのうち吸気弁と排気弁との間の部分は、肉厚状になっ
ていることにより、この弁間部分に熱応力に起因する亀
裂が発生することになる。そこで、従来は、例えば、実
開平1−61425号公報等に記載されているように、
前記弁間部分に、冷却水通路を、その一端がシリンダブ
ロックにおける冷却水ジャケットに連通し、他端がシリ
ンダヘッド内の冷却水ジャケットに開口するように設け
ることによって、前記弁間部分に亀裂が発生することを
防止するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、シリンダヘッ
ドにおける冷却水ジャケットは、シリンダブロックにお
ける冷却水ジャケットからの冷却水が気筒列の方向に流
れるように構成していることにより、前記弁間部分に設
けた冷却水通路の一端を、前記シリンダヘッドにおける
冷却水ジャケット内に開口しただけの構成であると、こ
の冷却水通路のシリンダヘッドにおける冷却水ジャケッ
ト内への開口部に、シリンダヘッドにおける冷却水ジャ
ケット内を気筒列の方向に流れる冷却水の動圧が直撃す
ることにより、当該開口部からの冷却水の流出量が減少
し、ひいては、前記弁間部分に設けた冷却水通路内を流
れる冷却水の流量が減少することになるから、前記弁間
部分に冷却水通路を設けたことによる弁間亀裂の発生防
止を充分に達成できないと言う問題があった。
ドにおける冷却水ジャケットは、シリンダブロックにお
ける冷却水ジャケットからの冷却水が気筒列の方向に流
れるように構成していることにより、前記弁間部分に設
けた冷却水通路の一端を、前記シリンダヘッドにおける
冷却水ジャケット内に開口しただけの構成であると、こ
の冷却水通路のシリンダヘッドにおける冷却水ジャケッ
ト内への開口部に、シリンダヘッドにおける冷却水ジャ
ケット内を気筒列の方向に流れる冷却水の動圧が直撃す
ることにより、当該開口部からの冷却水の流出量が減少
し、ひいては、前記弁間部分に設けた冷却水通路内を流
れる冷却水の流量が減少することになるから、前記弁間
部分に冷却水通路を設けたことによる弁間亀裂の発生防
止を充分に達成できないと言う問題があった。
【0004】本発明は、この問題を解消し、弁間部分に
設けた冷却水通路による弁間亀裂の発生防止を効果的に
達成できるようにすることを技術的課題とするものであ
る。
設けた冷却水通路による弁間亀裂の発生防止を効果的に
達成できるようにすることを技術的課題とするものであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、「多気筒内燃機関におけるシリンダヘ
ッドのうち吸気弁と排気弁との間の弁間部分に、冷却水
通路を、その一端がシリンダブロックにおける冷却水ジ
ャケットに連通し、他端がシリンダヘッドにおける冷却
水ジャケット内に開口するように設けて成るシリンダヘ
ッドにおいて、前記シリンダヘッドにおける冷却水ジャ
ケットの内面のうち、当該冷却水ジャケット内における
冷却水の流れ方向に対して前記冷却水通路の開口部より
も上流側で、且つ、この開口部に隣接した部分に、衝立
体を、前記冷却水の流れを横切るように設ける。」と言
う構成にした。
るため本発明は、「多気筒内燃機関におけるシリンダヘ
ッドのうち吸気弁と排気弁との間の弁間部分に、冷却水
通路を、その一端がシリンダブロックにおける冷却水ジ
ャケットに連通し、他端がシリンダヘッドにおける冷却
水ジャケット内に開口するように設けて成るシリンダヘ
ッドにおいて、前記シリンダヘッドにおける冷却水ジャ
ケットの内面のうち、当該冷却水ジャケット内における
冷却水の流れ方向に対して前記冷却水通路の開口部より
も上流側で、且つ、この開口部に隣接した部分に、衝立
体を、前記冷却水の流れを横切るように設ける。」と言
う構成にした。
【0006】
【発明の作用・効果】このように、シリンダヘッドにお
ける冷却水ジャケットの内面のうち、当該冷却水ジャケ
ット内における冷却水の流れ方向に対して前記冷却水通
路の開口部よりも上流側で、且つ、この開口部に隣接し
た部分に、衝立体を、前記冷却水の流れを横切るように
設けることにより、シリンダヘッドにおける冷却水ジャ
ケット内を気筒列の方向に流れる冷却水は、前記弁間部
分に設けた冷却水通路の開口部より上流側に位置する前
記衝立体に当たって、前記冷却水通路の開口部よりそら
せることになるから、前記冷却水通路の開口部に対して
冷却水流の動圧が直撃することを確実に防止できる。
ける冷却水ジャケットの内面のうち、当該冷却水ジャケ
ット内における冷却水の流れ方向に対して前記冷却水通
路の開口部よりも上流側で、且つ、この開口部に隣接し
た部分に、衝立体を、前記冷却水の流れを横切るように
設けることにより、シリンダヘッドにおける冷却水ジャ
ケット内を気筒列の方向に流れる冷却水は、前記弁間部
分に設けた冷却水通路の開口部より上流側に位置する前
記衝立体に当たって、前記冷却水通路の開口部よりそら
せることになるから、前記冷却水通路の開口部に対して
冷却水流の動圧が直撃することを確実に防止できる。
【0007】従って、本発明によると、弁間部分に設け
た冷却水通路内を流れる冷却水量がシリンダヘッドにお
ける冷却水ジャケット内を流れる冷却水の動圧のために
減少することを確実に回避できて、当該冷却水通路内を
流れる冷却水量の増大できるから、前記冷却水通路を設
けたことにより弁間亀裂の発生防止を効果的に達成でき
る効果を有する。
た冷却水通路内を流れる冷却水量がシリンダヘッドにお
ける冷却水ジャケット内を流れる冷却水の動圧のために
減少することを確実に回避できて、当該冷却水通路内を
流れる冷却水量の増大できるから、前記冷却水通路を設
けたことにより弁間亀裂の発生防止を効果的に達成でき
る効果を有する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、渦
流式の副室を備えた多気筒ディーゼル機関に適用した場
合の図面について説明する。この図において、符号1は
シリンダブロックを、符号2はシリンダヘッドを各々示
し、このシリンダヘッド2は、前記シリンダブロック1
の上面に対して複数本のヘッドボルト3にて締結されて
いる。
流式の副室を備えた多気筒ディーゼル機関に適用した場
合の図面について説明する。この図において、符号1は
シリンダブロックを、符号2はシリンダヘッドを各々示
し、このシリンダヘッド2は、前記シリンダブロック1
の上面に対して複数本のヘッドボルト3にて締結されて
いる。
【0009】前記シリンダブロック1には、冷却水ジャ
ケット4が各気筒におけるシリンダボア5の外側を囲う
ように形成されている。一方、前記シリンダヘッド3に
は、吸気ポート6及び排気ポート7が形成されていると
共に、渦流式の副室8が形成され、また、その内部に
は、冷却水ジャケット9が、前記シリンダブロック1に
おける冷却水ジャケット4から当該冷却水ジャケット9
内に流入した冷却水が図2に矢印で示すように気筒列の
方向に流れるように形成されている。
ケット4が各気筒におけるシリンダボア5の外側を囲う
ように形成されている。一方、前記シリンダヘッド3に
は、吸気ポート6及び排気ポート7が形成されていると
共に、渦流式の副室8が形成され、また、その内部に
は、冷却水ジャケット9が、前記シリンダブロック1に
おける冷却水ジャケット4から当該冷却水ジャケット9
内に流入した冷却水が図2に矢印で示すように気筒列の
方向に流れるように形成されている。
【0010】更に、前記シリンダヘッド3の内部には、
補助冷却水ジャケット10が、前記副室8を外側を通っ
て気筒列の方向に延びるように形成されている。更にま
た、前記シリンダヘッド2のうち吸気ポート6と排気ポ
ート7との間の弁間部分11には、冷却水通路12が、
その一端が前記シリンダブロック1における冷却水ジャ
ケット4に連通し、他端がシリンダヘッド2における冷
却水ジャケット9内に開口するように、ドリル加工によ
って設けられている。
補助冷却水ジャケット10が、前記副室8を外側を通っ
て気筒列の方向に延びるように形成されている。更にま
た、前記シリンダヘッド2のうち吸気ポート6と排気ポ
ート7との間の弁間部分11には、冷却水通路12が、
その一端が前記シリンダブロック1における冷却水ジャ
ケット4に連通し、他端がシリンダヘッド2における冷
却水ジャケット9内に開口するように、ドリル加工によ
って設けられている。
【0011】そして、前記シリンダヘッド2における冷
却水ジャケット9の内面のうち、当該冷却水ジャケット
9内における冷却水の流れ方向に対して前記冷却水通路
12の開口部12aよりも上流側で、且つ、この開口部
12aに隣接した部分、つまり、前記排気ポート7と副
室8との間の部分に、衝立体13を、当該冷却水ジャケ
ット9の底面9aから立ち上がるように一体的に設ける
のである。
却水ジャケット9の内面のうち、当該冷却水ジャケット
9内における冷却水の流れ方向に対して前記冷却水通路
12の開口部12aよりも上流側で、且つ、この開口部
12aに隣接した部分、つまり、前記排気ポート7と副
室8との間の部分に、衝立体13を、当該冷却水ジャケ
ット9の底面9aから立ち上がるように一体的に設ける
のである。
【0012】なお、この衝立体13は、冷却水ジャケッ
ト9の天井面9bにまで達するように構成しても良い
が、天井面9bにまで達しない高さ寸法に構成しても良
い。このように構成することにより、シリンダヘッド2
における冷却水ジャケット9内を気筒列の方向に流れる
冷却水は、前記弁間部分11に設けた冷却水通路12の
開口部12aより上流側に位置する前記衝立体13に当
たって、前記冷却水通路12の開口部12aよりそらせ
ることになって、前記冷却水通路12の開口部12aに
対して冷却水流の動圧が直撃することを確実に防止でき
るから、当該冷却水通路12内を流れる冷却水量の増大
を確実に図ることができるのである。
ト9の天井面9bにまで達するように構成しても良い
が、天井面9bにまで達しない高さ寸法に構成しても良
い。このように構成することにより、シリンダヘッド2
における冷却水ジャケット9内を気筒列の方向に流れる
冷却水は、前記弁間部分11に設けた冷却水通路12の
開口部12aより上流側に位置する前記衝立体13に当
たって、前記冷却水通路12の開口部12aよりそらせ
ることになって、前記冷却水通路12の開口部12aに
対して冷却水流の動圧が直撃することを確実に防止でき
るから、当該冷却水通路12内を流れる冷却水量の増大
を確実に図ることができるのである。
【0013】また、前記実施の形態のように、シリンダ
ヘッド2の内部に、補助冷却水ジャケット10を、前記
副室8を外側を通って気筒列の方向に延びるように形成
する一方、副室8と排気ポート7との間に設けた衝立体
13を、冷却水ジャケット9の天井面9bにまで達する
ように構成することにより、冷却水を前記副室8の左右
両側に沿って流すことができるから、前記副室8に対す
る冷却性能を大幅に向上できると言う利点がある。
ヘッド2の内部に、補助冷却水ジャケット10を、前記
副室8を外側を通って気筒列の方向に延びるように形成
する一方、副室8と排気ポート7との間に設けた衝立体
13を、冷却水ジャケット9の天井面9bにまで達する
ように構成することにより、冷却水を前記副室8の左右
両側に沿って流すことができるから、前記副室8に対す
る冷却性能を大幅に向上できると言う利点がある。
【図1】本発明の実施の形態を示す縦断正面図である。
【図2】図1のII−II視平断面図である。
1 シリンダブロック 2 シリンダヘッド 3 ヘッドボルト 4 シリンダブロックの冷却水ジ
ャケット 6 吸気ポート 7 排気ポート 8 副室 9 シリンダヘッドの冷却水ジャ
ケット 10 補助冷却水ジャケット 11 弁間部分 12 冷却水通路 12a 冷却水通路の開口部 13 衝立体
ャケット 6 吸気ポート 7 排気ポート 8 副室 9 シリンダヘッドの冷却水ジャ
ケット 10 補助冷却水ジャケット 11 弁間部分 12 冷却水通路 12a 冷却水通路の開口部 13 衝立体
Claims (1)
- 【請求項1】多気筒内燃機関におけるシリンダヘッドの
うち吸気弁と排気弁との間の弁間部分に、冷却水通路
を、その一端がシリンダブロックにおける冷却水ジャケ
ットに連通し、他端がシリンダヘッドにおける冷却水ジ
ャケット内に開口するように設けて成るシリンダヘッド
において、 前記シリンダヘッドにおける冷却水ジャケットの内面の
うち、当該冷却水ジャケット内における冷却水の流れ方
向に対して前記冷却水通路の開口部よりも上流側で、且
つ、この開口部に隣接した部分に、衝立体を、前記冷却
水の流れを横切るように設けたことを特徴とする内燃機
関におけるシリンダヘッドの構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14268296A JPH09324695A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 内燃機関におけるシリンダヘッドの構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14268296A JPH09324695A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 内燃機関におけるシリンダヘッドの構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09324695A true JPH09324695A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=15321078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14268296A Pending JPH09324695A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 内燃機関におけるシリンダヘッドの構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09324695A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1736660A2 (de) | 2005-06-23 | 2006-12-27 | MAN Nutzfahrzeuge AG | Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine |
| JP2016079814A (ja) * | 2014-10-10 | 2016-05-16 | 株式会社クボタ | エンジンのシリンダヘッド冷却装置 |
| US11008972B2 (en) * | 2016-09-20 | 2021-05-18 | Cummins Inc. | Systems and methods for avoiding structural failure resulting from hot high cycles using a cylinder head cooling arrangement |
-
1996
- 1996-06-05 JP JP14268296A patent/JPH09324695A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1736660A2 (de) | 2005-06-23 | 2006-12-27 | MAN Nutzfahrzeuge AG | Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine |
| AT502089B1 (de) * | 2005-06-23 | 2007-07-15 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Zylinderkopf für eine brennkraftmaschine |
| EP1736660A3 (de) * | 2005-06-23 | 2007-12-12 | MAN Nutzfahrzeuge AG | Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine |
| JP2016079814A (ja) * | 2014-10-10 | 2016-05-16 | 株式会社クボタ | エンジンのシリンダヘッド冷却装置 |
| US10060325B2 (en) | 2014-10-10 | 2018-08-28 | Kubota Corporation | Cylinder head cooling apparatus of engine |
| US11008972B2 (en) * | 2016-09-20 | 2021-05-18 | Cummins Inc. | Systems and methods for avoiding structural failure resulting from hot high cycles using a cylinder head cooling arrangement |
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