JPH10299570A - シリンダヘッドの冷却構造 - Google Patents
シリンダヘッドの冷却構造Info
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- JPH10299570A JPH10299570A JP10931297A JP10931297A JPH10299570A JP H10299570 A JPH10299570 A JP H10299570A JP 10931297 A JP10931297 A JP 10931297A JP 10931297 A JP10931297 A JP 10931297A JP H10299570 A JPH10299570 A JP H10299570A
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】内燃機関のシリンダヘッドをより効率的に冷却
することのできるシリンダヘッドの冷却構造を提供す
る。 【解決手段】シリンダヘッド１には、燃焼室２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向に延在する吸排気ポート間ジ
ャケット１２が設けられている。ここでは各燃焼室２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に対応する位置には凹部１９が
設けられている。供給通路１５から吸排気ポート間ジャ
ケット１２に流入する冷却液は、同吸排気ポート間ジャ
ケット１２内を、凹部１９下部において、燃焼室２ａ，
２ｂ，２ｃ，２ｄの上部方向に指向するように流通した
後、排出口２０から排出される。また、本実施の形態に
かかるシリンダヘッド１にあっては、各燃焼室２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄの間に３つの支柱２１が前記吸排気ポー
ト間ジャケット１２内を下方に案内するように流線形に
形成されている。
することのできるシリンダヘッドの冷却構造を提供す
る。 【解決手段】シリンダヘッド１には、燃焼室２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向に延在する吸排気ポート間ジ
ャケット１２が設けられている。ここでは各燃焼室２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に対応する位置には凹部１９が
設けられている。供給通路１５から吸排気ポート間ジャ
ケット１２に流入する冷却液は、同吸排気ポート間ジャ
ケット１２内を、凹部１９下部において、燃焼室２ａ，
２ｂ，２ｃ，２ｄの上部方向に指向するように流通した
後、排出口２０から排出される。また、本実施の形態に
かかるシリンダヘッド１にあっては、各燃焼室２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄの間に３つの支柱２１が前記吸排気ポー
ト間ジャケット１２内を下方に案内するように流線形に
形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガソリンエンジン、
ディーゼルエンジン等に代表される内燃機関のシリンダ
ブロックの上部に固定されるシリンダヘッドの冷却構造
に関するものである。
ディーゼルエンジン等に代表される内燃機関のシリンダ
ブロックの上部に固定されるシリンダヘッドの冷却構造
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のシリンダヘッドの冷却構
造としては、例えば図３に例示するものが知られてい
る。
造としては、例えば図３に例示するものが知られてい
る。
【０００３】すなわち、シリンダヘッド３１は、４つの
燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが設けられているシリン
ダブロック（図３においては図示略）の上側に接合固定
されている。またこのシリンダヘッド３１において、上
記各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのほぼ中心軸線上に
対応する位置には、それぞれ点火プラグ取付孔３が穿設
され、同取付孔３には点火プラグ５が取付けられてい
る。さらに、シリンダヘッド３１の上面には、これら各
燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向に各々それら
燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを挟む態様で合計５つの
凹部３９が設けられている。これら凹部３９は、同シリ
ンダヘッド３１のプラグ穴（砂抜き穴）となっている。
燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが設けられているシリン
ダブロック（図３においては図示略）の上側に接合固定
されている。またこのシリンダヘッド３１において、上
記各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのほぼ中心軸線上に
対応する位置には、それぞれ点火プラグ取付孔３が穿設
され、同取付孔３には点火プラグ５が取付けられてい
る。さらに、シリンダヘッド３１の上面には、これら各
燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向に各々それら
燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを挟む態様で合計５つの
凹部３９が設けられている。これら凹部３９は、同シリ
ンダヘッド３１のプラグ穴（砂抜き穴）となっている。
【０００４】一方、上記シリンダヘッド３１において、
その各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの図中各右側には
吸気ポート４が設けられている。吸気ポート４は、それ
ら各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに２つの開口端
４ａをもって開口している。これら開口端４ａは、吸気
バルブ（図示略）によって選択的に開閉されるようにな
っている。
その各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの図中各右側には
吸気ポート４が設けられている。吸気ポート４は、それ
ら各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに２つの開口端
４ａをもって開口している。これら開口端４ａは、吸気
バルブ（図示略）によって選択的に開閉されるようにな
っている。
【０００５】さらに、同シリンダヘッド３１において、
その各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの図中各左側には
排気ポート６が設けられている。排気ポート６も、それ
ら各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに２つの開口端
６ａをもって開口している。これら開口端６ａは、排気
バルブ（図示略）によって選択的に開閉されるようにな
っている。
その各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの図中各左側には
排気ポート６が設けられている。排気ポート６も、それ
ら各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに２つの開口端
６ａをもって開口している。これら開口端６ａは、排気
バルブ（図示略）によって選択的に開閉されるようにな
っている。
【０００６】次に、シリンダヘッド３１の冷却構造につ
いて説明する。シリンダヘッド３１の略中央部には、燃
焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに沿って吸排気ポート間ジ
ャケット３３が設けられ、またその両側には、同ジャケ
ット３３と平行に延びる一対の排気ポートジャケット３
４及び吸気ポートジャケット３５が設けられている。排
気ポートジャケット３４は、排気ポート６の下部に設け
られており、一方、吸気ポートジャケット３５は、吸気
ポート４の下部に設けられている。シリンダヘッド３１
の下部には、これらジャケット３３，３４，３５にそれ
ぞれ開口して、シリンダブロックのウォータジャケット
からの冷却水を同ジャケット３３，３４，３５へ導入す
るための供給通路３６，３７，３８がそれぞれ上流側
（図３の上側）に１つずつ形成されている。そして、こ
れら供給通路３６，３７，３８を経て上記ジャケット３
３，３４，３５に供給された冷却水は、同ジャケット３
３，３４，３５内を流通することにより、シリンダヘッ
ド３１の吸気ポート４、排気ポート６及びその周辺を冷
却する。そして下流側で合流した後、排出口４０から排
出されてラジエータ（図示略）に導かれ、再度循環に供
されるようになっている。
いて説明する。シリンダヘッド３１の略中央部には、燃
焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに沿って吸排気ポート間ジ
ャケット３３が設けられ、またその両側には、同ジャケ
ット３３と平行に延びる一対の排気ポートジャケット３
４及び吸気ポートジャケット３５が設けられている。排
気ポートジャケット３４は、排気ポート６の下部に設け
られており、一方、吸気ポートジャケット３５は、吸気
ポート４の下部に設けられている。シリンダヘッド３１
の下部には、これらジャケット３３，３４，３５にそれ
ぞれ開口して、シリンダブロックのウォータジャケット
からの冷却水を同ジャケット３３，３４，３５へ導入す
るための供給通路３６，３７，３８がそれぞれ上流側
（図３の上側）に１つずつ形成されている。そして、こ
れら供給通路３６，３７，３８を経て上記ジャケット３
３，３４，３５に供給された冷却水は、同ジャケット３
３，３４，３５内を流通することにより、シリンダヘッ
ド３１の吸気ポート４、排気ポート６及びその周辺を冷
却する。そして下流側で合流した後、排出口４０から排
出されてラジエータ（図示略）に導かれ、再度循環に供
されるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
シリンダヘッドの冷却構造にあっては前述のように、凹
部３９が各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向に
各々それら燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを挟む態様
で、すなわち気筒と気筒との間に設けられているため、
吸排気ポート間ジャケット３３内を流れる冷却液も、こ
の凹部３９の設けられた各気筒間にあっては、下方に流
れてシリンダブロック３０側の冷却に供されるようにな
る。このことを図４を併せ参照して更に説明する。な
お、図４は図３の４−４線に沿った断面図であり、図３
は図４の３−３線に沿った断面図に相当している。
シリンダヘッドの冷却構造にあっては前述のように、凹
部３９が各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向に
各々それら燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを挟む態様
で、すなわち気筒と気筒との間に設けられているため、
吸排気ポート間ジャケット３３内を流れる冷却液も、こ
の凹部３９の設けられた各気筒間にあっては、下方に流
れてシリンダブロック３０側の冷却に供されるようにな
る。このことを図４を併せ参照して更に説明する。な
お、図４は図３の４−４線に沿った断面図であり、図３
は図４の３−３線に沿った断面図に相当している。
【０００８】同図４に示すように、凹部３９は前記吸排
気ポート間ジャケット３３に断面略縦コの字状（略有底
円筒状）に突設する態様で設けられている。したがっ
て、前記供給通路３６から吸排気ポート間ジャケット３
３に流入する冷却液は、同ジャケット３３内の形状に沿
って、すなわち凹部３９の下部３９ａにおいてはシリン
ダブロック３０上面を冷却する態様で同ジャケット３３
内を流通するようになる。
気ポート間ジャケット３３に断面略縦コの字状（略有底
円筒状）に突設する態様で設けられている。したがっ
て、前記供給通路３６から吸排気ポート間ジャケット３
３に流入する冷却液は、同ジャケット３３内の形状に沿
って、すなわち凹部３９の下部３９ａにおいてはシリン
ダブロック３０上面を冷却する態様で同ジャケット３３
内を流通するようになる。
【０００９】一方、内燃機関の運転に伴い最も温度が上
昇して冷却が必要とされる部分は燃焼室２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄ上に対応する位置付近である。しかし、上記従
来の冷却構造において、冷却液は、各気筒間ではシリン
ダヘッド３１内を下方に流れるものの、それら各燃焼室
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ付近では、同燃焼室２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄから離れた上部を流れるため、同部分を
効果的に冷却することができなかった。
昇して冷却が必要とされる部分は燃焼室２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄ上に対応する位置付近である。しかし、上記従
来の冷却構造において、冷却液は、各気筒間ではシリン
ダヘッド３１内を下方に流れるものの、それら各燃焼室
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ付近では、同燃焼室２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄから離れた上部を流れるため、同部分を
効果的に冷却することができなかった。
【００１０】また、燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの上
部付近を流れる冷却液は、凹部３９の内壁３９ｂに衝突
することでその一部が乱流となり、あるいはよどみを発
生する。すなわち、上記凹部３９の存在は冷却効果の低
下を招く原因ともなっている。
部付近を流れる冷却液は、凹部３９の内壁３９ｂに衝突
することでその一部が乱流となり、あるいはよどみを発
生する。すなわち、上記凹部３９の存在は冷却効果の低
下を招く原因ともなっている。
【００１１】本発明はこうした実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、内燃機関のシリンダヘッドをよ
り効率よく冷却することのできるシリンダヘッドの冷却
構造を提供することにある。
のであり、その目的は、内燃機関のシリンダヘッドをよ
り効率よく冷却することのできるシリンダヘッドの冷却
構造を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、複数の気筒が直列に配設さ
れる内燃機関のシリンダヘッド内に設けられて前記各気
筒の配列方向に冷却液を流通せしめる液体通路と、前記
シリンダヘッドの少なくとも一つの気筒上に設けられ
て、前記液体通路を流通する冷却液の流通方向を当該気
筒側に指向せしめる凹部とを備えることをその要旨とす
るものである。
に、請求項１記載の発明は、複数の気筒が直列に配設さ
れる内燃機関のシリンダヘッド内に設けられて前記各気
筒の配列方向に冷却液を流通せしめる液体通路と、前記
シリンダヘッドの少なくとも一つの気筒上に設けられ
て、前記液体通路を流通する冷却液の流通方向を当該気
筒側に指向せしめる凹部とを備えることをその要旨とす
るものである。
【００１３】上記請求項１記載の発明によれば、上記凹
部により前記液体通路を流れる冷却液は内燃機関の運転
において最も温度が高くなりがちな前記気筒（燃焼室）
側に指向されるため、より効率的に冷却をすることがで
きる。
部により前記液体通路を流れる冷却液は内燃機関の運転
において最も温度が高くなりがちな前記気筒（燃焼室）
側に指向されるため、より効率的に冷却をすることがで
きる。
【００１４】また、シリンダヘッドの上面に設けられる
上記凹部により、シリンダヘッド上面の剛性を併せ向上
することができる。請求項２記載の発明は、請求項１記
載のシリンダヘッドの冷却構造において、前記凹部はす
り鉢状の形状を有してなることをその要旨とするもので
ある。
上記凹部により、シリンダヘッド上面の剛性を併せ向上
することができる。請求項２記載の発明は、請求項１記
載のシリンダヘッドの冷却構造において、前記凹部はす
り鉢状の形状を有してなることをその要旨とするもので
ある。
【００１５】請求項２記載の発明によれば、前記液体通
路を流れる冷却液の上記凹部下面との衝突は緩和され、
乱流やよどみの発生を好適に防止することができる。請
求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のシリンダヘ
ッドの冷却構造において、前記液体通路は、前記シリン
ダヘッドの少なくとも一つの気筒間に配されるととも
に、前記冷却液の流通方向に流線形状を有して同通路の
上下部間を支持する支柱を備えて構成されることをその
要旨とするものである。
路を流れる冷却液の上記凹部下面との衝突は緩和され、
乱流やよどみの発生を好適に防止することができる。請
求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のシリンダヘ
ッドの冷却構造において、前記液体通路は、前記シリン
ダヘッドの少なくとも一つの気筒間に配されるととも
に、前記冷却液の流通方向に流線形状を有して同通路の
上下部間を支持する支柱を備えて構成されることをその
要旨とするものである。
【００１６】請求項３記載の発明によれば、前記液体通
路を流れる冷却液は上記支柱によって整流され、同冷却
液が前記凹部により気筒（燃焼室）側に指向されること
を好適に促進することができる。
路を流れる冷却液は上記支柱によって整流され、同冷却
液が前記凹部により気筒（燃焼室）側に指向されること
を好適に促進することができる。
【００１７】また、上記支柱により前記液体通路の上下
部間が支持されるため、シリンダヘッドの剛性を併せ向
上することができる。
部間が支持されるため、シリンダヘッドの剛性を併せ向
上することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を内燃機関としての
ガソリンエンジンのシリンダヘッドの冷却構造に具体化
した一実施の形態を図１及び図２に基づいて詳細に説明
する。
ガソリンエンジンのシリンダヘッドの冷却構造に具体化
した一実施の形態を図１及び図２に基づいて詳細に説明
する。
【００１９】図１は、本実施の形態にかかるシリンダヘ
ッド１を上面から見た断面図である。この図１に示され
るシリンダヘッド１は、複数（本実施の形態においては
４つ）の燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが設けられてい
るシリンダブロック（図１においては図示略）の上側に
接合固定されている。またこのシリンダヘッド１におい
て、上記各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのほぼ中心軸
線上に対応する位置には、それぞれ点火プラグ取付孔３
が穿設され、各取付孔３には点火プラグ５が取付けられ
ている。さらに、シリンダヘッド１のこれら各燃焼室２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に対応する位置には前記各点火
プラグ取付孔３と同心円状に形成された４つの凹部１９
が設けられている。
ッド１を上面から見た断面図である。この図１に示され
るシリンダヘッド１は、複数（本実施の形態においては
４つ）の燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが設けられてい
るシリンダブロック（図１においては図示略）の上側に
接合固定されている。またこのシリンダヘッド１におい
て、上記各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄのほぼ中心軸
線上に対応する位置には、それぞれ点火プラグ取付孔３
が穿設され、各取付孔３には点火プラグ５が取付けられ
ている。さらに、シリンダヘッド１のこれら各燃焼室２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に対応する位置には前記各点火
プラグ取付孔３と同心円状に形成された４つの凹部１９
が設けられている。
【００２０】一方、上記シリンダヘッド１において、そ
の各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの図中各右側には吸
気ポート４が設けられている。吸気ポート４は、それら
各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに２つの開口端４
ａをもって開口している。これら開口端４ａは、吸気バ
ルブ（図示略）によって選択的に開閉されるようになっ
ている。
の各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの図中各右側には吸
気ポート４が設けられている。吸気ポート４は、それら
各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに２つの開口端４
ａをもって開口している。これら開口端４ａは、吸気バ
ルブ（図示略）によって選択的に開閉されるようになっ
ている。
【００２１】さらに、同シリンダヘッド１において、そ
の各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの図中各左側には排
気ポート６が設けられている。排気ポート６も、それら
各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに２つの開口端６
ａをもって開口している。これら開口端６ａは、排気バ
ルブ（図示略）によって選択的に開閉されるようになっ
ている。
の各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの図中各左側には排
気ポート６が設けられている。排気ポート６も、それら
各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄごとに２つの開口端６
ａをもって開口している。これら開口端６ａは、排気バ
ルブ（図示略）によって選択的に開閉されるようになっ
ている。
【００２２】次に、こうしたシリンダヘッド１の冷却構
造について説明する。図１に示すように、シリンダヘッ
ド１には、主に上記各排気ポート６に対応して燃焼室２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向（図１の上下方向）に
延在する液体通路の１つとして排気ポートジャケット１
１が設けられている。なお、図１においては便宜上、こ
の排気ポートジャケット１１を１本の通路として図示し
ているが、実際には排気ポート６の周辺において分岐さ
れ、複雑で入り組んだ形状をなしながら、相互に連絡す
るように設けられている。
造について説明する。図１に示すように、シリンダヘッ
ド１には、主に上記各排気ポート６に対応して燃焼室２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向（図１の上下方向）に
延在する液体通路の１つとして排気ポートジャケット１
１が設けられている。なお、図１においては便宜上、こ
の排気ポートジャケット１１を１本の通路として図示し
ているが、実際には排気ポート６の周辺において分岐さ
れ、複雑で入り組んだ形状をなしながら、相互に連絡す
るように設けられている。
【００２３】また同様に、シリンダヘッド１には、主に
上記各排気ポート６と上記各吸気ポート４との間に対応
して燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向（図１の
上下方向）に延在するもう１つの液体通路として吸排気
ポート間ジャケット１２が設けられている。なお、この
吸排気ポート間ジャケット１２についても図１において
は便宜上、これを１本の通路として図示しているが、実
際には点火プラグ取付孔３の周辺において分岐され、複
雑で入り組んだ形状をなしながら、相互に連絡するよう
に設けられている。
上記各排気ポート６と上記各吸気ポート４との間に対応
して燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの配列方向（図１の
上下方向）に延在するもう１つの液体通路として吸排気
ポート間ジャケット１２が設けられている。なお、この
吸排気ポート間ジャケット１２についても図１において
は便宜上、これを１本の通路として図示しているが、実
際には点火プラグ取付孔３の周辺において分岐され、複
雑で入り組んだ形状をなしながら、相互に連絡するよう
に設けられている。
【００２４】さらに、シリンダヘッド１には、前記各吸
気ポート４の下部側において燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，
２ｄの配列方向（図１の上下方向）に延在するさらにも
う１つの液体通路として吸気ポートジャケット１３が設
けられている。
気ポート４の下部側において燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，
２ｄの配列方向（図１の上下方向）に延在するさらにも
う１つの液体通路として吸気ポートジャケット１３が設
けられている。
【００２５】一方、シリンダヘッド１の上流側（図１の
上側）下部には、上記各ジャケット１１，１２，１３に
それぞれ開口して、シリンダブロックのウォータジャケ
ットからの冷却水を同各ジャケット１１，１２，１３へ
導入するための供給通路１４１５，１６が１つずつ形成
されている。これら各供給通路１４，１５，１６を経て
排気ポートジャケット１１、吸排気ポート間ジャケット
１２、吸気ポートジャケット１３に供給された冷却水
は、同各ジャケット１１，１２，１３内を流通する。そ
してその後、合流して排出口２０に導かれ、同排出口２
０から図示しないラジエータに戻される。
上側）下部には、上記各ジャケット１１，１２，１３に
それぞれ開口して、シリンダブロックのウォータジャケ
ットからの冷却水を同各ジャケット１１，１２，１３へ
導入するための供給通路１４１５，１６が１つずつ形成
されている。これら各供給通路１４，１５，１６を経て
排気ポートジャケット１１、吸排気ポート間ジャケット
１２、吸気ポートジャケット１３に供給された冷却水
は、同各ジャケット１１，１２，１３内を流通する。そ
してその後、合流して排出口２０に導かれ、同排出口２
０から図示しないラジエータに戻される。
【００２６】なお、上記各ジャケット１１，１２，１３
内を流通してラジエータに導かれた冷却水は、同ラジエ
ータにおいて冷却された後、再度、シリンダブロックの
ウォータジャケットに供給されるようになっている。
内を流通してラジエータに導かれた冷却水は、同ラジエ
ータにおいて冷却された後、再度、シリンダブロックの
ウォータジャケットに供給されるようになっている。
【００２７】次に、前記凹部１９について、図２を併せ
参照して詳述する。なお、図２は図１の２−２線に沿っ
た断面図である。前述のように、各燃焼室２ａ，２ｂ，
２ｃ，２ｄ上に対応する位置（図１）には凹部１９が設
けられている。この凹部１９は、図２に示すようにシリ
ンダヘッド１上面側から前記吸排気ポート間ジャケット
１２側に断面略Ｕ字状（すり鉢状）に突設する態様で設
けられている。そして、前記供給通路１５から吸排気ポ
ート間ジャケット１２に流入する冷却液は、同吸排気ポ
ート間ジャケット１２内を同ジャケット１２の形状に沿
って、すなわち各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に対
応する位置に設けられている上記凹部１９下部において
はそれら燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの上部にその流
通方向が指向するように波状に流通した後、前記排出口
２０から排出される。
参照して詳述する。なお、図２は図１の２−２線に沿っ
た断面図である。前述のように、各燃焼室２ａ，２ｂ，
２ｃ，２ｄ上に対応する位置（図１）には凹部１９が設
けられている。この凹部１９は、図２に示すようにシリ
ンダヘッド１上面側から前記吸排気ポート間ジャケット
１２側に断面略Ｕ字状（すり鉢状）に突設する態様で設
けられている。そして、前記供給通路１５から吸排気ポ
ート間ジャケット１２に流入する冷却液は、同吸排気ポ
ート間ジャケット１２内を同ジャケット１２の形状に沿
って、すなわち各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に対
応する位置に設けられている上記凹部１９下部において
はそれら燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの上部にその流
通方向が指向するように波状に流通した後、前記排出口
２０から排出される。
【００２８】またさらに、本実施の形態にかかるシリン
ダヘッド１にあっては、図１及び図２に示すように、各
燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの間に流線形状をなす３
つの支柱２１が前記吸排気ポート間ジャケット１２内を
流れる冷却水を整流する態様で設けられている。このた
め、冷却水が支柱２１によって整流される際、同冷却水
は各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上にその流れが円滑
に指向するようになる。また、支柱２１は図２に示すよ
うに、吸排気ポート間ジャケット１２の上面１２ａと下
面１２ｂとの支持を併せ行っている。
ダヘッド１にあっては、図１及び図２に示すように、各
燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの間に流線形状をなす３
つの支柱２１が前記吸排気ポート間ジャケット１２内を
流れる冷却水を整流する態様で設けられている。このた
め、冷却水が支柱２１によって整流される際、同冷却水
は各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上にその流れが円滑
に指向するようになる。また、支柱２１は図２に示すよ
うに、吸排気ポート間ジャケット１２の上面１２ａと下
面１２ｂとの支持を併せ行っている。
【００２９】次に、上記のように構成されたシリンダヘ
ッドの冷却構造の作用について説明する。前述のよう
に、供給通路１５から吸排気ポート間ジャケット１２に
流入する冷却液は、同吸排気ポート間ジャケット１２内
を、同ジャケット１２の形状に沿って、すなわち各燃焼
室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に対応する位置に設けられ
ている上記凹部１９下部においてはそれら燃焼室２ａ，
２ｂ，２ｃ，２ｄの上部にその流通方向が指向するよう
に波状に流通する。したがって、温度の高くなりがちな
各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの上部が効率的に冷却
される。
ッドの冷却構造の作用について説明する。前述のよう
に、供給通路１５から吸排気ポート間ジャケット１２に
流入する冷却液は、同吸排気ポート間ジャケット１２内
を、同ジャケット１２の形状に沿って、すなわち各燃焼
室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に対応する位置に設けられ
ている上記凹部１９下部においてはそれら燃焼室２ａ，
２ｂ，２ｃ，２ｄの上部にその流通方向が指向するよう
に波状に流通する。したがって、温度の高くなりがちな
各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの上部が効率的に冷却
される。
【００３０】また、冷却水が凹部１９の位置において下
方に指向される際、同冷却水は前記吸排気ポート間ジャ
ケット１２の上面１２ａに衝突するが、本実施の形態に
おいてはこの上面１２ａはすり鉢状に形成されているた
め、こうした衝突は緩和され、それに伴う乱流やよどみ
の発生も防止される。したがって、冷却水は円滑に流通
する。さらに、シリンダヘッド１にすり鉢状の凹部１９
を設けたことにより、シリンダヘッド１上面の剛性は向
上されている。
方に指向される際、同冷却水は前記吸排気ポート間ジャ
ケット１２の上面１２ａに衝突するが、本実施の形態に
おいてはこの上面１２ａはすり鉢状に形成されているた
め、こうした衝突は緩和され、それに伴う乱流やよどみ
の発生も防止される。したがって、冷却水は円滑に流通
する。さらに、シリンダヘッド１にすり鉢状の凹部１９
を設けたことにより、シリンダヘッド１上面の剛性は向
上されている。
【００３１】一方、吸排気ポート間ジャケット１２を流
れる冷却水は、各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの間の
各支柱２１によって整流される。そしてこの整流によっ
て、同冷却水の各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上にお
ける流れが下方に指向されることが助長される。また、
上記支柱２１は吸排気ポート間ジャケット１２の上面１
２ａと下面１２ｂとの間を支持する態様で設けられてい
るため、シリンダヘッド１としてその全体の剛性も向上
されている。
れる冷却水は、各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの間の
各支柱２１によって整流される。そしてこの整流によっ
て、同冷却水の各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上にお
ける流れが下方に指向されることが助長される。また、
上記支柱２１は吸排気ポート間ジャケット１２の上面１
２ａと下面１２ｂとの間を支持する態様で設けられてい
るため、シリンダヘッド１としてその全体の剛性も向上
されている。
【００３２】以上詳述したように、本実施の形態によれ
ば、以下に示す効果が得られるようになる。 ・シリンダヘッド１において温度の高くなりがちな各燃
焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上において冷却水の流れを
下方に指向させることにより、シリンダヘッド１を効率
的に冷却することができる。
ば、以下に示す効果が得られるようになる。 ・シリンダヘッド１において温度の高くなりがちな各燃
焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上において冷却水の流れを
下方に指向させることにより、シリンダヘッド１を効率
的に冷却することができる。
【００３３】・冷却水と吸排気ポート間ジャケット１２
の上面１２ａとの衝突を緩和し、冷却水の流通を円滑化
することができる。 ・支柱２１により、冷却水の各燃焼室２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄ上の流れが下方に指向されることを助長するこ
とができる。
の上面１２ａとの衝突を緩和し、冷却水の流通を円滑化
することができる。 ・支柱２１により、冷却水の各燃焼室２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄ上の流れが下方に指向されることを助長するこ
とができる。
【００３４】・凹部１９及び支柱２１により、シリンダ
ヘッド１の剛性を向上させることができる。なお、本実
施の形態は上記に限定されるものではなく、次のように
変更してもよい。
ヘッド１の剛性を向上させることができる。なお、本実
施の形態は上記に限定されるものではなく、次のように
変更してもよい。
【００３５】・上記実施の形態においては、各燃焼室２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに対応して４つの凹部１９を設け
たが、これは上記各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの任
意の３つ以下の燃焼室上に設けてもよい。
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに対応して４つの凹部１９を設け
たが、これは上記各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの任
意の３つ以下の燃焼室上に設けてもよい。
【００３６】・上記実施の形態においては、支柱２１は
流線形状に設けられていたが、これに適宜のガイドを設
けて冷却水の流れが下方に指向されることを更に促進し
てもよい。
流線形状に設けられていたが、これに適宜のガイドを設
けて冷却水の流れが下方に指向されることを更に促進し
てもよい。
【００３７】・上記実施の形態においては、支柱２１は
各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの中間にあたる位置に
３つ設けられていたが、この位置は任意に変更すること
ができる。また、その数は４つ以上でも、２つ以下でも
よい。
各燃焼室２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの中間にあたる位置に
３つ設けられていたが、この位置は任意に変更すること
ができる。また、その数は４つ以上でも、２つ以下でも
よい。
【００３８】・上記実施の形態においては、各ジャケッ
ト１１，１２，１３における冷却水の流通方向を同一方
向に設定した。これに対し、それら冷却水の流通方向を
それぞれ任意にしてもよい。
ト１１，１２，１３における冷却水の流通方向を同一方
向に設定した。これに対し、それら冷却水の流通方向を
それぞれ任意にしてもよい。
【００３９】・上記実施の形態においては、各ジャケッ
ト１１，１２，１３による３本の液体通路による構成と
したが、これは何本の液体通路による構成としてもよ
い。 ・上記実施の形態においては、各ジャケット１１，１
２，１３に対してそれぞれ１本のみ供給通路１４，１
５，１６を設ける構成とした。これに対して、同ジャケ
ット１１，１２，１３に対してそれぞれその冷却水の流
通方向に沿って複数の供給通路を設けてもよい。
ト１１，１２，１３による３本の液体通路による構成と
したが、これは何本の液体通路による構成としてもよ
い。 ・上記実施の形態においては、各ジャケット１１，１
２，１３に対してそれぞれ１本のみ供給通路１４，１
５，１６を設ける構成とした。これに対して、同ジャケ
ット１１，１２，１３に対してそれぞれその冷却水の流
通方向に沿って複数の供給通路を設けてもよい。
【００４０】・上記実施の形態においては、１気筒当た
りそれぞれ２個の吸気バルブ（吸気ポート４の開口端４
ａ）及び排気バルブ（排気ポート６の開口端６ａ）を備
えたシリンダヘッド１に具体化したが、各バルブ（各ポ
ートの開口端）は１個ずつ以上であれば何本備えられて
いる構成であってもよい。
りそれぞれ２個の吸気バルブ（吸気ポート４の開口端４
ａ）及び排気バルブ（排気ポート６の開口端６ａ）を備
えたシリンダヘッド１に具体化したが、各バルブ（各ポ
ートの開口端）は１個ずつ以上であれば何本備えられて
いる構成であってもよい。
【００４１】・上記実施の形態においては、直列４気筒
のガソリンエンジンのシリンダヘッド１に本発明にかか
る冷却構造を具体化したが、これを例えばＶ型エンジン
の少なくとも一方の側のシリンダヘッドの冷却構造に具
体化してもよい。
のガソリンエンジンのシリンダヘッド１に本発明にかか
る冷却構造を具体化したが、これを例えばＶ型エンジン
の少なくとも一方の側のシリンダヘッドの冷却構造に具
体化してもよい。
【００４２】・上記実施の形態においては、ガソリンエ
ンジンのシリンダヘッド１に本発明にかかる冷却構造を
具体化したが、ディーゼルエンジンのシリンダヘッドに
同冷却構造を具体化してもよい。
ンジンのシリンダヘッド１に本発明にかかる冷却構造を
具体化したが、ディーゼルエンジンのシリンダヘッドに
同冷却構造を具体化してもよい。
【００４３】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、上記凹部
により前記液体通路を流れる冷却液は内燃機関の運転に
おいて最も温度が高くなりがちな前記気筒（燃焼室）側
に指向されるため、より効率的に冷却をすることができ
る。
により前記液体通路を流れる冷却液は内燃機関の運転に
おいて最も温度が高くなりがちな前記気筒（燃焼室）側
に指向されるため、より効率的に冷却をすることができ
る。
【００４４】また、シリンダヘッドの上面に設けられる
上記凹部により、シリンダヘッド上面の剛性を併せ向上
することができる。請求項２記載の発明によれば、前記
液体通路を流れる冷却液の上記凹部下面との衝突は緩和
され、乱流やよどみの発生を好適に防止することができ
る。
上記凹部により、シリンダヘッド上面の剛性を併せ向上
することができる。請求項２記載の発明によれば、前記
液体通路を流れる冷却液の上記凹部下面との衝突は緩和
され、乱流やよどみの発生を好適に防止することができ
る。
【００４５】請求項３記載の発明によれば、前記液体通
路を流れる冷却液は上記支柱によって整流され、同冷却
液が前記凹部により気筒（燃焼室）側に指向されること
を好適に促進することができる。
路を流れる冷却液は上記支柱によって整流され、同冷却
液が前記凹部により気筒（燃焼室）側に指向されること
を好適に促進することができる。
【００４６】また、上記支柱により前記液体通路の上下
部間が支持されるため、シリンダヘッドの剛性を併せ向
上することができる。
部間が支持されるため、シリンダヘッドの剛性を併せ向
上することができる。
【図１】この発明のシリンダヘッドの冷却構造の一実施
の形態を示す断面図。
の形態を示す断面図。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図。
【図３】従来のシリンダヘッドの冷却構造例を示す断面
図。
図。
【図４】図３の４−４線に沿った断面図。
１…シリンダヘッド、４…吸気ポート、６…排気ポー
ト、１１…排気ポートジャケット、１２…吸排気ポート
間ジャケット、１２ａ…上面、１２ｂ…下面、１３…吸
気ポートジャケット、１４，１５，１６…供給通路、１
９…凹部、２１…支柱。
ト、１１…排気ポートジャケット、１２…吸排気ポート
間ジャケット、１２ａ…上面、１２ｂ…下面、１３…吸
気ポートジャケット、１４，１５，１６…供給通路、１
９…凹部、２１…支柱。
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の気筒が直列に配設される内燃機関
のシリンダヘッド内に設けられて前記各気筒の配列方向
に冷却液を流通せしめる液体通路と、 前記シリンダヘッドの少なくとも一つの気筒上に設けら
れて、前記液体通路を流通する冷却液の流通方向を当該
気筒側に指向せしめる凹部とを備えることを特徴とする
シリンダヘッドの冷却構造。 - 【請求項２】 請求項１記載のシリンダヘッドの冷却構
造において、 前記凹部はすり鉢状の形状を有してなることを特徴とす
るシリンダヘッドの冷却構造。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載のシリンダヘッドの
冷却構造において、 前記液体通路は、前記シリンダヘッドの少なくとも一つ
の気筒間に配されるとともに、前記冷却液の流通方向に
流線形状を有して同通路の上下部間を支持する支柱を備
えて構成されることを特徴とするシリンダヘッドの冷却
構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10931297A JP3607964B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | シリンダヘッドの冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10931297A JP3607964B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | シリンダヘッドの冷却構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10299570A true JPH10299570A (ja) | 1998-11-10 |
| JP3607964B2 JP3607964B2 (ja) | 2005-01-05 |
Family
ID=14507025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10931297A Expired - Fee Related JP3607964B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | シリンダヘッドの冷却構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3607964B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007020982A1 (ja) * | 2005-08-19 | 2007-02-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | シリンダヘッドの冷却構造 |
| DE10047080B4 (de) * | 2000-09-22 | 2013-06-06 | Volkswagen Ag | Kühlsystem für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP10931297A patent/JP3607964B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10047080B4 (de) * | 2000-09-22 | 2013-06-06 | Volkswagen Ag | Kühlsystem für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine |
| WO2007020982A1 (ja) * | 2005-08-19 | 2007-02-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | シリンダヘッドの冷却構造 |
| US7770548B2 (en) | 2005-08-19 | 2010-08-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cooling structure of cylinder head |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3607964B2 (ja) | 2005-01-05 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Effective date: 20040406 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040604 |
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| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
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