JPS5933877Y2 - 自動車用エンジンのシリンダヘツド - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は排気ポートをサイアミーズドポート化したエン
ジンのシリンダヘッドの改良に関する。

エンジンから排出される有害未然焼排気成分ＨＣ、ＣＯ
を低減するため、これらを排気系で酸化（再燃焼）させ
るのは有効な排気浄化手段であるが、この場合、排気温
度を高温に保持することが好ましい。

排気高温化の対策として排気熱のシリンダヘッドへの放
散を減少させるために、多気筒エンジンの隣接する気筒
間の排気ポートを、シリンダヘッド内で合流していわゆ
るサイアミーズド排気ポートを形成することがある。

ところで、エンジン燃焼室の気密性あるいはエンジンの
耐久性などの点から、第１図に示すように、シリンダヘ
ッドとシリンダブロックとを連結固定するヘッドボルト
１は、均等な締付力を得るために各気筒ａｌ、ａ２に対
して均等に配置する必要があるが、排気サイアミーズド
ポート２を形成する場合に、ヘッドボルト１ａが、この
ポート２の内部を貫通することになるため、従来は点線
で示すようにボルト１ｂをポート２０両側に設けていた
。

しかし駕これでは上記した問題が生じ、筐た所要ボルト
数の増加、締付作業の煩雑化など好筐しくない結果を招
く。

本考案はかかる欠点を解消すると共に、サイアミーズド
ポートの保温性をさらに改善したシリンダヘッドを提供
するものである。

本考案は多気筒エンジンの各気筒に２個の点火栓を設け
ると共に高率の排気を吸気系に還流する排気還流装置を
設け、各気筒を包囲するように複数のシリンダヘッドボ
ルトを配設する一方、前記エンジンの隣接気筒間の排気
ポートをシリンダヘッド本体内で合流してサイアミーズ
ド排気ポートを形成し、かつこのサイアミーズド排気ポ
ートの合流点を前記複数のシリンダヘッドボルトの一つ
をまたいで外側に位置させると共に、このポート内にポ
ート壁と一定の間隔を存してポートライナを装着したも
のである。

以下実施例を図面にしたがって説明する。

第２図において、１０はシリンダヘッド本体、１１は各
気筒の燃焼室、１２は吸気ポート、１３は排気ポートを
示し、排気ポーＮ３，１３は隣接気筒間のものがシリン
ダヘッド本体１０内で合流してサイアミーズト腓気ポー
ト１４を形成する。

シリンダヘッド本体１０は図示しないシリンダブロック
に対して、各気筒を包囲するように、かツ等間隔で配設
されたシリンダヘッドボルト１５により固定される。

そして、第３図、第４図に明らかなように、サイアミー
ズト°排気ポート１４はその合流点１４ａがヘッドボル
ト１５のボルト孔１６の外側、っ筐り、気筒間に存在す
る排気ポート側のシリンダヘッドボルト１５の一つを筐
たいで外側のヘッド端面側に合流点１４ａが位置するよ
うに形成され、これによりヘッドボルト１５を最も好渣
しく配置させ、均等な締付力が得られるようになってい
る。

排気ポート１４内には、ポート壁と一定の間隙をもって
、これと略相似形のポート２イナ１７が主として鋳造時
の鋳込みにより配設される。

ポートライナ１７はすくなくともその入口端と出口端１
７ａでポート壁に支持されるが、前記合流点１４ ａの
内側において、ボルト孔１６のボス部１８に突設した２
個所の突部１８ａｔ１８ｂとのみ接合し、ボス部１８と
の全周面的接触を避けて、シリンダヘッド本体１０への
熱伝導量を減じている。

なお、出口端１７ａにおけるポート壁との接触も同様の
理由から全周的ではなく、部分接触するようにしである
。

一方、各気筒の各燃焼室１１には、それぞれ同時に点火
する点火栓２０が２個づつ設けられると共に、吸気中に
排気ガスの一部を還流する、図示しない排気還流装置が
備えられる。

この排気還流装置は、最大値で２５〜４５優と高率の排
気還流を行なうものであるが、高率排気還流にもかかわ
らず、上記２点着火による急速燃焼にもとづき、エンジ
ン運転性能を阻害することなく窒素酸化物（ＮＯｘ）の
生成を大幅に低減することを可能とする。

以上の結果、サイアミーズド排気ポート１４としたこと
により、独立型排気ポートに比べて、ポート全周の表面
積が縮少され、また２つの気筒からの高温排気が流れる
ためポートの温度低下が減少するので、排気ガス熱のシ
リンダヘッドへの放熱量が減じられて排気温度の低下を
防止する。

また、これと相まってポートライナ１７の断熱作用によ
り排気温度の高温保持効果は極めて犬きく）シたがって
排気系において未燃ＨＣ，ＣＯの酸化効率を向上できる
。

他方、このようなサイアミーズド排気ポート１４は、ヘ
ッドボルト１５をまたいでその外側で合流しているので
、シリンダヘッドとシリンダブロックとを均等に締付け
るために、従来のサイアミーズドポート化したシリンダ
ヘッドのようにヘットボルトの位置を変更する必要がな
く、最小限のヘッドボルト数で効率的に締結することが
可能となる。

ヘッドボルトの配設位置の変更は、シリンダブロック内
に形成したウォータジャケット等の関係から、これらに
大幅な設計変更が必要となり、しかも冷却効率の低下な
どを招くおそれも多分に有ることを考えると、好筐しく
ないことであり、この点、本考案ではかかる心配は皆無
である。

以上のように本考案によれば、燃焼室に２個の点火栓を
設けて高率の排気還流を行ないＮＯｘを低減するととも
に、排気ポートをサイアミーズドポートにして排気温度
の低下を防いで、高率排気還流により生じたＨＣ，ＣＯ
を排気系で酸化する一方、排気ポート間に位置するシリ
ンダヘッドボルトをまたいで外側で排気ポートを合流さ
せるので、シリンダヘッドボルトの配置を変更する必要
がなく、シリンダヘッドの締付けを均等かつ効率よく行
なうことができ、２点着火に伴う筒内圧力の急上昇に対
してもシリンダヘッドの歪みを防止し、筐たは冷却効率
を低下させないようなウォータジャケットの形成を阻害
することもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の概略平面図、第２図は本考案の概略
平面図、第３図はサイアミーズド排気ポート部分の横断
面図、第４図は第３図のｌ−Ｉ線断面図である。 １０・・・・・・シリンダヘッド本体、１１・・・・・
・燃焼室、１２・・・・・・吸気ポート、１３・・・・
・・排気ポート、１４・・・・・・サイアミーズド排気
ポート、１４ａ・・・・・・サイアミーズド排気ポート
の合流点、１５・・・・・・シリンダヘッドボルト、１
６・・・・・・ヘッドボルト孔、１７・・・・・・ポー
トライナ、１８・・・・・・ボス部、１８ａ、１８ｂ・
・・・・・突部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 多気筒エンジンの各気筒に２個の点火栓を設けると共に
   高率の排気を吸気系に還流する排気還流装置を設け、各
   気筒を包囲するように複数のシリンダヘッドボルトを配
   設する一方、前記エンジンの隣接気筒間の排気ポートを
   シリンダヘッド本体内で合流してサイアミーズト腓気ポ
   ートを形成シ、かつこのサイアミーズド排気ポートの合
   流点を前記複数のシリンダヘッドボルトの一つをｔ タ
   いで外側に位置させると共に、このポート内にポート壁
   と一定の間隔を存してポートライナを装着したことを特
   徴とする自動車用エンジンのシリンダヘラ ド。