JP2004124945A - シリンダヘッドのウォータジャケット - Google Patents

シリンダヘッドのウォータジャケット Download PDF

Info

Publication number
JP2004124945A
JP2004124945A JP2003343490A JP2003343490A JP2004124945A JP 2004124945 A JP2004124945 A JP 2004124945A JP 2003343490 A JP2003343490 A JP 2003343490A JP 2003343490 A JP2003343490 A JP 2003343490A JP 2004124945 A JP2004124945 A JP 2004124945A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow passage
cooling water
flow
cylinder head
combustion chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003343490A
Other languages
English (en)
Inventor
Gyu-Han Hwang
黄　圭　漢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of JP2004124945A publication Critical patent/JP2004124945A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/02—Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • 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 
    • F02F1/02—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means
    • F02F1/10—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means for liquid cooling

Landscapes

  • 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)

Abstract

【課題】シリンダヘッドの各燃焼室別冷却水の流動を均一に誘導すると同時に、各燃焼室別排気ポートの間に対する均一な冷却をはかることによって、冷却性能が向上したシリンダヘッドを提供する。
【解決手段】上記のような目的を達成するための本発明は、シリンダヘッド内の冷却水の流動のために冷却水入口と冷却水出口との間に形成された冷却水流動通路と；前記冷却水流動通路の中で各燃焼室別に備えられた排気ポートの間部分に対する冷却水の流動を円滑に誘導する流動調節部及び前記冷却水流動通路の中で各燃焼室別に備えられた排気ポートの間部分に冷却水の流動を均一に誘導する流動分配部を含んで構成されたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

　本発明はウォータジャケットに関し、より詳しくは、シリンダヘッドのウォータジャケットに関する。
　シリンダヘッドに備えられるウォータジャケットは、各燃焼室別に冷却水の均一な流動をはかれるように形成されなければならず、特に高温の排気ガスの排出がなされる排気ポートの周りに対する冷却性能は非常に重要である。
特開２０００−０７３８５６
　本発明は、シリンダヘッドの各燃焼室別冷却水の流動を均一に誘導すると同時に、各燃焼室別排気ポートの間に対する均一な冷却をはかることによって、シリンダヘッドの冷却性能を向上できるようにすることにその目的がある。
　上記のような目的を達成するための本発明は、シリンダヘッド内の冷却水の流動のために冷却水入口と冷却水出口との間に形成された冷却水流動通路と；前記冷却水流動通路の中で各燃焼室別に備えられた排気ポートの間部分に対する冷却水の流動を円滑に誘導する流動調節部及び；前記冷却水流動通路の中で各燃焼室別に備えられた排気ポートの間部分に冷却水の流動を均一に誘導する流動分配部；を含んで構成されたことを特徴とする。
　前記冷却水流動通路は、前記シリンダヘッド内に排気ポートを基準として上下に形成される上側流動通路と下側流動通路及び、前記排気ポートの間に前記上側流動通路と下側流動通路との間を連結するように形成された中間流動通路を含んで構成されたことを特徴とする。
　前記流動調節部は、前記下側流動通路と前記中間流動通路との間の合流地点から前記下側流動通路の上流側に流動断面積を縮小させるように形成された第１断面縮小部からなることを特徴とする。
　前記流動分配部は、前記上側流動通路と前記中間流動通路との間の合流地点から前記上側流動通路の下流側に流動断面積を縮小させるように形成された第２断面縮小部からなることを特徴とする。
　本発明により、シリンダヘッド内のウォータジャケット１０の下側流動通路２４の中間流動通路２６との合流地点上流と、上側流動通路２２の中間流動通路２６との合流地点下流にそれぞれ流動断面積を縮める第１、第２断面縮小部２８、３０がそれぞれ形成されることによって、上側流動通路２２を通じる冷却水の流動が中間流動通路２６に誘導されると共に各燃焼室別に当たる中間流動通路の冷却水流動量が均一に配分されうるようになるため、各燃焼室別に形成された排気ポートの間部分で冷却水の停滞を防止してシリンダヘッドの冷却性能を向上させることができるようになる。
　以下、本発明の実施例を添付図によって詳述する。
　本発明は図１に示すように、エンジンのシリンダヘッド（図示なし）に冷却水流動のために冷却水入口１２と冷却水出口１４とがそれぞれ備えられ、冷却水入口１２と冷却水出口１４との間にはシリンダヘッドの内部に所定の容積を有するように形成された空間が備えられるが、このような空間は冷却水流動通路として通常ウォータジャケット１０と呼ばれている。
　即ち、図１はシリンダヘッドの内部に所定の容積を有するように形成されたウォータジャケット１０のみを分離して立体的に図示したものである。
　冷却水入口１２はウォータジャケット１０の一側に冷却水流入のために形成され、冷却水出口１４は冷却水入口１２に対向する部位に冷却水流出のために形成されている。
　ウォータジャケット１０は排気ポート形成のための一組の第１開口部１６と、排気バルブ設置のための一組の第２開口部１８及び、火点プラグ設置のための単一の第３開口部２０を各燃焼室別に個別に形成している。同時にウォータジャケット１０は吸気ポートと吸気バルブの設置のための開口部（図示なし）も備えている。
　ウォータジャケット１０には第１開口部１６を中心として冷却水の上側流動通路２２と、冷却水の下側流動通路２４とがそれぞれ形成されると共に、各燃焼室別に上記一組の第１開口部１６の間に上側流動通路２２と下側流動通路２４との間を連結する冷却水の中間流動通路２６が個別に形成されている。
　ウォータジャケット１０には各燃焼室別に排気ポート形成のための第１開口部１６の間で冷却水の円滑な流動を誘導する流動調節部が備えられ、第１開口部１６の間で発生する流動を各燃焼室別に比較して考慮する時、全体的に均一に誘導するように流動分配部が備えられている。
　流動調節部は下側流動通路２４と中間流動通路２６との間の合流地点から下側流動通路２４の上流側に流動断面積を縮小させる形態で形成された第１断面縮小部２８からなっているが、第１断面縮小部２８は各燃焼室別に個別に形成されている。
　流動分配部は上側流動通路２２と中間流動通路２６との間の合流地点から上側流動通路２２の下流側に流動断面積を縮小させる形態で形成された第２断面縮小部３０からなっているが、第２断面縮小部３０はウォータジャケット１０中で冷却水入口１２に一番隣接した位置にある上側流動通路に限定して形成されている。
　従って、冷却水入口１２を通じてウォータジャケット１０の内部に流入する冷却水の流動は上側流動通路２２と下側流動通路２４とにそれぞれ分割された状態で１番燃焼室方向から４番燃焼室方向（４気筒エンジンの場合）に向けて順次に流動した後、冷却水出口１４を通じて排出される。
　この時、第１断面縮小部２８の下流に位置する下側流動通路２４では流動断面積の縮小による圧力降下が起きるようになるため、中間流動通路２６では上側流動通路２２から下側流動通路２４に至る冷却水の流動が発生する。
　即ち、下側流動通路２４で冷却水の流速は第１断面縮小部２８直後に増加し、それによって断面縮小部２８直後の圧力は上流に比べて落ちるため、上側流動通路２２内の冷却水中の一部が中間流動通路２６を通じて下側流動通路２４に誘導される。
　この結果、エンジンの各燃焼室上側に該当するウォータジャケット１０の部分毎にそれぞれ形成された中間流動通路２６で冷却水の流動が円滑に誘導され、これによって、燃焼時の高温の燃焼ガスを外部に排出する経路に該当するシリンダヘッドの排気ポートに対する効果的な冷却をはかることができる。
　一方、上記のような第１断面縮小部２８によって形成される中間流動通路２６の流動量は２番ないし４番燃焼室の上側に位置した中間流動通路２６に比べて１番燃焼室の上側に位置した中間流動通路２６で相対的に小さくなるが、これは１番燃焼室が冷却水入口１２から一番近い所に位置しており、相対的に他の燃焼室に比べて冷却水の流動量が豊富であるためである。
　即ち、１番燃焼実測での豊富な冷却水の流動は１番燃焼室上側に位置した第１断面縮小部２８による圧力降下にもかかわらず、１番燃焼室上側に位置した中間流動通路２６の両端部位の圧力差を減らすようになる結果をもたらすためである。
　従って、本発明では１番燃焼室の上側に位置する上側流動通路２２と中間流動通路２６との間の合流地点下流に第２断面縮小部３０を追加して備えた。
　第２断面縮小部３０は上側流動通路２２を流れて来た冷却水の一部が１番燃焼室上側に位置した中間流動通路２６に誘導されるようにする。
　即ち、第２断面縮小部３０によって上側流動通路２２を通じる冷却水流動中の一部は１番燃焼室上側に位置した中間流動通路２６を通じて下側流動通路２４に誘導されると共に、残りは第２断面縮小部３０を通じて上側流動通路２２に誘導されうるようになり、これによって、１番燃焼室上側に位置した中間流動通路２６の冷却水流動量が不足せず、結果的に各燃焼室の上側に位置した中間流動通路２６を通じる冷却水の流動が均一な状態で形成されるようになる。
本発明によるシリンダヘッドのウォータジャケットを示した斜視図である。
符号の説明
　１０　ウォータジャケット
　１２　冷却水入口
　１４　冷却水出口
　１６　第１開口部
　１８　第２開口部
　２０　第３開口部
　２２　上側流動通路
　２４　下側流動通路
　２６　中間流動通路
　２８　第１断面縮小部
　３０　第２断面縮小部

Claims (6)

  1. 　シリンダヘッド内の冷却水の流動のために冷却水入口と冷却水出口との間に形成された冷却水流動通路と；
    　前記冷却水流動通路の中で各燃焼室別に備えられた排気ポートの間部分に対する冷却水の流動を円滑に誘導する流動調節部及び；
    　前記冷却水流動通路の中で各燃焼室別に備えられた排気ポートの間部分に冷却水の流動を均一に誘導する流動分配部；
    　を含んで構成されたことを特徴とするシリンダヘッドのウォータジャケット。
  2. 　前記冷却水流動通路は、前記シリンダヘッド内に排気ポートを基準として上下に形成される上側流動通路と下側流動通路及び、前記排気ポートの間に前記上側流動通路と下側流動通路との間を連結するように形成された中間流動通路を含んで構成されたことを特徴とする請求項１に記載のシリンダヘッドのウォータジャケット。
  3. 　前記流動調節部は、前記下側流動通路と前記中間流動通路との間の合流地点から前記下側流動通路の上流側に流動断面積を縮小させるように形成された第１断面縮小部からなることを特徴とする請求項２に記載のシリンダヘッドのウォータジャケット。
  4. 　前記流動調節部は、各燃焼室別に個別に形成されたことを特徴とする請求項３に記載のシリンダヘッドのウォータジャケット。
  5. 　前記流動分配部は、前記上側流動通路と前記中間流動通路との間の合流地点から前記上側流動通路の下流側に流動断面積を縮小させるように形成された第２断面縮小部からなることを特徴とする請求項２に記載のシリンダヘッドのウォータジャケット。
  6. 　前記流動分配部は、前記冷却水流動通路中の前記冷却水入口に一番隣接した位置にある前記上側流動通路に形成されたことを特徴とする請求項５に記載のシリンダヘッドのウォータジャケット。
JP2003343490A 2002-10-04 2003-10-01 シリンダヘッドのウォータジャケット Pending JP2004124945A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0060649A KR100482120B1 (ko) 2002-10-04 2002-10-04 실린더 헤드의 워터 자켓

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004124945A true JP2004124945A (ja) 2004-04-22

Family

ID=32040968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003343490A Pending JP2004124945A (ja) 2002-10-04 2003-10-01 シリンダヘッドのウォータジャケット

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7007637B2 (ja)
JP (1) JP2004124945A (ja)
KR (1) KR100482120B1 (ja)
CN (1) CN1232725C (ja)
DE (1) DE10345199B4 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019173603A (ja) * 2018-03-27 2019-10-10 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のシリンダヘッド

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6613059B2 (en) * 1999-03-01 2003-09-02 Coalescent Surgical, Inc. Tissue connector apparatus and methods
KR100680381B1 (ko) * 2004-12-21 2007-02-08 현대자동차주식회사 실린더 헤드의 워터 자켓
AT500810B1 (de) * 2005-12-01 2007-06-15 Avl List Gmbh Zylinderkopf
AT506473B1 (de) * 2009-04-23 2010-12-15 Avl List Gmbh Zylinderkopf einer brennkraftmaschine
US8539929B2 (en) * 2009-11-18 2013-09-24 Harley-Davidson Motor Company Cylinder head cooling system
JP4961027B2 (ja) * 2010-03-17 2012-06-27 本田技研工業株式会社 内燃機関のシリンダヘッド内冷却水通路構造
KR101198796B1 (ko) 2010-09-29 2012-11-09 현대자동차주식회사 워터자켓을 구비한 실린더헤드
JP6096519B2 (ja) * 2013-01-28 2017-03-15 本田技研工業株式会社 内燃機関のシリンダヘッド冷却構造
GB2511136B (en) * 2013-02-26 2019-12-04 Mclaren Automotive Ltd Engine cooling
KR101637293B1 (ko) * 2014-11-26 2016-07-20 현대자동차 주식회사 워터자켓을 갖는 배기매니폴드 일체형 실린더헤드
KR101846630B1 (ko) * 2015-12-07 2018-04-06 현대자동차주식회사 블록인서트 및 이를 포함하는 차량 엔진의 실린더 구조
FR3069286B1 (fr) * 2017-07-18 2019-08-02 Psa Automobiles Sa Culasse a double noyau d’eau
KR102474366B1 (ko) * 2017-12-18 2022-12-05 현대자동차 주식회사 차량용 엔진 냉각 시스템
CN111911309B (zh) * 2019-05-08 2022-11-15 康明斯公司 用于提供衬套的改善的冷却性能的汽缸缸体设计
CN111852682B (zh) * 2020-06-04 2022-04-05 浙江义利汽车零部件有限公司 一种发动机冷却水套系统、发动机冷却方法及车辆
US11300072B1 (en) * 2021-05-12 2022-04-12 Ford Global Technologies, Llc Cylinder head for an internal combustion engine

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2637901B1 (fr) * 1988-10-13 1990-12-14 Rhone Poulenc Chimie Procede de preparation de polyamides amorphes a base d'acides dicarboxyliques aromatiques et de diamines aliphatiques
JP3724881B2 (ja) * 1996-08-05 2005-12-07 いすゞ自動車株式会社 流体管路
JPH10196449A (ja) * 1997-01-08 1998-07-28 Toyota Autom Loom Works Ltd 内燃機関のシリンダブロック
JP3777236B2 (ja) * 1997-02-03 2006-05-24 本田技研工業株式会社 水冷エンジン
JP2000008945A (ja) * 1998-06-22 2000-01-11 Toyota Motor Corp ディーゼルエンジンのシリンダヘッド冷却構造
KR100444469B1 (ko) * 2002-05-28 2004-08-16 현대자동차주식회사 엔진 냉각수의 냉각성능 강화를 위한 엔진구조

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019173603A (ja) * 2018-03-27 2019-10-10 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のシリンダヘッド
JP7106927B2 (ja) 2018-03-27 2022-07-27 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のシリンダヘッド

Also Published As

Publication number Publication date
DE10345199B4 (de) 2010-12-23
DE10345199A1 (de) 2004-04-22
CN1232725C (zh) 2005-12-21
US20040065276A1 (en) 2004-04-08
KR20040031270A (ko) 2004-04-13
CN1492135A (zh) 2004-04-28
US7007637B2 (en) 2006-03-07
KR100482120B1 (ko) 2005-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10107171B2 (en) Cooling structure of internal combustion engine
JP2004124945A (ja) シリンダヘッドのウォータジャケット
US8960137B2 (en) Integrated exhaust cylinder head
JP2008038838A (ja) 内燃機関
KR101905947B1 (ko) 실린더헤드의 워터재킷 구조 및 그 작동방법
JP2003343347A (ja) シリンダヘッドのウォータジャケット
US10094326B2 (en) Cylinder head for an internal combustion engine
WO2017068732A1 (ja) 水冷式エンジンの冷却構造
JP2002501586A (ja) 内燃機関
JP2004144068A (ja) 分離冷却システムが適用されるエンジンのシリンダヘッドとシリンダブロック用ウォータジャケットの構造
JP2004116528A (ja) エンジンの冷却システム
JP2007315195A (ja) 内燃機関のシリンダブロックおよびその製造方法
WO2017068731A1 (ja) シリンダヘッドのウオータジャケット構造
JPH04231655A (ja) エンジン冷却装置
WO2017068730A1 (ja) シリンダヘッドのウオータジャケット構造
JP2003056343A (ja) 内燃機関のシリンダヘッド冷却構造
JP6952407B2 (ja) シリンダヘッドおよびこれを備える内燃機関
JPH10196449A (ja) 内燃機関のシリンダブロック
JP2010031689A (ja) シリンダヘッドのウォータージャケット構造
JP6696125B2 (ja) シリンダヘッドの冷却構造
JP2008095616A (ja) シリンダヘッドのウォータジャケット
JP2008095645A (ja) 水冷式直列多気筒エンジンのヘッドガスケット
JPH09242602A (ja) シリンダヘッド
JP2020041487A (ja) 内燃機関本体
JP2020037910A (ja) 内燃機関

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060711

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061006

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20061128