JP2004225582A - Engine cooling structure - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、エンジンの冷却装置、特に、水冷式エンジンのシリンダヘッドに軸線方向に沿って形成された冷却水通路を有する冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の水冷式内燃機関の冷却装置においては、エンジン本体であるシリンダブロックやシリンダヘッド内にウォータージャケットを形成し、これらウォータージャケットにウォーターポンプを用いて冷却水を循環させ、更に、ウォータージャケットの冷却水出口と冷却水入り口の間を連結する外部の循環路にラジエータを配備して冷却水の冷却を行なっている。
【0003】
ところで、エンジン本体の一部を成すシリンダヘッドは、その低壁がシリンダブロック側のシリンダライナーの上方開口を閉鎖することで、燃焼室を形成することより、この燃焼室対向部は高温化し易く、この部位を効果的に冷却することが必要である。そこで、シリンダヘッド側のウォータージャケットは燃焼室対向部と対向するように配設され、冷却水で燃焼室対向部を積極的に冷却するようにしている。
【0004】
特に、 燃焼室対向部には点火プラグの取り付けボス部、吸排気弁の弁座、およびそれより延出する吸排気ポートが一体的に鋳造されており、これらとの干渉を避けたうえで、ウォータージャケットが形成されることとなり、冷却水の流路であるウォータージャケットの形状は比較的複雑な形状を成す。
【0005】
例えば、直列複数気筒のシリンダヘッドの場合、その軸線方向に沿って吸排気ポートが順次配備され、それら吸排気ポートの中間部に点火プラグの取り付け筒状部が配備されており、冷却水の流路には多数の突状部材が突設され、冷却水の流れを規制することとなる。
特に、図6に示すように、1気筒の動弁系が吸気2弁排気2弁式であるとすると、シリンダヘッドにはその軸線方向Xに沿って吸気ポート110、排気ポート120が1対づつ並列状に配備され、それら4つの吸排気ポート110、120の中央に点火プラグの取り付け筒部130が配備される。
【0006】
このようなレイアウトの場合、各突起部材との干渉を避けて設けられるウォータージャケット140はシリンダヘッド中央部をその軸線方向Xに直列状に延びる中央流路n1と吸排気ポートの下側に位置する吸排側流路n2とからなる。ここで、中央流路n1は点火プラグ用の取り付け筒部130が突出するものの比較的冷却水の流動量を確保して軸線方向Xに流すことができる。更に、中央流路n1を挟んで左右に位置する吸排側流路n2は比較的流路断面が狭くなるが、中央流路と同様に、軸線方向Xに略直列状に延びることより、冷却水の流動量を所定量確保して軸線方向Xに流すことができる。
【0007】
これらに対し、軸線方向Xに沿って1対づつ並列状に配備される給気ポート110や排気ポート120のポート間の隙間160には、中央流路n1と吸排気側流路n2とを連通する連通路が形成されて、吸排気側n2を流通した冷却水がポート間の隙間160を通って中央流路n1へ合流されるように構成されている。しかし、中央流路n1の冷却水の流れが強いと、この中央流路n1の冷却水の流れが連通路での冷却水の流動を抑えるように影響を与えてしまい、ポート間の隙間160に冷却水が滞留して、ポート間の冷却が良好に行なえない。
【0008】
そこで、ポート間の冷却水の滞留を排除する上で、例えば、シリンダヘッドのウォータージャケットにおける冷却水の流量を十分に確保したり、あるいは、燃焼室対向部のポート間部位の触火面温度の上昇を抑制すべく、シリンダヘッドの軸線方向の縦流れの強化を図ることが行なわれている。
【0009】
なお、実公平7−34197号公報(特許文献1)には強制空冷式シリンダヘッドが開示され、ここには冷却風入口側通路からの冷却風を、排気ポートの上流側に突出し形成された突起部で左右に分割し、左右の冷却風出口側通路に冷却風を確実に流下させ、排気ポートやその近傍の液冷室の加熱を防止するという構成が開示されている。
【0010】
【特許文献1】
実公平7−34197号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、シリンダヘッドの下壁の燃焼室対向部は高温化する傾向にあり、このうち、冷却水の流動方向における吸排気ポートの下流部位、特に、ポート間隙間には冷却水が滞留する傾向が高い。従来、この冷却水滞留排除のため、シリンダヘッドの軸線方向の縦流れの強化を図っていたが、十分な滞留防止機能が得られず、ポンプ吐出量の増加を招くこともあった。更に、特許文献1に開示される様に、冷却媒体を冷却目標部位側に分岐して流入させる等の対策が成された場合、本来、十分な流量を保持していた主要流路の流量が減ることとなり、この場合、次の様な問題がある。
【0012】
即ち、主要流路上には点火プラグ用筒部等が突出し、そのボス部は比較高温化し易く、また、そのボス部の近傍には吸排気弁の弁座の中央対向壁側が位置する。このため、これら部位の触火面温度を気筒間格差を排除するように十分に冷却する必要があり、主要流路の冷却水量を低減することは好ましくないという要請がある。
【0013】
本発明は、以上のような課題に基づきなされたもので、シリンダヘッドのウォータージャケット内の主要流路の流量を低減させることなく、吸排気ポートのポート間隙間に冷却水を流し、ポート間隙間と対向する燃焼室対向部の触火面温度の過度な上昇を防止するようにしたエンジンの冷却構造を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項1の発明は、クランク軸と平行な軸線を挟んで一方に吸気弁が配置され他方に排気弁が配置されるとともに、1つの気筒に対して上記吸気弁又は上記排気弁の少なくとも一方が上記軸線方向に2つ並設されるエンジンであって、上記エンジンのシリンダヘッド内に形成されて、冷却水を上記軸線方向に流通させる冷却水路を有するエンジンの冷却構造において、上記シリンダヘッドは、上記少なくとも一方の弁を介して燃焼室とシリンダヘッド外とを連通するポートを形成するポート壁部を有し、上記冷却水路は、上記軸線上で上記冷却水を軸線方向一端側から他端側へ流通させる第1水路と、上記ポート壁部の下方で上記冷却水を上記軸線方向一端側から上記他端側へ流通させる第2水路と、上記少なくとも一方の弁を構成する2つの弁の間を通って上記第1水路と上記第2水路とを連通する連通路とを有し、上記ポート壁部のうち上記軸線方向一端側に位置するポート壁部は、上記軸方向他端側の壁面に上記軸方向他端側に向かって突出するように形成される突出部が形成されていることを特徴とする。
【0015】
このように、吸気弁又は上記排気弁、即ち、吸排気ポートの少なくとも一方が軸線方向に2つ並設され、冷却水が軸線方向に流通されているもので、吸排気ポートの少なくとも一方の上流側のポート壁部より他方の下流側のポート壁部の壁面に向かって突出部が突出形成されることより、第1水路を流通する冷却水の一部がポート間の隙間に流れ込んで連通路の冷却水の流動に影響を与えることが抑制されて、この下流側のポート壁部の壁面と突出部の先端部との隙間の冷却水が、第1水路を軸線方向に流動する冷却水の流速による吸い込み作用を受け、 第1水路側に吸い込み流動し、ポート間隙間に冷却水の流を生成でき、 ポート間、即ち、弁間隙間の冷却を確実に促進でき、この際、第1水路側の流量に大きな変動を来すことも無い。
【0016】
請求項2記載のエンジンの冷却構造は、請求項1記載の上記シリンダヘッドには、気筒中心部に点火プラグ又は燃料噴射弁を配設するための中心壁部が形成され、上記突出部の上記軸線側側面は、上記中心壁部の形状に沿うように形成されていることを特徴とする。
このように、気筒中心部の中心壁部に対して突出部の対向壁面である軸線側側面が中心壁部の形状に沿うように形成されるので、第1水路における冷却水の流動に大きな影響を与えることが無い。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1乃至4に示すエンジンの冷却装置は、図示しない車両のエンジン1に搭載され、エンジン本体を強制水冷する。このエンジン1はシリンダブロック2の上下にシリンダヘッド3、オイルパン4を一体結合してエンジン本体を構成し、エンジン本体の前方にラジエータ5を配置し、シリンダブロック2にウォーターポンプ8を一体的に取り付ける。
シリンダブロック2は、図3、4に示すように、4つのシリンダライナ11をその軸線Lsを縦向きにした状態でシリンダブロック2の長手方向に順次直列状に配備している。
【0018】
シリンダブロック2はその下部に不図示のクランク軸を配備している。図1、図2にはこの不図示のクランク軸と平行な軸線L0をシリンダブロック2の上側のシリンダヘッド3とともに開示した。
このシリンダヘッド3の平面視において、クランク軸と平行な軸線L0を挟んで一方(図1、2で上側)に不図示の吸気弁に開閉される1対の吸気ポート22が配置され、他方(図1、2で下側)に不図示の排気弁に開閉される排気ポート23が配置される。
【0019】
なお、シリンダブロック2は外壁9と4つのシリンダライナ11との間に環状にシリンダブロック側ウォータジャケット12(以後単に下ジャケットと記す)を形成している。下ジャケット12の上壁13には複数の冷却水導入穴14が形成され、前端側の外壁9に排出口15が形成される。なお、場合により、上壁13はシリンダブロック2に形成されることなく、冷却水導入穴14はガスケット16によって配置された構成を採っても良い。
【0020】
この下ジャケット12は冷却水回路Aに接続されている。排出口15は下パイプ7を介しラジエータ5に連通する。
図3に示すように、シリンダヘッド3はシリンダブロック2の上壁13にガスケット16を介して重ねられる下壁17を有し、その周縁より縦向きに延出する環状の外壁18と、外壁18の上端側に一体結合するヘッド上壁19とを備える。シリンダヘッド3の下壁17はシリンダブロック2側の各シリンダライナ11に対向する燃焼室Cと対向する燃焼室対向部Bが上向き凸状に形成される。
【0021】
シリンダヘッド3の下壁17の上には不図示の動弁系、点火系の部材と干渉しない状態でシリンダヘッド側ウォータージャケット21(以後単に上ジャケットと記す)が形成され、同上ジャケット21は冷却水回路Aに接続されている。
図2に示すように、シリンダヘッド3の下壁17はクランク軸と平行な軸線L0の方向である軸線方向Xに、各シリンダライナ11と対向する燃焼室対向部Bを順次配設している。
【0022】
各燃焼室対向部Bには各1対の吸気ポート22及び排気ポート23の基端側が一体的に取り付けられ、それらの中央である気筒中心部に不図示の点火プラグを嵌着するための筒部材26を嵌着する中心壁部24が形成される。
ここで、図3に示すように、各吸排気ポート22、23の基端の内側下面には不図示の各吸排気弁が接離する環状弁座221、231が形成され、これら各環状弁座221、231の近傍の下向き面が触火面fを形成する。各吸排気ポート22、23は略筒状のポート壁部で形成され、同ポート壁部は湾曲した上でその延出端が外壁18に一体的に結合されるよう形成され、その連結部外側には不図示の吸排多岐管が連結される。ここで、湾曲した各ポート壁部はその下方である下向き面dfの下側に後述の第2水路としての吸排気側水路r2、r3を配置している。
【0023】
更に、図3に示すように、各燃焼室対向部Bに対して所定量上方側に離れてジャケット上壁20が配備され、このジャケット上壁20は吸排気ポート22、23および中心壁部24との当接部位で相互に一体的に結合されるように鋳造されている。
このため、シリンダヘッドの下壁17とジャケット上壁20間に、上ジャケット21を形成しており、ジャケット上壁20とヘッド上壁19との間の空間に不図示の動弁系や点火プラグ用筒部材26の上部が収容されている。
【0024】
ここで、シリンダヘッド3の下壁17とジャケット上壁20間の上ジャケット21にはクランク軸と平行な軸線L0の方向である軸線方向Xに向けて、中央水路r1と、その左右端側の吸排気側水路r2、r3とが並列状に形成される。
この内、上ジャケット21の中央水路r1は燃焼室対向部Bの中央部と、吸排気ポートの中央側壁部と、中心壁部24とに沿って順次冷却水を流下させる水路であり、比較的流路抵抗が小さく、比較大きな流量を確保でき、冷却水速度を大きく確保できる。
【0025】
吸排気側水路r2、r3は燃焼室対向部Bの側部と、吸排気ポート22、23の下向き面dfと、縦向きの外壁18とに沿って順次冷却水を流下させる水路であり、比較的流路断面積が小さいが、冷却水速度を比較的大きく確保できる。
図1に示すように、吸排気ポート22、23はそれぞれ、上ジャケット21内において、その中央側壁部が軸線方向Xである中央水路r1の軸線方向Xに沿って上流側と下流側とに並列に順次配備されている。
【0026】
ここで、上流排気ポート23uと下流排気ポート23dは対向壁面間に隙間eを有し、同隙間eは中央水路r1、排気側流路r3に連通する。同様に、上流吸気ポート22uと下流吸気ポート22dは対向壁面間に隙間eを有し、同隙間eは中央水路r1、吸気側流路r2に連通する。
ここで、上流排気ポート23uと上流吸気ポート22uとの各中央側壁部の近傍で軸線方向Xで他端側ポート(下流排気ポート22d、下流排気ポート23d)の壁面に向かって突出部27がそれぞれ突出形成される。
【0027】
各突出部27は縦向き片状体で上流排気、吸気ポート23u、22uの各中央側壁部との結合部において比較的肉厚状態を確保し、突出し端に向けてその肉厚を薄厚化して形成される。特に、各先端部分は下流排気ポート23dと下流吸気ポート22dの各中央側壁部に対して所定幅を保って対向するように形成され、同部に吸い出し口mが形成される。
【0028】
ここで、上流排気ポート23uと上流吸気ポート22uの各突出部27は各軸線側側面である中央縦面faが中央水路r1の冷却水の流線に沿う形状に形成され、各隙間縦面fbが下流排気ポート23d或いは下流吸気ポート22dの各対向壁面f1に沿う形状に形成される。
ここで、各突出部27の軸線側側面である中央縦面faは中央水路r1の流線に沿うと共に、燃焼室対向部Bの中心壁部24の形状に沿うように形成されるので、同部によってこの部位を通過する冷却水に流動抵抗を与え、流量に大きな影響を与えるということを確実に防止できる。
【0029】
さらに、各突出部27の各隙間縦面fbは下流排気ポート23d或いは下流吸気ポート22dの各対向壁面に所定間隔を保って沿う形状に形成される。ここで、各隙間縦面fbは吸気側流路r2、排気側流路r3の冷却水を吸い出し口mに容易に導くことが可能な吸い出し路rsとしての形状を採る。
ここで、各吸い出し口mは中央水路r1と対向し、特に、冷却水の流線に対し鋭角状を保つように形成される。このため、中央水路r1に所定量以上の流速の冷却水が流れると、中央水路r1の冷却水流れに吸い出し路rsの冷却水が吸い出し口mより吸い出され、噴流ポンプ機能を発揮できる。
【0030】
このような構成のエンジン冷却装置の作動を説明する。
エンジン1の駆動と共にウォーターポンプ8が駆動し、主パイプ34から吸入した冷却水を上ジャケット21に吐出する。
この場合、エンジン1が冷態時にあると、上ジャケット21の出口側のサーモスタット10はラジエータ側の第1入口31を閉じ、上ジャケット21側の第2入口32を開き、上ジャケット21の冷却水を出口33、主パイプ34、ウォーターポンプ8と暖気サイクルR1で流し、暖気促進が図られる。
【0031】
冷却水の温度が所定の高温域に達すると、サーモスタット10は第2入口32を閉じ、第1入口31を開き、主パイプ34にラジエータ側の冷却水を流す。
即ち、冷却水の温度が所定の高温域にあると、上ジャケット21の冷却水は複数の冷却水導入穴14よりシリンダ列回りの下ジャケット12に流入し、シリンダ列の冷却の後、外壁9の排出口15に達する。排出口15の冷却水は下パイプ7、ラジエータ5を経て、サーモスタット10の第2入口31、主パイプ34、ウォーターポンプ8へと流動し、冷却サイクルR2に沿って冷却水を流する。
【0032】
このようにエンジン1の上下ジャケット21、12に冷却水が流動するにあたり、特に、上ジャケット21には常に軸線方向Xに冷却水が流動し、即ち、中央水路r1および吸排気側水路r2、r3に沿って冷却水が流動する。
【0033】
このような上ジャケット21内に複数配備される給排気ポートのうちの各上流排気ポート23uと上流吸気ポート22uには突出部27がそれぞれ形成され、これにより吸い出し口mおよび吸い出し路rsが形成されている。このため、軸線方向である中央水路r1に所定量の流速で冷却水が流動すると、吸い出し口mの働きで、噴流ポンプの吸い込み作用が働き、吸気側流路r2、排気側流路r3の冷却水をポート間の吸い出し路rsより吸い出し口mを介し、要部流路である中央水路r1側に吸い出しでき、ポート間隙間に冷却水の流を生成できる。また、この突出部27によって、中央水路r1を流通する冷却水の一部がポート間の隙間に流れ込むのを防止でき、中央水路r1を流動する冷却水が吸い出し路rsでの冷却水の流動に悪影響を与えることはない。この際、不図示の各吸排気弁が接離する環状弁座221、231等の近傍の触火面fで生じる熱を吸い出し路rsを流動する冷却水により確実に冷却でき、ポート間、即ち、弁間隙間の冷却を確実に促進でき、信頼性向上と抗ノック性の向上を図れ、この際、要部流路である中央水路r1側の流量に大きな変動を来すことも無い。
【0034】
上述のところにおいて、燃焼室対向部Bの中央には点火プラグ用の中心壁部24が形成されていたが、これに代えて燃料噴射弁用の中心壁部が形成されるように形成されていても良く、この場合も図1のエンジンの冷却構造と同様の作用効果が得られる。
上述のところにおいて、図1のエンジンの冷却構造では、上ジャケット21内に複数配備される各上流排気ポート23uと上流吸気ポート22uに突出部27がそれぞれ形成されていたが、場合により、触火面温度が特に上昇し易い上流排気ポート23u側にのみ突起部27を設け、構成の簡素化を図っても良い。
【0035】
【発明の効果】
以上のように、請求項1の発明は、吸気弁又は上記排気弁、即ち、吸排気ポートの少なくとも一方が軸線方向に2つ並設され、冷却水が軸線方向に流通されているもので、吸排気ポートの少なくとも一方の上流側のポート壁部より他方の下流側のポート壁部の壁面に向かって突出部が突出形成されることより、この下流側のポート壁部の壁面と突出部の先端部との隙間の冷却水が、吸排気弁間の要部流路を軸線方向に流動する冷却水の流速による吸い込み作用を受け、要部流路側に吸い込み流動し、ポート間隙間に冷却水の流を生成でき、ポート間、即ち、弁間隙間の冷却を確実に促進でき、この際、 要部流路の流量に大きな変動を来すことも無い。
【0036】
請求項2の発明は、気筒中心部の中心壁部に対して突出部の対向壁面である軸線側側面が中心壁部の形状に沿うように形成されるので、同部の冷却水流量に大きな影響を与えることが無い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例としてのエンジンの冷却構造を適用したエンジンのシリンダヘッドよりジャケット上壁を排除した状態での要部切欠平面図である。
【図2】図1のシリンダヘッドよりジャケット上壁を排除した状態でのシリンダヘッドの全体平面図である。
【図3】図1のシリンダヘッドおよびシリンダブロックの要部切欠断面図である。
【図4】図1のシリンダヘッドを備えたエンジンの全体概略側面図である。
【図5】図1のシリンダヘッドよりジャケット上壁を排除した状態での斜視図であり、(a)は流路上流側よりの要部切欠概略斜視図、(b)は流路下流側よりの要部切欠概略斜視図である。
【図6】従来のエンジンの冷却構造を備えたシリンダヘッドよりジャケット上壁を排除した状態での要部切欠平面図である。
【符号の説明】
1 エンジン
3 シリンダヘッド
20 ジャケット上壁
21 上ジャケット
22 吸気ポート
23 排気ポート
27 突出部
L0 中心線(クランク軸と平行な軸線)
X 軸線方向(クランク軸線方向)
c 燃焼室
m 吸い出し口
r1 中央水路(第1水路)
r2、r3 吸排気側水路(第2水路)
rs 吸い出し路(連通路)[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an engine cooling device, and more particularly to a cooling device having a cooling water passage formed in an axial direction in a cylinder head of a water-cooled engine.
[0002]
[Prior art]
In a conventional cooling device for a water-cooled internal combustion engine, a water jacket is formed in a cylinder block or a cylinder head which is an engine body, and cooling water is circulated in the water jacket using a water pump. Cooling water is cooled by installing a radiator in an external circulation path connecting between the water outlet and the cooling water inlet.
[0003]
By the way, the cylinder head forming a part of the engine main body closes the upper opening of the cylinder liner on the cylinder block side so that the combustion chamber is formed. It is necessary to cool this part effectively. Therefore, the water jacket on the cylinder head side is disposed so as to face the combustion chamber facing portion, and the combustion chamber facing portion is positively cooled with cooling water.
[0004]
In particular, the spark plug mounting boss, the intake / exhaust valve seat, and the intake / exhaust port extending from it are integrally cast on the opposite part of the combustion chamber. A water jacket is formed, and the shape of the water jacket, which is the flow path of the cooling water, has a relatively complicated shape.
[0005]
For example, in the case of an in-line multiple cylinder cylinder head, intake / exhaust ports are sequentially arranged along the axial direction, and an ignition plug mounting cylindrical portion is provided in the middle of the intake / exhaust ports. A large number of projecting members are provided on the road to restrict the flow of the cooling water.
In particular, as shown in FIG. 6, if the valve operating system of one cylinder is an
[0006]
In the case of such a layout, the
[0007]
On the other hand, the central flow path n1 and the intake / exhaust flow path n2 are communicated with the
[0008]
Therefore, in order to eliminate the retention of the cooling water between the ports, for example, a sufficient flow rate of the cooling water in the water jacket of the cylinder head is ensured, or the contact surface temperature of the portion between the ports in the combustion chamber facing portion is reduced. In order to suppress the rise, the longitudinal flow in the axial direction of the cylinder head is enhanced.
[0009]
Incidentally, Japanese Utility Model Publication No. 7-34197 (Patent Document 1) discloses a forced air cooling type cylinder head, in which cooling air from a cooling air inlet side passage is formed to protrude upstream of an exhaust port. A structure is disclosed in which the cooling air is divided into left and right portions and the cooling air is surely flowed down to the left and right cooling air outlet side passages to prevent heating of the exhaust port and the liquid cooling chamber in the vicinity thereof.
[0010]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 7-34197 [0011]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the combustion chamber facing portion of the lower wall of the cylinder head tends to be heated, and among these, the cooling water stays in the downstream portion of the intake / exhaust port in the flow direction of the cooling water, in particular, between the port gaps. The tendency to do is high. Conventionally, in order to eliminate the retention of the cooling water, the longitudinal flow in the axial direction of the cylinder head has been strengthened. However, a sufficient retention preventing function cannot be obtained, and the pump discharge amount may be increased. Furthermore, as disclosed in
[0012]
That is, a spark plug cylinder or the like protrudes on the main flow path, and its boss portion is easily heated to a comparatively high temperature, and the central facing wall side of the valve seat of the intake / exhaust valve is located in the vicinity of the boss portion. For this reason, it is necessary to sufficiently cool the contact surface temperature of these parts so as to eliminate the difference between the cylinders, and there is a demand that it is not preferable to reduce the amount of cooling water in the main flow path.
[0013]
The present invention has been made on the basis of the above problems, and allows cooling water to flow between the port gaps of the intake and exhaust ports without reducing the flow rate of the main flow path in the water jacket of the cylinder head. It is an object of the present invention to provide a cooling structure for an engine that prevents an excessive increase in the temperature of the contact surface of the combustion chamber facing portion facing the cylinder.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention of
[0015]
As described above, at least one of the intake valve or the exhaust valve, that is, the intake / exhaust port is arranged in parallel in the axial direction, and the cooling water is circulated in the axial direction, and upstream of at least one of the intake / exhaust ports. Since the projecting portion projects from the port wall portion on the side toward the wall surface of the other downstream port wall portion, a part of the cooling water flowing through the first water channel flows into the gap between the ports. The cooling water in the gap between the wall surface of the downstream port wall portion and the tip end portion of the protruding portion is suppressed from affecting the flow of the cooling water of the cooling water flowing in the axial direction in the first water channel. The suction action due to the flow velocity causes the suction flow to the first water channel side, the flow of cooling water can be generated between the port gaps, and the cooling between the ports, that is, between the valve gaps, can be surely promoted. There will be no major fluctuations in the flow rate on the side.
[0016]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a cooling structure for an engine, wherein the cylinder head according to the first aspect is formed with a central wall portion for disposing an ignition plug or a fuel injection valve at a center portion of the cylinder, The axial side surface is formed so as to follow the shape of the central wall portion.
As described above, the axial side surface, which is the opposing wall surface of the protrusion, is formed along the shape of the central wall portion with respect to the central wall portion of the cylinder central portion, so that the flow of cooling water in the first water channel is greatly affected. Is not given.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The engine cooling apparatus shown in FIGS. 1 to 4 is mounted on an
As shown in FIGS. 3 and 4, the
[0018]
The
In a plan view of the cylinder head 3, a pair of
[0019]
The
[0020]
The
As shown in FIG. 3, the cylinder head 3 has a
[0021]
A cylinder head-side water jacket 21 (hereinafter simply referred to as an upper jacket) is formed on the
As shown in FIG. 2, the
[0022]
A base end side of each pair of
Here, as shown in FIG. 3,
[0023]
Further, as shown in FIG. 3, a jacket
For this reason, an
[0024]
Here, the
Among these, the central water channel r1 of the
[0025]
The intake and exhaust side water channels r2 and r3 are water channels that sequentially flow cooling water along the side of the combustion chamber facing part B, the downward surface df of the intake and
As shown in FIG. 1, the intake /
[0026]
Here, the
Here, in the vicinity of the central side wall portions of the
[0027]
Each projecting
[0028]
Here, each
Here, the central vertical surface fa which is the axial side surface of each
[0029]
Further, each gap vertical surface fb of each
Here, each suction port m faces the central water channel r1, and is formed so as to keep an acute angle with respect to the flow line of the cooling water. For this reason, when cooling water having a flow rate of a predetermined amount or more flows in the central water channel r1, the cooling water in the suction channel rs is sucked out from the suction port m into the cooling water flow in the central water channel r1, and the jet pump function can be exhibited.
[0030]
The operation of the engine cooling apparatus having such a configuration will be described.
When the
In this case, when the
[0031]
When the temperature of the cooling water reaches a predetermined high temperature range, the
That is, when the temperature of the cooling water is within a predetermined high temperature range, the cooling water in the
[0032]
Thus, when the cooling water flows in the upper and
[0033]
[0034]
In the above description, the
As described above, in the engine cooling structure of FIG. 1, the plurality of
[0035]
【The invention's effect】
As described above, the invention of
[0036]
According to the second aspect of the present invention, the axial side surface, which is the opposing wall surface of the projecting portion, is formed along the shape of the central wall portion with respect to the central wall portion of the cylinder central portion. There is no impact.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cutaway plan view of a main part in a state where an upper jacket wall is removed from an engine cylinder head to which an engine cooling structure according to an embodiment of the present invention is applied.
2 is an overall plan view of the cylinder head in a state where a jacket upper wall is excluded from the cylinder head of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a cutaway cross-sectional view of a main part of the cylinder head and cylinder block of FIG. 1;
4 is an overall schematic side view of an engine including the cylinder head of FIG. 1;
5 is a perspective view of the cylinder head of FIG. 1 with the upper jacket wall removed, (a) is a schematic cutaway perspective view of the main part from the upstream side of the flow path, and (b) is from the downstream side of the flow path. It is a principal part notch schematic perspective view.
FIG. 6 is a cutaway plan view of a main part in a state in which a jacket upper wall is excluded from a cylinder head having a conventional engine cooling structure.
[Explanation of symbols]
1 Engine 3
X axis direction (crank axis direction)
c Combustion chamber m Suction port r1 Central waterway (first waterway)
r2, r3 Intake / exhaust water channel (second water channel)
rs Suction path (communication path)
Claims (2)
上記エンジンのシリンダヘッド内に形成されて、冷却水を上記軸線方向に流通させる冷却水路を有するエンジンの冷却構造において、
上記シリンダヘッドは、上記少なくとも一方の弁を介して燃焼室とシリンダヘッド外とを連通するポートを形成するポート壁部を有し、
上記冷却水路は、上記軸線上で上記冷却水を軸線方向一端側から他端側へ流通させる第1水路と、上記ポート壁部の下方で上記冷却水を上記軸線方向一端側から上記他端側へ流通させる第2水路と、上記少なくとも一方の弁を構成する2つの弁の間を通って上記第1水路と上記第2水路とを連通する連通路とを有し、
上記ポート壁部のうち上記軸線方向一端側に位置するポート壁部は、上記軸方向他端側の壁面に上記軸方向他端側に向かって突出するように形成される突出部が形成されていることを特徴とするエンジンの冷却構造。An intake valve is disposed on one side and an exhaust valve is disposed on the other side of an axis parallel to the crankshaft, and at least one of the intake valve or the exhaust valve is aligned in the axial direction with respect to one cylinder. An engine to be installed,
In the engine cooling structure having a cooling water passage formed in the cylinder head of the engine and circulating the cooling water in the axial direction,
The cylinder head has a port wall portion that forms a port for communicating the combustion chamber and the outside of the cylinder head through the at least one valve.
The cooling water channel includes a first water channel that circulates the cooling water from one axial end side to the other end side on the axial line, and the cooling water from the one axial end side to the other end side below the port wall portion. A second water channel that circulates to and a communication passage that communicates between the first water channel and the second water channel through two valves constituting the at least one valve,
The port wall portion located on the one axial end side of the port wall portion is formed with a protruding portion formed on the wall surface on the other axial end side so as to project toward the other axial end side. An engine cooling structure characterized by that.
上記突出部の上記軸線側側面は、上記中心壁部の形状に沿うように形成されていることを特徴とする、請求項1記載のエンジンの冷却構造。The cylinder head is formed with a central wall portion for disposing an ignition plug or a fuel injection valve at the center of the cylinder.
The engine cooling structure according to claim 1, wherein the axial side surface of the projecting portion is formed along the shape of the central wall portion.
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