JP2010084603A - シリンダヘッド構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明によるシリンダヘッド構造によれば、2つの点火プラグ(10、12)と、冷却水を流す吸気側(32a)及び排気側(32b)ウォータジャケット(32)と、ウォータジャケット内に露出するセンタプラグボス(14)及びサイドプラグボス(16)と、を有し、冷却水を間隔が狭く設けられたプラグボスに誘導し且つ吸気側ウォータジャケット及び排気側ウォータジャケットを流れる冷却水の流れる方向及び量を調整するように、平面視でセンタプラグボス及び/又はサイドプラグボスのそれぞれの外壁部から吸気ポート壁部或いは排気ポート壁部に向けて吸気側ウォータジャケット或いは排気側ウォータジャケット内にそれぞれ突出して斜め方向に延びる1組の冷却水誘導フィン(40a、40b)を有する。
【選択図】図3
Description
また、シリンダヘッド1内のウォータジャケット4において、中央流路31及び側方流路32に分流する冷却水量を所定の比率に調節するためにオイル戻し通路壁26にガイドリブ41、42、43を設けたシリンダヘッド構造が知られている(特許文献2)。
このように構成された本発明においては、より確実にエンジン上部の冷却効率を高めることが出来る。
このように構成された本発明においては、より確実にエンジン上部の冷却効率を高めることが出来る。
このように構成された本発明においては、1組の冷却水誘導フィンに加え、第2の冷却水誘導フィンを有し、この第2の冷却水誘導フィンは上流側のサイドプラグボスに設けられた冷却水誘導フィンが延びる方向とは相反する向きに設けられているので、複数の冷却水誘導フィンによる相乗効果でエンジン上部の冷却効率を高めることが出来る。
このように構成された本発明においては、1組の冷却水誘導フィンに加え、筒内圧センサボスに第3の冷却水誘導フィンを設けているので、相乗効果的にエンジン上部の冷却効率を高めることが出来る。
このように構成された本発明においては、第3の誘導フィンが、排気ポート壁部に向けて下流側に斜め方向に突出するように延びることにより、熱負荷の高い排気ポート壁部に向けて冷却水を流れやすくすることが出来、より確実にエンジン上部の冷却効率を高めることが出来る。
このように構成された本発明においては、ウォータジャケットの下部に冷却水を流し、エンジンの燃焼室に近い部分で点火プラグを冷却することが出来るので、エンジン上部の特に点火プラグについてより確実に冷却効率を高めることが出来る。
先ず、図1及び図2により本発明の実施形態によるシリンダヘッド構造の概略構造について説明する。図1は、本発明の実施形態による直列4気筒ガソリンエンジンのシリンダヘッドを上方から見た平面図であり、図2は、図1のII-II線に沿って見たシリンダヘッドの断面図である。
なお、このシリンダヘッド1には、カム軸(図示せず)を支持すると共にシリンダヘッド1の上方を覆うロアキャリア(図示せず)及びアッパキャリア(図示せず)が取り付けられるようになっている。
冷却水導入口30から導入される冷却水はウォータジャケット32に流れ、このウォータジャケット32内では、列状に並ぶ各気筒2a〜dのセンタプラグボス14a〜d、サイドプラグボス16a〜dの両側に形成された吸気側ウォータジャケット32a及び排気側ウォータジャケット32bを流れる。ウォータジャケット32a、32bを流れた冷却水は、冷却水導出口34から導出される。
そして、これらの冷却水誘導フィン40a、40bを設けることにより、ウォータジャケット32を流れる冷却水の流れの方向及び量が調整され、結果として、排気側ウォータジャケット32bから吸気側ウォータジャケット32a側に、また、吸気側ウォータジャケット32aから排気側ウォータジャケット32b側にそれぞれ冷却水の一部を呼び込むようになっている。
この冷却水誘導フィン42により、冷却水導入口30からウォータジャケット32に流れ込む冷却水の流れの方向及び向きが調整され、結果として、吸気側ウォータジャケット32aから排気側ウォータジャケット32b側に冷却水を呼び込むようになっている。また、この冷却水誘導フィン42と、上述した冷却水誘導フィン40a、40bとの3つのフィンが協働して作用することにより、より確実に、吸気側ウォータジャケット32a、排気側ウォータジャケット32bをほぼ均等に冷却水が流れるようになっている。
この第3冷却水誘導フィン44により、冷却水導入口30からウォータジャケット32に流れ込む冷却水の流れの方向及び向きが調整され、結果として、冷却水を排気側ウォータジャケット32bに一層指向されるようになり、熱負荷が高いエリアである排気側ウォータジャケット32bにより確実に冷却水を流すことが出来る。また、この冷却水誘導フィン44と、上述した冷却水誘導フィン40a、40b、42との4つのフィンが協働して作用することにより、より確実に、要冷却部位の冷却性を高めるとともに、吸気側ウォータジャケット32a、排気側ウォータジャケット32bをほぼ均等に冷却水が流れるようになっている。
また、第3気筒2cおよび第4気筒2dにおいても、第1気筒2aおよび第2気筒2bと同様に、冷却水誘導フィン40a、40b,第2冷却水誘導フィン42に対応して、冷却水誘導フィン50a、50b、52が設けられており、同様の作用をもたらす。
本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、1組の冷却誘導フィン40a,40b(または50a、50b)の向きは隙間に冷却水を誘導させる上では逆向きに設定してもよく、また、その一部を気筒間で隣接する下流側のサイドプラグボス、例えば、16b(または16d)に設定してもよい。
4 吸気ポート
6 排気ポート
10 センタ点火プラグ
12 サイド点火プラグ
14、14a〜d センタプラグボス
16、16a〜d サイドプラグボス
18、18a〜d 筒内圧センサボス
30 冷却水導入口
32 ウォータジャケット
32a 吸気側ウォータジャケット
32b 排気側ウォータジャケット
34 冷却水導出口
36 吸気ポート壁部
38 排気ポート壁部
40a、40b 第1冷却水誘導フィン
42 第2冷却水誘導フィン
44 第3冷却水誘導フィン
46 第4冷却水誘導フィン
48 第5冷却水誘導フィン
50a、50b、52 第3気筒及び第4気筒の冷却水誘導フィン
S1、S2 隙間
Claims (7)
- 複数の列状に並んだ気筒と、各気筒に設けられ上記気筒の列状の方向に並んで配置されるセンタ点火プラグ及びサイド点火プラグと、これらの点火プラグを挿入するプラグボスと、これらのプラグボスを挟んで一方側に設けられた吸気ポート壁部及び他方側に設けられた排気ポート壁部と、上記気筒の列状の方向の一方側から他方側に冷却水を流すように上記プラグボス及び上記吸気ポート壁部の間に形成される吸気側ウォータジャケット及び上記プラグボス及び上記排気ポート壁部の間に形成される排気側ウォータジャケットと、を有するシリンダヘッド構造であって、
上記プラグボスは、上記センタ点火プラグが挿入され外壁部が上記各ウォータジャケット内に露出するセンタプラグボスと、上記サイド点火プラグが挿入され外壁部が上記各ウォータジャケット内に露出するサイドプラグボスと、を有し、複数の気筒のいずれかの間において上記センタプラグボス及び/又は上記サイドプラグボスの所定のプラグボス同士の間には隙間が設けられており、
上記冷却水を上記センタプラグボス及び/又はサイドプラグボスの上記隙間に誘導し且つ上記吸気側ウォータジャケット及び上記排気側ウォータジャケットを流れる冷却水の流れる方向及び量を調整するように、平面視でセンタプラグボス及び/又はサイドプラグボスのそれぞれの外壁部から上記吸気ポート壁部或いは上記排気ポート壁部に向けて上記吸気側ウォータジャケット或いは上記排気側ウォータジャケット内にそれぞれ突出して斜め方向に延びる1組の冷却水誘導フィンを有することを特徴とするシリンダヘッド構造。 - 上記サイドプラグボスは、上記複数の気筒のうち少なくとも隣接する2つの気筒において、2つのセンタプラグボスの間で互いに隣接するように2つ設けられ、
上記2つの気筒において、上記1組の冷却水誘導フィンは、上記ウォータジャケット内を流れる冷却水の流れ方向の上流側のサイドプラグボスと、その下流側のセンタプラグボス又はサイドプラグボスとに設けられている請求項1に記載のシリンダヘッド構造。 - 上記隣接する2つの気筒は、上記ウォータジャケット内を流れる冷却水の流れ方向の上流側の第1の気筒と下流側の第2の気筒とからなり、
上記センタプラグボスは、上記第1の気筒に設けられた第1のセンタプラグボスと上記第2の気筒に設けられた第2のセンタプラグボスとからなり、
上記サイドプラグボスは、上記第1の気筒に設けられた第1のサイドプラグボスと上記第2の気筒に設けられた第2のサイドプラグボスとからなり、これらの第1及び第2のサイドプラグボスは、上記第1及び第2のセンタプラグボスの間に位置すると共に互いに隣接しており、
上記1組の冷却水誘導フィンは、その一方が上記第1のサイドプラグボスに設けられ、冷却水が、その冷却水誘導フィンと、その第1のサイドプラグボスと、上流側の第1のセンタプラグボスとの間の隙間に誘導され、他方が下流側の上記第2のセンタプラグボスに設けられ、冷却水が、その冷却水誘導フィンと、その第2のセンタプラグボスと、上流側の第2のサイドプラグボスとの隙間に誘導されるようになっている請求項2に記載のシリンダヘッド構造。 - さらに、上流側のセンタプラグボスが第2の冷却水誘導フィンを有し、この第2の冷却水誘導フィンは、上記1組の冷却水誘導フィンのうち上流側のサイドプラグボスに設けられた冷却水誘導フィンが延びる方向とは相反する向きで、上記上流側のセンタプラグボスの外壁部から上記吸気ポート壁部或いは上記排気ポート壁部に向けて斜め方向に延びる請求項2又は請求項3に記載のシリンダヘッド構造。
- さらに、筒内圧センサが挿入される少なくとも1つの筒内圧センサボスを有し、
この筒内圧センサの外壁部から上記吸気ポート壁部或いは上記排気ポート壁部に向けて斜め方向に延びる第3の冷却水誘導フィンを有する請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシリンダヘッド構造。 - 上記筒内圧センサボスは、上記吸気側ウォータジャケット及び上記排気側ウォータジャケットよりもさらに上流側の冷却水導入口の付近に配置され、上記第3の誘導フィンは上記排気ポート壁部に向けて下流側に斜め方向に突出するように延びる請求項6に記載のシリンダヘッド構造。
- 上記冷却水誘導フィン及び上記第2の冷却水誘導フィンの少なくとも1つは、上記吸気側ウォータジャケット又は上記排気側ウォータジャケットの天井壁から下方に向けて上記吸気側ウォータジャケット或いは上記排気側ウォータジャケットの少なくとも上下方向の中間部まで延びるように形成されている請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシリンダヘッド構造。
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