JP2023136113A - エンジン - Google Patents

Abstract

【課題】燃焼室形状の制約を受けることなく、シリンダヘッドの強度低下を抑制する。【解決手段】エンジンは、シリンダヘッドと、前記シリンダヘッドに貫通形成されるポートと、前記シリンダヘッドの燃焼室側の面において前記ポートの周囲に陥没形成された装着部と、前記装着部に圧入され、バルブの弁体が着座可能なバルブシートと、前記シリンダヘッドに貫通形成されるバルブガイド圧入孔と、前記バルブガイド圧入孔に圧入され、前記バルブのステムが挿通されるバルブガイドと、を備え、前記装着部の中心軸は、前記バルブガイド圧入孔の中心軸に対して傾斜している。【選択図】図４

Description

本発明は、エンジンに関する。

エンジンは、シリンダブロックおよびシリンダヘッドを備える。シリンダブロックとシリンダヘッドとによりエンジンの燃焼室が形成される。また、シリンダヘッドには、燃焼室と連通する吸気ポートが形成され、吸気ポートには、燃焼室と吸気ポートが連通する開口部を開閉する吸気バルブが設けられる。この開口部の周囲には、吸気バルブが着座可能な円環状のバルブシートが設けられる。

例えば、特許文献１には、エンジン用のバルブシートの一例が開示されている。吸気バルブが開口部を閉じたとき、吸気バルブは、バルブシートに着座する。特許文献１には、燃焼室内に大きなタンブル流を発生させるために、バルブシートの中心軸を、吸気バルブのステムの中心軸に対して平行にシフトした位置に設定することが開示されている。

特開昭６２－２３５１２号公報

シリンダヘッドの内面における吸気ポートの周囲には、環状のバルブシートを圧入して装着するための環状の装着部が陥没形成される。ところが、特許文献１に記載のように、バルブシートの中心軸を吸気バルブのステムの中心軸に対して平行にシフトさせた場合、シフトした側で、吸気ポートと装着部との間の肉厚が薄い薄肉部の領域が拡大してしまう。その結果、シリンダヘッドのうち吸気ポートと装着部の間の部位において強度低下が生じる。

また、シリンダヘッドにおいて、薄肉部の厚さを厚くするため、装着部を燃焼室側に移動させた場合は、燃焼室の容積が小さくなったり、燃焼室を理想的な設計形状とすることが困難になったりする。そのため、薄肉部を肉厚にした場合、燃焼室形状に制約を受ける場合がある。

そこで、上記事情に鑑み、本発明は、燃焼室形状の制約を受けることなく、シリンダヘッドの強度低下を抑制することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一実施形態に係るエンジンは、
シリンダヘッドと、
前記シリンダヘッドに貫通形成されるポートと、
前記シリンダヘッドの燃焼室側の面において前記ポートの周囲に陥没形成された装着部と、
前記装着部に圧入され、バルブの弁体が着座可能なバルブシートと、
前記シリンダヘッドに貫通形成されるバルブガイド圧入孔と、
前記バルブガイド圧入孔に圧入され、前記バルブのステムが挿通されるバルブガイドと、
を備え、
前記装着部の中心軸は、前記バルブガイド圧入孔の中心軸に対して傾斜している。

本発明によれば、燃焼室形状の制約を受けることなく、シリンダヘッドの強度低下を抑制することが可能となる。

図１は、本実施形態に係るエンジンの構成を示す概略図である。 図２は、第１比較例に係るシリンダヘッドの一部を示す部分拡大図である。 図３は、第２比較例に係るシリンダヘッドの一部を示す部分拡大図である。 図４は、本実施形態に係るシリンダヘッドの一部を示す部分拡大図である。 図５は、図４に示すバルブシート周辺部位の部分拡大図である。 図６は、本実施形態に係る装着部形成前のシリンダヘッドの一部を示す部分拡大図である。 図７は、本実施形態に係る装着部形成後のシリンダヘッドの一部を示す部分拡大図である。 図８は、変形例に係るシリンダヘッドの一部を示す部分拡大図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す具体的な寸法、材料、数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本実施形態に係るエンジン１０の構成を示す概略図である。エンジン１０は、例えば、車両１に搭載される。エンジン１０は、シリンダブロック２０、ピストン２２、シリンダヘッド２４、吸気バルブ２６および排気バルブ２８を備える。

シリンダブロック２０には、複数のシリンダ３０が形成されている。ピストン２２は、シリンダ３０内に摺動可能に収容され、シリンダ３０の軸方向に往復運動可能である。ピストン２２は、コネクティングロッド３２を介して、不図示のクランクシャフトに連結される。クランクシャフトは、ピストン２２の往復運動に従って回転する。

シリンダヘッド２４は、シリンダブロック２０におけるクランクシャフトとは反対側に配置される。シリンダヘッド２４は、シリンダ３０の上部開口を覆うようにシリンダ３０上に配置され、シリンダブロック２０に連結される。燃焼室３４は、シリンダ３０の内面、シリンダヘッド２４の内面およびピストン２２の冠面で囲まれた空間である。

シリンダヘッド２４は、吸気ポート４０および排気ポート４２を有する。吸気ポート４０および排気ポート４２は、シリンダヘッド２４に貫通形成される。吸気ポート４０および排気ポート４２は、燃焼室３４に連通している。具体的には、吸気ポート４０は、吸気ポート４０の燃焼室３４側の開口部４４ａを通じて燃焼室３４と接続される。排気ポート４２は、排気ポート４２の燃焼室３４側の開口部４４ｂを通じて燃焼室３４と接続される。

吸気バルブ２６は、吸気ポート４０に設けられ、吸気ポート４０の開口部４４ａを開閉する。吸気バルブ２６は、傘部（弁体）２６ａと、ステム２６ｂとを有する。傘部２６ａが吸気バルブ２６の一端に形成され、ステム２６ｂが傘部２６ａから吸気バルブ２６の他端まで延在している。吸気バルブ２６の傘部２６ａによって吸気ポート４０の開口部４４ａが開かれると、吸気ポート４０を通じて燃焼室３４に空気が送入される。

排気バルブ２８は、排気ポート４２に設けられ、排気ポート４２の開口部４４ｂを開閉する。排気バルブ２８は、傘部（弁体）２８ａと、ステム２８ｂとを有する。傘部２８ａが排気バルブ２８の一端に形成され、ステム２８ｂが傘部２８ａから排気バルブ２８の他端まで延在している。排気バルブ２８の傘部２８ａによって排気ポート４２の開口部４４ｂが開かれると、燃焼室３４内のガスが排気ポート４２を通じて排出される。

シリンダヘッド２４には、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび排気バルブガイド圧入孔４６ｂが形成される。吸気バルブガイド圧入孔４６ａは、シリンダヘッド２４内の吸気ポート４０とシリンダヘッド２４の外部空間とを連通する。排気バルブガイド圧入孔４６ｂは、シリンダヘッド２４内の排気ポート４２とシリンダヘッド２４の外部空間とを連通する。吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび排気バルブガイド圧入孔４６ｂは、シリンダヘッド２４に貫通形成される。

吸気バルブガイド圧入孔４６ａには、吸気バルブ２６のステム２６ｂが挿通される吸気バルブガイド４８ａが圧入される。排気バルブガイド圧入孔４６ｂには、排気バルブ２８のステム２８ｂが挿通される排気バルブガイド４８ｂが圧入される。

吸気バルブガイド圧入孔４６ａ、吸気バルブガイド４８ａ、吸気バルブ２６のステム２６ｂの中心軸は、実質的に等しい。ここで、実質的に等しいとは、完全に等しい場合と、例えば±１ｍｍなどの許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい場合からずれている場合とを含む意味である。以下、等しい、または、同じとは、完全に等しい（同じ）場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい（同じ）場合からずれている場合とを含む意味である。

吸気バルブガイド４８ａは、円筒状に形成され、内側に吸気バルブ２６のステム２６ｂが挿通される。吸気バルブガイド４８ａは、吸気バルブ２６のステム２６ｂの中心軸方向の移動をガイドする。吸気バルブ２６のうち、傘部２６ａと反対側のステム２６ｂの端部には、吸気カムシャフト５０のカム５０ａが当接される。詳細な説明は省略するが、クランクシャフトの回転に伴い、吸気カムシャフト５０およびカム５０ａが回転し、カム５０ａの回転により、吸気バルブ２６が吸気バルブガイド４８ａにガイドされながらステム２６ｂの中心軸方向に移動する。この吸気バルブ２６の移動により、吸気ポート４０の開口部４４ａが開閉される。

排気バルブガイド４８ｂは、円筒状に形成され、内側に排気バルブ２８のステム２８ｂが挿通される。排気バルブガイド４８ｂは、排気バルブ２８のステム２８ｂの中心軸方向の移動をガイドする。排気バルブ２８のうち、傘部２８ａと反対側のステム２８ｂの端部には、排気カムシャフト５２のカム５２ａが当接される。詳細な説明は省略するが、クランクシャフトの回転に伴い、排気カムシャフト５２およびカム５２ａが回転し、カム５２ａの回転により、排気バルブ２８が排気バルブガイド４８ｂにガイドされながらステム２８ｂの中心軸方向に移動する。この排気バルブ２８の移動により、排気ポート４２の開口部４４ｂが開閉される。

シリンダヘッド２４は、吸気ポート４０側の装着部６０ａ、および、吸気ポート４０側のバルブシート６２ａを備える。装着部６０ａは、シリンダヘッド２４の燃焼室３４側の面（シリンダヘッド２４の内面）に対してバルブシート６２ａを装着するための装着用凹部である。装着部６０ａは、吸気ポート４０の燃焼室３４側の開口部４４ａの周囲に設けられる。装着部６０ａは、開口部４４ａの周囲を取り囲むように、円環状に陥没形成される。装着部６０ａは、例えば、燃焼室３４とは反対側に窪んでいる。つまり、装着部６０ａは、シリンダヘッド２４の燃焼室３４側の面において吸気ポート４０の周囲に陥没形成される。

バルブシート６２ａは、円環状に形成される環状部材である。円環状のバルブシート６２ａの径方向の中心に形成された中空部は、吸気ポート４０に連通する通気口となる。バルブシート６２ａは、装着部６０ａに圧入されて、シリンダヘッド２４の内面における吸気ポート４０の開口部４４ａに装着される。バルブシート６２ａは、吸気バルブ２６の傘部２８ａが着座可能に構成されている。吸気バルブ２６は、バルブシート６２ａに接触することで吸気ポート４０の開口部４４ａを閉じる。吸気ポート４０側のバルブシート６２ａについては、後に詳述する。

シリンダヘッド２４は、排気ポート４２側の装着部６０ｂ、および、排気ポート４２側のバルブシート６２ｂを備える。装着部６０ｂは、シリンダヘッド２４の燃焼室３４側の面（シリンダヘッド２４の内面）に対してバルブシート６２ｂを装着するための装着用凹部である。装着部６０ｂは、排気ポート４２の燃焼室３４側の開口部４４ｂの周囲に設けられる。装着部６０ｂは、開口部４４ｂの周囲を取り囲むように、円環状に陥没形成される。装着部６０ｂは、例えば、燃焼室３４とは反対側に窪んでいる。つまり、装着部６０ｂは、シリンダヘッド２４の燃焼室３４側の面において排気ポート４２の周囲に陥没形成される。

バルブシート６２ｂは、円環状に形成される環状部材である。円環状のバルブシート６２ｂの径方向の中心に形成された中空部は、排気ポート４２に連通する通気口となる。バルブシート６２ｂは、装着部６０ｂに圧入されて、シリンダヘッド２４の内面における排気ポート４２の開口部４４ｂに装着される。バルブシート６２ｂは、排気バルブ２８の傘部２８ａが着座可能に構成されている。排気バルブ２８は、バルブシート６２ｂに接触することで排気ポート４２の開口部４４ｂを閉じる。

シリンダヘッド２４の内部には、装着部６０ａおよびバルブシート６２ａの中心軸を基準として吸気ポート４０と反対側の位置に、ウォータージャケットＷＪが形成される。ここで、装着部６０ａの中心軸は、例えば、装着部６０ａの内周面ＩＣ（図５参照）の中心軸である。バルブシート６２ａの中心軸は、例えば、バルブシート６２ａの外周面ＰＳ（図５参照）の中心軸である。また、ウォータージャケットＷＪは、装着部６０ｂおよびバルブシート６２ｂの中心軸を基準として排気ポート４２と反対側の位置に形成される。ウォータージャケットＷＪは、吸気ポート４０および排気ポート４２とは別の空洞であり、吸気ポート４０および排気ポート４２から離隔した位置に形成される。本実施形態では、ウォータージャケットＷＪは、吸気ポート４０および排気ポート４２の間に形成される。

シリンダヘッド２４には、不図示のインジェクタおよび点火プラグが設けられる。インジェクタは、噴射口を燃焼室３４に向けて配置される。インジェクタは、ガソリンなどの燃料を所定のタイミングで燃焼室３４内に噴射する。点火プラグは、電極を燃焼室３４に向けて配置される。点火プラグは、燃焼室３４内の空気と燃料との混合ガスを所定のタイミングで点火して燃焼させる。かかる燃焼により、ピストン２２がシリンダ３０内で往復運動する。

次に、図２～図３を参照して、第１比較例と第２比較例に係るシリンダヘッド１２４、２２４を説明する。その上で、これら比較例と対比しながら、図４を参照して、本実施形態に係るシリンダヘッド２４について詳述する。

図２は、第１比較例に係るシリンダヘッド１２４の一部を示す部分拡大図である。図２に示すように、第１比較例に係るシリンダヘッド１２４は、吸気ポート４０、吸気バルブガイド圧入孔４６ａ、吸気バルブガイド４８ａ、装着部１６０ａ、バルブシート１６２ａを備える。以下、本実施形態のシリンダヘッド２４と実質的に等しい構成要素については、同一符号を付して説明を省略し、本実施形態のシリンダヘッド２４と異なる部分について詳細に説明する。

装着部１６０ａは、シリンダヘッド１２４に形成され、吸気ポート４０の燃焼室３４側の開口部４４ａの周囲に設けられる。装着部１６０ａは、開口部４４ａを囲む円環状に形成される。装着部１６０ａは、例えば、燃焼室３４とは反対側に窪んでいる。バルブシート１６２ａは、円環状に形成される。バルブシート１６２ａは、装着部１６０ａに圧入される。バルブシート１６２ａは、吸気バルブ２６（図１参照）が着座可能に構成されている。

第１比較例では、装着部１６０ａの中心軸Ｏ１は、バルブシート１６２ａの中心軸Ｏ２と実質的に等しい。また、装着部１６０ａの中心軸Ｏ１と、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３は、実質的に等しい。また、バルブシート１６２ａの中心軸Ｏ２と、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３は、実質的に等しい。

図３は、第２比較例に係るシリンダヘッド２２４の一部を示す部分拡大図である。図３に示すように、第２比較例に係るシリンダヘッド２２４は、吸気ポート４０、吸気バルブガイド圧入孔４６ａ、吸気バルブガイド４８ａ、装着部２６０ａ、バルブシート２６２ａを備える。以下、本実施形態のシリンダヘッド２４と実質的に等しい構成要素については、同一符号を付して説明を省略し、本実施形態のシリンダヘッド２４と異なる部分について詳細に説明する。なお、図３では、第１比較例のバルブシート１６２ａの形状を破線で表示させている。

装着部２６０ａは、シリンダヘッド２２４に形成され、吸気ポート４０の燃焼室３４側の開口部４４ａの周囲に設けられる。装着部２６０ａは、開口部４４ａを囲む円環状に形成される。装着部２６０ａは、例えば、燃焼室３４とは反対側に窪んでいる。バルブシート２６２ａは、円環状に形成される。バルブシート２６２ａは、装着部２６０ａに圧入される。バルブシート２６２ａは、吸気バルブ２６（図１参照）が着座可能に構成されている。

第２比較例では、装着部２６０ａの中心軸Ｏ４と、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３は、互いに異なる。また、バルブシート１６２ａの中心軸Ｏ５と、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３は、互いに異なる。

具体的に、装着部２６０ａの中心軸Ｏ４は、バルブシート２６２ａの中心軸Ｏ５と実質的に等しい。そして、中心軸Ｏ４および中心軸Ｏ５は、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３に対し、排気ポート４２（図１参照）と反対側に平行移動してシフトされた位置に設けられる。同様に、中心軸Ｏ４および中心軸Ｏ５は、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３に対し、ウォータージャケットＷＪと反対側に平行移動してオフセットされた位置に設けられる。

ところで、第１比較例～第２比較例のシリンダヘッド１２４、２２４のうち、吸気ポート４０と装着部１６０ａ、２６０ａとの間には、薄肉部ＴＰが形成される。ここで、第２比較例の装着部２６０ａの内径は、第１比較例の装着部１６０ａの内径より大きい。そのため、第２比較例の装着部２６０ａと第１比較例の装着部１６０ａとの間には、内径差ΔＬが生じる。

したがって、第２比較例のシリンダヘッド２２４には、内径差ΔＬが生じた分、第１比較例のシリンダヘッド１２４に比べ薄肉部ＴＰの領域が拡大する。薄肉部ＴＰの領域が拡大すると、シリンダヘッド２２４のうち吸気ポート４０と装着部２６０ａの間の部位において強度低下が生じる。

また、第２比較例のシリンダヘッド２２４において、薄肉部ＴＰの厚さを厚くするため、装着部２６０ａを燃焼室３４側に移動させた場合は、燃焼室３４の容積が小さくなったり、燃焼室３４を理想的な設計形状とすることが困難になったりする。

一方、第１比較例の薄肉部ＴＰの領域は、第２比較例の薄肉部ＴＰの領域に比べ内径差ΔＬだけ小さいものの、第１比較例の薄肉部ＴＰの厚さは、第２比較例の薄肉部ＴＰの厚さと変わらず、シリンダヘッド１２４のうち吸気ポート４０と装着部１６０ａの間の部位において強度懸念が生じる場合があった。

そこで、本実施形態のシリンダヘッド２４では、装着部６０ａを燃焼室３４側に移動させることなく、薄肉部ＴＰの厚さを大きくすべく、装着部６０ａの中心軸を、吸気バルブガイド圧入孔４６ａの中心軸に対して傾斜させている点を特徴としている。

図４は、本実施形態に係るシリンダヘッド２４の一部を示す部分拡大図である。図５は、図４に示すバルブシート６２ａ周辺部位の部分拡大図である。なお、図５では、装着部６０ａの内周面ＩＣおよびバルブシート６２ａの外周面ＰＳの説明を容易にするため、バルブシート６２ａを装着部６０ａから離隔させた状態を図中に破線で表している。図５から見て分かるように、バルブシート６２ａが装着部６０ａに圧入されると、バルブシート６２ａの外周面ＰＳが装着部６０ａの内周面ＩＣと接触し、外周面ＰＳと内周面ＩＣとは、実質的に同一面を形成する。図４および図５に示すように、本実施形態では、装着部６０ａの中心軸Ｏ６と、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３は、互いに異なる。また、バルブシート６２ａの中心軸Ｏ７と、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３は、互いに異なる。

具体的に、装着部６０ａの中心軸Ｏ６は、バルブシート６２ａの中心軸Ｏ７と実質的に等しい。そして、中心軸Ｏ６および中心軸Ｏ７は、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３に対し、排気ポート４２（図１参照）と反対側に所定角度θ傾斜して設けられる。換言すれば、装着部６０ａの中心軸Ｏ６は、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３に対して吸気ポート４０側に所定角度θ傾斜している。同様に、中心軸Ｏ６および中心軸Ｏ７は、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３に対し、ウォータージャケットＷＪと反対側に所定角度θ傾斜して設けられる。

所定角度θは、中心軸Ｏ３と吸気ポート４０の中心軸Ｏ８との間の角度範囲に設定される。本実施形態では、中心軸Ｏ６，Ｏ７と中心軸Ｏ８との間の角度は、中心軸Ｏ６，Ｏ７と中心軸Ｏ３との間の角度よりも大きい。ただし、これに限定されず、中心軸Ｏ６，Ｏ７と中心軸Ｏ８との間の角度は、中心軸Ｏ６，Ｏ７と中心軸Ｏ３との間の角度よりも小さくてもよい。中心軸Ｏ６，Ｏ７が中心軸Ｏ８に近づくほど、吸気を燃焼室３４に滑らかに供給させることができる。そのため、中心軸Ｏ６，Ｏ７と中心軸Ｏ８との間の角度は、小さいほど好ましく、中心軸Ｏ６，Ｏ７は、中心軸Ｏ８と実質的に等しいことが好ましい。

所定角度θを大きくするほど、薄肉部ＴＰの厚さが大きくなる。つまり、中心軸Ｏ６，Ｏ７と中心軸Ｏ３との間に所定角度θを設けた場合、所定角度θを設けない場合に比べ、薄肉部ＴＰの厚さを大きくすることができる。このように、本実施形態では、第１比較例および第２比較例に比べ、吸気ポート４０と装着部６０ａとの間の距離を大きくすることができる。また、薄肉部ＴＰを肉厚にするために、装着部６０ａを燃焼室３４側に平行にシフトさせる必要がないため、燃焼室形状の大幅な変更を回避することができる。つまり、本実施形態では、薄肉部ＴＰの厚さを、第１比較例および第２比較例の薄肉部ＴＰの厚さよりも大きくすることができ、燃焼室形状の制約を受けることなく、シリンダヘッド２４の強度低下を抑制することができる。

次に、図６～図７を参照して、本実施形態に係る装着部６０ａの形成方法について説明する。

図６は、本実施形態に係る装着部６０ａ形成前のシリンダヘッド２４の一部を示す部分拡大図である。図６では、本実施形態のシリンダヘッド２４を鋳造した後、装着部６０ａを形成する前の段階を示している。また、図６中、第１比較例の装着部１６０ａを形成する前のシリンダヘッド１２４の形状を破線で示している。

図６に示すように、本実施形態のシリンダヘッド２４は、第１比較例のシリンダヘッド１２４よりも、燃焼室３４側に突出した突起８０を備えている。突起８０は、吸気ポート４０の周囲のうちウォータージャケットＷＪおよび排気ポート４２（図１参照）と反対側に形成される。

図７は、本実施形態に係る装着部６０ａ形成後のシリンダヘッド２４の一部を示す部分拡大図である。図７中、第１比較例の装着部１６０ａのリブの形状を破線で示している。

図７に示すように、本実施形態のシリンダヘッド２４には、第１比較例の装着部１６０ａのリブよりも、燃焼室３４側に突出したリブ９０が形成される。本実施形態では、図６に示す突起８０を設けた分、第１比較例の装着部１６０ａのリブよりも高いリブ９０を形成することができる。リブ９０は、装着部６０ａを形成するために、図６に示す突起８０を切削加工した際に形成される。リブ９０は、装着部６０ａのうちウォータージャケットＷＪおよび排気ポート４２（図１参照）と反対側に形成される。

装着部６０ａの内壁の高さは、リブ９０が形成されたことにより、装着部６０ａの周方向において実質的に等しい。図７に示すように、装着部６０ａの内壁のうち、排気ポート４２側の高さＨ１は、排気ポート４２と反対側の高さＨ２と実質的に等しい。

このように、リブ９０は、装着部６０ａの内壁の高さが、装着部６０ａの周方向に実質的に等しくなるように、燃焼室３４側の面のうち装着部６０ａの周囲の少なくとも一部に突出形成される。

これにより、装着部６０ａにバルブシート６２ａを圧入する際に、バルブシート６２ａの全周に亘って装着部６０ａの内壁が当接可能となる。その結果、バルブシート６２ａの中心軸Ｏ７が装着部６０ａの中心軸Ｏ６から傾斜した状態で圧入されるのを抑制することができ、装着部６０ａにバルブシート６２ａを容易に圧入することができる。

一方、第１比較例の装着部１６０ａの内壁の高さは、装着部１６０ａの周方向に亘って不均一である。図７に示すように、装着部１６０ａの内壁のうち、排気ポート４２側の高さＨ１は、排気ポート４２と反対側の高さＨ３よりも大きい。そのため、装着部１６０ａにバルブシート１６２ａを圧入する際に、バルブシート１６２ａの全周に亘って装着部１６０ａの内壁を当接させることが困難になる。その結果、バルブシート１６２ａの中心軸が装着部１６０ａの中心軸から傾斜した状態で圧入され、装着部１６０ａにバルブシート１６２ａを圧入することが困難になる。

図８は、変形例に係るシリンダヘッド３２４の一部を示す部分拡大図である。図８に示すように、本変形例では、装着部３６０ａの中心軸Ｏ９と、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３は、互いに異なる。また、バルブシート３６２ａの中心軸Ｏ１０と、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３は、互いに異なる。

具体的に、装着部３６０ａの中心軸Ｏ９は、バルブシート３６２ａの中心軸Ｏ１０と実質的に等しい。そして、中心軸Ｏ９および中心軸Ｏ１０は、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３に対し、排気ポート４２（図１参照）側に所定角度θ傾斜して設けられる。換言すれば、装着部３６０ａの中心軸Ｏ９は、吸気バルブガイド圧入孔４６ａおよび吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３に対して吸気ポート４０と反対側のウォータージャケットＷＪ側に所定角度θ傾斜している。

これにより、本変形例では、上記実施形態に比べ、ウォータージャケットＷＪと装着部３６０ａとの間の距離を大きくすることができ、ウォータージャケットＷＪと装着部３６０ａが連通することを抑制することができる。その結果、シリンダヘッド３２４のうちウォータージャケットＷＪと装着部３６０ａの間の部位において強度低下を抑制することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

上記実施形態および変形例では、吸気ポート４０側の装着部６０ａ，３６０ａの中心軸０６，Ｏ９を、吸気バルブガイド４８ａの中心軸Ｏ３に対して所定角度θ傾斜させる例について説明した。しかし、これに限定されず、排気ポート４２側の装着部６０ｂの中心軸を、排気バルブガイド４８ｂの中心軸に対して所定角度θ傾斜させてもよい。

ＴＰ 薄肉部
ＷＪ ウォータージャケット
１ 車両
１０ エンジン
２０ シリンダブロック
２２ ピストン
２４ シリンダヘッド
２６ 吸気バルブ
２６ａ 傘部（弁体）
２６ｂ ステム
２８ 排気バルブ
２８ａ 傘部
２８ｂ ステム
３０ シリンダ
３２ コネクティングロッド
３４ 燃焼室
４０ 吸気ポート
４２ 排気ポート
４４ａ 開口部
４４ｂ 開口部
４６ａ 吸気バルブガイド圧入孔
４６ｂ 排気バルブガイド圧入孔
４８ａ 吸気バルブガイド
４８ｂ 排気バルブガイド
５０ 吸気カムシャフト
５０ａ カム
５２ 排気カムシャフト
５２ａ カム
６０ａ 装着部
６０ｂ 装着部
６２ａ バルブシート
６２ｂ バルブシート
８０ 突起
９０ リブ
３２４ シリンダヘッド
３６０ａ 装着部

Claims (5)

1. シリンダヘッドと、
   前記シリンダヘッドに貫通形成されるポートと、
   前記シリンダヘッドの燃焼室側の面において前記ポートの周囲に陥没形成された装着部と、
   前記装着部に圧入され、バルブの弁体が着座可能なバルブシートと、
   前記シリンダヘッドに貫通形成されるバルブガイド圧入孔と、
   前記バルブガイド圧入孔に圧入され、前記バルブのステムが挿通されるバルブガイドと、
   を備え、
   前記装着部の中心軸は、前記バルブガイド圧入孔の中心軸に対して傾斜している、
   エンジン。
2. 前記装着部の中心軸は、前記バルブガイド圧入孔の中心軸に対して前記ポート側に傾斜している、
   請求項１に記載のエンジン。
3. 前記シリンダヘッドの内部において、前記バルブガイド圧入孔の中心軸を基準として前記ポートと反対側の位置には、前記ポートとは別の空洞が形成されており、
   前記装着部の中心軸は、前記バルブガイド圧入孔の中心軸に対して前記ポートと反対側の前記空洞側に傾斜している、
   請求項１に記載のエンジン。
4. 前記装着部の内壁の高さが、前記装着部の周方向に実質的に等しくなるように、前記シリンダヘッドの燃焼室側の面のうち前記装着部の周囲の少なくとも一部に突出形成されるリブを備える
   請求項１～３のいずれか１項に記載のエンジン。
5. 前記バルブは、吸気バルブである、
   請求項１～４のいずれか１項に記載のエンジン。

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