JP2530868Y2 - 多気筒エンジンのシリンダヘッド - Google Patents
多気筒エンジンのシリンダヘッドInfo
- Publication number
- JP2530868Y2 JP2530868Y2 JP6437490U JP6437490U JP2530868Y2 JP 2530868 Y2 JP2530868 Y2 JP 2530868Y2 JP 6437490 U JP6437490 U JP 6437490U JP 6437490 U JP6437490 U JP 6437490U JP 2530868 Y2 JP2530868 Y2 JP 2530868Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder head
- cooling water
- cylinder
- communication holes
- sectional area
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、吸気・排気ポート間の隔壁に形成された
冷却水通路への冷却水の流量を好適に定めてその隔壁の
有効な冷却を図るようにした多気筒エンジンのシリンダ
ヘッドに関する。
冷却水通路への冷却水の流量を好適に定めてその隔壁の
有効な冷却を図るようにした多気筒エンジンのシリンダ
ヘッドに関する。
［従来の技術］ 多気筒エンジンの耐久性を妨げている要因の１つに熱
負荷の増大がある。このうちシリンダヘッド下面は、熱
的に厳しい環境にあり、特に吸気ポートと排気ポートと
の間に形成された隔壁は、シリンダヘッドの他の部分よ
り薄肉に形成されているため、局部的な加熱を受けると
高い熱応力が発生して熱亀裂が生じやすい。このため、
従来にあっては、この隔壁内にもシリンダボディ側から
の冷却水を流通させるための冷却水通路を形成し、隔壁
を冷却して隔壁を熱亀裂から保護し、高出力化を図って
いる。
負荷の増大がある。このうちシリンダヘッド下面は、熱
的に厳しい環境にあり、特に吸気ポートと排気ポートと
の間に形成された隔壁は、シリンダヘッドの他の部分よ
り薄肉に形成されているため、局部的な加熱を受けると
高い熱応力が発生して熱亀裂が生じやすい。このため、
従来にあっては、この隔壁内にもシリンダボディ側から
の冷却水を流通させるための冷却水通路を形成し、隔壁
を冷却して隔壁を熱亀裂から保護し、高出力化を図って
いる。
例えば、図４に示すように、従来の水冷式内燃機関に
あっては、図示しないシリンダブロック側のウォーター
ジャケットとシリンダヘッド１側のウォータージャケッ
ト（図示せず）とを有し、これらはシリンダヘッド本体
1aの下面部15に開口された複数の連通孔17,17…により
結ばれており、この連通孔17,17…を介し、ウォーター
ポンプによってシリンダブロック側のウォータージャケ
ットからシリンダヘッドのウォータージャケット側に冷
却水を流することでシリンダヘッド１を効果的に冷却す
るように構成されている。そして、これら連通孔の17,1
7…のうち、その一部の連通孔17a,17a…は、バルブシー
ト間の隔壁16,16…内に位置する冷却水通路13側に接続
されており、シリンダヘッド側から供給される冷却水の
一部を冷却水通路13側に流すことで、熱負荷の大きいこ
れら隔壁16を効果的に冷却するようになっている（実公
平1-41869号公報等）。
あっては、図示しないシリンダブロック側のウォーター
ジャケットとシリンダヘッド１側のウォータージャケッ
ト（図示せず）とを有し、これらはシリンダヘッド本体
1aの下面部15に開口された複数の連通孔17,17…により
結ばれており、この連通孔17,17…を介し、ウォーター
ポンプによってシリンダブロック側のウォータージャケ
ットからシリンダヘッドのウォータージャケット側に冷
却水を流することでシリンダヘッド１を効果的に冷却す
るように構成されている。そして、これら連通孔の17,1
7…のうち、その一部の連通孔17a,17a…は、バルブシー
ト間の隔壁16,16…内に位置する冷却水通路13側に接続
されており、シリンダヘッド側から供給される冷却水の
一部を冷却水通路13側に流すことで、熱負荷の大きいこ
れら隔壁16を効果的に冷却するようになっている（実公
平1-41869号公報等）。
［考案が解決しようとする課題］ ところで、上記冷却水通路への冷却水の流量を左右す
る連通孔17aの断面積は、従来では実験により個々のエ
ンジンの熱負荷量に応じて決定していたが、このように
都度連通孔17aの断面積を求めることは多大な時間と労
力を必要とするため、その具体的な標準化が要求されて
いた。
る連通孔17aの断面積は、従来では実験により個々のエ
ンジンの熱負荷量に応じて決定していたが、このように
都度連通孔17aの断面積を求めることは多大な時間と労
力を必要とするため、その具体的な標準化が要求されて
いた。
［課題を解決するための手段］ 本考案は上記課題を解決するために、シリンダヘッド
本体に、シリンダボディ側からの冷却水をシリンダヘッ
ド本体内のウォータジャケット内に分流して流すための
連通孔を複数形成すると共に、この連通孔の一部を各バ
ルブシート間の隔壁内に位置する冷却水通路側にそれぞ
れ接続した多気筒エンジンのシリンダヘッドにおいて、
上記各冷却水通路に接続した連通孔の合計断面積を、上
記全連通孔の合計断面積の45〜55％に定めて形成する。
本体に、シリンダボディ側からの冷却水をシリンダヘッ
ド本体内のウォータジャケット内に分流して流すための
連通孔を複数形成すると共に、この連通孔の一部を各バ
ルブシート間の隔壁内に位置する冷却水通路側にそれぞ
れ接続した多気筒エンジンのシリンダヘッドにおいて、
上記各冷却水通路に接続した連通孔の合計断面積を、上
記全連通孔の合計断面積の45〜55％に定めて形成する。
［作用］ シリンダボディから供給された冷却水は、シリンダヘ
ッド本体の下面に形成された複数の連通孔をそれぞれ通
過してシリンダヘッド本体内のウォータージャケット側
に直接流れると共に、その一部が隔壁内に位置する冷却
水通路を介してウォータージャケット側に流れることで
シリンダヘッド本体側及び熱負荷の大きい各バルブシー
ト間の隔壁の熱を奪い、シリンダヘッド全体とこのバル
ブシート間の各隔壁を冷却する。
ッド本体の下面に形成された複数の連通孔をそれぞれ通
過してシリンダヘッド本体内のウォータージャケット側
に直接流れると共に、その一部が隔壁内に位置する冷却
水通路を介してウォータージャケット側に流れることで
シリンダヘッド本体側及び熱負荷の大きい各バルブシー
ト間の隔壁の熱を奪い、シリンダヘッド全体とこのバル
ブシート間の各隔壁を冷却する。
そして、本考案では、これら各冷却水通路側に接続し
た連通孔の合計断面積を、上記全連通孔の合計断面積の
45〜55％に定めたことから、冷却に対して適当な流量の
冷却水がこの隔壁内に流れ、シリンダヘッドの他部の温
度を異常に昇温させずにシリンダヘッド本体をバランス
良く効果的に冷却することができる。
た連通孔の合計断面積を、上記全連通孔の合計断面積の
45〜55％に定めたことから、冷却に対して適当な流量の
冷却水がこの隔壁内に流れ、シリンダヘッドの他部の温
度を異常に昇温させずにシリンダヘッド本体をバランス
良く効果的に冷却することができる。
［実施例］ 以下に本考案の好適一実施例を添付図面に基づいて説
明する。
明する。
第１図に本考案に係る多気筒エンジンのアルミニウム
製シリンダヘッドの断面を示し、第２図に第１図のII-I
I線断面を示す。
製シリンダヘッドの断面を示し、第２図に第１図のII-I
I線断面を示す。
図示されるように、シリンダヘッド１は、渦流室２を
形成する区画壁３、吸気ポート４及び排気ポート５を区
画する管壁6,7、吸・排気弁8,9を摺動自在に収容する弁
案内筒部10,11、インジェクタ収容部12及びグロープラ
グ収容部20を除く他の部分を空洞化させて鋳造成形され
ている。この空洞化部はウォータジャケット14を区画形
成し、ウォータジャケット14により上記各部を良好に冷
却するようにしている。吸気ポート４及び排気ポート５
を区画する管壁6,7は、シリンダヘッド下面部15と一体
に形成され、この吸気ポート４及び排気ポート５のバル
ブシート間の位置する隔壁内16内には、シリンダヘッド
１の一側壁を穿孔して冷却水通路13が形成されている。
この冷却水通路13は、一つのシリンダヘッド本体1aに対
して図中紙面方向に、複数に形成されており、それぞれ
上記区画壁３側でこの区画壁３を臨ませてウォータージ
ャケット14内に開放されていると共に、その一側開口18
は、これに螺合させて線部材19が設けられ、閉塞されて
いる。また、このシリンダヘッド本体1aの下面部15に
は、これをウォータージャケット14側に穿孔された連通
孔17が一つのシリンダヘッド本体1aに対して図中紙面方
向に、複数形成されており、さらに、これら各連通孔17
は、シリンダボディ21の上面に開口させて形成された複
数の冷却水供給口22,22…とそれぞれ対になるように接
続されている。従って、シリンダボディ21側の冷却水が
これら各冷却水供給口22から各連通孔17に分流すると共
にこれを通過してシリンダヘッド１のウォータージャケ
ット14側に流れ、ここで合流されるようになっている。
そして、図１に示すように、これら連通孔17,17…の一
部は冷却水通路13側に接続されており、冷却水の一部が
冷却水通路13側に流れることにより、熱負荷の大きい隔
壁16が効果的に冷却されるようになる。尚、これら各冷
却水供給口22の断面積は、シリンダボディ21側からの冷
却水が各連通孔17に充分流れるように、連通孔17の断面
積よりも同等以上の大きさに形成されていることはいう
までもない。
形成する区画壁３、吸気ポート４及び排気ポート５を区
画する管壁6,7、吸・排気弁8,9を摺動自在に収容する弁
案内筒部10,11、インジェクタ収容部12及びグロープラ
グ収容部20を除く他の部分を空洞化させて鋳造成形され
ている。この空洞化部はウォータジャケット14を区画形
成し、ウォータジャケット14により上記各部を良好に冷
却するようにしている。吸気ポート４及び排気ポート５
を区画する管壁6,7は、シリンダヘッド下面部15と一体
に形成され、この吸気ポート４及び排気ポート５のバル
ブシート間の位置する隔壁内16内には、シリンダヘッド
１の一側壁を穿孔して冷却水通路13が形成されている。
この冷却水通路13は、一つのシリンダヘッド本体1aに対
して図中紙面方向に、複数に形成されており、それぞれ
上記区画壁３側でこの区画壁３を臨ませてウォータージ
ャケット14内に開放されていると共に、その一側開口18
は、これに螺合させて線部材19が設けられ、閉塞されて
いる。また、このシリンダヘッド本体1aの下面部15に
は、これをウォータージャケット14側に穿孔された連通
孔17が一つのシリンダヘッド本体1aに対して図中紙面方
向に、複数形成されており、さらに、これら各連通孔17
は、シリンダボディ21の上面に開口させて形成された複
数の冷却水供給口22,22…とそれぞれ対になるように接
続されている。従って、シリンダボディ21側の冷却水が
これら各冷却水供給口22から各連通孔17に分流すると共
にこれを通過してシリンダヘッド１のウォータージャケ
ット14側に流れ、ここで合流されるようになっている。
そして、図１に示すように、これら連通孔17,17…の一
部は冷却水通路13側に接続されており、冷却水の一部が
冷却水通路13側に流れることにより、熱負荷の大きい隔
壁16が効果的に冷却されるようになる。尚、これら各冷
却水供給口22の断面積は、シリンダボディ21側からの冷
却水が各連通孔17に充分流れるように、連通孔17の断面
積よりも同等以上の大きさに形成されていることはいう
までもない。
ところで、上記各連通孔17,17…のうち、各隔壁16内
の冷却水通路13,13…側に接続される連通孔17の開口断
面積を標準化するために本考案では、全連通孔17,17…
の合計断面積と、各冷却水通路13,13…側に接続する連
通孔17,17…の合計断面積との関係に直目し、この関係
を実験により調べたところ、第３図に示すように、シリ
ンダヘッド１の他部、すなわち、隔壁16を除くシリンダ
ヘッド本体1aを異常に温度上昇させずに、且つ隔壁16の
温度を熱亀裂の生じない温度に冷却するためには、各冷
却水通路13,13…に接続する連通孔17,17…の合計断面積
が、全連通孔17,17…の合計断面積の45〜55％に定め、
シリンダヘッド本体1a側に流れる全冷却水のうち、45〜
55％を隔壁16内の冷却水通路13,13…に流すようにすれ
ば可能であることがわかった。すなわち、図３に示すよ
うに、全連通孔17,17…の合計断面積に対する冷却水通
路13,13…側の連通孔17,17…の合計断面積の比が45％を
下回ると、隔壁16内に流れる冷却水の量が減少して、隔
壁16の温度が上昇すると共に、この隔壁16を除くシリン
ダヘッドの他部への冷却水の量が増大するため、シリン
ダヘッド１の他部の平均温度は低くなる。そして、この
比率が上昇するに従って隔壁16内への冷却水の量が増大
すると共に、この隔壁16を除くシリンダヘッド１の他部
への冷却水の量が減少するため、シリンダヘッド１の他
部の平均温度は低くなる。
の冷却水通路13,13…側に接続される連通孔17の開口断
面積を標準化するために本考案では、全連通孔17,17…
の合計断面積と、各冷却水通路13,13…側に接続する連
通孔17,17…の合計断面積との関係に直目し、この関係
を実験により調べたところ、第３図に示すように、シリ
ンダヘッド１の他部、すなわち、隔壁16を除くシリンダ
ヘッド本体1aを異常に温度上昇させずに、且つ隔壁16の
温度を熱亀裂の生じない温度に冷却するためには、各冷
却水通路13,13…に接続する連通孔17,17…の合計断面積
が、全連通孔17,17…の合計断面積の45〜55％に定め、
シリンダヘッド本体1a側に流れる全冷却水のうち、45〜
55％を隔壁16内の冷却水通路13,13…に流すようにすれ
ば可能であることがわかった。すなわち、図３に示すよ
うに、全連通孔17,17…の合計断面積に対する冷却水通
路13,13…側の連通孔17,17…の合計断面積の比が45％を
下回ると、隔壁16内に流れる冷却水の量が減少して、隔
壁16の温度が上昇すると共に、この隔壁16を除くシリン
ダヘッドの他部への冷却水の量が増大するため、シリン
ダヘッド１の他部の平均温度は低くなる。そして、この
比率が上昇するに従って隔壁16内への冷却水の量が増大
すると共に、この隔壁16を除くシリンダヘッド１の他部
への冷却水の量が減少するため、シリンダヘッド１の他
部の平均温度は低くなる。
従って、上述の結果に基づき隔壁16内の冷却水通路13
に接続する連通孔17,17…の合計断面積を、全連通孔の
合計断面積の45〜55％に決定するとシリンダヘッド１全
体を効果的に冷却でき、エンジンの高出力化が図れるよ
うになる。
に接続する連通孔17,17…の合計断面積を、全連通孔の
合計断面積の45〜55％に決定するとシリンダヘッド１全
体を効果的に冷却でき、エンジンの高出力化が図れるよ
うになる。
［考案の効果］ 以上説明したことから明らかなように、本考案によれ
ば、吸気・排気ポート間の隔壁と、この隔壁を除くシリ
ンダヘッドの他部をバランス良く、かつ効果的に冷却で
きるため、エンジンの高出力化を図ることができるとい
う優れた効果を発揮する。
ば、吸気・排気ポート間の隔壁と、この隔壁を除くシリ
ンダヘッドの他部をバランス良く、かつ効果的に冷却で
きるため、エンジンの高出力化を図ることができるとい
う優れた効果を発揮する。
第１図は本考案の好適一実施例を示す断面図、第２図は
第１図のII-II線断面図、第３図は全冷却水通路の開口
合計面積と隔壁内冷却水通路の開口合計面積との比に対
する隔壁とシリンダヘッドの他部との温度の変化を示す
グラフ図、第４図は従来の多気筒エンジンのシリンダヘ
ッドを示す斜視図である。 図中１はシリンダヘッド、1aはシリンダヘッド本体、13
は冷却水通路、16は隔壁、17は連通孔、21はシリンダボ
ディ、22は冷却水供給口である。
第１図のII-II線断面図、第３図は全冷却水通路の開口
合計面積と隔壁内冷却水通路の開口合計面積との比に対
する隔壁とシリンダヘッドの他部との温度の変化を示す
グラフ図、第４図は従来の多気筒エンジンのシリンダヘ
ッドを示す斜視図である。 図中１はシリンダヘッド、1aはシリンダヘッド本体、13
は冷却水通路、16は隔壁、17は連通孔、21はシリンダボ
ディ、22は冷却水供給口である。
Claims (1)
- 【請求項１】シリンダヘッド本体に、シリンダボディ側
からの冷却水をシリンダヘッド本体内のウォータジャケ
ット内に分流して流すための連通孔を複数形成すると共
に、この連通孔の一部を各バルブシート間の隔壁内に位
置する冷却水通路側にそれぞれ接続した多気筒エンジン
のシリンダヘッドにおいて、上記各冷却水通路に接続し
た連通孔の合計断面積を、上記全連通孔の合計断面積の
45〜55％に定めて形成したことを特徴とする多気筒エン
ジンのシリンダヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6437490U JP2530868Y2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 多気筒エンジンのシリンダヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6437490U JP2530868Y2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 多気筒エンジンのシリンダヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0424647U JPH0424647U (ja) | 1992-02-27 |
| JP2530868Y2 true JP2530868Y2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=31595263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6437490U Expired - Fee Related JP2530868Y2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 多気筒エンジンのシリンダヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2530868Y2 (ja) |
-
1990
- 1990-06-20 JP JP6437490U patent/JP2530868Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0424647U (ja) | 1992-02-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |