JP2543699Y2 - 内燃機関のシリンダヘッド構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本考案は、内燃機関のシリンダヘッド構造に関し、特
に、アッパデッキ上に於けるシリンダ列方向に沿って左
右の互いに対向する位置にヘッドボルトの挿通孔がそれ
ぞれ形成された内燃機関のシリンダヘッド構造に関す
る。

〈従来の技術〉 内燃機関のシリンダヘッドには、カムシャフトを支持
するためのカムキャップが形成されているが、カムシャ
フトの撓みを抑制し、バルブの作動精度を高める上に、
カムキャップの剛性を可及的に高めることが好ましい。
またロッカアームを枢支するロッカシャフトの支持部に
ついても同様のことが言える。このようなシリンダヘッ
ドの剛性を高めるための有効な手段としては、シリンダ
ヘッドの要所にリブを設けることが一般的に行われてい
る（実開昭60−183247号公報参照）。

〈考案が解決しようとする課題〉 しかるに、いたずらにリブを設けることは、軽量化を
推進しようとする意向に反する上、製作性を著しく低下
させる要因となり得る。

本考案は、このような不都合を解消するために案出さ
れたものであり、その主な目的は、重量の増大や製作性
の低下を招くことなく剛性を高めることが可能なように
改良された内燃機関のシリンダヘッド構造を提供するこ
とにある。

［考案の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 前記課題を解決するために、本考案による内燃機関の
シリンダヘッド構造は、アッパデッキ上に於けるシリン
ダ列方向に沿って左右の互いに対向する位置にヘッドボ
ルトの挿通孔をそれぞれ有し、前記挿通孔が形成された
各ボルトボス部の直上にカムシャフトを支持するための
各軸受部が配設されると共に、前記軸受部の下方にはヘ
ッドボルト締結工具を挿通するための各工具貫通孔が形
成されたDOHCエンジンのシリンダヘッド構造であって、 前記各軸受部の外側下部と、シリンダヘッドの側壁
と、前記アッパデッキより上方に突出した前記ボルトボ
ス部の外側上端部とを、それぞれ外側リブにて連結し、
前記工具貫通孔の内側近傍にロッカシャフトを支持する
ための支持部を形成すると共に、前記工具貫通孔の間に
挟まれた各軸受部の内側下部と各ヘッドボルトボス部の
内側上端部とアッパデッキ及び前記ロッカシャフトの各
支持部とを、シリンダ列方向に所定の間隔をおく２本の
内側リブで各々連結させた。

〈実施例〉 以下に添附の図面を参照して本考案の好適実施例につ
いて詳細に説明する。

第１・２図は、本考案に基づき構成された４気筒エン
ジン用シリンダヘッドを示している。このシリンダヘッ
ド１は、排気弁と吸気弁とがそれぞれ別個のカム軸にて
駆動される所謂DOHCエンジン用に構成されたものであ
り、その最上部には、カムシャフトを支持するための軸
受部としてのロワカムキャップ2a・2bが、シリンダ列方
向に沿って２列並設されている。これら２列のロワカム
キャップ2a・2bの上面には、アッパカムキャップを固定
するためのボルト孔３・４が、ジャーナル部５の両側に
それぞれ穿設されている。

両ロワカムキャップ2a・2bのジャーナル部５の下方に
於ける内側部分には、ロッカアームを枢支するロッカシ
ャフトを支持するための支持部としての挿通孔６が、シ
リンダ列方向中心線Ｃと平行にそれぞれ穿設されてい
る。

動弁機構室の底壁を郭定するアッパデッキ７の上面に
は、気筒毎に各２本の吸気弁と排気弁とを取付けられる
ように、バルブステムガイド８をその中心部に嵌着して
なる弁取付座９が、シリンダボア中心を挟んで互いに隣
接して形成されている。そして各シリンダボア中心に対
応する位置には、点火プラグ取付孔10がそれぞれ設けら
れている（第２図）。

アッパデッキ７の上面に於けるプラグ取付孔10の相互
間には、シリンダヘッド１をシリンダブロックに締結す
るヘッドボルトを挿通するためのボルト孔11を穿設して
なるヘッドボルトボス12a・12bが、ジャーナル部５中心
の直下に設けられている。そして、両ロワカムキャップ
2a・2bの中心部には、ジャーナル部５からヘッドボルト
ボス12a・12bに向けて、ボルト締結工具を挿通するため
の貫通孔13が、各ボルト孔11と同軸的に設けられてい
る。

また、シリンダブロックに対する接合面を形成するロ
ワデッキ14とアッパデッキ７との間には、ウォータジャ
ケット15が郭成されており、１気筒目と２気筒目との
間、及び３気筒目と４気筒目との間には、シーリングボ
ルト16にて閉塞された中子砂の抜取孔17が形成されてい
る。

更に、２気筒目と３気筒目との間には、ジャーナル部
５に潤滑油を供給するための油路18が形成されている。

さて、シリンダヘッド１は、動弁機構の作動を安定さ
せるうえに、その剛性は可及的に高いことが好ましく、
その反面、軽量化を推進するうえに薄肉化の要望が強
い。そこで本実施例に於いては、シリンダ列方向中心線
Ｃを挟んで互いに対向するヘッドボルトボス12a・12b同
士を、シリンダ列方向に適宜な間隔をおき、かつアッパ
デッキ７に連結された２本のリブ19a・19bにて連結する
と共に、ヘッドボルトボス12a・12bとシリンダヘッド１
の側壁1aとの間をもリブ20にて連結するようにしてい
る。

このようにして、互いに対向するヘッドボルトボス12
a・12b同士を、２本のリブをもって連結することによ
り、同部分に箱形断面をなす部分が形成され、捩じり方
向と共に、特にシリンダ列方向についての高い剛性を得
ることができる。と同時に、通常シリンダ列方向中心線
上には、上記した中子砂の抜取孔17や潤滑油路18が設け
られるが、これらは２本のリブ19a・19b間に挟設される
こととなり、剛性の確保とレイアウト上の自由度との両
立を容易に計ることができる。

更に、ヘッドボルトボス12a・12bとシリンダヘッド１
の側壁1aとの間をもリブ20をもって連結することによ
り、側壁1a部分が効果的に補強される。

さて、ヘッドボルトボス12a・12bを介してシリンダブ
ロックに接続固定されることから、シリンダヘッド１
は、ヘッドボルトボス12a・12b部分に最も高い剛性を得
ることができる。そこで本考案に於いては、第３図に併
せて示すように、ヘッドボルトボス12a・12bの直上にロ
ワカムキャップ2a・2bを配設すると同時に、ヘッドボル
トボス12a・12bに連結されたリブ19a・19b・20を、共に
ロワカムキャップ2a・2bに連結するものとしている。と
同時に、ヘッドボルトボス12a・12bの上方のロワカムキ
ャップ2a・2bとリブ19a・19bとの連結部近傍に、ロッカ
シャフトの挿通孔６を穿設するものとしている。このよ
うにすることにより、各リブ19a・19b・20の高さ寸法を
大きくとることができることと相俟って、ロワカムキャ
ップ2a・2b部分並びにロッカシャフト挿通孔６部分の剛
性を極めて高効率に増強することができる。

ところで、上記のようにアッパデッキ７と側壁1aとを
結ぶようにリブ19a・19b・20を設けると、これらリブ19
a・19b・20により、動弁機構室内に複数の子部屋が画成
されることとなり、オイルタンクに対する各部分よりの
潤滑油の回収が問題となる。

そこで本実施例に於いては、ヘッドボルトボス12a・1
2bとシリンダヘッド１の側壁1aとの間を連結するリブ20
の厚さの中間部に向けて、ロワデッキ14側からリブ20の
基端部に達するドリル孔21を穿設するようにしている。
このとき、リブ20の厚さ寸法よりも十分に太い径のドリ
ルを用いることにより、リブ20の両側に共に連通する通
路を１つのドリル孔にて形成することができる。

［考案の効果］ 上記構成による本願考案では、ボルトボス部の直上に
カムシャフトを支持する軸受部を設けたことによってシ
リンダヘッドをコンパクトにすることができ、軸受部の
下方に工具貫通孔を形成したことによってヘッドボルト
の締結を容易に行うことができる。

又、剛性の高いヘッドボルトボス部に外側リブを介し
て軸受部及び側壁を連結したことによって、工具貫通孔
を穿設したにもかかわらず工具貫通孔の外側軸受部及び
側壁の剛性を大幅に向上させることができる。

又、２本の内側リブを設けることによって工具貫通孔
の内側には箱形断面部が画成されるので、重量の増加を
極力防止つつ工具貫通孔の内側及びアッパデッキ部の剛
性を大幅に向上させることができる。

又、工具貫通孔の内側近傍にロッカシャフトの支持部
を形成することによって、シリンダヘッドをコンパクト
にすることができる。

さらに、二本の内側リブを介してロッカシャフトの支
持部を含むヘッドボルトボス部の内側をアッパデッキに
連結することによって、最小限の肉厚でロッカシャフト
の支持剛性を向上させることができる。

而も、上記外側リブと内側リブによって、シリンダ列
方向に沿って平行する両側壁の間がシリンダ列毎にそれ
ぞれ横一連に連結されるので、少ないリブ数でシリンダ
ヘッドの剛性を効率的に高め且つ小型化と軽量化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に基づくシリンダヘッドをシリンダボア
間にて切断して示す断面図（第２図のＩ−Ｉ線）であ
り、第２図は第１図のII−II線に沿う断面図である。 第３図は部分的に切除して示す要部斜視図である。 １……シリンダヘッド 2a・2b……ロワカムキャップ ３・４……ボルト孔、５……ジャーナル部 ６……挿通孔、７……アッパデッキ ８……バルブステムガイド ９……弁取付座、10……点火プラグ取付孔 11……ボルト孔 12a・12b……ヘッドボルトボス 13……貫通孔、14……ロワデッキ 15……ウォータジャケット 16……シーリングボルト 17……抜取孔、18……油路 19a・19b・20……リブ 21……ドリル孔

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アッパデッキ上に於けるシリンダ列方向に
   沿って左右の互いに対向する位置にヘッドボルトの挿通
   孔をそれぞれ有し、前記挿通孔が形成された各ボルトボ
   ス部の直上にカムシャフトを支持するための各軸受部が
   配設されると共に、前記軸受部の下方にはヘッドボルト
   締結工具を挿通するための各工具貫通孔が形成されたDO
   HCエンジンのシリンダヘッド構造であって、 前記各軸受部の外側下部と、シリンダヘッドの側壁と、
   前記アッパデッキより上方に突出した前記ボルトボス部
   の外側上端部とを、それぞれ外側リブにて連結し、前記
   工具貫通孔の内側近傍にロッカシャフトを支持するため
   の支持部を形成すると共に、前記工具貫通孔の間に挟ま
   れた各軸受部の内側下部と各ヘッドボルトボス部の内側
   上端部とアッパデッキ及び前記ロッカシャフトの各支持
   部とを、シリンダ列方向に所定の間隔をおく２本の内側
   リブで各々連結することを特徴とする内燃機関のシリン
   ダヘッド構造。