JP2554249Y2 - 内燃機関のシリンダヘッド - Google Patents
内燃機関のシリンダヘッドInfo
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- JP2554249Y2 JP2554249Y2 JP1991065871U JP6587191U JP2554249Y2 JP 2554249 Y2 JP2554249 Y2 JP 2554249Y2 JP 1991065871 U JP1991065871 U JP 1991065871U JP 6587191 U JP6587191 U JP 6587191U JP 2554249 Y2 JP2554249 Y2 JP 2554249Y2
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- Japan
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- exhaust port
- cooling water
- cylinder head
- drill hole
- head
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この考案は、内燃機関のシリンダ
ヘッドであって、特に冷却水による冷却構造に関するも
のである。 【０００２】 【従来の技術】冷却水ジャケットを備えた水冷式内燃機
関のシリンダヘッドにおいては、排気ポートや爆面等の
高温部を効率よく冷却できるよう、冷却水がそれらの高
温部にできるだけ接して流れるように配置されている。
図６及び図７は、そのような冷却水ジャケットを備えた
従来のシリンダヘッドの構造を示している。図において
（１）は排気ポートであり、この排気ポート（１）の上
下及びヘッド側壁面側に冷却水ジャケット（２）（２）
…を設けて、その排気ポート（１）の燃焼室側の入口か
ら出口のほぼ全長さにわたって、その排気ポート周りを
冷却するようにしている。更に、下側の冷却水ジャケッ
ト（２）には、シリンダヘッド側壁（３）付近の爆面を
も冷却できるようにしている。 【０００３】 【考案が解決しようとする課題】上記のように、高温部
である排気ポート（１）及び爆面（４）に、できるだけ
広い範囲で冷却水を接触させることにより、冷却効率を
向上させ、最近の内燃機関の高出力化等に対応させるこ
とができる。しかしながら、このように、排気ポート
（１）周りに広い範囲にわたって冷却水ジャケット
（２）を形成すると、必然的にこの部分のヘッドの肉厚
が薄くなり、剛性が低下して、歪みを発生し、シリンダ
ブロックとの間のシールが損なわれて、燃焼室のガス洩
れを生じ、或いは、亀裂発生という問題がある。 【０００４】これを解決する手段としては、要するに冷
却水ジャケットの容積を小さくして、歪みを生じやすい
部分の空洞部をなくすことであるが、このようにする
と、当然冷却効率が低下し、特に、ヘッド側壁面側に熱
変色を生じて、商品価値が低下したり、或いは、排気ポ
ート（１）の出口付近の両側においてシリンダヘッドを
締め付けるヘッドボルトの焼き付けを生じ、修理の際の
分解が困難となる不都合がある。 【０００５】即ち、この考案は、これらの欠点を解消す
ることを目的とするもので、シリンダヘッドの剛性を増
大するとともに、熱変色やヘッドボルトの焼き付けを生
じやすいヘッド側壁面付近の冷却をも行なうことができ
るようにしたシリンダヘッドの冷却構造を提供するもの
である。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この考案では、図１及び図２で示すように、排気ポ
ート（１６）の出口（１８）付近に冷却水ジャケットの
ない中実部（２２）を形成して剛性を増大させ、更にこ
の中実部（２２）に、シリンダブロック側に連通してヘ
ッド底面から排気ポート（１６）のその排気ポート（１
６）と平行に形成された吸気ポート（１７）とは反対側
の側面に沿って立ち上がる第１のキリ穴（２３）と、こ
の第１のキリ穴（２３）に連通して排気ポート（１６）
の上方を横断する第２のキリ穴（２４）と、この第２の
キリ穴（２４）と排気ポート（１６）の上方の冷却水ジ
ャケット（１９）とを連通する第３のキリ穴（２５）と
からなる冷却水通路（２６）を設けるものである。 【０００７】 【作用】排気ポート（１６）の出口付近は冷却水ジャケ
ットの無い中実構造となっているので、この部分の剛性
が増大し、ガス洩れ等の不都合を解消する。更に、この
部分には、剛性を低下させることのないキリ穴構造の冷
却水通路（２６）を設けており、これによってシリンダ
ブロック側から導入した低温の冷却水が、第１のキリ穴
（２３）を通るときに排気ポート（１６）の側方を冷却
し、さらに第２，３のキリ穴（２４），（２５）を通る
ときに排気ポート（１６）の上方を冷却して、冷却水ジ
ャケット（１９）に流れ込むので、排気ポート（１６）
の出口（１８）付近の必要充分な冷却を行なうことがで
き、熱変色やヘッドボルトの焼き付けを防止することが
できる。 【０００８】 【実施例】実施例は、吸気弁と排気弁をそれぞれ２個用
いた４弁式のシリンダヘッドであって、図４で示すよう
に、そのシリンダヘッドを通る水平線を挟んで、一方の
側に排気弁挿入穴（11）（11）が、他方の側に吸気弁挿
入穴（12）（12）が水平方向の中心線を挟んで分けて配
置されている。また、それら排気弁挿入穴（11）と吸気
弁挿入穴（12）によって囲まれる中心部に、燃料噴射弁
挿入穴（13）が形成されている。平面から見て概略方形
に形成されたシリンダヘッドの四隅部分に、シリンダブ
ロック側へこのシリンダヘッド（14）を締め付け固定す
るためのヘッドボルト挿入穴（15）（15）…が、上下に
貫通して形成されている。上記２個の排気弁挿入穴（1
1）（11）と吸気弁挿入穴（12）（12）は、それぞれ１
個の排気ポート（16）と吸気ポート（17）を共有するよ
うになっており、それぞれ、シリンダヘッド（14）の同
じ側面側に向けて、平行に形成されている。 【０００９】図２が、上記排気ポート（16）部分で切断
した縦断面であって、その燃焼室側の入口（21）が、シ
リンダヘッド（14）の底部中央に開口し、出口（18）
が、側壁面に開口している。前記ヘッドボルト挿入穴
（15）（15）…のうち、この出口（18）の側面側に配置
される２個の挿入穴（15）（15）が、排気ポート（16）
と吸気ポート（17）を両側から挟むようにして配置さ
れ、その一方が、排気ポート（16）に近接して形成され
ている。 【００１０】上記のような構成において、排気ポート
（16）の周辺を冷却する冷却水ジャケットは、前記従来
と同様に、その排気ポート（16）の上部を冷却する冷却
水ジャケット（19）、下部及びヘッド底壁である爆面側
を冷却する冷却水ジャケット（20）等からなるが、その
冷却水ジャケット（19）（20）は、排気ポート（16）の
出口（18）付近まで形成することなく、この出口（18）
付近部分を中実部（22）としている。 【００１１】そして、この中実部（22）には、ヘッド底
面から排気ポート（16）の前記吸気ポート（17）とは反
対側の側面に沿って垂直上方に立ち上がる第１のキリ穴
（23）と、そのキリ穴（23）の上端に連通し、かつ、排
気ポート（16）の上部を横断するようにして形成された
第２のキリ穴（24）、更に、その第２のキリ穴（24）の
先端と中間部より、前記上部の冷却水ジャケット（19）
へ連通するようにして形成した２本の第３のキリ穴（2
5）からなる冷却水通路（26）が形成されている。 【００１２】この冷却水通路（２６）には、前記第１の
キリ穴（２３）の下端入口が、図示しないシリンダブロ
ックの冷却水ジャケット側に連通されて、そのシリンダ
ブロック側から低温のすなわちシリンダヘッドによって
温められていない冷却水が直接導入されて、この冷却水
通路（２６）中を通る途中で、中実部（２２）の冷却を
行なうようにしている。これによって、前記排気ポート
（１８）の出口付近の剛性を中実構造とすることによっ
て増大させるとともに、キリ穴からなる冷却水通路（２
６）をこの中実部（２２）に設けることによって冷却さ
せ、その出口（１８）付近の熱変色やヘッドボルトの焼
き付けを防止するものである。なうことができ、熱変色
やヘッドボルトの焼き付けを防止することができる。 【００１３】 【考案の効果】以上のように、この考案によれば、大き
な空洞部が形成される排気ポートの出口付近を中実構造
としているから、この部分の剛性が増大し、熱変形によ
る燃焼室からのガス洩れ及び亀裂発生の問題を解消する
とともに、この部分にはキリ穴構造の冷却水通路を設け
て、その剛性を阻害することなく、なおかつ、他の冷却
水ジャケットとは別にシリンダブロック側から低温の冷
却水を導入することにより、冷却効率を増大させて、排
気ポートの出口付近すなわちヘッド側壁面付近の熱変色
を防止して商品価値を低下させることがなく、かつ、そ
の出口側を締め付けているヘッドボルトの焼き付けをも
防止できるという効果が得られたものである。しかも、
冷却水通路は、排気ポートの上方の冷却水ジャケットに
も連通しているので、この冷却水ジャケットに対しても
シリンダブロック側から低温の冷却水を導入することが
でき、更なる冷却効率の増大を図ることができる。
ヘッドであって、特に冷却水による冷却構造に関するも
のである。 【０００２】 【従来の技術】冷却水ジャケットを備えた水冷式内燃機
関のシリンダヘッドにおいては、排気ポートや爆面等の
高温部を効率よく冷却できるよう、冷却水がそれらの高
温部にできるだけ接して流れるように配置されている。
図６及び図７は、そのような冷却水ジャケットを備えた
従来のシリンダヘッドの構造を示している。図において
（１）は排気ポートであり、この排気ポート（１）の上
下及びヘッド側壁面側に冷却水ジャケット（２）（２）
…を設けて、その排気ポート（１）の燃焼室側の入口か
ら出口のほぼ全長さにわたって、その排気ポート周りを
冷却するようにしている。更に、下側の冷却水ジャケッ
ト（２）には、シリンダヘッド側壁（３）付近の爆面を
も冷却できるようにしている。 【０００３】 【考案が解決しようとする課題】上記のように、高温部
である排気ポート（１）及び爆面（４）に、できるだけ
広い範囲で冷却水を接触させることにより、冷却効率を
向上させ、最近の内燃機関の高出力化等に対応させるこ
とができる。しかしながら、このように、排気ポート
（１）周りに広い範囲にわたって冷却水ジャケット
（２）を形成すると、必然的にこの部分のヘッドの肉厚
が薄くなり、剛性が低下して、歪みを発生し、シリンダ
ブロックとの間のシールが損なわれて、燃焼室のガス洩
れを生じ、或いは、亀裂発生という問題がある。 【０００４】これを解決する手段としては、要するに冷
却水ジャケットの容積を小さくして、歪みを生じやすい
部分の空洞部をなくすことであるが、このようにする
と、当然冷却効率が低下し、特に、ヘッド側壁面側に熱
変色を生じて、商品価値が低下したり、或いは、排気ポ
ート（１）の出口付近の両側においてシリンダヘッドを
締め付けるヘッドボルトの焼き付けを生じ、修理の際の
分解が困難となる不都合がある。 【０００５】即ち、この考案は、これらの欠点を解消す
ることを目的とするもので、シリンダヘッドの剛性を増
大するとともに、熱変色やヘッドボルトの焼き付けを生
じやすいヘッド側壁面付近の冷却をも行なうことができ
るようにしたシリンダヘッドの冷却構造を提供するもの
である。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この考案では、図１及び図２で示すように、排気ポ
ート（１６）の出口（１８）付近に冷却水ジャケットの
ない中実部（２２）を形成して剛性を増大させ、更にこ
の中実部（２２）に、シリンダブロック側に連通してヘ
ッド底面から排気ポート（１６）のその排気ポート（１
６）と平行に形成された吸気ポート（１７）とは反対側
の側面に沿って立ち上がる第１のキリ穴（２３）と、こ
の第１のキリ穴（２３）に連通して排気ポート（１６）
の上方を横断する第２のキリ穴（２４）と、この第２の
キリ穴（２４）と排気ポート（１６）の上方の冷却水ジ
ャケット（１９）とを連通する第３のキリ穴（２５）と
からなる冷却水通路（２６）を設けるものである。 【０００７】 【作用】排気ポート（１６）の出口付近は冷却水ジャケ
ットの無い中実構造となっているので、この部分の剛性
が増大し、ガス洩れ等の不都合を解消する。更に、この
部分には、剛性を低下させることのないキリ穴構造の冷
却水通路（２６）を設けており、これによってシリンダ
ブロック側から導入した低温の冷却水が、第１のキリ穴
（２３）を通るときに排気ポート（１６）の側方を冷却
し、さらに第２，３のキリ穴（２４），（２５）を通る
ときに排気ポート（１６）の上方を冷却して、冷却水ジ
ャケット（１９）に流れ込むので、排気ポート（１６）
の出口（１８）付近の必要充分な冷却を行なうことがで
き、熱変色やヘッドボルトの焼き付けを防止することが
できる。 【０００８】 【実施例】実施例は、吸気弁と排気弁をそれぞれ２個用
いた４弁式のシリンダヘッドであって、図４で示すよう
に、そのシリンダヘッドを通る水平線を挟んで、一方の
側に排気弁挿入穴（11）（11）が、他方の側に吸気弁挿
入穴（12）（12）が水平方向の中心線を挟んで分けて配
置されている。また、それら排気弁挿入穴（11）と吸気
弁挿入穴（12）によって囲まれる中心部に、燃料噴射弁
挿入穴（13）が形成されている。平面から見て概略方形
に形成されたシリンダヘッドの四隅部分に、シリンダブ
ロック側へこのシリンダヘッド（14）を締め付け固定す
るためのヘッドボルト挿入穴（15）（15）…が、上下に
貫通して形成されている。上記２個の排気弁挿入穴（1
1）（11）と吸気弁挿入穴（12）（12）は、それぞれ１
個の排気ポート（16）と吸気ポート（17）を共有するよ
うになっており、それぞれ、シリンダヘッド（14）の同
じ側面側に向けて、平行に形成されている。 【０００９】図２が、上記排気ポート（16）部分で切断
した縦断面であって、その燃焼室側の入口（21）が、シ
リンダヘッド（14）の底部中央に開口し、出口（18）
が、側壁面に開口している。前記ヘッドボルト挿入穴
（15）（15）…のうち、この出口（18）の側面側に配置
される２個の挿入穴（15）（15）が、排気ポート（16）
と吸気ポート（17）を両側から挟むようにして配置さ
れ、その一方が、排気ポート（16）に近接して形成され
ている。 【００１０】上記のような構成において、排気ポート
（16）の周辺を冷却する冷却水ジャケットは、前記従来
と同様に、その排気ポート（16）の上部を冷却する冷却
水ジャケット（19）、下部及びヘッド底壁である爆面側
を冷却する冷却水ジャケット（20）等からなるが、その
冷却水ジャケット（19）（20）は、排気ポート（16）の
出口（18）付近まで形成することなく、この出口（18）
付近部分を中実部（22）としている。 【００１１】そして、この中実部（22）には、ヘッド底
面から排気ポート（16）の前記吸気ポート（17）とは反
対側の側面に沿って垂直上方に立ち上がる第１のキリ穴
（23）と、そのキリ穴（23）の上端に連通し、かつ、排
気ポート（16）の上部を横断するようにして形成された
第２のキリ穴（24）、更に、その第２のキリ穴（24）の
先端と中間部より、前記上部の冷却水ジャケット（19）
へ連通するようにして形成した２本の第３のキリ穴（2
5）からなる冷却水通路（26）が形成されている。 【００１２】この冷却水通路（２６）には、前記第１の
キリ穴（２３）の下端入口が、図示しないシリンダブロ
ックの冷却水ジャケット側に連通されて、そのシリンダ
ブロック側から低温のすなわちシリンダヘッドによって
温められていない冷却水が直接導入されて、この冷却水
通路（２６）中を通る途中で、中実部（２２）の冷却を
行なうようにしている。これによって、前記排気ポート
（１８）の出口付近の剛性を中実構造とすることによっ
て増大させるとともに、キリ穴からなる冷却水通路（２
６）をこの中実部（２２）に設けることによって冷却さ
せ、その出口（１８）付近の熱変色やヘッドボルトの焼
き付けを防止するものである。なうことができ、熱変色
やヘッドボルトの焼き付けを防止することができる。 【００１３】 【考案の効果】以上のように、この考案によれば、大き
な空洞部が形成される排気ポートの出口付近を中実構造
としているから、この部分の剛性が増大し、熱変形によ
る燃焼室からのガス洩れ及び亀裂発生の問題を解消する
とともに、この部分にはキリ穴構造の冷却水通路を設け
て、その剛性を阻害することなく、なおかつ、他の冷却
水ジャケットとは別にシリンダブロック側から低温の冷
却水を導入することにより、冷却効率を増大させて、排
気ポートの出口付近すなわちヘッド側壁面付近の熱変色
を防止して商品価値を低下させることがなく、かつ、そ
の出口側を締め付けているヘッドボルトの焼き付けをも
防止できるという効果が得られたものである。しかも、
冷却水通路は、排気ポートの上方の冷却水ジャケットに
も連通しているので、この冷却水ジャケットに対しても
シリンダブロック側から低温の冷却水を導入することが
でき、更なる冷却効率の増大を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この考案の実施例において排気ポート部分を横
断して切断した縦断面図である。 【図２】排気ポート部分に沿って縦断した縦断面図であ
る。 【図３】同じく排気ポート及び吸気ポート部分で横断し
たシリンダヘッド全体の横断面図である。 【図４】シリンダヘッドの全体平面図である。 【図５】シリンダヘッドの排気ポート出口側の側面図で
ある。 【図６】従来の冷却水ジャケットの構造を示すシリンダ
ヘッドの要部縦断面図である。 【図７】同じく従来例において排気ポートを横断する縦
断面図である。 【符号の説明】 （１４） シリンダヘッド （１５） ヘッドボルト挿入穴 （１６） 排気ポート（１７） 吸気ポート （１８） 排気ポート出口 （２２） 中実部（２３） 第１のキリ穴 （２４） 第２のキリ穴 （２５） 第３のキリ穴 （２６） 冷却水通路
断して切断した縦断面図である。 【図２】排気ポート部分に沿って縦断した縦断面図であ
る。 【図３】同じく排気ポート及び吸気ポート部分で横断し
たシリンダヘッド全体の横断面図である。 【図４】シリンダヘッドの全体平面図である。 【図５】シリンダヘッドの排気ポート出口側の側面図で
ある。 【図６】従来の冷却水ジャケットの構造を示すシリンダ
ヘッドの要部縦断面図である。 【図７】同じく従来例において排気ポートを横断する縦
断面図である。 【符号の説明】 （１４） シリンダヘッド （１５） ヘッドボルト挿入穴 （１６） 排気ポート（１７） 吸気ポート （１８） 排気ポート出口 （２２） 中実部（２３） 第１のキリ穴 （２４） 第２のキリ穴 （２５） 第３のキリ穴 （２６） 冷却水通路
Claims (1)
- (57)【実用新案登録請求の範囲】 シリンダヘッド底面から側壁面に開口する排気ポートを
備え、かつ、その排気ポート側方において、ヘッドボル
ト挿入穴に挿入したヘッドボルトでシリンダブロックに
締め付け固定するシリンダヘッドにおいて、前記排気ポ
ートの出口付近のシリンダヘッド内部を冷却水ジャケッ
トのない中実構造とするとともに、この中実部には、前
記シリンダブロック側に連通してヘッド底面から前記排
気ポートのその排気ポートと平行に形成された吸気ポー
トとは反対側の側面に沿って立ち上がる第１のキリ穴
と、この第１のキリ穴に連通して前記排気ポートの上方
を横断する第２のキリ穴と、この第２のキリ穴と前記排
気ポートの上方の冷却水ジャケットとを連通する第３の
キリ穴とからなる冷却水通路を設けたことを特徴とする
内燃機関のシリンダヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991065871U JP2554249Y2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 内燃機関のシリンダヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991065871U JP2554249Y2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 内燃機関のシリンダヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0512648U JPH0512648U (ja) | 1993-02-19 |
| JP2554249Y2 true JP2554249Y2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=13299482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991065871U Expired - Fee Related JP2554249Y2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 内燃機関のシリンダヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2554249Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6252333A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空気調和機の水受装置 |
-
1991
- 1991-07-24 JP JP1991065871U patent/JP2554249Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0512648U (ja) | 1993-02-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |