JP5652463B2 - シリンダヘッド - Google Patents

Description

本発明は、シリンダヘッドに関し、特に、複数の気筒に対応する排気ポートの出口が内部で集合するように構成されたシリンダヘッドに関する。

従来、複数の気筒に対応する排気ポートの出口が内部で集合するように構成されたシリンダヘッドが知られている（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、複数の気筒と、複数の気筒に対応する排気ポートと、排気ポートの近傍に設けられたウォータジャケットとを備えるシリンダヘッドのウォータジャケット構造が開示されている。

このシリンダヘッドでは、シリンダヘッド内において各排気ポートを集合させることによって、排気ポートの表面積を増加させている。これにより、シリンダヘッド内の排気ポートを流れる排気と、ウォータジャケットを流れる冷却水との熱交換を促進させ、排気の温度を低減（冷却）させている。

また、排気ポートの排気の温度を低減させることによって、エンジン高負荷時又は高回転時のように排気の熱量が大きくなる運転状態においては、排気ポートに設けられる触媒への熱負荷を低減させている。

特開２０１１−２０２５７８号公報

上記特許文献１に開示されたシリンダヘッドでは、シリンダヘッド内において各排気ポートを集合させることにより、気筒配列方向の外側に位置する気筒から延びる排気ポートの排気通路長さが、気筒配列方向の内側に位置する気筒から延びる排気ポートの排気通路長さよりも長くなる。このため、外側に位置する排気通路の長い方の排気ポートの表面積は、内側に位置する排気通路の短い方の排気ポートの表面積よりも大きくなる。

その結果、外側に位置する排気通路の長い方の排気ポートを流れる排気の温度は、内側に位置する排気通路の短い方の排気ポートを流れる排気の温度よりも低くなる。このため、各気筒間の排気ポートにおいて、排気の温度差が大きくなる。この温度差を解消するために、排気通路の長い方の排気ポートの近傍に通常設けられるウォータジャケットを削減する（配置しない）という方法が考えられる。

しかしながら、上記の方法では、ウォータジャケットを削減する分、シリンダヘッド内を流れ落ちるエンジンオイルの冷却効果が低減するという不都合が考えられる。すなわち、エンジンオイルの温度を低減することが困難であるという問題点がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、排気ポートの出口を集合させるシリンダヘッドにおいて、エンジンオイルの温度を低減することが可能なシリンダヘッドを提供することを目的としている。

上述の課題を解決するための手段として、本発明によるシリンダヘッドは、以下のように構成されている。

すなわち、本発明によるシリンダヘッドは、複数の気筒に対応する排気ポートの出口が内部で集合するように構成され、上方にウォータジャケットが設けられていない前記排気ポートと、前記上方にウォータジャケットが設けられていない排気ポートを挟むように配置される一対のオイル落とし穴とを備える構成を前提とするものである。また、本発明によるシリンダヘッドでは、前記一対のオイル落とし穴の間に位置するシリンダヘッドの上面には、前記一対のオイル落とし穴のうちの一方のオイル落とし穴から他方のオイル落とし穴に向かって傾斜する傾斜面が設けられていることを特徴とするものである。

かかる構成を備えるシリンダヘッドによれば、前記一対のオイル落とし穴の間に位置するシリンダヘッドの上面を、前記一対のオイル落とし穴のうちの一方のオイル落とし穴から他方のオイル落とし穴に向かって傾斜させることによって、シリンダヘッドの上面（傾斜面）に滴下されたオイルは、その傾斜面に沿って一方のオイル落とし穴から他方のオイル落とし穴に向かって流れ落ちるので、シリンダヘッドの上面を傾斜させていない場合と比較して、シリンダヘッドの上面（傾斜面）とエンジンオイルとが接触している期間（時間）を長くすることができる。これにより、シリンダヘッドの上面（傾斜面）とエンジンオイルとが接触している期間（時間）が長くなる分、エンジンオイルの温度を低減することができる。

本発明の具体的な構成として、以下の複数のものが挙げられる。

本発明によるシリンダヘッドにおいて、好ましくは、前記一対のオイル落とし穴のうちの一方のオイル落とし穴は、気筒配列方向の内側に位置し、前記一対のオイル落とし穴のうちの他方のオイル落とし穴は、気筒配列方向の外側に位置し、前記一対のオイル落とし穴の間に位置する前記シリンダヘッドの傾斜面は、内側に位置するオイル落とし穴から外側に位置するオイル落とし穴に向かってオイルが流れるように傾斜していることを特徴とする。このように構成すれば、シリンダヘッドの上面（傾斜面）とエンジンオイルとが接触している期間（時間）が長くなるので、エンジンオイルの温度を低減しながら、さらに外気によって冷却されやすい外側に位置するオイル落とし穴を通じて多量のオイルを流すことができる。

この場合、好ましくは、前記一対のオイル落とし穴のうち、気筒配列方向の外側に位置する前記オイル落とし穴の深さは、気筒配列方向の内側に位置する前記オイル落とし穴よりも小さいことを特徴とする。このように構成すれば、外側に位置する前記オイル落とし穴に流れ込むオイルを内側に位置する前記オイル落とし穴と比較して、深さが小さい分流れ落ちやすくなるので、スムーズにオイルを流すことができる。

また、本発明によるシリンダヘッドにおいて、好ましくは、前記一対のオイル落とし穴の間に位置する前記シリンダヘッドの傾斜面は、前記オイル落とし穴の軸方向に対して傾斜していることを特徴とする。このように構成すれば、一対のオイル落とし穴の軸方向に沿って滴下するオイルをシリンダヘッドの上面（傾斜面）に沿って容易にオイル落とし穴に向かって流すことができる。

また、本発明によるシリンダヘッドにおいて、好ましくは、前記複数の気筒に対応する排気ポートのうち、気筒配列方向の外側に設けられた前記排気ポートの排気通路長さは、気筒配列方向の内側に設けられた前記排気ポートよりも長く形成され、前記上方にウォータジャケットが設けられていない排気ポートは、気筒配列方向の外側に設けられた排気ポートであることを特徴とする。このように構成すれば、外側に設けられた排気ポートの上方にウォータジャケットが設けられている場合には、外側の排気ポートの表面積が内側の排気ポートの表面積よりも大きい分、外側の排気ポートを流れる排気の温度が内側の排気ポートを流れる排気の温度よりも低くなりやすいため温度差が大きくなる一方、外側に設けられた排気ポートの上方にウォータジャケットが設けられていない場合には、外側の排気ポートを流れる排気の温度と内側の排気ポートを流れる排気の温度との温度差を小さくすることができる。

上記のように、本発明によるシリンダヘッドによれば、エンジンオイルの温度を低減することができる。

本発明の一実施形態によるエンジンにおけるオイルの循環系統の一例を示す構成図である。 シリンダヘッドを排気側の斜め上方から見た斜視図である。 シリンダヘッドを上方から透視して、シリンダ、排気ポート及びウォータジャケットなどの全体的なレイアウトを示す説明図である。 シリンダブロックを上方から見た平面図である。 図３の２００−２００線に沿ったシリンダヘッド及びシリンダブロックの断面図である。

以下、本発明に係るシリンダヘッドの実施形態について、図面を参照して説明する。

−オイル循環系統−
図１〜図５を参照して、本発明の一実施形態について説明する。まず、図１を参照して、本発明に係る直列４気筒エンジンにおけるオイルの循環系統について説明する。エンジン１００は、被潤滑機構が配設されるエンジンブロック１と、当該被潤滑機構を潤滑するオイルをエンジン１００内で循環させる潤滑系統２とを備えている。

エンジンブロック１は、シリンダヘッド３及びシリンダブロック４を備えている。シリンダヘッド３及びシリンダブロック４には、ピストン１１、クランクシャフト１２、カムシャフト１３等の種々の被潤滑部材が配設されている。エンジンブロック１の下端部には、これらの被潤滑部材に対して供給されるべきオイルを貯留する部材であるオイルパン５が配設されている。

潤滑系統２は、オイルパン５の内側に貯留されているオイルを上記の種々の被潤滑部材へ供給可能とするべく、以下の通り構成されている。

オイルパン５の内側には、オイルストレーナ５１が配設されている。オイルストレーナ５１は、オイル内の異物等を除去するものであって、オイルパン５に貯留されているオイルを吸い込むための吸込口５１ａを有し、ストレーナ流路５３を介して、エンジンブロック１に設けられたオイルポンプ５２に接続されている。

オイルポンプ５２は、オイルパン５に収納されたオイルを吸い上げて、オイルフィルタ５４を介して、被潤滑部材に対して、潤滑油として供給するポンプである。オイルポンプ５２は、例えば、ロータリーポンプ等から構成されている。また、オイルポンプ５２のロータは、クランクシャフト１２の回転に伴って回転するべく、クランクシャフト１２に係合されている。

また、オイルポンプ５２は、エンジンブロック１の外部に設けられたオイルフィルタ５４のオイル入口と、オイル輸送管５５を介して接続されている。オイルフィルタ５４のオイル出口は、上記の種々の被潤滑部材に向かうオイル流路として設けられたオイル供給管５６と接続されている。

オイルポンプ５２は、エンジン１００の運転が開始された際に、クランクシャフト１２の回転に伴って駆動される。そして、オイルポンプ５２は、矢印ＶＯのように、オイルパン５に貯留されているオイルをオイルストレーナ５１の吸込口５１ａから吸入する。

吸入されたオイルは、オイル輸送管５５、オイルフィルタ５４、オイル供給管５６を順次経由して、エンジンブロック１内の潤滑対象である被潤滑部材に供給される。このようにして被潤滑部材に供給されたオイルは、被潤滑部材にて潤滑油として機能すると共に、被潤滑部材の動作時に生じる摩擦熱等の熱を吸収した後、重力によって滴下してオイルパン５に回収される。

−シリンダヘッド−
次に、シリンダヘッド３の構造について説明する。シリンダヘッド３は、シリンダブロック４の上部に組み付けられ、このシリンダブロック４に形成された４つのシリンダ（気筒）４１ａ、４１ｂ、４１ｃ及び４１ｄ（図３及び図４参照）の上端を閉ざして、その各シリンダ４１ａ〜４１ｄ内に嵌挿されたピストン１１との間に燃焼室を形成する。

一例として本実施形態のエンジン１００では、図３に上方から透視して示すように４つのシリンダ４１ａ〜４１ｄが一列に並んでおり、以下ではシリンダヘッド３の長手方向（即ちシリンダ配列方向、Ｘ方向）の一端から他端（矢印Ｘ１方向側から矢印Ｘ２方向側）に向かって順に、第１シリンダ４１ａ（＃１）、第２シリンダ４１ｂ（＃２）、第３シリンダ４１ｃ（＃３）及び第４シリンダ４１ｄ（＃４）とする。

シリンダヘッド３の下面には、各シリンダ４１ａ〜４１ｄ毎の燃焼室の天井部となる浅い窪みが形成されており、これら窪みに吸気ポート３１ａ、３１ｂ、３１ｃ及び３１ｄ、及び、排気ポート３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び３２ｄがそれぞれ開口している。

すなわち、図２では奥側になるシリンダヘッド３の吸気側の側壁３３には、図３にも示すように各シリンダ４１ａ〜４１ｄ内の燃焼室へそれぞれ空気を導入するための４つの吸気ポート３１ａ〜３１ｄが開口しており、図示しない吸気マニホールドが接続されるように構成されている。

その一方で、図２では手前側になるシリンダヘッド３の排気側の側壁３４には、図３にも示すように、各シリンダ４１ａ〜４１ｄ内の燃焼室からそれぞれ既燃ガスを排出するための４つの排気ポート３２ａ〜３２ｄが開口し、図示しない排気マニホールドが接続される。

また、シリンダヘッド３は、排気側の側壁３４に排気マニホールドの一部を一体化したような構造であり、以下に詳しく説明するように排気側の側壁３４には、通常よりも長い４つの排気ポート３２ａ〜３２ｄが形成されている。図２に示すように排気側の側壁３４の長手方向の概略中央には概略矩形状の締結座部３４ａが形成されて、ここに４つの排気ポート３２ａ〜３２ｄが上下左右に２つずつ開口している。

すなわち、締結座部３４ａの下半部には２つの外側の排気ポート３２ａ及び３２ｄがシリンダ配列方向に隣り合って開口している。締結座部３４ａの上半部には２つの内側の排気ポート３２ｂ及び３２ｃがシリンダ配列方向に隣り合って開口している。また、締結座部３４ａの４隅と、上縁および下縁の各中央とにそれぞれボルト孔３４ｂが開口し、図示しない排気マニホールドのフランジが重ね合わされて締結されるようになっている。

なお、シリンダヘッド３の上部には、図示は省略するが、吸気側および排気側にそれぞれカムシャフトを備えたＤＯＨＣタイプの動弁系が配設される。また、符号３５は、それぞれ、各シリンダ４１ａ〜４１ｄ毎（図３参照）に吸気側に２つずつ、また排気側にも２つずつ設けられたＨＬＡ（Hydraulic Lash Adjuster）の収容孔である。符号３６は、吸気側および排気側のそれぞれのＨＬＡにオイルを供給する通路の形成部である。

図３に示すように、シリンダヘッド３を上方から透視すると、４つの排気ポート３２ａ〜３２ｄはそれぞれ、排気の流れの上流端が２つに分岐して個別にシリンダ４１ａ〜４１ｄ内に連通している。その一方で、排気ポート３２ａ〜３２ｄの中流および下流は、分岐していない。

また、排気ポート３２ａ〜３２ｄの中流および下流は、隣り合う排気ポート３２ａ〜３２ｄとも合流せず、排気側の側壁３４内を延びて、上述したように締結座部３４ａにおいて、排気ポート３２ａ〜３２ｄの出口が個別に開口している。すなわち、隣り合う排気ポート３２ａ〜３２ｄは、１つのポートとして合流（合体）するのではなく、排気ポート３２ａ〜３２ｄの出口が個々に存在した状態で１か所に集合している。

また、４つの排気ポート３２ａ〜３２ｄのうち、シリンダ配列方向の両外側の第１シリンダ４１ａ及び第４シリンダ４１ｄにそれぞれ連通する外側の排気ポート３２ａ及び３２ｄ（外側通路）は、上下方向に（シリンダ中心線Ａの方向に）見ると、排気の流れの上流側から下流側に向かって徐々にシリンダ配列方向の中央に近づくように湾曲している。換言すると、外側の排気ポート３２ａ及び３２ｄは、シリンダ配列方向の内側に近寄るように、比較的大きな曲率半径で湾曲している。

より詳しくは、外側の排気ポート３２ａ及び３２ｄは、それぞれ第１シリンダ４１ａ及び第４シリンダ４１ｄの外周近傍でシリンダ配列方向の内側に向かって湾曲するとともに、シリンダ配列方向の中央付近まで延びた後に反対向きに湾曲した後に、互いに隣接した状態で締結座部３４ａまで延びている。

その一方で、シリンダ配列方向の内側に位置する第２シリンダ４１ｂ及び第３シリンダ４１ｃにそれぞれ連通する内側の排気ポート３２ｂ及び３２ｃ（内側通路）は、上方から見ると、第２及び第３シリンダ４１ｂ及び４１ｃから排気側の側壁３４の締結座部３４ａに向かって概ね真直ぐに延びている。

このため、内側の排気ポート３２ｂ及び３２ｃは、前記のようにシリンダ配列方向に大きく湾曲する外側の排気ポート３２ａ及び３２ｄに比べて、短くなりやすい。換言すると、シリンダ配列方向に大きく湾曲する外側の排気ポート３２ａ及び３２ｄは、内側の排気ポート３２ｂ及び３２ｃに比べて、長くなりやすい。

また、シリンダヘッド３には、上面視において、シリンダ４１ａ〜４１ｄから排気ポート３２ａ〜３２ｄに亘ってヘッド側ウォータジャケット３７が設けられている。このヘッド側ウォータジャケット３７により、燃焼室の周辺や排気ポート３２ａ〜３２ｄから排出されるガス温度（排気の温度）が低減（冷却）される。

ここで、本実施形態では、ヘッド側ウォータジャケット３７の排気側の側壁３４側においては、図５に示すように、外側の排気ポート３２ａ及び３２ｄの上方（矢印Ｚ１方向）には、ヘッド側ウォータジャケット３７が設けられていない。

換言すると、ヘッド側ウォータジャケット３７は、外側の排気ポート３２ａ及び３２ｄの上方を避けるようにしてシリンダヘッド３内に設けられている。また、内側の排気ポート３２ｂ及び３２ｃの上方（矢印Ｚ１方向側）には、ヘッド側ウォータジャケット３７が設けられている。また、外側の排気ポート３２ａ、３２ｄ、内側の排気ポート３２ｂ及び３２ｃの下方（矢印Ｚ２方向側）には、それぞれ、ヘッド側ウォータジャケット３７が設けられている。

また、図３に示すように、シリンダヘッド３の上面３０には、被潤滑機構を潤滑したオイルをシリンダブロック４側（下方）へ滴下させる４つのオイル落とし穴３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄが設けられている。これら４つのオイル落とし穴３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄは、シリンダの軸方向（Ｚ方向、図５参照）に沿って延びる略真円の柱状孔である。また、４つのオイル落とし穴３ａ〜３ｄのオイルが通過する面積は、略等しい。

オイル落とし穴３ａは、外側の排気ポート３２ａのシリンダ配列方向の外側（矢印Ｘ１方向側）に設けられている。オイル落とし穴３ｂは、外側の排気ポート３２ａのシリンダ配列方向の内側（矢印Ｘ２方向側）に設けられている。オイル落とし穴３ｃは、外側の排気ポート３２ｄのシリンダ配列方向の内側（矢印Ｘ１方向側）に設けられている。オイル落とし穴３ｄは、外側の排気ポート３２ｄのシリンダ配列方向の外側（矢印Ｘ２方向側）に設けられている。

また、図５に示すように、シリンダヘッド３の上面３０のうちオイル落とし穴３ａとオイル落とし穴３ｂとの間で、かつ、外側の排気ポート３２ａの上方に位置する部分には、シリンダ配列方向の内側から外側に向かって直線状に傾斜する傾斜面３０ａ（斜線部）が形成されている。

この傾斜面３０ａは、オイル落とし穴３ａ及び３ｂの軸方向及びシリンダヘッド３の下面３０ｃに対して傾斜している。また、傾斜面３０ａの外側（矢印Ｘ１方向側）の部分は、傾斜面３０ａの内側（矢印Ｘ２方向側）の部分よりも低くなっている。すなわち、上面３０の高さを部分的に下げることにより、その最下点にオイル落とし穴３ａが設けられている。また、オイル落とし穴３ａのシリンダ軸方向の深さは、オイル落とし穴３ｂの深さよりも小さい（浅い）。

これにより、被潤滑機構を潤滑したオイルが傾斜面３０ａ上に滴下した際に、傾斜面３０ａの傾斜方向に沿って、オイル落とし穴３ａからシリンダブロック４へ落ちることとなる。すなわち、オイル落とし穴３ａからシリンダブロック４へ落ちるオイル量は、オイル落とし穴３ｂからシリンダブロック４へ落ちるオイル量よりも多くなる。これにより、シリンダヘッド３の傾斜面３０ａにおけるオイルからの熱交換時間を増やすことができるので、オイル温度を低減することが可能となる。

同様に、シリンダヘッド３の上面３０のうちオイル落とし穴３ｃとオイル落とし穴３ｄとの間で、かつ、外側の排気ポート３２ｄの上方に位置する部分には、シリンダ配列方向の内側から外側に向かって直線状に傾斜する傾斜面３０ｂ（斜線部）が形成されている。

この傾斜面３０ｂは、オイル落とし穴３ｃ及び３ｄの軸方向及びシリンダヘッド３の下面３０ｃに対して傾斜している。また、傾斜面３０ｂの外側（矢印Ｘ２方向側）の部分は、傾斜面３０ｂの内側（矢印Ｘ１方向側）の部分よりも低くなっている。すなわち、上面３０の高さを部分的に下げることにより、その最下点にオイル落とし穴３ｂが設けられている。また、オイル落とし穴３ｄのシリンダ軸方向の深さは、オイル落とし穴３ｃの深さよりも小さい（浅い）。

これにより、被潤滑機構を潤滑したオイルが傾斜面３０ｂ上に滴下した際に、傾斜面３０ｂの傾斜方向に沿って、オイル落とし穴３ｄからシリンダブロック４へ落ちることとなる。すなわち、オイル落とし穴３ｄからシリンダブロック４へ落ちるオイル量は、オイル落とし穴３ｃからシリンダブロック４へ落ちるオイル量よりも多くなる。これにより、シリンダヘッド３の傾斜面３０ｂにおけるオイルからの熱交換時間を増やすことができるので、オイル温度を低減することが可能となる。

−シリンダブロック−
次に、シリンダブロック４の構造について説明する。シリンダブロック４は、図４に示すように、４つのシリンダ４１ａ〜４１ｄ、ブロック側ウォータジャケット４２、第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂを備えている。

シリンダ４１ａ〜４１ｄは、略円筒状に形成され、ピストン１１（図１参照）が摺動自在に収納されて、上端部に燃焼室（図示せず）が形成されるものである。なお、燃焼室は、ピストン１１の頂面、シリンダ４１ａ〜４１ｄの内周面、及び、シリンダヘッド３の下側表面の一部によって構成される。

ブロック側ウォータジャケット４２は、冷却水によってシリンダ４１ａ〜４１ｄの壁面を冷却するものであって、シリンダ４１ａ〜４１ｄの外周に沿って形成されている。また、ブロック側ウォータジャケット４２には、図示しない流入口及び流出口が形成されている。

ブロック側ウォータジャケット４２の流入口は、図示しないウォータポンプから冷却水が供給可能に構成されている。流入口から流入した冷却水は、シリンダ４１ａ〜４１ｄのそれぞれの外周に沿って順次矢印ＶＷの向きに流れ、シリンダ４１ａ〜４１ｄの外周に形成された流出口から排出される。流出口から排出された冷却水は、図示しないラジエータに送出可能に構成され、当該ラジエータにおいて、冷却水によって回収された熱が大気に放出される。

第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂは、シリンダヘッド３のオイル落とし穴３ａ〜３ｄから滴下したオイルを、シリンダブロック４の下方に配設されたオイルパン５（図１参照）まで滴下させる通路である。第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂの下方には、後述する合流部４４を介して下部オイル通路４５が接続されている。

第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂは、それぞれ、オイル落とし穴３ａ〜３ｄ内から滴下するオイルを、ブロック側ウォータジャケット４２の下端位置近傍まで滴下させるオイル通路として機能する。これにより、第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂ内のオイルをブロック側ウォータジャケット４２内の冷却水と効率的に熱交換させて、第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂ内においてオイルを充分に冷却することが可能となる。

第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂは、それぞれ、ブロック側ウォータジャケット４２に沿ってシリンダ配列方向（Ｘ方向）に延設されている。また、第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂは、幅方向（Ｙ方向）と比較して上下方向（Ｚ方向、図５参照）が長い扁平形状に形成されている。

図４及び図５に示すように、第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂのシリンダ配列方向（Ｘ方向）の中央部近傍には、第１オイル室４３ａと第２オイル室４３ｂとを区画する隔壁部４６が形成されている。また、第１オイル室４３ａと第２オイル室４３ｂとは、隔壁部４６に対して略線対称の形状を有している。

第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂは、オイルの流れる方向（下方向）に向かってオイル室の幅が狭くなるように形成されている。すなわち、第１オイル室４３ａ及び第２オイル室４３ｂは、オイルの滴下する方向（下方向）に向かって先細りするテーパ形状を有している。

−オイル通路の全体構成−
次に、オイル通路の構成について説明する。図５に示すように、被潤滑部を潤滑したオイルは、シリンダヘッド３の上面３０（傾斜面３０ａ、傾斜面３０ｂ）に滴下する。傾斜面３０ａに滴下したオイルは、傾斜面３０ａに沿って外側（矢印Ｘ１方向側）へ流れた後に、オイル落とし穴３ａからシリンダブロック４の第１オイル室４３ａに滴下する。

第１オイル室４３ａに滴下したオイルは、第１オイル室４３ａの底面４３１ａに沿って下方へ流れる。このとき、オイルは、シリンダブロック４と熱交換が行われることにより、温度が低下する。そして、オイル落とし穴３ａから滴下したオイルは、オイル落とし穴３ｂから滴下するオイルと合流しながら、第１オイル室４３ａと第２オイル室４３ｂとの間の合流部４４へ流れる。

また、傾斜面３０ｂに滴下したオイルは、傾斜面３０ｂに沿って外側（矢印Ｘ２方向側）へ流れた後に、オイル落とし穴３ｄからシリンダブロック４の第２オイル室４３ｂに滴下する。第２オイル室４３ｂに滴下したオイルは、第２オイル室４３ｂの底面４３１ｂに沿って、下方へ流れる。このとき、オイルは、シリンダブロック４と熱交換が行われることにより、温度が低下する。そして、オイル落とし穴３ｄから滴下したオイルは、オイル落とし穴３ｃから滴下するオイルと合流しながら、第１オイル室４３ａと第２オイル室４３ｂとの間の合流部４４へ流れる。

合流部４４において合流したオイルは、合流部４４の下方に形成された垂直方向（Ｚ方向）に延びる下部オイル通路４５を介して、オイルパン５まで滴下する。

以上説明したように、本実施形態によるシリンダヘッド３によれば、以下に列記するような効果が得られる。

本実施形態では、上記のように、一対のオイル落とし穴３ａ及び３ｂ（３ｃ及び３ｄ）の間に位置するシリンダヘッド３の上面３０に、一対のオイル落とし穴３ａ及び３ｂ（３ｃ及び３ｄ）のうちの一方のオイル落とし穴３ｂ（３ｃ）から他方のオイル落とし穴３ａ（３ｄ）に向かって傾斜する傾斜面３０ａ（３０ｂ）を設ける。これにより、シリンダヘッド３の傾斜面３０ａ（３０ｂ）に滴下されたオイルは、その傾斜面３０ａ（３０ｂ）に沿って一方のオイル落とし穴３ｂ（３ｃ）から他方のオイル落とし穴３ａ（３ｄ）に向かって流れ落ちるので、シリンダヘッド３の上面３０を傾斜させていない場合と比較して、シリンダヘッド３の傾斜面３０ａ（３０ｂ）とエンジンオイルとが接触している期間（時間）を長くすることができる。これにより、シリンダヘッド３の傾斜面３０ａ（３０ｂ）とエンジンオイルとが接触している期間（時間）が長くなる分、エンジンオイルの温度を低減することができる。

また、本実施形態では、上記のように、一対のオイル落とし穴３ａ及び３ｂ（３ｃ及び３ｄ）の間に位置するシリンダヘッド３の傾斜面３０ａ（３０ｂ）を、内側に位置するオイル落とし穴３ｂ（３ｃ）から外側に位置するオイル落とし穴３ａ（３ｄ）に向かってオイルが流れるように傾斜させる。これにより、シリンダヘッド３の傾斜面３０ａ（３０ｂ）とエンジンオイルとが接触している期間（時間）が長くなるので、エンジンオイルの温度を低減しながら、さらに外気によって冷却されやすい外側に位置するオイル落とし穴３ａ（３ｄ）を通じて多量のオイルを流すことができる。

また、本実施形態では、上記のように、一対のオイル落とし穴３ａ及び３ｂ（３ｃ及び３ｄ）のうち、シリンダ配列方向の外側に位置するオイル落とし穴３ａ（３ｄ）の深さを、シリンダ配列方向の内側に位置するオイル落とし穴３ｂ（３ｃ）よりも小さくする。これにより、外側に位置するオイル落とし穴３ａ（３ｄ）に流れ込むオイルを内側に位置するオイル落とし穴３ｂ（３ｃ）と比較して、深さが小さい分流れ落ちやすくなるので、スムーズにオイルを流すことができる。

また、本実施形態では、上記のように、シリンダヘッド３の傾斜面３０ａ（３０ｂ）を、オイル落とし穴３ａ〜３ｄの軸方向（Ｚ方向）に対して傾斜させる。これにより、一対のオイル落とし穴３ａ及び３ｂ（３ｃ及び３ｄ）の軸方向（Ｚ方向）に沿って滴下するオイルをシリンダヘッド３の傾斜面３０ａ（３０ｂ）に沿って容易にオイル落とし穴３ａ（３ｄ）に向かって流すことができる。

また、本実施形態では、上記のように、シリンダ配列方向の外側に設けられた外側の排気ポート３２ａ（３２ｄ）の上方には、ヘッド側ウォータジャケット３７を設けない。これにより、外側の排気ポート３２ａ（３２ｄ）の上方にウォータジャケット３７が設けられている場合には、外側の排気ポート３２ａ（３２ｄ）の表面積が内側の排気ポート３２ｂ（３２ｃ）の表面積よりも大きい分、外側の排気ポート３２ａ（３２ｄ）を流れる排気の温度が内側の排気ポート３２ｂ（３２ｃ）を流れる排気の温度よりも低くなりやすいため温度差が大きくなる一方、外側に設けられた排気ポート３２ａ（３２ｄ）の上方にウォータジャケット３７が設けられていない場合には、外側の排気ポート３２ａ（３２ｄ）を流れる排気の温度と内側の排気ポート３２ｂ（３２ｃ）を流れる排気の温度との温度差を小さくすることができる。

−他の実施形態−
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施形態では、本発明によるシリンダヘッドを直列４気筒エンジンに適用する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、直列４気筒以外の気筒数を有するエンジンにも適用可能である。

また、上記実施形態では、シリンダヘッドの上面に内側から外側に向かって傾斜する傾斜面を設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。例えば、傾斜面を外側から内側に向かって傾斜させてもよい。

また、上記実施形態では、シリンダヘッドの傾斜面を直線状に形成する例を示したが、本発明はこれに限られない。例えば、シリンダヘッドの傾斜面を曲線形状などにより形成してもよい。

本発明は、シリンダヘッドに利用することができ、特に、複数の気筒に対応する排気ポートの出口が内部で集合するように構成されたシリンダヘッドに利用することができる。

３ シリンダヘッド
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ オイル落とし穴
３０ 上面
３０ａ、３０ｂ 傾斜面
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ 排気ポート
３７ ヘッド側ウォータジャケット（ウォータジャケット）
４ シリンダブロック
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ シリンダ（気筒）
１００ エンジン

Claims (5)

1. 複数の気筒に対応する排気ポートの出口が内部で集合するように構成され、
   上方にウォータジャケットが設けられていない前記排気ポートと、前記上方にウォータジャケットが設けられていない排気ポートを挟むように配置される一対のオイル落とし穴とを備えるシリンダヘッドにおいて、
   前記一対のオイル落とし穴の間に位置するシリンダヘッドの上面には、前記一対のオイル落とし穴のうちの一方のオイル落とし穴から他方のオイル落とし穴に向かって傾斜する傾斜面が設けられていることを特徴とするシリンダヘッド。
2. 請求項１に記載のシリンダヘッドにおいて、
   前記一対のオイル落とし穴のうちの一方のオイル落とし穴は、気筒配列方向の内側に位置し、
   前記一対のオイル落とし穴のうちの他方のオイル落とし穴は、気筒配列方向の外側に位置し、
   前記一対のオイル落とし穴の間に位置する前記シリンダヘッドの傾斜面は、内側に位置するオイル落とし穴から外側に位置するオイル落とし穴に向かってオイルが流れるように傾斜していることを特徴とするシリンダヘッド。
3. 請求項２に記載のシリンダヘッドにおいて、
   前記一対のオイル落とし穴のうち、気筒配列方向の外側に位置する前記オイル落とし穴の深さは、気筒配列方向の内側に位置する前記オイル落とし穴よりも小さいことを特徴とするシリンダヘッド。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のシリンダヘッドにおいて、
   前記一対のオイル落とし穴の間に位置する前記シリンダヘッドの傾斜面は、前記オイル落とし穴の軸方向に対して傾斜していることを特徴とするシリンダヘッド。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のシリンダヘッドにおいて、
   前記複数の気筒に対応する排気ポートのうち、気筒配列方向の外側に設けられた前記排気ポートの排気通路長さは、気筒配列方向の内側に設けられた前記排気ポートよりも長く形成され、
   前記上方にウォータジャケットが設けられていない排気ポートは、気筒配列方向の外側に設けられた排気ポートであることを特徴とするシリンダヘッド。

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