JP7136820B2

JP7136820B2 - cylinder head

Info

Publication number: JP7136820B2
Application number: JP2020020055A
Authority: JP
Inventors: 透大下; 亨允逆井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2020-02-07
Filing date: 2020-02-07
Publication date: 2022-09-13
Anticipated expiration: 2040-02-07
Also published as: JP2021124102A

Description

本発明はエンジンのシリンダヘッドに関する。 The present invention relates to engine cylinder heads.

水冷式エンジンのシリンダヘッドには、内部に冷却水の通路（ウォータジャケット）が形成されており、冷却水を循環することで高温部位を冷却している。高温部位としては、例えば、排気ポート周辺や点火プラグ周辺が挙げられる。特許文献１には、重点的に冷却する部位において、冷却水の通路の流路断面積を小さくすることで流速を速め、冷却性能を向上する技術が提案されている。 A cooling water passage (water jacket) is formed inside the cylinder head of a water-cooled engine, and the cooling water is circulated to cool high-temperature parts. High-temperature areas include, for example, the vicinity of exhaust ports and the vicinity of spark plugs. Japanese Patent Laid-Open No. 2004-100001 proposes a technique of increasing the flow velocity by reducing the cross-sectional area of a cooling water passage in a portion to be cooled intensively, thereby improving the cooling performance.

特開２０１９－１５２３８号公報JP 2019-15238 A

しかし、シリンダヘッドの内部に、その材料自体によって狭い通路を形成することは容易ではない。シリンダヘッドは一般に鋳造により製造されるが、狭い通路を砂型（中子）で形成しようとすると、砂型の強度上の問題が生じる。 However, it is not easy to form a narrow passage inside the cylinder head by the material itself. Cylinder heads are generally manufactured by casting, but when trying to form narrow passages with a sand mold (core), problems arise in the strength of the sand mold.

本発明の目的は、砂型の断面積を大きくとることで砂型の強度を確保しつつ、点火プラグ周辺の流路断面積を小さくすることで冷却性能を向上することにある。 An object of the present invention is to secure the strength of the sand mold by increasing the cross-sectional area of the sand mold and to improve the cooling performance by reducing the cross-sectional area of the flow path around the spark plug.

本発明によれば、
点火プラグの取付孔（１２）と、
冷却水通路（１４）と、
を備えたシリンダヘッド（１）において、
前記冷却水通路（１４）から前記シリンダヘッド（１）の表面に延び、該表面に開口した連通孔（１１）と、
前記連通孔（１１）を閉塞するキャップ部材（２０）と、を備え、
前記冷却水通路（１４）は、前記取付孔（１２）の周囲を通るプラグ冷却通路部（１４ａ）を含み、
前記連通孔（１１）は、前記プラグ冷却通路部（１４ａ）に連通し、
前記キャップ部材（２０）は、
前記プラグ冷却通路部（１４ａ）に突出する軸部（２２）を有し、
前記プラグ冷却通路部（１４ａ）は、前記取付孔（１２）の側の第一の内壁面（１ａ）と、反対側の第二の内壁面（１ｃ）とを有し、
前記軸部の側面（２４ａ）と、前記第一の内壁面（１ａ）との間に冷却水の絞り通路（１４ｂ）が形成され、
前記軸部（２２）は、前記連通孔（１１）から前記プラグ冷却通路部（１４ａ）の底壁面（１ｄ）まで延設され、
前記軸部（２２）の先端（２４ｃ）は、円錐形状の凸形状を有し、前記底壁面（１ｄ）は、前記軸部（２２）の先端（２４ｃ）を跨るように沿う円錐形状の凹部を有しており、
前記凹部は、
前記第二の内壁面（１ｃ）の側では前記軸部（２２）の先端（２４ｃ）と全体的に対向し、
前記第一の内壁面（１ａ）の側では前記軸部（２２）の先端（２４ｃ）の先側の部分と対向する一方、前記軸部（２２）の先端（２４ｃ）の根元側の部分とは対向せず、該根元側の部分は前記絞り通路（１４ｂ）に露出している、
ことを特徴とするシリンダヘッドが提供される。 According to the invention,
a spark plug mounting hole (12);
a cooling water passage (14);
In a cylinder head (1) comprising
a communicating hole (11) extending from the cooling water passage (14) to the surface of the cylinder head (1) and opening to the surface;
A cap member (20) that closes the communication hole (11),
The cooling water passage (14) includes a plug cooling passage portion (14a) passing around the mounting hole (12),
The communication hole (11) communicates with the plug cooling passage (14a),
The cap member (20) is
having a shaft portion (22) protruding into the plug cooling passage portion (14a),
The plug cooling passage portion (14a) has a first inner wall surface (1a) on the mounting hole (12) side and a second inner wall surface (1c) on the opposite side,
A throttle passage (14b) for cooling water is formed between the side surface (24a) of the shaft portion and the first inner wall surface (1a),
The shaft portion (22) extends from the communication hole (11) to the bottom wall surface (1d) of the plug cooling passage portion (14a),
The tip (24c) of the shaft (22) has a conical convex shape, and the bottom wall surface (1d) has a conical concave along the tip (24c) of the shaft (22). has a part
The recess is
The second inner wall surface (1c) side faces the tip (24c) of the shaft (22) as a whole,
On the side of the first inner wall surface (1a), while facing the front side portion of the tip (24c) of the shaft portion (22), it faces the base side portion of the tip (24c) of the shaft portion (22). do not face each other, and the root side portion is exposed to the throttle passage (14b).
There is provided a cylinder head characterized by:

本発明によれば、砂型の断面積を大きくとることで砂型の強度を確保しつつ、点火プラグ周辺の流路断面積を小さくすることで冷却性能を向上することができる。 According to the present invention, the strength of the sand mold can be secured by increasing the cross-sectional area of the sand mold, and the cooling performance can be improved by reducing the cross-sectional area of the flow path around the spark plug.

本発明の一実施形態に係るシリンダヘッド。A cylinder head according to one embodiment of the present invention. 図１のシリンダヘッドの平面図。FIG. 2 is a plan view of the cylinder head of FIG. 1; 図２のキャップ部材中心を通るＡ－Ａ線断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA passing through the center of the cap member in FIG. 2; 冷却水通路等を示す図１のシリンダヘッドの透視図。FIG. 2 is a perspective view of the cylinder head of FIG. 1 showing cooling water passages and the like; 図３の軸部を通り、シリンダ軸線に直交するＢ－Ｂ線断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB passing through the shaft portion of FIG. 3 and orthogonal to the cylinder axis; 冷却水通路の概略図。Schematic diagram of a cooling water passage. 図３の部分拡大図。FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. 3; （Ａ）～（Ｃ）は連通孔の加工工程を示す断面図。(A) to (C) are cross-sectional views showing a process of forming a communication hole.

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the following embodiments do not limit the invention according to the claims, and not all combinations of features described in the embodiments are essential to the invention. Two or more of the features described in the embodiments may be combined arbitrarily. Also, the same or similar configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations are omitted.

＜シリンダヘッドの概要＞
図１は本発明の一実施形態に係るシリンダヘッド１の外観図である。図２は点火プラグ１０１及びキャップ部材２０を取り付けたシリンダヘッド１の平面図（気筒軸方向に見た図）である。図３は図２のＡ－Ａ線断面図である。 <Overview of cylinder head>
FIG. 1 is an external view of a cylinder head 1 according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the cylinder head 1 to which the spark plug 101 and the cap member 20 are attached (viewed in the axial direction of the cylinder). FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG.

本実施形態のシリンダヘッド１は、水冷単気筒４サイクルエンジンを構成し、ＳＯＨＣ式の動弁機構が設けられるシリンダヘッドである。しかし、本発明は他気筒エンジンや他の形式の動弁機構を備えるシリンダヘッドにも適用可能である。 The cylinder head 1 of this embodiment constitutes a water-cooled single-cylinder four-cycle engine, and is a cylinder head provided with a SOHC valve mechanism. However, the present invention is also applicable to other cylinder engines and cylinder heads with other types of valve trains.

シリンダヘッド１は、その下面に燃焼室２を備える。燃焼室２には吸気バルブ用のバルブシート３と、排気バルブ用のバルブシート４とがそれぞれ２つ形成されている。シリンダヘッド１には、また、吸気バルブのバルブステムが通過するガイド孔７と排気バルブのバルブステムが通過するガイド孔８とが２つ形成されている。シリンダヘッド１の一側部には、カムスプロケットが配置される空洞部５が形成されており、他側部には点火プラグ１０１が取り付けられる取付孔１２が形成されている。シリンダヘッド１の上部には、カムシャフトを支持する支持孔６や、吸気側、排気側の各ロッカシャフトを支持する支持孔９が形成されている。 The cylinder head 1 has a combustion chamber 2 on its underside. Two valve seats 3 for intake valves and two valve seats 4 for exhaust valves are formed in the combustion chamber 2 . The cylinder head 1 is also formed with two guide holes 7 through which the valve stems of the intake valves pass and two guide holes 8 through which the valve stems of the exhaust valves pass. A cavity 5 in which a cam sprocket is arranged is formed on one side of the cylinder head 1, and a mounting hole 12 to which a spark plug 101 is mounted is formed on the other side. In the upper part of the cylinder head 1, a support hole 6 for supporting the camshaft and a support hole 9 for supporting each rocker shaft on the intake side and the exhaust side are formed.

シリンダヘッド１には、その表面に開口した連通孔１１が形成されている。連通孔１１はシリンダヘッド１の上面中央部に形成されており、シリンダヘッド１の平面視で、２つのガイド孔７と、２つのガイド孔８との間に位置している。連通孔１１はキャップ部材２０で閉塞される。 The cylinder head 1 is formed with a communication hole 11 that opens on its surface. The communication hole 11 is formed in the center of the upper surface of the cylinder head 1 and positioned between the two guide holes 7 and the two guide holes 8 in a plan view of the cylinder head 1 . The communicating hole 11 is closed with a cap member 20 .

＜冷却水通路の構造＞
図３～図６を参照して、シリンダヘッド１の冷却水通路の構造について説明する。図４は冷却水通路１４、キャップ部材２０及び点火プラグ１０１を太線で表示し、シリンダヘッド１の輪郭を細線で示した透過図である。図５は図３のＢ－Ｂ線断面図であり、破線矢印は冷却水の流れ方向を示している。図６は冷却水通路１４の概略図（平面視）である。 <Structure of cooling water passage>
The structure of the cooling water passage of the cylinder head 1 will be described with reference to FIGS. 3 to 6. FIG. FIG. 4 is a transparent view in which the cooling water passage 14, the cap member 20 and the spark plug 101 are indicated by thick lines, and the outline of the cylinder head 1 is indicated by thin lines. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 3, and dashed arrows indicate the flow direction of cooling water. FIG. 6 is a schematic diagram (plan view) of the cooling water passage 14. As shown in FIG.

冷却水通路１４は、シリンダヘッド１の内部に形成されており、主に図６に示すように、シリンダブロック側から、排気バルブの側において冷却水が供給され、２方向に分岐した後、吸気バルブの側において合流して、取付部１３に取り付けられる配管部材から排出される。 The cooling water passage 14 is formed inside the cylinder head 1, and as shown mainly in FIG. They join on the side of the valve and are discharged from the piping member attached to the attachment portion 13 .

冷却水通路１４は、点火プラグ１０１の取付孔１２の周囲を通るプラグ冷却通路部１４ａを含む。プラグ冷却通路部１４ａを冷却水が流れることで、点火プラグ１０１に対する冷却性能を向上する。シリンダヘッド１の内部には、空洞部５の側から取付孔１２の側へ延びるリブ１ｂが形成されており、平面視でプラグ冷却通路部１４ａはリブ１ｂを囲むようにＵ字型に形成されている。リブ１ｂを形成してその周囲にプラグ冷却通路部１４ａを形成したことで、点火プラグ１０１の近傍を冷却水が流れ易くなり、点火プラグ１０１に対する冷却性能を向上できる。連通孔１１は、冷却水通路１４からシリンダヘッド１の表面に延び、該表面に開口した孔であり、特に、プラグ冷却通路部１４ａに連通している。 The cooling water passage 14 includes a plug cooling passage portion 14a passing around the mounting hole 12 of the spark plug 101. As shown in FIG. Cooling performance for the spark plug 101 is improved by the cooling water flowing through the plug cooling passage portion 14a. Inside the cylinder head 1, a rib 1b is formed extending from the hollow portion 5 side to the mounting hole 12 side, and the plug cooling passage portion 14a is formed in a U shape so as to surround the rib 1b in plan view. ing. By forming the rib 1b and forming the plug cooling passage portion 14a around it, cooling water can easily flow in the vicinity of the spark plug 101, and the cooling performance for the spark plug 101 can be improved. The communication hole 11 is a hole that extends from the cooling water passage 14 to the surface of the cylinder head 1 and is open to the surface, and particularly communicates with the plug cooling passage portion 14a.

キャップ部材２０は、連通孔１１を閉塞して連通孔１１から冷却水が漏れることを防止するだけでなく、プラグ冷却通路部１４ａを部分的に塞いでその流路断面積を小さくする部材である。図３～図６に加えて図７を参照する。図７は図３のキャップ部材２０の周辺の拡大図であるが、キャップ部材２０は断面図ではない。 The cap member 20 is a member that not only closes the communication hole 11 to prevent the cooling water from leaking from the communication hole 11, but also partially closes the plug cooling passage portion 14a to reduce the passage cross-sectional area. . Reference is made to FIG. 7 in addition to FIGS. 7 is an enlarged view of the periphery of the cap member 20 of FIG. 3, but the cap member 20 is not a sectional view.

キャップ部材２０は、頭部２１と軸部２２とを有する。本実施形態の場合、頭部２１、軸部２２はいずれも断面円形の円柱体であるが、断面角形の角柱体等、他の断面形状を有する部材であってもよい。頭部２１には、六角レンチなどの工具を差し込んで、連通孔１１に対するキャプ部材２０の閉塞作業（取付作業）に有利な凹部２０ａが形成されている。 The cap member 20 has a head portion 21 and a shaft portion 22 . In the case of this embodiment, both the head portion 21 and the shaft portion 22 are columnar bodies with circular cross sections, but they may be members having other cross-sectional shapes such as prismatic bodies with square cross-sections. The head 21 is formed with a recess 20a that is advantageous for closing (attaching) the cap member 20 to the communication hole 11 by inserting a tool such as a hexagonal wrench.

本実施形態の連通孔１１はねじ孔である。キャップ部材２０の軸部２２は、頭部２１側のねじ部２３と、ねじ部２３から延びる通路形成部２４とを有する。キャップ部材２０は、ねじ部２３が連通孔１１と螺合することで連通孔１１に取り付けられ、頭部２１と、連通孔１１の周囲の座面１１ａとが密接することで、冷却水の漏出を防止する。頭部２１と座面１１ａとの間にはシール部材が介在してもよい。 The communication hole 11 of this embodiment is a screw hole. A shaft portion 22 of the cap member 20 has a threaded portion 23 on the head 21 side and a passage forming portion 24 extending from the threaded portion 23 . The cap member 20 is attached to the communication hole 11 by screwing the threaded portion 23 into the communication hole 11, and the head 21 and the bearing surface 11a around the communication hole 11 are in close contact with each other, thereby preventing leakage of cooling water. to prevent A sealing member may be interposed between the head 21 and the seat surface 11a.

なお、軸部２２はその全体がねじ部であってもよい。しかし、軸部２２が通路の形成に特化した通路形成部２４を有することで、意図する通路構造を得られやすい。また、連通孔１１に対するキャップ部材２０の固定構造は、ねじ構造に限られず、圧入、接着等、他の固定構造であってもよい。 In addition, the shaft portion 22 may be entirely a threaded portion. However, since the shaft portion 22 has the passage forming portion 24 specialized for forming the passage, it is easy to obtain the intended passage structure. Further, the fixing structure of the cap member 20 to the communication hole 11 is not limited to the screw structure, and other fixing structures such as press-fitting and adhesion may be used.

軸部２２は取付孔１２の近傍に位置しており、通路形成部２４は、プラグ冷却通路部１４ａに突出するように進入している。通路形成部２４の存在によってプラグ冷却通路部１４ａの通路幅がＷ０からＷ１へ狭くなる。通路幅は、内壁面１ａと内壁面１ｃとの間の距離である。内壁面１ａは取付孔１２の側の面（取付孔１２を形成する壁部側面）であり、内壁面１ｂは反対側の面（リブ１ｂの側面１ｃ）である。通路形成部２４の側面（周面）のうち、内壁面１ａと対向する側面２３ａと内壁面１ａとの間に冷却水の絞り通路１４ｂが形成される。通路形成部２４が存在することで、プラグ冷却通路部１４ａは、通路形成部２４が無い場合に比べてその流路断面積が大幅に削減された絞り通路１４ｂとなる。これにより、絞り通路１４ｂは、冷却水の流速を速める絞り部として機能し、点火プラグ１０１に対する冷却性能を更に向上できる。 The shaft portion 22 is located near the mounting hole 12, and the passage forming portion 24 enters the plug cooling passage portion 14a so as to protrude. Due to the presence of the passage forming portion 24, the passage width of the plug cooling passage portion 14a is narrowed from W0 to W1. The passage width is the distance between the inner wall surface 1a and the inner wall surface 1c. The inner wall surface 1a is the surface on the mounting hole 12 side (the side surface of the wall forming the mounting hole 12), and the inner wall surface 1b is the opposite surface (the side surface 1c of the rib 1b). Among side surfaces (peripheral surfaces) of the passage forming portion 24, a throttle passage 14b for cooling water is formed between a side surface 23a facing the inner wall surface 1a and the inner wall surface 1a. Due to the presence of the passage forming portion 24, the plug cooling passage portion 14a becomes a throttle passage 14b with a greatly reduced flow passage cross-sectional area compared to the case where the passage forming portion 24 is not provided. As a result, the throttle passage 14b functions as a throttle portion that increases the flow velocity of the cooling water, and the cooling performance for the spark plug 101 can be further improved.

通路形成部２４は、プラグ冷却通路部１４ａの底壁面１ｄまで延設されており、通路形成部２４と底壁面１ｄとの間に冷却水が逃げずに、絞り通路１４ｂを通り冷却水が多くなるように構成されている。通路形成部２４は底壁面１ｄに当接してもよいが、そうすると、頭部２１と、座面１１ａとが密接度合い確保の為に高精度な寸法管理が必要となり、コストアップに繋がる。このため、本実施形態では、通路形成部２４と底壁面１ｄとの間に微小隙間Ｇ１を形成している。微小隙間Ｇ１は、例えば、０．５ｍｍ～２ｍｍの範囲内の隙間である。通路形成部２４の先端部２４ｃと、底壁面１ｄとは、互いに沿う形状を有している。これにより微小隙間Ｇ１を均一かつ小さくすることができる。先端部２４ｃは円錐形状を有しており、底壁面１ｄも円錐の凹部形状を有している。先端部２４ｃ、底壁面１ｄは平坦面であってもよい。 The passage forming portion 24 extends to the bottom wall surface 1d of the plug cooling passage portion 14a. is configured to be The passage forming portion 24 may abut against the bottom wall surface 1d, but this would require highly accurate dimensional control to ensure the close contact between the head portion 21 and the seat surface 11a, leading to an increase in cost. Therefore, in this embodiment, a minute gap G1 is formed between the passage forming portion 24 and the bottom wall surface 1d. The minute gap G1 is, for example, a gap within the range of 0.5 mm to 2 mm. The tip portion 24c of the passage forming portion 24 and the bottom wall surface 1d have shapes along each other. As a result, the minute gap G1 can be made uniform and small. The tip portion 24c has a conical shape, and the bottom wall surface 1d also has a conical concave shape. The tip portion 24c and the bottom wall surface 1d may be flat surfaces.

通路形成部２４の側面（周面）のうち、内壁面１ｃと対向する側面２４ｂと、内壁面１ｃとの間にも微小隙間Ｇ２を形成している。側面２４ｂと内壁面１ｃとは互いに当接してもよいが、そうするとキャップ部材２０を連通孔１１に装着する際、通路形成部２４をプラグ冷却通路部１４ａに挿入しづらくなる場合がある。そこで本実施形態では、微小隙間Ｇ２を形成している。微小隙間Ｇ２は、例えば、０．５ｍｍ～２ｍｍの範囲内の隙間である。側面２４ｂと内壁面１ｃとは、互いに沿う形状を有しており、本実施形態の場合、円弧面である。これにより微小隙間Ｇ２を均一かつ小さくすることができる。 A small gap G2 is also formed between a side surface 24b of the side surfaces ( peripheral surfaces) of the passage forming portion 24, which faces the inner wall surface 1c, and the inner wall surface 1c. The side surface 24b and the inner wall surface 1c may abut against each other, but this may make it difficult to insert the passage forming portion 24 into the plug cooling passage portion 14a when attaching the cap member 20 to the communication hole 11. FIG. Therefore, in this embodiment, a minute gap G2 is formed. The minute gap G2 is, for example, a gap within the range of 0.5 mm to 2 mm. The side surface 24b and the inner wall surface 1c have shapes along each other, and in the case of the present embodiment, they are arcuate surfaces. As a result, the minute gap G2 can be made uniform and small.

＜連通孔の加工＞
連通孔１１の加工例について図８（Ａ）～図８（Ｃ）を参照して説明する。図８（Ａ）～図８（Ｃ）は連通孔１１の加工の各段階を示すその周辺の断面図であり、図３や図７と同じ切断面の断面図である。 <Processing of communication holes>
A working example of the communication hole 11 will be described with reference to FIGS. 8(A) to 8(C). 8(A) to 8(C) are cross-sectional views of the periphery showing each stage of processing of the communication hole 11, and are cross-sectional views of the same cross-section as in FIGS. 3 and 7. FIG.

図８（Ａ）は、シリンダヘッド１の鋳造後の段階を示している。連通孔１１は、中子砂型の砂抜き孔１１Ａを利用して形成される。図８（Ｂ）は砂抜き孔１１Ａを機械加工してキリ孔１１Ｂを形成した段階を示す。機械加工に用いるドリルにより、底壁面１ｄも形成する。機械加工により、内壁面１ｃと底壁面１ｄの精度を向上でき、図７に示したい隙間Ｇ１、Ｇ２をより狭くすることができる。図８（Ｃ）は、キリ孔１１Ｂにねじ切り加工を施し、ねじ部１１ｂを形成した段階を示す。これにより連通孔１１が形成される。 FIG. 8(A) shows the stage after casting of the cylinder head 1 . The communication hole 11 is formed using a core sand mold sand removal hole 11A. FIG. 8(B) shows the step of machining the sand removal hole 11A to form a drilled hole 11B. A bottom wall surface 1d is also formed by a drill used for machining. By machining, the accuracy of the inner wall surface 1c and the bottom wall surface 1d can be improved, and the gaps G1 and G2 shown in FIG. 7 can be made narrower. FIG. 8(C) shows a stage in which the drilled hole 11B is threaded to form a threaded portion 11b. Through this, the communication hole 11 is formed.

連通孔１１が形成された段階で、プラグ冷却通路部１４ａの通路幅は、鋳造段階と概ね同じである（幅Ｗ０）。鋳造段階では、プラグ冷却通路部１４ａの幅が比較的広いため、中子の強度がプラグ冷却通路部１４ａで大きく低下することはない。そして、図８（Ｃ）の連通孔１１にキャップ部材２０を装着することで、図７に示す狭い絞り通路１４ｂを形成できる。図８（Ｂ）のうち、縦断面積Ｓ１及びＳ２が概ね、中子砂型の縦断面積に相当し、このうち、縦断面積Ｓ１がキャップ部材２０で塞がれ、縦断面積Ｓ２が絞り通路１４ｂとして残る。鋳造により最初から絞り通路１４ｂを形成するよりも砂型の製作が容易になる。つまり、砂型の断面積を大きくとることで砂型の強度を確保しつつ、点火プラグ１０１周辺の流路断面積を小さくすることで冷却性能を向上することができる。 At the stage when the communication hole 11 is formed, the passage width of the plug cooling passage portion 14a is approximately the same as the casting stage (width W0). Since the width of the plug cooling passage portion 14a is relatively wide at the casting stage, the strength of the core is not greatly reduced at the plug cooling passage portion 14a. By attaching the cap member 20 to the communication hole 11 shown in FIG. 8(C), the narrow throttle passage 14b shown in FIG. 7 can be formed. In FIG. 8(B), the vertical cross-sectional areas S1 and S2 roughly correspond to the vertical cross-sectional areas of the core sand mold. . It becomes easier to manufacture the sand mold than forming the throttle passage 14b from the beginning by casting. In other words, the strength of the sand mold can be ensured by increasing the cross-sectional area of the sand mold, and the cooling performance can be improved by reducing the cross-sectional area of the flow path around the spark plug 101 .

＜実施形態のまとめ＞
上記実施形態は、以下のシリンダヘッドを少なくとも開示する。 <Summary of embodiment>
The above embodiments disclose at least the following cylinder heads.

１．上記実施形態のシリンダヘッド(1)は、
点火プラグの取付孔（１２）と、
冷却水通路（１４）と、
を備えたシリンダヘッド（１）において、
前記冷却水通路（１４）から前記シリンダヘッド（１）の表面に延び、該表面に開口した連通孔（１１）と、
前記連通孔（１１）を閉塞するキャップ部材（２０）と、を備え、
前記冷却水通路（１４）は、前記取付孔（１２）の周囲を通るプラグ冷却通路部（１４ａ）を含み、
前記連通孔（１１）は、前記プラグ冷却通路部（１４ａ）に連通し、
前記キャップ部材（２０）は、
前記プラグ冷却通路部（１４ａ）に突出する軸部（２２）を有し、
前記プラグ冷却通路部（１４ａ）は、前記取付孔（１２）の側の第一の内壁面（１ａ）と、反対側の第二の内壁面（１ｃ）とを有し、
前記軸部の側面（２４ａ）と、前記第一の内壁面（１ａ）との間に冷却水の絞り通路（１４ｂ）が形成される。
この実施形態によれば、砂型の断面積を大きくとることで砂型の強度を確保しつつ、点火プラグ周辺の流路断面積を小さくすることで冷却性能を向上することができる。 1. The cylinder head (1) of the above embodiment is
a spark plug mounting hole (12);
a cooling water passage (14);
In a cylinder head (1) comprising
a communicating hole (11) extending from the cooling water passage (14) to the surface of the cylinder head (1) and opening to the surface;
A cap member (20) that closes the communication hole (11),
The cooling water passage (14) includes a plug cooling passage portion (14a) passing around the mounting hole (12),
The communication hole (11) communicates with the plug cooling passage (14a),
The cap member (20) is
having a shaft portion (22) protruding into the plug cooling passage portion (14a),
The plug cooling passage portion (14a) has a first inner wall surface (1a) on the mounting hole (12) side and a second inner wall surface (1c) on the opposite side,
A throttle passage (14b) for cooling water is formed between the side surface (24a) of the shaft portion and the first inner wall surface (1a).
According to this embodiment, the strength of the sand mold can be ensured by increasing the cross-sectional area of the sand mold, and the cooling performance can be improved by reducing the cross-sectional area of the flow path around the spark plug.

２．上記実施形態では、
前記軸部(22)は、前記連通孔から前記プラグ冷却通路部の底壁面(1d)まで延設されている。
この実施形態によれば、前記軸部と前記底壁面との隙間を小さくして、流路断面積をより小さくすることができる。 2. In the above embodiment,
The shaft portion (22) extends from the communicating hole to the bottom wall surface (1d) of the plug cooling passage portion.
According to this embodiment, the gap between the shaft portion and the bottom wall surface can be reduced to further reduce the flow passage cross-sectional area.

３．上記実施形態では、
前記底壁面（１ｄ）は、前記軸部（２２）の先端（２４ｃ）に沿う形状の部分を有している。
この実施形態によれば、前記軸部と前記底壁面との隙間がより小さくなり、流路断面積をより小さくすることができる。 3. In the above embodiment,
The bottom wall surface (1d) has a portion shaped along the tip (24c) of the shaft (22).
According to this embodiment, the gap between the shaft portion and the bottom wall surface becomes smaller, and the cross-sectional area of the flow passage can be made smaller.

４．上記実施形態では、
前記底壁面（１ｄ）の前記部分は、機械加工により形成された面である。
この実施形態によれば、前記底壁面の前記部分の形状精度を向上し、前記底壁面と前記軸部の先端との隙間を最小限に抑えることができる。この結果、流路断面積をより小さくすることができる。 4. In the above embodiment,
Said portion of said bottom wall surface (1d) is a surface formed by machining.
According to this embodiment, the shape accuracy of the portion of the bottom wall surface can be improved, and the gap between the bottom wall surface and the tip of the shaft portion can be minimized. As a result, the channel cross-sectional area can be made smaller.

５．上記実施形態では、
前記第二の内壁面（１ｃ）は、前記軸部（２２）の側面（２４ｂ）に沿う形状の部分を有している。
この実施形態によれば、前記軸部と前記第二の内壁面との隙間がより小さくなり、流路断面積をより小さくすることができる。 5. In the above embodiment,
The second inner wall surface (1c) has a portion shaped along the side surface (24b) of the shaft portion (22).
According to this embodiment, the gap between the shaft portion and the second inner wall surface becomes smaller, and the cross-sectional area of the flow passage can be made smaller.

６．上記実施形態では、
前記第二の内壁面（１ｃ）の前記部分は、機械加工により形成された面である。
この実施形態によれば、前記第二の内壁面の前記部分の形状精度を向上し、前記第二の壁面と前記軸部の側面との隙間を最小限に抑えることができる。 6. In the above embodiment,
Said portion of said second inner wall surface (1c) is a surface formed by machining.
According to this embodiment, the shape accuracy of the portion of the second inner wall surface can be improved, and the gap between the second wall surface and the side surface of the shaft portion can be minimized.

７．上記実施形態では、
前記キャップ部材は、前記シリンダヘッドの外部に露出した頭部（２１）を有し、前記軸部は前記頭部から延設されており、
前記連通孔（１１）は、ねじ孔であり、
前記軸部は、
前記ねじ孔（１１）と螺合する前記頭部側のねじ部（２３）と、
前記ねじ部（２３）から延び、前記プラグ冷却通路部に突出する通路形成部（２４）と、を有する。
この実施形態によれば、ねじ構造によって前記キャップ部材を比較的簡易に前記連通孔に固定することができる。 7. In the above embodiment,
The cap member has a head (21) exposed to the outside of the cylinder head, and the shaft extends from the head,
The communication hole (11) is a screw hole,
The shaft portion
a threaded portion (23) on the head side that is screwed into the threaded hole (11);
a passage forming portion (24) extending from the threaded portion (23) and protruding into the plug cooling passage portion.
According to this embodiment, the cap member can be relatively easily fixed to the communication hole by the screw structure.

以上、発明の実施形態について説明したが、発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。 Although the embodiments of the invention have been described above, the invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist of the invention.

例えば、上記の実施形態では図３に示す断面図において、点火プラグ１０１の軸心と、キャップ部材２０の軸心が同一平面に存在するが、両者の配置はこれに限られない。例えば、点火プラグ１０１側からの側面視において、点火プラグ１０１とキャップ部材２０とが部分的に重なっている構成であってもよい。 For example, in the above-described embodiment, in the sectional view shown in FIG. 3, the axial center of the spark plug 101 and the axial center of the cap member 20 are on the same plane, but the arrangement of both is not limited to this. For example, in a side view from the spark plug 101 side, the spark plug 101 and the cap member 20 may partially overlap each other.

１シリンダヘッド、１１連通孔、１２取付孔、１４ａプラグ冷却通路部、１４ｂ絞り通路、２０キャップ部材、１０１点火プラグ Reference Signs List 1 cylinder head 11 communication hole 12 attachment hole 14a plug cooling passage portion 14b throttle passage 20 cap member 101 spark plug

Claims

a spark plug mounting hole (12);
a cooling water passage (14);
In a cylinder head (1) comprising
a communicating hole (11) extending from the cooling water passage (14) to the surface of the cylinder head (1) and opening to the surface;
A cap member (20) that closes the communication hole (11),
The cooling water passage (14) includes a plug cooling passage portion (14a) passing around the mounting hole (12),
The communication hole (11) communicates with the plug cooling passage (14a),
The cap member (20) is
having a shaft portion (22) protruding into the plug cooling passage portion (14a),
The plug cooling passage portion (14a) has a first inner wall surface (1a) on the mounting hole (12) side and a second inner wall surface (1c) on the opposite side,
A throttle passage (14b) for cooling water is formed between the side surface (24a) of the shaft portion and the first inner wall surface (1a),
The shaft portion (22) extends from the communication hole (11) to the bottom wall surface (1d) of the plug cooling passage portion (14a),
The tip (24c) of the shaft (22) has a conical convex shape, and the bottom wall surface (1d) has a conical concave along the tip (24c) of the shaft (22). has a part
The recess is
The second inner wall surface (1c) side faces the tip (24c) of the shaft (22) as a whole,
On the side of the first inner wall surface (1a), while facing the front side portion of the tip (24c) of the shaft portion (22), it faces the base side portion of the tip (24c) of the shaft portion (22). do not face each other, and the root side portion is exposed to the throttle passage (14b).
A cylinder head characterized by:

A cylinder head (1) according to claim 1 ,
The recess of the bottom wall surface (1d) is a surface formed by machining,
A cylinder head characterized by:

A cylinder head (1) according to claim 1 or claim 2 ,
The second inner wall surface (1c) has a portion shaped along the side surface (24b) of the shaft portion (22),
A cylinder head characterized by:

A cylinder head according to claim 3 ,
said portion of said second inner wall surface (1c) is a surface formed by machining;
A cylinder head characterized by:

The cylinder head according to any one of claims 1 to 4 ,
The cap member has a head (21) exposed to the outside of the cylinder head, and the shaft extends from the head,
The communication hole (11) is a screw hole,
The shaft portion
a threaded portion (23) on the head side that is screwed into the threaded hole (11);
a passage forming portion (24) extending from the threaded portion (23) and protruding into the plug cooling passage portion;
The tip (24c) is the tip of the passage forming part (24),
A cylinder head characterized by: