JPH0226701B2 - - Google Patents
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- JPH0226701B2 JPH0226701B2 JP2740385A JP2740385A JPH0226701B2 JP H0226701 B2 JPH0226701 B2 JP H0226701B2 JP 2740385 A JP2740385 A JP 2740385A JP 2740385 A JP2740385 A JP 2740385A JP H0226701 B2 JPH0226701 B2 JP H0226701B2
- Authority
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- Japan
- Prior art keywords
- cylinder head
- exhaust port
- heat
- exhaust
- assembled
- Prior art date
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- Expired
Links
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- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
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- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
- F02F1/36—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
- F02F1/38—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling the cylinder heads being of overhead valve type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/0085—Materials for constructing engines or their parts
- F02F7/0087—Ceramic materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
- F02F2001/247—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated in parallel with the cylinder axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/248—Methods for avoiding thermal stress-induced cracks in the zone between valve seat openings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は舶用デイーゼル機関その他の内燃機関
に適した組立形シリンダヘツド構造に関する。
に適した組立形シリンダヘツド構造に関する。
（従来技術）
機関の排気エネルギーを排気タービン過給機等
で効率良く回収するために機関の断熱化を行なう
場合、燃焼室（ピストン、ライナ及びシリンダヘ
ツド燃焼面）及び排気ガス通路（排気ポート及び
排気マニホールド）をセラミツクスや耐熱金属等
の断熱材料で被覆（コーテイング、溶射、鋳包
み、圧入等）する必要がある。ところが断熱を行
なう為の被覆材料、特にセラミツクス等は非常に
割れ易く、又剥離等の問題が発生し、実用化が困
難であつた。一方、一体のシリンダヘツド内に複
雑な排気ポートを形成することは製造上高度の技
術を要し、コスト高になる問題があつた。
で効率良く回収するために機関の断熱化を行なう
場合、燃焼室（ピストン、ライナ及びシリンダヘ
ツド燃焼面）及び排気ガス通路（排気ポート及び
排気マニホールド）をセラミツクスや耐熱金属等
の断熱材料で被覆（コーテイング、溶射、鋳包
み、圧入等）する必要がある。ところが断熱を行
なう為の被覆材料、特にセラミツクス等は非常に
割れ易く、又剥離等の問題が発生し、実用化が困
難であつた。一方、一体のシリンダヘツド内に複
雑な排気ポートを形成することは製造上高度の技
術を要し、コスト高になる問題があつた。
（発明の目的）
本発明は排気ポートのみをセラミツクス、耐熱
金属等の断熱、耐熱材料とすることにより、排気
ポートからの排気ガスの放熱量を減少し、エネル
ギー回収されうる排気ガス熱量を増大すること、
シリンダヘツド内に複雑な排気ポートを簡単に形
成できる様にすること…等を目的としている。
金属等の断熱、耐熱材料とすることにより、排気
ポートからの排気ガスの放熱量を減少し、エネル
ギー回収されうる排気ガス熱量を増大すること、
シリンダヘツド内に複雑な排気ポートを簡単に形
成できる様にすること…等を目的としている。
（発明の構成）
本発明は互いに接合される下部シリンダヘツド
及び上部シリンダヘツドの間で、排気ポート又は
吸気ポートの弁側上下端部とマニホールド側端部
をシール部材を介して気密状に弾性支持したこと
を特徴とする組立形シリンダヘツドである。
及び上部シリンダヘツドの間で、排気ポート又は
吸気ポートの弁側上下端部とマニホールド側端部
をシール部材を介して気密状に弾性支持したこと
を特徴とする組立形シリンダヘツドである。
（実施例）
縦断面を示す第１図において、シリンダヘツド
１は割り面２を境に上部シリンダヘツド３と下部
シリンダヘツド４に分割され、両者な後述するセ
ラミツクス製の排気ポート７や吸気ポート（図示
せず）を組入れた状態で、複数個のボルト５（第
４図）により締着される。又上下シリンダヘツド
３，４の結合したシリンダヘツド１は複数のヘツ
ドボルト６によりシリンダヘツド１の下側のシリ
ンダヘツド（図示せず）に締着される。排気ポー
ト７の排気弁８側の上下端面はガスケツトパツキ
ン９，１０を介して上部シリンダヘツド３と下部
シリンダヘツド４に圧接し、ガスシール及び弾性
支持される。排気弁８は弁ばね１１により上向き
の弾力を受けて弁座１２に弾性的に着座し、下部
シリンダヘツド４の燃焼面１３と共に燃焼室１４
の壁面を形成している。排気弁８の弁案内１５は
上部シリンダヘツド３の孔に嵌合固定され、排気
ポート７のボス筒１６部分を貫通している。１７
はステムシールである。
１は割り面２を境に上部シリンダヘツド３と下部
シリンダヘツド４に分割され、両者な後述するセ
ラミツクス製の排気ポート７や吸気ポート（図示
せず）を組入れた状態で、複数個のボルト５（第
４図）により締着される。又上下シリンダヘツド
３，４の結合したシリンダヘツド１は複数のヘツ
ドボルト６によりシリンダヘツド１の下側のシリ
ンダヘツド（図示せず）に締着される。排気ポー
ト７の排気弁８側の上下端面はガスケツトパツキ
ン９，１０を介して上部シリンダヘツド３と下部
シリンダヘツド４に圧接し、ガスシール及び弾性
支持される。排気弁８は弁ばね１１により上向き
の弾力を受けて弁座１２に弾性的に着座し、下部
シリンダヘツド４の燃焼面１３と共に燃焼室１４
の壁面を形成している。排気弁８の弁案内１５は
上部シリンダヘツド３の孔に嵌合固定され、排気
ポート７のボス筒１６部分を貫通している。１７
はステムシールである。
排気ポート７の排気マニホールド１９側には外
向きフランジ２０が一体に形成されており、この
フランジ２０の外周に焼嵌めされた耐熱金属製の
リング２１の外周の環状溝にシールリング２２が
装着され、この２本のシールリング２２は支持板
２３の内周面２４に嵌合し、ガスシールされる。
ガスシールはシールリング２２の外周面及び側面
にて行なわれる。
向きフランジ２０が一体に形成されており、この
フランジ２０の外周に焼嵌めされた耐熱金属製の
リング２１の外周の環状溝にシールリング２２が
装着され、この２本のシールリング２２は支持板
２３の内周面２４に嵌合し、ガスシールされる。
ガスシールはシールリング２２の外周面及び側面
にて行なわれる。
支持板２３はボルト２５（第２図）によりシリ
ンダヘツド１に取付けられ、排気マニホールド１
９はガスケツトパツキン２６を介して支持板２３
に当接し、ボルト２７，２８（第２図、第３図）
により支持板２３及びシリンダヘツド１に取付け
られる。尚ボルト２７はシリンダヘツド１に捩込
まれ、ボルト２８は支持板２３に捩込まれる。尚
排気ポート７はセラミツクスで焼成されるが、耐
熱金属製とすることもできる。第３図において３
０は燃料噴射弁、３１はノズルスリーブ、３２は
空間である。
ンダヘツド１に取付けられ、排気マニホールド１
９はガスケツトパツキン２６を介して支持板２３
に当接し、ボルト２７，２８（第２図、第３図）
により支持板２３及びシリンダヘツド１に取付け
られる。尚ボルト２７はシリンダヘツド１に捩込
まれ、ボルト２８は支持板２３に捩込まれる。尚
排気ポート７はセラミツクスで焼成されるが、耐
熱金属製とすることもできる。第３図において３
０は燃料噴射弁、３１はノズルスリーブ、３２は
空間である。
シリンダヘツド１を組立てるには、予めセラミ
ツクス等の耐熱材料で形成した排気ポート７及び
吸気ポートを上下シリンダヘツド９，４間にガス
ケツトパツキン９，１０を介して挟み、ボルト５
により一体化し、フランジ２０の外周に支持板２
３を嵌め、支持板２３はシリンダヘツド１にボル
ト２５で締着し、弁ばね１１、弁案内１５、排気
弁８等を組付ければよい。機関の運転中には、排
気ポート７がセラミツクスの様な断熱材料で形成
されているので、燃焼室１４から排気ポート７内
に排出される排気ガス中のエネルギーは、空間３
２に余り放散されることなく、排気マニホールド
１９をへて排気ガス過給機（図示せず）等に供給
され、エネルギーの残部が効果的に回収される。
ツクス等の耐熱材料で形成した排気ポート７及び
吸気ポートを上下シリンダヘツド９，４間にガス
ケツトパツキン９，１０を介して挟み、ボルト５
により一体化し、フランジ２０の外周に支持板２
３を嵌め、支持板２３はシリンダヘツド１にボル
ト２５で締着し、弁ばね１１、弁案内１５、排気
弁８等を組付ければよい。機関の運転中には、排
気ポート７がセラミツクスの様な断熱材料で形成
されているので、燃焼室１４から排気ポート７内
に排出される排気ガス中のエネルギーは、空間３
２に余り放散されることなく、排気マニホールド
１９をへて排気ガス過給機（図示せず）等に供給
され、エネルギーの残部が効果的に回収される。
（発明の効果）
本発明によると排気ポート７を断熱、耐熱材料
（セラミツクスや耐熱金属等）とすることにより、
排気ポート７からの排気ガスの放熱量を減少し、
エネルギー回収されうる排気ガス熱量を増大する
ことができる。これにより機関の熱効率向上が可
能となる。
（セラミツクスや耐熱金属等）とすることにより、
排気ポート７からの排気ガスの放熱量を減少し、
エネルギー回収されうる排気ガス熱量を増大する
ことができる。これにより機関の熱効率向上が可
能となる。
しかも排気ポート７は上下シリンダヘツド３，
４で弾性的に挟持される構造であるため、セラミ
ツクス等の様な割れやすい断熱材料で形成しても
割れの問題が発生せず、実用性が向上する。又排
気ポート７の部分だけをセラミツクスのような高
価な材料で形成できるため、全体としてのコスト
アツプが抑制され、排気ポート７の耐久性を保持
できる点と相俟つて、維持費も低減する。尚、本
件は空冷式の場合の説明をしたが、熱放散の面か
らは不利であるが、水冷式とすることも同様な手
段により可能である。
４で弾性的に挟持される構造であるため、セラミ
ツクス等の様な割れやすい断熱材料で形成しても
割れの問題が発生せず、実用性が向上する。又排
気ポート７の部分だけをセラミツクスのような高
価な材料で形成できるため、全体としてのコスト
アツプが抑制され、排気ポート７の耐久性を保持
できる点と相俟つて、維持費も低減する。尚、本
件は空冷式の場合の説明をしたが、熱放散の面か
らは不利であるが、水冷式とすることも同様な手
段により可能である。
第１図は本発明による組立形シリンダヘツドの
縦断面部分図、第２は第１図の−断面図、第
３図は第２図の−断面図、第４図は第３図の
−断面図である。１……シリンダヘツド、３
……上部シリンダヘツド、４……下部シリンダヘ
ツド、７……排気ポート、９，１０……ガスケツ
トパツキン（シール部材）、２２……シールリン
グ（シール部材）。
縦断面部分図、第２は第１図の−断面図、第
３図は第２図の−断面図、第４図は第３図の
−断面図である。１……シリンダヘツド、３
……上部シリンダヘツド、４……下部シリンダヘ
ツド、７……排気ポート、９，１０……ガスケツ
トパツキン（シール部材）、２２……シールリン
グ（シール部材）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 互いに接合される下部シリンダヘツド及び上
部シリンダヘツドの間で、排気ポート又は吸気ポ
ートの弁側上下端部とマニホールド側端部をシー
ル部材を介して気密状に弾性支持したことを特徴
とする組立形シリンダヘツド。 ２ 排気ポート又は吸気ポートのマニホールド端
部に支持板中央の孔を気密状に嵌合し、この支持
板を上部シリンダヘツドと下部シリンダヘツドの
側面に気密状に締着した特許請求の範囲第１項記
載の組立形シリンダヘツド。 ３ 排気ポートを断熱耐熱材料で形成した特許請
求の範囲第１項記載の組立形シリンダヘツド。 ４ 排気ポートをセラミツクス又は耐熱金属で形
成した特許請求の範囲第３項記載の組立形シリン
ダヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2740385A JPS61185655A (ja) | 1985-02-13 | 1985-02-13 | 組立形シリンダヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2740385A JPS61185655A (ja) | 1985-02-13 | 1985-02-13 | 組立形シリンダヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61185655A JPS61185655A (ja) | 1986-08-19 |
| JPH0226701B2 true JPH0226701B2 (ja) | 1990-06-12 |
Family
ID=12220099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2740385A Granted JPS61185655A (ja) | 1985-02-13 | 1985-02-13 | 組立形シリンダヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61185655A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3609762A1 (de) * | 1986-03-22 | 1987-09-24 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Zylinderkopf fuer eine brennkraftmaschine |
-
1985
- 1985-02-13 JP JP2740385A patent/JPS61185655A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61185655A (ja) | 1986-08-19 |
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