JPH0381548A - シリンダヘッドの液冷ジャケット構造 - Google Patents

シリンダヘッドの液冷ジャケット構造

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JPH0381548A
JPH0381548A JP1218123A JP21812389A JPH0381548A JP H0381548 A JPH0381548 A JP H0381548A JP 1218123 A JP1218123 A JP 1218123A JP 21812389 A JP21812389 A JP 21812389A JP H0381548 A JPH0381548 A JP H0381548A
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ports
cooling jacket
exhaust
combustion chamber
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Masaaki Yoshikawa
雅明 吉川
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Yamaha Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、４ザイクルエンジンにおけるシリンダヘッ
ドの液冷ジャケット構造に関する。
（従来の技術） ４サイクルエンジンでは、各気筒において、燃焼室に向
って開口する少なくとも三つの吸気ポートと、少なくと
も二つの排気ポートとをシリンダヘッドに形成して、こ
れらを吸気弁と排気弁とで開閉させるようにし、また、
」二記吸、排気ポートにより囲まれた位置に点火プラグ
を設けたものが知られている。
そして、上記構成のエンジンでは、シリンダヘッドによ
り形成される燃焼室内面の面積のうち、吸、排気ポート
が占める面積（バルブ面積）が大きくなり、このため、
高速運転域での出力性能が向上することとなっている。
（発明が解決しようとする問題点） しかし、その反面、上記燃焼室内面のうち、吸、排気ポ
ートに挟まれた各部分はその面積が小さくなって、幅寸
法の狭い形状となり、このため、この部分同土間には、
大きな温度偏差が生じ易い傾向となっている。
しかも、点火プラグの周りの部分は、高温となり易く、
このうち、この点火プラグを設けた位置から排気ポート
側に至る部分は、排気温度の影響により、特に高温とな
り易いところとなっている。このため、上記した吸、排
気ポートで挟まれた部分同土間で、特に、点火プラグが
ら吸気ポート側に至る部分と、排気ポート側に至る部分
との間には、大きい温度偏差が生じるおそれがある。
そして、このように大きい温度偏差が生じると、シリン
ダヘッドの熱歪が大きくなって、エンジン性能を低下さ
せるという問題がある。
（発明の目的） この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、シリンダヘッドに温度偏差が生しることを防止して
、このシリンダヘッドに熱歪が生しないようにすること
を目的とする。
（発明の構成） 上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするところ
は、シリングの軸方向がらみて、吸気ポート群を燃焼室
の一側に配置する一方、排気ポート群を他側に配置して
、これら各ポートにより囲まれた位置に点火プラグを設
け、かつ、同上燃焼室に対応するように上記シリンダヘ
ッドに液冷ジャケットを設けた場合において、上記液冷
ジャケット内にリブを形成すると共に、このリブに突出
部を形成し、点火プラグ側から吸気ポートに至る燃焼室
の内面部分よりち、同上点火プラグ側から排気ポートに
至る燃焼室の内面部分に対し、上記リブや突出部によっ
て、より効果的に冷却液を案内するようにした点にある
。
（作　用） 上記構成による作用は次の如くである。
燃焼室６で混合気が燃焼するときには、点火プラグ２３
の周り、つまり、この点火プラグ２３の近傍を含んで吸
気ポート１０や排気ポート１７を形成したシリンダヘッ
ド３の部分は高温になり易い。
そこで、この発明では、シリンダ２の軸方向からみて、
隣り合う吸気ポート１０と排気ポート１７の外１１方に
対応する液冷ジャケット３１の内面にリブ４１を形成し
たのであり、このため、上記液冷ジャケット３１に冷却
液４２を流したときには、この冷却液４２は上記リブ４
１に案内されて暖気ボー１１０群と排気ポート１７群と
に対応する部分の液冷ジャケット３１内を流れ、これに
よって、上記した高温になり易い部分が効果的に冷却さ
れる。
また、上記した高温になり易い部分のうち、特に、点火
プラグ２３を設けた位置から排気ポート１７側に至る部
分は排気温度の影響により特に高温となり易く、この点
に着目したこの発明では、上記点火プラグ２３の位置よ
りも排気ポート１７側であって、吸気ポート１０群と排
気ポート１７群との間に対応する液冷ジャケット３１内
の空間に向って、上記リブ４１から案内部４３を突設し
である。
このため、上記冷却液４２は案内部４３に案内されて、
点火プラグ２３を設けた位置から排気ポート１７側に至
る部分、即ち、特に高温となり易い部分を重点的に冷却
することとなる。
即ち、この発明によれば、燃焼室６における混合気の燃
焼によって、高温になり易いシリンダヘッド３の部分は
ど、より効果的に冷却させるようにしである。
（実施例） 以下、この発明の実施例を図面により説明する。
第２図から第４図において、ｌは４サイクルエンジンで
、説明の便宜上、図中矢印Ｆｒで示した方向を前方とし
て、以下説明する。
上記エンジン１のシリンダ２は複数段けられ、これらは
左右に並設されて互いに一体成形され、このシリンダ２
上にシリンダヘッド３が取り付けられている。上記各シ
リング２にはピストン４が上下摺動自在に嵌入され、こ
のピストン４は連接棒によりクランク軸に連結されてい
る。そして、上記シリンダ２、シリンダヘッド３、およ
びピストン４で囲まれた空間が燃焼室６となっている。
一方、上記シリングヘッド３の上面側はヘッドカバー７
で覆われており、上記シリンダヘッド３の上面側とヘッ
ドカバー７との間にカム室８が形成されている。
上記シリンダヘッド３の後部には、このシリングヘッド
３の外部から燃焼室６に向って開口する三つの吸気ポー
トＩＯが形成されている。この各吸気ポートｌＯをそれ
ぞれ開閉する三本の吸気弁１１がシリングヘッド３に上
下摺動自在に設けられ、この各吸気弁１１は吸気ポート
１０を閉じる方向にばね１２により付勢されている。ま
た、上記各吸気ポートｌＯはシリングヘッド３の後部に
向うに従い漸次一体化されている。
一方、前記カム室８には左右の水平方向に延びる吸気カ
ム軸１３が設けられ、この吸気カム軸１３は各吸気弁１
１の上端にリフター１４を介し直動式にカム係合してい
る。
また、上記の場合、シリンダ２の軸方向からみて、各吸
気ポート１０は燃焼室６の後側に集めて配置され、かつ
、これら吸気ポート１０はシリンダ２の軸心２ａのほぼ
周方向に等間隔に並べられている。
上記シリンダヘッド３の前部には、このシリングヘッド
３の外部から燃焼室６に向って開口する二つの排気ポー
ト１７が形成されている。この各排気ポート１７をそれ
ぞれ開閉する二本の排気弁１８がシリンダヘッド３に上
下摺動自在に設けられ、この各排気弁１８は排気ポート
１７を閉しる方向にばね１９により付勢されている。ま
た、上記各排気ポート１７はシリンダヘッド３の前部に
向うに従い漸次一体化されている。
一方、前記カム室８には左右方向に延びる排気カム軸２
０が設けられ、この排気カム軸２０は各排気弁１８の上
端にリフター２１を介し直動式にカム係合している。
また、上記の場合、各排気ポート１７はシリンダ２の軸
方向からみて、燃焼室６の前側に集めて配置されている
。そして、上記各吸気ポート１０と各排気ポート１７と
に囲まれた位置で、かつ、シリンダ２の軸心２ａ上に点
火プラグ２３が設けられ、この点火プラグ２３は燃焼室
６に臨んでいる。この場合、上記軸心２ａ上に燃焼室６
の中心も位置している。なお、上記点火プラグ２３はシ
リンダ２の軸心２ａの近傍に設けてもよい。
上記吸気カム軸１３と排気カム軸２０とはそれぞれ前記
クランク軸に連動連結されており、エンジンｌの作動時
における吸、排気行程では、このクランク軸に連動する
ことによって、適宜吸気弁１１と排気弁１８とが開閉弁
するようになっている。
上記シリングヘッド３は上下に分割されて、前記吸気カ
ム軸１３と排気カム軸２０とを支承するカムキャリア２
５と、このカムキャリア２５をシリンダ２上に支持する
ヘッド本体２６とで構成され、これら両者は互いにポル
ト２７でねじ止めされている。そして、前記各リフター
１４．２１は上記カムキャリア２５に上下摺動自在に支
承され、また、前記各ばね１２．１９は上記カムキャリ
ア２５とヘッド本体２６との間に形成されたばね室２８
に収納されている。
上記ヘッド本体２６には、燃焼室６の上面を全体的に覆
うように液冷ジャケット３１が形成されている。上記ヘ
ッド本体２６の上面側には各シリンダ２につき左右一対
の砂抜き孔３２．３２が形成され、この各砂抜き孔３２
は液冷ジャケット３１をヘッド本体２６の外部に連通さ
せている。つまり、この各砂抜き孔３２は液冷ジャケッ
ト３１を形成する際の砂抜きに用いられるものである。
そして、この砂抜き孔３２はプラグ３３で閉じられてい
る。
上記ヘッド本体２６はその前後縁に側壁３４゜３４を有
している。また、同上ヘッド本体２６の上面には、第２
図で示すように各シリンダ２の左右両側に対応してそれ
ぞれ主リブ３５．３５が突設され、この各主リブ３５の
前後端は上記側壁３４に一体的に連結されている。また
、前記点火プラグ２３を囲む円筒リブ３６が同上ヘッド
本体２６の上面に突設されている。更に、シリンダ２の
軸心２ａよりも後方には左右一対の後リブ３７３７がヘ
ッド本体２６の上面に突設され、この各後リブ３７の一
端は主リブ３５に一体的に連結され、他端は前方に傾い
て円筒リブ３６に一体的に連結されている。
上記各後リブ３７は三つの吸気ポート１ｏのうち、左右
側部の吸気ポート１０」１方に位置してこの吸気ポート
ＩＯを十分に補強している。また、同上後リブ３７は砂
抜き孔３２の開口縁に位置してこの砂抜き孔３２の開口
縁を補強している。
また、上記シリンダ２の軸心２ａの前方には左右に延び
る前リブ３８がヘッド本体２６の上面に突設され、この
前リブ３８の各端は主リブ３５に一体的に連結されてい
る。そして、この前リブ３８は各排気ポート１７の上方
に位置して、この排気ポート１７．１７を十分に補強し
ている。
そして、上記したように制壁３４と各リブ３５〜３８が
前後左右に延びて互いに連結されたことから、ヘッド本
体２６には方向性のない十分の剛１ 性が確保されることとなっている。また、前記したよう
に各後リブ３７はシリンダ２の軸心２ａ側に向うに従い
前方に傾いているため、この後リブ３７に左右両側の吸
気弁１１．１１が干渉することが防止される。よって、
これら吸気弁１１，１１の上記軸心２ａに対する傾きを
小さくして、燃焼室６をコンパクトにすることができる
。
その他、上記前リブ３８には左右一対の通過孔３９．３
９が形成されており、これらは潤滑油を前リブ３８の前
後に自由に流動させるものとなっている。
第１図、第４図、および第５図において、シリンダ２の
軸心２ａからみて（平面視で）、隣り合う吸気ポート１
０と排気ポート１７の左右外側方に対応する前記液冷ジ
ャケット３１の各内面に、前後方向に延びる左右一対の
リブ４１．４１が一体成形され、この各リブ４１は前記
主リブ３５と平面視で同じ位置に形成されている。
そして、液冷ジャケット３１内を流れる水や油である冷
却液４２は上記左右リブ４１，４１に案２ 内され、吸気ポート１０群と排気ポート１７群とに対応
する部分の液冷ジャケット３１内を流れるようになって
いる。このため、点火プラグ２３の近傍を含む吸気ポー
ト１０や排気ポート１７に対応するシリンダヘッド３の
部分、つまり、燃焼室６における混合気の燃焼によって
、高温になり易い部分が効果的に冷却されることとなる
。
また、上記点火プラグ２３の位置よりも排気ポート１７
側であって、吸気ポートｌＯｎと排気ポート１７群との
間に対応する液冷ジャケット３１内の空間に向って、上
記リブ４１から案内部４３が突設されている。そして、
上記冷却液４２は案内部４３に案内され、点火プラグ２
３を設けた位置から排気ポート１７　（１１＋１に至る
部分、即ち、特に高温になり易い部分が重点的に冷却さ
れるようになされている。
上記冷却液４２は図中矢印で示したように液冷ジャケッ
ト３１内の吸気ポート１０側から排気ポート１７側に流
れて冷却作用を行うが、その後は、ラジェータに送られ
て、ここで冷却される。
また、このラジェータで冷却された冷却液４２はシリン
ダ２に形成されたジャケット内の排気側を通って吸気側
に向い、その後、上記した液冷ジャケット３１内の吸気
ポートｌＯ側に戻されるようになっている。なお、上記
冷却液４２の流れ方向は、上記したものとは逆であって
もよい。
第５図において、前記したように案内部４３は点火プラ
グ２３の位置よりも排気ポート１７側に設けてあり、こ
の場合、上記案内部４３から吸気ポートｌＯを形成して
いる部材までの長さＣと、同上案内部４３から排気ポー
ト１７を形成している部材までの長さβ′はほぼ同一と
されている。
このため、冷却液４２は液冷ジャケット３１内の各部を
均一に流れることとなっている。
第６図は、他の実施例を示している。
これによれば、リブ４１は上下に延びる形状となってお
り、つまり、前記実施例のリブ４１において、案内部４
３を形成した部分の前後に切欠４４．４４を形成したよ
うな形状となっている。
他の構成や、作用は前記実施例と同様であり、その説明
は省略する。
（発明の効果） この発明によれば、シリングの軸方向からみて、隣り合
う吸気ポートと排気ポートの外側方に対応する液冷ジャ
ケットの内面にリブを形成したため、上記液冷ジャケッ
トに冷却液を流したときには、この冷却液は上記リブに
案内されて吸気ポート群と排気ポート群とに対応する部
分の液冷ジャケット内を流れ、これによって、高温にな
り易い部分が効果的に冷却される。
また、上記した高温になり易い部分のうち、特に、点火
プラグを設けた位置から排気ポート側に至る部分は排気
温度の影響により特に高温となり易いが、この発明では
、上記点火プラグの位置よりも排気ポート側であって、
吸気ポート群と排気ポート群との間に対応する液冷ジャ
ケット内の空間に向って、上記リブから案内部を突設し
であるため、上記冷却液は案内部に案内されて、点火プ
ラグを設けた位置から排気ポート側に至る部分、即ち、
特に高温となり易い部分を重点的に冷去口ず　５ ることとなる。
即ち、この発明によれば、燃焼室における混合気の燃焼
によって、高温になり易いシリングヘッドの部分はど、
より効果的に冷却させるようにしたため、このシリング
ヘッドに大きい温度偏差が生じることが防止・され、よ
って、このシリンダヘッドに熱歪が生じることが防止さ
れる。
Ｃ以下余白）
【図面の簡単な説明】
図はこの発明の実施例を示し、第１図は第４図の１−１
線矢視断面図、第２図はヘッド本体の」二面からみた平
面図、第３図は第２図のＩｌｌ　−ＩＩＩ線矢視断面図
、第４図は同上第２図のＩＶ　−ＩＶ綿矢視断面図、第
５図は第４図のＶ−Ｖ線矢視断面図、第６図は他の実施
例で第５図に相当する図である。 １・・エンジン、２・・シリンダ、２ａ・・軸心、３・
・シリンダヘッド、６・・燃焼室、１０・吸気ポート、
１１・・吸気弁、１７・・排気ポート、１８・・排気弁
、２３・・点火プラグ、３１・・液冷ジャケット、４２
・・冷却液、４３・案内部。 手続補正書 （自発） ６　。 平成２年１月８日 １、事件の表示 平成１年特許願第２１８１２３号 ２、発明の名称 シリンダヘッドの液冷ジャケット構造 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 氏名（名称） ４、代　理　人 住所 （ＡＯ７）　　ヤマ八発動機株式会社 〒５３１ 大阪市北区豊崎３丁目２０番９号 ５゜ 補 正 の 対 象 明細書の特許請求の範囲、発明の詳細 な説明、および図面の簡単な説明の欄 補正の内容 明細書の特許請求の範囲を別紙の通り補正しす。 明細書第５頁第１７行に「位置」とあるを軸心」と補正
します。 同上第１３頁第８行に「位置」とあるを「左外側方で、
かつ、その軸心」と補正します。 同上第１４頁第８行に「位置」とあるを「軸四と補正し
ます。 同上第１５頁第１４行に「位置」とあるを軸心」と補正
します。 同上第１７頁第１２行に「液冷ジャケット、とある後に
「４１・・リブ、」を加入しま、特許請求の範囲 １、燃焼室に向って開口し、それぞれ吸、排気弁により
開閉される少なくとも三つの吸気ポートと、少なくとも
二つの排気ポートとをシリングヘッドに形成し、上記各
吸気ポートをシリンダの軸方向からみて燃焼室の一例に
集めて配置する一方、各排気ポートを同上燃焼室の他側
に集めて配置し、上記燃焼室に臨む点火プラグを上記吸
、排気ポートにより囲まれた位置に設け、かつ、同上燃
焼室に対応するように上記シリンダヘッドに液冷ジャケ
ットを形成した４サイクルエンジンにおいて、上記シリ
ングの軸方向からみて、隣り合う吸気ポートと排気ポー
トの外側方に対応する液冷ジャケットの内面にリブを形
成し、かつ、点火プラグのしよりも排気ポート側であっ
て、吸気ポート群と排気ポート群との間に対応する液冷
ジャケット内の空間に向って、上記リブから案内部を突
設したシリングヘッドの液冷ジャケット構造。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、燃焼室に向って開口し、それぞれ吸、排気弁により
    開閉される少なくとも三つの吸気ポートと、少なくとも
    二つの排気ポートとをシリンダヘッドに形成し、上記各
    吸気ポートをシリンダの軸方向からみて燃焼室の一側に
    集めて配置する一方、各排気ポートを同上燃焼室の他側
    に集めて配置し、上記燃焼室に臨む点火プラグを上記吸
    、排気ポートにより囲まれた位置に設け、かつ、同上燃
    焼室に対応するように上記シリンダヘッドに液冷ジャケ
    ットを形成した４サイクルエンジンにおいて、上記シリ
    ンダの軸方向からみて、隣り合う吸気ポートと排気ポー
    トの外側方に対応する液冷ジャケットの内面にリブを形
    成し、かつ、点火プラグの位置よりも排気ポート側であ
    って、吸気ポート群と排気ポート群との間に対応する液
    冷ジャケット内の空間に向って、上記リブから案内部を
    突設したシリンダヘッドの液冷ジャケット構造。
JP1218123A 1989-08-23 1989-08-23 シリンダヘッドの液冷ジャケット構造 Pending JPH0381548A (ja)

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