JPH045459A - 部分油冷型頭上弁式多気筒エンジンのシリンダヘッド - Google Patents

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〉 本発明は、部分油冷型頭上弁式多気筒エンジンのシリン
ダヘッドに関し、特に、エンジンの小型化及びコンパク
ト化を図れ、しかも、排気路、副燃焼室の近傍の高温部
を効率良く油冷できるとともに、高温部以外のプッシュ
ロッド挿通室等を効率良く空冷できるようにした部分油
冷型頭上弁式多気筒エンジンのシリンダヘッドに関する
。

〈従来の技術〉 部分油冷式頭上弁式エンジンとは、強制空冷頭上弁式エ
ンジンの気筒の一側面及び副燃焼室を油冷するように構
成したものであり、従来、この部分油冷式頭上弁式エン
ジンとしては単気筒のものが実用化されているが、多気
筒のものは未だに実用化されていない。

〈発明が解決しようとする課題〉 そこで、この部分油冷式頭上弁式エンジンを多気筒化す
る研究を進めるなかで、シリンダヘッドとして、吸気路
及び排気路の配置方式が異なる２つのに構成を発明した
。

第１の方式のシリンダヘッドでは、第５図に示すように
、シリンダヘッド１０２内に、各気筒の吸気路１０３を
シリンダヘッド１０２の下面中央部から左右方向の一側
面にわたって形成し、各気筒の排気路４をシリンダヘッ
ド１０２の下面中央部から左右方向の他側面にわたって
形成される。

また、第２の方式のシリンダヘッドでは、第６図に示す
ように、各気筒の吸気路２０３及び排気路２０４がシリ
ンダヘッド２０２の下面中央部から左右方向の一側面に
わたって形成される。

第１の方式のシリンダヘッドでは、吸気路１０３及び排
気路１０４が左右方向に形成されるので、これと交差す
る前後方向に冷却風を供給することが困難であり、油冷
される副燃焼室１０６以外の部分、特に、高温になり易
い排気路１０４に接して設けられるプッシュロッド挿通
室１０９を冷却することが困難になる。

第２の方式のシリンダヘッドでは、吸気路２０３及び排
気路２０４がシリンダヘッド２０２の片側に形成されて
いるので、その反対側にプッシュロッド挿通室２０９を
形成し、吸気路２０３及び排気路２０４とプッシュロッ
ド挿通室２０９との間にシリンダヘッド２０２の前面か
ら後面に連通ずる冷却風路２１０を形成して、油冷され
る副燃焼室２０６以外の部分の空冷を容易にできるとと
もに、吸気路２０３及び排気路２０４の間に冷却油室２
０７を介して副燃焼室２０６を配置することにより、高
温になり易い排気路２０４を油冷により効率良く冷却で
きるようになる。

しかし、この場合には、吸気路２０３及び排気路２０４
の前後関係は全気筒に共通であるので、隣接する２つの
気筒の吸気路２０３と排気路２０４とが隣合うことにな
る。そして、排気路２０３からこれに隣接する吸気路２
０４への伝熱を防止するため、各吸気路２０３と各排気
路２０４との間には冷却風、冷却水、冷却油等の冷却媒
体を流通させる冷却通路を形成する必要が生じる。この
ため、この従来の頭上弁式多気筒エンジンのシリンダヘ
ッド２０２は前後方向の長さが長くなり、エンジンの小
型化及びコンパクト化を図る上で不利になるという問題
がある。

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、エ
ンジンの小型化及びコンパクト化を図れ、しかも、排気
路、副燃焼室の近傍の高温部を効率良く油冷できるとと
もに、高温部以外のプッシュロッド挿通室等を効率良く
空冷できるようにした部分油冷型頭上弁式多気筒エンジ
ンのシリンダヘッドを提供することを目的とするもので
ある。

〈課題を解決するだめの手段〉 本発明は、例えば第１図ないし第４図に示すように、各
気筒５の吸気路３、排気路４及び副燃焼室６と、各副燃
焼室６の周囲に形成された冷却油室７とを備える、部分
油冷型頭上弁式多気筒エンジンのシリンダヘッドを前提
として、上記の目的を達成するた狛、次のような手段を
講じている。

すなわち、上記吸気路３及び排気路４は、シリンダヘッ
ド２の下面２ａの中央部から左右方向の一側面２ｂにわ
たって形成されるとともに、互いに隣接する気筒５ごと
に前後関係を逆に配置し、隣接する２つの気筒５の吸気
路３どうし、あるいは、排気路４どうしをシリンダヘッ
ド２内で合流させてシリンダヘッド２の一側面２ｂに開
口し、上記副燃焼室６は冷却油室７を介して各気筒５の
吸気路３と排気路４との間に形成され、上記冷却油室７
に冷却油を導入する冷却油導入路８を、吸気路３と排気
路４との間に形成し、シリンダヘッド２内の左右方向の
他側部に各気筒５のプッシュロッド挿通室９を形成し、
吸気路３及び排気路４とプッシュロッド挿通室９との間
にシリンダヘッド２の前面から後面に連通ずる冷却風路
１０を形成する、という手段を講じている。

〈作　　用〉 本発明においいては、隣接する２つの気筒５の吸気路３
どうし、あるいは、排気路４どうしをシリンダヘッド２
内で合流させることにより、隣接する気筒５の間に設け
る冷却風、冷却水、冷却油等の冷却媒体を流通させる冷
却通路が省略される。

また、副燃焼室６が冷却油室７を介して各気筒５の吸気
路３と排気路４との間に形成されているので、副燃焼室
６のみならず各気筒５の排気路４が油冷される。

更に、上記冷却油室７に冷却油を導入する冷却油導入路
８を、吸気路３と排気路４との間に形成しているので、
各気筒５の吸気路３と排気路４との間及びシリンダヘッ
ド２の下面に形成される吸気弁座と排気弁座との間が油
冷される。

加えて、シリンダヘッド２内の左右方向の他側部に各気
筒５のプッシュロッド挿通室９を吸気路３及び排気路４
から隔てて形成し、吸気路３及び排気路４とプッシュロ
ッド挿通室９との間にシリンダヘッド２の前面から後面
に連通ずる冷却風路１０を形成しているので、シリンダ
ヘッド２の前面からこの冷却風路１０に冷却風を供給す
ることにより、各気筒５の排気路４、副燃焼室６等の高
温部以外の部分に冷却風を供給することができる。

く実　施　例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る頭上弁式２気筒エンジ
ンのシリンダヘッドの横断平面図であり、第２図は第１
図のＡ−Ａ線縦断面図である。

このシリンダヘッド２内には、各気筒５ごとにシリンダ
ヘッドヘッド２の下面２ａから左側面２ｂに至る吸気路
３及び排気路４が形成されている。

各気筒５の吸気路３と排気路４とは前後に並べて配置さ
れるが、その前後関係が各気筒５ごとに逆になるように
配置される。すなわち、この場合には、前側（第１図上
、上側）の気筒５の排気路４の後側に前側の気筒の吸気
路３が配置され、前側の気筒の吸気路３の後側に後側に
気筒５の吸気路３が配置され、後側の気筒５の吸気路３
の後側に後側の気筒５の排気路４が配置される。

そして、互いに隣接する両党筒５の吸気路３どうしはシ
リンダヘッド２内で合流させてからシリンダヘッド２の
左側面２ｂに開口させである。

各気筒５の吸気路３と排気路４との間には副燃焼室６が
形成され、副燃焼室６と吸気路３及び排気路４との間に
は冷却油室７が形成される。更に、この冷却油室７に冷
却油を導入する冷却油導入路８が各気筒５の吸気路３と
排気路４との間に形成される。

また、シリンダヘッド２内の右側部に各気筒５のプッシ
ュロッド挿通室９を吸気路３及び排気路４から隔てて形
成し、吸気路３及び排気路４とプッシュロッド挿通室９
との間にシリンダヘッド２の前面から後面に連通ずる冷
却風路１０を形成しである。

第３図に示すように、冷却油導入路８には、オイルパン
からオイルポンプ１４で汲み上げた潤滑油の一部分が、
各気筒５のプッシュロッド挿通室９側の肉壁部に形成し
た冷却油室１５を経て供給され、冷却油導入路８に圧送
された潤滑油の一部分は冷却油室７に送られ、吸気路３
、排気路４及び副燃焼室６を冷却した後、第４図に示す
オイルクーラ１６に導かれ、オイルクーラ１６を通過す
る間に冷却されてからプッシュロッド挿通室９を経てオ
イルパンに還流されるようになっている。

第４図に示すように、エンジン１の前面下部には冷却フ
ァン１２が設けられ、この冷却ファン１２によって起こ
した冷却風はエンジン１の前部に固定した導風ケース１
１により、シリンダブロック１３の横周囲部、上記冷却
風路９及びオイルクーラ１６に導かれるようにしである
。

このエンジン１においては、２つの気筒５の吸気路３を
シリンダヘッド２内で合流させ、隣接する気筒５の間に
設ける冷却風、冷却水、冷却油等の冷却媒体を流通させ
る冷却通路を省略することにより、気筒５の間隔を小さ
くでき、エンジン１を小型にできるとともに、コンパク
トにできる。

また、各気筒５の排気路４及び副燃焼室６と吸気路３と
の間には冷却油室７と冷却油導入路８とが設けられてい
るので、吸気路３、排気路４及び副燃焼室６を冷却油で
効率良く冷却でき、排気温度を低温にできるとともに、
排気路４及び副燃焼室６から吸気路３に熱が輻射するこ
とを防止でき、充填効率を高めることができる。

更に、冷却油室７に冷却油を導入する冷却油導入路８を
吸気路３と排気路４との間に形成しであるので、排気路
３から吸気路４への伝熱を減少させて吸気温度の上昇に
よる出力低下を減少せさることができるとともに、排気
路４から吸気弁座への伝熱を減少させて吸気弁座の熱歪
による吸気弁３の閉弁不良を防止することができ、吸気
弁３の閉弁不良による出力低下を防止できる。

加えて、シリンダヘッド２内の吸気路３及び排気路４と
プッシュロッド挿通室９との間にシリンダヘッド２の前
面から後面に連通ずる冷却風路１０を形成しであるので
、シリンダヘッド２の高温邦分以外の部分を容易に空冷
することができ、シリンダヘッド２の冷却効率を一層高
めることができる。

〈発明の効果〉 以上のように、本発明によれば、隣接する気筒の吸気路
どうし、あるいは、排気路どうしをシリンダヘッド内で
合流させているので、各気筒の前後間隔を短くしてエン
ジンの小型化及びコンパクト化を図ることができる。

また、各気筒の吸気路と排気路との間に副燃焼室を形成
し、副燃焼室と吸気路及び排気路との間に冷却油室を形
成するので、吸気路、排気路及び副燃焼室を冷却油によ
り効率良く冷却できるとともに、吸気路が副燃焼室及び
排気路からの放熱で加熱されることを防止でき、吸気温
度を低下させて充填効率を高めてエンジンの出力を高め
られる一方、排気温度を低下させて炭化水素、窒素酸化
物等の有害成分の生成を抑制できるので、大気汚染の防
止を図るうえで有利になる。

更に、冷却油室に冷却油を導入する冷却油導入路を吸気
路と排気路との間に形成しているので、排気路から吸気
路への伝熱を減少させて、吸気温度の上昇による出力低
下を減少させることができるとともに、排気路から吸気
弁座への伝熱を減少させて、吸気弁座の熱歪による閉弁
不良を防止することかができ、閉弁不良による出力低下
を防止できる。

加えて、シリンダヘッド内の左右方向の他側部に各気筒
のプッシュロッド挿通室を吸気路及び排気路から隔てて
形成し、吸気路及び排気路とプッシュロッド挿通室との
間にシリンダヘッドの前面から後面に連通ずる冷却風路
を形成しているので、その冷却風路に冷却風を導くこと
により容易にシリンダヘッドの比較的低温になる部分を
空冷することができ、シリンダヘッドの冷却効率を一層
高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る部分油冷型頭上弁式２
気筒エンジンのシリンダヘッドの横断平面図、第２図は
第１図のＡ−Ａ線縦断面図、第３図は上記エンジンの冷
却油回路図、第４図は上記エンジンの側面図、第５図は
本発明に先立って発明した部分油冷型頭上弁式多気筒エ
ンジンのシリンダヘッドの横断平面図、第６図は本発明
に先立って発明した他の部分油冷型頭上弁式多気筒エン
ジンのシリンダヘッドの横断平面図である。 １・・・エンジン、２・・・シリンダヘッド、２ａ・・
・下面、２ｂ・・・左側面、３・・・吸気路、４・・・
排気路、５・・・気筒、６・・・副燃焼室、７・・・冷
却油室、８・・・冷却油導入路、９・・・プッシュロッ
ド挿通室、１０・・・冷却風路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、各気筒（５）の吸気路（３）、排気路（４）及び副
   燃焼室（６）と、各副燃焼室（６）の周囲に形成された
   冷却油室（７）とを備える、部分油冷型頭上弁式多気筒
   エンジンのシリンダヘッドにおいて、 上記吸気路（３）及び排気路（４）は、シリンダヘッド
   （２）の下面（２ａ）の中央部から左右方向の一側面（
   ２ｂ）にわたって形成されるとともに、互いに隣接する
   気筒（５）ごとに前後関係を逆に配置され、隣接する２
   つの気筒（５）の吸気路（３）どうし、あるいは、排気
   路（４）どうしをシリンダヘッド（２）内で合流させて
   シリンダヘッド（２）の一側面（２ｂ）に開口させ、上
   記副燃焼室（６）は冷却油室（７）を介して各気筒（５
   ）の吸気路（３）と排気路（４）との間に形成され、 上記冷却油室（７）に冷却油を導入する冷却油導入路（
   ８）を、吸気路（３）と排気路（４）との間に形成し、 シリンダヘッド（２）内の左右方向の他側部に各気筒（
   ５）のプッシュロッド挿通室（９）を形成し、吸気路（
   ３）及び排気路（４）とプッシュロッド挿通室（９）と
   の間にシリンダヘッド（２）の前面から後面に連通する
   冷却風路（１０）を形成した、 ことを特徴とする、部分油冷型頭上弁式多気筒エンジン
   のシリンダヘッド