JPH09203346A - シリンダヘッドの冷却水通路構造 - Google Patents

シリンダヘッドの冷却水通路構造

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JPH09203346A
JPH09203346A JP1129496A JP1129496A JPH09203346A JP H09203346 A JPH09203346 A JP H09203346A JP 1129496 A JP1129496 A JP 1129496A JP 1129496 A JP1129496 A JP 1129496A JP H09203346 A JPH09203346 A JP H09203346A
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JP
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cylinder head
cooling water
water jacket
bypass passage
port side
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JP1129496A
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Yoshishige Ozeki
良重 尾関
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F1/26Cylinder heads having cooling means
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    • F02F1/40Cylinder heads having cooling means for liquid cooling cylinder heads with means for directing, guiding, or distributing liquid stream 
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    • F02F1/24Cylinder heads
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は車載用ディーゼル機関のシリンダヘ
ッド内に冷却水を導くシリンダヘッドの冷却水通路の構
造に関し、吸気ポートの周辺に高い冷却能力を確保する
ことを目的とする。 【解決手段】 シリンダヘッド10内に、吸気ポート側
ウォータジャケット18と排気ポート側ウォータジャケ
ット20とを設ける。双方のウォータジャケット18,
20をそれらの端部で連通する。排気ポート側ウォータ
ジャケット20をウォータアウトレット30の主冷却水
通路34に連通する。主冷却水通路34を流通する冷却
水は、冷却水温度に応じた比率でラジエータおよびバイ
パス通路38に分配される。湾曲部を有することで吸気
ポート側ウォータジャケット18との干渉を避けるバイ
パス通路38を鋳抜きにより形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリンダヘッドの
冷却水通路構造に係り、特に、車載用ディーゼル機関に
おいて吸気ポートの周辺を効率良く冷却する装置として
好適なシリンダヘッドの冷却水通路構造に関する。
【0002】
【従来の技術】車載用ディーゼル機関においては、シリ
ンダヘッド内に吸気ポート、排気ポート、及びそれらを
開閉する吸排気バルブ等が組み込まれる。また、水冷式
ディーゼル機関においては、吸気ポートの周辺、及び排
気ポートの周辺を冷却すべく、シリンダヘッド内に適当
な冷却水通路が形成される。かかる冷却水通路は、吸気
ポートを冷却する通路(以下、吸気ポート側ウォータジ
ャケットと称す)と、排気ポートを冷却する通路(以
下、排気ポート側ウォータジャケットと称す)とが分離
して設けられるのが一般的である。
【0003】また、ディーゼル機関の冷却水構造として
は、吸気ポート側ウォータジャケットおよび排気ポート
側ウォータジャケットから流出する冷却水(以下、シリ
ンダヘッドから流出する冷却水と称す)を、冷却水の温
度に応じた比率でラジエータおよびバイパス通路に供給
するウォータアウトレットを用いるものが公知である。
シリンダヘッドから流出する冷却水のうち、ウォータア
ウトレットからラジエータに供給される冷却水は、ラジ
エータを流通する過程で冷却された後再びディーゼル機
関のウォータジャケットに流入する。一方、シリンダヘ
ッドから流出した冷却水のうちバイパス通路に供給され
る冷却水は、冷却過程を経ることなく再びウォータジャ
ケットに流入する。
【0004】ウォータアウトレットは、冷却水温度が低
温である場合はラジエータに供給される冷却水量を少量
とし、冷却水温度が高温である場合はバイパス通路に供
給される冷却水量を少量とする。かかる冷却水構造によ
れば、ディーゼル機関の暖機を早期に完了させることが
できると共に、ディーゼル機関の暖機後において十分な
冷却能力を得ることができる。
【0005】上述したバイパス通路は、シリンダブロッ
ク内に形成されるウォータジャケットと、ウォータアウ
トレットとが連通されるように、一般に、シリンダヘッ
ドの内部に形成される。従来、かかるバイパス通路は、
シリンダヘッドに機械加工を施すことにより、具体的に
は、シリンダヘッドに、その側面から横穴を設け、か
つ、その底面から上記の横穴と連通する縦穴を設けるこ
とにより形成されていた。
【0006】ところで、ディーゼル機関のシリンダヘッ
ドは、シリンダヘッドとシリンダブロックとを締結する
複数のヘッドボルトによりシリンダブロックに固定され
る。ヘッドボルトの配置としては、例えば、各気筒の周
囲が6本のヘッドボルトによって取り囲まれる配置が知
られている。かかる配置は、各気筒の燃焼室に生ずる高
圧の燃焼圧に対して十分な強度を得るうえで有利であ
る。
【0007】また、ディーゼル機関の吸排気弁の配置形
式としては、各気筒に吸気弁および排気弁の2つずつ備
える4弁形式が知られている。吸気弁および排気弁を2
弁ずつ備える構造によれば、それらが1つずつである場
合(以下、2弁形式と称す)に比して吸気弁および排気
弁の開口面積を大きく確保することができる。この点、
4弁形式のディーゼル機関は、2弁形式のディーゼル機
関に比して高い吸気効率および排気効率を得るうえで有
利である。
【0008】従って、各気筒の周囲に6本のヘッドボル
トを配設し、吸排気弁形式を4弁形式とし、かつ、シリ
ンダヘッド内に、ウォータアウトレットに連通する吸気
ポート側ウォータジャケットおよび排気ポート側ジャケ
ット、およびバイパス通路を形成すれば、優れた耐久性
および出力特性を有し、適切な冷却能力を発揮し得るデ
ィーゼル機関を実現することができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、4弁形
式のディーゼル機関においては、シリンダヘッドの内部
に、各気筒毎に2つの吸気ポートを設けることが必要で
ある。そして、ディーゼル機関の燃焼効率が、燃焼室内
に生ずる吸気の流れ等に大きく影響されることから、そ
れらの吸気ポートには、全て適切な形状を付与すること
が必要である。従って、吸排気弁の形式として4弁形式
を採用し、かつ、各気筒の周囲に6本のヘッドボルトを
配設する構造においては、吸気ポート側ウォータジャケ
ットに関する設計上の自由度を確保することが困難であ
る。
【0010】ところで、バイパス通路が、シリンダヘッ
ドに機械加工を施すことで形成される従来の構造におい
ては、バイパス通路を複雑な形状とすることができな
い。このため、従来の構造によっては、バイパス通路側
を迂回させることによりバイパス通路と吸気ポート側ウ
ォータジャケットとの干渉を避けることができなかっ
た。吸気側ウォータジャケットの形状がヘッドボルトお
よび吸気ポートに拘束され、かつ、バイパス通路が吸気
ポート側ウォータジャケットを迂回することができない
場合、吸気ポート側ウォータジャケットは、ヘッドボル
ト、吸気ポート、およびバイパス通路により囲まれて袋
小路となる。
【0011】吸気ポート側ウォータジャケットの端部が
袋小路となると、その端部近傍において冷却水を適切に
循環させることができず、十分な冷却能力が得られない
事態を生ずる。この点、上記従来の冷却水通路構造は、
ディーゼル機関の冷却水通路構造として未だ改良の余地
を残すものであった。
【0012】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、バイパス通路を鋳抜きにより成形し、バイパス
通路側を迂回させることによりバイパス通路と吸気ポー
ト側ウォータジャケットとの干渉を避けることにより上
記の課題を解決するシリンダヘッドの冷却水通路構造を
提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項1
に記載する如く、各気筒の周囲に6本のヘッドボルトを
備えると共に各気筒毎に2つの吸気ポートを備えるディ
ーゼル機関のシリンダヘッドの冷却水通路構造であっ
て、吸気ポートの下部を延在する吸気ポート側ウォータ
ジャケットと、排気ポートの近傍を延在する排気ポート
側ウォータジャケットと、該排気ポート側ウォータジャ
ケットから流出する冷却水を冷却水温度に応じた比率で
ラジエータおよびバイパス通路に分配するウォータアウ
トレットとを備えるものにおいて、前記バイパス通路
が、シリンダヘッドの内部を鋳抜くことにより形成され
ていると共に、前記吸気ポート側ウォータジャケット
と、前記排気ポート側ウォータジャケットとが、前記バ
イパス通路と干渉しないように連通されているシリンダ
ヘッドの冷却水通路構造により達成される。
【0014】本発明において、吸気ポート側ウォータジ
ャケットは、各気筒の周囲に配設されるヘッドボルトお
よび2つの吸気ポートと干渉しないように、全ての吸気
ポートの下部を延在する。バイパス通路は、鋳抜きによ
り、吸気ポート側ウォータジャケットおよび排気ポート
側ウォータジャケットの双方に干渉しない形状に成形さ
れている。吸気ポート側ウォータジャケットは、その端
部が袋小路とされることなく、排気ポート側ウォータジ
ャケットに連通されている。吸気ポート側ウォータジャ
ケット内を流れる冷却水は、排気ポート側ウォータジャ
ケット内を流れる冷却水と共にウォータアウトレットに
流入する。ウォータアウトレットに流入した冷却水は、
ラジエータまたはバイパス通路を介して再びディーゼル
機関内を循環する。
【0015】また、請求項2に記載する如く、上記請求
項1記載のシリンダヘッドの冷却水通路構造において、
前記ウォータアウトレットのハウジングが前記シリンダ
ヘッドと一体に形成されていると共に、前記バイパス通
路が、前記ハウジングの内部と前記シリンダヘッドの内
部とを連続的に鋳抜くことにより形成されているシリン
ダヘッドの冷却水通路構造は、シリンダヘッド、ウォー
タアウトレット、およびバイパス通路の成形を容易とす
るうえで有効である。
【0016】本発明において、ウォータアウトレットの
ハウジングと、シリンダヘッドとは同一の型を用いて成
形される。また、バイパス通路は、シリンダヘッドとハ
ウジングとを一体に成形する型の内部に、所定形状の中
子を1つセットするだけで形成される。
【0017】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施例である
冷却水通路の要部を構成するシリンダヘッド10の構成
図を示す。シリンダヘッド10は、気筒数が4、総吸排
気弁数が16であって、燃料噴射方式としてがダイレク
トインジェクション(DI)方式が用いられるディーゼ
ル機関のシリンダヘッドである。図1(A)は、シリン
ダヘッド10の左側面図(図1(B)に示すA−A断面
図を含む)を示す。図1(B)は、図1(A)または図
1(C)に示すB−B直線に沿ってシリンダヘッド10
を切断した際に得られる断面図を示す。また、図1
(C)は、シリンダヘッド10の右側面図を示す。
【0018】シリンダヘッド10は、気筒毎に2本づつ
吸気ポート12-1a,12-1b〜12-4a,12-4
(以下、これらを総称する場合には吸気ポート12と記
す)、及び排気ポート14-1a,14-1b〜14-4a,
14-4b(以下、これらを総称する場合には排気ポート
14と記す)を備えている。吸気ポート12は、その一
端が図1に示すシリンダヘッド10の左側面に開口し、
かつ、その他端がシリンダヘッド10の底面に開口する
ように形成されている。また、排気ポート14は、その
一端が図1に示すシリンダヘッド10の右側面に開口
し、かつ、その他端がシリンダヘッド10の底面に開口
するように形成されている。
【0019】吸気ポート12-1a,12-1bおよび排気
ポート14-1a,14-1bは、ディーゼル機関の♯1気
筒に対応するポートである。同様に、吸気ポート12-2
a,12-2bおよび排気ポート14-2a,14-2b、吸
気ポート12-3a,12-3bおよび排気ポート14
-3a,14-3b、吸気ポート12-4a,12-4bおよび
排気ポート14-4a,14-4bは、それぞれディーゼル
機関の♯2、♯3、または♯4気筒に対応するポートで
ある。吸気ポート12および排気ポート14は、鋳造ま
たは鍛造等の手法でシリンダヘッド10が成形される際
に中子を用いて鋳抜かれることにより形成される。
【0020】シリンダヘッド10には、複数のボルト穴
16-1〜16-18 が形成されている。シリンダヘッド1
0は、ボルト穴16-1〜16-18 内に配設されるヘッド
ボルト(図示せず)によりシリンダブロック(図示せ
ず)上に固定される。ボルト穴16-1〜16-18 は、4
つの気筒の全てが6つのボルト穴により、ほぼ均等間隔
で取り囲まれるように機械加工により設けられる。
【0021】また、シリンダヘッド10には、♯1〜♯
4の各気筒に対応して、インジェクタ挿入口17-1〜1
-4が形成されている。インジェンクタ挿入口17-1
17 -4は、各気筒♯1〜♯4のシリンダの中央部に開口
するように機械加工により設けられる。各気筒♯1〜♯
4の燃焼室には、インジェクタ挿入口17-1〜17-4
配設されるインジェクタ(図示せず)から直接燃料が供
給される。
【0022】シリンダヘッド10の内部には、上述した
吸気ポート12、及び排気ポート14と共に、吸気ポー
ト側ウォータジャケット18、および排気ポート側ウォ
ータジャケット20が形成されている。吸気ポート側ウ
ォータジャケット18は、ボルト穴16-1〜16-9の周
囲に所定の肉圧が確保され、かつ、全ての吸気ポート1
-1a〜12-4bの下部に冷却水を導くことができるよ
うに形成されている。一方、排気ポート側ウォータジャ
ケット20は、ボルト穴16-10 〜16-18 およびイン
ジェクタ挿入口17-1〜17-4の周囲に所定の肉圧が確
保され、かつ、全ての排気ポート14-1a〜14-4bの
周辺および全ての吸気ポート12-1a〜12-4bの近傍
に冷却水を導くことができるように形成されている。吸
気ポート側ウォータジャケット18および排気ポート側
ウォータジャケット20は、鋳造または鍛造等の手法に
よりシリンダヘッド10が成形される際に、中子を用い
て鋳抜かれることにより形成される。
【0023】吸気ポート側ウォータジャケット18の吸
気ポート12-4b側の端部には、冷却水流入口22が形
成されている。また、排気ポート側ウォータジャケット
20の排気ポート14-4b側の端部には、冷却水流入口
24,26が形成されている。冷却水流入口22,2
4,26は、図示しないシリンダブロック中に形成され
るウォータジャケットと連通する穴であり、機械加工に
より形成される。ディーゼル機関の運転中は、吸気ポー
ト側ウォータジャケット18および排気ポート側ウォー
タジャケット20に、冷却水流入口22,24,26か
ら冷却水が供給される。
【0024】排気ポート側ウォータジャケット20は、
排気ポート14の周辺を取り囲んでシリンダヘッド10
の内部を縦向に延在する縦方向通路20aと、吸気ポー
ト12-1aおよび排気ポート14-1aとシリンダヘッド
10の端部(図1における上端部)との間を横方向に延
在する横方向通路20bとを備えている。吸気ポート側
ウォータジャケット18の、吸気ポート12-1a側の端
部は排気ポート側ウォータジャケット20の横方向通路
20bに連通している。
【0025】シリンダヘッド10の、図1における左側
面には、ウォータアウトレット30が配設されている。
ウォータアウトレット30は、吸気ポート側ウォータジ
ャケット18および排気ポート側ウォータジャケット2
0から流出される冷却水を、その冷却水の温度に応じた
比率でラジエータおよびラジエータをバイパスする通路
に分配する装置である。
【0026】図2は、ウォータアウトレット30の構成
を表す斜視透視図を示す。図2に示す如く、ウォータア
ウトレット30は、ハウジング32を備えている。ハウ
ジング32の内部には、排気ポート側ウォータジャケッ
ト20に連通する主冷却水通路34が形成されている。
また、ハウジング32には、主冷却水通路34に連通す
るラジエータ連通口36が設けられている。ラジエータ
連通口36は、車両に搭載されるラジエータに連通され
る。更に、ハウジング32の内部には、その一端が主冷
却水通路に開口するバイパス通路38が形成されてい
る。バイパス通路38の、主冷却水通路34に開口する
側の端部には、サーモスタット40が配設されている。
サーモスタットは、冷却水の温度が低温である場合には
バイパス通路38の端部を開口し、冷却水温度が高温に
なるに連れてその開度を小さくする。
【0027】図1に示す如く、ウォータアウトレット3
0のハウジング32は、シリンダヘッド10と一体に形
成されている。すなわち、ハウジング32は、シリンダ
ヘッド10が鋳造または鍛造等の手法により成形される
際に同時に成形される。また、バイパス通路38は、シ
リンダヘッド10の内部を延在して、シリンダヘッド1
0の底面に開口するように形成されている。バイパス通
路38の開口部は、シリンダヘッド10がシリンダブロ
ックに固定された際に、シリンダブロックが備えるウォ
ータジャケットと連通する位置に設定されている。バイ
パス通路38は、シリンダヘッド10が成形される際
に、中子を用いて鋳抜かれることにより形成される。
【0028】図3乃至図5は、シリンダヘッド10を図
1(B)に示すIII,IV,V−III,IV,V直線に沿って、すな
わち、バイパス通路38が延在すべき平面に沿って切断
した際に得られる断面図を示す。尚、図3は、シリンダ
ヘッド10にバイパス通路38が形成されていない場合
の断面図を、図4は、シリンダヘッド10に機械加工に
よりバイパス通路38を形成した場合の断面図を、ま
た、図5は、シリンダヘッド10内にバイパス通路38
を鋳抜いた場合の断面図を示す。
【0029】シリンダヘッド10内における吸気ポート
側ウォータジャケット18の位置は、吸気ポート12の
形状、およびボルト穴16-1〜16-9の配置に拘束され
る。このため、吸気ポート側ウォータジャケット18の
位置についての設計上の自由度は極めて小さい。図3に
示す吸気ポート側ウォータジャケット18の位置は、上
記の拘束条件を満たす位置の一例である。
【0030】図3中に符号38aおよび38bを付して
表す位置は、バイパス通路38の開口部を示す。シリン
ダヘッド10の側面に形成される開口部38aの位置
は、ウォータアウトレット30の配置等に拘束される。
このため、開口部38aの位置は任意に設定することが
できない。図3に示す開口部38aの位置は、上記の拘
束条件を満たす位置の一例である。また、シリンダヘッ
ド10の底面に形成される開口部38bの位置は、シリ
ンダブロックに形成されるウォータジャケットの配置等
に拘束される。このため、開口部38bの位置は任意に
設定することができない。図3に示す開口部38bの位
置は、上記の拘束条件を満たす位置の一例である。
【0031】バイパス通路38の機能は、開口部38a
と38bとが連通されることにより実現される。開口部
38aと開口部38bとの連通は、例えば図4に示す如
く、開口部38aから水平方向に延在する横穴42を設
け、かつ、開口部38bから垂直方向に延在し、横穴4
2と連通する縦穴44を設けることにより得ることがで
きる。従って、図4に示す如く、シリンダヘッド10に
機械加工を施すことによりバイパス通路38を形成する
ことによっても、バイパス通路38自身の機能を得るこ
とはできる。
【0032】しかしながら、バイパス通路38を機械加
工により形成する場合、バイパス通路38に湾曲部を設
けることができない。このため、上記図3に示す如く吸
気ポート側ウォータジャケット18の位置、および開口
部38a,38bの位置が設定されている場合に機械加
工によりバイパス通路38を設けると、図4に示す如
く、吸気ポート側ウォータジャケット18の延長線上に
バイパス通路38の一部が入り込む事態が生ずる。
【0033】吸気ポート側ウォータジャケット18の延
長線上にバイパス通路38の一部が入り込むとすれば、
吸気ポート側ウォータジャケット18を、バイパス通路
38に干渉させることなく排気ポート側ウォータジャケ
ット20に連通させることはできない。吸気ポート側ウ
ォータジャケット18を排気ポート側ウォータジャケッ
ト20に連通させることができないとすれば、吸気ポー
ト側ウォータジャケット18内に適切に冷却水を流通さ
せることができず、吸気ポート12近傍を適切に冷却す
ることができない。この点、図4に示す如く、バイパス
通路38を機械加工により設ける構造は、シリンダヘッ
ドの冷却水通路構造として必ずしも最適なものではなか
った。
【0034】これに対して、バイパス通路38を鋳抜き
により形成することとすれば、バイパス通路38に湾曲
部を形成することができる。バイパス通路38に湾曲部
を形成することができれば、バイパス通路38の形状
を、開口部38aと38bとを連通し、かつ、吸気ポー
ト側ウォータジャケット18の延長線上に入り込まない
形状に成形することができる。
【0035】バイパス通路38が、かかる形状に成形さ
れると、バイパス通路38の機能が実現されると同時
に、吸気ポート側ウォータジャケット18を、バイパス
通路38に干渉させることなく排気ポート側ウォータジ
ャケット20に連通させることが可能となる。吸気ポー
ト側ウォータジャケット18が排気ポート側ウォータジ
ャケット20に連通されていれば、吸気ポート側ウォー
タジャケット18内には適量の冷却水が循環され、吸気
ポート12近傍が適切に冷却される。このように、バイ
パス通路38を鋳抜きにより成形する本実施例の冷却水
通路構造は、上記図4に示す如くバイパス通路38を機
械加工により成形する冷却水通路構造に比して、優れた
冷却能力を確保する上で優れている。
【0036】ところで、本実施例においては、シリンダ
ヘッド10とハウジング32とを、同一の成形型の内部
で一体的に成形することとしている。この場合、シリン
ダヘッド10およびハウジング32のそれぞれについて
個々に成形型を設ける必要がないため、両者が別体に成
形される場合に比してコストダウンを図ることができ
る。
【0037】また、シリンダヘッド10およびウォータ
アウトレット30の内部にバイパス通路38を鋳抜くた
めには、シリンダヘッド10およびハウジング32の成
形型の内部に、バイパス通路38の形状に相当する中子
をセットすることが必要である。本実施例の如く、シリ
ンダヘッド10とハウジング32とが単一の成形型によ
って一体成形される場合においては、成形型の内部に、
単一の中子をセットすることにより、ウォータアウトレ
ット30の内部とシリンダヘッド10の内部とを連続的
に連通するバイパス通路38を成形することが可能であ
る。
【0038】これに対して、シリンダヘッド10とハウ
ジング32とが別体で成形される場合は、それぞれの成
形型の内部に、それぞれバイパス通路38用の中子をセ
ットすることが必要となる。この場合、それぞれの成形
型に中子の把持機構を設けることが必要となり型構造の
複雑化が生ずる。本実施例の構造は、かかる成形型の複
雑化を緩和し得るという点でも、シリンダヘッド10と
ハウジング32とが別体で成形される構造に比して優れ
ている。
【0039】図6は、上述したシリンダヘッド10を用
いて構成されるディーゼル機関の冷却装置の要部を表す
ディーゼル機関の斜視透視図を示す。また、図7は、上
述したシリンダヘッド10を用いて構成されるディーゼ
ル機関の冷却装置の冷却水回路図を示す。以下、図6お
よび図7を参照して、ディーゼル機関の内部における冷
却水の流れについて説明する。
【0040】ディーゼル機関には、ウォータインレット
50が設けられている。ウォータインレット50は、ラ
ジエータ52(図7参照)に連通している。ウォータイ
ンレット50には、ラジエータ52により冷却された冷
却水が流入する。ウォータインレット50に流入した冷
却水は、冷却水ポンプ54に供給される。冷却水ポンプ
54は、ディーゼル機関の出力トルクを駆動源として作
動するポンプであり、ウォータインレット50から供給
される冷却水をシリンダブロック56内のウォータジャ
ケット58に圧送する。
【0041】シリンダブロック56内には、冷却水ポン
プ54の吐出口と、ウォータアウトレット30に延在す
るバイパス通路30とに連通するウォータジャケット5
8が形成されている。ウォータジャケット58内を流通
する冷却水は、シリンダブロック内部を流通した後、冷
却水流入口22を通って吸気ポート側ウォータジャケッ
ト18に流入し、また、冷却水流入口24,26を通っ
て排気ポート側ウォータジャケット20に流入する。
【0042】吸気ポート側ウォータジャケット18を流
通する冷却水は、吸気ポート12の近傍を冷却した後、
排気ポート側ウォータジャケット20に合流する。ま
た、排気ポート側ウォータジャケット20を流通する冷
却水は、排気ポート14の近傍を冷却した後、吸気ポー
ト側ウォータジャケット18内を流通する冷却水と共
に、ウォータアウトレット30の主冷却通路34に流入
する。
【0043】主冷却通路34に流入した冷却水は、サー
モスタット40の機能により、冷却水の温度に応じた比
率でラジエータ52およびバイパス通路38に分配され
る。冷却水の温度が暖機完了温度に比して低温である場
合は、ウォータアウトレット30に流入する冷却水の大
部分がバイパス通路38側へ分配される。この場合、レ
ジエータ52による冷却効果が発揮されないため、冷却
水の温度は速やかに昇温される。一方、冷却水の温度が
暖機完了温度まで昇温されると、ウォータアウトレット
30に流入する冷却水の大部分がラジエータ52側へ分
配される。この場合、レジエータ52による冷却効果が
発揮され、より一層の冷却水温度の上昇が阻止される。
【0044】上記の冷却装置によれば、ディーゼル機関
の始動後、冷却水温度を速やかに暖機完了温度にまで昇
温することができると共に、冷却水温度が暖機完了温度
に到達した後に、更に冷却水温度が上昇してオーバーヒ
ート状態となることを防止することができる。
【0045】
【発明の効果】上述の如く、請求項1記載の発明によれ
ば、各気筒毎に6本のヘッドバルブが配設され、かつ、
各気筒毎に2つの吸気ポートが配設されるディーゼル機
関において、吸気ポート側ウォータジャケットの端部
を、バイパス通路と干渉させることなく排気ポート側ウ
ォータジャケットに連通させることができる。従って、
本発明に係るシリンダヘッドの冷却水通路構造によれ
ば、ディーゼル機関のシリンダヘッドを良好に冷却する
ことができる。
【0046】また、請求項2記載の発明によれば、ウォ
ータアウトレットとシリンダヘッドとを単一の型により
一体的に成形することが可能であると共に、それらの内
部に設けるべきバイパス通路を、単一の中子を用いて容
易に成形することが可能である。従って、本発明によれ
ば、請求項1記載の発明と同様の効果を有するシリンダ
ヘッドの冷却水通路構造を、容易に実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(A)は、本実施例の冷却水構造の要部を
構成するシリンダヘッドの左側面図(図1(B)に示す
A−A断面図を含む)である。図1(B)は、本実施例
の冷却水構造の要部を構成するシリンダヘッドを図1
(A)または図1(C)に示すB−B直線に沿って切断
した際に得られる断面図を示す。図1(C)は、本実施
例の冷却水構造の要部を構成するシリンダヘッドの右側
面図を示す。
【図2】本実施例の冷却水構造の構成要素であるウォー
タアウトレットの斜視透視図である。
【図3】バイパス通路の形成されていないシリンダヘッ
ドを図1(B)に示すIII,IV,V−III,IV,V直線に沿って
切断した際に得られる断面図を示す。
【図4】機械加工により形成されたバイパス通路を備え
るシリンダヘッドを図1(B)に示すIII,IV,V−III,I
V,V直線に沿って切断した際に得られる断面図を示す。
【図5】図1(B)に示すシリンダヘッドを同図中に示
すIII,IV,V−III,IV,V直線に沿って切断した際に得られ
る断面図を示す。
【図6】図1に示すシリンダヘッドを用いて構成される
冷却水装置の要部構造を表すディーゼル機関の斜視透視
図である。
【図7】図1に示すシリンダヘッドを用いて構成される
冷却水装置の冷却水回路図である。
【符号の説明】
10 シリンダヘッド 12,12-1a〜12-4b 吸気ポート 14,14-1a〜14-4b 排気ポート 16-1〜16-18 ボルト穴 17 インジェクタ挿入口 18 吸気ポート側ウォータジャケット 20 排気ポート側ウォータジャケット 20a 縦方向通路 20b 横方向通路 22,24,26 冷却水流入口 30 ウォータアウトレット 32 ハウジング 34 主冷却水通路 38 バイパス通路 52 ラジエータ 54 冷却水ポンプ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各気筒の周囲に6本のヘッドボルトを備
    えると共に各気筒毎に2つの吸気ポートを備えるディー
    ゼル機関のシリンダヘッドの冷却水通路構造であって、
    吸気ポートの下部を延在する吸気ポート側ウォータジャ
    ケットと、排気ポートの近傍を延在する排気ポート側ウ
    ォータジャケットと、該排気ポート側ウォータジャケッ
    トから流出する冷却水を冷却水温度に応じた比率でラジ
    エータおよびバイパス通路に分配するウォータアウトレ
    ットとを備えるものにおいて、 前記バイパス通路が、シリンダヘッドの内部を鋳抜くこ
    とにより形成されていると共に、 前記吸気ポート側ウォータジャケットと、前記排気ポー
    ト側ウォータジャケットとが、前記バイパス通路と干渉
    しないように連通されていることを特徴とするシリンダ
    ヘッドの冷却水通路構造。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のシリンダヘッドの冷却水
    通路構造において、 前記ウォータアウトレットのハウジングが前記シリンダ
    ヘッドと一体に形成されていると共に、 前記バイパス通路が、前記ハウジングの内部と前記シリ
    ンダヘッドの内部とを連続的に鋳抜くことにより形成さ
    れていることを特徴とするシリンダヘッドの冷却水通路
    構造。
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