JPS61268849A - 内燃機関のシリンダヘツドの冷却水通路構造 - Google Patents
内燃機関のシリンダヘツドの冷却水通路構造Info
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- JPS61268849A JPS61268849A JP60111776A JP11177685A JPS61268849A JP S61268849 A JPS61268849 A JP S61268849A JP 60111776 A JP60111776 A JP 60111776A JP 11177685 A JP11177685 A JP 11177685A JP S61268849 A JPS61268849 A JP S61268849A
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- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D25/00—Special casting characterised by the nature of the product
- B22D25/02—Special casting characterised by the nature of the product by its peculiarity of shape; of works of art
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D29/00—Removing castings from moulds, not restricted to casting processes covered by a single main group; Removing cores; Handling ingots
- B22D29/001—Removing cores
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/242—Arrangement of spark plugs or injectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- 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
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F2200/00—Manufacturing
- F02F2200/06—Casting
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。
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
本発明は自動車等の車輌に用いられる内燃機関のシリン
ダヘッドの冷却水通路構造に係る。
ダヘッドの冷却水通路構造に係る。
従来の技術
自動車等の車輌に用いられる水冷式の内燃機関はその燃
焼室の周りを取巻いて延在する冷却水通路を有しており
、この冷却水通路は、一般に、シリンダブロック及びシ
リンダヘッドの外壁と内壁との間に形成された鋳抜き空
間により構成されている。
焼室の周りを取巻いて延在する冷却水通路を有しており
、この冷却水通路は、一般に、シリンダブロック及びシ
リンダヘッドの外壁と内壁との間に形成された鋳抜き空
間により構成されている。
発明が解決しようとする問題点
内燃機関の冷却水通路はその全流域に亙って通路断面積
が等しいことが均一流速の冷却水流れを得る上で好まし
いが、しかしシリンダヘッドには点火プラグガイドホー
ルや吸、排気ボート、吸、排気弁の弁ステム支持孔など
を郭定する壁部が前記冷却水通路を横切って延在してい
るため、特にシリンダヘッドの冷却水通路には部分的に
通路断面積が小さい部分と大きい部分とが生じ、このた
めその冷却水通路を流れる冷却水の流速が不均一になり
、通路断面積が大きい部分に於ては所要の冷却水流速が
得られないことがある。所要の冷却水流速が得られない
と、その部分に対応する燃焼室壁が充分に冷却されなく
なり、これにより所謂ホットスポットが生じ、内燃機関
のメカニカルオクタン価が低下する。
が等しいことが均一流速の冷却水流れを得る上で好まし
いが、しかしシリンダヘッドには点火プラグガイドホー
ルや吸、排気ボート、吸、排気弁の弁ステム支持孔など
を郭定する壁部が前記冷却水通路を横切って延在してい
るため、特にシリンダヘッドの冷却水通路には部分的に
通路断面積が小さい部分と大きい部分とが生じ、このた
めその冷却水通路を流れる冷却水の流速が不均一になり
、通路断面積が大きい部分に於ては所要の冷却水流速が
得られないことがある。所要の冷却水流速が得られない
と、その部分に対応する燃焼室壁が充分に冷却されなく
なり、これにより所謂ホットスポットが生じ、内燃機関
のメカニカルオクタン価が低下する。
上述の如き不具合に鑑みてシリンダヘッドの冷却水通路
のうち通路断面積が大きい部分にシリンダヘッドの外壁
より内壁へ向けて堰部材を突出形成し、所要の冷却水流
用が得られるように冷却水 −通路の通路断面積を積極
的に小さくすることが特願昭55−52286号(特開
昭56−148647号)に於て既に提案されている。
のうち通路断面積が大きい部分にシリンダヘッドの外壁
より内壁へ向けて堰部材を突出形成し、所要の冷却水流
用が得られるように冷却水 −通路の通路断面積を積極
的に小さくすることが特願昭55−52286号(特開
昭56−148647号)に於て既に提案されている。
上述の□如き堰部材を有するシリンダヘッドの冷却水通
路構造は、所期の目的を達成するが、その堰部材を鋳造
により一体成型するにしても、また堰部材を鋳包むにせ
よその製造が難しく、高い生産性をもってシリンダヘッ
ドを人聞生産することが難しくなる。
路構造は、所期の目的を達成するが、その堰部材を鋳造
により一体成型するにしても、また堰部材を鋳包むにせ
よその製造が難しく、高い生産性をもってシリンダヘッ
ドを人聞生産することが難しくなる。
本発明は、生産性に優れ、しかも部品点数の増加を招く
ことなく通路断面積が大きい部分の冷却水通路の通路断
面積を小さくしてこの部分を流れる冷却水の流速を早め
ることと冷却水の流れに有効な方向性を与えることがで
きる改良されたシリンダヘッドの冷却水通路構造を提供
することを目的としている。
ことなく通路断面積が大きい部分の冷却水通路の通路断
面積を小さくしてこの部分を流れる冷却水の流速を早め
ることと冷却水の流れに有効な方向性を与えることがで
きる改良されたシリンダヘッドの冷却水通路構造を提供
することを目的としている。
問題点を解決するための手段
上述の如き目的は、本発明によれば、シリンダヘッドの
外壁に設けられる鋳砂抜き孔がシリンダヘッドの外壁と
内壁との間の冷却水通路のうち比較的大きい通路断面積
を有する部分に対応して設けられ、前記鋳砂抜き孔を閉
鎖すべく該鋳砂抜き孔に取付けられる栓が前記冷却水通
路内に突出する部分を有していることを特徴とする内燃
機関のシリンダヘッドの冷却水通路構造によって達成さ
れる。
外壁に設けられる鋳砂抜き孔がシリンダヘッドの外壁と
内壁との間の冷却水通路のうち比較的大きい通路断面積
を有する部分に対応して設けられ、前記鋳砂抜き孔を閉
鎖すべく該鋳砂抜き孔に取付けられる栓が前記冷却水通
路内に突出する部分を有していることを特徴とする内燃
機関のシリンダヘッドの冷却水通路構造によって達成さ
れる。
発明の作用及び効果
上述の如ぎ構成によれば、冷却水通路の通路断面積を小
さくする堰部材が、既存の、また鋳造製シリンダヘッド
として不可欠の鋳砂抜き孔の栓により与えられ、これは
、シリンダヘッドの鋳造完成後にシリンダヘッドにねじ
止め等の適宜の手段により固定されるから、シリンダヘ
ッドの鋳型を複雑にしたり、シリンダヘッドの鋳造工数
を増大することも部品点数を増大することもなく、これ
らのことによりシリンダヘッドの生産性を悪化すること
なく本来は通路断面積が大きい部分の冷却水通路の通路
断面積が小さくされ、この部分を流れる冷却水の流速が
速められ、またこの冷却水の流れに有効な方向性が与え
られるようになる。
さくする堰部材が、既存の、また鋳造製シリンダヘッド
として不可欠の鋳砂抜き孔の栓により与えられ、これは
、シリンダヘッドの鋳造完成後にシリンダヘッドにねじ
止め等の適宜の手段により固定されるから、シリンダヘ
ッドの鋳型を複雑にしたり、シリンダヘッドの鋳造工数
を増大することも部品点数を増大することもなく、これ
らのことによりシリンダヘッドの生産性を悪化すること
なく本来は通路断面積が大きい部分の冷却水通路の通路
断面積が小さくされ、この部分を流れる冷却水の流速が
速められ、またこの冷却水の流れに有効な方向性が与え
られるようになる。
実施例
以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明する。
に説明する。
第1図及び第2図は本発明による冷却水通路構造を備え
たシリンダヘッドの一つの実施例を示している。これら
の図に於て、1はシリンダミXラドの全体を示しており
、シリンダヘッド1はシリンダブロック2の一端部に取
付けられ、シリンダブロック2及びシリンダブロック2
のシリンダボア3内に設けられたピストン4と共働して
燃焼室5を郭定するようになっている。
たシリンダヘッドの一つの実施例を示している。これら
の図に於て、1はシリンダミXラドの全体を示しており
、シリンダヘッド1はシリンダブロック2の一端部に取
付けられ、シリンダブロック2及びシリンダブロック2
のシリンダボア3内に設けられたピストン4と共働して
燃焼室5を郭定するようになっている。
シリンダヘッド1は外壁6と内壁7とを有し、外壁6と
内壁7との間には中子型による鋳抜き空間によって冷却
水通路8が形成されている。
内壁7との間には中子型による鋳抜き空間によって冷却
水通路8が形成されている。
シリンダヘッド1には、点火プラグホール9へ点火プラ
グ10を導くための点火プラグガイドホール11を郭定
する筒状壁部12と、吸気弁の弁ステム13を支持する
弁ガイドボス部14と、排気弁の弁ステム15を支持す
る弁ガイドボス部16とが各々冷却水通路8を外壁6と
内壁7との間にて横切って延在している。
グ10を導くための点火プラグガイドホール11を郭定
する筒状壁部12と、吸気弁の弁ステム13を支持する
弁ガイドボス部14と、排気弁の弁ステム15を支持す
る弁ガイドボス部16とが各々冷却水通路8を外壁6と
内壁7との間にて横切って延在している。
シリンダヘッド1の内壁7には図示されていないシリン
ダブロック2の冷却水通路より冷却水を与えられる連通
孔17と18とが各々気筒毎に設けられており、連通孔
17よりの冷却水は孔19或いは20より冷却水通路8
に入って吸気弁の弁ガイドボス部14と点火プラグガイ
ドホール11の筒状壁部12と排気弁の弁ガイドボス部
16の周りを順に流れて出口孔21より排出用冷却水ギ
ヤラリ22へ流出し、また連通孔18よりの冷却水は孔
23より冷却水通路8内に入って排気弁の弁ガイドボス
部16の周りを流れて連通孔17よりの冷却水と共に出
口孔21より排出冷却水ギヤラリ22へ流出するように
なっている。
ダブロック2の冷却水通路より冷却水を与えられる連通
孔17と18とが各々気筒毎に設けられており、連通孔
17よりの冷却水は孔19或いは20より冷却水通路8
に入って吸気弁の弁ガイドボス部14と点火プラグガイ
ドホール11の筒状壁部12と排気弁の弁ガイドボス部
16の周りを順に流れて出口孔21より排出用冷却水ギ
ヤラリ22へ流出し、また連通孔18よりの冷却水は孔
23より冷却水通路8内に入って排気弁の弁ガイドボス
部16の周りを流れて連通孔17よりの冷却水と共に出
口孔21より排出冷却水ギヤラリ22へ流出するように
なっている。
冷却水通路8のうち気筒間に対応する部分には、筒状壁
部12の如く、冷却水通路8をその外壁6と内壁7との
間にて横切って延在す゛る壁部材がないから、この部分
の冷却水通路の通路断面積は他の部分に比して非常に大
きくなっている。このことに鑑みてシリンダヘッド1の
外壁6のうち各気筒間に対応する部分にはシリンダヘッ
ド1の鋳造時の中子型の鋳砂を鋳造完了後に取除くため
の鋳砂抜き孔24が設けられている。この鋳砂汰き孔2
4は各々比較的大きく形成されてねじ加工されており、
該鋳砂抜き孔には該鋳砂抜き孔を閉鎖するための栓25
がねじ止めされている。栓25は、カップ状に形成され
ていてその先端部にて冷却水通路8内に突出し、各気筒
間に於ける冷却水通路の通路断面積を小さくしている。
部12の如く、冷却水通路8をその外壁6と内壁7との
間にて横切って延在す゛る壁部材がないから、この部分
の冷却水通路の通路断面積は他の部分に比して非常に大
きくなっている。このことに鑑みてシリンダヘッド1の
外壁6のうち各気筒間に対応する部分にはシリンダヘッ
ド1の鋳造時の中子型の鋳砂を鋳造完了後に取除くため
の鋳砂抜き孔24が設けられている。この鋳砂汰き孔2
4は各々比較的大きく形成されてねじ加工されており、
該鋳砂抜き孔には該鋳砂抜き孔を閉鎖するための栓25
がねじ止めされている。栓25は、カップ状に形成され
ていてその先端部にて冷却水通路8内に突出し、各気筒
間に於ける冷却水通路の通路断面積を小さくしている。
栓25は冷却水通路8内にて互いに隣接する各気筒の点
火プラグガイドホール11の筒状壁部12間に位置して
特にその筒状壁部12との間の冷却水通路の通路断面積
の減少を図ってこの部分を流れる冷却水の流速を速めて
いる。これにより点火プラグ10の周りの冷却水通路8
に於て冷却水の流速が低下することが免れ、この部分に
ホットスポットが生じることが回避され、内燃機関のメ
カニカルオクタン価が向上するようになる。
火プラグガイドホール11の筒状壁部12間に位置して
特にその筒状壁部12との間の冷却水通路の通路断面積
の減少を図ってこの部分を流れる冷却水の流速を速めて
いる。これにより点火プラグ10の周りの冷却水通路8
に於て冷却水の流速が低下することが免れ、この部分に
ホットスポットが生じることが回避され、内燃機関のメ
カニカルオクタン価が向上するようになる。
また図示された実施例に於ては、冷却水通路8内に於け
る筒状壁部12の外壁6の側にフィン26が突出形成さ
れ、該フィンは栓25と共働してその栓25と筒状壁部
12との間の冷却水通路8の通路断面積をより小さくし
ている。また、シリンダヘッド1のヘッドボルトボス部
27にはフィン状の仕切壁28が冷却水通路8内に突出
して設けられており、この突出壁28は孔23よりの冷
却水が隣りの気筒の出口孔21へ直接流れることを阻止
している。
る筒状壁部12の外壁6の側にフィン26が突出形成さ
れ、該フィンは栓25と共働してその栓25と筒状壁部
12との間の冷却水通路8の通路断面積をより小さくし
ている。また、シリンダヘッド1のヘッドボルトボス部
27にはフィン状の仕切壁28が冷却水通路8内に突出
して設けられており、この突出壁28は孔23よりの冷
却水が隣りの気筒の出口孔21へ直接流れることを阻止
している。
また栓25は孔19より冷却水通路8内に流入した冷却
水を筒状壁部12の周りへ向かわせる偏流作用を行い、
このことによっても点火プラグ10の周りが冷却水によ
って効果的に冷却されるようになり、内燃機関のメカニ
カルオクタン価がより向上するようになる。
水を筒状壁部12の周りへ向かわせる偏流作用を行い、
このことによっても点火プラグ10の周りが冷却水によ
って効果的に冷却されるようになり、内燃機関のメカニ
カルオクタン価がより向上するようになる。
以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、
本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当
業者にとって明らかであろう。
明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、
本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当
業者にとって明らかであろう。
第1図は本発明による冷却水通路構造を備えたシリンダ
ヘッドの一つの実施例を示す縦断面図、第2図は第1図
の線[−nに沿う断面図である。 1・・・シリンダヘッド、2・・・シリンダブロック。 3・・・シリンダボア、4・・・ピストン、5・・・燃
焼室。 6・・・外壁、7・・・内壁、8・・・冷却水通路、9
・・・点火プラグホール、10・・・点火プラグ、11
・・・点火プラグガイドホール、12・・・筒状壁部、
13・・・吸気弁の弁ステム、14・・・弁ガイドボス
部、15・・・排気弁の弁ステム、16・・・弁ステム
ガイド部、17.18・・・連通孔、19.20・・・
孔、21・・・出口孔。 22・・・排出冷却水ギヤラリ、23・・・孔、24・
・・鋳砂抜き孔、25・・・栓、26・・・フィン、2
7・・・ヘッドボルトボス部、28・・・仕切壁 特 許 出 願 人 トヨタ自動車株式会社代
理 人 弁理士 明石 昌毅第1図 Q
ヘッドの一つの実施例を示す縦断面図、第2図は第1図
の線[−nに沿う断面図である。 1・・・シリンダヘッド、2・・・シリンダブロック。 3・・・シリンダボア、4・・・ピストン、5・・・燃
焼室。 6・・・外壁、7・・・内壁、8・・・冷却水通路、9
・・・点火プラグホール、10・・・点火プラグ、11
・・・点火プラグガイドホール、12・・・筒状壁部、
13・・・吸気弁の弁ステム、14・・・弁ガイドボス
部、15・・・排気弁の弁ステム、16・・・弁ステム
ガイド部、17.18・・・連通孔、19.20・・・
孔、21・・・出口孔。 22・・・排出冷却水ギヤラリ、23・・・孔、24・
・・鋳砂抜き孔、25・・・栓、26・・・フィン、2
7・・・ヘッドボルトボス部、28・・・仕切壁 特 許 出 願 人 トヨタ自動車株式会社代
理 人 弁理士 明石 昌毅第1図 Q
Claims (1)
- シリンダヘッドの外壁に設けられる鋳砂抜き孔がシリン
ダヘッドの外壁と内壁との間の冷却水通路のうち比較的
大きい通路断面積を有する部分に対応して設けられ、前
記鋳砂抜き孔を閉鎖すべく該鋳砂抜き孔に取付けられる
栓が前記冷却水通路内に突出する部分を有していること
を特徴とする内燃機関のシリンダヘッドの冷却水通路構
造。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60111776A JPS61268849A (ja) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | 内燃機関のシリンダヘツドの冷却水通路構造 |
US06/864,086 US4690104A (en) | 1985-05-24 | 1986-05-16 | Cylinder head with inwardly projecting cup plug in casting sand extraction hole for speeding up coolant flow |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60111776A JPS61268849A (ja) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | 内燃機関のシリンダヘツドの冷却水通路構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61268849A true JPS61268849A (ja) | 1986-11-28 |
Family
ID=14569876
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60111776A Pending JPS61268849A (ja) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | 内燃機関のシリンダヘツドの冷却水通路構造 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4690104A (ja) |
JP (1) | JPS61268849A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0661418A1 (en) * | 1993-12-28 | 1995-07-05 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
US5685265A (en) * | 1993-12-28 | 1997-11-11 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Multi valve engine |
JP2010265839A (ja) * | 2009-05-15 | 2010-11-25 | Honda Motor Co Ltd | シリンダヘッドのウオータジャケット構造 |
Families Citing this family (19)
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DE19731735C1 (de) * | 1997-07-23 | 1998-10-29 | Sergiu Valentin Lipcan | Im Druckgußverfahren herstellbaren Leichtmetall-Zylinderkopf für eine flüßigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit 4 Ventilen pro Zylinder |
DE19735012C1 (de) * | 1997-08-13 | 1998-09-03 | Daimler Benz Ag | Verfahren zur Herstellung eines gegossenen Zylinderkopfes |
DE19803867A1 (de) * | 1998-01-31 | 1999-08-05 | Volkswagen Ag | Verfahren zum Herstellen eines Zylinderkopfes einer Brennkraftmaschine |
US6363893B1 (en) | 2001-04-03 | 2002-04-02 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Water jacket for multi-cylinder internal combustion engine |
KR100444469B1 (ko) * | 2002-05-28 | 2004-08-16 | 현대자동차주식회사 | 엔진 냉각수의 냉각성능 강화를 위한 엔진구조 |
US6817322B2 (en) | 2002-09-03 | 2004-11-16 | Caterpillar Inc. | Cylinder head |
DE102004005749B4 (de) * | 2004-02-05 | 2014-01-02 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Kühlflüssigkeitsummantelter Zylinderkopf mit optimiertem Kühlflüssigkeitsraum |
US7086357B2 (en) * | 2004-03-04 | 2006-08-08 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Cylinder head with improved heat transfer and valve seat cooling |
DE102004015134A1 (de) * | 2004-03-27 | 2005-10-13 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag | Wassergekühlter Zylinderkopf für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine |
JP4438643B2 (ja) * | 2005-03-01 | 2010-03-24 | マツダ株式会社 | エンジンのシリンダヘッド構造 |
AT501229B1 (de) * | 2005-05-03 | 2006-11-15 | Avl List Gmbh | Zylinderkopf |
DE102005050510A1 (de) * | 2005-10-21 | 2007-04-26 | Bayerische Motoren Werke Ag | Zylinderkopf für eine wassergekühlte Brennkraftmaschine |
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DE102015103905A1 (de) * | 2015-03-17 | 2016-09-22 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine mit Kühlmittelkanälen |
JP2022095344A (ja) * | 2020-12-16 | 2022-06-28 | マツダ株式会社 | エンジンのシリンダヘッド構造 |
Family Cites Families (2)
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---|---|---|---|---|
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