JPS6232264A - 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

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JPS6232264A
JPS6232264A JP60170696A JP17069685A JPS6232264A JP S6232264 A JPS6232264 A JP S6232264A JP 60170696 A JP60170696 A JP 60170696A JP 17069685 A JP17069685 A JP 17069685A JP S6232264 A JPS6232264 A JP S6232264A
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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 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。
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
焼室の周りを取囲んで延在する冷却水通路を有しており
、この冷却水通路のうち特にシリンダヘッドに設けられ
る冷却水通路の構造は内燃機関のメカニカルオクタン価
を始めとする機関性能に大きい影響を与えることは従来
より良く知られている。
内燃機関のメカニカルオクタン価の向上のためには、冷
却水通路はエンドガス領域の如きノッキングポイント部
分の燃焼室壁面を効果的に冷却するよう構成されていな
ければならない。一般に内燃機関のノッキングポイント
は、燃焼室中央部には存在せず、吸気ポート或いは排気
ポートの側に生じ、多くの場合、壁面温度が排気ポート
側に比して低く火炎伝播速度が遅い吸気ポート側に生じ
、この部分に於けるエンドガスの自発火によりノッキン
グが発生する。
従って、メカニカルオクタン価の向上のために上述の如
きノッキングポイントを効果的に冷却するためには吸気
ポート側領域及び排気ポート側領域がシリンダヘッドの
冷却水通路を流れる冷却水によって強力に冷１１される
ことが好ましく、このことに鑑みて改良された冷却水通
路構造は特開昭５８−３５２２１号の公報に示されてい
る。
発明が解決しようとする問題点 吸気ポート側領域或いは排気ポート側領域をシリンダヘ
ッドの冷却水通路を流れる冷却水によって他の部分に比
して強力に冷却すべく、シリンダヘッドの冷却水通路を
ポート領域部分と他の部分とに区分してポート領域部分
の冷却水通路には他の通路に比してより低温の冷却水を
流ずことが従来より提案されているが、これでは冷却水
の温度制御系が多くの構成要素を必要として複雑なもの
になる。
冷却水によって燃焼室壁面を強力に冷却するためには冷
却水通路を流れる冷却水の流速が高められれば良いが、
しかし、一般に吸気ポート側或いは排気ポート側を冷却
する冷却水通路は吸気ポート或いは排気ポートの下部を
横切って延在するボー１へ下側冷却水通路と称されてい
る通路であり、これは一般に燃焼室の上側を横切って延
在する冷却水通路より小さい通路断面積の部分を有して
いて冷却水が流れ難い。
本発明は上述の如き問題点を解決した改良されたシリン
ダヘッドの冷却水通路ｔＭ　３ｆｆｉ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、ポートの下側を横
切って延在するポート下側冷却水通路と、ポート下側以
外の燃焼室上何を横切って延在する燃焼室上側冷却水通
路とが各々独立した流路として区分して設けられ、前記
燃焼室上側冷却水通路は前記ポート下側冷却水通路が有
している最小通路断面積部分の通路断面積より小さい通
路断面積の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 上述の如き構成によれば、ポート下側冷却水通路に於け
る冷却水流量が燃焼室上側冷却水通路に於ける冷却水流
量に比して大きくなり、これにより吸気ポート領域或い
は排気ポート領域のノッキングポイント部分の燃焼室壁
面が冷却水によって効果的に冷却され、内燃機関のメカ
ニカルオクタン価が向上する。また、吸気ポート部分が
効果的に冷却されることにより吸気ポートを経て燃焼室
内に吸入される吸気の温度上界による充填効率の低下が
回避され、充填効率が改善される。
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。
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
た内燃機関の一つの実施例を示している。
図に於て、１はシリンダブロックを、２はシリンダヘッ
ドを各々示しており、シリンダブロック１どシリンダヘ
ッド２とはシリンダボア３内に設置ノられたピストン４
と共働して燃焼室５を郭定している。
シリンダヘッド２の一方の側には二つの吸気ポー１−６
と７とが設けられており、またシリンダヘッド２の使方
の側には二つの排気ポート８が設【ノられている。二つ
の吸気ポート６と７は各々個別の吸気弁９によってその
燃焼室５に対する開口端を開閉されるようになっており
、二つの排気ポート８は各々個別の排気弁１０により燃
焼室５に対する開口端を開閉されるようになっている。
シリンダヘッド２には燃焼室５の中央部領域に向けて開
口した点火プラグホール１１が設けられており、該点火
プラグホールには点火プラグ１２が取付けられている。
シリンダヘッド２には、吸気ポート６と７の下方を横切
って気筒配列方向に延在する吸気ポート下側冷却水通路
１３と、二つの排気ポート８の下方を横切って気筒配列
方向に延在する排気ポート下側冷却水通路１４と、吸気
ポート側と排−気ポート側との間の燃焼室中央部を横切
って点火プラグホール１２を取囲み気筒配列方向に延在
する燃焼室上側冷却水通路１５とが各々互いに独立した
流路をもって区分して設けられている。
シリンダヘッド２にはシリンダブロック１に設けられた
冷却水通路１６より冷却水を吸気ポート下側冷却水通路
１３と排気ポート下側冷却水通路１４と燃焼室上側冷却
水通路１５の各々へ冷却水を流すための連通孔１７と１
８と１９とが設（）られている。連通孔１７．１８．１
９は各々シリンダブロック１の冷却水通路１６に冷却水
を送込むべくシリンダブロック１に設けられる図示され
ていない冷却水入口の配設端部とは反対の側の端部に設
けられており、このうら燃焼室上側冷却水通路１５の連
通孔１９は該燃焼室上側冷却水通路に於ける最小通路断
面積部分を構成すべく比較的小さい通路断面積をもって
設【プられている。連通孔１９の通路断面積は吸気ポー
ト下側冷却水通路１３の最小通路断面積部分の通路断面
積の１／３乃至２／３程度の大きさに設定されている。
吸気ポート下側冷却水通路１３と排気ポート下側冷却水
通路１４の各々の最小通路断面積部分の通路断面積は互
いに等しい大きさであっても良いが、排気ポート下側冷
却水通路１４の最小通路断面積部分の通路断面積は吸気
ポート下側冷却水通路１３のそれの１／３程度に設定さ
れていても良い。
吸気ポート下側冷却水通路１３と排気ポート側冷却水通
路１４とは各々各気筒間にて補助連通孔２０及び２１に
よってシリンダブロック１の冷却水通路１６と連通して
おり、吸気ポート下側冷却水通路１３と排気ポート下側
冷却水通路１４には補助連通孔２０．２１からも冷却水
通路１６の冷却水は供給されるようになっている。尚、
補助連通孔２０及び２１は各々吸気ポート下側冷却水通
路１３と排気ポート下側冷却水通路１４の図には示され
ていない冷却水出口に近い位置にあるもの程遠い位置に
あるものに比して小さくなっており、これにより各冷却
水通路に於【ノる気筒間の冷却水温度の均一化が図られ
ている。
上述の如き構成によれば、図示されていない冷却水ポン
プによってシリンダブロック１の冷却水通路１６に送込
まれた冷却水は、連通孔１７．１８．１９及び補助連通
孔２０．２１を経て吸気ポート下側冷却水通路１３と排
気ポート下側冷却水通路１４と燃焼至上側冷却水通路１
５内に流入して各々独立した流路をもってそれら冷却水
通路内を気筒配列方向に沿って図示されていない冷却水
出口へ向けて流れる。この場合、前記三つの冷却水通路
の最小通路断面積は吸気ポート側冷却水通路１３のそれ
が最も大きいことにより、該吸気ポート側冷却水通路に
は他の冷却水通路に比して多量の冷却水が速い流速をも
って流れるようになる。これにより内燃機関の吸気ポー
ト領域が他の部分に比して強力に冷却され、内燃機関の
メカニカルオクタン価が向上し、また同時に吸気ポート
を通過する吸気の温度上昇が抑えられて充填効率が向上
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。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による冷却水通路構造のシリンダヘッド
を有する内燃機関の一つの実施例をその要部について示
す縦断面図、第２図は本発明による冷却水通路構造を有
するシリンダヘッドの部分的な平断面図である。 １・・・シリンダブロック、２・・・シリンダヘッド。 ３・・・シリンダボア、４・・・ピストン、５・・・燃
焼室。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ポートの下側を横切つて延在するポート下側冷却水通路
    と、ポート下側以外の燃焼室上側を横切って延在する燃
    焼室上側冷却水通路とが各々独立した流路として区分し
    て設けられ、前記燃焼室上側冷却水通路は前記ポート下
    側冷却水通路が有している最小通路断面積部分の通路断
    面積より小さい通路断面積の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。
JP60170696A 1985-08-02 1985-08-02 内燃機関のシリンダヘツドの冷却水通路構造 Granted JPS6232264A (ja)

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