JPS6232265A - 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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JPS6232265A
JPS6232265A JP17069785A JP17069785A JPS6232265A JP S6232265 A JPS6232265 A JP S6232265A JP 17069785 A JP17069785 A JP 17069785A JP 17069785 A JP17069785 A JP 17069785A JP S6232265 A JPS6232265 A JP S6232265A
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JP
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cooling water
water passage
combustion chamber
cylinder head
passage
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Toshio Yamada
敏生 山田
Mutsumi Kanda
神田 睦美
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F1/42Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4214Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
    • F02F1/4221Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder particularly for three or more inlet valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F2001/244Arrangement of valve stems in cylinder heads
    • F02F2001/245Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated at an angle with the cylinder axis

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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番ノら
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、壁面温度が排気ボー
、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
冷部゛水通路を流れる冷却水によって強力に冷却される
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#4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
を流す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
横切って延在するポート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中央部上側を横切っ
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、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
外の燃焼室上側を横切って延在する燃焼室上側冷却水通
路とが互いに区分して設けられ、前記ポート下側冷却水
通路と前記燃焼室上側冷却水通路とが互いに直列に接続
され、前記ポート下側冷却水通路より前記燃焼室上側冷
却水通路へ冷却水が流れるよう構成されていることを特
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、ポート下側冷却水通路と燃焼
室上側冷却水通路とに冷却水が一様に流れるようになり
、これにより本来、冷却水が流れ難い吸気ポート領域或
いは排気ポート領域にも十分な流量の冷却水が流れ、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昇
による充填効率の低下が0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とシリンダヘ
ッド2とはシリンダボア3内に設【プられたピストン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ト6と
7とが設けられており、またシリンダヘッド2の他方の
側には二つの排気ポート8が設【プられている。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【プられており、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及び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
って点火プラグボール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の一喘部13aへ冷却水を供給するための連通孔1
7が設けられている。連通IL17はシリンダブロック
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部水入口の配設
端部とは反対の側の端部に設けられている。吸気ポート
下側冷却水通路13は連通孔17との接続端とは反対の
側の端部13bにて燃焼室上側冷n1水通路15の一端
部15aに連通しており、また燃焼室上側冷却水通路1
5は細端部15bにて排気ポート下側冷却水通路14の
一端部14aに連通して排気ポート下側冷却水通路14
は細端部14bにて冷却水出口に連通している。即ち、
吸気ポート下側冷fall水通路13と燃焼室上側冷却
水通路15と、排気ポー1−下側冷却水通路14とはこ
の順に互いに直列に接続されている。
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f′813とjJY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にうになって
いる。尚、補助連通孔20及び21は各々冷却水出口1
8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ける気
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
まれた冷却水の大部分は、連通孔17より吸気ポート下
側冷却水通路13に流入し、これより燃焼室上側冷却水
通路15を経て排気ポート下側冷却水通路14へ流れる
。冷却水は吸気ポート下側冷却水通路13と燃焼至上側
冷却水通路15と排気ポート下側冷却水通路14とを一
つの直列流路として流れるから、冷却水が流れ難い吸気
ポート下側冷却水通路13或いは排気ポート下側冷却水
通路14にも十分な流量と速い流速とをもって冷却水が
流れるようになる。これにより内燃機関の吸気ポート領
域が伯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。 6.7・・・吸気ポート、8・・・排気ポート、9・・
・吸気弁、10・・・排気弁、11・・・点火プラグホ
ール、12・・・点火プラグ、13・・・吸気ポート下
側冷却水通路、14・・・排気ポート下側冷却水通路、
15・・・燃焼室上側冷却水通路、16・・・冷却水通
路、17・・・連通孔、18・・・冷却水出口、20.
21・・・補助連通孔

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互いに区分して設けられ、前記
    ポート下側冷却水通路と前記燃焼室上側冷却水通路とが
    互いに直列に接続され、前記ポート下側冷却水通路より
    前記燃焼室上側冷却水通路へ冷却水が流れるよう構成さ
    れ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。
JP60170697A 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 Expired - Lifetime JPH0762463B2 (ja)

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JPS6232265A true JPS6232265A (ja) 1987-02-12
JPH0762463B2 JPH0762463B2 (ja) 1995-07-05

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JP60170697A Expired - Lifetime JPH0762463B2 (ja) 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

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0640314U (ja) * 1992-11-05 1994-05-27 ダイハツ工業株式会社 吸気先行冷却型内燃機関におけるシリンダヘッドの構造

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6174648U (ja) * 1984-10-23 1986-05-20

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JPH0762463B2 (ja) 1995-07-05

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