KR100932829B1

KR100932829B1 - 실린더 헤드

Info

Publication number: KR100932829B1
Application number: KR1020080069355A
Authority: KR
Inventors: 게이스께 고무라; 도시히꼬 오까; 겐이찌 모리시마; 노리오 다까야스
Original assignee: 미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤; 미츠비시 지도샤 엔지니어링 가부시키가이샤
Priority date: 2007-09-27
Filing date: 2008-07-17
Publication date: 2009-12-21
Also published as: DE102008029600A1; RU2008125144A; CN101397947A; US7677219B2; US20090084341A1; DE102008029600B4; RU2391527C2; JP2009085025A; CN101397947B; KR20090032948A; JP4270314B2

Abstract

본 발명은, 흡기측과 배기측 강성을 밸런스를 유지하여 향상시킬 수 있는 실린더 헤드를 제공하는 것을 과제로 한다.

실린더 헤드(30)는 전후 방향(A)으로 연장되어 외주벽부(32)에 연결되는 종벽부(33)와, 흡기측(I)에 배치되어 폭 방향(B)으로 연장되어 외주벽부(32)와 종벽부(33)에 연결되는 제1, 제2 흡기측 횡벽부(43, 70)와, 배기측(E)에 배치되어 폭 방향(B)으로 연장되어 외주벽부(32)와 종벽부(33)에 연결되는 배기측 횡벽부(41)를 구비한다. 제2 흡기측 횡벽부(70)는, 제1 흡기측 횡벽부(43)와 서로 교대로 배치되는 동시에, 제1 흡기측 횡벽부(43)보다도 낮다. 배기측 횡벽부(41)는 제1 흡기측 횡벽부(43) 사이에 배치되는 동시에, 제1 흡기측 횡벽부(43)와 동일한 높이를 갖는다. 저벽부(31)의 배기측 부분(31c)은 저벽부(31)의 흡기측 부분(31a)보다도 높다.

실린더 헤드, 인젝터, 흡기용 캠 샤프트, 로커 아암 기구, 헤드 볼트

Description

실린더 헤드 {CYLINDER HEAD}

본 발명은 흡기측에 가변 밸브 구동 장치가 설치되는 엔진의 실린더 헤드에 관한 것이다.

엔진의 실린더 헤드는, 연소실 내에서의 폭발에 견딜 수 있도록 당해 실린더 헤드의 강성을 향상시키기 위한 보강 구조가 제안되어 있다.

이러한 종류의 보강 구조에서는, 연소실마다 설치된 인젝터를 보유 지지하기 위한 인젝터 보유 지지용 보스가 실린더 헤드 전후 방향(연소실이 나열되는 방향)으로 서로 연결되는 동시에, 양단부의 인젝터 보유 지지용 보스가 실린더 헤드의 외주벽부에 연결됨으로써, 각 보스와 외주벽부가 일체로 연결된 보강 벽부를 형성하고 있다.

또한, 흡기측에서는, 당해 흡기측에 배치되는 흡기용 캠 샤프트 및 그 저널을 지지하는 흡기용 캠 샤프트 지지부가, 흡배기 방향(실린더 헤드의 전후 방향과 직교하는 방향)으로 연장되는 동시에 당해 보강 벽부와 외주벽부에 연결됨으로써, 보강 벽부를 형성하고 있다. 마찬가지로, 배기측에 있어서도, 배기용 캠 샤프트 지지부가, 인젝터 보유 지지용 보스부가 이루는 보강 벽부와 외주벽부에 연결됨으 로써 보강 벽부를 형성하고 있다.

이에 의해, 실린더 헤드에서는, 서로 교차하는 보강 벽부에 의해 강성이 향상되는 동시에, 흡ㆍ배기측에서의 강성의 밸런스도 유지되게 된다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 평5-86813호 공보

한편, 엔진에는 차량의 운전 상태에 따라서 흡기 밸브의 동작을 조정하는 가변 밸브 구동 장치를 구비하는 것이 있다.

가변 밸브 구동 장치를 설치하기 위해, 실린더 헤드의 흡기측에는 가변 밸브 구동 장치를 탑재하기 위한 보스부 등이 형성된다. 그런데, 흡기측에 보스부가 형성되면, 당해 보스부가 보강의 역할을 함으로써, 흡기측 강성이 배기측 강성보다도 향상된다. 이 결과, 흡기측 강성과 배기측 강성이 달라지게 되고, 그러므로 강성의 밸런스가 악화된다.

실린더 헤드에 있어서, 흡기측과 배기측의 강성의 밸런스가 나빠지는 것은 바람직하지 않다.

따라서, 본 발명의 목적은 흡기측과 배기측의 강성을, 밸런스를 유지하여 향상시킬 수 있는 실린더 헤드를 제공하는 것이다.

본 발명의 실린더 헤드는, 저벽부와, 외주벽부와, 종벽부와, 제1 흡기측 횡벽부와, 제2 흡기측 횡벽부와, 배기측 횡벽부를 구비한다. 상기 저벽부는, 실린더 블록측에 배치되어 기부(基部)를 이룬다. 상기 외주벽부는, 상기 저벽부의 주위로부터 기립 상승하여 형성되고, 그 내측에, 흡기용 캠 샤프트와, 배기용 캠 샤프트와, 상기 흡기 밸브의 구동을 가변 가능한 가변 밸브 구동 장치가 배치되는 공간을 구획한다. 상기 종벽부는, 연소실 내에 연료를 분사하는 인젝터를 보유 지지하는 동시에, 상기 외주벽부 내를, 상기 흡기용 캠 샤프트가 배치되는 흡기측과 상기 배기용 캠 샤프트가 배치되는 배기측으로 구획하도록 연장되어, 양단부가 상기 외주벽부에 연결되어 일체로 형성된다. 상기 제1 흡기측 횡벽부는, 상기 흡기측에 배치되어 상기 흡기용 캠 샤프트를 지지하는 흡기용 캠 샤프트 지지부가 형성되고, 일단부가 상기 종벽부에 연결되어 일체로 형성되는 동시에 타단부가 상기 외주벽부에 있어서 상기 종벽부와 대향하는 부위에 연결되어 일체로 형성된다. 상기 제2 흡기측 횡벽부는, 상기 흡기측에 배치되어 상기 가변 밸브 구동 장치를 지지하는 지지부가 형성되고, 일단부가 상기 종벽부에 연결되어 일체로 형성되는 동시에 타단부가 상기 외주벽부에 있어서 상기 종벽부에 대향하는 부위에 연결되어 일체로 형성된다. 상기 배기측 횡벽부는, 상기 배기측에 배치되어 상기 배기용 캠 샤프트를 지지하는 배기용 캠 샤프트 지지부가 형성되고, 일단부가 상기 종벽부에 연결되어 일체로 형성되는 동시에 타단부가 상기 외주벽부에 있어서 상기 종벽부와 대향하는 부위에 연결되어 일체로 형성된다. 상기 제2 흡기측 횡벽부는, 상기 제1 흡기측 횡벽부와 서로 교대로 배치되는 동시에, 상기 저벽부로부터의 높이 방향을 따라 상기 제1 흡기측 횡벽부보다도 낮다. 상기 배기측 횡벽부는, 상기 제1 흡기측 횡벽부 사이에 배치되는 동시에, 상기 높이 방향을 따라 상기 제2 흡기측 횡벽부보다도 높다. 상기 저벽부의 배기측 부분의 상단부면은, 당해 저벽부의 흡기측 부분의 상단부면보다도 상기 높이 방향으로 높다.

이 구조에 따르면, 실린더 헤드의 흡기측에서는, 실린더 헤드의 낮은 위치의 강성은, 저벽부의 흡기측 부분에 의해 확보된다. 중간 위치의 강성은, 제2 흡기측 횡벽부에 의해 확보된다. 높은 위치의 강성은, 제1 흡기측 횡벽부에 의해 확보된다. 배기측에서는, 저벽부의 배기측 부분이 흡기측 부분보다도 높으므로, 당해 배기측 부분에 의해 낮은 위치 및 중간 위치의 강성이 확보된다. 그리고, 높은 위치의 강성은, 배기측 횡벽부에 의해 확보된다. 또, 배기측 횡벽부는, 제2 흡기측 횡벽부보다도 높으나, 바람직하게는, 제1 흡기측 횡벽부와 동일한 높이, 또는 대략 동일한 높이인 쪽이 좋다. 이에 의해, 배기측의 높은 위치의 강성이 충분히 확보된다. 여기서 말하는 대략 동일한 높이라 함은, 제1 흡기측 횡벽부보다도 약간 낮은 경우 혹은 약간 높은 경우 등이다.

본 발명의 바람직한 형태에서는, 상기 제1 흡기측 횡벽부와 상기 제2 흡기측 횡벽부는, 등간격으로 이격되어 교대로 배치된다. 상기 배기측 횡벽부는, 등간격으로 이격되어 배치된다.

이 구조에 따르면, 실린더 베드의 흡ㆍ배기측에서의 강성의 밸런스가 한층 더 유지된다.

본 발명의 바람직한 형태에서는, 상기 제2 흡기측 횡벽부와 상기 배기측 횡벽부는, 직선 형상으로 나열된다.

이 구조에 따르면, 제2 흡기측 횡벽부와 배기측 횡벽부에 의해, 종벽부를 가로지르는 직선 형상의 보강벽이 형성되므로, 실린더 헤드의 강성이 한층 더 향상된다.

본 발명에 따르면, 흡기측과 배기측의 강성을, 밸런스를 유지하여 향상시킬 수 있는 실린더 헤드를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시 형태에 관한 실린더 헤드를, 도1 내지 도6을 이용하여 설명한다. 도1은 본 실시 형태의 실린더 헤드(30)를 구비하는 엔진(10)을 개략적으로 도시하는 사시도이다.

도1에 도시한 바와 같이, 엔진(10)은 예를 들어 직렬 4기통의 디젤 엔진이다. 엔진(10)은 실린더 블록(20)과, 실린더 헤드(30)를 구비하고 있다.

도5는 실린더 블록(20)의 내부를 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도5에 도시하는 바와 같이, 실린더 블록(20) 내에는 실린더(22)가 형성되어 있다. 실린더(22) 내에는 피스톤(23)이 수용되어 있다. 각 피스톤(23)에는 각각 도시하지 않은 콘로드가 연결되어 있고, 이들 콘로드는 도시하지 않은 크랭크샤프트에 연결되어 있다.

각 피스톤(23)과 후술되는 실린더 헤드(30) 사이에 연소실(24)이 형성되어 있다. 연소실(24) 내에서의 폭발 에너지에 의해 피스톤(23)이 운동하고, 당해 운동이 콘로드에 의해 크랭크샤프트에 전달된다. 이 결과, 크랭크샤프트가 회전한다.

도1에 도시한 바와 같이, 실린더 헤드(30)는 실린더 블록(20)에 있어서 실린더(22)가 개방되는 데크면(21) 상에 배치되어 있다. 실린더 블록(20)과 실린더 헤드(30) 사이에는, 도시하지 않은 개스킷 등의 밀봉 부재가 개재 장착되어 있다.

실린더 헤드(30)는, 도면 중 우단부에 나타내어지는 헤드 볼트(90)에 의해 실린더 블록(20)에 고정되어 있다. 실린더 블록(20)과 실린더 헤드(30)의 헤드 볼트(90)를 이용한 고정 구조에 대해서는, 이후에 상세하게 설명한다.

도2는 도1 중에 나타내어지는 F2-F2선을 따라 나타내는 엔진의 단면도이다. 도2는 크랭크샤프트를 가로지르는 방향으로 엔진(10)을 단면하고 있다. 또한, 도2 중, 실린더 블록(20)은 외형만 2점 쇄선으로 나타내고 있다. 또한, 후술되는 흡ㆍ배기용 캠 샤프트(39, 40)와 로커 아암 기구(50)는 생략되어 있다.

도1, 도2에 도시한 바와 같이, 실린더 헤드(30)는 실린더 블록(20)과 반대측인 단부가 개방되는 형상이다. 실린더 헤드(30)의 개구에는, 예를 들어 도시하지 않은 헤드 커버가 설치된다. 도1, 도2에 도시한 바와 같이, 실린더 헤드(30)는 저벽부(底壁部)(31)와, 외주벽부(32)와, 종벽부(33)를 갖고 있다.

도2에 도시한 바와 같이, 저벽부(31)는 실린더 헤드(30)에 있어서 실린더 블록(20)의 데크면(21)측에 배치되어 있고, 실린더 헤드(30)의 기부를 이루고 있다. 저벽부(31)의 높이에 대해서는, 이후에 상세하게 설명한다.

도1에 도시한 바와 같이, 각 연소실이 나열되는 방향 즉 크랭크샤프트가 연장되는 방향을 엔진(10)의 전후 방향(A)이라 하고, 각 연소실이 나열되는 방향을 가로지르는 방향을 폭 방향(B)이라 한다. 실린더 블록(20)과 실린더 헤드(30)가 나열되는 방향[실린더 블록(20)과 저벽부(31)가 나열되는 방향]을 상하 방향(C)이라 하고, 실린더 블록(20)에 대해 실린더 헤드(30)측을 상측이라 한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 상하 방향(C)은 저벽부(31)로부터의 높이 방향과 평행하다. 그러므로, 상하 방향(C)은 본 발명에서 말하는 높이 방향이다.

외주벽부(32)는 저벽부(31)의 주연부로부터 예를 들어 대략 상하 방향으로 기립 상승하고 있고, 주위 방향으로 연속되어 있다. 외주벽부(32)는 실린더 헤드(30)의 안과 밖을 구획하고 있어, 전후 방향(A)에 대략 따르는 외측 종벽부(35)와, 폭 방향(B)에 대략 따르는 외측 횡벽부(36)를 갖고 있다. 외주벽부(32)의 상단부면(32a)은 전역에 걸쳐서 대략 일정한 높이이다. 외측 종벽부(35)는, 본 발명에서 말하는 종벽부에 대향하는 부위의 일례이다.

종벽부(33)는 실린더 헤드(30)의 폭 방향 대략 중앙에 배치되는 동시에, 전후 방향(A)을 따라 연장되어 있다. 또한, 종벽부(33)는 저벽부(31)와 일체로 형성되어 상하 방향으로 기립 상승하는 동시에, 전후 방향(A)의 양단부가 외측 횡벽부(36)에 일체로 형성되어 있다.

도1에 도시한 바와 같이, 저벽부(31)에는 연소실에 연료를 분사하는 인젝터(37)(도5에 도시함)를 보유 지지하는 인젝터 보유 지지용 보스부(38)가 복수 형성되어 있다. 인젝터 보유 지지용 보스부(38)는 연소실마다 형성되어 있다. 종벽부(33)는, 이들 인젝터 보유 지지용 보스부(38)를 서로 연결함으로써 형성되어 있다. 저벽부(31)와 외주벽부(32)와 종벽부(33)는 일체로 형성되어 있다.

실린더 헤드(30)에는, 흡기 밸브(34)(도5에 일부 도시함)와, 배기 밸브와, 크랭크샤프트의 회전이 전달되어 구동하는 흡기용 캠 샤프트(39) 및 배기용 캠 샤프트(40)와, 로커 아암 기구(50)(도4에 일부 도시함) 등이 조립된다. 또, 이들, 흡기 밸브(34)와, 배기 밸브와, 흡ㆍ배기용 캠샤프트(39, 40)와, 로커 아암 기구(50)와, 상기된 인젝터(37)는, 실린더 헤드(30)에 조립되는 부품의 일례이다.

연소실(24)에 연통되는 흡기 포트에는 흡기 밸브(34)가 설치되어 있다. 연소실(24)에 연통되는 배기 포트에는 배기 밸브(도시하지 않음)가 설치되어 있다.

도1에 도시한 바와 같이, 흡기용 캠 샤프트(39)와 배기용 캠 샤프트(40)는 크랭크샤프트의 회전이 전달되어 흡기 밸브(34)와 배기 밸브를 구동하기 위해 회전한다. 흡기용 캠 샤프트(39)는 종벽부(33)를 사이에 두고 흡기측(I)(도면 중 우측)에 배치되어 있고, 로커 아암 기구(50)를 구동한다. 배기용 캠 샤프트(40)는 배기측(E)(도면 중 좌측)에 배치되어 있고, 배기 밸브를 구동한다. 또, 도1 중, 흡ㆍ배기용 캠 샤프트(39, 40)는 그것의 개략이 도시되어 있다.

실린더 헤드(30)에는, 흡ㆍ배기용 캠 샤프트(39, 40)와 로커 아암 기구(50)를 지지하기 위한 지지 구조가 설치되어 있다. 지지 구조에 대해, 구체적으로 설명한다.

우선, 배기용 캠 샤프트(40)를 지지하는 구조를 설명한다. 실린더 헤드(30)의 배기측(E)에는, 배기용 캠 샤프트(40)를 지지하는 복수의 배기측 횡벽부(41)가 형성되어 있다. 배기측 횡벽부(41)는, 종벽부(33)와 배기측에 배치되는 외측 종벽부(35)[도면 중 좌측에 배치되는 외측 종벽부(35)]에 걸쳐서 형성되어 있고, 폭 방향(B)으로 연장되어 있다. 배기측 횡벽부(41)는 인젝터 보유 지지용 보스부(38)와 인접하는 위치에 배치되어 있고, 일단부가 종벽부(33)에 일체로 형성되고, 타단부가 외측 종벽부(35)에 일체로 형성되어 있다.

도2에 도시하는 단면도에서는, 배기측 횡벽부(41)는 단면되어 있지 않고, 정면으로부터 본 상태가 도시되어 있다. 또한, 도3은 도1 중에 도시되는 F3-F3선으 로 절단된 엔진(10)을 도시하는 사시도이다. 또, 도면 중, 실린더 블록(20)은 2점 쇄선으로 외형만 도시되어 있다. 또한, 흡ㆍ배기용 캠 샤프트(39, 40)와 로커 아암 기구(50)는 생략되어 있다.

도2, 도3에 도시한 바와 같이, 배기측 횡벽부(41)의 양단부 근방은 저벽부(31)에 일체로 형성되어 있다. 배기측 횡벽부(41)에 있어서, 양단부 이외의 부위와 저벽부(31)의 상단부면 사이에는 간극이 형성되어 있다. 또한, 배기측 횡벽부(41)의 상단부면(41a)은 외주벽부(32)의 상단부면(32a)과 동일한 높이이다. 도1에 도시한 바와 같이, 배기측 횡벽부(41)는 등간격으로 이격되어 배치되어 있다.

배기측 횡벽부(41)에는, 배기용 캠 샤프트(40)의 저널(40a)을 지지하는 배기용 캠 샤프트 지지부(42)가 형성되어 있다. 배기용 캠 샤프트 지지부(42)는, 단면이 반원 형상으로 절결되는 오목부 형상이며, 내측에 배기용 캠 샤프트(40)의 저널(40a)을 수용하고 있다. 또, 도1 중, 배기용 캠 샤프트(40)의 저널(40a)은 2점 쇄선으로 나타내지어는 부위이다.

배기용 캠 샤프트(40)는 저널(40a)이 배기용 캠 샤프트 지지부(42)에 지지됨으로써, 실린더 헤드(30)에 지지된다. 배기측 횡벽부(41)는 전후 방향으로 복수(본 실시 형태에서는, 4개) 형성되어 있고, 각각이 배기용 캠 샤프트(40)의 저널(40a)을 1개씩 지지한다. 또한, 외측 횡벽부(36)에도 배기용 캠 샤프트 지지부(42)가 형성되어 있고, 배기용 캠 샤프트(40)의 단부가 지지되어 있다.

다음에, 흡기용 캠 샤프트(39)와 로커 아암 기구(50)의 지지 구조를 설명한다. 도1에 도시한 바와 같이, 실린더 헤드(30)의 흡기측(I)에는, 폭 방향(B)을 따 라 직선 형상으로 연장되는 제1 흡기측 횡벽부(43)와, 제2 흡기측 횡벽부(70)가 형성되어 있다.

도3은 제1 흡기측 횡벽부(43)를 절단하지 않은 사시도이다. 도3에 도시한 바와 같이, 제1 흡기측 횡벽부(43)는 종벽부(33)와 흡기측에 배치되는 외측 종벽부(35)[도면 중 우측에 배치되는 외측 종벽부(35)]에 걸쳐서 형성되어 있고, 폭 방향(B)으로 직선 형상으로 연장되어 있다.

제1 흡기측 횡벽부(43)는 복수 형성되어 있고, 전후 방향(A)에 인접하는 인젝터 보유 지지용 보스부(38) 사이의 중간 위치에 1개씩 배치되어 있다. 그러므로, 도1에 도시한 바와 같이, 제1 흡기측 횡벽부(43)는 등간격으로 이격되어 배치된다. 본 실시 형태에서는, 제1 흡기측 횡벽부(43)는 4개 형성되어 있다.

도2, 도3에 도시한 바와 같이, 제1 흡기측 횡벽부(43)의 일단부는, 종벽부(33)에 연결되어 일체로 형성되어 있고, 타단부는 외측 종벽부(35)에 연결되어 일체로 형성되어 있다. 또한, 제1 흡기측 횡벽부(43)의 상단부면(43a)은 외주벽부(32)의 상단부면(32a)과 대략 동일한 위치이다.

제1 흡기측 횡벽부(43)는 흡기용 캠 샤프트(39)의 저널(39a)을 지지하는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)를 갖고 있다. 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)는 제1 흡기측 횡벽부(43)의 종벽부(33)측에 형성되어 있다. 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)는, 단면이 반원 형상으로 절결되는 오목부 형상이며, 내측에 흡기용 캠 샤프트(39)의 저널(39a)을 수용한다. 도2에 도시한 바와 같이, 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)의 오목 형상부의 받침면(101)의 하단부(44c)(오목 형상부의 상면의 최하단 부의 위치)는, 배기용 캠 샤프트 지지부(42)의 오목 형상부의 받침면(102)의 하단부(42b)(오목 형상부의 상면의 최하단부의 위치)와 동일한 높이이다. 즉, 흡기용 캠 샤프트(39)와 배기용 캠 샤프트(40)는 대략 동일 높이에 배치되어 있다.

상기한 바와 같이, 흡기용 캠 샤프트(39)는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44) 내에서 지지됨으로써, 실린더 헤드(30)에 지지된다. 또, 도1 중, 흡기용 캠 샤프트(39)의 저널(39a)은 2점 쇄선으로 나타내어지는 부위이다. 제1 흡기측 횡벽부(43)는 전후 방향(A)으로 복수 배치되어 있고, 각각이 흡기용 캠 샤프트(39)의 저널(39a)을 1개씩 지지한다. 또한, 외측 횡벽부(36)도 마찬가지로 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)가 형성되어 있고, 흡기용 캠 샤프트(39)의 양단부가 지지되어 있다.

도4는 도1 중에 나타내어지는 F4-F4선을 따라 단면되는 엔진(10)을 도시하는 사시도이다. 도4는 배기측 횡벽부(41)가 단면되어 있다. 또, 도면 중, 흡ㆍ배기용 캠 샤프트(39, 40)와 로커 아암 기구(50)는 생략되어 있다. 또한, 실린더 블록(20)은 외형선만 2점 쇄선으로 나타내고 있다.

도4에 도시한 바와 같이, 종벽부(33)와 흡기측의 외측 종벽부(35) 사이에는 로커 아암 기구(50)가 배치되어 있다. 로커 아암 기구(50)는, 도면 중 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이 제1 흡기측 횡벽부(43) 사이에 배치되어 있다.

로커 아암 기구(50)는 엔진(10)의 운전 상태에 따라서, 흡기 밸브(34)의 구동을 변경할 수 있는 가변식이다. 로커 아암 기구(50)는, 본 발명에서 말하는 가변 밸브 구동 장치의 일례이다. 또, 흡기 밸브(34)는 1개의 연소실마다 2개 이용 되고 있다. 각 흡기 밸브(34)는, 예를 들어 전후 방향(A)으로 나열되어 있다.

도4 중에는, 로커 아암 기구(50)에 있어서 1기통에 대응하는 부분을 2점 쇄선으로 둘러싸는 범위 D에 확대하여 나타내고 있다. 이 범위 D에 도시한 바와 같이, 흡기용 캠 샤프트(39)에는 저속용 캠(45)과 고속용 캠(46)이 형성되어 있다.

저속용 캠(45)은, 엔진(10)의 저속 운전에 적합한 개폐 타이밍에서 흡기 밸브(34)를 구동하는 동시에, 저속 운전에 적합한 밸브 리프트량을 제공할 수 있는 캠 휠을 갖는다. 고속용 캠(46)은 엔진(10)의 고속 운전에 적합한 개폐 타이밍에서 흡기 밸브(34)를 구동하는 동시에, 고속 운전에 적합한 밸브 리프트량을 제공할 수 있는 캠 휠을 갖는다.

로커 아암 기구(50)는 로커 샤프트(51)와, 저속용 로커 아암(52)과, 고속용 로커 아암(53)과, 절환 기구(73)를 구비하고 있다. 도1에 도시한 바와 같이 로커 샤프트(51)는 흡기측에 배치되어 있다. 도1 내지 도4에 도시한 바와 같이, 제1 흡기측 횡벽부(43)에는 로커 샤프트(51)를 지지하는 로커 샤프트 지지부(54)가 형성되어 있다.

로커 샤프트 지지부(54)는, 제1 흡기측 횡벽부(43)에 있어서 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)에 이웃하며 외측 종벽부(35)측에 배치되어 있다. 그러므로, 로커 샤프트 지지부(54)는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)와 폭 방향(B)에 인접하는 위치에 배치된다.

로커 샤프트 지지부(54)는 로커 샤프트(51)의 저널(51a)을 수용하는, 단면이 절결되는 오목부 형상이다. 도면 중 저널(51a)은 2점 쇄선으로 나타내어지는 부위 이다. 로커 샤프트 지지부(54)는 내측에 로커 샤프트(51)를 수용한다. 로커 샤프트(51)는, 저널(51a)이 로커 샤프트 지지부(54)에 지지됨으로써, 실린더 헤드(30)에 지지된다. 로커 샤프트 지지부(54)는 로커 샤프트(51)의 저널(51a)을 1개씩 지지한다.

또한, 로커 샤프트 지지부(54)는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)보다도 하방[실린더 블록(20)측]에 배치되어 있다. 이 점에 대해 구체적으로 설명한다. 도5는, 도4에 도시되는 실린더 헤드(30)에 흡기용 캠 샤프트(39)와 로커 아암 기구(50)가 조립된 상태를 나타내는 엔진(10)의 단면도이다. 또한, 도5는 도1 중에 나타내는 F4-F4선에 따르는 단면도이다.

도5에 도시한 바와 같이, 로커 샤프트 지지부(54)는 로커 샤프트(51)를 지지한 상태에 있어서, 로커 샤프트(51)가 흡기용 캠 샤프트(39)보다도 하방에 배치되도록[저속용 캠(45)과 고속용 캠(46)이 로커 샤프트(5)에 간섭되지 않는 위치] 형성되어 있다. 구체적으로는, 로커 샤프트 지지부(54)의 오목 형상부의 받침면(100)의 하단부(54a)는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)의 오목 형상부의 하단부(44c)보다도 낮은 위치에 있다.

로커 샤프트(51)는 흡기용 캠 샤프트(39)에 대해 하방으로 어긋난 위치에 배치됨으로써, 저속용 캠(45)과 고속용 캠(46)의 간섭을 방지하면서, 실린더 헤드(30)의 내측[종벽부(33)측]에 배치되어 있다.

또한, 로커 샤프트(51)가 흡기용 캠 샤프트(39)의 하방에 배치됨으로써, 흡기용 캠 샤프트(39)와 로커 아암 기구(50)의 배치를, 상하 방향으로 중첩된 배치 구조로 할 수 있다.

도3에 도시한 바와 같이, 제1 흡기측 횡벽부(43)는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)와 저벽부(31) 사이에 간극(S)이 형성되어 있다.

도4에서는, 2점 쇄선으로 나타내는 범위 F에 로커 기구(50)가 분해된 상태가 도시되어 있다. 도4에 도시한 바와 같이, 저속용 로커 아암(52)은 저속용 보스부(55)와, 저속용 아암부(56)를 갖고 있다.

저속용 보스부(55)는 원통 형상이며 내측에 로커 샤프트(51)가 삽입 관통된다. 저속용 보스부(55)는 로커 샤프트(51)에 대해 회전할 수 있도록 되어 있다. 저속용 아암부(56)는 저속용 보스부(55)에 형성되어 있고, 저속용 보스부(55)로부터 흡기 밸브(34)측을 향해 연장되어 있다.

저속용 아암부(56)의 선단부는, 대략 Y자 형상으로 나뉘어져 있고, 당해 나뉘어진 각각이 흡기 밸브(34)를 1개씩 구동한다. 또한, 도5에 도시한 바와 같이, 흡기 밸브(34)는 밀려 내려감으로써 흡기 포트를 개방하는 구조로, 예를 들어 코일 스프링(57)에 의해 폐쇄되는 방향(밀려 올라가는 방향)으로 항상 압박되어 있다.

도4에 도시한 바와 같이, 저속용 아암부(56)에는 저속용 롤러 부재(58)가 설치되어 있다. 저속용 롤러 부재(58)는 저속용 캠(45)의 하방에 배치되어 있고, 저속용 캠(45)이 접촉한다.

저속용 아암부(56)가 흡기 밸브(34)의 코일 스프링(57)에 의해 압박됨으로써(밀려 올라감으로서), 저속용 롤러 부재(58)는, 저속용 캠(45)에 항상 접촉하도록 압박되어 있다. 이로 인해, 저속용 롤러 부재(58)는 흡기용 캠 샤프트(39)가 회전하면, 저속용 캠(45)의 캠 프로필에 맞추어 변위하고, 그러므로 저속용 로커 아암(52)이 로커 샤프트(51)를 지지점으로 하여 회전 구동된다.

고속용 로커 아암(53)은 로커 샤프트(51)에 지지되는 동시에, 로커 샤프트(51)를 따라 저속용 로커 아암(52)의 이웃에 배치되어 있다. 고속용 로커 아암(53)은 고속용 보스부(59)와 고속용 롤러 부재(60)를 구비하고 있다.

고속용 보스부(59)는 저속용 보스부(55)의 이웃에 배치되어 있다. 고속용 보스부(59)는 원통 형상이며 내측에 로커 샤프트(51)가 삽입 관통된다. 고속용 보스부(59)는 로커 샤프트(51)에 대해 회전 가능하다.

고속용 롤러 부재(60)는 고속용 보스부(59)에 설치되어 있고, 고속용 캠(46)의 하방에 배치되어 있다. 고속용 캠(46)은 고속용 롤러 부재(60)에 접촉하고 있다. 고속용 로커 아암(53)의 하단부에는 접촉부(61)가 형성되어 있다. 접촉부(61)는 하방을 향해 돌출되는 형상이다.

도5에 도시한 바와 같이, 접촉부(61)에는 실린더 블록(20)측으로부터 밀어 올림 부재(62)가 접촉하고 있다. 밀어 올림 부재(62)는 전체 길이가 신축 가능하게 형성되는 동시에 스프링 부재를 내장하는 구조이다. 밀어 올림 부재(62)의 상단부면(63)이 스프링 부재에 압박됨으로써, 상단부면(63)이 접촉부(61)를 상방으로 압박하고 있다.

이로 인해, 고속용 롤러 부재(60)는 고속용 캠(46)에 항상 접촉하게 되므로, 흡기용 캠 샤프트(39)가 회전하면, 고속용 캠(46)의 캠 프로필에 맞추어 변위한다. 이 결과, 고속용 로커 아암(53)은 로커 샤프트(51)를 지지점으로 하여 회전 구동된 다.

밀어 올림 부재(62)는 제2 흡기측 횡벽부(70)에 설치되어 있다. 도1, 도4에 도시한 바와 같이, 제2 흡기측 횡벽부(70)는 종벽부(33)와 흡기측의 외측 종벽부(35)에 걸쳐서 형성되어 있고, 폭 방향(B)을 따라 연장되어 있다. 제2 흡기측 횡벽부(70)의 주위는, 종벽부(33)와 저벽부(31)와 외측 종벽부(35)에 일체로 형성되어 있다. 제2 흡기측 횡벽부(70)는 인젝터 보유 지지용 보스부(38)와 인접하는 위치에 배치되어 있다. 그러므로, 제2 흡기측 횡벽부(70)는 배기측 횡벽부(41)와 폭 방향(B)으로 직선 형상으로 나열되는 동시에, 전후 방향(A)으로 등간격으로 이격되어 배치되어 있다.

제2 흡기측 횡벽부(70)의 상단부면(71)은, 접촉부(61)의 하방에 위치하고 있고, 그러므로 제1 흡기측 횡벽부(43)의 상단부면(43a)보다도 낮다. 제2 흡기측 횡벽부(70)의 상단부면(71)에는, 밀어 올림 부재(62)를 수용하는 수용 구멍(72)이 형성되어 있다. 수용 구멍(72)은, 본 발명에서 말하는 지지부의 일례이다. 제2 흡기측 횡벽부(70)의 상단부면(71)은, 로커 샤프트 지지부(54)의 오목 형상부의 하단부(54a)보다도 하방에 위치하고 있고, 상하 방향 대략 중간에 위치하고 있다.

또, 제1 흡기측 횡벽부(43)가 인젝터 보유 지지용 보스부(38) 사이의 중간 위치에 배치되어 있으므로, 제1, 제2 흡기측 횡벽부(43, 70)는 서로 등간격으로 이격되어 배치되어 있다.

고속용 로커 아암(53)과 저속용 로커 아암(52) 사이에는, 고속용 로커 아암(53)의 변위의 흡기 밸브(34)로의 전달과, 저속용 로커 아암(52)의 변위의 흡기 밸브(34)로의 전달을 절환하는 절환 기구(73)가 설치되어 있다. 절환 기구(73)는 격납통부(74)와, 피스톤(75)과, 코일 스프링(76)과, 전달 아암(77)과, 도시하지 않은 유압 기구를 구비하고 있다.

격납통부(74)는 저속용 보스부(55)에 설치되어 있다. 격납통부(74)는 통 형상이다. 격납통부(74)에 있어서 흡기용 캠 샤프트(39)와 반대측에 위치하는 배면부의 일부에는, 절결됨으로써 창부(78)가 형성되어 있다. 격납통부(74)는 창부(78)를 통해 외부와 연통하고 있다.

피스톤(75)은 격납통부(74)에 수용되어 있다. 도면 중에 도시하는 바와 같이 피스톤(75)의 상단부 부분에는, 일부가 절결됨으로써 절결부(79)가 형성되어 있다. 창부(78)는 격납통부(74)에 있어서 저속용 보스부(55)측(하방)에 위치하고 있다.

절결부(79)는 피스톤(75)이 저속용 보스부(55)측에 위치하고 있을 때에는, 창부(78)를 통해 외부에 노출된다. 또한, 절결부(79)는, 피스톤(75)이 격납통부(74)의 상단부측[저속용 보스부(55)와 반대측]으로 이동하였을 때에는, 배면부에 있어서 창부(78) 이외에 부위(벽의 부분)에 덮인다.

코일 스프링(76)은 격납통부(74) 내에 수용되는 동시에, 피스톤(75)과 격납통부(74)의 상단부 사이에 배치되어 있다. 이로 인해, 피스톤(75)은 코일 스프링(76)에 의해 하방[저속용 보스부(55)측]으로 압박되고 있다. 그러므로, 절결부(79)는 항상 창부(78)를 통해 외부에 노출되게 된다.

전달 아암(77)은 고속용 보스부(59)에 형성되어 있다. 전달 아암(77)의 선 단부(80)는 고속용 로커 아암(53)의 회전에 수반하여, 창부(78)를 통해 격납통부(74) 내로 진입 가능하게 형성되어 있다.

이로 인해, 절결부(79)가 창부(78)와 대향하고 있는 경우에는, 전달 아암(77)의 선단부(80)는 창부(78)를 통해 피스톤(75)에 접촉하지 않고, 그러므로 격납통부(74) 내로 진입 가능하다. 그러므로, 고속용 로커 아암(53)은, 공회전 상태가 되므로, 회전 변위는 저속용 로커 아암(52)에 전달되지 않는다.

창부(78)가 피스톤(75)[절결부(79) 이외의 부위]에 의해 덮이는 위치에 있는 경우에는, 전달 아암(77)은 피스톤(75)에 접촉 가능해진다. 이 결과, 고속용 로커 아암(53)의 회전 변위가 피스톤(75)을 통해 저속용 로커 아암(52)에 전달된다. 고속용 캠(46)에 의한 흡기 밸브(34)의 리프트량은 저속용 캠(45)에 의한 리프트량보다도 크다. 이로 인해, 고속용 로커 아암(53)의 회전 변위는, 저속용 로커 아암(52)을 통해 흡기 밸브(34)에 전달되게 된다.

유압 기구는 코일 스프링(76)의 탄성력에 대항하여 피스톤(75)을 밀어 올리는 기능을 갖고 있다. 유압 기구는 엔진(10)의 운전 상태에 따라서 피스톤(75)의 위치를 절환한다.

유압 기구는, 엔진(10)이 저속 운전 상태이면, 피스톤(75)을 압박하지 않는다. 이로 인해, 절결부(79)가 창부(78)와 대향하므로, 고속용 로커 아암(53)의 회전 변위는 저속용 로커 아암(52)에 전달되지 않게 되고, 그러므로 흡기 밸브(34)는 저속용 로커 아암(52)에 의해 구동된다.

엔진(10)이 고속 운전 상태이면, 유압 기구는 피스톤(75)을 압박한다. 이에 의해, 절결부(79)가 창부(78)로부터 벗어나는 동시에 창부(78)가 피스톤(75)의 절결부(79) 이외의 부위에 의해 덮이므로, 전달 아암(77)과 피스톤(75)을 통해 고속용 로커 아암(53)의 회전 변위가 저속용 로커 아암(52)에 전달된다. 이 결과, 흡기 밸브(34)는 고속용 로커 아암(53)에 의해 구동된다.

다음에, 저벽부(31)의 높이에 대해 구체적으로 설명한다. 도2에 도시한 바와 같이, 저벽부(31)에 있어서, 흡기측(I)에 위치하는 흡기측 부분(31a)의 상단부면(31b)은 배기측(E)에 위치하는 배기측 부분(31c)의 상단부면(31d)보다도 낮다. 또한, 도2에 도시한 바와 같이, 배기측 부분(31c)의 상단부면(31d)은 제2 흡기측 횡벽부(70)의 상단부면(71)보다도 낮다.

이와 같이, 배기측(E)의 상단부면(31d) 쪽이 흡기측(I)의 상단부면(31b)보다도 높은 것에 의해, 저벽부(31)의 두께는 배기측(E) 쪽이 두꺼워진다. 이로 인해, 도2 내지 도5에 도시한 바와 같이, 저벽부(31)의 두께 부분에 있어서 배기측(E)에 형성되는 냉각수 통로(200)를 넓고 크게 할 수 있다.

배기측(E)에 형성되는 냉각수 통로(200)를 크게 할 수 있는 것에 의해, 배기측(E)을 효과적으로 냉각할 수 있다.

다음에, 실린더 블록(20)과 실린더 헤드(30)의 고정 구조에 대해, 구체적으로 설명한다. 도1에 도시한 바와 같이, 실린더 헤드(30)는 헤드 볼트(90)에 의해 실린더 블록(20)에 고정되어 있다. 저벽부(31)에는 헤드 볼트용 보스부(91)가 복수 형성되어 있다.

도6은 실린더 헤드(30)를 도시하는 평면도이다. 도6에 도시한 바와 같이, 배기측에 배치되는 헤드 볼트용 보스부(91)는 전후 방향(A)에 인접하는 배기측 횡벽부(41) 사이에 1개씩 배치되어 있다. 이로 인해, 헤드 볼트용 보스부(91)의 주위에는, 헤드 볼트(90)를 헤드 볼트용 보스부(91)에 삽입하는 등의 작업 공간이 충분히 확보된다.

헤드 볼트용 보스부(91)는 외측 횡벽부(36)에 형성되는 배기용 캠 샤프트 지지부(42)의 하방에도 배치되어 있다. 외측 횡벽부(36)에 형성되는 배기용 캠 샤프트 지지부(42)에 있어서, 헤드 볼트용 보스부(91)와 상하 방향(C)으로 중첩되는 부분에는, 헤드 볼트(90)와 작업에 이용되는 공구를 삽입 관통하는 삽입 관통 구멍이 형성되어 있다. 그러므로, 당해 배기용 캠 샤프트 지지부(42)를 통해 상방으로부터 헤드 볼트(90) 및 작업에 이용되는 공구를 삽입할 수 있다.

도2는 제1 흡기측 횡벽부(43)를 관통하는 단면도이다. 도2, 도6에 도시한 바와 같이, 흡기측에 배치되는 헤드 볼트용 보스부(91)는, 제1 흡기측 횡벽부(43)에 형성되는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)의 하방에 배치되어 있다.

도3, 도4, 도6에 도시한 바와 같이, 제1 흡기측 횡벽부(43)에 형성되는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)는, 상방으로부터 본 경우에, 제1 흡기측 횡벽부(43)에 있어서 흡기용 캠 샤프트 지지부(44) 이외의 부위보다도 전후 방향(A)에 폭 넓게 형성되어 있다. 또한, 흡기용 캠 샤프트 지지부(44) 전후 방향(A)에 양단부 모서리부(44b) 사이에는, 헤드 볼트용 보스부(91)에 이르는 삽입 관통 구멍(44a)이 형성되어 있다. 흡기측 헤드 볼트용 보스부(91)는 삽입 관통 구멍(44a)을 통해 상방으로부터 액세스 가능하게 노출되어 있다.

삽입 관통 구멍(44a)은 헤드 볼트(90) 및 헤드 볼트(90)를 조립할 때에 이용되는 공구가 진입 가능한 크기를 갖고 있다. 이로 인해, 흡기측 헤드 볼트용 보스부(91)의 주위에는, 헤드 볼트(90)를 조립할 때의 공간이 확보되게 된다.

또한, 한쪽 외측 횡벽부(36)에 형성되는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)도, 제1 흡기측 횡벽부(43)에 형성되는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)와 마찬가지로, 삽입 관통 구멍(44a)이 형성되는 구조로, 헤드 볼트(90)와 공구를 삽입 가능하게 되어 있다. 삽입 관통 구멍(44a)은 본 발명에서 말하는 삽입 관통부의 일례이다.

또, 배기측 횡벽부(41)와 제1, 제2의 흡기측 횡벽부(43, 70)는, 실린더 헤드(30)를 주조 등으로 형성할 때에 함께 형성되어 있고, 그러므로 저벽부(31)와 종벽부(33)와 외주벽부(32)와 일체로 되어 있다.

이와 같이 구성되는 실린더 헤드(30)에서는, 폭 방향(B)으로 연장되는 배기측 횡벽부(41)와 제1, 제2 흡기측 횡벽부(43, 70)를 지지하는 종벽부(33)가 전후 방향(A)으로 연장되어 외주벽부(32)에 연결되므로, 종벽부(33)가 실린더 헤드(30)의 보강용 리브로서 기능한다.

도2에 도시한 바와 같이, 흡기측(I)에 형성되는 헤드 볼트용 보스부(91)의 상단부면(92)과, 배기측(E)에 형성되는 헤드 볼트용 보스부(91)의 상단부면(92)은 동일한 높이이다. 헤드 볼트용 보스부(91)의 상단부면(92)은, 저벽부(31)의 배기측 부분(31c)의 상단부면(31d)보다도 높은 위치에 위치하고 있다. 또한, 배기측 부분(31c)의 상단부면(31d)은 제2 흡기측 횡벽부(70)의 상단부면(71)보다도 하방 근방에 위치하고 있다.

이와 같이 구성되는 실린더 헤드(30)에서는, 흡기측(I)에서는, 실린더 헤드(30)의 낮은 위치의 강성은 저벽부(31)의 흡기측 부분(31a)에 의해 확보되고, 중간 위치의 강성은 제2 흡기측 횡벽부(70)에 의해 확보되고, 높은 위치의 강성은 제1 흡기측 횡벽부(43)에 의해 확보된다. 또한, 배기측(E)에서는, 저벽부(31)의 배기측 부분(31c)이 흡기측 부분(31a)보다도 높고 또한 중간 근방의 위치에 배치됨으로써, 당해 배기측 부분(31c)에 의해 낮은 위치 및 중간 위치의 강성이 확보된다. 그리고, 배기측(E)의 높은 위치의 강성은 배기측 횡벽부(41)에 의해 확보된다.

상기한 바와 같이, 흡ㆍ배기측(I, E)에서는 높이 방향으로 저ㆍ중ㆍ고의 위치의 강성이 충분히 확보되므로, 실린더 헤드(30)의 강성은 흡기측 및 배기측(I, E)의 밸런스를 유지하면서 향상된다.

또한, 제1, 제2 흡기측 횡벽부(43, 70)가 등간격으로 이격되는 동시에, 배기측 횡벽부(41)가 등간격으로 이격되어 배치되어 있음으로써, 실린더 헤드(30)의 흡ㆍ배기측(I, E)에서의 밸런스가 한층 더 유지된다.

또한, 제2 흡기측 횡벽부(70)와 배기측 횡벽부(41)가 폭 방향(B)으로 직선 형상으로 나열됨으로써, 양 외측 종벽부(35) 사이에 직선 형상으로 나열되는 보강 벽이 형성되므로, 실린더 헤드(30)의 강성이 한층 더 향상된다.

또한, 저벽부(31)에 있어서 배기측(E)에 형성되는 냉각수 통로(200)를 넓고 크게 할 수 있으므로, 고온이 되는 경향에 있는 배기측(E)을 유효하게 냉각시킬 수 있다.

또, 본 실시 형태는, 디젤 엔진을 이용하였으나 이에 한정되지 않는다. 본 발명이 가솔린에 이용되어도 같은 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 배기측 횡벽부(41)의 상단부면(41a)의 높이는 외주벽부(32)의 상단부면(32a)과 동일한 높이이고, 그러므로 제1 흡기측 횡벽부(43)와 동일한 높이이다. 이와 같이, 배기측 횡벽부(41)와 제1 흡기측 횡벽부(43)가 동일한 높이이다.

그러나, 배기측 횡벽부(41)의 높이는 제1 흡기측 횡벽부(43)와 같은 것에 한정되지 않는다. 배기측 횡벽부(41)는, 바람직하게는 제1 흡기측 횡벽부(43)와 동일한 높이인 쪽이 좋으나, 제2 흡기측 횡벽부(70)보다 높으면 좋고, 제1 흡기측 횡벽부(43)와 대략 동일한 높이라도 좋다. 여기서 말하는 대략 동일한 높이라 함은, 제1 흡기측 횡벽부(43)보다도 약간 낮은 경우나 약간 높은 경우이다.

도1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 실린더 헤드를 구비하는 엔진을 개략적으로 도시하는 사시도.

도2는 도1 중에 나타내어지는 F2-F2선을 따라 도시하는 엔진의 단면도.

도3은 도1 중에 나타내어지는 F3-F3선을 따라 절단되는 엔진을 도시하는 사시도.

도4는 도1 중에 나타내어지는 F4-F4선을 따라 절단되는 엔진을 도시하는 사시도.

도5는 도4에 도시된 실린더 헤드에 흡기용 캠 샤프트와 로커 아암 기구가 조립된 상태를 나타내는 엔진의 단면도.

도6은 도1에 도시된 실린더 헤드를 도시하는 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 실린더 블록

30 : 실린더 헤드

31 : 저벽부

31a : 흡기측 부분

31b : 배기측 부분

32 : 외주벽부

33 : 종벽부

37 : 인젝터

39 : 흡기용 캠 샤프트

39a : 저널

40 : 배기용 캠 샤프트

40a : 저널

41 : 배기측 횡벽부

42 : 배기용 캠 샤프트 지지부

43 : 제1 흡기측 횡벽부

44 : 흡기용 캠 샤프트 지지부

50 : 로커 아암 기구(가변 밸브 구동 장치)

70 : 제2 흡기측 횡벽부

72 : 수용 구멍(지지부)

I : 흡기측

E : 배기측

Claims

실린더 블록(20)측에 배치되어 기부를 이루는 저벽부(31)와,

상기 저벽부(31)의 주위로부터 기립 상승하여 형성되고, 그 내측에, 흡기용 캠 샤프트(39)와, 배기용 캠 샤프트(40)와, 흡기 밸브(34)의 구동을 가변 가능한 가변 밸브 구동 장치(50)가 배치되는 공간을 구획하는 외주벽부(32)와,

연소실(24) 내에 연료를 분사하는 인젝터(37)를 보유 지지하는 동시에, 상기 외주벽부(32) 내를, 상기 흡기용 캠 샤프트(39)가 배치되는 흡기측과 상기 배기용 캠 샤프트(40)가 배치되는 배기측으로 구획하도록 연장되어 양단부가 외주벽부(32)에 연결되어 일체로 형성되는 종벽부(33)와,

상기 흡기측에 배치되어 상기 흡기용 캠 샤프트(39)를 지지하는 흡기용 캠 샤프트 지지부(44)가 형성되고, 일단부가 상기 종벽부(33)에 연결되어 일체로 형성되는 동시에 타단부가 상기 외주벽부(32)에 있어서 상기 종벽부(33)와 대향하는 부위에 연결되어 일체로 형성되는 제1 흡기측 횡벽부(43)와,

상기 흡기측에 배치되어 상기 가변 밸브 구동 장치(50)를 지지하는 지지부(72)가 형성되고, 일단부가 상기 종벽부(33)에 연결되어 일체로 형성되는 동시에 타단부가 상기 외주벽부(32)에 있어서 상기 종벽부(33)에 대향하는 부위에 연결되어 일체로 형성되는 제2 흡기측 횡벽부(70)와,

상기 배기측에 배치되어 상기 배기용 캠 샤프트(40)를 지지하는 배기용 캠 샤프트 지지부(44)가 형성되고, 일단부가 상기 종벽부(33)에 연결되어 일체로 형성되는 동시에 타단부가 상기 외주벽부(32)에 있어서 상기 종벽부(33)와 대향하는 부위에 연결되어 일체로 형성되는 배기측 횡벽부(41)를 구비하고,

상기 제2 흡기측 횡벽부(70)는, 상기 제1 흡기측 횡벽부(43)와 서로 교대로 배치되는 동시에, 상기 제2 흡기측 횡벽부(70)의 상단부면(71)이 상기 저벽부(31)로부터의 높이 방향을 따라 상기 제1 흡기측 횡벽부(43)의 상단부면(43a)보다도 낮고,

상기 배기측 횡벽부(41)는, 상기 제1 흡기측 횡벽부(43) 사이에 배치되는 동시에, 상기 배기측 횡벽부(41)의 상단부면(41a)이 상기 높이 방향을 따라 상기 제2 흡기측 횡벽부(70)의 상단부면(71)보다도 높고,

상기 저벽부(31)의 배기측 부분의 상단부면(31b)은, 당해 저벽부(31)의 흡기측 부분의 상단부면(31a)보다도 상기 높이 방향으로 높은 것을 특징으로 하는 실린더 헤드.
제1항에 있어서, 상기 제1 흡기측 횡벽부(43)와 상기 제2 흡기측 횡벽부(70)는 등간격으로 이격되어 교대로 배치되고,

상기 배기측 횡벽부(41)는 등간격으로 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드.
제1항에 있어서, 상기 제2 흡기측 횡벽부(70)와 상기 배기측 횡벽부(41)는 흡배기 방향의 직선 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드.