KR910009129Y1

KR910009129Y1 - Cylinder head

Info

Publication number: KR910009129Y1
Application number: KR2019880004924U
Authority: KR
Inventors: 요시아끼 단노; 다까시 도오가하라; 신지 아사다
Original assignee: 미쯔비시지도오샤고오교오 가부시기가이샤; 나까무라 켄조; 니뽕지도오샤엔지니어링 가부시기가이샤; 아라끼 요시요
Priority date: 1987-04-10
Filing date: 1988-04-06
Publication date: 1991-11-25
Also published as: KR880019906U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Cylinder head

제1도는 본 고안에 관한 실린더헤드의 실시예를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a cylinder head according to the present invention.

제2도는 제1도의 선 Ⅱ-Ⅱ 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

(1) : 실린더헤드 (2) : 하부실린더헤드(1): Cylinder head (2): Lower cylinder head

(2a) : 연소실 (3) : 상부실린더 헤드(2a): combustion chamber (3): upper cylinder head

(4) : 실린더헤드덮개 (5) : 실린더블록(4): Cylinder head cover (5): Cylinder block

(6) : 배기밸브 (7) : 동작밸브기구(6): exhaust valve (7): operating valve mechanism

(5b), (8) : 워터재킷 (9) : 냉각수통로(5b), (8): water jacket (9): cooling water passage

(10) : 절결부 (17) : 점화플러그수납통(10): notch (17): spark plug container

본 고안은 엔진의 실린더헤드에 관한 것으로서, 특히 배기밸브의 밸브스템의 냉각을 도모한 실린더헤드에 관한 것이다.The present invention relates to a cylinder head of an engine, and more particularly to a cylinder head aimed at cooling the valve stem of the exhaust valve.

엔진의 실린더헤드는 실린더블록위에 재치(載置)되고, 저면에는 실린더블록에 형성된 각 통구멍과 대향하는 연소실이 형성되어 있다. 이러한, 실린더헤드는 연소실내에서 연소하는 연료에 의하여 가열되어서 고온이 되기 때문에 냉각할 필요가 있다. 그래서, 연소실의 상부에 워터재킷을 형성해서 냉각수를 순환시켜 연소실상부를 냉각하도록 하고 있다. 또, 실린더헤드에는 흡기밸브, 배기밸브등이 배치되어 있고, 이들도 냉각할 필요가 있다. 흡기밸브는 연소실에 공급되는 연료(혼합가스)에 의하여 냉각되어서 비교적 저온으로 유지되나, 배기밸브는 흡기밸브와 같이 연료에 의하여 냉각되지 않기 때문에 고온이 되어, 적극적으로 냉각할 필요가 있다.The cylinder head of the engine is mounted on the cylinder block, and a combustion chamber is formed on the bottom surface of the engine to face each of the cylinder holes formed in the cylinder block. Such a cylinder head needs to be cooled because it is heated by fuel burning in the combustion chamber and becomes high temperature. Thus, a water jacket is formed in the upper portion of the combustion chamber to circulate the cooling water to cool the combustion chamber upper portion. In addition, an intake valve, an exhaust valve, and the like are disposed in the cylinder head, and these also need to be cooled. The intake valve is cooled by the fuel (mixed gas) supplied to the combustion chamber and is kept at a relatively low temperature. However, since the exhaust valve is not cooled by the fuel like the intake valve, it is required to cool and actively cool.

그러나, 배기밸브를 효과적으로 냉각하는 것은 곤란하며, 특히 OHC타입의 엔진에 채용되고 있는 버키트타입의 동작밸브기구에 있어서는 밸브스템의 방열효율이 나쁘고, 배기밸브를 냉각하기 곤란하다는 문제가 있다.However, it is difficult to cool the exhaust valve effectively. In particular, in the Bucket type operation valve mechanism employed in an OHC engine, the heat dissipation efficiency of the valve stem is poor and the exhaust valve is difficult to cool.

또, 본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 배기밸브의 밸브스템을 적극적으로 냉각함으로써 당해 배기밸브를 냉각하도록 한 실린더헤드를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a cylinder head configured to cool the exhaust valve by actively cooling the valve stem of the exhaust valve.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의하면 각 연소실의 상부에 워터재킷이 형성되는 다기통 내연엔진의 실린더헤드에 있어서, 상기 실린더헤드의 각 배기밸브의 밸브스템의 근처에 당해 실린더헤드의 길이방향을 따라서 냉각수통로를 형성하고, 또한 상기 각 밸브스템이 삽통되는 보스사이를 연달아 설치하는 측벽을 절결하여 상기 워터재킷에 상기 냉각수 통로를 개구시켜서 연통시킨 것이다.In order to achieve the above object, according to the present invention, in a cylinder head of a multi-cylinder internal combustion engine in which a water jacket is formed on an upper portion of each combustion chamber, the longitudinal direction of the cylinder head is located near the valve stem of each exhaust valve of the cylinder head. Therefore, a coolant passage is formed, and sidewalls which are continuously installed between the bosses through which the valve stems are inserted are cut out to open the coolant passage in the water jacket to communicate with each other.

실린더블록의 연소실 상부의 워터재킷에 공급된 냉각수의 일부는 배기밸브의 밸브스템이 삽통(揷通)되는 보스사이를 연달아 설치한 측벽의 절결부에 개구하는 개구단부로부터 냉각수 통로로 흘러서 배기밸브의 밸브스템 주위를 냉각한다. 이에 따라 당해 배기밸브가 냉각된다.Part of the cooling water supplied to the water jacket on the upper part of the combustion chamber of the cylinder block flows into the cooling water passage from the opening end opening in the cutout of the side wall which is provided between the bosses through which the valve stem of the exhaust valve is inserted. Cool around the valve stem. As a result, the exhaust valve is cooled.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면에 의거해서 상술한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 고안을 적용한 실린더헤드의 단면을 도시하고, 실린더헤드(1)는 분할타입의 것으로서, 하부실린더헤드(2)와, 당해 하부실린더헤드(2)에 재치되는 상부실린더헤드(3)와, 상부실린더헤드(3)에 씌워지는 실린더헤드덮개(4)로 구성되어 있다. 이 실린더헤드(1)는 2점쇄선으로 표시한 실린더블록(5)위에 재치된다. 이 실린더블록(5)에는 길이방향을 따라서 소정의 간격으로 통구멍(5a)이 복수개 형성되고, 이들 각 통구멍(5a)의 주위에는 워터재킷(5b)이 일체적으로 형성되어 있다.1 shows a cross section of a cylinder head to which the present invention is applied, and the cylinder head 1 is of a split type, and includes a lower cylinder head 2 and an upper cylinder head 3 mounted on the lower cylinder head 2. And a cylinder head cover 4 covered with the upper cylinder head 3. The cylinder head 1 is placed on the cylinder block 5 indicated by the dashed-two dotted lines. The cylinder block 5 is provided with a plurality of through holes 5a at predetermined intervals along the longitudinal direction, and a water jacket 5b is integrally formed around each of the through holes 5a.

하부실린더헤드(2)는 저면에 실린더블록(5)의 각 통구멍(5a)과 대응하는 각 위치에 연소실(2a)이 형성되고 양쪽에는 각 연소실(2a)과 연통하는 흡기포오트(2b), 배기포오트(2c)가 형성되어 있다. 이 하부실린더헤드(2)는 한쪽의 최하부 위치에 길이방향을 따라서 오릴리턴갤러리(2e)가 형성되고, 상부면의 한쪽에는 당해 오일리턴갤러리(2e)의 상부위치에 또한 당해 오일리턴갤러리(2e)와 평행하게 홈(21)이 형성되어 있다. 당해 하부실린더헤드(2)의 상부면의 다른쪽에도 길이방향을 따라서 홈(2g)이 형성되어 있다.The lower cylinder head 2 has a combustion chamber 2a formed at each position corresponding to each of the through holes 5a of the cylinder block 5 at the bottom thereof, and an intake port 2b communicating with each combustion chamber 2a at both sides thereof. The exhaust port 2c is formed. The lower cylinder head 2 has an orifice gallery 2e formed in one lowermost position along the longitudinal direction, and the oil return gallery 2e is located at an upper position of the oil return gallery 2e on one side of the upper surface. The groove 21 is formed in parallel with (). Grooves 2g are formed in the other side of the upper surface of the lower cylinder head 2 along the longitudinal direction.

오일리턴갤러리(2e)와 오일통로서 사용하는 홈(2f)은 세로구멍(3h)에 의하여 복수개소에서 연통되고, 홈(29)은 도시하지 않은 오일통로를 개재해서 오일리턴 갤러러(2e)에 연통되어 있다. 이 오일리턴갤러리(2e)는 실린더블록(5)에 형성된 오일리턴통로를 개재해서 오일팬에 연통접속된다.The oil return gallery 2e and the groove | channel 2f used as an oil container communicate with two or more places by the vertical hole 3h, and the groove 29 is the oil return gallery 2e via the oil path which is not shown in figure. In communication with The oil return gallery 2e is connected to the oil pan via an oil return passage formed in the cylinder block 5.

상부실린더헤드(3)의 밸브데크(3a)에는 양쪽에 각 흡기밸브 및 각 배기밸브를 각각 지지하는 밸브호울더가 형성되고, 한쪽의 밸브호울더(3c)내에는 배기밸브(6)를 구동하는 동작밸브기구(7)가 수납되어 있다. 흡기밸브(도시하지 않음)에 대해서도 마찬가지이다. 이 밸브데크(3a)에는 하부실린더헤드(2)의 각 홈(2f), (2g)과 대응해서 각각 길다란 구멍(3f) (한쪽에만 도시함)이 형성되어 있다.The valve decks 3a of the upper cylinder head 3 are provided with valve holders for supporting each intake valve and each exhaust valve, respectively, and the exhaust valve 6 is driven in one valve holder 3c. The operation valve mechanism 7 is housed. The same applies to an intake valve (not shown). The valve deck 3a is provided with long holes 3f (shown only on one side) corresponding to the grooves 2f and 2g of the lower cylinder head 2, respectively.

하부실린더헤드(2)의 중앙에는 길이방향으로 따라서 각 연소실(2a)의 바로 위에 워터재킷(8)이 일체적으로 형성되며, 또한 각 연소실(2a)의 정부에는 점화플러그를 장착하기 위한 나사구멍(도시하지 않음)이 뚫려 있고, 당해 나사구멍의 개구단부의 주연부에는 동심적으로 환형상의 플랜지(2k)가 형성되어 있다. 또, 상부실린더헤드(3)의 밸브데크(3a)에는 각 연소실(2a)의 상기 각 점화플러그장착용구멍의 바로 위에 상기 플랜지(2k)의 외경과 대체로 같은 직경의 구멍(3k)이 뚫려 있다.In the center of the lower cylinder head 2, the water jacket 8 is integrally formed just above each combustion chamber 2a along the longitudinal direction, and the screw hole for attaching an ignition plug to the top of each combustion chamber 2a. (Not shown) is perforated, and an annular flange 2k is formed concentrically on the periphery of the open end of the screw hole. The valve deck 3a of the upper cylinder head 3 is provided with a hole 3k having a diameter substantially the same as the outer diameter of the flange 2k just above the respective spark plug mounting holes of each combustion chamber 2a. .

하부실린더헤드(2)에는 각 배기밸브(6)의 각 밸브스템(6a)의 외측근처, 또한 각 배기포오트(2c)의 상위치에 길이방향을 따라서 냉각수통로(9)가 대체로 수평으로 형성되어 있다. 이 냉각수통로(9)는 인접하는 배기밸브(6)의 각 밸브스템(6)을 삽통시켜서 지지하는 각 보스(2m), (2m)사이를 연달아 설치하는 측벽(2n) (제2도)에 형성된 절결부(10)에 의해 절단되어 당해 측벽(2n)에 개구되어 있다. 그리고, 이 냉각수통로(9)는 측벽 (2n)에 개구한 개구단부(9a), (9a)를 개재해서 상기 워터재킷(8)에 연통되어 있다. 이 냉각수통로(9)는 상술한 바와 마찬가지로 하부실린더헤드(2)의 양단부근처에서 워터재킷(8) 연통된다. 상기, 절결부(10)는 주물인발가공에 의해 형성된다. 또한, 상기 절결부(10)는 인접하는 각 배기밸브 사이마다 다수개 형성해도 된다. 이와같이 하면 밸브스템주위의 냉각효과가 더욱 향상된다.The lower cylinder head 2 has a cooling water passage 9 formed generally horizontally along the longitudinal direction near the outer side of each valve stem 6a of each exhaust valve 6 and at an upper value of each exhaust port 2c. It is. The cooling water passage 9 is provided on the side wall 2n (FIG. 2) provided in succession between the bosses 2m and 2m supporting each valve stem 6 of the adjacent exhaust valve 6 by inserting it. It is cut by the notch 10 formed, and is opened in the said side wall 2n. The cooling water passage 9 communicates with the water jacket 8 via the open end portions 9a and 9a opened in the side wall 2n. As described above, the cooling water passage 9 communicates with the water jacket 8 near both ends of the lower cylinder head 2. The cutout 10 is formed by casting drawing. In addition, you may form the said notch 10 in multiple numbers between each adjacent exhaust valve. This further improves the cooling effect around the valve stem.

또, 워터재킷(8)은 하부 양쪽을 각각 연통(12), (13)를 개재해서 실린더블록(5)의 워터재킷(5b)의 양쪽 상부에 연통되어 있다. 이들 연통로(12), (13)도 복수개 형성되어 있다.In addition, the water jacket 8 communicates with both upper portions of the lower portion of the water jacket 5b of the cylinder block 5 via the communication 12 and 13, respectively. A plurality of these communication paths 12 and 13 are also formed.

상부 실린더헤드(3)와 하부실린더헤드(2)는 블록(15)에 의하여 일체적으로 고정되어서 실린더헤드(1)가 구성되고, 또한 당해 실린더헤드는 블록(16)에 의하여 실린더블록(5)에 강고히 나사고정된다.The upper cylinder head 3 and the lower cylinder head 2 are integrally fixed by the block 15 to constitute the cylinder head 1, and the cylinder head is also the cylinder block 5 by the block 16. It is firmly screwed on.

수납통(17)은 점화플러그를 액밀(液密)하게 수납하기 위한 것으로서, 얇은 금속부재에 의하여 원통형상으로 형성되고, 그 외경은 환형상의 플랜지(2k)의 외경과 대체로 같은 직경으로 결정되어 있다. 이 수납통(17)은 하단부를 단계적으로 직경을 줄여서 형성되고, 그 선단부는 0링(도시하지 않음)을 개재해서 연소실(2a)의 정부에 설치된 환형상의 플랜지(2k)내에 액밀하게 끼워 고정되고, 당해 플랜지(2k)의 단면과 대향하는 단차면은 립시일(18)을 개재해서 밀착되어 있다.The storage cylinder 17 is for storing the spark plug liquid-tightly, and is formed in a cylindrical shape by a thin metal member, and its outer diameter is determined to have a diameter substantially the same as the outer diameter of the annular flange 2k. . The storage cylinder 17 is formed by gradually reducing the diameter of the lower end portion thereof, and the front end portion thereof is fixedly fitted into the annular flange 2k provided at the top of the combustion chamber 2a via a 0 ring (not shown). The step surface facing the end face of the flange 2k is in close contact with the lip seal 18.

또한, 당해 수납통(17)은 대체로 중앙에 환형상의 오목부가 형성되고, 당해 오목부에 감합된 0링(19)을 개재해서 상부실린더헤드(3)의 밸브데크(3a)에 뚫린 구멍(3k)에 액밀하게 삽입되어서 상부로 돌출하고, 상단부는 시일부재(20)를 개재해서 실린더헤드 덮개(4)에 형성된 점화플러그 착탈용의 구멍(4a)의 단면에 밀착되어 있다. 점화플러그는 이 수납통(17)내에 액밀하게 수납되고, 연속실(2a)의 정부에 형성된 상기 나사구멍에 나사 고정된다. 이것에 의하여 당해 점화플러그는 연소실(2a)의 상부의 워터재킷(8)내의 냉각수로부터 완전히 격리된다. 또, 상부 실린더블록(3)의 밸브데크(3a)의 구멍(3k)이 상기 수납통(17)에 의하여 액밀하게 폐쇄됨으로써 워터재킷(8)도 액밀하게 된다.In addition, the storage cylinder 17 has an annular recess formed generally in the center thereof, and a hole 3k drilled in the valve deck 3a of the upper cylinder head 3 via a zero ring 19 fitted to the recess. The upper end portion is in close contact with the end face of the spark plug attaching and detaching hole 4a formed in the cylinder head cover 4 via the seal member 20. The spark plug is liquid-tightly housed in this storage cylinder 17 and screwed to the said screw hole formed in the front end of the continuous chamber 2a. As a result, the spark plug is completely isolated from the cooling water in the water jacket 8 in the upper portion of the combustion chamber 2a. In addition, the water jacket 8 is also liquid-tight because the hole 3k of the valve deck 3a of the upper cylinder block 3 is tightly closed by the storage cylinder 17.

실린더헤드덮개(4)는 상부실린더헤드(3)의 상단부에 시일부재(21)를 개재해서 씌워지고, 볼트(22)에 의해 나사고정된다.The cylinder head cover 4 is covered with the sealing member 21 at the upper end of the upper cylinder head 3, and is screwed by the bolt 22. As shown in FIG.

이하에 작용을 설명한다.The operation will be described below.

엔진의 회전에 따라 오일펌프로부터 토출되는 오일의 일부는 상부실린더헤드(3)에 형성된 오일공급갤러리를 개재해서 각 동작밸브기구에 공급되고, 이들 동작밸브기구를 윤활한다. 동작밸브기구를 윤활한 후, 밸브데크(3a)에 적하된 오일은 양쪽에 형성된 길다란 구멍(3f) (한쪽만 도시)을 통해서 하부실린더헤드(2)의 각 홈(2f), (2g)에 흘러내려, 각 세로구멍(2h)을 경유해서 오일리턴갤러리(2e)에 유입되며, 실린더블록(5)의 상기 오일리턴통로를 경유해서 상기 오일팬에 환류된다.Part of the oil discharged from the oil pump in accordance with the rotation of the engine is supplied to each operation valve mechanism via an oil supply gallery formed in the upper cylinder head 3, and lubricates these operation valve mechanisms. After lubricating the operation valve mechanism, the oil dipped into the valve deck 3a is introduced into the grooves 2f and 2g of the lower cylinder head 2 through the long holes 3f (shown on one side) formed on both sides. It flows down, flows into the oil return gallery 2e via each longitudinal hole 2h, and is refluxed to the said oil pan via the said oil return path of the cylinder block 5.

실린더블록(5)의 워터재킷(5b)에 공급된 냉각수의 일부는 당해 워터재킷(5b)의 한쪽상부에 개구한 연통로(12)를 경유해서 연소실(2a)의 상부의 워터재킷(8)내로 유입하고, 당해 워터재킷(8)내를 순환해서 각연소실(2a)의 상부를 냉각한다. 이 워터재킷(8)내의 냉각수의 일부는 절결부(10)에 개구한 개구단부(9a)로 부터 냉각수통로(9)내로 유입해서 순환한다. 이 냉각수통로(9)를 순환하는 냉각수에 의하여 배기밸브(5)의 밸브스템 (6a)이 냉각된다. 이 결과, 배기밸브(6)는 전체적으로 냉각된다.A part of the cooling water supplied to the water jacket 5b of the cylinder block 5 passes through the communication path 12 opened on one upper side of the water jacket 5b, and the water jacket 8 at the upper part of the combustion chamber 2a. It flows into the inside, circulates in the said water jacket 8, and cools the upper part of each combustion chamber 2a. A part of the cooling water in this water jacket 8 flows in into the cooling water path 9 from the opening end part 9a opened in the notch 10, and circulates. The valve stem 6a of the exhaust valve 5 is cooled by the cooling water circulating in the cooling water passage 9. As a result, the exhaust valve 6 is cooled as a whole.

워터재킷(8)내의 냉각수는 당해 워터재킷(8)의 다른쪽으로부터 연통로(13)를 경유해서 워터재킷(5b)이 대응하는 쪽으로 유출한다.The cooling water in the water jacket 8 flows out from the other side of the water jacket 8 via the communication path 13 to the side where the water jacket 5b corresponds.

이상 설명한 바와같이 본 고안에 의하면 각 연소실의 상부에 워터재킷이 형성되는 다기통 내연엔지의 실린더 헤드에 있어서, 상기 실린더헤드의 각 배기밸브의 밸브스템의 근처에 당해 실린더헤드의 길이방향을 따라서 냉각수통로를 형성하고, 또한 상기 각 밸브스템이 삽통하는 보스사이를 연달아 설치하는 측벽을 절결하여 상기 워터재킷에 상기 냉각수통로를 개구시켜서 연통시킴으로써, 상기 실린더헤드의 상기 배기밸브의 스템근처를 냉각할 수 있고, 이에 따라 다해 배기밸브를 냉각하는 일이 가능해지며, 엔진의 운정상태를 양호하게 유지할 수 있음과 동시에, 동작밸브시스템의 내구성이의 향상을 도모하는 일이 가능해지는 등의 뛰어난 효과가 있다.As described above, according to the present invention, in a cylinder head of a multi-cylinder internal combustion engine in which a water jacket is formed on an upper portion of each combustion chamber, cooling water is provided along the longitudinal direction of the cylinder head in the vicinity of a valve stem of each exhaust valve of the cylinder head. By forming a passage and cutting the sidewalls which are continuously installed between the bosses through which the valve stems are inserted, and communicating by opening the cooling water passage in the water jacket, the vicinity of the stem of the exhaust valve of the cylinder head can be cooled. As a result, the exhaust valve can be cooled, the engine can be maintained in a good driving condition, and the durability of the operation valve system can be improved.

Claims

In the cylinder head 1 of the multicylinder internal combustion engine in which the water jacket 8 is formed in the upper part of each combustion chamber 2a, the vicinity of the valve stem 6a of each exhaust valve 6 of the said cylinder head 1 is carried out. The cooling water passage 9 is formed along the longitudinal direction of the cylinder head 1, and the side walls 2n for successively installing the bosses 2m through which the valve stems are inserted are cut out 10 so that the water A cylinder head characterized by communicating by opening the cooling water passage (9) in the jacket (8).

2. The cylinder head according to claim 1, wherein said cooling water passage (9) is divided into a plurality by said cutout portion (10) in the longitudinal direction thereof.