JP2002070641A - 多気筒エンジンのシリンダヘッド - Google Patents

多気筒エンジンのシリンダヘッド

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JP2002070641A
JP2002070641A JP2000255473A JP2000255473A JP2002070641A JP 2002070641 A JP2002070641 A JP 2002070641A JP 2000255473 A JP2000255473 A JP 2000255473A JP 2000255473 A JP2000255473 A JP 2000255473A JP 2002070641 A JP2002070641 A JP 2002070641A
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cylinder head
cylinder
exhaust
oil passage
water jacket
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Toshisuke Akiwa
利祐 秋和
Masayuki Takahashi
誠幸 高橋
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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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
    • F02F1/243Cylinder heads and inlet or exhaust manifolds integrally cast together
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M5/00Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
    • F01M5/002Cooling

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オイルの過熱を抑制し得るように構成された
多気筒エンジンのシリンダヘッドを提供する。 【解決手段】 シリンダ列上に並ぶ複数の燃焼室(1
2)から延出された排気ポート(17)を集合させた排
気集合部(21)をその内部に一体形成すると共に、排
気ポートが延在する部分の上下両側にウォータジャケッ
ト(31)を設けてなる多気筒エンジン(1)のシリン
ダヘッド(6)において、当該シリンダヘッドに設けら
れたオイル通路(29)の少なくとも一部がウォータジ
ャケットの一部(連結部37)で囲われているものとす
る。これにより、オイル通路に近接する部分を冷却水が
流過するので、オイルの温度が一定に保たれる。またオ
イル通路及びこれの少なくとも一部を囲むウォータジャ
ケットの部分とを、互いに隣り合う燃焼室から延出され
た排気ポート同士間を仕切る壁(28)内に設けるもの
とすれば、シリンダヘッドのシリンダ列方向寸法の増大
を招かずに済む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多気筒エンジンの
シリンダヘッドに関し、特にシリンダ列上に並ぶ複数の
燃焼室から延出された排気ポートを集合させた排気集合
部をその内部に一体形成すると共に、排気ポートが延在
する部分の上下両側にウォータジャケットを設けてなる
シリンダヘッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】各燃焼室からの排気を集合させる排気集
合部を一体形成すると共に、排気集合部の上下両側にウ
ォータジャケットを画成するようにした多気筒エンジン
のシリンダヘッドを、特開2000−161129号公
報などで本出願人は既に提案した。
【0003】上記公報に開示されたシリンダヘッドにお
いては、オイル通路を排気集合部に近接させることによ
り、オイルの早期昇温を図っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の構造
によると、オイル通路が排気集合部に近接しているた
め、オイルが必要以上に昇温するおそれがある。
【0005】本発明は、このような先行技術の問題点を
解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、
オイルが必要以上に昇温することを抑制し得るように構
成された多気筒エンジンのシリンダヘッドを提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明の請求項1では、シリンダ列上に並ぶ複
数の燃焼室(12)から延出された排気ポート(17)
を集合させた排気集合部(21)をその内部に一体形成
すると共に、排気ポートが延在する部分の上下両側にウ
ォータジャケット(31)を設けてなる多気筒エンジン
(1)のシリンダヘッド(6)において、当該シリンダ
ヘッドにオイル通路(29)が設けられ、該オイル通路
の少なくとも一部がウォータジャケットの一部(連結部
37)で囲われているものとした。このようにすれば、
オイル通路に近接する部分を冷却水が流過するので、オ
イルの温度が一定に保たれる。
【0007】また本発明の請求項2では、オイル通路及
びこれの少なくとも一部を囲むウォータジャケットの部
分とを、互いに隣り合う燃焼室から延出された排気ポー
ト同士間を仕切る壁(28)内に設けるものとした。こ
れにより、シリンダヘッドのシリンダ列方向寸法の増大
を招かずに済む。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明について詳細に説明する。
【0009】図1は、本発明が適用されたV型6気筒エ
ンジンを示している。このエンジン1は、クランクケー
ス2及びV字形に配置された2つのシリンダバンク3を
構成するシリンダブロック4と、シリンダブロック4の
下面に接合されたオイルパン5と、2つのシリンダバン
ク3の各上面に接合されたシリンダヘッド6と、各シリ
ンダヘッド6の上面に接合されたヘッドカバー7とを備
えている。
【0010】各シリンダバンク3には、それぞれに3つ
のシリンダ8が列設されており、各シリンダ8にはピス
トン9が摺合している。そして各ピストン9は、クラン
クケース2に枢支されたクランク軸10にコネクティン
グロッド11を介して連結されている。
【0011】両シリンダバンク3の各シリンダヘッド6
には、各シリンダ8に対応する3つの燃焼室12が画成
されており、各燃焼室12には、クランク軸10に連結
されたカム軸13で駆動される各2つの吸気弁14及び
排気弁15で開閉される吸気ポート16と排気ポート1
7とが設けられている。また各シリンダヘッド6には、
各燃焼室12の中央にその電極を臨ませたスパークプラ
グ18が取り付けられている。
【0012】両シリンダバンク3間には、各燃焼室12
から内向きに延出された吸気ポート16に接続された吸
気マニホルド体19が設けられている。この吸気マニホ
ルド体19には、各吸気ポート16へ個々に燃料を吹き
込む燃料噴射弁20が設けられている。
【0013】他方、排気ポート17は、各燃焼室12か
ら外向きに延出されている。そして各燃焼室12から2
つづつ延出された排気ポート17は、シリンダヘッド6
内でシリンダ列方向の中央に集合し、その排気集合部2
1の開口には、触媒コンバータ22のフランジ23が接
合されている。また各シリンダヘッド6に於ける排気集
合部21の上面には、クランク軸方向から見た排気ポー
ト17の軸線に概ね直交する向きに沿って酸素濃度セン
サ24が取り付けられている。この酸素濃度センサ24
は、排気集合部21の中央部内方にその検出部を臨ませ
ており、各燃焼室12からの排気流が均等に接触するよ
うにされている。
【0014】ここで両シリンダバンク3に設けられた酸
素濃度センサ24の外端同士間の寸法Bは、両シリンダ
バンク3に設けられた触媒コンバータ22の外端同士間
の寸法Aよりも小さくされている(A>B)。これによ
り、エンジン全体としての最大幅寸法の部分が触媒コン
バータ22の外端となるので、特別な保護措置を施さず
とも酸素濃度センサ24が搬送中や車体への組み込み時
に他の構造物に衝当するなどして破損する心配がなくな
る。
【0015】一方の(例えば右側)シリンダバンク3の
シリンダヘッド6を吸・排気ポート16・17の軸線に
沿って切断したものを下方から見た様子を示す図2を参
照し、シリンダヘッド6についてさらに詳しく説明す
る。
【0016】各燃焼室12に対応する吸気ポート16
は、それぞれY字状に形成されており、各々が独立して
シリンダヘッド6の吸気側の側面に開口している。そし
て各吸気ポート16同士間およびシリンダ列方向の両端
に、シリンダヘッド6をシリンダブロック4に結合させ
るためのヘッドボルト挿通孔25が、ドリル加工にて合
計4本形成されている。
【0017】他方、3つの燃焼室12の各々から2つづ
つ延出された合計6つの排気ポート17は、アーチ形の
湾曲形状をもってシリンダヘッド6の排気側の側面に膨
出形成された排気集合部21に集合しており、全体の排
気口26が、排気集合部21のシリンダ列方向の中央部
に形成された触媒コンバータ接合面27に開口してい
る。
【0018】シリンダヘッド6の排気側には、中央の燃
焼室12からの排気ポート17と両側の燃焼室12から
の排気ポート17との間を仕切るように、2つの壁28
が形成されている。そしてこれらの壁28の各々を、ヘ
ッドボルト挿通孔25と、ヘッドカバー7内とクランク
ケース2内とを互いに連通させるオイル戻し通路29と
が貫通している。またアーチ形をなす排気集合部21の
シリンダ列方向両端部にも、ヘッドボルト挿通孔25と
オイル戻し通路29とが互いに隣り合わせに貫通してい
る。これら排気側に設けられた各4本のヘッドボルト挿
通孔25とオイル戻し通路29も、ドリル加工で形成さ
れる。
【0019】なお、オイル戻し通路29の全てを排気ポ
ート17に近接した位置に設けることにより、排気熱に
よってオイルを早期に昇温させ、実質的な暖機時間の短
縮を企図し得る。
【0020】排気集合部21の中央には、前記した酸素
濃度センサ24の取付孔30が開口している。
【0021】図3並びに図4に併せて示すように、シリ
ンダヘッド6に於ける各排気ポート17及び排気集合部
21が延在する部分の上・下両方及び各燃焼室12の上
方には、ウォータジャケット31が画成されている。こ
のウォータジャケット31に於ける排気集合部側の外端
は、シリンダ軸方向から見た排気集合部21の外周輪郭
に概ね沿っており、アーチ形をなす排気集合部21の外
周壁には、ウォータジャケット31が形成されていな
い。なお、各排気ポート17及び排気集合部21の上下
とは、シリンダ軸線についての上下であり、各排気ポー
ト17及び排気集合部21が延在する面が傾斜している
場合も含まれることは言うまでもない。
【0022】また、ウォータジャケット31の外端壁3
2の肉厚と排気集合部21の外周壁33の肉厚とを共に
均一にすると、ウォータジャケット31の外端壁32と
排気集合部21の外周壁33とが接続する部分に窪み3
4(図3に想像線で示す)が生ずるが、ウォータジャケ
ット31の外端壁32と排気集合部21の外周壁33と
の互いの外表面は連結壁40で結ばれており、シリンダ
ヘッド6の側面から膨出した部分の略全長に渡る帯状部
分が、窪むべき部分に肉盛りした態様で円滑にされてい
る。これにより、シリンダヘッド6の実質的な大型化を
招かずに排気集合部21の肉厚を増大させ、排気集合部
21の剛性を高めると共に、肉厚増大に伴う熱容量の増
大を実現している。
【0023】連結壁40は、図4に示すように、触媒コ
ンバータ接合面27に設けられた触媒固定ボルト用の4
つの雌ねじボス35に接続しており、触媒コンバータ接
合面27の剛性増強に寄与している。なお、4つの雌ね
じボス35の内の上側に位置するものの中間に酸素濃度
センサ24の取付孔30を設けることにより、特別な酸
素濃度センサ24の取り付け部を設定する必要がなくな
るので、排気集合部21が大型化せずに済む。
【0024】排気ポート17の底面が接する平面は、ク
ランク軸方向から見たシリンダ軸線に対して鈍角(図4
の角度AG)をなしている。これにより、シリンダヘッ
ド6の対シリンダブロック接合面36と略同じ平面上に
その底壁が延在する下側のウォータジャケット31Lの
高さ寸法は、燃焼室12に近い側(D)に比して遠い側
(C)の方がより大きくなっている(C>D)。また排
気集合部21を上下から挟むウォータジャケット31U
・31Lは、上側31Uに比して下側31Lの容量がよ
り大きくされ、しかもシリンダ列方向両端の燃焼室から
の排気ポートの排気集合部21への開口21aよりもシ
リンダ列に直交する向きに膨出している。従って、排気
集合部21の下側に位置するウォータジャケット31L
における特に高温となる排気集合部21の外周側に対応
する部分の冷却水の容量を、シリンダヘッド6の高さ寸
法の増大を招かずにより一層大きくすることができるの
で、エンジンのコンパクト化を損なわずに同部分の冷却
効率を高めることができる。しかも排気ポート17を上
向きに延出させることで排気集合部21の上側の壁の肉
厚が小さくなるので、排気集合部21内に臨ませる酸素
濃度センサ24の短寸化にも寄与し得る。
【0025】排気集合部21の上側のウォータジャケッ
ト31Uは、酸素濃度センサ24の取付孔30の半周を
囲むように、取付孔30に対応する部分の外周輪郭が窪
められている。これにより、酸素濃度センサ24の取付
部をできるだけシリンダ側に近寄せてシリンダヘッド6
の大型化を抑制すると共に、酸素濃度センサ24の検出
部周りを冷却水が流れるようにして酸素濃度センサ24
の過度な昇温を抑制している。
【0026】排気ポート17の上下に位置する両ウォー
タジャケット31U・31L同士間は、互いに隣り合う
燃焼室12から延出された排気ポート17同士間の壁2
8内に設けられた連結部37と、1つの燃焼室12から
延出された2つの排気ポート17同士間に設けられた連
結部38とで互いに連結されている。そして先に述べた
壁28内に設けられたオイル戻し通路29は、上下両ウ
ォータジャケット31U・31L間の連結部37に隣接
している。このように、オイル戻し通路29を冷却水が
流通する連結部37に沿わせることにより、過度な油温
上昇を抑制し、オイル品質保持の長期化に寄与し得る。
また互いに隣り合う燃焼室12から延出された排気ポー
ト17同士間の壁28内にオイル戻し通路28と連結部
37とを設けているので、シリンダヘッド6のシリンダ
列方向寸法の増大を招かずに済む。
【0027】ところで、ウォータジャケットの容量増大
を図る時には、ウォータジャケット31を形成するため
の中子自体の強度を確保する都合上、上下のウォータジ
ャケット31U・31L同士を繋ぐ部分には所定の断面
積が必要である。1つの燃焼室12から延出される2つ
の排気ポート17同士間の部分(連結部38)だけでは
支持剛性が不十分なので、上記の如く互いに隣り合う燃
焼室12間にも連結部37を設ければ、この連結部37
を形成するための部分で上下のウォータジャケット形成
用中子の外側位置が相互に連結されることとなるので、
中子の強度をより一層効率よく増強することができる。
しかも上側のウォータジャケット31Uの容量をより小
さくしているので、上下の中子を連結する部分の負担が
軽減される。
【0028】また、金型内に先に配置した上下のウォー
タジャケット用中子間に排気ポート用中子を挿入するに
は、上下のウォータジャケット用中子同士を連結する部
分と排気ポート用中子とがシリンダ列方向で干渉しない
ようにする必要があるが、この構成によれば、それを比
較的容易に実現することができる。
【0029】なお、上記実施の形態の説明中、オイル通
路してオイル戻し通路25を例示したが、本発明は、シ
リンダブロックからシリンダヘッド内の動弁機構にオイ
ルを供給する通路や、動弁室とクランクケースとを連通
させるクランクケース換気通路など、オイルが流れる通
路については等しく適用し得る。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項1に
よれば、シリンダヘッドを貫通して設けられたオイル通
路にウォータジャケットの一部が沿うことになるので、
オイル通路に近接する部分を冷却水が流過することとな
り、オイルが冷却されて油温が一定に保たれる。従っ
て、オイルの劣化を抑制する上に多大な効果を奏し得
る。
【0031】また本発明の請求項2によれば、オイル通
路及びこれに沿うウォータジャケットの一部が互いに隣
り合う燃焼室から延出された排気ポート同士間を仕切る
壁内に設けられるので、シリンダヘッドのシリンダ列方
向寸法の増大を招かずに済み、エンジンのコンパクト化
に寄与するところ大である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されるV型6気筒エンジンのクラ
ンク軸方向から見た概略全体図
【図2】図1に示したエンジンのシリンダヘッドの横断
面図
【図3】図1におけるIII−III線に沿う切断面端面図
【図4】図1におけるIV−IV線に沿う切断面端面図
【図5】図1に示したエンジンのシリンダヘッドの排気
側の側面図
【符号の説明】
1 エンジン 6 シリンダヘッド 12 燃焼室 17 排気ポート 21 排気集合部 28 壁 29 オイル戻し通路 31 ウォータジャケット 37 連結部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G013 BD11 DA06 3G024 AA09 AA11 AA21 AA44 AA60 AA72 BA01 BA23 BA24 BA29 CA05 DA01 DA06 DA17 DA19 FA00 GA04

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダ列上に並ぶ複数の燃焼室から延
    出された排気ポートを集合させた排気集合部をその内部
    に一体形成すると共に、前記排気ポートが延在する部分
    の上下両側にウォータジャケットを設けてなる多気筒エ
    ンジンのシリンダヘッドであって、 当該シリンダヘッドにオイル通路が設けられ、該オイル
    通路の少なくとも一部が前記ウォータジャケットの一部
    で囲われていることを特徴とする多気筒エンジンのシリ
    ンダヘッド。
  2. 【請求項2】 シリンダ列上に並ぶ複数の燃焼室から延
    出された排気ポートを集合させた排気集合部をその内部
    に一体形成すると共に、前記排気ポートが延在する部分
    の上下両側にウォータジャケットを設けてなる多気筒エ
    ンジンのシリンダヘッドであって、 当該シリンダヘッドにオイル通路が設けられ、該オイル
    通路及びこれの少なくとも一部を囲む前記ウォータジャ
    ケットの部分とを、互いに隣り合う燃焼室から延出され
    た排気ポート同士間を仕切る壁内に設けたことを特徴と
    する多気筒エンジンのシリンダヘッド。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100444468B1 (ko) * 2002-05-28 2004-08-16 현대자동차주식회사 엔진오일의 온도저감을 위한 엔진구조
US7757654B2 (en) 2006-11-10 2010-07-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cylinder head
CN102691561A (zh) * 2011-03-23 2012-09-26 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有发动机缸体集成的冷却***的发动机组件
EP3492729A1 (fr) * 2017-12-01 2019-06-05 RENAULT s.a.s. Culasse d'un véhicule automobile comprenant un collecteur d échappement intégré

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100444468B1 (ko) * 2002-05-28 2004-08-16 현대자동차주식회사 엔진오일의 온도저감을 위한 엔진구조
US7757654B2 (en) 2006-11-10 2010-07-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cylinder head
CN102691561A (zh) * 2011-03-23 2012-09-26 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有发动机缸体集成的冷却***的发动机组件
US8739756B2 (en) 2011-03-23 2014-06-03 GM Global Technology Operations LLC Engine assembly with engine block-integrated cooling system
EP3492729A1 (fr) * 2017-12-01 2019-06-05 RENAULT s.a.s. Culasse d'un véhicule automobile comprenant un collecteur d échappement intégré
FR3074537A1 (fr) * 2017-12-01 2019-06-07 Renault S.A.S. Culasse d'un vehicule automobile comprenant un collecteur d'echappement integre

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