JP3601625B2 - Cylinder head structure of internal combustion engine - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のシリンダヘッド構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水冷式の内燃機関は、シリンダブロックとシリンダヘッドの外周に冷却水の通路であるウォータジャケットを一体に形成して、特に燃焼室周りの過熱し易い部分を冷却する構造となっている。
シリンダブロック側のウォータジャケットとシリンダヘッド側のウォータジャケットとは互いに連通して、冷却水が円滑にかつ広範に流れるようにしている。
【０００３】
したがってシリンダブロックとシリンダヘッドとは隙間なく完全に合体して水漏れやガス漏れが確実に防止されなければならず、要所を十分に冷却水が流れるようにするために、変形やたわみの発生は回避されなければならない。
【０００４】
そこで従来においてもウォータジャケットの内部におけるシリンダヘッドおよびシリンダブロックの少なくとも一方のボス部外周面にボス部の外方に延設されるリブを設けた例（実開平２−１０１０５６号公報）等がある。
同例はボス部外周のリブにより、シリンダブロックまたはシリンダヘッドの剛性を補い、両者の合体を確実にして水漏れやガス漏れを防止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記ウォータジャケットの内部のボス部外周に設けられたリブは、ウォータジャケット内面の冷却水との接触面積を大きくすることになり、放熱性を高める効果をある程度期待できるが、あくまでも副次的効果であって、冷却水の流れを考慮した構造とはなっておらず冷却性を向上させる積極的な思想はなく、自ずと冷却効果には限界がある。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、シリンダヘッドの冷却性を積極的に向上させるリブを設けた内燃機関のシリンダヘッド構造を供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、内燃機関におけるシリンダヘッドのウォータジャケット内面に、プラグホールを囲むように同心円状に少なくとも２つのリブが突設され、冷却水が同リブを乗り越えながら同リブにより冷却水の導入口から排出口に案内され、前記ウォータジャケット内のプラグホールの外周壁に全周に亘って放射方向に突出しプラグホールの中心軸方向に長尺の複数の放射リブを設けた内燃機関のシリンダヘッド構造とした。
【０００８】
シリンダヘッドのウォータジャケット内に導入口から導入された冷却水は、プラグホールを囲むように同心円状に突設された複数のリブにより、冷却水が同リブを乗り越えながら冷却水の導入口からウォータジャケット内を案内されて、冷却に効果的な水の流れを作りだして排出口に導かれるので、内燃機関の冷却性を向上させることができる。
【０００９】
ウォータジャケット内のプラグホールの外周壁に全周に亘って放射方向に突出しプラグホールの中心軸方向に長尺の複数の放射リブを設けることで、プラグホールの外周壁の外周面の冷却水との接触面積が大きくなり、放熱効果を増すので、内燃機関の冷却性が一層向上する。
【００１０】
前記冷却水導入口から排出口に亘って延設されたリブによって案内され排出口に流出する冷却水の流出を、他の導入口から直接排出口に流れる冷却水によって妨げられないように案内するリブを同排出口に設けることで、冷却水を滞留させることなく円滑に流し、内燃機関の冷却性をより一層向上させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図１ないし図８に図示した本発明の一実施例について説明する。
本実施例は、２サイクルの内燃機関１に係り、図示されない自動二輪車に搭載されるもので、クランクケース２の上方にシリンダブロック３およびシリンダヘッド４が順次重ねられて相互に一体に結合されている。
【００１２】
またシリンダブロック３に形成されたシリンダ孔５にピストン６が上下に摺動自在に嵌装され、該ピストン６とクランクシャフト８のクランクピン８ａとはコネクティングロッド７によって相互に連結されており、ピストン６の昇降に伴ってクランクシャフト８が回転駆動されるようになっており、クランクシャフト８の後方にはバランサシャフト９が設けられ、クランクシャフト８と逆方向に等倍の回転速度で回転して振動を打ち消している。
【００１３】
クランクケース２のクランク室１０の後方には、ブリーザ室１１が設けられ、同ブリーザ室１１からはブリーザパイプ１２が延出している。
そしてブリーザ室１１の下方で、クランク室１０の後方にミッション室１３が形成されていて、ミッション室１３内にはクランクシャフト８の回転がクラッチ１４を介して伝達されるメインシャフト１５と種々のギアの噛み合いにより回転が伝達されるカウンターシャフト１６およびギアの噛合を変えるシフトフォーク１７，１８等が納められている。
【００１４】
本内燃機関１は、クランク室リードバルブ吸気方式を採用しており、クランクケース２と一体の吸気ポート２０にリードバルブ２１が納められて、同吸気ポート２０に吸気通路２２が接続され、該吸気通路２２にピストン型絞り弁２４を備えるキャブレター２３が介装されており、吸気通路２２のキャブレター２３への途中には分岐して吸気チャンバー２５が突設されている。
【００１５】
一方シリンダブロック３のシリンダ孔５の内周面には掃気ポート３０と排気ポート３１とが開口され、該掃気ポート３０は掃気通路３２を介してクランク室１０に連通されるとともに、排気ポート３１は前側にあって排気通路３３に連通されている。
【００１６】
排気ポート３１の上壁には排気タイミング制御バルブ３４が、排気バルブ駆動プーリ３５の回動で揺動可能に設けられ、同排気バルブ駆動プーリ３５に一端を固着された一対の駆動ケーブル３６，３７を介して図示されないサーボモータの駆動が排気バルブ駆動プーリ３５に伝達され、一体に排気タイミング制御バルブ３４が上下に揺動駆動される。
【００１７】
このようにサーボモータにより駆動される排気タイミング制御バルブ３４は、上下の揺動により排気通路３３の開口の上部に出没し、排気通路の開口タイミンングを調整することができる。
【００１８】
またシリンダヘッド４に設けられたシリンダ孔５の上方の燃焼室４０の凹部には、点火プラグ４１が設けられており、キャブレター２３から供給された燃料と混合した新気は、上昇行程時で負圧となったクランク室１０内にリードバルブ２１を介して吸入され、下降行程時に１次圧縮されるとともに、ピストン６の下降により排気ポート３１が開き次いで掃気ポート３０が開放された時に圧縮新気が燃焼室４０内に供給され、この圧縮新気の進入で燃焼室２１内の既燃ガスの一部は排気ポート３１より排気通路３３へ排出され、ピストン６の上昇により掃気ポート３０、次いで排気ポート３３が閉塞されると、燃焼室４０内の混合気はピストン６の上昇で圧縮され、上死点近傍で点火プラグ４１による着火が行われ、混合気が燃焼し、その圧力でピストン６が押し下げられ、排気タイミング制御バルブ３４により調整されたタイミングで排気ポート３１が開き、既燃ガスが排出される。
【００１９】
かかる内燃機関１のシリンダブロック３のシリンダ孔５の周りおよびシリンダヘッド４の燃焼室４０の周りに冷却水が巡るウォータジャケット５０，５１が形成されており、シリンダブロック３とシリンダヘッド４とはガスケットを介して合わされボルト４４により緊締されて合体するが、シリンダブロック３側のウォータジャケット５０とシリンダヘッド４側のウォータジャケットとは連通される。
【００２０】
一方でクランクケース２の右側上部に配設されたオイルポンプ４２の斜め下方にインペラ５２ａが回転するウォータポンプ５２が設けられており、同ウォータポンプ５２からウォータホース５３が延出してシリンダブロック３の排気ポート３１の下方のウォータジャケット５０に接続されている。
【００２１】
ラジエター（図示せず）で冷やされた冷却水は、ウォータポンプ５２のインペラ５２ａの回転で吸い込まれウォータホース５３に吐出されて、ウォータホース５３を経て、まずシリンダ前側の排気ポート３１付近からシリンダブロック３のウォータジャケット５０１ に進入し、排気タイミング制御バルブ３４の廻りのウォータジャケット５０２ へ上昇し、シリンダ孔５の周囲のウォータジャケット５０３ を巡って上昇し、シリンダヘッド４のウォータジャケット５１主にウォータジャケット５１１ に導入され、燃焼室４０の周囲を巡ってウォータジャケット５１１ からウォータジャケット５１２ に向い排出管５７より排出されラジエターに戻り一巡し、冷却水の循環サイクルが形成されている。
【００２２】
ここにシリンダヘッド４の構造を図３ないし図８に図示し、詳説する。
シリンダヘッド４は、中央の点火プラグ４１が嵌入されるプラグホール５４が燃焼室４０の凹部に貫通しており、その周囲に略六角形状展開しており、角部にボルト孔５９が穿設されている。
かかるシリンダヘッド４の内部にプラグホール５４を形成する外周壁５５の周りに環状をなしてウォータジャケット５１の空間が形成されている。
【００２３】
該ウォータジャケット５１の周囲６カ所にシリンダブロック３のウォータジャケット５０に連通する長円形の冷却水導入口５６１，５６２，……，５６６ が形成されており、この６カ所の導入口５６１，５６２，……，５６６ から内側に向け環状のウォータジャケット５１に冷却水が進入するが、導入口５６１ と５６６ が冷却水のメイン通路となり、導入口５６３ ，５６４は主にエア抜きの目的で形成されている。
【００２４】
６個の導入口５６１，５６２，……，５６６ は、図６に図示するように順次配設されており、前側すなわち排気側の２個の導入口５６１，５６６ を除く４個の導入口５６２，５６３，５６４，５６５ の内縁に沿って突条の外環リブ６０が形成され、同外環リブ６０の内側に同心円状により高さがある突条の内環リブ６１が形成され、同内環リブ６１は前側が開放されてその両部は排気側の２個の導入口５６１，５６６ に向かってそれぞれ延びて各導入口５６１，５６６ の内縁中央部に至っている（図５，図６，図７参照）。
【００２５】
内環リブ 61に囲まれたプラグホール54の外周壁55には全周に亘って放射方向に複数の放射リブ62が突出している（図６参照）。
一方後側の１導入口564 の上方に円筒状の排出管57が上方に向け突出して設けられており、同導入口564 の内縁の外環リブ 60に対向して排出管57の一部が垂下して垂設リブ63を形成している（図７，図８参照）。
なおウォータジャケット51の上壁には温度センサー45を嵌入する円孔58が形成されている。
【００２６】
図６を参照して排気側（前側）の導入口５６１，５６６ からウォータジャケット５１内に導入された冷却水は、内環リブ６１の両端部によりその内側と外側の２方向に分かれ、内側に入った冷却水は、実線矢印のように内環リブ６１の内面に案内されプラグホール外周壁５５を巡って排出管５７に対応する導入口５６４ の方に向かい同部分の内環リブ６１を乗り越える。
【００２７】
一方内環リブ６１の外側に向かった冷却水は、一点鎖線矢印のように外環リブ６０の内周面との間を両リブ６０，６１に案内されてやはり排出管５７に対応する導入口５６４ の方に向かう。
このように内環リブ６１と外環リブ６０により案内されて実線矢印および一点鎖線矢印で示す冷却水の流れが形成される。
【００２８】
他の４個の導入口５６２，５６３，５６４，５６５ のうち排出管５７に対応する導入口５６４ を除く３個の導入口５６２，５６３，５６５ から導入された冷却水は、外環リブ６０を乗り越えて前記一点鎖線矢印の冷却水の流れに合流して内環リブ６１と外環リブ６０に案内されて排出管５７に対応する導入口５６４ に向かうことになる。
【００２９】
すなわち導入口５６４ を除く５個の導入口５６１，５６２，５６３，５６５，５６６ から導入された冷却水は、内環リブ６１と外環リブ６０により案内されて冷却水の流れを作りウォータジャケット５１内を隈なく巡り、排出管５７に対応する導入口５６４ に向かう。
一方導入口５６４ から導入された冷却水は、その上方に延出する排出管５７の円孔排出口に大部分が直接入る。
【００３０】
ここに図７および図８に示すように導入口５６４ の内縁の外環リブ６０に対向して排出管５７の一部が垂下して垂設リブ６３が形成されているので、矢印Ｘのようにシリンダヘッド４を流れる冷却水を矢印Ｙのように流し（図７参照）、ウォータジャケット上部を流れる冷却水を燃焼室４０側に向けさせて有効に燃焼室４０側を冷却することができるうえに、導入口５６４ から導入され上方の排出管５７に向かう冷却水が外環リブ６０を乗り越えてその内側に進入するのも防止され、滑らかに排出口に入る２点鎖線矢印で示す冷却水の流れを形成する。
【００３１】
一方で内環リブ６１と外環リブ６０により案内されて導入口５６４ に集まった冷却水は、図７に示すように外環リブ６０と上方から垂下した垂設リブ６３との間隙６５から前記２点鎖線矢印で示す冷却水の流れに合流する形で滑らかに排出される。 特に内環リブ６１の内側を案内されてきた冷却水は、図７に示すように同内環リブ６１を乗り越える際に垂下された垂設リブ６３により流れを下方に案内されて前記２点鎖線矢印で示す冷却水の流れに衝突することなく、間隙６５から該冷却水の流れに円滑に合流することができる。
【００３２】
以上のようにシリンダヘッド４のウォータジャケット５１内に導入された冷却水は、内環リブ６１と外環リブ６０により案内されて冷却水の流れを作りウォータジャケット５１内を滞留することなく円滑にかつ隈なく巡り排出されるので、燃焼室４０を覆うシリンダヘッド４を効率良く冷却することができ、内燃機関の冷却性を向上させる。
【００３３】
また内環リブ６１の内側を流れる冷却水は、プラグホール５４の外周壁５５に沿って流れるが、外周壁５５には放射リブ６２が多数突出形成されて、冷却水と接触する表面積を大きくしているので、放熱効果が大きく、内燃機関の冷却性を一層向上させることができる。
【００３４】
さらに内環リブ６１と外環リブ６０により案内され排出管５７の排出口に向かった冷却水と、導入口５６４ から直接排出管５７の排出口に向かう冷却水とが互いに衝突しないように排出管５７の一部が垂下して垂設リブ６３が形成されているので、導入された冷却水がウォータジャケット５１内から排出されるまで冷却水を一切滞留させることなく円滑にかつ有効に流すことができ、内燃機関の冷却性をより一層向上させることができる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は、シリンダヘッドのウォータジャケット内に導入口から導入された冷却水が、同導入口から延設されたリブによってウォータジャケット内を案内されて、冷却に効果的な水の流れを作りだして排出口に導かれるので、内燃機関の冷却性が向上する。
【００３６】
ウォータジャケット内のプラグホールの外周壁に全周に亘って放射方向に突出した複数のリブを設けることで、外周壁の外周面の冷却水との接触面積が大きくなり放熱効果が増し、内燃機関の冷却性が一層向上する。
【００３７】
冷却水導入口から排出口に延設されるリブによって案内され排出口に流出する冷却水の流出を、他の導入口から直接該排出口に流れる冷却水によって妨げられないように案内するリブを同排出口に設けることで、冷却水を滞留させることなく円滑に流し、内燃機関の冷却性をより一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る内燃機関の一部断面とした右側面図である。
【図２】同内燃機関の右側断面図である。
【図３】同内燃機関のシリンダヘッドの上面図である。
【図４】同下面図である。
【図５】図３におけるＶ−Ｖ線で切断した断面図である。
【図６】図５におけるＶＩ−ＶＩ線で切断した断面図である。
【図７】図３におけるＶＩＩ −ＶＩＩ 線で切断した断面図である。
【図８】図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線で切断した断面図である。
【符号の説明】
１…内燃機関、２…クランクケース、３…シリンダブロック、４…シリンダヘッド、５…シリンダ孔、６…ピストン、７…コネクティングロッド、８…クランクシャフト、９…バランサシャフト、１０…クランク室、１１…ブリーザ室、１２…ブリーザパイプ、１３…ミッション室、１４…クラッチ、１５…メインシャフト、１６…カウンターシャフト、１７，１８…シフトフォーク、
２０…吸気ポート、２１…リードバルブ、２２…吸気通路、２３…キャブレター、２４…ピストン型絞り弁、２５…吸気チャンバー、
３０…掃気ポート、３１…排気ポート、３２…掃気通路、３３…排気通路、３４…排気タイミング制御バルブ、３５…排気バルブ駆動プーリ、３６，３７…駆動ケーブル、
４０…燃焼室、４１…点火プラグ、４２…オイルポンプ、４４…ボルト、４５…温度センサー、
５０，５１…ウォータジャケット、５２…ウォータポンプ、５３…ウォータホース、５４…プラグホール、５５…外周壁、５６１，５６２，５６３，５６４，５６５，５６６ …導入口、５７…排出管、５８…円孔、５９…ボルト孔、
６０…外環リブ、６１…内環リブ、６２…放射リブ、６３…垂設リブ、６５…間隙。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cylinder head structure for an internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
The water-cooled internal combustion engine has a structure in which a water jacket, which is a passage of cooling water, is integrally formed on the outer periphery of a cylinder block and a cylinder head to cool a particularly easily heated portion around a combustion chamber.
The water jacket on the cylinder block side and the water jacket on the cylinder head side communicate with each other so that the cooling water flows smoothly and widely.
[0003]
Therefore, the cylinder block and the cylinder head must be completely combined without any gaps to reliably prevent water leakage and gas leakage, and deformation and deflection may occur in order to allow sufficient cooling water to flow through key points. Must be avoided.
[0004]
Therefore, there is a conventional example in which at least one of the boss portions of the cylinder head and the cylinder block inside the water jacket is provided with a rib extending outward from the boss portion (Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-101056). .
In this example, the ribs on the outer periphery of the boss portion supplement the rigidity of the cylinder block or the cylinder head, and secure the union of the two to prevent water leakage and gas leakage.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The ribs provided on the outer periphery of the boss portion inside the water jacket increase the contact area of the inner surface of the water jacket with the cooling water, and can be expected to have an effect of increasing the heat radiation to some extent, but it is only a secondary effect. Therefore, the structure does not take the flow of the cooling water into consideration, and there is no positive idea to improve the cooling performance, and the cooling effect naturally has a limit.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a cylinder head structure of an internal combustion engine provided with ribs for positively improving the cooling performance of the cylinder head.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, at least two ribs are provided concentrically on the inner surface of a water jacket of a cylinder head of an internal combustion engine so as to surround a plug hole, and cooling water passes over the ribs. A plurality of elongate radial ribs which are guided by the ribs from the inlet of the cooling water to the outlet and protrude radially over the entire outer peripheral wall of the plug hole in the water jacket and protrude in the central axis direction of the plug hole are provided. The internal combustion engine has a cylinder head structure.
[0008]
The cooling water introduced from the inlet into the water jacket of the cylinder head is supplied from the cooling water inlet through a plurality of ribs protruding concentrically so as to surround the plug hole. Since the water is guided in the jacket to create a flow of water effective for cooling and guided to the outlet, the cooling performance of the internal combustion engine can be improved.
[0009]
By providing a plurality of elongate radial ribs on the outer peripheral wall of the plug hole in the water jacket in the radial direction and extending in the central axis direction of the plug hole, cooling water on the outer peripheral surface of the outer wall of the plug hole is provided. The contact area of the internal combustion engine increases and the heat radiation effect increases, so that the cooling performance of the internal combustion engine is further improved.
[0010]
The outflow of the cooling water guided by the rib extending from the cooling water inlet to the outlet and flowing out to the outlet is guided so as not to be obstructed by the cooling water flowing from another inlet directly to the outlet. By providing the rib at the outlet, the cooling water flows smoothly without stagnation, and the cooling performance of the internal combustion engine can be further improved.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 8 will be described.
This embodiment relates to a two-cycle internal combustion engine 1 mounted on a motorcycle (not shown). A cylinder block 3 and a cylinder head 4 are sequentially stacked above a crankcase 2 and integrally connected to each other. I have.
[0012]
A piston 6 is vertically slidably fitted in a cylinder hole 5 formed in the cylinder block 3, and the piston 6 and a crankpin 8a of a crankshaft 8 are connected to each other by a connecting rod 7. The crankshaft 8 is driven to rotate in accordance with the elevation of the crankshaft 6. A balancer shaft 9 is provided behind the crankshaft 8, and rotates at the same rotation speed as the crankshaft 8 in the opposite direction. The vibration is canceled.
[0013]
A breather chamber 11 is provided behind the crankcase 10 of the crankcase 2, and a breather pipe 12 extends from the breather chamber 11.
A transmission chamber 13 is formed below the breather chamber 11 and behind the crank chamber 10, and a main shaft 15 and various gears in which the rotation of the crankshaft 8 is transmitted via a clutch 14. A countershaft 16 to which rotation is transmitted by the meshing of gears and shift forks 17 and 18 for changing meshing of gears are housed.
[0014]
The internal combustion engine 1 employs a crank chamber reed valve intake system, in which a reed valve 21 is accommodated in an intake port 20 integrated with the crankcase 2, and an intake passage 22 is connected to the intake port 20. A carburetor 23 having a piston type throttle valve 24 is interposed in the passage 22, and an intake chamber 25 protrudes from a branch of the intake passage 22 to the carburetor 23.
[0015]
On the other hand, a scavenging port 30 and an exhaust port 31 are opened on the inner peripheral surface of the cylinder hole 5 of the cylinder block 3, and the scavenging port 30 is communicated with the crank chamber 10 via a scavenging passage 32. It is on the front side and communicates with the exhaust passage 33.
[0016]
An exhaust timing control valve 34 is provided on the upper wall of the exhaust port 31 so as to be swingable by the rotation of the exhaust valve drive pulley 35, and a pair of drive cables 36 and 37 having one end fixed to the exhaust valve drive pulley 35. The drive of a servo motor (not shown) is transmitted to the exhaust valve drive pulley 35 via the, and the exhaust timing control valve 34 is integrally swingably driven up and down.
[0017]
As described above, the exhaust timing control valve 34 driven by the servomotor protrudes and retracts above the opening of the exhaust passage 33 by swinging up and down, and can adjust the opening timing of the exhaust passage.
[0018]
Further, a spark plug 41 is provided in a recess of the combustion chamber 40 above the cylinder hole 5 provided in the cylinder head 4, and fresh air mixed with the fuel supplied from the carburetor 23 becomes negative during the ascent stroke. It is sucked into the pressured crank chamber 10 via the reed valve 21, is primarily compressed during the descending stroke, and is compressed when the exhaust port 31 is opened by the lowering of the piston 6 and then the scavenging port 30 is opened. Is supplied into the combustion chamber 40, and a part of the burned gas in the combustion chamber 21 is discharged from the exhaust port 31 to the exhaust passage 33 due to the entry of the compressed fresh air. When the port 33 is closed, the air-fuel mixture in the combustion chamber 40 is compressed by the rise of the piston 6, and is ignited by the ignition plug 41 near the top dead center, and the air-fuel mixture burns and its pressure is reduced. In the piston 6 is pushed down, the exhaust port 31 at a timing adjusted by the exhaust timing control valve 34 open, the burned gas is discharged.
[0019]
Water jackets 50 and 51 around which cooling water flows are formed around the cylinder hole 5 of the cylinder block 3 of the internal combustion engine 1 and around the combustion chamber 40 of the cylinder head 4. And the water jacket 50 on the cylinder block 3 side and the water jacket on the cylinder head 4 side communicate with each other.
[0020]
On the other hand, a water pump 52 in which an impeller 52a rotates is provided diagonally below the oil pump 42 disposed on the upper right side of the crankcase 2, and a water hose 53 extends from the water pump 52 so that the cylinder block 3 It is connected to a water jacket 50 below the exhaust port 31.
[0021]
Cooling water cooled by a radiator (not shown) is sucked by the rotation of the impeller 52 a of the water pump 52 and discharged to the water hose 53, and first passes through the water hose 53 from the vicinity of the exhaust port 31 on the front side of the cylinder to the cylinder block. 3 enters the water jacket 50 1, rises to the water jacket 50 2 around the exhaust timing control valve 34, to rise around the water jacket 50 3 around the cylinder bore 5, the water jacket 51 of the cylinder head 4 main to be introduced into the water jacket 51 1, around the periphery of the combustion chamber 40 is round to return to the radiator is discharged from the discharge pipe 57 faces the water jacket 51 1 to the water jacket 51 2, circulation cycle of the coolant is formed .
[0022]
Here, the structure of the cylinder head 4 is shown in FIGS. 3 to 8 and will be described in detail.
In the cylinder head 4, a plug hole 54 into which the central spark plug 41 is inserted penetrates a concave portion of the combustion chamber 40, and has a substantially hexagonal shape around the plug hole 54, and a bolt hole 59 is formed in a corner portion. ing.
A space of the water jacket 51 is formed in an annular shape around the outer peripheral wall 55 forming the plug hole 54 inside the cylinder head 4.
[0023]
Around six places to oval which communicates with the water jacket 50 of the cylinder block 3 cooling water inlet 56 1, 56 2 of the water jacket 51, ..., 56 6 are formed, the introduction port 56 of the six locations 1, 56 2, ..., the cooling water from 56 6 to an annular water jacket 51 towards the inside enters, inlet 56 1 and 56 6 is the main passage of the cooling water, inlet port 56 3, 56 4 It is formed mainly for the purpose of venting air.
[0024]
Six inlet ports 56 1, 56 2, ..., 56 6, 4, excluding are sequentially arranged as shown in FIG. 6, the two inlet ports 56 1, 56 6 of the front i.e. exhaust side number of inlets 56 2, 56 3, 56 4, 56 5 outer ring rib 60 of the protrusion along the inner edge of is formed, among the ridges have a height by concentrically inside the Dosotowa ribs 60 ring rib 61 is formed, the inside ring rib 61 front side thereof both parts being open on the exhaust side of the two inlet ports 56 1, 56 each inlet port 56 respectively extending toward the 6 1, 56 6 It reaches the center of the inner edge (see FIGS. 5, 6, and 7).
[0025]
A plurality of radial ribs 62 project in the radial direction from the outer peripheral wall 55 of the plug hole 54 surrounded by the inner ring rib 61 over the entire circumference (see FIG. 6).
Whereas the rear one inlet 56 4 of a cylindrical discharge tube 57 upward is provided to protrude upward, one discharge pipe 57 so as to face the outer ring rib 60 of the inner edge of the inlet 56 4 The portion hangs down to form a hanging rib 63 (see FIGS. 7 and 8).
A circular hole 58 into which the temperature sensor 45 is fitted is formed in the upper wall of the water jacket 51.
[0026]
Referring to the exhaust side of FIG. 6 (front side) of the inlet 56 1, 56 cooling water introduced into the water jacket 51 from 6, the both end portions of the inner ring rib 61 is divided into two directions of the inner and outer, It is entered cooling water inside, the inner ring rib of the same portion facing towards the inlet 56 4 corresponding to the discharge pipe 57 around the plug hole peripheral wall 55 is guided by the inner surface of the inner ring rib 61 as shown by the solid line arrows Get over 61.
[0027]
On the other hand, the cooling water directed to the outside of the inner ring rib 61 is guided by the two ribs 60 and 61 between the inner ring surface of the outer ring rib 60 and the inlet port also corresponding to the discharge pipe 57 as shown by the dashed line arrow. directed towards the 56 4.
In this way, the cooling water flows indicated by the solid arrows and the dashed arrows are guided by the inner ring rib 61 and the outer ring rib 60.
[0028]
The other four inlets 56 2, 56 3, 56 4, 56 3 inlets 56 2 except inlets 56 4 corresponding to the discharge pipe 57 out of 5, 56 3, 56 5 introduced cooling from water, to head the inlet 56 4 corresponding guided by the outer annular inner ring rib 61 joins the flow of the cooling water of the one-dot chain line arrow overcame rib 60 and the outer ring rib 60 to the discharge pipe 57 Become.
[0029]
That five inlets 56 1, except for inlet 56 4, 56 2, 56 3, 56 5, 56 cooling water introduced from 6, the cooling water is guided by the inner ring rib 61 and the outer ring rib 60 Tour of no thoroughly inside the water jacket 51 creates a flow, toward the inlet 56 4 corresponding to the discharge pipe 57.
Meanwhile cooling water introduced from the inlet 56 4 are for the most part directly into the circular hole outlet of the discharge pipe 57 extending thereabove.
[0030]
Here since 7 and vertical setting rib 63 partially suspended in the discharge pipe 57 so as to face the outer ring rib 60 of the inner edge of the inlet 56 4 As shown in FIG. 8 is formed, the arrow X Thus, the cooling water flowing through the cylinder head 4 is caused to flow as shown by the arrow Y (see FIG. 7), and the cooling water flowing through the upper portion of the water jacket is directed toward the combustion chamber 40, so that the combustion chamber 40 can be effectively cooled. after the, also prevents from entering the inside the cooling water towards the discharge pipe 57 of the upper is introduced from the inlet 56 4 rides over the outer ring rib 60, the cooling indicated by smooth two-dot chain line arrow entering the outlet Form a stream of water.
[0031]
Meanwhile the inner ring rib 61 and the outer ring rib 60 cooling water gathered in the inlet 56 4 is guided by the through the gap 65 between the vertically rib 63 depending from the outer ring rib 60 and upwardly as shown in FIG. 7 The fluid is smoothly discharged in such a manner as to merge with the flow of the cooling water indicated by the two-dot chain line arrow. Particularly, as shown in FIG. 7, the cooling water guided inside the inner ring rib 61 is guided downward by the hanging rib 63 which is hung over the inner ring rib 61, and the two-dot chain line. It is possible to smoothly join the flow of the cooling water from the gap 65 without colliding with the flow of the cooling water indicated by the arrow.
[0032]
As described above, the cooling water introduced into the water jacket 51 of the cylinder head 4 is guided by the inner ring ribs 61 and the outer ring ribs 60 to form a flow of the cooling water and smoothly stays in the water jacket 51. In addition, since the exhaust gas is exhausted all around, the cylinder head 4 covering the combustion chamber 40 can be efficiently cooled, and the cooling performance of the internal combustion engine is improved.
[0033]
The cooling water flowing inside the inner ring rib 61 flows along the outer peripheral wall 55 of the plug hole 54. The outer peripheral wall 55 is formed with a large number of radiating ribs 62 to increase the surface area in contact with the cooling water. Accordingly, the heat radiation effect is large, and the cooling performance of the internal combustion engine can be further improved.
[0034]
A cooling water toward the inner ring rib 61 and is guided by the outer ring rib 60 outlet of the discharge pipe 57 further discharged so that the cooling water flowing from the inlet 56 4 to the outlet of the direct discharge pipe 57 does not collide with each other Since a part of the pipe 57 hangs down to form the hanging rib 63, the cooling water flows smoothly and effectively without any stagnation until the introduced cooling water is discharged from the water jacket 51. Thus, the cooling performance of the internal combustion engine can be further improved.
[0035]
【The invention's effect】
According to the present invention, the cooling water introduced from the inlet into the water jacket of the cylinder head is guided in the water jacket by the rib extending from the inlet to create a water flow effective for cooling. Since it is guided to the discharge port, the cooling performance of the internal combustion engine is improved.
[0036]
By providing a plurality of radially projecting ribs on the outer peripheral wall of the plug hole in the water jacket over the entire circumference, the contact area of the outer peripheral surface of the outer peripheral wall with the cooling water is increased, and the heat radiation effect is increased, and the internal combustion engine is increased. Is further improved in cooling performance.
[0037]
A rib that guides the outflow of the cooling water guided by the rib extending from the cooling water inlet to the outlet to the outlet so as not to be obstructed by the cooling water flowing from the other inlet directly to the outlet. By providing the cooling water at the discharge port, the cooling water can flow smoothly without stagnation, and the cooling performance of the internal combustion engine can be further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a right side view showing a partial cross section of an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a right side sectional view of the internal combustion engine.
FIG. 3 is a top view of a cylinder head of the internal combustion engine.
FIG. 4 is a bottom view of the same.
FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 3;
FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5;
FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG. 3;
FIG. 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine, 2 ... Crank case, 3 ... Cylinder block, 4 ... Cylinder head, 5 ... Cylinder hole, 6 ... Piston, 7 ... Connecting rod, 8 ... Crank shaft, 9 ... Balancer shaft, 10 ... Crank chamber, 11 ... breather room, 12 ... breather pipe, 13 ... mission room, 14 ... clutch, 15 ... main shaft, 16 ... counter shaft, 17, 18 ... shift fork,
Reference numeral 20: intake port, 21: reed valve, 22: intake passage, 23: carburetor, 24: piston type throttle valve, 25: intake chamber,
30 scavenging port, 31 exhaust port, 32 scavenging passage, 33 exhaust passage, 34 exhaust timing control valve, 35 exhaust valve drive pulley, 36, 37 drive cable,
40: combustion chamber, 41: spark plug, 42: oil pump, 44: bolt, 45: temperature sensor,
50, 51 ... water jacket, 52 ... water pump, 53 ... water hose, 54 ... plug hole, 55 ... outer circumferential wall, 56 1, 56 2, 56 3, 56 4, 56 5, 56 6 ... inlet, 57 ... Discharge pipe, 58: circular hole, 59: bolt hole,
Reference numeral 60: outer ring rib, 61: inner ring rib, 62: radial rib, 63: vertical rib, 65: gap.

Claims (4)

内燃機関におけるシリンダヘッドのウォータジャケット内面に、プラグホールを囲むように同心円状に少なくとも２つのリブが突設され、冷却水が同リブを乗り越えながら同リブにより冷却水の導入口から排出口に案内され、
前記ウォータジャケット内のプラグホールの外周壁に全周に亘って放射方向に突出しプラグホールの中心軸方向に長尺の複数の放射リブを設けたことを特徴とする内燃機関のシリンダヘッド構造。At least two ribs protrude concentrically from the inner surface of the water jacket of the cylinder head of the internal combustion engine so as to surround the plug hole, and the cooling water guides the cooling water from the inlet to the discharge port while passing over the ribs. It is,
A cylinder head structure for an internal combustion engine, wherein a plurality of radial ribs projecting radially from the outer peripheral wall of a plug hole in the water jacket and extending in the central axis direction of the plug hole are provided . 前記冷却水の導入口および排出口は、最外側の前記リブより外側に設けられ、
内側の前記リブによりその内側に形成される水路が、外側の前記リブによりその内側に形成される水路よりも高い位置に形成されることを特徴とする請求項１記載の内燃機関のシリンダヘッド構造。The cooling water inlet and outlet are provided outside the outermost ribs,
2. A cylinder head structure for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a water passage formed inside by said inner rib is formed higher than a water passage formed inside by said outer rib. . 内側の前記リブが、排気側に設けられた前記導入口に向けて開放され、同導入口から流入する冷却水を内側のプラグホール側とその外側に分けて導くことを特徴とする請求項１または請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド構造。The inner rib is opened toward the inlet provided on the exhaust side, and the cooling water flowing from the inlet is divided and guided to the inner plug hole side and the outer side. 3. A cylinder head structure for an internal combustion engine according to claim 2. 前記請求項１記載のリブによって案内され前記排出口に流出する冷却水の流出を、他の導入口から直接排出口に流れる冷却水によって妨げられないように案内するリブを同排出口に設けたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか記載の内燃機関のシリンダヘッド構造。A rib is provided at the outlet for guiding the cooling water guided by the rib according to claim 1 and flowing out to the outlet so as not to be obstructed by the cooling water flowing from another inlet directly to the outlet. The cylinder head structure for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein:
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