JP3960698B2

JP3960698B2 - Cylinder head cooling structure

Info

Publication number: JP3960698B2
Application number: JP35122998A
Authority: JP
Inventors: 良一黒田; 哲雄浦谷
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1998-12-10
Filing date: 1998-12-10
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2018-12-10
Also published as: JP2000170600A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリンダヘッドの燃焼面の冷却効率を向上できるシリンダヘッド冷却構造に関するものである。
【０００２】
【従来技術及びその課題】
シリンダヘッドの燃焼面が過熱すると、エンジンの停止や損傷といった問題の生じる恐れがあるため、エンジンの信頼性を維持できない。そこで、シリンダヘッドの内部に形成した多数の冷却水通路に冷却水を流すことによって、シリンダヘッドの燃焼面の冷却を行っている。一方、エンジンに要求される出力は増大してきており、それに伴って燃焼面の温度は上昇傾向にある。従って、燃焼面の冷却効率が高い新たなシリンダヘッド冷却構造が要求されてきている。
【０００３】
本発明は、シリンダヘッドの燃焼面の冷却効率を向上できるシリンダヘッド冷却構造を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、シリンダヘッドの冷却構造を鋭意研究する中で、次のような知見を得た。即ち、(1)燃焼面は、その全面が一様に高温となるのではなく、高温となりやすい部分とそうでない部分とを有している。(2)高温となりやすい部分を集中的に冷却すれば、燃焼面の冷却効率を向上できる。
【０００５】
図１はシリンダヘッドの燃焼面を示す図である。図３に示すようなバルブシート３０１を設けて排気弁３０の周囲を強制的に冷却している構造のシリンダヘッド１の燃焼面２においては、最も高温となりやすい部分は一点鎖線で囲んだ部分２０であり、該部分（以下、ホットスポットと称する）２０は、２つの排気ポート３１，３２と燃焼面２の周縁２１との間の部分である排気ポート間部２２（一点鎖線で示す）の略中心部に該当する。なお、４１，４２は吸気ポートである。
【０００６】
請求項１記載の発明は、２つの排気ポートの周囲をそれぞれ囲む２つの周囲冷却水通路を相互に連通させるパイプを、シリンダヘッドの燃焼面の両排気ポートと燃焼面周縁との間の部分である排気ポート間部に面するシリンダヘッド内部のポート間冷却水通路を貫通させて、１本以上設け、パイプに設けた１個以上の孔から、排気ポート間部に面するポート間冷却水通路の底面に向けて冷却水を噴射するようにしたことを特徴とするシリンダヘッド冷却構造である。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、パイプを、ポート間冷却水通路の、排気ポート間部の略中心部に面する部分を貫通させて設け、パイプの孔から、ポート間冷却水通路の、排気ポート間部の略中心部に面する底面に向けて、冷却水を噴射するようにしたものである。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
図２は本実施形態におけるシリンダヘッドの底面図、図３は排気ポートに排気弁が取り付けられた状態の縦断面図であり、図２のIII−III断面に相当する図である。図４は図２のIV−IV断面図である。なお、図４は一部拡大図も含んでいる。シリンダヘッド１の燃焼面２には、それぞれ２個の排気ポート３１，３２及び吸気ポート４１，４２がある。そして、排気ポート３１，３２と燃焼面２の周縁２１との間の部分である排気ポート間部２２の略中心部は、燃焼面２において最も高温となりやすいホットスポット２０である。一方、シリンダヘッド１の内部には、多数の冷却水通路が形成されており、排気ポート間部２２に面しては排気ポート間冷却水通路５１が形成されている。更に、排気ポート３１，３２の周囲には、排気ポート３１，３２をそれぞれ囲む周囲冷却水通路６１，６２が形成されている。周囲冷却水通路６１，６２は、シリンダヘッド１を縦に貫通する縦貫冷却水通路７１，７２，７３，７４の内の近接している縦貫冷却水通路７１，７２からそれぞれ延びている。なお、排気弁３０は、図３に示すように、排気ポート３１，３２に対して燃焼面２側から嵌め込み式となっており、周囲冷却水通路６１，６２は、排気弁３０を嵌め込むことによって構成されている。
【００１２】
そして、本実施形態のシリンダヘッド冷却構造では、周囲冷却水通路６１，６２を相互に連通させるパイプ９０が、排気ポート間部２２に面する排気ポート間冷却水通路５１の底部を直線的に貫通して設けられている。そして、パイプ９０には、排気ポート間部２２に面する排気ポート間冷却水通路５１の底面５１１に向けて開口した１個の孔９０１が形成されている。なお、パイプ９０は、銅又はＳＵＳでできている。
【００１３】
上記冷却構造においては、周囲冷却水通路６１，６２の冷却水が、パイプ９０へ流入し、孔９０１から底面５１１に向けて噴射されるので、排気ポート間部２２に接触する単位時間当たりの冷却水量が増大し、排気ポート間部２２ひいてはホットスポット２０の冷却効率が向上する。従って、シリンダヘッド１の燃焼面２の冷却効率が向上する。
【００１４】
（実施形態２）
図５は本実施形態におけるシリンダヘッドの燃焼面の拡大部分図である。本実施形態では、パイプ９０を、ホットスポット２０に面する排気ポート間冷却水通路５１の底部を貫通して設け、孔９０１を、ホットスポット２０に面する排気ポート間冷却水通路５１の底面５１１に向けて開口させ、その他は実施形態１と同じとしている。なお、ここでは、パイプ９０は曲線状となっている。
【００１５】
上記冷却構造においては、ホットスポット２０に接触する単位時間当たりの冷却水量が増大し、ホットスポット２０の冷却効率が向上する。従って、燃焼面２の冷却効率は、実施形態１に比して、より向上する。
【００１６】
（実施形態３）
図６は本実施形態におけるシリンダヘッドの縦断面拡大部分図であり、図３の拡大図に相当するものである。本実施形態では、パイプ９０の孔９０１を３個形成し、その他は実施形態１と同じとしている。
【００１７】
上記冷却構造においては、排気ポート間部２２に接触する単位時間当たりの冷却水量が、実施形態１の場合に比して、より増大することとなるので、排気ポート間部２２の冷却効率はより向上し、従って、燃焼面２の冷却効率はより向上する。
【００１８】
なお、孔９０１の数は、複数個であれば、３個に限らない。また、上記冷却構造は、実施形態２にも適用できる。その場合においても、ホットスポット２０に接触する単位時間当たりの冷却水量が、実施形態２の場合に比して、より増大することとなるので、ホットスポット２０の冷却効率はより向上し、従って、燃焼面２の冷却効率はより向上する。
【００１９】
（実施形態４）
図７は本実施形態におけるシリンダヘッドの燃焼面の拡大部分図である。本実施形態では、パイプ９０を２本設けており、各パイプ９０は、それぞれ実施形態１及び実施形態２における各パイプ９０と同じに設けられており、その他は実施形態１と同じとしている。
【００２０】
上記冷却構造においては、ホットスポット２０も含んだ排気ポート間部２２の冷却効率がより向上するので、燃焼面２の冷却効率はより向上する。
【００２１】
なお、パイプ９０は３本以上設けてもよい。また、実施形態３における孔９０１を複数個形成するという冷却構造を、本実施形態に適用してもよい。
【００２２】
（参考形態１）
図８は本参考形態におけるシリンダヘッドの縦断面拡大部分図であり、図４の拡大図に相当するものである。図９は図８のIX矢視図である。本参考形態では、実施形態１におけるパイプ９０の代わりに、パイプ９１を設け、その他は実施形態１と同じとしている。パイプ９１は、一端が周囲冷却水通路６１に連通し、他端が排気ポート間部２２に面する排気ポート間冷却水通路５１の底部に位置するよう、設けられている。そして、パイプ９１の他端の開口９１１は底面５１１に向いている。なお、パイプ９１は、銅又はＳＵＳでできている。
【００２３】
上記冷却構造においては、周囲冷却水通路６１の冷却水が、パイプ９１を経て開口９１１から底面５１１に向けて噴射されるので、排気ポート間部２２に接触する単位時間当たりの冷却水量が増大し、排気ポート間部２２ひいてはホットスポット２０の冷却効率が向上する。従って、燃焼面２の冷却効率が向上する。
【００２４】
なお、パイプ９１は、その一端が周囲冷却水通路６２に連通していてもよい。
【００２５】
（参考形態２）
図１０は本参考形態におけるシリンダヘッドの燃焼面の拡大部分図である。本参考形態では、パイプ９１を、他端がホットスポット２０に面する排気ポート間冷却水通路５１の底部に位置するよう設けるとともに、パイプ９１の他端の開口９１１をホットスポット２０に面する排気ポート間冷却水通路５１の底面５１１に向け、その他は参考形態１と同じとしている。
【００２６】
上記冷却構造においては、ホットスポット２０に接触する単位時間当たりの冷却水量が増大し、ホットスポット２０の冷却効率が向上する。従って、燃焼面２の冷却効率は、参考形態１に比して、より向上する。
【００２７】
なお、パイプ９１は、その一端が周囲冷却水通路６２に連通していてもよい。
【００２８】
（参考形態３）
図１１は本参考形態におけるシリンダヘッドの燃焼面の拡大部分図である。本参考形態では、パイプ９１を２本設けており、各パイプ９１は、それぞれ参考形態１及び参考形態２における各パイプ９１と同じに設けられており、その他は参考形態１と同じとしている。なお、２本のパイプ９１の一方は周囲冷却水通路６１に、他方は周囲冷却水通路６２に、それぞれ連通している。
【００２９】
上記冷却構造においては、ホットスポット２０も含んだ排気ポート間部２２の冷却効率がより向上するので、燃焼面２の冷却効率はより向上する。
【００３０】
なお、パイプ９１は３本以上設けてもよい。
【００３１】
（実施形態５）
図１２は本実施形態におけるシリンダヘッドの縦断面拡大部分図であり、図４の拡大図に相当するものである。本実施形態では、排気ポート間冷却水通路５１の底面５１１の位置が高いため、パイプ９０をブリッジ形に設けており、その他は実施形態１と同じとしている。
【００３２】
上記冷却構造においても、実施形態１と同様に、排気ポート間部２２ひいてはホットスポット２０の冷却効率が向上し、従って、燃焼面２の冷却効率が向上する。
【００３３】
なお、パイプ９０をブリッジ形とする上記冷却構造は、実施形態２〜４にも適用できる。
【００３４】
（参考形態４）
図１３は本参考形態におけるシリンダヘッドの縦断面拡大部分図であり、図４の拡大図に相当するものである。本参考形態では、排気ポート間冷却水通路５１の底面５１１の位置が高いため、パイプ９１を斜め上方に延ばして設けており、その他は参考形態１と同じとしている。
【００３５】
上記冷却構造においても、参考形態１と同様に、排気ポート間部２２ひいてはホットスポット２０の冷却効率が向上し、従って、燃焼面２の冷却効率が向上する。
【００３６】
なお、パイプ９１を斜め上方に延ばして設けるという上記冷却構造は、参考形態２，３にも適用できる。
【００３７】
（参考形態５）
図１４は本参考形態におけるシリンダヘッドの縦断面部分図である。シリンダヘッド１の燃焼面２には、２個の排気ポート３１，３２が開口している。一方、シリンダヘッド１の内部には、多数の冷却水通路が形成されており、両排気ポート３１，３２の間には、排気ポート間部２２に面する排気ポート間冷却水通路５１が形成されている。更に、排気ポート３１，３２の周囲には、排気ポート３１，３２をそれぞれ囲む周囲冷却水通路６１，６２が形成されている。周囲冷却水通路６１，６２は、シリンダヘッド１を縦に貫通する縦貫冷却水通路からそれぞれ延びている。
【００３８】
そして、本参考形態のシリンダヘッド冷却構造では、周囲冷却水通路６１の排気ポート３２側の部分に、排気ポート３２の排気ポート３１側の外壁３２１に向けて矢印Ａに示すように冷却水を噴射するよう、孔６１２が形成されており、また、周囲冷却水通路６２の排気ポート３１とは反対側の部分に、排気ポート３２の外壁３２１とは反対側の外壁３２２に向けて矢印Ｂに示すように冷却水を噴射するよう、孔６２２が形成されている。
【００３９】
上記冷却構造においては、周囲冷却水通路６１の冷却水が排気ポート間冷却水通路５１内に噴射されて外壁３２１に吹き付けられ、周囲冷却水通路６２の冷却水が排気ポート間冷却水通路５２内に噴射されて外壁３２２に吹き付けられるので、外壁３２１，３２２に接触する単位時間当たりの冷却水量が増大する。従って、排気ポート３２の冷却効率が向上し、シリンダヘッド１全体の冷却効率が向上する。
【００４０】
なお、図１４において、破線で示すように、周囲冷却水通路６２の排気ポート３１側の部分に、排気ポート３１の排気ポート３２側の外壁３１１に向けて矢印Ｃに示すように冷却水を噴射するよう、孔６２３を形成してもよい。これによれば、排気ポート３１の冷却効率が向上する。また、孔６１２，６２２，６２３の個数はそれぞれ複数でもよい。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、周囲冷却水通路の冷却水をパイプの孔からポート間冷却水通路の底面に向けて噴射することができるので、排気ポート間部に接触する単位時間当たりの冷却水量を増大でき、排気ポート間部ひいてはホットスポットの冷却効率を向上でき、従って、シリンダヘッドの燃焼面の冷却効率を向上できる。
【００４２】
請求項２記載の発明によれば、ホットスポットに接触する単位時間当たりの冷却水量を増大でき、ホットスポットの冷却効率を向上でき、従って、燃焼面の冷却効率をより向上できる。
【００４３】
【００４４】
【００４５】
【図面の簡単な説明】
【図１】シリンダヘッドの燃焼面を示す図である。
【図２】実施形態１におけるシリンダヘッドの底面図である。
【図３】排気ポートに排気弁が取り付けられた状態の縦断面図であり、図２のIII−III断面に相当する図である。
【図４】図２のIV−IV断面図である。
【図５】実施形態２におけるシリンダヘッドの燃焼面の拡大部分図である。
【図６】実施形態３におけるシリンダヘッドの縦断面拡大部分図である。
【図７】実施形態４におけるシリンダヘッドの燃焼面の拡大部分図である。
【図８】参考形態１におけるシリンダヘッドの縦断面拡大部分図である。
【図９】図８のIX矢視図である。
【図１０】参考形態２におけるシリンダヘッドの燃焼面の拡大部分図である。
【図１１】参考形態３におけるシリンダヘッドの燃焼面の拡大部分図である。
【図１２】実施形態５におけるシリンダヘッドの縦断面拡大部分図である。
【図１３】参考形態４におけるシリンダヘッドの縦断面拡大部分図である。
【図１４】参考形態５におけるシリンダヘッドの縦断面部分図である。
【符号の説明】
１シリンダヘッド
２燃焼面
２０ホットスポット
２１（燃焼面の）周縁
２２排気ポート間部
３１，３２排気ポート
３１１，３２１，３２２外壁
５１排気ポート間冷却水通路
５１１底面
６１，６２周囲冷却水通路
９０１孔
９１１開口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cylinder head cooling structure that can improve the cooling efficiency of a combustion surface of a cylinder head.
[0002]
[Prior art and its problems]
If the combustion surface of the cylinder head is overheated, problems such as engine stoppage or damage may occur, and the engine reliability cannot be maintained. Therefore, the combustion surface of the cylinder head is cooled by flowing cooling water through a large number of cooling water passages formed inside the cylinder head. On the other hand, the output required for the engine has been increasing, and the temperature of the combustion surface has been increasing accordingly. Therefore, a new cylinder head cooling structure with high combustion surface cooling efficiency has been demanded.
[0003]
An object of this invention is to provide the cylinder head cooling structure which can improve the cooling efficiency of the combustion surface of a cylinder head.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have obtained the following knowledge while intensively studying the cooling structure of the cylinder head. That is, (1) the entire combustion surface does not have a uniform high temperature, but has a portion that tends to become high and a portion that does not. (2) The cooling efficiency of the combustion surface can be improved by intensively cooling the portion that tends to be hot.
[0005]
FIG. 1 is a view showing a combustion surface of a cylinder head. In the combustion surface 2 of the cylinder head 1 having a structure in which the valve seat 301 as shown in FIG. 3 is provided and the periphery of the exhaust valve 30 is forcibly cooled, a portion 20 that is most likely to become hot is a portion 20 surrounded by a one-dot chain line. The portion (hereinafter referred to as a hot spot) 20 is an abbreviation of an inter-exhaust port portion 22 (indicated by a one-dot chain line) that is a portion between the two exhaust ports 31 and 32 and the peripheral edge 21 of the combustion surface 2. Corresponds to the center. Reference numerals 41 and 42 denote intake ports.
[0006]
According to the first aspect of the present invention, a pipe that interconnects the two surrounding cooling water passages that respectively surround the two exhaust ports is provided at a portion between the two exhaust ports of the cylinder head combustion surface and the periphery of the combustion surface. One or more cooling water passages inside the cylinder head that face the part between the exhaust ports are provided, and one or more cooling water passages that face the part between the exhaust ports through one or more holes provided in the pipe This is a cylinder head cooling structure in which cooling water is jetted toward the bottom surface of the cylinder head.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the pipe is provided by penetrating a portion of the inter-port cooling water passage that faces a substantially central portion of the portion between the exhaust ports, and the The cooling water is jetted toward the bottom surface of the intercooling water passage facing the substantially central portion between the exhaust ports.
[0008]
[0009]
[0010]
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
FIG. 2 is a bottom view of the cylinder head in the present embodiment, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a state in which an exhaust valve is attached to the exhaust port, which corresponds to a section taken along line III-III in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. FIG. 4 includes a partially enlarged view. The combustion surface 2 of the cylinder head 1 has two exhaust ports 31 and 32 and intake ports 41 and 42, respectively. The substantially central portion of the inter-exhaust port portion 22, which is a portion between the exhaust ports 31 and 32 and the peripheral edge 21 of the combustion surface 2, is the hot spot 20 that is most likely to be hot at the combustion surface 2. On the other hand, a large number of cooling water passages are formed inside the cylinder head 1, and an inter-exhaust-port cooling water passage 51 is formed facing the inter-exhaust port portion 22. Further, surrounding cooling water passages 61 and 62 are formed around the exhaust ports 31 and 32 so as to surround the exhaust ports 31 and 32, respectively. The surrounding cooling water passages 61 and 62 extend from the longitudinal cooling water passages 71 and 72 which are adjacent to each other among the longitudinal cooling water passages 71, 72, 73 and 74 that vertically penetrate the cylinder head 1. As shown in FIG. 3, the exhaust valve 30 is fitted into the exhaust ports 31 and 32 from the combustion surface 2 side, and the surrounding cooling water passages 61 and 62 are fitted into the exhaust valve 30. It is constituted by.
[0012]
In the cylinder head cooling structure of the present embodiment, the pipe 90 that allows the surrounding cooling water passages 61 and 62 to communicate with each other linearly penetrates the bottom of the inter-exhaust port cooling water passage 51 facing the inter-exhaust port portion 22. Is provided. The pipe 90 is formed with one hole 901 that opens toward the bottom surface 511 of the inter-exhaust-port cooling water passage 51 that faces the inter-exhaust-port portion 22. The pipe 90 is made of copper or SUS.
[0013]
In the above cooling structure, the cooling water in the surrounding cooling water passages 61 and 62 flows into the pipe 90 and is injected toward the bottom surface 511 from the hole 901, so that cooling per unit time that contacts the exhaust port portion 22 is performed. The amount of water increases, and the cooling efficiency of the exhaust port portion 22 and thus the hot spot 20 is improved. Therefore, the cooling efficiency of the combustion surface 2 of the cylinder head 1 is improved.
[0014]
(Embodiment 2)
FIG. 5 is an enlarged partial view of the combustion surface of the cylinder head in the present embodiment. In the present embodiment, the pipe 90 is provided through the bottom of the inter-exhaust-port cooling water passage 51 facing the hot spot 20, and the hole 901 is provided on the bottom surface 511 of the inter-exhaust-port cooling water passage 51 facing the hot spot 20. The other parts are the same as those in the first embodiment. Here, the pipe 90 is curved.
[0015]
In the cooling structure, the amount of cooling water per unit time that contacts the hot spot 20 increases, and the cooling efficiency of the hot spot 20 is improved. Therefore, the cooling efficiency of the combustion surface 2 is further improved as compared with the first embodiment.
[0016]
(Embodiment 3)
FIG. 6 is an enlarged partial sectional view of the cylinder head in the present embodiment, and corresponds to the enlarged view of FIG. In this embodiment, three holes 901 of the pipe 90 are formed, and the others are the same as those in the first embodiment.
[0017]
In the above cooling structure, the amount of cooling water per unit time that contacts the exhaust port portion 22 is increased as compared with the case of the first embodiment, so that the cooling efficiency of the exhaust port portion 22 is further increased. Therefore, the cooling efficiency of the combustion surface 2 is further improved.
[0018]
The number of holes 901 is not limited to three as long as it is plural. The cooling structure can also be applied to the second embodiment. Even in that case, since the amount of cooling water per unit time contacting the hot spot 20 is increased as compared with the case of the second embodiment, the cooling efficiency of the hot spot 20 is further improved. The cooling efficiency of the combustion surface 2 is further improved.
[0019]
(Embodiment 4)
FIG. 7 is an enlarged partial view of the combustion surface of the cylinder head in the present embodiment. In this embodiment, two pipes 90 are provided, and each pipe 90 is provided in the same manner as each pipe 90 in the first and second embodiments, and the other is the same as in the first embodiment.
[0020]
In the above cooling structure, the cooling efficiency of the exhaust port inter-portion 22 including the hot spot 20 is further improved, so that the cooling efficiency of the combustion surface 2 is further improved.
[0021]
Three or more pipes 90 may be provided. Further, the cooling structure in which a plurality of holes 901 in the third embodiment are formed may be applied to this embodiment.
[0022]
(Reference form 1)
FIG. 8 is an enlarged partial sectional view of the cylinder head according to the present embodiment, which corresponds to the enlarged view of FIG. FIG. 9 is a view taken along arrow IX in FIG. In the present embodiment, a pipe 91 is provided instead of the pipe 90 in the first embodiment, and the rest is the same as in the first embodiment. The pipe 91 is provided so that one end communicates with the surrounding cooling water passage 61 and the other end is located at the bottom of the inter-exhaust-port cooling water passage 51 facing the inter-exhaust-port portion 22. The opening 911 at the other end of the pipe 91 faces the bottom surface 511. The pipe 91 is made of copper or SUS.
[0023]
In the cooling structure, since the cooling water in the surrounding cooling water passage 61 is jetted from the opening 911 toward the bottom surface 511 through the pipe 91, the amount of cooling water per unit time contacting the exhaust port portion 22 increases. Further, the cooling efficiency of the inter-exhaust port portion 22 and hence the hot spot 20 is improved. Therefore, the cooling efficiency of the combustion surface 2 is improved.
[0024]
Note that one end of the pipe 91 may communicate with the surrounding cooling water passage 62.
[0025]
(Reference form 2)
FIG. 10 is an enlarged partial view of the combustion surface of the cylinder head in the present embodiment. In the present embodiment, the pipe 91 is provided so that the other end is positioned at the bottom of the inter-exhaust exhaust port cooling water passage 51 facing the hot spot 20, and the opening 911 at the other end of the pipe 91 is exhausted facing the hot spot 20. The other configurations are the same as those in the first embodiment toward the bottom surface 511 of the inter-port cooling water passage 51.
[0026]
In the cooling structure, the amount of cooling water per unit time that contacts the hot spot 20 increases, and the cooling efficiency of the hot spot 20 is improved. Therefore, the cooling efficiency of the combustion surface 2 is further improved as compared with the first embodiment.
[0027]
Note that one end of the pipe 91 may communicate with the surrounding cooling water passage 62.
[0028]
(Reference form 3)
FIG. 11 is an enlarged partial view of the combustion surface of the cylinder head in the present embodiment. In this reference form, two pipes 91 are provided, and each pipe 91 is provided in the same manner as each pipe 91 in Reference form 1 and Reference form 2, and the other parts are the same as in Reference form 1. One of the two pipes 91 communicates with the ambient cooling water passage 61 and the other communicates with the ambient cooling water passage 62.
[0029]
In the above cooling structure, the cooling efficiency of the exhaust port inter-portion 22 including the hot spot 20 is further improved, so that the cooling efficiency of the combustion surface 2 is further improved.
[0030]
Three or more pipes 91 may be provided.
[0031]
(Embodiment 5)
FIG. 12 is an enlarged partial sectional view of the cylinder head in the present embodiment, which corresponds to the enlarged view of FIG. In this embodiment, since the position of the bottom face 511 of the cooling water passage 51 between the exhaust ports is high, the pipe 90 is provided in a bridge shape, and the rest is the same as in the first embodiment.
[0032]
Also in the cooling structure, as in the first embodiment, the cooling efficiency of the inter-exhaust port portion 22 and hence the hot spot 20 is improved, and thus the cooling efficiency of the combustion surface 2 is improved.
[0033]
In addition, the said cooling structure which makes the pipe 90 bridge shape is applicable also to Embodiment 2-4.
[0034]
(Reference form 4)
FIG. 13 is an enlarged partial sectional view of the cylinder head according to the present embodiment, which corresponds to the enlarged view of FIG. In the present embodiment, since the position of the bottom surface 511 of the cooling water passage 51 between the exhaust ports is high, the pipe 91 is provided to extend obliquely upward, and the rest is the same as the embodiment 1.
[0035]
Also in the cooling structure, as in the first embodiment, the cooling efficiency of the exhaust port portion 22 and hence the hot spot 20 is improved, and therefore the cooling efficiency of the combustion surface 2 is improved.
[0036]
Note that the cooling structure in which the pipe 91 is provided to extend obliquely upward can also be applied to the second and third embodiments.
[0037]
( Reference form 5 )
Figure 14 is a vertical sectional partial view of the cylinder head of Embodiment. Two exhaust ports 31 and 32 are opened in the combustion surface 2 of the cylinder head 1. On the other hand, a large number of cooling water passages are formed inside the cylinder head 1, and between the exhaust ports 31 and 32, an inter-exhaust-port cooling water passage 51 facing the inter-exhaust port portion 22 is formed. ing. Further, surrounding cooling water passages 61 and 62 are formed around the exhaust ports 31 and 32 so as to surround the exhaust ports 31 and 32, respectively. The surrounding cooling water passages 61 and 62 extend from a longitudinal cooling water passage that vertically penetrates the cylinder head 1.
[0038]
Then, in the cylinder head cooling structure of this preferred embodiment, injected into the exhaust port 32 side of the area surrounding the cooling water passage 61, the cooling water as shown by an arrow A toward the outer wall 321 of the exhaust port 31 side of the exhaust port 32 In addition, a hole 612 is formed, and an arrow B indicates a portion of the surrounding cooling water passage 62 opposite to the exhaust port 31 and toward an outer wall 322 opposite to the outer wall 321 of the exhaust port 32. A hole 622 is formed so as to inject cooling water.
[0039]
In the cooling structure, the cooling water in the surrounding cooling water passage 61 is injected into the inter-exhaust port cooling water passage 51 and sprayed to the outer wall 321, and the cooling water in the surrounding cooling water passage 62 is in the inter-exhaust port cooling water passage 52. Since it is sprayed to the outer wall 322, the amount of cooling water per unit time that contacts the outer walls 321 and 322 increases. Therefore, the cooling efficiency of the exhaust port 32 is improved, and the cooling efficiency of the entire cylinder head 1 is improved.
[0040]
In FIG. 14, as indicated by a broken line, cooling water is injected into the portion on the exhaust port 31 side of the surrounding cooling water passage 62 toward the outer wall 311 on the exhaust port 32 side of the exhaust port 31 as indicated by an arrow C. The hole 623 may be formed to do so. According to this, the cooling efficiency of the exhaust port 31 is improved. Further, the number of holes 612, 622, 623 may be plural.
[0041]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the cooling water in the surrounding cooling water passage can be injected from the hole of the pipe toward the bottom surface of the inter-port cooling water passage. The amount of cooling water can be increased, the cooling efficiency between the exhaust ports and hence the hot spot can be improved, and therefore the cooling efficiency of the combustion surface of the cylinder head can be improved.
[0042]
According to the second aspect of the present invention, the amount of cooling water per unit time in contact with the hot spot can be increased, the cooling efficiency of the hot spot can be improved, and therefore the cooling efficiency of the combustion surface can be further improved.
[0043]
[0044]
[0045]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing a combustion surface of a cylinder head.
FIG. 2 is a bottom view of the cylinder head according to the first embodiment.
3 is a longitudinal sectional view showing a state in which an exhaust valve is attached to an exhaust port, and corresponds to a section taken along line III-III in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
5 is an enlarged partial view of a combustion surface of a cylinder head in Embodiment 2. FIG.
FIG. 6 is an enlarged partial sectional view of a cylinder head according to a third embodiment.
FIG. 7 is an enlarged partial view of a combustion surface of a cylinder head in a fourth embodiment.
FIG. 8 is an enlarged partial sectional view of a cylinder head in Reference Embodiment 1;
FIG. 9 is a view on arrow IX in FIG. 8;
10 is an enlarged partial view of a combustion surface of a cylinder head in Reference Embodiment 2. FIG.
11 is an enlarged partial view of a combustion surface of a cylinder head in Reference Embodiment 3. FIG.
FIG. 12 is an enlarged partial sectional view of a cylinder head according to a fifth embodiment.
13 is an enlarged partial sectional view of a cylinder head according to a fourth embodiment. FIG.
14 is a longitudinal sectional partial view of a cylinder head in Reference Embodiment 5. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder head 2 Combustion surface 20 Hot spot 21 Perimeter of (combustion surface) 22 Exhaust port part 31, 32 Exhaust port 311,321,322 Outer wall 51 Exhaust port cooling water path 511 Bottom surface 61,62 Ambient cooling water path 901 Hole 911 opening

Claims

２つの排気ポートの周囲をそれぞれ囲む２つの周囲冷却水通路を相互に連通させるパイプを、シリンダヘッドの燃焼面の両排気ポートと燃焼面周縁との間の部分である排気ポート間部に面するシリンダヘッド内部のポート間冷却水通路を貫通させて、１本以上設け、パイプに設けた１個以上の孔から、排気ポート間部に面するポート間冷却水通路の底面に向けて冷却水を噴射するようにしたことを特徴とするシリンダヘッド冷却構造。 A pipe that connects two ambient cooling water passages surrounding each of the two exhaust ports to each other faces a portion between the exhaust ports on the combustion surface of the cylinder head and the portion between the exhaust ports and the periphery of the combustion surface. One or more cooling water passages are made to penetrate through the inside of the cylinder head, and cooling water is supplied from one or more holes provided in the pipe toward the bottom surface of the inter-port cooling water passage facing the portion between the exhaust ports. A cylinder head cooling structure characterized by jetting.

パイプを、ポート間冷却水通路の、排気ポート間部の略中心部に面する部分を貫通させて設け、パイプの孔から、ポート間冷却水通路の、排気ポート間部の略中心部に面する底面に向けて、冷却水を噴射するようにした請求項１記載のシリンダヘッド冷却構造。 A pipe is provided through the portion of the inter-port cooling water passage that faces the substantially central portion of the portion between the exhaust ports. The pipe faces from the hole of the pipe to the substantially central portion of the inter-port cooling water passage of the portion between the exhaust ports. The cylinder head cooling structure according to claim 1, wherein the cooling water is jetted toward the bottom surface.