JPH0134679Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ピストン上面に対向するシリンダヘ
ツド内壁が部分的に凹設されて主燃焼室が形成さ
れてなるエンジンの冷却構造に関するものであ
る。

（従来技術） 従来より、この種のエンジンは、例えば特開昭
54−65207号公報等に開示されているように、ピ
ストン上面に対向する燃焼室構成壁としてのシリ
ンダヘツド内壁が部分的に凹設され、その凹部内
に主燃焼室が形成されてなるものであり、上記コ
ンパクトな主燃焼室により火炎の伝播距離を短く
して混合気を急速に燃焼させるとともに、上記主
燃焼室以外のシリンダヘツド内壁とピストン上面
との間の微小間隔をスキツシユエリアとして、該
スキツシユエリアから主燃焼室に噴出されるスキ
ツシユ流により上記混合気の燃焼速度をさらに速
め、この混合気の急速燃焼により耐ノツク性を高
めて混合気の高圧縮化およびそれに伴うリーンバ
ーンを可能とし、燃費の低減を図り得るものとし
てよく知られている。

ところが、このタイプのエンジンは、主燃焼室
が燃焼室全体に対して一側に偏つているので、該
主燃焼室周りの熱負荷が部分的に高くなる傾向を
有する。そのため、多気筒エンジンとして用いた
場合において、吸気系から受ける制約、例えば燃
焼室に吸気スワールを効率良く生成すべく吸気ポ
ートの燃焼室への開口部の偏りと吸気管の彎曲方
向との間の対応等の制約により、互いに隣り合う
気筒の主燃焼室同士が対向配置されたときには、
該主燃焼室同士の対向する両気筒間部分の冷却性
が不十分となり、信頼性の面で改善の余地があ
る。

（考案の目的） 本考案はかかる点に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、多気筒エンジンにおける主燃焼室同士
が対向配置される両気筒間部分を気筒間の配置間
隔の適切な設定によつて有効に冷却することによ
り、その部分の冷却性を高めて、上記タイプの多
気筒エンジンの信頼性の向上を図ることにある。

（考案の構成） 上記目的を達成するために、本考案の構成は、
ピストン上面に対向するシリンダヘツド内壁の部
分的な凹部により主燃焼室が構成され、かつ互い
に隣り合う気筒の主燃焼室同士が対向配置されて
なる多気筒エンジンにおいて、上記主燃焼室同士
が対向する両気筒間の間隔を他の隣接する気筒間
の間隔よりも広く設定するとともに、主燃焼室同
士が対向する両気筒間の冷却水通路を広く形成す
ることにより、主燃焼室同士が対向して熱負荷の
高い気筒間部分のスペース上の自由度を高めて、
該気筒間部分の冷却水の流量を大に確保するよう
にしたものである。

（考案の効果） したがつて、本考案によれば、シリンダヘツド
内壁の部分的な凹部により主燃焼室が構成されて
なる多気筒エンジンにおいて、主燃焼室同士が対
向配置された、互いに隣り合う両気筒間の間隔を
他の気筒間の間隔よりも広く設定して両気筒間の
冷却水通路を広く形成したものであるので、該主
燃焼室同士が対向する気筒間部分を多量の冷却水
によつて効果的に冷却することができ、よつて上
記のタイプの多気筒エンジンの冷却性を高めてそ
の信頼性の向上を図ることができるものである。

（実施例） 以下、本考案の実施例について図面により詳細
に説明する。

第１図および第２図において、１は直列４気筒
エンジンの直列に配置される第１ないし第４シリ
ンダ（気筒）２ａ〜２ｄを形成するためのシリン
ダブロツク、３は上記各シリンダ２ａ〜２ｄのシ
リンダボア部分を取り囲むようにシリンダブロツ
ク１に形成された冷却水通路（ウオータジヤケツ
ト）、４は上記各シリンダ２ａ〜２ｄ内を往復動
するピストン、５は上記シリンダブロツク１の上
面にガスケツト６を介してボルト接合されたシリ
ンダヘツドであつて、上記各シリンダ２ａ〜２ｄ
のシリンダボア壁面、ピストン４の上面４ａおよ
びシリンダヘツド５の内面（下面）に囲まれる部
分で燃焼室７が構成されている。また、上記各ピ
ストン４の上面４ａに対向する、燃焼室７上壁と
してのシリンダヘツド内壁５ａにはその半部を部
分的に凹陥してなる凹部８が形成され、該凹部８
により燃焼室７の主部を占める主燃焼室９が構成
されている。

上記シリンダヘツド５はその内部に冷却水が流
れる冷却水通路１０（ウオータジヤケツト）を有
し、該冷却水通路１０はシリンダヘツド５の内壁
５ａの所定位置に開口する冷却水導入口１１，１
１，…を介して上記シリンダブロツク１内の冷却
水通路３に連通されており、ウオータポンプ（図
示せず）の作動によりシリンダブロツク１の冷却
水通路３内の冷却水を冷却水導入口１１，１１，
…からシリンダヘツド５の冷却水通路１０内に導
入して図で右側から左側に向かう方向に流すよう
にしている。

また、上記シリンダヘツド５には、上記各燃焼
室７に吸気を供給する吸気通路の下流端部分とし
ての吸気ポート１２と、燃焼室７内の排気ガスを
排出するための排気通路の上流端部分としての排
気ポート１３とが貫通形成され、上記吸気ポート
１２の上流端開口部はシリンダヘツド５の一方の
側面に、下流端開口部１２ａは上記ピストン４の
上面４ａに対向するシリンダヘツド内壁５ａにお
いて上記凹部８以外の部分にそれぞれ配設されて
いる一方、上記排気ポート１３の下流端開口部は
シリンダヘツド５の他方の側面に、上流端開口部
１３ａは上記シリンダヘツド内壁５ａの凹部８の
底面（主燃焼室９の上壁面）にそれぞれ配設され
ている。そして、上記吸気ポート１２の下流端開
口部１２ａはシリンダヘツド５の上壁５ｂにバル
ブガイド１４を介して支持された吸気バルブ１５
により開閉され、排気ポート１３の上流端開口部
１３ａは同じくシリンダヘツド５の上壁５ｂにバ
ルブガイド１６を介して支持された排気バルブ１
７により開閉される。

また、第２図に仮想線にて示すように、上記シ
リンダヘツド５の側面に開口する、各吸気ポート
１２の上流端開口部には吸気通路を構成するバナ
ナ型の吸気管１８が接続されている。すなわち、
このバナナ型の吸気管１８は１本の集合管部１８
ａと、上流端が該集合管部１８ａに一体にバナナ
の房状に接続され、下流端が各吸気ポート１２に
接続された４本の分岐管部１８ｂ，１８ｂ，…と
からなるものである。そして、エンジンの吸気行
程で各燃焼室７内に図で実線矢符に示す方向に旋
回する吸気のスワール（渦流）を生成するため
に、上記吸気管１８の各分岐管部１８ｂはその上
流端から下流端に向かうにしたがつて、シリンダ
列とその中央位置にて直交する面に対し外側に脹
らむように円弧状に彎曲形成され、かつ、この吸
気管１８の各分岐管部１８ｂ内を流れる吸気の流
速の旋回方向の成分を活用するよう上記各吸気ポ
ート１２の下流端開口部１２ａはシリンダ２ａ〜
２ｄにおいてシリンダ列の中央位置と反対側に偏
つて配置されており、よつて、上記互いに隣り合
う第２および第３シリンダ２ｂ，２ｃの一対はそ
の各主燃焼室９，９同士が対向するように配置さ
れている。

そして、上記主燃焼室９，９同士が対向する第
２および第３シリンダ２ｂ，２ｃ間の間隔Ｄは、
他の隣り合う第１および第２シリンダ２ａ，２ｂ
間または第３および第４シリンダ２ｃ，２ｄ間の
間隔D′よりも広く設定されている。さらに、第
２および第３シリンダ２ｂ，２ｃ間に位置する、
シリンダブロツク１およびシリンダヘツド５の各
冷却水通路３，１０の幅は他の隣接する第１およ
び第２シリンダ２ａ，２ｂ間または第３および第
４シリンダ２ｃ，２ｄ間の冷却水通路３，１０の
幅よりも広く設定されている。

尚、第１図中、１９，１９，…はシリンダヘツ
ド５の上壁５ｂ下面に冷却水通路１０に向けて垂
設されたリブで、上記主燃焼室９周りを冷却する
ために冷却水を下方に導くためのものである。ま
た、２０，２０，…はシリンダヘツド５の上壁５
ｂ上面に突設された軸受部で、上記吸・排気バル
ブ１５，１７を開閉駆動するカムシヤフト（図示
せず）を支持するものである。さらに、第２図
中、２１，２１，…は上記各シリンダ２ａ〜２ｄ
の主燃焼室９に臨む点火プラグ８（図示せず）を
装着するプラグ孔、２２，２２，…はシリンダヘ
ツド５をシリンダブロツク１にボルト接合するた
めのヘツドボルト（図示せず）を嵌挿するボルト
孔である。

したがつて、上記実施例においては、エンジン
の互いに隣り合うシリンダ２ａ〜２ｄ間の間隔
Ｄ，D′のうち、主燃焼室９，９が対向する第２
および第３シリンダ2b，2c間の間隔Ｄが他のシ
リンダ２ａ，２ｂ間または２ｃ，２ｄ間の間隔
D′よりも広く設定され、かつ該第２および第３
シリンダ２ｂ，２ｃ間の冷却水通路３，１０が他
のシリンダ２ａ，２ｂ間または２ｃ，２ｄ間の冷
却水通路３，１０よりも幅広に設けられているた
め、上記第２および第３シリンダ２ｂ，２ｃ間の
冷却水通路３，１０を流れる冷却水の流量が増加
する。すなわち、主燃焼室９，９同士の対向配置
によつて通常は熱負荷が増大する第２および第３
シリンダ２ｂ，２ｃ間部分が上記流量の増加した
冷却水により効率良く冷却されて、その熱負荷の
増大が抑制され、よつてエンジンの信頼性を向上
させることができる。

尚、上記実施例では、各分岐管部１８ｂの上流
端が一体に集合管部１８ａに接続されたバナナ型
の吸気管１８を有する多気筒エンジンに適用した
例を説明したが、本考案は、第３図に示すよう
に、各シリンダ２ａ〜２ｄの吸気ポート１２′，
１２′，…に接続される分岐管部１８′ｂ，１８′
ｂ，…が集合管部１８′ａに延びる途中で所定本
数まとめられて１本に集合されてなるトーナメン
ト型の吸気管１８′を有する多気筒エンジンに対
しても適用できる。その場合、各シリンダ２ａ〜
２ｄの燃焼室７に生成される吸気スワールの強度
を高めるべく、第１および第２シリンダ２ａ，２
ｂの主燃焼室９，９同士と第３および第４シリン
ダ２ｃ，２ｄの主燃焼室９，９同士とが対向配置
されるので、上記実施例とは異なり、該主燃焼室
９，９が対向するシリンダ２ａ，２ｂ間、２ｃ，
２ｄ間の各間隔Ｄおよび冷却水通路３，１０の幅
がそれぞれ主燃焼室９，９の対向しない第２およ
び第３シリンダ２ｂ，２ｃ間の間隔D′および冷
却水通路３，１０の幅よりも広く設定されてお
り、このことにより上記実施例と同様の作用効果
を奏することができる。

また、上記実施例では、４気筒のエンジンに適
用したが、本考案は３気筒または５気筒以上の多
気筒エンジンに対しても適用することができるの
は勿論である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を例示するもので、第１
図はエンジンの縦断面図、第２図はシリンダヘツ
ドの底面図、第３図は変形例を概略的に示す第２
図相当図である。 １……シリンダブロツク、２ａ〜２ｄ……シリ
ンダ、３……冷却水通路、４……ピストン、４ａ
……上面、５，５′……シリンダヘツド、５ａ，
５′ａ……内壁、７……燃焼室、８……凹部、９
……主燃焼室、１０……冷却水通路、１１……冷
却水導入口、１２，１２′……吸気ポート、１３
……排気ポート、１８，１８′……吸気管、１８
ａ，１８′ａ……集合管部、１８ｂ，１８′ｂ……
分岐管部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ピストン上面に対向する燃焼室構成壁としての
   シリンダヘツド内壁が部分的に凹設され、その凹
   部により主燃焼室が構成されてなる多気筒エンジ
   ンにおいて、互いに隣り合う気筒の主燃焼室同士
   が対向配置されており、該主燃焼室同士が対向す
   る両気筒間の間隔が他の隣り合う気筒間の間隔よ
   りも広く設定されていて、主燃焼室同士が対向す
   る両気筒間の冷却水通路が広く形成されているこ
   とを特徴とするエンジンの冷却構造。