(57)【要約】【課題】燃焼室の高温化が抑制された内燃機関のシリンダヘッドを提供することを課題とする。【解決手段】複数の燃焼室が並んで形成されたシリンダヘッド本体と、前記複数の燃焼室が並んだ方向に沿って延びており、内部に冷媒が流通し、前記シリンダヘッド本体に埋設されたパイプ部材と、を備え、前記パイプ部材は、湾曲した湾曲部を有し、前記湾曲部は、部分的に断面積が縮小した絞り領域を有している、内燃機関のシリンダヘッド。【選択図】図３
2018155234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の燃焼室が並んで形成されたシリンダヘッド本体と、
前記複数の燃焼室が並んだ方向に沿って延びており、内部に冷媒が流通し、前記シリンダヘッド本体に埋設されたパイプ部材と、を備え、
前記パイプ部材は、湾曲した湾曲部を有し、
前記湾曲部は、部分的に断面積が縮小した絞り領域を有している、内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項２】
前記複数の燃焼室は、前記湾曲部に最も近接した燃焼室を含み、
前記湾曲部は、前記最も近接した燃焼室に接近するように湾曲している、請求項１の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項３】
前記湾曲部の壁部は、前記最も近接した燃焼室に対向し他の部分よりも薄肉である薄肉部を有している、請求項２の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項４】
前記薄肉部の少なくとも一部は、前記絞り領域に形成されている、請求項３の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項５】
前記複数の燃焼室は、第１燃焼室、及び前記第１燃焼室に隣接して前記第１燃焼室よりも前記冷媒の流通方向の下流側にある第２燃焼室を含み、
前記湾曲部は、前記第１及び第２燃焼室にそれぞれ最も近接した第１及び第２湾曲部を含み、
前記絞り領域は、前記第１及び第２湾曲部にそれぞれ設けられた第１及び第２絞り領域を有し、
前記第２絞り領域での通路断面積は、前記第１絞り領域よりも小さい、請求項２の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項６】
前記複数の燃焼室は、第１燃焼室、及び前記第１燃焼室に隣接して前記第１燃焼室よりも前記冷媒の流通方向の下流側にある第２燃焼室を含み、
前記湾曲部は、前記第１及び第２燃焼室にそれぞれ最も近接した第１及び第２湾曲部を含み、
前記湾曲部での壁部は、前記第１及び第２湾曲部のそれぞれの第１及び第２壁部を含み、
前記薄肉部は、前記第１及び第２壁部のそれぞれに設けられた第１及び第２薄肉部を有し、
前記第２薄肉部は、前記第１薄肉部よりも薄い、請求項３の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項７】
前記湾曲部は、前記最も近接した燃焼室に連通した２つの排気ポートの間に位置する、請求項２乃至４の何れかの内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項８】
前記湾曲部は、前記最も近接した燃焼室に連通した２つの吸気ポートの間に位置する、請求項２乃至４の何れかの内燃機関のシリンダヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のシリンダヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のシリンダヘッドに形成された燃焼室の高温化を抑制するために、パイプ部材により形成されたウォータジャケットが埋設されたシリンダヘッドが知られている。このようなパイプ部材は、シリンダヘッドに形成された複数の燃焼室に沿って延びており、排気ポートや点火プラグとの干渉を回避するために、部分的に湾曲した湾曲部を有している（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２０７８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
湾曲部では、冷媒の圧損が増大して流速が低下する可能性がある。これにより、燃焼室を効果的に冷却できずに、燃焼室が高温化する可能性がある。
【０００５】
そこで本発明は、燃焼室の高温化が抑制された内燃機関のシリンダヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、複数の燃焼室が並んで形成されたシリンダヘッド本体と、前記複数の燃焼室が並んだ方向に沿って延びており、内部に冷媒が流通し、前記シリンダヘッド本体に埋設されたパイプ部材と、を備え、前記パイプ部材は、湾曲した湾曲部を有し、前記湾曲部は、部分的に断面積が縮小した絞り領域を有している、内燃機関のシリンダヘッドによって達成できる。
【０００７】
湾曲部に絞り領域が形成されているため、湾曲部での流速の低下が抑制され、燃焼室の高温化が抑制される。
【０００８】
前記複数の燃焼室は、前記湾曲部に最も近接した燃焼室を含み、前記湾曲部は、前記最も近接した燃焼室に接近するように湾曲している、構成であってもよい。
【０００９】
前記湾曲部の壁部は、前記最も近接した燃焼室に対向し他の部分よりも薄肉である薄肉部を有している、構成であってもよい。
【００１０】
前記薄肉部の少なくとも一部は、前記絞り領域に形成されている、構成であってもよい。
【００１１】
前記複数の燃焼室は、第１燃焼室、及び前記第１燃焼室に隣接して前記第１燃焼室よりも前記冷媒の流通方向の下流側にある第２燃焼室を含み、前記湾曲部は、前記第１及び第２燃焼室にそれぞれ最も近接した第１及び第２湾曲部を含み、前記絞り領域は、前記第１及び第２湾曲部にそれぞれ設けられた第１及び第２絞り領域を有し、前記第２絞り領域での通路断面積は、前記第１絞り領域よりも小さい、構成であってもよい。
【００１２】
前記複数の燃焼室は、第１燃焼室、及び前記第１燃焼室に隣接して前記第１燃焼室よりも前記冷媒の流通方向の下流側にある第２燃焼室を含み、前記湾曲部は、前記第１及び第２燃焼室にそれぞれ最も近接した第１及び第２湾曲部を含み、前記湾曲部での壁部は、前記第１及び第２湾曲部のそれぞれの第１及び第２壁部を含み、前記薄肉部は、前記第１及び第２壁部のそれぞれに設けられた第１及び第２薄肉部を有し、前記第２薄肉部は、前記第１薄肉部よりも薄い、構成であってもよい。
【００１３】
前記湾曲部は、前記最も近接した燃焼室に連通した２つの排気ポートの間に位置する、構成であってもよい。
【００１４】
前記湾曲部は、前記最も近接した燃焼室に連通した２つの吸気ポートの間に位置する、構成であってもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、燃焼室の高温化が抑制された内燃機関のシリンダヘッドを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、エンジンシステムでの冷媒の流通経路の説明図である。
【図２】図２は、シリンダヘッドの断面図である。
【図３】図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれ湾曲部周辺を示した断面図である。
【図４】図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ湾曲部周辺を示した断面図である。
【図５】図５Ａ及び図５Ｂは、それぞれ湾曲部周辺を示した断面図である。
【図６】図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ湾曲部周辺を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、エンジンシステム１での冷媒の流通経路の説明図である。エンジンシステム１は、エンジン５０、ウォータポンプ６０、ラジエータ７０、サーモスタット８０、及び流量調節弁９０を備えている。エンジン５０は、シリンダブロック２００と、シリンダブロック２００の上部に配置されたシリンダヘッド１００とを備える。シリンダブロック２００には、一方向に並んだシリンダ２２０ａ〜２２０ｄが形成されている。シリンダヘッド１００には、シリンダ２２０ａ〜２２０ｄのそれぞれに対応した燃焼室１０ａ〜１０ｄが形成されている。シリンダ２２０ａ〜２２０ｄには、それぞれ不図示のピストンが往復可能に収納されている。シリンダブロック２００内には、シリンダ２２０ａ〜２２０ｄ周辺を流れるウォータジャケット２１０が形成されている。シリンダヘッド１００内には、パイプ部材１１０及び１２０が埋設されている。
【００１８】
冷媒は、ウォータポンプ６０から吐出された後、流量調節弁９０の開度に応じて分流され、一部の冷媒はシリンダヘッド１００のパイプ部材１１０及び１２０を流通し、残りの冷媒はシリンダブロック２００のウォータジャケット２１０を流通する。シリンダヘッド１００及びシリンダブロック２００から排出された冷媒は、互いに合流して、サーモスタット８０を介するか、或いはラジエータ７０及びサーモスタット８０を介してウォータポンプ６０に戻る。冷媒がパイプ部材１１０及び１２０やウォータジャケット２１０を流通することによりエンジン５０が冷却される。
【００１９】
次に、シリンダヘッド１００について説明する。図２は、シリンダヘッド１００の断面図である。図２は、複数の燃焼室１０ａ〜１０ｄを画定する各シリンダ２２０ａ〜２２０ｄの軸心方向に、換言すれば、ピストンの往復動方向に直交する断面を示している。図２において、Ｙ軸方向は、燃焼室１０ａ〜１０ｄが並んだ方向であり、Ｘ軸方向は、吸気ポート２０ａ〜２０ｄ側から排気ポート３０ａ〜３０ｄ側の方向である。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、水平方向に相当し、Ｚ軸方向は、鉛直方向に相当する。また、図２の断面は、鉛直上方側から見た断面である。従って、燃焼室１０ａ〜１０ｄは、図２の断面よりも紙面の奥側に位置している。
【００２０】
シリンダヘッド１００は、アルミニウム合金鋳物であるシリンダヘッド本体１０１、及びシリンダヘッド本体１０１に埋設されたパイプ部材１１０及び１２０を有している。燃焼室１０ａ〜１０ｄや、吸気ポート２０ａ〜２０ｄ、排気ポート３０ａ〜３０ｄ、及び排気マニホールド３１は、シリンダヘッド本体１０１に形成されている。燃焼室１０ａ〜１０ｄのそれぞれの中心には、点火プラグＰａ〜Ｐｄが配置されている。排気ポート３０ａ〜３０ｄは、それぞれ燃焼室１０ａ〜１０ｄに連通している。排気マニホールド３１は、排気ポート３０ａ〜３０ｄに連通している。排気ポート３０ａ〜３０ｄは、それぞれ２つ設けられており、不図示の排気弁により開閉される。吸気ポート２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、燃焼室１０ａ〜１０ｄに連通している。吸気ポート２０ａ〜２０ｄは、それぞれ２つ設けられており、不図示の吸気弁により開閉される。
【００２１】
パイプ部材１１０及び１２０は、アルミニウム合金で形成されたパイプであり、互いに沿うように、燃焼室１０ａ〜１０ｄが並んだ方向に延びている。パイプ部材１１０及び１２０内を流れる冷媒の流通方向は互いに同じである。パイプ部材１１０及び１２０の断面形状は、略新円であるがこれに限定されず、楕円であってもよい。パイプ部材１１０は、点火プラグＰａ〜Ｐｄと排気ポート３０ａ〜３０ｄとの間に配置されている。パイプ部材１２０は、点火プラグＰａ〜Ｐｄと吸気ポート２０ａ〜２０ｄとの間に配置されている。パイプ部材１１０及び１２０は、燃焼室１０ａ〜１０ｄの鉛直上方側に位置し、パイプ部材１１０及び１２０内を流れる冷媒により燃焼室１０ａ〜１０ｄが冷却される。
【００２２】
詳細には、パイプ部材１１０は、略直線状に延びた本体部１１１、及び本体部１１１に部分的に形成された湾曲部１１３ａ〜１１３ｄを有している。湾曲部１１３ａは、２つの排気ポート３０ａの間に突出して点火プラグＰａを避けるように湾曲している。湾曲部１１３ｂ〜１１３ｄ、排気ポート３０ｂ〜３０ｄ、及び点火プラグＰｂ〜Ｐｄについても同様である。このため、パイプ部材１１０内を冷媒が流通することにより、排気ポート３０ａ〜３０ｄや点火プラグＰａ〜Ｐｄ周辺の高温化が抑制されている。
【００２３】
パイプ部材１２０は、略直線状に延びた本体部１２１、及び本体部１２１に部分的に形成された湾曲部１２３ａ〜１２３ｄを有している。湾曲部１２３ａは、２つの吸気ポート２０ａの間に突出して点火プラグＰａを避けるように湾曲している。湾曲部１２３ｂ〜１２３ｄ、吸気ポート２０ｂ〜２０ｄ、及び点火プラグＰｂ〜Ｐｄについても同様である。このため、パイプ部材１２０内を冷媒が流通することにより、吸気ポート２０ａ〜２０ｄや点火プラグＰａ〜Ｐｄ周辺の高温化が抑制されている。
【００２４】
また、吸気ポート２０ａ及び排気ポート３０ａは、燃焼室１０ａに連通している。吸気ポート２０ｂ〜２０ｄ及び排気ポート３０ｂ〜３０ｄも同様に、それぞれ燃焼室１０ｂ〜１０ｄに連通している。このため、吸気ポート２０ａ〜２０ｄ及び排気ポート３０ａ〜３０ｄと共に燃焼室１０ａ〜１０ｄの高温化も抑制されている。更に、上述したようにパイプ部材１１０及び１２０は点火プラグＰａ〜Ｐｄを双方から挟むように配置されているため、点火プラグＰａ〜Ｐｄ周辺の高温化が更に抑制されている。
【００２５】
次に、パイプ部材１１０の湾曲部１１３ａ〜１１３ｄについて詳細に説明する。図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂは、それぞれ湾曲部１１３ａ〜１１３ｄ周辺を示した断面図である。図３Ａ〜図４Ｂは、Ｘ軸方向に直交する断面を示している。図３Ａ〜図４Ｂにおいては、下方側は鉛直下方側を示し、シリンダブロック２００が配置される側である。図３Ａ〜図４Ｂに示すように、湾曲部１１３ａ〜１１３ｄは、鉛直下方側に突出するように湾曲している。ここで、図２にも示したように、湾曲部１１３ａ〜１１３ｄは、水平方向にも湾曲している。このため、湾曲部１１３ａ〜１１３ｄは、水平方向にも湾曲しつつ鉛直下方側にも湾曲している。
【００２６】
図３Ａに示すように、湾曲部１１３ａは、燃焼室１０ａ〜１０ｄのうち最も湾曲部１１３ａに近接した燃焼室１０ａに更に接近するように、鉛直下方側に湾曲している。このように燃焼室１０ａに接近するように湾曲した湾曲部１１３ａを流通する冷媒により、燃焼室１０ａの高温化を抑制できる。
【００２７】
湾曲部１１３ａには、通路断面積が他の部分よりも小さい絞り領域１１５ａが所定の範囲にわたって形成されている。絞り領域１１５ａは、湾曲部１１３ａ内に設けられている。具体的には、絞り領域１１５ａでは、上流側から通路断面積が徐々に小さくなり、その後に通路断面積が略一定となり、下流側で通路断面積が元の通路断面積まで徐々に拡大している。通路断面積の縮小及び拡大は、内径の縮小及び拡大により実現されている。絞り領域１１５ａでの断面形状は、略新円に維持されているがこれに限定されずに、楕円や新円を含む略円形状に維持されていればよい。これにより、冷媒への抵抗が抑制されている。尚、絞り領域１１５ａ以外の湾曲部１１３ａや本体部１１１ａでの断面形状も、楕円や新円を含む略円形状に維持されている。絞り領域１１５ａは、その通路断面積が、上流側から下流側までの間の途中位置で最小となり、上流側から途中位置まで徐々に減少し、途中位置から下流側まで徐々に増大するような形状であってもよい。
【００２８】
ここで、通路断面積が常に一定の場合と比較して、通路断面積を部分的に絞ることにより、絞った部位で流体の流速は増大する。このため、このような絞り領域１１５ａが設けられていない場合と比較して、絞り領域１１５ａを備えた湾曲部１１３ａを流通する冷媒の流速の低下が抑制されている。このため、燃焼室１０ａの高温化が抑制されている。尚、図３Ａには、絞り領域１１５ａでの径Ｄ１ａを示している。
【００２９】
湾曲部１１３ａの壁部は、厚肉部１１６ａと、厚肉部１１６ａよりも薄肉に形成された薄肉部１１７ａとを有している。薄肉部１１７ａは、燃焼室１０ａと対向する位置に形成されている。このため、薄肉部１１７ａを介して燃焼室１０ａから冷媒への熱の伝達が促進され、薄肉部１１７ａに沿って流れる冷媒により、燃焼室１０ａの高温化が抑制されている。
【００３０】
また、薄肉部１１７ａは、少なくとも一部は絞り領域１１５ａに形成されている。このため、流速の低下が抑制された冷媒が薄肉部１１７ａに沿って流れるため、より効果的に燃焼室１０ａの高温化を抑制できる。
【００３１】
同様に、図３Ｂ、図４Ａ、及び図４Ｂに示すように、湾曲部１１３ｂ〜１１３ｄは、それぞれ、絞り領域１１５ｂ〜１１５ｄ、厚肉部１１６ｂ〜１１６ｄ、及び薄肉部１１７ｂ〜１１７ｄを有し、燃焼室１０ｂ〜１０ｄの高温化も抑制されている。また、湾曲部１１３ａ〜１１３ｄのそれぞれで絞り領域１１５ａ〜１１５ｄが形成されて冷媒の流速の低下が抑制されていることにより、パイプ部材１１０全体での冷媒の流速の低下も抑制されており、燃焼室１０ａ〜１０ｄ全体の高温化も抑制される。
【００３２】
ここで、絞り領域１１５ａ〜１１５ｄのそれぞれの径Ｄ１ａ〜Ｄ１ｄは、この順に小さく形成されている。このため、絞り領域１１５ａ〜１１５ｄ内を流れる冷媒の流速は、この順に速くなっている。このように、上流側よりも下流側の湾曲部を流れる冷媒の方が流速は速い。
【００３３】
ここで、冷媒は、上流側から下流側に流れるにつれて各燃焼室からの熱を受けるため、冷媒の温度は下流側に行くほど高くなる。このため、例えば湾曲部１１３ａ〜１１３ｄをそれぞれ流れる冷媒の流速が同じ場合には、下流側に行くほど冷媒による冷却効率が低下して、燃焼室１０ａ〜１０ｄの順に温度が高くなり、燃焼室１０ａ〜１０ｄの温度のばらつきが増大する可能性がある。本実施例では、絞り領域１１５ａ〜１１５ｄ内を流れる冷媒の流速をこの順に速くすることにより、燃焼室１０ａ〜１０ｄの温度のばらつきが抑制されている。
【００３４】
また、薄肉部１１７ａ〜１１７ｄのそれぞれ厚みＴ１ａ〜Ｔ１ｄは、この順に薄くなるように形成されている。この点においても、燃焼室１０ａ〜１０ｄの温度のばらつきが抑制されている。
【００３５】
以上のように、燃焼室１０ａ〜１０ｄの温度のばらつきが抑制されているため、温度の高い燃焼室でのノッキング等が発生する可能性を抑制できる。
【００３６】
尚、薄肉部１１７ａ〜１１７ｄは薄肉であるが、他の厚肉部１１６ａ〜１１６ｄは厚いため、パイプ部材１１０の強度の低下は抑制されている。
【００３７】
次に、パイプ部材１２０の湾曲部１２３ａ〜１２３ｄについて説明する。尚、湾曲部１２３ａ〜１２３ｄは、上述した湾曲部１１３ａ〜１１３ｄと類似した構成であるため、簡略化して説明する。図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａ、及び図６Ｂは、それぞれ湾曲部１２３ａ〜１２３ｄ周辺を示した断面図である。図５Ａ〜図６Ｂは、Ｘ軸方向に直交する断面を示している。図５Ａ〜図６Ｂにおいては、下方側は鉛直下方側を示し、シリンダブロック２００が配置される側である。図５Ａ〜図６Ｂ、及び図２に示すように、湾曲部１２３ａ〜１２３ｄは、水平方向にも湾曲しつつ鉛直下方側にも湾曲している。
【００３８】
図５Ａに示すように、湾曲部１２３ａは、最も近接した燃焼室１０ａに更に接近するように鉛直下方側に湾曲しているため、湾曲部１２３ａを流通する冷媒により、燃焼室１０ａの高温化が抑制されている。また、湾曲部１２３ａには、通路断面積が他の部分よりも小さい絞り領域１２５ａが所定の範囲にわたって形成され、冷媒の流速の低下が抑制されているため、燃焼室１０ａの高温化が抑制されている。尚、図５Ａには、絞り領域１２５ａでの径Ｄ２ａを示している。
【００３９】
湾曲部１２３ａの壁部は、厚肉部１２６ａと、厚肉部１２６ａよりも薄肉に形成された薄肉部１２７ａとを有し、薄肉部１２７ａは、燃焼室１０ａと対向している。このため、薄肉部１２７ａに沿って流れる冷媒により、燃焼室１０ａの高温化が抑制される。また、薄肉部１２７ａは、少なくとも一部は絞り領域１２５ａに形成されている。このため、流速の低下が抑制された冷媒が薄肉部１２７ａに沿って流れるため、より効果的に燃焼室１０ａの高温化が抑制されている。
【００４０】
同様に、図５Ｂ、図６Ａ、及び図６Ｂに示すように、湾曲部１２３ｂ〜１２３ｄは、それぞれ、絞り領域１２５ｂ〜１２５ｄ、厚肉部１２６ｂ〜厚肉部１２６ｄ、薄肉部１２７ｂ〜１２７ｄを有し、燃焼室１０ｂ〜１０ｄの高温化も抑制されている。また、湾曲部１２３ａ〜１２３ｄのそれぞれで絞り領域１２５ａ〜１２５ｄが形成されて冷媒の流速の低下が抑制されていることにより、パイプ部材１２０全体での冷媒の流速の低下も抑制されており、燃焼室１０ａ〜１０ｄの高温化が抑制されている。尚、図２にも示したように、湾曲部１２３ａ〜１２３ｄは、水平方向にも湾曲しているため、水平方向にも湾曲しつつ鉛直下方側にも湾曲している。
【００４１】
ここで、パイプ部材１１０と同様にパイプ部材１２０についても、絞り領域１２５ａ〜１２５ｄのそれぞれの径Ｄ２ａ〜Ｄ２ｄは、この順に小さく形成されている。このため、絞り領域１２５ａ〜１２５ｄ内を流れる冷媒の流速は、この順に速くなっている。また、薄肉部１２７ａ〜１２７ｄのそれぞれ厚みＴ２ａ〜Ｔ２ｄは、この順に薄くなるように形成されている。これにより、燃焼室１０ａ〜１０ｄの温度のばらつきが抑制されている。尚、薄肉部１２７ａ〜１２７ｄでは薄肉であるが、他の厚肉部１２６ａ〜１２６ｄでは厚いため、パイプ部材１２０の強度の低下は抑制されている。
【００４２】
次に、シリンダヘッド１００の製造工程について説明する。まず、吸気ポート２０ａ〜２０ｄ、排気ポート３０ａ〜３０ｄ、排気マニホールド３１を形成するための中子と、上述したパイプ部材１１０及び１２０とを用意する。次に中子とパイプ部材１１０及び１２０とを、鋳造型のキャビティ内にセットする。次に、パイプ部材１１０及び１２０内に空気又は水等の冷媒を流しながら、パイプ部材１１０及び１２０内に溶湯が流入せずにかつ中子が崩壊しない程度の圧力でキャビティ内に溶湯を充填する。その後、溶湯が冷却されることにより、パイプ部材１１０及び１２０と溶湯が接合して、シリンダヘッド１００が鋳造される。鋳造後では、中子が破壊されて排出除去されることで、吸気ポート２０ａ等が形成されたシリンダヘッド１００が製造される。
【００４３】
上述したように、薄肉部１１７ａは絞り領域１１５ａに設けられており、鋳造中においても薄肉部１１７ａに沿って流れる冷媒の流速の低下は抑制される。このため、薄肉部１１７ａを効率的に冷却でき、高温の溶湯より薄肉部１１７ａが溶損することを抑制できる。同様に薄肉部１１７ｂ〜１１７ｄの溶損を抑制できる。
【００４４】
パイプ部材１２０についても同様であり、薄肉部１２７ａは絞り領域１２５ａに設けられており、鋳造中においても薄肉部１２７ａに沿って流れる冷媒の流速の低下は抑制される。このため、薄肉部１２７ａを効率的に冷却でき、高温の溶湯より薄肉部１２７ａが溶損することを抑制できる。同様に薄肉部１２７ｂ〜１２７ｄの溶損を抑制できる。
【００４５】
ここで、例えば、中子によりウォータジャケットを形成することも考えられるが、本実施例のように湾曲部が複数ある複雑な形状の場合には、作成が困難となる可能性がある。本実施例のように、予め形状の加工が容易な金属製のパイプ部材を用いることにより、シリンダヘッド１００内での冷媒の流通経路の形状の自由度が確保されている。
【００４６】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００４７】
上記実施例では直列４気筒エンジン用のシリンダヘッドを例に説明したが、これに限定されない。直列に並んだ燃焼室が２つ以上あるシリンダヘッドであればよい。また、点火プラグを有していないディーゼルエンジン用のシリンダヘッドであってもよい。
【００４８】
パイプ部材１１０及び１２０の一方のみが設けられていてもよい。
【００４９】
湾曲部１１３ａ〜１１３ｄのうち、少なくとも一つが設けられていればよい。また、湾曲部１１３ａは、２つの排気ポート３０ａの間に位置するが、これ以外の部分に湾曲部を設けてもよい。湾曲部１２３ａ〜１２３ｄについても同様である。
【００５０】
径Ｄ１ａ〜Ｄ１ｄは、同じであってもよい。径Ｄ１ａ〜Ｄ１ｄのうち隣接する複数の湾曲部の径が同じであり、それよりも上流側の湾曲部が大きくてもよい。同様に、径Ｄ１ａ〜Ｄ１ｄのうち隣接する複数の湾曲部の径が同じであり、それより下流側の湾曲部の径が小さくてもよい。厚みＴ１ａ〜Ｔ１ｄは、同じであってもよい。厚みＴ１ａ〜Ｔ１ｄのうち隣接する湾曲部の薄肉部の厚みが同じであり、それよりも上流側の湾曲部の薄肉部が厚くてもよい。厚みＴ１ａ〜Ｔ１ｄのうち隣接する湾曲部の薄肉部の厚みが同じであり、それよりも下流側の湾曲部の薄肉部が薄くてもよい。径Ｄ２ａ〜Ｄ２ｄ、厚みＴ２ａ〜Ｔ２ｄについても同様である。
【００５１】
薄肉部１１７ａ〜１１７ｄは設けられておらず、湾曲部１１３ａ〜１１３ｄの壁部の厚みは常に一定であってもよい。薄肉部１１７ａは設けられておらず、薄肉部１１７ｂ〜１１７ｄが設けられていてもよい。薄肉部１１７ａ及び１１７ｂは設けられておらず、薄肉部１１７ｃ及び１１７ｄが設けられていてもよい。薄肉部１１７ａ〜１１７ｃは設けられておらず、薄肉部１１７ｄが設けられていてもよい。薄肉部１２７ａ〜１２７ｄについても同様である。
【００５２】
パイプ部材１１０及び１２０の少なくとも一方は、銅製であってもよい。例えば、パイプ部材１１０が銅製でありシリンダヘッド本体１０１がアルミニウム合金の場合、銅の融点はアルミニウム合金の融点よりも高いため、上述した薄肉部１１７ａ等の溶損を更に防止できる。
【符号の説明】
【００５３】
１００  シリンダヘッド
１０ａ〜１０ｄ  燃焼室
２０ａ〜２０ｄ  吸気ポート
３０ａ〜３０ｄ  排気ポート
１１０及び１２０  パイプ部材
１１３ａ〜１１３ｄ、１２３ａ〜１２３ｄ  湾曲部
１１５ａ〜１１５ｄ、１２５ａ〜１２５ｄ  絞り領域
１１７ａ〜１１７ｄ、１２７ａ〜１２７ｄ  薄肉部
【図１】
2018155234.tif 000003
【図２】
2018155234.tif 000004
【図３】
2018155234.tif 000005
【図４】
2018155234.tif 000006
【図５】
2018155234.tif 000007
【図６】
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