(57)【要約】【課題】重点冷却部位に対する冷却性能を高めることのできる内燃機関のシリンダヘッドを提供する。【解決手段】シリンダヘッドは燃焼室用ウォータジャケット１１０やプラグ孔４１を備えるプラグ取り付け部４０を有する。燃焼室用ウォータジャケット１１０は排気ポート側流路１１５を有する。点火プラグから伝わる熱量と排気ポート３０から伝わる熱量とが加わることにより高温化するシリンダヘッドの部位を重点冷却部位ＣＺとしたときに、排気ポート側流路１１５は、重点冷却部位ＣＺを通過するとともに排気ポート側流路１１５の上流から重点冷却部位ＣＺに向かって流路断面積が徐々に小さくなるように形成する。プラグ取り付け部４０は、燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側に向かって窄むように突出した上流側突起４２を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状に並んだ複数の燃焼室と、前記燃焼室の並び方向に対して交差する方向にそれぞれ設けられており前記燃焼室に繋がる吸気ポート及び排気ポートと、前記吸気ポート及び前記排気ポートの間に形成されて前記複数の燃焼室に跨がって前記燃焼室の並び方向に延びており前記燃焼室を冷却するウォータジャケットと、前記吸気ポートと前記排気ポートとの間に形成されており点火プラグを取り付けるプラグ孔を有して前記燃焼室毎に独立して設けられるプラグ取り付け部と、を有する内燃機関のシリンダヘッドであって、
前記ウォータジャケットは、
前記プラグ取り付け部よりも前記吸気ポート側に位置しており前記燃焼室毎に設けられる吸気ポート側流路と、前記プラグ取り付け部よりも前記排気ポート側に位置しており前記燃焼室毎に設けられる排気ポート側流路とを有しており、
前記プラグ孔に取り付けられる点火プラグから伝わる熱量と前記排気ポートから伝わる熱量とが加わることにより当該シリンダヘッドが高温化する部位であって前記燃焼室毎に存在する部位を重点冷却部位としたときに、前記排気ポート側流路は、前記重点冷却部位を通過するとともに同排気ポート側流路の上流から前記重点冷却部位に向かって流路断面積が徐々に小さくなるように形成されており、
前記プラグ取り付け部は、前記ウォータジャケットの上流側に向かって窄むように突出した上流側突起を有する
内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項２】
前記排気ポート側流路において前記重点冷却部位を通過する部分の流路断面積の最小値であって前記燃焼室毎の値を気筒別最小断面積としたときに、前記ウォータジャケットの下流に位置する前記重点冷却部位ほど前記気筒別最小断面積が大きくなるように前記排気ポート側流路は形成されている
請求項１に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項３】
前記プラグ取り付け部は、前記ウォータジャケットの下流側に向かって窄むように突出した下流側突起を有する
請求項１または２に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項４】
前記上流側突起の先端は、前記プラグ孔の中心軸線に直交する断面において前記ウォータジャケットの排気ポート側の壁面よりも前記ウォータジャケットの吸気ポート側の壁面に近い位置に設けられている
請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項５】
前記燃焼室毎に複数の排気ポートを備えており、
前記重点冷却部位は、前記プラグ孔と前記複数の排気ポートとによって囲まれる領域内の部位である
請求項１〜４のいずれか１項に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項６】
前記燃焼室毎に１つの排気ポートを備えており、
前記重点冷却部位は、前記プラグ孔と前記排気ポートとの間に位置する部位である
請求項１〜４のいずれか１項に記載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】
この発明は、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は、燃焼室や、冷却水が流れるウォータジャケットや、点火プラグを取り付けるプラグ孔が形成されたプラグ取り付け部や、排気ポートなどが設けられている。こうした燃焼室や排気ポートを冷却するために、例えば特許文献１に記載のシリンダヘッドは、燃焼室を冷却する第１のウォータジャケットや、第１のウォータジャケットとは独立して設けられており排気ポートを冷却する第２のウォータジャケットを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２０９７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、シリンダヘッドにおいて、燃焼室毎に存在する部位であって点火プラグから同シリンダヘッドに伝わる熱量と排気ポートから同シリンダヘッドに伝わる熱量とが加わる部位は、他の部位と比較して熱が集中することで温度が高くなりやすく、冷却要求の高い重点冷却部位になっている。そのため、そうした重点冷却部位の冷却性能を高めることが望まれている。
【０００５】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、シリンダヘッドの重点冷却部位に対する冷却性能を高めることのできる内燃機関のシリンダヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する内燃機関のシリンダヘッドは、直線状に並んだ複数の燃焼室と、前記燃焼室の並び方向に対して交差する方向にそれぞれ設けられており前記燃焼室に繋がる吸気ポート及び排気ポートと、前記吸気ポート及び前記排気ポートの間に形成されて前記複数の燃焼室に跨がって前記燃焼室の並び方向に延びており前記燃焼室を冷却するウォータジャケットと、前記吸気ポートと前記排気ポートとの間に形成されており点火プラグを取り付けるプラグ孔を有して前記燃焼室毎に独立して設けられるプラグ取り付け部と、を有している。そして、前記ウォータジャケットは、前記プラグ取り付け部よりも前記吸気ポート側に位置しており前記燃焼室毎に設けられる吸気ポート側流路と、前記プラグ取り付け部よりも前記排気ポート側に位置しており前記燃焼室毎に設けられる排気ポート側流路とを有している。そして、前記プラグ孔に取り付けられる点火プラグから伝わる熱量と前記排気ポートから伝わる熱量とが加わることにより当該シリンダヘッドが高温化する部位であって前記燃焼室毎に存在する部位を重点冷却部位としたときに、前記排気ポート側流路は、前記重点冷却部位を通過するとともに同排気ポート側流路の上流から前記重点冷却部位に向かって流路断面積が徐々に小さくなるように形成されている。そして、前記プラグ取り付け部は、前記ウォータジャケットの上流側に向かって窄むように突出した上流側突起を有している。
【０００７】
同構成では、上記排気ポート側流路が上記重点冷却部位を通過するとともに同排気ポート側流路の上流から上記重点冷却部位に向かって流路断面積が徐々に小さくなるように形成されている。そのため、排気ポート側流路を流れる冷却水は、排気ポート側流路の上流から重点冷却部位に向かうにつれて流速が速くなる。冷却水の流速が速くなると単位時間当たりに冷却水が持ち去る熱量が増えるため、重点冷却部位に対する冷却性能を高めることができる。
【０００８】
また、ウォータジャケットに冷却水が流入すると、その流入した冷却水はプラグ取り付け部の上流側突起によって吸気ポート側流路を流れる冷却水と排気ポート側流路を流れる冷却水とに分流される。ここで、上流側突起は、ウォータジャケットの上流側に向かって窄むように突出しており、略三角状になっている。そして、略三角形状をなす上流側突起の先端はウォータジャケットの上流側を向いている。そのため、プラグ取り付け部の上流から流れてくる冷却水が上流側突起にて分流される際には、比較的尖っている先端部分を基点に分流されるため、冷却水の流れ方向の変化が少なく、また淀みも生じにくい。従って、分流時における冷却水の流速低下が抑えられるようになり、排気ポート側流路に流入する冷却水の流速低下が抑えられるため、これによっても重点冷却部位に対する冷却性能を高めることができる。
【０００９】
また、上記シリンダヘッドにおいて、前記排気ポート側流路において前記重点冷却部位を通過する部分の流路断面積の最小値であって前記燃焼室毎の値を気筒別最小断面積としたときに、前記ウォータジャケットの下流に位置する前記重点冷却部位ほど前記気筒別最小断面積が大きくなるように前記排気ポート側流路を形成してもよい。
【００１０】
上述したように、排気ポート側流路は、排気ポート側流路の上流から重点冷却部位に向かって流路断面積が徐々に小さくなるように形成されているために、重点冷却部位を通る部分において圧力損失が比較的大きくなっている。そのため、１つの排気ポート側流路を通過した冷却水が、下流に位置する次の排気ポート側流路に流入する際には、一部の冷却水が排気ポート側流路ではなく吸気ポート側流路に流れ込みやすく、下流に位置する排気ポート側流路ほど冷却水の流量が減少するおそれがある。この点、同構成では、ウォータジャケットの下流に位置する重点冷却部位ほど気筒別最小断面積が大きくなるように各排気ポート側流路は形成されている。従って、ウォータジャケットの下流に位置する排気ポート側流路ほど圧力損失が小さくなるため、１つの排気ポート側流路を通過した冷却水が、下流に位置する次の排気ポート側流路に流入する際には、吸気ポート側流路ではなく排気ポート側流路に流れ込みやすくなる。従って、各排気ポート側流路における冷却水の流量の減少を抑えることができる。
【００１１】
また、上記シリンダヘッドにおいて、前記プラグ取り付け部は、前記ウォータジャケットの下流側に向かって窄むように突出した下流側突起を有してもよい。
同構成によれば、プラグ取り付け部が有する下流側突起は、ウォータジャケットの下流側に向かって窄むように突出しており、略三角状になっている。そして、略三角形状をなす下流側突起の先端はウォータジャケットの下流側を向いている。そのため、排気ポート側流路を通過した冷却水と吸気ポート側流路を通過した冷却水とが下流側突起よりも下流で合流する際には、冷却水に淀みが生じにくい。従って、例えば下流側突起よりも下流の位置で合流した冷却水の流速低下を抑えることができる。
【００１２】
また、上記シリンダヘッドにおいて、前記上流側突起の先端は、前記プラグ孔の中心軸線に直交する断面において前記ウォータジャケットの排気ポート側の壁面よりも前記ウォータジャケットの吸気ポート側の壁面に近い位置に設けてもよい。
【００１３】
同構成によれば、上記断面における上流側突起の先端が、ウォータジャケットの排気ポート側の壁面よりも同ウォータジャケットの吸気ポート側の壁面に近い位置に設けられており、上流側突起の先端は吸気ポート側にオフセットされている。そのため、プラグ取り付け部の上流から流れてくる冷却水が上流側突起にて分流される際には、吸気ポート側流路に流れ込む冷却水よりも排気ポート側流路に流れ込む冷却水の方が多くなる。従って、上流側突起の先端を吸気ポート側にオフセットさせない場合と比較して、重点冷却部位を通過する冷却水の量が多くなり、これによっても重点冷却部位に対する冷却性能が高まるようになる。
【００１４】
また、上記シリンダヘッドにおいて、前記燃焼室毎に複数の排気ポートを備える場合には、前記プラグ孔と前記複数の排気ポートとによって囲まれる領域内の部位を前記重点冷却部位に設定することが望ましい。
【００１５】
また、上記シリンダヘッドにおいて、前記燃焼室毎に１つの排気ポートを備える場合には、前記プラグ孔と前記排気ポートとの間に位置する部位を前記重点冷却部位に設定することが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】シリンダヘッドの一実施形態についてその構造を示す断面図。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図。
【図３】図１のＡ部拡大図。
【図４】図１の４−４線に沿った断面図。
【図５】同実施形態の変形例におけるシリンダヘッドの断面図。
【図６】同実施形態の変形例におけるシリンダヘッドの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、内燃機関のシリンダヘッドを具体化した一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
なお、以下では、シリンダヘッドにおいてヘッドカバーが組み付けられる方向を「上方向」とし、シリンダヘッドにおいてシリンダブロックが組み付けられる方向を「下方向」とし、これら「上下方向」をシリンダヘッドの「高さ方向」として各図において矢印Ｈにて示す。また、シリンダヘッドの長手方向及び上下方向に直交する方向をシリンダヘッドの「幅方向」とし、各図において矢印Ｗにて示す。
【００１８】
図１に、シリンダヘッド１００の長手方向における断面図を示す。同図１に示すように、シリンダヘッド１００の下面（シリンダブロックが組み付けられる面）には、シリンダヘッド１００の長手方向（図１に示す矢印Ｌ方向）に向かって直線状に並ぶ複数の燃焼室１０が形成されている。また、シリンダヘッド１００には、燃焼室１０の並び方向に対して交差する方向にそれぞれ設けられており燃焼室１０に繋がる吸気ポート２０及び排気ポート３０が形成されている。吸気ポート２０や排気ポート３０は各燃焼室１０に２つずつ形成されている。燃焼室１０の周囲には、シリンダヘッド１００をシリンダブロックに固定するボルトが挿入されるボルト孔１５０が形成されている。また、吸気ポート２０と排気ポート３０との間には、点火プラグを取り付けるプラグ孔４１が形成されたプラグ取り付け部４０が燃焼室１０毎に設けられている。
【００１９】
シリンダヘッド１００の吸気ポート２０と排気ポート３０との間には、内燃機関の冷却水で各燃焼室１０を冷却する燃焼室用ウォータジャケット１１０が、上述した複数の燃焼室１０に跨がって同燃焼室１０の並び方向（シリンダヘッド１００の長手方向）に延びるように形成されている。
【００２０】
図２及び先の図１に示すように、排気ポート３０の下方には、内燃機関の冷却水で各排気ポート３０を冷却する第１排気用ウォータジャケット１２０がシリンダヘッド１００の長手方向に延びるように形成されている。また、排気ポート３０の上方には、内燃機関の冷却水で各排気ポート３０を冷却する第２排気用ウォータジャケット１２５がシリンダヘッド１００の長手方向に延びるように形成されている。
【００２１】
先の図１に示すように、シリンダヘッド１００において燃焼室１０の配列方向に対して直交する両側面のうちの一方の側面近傍には、シリンダヘッド１００のウォータジャケットに冷却水を導入する冷却水導入孔１１１が形成されている。また、シリンダヘッド１００において燃焼室１０の配列方向に対して直交する両側面のうちの他方の側面には、シリンダヘッド１００のウォータジャケットから冷却水を排出する冷却水排出孔１１２が形成されている。
【００２２】
燃焼室用ウォータジャケット１１０の最上流部及び第１排気用ウォータジャケット１２０の最上流部及び第２排気用ウォータジャケット１２５の最上流部は、冷却水導入孔１１１に繋がっている。また、燃焼室用ウォータジャケット１１０の最下流部及び第１排気用ウォータジャケット１２０の最下流部及び第２排気用ウォータジャケット１２５の最下流部は、冷却水排出孔１１２に繋がっている。
【００２３】
図３に、プラグ取り付け部４０におけるプラグ孔４１の中心軸線ＰＬ（図３及び先の図２に図示）に直交する断面を示す。
この図３に示すように、プラグ取り付け部４０は、燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側に向かって窄むように突出した上流側突起４２を有している。より詳細には、同プラグ取り付け部４０は、燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側の位置で接続されるとともに燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側ほど互いの間隔が狭くなる一対の側面を含む上流側突起４２を有している。上流側突起４２の上記一対の側面は、吸気ポート２０側の側面である第１側面４２Ｂと排気ポート３０の側面である第２側面４２Ｃとで構成されている。また、第１側面４２Ｂと第２側面４２Ｃとが燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側の位置で接続されている部分は、上流側突起４２の頂点になっている。
【００２４】
また、図３に示すように、プラグ取り付け部４０は、燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流側に向かって窄むように突出した下流側突起４３を有している。より詳細には、同プラグ取り付け部４０は、燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流側の位置で接続されるとともに燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流側ほど互いの間隔が狭くなる一対の側面を含む下流側突起４３を有している。下流側突起４３の上記一対の側面は、吸気ポート２０側の側面である第３側面４３Ｂと排気ポート３０の側面である第４側面４３Ｃとで構成されている。また、第３側面４３Ｂと第４側面４３Ｃとが燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流側の位置で接続されている部分は、下流側突起４３の頂点になっている。
【００２５】
上流側突起４２において燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側に位置する先端部４２Ａの内角θ１は鋭角になっている。また、下流側突起４３において燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流側に位置する先端部４３Ａの内角θ２も鋭角であって、先端部４２Ａの内角θ１は先端部４３Ａの内角θ２よりも小さくなっている。
【００２６】
また、上流側突起４２の先端部４２Ａ及び下流側突起４３の先端部４３Ａは、プラグ孔４１の中心軸線ＰＬに直交する断面において燃焼室用ウォータジャケット１１０の排気ポート３０側の壁面１１０Ｂよりも同燃焼室用ウォータジャケット１１０の吸気ポート２０側の壁面１１０Ａに近い位置に設けられている。
【００２７】
図３に示すように、上流側突起４２及び下流側突起４３を有するプラグ取り付け部４０よりも吸気ポート２０側の位置には、冷却水が流れる吸気ポート側流路１１７が燃焼室１０毎に形成されており、同プラグ取り付け部４０よりも排気ポート３０側の位置には、冷却水が流れる排気ポート側流路１１５が燃焼室１０毎に形成されている。これら吸気ポート側流路１１７及び排気ポート側流路１１５は、燃焼室用ウォータジャケット１１０の一部を構成している。
【００２８】
上流側突起４２の第１側面４２Ｂは、燃焼室用ウォータジャケット１１０の吸気ポート２０側の壁面１１０Ａに対してほぼ平行になっている。また、上流側突起４２の第２側面４２Ｃは、燃焼室用ウォータジャケット１１０の排気ポート３０側の壁面１１０Ｂに対して傾斜している。より詳細には、排気ポート側流路１１５の下流に向かうほど壁面１１０Ｂに近づくように第２側面４２Ｃは傾斜しており、これにより排気ポート側流路１１５は、上流側突起４２の第２側面４２Ｃと燃焼室用ウォータジャケット１１０の壁面１１０Ｂとの間の距離が下流側ほど短い部分を含んでいる。
【００２９】
プラグ孔４１に取り付けられる点火プラグからシリンダヘッド１００に伝わる熱量と排気ポート３０からシリンダヘッド１００に伝わる熱量とが加わることによりシリンダヘッド１００が高温化する部位であって燃焼室１０毎に存在する部位を重点冷却部位ＣＺとしたときに、シリンダヘッド１００では以下の部位が重点冷却部位ＣＺになっている。すなわち、シリンダヘッド１００は燃焼室１０毎に複数の排気ポート３０を備えており、点火プラグが取り付けられるプラグ孔４１と各排気ポート３０とで囲まれる領域内の部位が重点冷却部位ＣＺになっている。
【００３０】
排気ポート側流路１１５は、上記の重点冷却部位ＣＺを通過するとともに同排気ポート側流路１１５の上流から重点冷却部位ＣＺに向かって流路断面積が徐々に小さくなるように形成されている。なお、排気ポート側流路１１５は、重点冷却部位ＣＺから排気ポート側流路１１５の下流に向かって流路断面積が徐々に大きくなるように形成されている。
【００３１】
図４及び先の図３に示すように、排気ポート側流路１１５において重点冷却部位ＣＺを通過する部分の流路断面積の最小値であって燃焼室１０毎の値を気筒別最小断面積ＳＥとしたときに、燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流に位置する重点冷却部位ＣＺほど気筒別最小断面積ＳＥが大きくなるように、各排気ポート側流路１１５は形成されている。例えば、本実施形態では、シリンダヘッド１００に４つの燃焼室１０が形成されており、それら複数の燃焼室１０を燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側から順に、第１燃焼室１０Ａ、第２燃焼室１０Ｂ、第３燃焼室１０Ｃ、及び第４燃焼室１０Ｄとする。そして、第１燃焼室１０Ａの重点冷却部位ＣＺにおける気筒別最小断面積ＳＥを第１気筒別最小断面積ＳＥ１とし、第２燃焼室１０Ｂの重点冷却部位ＣＺにおける気筒別最小断面積ＳＥを第２気筒別最小断面積ＳＥ２とする。また、第３燃焼室１０Ｃの重点冷却部位ＣＺにおける気筒別最小断面積ＳＥを第３気筒別最小断面積ＳＥ３とし、第４燃焼室１０Ｄの重点冷却部位ＣＺにおける気筒別最小断面積ＳＥを第４気筒別最小断面積ＳＥ４とする。この場合に、第１気筒別最小断面積ＳＥ１〜第４気筒別最小断面積ＳＥ４の大きさは、「ＳＥ１＜ＳＥ２＜ＳＥ３＜ＳＥ４」の関係を満たすようになっている。
【００３２】
以上説明した本実施形態によれば、以下の作用効果を得ることができる。
（１）上述したように、燃焼室毎に複数の排気ポート３０を備えるシリンダヘッド１００では、プラグ取り付け部４０とそれら複数の排気ポート３０とで囲まれる領域内が燃焼室１０毎に存在する上記重点冷却部位ＣＺになっている。
【００３３】
そこで、排気ポート側流路１１５は、重点冷却部位ＣＺを通過するとともに同排気ポート側流路１１５の上流から重点冷却部位ＣＺに向かって流路断面積が徐々に小さくなるように形成されている。そのため、排気ポート側流路１１５を流れる冷却水は、排気ポート側流路１１５の上流から重点冷却部位ＣＺに向かうにつれて流速が速くなる。冷却水の流速が速くなると単位時間当たりに冷却水が持ち去る熱量が増えるため、重点冷却部位ＣＺに対する冷却性能を高めることができる。
【００３４】
（２）また、先の図３に示すように、冷却水導入孔１１１から燃焼室用ウォータジャケット１１０に冷却水ＣＷが流入すると、その流入した冷却水ＣＷはプラグ取り付け部４０が有する上流側突起４２によって吸気ポート側流路１１７を流れる冷却水ＣＷと排気ポート側流路１１５を流れる冷却水ＣＷとに分流される。ここで、上流側突起４２は、燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側に向かって窄むように突出しており、プラグ孔４１の中心軸線ＰＬに直交する断面が略三角形状になっている。そして、略三角形状をなす上流側突起４２の先端部４２Ａが燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側を向いている。そのため、プラグ取り付け部４０の上流から流れてくる冷却水が上流側突起４２にて分流される際には、比較的尖っている先端部４２Ａの部分を基点に分流されるため、冷却水ＣＷの流れ方向の変化が少なく、また淀みも生じにくい。従って、分流時における冷却水ＣＷの流速低下が抑えられるようになり、排気ポート側流路１１５に流入する冷却水ＣＷの流速低下が抑えられるため、これによっても重点冷却部位ＣＺに対する冷却性能を高めることができる。
【００３５】
（３）先の図３等に示したように、上流側突起４２の先端部４２Ａは、プラグ孔４１の中心軸線ＰＬに直交する断面において燃焼室用ウォータジャケット１１０の排気ポート３０側の壁面１１０Ｂよりも同燃焼室用ウォータジャケット１１０の吸気ポート２０側の壁面１１０Ａに近い位置に設けられている。つまり、上流側突起４２の先端部４２Ａは吸気ポート２０側にオフセットされている。そのため、プラグ取り付け部４０の上流から流れてくる冷却水が上流側突起４２にて分流される際には、吸気ポート側流路１１７に流れ込む冷却水ＣＷよりも排気ポート側流路１１５に流れ込む冷却水ＣＷの方が多くなる。従って、上流側突起４２の先端部４２Ａを吸気ポート２０側にオフセットさせない場合と比較して、重点冷却部位ＣＺを通過する冷却水ＣＷの量が多くなり、これによっても重点冷却部位ＣＺに対する冷却性能が高まるようになる。
【００３６】
（４）先の図３に示したように、プラグ取り付け部４０は下流側突起４３を有している。この下流側突起４３は、燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流側に向かって窄むように突出しており、プラグ孔４１の中心軸線ＰＬに直交する断面が略三角状になっている。そして、下流側突起４３の先端部４３Ａが燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流側を向いている。そのため、排気ポート側流路１１５を通過した冷却水ＣＷと吸気ポート側流路１１７を通過した冷却水ＣＷとが下流側突起４３よりも下流で合流する際には、冷却水に淀みが生じにくい。従って、例えば下流側突起４３よりも下流の位置で合流した冷却水の流速低下を抑えることができる。
【００３７】
（５）排気ポート側流路１１５は、排気ポート側流路１１５の上流から重点冷却部位ＣＺに向かって流路断面積が徐々に小さくなるように形成されているために、重点冷却部位ＣＺを通る部分において圧力損失が比較的大きくなっている。そのため、１つの排気ポート側流路１１５を通過した冷却水が、下流に位置する次の排気ポート側流路１１５に流入する際には、一部の冷却水が排気ポート側流路１１５ではなく吸気ポート側流路１１７に流れ込みやすく、下流に位置する排気ポート側流路１１５ほど冷却水の流量が減少するおそれがある。
【００３８】
この点、本実施形態では、燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流に位置する重点冷却部位ＣＺほど気筒別最小断面積ＳＥが大きくなるように各排気ポート側流路１１５は形成されている。従って、燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流に位置する排気ポート側流路１１５ほど圧力損失が小さくなるため、１つの排気ポート側流路１１５を通過した冷却水が、下流に位置する次の排気ポート側流路１１５に流入する際には、吸気ポート側流路１１７ではなく排気ポート側流路１１５に流れ込みやすくなる。従って、各排気ポート側流路１１５における冷却水の流量の減少を抑えることができる。
【００３９】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・図５に示すように、内燃機関の冷却水で各吸気ポート２０を冷却する吸気用ウォータジャケット１３０をシリンダヘッド１００の長手方向に延びるように形成してもよい。この吸気用ウォータジャケット１３０の最上流部は、上記冷却水導入孔１１１に繋ぐことが好ましい。また、同吸気用ウォータジャケット１３０の最下流部は、上記冷却水排出孔１１２に繋ぐことが好ましい。
【００４０】
また、同図５に二点鎖線にて示すように、燃焼室１０内に燃料を直接噴射する筒内用噴射弁２００を吸気ポート２０側に備える場合には、筒内用噴射弁２００の先端部近傍における吸気用ウォータジャケット１３０の流路を絞ることにより、その絞り部における吸気用ウォータジャケット１３０の流路断面積ＳＮを狭くしてもよい。この場合には、そうした絞り部を設けることにより、吸気用ウォータジャケット１３０において筒内用噴射弁２００の先端部近傍では冷却水の流速が速くなるため、当該筒内用噴射弁２００の先端部近傍の冷却効果を高めることができる。
【００４１】
・第１排気用ウォータジャケット１２０を省略したり、第２排気用ウォータジャケット１２５を省略したりしてもよい。
・１つの燃焼室１０に形成する吸気ポート２０の数や排気ポート３０の数は適宜変更することができる。
【００４２】
なお、図６に示すように、燃焼室１０毎に１つの排気ポート３０を備えるシリンダヘッド１００の場合には、プラグ孔４１と排気ポート３０との間に位置する部位が上記重点冷却部位ＣＺになっている。そのため、そうしたプラグ孔４１と排気ポート３０との間を排気ポート側流路１１５が通過するように同排気ポート側流路１１５を形成することにより、上記実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
【００４３】
・先端部４２Ａの内角θ１を先端部４３Ａの内角θ２よりも大きくしてもよい。また、先端部４２Ａの内角θ１と先端部４３Ａの内角θ２とを同じ角度にしてもよい。
・先の図１や図３に示したように、上流側突起４２の先端部４２Ａ及び下流側突起４３の先端部４３Ａはともに吸気ポート２０側にオフセットされた位置に設けられていた。この他、上流側突起４２の先端部４２Ａのみを吸気ポート２０側にオフセットしたり、下流側突起４３の先端部４３Ａのみを吸気ポート２０側にオフセットしたりしてもよい。
【００４４】
・例えば、プラグ取り付け部４０において燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流側の部位を円弧状に形成するなどして、下流側突起４３を省略してもよい。
・上流側突起４２は、一対の第１側面４２Ｂ及び第２側面４２Ｃを含む形状となっていたが、この他の形状にて燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側に向かって窄むように突出した形状にしてもよい。同様に、下流側突起４３は、一対の第３側面４３Ｂ及び第４側面４３Ｃを含む形状となっていたが、この他の形状にて燃焼室用ウォータジャケット１１０の上流側に向かって窄むように突出した形状にしてもよい。
【００４５】
・燃焼室用ウォータジャケット１１０の下流に位置する重点冷却部位ＣＺほど気筒別最小断面積ＳＥが大きくなるように各排気ポート側流路１１５を形成した。この他、全ての気筒別最小断面積ＳＥが同じになるように各排気ポート側流路１１５を形成してもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１０…燃焼室、１０Ａ…第１燃焼室、１０Ｂ…第２燃焼室、１０Ｃ…第３燃焼室、１０Ｄ…第４燃焼室、２０…吸気ポート、３０…排気ポート、４０…プラグ取り付け部、４１…プラグ孔、４２…上流側突起、４２Ａ…先端部、４２Ｂ…第１側面、４２Ｃ…第２側面、４３…下流側突起、４３Ａ…先端部、４３Ｂ…第３側面、４３Ｃ…第４側面、１００…シリンダヘッド、１１０…燃焼室用ウォータジャケット、１１０Ａ…燃焼室用ウォータジャケットの吸気ポート側の壁面、１１０Ｂ…燃焼室用ウォータジャケットの排気ポート側の壁面、１１１…冷却水導入孔、１１２…冷却水排出孔、１１５…排気ポート側流路、１１７…吸気ポート側流路、１２０…第１排気用ウォータジャケット、１２５…第２排気用ウォータジャケット、１３０…吸気用ウォータジャケット、１５０…ボルト孔、２００…筒内用噴射弁、ＣＺ…重点冷却部位、ＰＬ…プラグ孔の中心軸線、ＳＥ…気筒別最小断面積。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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