(57)【要約】  内燃機関のためのシリンダヘッド組立体であって、シリンダヘッドと、前記シリンダヘッドに装着可能なウォータージャケットと、シリンダヘッドを通り対応する燃焼室内に延びるように前記ウォータージャケット内に装着可能な燃料噴射器およびスパークプラグとを備え、前記スパークプラグおよび燃料噴射器が、第１または第２の軸に沿って装着可能であり、前記シリンダヘッドは、スパークプラグおよび噴射器を第１および第２の両方の軸に沿って受け入れるように成形された噴射器くぼみを有する、シリンダヘッド組立体。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のためのシリンダヘッド組立体であって、組立体が、
シリンダヘッドと、
前記シリンダヘッドに装着可能なウォータージャケットと、
前記シリンダヘッドを通り、対応する燃焼室内に延びるように前記ウォータージャケット内に装着可能な燃料噴射器およびスパークプラグとを備え、
前記スパークプラグおよび燃料噴射器が、第１または第２の軸に沿って装着可能であり、前記シリンダヘッドが、前記スパークプラグおよび噴射器を第１および第２の両方の軸に沿って受け入れるように成形された噴射器くぼみを有する、シリンダヘッド組立体。
【請求項２】
前記第１の軸が、前記機関の前記クランクシャフト軸に平行な長手方向軸であり、前記第２の軸が、前記機関の前記クランクシャフト軸に直交する横断方向軸である、請求項１に記載の組立体。
【請求項３】
前記ウォータージャケットが、前記第１の軸に沿って配置される前記スパークプラグおよび燃料噴射器を受け入れるくぼみを含む、請求項１または２に記載の組立体。
【請求項４】
前記ウォータージャケットが、前記第２の軸に沿って配置される前記スパークプラグおよび燃料噴射器を受け入れるくぼみを含む、請求項１または２に記載の組立体。
【請求項５】
前記シリンダヘッドが、前記燃焼室の入口および出口の弁に対応する２つの弁くぼみを含み、前記噴射器くぼみは、前記弁くぼみの中間に配置される、請求項１から３に記載の組立体。
【請求項６】
前記シリンダヘッドに装着可能なウォータージャケットと、
前記シリンダヘッドを通り対応する燃焼室内に延びるように前記ウォータージャケット内に装着可能な燃料噴射器およびスパークプラグとを備え、
前記スパークプラグおよび燃料噴射器が、第１または第２の軸に沿って装着可能であり、前記シリンダヘッドが、前記スパークプラグおよび噴射器を第１および第２の両方の軸に沿って受け入れるように成形された噴射器くぼみを有する、請求項１から５に記載のシリンダヘッド組立体用のシリンダヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に関し、詳細には、燃料をそのような機関の燃焼室に直接噴射するためのスプレーガイド式直接噴射（ＳＧＤＩ）システムに関する。詳細には、本発明は、前記内燃機関（ＩＣＥ）のシリンダヘッド組立体の配置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関用のスプレーガイド式直接噴射システムは、放出物を低減することおよび燃料効率を改善することの二重の利点を有する希薄成層燃焼をもたらす。ＳＧＤＩシステムは、噴射器に近接近して装着されたスパークプラグを備えた中央に装着された直接噴射器を有することを特徴とする。
【０００３】
この近接近性を達成するために、噴射器およびスパークプラグは、しばしば一緒にパッケージ化され、弁の中間にあるようにシリンダヘッドの上部に配置される。このパッケージ化の結果、スパークプラグおよび噴射器は、機関内のクランクシャフト軸の線に平行である長手方向平面、または機関内のクランクシャフト軸の線に直交する横断方向平面を画定するように位置合わせされる。
【０００４】
パッケージが長手方向であるか横断方向であるかは、両方が有する利点で考えられる用途に応じて決まる。クランクシャフト軸の線に対して横断方向のパッケージを有することは、スパークプラグ、燃料噴射器の組み立ておよび工具アクセスが簡単、単純であるという事実により、低〜中程度の動力出力を伴う大量生産される機関により適している。
【０００５】
長手方向の配置は、より容易に冷却され、そのため、結果的により高温の機関温度を生成する、より特化された、高性能車両を実現するのにより適している。したがって、隣接するシリンダのスパークプラグ／噴射器パッケージ間のアクセス性は乏しいが、長手方向配置は、高性能が必要とされ、より効率的な冷却が重要になる車両に使用される傾向がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
消費者が、高性能、低放出物の車を求め得る一方で、全く新しい機関に対する割増金を支払う用意がどれだけあるかは限られているため、カスタマイズ化のコストに関して難題が生まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様では、本発明は、内燃機関用のシリンダヘッド組立体であって、シリンダヘッドと、前記シリンダヘッドに装着可能なウォータージャケットと、シリンダヘッドを通り対応する燃焼室内に延びるように前記ウォータージャケット内に装着可能な燃料噴射器およびスパークプラグとを備え、前記スパークプラグおよび燃料噴射器が、第１または第２の軸に沿って装着可能であり、前記シリンダヘッドは、スパークプラグおよび噴射器を第１および第２の軸に沿って受け入れるように成形された噴射器くぼみを有する、シリンダヘッド組立体を提供する。
【０００８】
それにしたがって、スパークプラグ／噴射器パッケージを、第１および第２の軸に沿って、たとえば長手方向および横断方向の両方の配置に沿って位置合わせして受け入れることができるシリンダヘッドを提供することにより、製造コストは、両方の用途に共通のシリンダヘッドの主要鋳造部を使用することによって低減される。したがって、カスタマイズ化のコストが、低減され得ることになる。１つの実施形態に関しては、冷却ウォータージャケットのみがカスタマイズされた構成要素でよいということになる。
【０００９】
別の実施形態では、ウォータージャケットのカスタマイズ化は、冷却流体をより効率的に分散させるためにより大きいチャネルおよび空隙を有する長手方向のパッケージ配置用のウォータージャケットを含むことができ、これは、さらに、高性能の車のより高い発熱を収容することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の可能な配置を示す添付の図に関して本発明をさらに説明することが好適であろう。本発明の他の配置が可能であり、その結果、添付の図の特異性は、本発明の先行する説明の一般論に代わるものとして理解されるものではない。
【００１１】
【図１】本発明の１つの実施形態によるシリンダヘッドの等角図である。
【図２Ａ】本発明の１つの実施形態によるシリンダヘッド組立体の分解等角図である。
【図２Ｂ】本発明の別の実施形態によるシリンダヘッド組立体の分解等角図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の１つの実施形態によるシリンダヘッド鋳造部５を示す。シリンダヘッド５は、燃焼室（図示せず）内の作動のための弁（図示せず）の配置のためのくぼみ２０、２５を含む。シリンダヘッド５は、ＳＧＤＩシステムで使用されるように製造されており、そのため、燃料噴射器およびスパークプラグ（図示せず）のパッケージを受け入れるための噴射器くぼみ８を含む。本発明によるシリンダヘッド５によってもたらされる利点は、機関内のクランクシャフト軸に平行な長手方向軸１０に沿ってなどの第１の軸に沿って位置合わせされたスパークプラグ／噴射器パッケージ、または機関内のクランクシャフト軸に横断方向の軸１５などの第２の軸に沿って位置合わせされたスパークプラグ／噴射器パッケージを受け入れる能力である。
【００１３】
それにしたがって、シリンダヘッド５は、横断方向噴射器パッケージに適した主流用途、または長手方向パッケージに適したカスタマイズ化用途に適するように配置される。
【００１４】
図２Ａは、本発明の１つの実施形態によるシリンダヘッド組立体の横断方向配置を示す。ここでは、専用のウォータージャケット３０は、軸８０に沿って横断方向に位置合わせするように配置されたスパークプラグ／噴射器パッケージ３５を受け入れるためのくぼみ７０、７５を含む。シリンダヘッド組立体４０は、横断方向構成で示され、このときウォータージャケットは、内部コアになるため見ることはできない。この構成では、噴射器６５は、噴射器くぼみ５５の横断方向部分５０内に挿入され、そのため横断方向軸８０に沿って位置合わせされる。スパークプラグ６０は、明確にするために省略されている。この特定の配置は、部品および工具のアクセス性が大量生産の効率性を達成する上で優先となる、主流用途に対応する。
【００１５】
図２Ｂは、配置の代替策を示しており、ここでは、専用のウォータージャケット８５は、スパークプラグ／噴射器パッケージ１０５を長手方向軸９０に沿って受け入れるように配置される。ウォータージャケット８５は、スパークプラグ６０および噴射器６５に対応するくぼみ９５、１００を含む。図２Ｂは、シリンダヘッド組立体１１０をさらに示し、ここでは、ウォータージャケット８５は省かれ、スパークプラグ６０および噴射器６５は、軸９０に沿って位置合わせされる。
【００１６】
図２Ｂの長手方向配置は、ウォータージャケット８５が、くぼみ９５、１００の両側に、組み立てられたときにスパークプラグおよび噴射器を通るより大きい流れをもたらす拡大された部分９７、９８を有することを可能にする。この配置は、ウォータージャケット内のより効率的な冷却を可能にする。これは、カスタマイズされたシリンダヘッド組立体１１０が、高温で作動し、そのためにより大きい動力出力をもたらすことを可能にするということになる。
【００１７】
したがって、本発明によるシリンダヘッドは、主流生産と共にカスタマイズ化も可能にし、それによって製造コストの低減および在庫の低減を導く。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【国際調査報告】
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