シリンダヘッドの冷却構造
【課題】オイル戻りの機能を維持しつつ、冷却口を拡大し、シリンダヘッドの冷却効果を高めると共に、底壁を流れるオイルの冷却効果を高めることができるシリンダヘッドの冷却構造の提供。
【解決手段】シリンダヘッド７の下部に燃焼室１４を設けると共に、上部に前記燃焼室１４と底壁を介して区画される動弁室を設け、シリンダヘッド７の側部にカムチェーン室５１を設け、前記底壁にオイル戻り通路を設け、前記燃焼室１４と前記動弁室との間であってシリンダヘッド７の前部に排気ポート１６を設けたシリンダヘッドの冷却構造であって、前記排気ポート１６と前記底壁との間に冷却風導入口６０を設け、前記底壁を車両左右方向で前記カムチェーン室５１に向かって傾斜させることを特徴とする。
【解決手段】シリンダヘッド７の下部に燃焼室１４を設けると共に、上部に前記燃焼室１４と底壁を介して区画される動弁室を設け、シリンダヘッド７の側部にカムチェーン室５１を設け、前記底壁にオイル戻り通路を設け、前記燃焼室１４と前記動弁室との間であってシリンダヘッド７の前部に排気ポート１６を設けたシリンダヘッドの冷却構造であって、前記排気ポート１６と前記底壁との間に冷却風導入口６０を設け、前記底壁を車両左右方向で前記カムチェーン室５１に向かって傾斜させることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、自動二輪車等に搭載される空冷式４サイクル内燃機関のシリンダヘッドの冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、空冷式４サイクル内燃機関においては、シリンダヘッド内の動弁室と吸排気ポートとを仕切る底壁を設け、この底壁を含めたシリンダヘッド内部をオイルで冷却すると共に、シリンダヘッドに冷却風通路を設け、シリンダヘッドを走行風で冷却する技術が知られている（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２０００−３２９００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術においては、点火プラグの周囲に冷却風通路が形成されているため、高温下に晒される点火プラグ周りの温度を低下させることができるが、排気ポートを流れる燃焼した排気ガスにより排気ポートの温度が上昇すると、この排気ポートの熱によってシリンダヘッドから回収されるオイルの温度が高くなってしまうという課題がある。
そこで、この発明は、オイル戻りの機能を維持しつつ、冷却口を拡大し、シリンダヘッドの冷却効果を高めると共に、底壁を流れるオイルの冷却効果を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、シリンダヘッド（例えば、実施形態におけるシリンダヘッド７）の下部に燃焼室（例えば、実施形態における燃焼室１４）を設けると共に、上部に前記燃焼室と底壁（例えば、実施形態における底壁２０）を介して区画される動弁室（例えば、実施形態における動弁室２１）を設け、シリンダヘッドの側部にカムチェーン室（例えば、実施形態におけるカムチェーン室５１）を設け、前記底壁にオイル戻り通路（例えば、実施形態におけるオイル戻り通路５３）を設け、前記燃焼室と前記動弁室との間であってシリンダヘッドの前部に排気ポート（例えば、実施形態における排気ポート１６）を設けたシリンダヘッドの冷却構造であって、前記底壁を車両左右方向で前記排気ポートの上方から前記カムチェーン室に向かって傾斜させることにより、前記排気ポートと前記底壁との間に冷却風導入口（例えば、実施形態における冷却風導入口６０）を設けたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、前記排気ポートの周囲に排気管（例えば、実施形態における排気管９）のフランジ（例えば、実施形態におけるフランジ部９ａ）を締結するフランジ締結部（例えば、実施形態におけるフランジ締結部６２，６３）を設け、前記フランジ締結部と前記底壁との間に前記冷却風導入口を設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、前記フランジ締結部は前記排気管のフランジを締結する上側のフランジ締結部（例えば、実施形態におけるフランジ締結部６２）と下側のフランジ締結部（例えば、実施形態におけるフランジ締結部６３）とで構成され、前記冷却風導入口は前記上側のフランジ締結部の上方から下側のフランジ締結部の周囲に渡って設けられることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載した発明は、前記下側のフランジ締結部の周囲の前記冷却風導入口（例えば、実施形態における左側導入口６６）は、車両前後方向前側に向かって外側に拡大するように傾斜していることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載した発明は、前記燃焼室に連通する吸気ポート（例えば、実施形態における吸気ポート１７）を設け、前記吸気ポートの周囲に前記排気ポート側に設けた冷却風導入口に連なる連通路（例えば、実施形態における連通路７０）を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載した発明は、前記連通路を前記吸気ポートの上方に設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載した発明は、前記燃焼室の背面に、前記燃焼室に連通する点火プラグ取付部（例えば、実施形態における点火プラグ取付部３４）を設け、該点火プラグ取付部の上方に前記冷却風導入口と前記連通路に連通する連通部（例えば、実施形態における挿入凹部３３）を設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項８に記載した発明は、前記シリンダヘッドの底壁に、前記カムチェーン室にオイルをガイドするためのガイド部（例えば、実施形態におけるガイド部５４）を設け、該ガイド部は前記カムチェーン室内に向けて傾斜していることを特徴とする。
【００１３】
請求項９に記載した発明は、前記排気ポートに新気を供給する二次空気配管取付部（例えば、実施形態における二次空気配管取付部４１）を設け、この二次空気配管取付部の上壁が車両前後方向で前側に傾斜していることを特徴とする。
【００１４】
請求項１０に記載した発明は、前記シリンダヘッドとシリンダブロック（例えば、実施形態におけるシリンダブロック６）との取り付け面（例えば、実施形態における取り付け面Ｓ）に略平行に、前記シリンダヘッドと別体に形成されたシリンダヘッドカバー（例えば、実施形態におけるシリンダヘッドカバー８）が取り付け可能に構成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項１１に記載した発明は、前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーとが、前記シリンダヘッドの前記シリンダヘッドカバーに対する接合部（例えば、実施形態における接合部Ｍ）をシールするゴムパッキン（例えば、実施形態におけるゴムパッキン３７）を介して取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載した発明によれば、オイル戻り通路が排気ポートから離れるためオイルの温度の上昇を抑えることができ、冷却風導入口を広く確保して冷却風導入口から導入される冷却風によって底壁を広い範囲で冷却することができるため、オイル戻りの機能を維持しつつ、冷却口を拡大し、シリンダヘッドの冷却効果を高めると共に、底壁を流れるオイルの冷却効果を高めることができる効果がある。
また、冷却風導入口を広く確保することが惰肉を取り除くこととなり、シリンダヘッドの軽量化を図ることができる効果がある。
更に、オイル戻り通路のオイルがカムチェーン室に向かって滞留せずに流れるため、オイル戻りが従来通り良好となり、オイルによる冷却効果を高められる効果がある。
請求項２に記載した発明によれば、排気管の取付部を確保できると共に、オイル戻り通路が排気ポートから離れるためオイルの温度の上昇を抑えることができ、冷却風導入口を広く確保して冷却風導入口から導入される冷却風によって底壁を広い範囲で冷却し、シリンダヘッド及びオイルを効果的に冷却できる効果がある。
また、冷却風導入口を広く確保することが惰肉を取り除くこととなり、シリンダヘッドの軽量化を図ることができる効果がある。
請求項３に記載した発明によれば、排気管のフランジの取付部を確保できると共に、オイル戻り通路が排気ポートから離れるためオイルの温度の上昇を抑えることができ、冷却風導入口を広く確保して冷却風導入口から導入される冷却風によって底壁を広い範囲で冷却し、シリンダヘッド及びオイルを効果的に冷却できる効果がある。
また、冷却風導入口を広く確保することが惰肉を取り除くこととなり、シリンダヘッドの軽量化を図ることができる効果がある。
請求項４に記載した発明によれば、前側から広い範囲で走行風を取り込み易くできるため、シリンダヘッド及び底壁の冷却性能を向上することができる効果がある。
請求項５に記載した発明によれば、吸気ポート側が閉塞している場合に比較して、吸気ポート側の圧力が低下するので冷却風導入口から取り入れた走行風が内部に停滞すること無くスムーズに流れることができシリンダヘッド及びオイルを効果的に冷却できる効果がある。
請求項６に記載した発明によれば、冷却風導入口と同様に上側に冷却風が流れるため、冷却風がスムーズに流れると共に、底壁に近い方を連通させることにより、吸気ポートの下方に設けた場合に比較してオイルを効果的に冷却できる効果がある。
請求項７に記載した発明によれば、点火プラグ取付部側が閉塞している場合に比較して、点火プラグ取付部側の圧力が低下するので冷却風導入口から取り入れた走行風が内部に停滞すること無くスムーズに流れることができ点火プラグ取付部の周囲を効果的に冷却できる効果がある。
請求項８に記載した発明によれば、底壁を流れカムチェーン室に向かうオイルをガイド部により確実に案内できるので、オイル戻りが従来通り良好となりオイルをスムーズに回収することができる効果がある。
請求項９に記載した発明によれば、走行風を二次空気配管取付部の上壁の上方に導き易くなるため、シリンダヘッド及び底壁を冷却できる効果がある。
請求項１０に記載した発明によれば、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとを一体にした場合に比較して、メンテナンス性が向上すると共に、シリンダヘッドのシリンダヘッドカバーの取付部側に大きな成形型を用いることができるため、生産性が向上する効果がある。
請求項１１に記載した発明によれば、冷却風によりシリンダヘッドを効果的に冷却できるため、ゴムパッキンが高温に晒されるのを回避できゴムパッキンの耐久性を向上することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施形態のシリンダヘッドを備えた自動二輪車の部分側面図である。
【図２】図４のＡ−Ａ線に沿うエンジンの断面図である。
【図３】この発明の実施形態のシリンダヘッドの右側面図である。
【図４】この発明の実施形態のシリンダヘッドの平面図である。
【図５】図８のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】図４のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図８】この発明の実施形態のシリンダヘッドの正面図である。
【図９】この発明の実施形態のシリンダヘッドの後面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、この実施形態の空冷式４サイクルエンジンを備えた自動二輪車の部分側面図である。尚、以下の図中ＦＲは車体前方、ＲＲは車体後方、Ｌは車体左方、Ｒは車体右方を示している。
ヘッドパイプ１には、後方に向かって延びその後下方に下がる左右一対のメインフレーム２，２と、斜め後方下方に向かって延びる左右一対のダウンフレーム３，３が取り付けられている。メインフレーム２，２とダウンフレーム３，３の下端には、これらメインフレーム２，２とダウンフレーム３，３とを連結するように、取付部材を介してエンジン４が懸架されている。エンジン４は、外側のケースとしてクランクケース５、シリンダブロック６、シリンダヘッド７、シリンダヘッドカバー８によって構成され、シリンダヘッド７がやや前側に傾斜した状態で搭載されている。
【００１９】
エンジン４のシリンダヘッド７の前面には排気管９が接続され、下流側にサイレンサ１０が接続されている。シリンダヘッド７の後面には吸気管１１が接続され、吸気管１１にはスロットルバルブ１２が介装され、スロットルバルブ１２の上流側にエアクリーナ１３が取り付けられている。
【００２０】
図２は、エンジン４のシリンダヘッド７をシリンダブロック６の一部とシリンダヘッドカバー８と共に示した図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図３はシリンダヘッドの右側面図である。
図２に示すように、シリンダヘッド７の下部にはシリンダブロック６のシリンダ内壁に対応する位置に燃焼室１４が凹設されている。シリンダブロック６内を上下動するピストン１５によって圧縮された燃料と空気の混合気がこの燃焼室１４で燃焼してピストン１５を押し下げる。燃焼室１４にはシリンダヘッド７の前部に向かって湾曲して延びる排気ポート１６と、シリンダヘッド７の後部に向かって湾曲して延びる吸気ポート１７が接続され、吸気ポート１７と排気ポート１６は燃焼室１４の各弁座１８ａ，１９ａを開閉する吸気弁１８と排気弁１９とにより開閉される。
【００２１】
シリンダヘッド７の上部には底壁２０を介して燃焼室１４と区画される動弁室２１が設けられている。底壁２０にはカムシャフト２２やロッカーアーム２３のロッカーアームシャフト２４を支持するシャフト支持部２５が立設されている。
具体的には図３に示すように、シャフト支持部２５にはカムシャフト２２の支持孔２６が車両左右方向に穿設されている。支持孔２６の上部には支持孔２６に対して車両前後方向に振り分けられた一対のロッカーアームシャフト２４の支持孔２７，２７が車両左右方向に穿設されている。尚、図２ではシャフト支持部２５にはカムシャフト２２のカム２８の逃げ孔２９が形成されている。
底壁２０には吸気弁１８と排気弁１９を案内する吸気弁ガイド３０と排気弁ガイド３１が燃焼室１４に向かって挿通固定されている。
【００２２】
図３に示すように、シリンダヘッド７の周壁には空冷用フィン３２が形成されている。シリンダヘッド７の右側部の下部には空冷用フィン３２の一部を切除し内部がくり抜かれて点火プラグの挿入凹部３３が形成されている。この挿入凹部３３の下面３５は燃焼室１４の背面となっており、ここにネジ孔である点火プラグ取付部３４が形成されている。この挿入凹部３３が後述する排気ポート１６側の冷却風導入口６０と吸気ポート１７側の連通路７０に連通している。
また、シリンダヘッド７の右側部には排気ポート１６に新気を供給して排気ガスを浄化する二次空気配管４０の取付部である二次空気配管取付部４１が設けられている。二次空気配管取付部４１は排気ポート１６と接続路４２によって連通している（図５参照）。二次空気配管取付部４１は長軸側を車両前後方向で、かつ前側をやや下に傾斜した状態にして配置されている。二次空気配管取付部４１は両端部にボルトの締結部４３，４３を備え、上壁４４と下壁４５がへの字状に屈曲形成（鈍角で折れ曲るように形成）されている。
図１に示すように、二次空気配管取付部４１に取り付けられた二次空気配管４０は斜め前方上側に延び、エアクリーナ１３の下流側に接続されている。
【００２３】
ここで、図２に示すように、シリンダヘッド７の周壁３６の上面には、シリンダヘッド７とシリンダブロック６との取り付け面Ｓに略平行な比較的幅の細い接合部Ｍが形成されている。一方、シリンダヘッド７とは別体に形成されたシリンダヘッドカバー８はシリンダヘッド７の上部の動弁室２１を覆うものである。シリンダヘッド７の接合部Ｍにシリンダヘッドカバー８の周端面Ｔをゴムパッキン３７を挟み込んだ状態で当接させて、シリンダヘッド７にシリンダヘッドカバー８が取り付けられている。ここで、ゴムパッキン３７の上部には、シリンダヘッドカバー８の周端面Ｔの溝３８に挿入され、下部よりも幅の狭い突条３９が形成されている。
尚、シリンダヘッドカバー８は上面に図示しないボルトを挿通し、シャフト支持部２５の上面のヘッドカバー取付ネジ孔４６にこのボルトを締め付けてシリンダヘッド７に締結固定されている。
【００２４】
図４はシリンダヘッドの平面図である。図４に示すように、シリンダヘッド７のシャフト支持部２５の上面には図示しないボルトを挿通してシリンダヘッド７をシリンダブロック６に固定するための４つの締結孔４７が設けられている。ここで、シャフト支持部２５の右後部にはシリンダヘッドカバー８にオイルを送り出しシリンダヘッドカバー８から動弁室２１にオイルを供給するためのオイル通路４８が形成されている。
シリンダヘッド７の左側部には底壁２０に平面視で車体前後方向に延びる長四角形状の開口部５０を備えたカムチェーン室５１が設けられている。このカムチェーン室５１は、動弁室２１のシャフト支持部２５に支持されたカムシャフト２２を図示しないカムスプロケットを介して駆動するカムチェーンが走行する空間部分である。
図６は図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図６に示すように、カムチェーン室５１は外側部分をシリンダヘッド７の左側壁と前壁と後壁とで囲まれ、かつ内側部分は点火プラグ取付部３４のために形成された挿入凹部３３の後壁５２で形成され、下部はシリンダブロック６側に開放されている。
【００２５】
図４に示すように、シリンダヘッド７の底壁２０にはシリンダヘッド７の前壁寄りに、シリンダヘッド７の右側壁から左側壁に向かって傾斜して、底壁２０に滞留するオイルを開口部５０の前側端部に導く（矢印で示す）オイル戻り通路５３が形成されている。このオイル戻り通路５３は開口部５０の手前位置においてそれまで車両左右方向に設定されていた経路を開口部５０の前端に向かって後方にガイドしてカムチェーン室５１に導くよう斜めに傾斜したガイド部５４を備えている。ここで、ガイド部５４はカムチェーン室５１内に向けて傾斜している。図７は図４のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。図７はガイド部５４が手前側に向かって下がるように傾斜してカムチェーン室５１に連続している状況を示している。
【００２６】
図８はシリンダヘッドの正面図である。図８に示すように、排気ポート１６はシリンダヘッド７の前部であって、図示しない燃焼室１４と動弁室２１との間に開口しており、排気ポート１６とシリンダヘッド７の底壁２０との間に冷却風導入口６０が形成されている。
具体的には、排気ポート１６は排気管９のフランジ部９ａ（図１参照）を取り付ける排気管取付部６１を備えている。排気管取付部６１は略菱形形状に形成され、長手方向の両端部には排気ポート１６の周囲にネジ孔であるフランジ締結部６２，６３が設けられ、このフランジ締結部６２．６３と底壁２０との間に冷却風導入口６０が設けられている。
【００２７】
略菱形に形成された排気管取付部６１はシリンダヘッド７の左側部にカムチェーン室５１が配置されている関係で、車両の右寄り（シリンダヘッド７の正面から見て左寄り）に配置され、右側のフランジ締結部６２が上側に、左側のフランジ締結部６３が下側に位置している。冷却風導入口６０は上側のフランジ締結部６２の上方から下側のフランジ締結部６３の周囲に渡って設けられている。
ここで、冷却風導入口６０は上側のフランジ締結部６２と下側のフランジ締結部６３との中央部であって排気ポート１６の中心位置の上方に底壁２０に接続するリブ６４で分割されている。
したがって、冷却風導入口６０はリブ６４を境にして車両右側が四角形状の右側導入口６５として形成され、リブ６４を境にして車両左側が、下縁が排気管取付部６１の周囲に沿い、上縁が斜め下側に傾斜する左側導入口６６として形成され、この左側導入口６６は車両前後方向前側に向かって外側が拡大する傾斜壁６７を備えている。尚、右側導入口６５も車両前後方向前側に向かって外側が拡大する傾斜部６８を備えている。
【００２８】
図９はシリンダヘッドの後面図である。図９に示すように、吸気ポート１７はシリンダヘッド７の後部であって、図示しない燃焼室１４と動弁室２１との間に開口しており、吸気ポート１７の周囲には排気ポート１６の上側に形成された冷却風導入口６０に連通する連通路７０が形成されている。
具体的には、吸気ポート１７は吸気管１１のフランジ部１１ａ（図１参照）を取り付ける吸気管取付部７１を備えている。吸気管取付部７１は略菱形形状に形成され、長手方向の両端部には吸気ポート１７の周囲にネジ孔であるフランジ締結部７２，７３が設けられている。
【００２９】
略菱形に形成された吸気管取付部７１はシリンダヘッド７の左側部にカムチェーン室５１が配置されている関係で、車両の右寄りに配置され、車両の左側のフランジ締結部７２が上側に、右側のフランジ締結部７３が下側に位置している。連通路７０は上側のフランジ締結部７２の上方の左上連通路７５と、吸気管取付部７１と底壁２０との間を結ぶリブ７４を境にして設けられた下側のフランジ締結部７３の上方の右上連通路７６と、上側のフランジ締結部７２の下方の左下連通路７７とで構成されている。つまり、吸気管取付部７１の上方では底壁２０との間に冷却風導入口６０に連なる左上連通路７５と右上連通路７６とが設けられている。
【００３０】
図５は図８のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。図５にも示すように、シリンダヘッド７の前部の冷却風導入口６０は、右側導入口６５が外側壁が斜め右前側に開くように傾斜部６８を備え、左側導入口６６は、外側壁が斜め左前側に開くように傾斜壁６７を備え、底壁２０と排気ポート１６との間に開口している。ここで、冷却風導入口６０の前側にはダウンフレーム３，３が配置されているが、このダウンフレーム３，３の間をカバーするように傾斜壁６７、傾斜部６８が外側に向かって開いて形成されている。
そして、この冷却風導入口６０はシリンダヘッド７の側部の点火プラグ取付部３４の挿入凹部３３に連通すると共に、シリンダヘッド７の後部の吸気ポート１７の連通路７０にも連通し、これら冷却風導入口６０と点火プラグ取付部３４の挿入凹部３３と連通路７０の上方にシリンダヘッド７の底壁２０が位置し、燃焼室１４と動弁室２１とを区画する底壁２０の下方であって車両の左右方向略中央部に走行時の冷却風の流路を形成することが可能となる。
【００３１】
上記実施形態によれば、自動二輪車が走行を開始すると、シリンダヘッド７の前部に形成され、かつ排気ポート１６の上方からカムチェーン室５１に向かって傾斜した底壁２０と排気ポート１６との間に広い空間を設けた冷却風導入口６０（右側導入口６５、左側導入口６６）から走行風が導入され、この走行風は吸気ポート１７の上方（左上連通路７５、右上連通路７６）及び下方（左下連通路７７）の連通路７０から後方に排出される。この時、冷却風は点火プラグ取付部３４の挿入凹部３３においては、冷却風導入口６０から連通路７０に抜ける走行風に引き込まれるように外気を取り込み、点火プラグ取付部３４を冷却しながら後方に流れてゆく。
ところで、シリンダヘッド７の底壁２０上では前側に設けられたオイル戻り通路５３を車両右側から左側へとオイルが流れガイド部５４において左回りに曲がりながらカムチェーン室５１の開口部５０の前側端部へと流れてゆく。
【００３２】
ここで、走行風は底壁２０の下を冷却風としてスムーズに流れ、かつ底壁２０のオイル戻り通路５３が排気ポート１６から距離を隔てて配置されることとなるため、底壁２０のオイル戻り通路５３を流れるオイルの温度上昇を抑えることができる。よって、オイル戻り通路５３が排気ポート１６から離れる分だけ冷却風導入口６０を広く確保して、冷却風導入口６０から導入される冷却風によって底壁２０を広い範囲で冷却することができため、シリンダヘッド７の冷却効果を高めると共に、底壁２０を流れるオイルの冷却効果を高めることができる。したがって、シリンダヘッド７及びオイルを効果的に冷却できる。
【００３３】
そして、オイル戻り通路５３が左側へ下がるように斜めに形成され、端末においてはガイド部５４により更に傾斜してカムチェーン室５１に案内されるため、オイルはカムチェーン室５１に向かって滞留せずにスムーズに流れる。したがって、オイル戻りが従来通り良好となり、オイル戻りの機能を維持しつつオイルをスムーズに回収できオイルによる冷却効果も高められる。
また、冷却風導入口６０を広く確保することが惰肉を取り除くこととなり、シリンダヘッド７の軽量化を図ることができる。
【００３４】
とりわけ、下側のフランジ締結部６３の周囲の冷却風導入口である左側導入口６６は、車両前後方向前側に向かって外側に拡大するように傾斜している傾斜壁６７を備えているため、前側から広い範囲で走行風を取り込み易くでき、シリンダヘッド７及び底壁２０の冷却性能を向上することができる。また、上側のフランジ締結部６２の上方の冷却風導入口である右側導入口６５にも外側壁が斜め右前側に開くような傾斜部６８を備えているため、この部分においても効果的に冷却風を取り込むことができる。
ここで、冷却風導入口６０は排気ポート１６の上側のフランジ締結部６２と下側のフランジ締結部６３の上方に形成されているため、排気管９のフランジ部９ａの取付部を確実に確保できる。
【００３５】
そして、吸気ポート１７の周囲に排気ポート１６側に設けた冷却風導入口６０に連なる連通路７０を設けたことにより、冷却風導入口６０のみが形成され吸気ポート１７側が閉塞している場合に比較して、吸気ポート１７側の圧力が低下するので、冷却風導入口６０から取り入れた走行風を内部に停滞することなくスムーズに流すことができシリンダヘッド７及びオイルを効果的に冷却できる。
勿論、この吸気ポート１７側の連通路７０も冷却風導入口６０と同様に上側に冷却風が流れる左上連通路７５と右上連通路７６を備えているため、冷却風がスムーズに流れると共に、底壁２０に近い方を排気ポート１６側と連通させることにより、吸気ポート１７の下方にのみ設けた場合に比較してオイルを効果的に冷却できる。
【００３６】
更に、燃焼室１４の背面に設けた点火プラグ取付部３４の上方に冷却風導入口６０と連通路７０に連通する挿入凹部３３を設けたことにより、点火プラグ取付部３４側が閉塞している場合に比較して、点火プラグ取付部３４側の圧力が低下するので冷却風導入口６０から取り入れた走行風が内部に停滞することなくスムーズに流れ点火プラグ取付部３４の周囲を効果的に冷却できる。
【００３７】
そして、排気ポート１６に新気を供給する二次空気配管取付部４１の上壁４４が車両前後方向で前側に傾斜していることにより、走行風を二次空気配管取付部４１の上壁４４の上方において流速を速くして導き易くなるため、側方を通過する走行風でシリンダヘッド７及び底壁２０を冷却できる。
そして、シリンダヘッド７とシリンダブロック６との取り付け面Ｓに略平行に、シリンダヘッド７と別体に形成されたシリンダヘッドカバー８がシリンダヘッド７の接合部Ｍで取り付け可能に構成されているため、シリンダヘッド７とシリンダヘッドカバー８とを一体にした場合に比較して、メンテナンス性が向上すると共に、シリンダヘッド７のシリンダヘッドカバー８の取付部側に大きな成形型を用いることができる。よって、シリンダヘッド７の上部を部分的に小さな蓋で閉塞して、小さな中子を使用しなければならない従来構造に比較して生産性を向上できる。
【００３８】
そして、シリンダヘッド７のシリンダヘッドカバー８に対する接合部Ｍをシールするゴムパッキン３７を、シリンダヘッドカバー８の周端面Ｔに突条３９を挟み込んだ状態でシリンダヘッド７とシリンダヘッドカバー８との間に介装して両者が取り付けられていることにより、冷却風により効果的に冷却されるシリンダヘッド７によりゴムパッキン３７が高温に晒されるのを回避でき、ゴムパッキン３７の耐久性を向上することができる。
【００３９】
尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、自動二輪車に限られるものではなく、三輪、四輪等の鞍乗り型車両に適用できる。
【符号の説明】
【００４０】
６ シリンダブロック
７ シリンダヘッド
８ シリンダヘッドカバー
９ 排気管
９ａ フランジ部（フランジ）
１６ 排気ポート
１７ 吸気ポート
２０ 底壁
２１ 動弁室
３３ 連通部（挿入凹部）
３４ 点火プラグ取付部
３７ ゴムパッキン
４１ 二次空気配管取付部
５１ カムチェーン室
５３ オイル戻り通路
５４ ガイド部
６０ 冷却風導入口
６２ フランジ締結部
６３ フランジ締結部
６６ 左側導入口
７０ 連通路
Ｓ 取り付け面
Ｍ 接合部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、自動二輪車等に搭載される空冷式４サイクル内燃機関のシリンダヘッドの冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、空冷式４サイクル内燃機関においては、シリンダヘッド内の動弁室と吸排気ポートとを仕切る底壁を設け、この底壁を含めたシリンダヘッド内部をオイルで冷却すると共に、シリンダヘッドに冷却風通路を設け、シリンダヘッドを走行風で冷却する技術が知られている（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２０００−３２９００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術においては、点火プラグの周囲に冷却風通路が形成されているため、高温下に晒される点火プラグ周りの温度を低下させることができるが、排気ポートを流れる燃焼した排気ガスにより排気ポートの温度が上昇すると、この排気ポートの熱によってシリンダヘッドから回収されるオイルの温度が高くなってしまうという課題がある。
そこで、この発明は、オイル戻りの機能を維持しつつ、冷却口を拡大し、シリンダヘッドの冷却効果を高めると共に、底壁を流れるオイルの冷却効果を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、シリンダヘッド（例えば、実施形態におけるシリンダヘッド７）の下部に燃焼室（例えば、実施形態における燃焼室１４）を設けると共に、上部に前記燃焼室と底壁（例えば、実施形態における底壁２０）を介して区画される動弁室（例えば、実施形態における動弁室２１）を設け、シリンダヘッドの側部にカムチェーン室（例えば、実施形態におけるカムチェーン室５１）を設け、前記底壁にオイル戻り通路（例えば、実施形態におけるオイル戻り通路５３）を設け、前記燃焼室と前記動弁室との間であってシリンダヘッドの前部に排気ポート（例えば、実施形態における排気ポート１６）を設けたシリンダヘッドの冷却構造であって、前記底壁を車両左右方向で前記排気ポートの上方から前記カムチェーン室に向かって傾斜させることにより、前記排気ポートと前記底壁との間に冷却風導入口（例えば、実施形態における冷却風導入口６０）を設けたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、前記排気ポートの周囲に排気管（例えば、実施形態における排気管９）のフランジ（例えば、実施形態におけるフランジ部９ａ）を締結するフランジ締結部（例えば、実施形態におけるフランジ締結部６２，６３）を設け、前記フランジ締結部と前記底壁との間に前記冷却風導入口を設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、前記フランジ締結部は前記排気管のフランジを締結する上側のフランジ締結部（例えば、実施形態におけるフランジ締結部６２）と下側のフランジ締結部（例えば、実施形態におけるフランジ締結部６３）とで構成され、前記冷却風導入口は前記上側のフランジ締結部の上方から下側のフランジ締結部の周囲に渡って設けられることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載した発明は、前記下側のフランジ締結部の周囲の前記冷却風導入口（例えば、実施形態における左側導入口６６）は、車両前後方向前側に向かって外側に拡大するように傾斜していることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載した発明は、前記燃焼室に連通する吸気ポート（例えば、実施形態における吸気ポート１７）を設け、前記吸気ポートの周囲に前記排気ポート側に設けた冷却風導入口に連なる連通路（例えば、実施形態における連通路７０）を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載した発明は、前記連通路を前記吸気ポートの上方に設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載した発明は、前記燃焼室の背面に、前記燃焼室に連通する点火プラグ取付部（例えば、実施形態における点火プラグ取付部３４）を設け、該点火プラグ取付部の上方に前記冷却風導入口と前記連通路に連通する連通部（例えば、実施形態における挿入凹部３３）を設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項８に記載した発明は、前記シリンダヘッドの底壁に、前記カムチェーン室にオイルをガイドするためのガイド部（例えば、実施形態におけるガイド部５４）を設け、該ガイド部は前記カムチェーン室内に向けて傾斜していることを特徴とする。
【００１３】
請求項９に記載した発明は、前記排気ポートに新気を供給する二次空気配管取付部（例えば、実施形態における二次空気配管取付部４１）を設け、この二次空気配管取付部の上壁が車両前後方向で前側に傾斜していることを特徴とする。
【００１４】
請求項１０に記載した発明は、前記シリンダヘッドとシリンダブロック（例えば、実施形態におけるシリンダブロック６）との取り付け面（例えば、実施形態における取り付け面Ｓ）に略平行に、前記シリンダヘッドと別体に形成されたシリンダヘッドカバー（例えば、実施形態におけるシリンダヘッドカバー８）が取り付け可能に構成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項１１に記載した発明は、前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーとが、前記シリンダヘッドの前記シリンダヘッドカバーに対する接合部（例えば、実施形態における接合部Ｍ）をシールするゴムパッキン（例えば、実施形態におけるゴムパッキン３７）を介して取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載した発明によれば、オイル戻り通路が排気ポートから離れるためオイルの温度の上昇を抑えることができ、冷却風導入口を広く確保して冷却風導入口から導入される冷却風によって底壁を広い範囲で冷却することができるため、オイル戻りの機能を維持しつつ、冷却口を拡大し、シリンダヘッドの冷却効果を高めると共に、底壁を流れるオイルの冷却効果を高めることができる効果がある。
また、冷却風導入口を広く確保することが惰肉を取り除くこととなり、シリンダヘッドの軽量化を図ることができる効果がある。
更に、オイル戻り通路のオイルがカムチェーン室に向かって滞留せずに流れるため、オイル戻りが従来通り良好となり、オイルによる冷却効果を高められる効果がある。
請求項２に記載した発明によれば、排気管の取付部を確保できると共に、オイル戻り通路が排気ポートから離れるためオイルの温度の上昇を抑えることができ、冷却風導入口を広く確保して冷却風導入口から導入される冷却風によって底壁を広い範囲で冷却し、シリンダヘッド及びオイルを効果的に冷却できる効果がある。
また、冷却風導入口を広く確保することが惰肉を取り除くこととなり、シリンダヘッドの軽量化を図ることができる効果がある。
請求項３に記載した発明によれば、排気管のフランジの取付部を確保できると共に、オイル戻り通路が排気ポートから離れるためオイルの温度の上昇を抑えることができ、冷却風導入口を広く確保して冷却風導入口から導入される冷却風によって底壁を広い範囲で冷却し、シリンダヘッド及びオイルを効果的に冷却できる効果がある。
また、冷却風導入口を広く確保することが惰肉を取り除くこととなり、シリンダヘッドの軽量化を図ることができる効果がある。
請求項４に記載した発明によれば、前側から広い範囲で走行風を取り込み易くできるため、シリンダヘッド及び底壁の冷却性能を向上することができる効果がある。
請求項５に記載した発明によれば、吸気ポート側が閉塞している場合に比較して、吸気ポート側の圧力が低下するので冷却風導入口から取り入れた走行風が内部に停滞すること無くスムーズに流れることができシリンダヘッド及びオイルを効果的に冷却できる効果がある。
請求項６に記載した発明によれば、冷却風導入口と同様に上側に冷却風が流れるため、冷却風がスムーズに流れると共に、底壁に近い方を連通させることにより、吸気ポートの下方に設けた場合に比較してオイルを効果的に冷却できる効果がある。
請求項７に記載した発明によれば、点火プラグ取付部側が閉塞している場合に比較して、点火プラグ取付部側の圧力が低下するので冷却風導入口から取り入れた走行風が内部に停滞すること無くスムーズに流れることができ点火プラグ取付部の周囲を効果的に冷却できる効果がある。
請求項８に記載した発明によれば、底壁を流れカムチェーン室に向かうオイルをガイド部により確実に案内できるので、オイル戻りが従来通り良好となりオイルをスムーズに回収することができる効果がある。
請求項９に記載した発明によれば、走行風を二次空気配管取付部の上壁の上方に導き易くなるため、シリンダヘッド及び底壁を冷却できる効果がある。
請求項１０に記載した発明によれば、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとを一体にした場合に比較して、メンテナンス性が向上すると共に、シリンダヘッドのシリンダヘッドカバーの取付部側に大きな成形型を用いることができるため、生産性が向上する効果がある。
請求項１１に記載した発明によれば、冷却風によりシリンダヘッドを効果的に冷却できるため、ゴムパッキンが高温に晒されるのを回避できゴムパッキンの耐久性を向上することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施形態のシリンダヘッドを備えた自動二輪車の部分側面図である。
【図２】図４のＡ−Ａ線に沿うエンジンの断面図である。
【図３】この発明の実施形態のシリンダヘッドの右側面図である。
【図４】この発明の実施形態のシリンダヘッドの平面図である。
【図５】図８のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】図４のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図８】この発明の実施形態のシリンダヘッドの正面図である。
【図９】この発明の実施形態のシリンダヘッドの後面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、この実施形態の空冷式４サイクルエンジンを備えた自動二輪車の部分側面図である。尚、以下の図中ＦＲは車体前方、ＲＲは車体後方、Ｌは車体左方、Ｒは車体右方を示している。
ヘッドパイプ１には、後方に向かって延びその後下方に下がる左右一対のメインフレーム２，２と、斜め後方下方に向かって延びる左右一対のダウンフレーム３，３が取り付けられている。メインフレーム２，２とダウンフレーム３，３の下端には、これらメインフレーム２，２とダウンフレーム３，３とを連結するように、取付部材を介してエンジン４が懸架されている。エンジン４は、外側のケースとしてクランクケース５、シリンダブロック６、シリンダヘッド７、シリンダヘッドカバー８によって構成され、シリンダヘッド７がやや前側に傾斜した状態で搭載されている。
【００１９】
エンジン４のシリンダヘッド７の前面には排気管９が接続され、下流側にサイレンサ１０が接続されている。シリンダヘッド７の後面には吸気管１１が接続され、吸気管１１にはスロットルバルブ１２が介装され、スロットルバルブ１２の上流側にエアクリーナ１３が取り付けられている。
【００２０】
図２は、エンジン４のシリンダヘッド７をシリンダブロック６の一部とシリンダヘッドカバー８と共に示した図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図３はシリンダヘッドの右側面図である。
図２に示すように、シリンダヘッド７の下部にはシリンダブロック６のシリンダ内壁に対応する位置に燃焼室１４が凹設されている。シリンダブロック６内を上下動するピストン１５によって圧縮された燃料と空気の混合気がこの燃焼室１４で燃焼してピストン１５を押し下げる。燃焼室１４にはシリンダヘッド７の前部に向かって湾曲して延びる排気ポート１６と、シリンダヘッド７の後部に向かって湾曲して延びる吸気ポート１７が接続され、吸気ポート１７と排気ポート１６は燃焼室１４の各弁座１８ａ，１９ａを開閉する吸気弁１８と排気弁１９とにより開閉される。
【００２１】
シリンダヘッド７の上部には底壁２０を介して燃焼室１４と区画される動弁室２１が設けられている。底壁２０にはカムシャフト２２やロッカーアーム２３のロッカーアームシャフト２４を支持するシャフト支持部２５が立設されている。
具体的には図３に示すように、シャフト支持部２５にはカムシャフト２２の支持孔２６が車両左右方向に穿設されている。支持孔２６の上部には支持孔２６に対して車両前後方向に振り分けられた一対のロッカーアームシャフト２４の支持孔２７，２７が車両左右方向に穿設されている。尚、図２ではシャフト支持部２５にはカムシャフト２２のカム２８の逃げ孔２９が形成されている。
底壁２０には吸気弁１８と排気弁１９を案内する吸気弁ガイド３０と排気弁ガイド３１が燃焼室１４に向かって挿通固定されている。
【００２２】
図３に示すように、シリンダヘッド７の周壁には空冷用フィン３２が形成されている。シリンダヘッド７の右側部の下部には空冷用フィン３２の一部を切除し内部がくり抜かれて点火プラグの挿入凹部３３が形成されている。この挿入凹部３３の下面３５は燃焼室１４の背面となっており、ここにネジ孔である点火プラグ取付部３４が形成されている。この挿入凹部３３が後述する排気ポート１６側の冷却風導入口６０と吸気ポート１７側の連通路７０に連通している。
また、シリンダヘッド７の右側部には排気ポート１６に新気を供給して排気ガスを浄化する二次空気配管４０の取付部である二次空気配管取付部４１が設けられている。二次空気配管取付部４１は排気ポート１６と接続路４２によって連通している（図５参照）。二次空気配管取付部４１は長軸側を車両前後方向で、かつ前側をやや下に傾斜した状態にして配置されている。二次空気配管取付部４１は両端部にボルトの締結部４３，４３を備え、上壁４４と下壁４５がへの字状に屈曲形成（鈍角で折れ曲るように形成）されている。
図１に示すように、二次空気配管取付部４１に取り付けられた二次空気配管４０は斜め前方上側に延び、エアクリーナ１３の下流側に接続されている。
【００２３】
ここで、図２に示すように、シリンダヘッド７の周壁３６の上面には、シリンダヘッド７とシリンダブロック６との取り付け面Ｓに略平行な比較的幅の細い接合部Ｍが形成されている。一方、シリンダヘッド７とは別体に形成されたシリンダヘッドカバー８はシリンダヘッド７の上部の動弁室２１を覆うものである。シリンダヘッド７の接合部Ｍにシリンダヘッドカバー８の周端面Ｔをゴムパッキン３７を挟み込んだ状態で当接させて、シリンダヘッド７にシリンダヘッドカバー８が取り付けられている。ここで、ゴムパッキン３７の上部には、シリンダヘッドカバー８の周端面Ｔの溝３８に挿入され、下部よりも幅の狭い突条３９が形成されている。
尚、シリンダヘッドカバー８は上面に図示しないボルトを挿通し、シャフト支持部２５の上面のヘッドカバー取付ネジ孔４６にこのボルトを締め付けてシリンダヘッド７に締結固定されている。
【００２４】
図４はシリンダヘッドの平面図である。図４に示すように、シリンダヘッド７のシャフト支持部２５の上面には図示しないボルトを挿通してシリンダヘッド７をシリンダブロック６に固定するための４つの締結孔４７が設けられている。ここで、シャフト支持部２５の右後部にはシリンダヘッドカバー８にオイルを送り出しシリンダヘッドカバー８から動弁室２１にオイルを供給するためのオイル通路４８が形成されている。
シリンダヘッド７の左側部には底壁２０に平面視で車体前後方向に延びる長四角形状の開口部５０を備えたカムチェーン室５１が設けられている。このカムチェーン室５１は、動弁室２１のシャフト支持部２５に支持されたカムシャフト２２を図示しないカムスプロケットを介して駆動するカムチェーンが走行する空間部分である。
図６は図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図６に示すように、カムチェーン室５１は外側部分をシリンダヘッド７の左側壁と前壁と後壁とで囲まれ、かつ内側部分は点火プラグ取付部３４のために形成された挿入凹部３３の後壁５２で形成され、下部はシリンダブロック６側に開放されている。
【００２５】
図４に示すように、シリンダヘッド７の底壁２０にはシリンダヘッド７の前壁寄りに、シリンダヘッド７の右側壁から左側壁に向かって傾斜して、底壁２０に滞留するオイルを開口部５０の前側端部に導く（矢印で示す）オイル戻り通路５３が形成されている。このオイル戻り通路５３は開口部５０の手前位置においてそれまで車両左右方向に設定されていた経路を開口部５０の前端に向かって後方にガイドしてカムチェーン室５１に導くよう斜めに傾斜したガイド部５４を備えている。ここで、ガイド部５４はカムチェーン室５１内に向けて傾斜している。図７は図４のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。図７はガイド部５４が手前側に向かって下がるように傾斜してカムチェーン室５１に連続している状況を示している。
【００２６】
図８はシリンダヘッドの正面図である。図８に示すように、排気ポート１６はシリンダヘッド７の前部であって、図示しない燃焼室１４と動弁室２１との間に開口しており、排気ポート１６とシリンダヘッド７の底壁２０との間に冷却風導入口６０が形成されている。
具体的には、排気ポート１６は排気管９のフランジ部９ａ（図１参照）を取り付ける排気管取付部６１を備えている。排気管取付部６１は略菱形形状に形成され、長手方向の両端部には排気ポート１６の周囲にネジ孔であるフランジ締結部６２，６３が設けられ、このフランジ締結部６２．６３と底壁２０との間に冷却風導入口６０が設けられている。
【００２７】
略菱形に形成された排気管取付部６１はシリンダヘッド７の左側部にカムチェーン室５１が配置されている関係で、車両の右寄り（シリンダヘッド７の正面から見て左寄り）に配置され、右側のフランジ締結部６２が上側に、左側のフランジ締結部６３が下側に位置している。冷却風導入口６０は上側のフランジ締結部６２の上方から下側のフランジ締結部６３の周囲に渡って設けられている。
ここで、冷却風導入口６０は上側のフランジ締結部６２と下側のフランジ締結部６３との中央部であって排気ポート１６の中心位置の上方に底壁２０に接続するリブ６４で分割されている。
したがって、冷却風導入口６０はリブ６４を境にして車両右側が四角形状の右側導入口６５として形成され、リブ６４を境にして車両左側が、下縁が排気管取付部６１の周囲に沿い、上縁が斜め下側に傾斜する左側導入口６６として形成され、この左側導入口６６は車両前後方向前側に向かって外側が拡大する傾斜壁６７を備えている。尚、右側導入口６５も車両前後方向前側に向かって外側が拡大する傾斜部６８を備えている。
【００２８】
図９はシリンダヘッドの後面図である。図９に示すように、吸気ポート１７はシリンダヘッド７の後部であって、図示しない燃焼室１４と動弁室２１との間に開口しており、吸気ポート１７の周囲には排気ポート１６の上側に形成された冷却風導入口６０に連通する連通路７０が形成されている。
具体的には、吸気ポート１７は吸気管１１のフランジ部１１ａ（図１参照）を取り付ける吸気管取付部７１を備えている。吸気管取付部７１は略菱形形状に形成され、長手方向の両端部には吸気ポート１７の周囲にネジ孔であるフランジ締結部７２，７３が設けられている。
【００２９】
略菱形に形成された吸気管取付部７１はシリンダヘッド７の左側部にカムチェーン室５１が配置されている関係で、車両の右寄りに配置され、車両の左側のフランジ締結部７２が上側に、右側のフランジ締結部７３が下側に位置している。連通路７０は上側のフランジ締結部７２の上方の左上連通路７５と、吸気管取付部７１と底壁２０との間を結ぶリブ７４を境にして設けられた下側のフランジ締結部７３の上方の右上連通路７６と、上側のフランジ締結部７２の下方の左下連通路７７とで構成されている。つまり、吸気管取付部７１の上方では底壁２０との間に冷却風導入口６０に連なる左上連通路７５と右上連通路７６とが設けられている。
【００３０】
図５は図８のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。図５にも示すように、シリンダヘッド７の前部の冷却風導入口６０は、右側導入口６５が外側壁が斜め右前側に開くように傾斜部６８を備え、左側導入口６６は、外側壁が斜め左前側に開くように傾斜壁６７を備え、底壁２０と排気ポート１６との間に開口している。ここで、冷却風導入口６０の前側にはダウンフレーム３，３が配置されているが、このダウンフレーム３，３の間をカバーするように傾斜壁６７、傾斜部６８が外側に向かって開いて形成されている。
そして、この冷却風導入口６０はシリンダヘッド７の側部の点火プラグ取付部３４の挿入凹部３３に連通すると共に、シリンダヘッド７の後部の吸気ポート１７の連通路７０にも連通し、これら冷却風導入口６０と点火プラグ取付部３４の挿入凹部３３と連通路７０の上方にシリンダヘッド７の底壁２０が位置し、燃焼室１４と動弁室２１とを区画する底壁２０の下方であって車両の左右方向略中央部に走行時の冷却風の流路を形成することが可能となる。
【００３１】
上記実施形態によれば、自動二輪車が走行を開始すると、シリンダヘッド７の前部に形成され、かつ排気ポート１６の上方からカムチェーン室５１に向かって傾斜した底壁２０と排気ポート１６との間に広い空間を設けた冷却風導入口６０（右側導入口６５、左側導入口６６）から走行風が導入され、この走行風は吸気ポート１７の上方（左上連通路７５、右上連通路７６）及び下方（左下連通路７７）の連通路７０から後方に排出される。この時、冷却風は点火プラグ取付部３４の挿入凹部３３においては、冷却風導入口６０から連通路７０に抜ける走行風に引き込まれるように外気を取り込み、点火プラグ取付部３４を冷却しながら後方に流れてゆく。
ところで、シリンダヘッド７の底壁２０上では前側に設けられたオイル戻り通路５３を車両右側から左側へとオイルが流れガイド部５４において左回りに曲がりながらカムチェーン室５１の開口部５０の前側端部へと流れてゆく。
【００３２】
ここで、走行風は底壁２０の下を冷却風としてスムーズに流れ、かつ底壁２０のオイル戻り通路５３が排気ポート１６から距離を隔てて配置されることとなるため、底壁２０のオイル戻り通路５３を流れるオイルの温度上昇を抑えることができる。よって、オイル戻り通路５３が排気ポート１６から離れる分だけ冷却風導入口６０を広く確保して、冷却風導入口６０から導入される冷却風によって底壁２０を広い範囲で冷却することができため、シリンダヘッド７の冷却効果を高めると共に、底壁２０を流れるオイルの冷却効果を高めることができる。したがって、シリンダヘッド７及びオイルを効果的に冷却できる。
【００３３】
そして、オイル戻り通路５３が左側へ下がるように斜めに形成され、端末においてはガイド部５４により更に傾斜してカムチェーン室５１に案内されるため、オイルはカムチェーン室５１に向かって滞留せずにスムーズに流れる。したがって、オイル戻りが従来通り良好となり、オイル戻りの機能を維持しつつオイルをスムーズに回収できオイルによる冷却効果も高められる。
また、冷却風導入口６０を広く確保することが惰肉を取り除くこととなり、シリンダヘッド７の軽量化を図ることができる。
【００３４】
とりわけ、下側のフランジ締結部６３の周囲の冷却風導入口である左側導入口６６は、車両前後方向前側に向かって外側に拡大するように傾斜している傾斜壁６７を備えているため、前側から広い範囲で走行風を取り込み易くでき、シリンダヘッド７及び底壁２０の冷却性能を向上することができる。また、上側のフランジ締結部６２の上方の冷却風導入口である右側導入口６５にも外側壁が斜め右前側に開くような傾斜部６８を備えているため、この部分においても効果的に冷却風を取り込むことができる。
ここで、冷却風導入口６０は排気ポート１６の上側のフランジ締結部６２と下側のフランジ締結部６３の上方に形成されているため、排気管９のフランジ部９ａの取付部を確実に確保できる。
【００３５】
そして、吸気ポート１７の周囲に排気ポート１６側に設けた冷却風導入口６０に連なる連通路７０を設けたことにより、冷却風導入口６０のみが形成され吸気ポート１７側が閉塞している場合に比較して、吸気ポート１７側の圧力が低下するので、冷却風導入口６０から取り入れた走行風を内部に停滞することなくスムーズに流すことができシリンダヘッド７及びオイルを効果的に冷却できる。
勿論、この吸気ポート１７側の連通路７０も冷却風導入口６０と同様に上側に冷却風が流れる左上連通路７５と右上連通路７６を備えているため、冷却風がスムーズに流れると共に、底壁２０に近い方を排気ポート１６側と連通させることにより、吸気ポート１７の下方にのみ設けた場合に比較してオイルを効果的に冷却できる。
【００３６】
更に、燃焼室１４の背面に設けた点火プラグ取付部３４の上方に冷却風導入口６０と連通路７０に連通する挿入凹部３３を設けたことにより、点火プラグ取付部３４側が閉塞している場合に比較して、点火プラグ取付部３４側の圧力が低下するので冷却風導入口６０から取り入れた走行風が内部に停滞することなくスムーズに流れ点火プラグ取付部３４の周囲を効果的に冷却できる。
【００３７】
そして、排気ポート１６に新気を供給する二次空気配管取付部４１の上壁４４が車両前後方向で前側に傾斜していることにより、走行風を二次空気配管取付部４１の上壁４４の上方において流速を速くして導き易くなるため、側方を通過する走行風でシリンダヘッド７及び底壁２０を冷却できる。
そして、シリンダヘッド７とシリンダブロック６との取り付け面Ｓに略平行に、シリンダヘッド７と別体に形成されたシリンダヘッドカバー８がシリンダヘッド７の接合部Ｍで取り付け可能に構成されているため、シリンダヘッド７とシリンダヘッドカバー８とを一体にした場合に比較して、メンテナンス性が向上すると共に、シリンダヘッド７のシリンダヘッドカバー８の取付部側に大きな成形型を用いることができる。よって、シリンダヘッド７の上部を部分的に小さな蓋で閉塞して、小さな中子を使用しなければならない従来構造に比較して生産性を向上できる。
【００３８】
そして、シリンダヘッド７のシリンダヘッドカバー８に対する接合部Ｍをシールするゴムパッキン３７を、シリンダヘッドカバー８の周端面Ｔに突条３９を挟み込んだ状態でシリンダヘッド７とシリンダヘッドカバー８との間に介装して両者が取り付けられていることにより、冷却風により効果的に冷却されるシリンダヘッド７によりゴムパッキン３７が高温に晒されるのを回避でき、ゴムパッキン３７の耐久性を向上することができる。
【００３９】
尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、自動二輪車に限られるものではなく、三輪、四輪等の鞍乗り型車両に適用できる。
【符号の説明】
【００４０】
６ シリンダブロック
７ シリンダヘッド
８ シリンダヘッドカバー
９ 排気管
９ａ フランジ部（フランジ）
１６ 排気ポート
１７ 吸気ポート
２０ 底壁
２１ 動弁室
３３ 連通部（挿入凹部）
３４ 点火プラグ取付部
３７ ゴムパッキン
４１ 二次空気配管取付部
５１ カムチェーン室
５３ オイル戻り通路
５４ ガイド部
６０ 冷却風導入口
６２ フランジ締結部
６３ フランジ締結部
６６ 左側導入口
７０ 連通路
Ｓ 取り付け面
Ｍ 接合部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドの下部に燃焼室を設けると共に、上部に前記燃焼室と底壁を介して区画される動弁室を設け、シリンダヘッドの側部にカムチェーン室を設け、前記底壁にオイル戻り通路を設け、前記燃焼室と前記動弁室との間であってシリンダヘッドの前部に排気ポートを設けたシリンダヘッドの冷却構造であって、前記底壁を車両左右方向で前記排気ポートの上方から前記カムチェーン室に向かって傾斜させることにより、前記排気ポートと前記底壁との間に冷却風導入口を設けたことを特徴とするシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項２】
前記排気ポートの周囲に排気管のフランジを締結するフランジ締結部を設け、前記フランジ締結部と前記底壁との間に前記冷却風導入口を設けたことを特徴とする請求項１に記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項３】
前記フランジ締結部は前記排気管のフランジを締結する上側のフランジ締結部と下側のフランジ締結部とで構成され、前記冷却風導入口は前記上側のフランジ締結部の上方から下側のフランジ締結部の周囲に渡って設けられることを特徴とする請求項２記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項４】
前記下側のフランジ締結部の周囲の前記冷却風導入口は、車両前後方向前側に向かって外側に拡大するように傾斜していることを特徴とする請求項３記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項５】
前記燃焼室に連通する吸気ポートを設け、前記吸気ポートの周囲に前記排気ポート側に設けた冷却風導入口に連なる連通路を設けたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項６】
前記連通路を前記吸気ポートの上方に設けたことを特徴とする請求項５記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項７】
前記燃焼室の背面に、前記燃焼室に連通する点火プラグ取付部を設け、該点火プラグ取付部の上方に前記冷却風導入口と前記連通路に連通する連通部を設けたことを特徴とする請求項５または請求項６記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項８】
前記シリンダヘッドの底壁に、前記カムチェーン室にオイルをガイドするためのガイド部を設け、該ガイド部は前記カムチェーン室内に向けて傾斜していることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項９】
前記排気ポートに新気を供給する二次空気配管取付部を設け、この二次空気配管取付部の上壁が車両前後方向で前側に傾斜していることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項１０】
前記シリンダヘッドとシリンダブロックとの取り付け面に略平行に、前記シリンダヘッドと別体に形成されたシリンダヘッドカバーが取り付け可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項１１】
前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーとが、前記シリンダヘッドの前記シリンダヘッドカバーに対する接合部をシールするゴムパッキンを介して取り付けられていることを特徴とする請求項１０記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項１】
シリンダヘッドの下部に燃焼室を設けると共に、上部に前記燃焼室と底壁を介して区画される動弁室を設け、シリンダヘッドの側部にカムチェーン室を設け、前記底壁にオイル戻り通路を設け、前記燃焼室と前記動弁室との間であってシリンダヘッドの前部に排気ポートを設けたシリンダヘッドの冷却構造であって、前記底壁を車両左右方向で前記排気ポートの上方から前記カムチェーン室に向かって傾斜させることにより、前記排気ポートと前記底壁との間に冷却風導入口を設けたことを特徴とするシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項２】
前記排気ポートの周囲に排気管のフランジを締結するフランジ締結部を設け、前記フランジ締結部と前記底壁との間に前記冷却風導入口を設けたことを特徴とする請求項１に記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項３】
前記フランジ締結部は前記排気管のフランジを締結する上側のフランジ締結部と下側のフランジ締結部とで構成され、前記冷却風導入口は前記上側のフランジ締結部の上方から下側のフランジ締結部の周囲に渡って設けられることを特徴とする請求項２記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項４】
前記下側のフランジ締結部の周囲の前記冷却風導入口は、車両前後方向前側に向かって外側に拡大するように傾斜していることを特徴とする請求項３記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項５】
前記燃焼室に連通する吸気ポートを設け、前記吸気ポートの周囲に前記排気ポート側に設けた冷却風導入口に連なる連通路を設けたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項６】
前記連通路を前記吸気ポートの上方に設けたことを特徴とする請求項５記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項７】
前記燃焼室の背面に、前記燃焼室に連通する点火プラグ取付部を設け、該点火プラグ取付部の上方に前記冷却風導入口と前記連通路に連通する連通部を設けたことを特徴とする請求項５または請求項６記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項８】
前記シリンダヘッドの底壁に、前記カムチェーン室にオイルをガイドするためのガイド部を設け、該ガイド部は前記カムチェーン室内に向けて傾斜していることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項９】
前記排気ポートに新気を供給する二次空気配管取付部を設け、この二次空気配管取付部の上壁が車両前後方向で前側に傾斜していることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項１０】
前記シリンダヘッドとシリンダブロックとの取り付け面に略平行に、前記シリンダヘッドと別体に形成されたシリンダヘッドカバーが取り付け可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【請求項１１】
前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーとが、前記シリンダヘッドの前記シリンダヘッドカバーに対する接合部をシールするゴムパッキンを介して取り付けられていることを特徴とする請求項１０記載のシリンダヘッドの冷却構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−１５９７０３（Ｐ２０１０−１５９７０３Ａ）
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６８１（Ｐ２００９−２６８１）
【出願日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]