内燃機関のシリンダヘッド
【課題】アッパーデッキを流動する潤滑油の温度上昇を抑制することのできる構造を有する内燃機関のシリンダヘッドを提供する。
【解決手段】アッパーデッキ２１には内燃機関の潤滑油が流通するオイル流通面が設けられており、このオイル流通面は、隔壁２２ａによって吸気側領域のオイル流通面２１ａと排気側領域のオイル流通面２１ｂとに気筒列方向の一方端部を残して仕切られている。このようなオイル流通面２１ａ，２１ｂは、オイル流通面２１ｂの気筒列方向からオイル流通面２１ａの気筒列方向にかけた折り返しの下り傾斜面となる態様で設けられており、隔壁２２ａがない気筒列方向の一方端部がこのような下り傾斜面の折り返し点である中間経由点ＴＰとなっている。そして、オイル流通面の最下流位置に潤滑油を回収する潤滑油回収口２３を設けるようにする。
【解決手段】アッパーデッキ２１には内燃機関の潤滑油が流通するオイル流通面が設けられており、このオイル流通面は、隔壁２２ａによって吸気側領域のオイル流通面２１ａと排気側領域のオイル流通面２１ｂとに気筒列方向の一方端部を残して仕切られている。このようなオイル流通面２１ａ，２１ｂは、オイル流通面２１ｂの気筒列方向からオイル流通面２１ａの気筒列方向にかけた折り返しの下り傾斜面となる態様で設けられており、隔壁２２ａがない気筒列方向の一方端部がこのような下り傾斜面の折り返し点である中間経由点ＴＰとなっている。そして、オイル流通面の最下流位置に潤滑油を回収する潤滑油回収口２３を設けるようにする。
【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し、特にそのアッパーデッキ上を流動する潤滑油を回収する上で有益なシリンダヘッド構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のシリンダヘッドとしては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。図１１に、同文献１に記載のシリンダヘッドについてその縦断面構造の一部を模式的に示す。なお、この文献１に記載のシリンダヘッドは、いわゆるＶ型エンジンの片側バンクの構造に言及したものであるが、このアッパーデッキ構造の概念をいわゆる直列４気筒エンジンのシリンダヘッドに適用した場合のアッパーデッキの平面構造を図１２に模式的に示す。
【０００３】
まずは図１１に示すように、この内燃機関では、シリンダブロック１０１の上にシリンダヘッド１０２が配設され、このシリンダヘッド１０２の上に筒状のカムジャーナル１０３が配設されている。そして、このカムジャーナル１０３の上に蓋状のヘッドカバー１０４が配設されており、これらカムジャーナル１０３とヘッドカバー１０４との間に、吸気弁及び排気弁（共に図示略）の動弁機構である吸気カム軸ＣＳａ及び排気カム軸ＣＳｂが、互いに平行に軸支されている。なお、シリンダヘッド１０２の内部には、ウォータージャケットＷＪの他に、吸気弁によって開閉される吸気ポートや、排気弁によって開閉される排気ポート等が設けられている（共に図示略）。
【０００４】
また、シリンダヘッド１０２の上面、すなわちアッパーデッキ１２１には、吸気カム軸ＣＳａ及び排気カム軸ＣＳｂから滴下する潤滑油（エンジンオイル）を受け止めて流通させるオイル流通面１２１ａ，１２１ｂが設けられている。そして、この内燃機関にあっては、こうしたアッパーデッキ１２１に、吸気カム軸ＣＳａ及び排気カム軸ＣＳｂの延設方向に沿う隔壁１２２が設けられており、該隔壁１２２の基部に上記オイル流通面１２１ａ，１２１ｂを連通させる貫通孔１２２Ｈが形成されている。なお、排気側領域のオイル流通面１２１ｂには、潤滑油を回収する潤滑油回収口１２３が開口しており、シリンダヘッド１０２の内部にはこの潤滑油回収口１２３から鉛直方向下方に向けて潤滑油回収路１２３Ｐが形成されている。また、シリンダブロック１０１の内部には、前記潤滑油回収路１２３Ｐと連通しかつシリンダブロック１０１の鉛直方向下方に設けられているオイルパン（図示略）に至るように潤滑油回収路１１３Ｐが形成されている。
【０００５】
一方、上記アッパーデッキ１２１は、その平面構造を図１２に示すように、吸気側領域のオイル流通面１２１ａと排気側領域のオイル流通面１２１ｂとをほぼ等分するように、上述した隔壁１２２と共々、プラグ挿入部１２４が延設されている。また、この例において、排気側領域のオイル流通面１２１ｂには、上記潤滑油回収口１２３が５つ設けられている。これにより、例えば吸気側領域のオイル流通面１２１ａに滴下した潤滑油は、上記貫通孔１２２Ｈを介して排気側領域のオイル流通面１２１ｂに流動し、その過程で排気側領域のオイル流通面１２１ｂに滴下した潤滑油と共にウォータージャケットＷＪ（図１１参照）内の冷却水と熱交換される。そして、このように熱交換された潤滑油は、上記潤滑油回収口１２３から上記潤滑油回収路１２３Ｐ，１１３Ｐを経てオイルパンに回収される。なお、このアッパーデッキ１２１において、上記各プラグ挿入部１２４近傍には吸気バルブのロッドを案内する一対の吸気ロッド案内孔１２５ａ、並びに排気バルブのロッドを案内する一対の排気ロッド案内孔１２５ｂがそれぞれ設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−９８１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述のように排気側領域のオイル流通面１２１ｂを経てすべての潤滑油が回収される構造では、回収される潤滑油がウォータージャケットＷＪ内の冷却水との熱交換によって一旦は冷却されるものの、潤滑油回収口１２３に近づくにつれ、燃焼ガスによって加熱されるようになる。その結果、潤滑油回収口１２３からオイルパンには加熱された温度の高い潤滑油が回収されることになり、潤滑油としての特性劣化が加速される懸念がある。
【０００８】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アッパーデッキを流動する潤滑油の温度上昇を抑制することのできる構造を有す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】
【０００９】
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、内燃機関のシリンダヘッドが、内燃機関の潤滑油が流動するアッパーデッキの排気側領域と吸気側領域とが気筒列方向の一方端部を残して隔壁により仕切られているとともに、該隔壁により仕切られない気筒列方向の一方端部が中間経由点となる態様で、それら排気側領域の気筒列方向から吸気側領域の気筒列方向にかけた折り返しの下り傾斜面が当該アッパーデッキのオイル流通面に設けられており、同アッパーデッキのオイル流通面の最下流位置に前記潤滑油を回収する潤滑油回収口が設けられていることを要旨とする。
【００１０】
このようにオイル流通面を構成することにより、燃焼ガスによって加熱されつつアッパーデッキの排気側領域を流通したすべての潤滑油がアッパーデッキの吸気側領域を経て潤滑油回収口に到達するようになる。すなわち、潤滑油回収口に到達する前に潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を確保することができるようになる。それゆえに、潤滑油回収口に到達した潤滑油の温度を十分に下げることができるようになり、ひいては潤滑油のオイル劣化を抑制することができるようになる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記アッパーデッキには、前記気筒列方向の前記中間経由点となる一方端部の逆方向に、前記吸気側領域の気筒列方向における下り傾斜面から更に前記排気側領域に下る傾斜面が設けられてなり、前記潤滑油回収口は、この排気側領域に下る傾斜面の最下流位置に設けられていることを要旨とする。
【００１２】
このようにオイル流通面をあたかも螺旋を描くように形成することにより、潤滑油が流通する経路長を延伸することができるようになる。すなわち、潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路をより長く確保することができるようになる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記吸気側領域の気筒列方向における下り傾斜面から更に前記排気側領域に下る傾斜面には、前記排気側領域からの前記潤滑油の短絡的な流れ込みを阻止する障壁が設けられていることを要旨とする。
【００１４】
このように障壁を設けることにより、アッパーデッキの排気側領域を流通する潤滑油をもれなく吸気側領域に導くことができるようになる。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記中間経由点となる前記気筒列方向の一方端部に至る前記排気側領域の下り傾斜面には、前記潤滑油の排気ポート付近への流入を規制する防御壁が当該傾斜面に沿って設けられていることを要旨とする。
【００１５】
このように防御壁を設けることにより、アッパーデッキの排気側領域のうちで最も排気ポートに近い領域での潤滑油の流通を規制することができるようになる。すなわち、アッパーデッキの排気側領域を流通する潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようになる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記アッパーデッキのオイル流通面裏面には、当該機関の冷却水が循環するウォータージャケットが設けられていることを要旨とする。
【００１７】
このようにウォータージャケットが設けられていることにより、その中を流通する機関冷却水とアッパーデッキの排気領域及び吸気側領域を流れる潤滑油との好適な熱交換が図られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明にかかる内燃機関のシリンダヘッドの第１の実施の形態について、その平面構造を模式的に示す平面図。
【図２】図１のα１−α１線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図３】図１のα２−α２線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図４】図１のα３−α３線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図５】図１のα４−α４線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図６】本発明にかかる内燃機関のシリンダヘッドの第２の実施の形態について、その平面構造を模式的に示す平面図。
【図７】図６のβ１−β１線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図８】図６のβ２−β２線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図９】図６のβ３−β３線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図１０】図６のβ４−β４線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図１１】従来の内燃機関のシリンダヘッドについてその縦断面構造の一部を模式的に示す部分断面図。
【図１２】図１１のシリンダヘッドのアッパーデッキ構造の概念を直列４気筒エンジンのシリンダヘッドに適用した場合のアッパーデッキの平面構造を模式的に示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明にかかる内燃機関のシリンダヘッドの第１の実施の形態について、図１〜図５を参照して詳細に説明する。
まず、図１を参照して、本実施の形態の内燃機関のシリンダヘッドの平面構造について説明する。
【００２０】
シリンダヘッド２の上面、すなわちアッパーデッキ２１には、吸気カム軸及び排気カム軸（共に図示略）から滴下する潤滑油（エンジンオイル）を受け止めて流通させるオイル流通面が設けられている。このオイル流通面には、図１に示すように、排気側領域にあって領域Ａから領域Ｂに至るオイル流通面２１ｂと、吸気側領域にあって領域Ｃから領域Ｄに至るオイル流通面２１ａとが、互いに並列する態様で設けられている。また、アッパーデッキ２１には、これらオイル流通面２１ａ，２１ｂをほぼ等分するように仕切る態様で気筒列方向に沿う隔壁２２ａが設けられており、この隔壁２２ａの一方端部に、領域Ｂと領域Ｃとの間を連通する態様で中間経由点ＴＰが設けられている。なお、同アッパーデッキ２１には、このような隔壁２２ａに連結される態様で、点火プラグが挿入されるプラグ挿入部２４が気筒数に応じて（この例では４箇所）設けられている。また、本実施の形態において、アッパーデッキ２１の上記中間経由点ＴＰが設けられた位置と逆方向には、障壁２２ｃによって区画されて、領域Ｄを領域Ｅまで拡張する拡張面２１ｃが設けられており、この拡張面２１ｃの終端に上記潤滑油をオイルパン（図示略）に回収する潤滑油回収口（オイル落とし穴）２３が開口している。
【００２１】
一方、オイル流通面２１ｂの図中右側にあたる排気ポート（図示略）寄りには、アッパーデッキ２１の気筒列方向に沿う態様で防御壁２２ｂが設けられている。このような防御壁２２ｂにより、アッパーデッキ２１の排気側領域の最も排気ポートに近い領域での潤滑油の流通を規制することができるようになる。
【００２２】
次に、上述のような平面構造を備える内燃機関のシリンダヘッドの断面構造、特にオイル流通面２１ａ，２１ｂとこれらの中間経由点ＴＰ、並びに拡張面２１ｃ等の断面構造について説明する。
【００２３】
まず、図２を参照して、オイル流通面２１ｂを含む部分の断面構造について説明する。
図２に示すように、シリンダヘッド２の長手方向（気筒列方向）の両端部の間で領域Ａから領域Ｂに向けて下り傾斜面をなす態様でオイル流通面２１ｂが形成されている。また、領域Ａとは障壁２２ｃによって区切られるとともに、領域Ｂよりも鉛直方向下方に、上記領域Ｅを含む拡張面２１ｃが形成されている。なお、オイル流通面２１ｂの裏面（下側）には、同オイル流通面２１ｂに沿ってウォータージャケットＷＪが設けられており、さらに該ウォータージャケットＷＪによって上方及び両側方が覆われる態様で気筒数に応じた数（ここでは４本）の排気ポートＥＰが設けられている。
【００２４】
次に、図３を参照して、隔壁２２ａの一方端部において中間経由点ＴＰを含んで領域Ｂから領域Ｃに連通している部分の断面構造について説明する。
図３に示すように、この部分では、領域Ｂから領域Ｃにかけてなだらかな段差をもって、すなわちオイル流通面２１ｂからオイル流通面２１ａにかけて中間経由点ＴＰを含むなだらかな段差をもってそれらオイル流通面２１ａ，２１ｂが連通されている。なお、中間経由点ＴＰの傾斜面を含め、オイル流通面２１ａ，２１ｂの裏面（下側）にもウォータージャケットＷＪが設けられている。
【００２５】
次に、図４を参照して、オイル流通面２１ａを含む部分の断面構造について説明する。
図４に示すように、シリンダヘッド２の長手方向の両端部の間で領域Ｃから領域Ｄに向けて下り傾斜面をなす態様でオイル流通面２１ａが形成されている。このオイル流通面２１ｂの裏面（下側）にも、同オイル流通面２１ｂに沿ってウォータージャケットＷＪが設けられており、さらに該ウォータージャケットＷＪによって上方及び両側方が覆われる態様で気筒数に応じた数（ここでは４本）の吸気ポートＩＰが設けられている。
【００２６】
そして、図５を参照して、上記領域Ｄから領域Ｅに至る拡張面２１ｃを含む部分の断面構造について説明する。
図５に示すように、この拡張面２１ｃにおいても、領域Ｄから領域Ｅにかけてなだらかな段差が形成されている。そして、この裏面（下側）にもウォータージャケットＷＪが設けられており、拡張面２１ｃの終端部、すなわち当該シリンダヘッド２におけるオイル流通面の最下流位置に上述した潤滑油回収口２３が開口している。
【００２７】
次に、こうした構造を有するシリンダヘッドの作用について説明する。
図１〜図５に示したように、アッパーデッキ２１の排気側領域にあるオイル流通面２１ｂの気筒列方向から吸気側領域にあるオイル流通面２１ａの気筒列方向にかけて中間経由点ＴＰを経由する折り返しの下り傾斜面を設けるとともに、これらオイル流通面２１ａ，２１ｂの最下流位置に潤滑油を回収する潤滑油回収口２３を設けた。これにより、オイル流通面２１ｂ上に滴下された潤滑油（エンジンオイル）は、まず領域Ｂに向けて流れ落ち、そのまま中間経由点ＴＰを経てオイル流通面２１ａの領域Ｃに流入した後、領域Ｄに向けて流れ落ちる。そして、領域Ｄに流れた潤滑油は、上記拡張面２１ｃにおいてそのまま領域Ｅに至り、同領域Ｅに開口されている潤滑油回収口２３から潤滑油回収路２３Ｐを経てオイルパン（図示略）に回収される。
【００２８】
すなわち、アッパーデッキ２１に滴下され、その上を流通する潤滑油は、必ず吸気側領域にあるオイル流通面２１ａを経てオイルパンに回収される。その結果、潤滑油回収口２３に到達する前に潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を確保することができるようになる。すなわち、オイル流通面２１ｂを流通する過程で排気ポートＥＰ内の燃焼ガスによって加熱された潤滑油が、オイル流通面２１ａを流通する過程で上記機関冷却水との熱交換によって冷却されるようになる。それゆえに、潤滑油回収口２３から回収される潤滑油の温度上昇を抑制することができるようになる。しかも、上記オイル流通面２１ａの下流に拡張面２１ｃをさらに設けたことにより、上記潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路がより長く確保され、熱交換効率も助長される。
【００２９】
また併せて、拡張面２１ｃと排気領域側にあるオイル流通面２１ｂとを区画する障壁２２ｃを設けたことにより、該オイル流通面２１ｂに滴下した潤滑油が上記潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を経ずに短絡的に拡張面２１ｃに流れ込むことが規制される。これにより、排気側領域にあるオイル流通面２１ｂを流通する潤滑油をもれなく吸気側領域にあるオイル流通面２１ａに導くことができるようになる。
【００３０】
さらに、アッパーデッキ２１の排気側領域にあるオイル流通面２１ｂに防御壁２２ｂを設けたことにより、該オイル流通面２１ｂのうちで最も排気ポートＥＰに近い領域での潤滑油の流通を規制することができるようになる。すなわち、アッパーデッキ２１のオイル流通面２１ｂを流通する潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようになるようになる。
【００３１】
なお、内燃機関は排気側が吸気側よりも下になる態様で傾けて車載されることが多い。そのため、オイル流通面２１ａの領域Ｄから拡張面２１ｃの領域Ｅに向かう下り傾斜面の斜度が車載時はさらに急になり、これによっても潤滑油回収口２３を介した潤滑油の回収が促進されるようになる。
【００３２】
以上説明したように、本実施の形態にかかる内燃機関のシリンダヘッドによれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
（１）アッパーデッキ２１の吸気側領域にあるオイル流通面２１ａを経て潤滑油が回収されるようにした。これにより、潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を確保することができるようになる。すなわち、ウォータージャケットＷＪ内の機関冷却水との熱交換を図る経路をより長く確保することができるようになり、ひいては潤滑油回収口２３から回収される潤滑油の温度上昇を抑制することができるようになる。
【００３３】
（２）拡張面２１ｃを上記オイル流通面２１ａの下流、すなわち潤滑油の流通経路のうちで最下流位置に設けるようにした。これにより、上記潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路をより長くすることができるようになる。
【００３４】
（３）上記拡張面２１ｃの領域Ｅとアッパーデッキ２１の排気側領域にあるオイル流通面２１ｂの領域Ａとの間を区画する障壁２２ｃを設けるようにした。これにより、上記オイル流通面２１ｂに滴下した潤滑油の前記拡張面２１ｃへの短絡的な流入が規制されるようになるため、前記オイル流通面２１ｂを流通する潤滑油をもれなく前記オイル流通面２１ａに導くことができるようになる。
【００３５】
（４）上記オイル流通面２１ｂにアッパーデッキ２１の気筒列方向に沿う態様で防御壁２２ｂを設けるようにした。これにより、オイル流通面２１ｂのうちで最も排気ポートＥＰに近い領域での潤滑油の流通が規制されるため、潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようになる。
（第２の実施の形態）
以下、本発明にかかる内燃機関のシリンダヘッドの第２の実施の形態について、図６〜図１０を参照して詳細に説明する。なお、第２の実施の形態は、第１の実施の形態と異なり、拡張面２１ｃが割愛されて、アッパーデッキ２１の吸気側領域にあるオイル流通面２１ａの最下流位置に潤滑油回収口２３が開口している。その他の基本的な構造は第１の実施の形態と同じであるため、以下ではその変更点について主に説明する。
【００３６】
まず、図６を参照して、本実施の形態の内燃機関のシリンダヘッドの平面構造について説明する。
アッパーデッキ２１には、図６に示すように、排気側領域にあって領域Ｆから領域Ｇに至るオイル流通面２１ｂと、吸気側領域にあって領域Ｈから領域Ｉに至るオイル流通面２１ａとが、アッパーデッキ２１の気筒列方向で互いに並列する態様で設けられている。さらに、これらオイル流通面２１ａ，２１ｂを仕切る態様で隔壁２２ａが設けられており、この隔壁２２ａの一方端部に、領域Ｇと領域Ｈとの間を連通する態様で中間経由点ＴＰが設けられている。また、上記潤滑油回収口（オイル落とし穴）２３は、領域Ｉの隔壁２２ａ寄りの位置に開口している。なおここでも、オイル流通面２１ｂの図中右側にあたる排気ポート（図示略）寄りには、上記気筒列方向に沿う態様で防御壁２２ｂが設けられている。
【００３７】
次に、上述のような平面構造を備える内燃機関のシリンダヘッドの断面構造、特にオイル流通面２１ａ，２１ｂとこれらの中間経由点ＴＰ等の断面構造について図７〜図１０を参照して説明する。
【００３８】
まず、図７に示すように、シリンダヘッド２の長手方向（気筒列方向）の両端部の間で領域Ｆから領域Ｇに向けて下り傾斜面をなす態様でオイル流通面２１ｂが形成されている。また、図８に示すように、オイル流通面２１ｂの領域Ｇからオイル流通面２１ａの領域Ｈにかけて中間経由点ＴＰを含むなだらかな段差をもってそれらオイル流通面２１ａ，２１ｂが連通されている。また、図９に示すように、シリンダヘッド２の長手方向の両端部の間で領域Ｈから領域Ｉに向けて下り傾斜面をなす態様でオイル流通面２１ａが形成されている。そして、図１０に示すように、このオイル流通面２１ａの終端部である領域Ｉ、すなわち当該シリンダヘッド２におけるオイル流通面の最下流位置に上述した潤滑油回収口２３が開口している。なお、上記オイル流通面２１ａ，２１ｂ並びに中間経由点ＴＰの裏面（下側）にはウォータージャケットＷＪ等が設けられている。
【００３９】
次に、こうした構造を有するシリンダヘッドの作用について説明する。
図６〜図１０に示したように、アッパーデッキ２１の排気側領域にあるオイル流通面２１ｂの気筒列方向から吸気側領域にあるオイル流通面２１ａの気筒列方向にかけて中間経由点ＴＰを経由する折り返しの下り斜面を設けるとともに、オイル流通面２１ａの終端（領域Ｉ）に潤滑油回収口２３を設けた。これにより、オイル流通面２１ａに滴下した潤滑油が短絡的に潤滑油回収口２３に流れ込むことが隔壁２２ａによって規制されるため、上記第１の実施の形態と同様に、アッパーデッキ２１に滴下され、その上を流通する潤滑油（エンジンオイル）は必ず吸気側領域にあるオイル流通面２１ａを経てオイルパンに回収される。その結果、本実施の形態においても潤滑油回収口２３に到達する前に潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を確保することができるようになる。しかも、上記第１の実施の形態と同様に防御壁２２ｂが設けられているため、アッパーデッキ２１のオイル流通面２１ｂを流通する潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようにもなる。
【００４０】
そして、このように第１の実施の形態で得られる効果と同じ効果を得ながらも、潤滑油回収口２３を吸気側領域にあるオイル流通面２１ａに設けたことによって第１の実施の形態の拡張面２１ｃ、ひいては障壁２２ｃを削除する等、アッパーデッキ２１の構造の簡略化を図ることができるようになる。また、潤滑油回収路２３Ｐが吸気側領域に設けられているために、該潤滑油回収路２３Ｐ内を流れ落ちる潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようにもなる。
【００４１】
以上説明したように、第２の実施の形態にかかる内燃機関のシリンダヘッドによれば、上記（１）〜（４）の効果に加えて以下のような効果が得られるようになる。
（５）潤滑油回収口２３をアッパーデッキ２１の吸気側領域にあるオイル流通面２１ａの終端（領域Ｉ）で開口するようにしてアッパーデッキ２１の構造を簡略化した。そのため、シリンダヘッド２の製造の容易化を図ることができるようになる。
【００４２】
（６）上記オイル流通面２１ａに潤滑油回収口２３が開口するようにしたため、該潤滑油回収口２３から延びる潤滑油回収路２３Ｐも吸気側領域に配設される。そのため、潤滑油回収路２３Ｐ内を流れ落ちる潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようにもなる。
（変形例）
なお、上記各実施の形態は、以下のような態様をもって実施することもできる。
【００４３】
・上記各実施の形態においては、防御壁２２ｂを設けたが、この配設を割愛するようにしてもよい。また、防御壁２２ｂに代えて、オイル流通面２１ｂ側に流入するような傾斜面を設けるようにしてもよい。あるいはオイル流通面２１ｂそのものに、吸気側よりも排気側が鉛直方向上方となる態様の傾斜を付けてもよい。これによっても、オイル流通面２１ｂで隔壁２２ａに沿って、すなわちオイル流通面２１ｂのうちの排気ポートから遠い領域を潤滑油が流通するようにその流動態様をコントロールすることができる。
【００４４】
・上記第１の実施の形態においては、障壁２２ｃを設けず、例えばオイル流通面２１ｂの領域Ａの斜度を先端に近づくほど急になるようにしてもよい。このようにしても、拡張面２１ｃへのオイル流通面２１ｂに滴下した潤滑油の短絡的な流入を抑制することができる。
【００４５】
・上記各実施の形態においては、作図の便宜上、図２〜図５並びに図７〜図１０に示したように、オイル流通面２１ｂの領域Ｂ，Ｇ、オイル流通面２１ａの領域Ｃ，Ｄ，Ｈ，Ｉ、並びに拡張面２１ｃである領域Ｅは水平面であるとしたが、これに限らない。例えば、領域Ｂ（Ｇ）においては、上記一方端部に向けて下る傾斜面でありかつ領域Ｃ（Ｈ）に向けて下る傾斜面であるねじれた斜面であってもよい。要は、オイル流通面２１ｂからオイル流通面２１ａを経て潤滑油回収口２３に到る態様で潤滑油が流通するようになっていればよい。なお、中間経由点ＴＰの斜度は、排気側が吸気側よりも下になる態様で内燃機関が傾けて車載される場合であっても、領域Ｂ（Ｇ）から領域Ｃ（Ｈ）に向けて上り傾斜面とならないように形成されていることが望ましい。
【００４６】
・中間経由点ＴＰでは隔壁２２ａが設けられていないとしたが、これに限らない。例えば隔壁２２ａの一方端部にて貫通孔が設けられていてもよい。要は、アッパーデッキ２１の一方端部でオイル流通面２１ａ，２１ｂが互いに連通していればよい。
【符号の説明】
【００４７】
２，１０２…シリンダヘッド、２１，１２１…アッパーデッキ、２１ａ，２１ｂ，１２１ａ，１２１ｂ…オイル流通面、２１ｃ…拡張面、２２ａ，１２２…隔壁、２２ｂ…防御壁、２２ｃ…障壁、２３，１２３…潤滑油回収口、２３Ｐ，１１３Ｐ，１２３Ｐ…潤滑油回収路、２４，１２４…プラグ挿入部、１２５ａ…吸気ロッド案内孔、１２５ｂ…排気ロッド案内孔、１０１…シリンダブロック、１０３…カムジャーナル、１０４…ヘッドカバー、１２２Ｈ…貫通孔、Ａ〜Ｉ…領域、ＣＳａ…吸気カム軸、ＣＳｂ…排気カム軸、ＥＰ…排気ポート、ＩＰ…吸気ポート、ＴＰ…中間経由点、ＷＪ…ウォータージャケット。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のシリンダヘッドに関し、特にそのアッパーデッキ上を流動する潤滑油を回収する上で有益なシリンダヘッド構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のシリンダヘッドとしては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。図１１に、同文献１に記載のシリンダヘッドについてその縦断面構造の一部を模式的に示す。なお、この文献１に記載のシリンダヘッドは、いわゆるＶ型エンジンの片側バンクの構造に言及したものであるが、このアッパーデッキ構造の概念をいわゆる直列４気筒エンジンのシリンダヘッドに適用した場合のアッパーデッキの平面構造を図１２に模式的に示す。
【０００３】
まずは図１１に示すように、この内燃機関では、シリンダブロック１０１の上にシリンダヘッド１０２が配設され、このシリンダヘッド１０２の上に筒状のカムジャーナル１０３が配設されている。そして、このカムジャーナル１０３の上に蓋状のヘッドカバー１０４が配設されており、これらカムジャーナル１０３とヘッドカバー１０４との間に、吸気弁及び排気弁（共に図示略）の動弁機構である吸気カム軸ＣＳａ及び排気カム軸ＣＳｂが、互いに平行に軸支されている。なお、シリンダヘッド１０２の内部には、ウォータージャケットＷＪの他に、吸気弁によって開閉される吸気ポートや、排気弁によって開閉される排気ポート等が設けられている（共に図示略）。
【０００４】
また、シリンダヘッド１０２の上面、すなわちアッパーデッキ１２１には、吸気カム軸ＣＳａ及び排気カム軸ＣＳｂから滴下する潤滑油（エンジンオイル）を受け止めて流通させるオイル流通面１２１ａ，１２１ｂが設けられている。そして、この内燃機関にあっては、こうしたアッパーデッキ１２１に、吸気カム軸ＣＳａ及び排気カム軸ＣＳｂの延設方向に沿う隔壁１２２が設けられており、該隔壁１２２の基部に上記オイル流通面１２１ａ，１２１ｂを連通させる貫通孔１２２Ｈが形成されている。なお、排気側領域のオイル流通面１２１ｂには、潤滑油を回収する潤滑油回収口１２３が開口しており、シリンダヘッド１０２の内部にはこの潤滑油回収口１２３から鉛直方向下方に向けて潤滑油回収路１２３Ｐが形成されている。また、シリンダブロック１０１の内部には、前記潤滑油回収路１２３Ｐと連通しかつシリンダブロック１０１の鉛直方向下方に設けられているオイルパン（図示略）に至るように潤滑油回収路１１３Ｐが形成されている。
【０００５】
一方、上記アッパーデッキ１２１は、その平面構造を図１２に示すように、吸気側領域のオイル流通面１２１ａと排気側領域のオイル流通面１２１ｂとをほぼ等分するように、上述した隔壁１２２と共々、プラグ挿入部１２４が延設されている。また、この例において、排気側領域のオイル流通面１２１ｂには、上記潤滑油回収口１２３が５つ設けられている。これにより、例えば吸気側領域のオイル流通面１２１ａに滴下した潤滑油は、上記貫通孔１２２Ｈを介して排気側領域のオイル流通面１２１ｂに流動し、その過程で排気側領域のオイル流通面１２１ｂに滴下した潤滑油と共にウォータージャケットＷＪ（図１１参照）内の冷却水と熱交換される。そして、このように熱交換された潤滑油は、上記潤滑油回収口１２３から上記潤滑油回収路１２３Ｐ，１１３Ｐを経てオイルパンに回収される。なお、このアッパーデッキ１２１において、上記各プラグ挿入部１２４近傍には吸気バルブのロッドを案内する一対の吸気ロッド案内孔１２５ａ、並びに排気バルブのロッドを案内する一対の排気ロッド案内孔１２５ｂがそれぞれ設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−９８１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述のように排気側領域のオイル流通面１２１ｂを経てすべての潤滑油が回収される構造では、回収される潤滑油がウォータージャケットＷＪ内の冷却水との熱交換によって一旦は冷却されるものの、潤滑油回収口１２３に近づくにつれ、燃焼ガスによって加熱されるようになる。その結果、潤滑油回収口１２３からオイルパンには加熱された温度の高い潤滑油が回収されることになり、潤滑油としての特性劣化が加速される懸念がある。
【０００８】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アッパーデッキを流動する潤滑油の温度上昇を抑制することのできる構造を有す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】
【０００９】
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、内燃機関のシリンダヘッドが、内燃機関の潤滑油が流動するアッパーデッキの排気側領域と吸気側領域とが気筒列方向の一方端部を残して隔壁により仕切られているとともに、該隔壁により仕切られない気筒列方向の一方端部が中間経由点となる態様で、それら排気側領域の気筒列方向から吸気側領域の気筒列方向にかけた折り返しの下り傾斜面が当該アッパーデッキのオイル流通面に設けられており、同アッパーデッキのオイル流通面の最下流位置に前記潤滑油を回収する潤滑油回収口が設けられていることを要旨とする。
【００１０】
このようにオイル流通面を構成することにより、燃焼ガスによって加熱されつつアッパーデッキの排気側領域を流通したすべての潤滑油がアッパーデッキの吸気側領域を経て潤滑油回収口に到達するようになる。すなわち、潤滑油回収口に到達する前に潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を確保することができるようになる。それゆえに、潤滑油回収口に到達した潤滑油の温度を十分に下げることができるようになり、ひいては潤滑油のオイル劣化を抑制することができるようになる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記アッパーデッキには、前記気筒列方向の前記中間経由点となる一方端部の逆方向に、前記吸気側領域の気筒列方向における下り傾斜面から更に前記排気側領域に下る傾斜面が設けられてなり、前記潤滑油回収口は、この排気側領域に下る傾斜面の最下流位置に設けられていることを要旨とする。
【００１２】
このようにオイル流通面をあたかも螺旋を描くように形成することにより、潤滑油が流通する経路長を延伸することができるようになる。すなわち、潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路をより長く確保することができるようになる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記吸気側領域の気筒列方向における下り傾斜面から更に前記排気側領域に下る傾斜面には、前記排気側領域からの前記潤滑油の短絡的な流れ込みを阻止する障壁が設けられていることを要旨とする。
【００１４】
このように障壁を設けることにより、アッパーデッキの排気側領域を流通する潤滑油をもれなく吸気側領域に導くことができるようになる。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記中間経由点となる前記気筒列方向の一方端部に至る前記排気側領域の下り傾斜面には、前記潤滑油の排気ポート付近への流入を規制する防御壁が当該傾斜面に沿って設けられていることを要旨とする。
【００１５】
このように防御壁を設けることにより、アッパーデッキの排気側領域のうちで最も排気ポートに近い領域での潤滑油の流通を規制することができるようになる。すなわち、アッパーデッキの排気側領域を流通する潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようになる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記アッパーデッキのオイル流通面裏面には、当該機関の冷却水が循環するウォータージャケットが設けられていることを要旨とする。
【００１７】
このようにウォータージャケットが設けられていることにより、その中を流通する機関冷却水とアッパーデッキの排気領域及び吸気側領域を流れる潤滑油との好適な熱交換が図られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明にかかる内燃機関のシリンダヘッドの第１の実施の形態について、その平面構造を模式的に示す平面図。
【図２】図１のα１−α１線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図３】図１のα２−α２線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図４】図１のα３−α３線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図５】図１のα４−α４線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図６】本発明にかかる内燃機関のシリンダヘッドの第２の実施の形態について、その平面構造を模式的に示す平面図。
【図７】図６のβ１−β１線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図８】図６のβ２−β２線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図９】図６のβ３−β３線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図１０】図６のβ４−β４線に沿った断面構造を模式的に示す断面図。
【図１１】従来の内燃機関のシリンダヘッドについてその縦断面構造の一部を模式的に示す部分断面図。
【図１２】図１１のシリンダヘッドのアッパーデッキ構造の概念を直列４気筒エンジンのシリンダヘッドに適用した場合のアッパーデッキの平面構造を模式的に示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明にかかる内燃機関のシリンダヘッドの第１の実施の形態について、図１〜図５を参照して詳細に説明する。
まず、図１を参照して、本実施の形態の内燃機関のシリンダヘッドの平面構造について説明する。
【００２０】
シリンダヘッド２の上面、すなわちアッパーデッキ２１には、吸気カム軸及び排気カム軸（共に図示略）から滴下する潤滑油（エンジンオイル）を受け止めて流通させるオイル流通面が設けられている。このオイル流通面には、図１に示すように、排気側領域にあって領域Ａから領域Ｂに至るオイル流通面２１ｂと、吸気側領域にあって領域Ｃから領域Ｄに至るオイル流通面２１ａとが、互いに並列する態様で設けられている。また、アッパーデッキ２１には、これらオイル流通面２１ａ，２１ｂをほぼ等分するように仕切る態様で気筒列方向に沿う隔壁２２ａが設けられており、この隔壁２２ａの一方端部に、領域Ｂと領域Ｃとの間を連通する態様で中間経由点ＴＰが設けられている。なお、同アッパーデッキ２１には、このような隔壁２２ａに連結される態様で、点火プラグが挿入されるプラグ挿入部２４が気筒数に応じて（この例では４箇所）設けられている。また、本実施の形態において、アッパーデッキ２１の上記中間経由点ＴＰが設けられた位置と逆方向には、障壁２２ｃによって区画されて、領域Ｄを領域Ｅまで拡張する拡張面２１ｃが設けられており、この拡張面２１ｃの終端に上記潤滑油をオイルパン（図示略）に回収する潤滑油回収口（オイル落とし穴）２３が開口している。
【００２１】
一方、オイル流通面２１ｂの図中右側にあたる排気ポート（図示略）寄りには、アッパーデッキ２１の気筒列方向に沿う態様で防御壁２２ｂが設けられている。このような防御壁２２ｂにより、アッパーデッキ２１の排気側領域の最も排気ポートに近い領域での潤滑油の流通を規制することができるようになる。
【００２２】
次に、上述のような平面構造を備える内燃機関のシリンダヘッドの断面構造、特にオイル流通面２１ａ，２１ｂとこれらの中間経由点ＴＰ、並びに拡張面２１ｃ等の断面構造について説明する。
【００２３】
まず、図２を参照して、オイル流通面２１ｂを含む部分の断面構造について説明する。
図２に示すように、シリンダヘッド２の長手方向（気筒列方向）の両端部の間で領域Ａから領域Ｂに向けて下り傾斜面をなす態様でオイル流通面２１ｂが形成されている。また、領域Ａとは障壁２２ｃによって区切られるとともに、領域Ｂよりも鉛直方向下方に、上記領域Ｅを含む拡張面２１ｃが形成されている。なお、オイル流通面２１ｂの裏面（下側）には、同オイル流通面２１ｂに沿ってウォータージャケットＷＪが設けられており、さらに該ウォータージャケットＷＪによって上方及び両側方が覆われる態様で気筒数に応じた数（ここでは４本）の排気ポートＥＰが設けられている。
【００２４】
次に、図３を参照して、隔壁２２ａの一方端部において中間経由点ＴＰを含んで領域Ｂから領域Ｃに連通している部分の断面構造について説明する。
図３に示すように、この部分では、領域Ｂから領域Ｃにかけてなだらかな段差をもって、すなわちオイル流通面２１ｂからオイル流通面２１ａにかけて中間経由点ＴＰを含むなだらかな段差をもってそれらオイル流通面２１ａ，２１ｂが連通されている。なお、中間経由点ＴＰの傾斜面を含め、オイル流通面２１ａ，２１ｂの裏面（下側）にもウォータージャケットＷＪが設けられている。
【００２５】
次に、図４を参照して、オイル流通面２１ａを含む部分の断面構造について説明する。
図４に示すように、シリンダヘッド２の長手方向の両端部の間で領域Ｃから領域Ｄに向けて下り傾斜面をなす態様でオイル流通面２１ａが形成されている。このオイル流通面２１ｂの裏面（下側）にも、同オイル流通面２１ｂに沿ってウォータージャケットＷＪが設けられており、さらに該ウォータージャケットＷＪによって上方及び両側方が覆われる態様で気筒数に応じた数（ここでは４本）の吸気ポートＩＰが設けられている。
【００２６】
そして、図５を参照して、上記領域Ｄから領域Ｅに至る拡張面２１ｃを含む部分の断面構造について説明する。
図５に示すように、この拡張面２１ｃにおいても、領域Ｄから領域Ｅにかけてなだらかな段差が形成されている。そして、この裏面（下側）にもウォータージャケットＷＪが設けられており、拡張面２１ｃの終端部、すなわち当該シリンダヘッド２におけるオイル流通面の最下流位置に上述した潤滑油回収口２３が開口している。
【００２７】
次に、こうした構造を有するシリンダヘッドの作用について説明する。
図１〜図５に示したように、アッパーデッキ２１の排気側領域にあるオイル流通面２１ｂの気筒列方向から吸気側領域にあるオイル流通面２１ａの気筒列方向にかけて中間経由点ＴＰを経由する折り返しの下り傾斜面を設けるとともに、これらオイル流通面２１ａ，２１ｂの最下流位置に潤滑油を回収する潤滑油回収口２３を設けた。これにより、オイル流通面２１ｂ上に滴下された潤滑油（エンジンオイル）は、まず領域Ｂに向けて流れ落ち、そのまま中間経由点ＴＰを経てオイル流通面２１ａの領域Ｃに流入した後、領域Ｄに向けて流れ落ちる。そして、領域Ｄに流れた潤滑油は、上記拡張面２１ｃにおいてそのまま領域Ｅに至り、同領域Ｅに開口されている潤滑油回収口２３から潤滑油回収路２３Ｐを経てオイルパン（図示略）に回収される。
【００２８】
すなわち、アッパーデッキ２１に滴下され、その上を流通する潤滑油は、必ず吸気側領域にあるオイル流通面２１ａを経てオイルパンに回収される。その結果、潤滑油回収口２３に到達する前に潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を確保することができるようになる。すなわち、オイル流通面２１ｂを流通する過程で排気ポートＥＰ内の燃焼ガスによって加熱された潤滑油が、オイル流通面２１ａを流通する過程で上記機関冷却水との熱交換によって冷却されるようになる。それゆえに、潤滑油回収口２３から回収される潤滑油の温度上昇を抑制することができるようになる。しかも、上記オイル流通面２１ａの下流に拡張面２１ｃをさらに設けたことにより、上記潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路がより長く確保され、熱交換効率も助長される。
【００２９】
また併せて、拡張面２１ｃと排気領域側にあるオイル流通面２１ｂとを区画する障壁２２ｃを設けたことにより、該オイル流通面２１ｂに滴下した潤滑油が上記潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を経ずに短絡的に拡張面２１ｃに流れ込むことが規制される。これにより、排気側領域にあるオイル流通面２１ｂを流通する潤滑油をもれなく吸気側領域にあるオイル流通面２１ａに導くことができるようになる。
【００３０】
さらに、アッパーデッキ２１の排気側領域にあるオイル流通面２１ｂに防御壁２２ｂを設けたことにより、該オイル流通面２１ｂのうちで最も排気ポートＥＰに近い領域での潤滑油の流通を規制することができるようになる。すなわち、アッパーデッキ２１のオイル流通面２１ｂを流通する潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようになるようになる。
【００３１】
なお、内燃機関は排気側が吸気側よりも下になる態様で傾けて車載されることが多い。そのため、オイル流通面２１ａの領域Ｄから拡張面２１ｃの領域Ｅに向かう下り傾斜面の斜度が車載時はさらに急になり、これによっても潤滑油回収口２３を介した潤滑油の回収が促進されるようになる。
【００３２】
以上説明したように、本実施の形態にかかる内燃機関のシリンダヘッドによれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
（１）アッパーデッキ２１の吸気側領域にあるオイル流通面２１ａを経て潤滑油が回収されるようにした。これにより、潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を確保することができるようになる。すなわち、ウォータージャケットＷＪ内の機関冷却水との熱交換を図る経路をより長く確保することができるようになり、ひいては潤滑油回収口２３から回収される潤滑油の温度上昇を抑制することができるようになる。
【００３３】
（２）拡張面２１ｃを上記オイル流通面２１ａの下流、すなわち潤滑油の流通経路のうちで最下流位置に設けるようにした。これにより、上記潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路をより長くすることができるようになる。
【００３４】
（３）上記拡張面２１ｃの領域Ｅとアッパーデッキ２１の排気側領域にあるオイル流通面２１ｂの領域Ａとの間を区画する障壁２２ｃを設けるようにした。これにより、上記オイル流通面２１ｂに滴下した潤滑油の前記拡張面２１ｃへの短絡的な流入が規制されるようになるため、前記オイル流通面２１ｂを流通する潤滑油をもれなく前記オイル流通面２１ａに導くことができるようになる。
【００３５】
（４）上記オイル流通面２１ｂにアッパーデッキ２１の気筒列方向に沿う態様で防御壁２２ｂを設けるようにした。これにより、オイル流通面２１ｂのうちで最も排気ポートＥＰに近い領域での潤滑油の流通が規制されるため、潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようになる。
（第２の実施の形態）
以下、本発明にかかる内燃機関のシリンダヘッドの第２の実施の形態について、図６〜図１０を参照して詳細に説明する。なお、第２の実施の形態は、第１の実施の形態と異なり、拡張面２１ｃが割愛されて、アッパーデッキ２１の吸気側領域にあるオイル流通面２１ａの最下流位置に潤滑油回収口２３が開口している。その他の基本的な構造は第１の実施の形態と同じであるため、以下ではその変更点について主に説明する。
【００３６】
まず、図６を参照して、本実施の形態の内燃機関のシリンダヘッドの平面構造について説明する。
アッパーデッキ２１には、図６に示すように、排気側領域にあって領域Ｆから領域Ｇに至るオイル流通面２１ｂと、吸気側領域にあって領域Ｈから領域Ｉに至るオイル流通面２１ａとが、アッパーデッキ２１の気筒列方向で互いに並列する態様で設けられている。さらに、これらオイル流通面２１ａ，２１ｂを仕切る態様で隔壁２２ａが設けられており、この隔壁２２ａの一方端部に、領域Ｇと領域Ｈとの間を連通する態様で中間経由点ＴＰが設けられている。また、上記潤滑油回収口（オイル落とし穴）２３は、領域Ｉの隔壁２２ａ寄りの位置に開口している。なおここでも、オイル流通面２１ｂの図中右側にあたる排気ポート（図示略）寄りには、上記気筒列方向に沿う態様で防御壁２２ｂが設けられている。
【００３７】
次に、上述のような平面構造を備える内燃機関のシリンダヘッドの断面構造、特にオイル流通面２１ａ，２１ｂとこれらの中間経由点ＴＰ等の断面構造について図７〜図１０を参照して説明する。
【００３８】
まず、図７に示すように、シリンダヘッド２の長手方向（気筒列方向）の両端部の間で領域Ｆから領域Ｇに向けて下り傾斜面をなす態様でオイル流通面２１ｂが形成されている。また、図８に示すように、オイル流通面２１ｂの領域Ｇからオイル流通面２１ａの領域Ｈにかけて中間経由点ＴＰを含むなだらかな段差をもってそれらオイル流通面２１ａ，２１ｂが連通されている。また、図９に示すように、シリンダヘッド２の長手方向の両端部の間で領域Ｈから領域Ｉに向けて下り傾斜面をなす態様でオイル流通面２１ａが形成されている。そして、図１０に示すように、このオイル流通面２１ａの終端部である領域Ｉ、すなわち当該シリンダヘッド２におけるオイル流通面の最下流位置に上述した潤滑油回収口２３が開口している。なお、上記オイル流通面２１ａ，２１ｂ並びに中間経由点ＴＰの裏面（下側）にはウォータージャケットＷＪ等が設けられている。
【００３９】
次に、こうした構造を有するシリンダヘッドの作用について説明する。
図６〜図１０に示したように、アッパーデッキ２１の排気側領域にあるオイル流通面２１ｂの気筒列方向から吸気側領域にあるオイル流通面２１ａの気筒列方向にかけて中間経由点ＴＰを経由する折り返しの下り斜面を設けるとともに、オイル流通面２１ａの終端（領域Ｉ）に潤滑油回収口２３を設けた。これにより、オイル流通面２１ａに滴下した潤滑油が短絡的に潤滑油回収口２３に流れ込むことが隔壁２２ａによって規制されるため、上記第１の実施の形態と同様に、アッパーデッキ２１に滴下され、その上を流通する潤滑油（エンジンオイル）は必ず吸気側領域にあるオイル流通面２１ａを経てオイルパンに回収される。その結果、本実施の形態においても潤滑油回収口２３に到達する前に潤滑油の冷却（熱交換）を図ることのできる経路を確保することができるようになる。しかも、上記第１の実施の形態と同様に防御壁２２ｂが設けられているため、アッパーデッキ２１のオイル流通面２１ｂを流通する潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようにもなる。
【００４０】
そして、このように第１の実施の形態で得られる効果と同じ効果を得ながらも、潤滑油回収口２３を吸気側領域にあるオイル流通面２１ａに設けたことによって第１の実施の形態の拡張面２１ｃ、ひいては障壁２２ｃを削除する等、アッパーデッキ２１の構造の簡略化を図ることができるようになる。また、潤滑油回収路２３Ｐが吸気側領域に設けられているために、該潤滑油回収路２３Ｐ内を流れ落ちる潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようにもなる。
【００４１】
以上説明したように、第２の実施の形態にかかる内燃機関のシリンダヘッドによれば、上記（１）〜（４）の効果に加えて以下のような効果が得られるようになる。
（５）潤滑油回収口２３をアッパーデッキ２１の吸気側領域にあるオイル流通面２１ａの終端（領域Ｉ）で開口するようにしてアッパーデッキ２１の構造を簡略化した。そのため、シリンダヘッド２の製造の容易化を図ることができるようになる。
【００４２】
（６）上記オイル流通面２１ａに潤滑油回収口２３が開口するようにしたため、該潤滑油回収口２３から延びる潤滑油回収路２３Ｐも吸気側領域に配設される。そのため、潤滑油回収路２３Ｐ内を流れ落ちる潤滑油の燃焼ガスによる加熱を抑制することができるようにもなる。
（変形例）
なお、上記各実施の形態は、以下のような態様をもって実施することもできる。
【００４３】
・上記各実施の形態においては、防御壁２２ｂを設けたが、この配設を割愛するようにしてもよい。また、防御壁２２ｂに代えて、オイル流通面２１ｂ側に流入するような傾斜面を設けるようにしてもよい。あるいはオイル流通面２１ｂそのものに、吸気側よりも排気側が鉛直方向上方となる態様の傾斜を付けてもよい。これによっても、オイル流通面２１ｂで隔壁２２ａに沿って、すなわちオイル流通面２１ｂのうちの排気ポートから遠い領域を潤滑油が流通するようにその流動態様をコントロールすることができる。
【００４４】
・上記第１の実施の形態においては、障壁２２ｃを設けず、例えばオイル流通面２１ｂの領域Ａの斜度を先端に近づくほど急になるようにしてもよい。このようにしても、拡張面２１ｃへのオイル流通面２１ｂに滴下した潤滑油の短絡的な流入を抑制することができる。
【００４５】
・上記各実施の形態においては、作図の便宜上、図２〜図５並びに図７〜図１０に示したように、オイル流通面２１ｂの領域Ｂ，Ｇ、オイル流通面２１ａの領域Ｃ，Ｄ，Ｈ，Ｉ、並びに拡張面２１ｃである領域Ｅは水平面であるとしたが、これに限らない。例えば、領域Ｂ（Ｇ）においては、上記一方端部に向けて下る傾斜面でありかつ領域Ｃ（Ｈ）に向けて下る傾斜面であるねじれた斜面であってもよい。要は、オイル流通面２１ｂからオイル流通面２１ａを経て潤滑油回収口２３に到る態様で潤滑油が流通するようになっていればよい。なお、中間経由点ＴＰの斜度は、排気側が吸気側よりも下になる態様で内燃機関が傾けて車載される場合であっても、領域Ｂ（Ｇ）から領域Ｃ（Ｈ）に向けて上り傾斜面とならないように形成されていることが望ましい。
【００４６】
・中間経由点ＴＰでは隔壁２２ａが設けられていないとしたが、これに限らない。例えば隔壁２２ａの一方端部にて貫通孔が設けられていてもよい。要は、アッパーデッキ２１の一方端部でオイル流通面２１ａ，２１ｂが互いに連通していればよい。
【符号の説明】
【００４７】
２，１０２…シリンダヘッド、２１，１２１…アッパーデッキ、２１ａ，２１ｂ，１２１ａ，１２１ｂ…オイル流通面、２１ｃ…拡張面、２２ａ，１２２…隔壁、２２ｂ…防御壁、２２ｃ…障壁、２３，１２３…潤滑油回収口、２３Ｐ，１１３Ｐ，１２３Ｐ…潤滑油回収路、２４，１２４…プラグ挿入部、１２５ａ…吸気ロッド案内孔、１２５ｂ…排気ロッド案内孔、１０１…シリンダブロック、１０３…カムジャーナル、１０４…ヘッドカバー、１２２Ｈ…貫通孔、Ａ〜Ｉ…領域、ＣＳａ…吸気カム軸、ＣＳｂ…排気カム軸、ＥＰ…排気ポート、ＩＰ…吸気ポート、ＴＰ…中間経由点、ＷＪ…ウォータージャケット。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の潤滑油が流動するアッパーデッキの排気側領域と吸気側領域とが気筒列方向の一方端部を残して隔壁により仕切られてなるとともに、該隔壁により仕切られない気筒列方向の一方端部が中間経由点となる態様で、それら排気側領域の気筒列方向から吸気側領域の気筒列方向にかけた折り返しの下り傾斜面が当該アッパーデッキのオイル流通面に設けられてなり、同アッパーデッキのオイル流通面の最下流位置に前記潤滑油を回収する潤滑油回収口が設けられてなる内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、
前記アッパーデッキには、前記気筒列方向の前記中間経由点となる一方端部の逆方向に、前記吸気側領域の気筒列方向における下り傾斜面から更に前記排気側領域に下る傾斜面が設けられてなり、前記潤滑油回収口は、この排気側領域に下る傾斜面の最下流位置に設けられてなる
ことを特徴とする内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項３】
前記吸気側領域の気筒列方向における下り傾斜面から更に前記排気側領域に下る傾斜面には、前記排気側領域からの前記潤滑油の短絡的な流れ込みを阻止する障壁が設けられてなる
請求項２に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項４】
前記中間経由点となる前記気筒列方向の一方端部に至る前記排気側領域の下り傾斜面には、前記潤滑油の排気ポート付近への流入を規制する防御壁が当該傾斜面に沿って設けられてなる
請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項５】
前記アッパーデッキのオイル流通面裏面には、当該機関の冷却水が循環するウォータージャケットが設けられてなる
請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項１】
内燃機関の潤滑油が流動するアッパーデッキの排気側領域と吸気側領域とが気筒列方向の一方端部を残して隔壁により仕切られてなるとともに、該隔壁により仕切られない気筒列方向の一方端部が中間経由点となる態様で、それら排気側領域の気筒列方向から吸気側領域の気筒列方向にかけた折り返しの下り傾斜面が当該アッパーデッキのオイル流通面に設けられてなり、同アッパーデッキのオイル流通面の最下流位置に前記潤滑油を回収する潤滑油回収口が設けられてなる内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関のシリンダヘッドにおいて、
前記アッパーデッキには、前記気筒列方向の前記中間経由点となる一方端部の逆方向に、前記吸気側領域の気筒列方向における下り傾斜面から更に前記排気側領域に下る傾斜面が設けられてなり、前記潤滑油回収口は、この排気側領域に下る傾斜面の最下流位置に設けられてなる
ことを特徴とする内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項３】
前記吸気側領域の気筒列方向における下り傾斜面から更に前記排気側領域に下る傾斜面には、前記排気側領域からの前記潤滑油の短絡的な流れ込みを阻止する障壁が設けられてなる
請求項２に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項４】
前記中間経由点となる前記気筒列方向の一方端部に至る前記排気側領域の下り傾斜面には、前記潤滑油の排気ポート付近への流入を規制する防御壁が当該傾斜面に沿って設けられてなる
請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【請求項５】
前記アッパーデッキのオイル流通面裏面には、当該機関の冷却水が循環するウォータージャケットが設けられてなる
請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−１９２７３（Ｐ２０１３−１９２７３Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５０７７１（Ｐ２０１１−１５０７７１）
【出願日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【出願人】（０００００４６９５）株式会社日本自動車部品総合研究所 (1,981)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【出願人】（０００００４６９５）株式会社日本自動車部品総合研究所 (1,981)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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