発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

のとおり、３枚構造のガスケットは、シリンダブロックのウォータジャケットの内周よりも外側の部位では上板と下板との２層になっているが、ヘッドボルトの締め付けにより、上板と下板とは、シリンダブロックのウォータジャケットより外側の部位において互いに密着する。従って、ヘッドボルトによる締結後には、シリンダヘッドの下面は平坦面ではなくて少し変形しており、この変形によって高いシール性が確保される。 さて、内燃機関において最も高温になるのは、シリンダヘッドのうち燃焼室の構成部であり、更に、シリンダヘッドは、排気ポートか開口している排気側の部分が吸気側の部分よりも高温になる。従って、シリンダヘッドのうち排気側の部分を集中的に冷却するのが合理的である。 このような観点から、シリンダヘッドに形成しているウォータジャケットのうち排気側の部位に、シリンダブロックのウォータジャケットに向けて開口した下向き開口部を設けて、シリンダヘッドの冷却水からシリンダブロックのウォータジャケットにガスケットを介して放熱することにより、シリンダヘッドのうち排気側の部分の冷却性を高めることが行われている。つまり、シリンダヘッドのウォータジャケットを流れる冷却水の温度はシリンダブロックのウォータジャケットを流れる冷却水の温度よりも低いため、シリンダヘッドのウォータジャケットに下向き開口部を設けることにより、シリンダヘッドの冷却水からシリンダブロックの冷却水に放熱しているのである。 他方、３枚構造のガスケットの場合は、のとおり、上板と下板とはシリンダブロックのウォータジャケットよりも外側では密着しているが、シリンダブロックのウォータジャケットと重なる個所では間隔が空いている。このため、シリンダブロックのウォータジャケットの個所では上板と下板との間に空気層が形成されており、この空気層が断熱層になって、シリンダヘッドの冷却水からシリンダブロックの冷却水への吸熱作用が必ずしも十分でないおそれがあった。 本願発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本願発明では、シリンダヘッドのウォータジャケットとシリンダブロックのウォータジャケットとが対向している個所ではガスケットに空気層が存在しないため、シリンダヘッドの冷却水からシリンダブロックの冷却水への放熱性が向上する。その結果、燃焼室の内面温度を低下させてノッキングの発生を抑制できる。これにより、点火タイミングや吸排気タイミングの制御の自由性を高めて、燃費の向上に貢献できる。 また、充填効率の向上を通じて燃費の向上にも貢献可能である。更に、シリンダヘッドからの放熱によってシリンダブロックの冷却水を昇温させることができることにより、ピストンの昇温に対するシリンダブロックの昇温の追従性を向上できるため、ピストンの熱膨張に対するシリンダブロックの熱膨張の追従性も向上可能であり、これにより、ピストンと気筒との間のフリクションを低減して燃費のより一層の向上に貢献可能になる。更に、ガスケットの重量の低減による燃費改善効果も発揮される。 また、シリンダヘッドに重なっている上板を残す構造を採用すると、上板を通じてシリンダヘッドの熱がシリンダブロックの冷却水に直接的に放熱されるため、シリンダヘッドの冷却性は一層高くなる利点がある（水よりも金属の方が熱伝導率は高いため、放熱性に優れている。）。シリンダヘッドのウォータジャケットとシリンダブロックのウォータジャケットとが対向している個所を排気側に設けていると、シリンダヘッドのうち高温になる部分を集中的に冷却できるため、特に好適である。