多气缸发动机的气缸盖制造技术

第一冷却剂流动通路(31，32)设置成在气缸盖(101)的纵向上延伸。在垂直于纵向的截面中的至少一个截面中，第一冷却剂流动通路(31，32)位于包含多个燃烧室(4)的中心轴线且平行于纵向的平面(S1)与包含多个进气口(2)的中心轨道的中心轨道面(S2)之间。在垂直于纵向的截面中的至少一个截面中，第二冷却剂流动通路的至少一部分(20c)位于气缸盖(101)的气缸体配合面(1a)与进气口的中心轨道面(S2)之间。温度低于在第二冷却剂流动通路(20c)中流动的冷却剂的温度的冷却剂在第一冷却剂流动通路(31，32)中流动。

Cylinder head of a multi cylinder engine

The first coolant flow passage (31, 32) is arranged to extend on the longitudinal direction of the cylinder head (101). At least one cross section perpendicular to the longitudinal direction of the section, the first coolant flow path (31, 32) comprising a plurality of combustion (4) of the central axis and parallel to the longitudinal plane (S1) and includes a plurality of air inlet (2) center the center of the track rail surface (S2). In at least one cross section perpendicular to the longitudinal section, at least a portion of the second coolant flow path (20c) is located between the cylinder body mating face (1a) of the cylinder head (101) and the central rail surface (S2) of the air inlet. Coolant with temperature below the temperature of coolant flowing in the second coolant flow passage (20c) flows in the first coolant flow passage (31, 32).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多气缸发动机的气缸盖
本专利技术涉及一种内燃发动机(以下称为“发动机”)的气缸盖，具体涉及一种在其中具有流动通路的多气缸发动机的气缸盖，冷却剂在各流动通路中流动。
技术介绍
发动机的气缸盖形成有流动通路，冷却剂在各流动通路中流动。日本专利申请公报No.2013-133746(JP2013-133746A)披露，为了充分冷却进气口中的空气，冷却剂在其中循环以用于冷却气缸盖内的进气口周边的第一冷却剂回路独立于冷却剂在其中循环以用于冷却气缸体和气缸盖内的排气口周边的第二冷却剂回路设置。第一冷却剂回路包括形成在气缸盖中的进气口冷却剂通路。进气口冷却剂通路与设置在气缸盖的在宽度方向上的端面中的冷却剂导入部连接。进气口冷却剂通路从冷却剂导入部延伸到进气口的下侧，然后从进气口的侧面通过以便延伸到进气口的上侧，并且然后从进气口的上侧通过以便与设置在气缸盖的在纵向上的端面中的冷却剂导出部连接。这里，进气口的下侧是指气缸盖相对于气缸体位于竖直方向上侧时的竖直方向下侧，而进气口的上侧是指气缸盖以与如上所述相同的方式定位时的竖直方向上侧。为了实现稳定燃烧，近来的发动机采用具有能在气缸内生成湍流的形状的进气口(湍流生成口)。当进气口是湍流生成口时，空气以吸附于进气口的上表面侧的方式流动。因此，为了冷却进气口中的空气，更有效果的是降低进气口的上表面侧的壁温。另一方面，根据JP2013-133746A中披露的气缸盖的结构，导入进气口冷却剂通路中的冷却剂构造成以首先冷却进气口的下表面侧然后冷却进气口的上表面侧的方式在气缸盖内流动。在冷却剂在进气口的下侧流动的同时，冷却剂的温度由于从气缸体的安装面接收的热而上升。因此，当冷却剂在进气口的上侧流动时，冷却剂的温度可能已经很高而使得冷却剂可能不会对进气口内的空气有充分的冷却效果。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提供了一种能有效地冷却在进气口中流动的空气的多气缸发动机的气缸盖。因此，根据本专利技术的一方面，提供了一种包括气缸盖的多气缸发动机。所述气缸盖包括多个燃烧室、多个进气口、第一冷却剂流动通路和第二冷却剂流动通路。所述多个燃烧室在所述气缸盖的纵向上并排设置。气缸盖的燃烧室指构成空燃混合物在其中燃烧的封闭空间的在气缸盖侧的部位。因此，在本申请中，燃烧室不一定具有从气缸盖的气缸体配合面凹进的形状，并且可与气缸体配合面平齐。一般而言，火花点火式发动机的气缸盖设置有相对于气缸体配合面凹进的燃烧室，而压缩自着火式发动机的气缸盖设置有与气缸体配合面平齐的燃烧室。在本申请中，气缸盖的纵向定义为气缸盖安装在气缸体上以构成发动机时的气缸列的方向，即曲轴的轴向。此外，在本申请中，垂直于所述纵向且平行于气缸盖的气缸体配合面的方向定义为气缸盖的宽度方向，垂直于所述纵向且垂直于气缸盖的气缸体配合面的方向定义为气缸盖的高度方向。所述多个进气口在所述气缸盖的纵向上并排设置并且分别与所述多个燃烧室连通。针对每个燃烧室设置了进气口。当每个气缸的进气门数量在两个以上时，每个燃烧室都形成有与进气门的数量对应的进气开口。这种情况下，可为每个燃烧室设置具有一个空气导入口和与进气开口的数量对应的多个空气导出口的一个进气口，或者可为每个燃烧室设置与进气开口的数量对应的多个进气口。进气口优选是湍流生成口。所述第一冷却剂流动通路在所述气缸盖的纵向上延伸。此外，在垂直于纵向的至少一个截面中，所述第一冷却剂流动通路位于一平面与一中心轨道面之间。该平面包含所述燃烧室的中心轴线并且平行于纵向(下称气缸盖纵向中心平面)。该中心轨道面包含所述进气口的中心轨道。在垂直于纵向的截面中的包含进气口的截面中，第一冷却剂流动通路设置成位于气缸盖纵向中心平面与中心轨道面之间。“在纵向上延伸”并不是指第一冷却剂流动通路仅部分地设置在纵向上或离散地设置在纵向上，而是指第一冷却剂流动通路沿并排配置在纵向上的进气口连续地设置在纵向上。此外，“在纵向上延伸”并非限制性地意味着第一冷却剂流动通路在纵向上是直的。第一冷却剂流动通路在它整体在纵向上延伸的情况下不一定在气缸盖的宽度方向或高度方向上具有一样的形状。第一冷却剂流动通路可具有与并排配置在纵向上的进气口的气缸盖纵向中心平面侧的形状对应的曲折形状。在垂直于纵向的截面中的至少一个截面中，所述第二冷却剂流动通路的至少一部分位于所述气缸体配合面与所述中心轨道面之间。在气缸体配合面与中心轨道面之间，第二冷却剂流动通路可仅部分地设置在纵向上，离散地设置在纵向上，或沿并排配置在纵向上的进气口连续地设置在纵向上。优选地，在垂直于纵向的截面中的包含进气口的截面中，第二冷却剂流动通路设置成位于气缸体配合面与中心轨道面之间。第二冷却剂流动通路的位于气缸体配合面与中心轨道面之间的部分可在气缸体配合面处开口。气缸体配合面与中心轨道面之间存在的部分可以是在气缸盖内在空间上延伸的第二冷却剂流动通路的一部分或全部。第二冷却剂流动通路可延伸到排气口的周围。在所述气缸盖中，在所述第一冷却剂流动通路中流动的冷却剂的温度低于在所述第二冷却剂流动通路中流动的冷却剂的温度。根据上述多气缸发动机的气缸盖的构型，在通过第二冷却剂流动通路抑制从气缸体配合面向进气口传热的同时，进气口的上表面侧能通过温度比在第二冷却剂流动通路中流动的冷却剂的温度低的冷却剂在其中流动的第一冷却剂流动通路来冷却，因此可以有效地冷却在进气口中流动的空气。在本申请中，假设进气口由中心轨道面一分为二，则在气缸盖纵向中心平面侧的面可称为进气口的上表面，而在气缸体配合面侧的面可称为进气口的下表面。当气缸盖包括进气门插入孔时，第一冷却剂流动通路关于其自身与进气门插入孔之间的位置关系包含以下形态。在所述多气缸发动机中，所述气缸盖可包括进气门插入孔，并且在包含所述进气门插入孔的中心轴线且垂直于纵向的截面中，所述第一冷却剂流动通路可设置成从介于所述进气门插入孔与所述进气口之间的区域通过。根据该形态，第一冷却剂流动通路能配置在进气口的上表面附近。在所述多气缸发动机中，所述气缸盖包括进气门插入孔，并且在包含所述进气门插入孔的中心轴线且垂直于纵向的截面中，所述第一冷却剂流动通路可相对于所述进气门插入孔设置成从在介于所述进气门插入孔与所述进气口之间的区域的相反侧的区域通过。根据该形态，第一冷却剂流动通路能以高自由度配置。例如，第一冷却剂流动通路能配置在进气口的在进气门插入孔的下游的部位，即能配置在进气口的壁温变得最高的、进气口的与燃烧室的连接部分附近。此外，在所述多气缸发动机中，所述气缸盖包括进气门插入孔，并且在包含所述进气门插入孔的中心轴线且垂直于纵向的截面中，所述第一冷却剂流动通路可设置成在所述进气门插入孔的中心轴线的两侧通过。根据该形态，能拓宽要通过第一冷却剂流动通路冷却的区域。在该形态中，所述第一冷却剂流动通路可包括分别包围所述进气门插入孔的环形通路和各自都将相邻的两个环形通路互相连接的连接通路。“环形通路”并不意味着其形状是圆形的或椭圆形的。“环形通路”构造成在进气门插入孔的中心轴线的一侧通过的流动通路和在中心轴线的另一侧通过的流动通路在上游和下游两侧互相连通即可。根据该构型，第一冷却剂流动通路能配置在进气口的上表面和进气口的与燃烧室的连接部分两者附近。在所述多气缸发动机中，当气缸盖包括用于每个燃烧室本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多气缸发动机，包括：气缸盖，所述气缸盖包括多个燃烧室、多个进气口、第一冷却剂流动通路和第二冷却剂流动通路，其中，所述多个燃烧室在所述气缸盖的纵向上并排设置，所述多个进气口在所述气缸盖的纵向上并排设置并且分别与所述多个燃烧室连通，所述第一冷却剂流动通路在所述纵向上延伸，并且在垂直于所述纵向的至少一个截面中，所述第一冷却剂流动通路位于一平面与一中心轨道面之间，所述平面包含所述多个燃烧室的中心轴线并且平行于所述纵向，所述中心轨道面包含所述多个进气口的中心轨道，并且在垂直于所述纵向的至少一个截面中，所述第二冷却剂流动通路的至少一部分位于所述气缸盖的气缸体配合面与所述中心轨道面之间，并且其中，在所述第一冷却剂流动通路中流动的冷却剂的温度低于在所述第二冷却剂流动通路中流动的冷却剂的温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.13 JP 2014-2310321.一种多气缸发动机，包括：气缸盖，所述气缸盖包括多个燃烧室、多个进气口、第一冷却剂流动通路和第二冷却剂流动通路，其中，所述多个燃烧室在所述气缸盖的纵向上并排设置，所述多个进气口在所述气缸盖的纵向上并排设置并且分别与所述多个燃烧室连通，所述第一冷却剂流动通路在所述纵向上延伸，并且在垂直于所述纵向的至少一个截面中，所述第一冷却剂流动通路位于一平面与一中心轨道面之间，所述平面包含所述多个燃烧室的中心轴线并且平行于所述纵向，所述中心轨道面包含所述多个进气口的中心轨道，并且在垂直于所述纵向的至少一个截面中，所述第二冷却剂流动通路的至少一部分位于所述气缸盖的气缸体配合面与所述中心轨道面之间，并且其中，在所述第一冷却剂流动通路中流动的冷却剂的温度低于在所述第二冷却剂流动通路中流动的冷却剂的温度。2.根据权利要求1所述的多气缸发动机，其中所述气缸盖包括进气门插入孔，并且在包含所述进气门插入孔的中心轴线且垂直于所述纵向的截面中，所述第一冷却剂流动通路设置成从介于所述进气门插入孔与所述进气口之间的区域通过。3.根据权利要求1所述的多气缸发动机，其中所述气缸盖包括进气门插入孔，并且在包含所述进气门插入孔的中心轴线且垂直于所述纵向的截面中，所述第一冷却剂流动通路相对于所述进气门插入孔设置成从在介于所述进气门插入孔与所述进气口之间的区域的相反侧的区域通过。4.根据权利要求1所述的多气缸发动机，其中所述气缸盖包括进气门插入孔，并且在包含所述进气门插入孔的中心轴线且垂直于所述纵向的截面中，所述第一冷却剂流动通路设置成在所述进气门插入孔的中心轴线的两侧通过。5.根据权利要求4所述的多气缸发动机，其中所述第一冷却剂流动通路包括分别包围所述进气门插入孔的环形通路和各自都将相邻的两个环形通路彼此连接的连接通路。6.根据权利要求5所述的多气缸发动机，其中所述连接通路包括第一连接通路和第二连接通路，所述第一连接通路从包含所述燃烧室的中心轴线且垂直于所述纵向的截面通过，所述第二连接通路从在相邻的两个燃烧室之间通过且垂直于所述纵向的截面通过，关于包含所述进气门插入孔的中心轴线且平行于所述纵向的平面，所述第一连接通路配置在所述平面的一侧，而所述第二连接通路配置在所述平面的另一侧，并且所述第一和第二连接通路以将所述环形通路夹于所述第一和第二连接通路之间的方式在所述纵向上交替地配...

【专利技术属性】
技术研发人员：东福寺智子，熊谷厚法，川本信树，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP