CN103161601A - 内燃发动机的顶盖罩 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种内燃发动机的顶盖罩，其为一种易于制造且刚性优良的新型的内燃发动机的顶盖罩（10）。上述内燃发动机的顶盖罩中，在底面周边部与汽缸盖（1）的顶面周边部接合的合成树脂制罩主体（21）上，一体化形成构成油雾分离装置室（11、12）底面的挡板（22）。在罩主体（21）的顶面，接合另设的分离装置上部构成体（23），由该分离装置上部构成体（23）和挡板（22）构成油雾分离装置室（11、12）。

Description

内燃发动机的顶盖罩

技术领域

本发明涉及一种安装于汽缸盖顶部的内燃发动机的顶盖罩的改进。

背景技术

在安装于汽车用内燃发动机的汽缸盖顶部的顶盖罩中，形成有油雾分离装置室。该油雾分离装置室将从气缸与活塞的间隙窜漏到曲轴箱内的窜漏气中的油雾分离、去除。

此类顶盖罩，如专利文献1以及专利文献2等所述，一般来说，在底面周边部与汽缸盖的顶面接合的罩主体的底面一侧，与构成油雾分离装置室底面的挡板相接合，该挡板和罩主体构成油雾分离装置室。

（现有技术文献）

（专利文献）

【专利文献1】特开2003-293853号公报

【专利文献2】特开2011-122478号公报

发明内容

（发明要解决的问题）

但是，类似这样具有罩主体底面开口部与另设的挡板接合构造的顶盖罩，存在着以下问题。第一，由于是在底面侧与汽缸盖接合的罩主体在底面与挡板接合的构造，导致挡板要设置在罩主体的周边部的内侧。从而，譬如要在顶盖罩的周边部设置窜漏气导入口的情况下，需要仅在合成树脂制的罩主体上设置窜漏气导入口，罩主体会形成无法起模、产生倒钩的复杂形状，成形时需要使用滑动件等夹具，造成制造工序复杂，生产效率低下。

第二，对于发动机的宽度方向上并列设置的2排油雾分离装置室之间，插入火花塞的塞孔仅贯穿于罩主体形成的构造，塞孔的中段会形成具有多余的厚度的形状，增加制品的重量。第三，沿发动机的宽度方向并列设置有2排油雾分离装置室的顶盖罩，成形时发动机宽度方向两侧的部分容易发生向内侧弯曲的变形。可是，对于在罩主体的底面侧接合另设的挡板的构造，由于在挡板的下方部分无法将加强用肋部设置于盖主体，所以很难防止上述成形时发生的变形。

本发明，鉴于此类情况，以抑制或者消除至少一个存在于上述问题点中的问题为目的，提供一种新型的内燃发动机的顶盖罩。

（解决问题的方法）

本发明为一种内燃发动机的顶盖罩，安装于内燃发动机的汽缸盖顶部，设置有用于分离气体中的油雾的油雾分离装置室，其特征在于：在底面周边部与上述汽缸盖的顶面接合的合成树脂制罩主体上，一体化形成构成上述油雾分离装置室底面的挡板；同时，在上述罩主体的顶面，接合与上述挡板一起构成上述油雾分离装置室的分离装置上部构成体。

优选的方案为，2排上述的油雾分离装置室沿着发动机的宽度方向并列设置，同时，在该2排油雾分离装置室之间，贯穿于上述罩主体与上述分离装置上部构成体二者，形成插入火花塞的塞孔，在横穿上述罩主体与上述分离装置上部构成体的接合面的上述塞孔的塞的轴向中央部，形成局部沿径向向外凹陷的凹陷部。

另一个优选的方案为，在上述挡板的下部，横跨上述罩主体的发动机宽度方向两侧的侧壁，架设有肋部。

还有一个优选的方案为，2排上述油雾分离装置室沿着发动机的宽度方向并列设置，在该2排油雾分离装置室之间的罩中央部，上述罩主体与上述分离装置上部构成体相接合的接合面部形成具有中空部的封闭截面构造。

另外，当雨水等有可能从形成于上述分离装置上部构成体的开口孔侵入到上述中空部内的情况下，优选在上述罩主体上形成用于将侵入的雨水等排出到外部的排水槽。

（发明的效果）

根据本发明，在底面侧与汽缸盖接合的罩主体上一体化形成挡板，在该罩主体的顶面侧接合另设的分离装置上部构成体的构造，罩主体、分离装置上部构成体的形状、设置的自由度增加，抑制或者消除至少一个存在于上述问题点中的问题。

附图说明

图1表示本发明的一实施例涉及的内燃发动机的顶盖罩的沿图3中A-A线的截面图。

图2表示该实施例的顶盖罩的窜漏气导入口附近的沿图3中B-B线的截面图。

图3表示上述顶盖罩的顶面图。

图4以单体表示上述顶盖罩的分离装置上部构成体的顶面图。

图5以单体表示上述顶盖罩的罩主体顶面图。

图6表示上述顶盖罩的底面图。

图7表示比较例涉及的内燃发动机的顶盖罩的截面图。

图8表示比较例的顶盖罩的窜漏气导入口附近的截面图。

图9表示本发明涉及的顶盖罩的其他接合例的截面图。

符号说明

1 汽缸盖

2 窜漏气通道

10 顶盖罩

11、12 油雾分离装置室

13 塞孔

16 窜漏气导入口

21 罩主体

22 挡板

23 分离装置上部构成体

30 接合面

31 凹陷部

35 开口孔

36 排水槽

具体实施方式

以下，对于将本发明涉及的顶盖罩应用于直列3气缸内燃发动机的实施例，参照附图进行详细说明。参照图1-图6，顶盖罩10安装于汽缸盖1的顶部，沿发动机的宽度方向并列设置2排将窜漏气中的油雾分离的第1、第2油雾分离装置室11、12。如图3所示，在两油雾分离装置室11、12之间的顶盖中央部，塞的轴向（图1的上下方向）上贯穿形成有多个（此例为3个）用于插入火花塞（图示省略）和产生火花塞放电所需要电压的点火线圈（图示省略）的塞孔13，同时，在各塞孔13的附近形成有固定点火线圈用的安装孔18，并且，形成有用于插入将该顶盖罩10固定于气缸盖1一侧的螺栓的开口孔19。

如图3的箭头所示，经新气入口14由吸气通道的节流阀的上游侧导入第1油雾分离装置室11的新气，通过新气出口15（参照图5，图6）供给到汽缸盖1以及汽缸体一侧。通过新气在发动机内部的换气，从燃烧室窜漏到曲轴箱的窜漏气经窜漏气导入口16导入第2油雾分离装置室12，通过在该第2油雾分离室12内设置的遮挡板等油雾分离部将油雾分离，分离后的气体经由气体出口17以及未图示的曲轴箱强制通风阀（PCV阀）被供给到吸气通道的节流阀的下游侧，分离出的油通过排出管（图示省略）返回到汽缸盖内部。另外，高负荷时，汽缸盖1内的气体从新气出口15导入第1油雾分离装置室11，通过该第1油雾分离装置室11内设置的遮挡板等的油雾分离部(图示省略)将油雾分离，分离后的气体经由新气入口14供给到吸气通道，同时，分离出的油返回汽缸盖的内部。

而对于本实施例的顶盖罩10，在底面周边部与汽缸盖1的顶面周边部接合的合成树脂制罩主体21上，一体化形成构成油雾分离装置室11、12底面的挡板22，在该罩主体21的顶面侧，通过振动焊接接合与挡板22一起构成油雾分离装置室11、12的合成树脂制分离装置上部构成体23。

罩主体21，四面的侧壁24由挡板22向下方伸出形成浅碟状，在发动机宽度方向的中央部，贯穿形成有上述塞孔13的下部。分离装置上部构成体23通过振动焊接接合于罩主体21的顶面侧的周边部，在发动机的宽度方向两侧分别设置有油雾分离装置室11、12的上部，同时在发动机的宽度方向的中央部贯穿形成有塞孔13的上部。

图7以及图8示出了比较例涉及的顶盖罩10H。并且，在比较例的构成要素上，对应本实施例的构成要素在后面附记有“H”。该比较例的顶盖罩10H，在底面周边部与汽缸盖1的顶面相接合的合成树脂制罩主体21H的底面开口部，与构成油雾分离装置室11H、12H底面的另设的挡板22H接合，由该挡板22H与罩主体21H构成油雾分离装置室11H、12H。参照该比较例，下文列出本实施例的特征性构成以及作用效果。

【1】如图8所示，窜漏气导入口16H，将汽缸盖1的侧壁上设置的窜漏气通道2与第2油雾分离装置室12H相连通，在底面侧与窜漏气通道2连通的纵通道25H和一端面向油雾分离装置室12H内部的横通道26H，形成近似L字状的连续的通道形状。对于图8的比较例的构造，由于是在底面周边部与汽缸盖1相接合的罩主体21H的底面侧，与另设的挡板22H接合的构造，导致挡板22H位于窜漏气导入口16H的纵通路25H的内侧，需要仅由罩主体21H形成，构成近似L字状的通道形状的窜漏气导入口16H。因此罩主体21H会形成在起模方向（图8的上下方向）上无法起模的倒钩的复杂形状，成形时需要使用为了形成横通道26H的滑动件等夹具27，造成制造工序复杂，生产效率低下。

与此对比，在本实施例中，如图2所示，由于是在底面侧与汽缸盖1相接合的罩主体21的顶面侧，与另设的分离装置上部构成体23接合的构造，接合于罩主体21的顶面侧的分离装置上部构成体23的形状，设置的自由度增加，也能够将二者的接合位置设定在上述的窜漏气导入口16的纵通道25外侧的顶盖罩10的周边部。从而能够通过罩主体21与分离装置上部构成体23两个部件构成窜漏气导入口16，如图2所示，纵通道25形成于罩主体21的同时，横通道26由罩主体21与分离装置上部构成体23分开形成。罩主体21与分离装置上部构成体23二者能够形成不产生倒钩的简易的形状。其结果是，不使用滑动件等夹具27(参照图8)也能够通过模具成形罩主体21与分离装置上部构成体23，制造容易，生产效率提高。

【2】如图7所示，在比较例中，沿着发动机的宽度方向并列设置的2排油雾分离装置室11H、12H之间，仅在罩主体21H，贯穿形成有插入火花塞的塞孔13H。塞孔13H，为了至少在上端部和下端部与火花塞实质上无间隙的嵌合，形成有密封部28H的上端部和接合于汽缸盖1的顶面的下端部，按照规定的内径尺寸设定。而且，在塞孔13的下端部，形成嵌合有密封部件的密封槽29H。从而，为了不产生倒钩，塞孔13H在塞的轴向上几乎全长都为同一的内径，成为在中段产生多余厚度的厚壁形状，增加了制品的重量。

相对于此，在本实施例中，如图1所示，塞孔13沿轴向贯穿于罩主体21和分离装置上部构成体23两部件形成，也就是说分成两个部件形成塞孔13。并且，在横穿罩主体21与分离装置上部构成体23的接合面30的塞孔13的塞的轴向中央部，形成局部沿径向向外凹陷的凹陷部31。由此，能够在塞孔13的上端部与下端部确保规定的径向尺寸的同时，省略掉凹陷部31的多余厚度，谋求轻量化。另外，通过在凹陷部31的局部设置接合面30，尽管设置了凹陷部31，也能够使罩主体21和分离装置上部构成体23二者形成不产生倒钩的形状，使之易于模具成型，能够具有良好的生产率。

【3】如图1所示，沿着发动机的宽度方向并列设置有夹着塞孔13的2排油雾分离装置室11，12的顶盖罩10，如箭头Y1所示，顶盖罩21模具成型时，发动机宽度方向两侧的部分容易向内侧弯曲，产生变形。然而，如图7所示，对于罩主体21H的底面侧与另设的挡板22H接合的比较例的构造来说，由于无法在挡板22H的下部将加强用肋部一体化设置在罩主体21H一侧，因此很难防止如上所述成形时的变形。

相对于此，在本实施例中，如图1以及图6所示，在挡板22的下部，横跨罩主体21的发动机的宽度方向两侧的侧壁24，架设有多根肋部32。肋部32在罩主体21成形时一体化形成，顶面与包含挡板22的罩主体21的底面侧一体化连接，同时横穿塞孔13沿发动机的宽度方向延伸，其两侧的边缘一体化连接在罩主体21的发动机宽度方向的两个侧壁24的内面。通过设置上述的肋部32，使罩主体21的刚性提高，特别是能够有效的抑制和避免罩主体成形时向内弯曲的发生。而且，如图1以及图6所示，通过将肋部32与塞孔13的周围部分也进行了一体化连接，塞孔13的周围的刚性也得到了提升。

【4】通过在塞孔13处设置上述凹陷部31，有可能造成塞孔13的刚性降低。因此在本实施例中，如图1所示，在2排油雾分离装置室11、12之间的罩主体中央部，将罩主体21和分离装置上部构成体23相接合的接合面部，设置为具有中空部33的封闭截面构造，提高刚性。具体来说，是在罩主体21的顶面侧或分离装置上部构成体23的底面侧，架设多个形成带状的辅助肋部34（参照图5），来形成中空部33。

【5】在分离装置上部构成体23上，如上所述，贯穿形成有为了将顶盖罩10固定在汽缸盖1上的螺栓所插入的开口孔19，有可能造成雨水等通过该开口孔19侵入到中空部33内。在本实施例中，如图5所示，罩主体21一侧形成有排水槽36，将侵入到形成有开口孔19的中空部33的雨水等排出。该排水槽36构成为，以一端连通于形成有开口孔19（参照图3，图4）部分的中空部33的同时，另一端外露于分离装置上部构成体23的外部的方式，沿着罩主体21的顶面侧延伸形成，通过该排水槽36将中空部33内积存的雨水等排出到外部。

上述是基于本发明具体的实施例进行的说明，本发明并不仅限定于上述实施例，包含各种各样的变形、变更。例如，就分离装置上部构成体23和罩主体21的接合方法来说，并不仅限于上述实施例所述的振动焊接，如图9所示，也可以使用自攻螺钉40接合，或者也可以通过螺栓和螺母、卡扣接合。

Claims (11)

1.一种内燃发动机的顶盖罩，设置有用于分离气体中的油雾的油雾分离装置构成体，所述内燃发动机的顶盖罩的特征在于：

具有安装于内燃发动机的汽缸盖的顶部，并且构成油雾分离装置构成体的下部的罩主体，

分离装置上部构成体，构成油雾分离装置构成体的上部，分离装置上部构成体的上部，以接合于罩主体的上述下部的方式安装在罩主体上，形成油雾分离装置构成体的整体构造。

2.根据权利要求1所述的内燃发动机的顶盖罩，其特征在于：油雾分离装置构成体的上述下部，在罩主体上一体化设置挡板。

3.根据权利要求2所述的内燃发动机的顶盖罩，其特征在于：由沿着罩主体和分离装置上部构成体形成的一体型腔室的长度方向轴平行延伸的第一以及第二油雾分离装置室构成，排列成一列的多个塞孔形成于上述一体型腔室的轴向中央部、上述第一以及第二油雾分离装置室之间。

4.根据权利要求3所述的内燃发动机的顶盖罩，其特征在于：各个塞孔在轴向中央部形成扩大圆形径部。

5.根据权利要求4所述的内燃发动机的顶盖罩，其特征在于：各个塞孔，在垂直于罩主体的上方平坦面和分离装置上部构成体的下方平坦面相互接触的架空的接触面的垂直方向上延伸。

6.根据权利要求5所述的内燃发动机的顶盖罩，其特征在于：在上述挡板的下方具有多个加强肋部而一体的形成，各加强肋部在罩主体的横向的相对向的面之间延伸。

7.根据权利要求3所述的内燃发动机的顶盖罩，其特征在于：在轴上延伸的一体型腔室的中央部，为了提高轴上延伸的中央部的刚性，以具有多个封闭截面构造的方式构成。

8.根据权利要求7所述的内燃发动机的顶盖罩，其特征在于：各个封闭截面构造，由罩主体具有的关闭肋部，和分离装置上部构成体具有的与关闭肋部相接合的反关闭肋部构成。

9.根据权利要求3所述的内燃发动机的顶盖罩，其特征在于：

在轴上延伸的一体型腔室的中央部，形成开口孔；

所述内燃发动机的顶盖罩具有：

形成于罩主体和分离装置上部构成体之间，表露出开口孔的槽；和

形成于罩主体和分离装置上部构成体之间，从上述槽向一体型腔室的外侧延伸的排水通路。

10.根据权利要求3所述的内燃发动机的顶盖罩，其特征在于：一体型腔室，形成有L字状导入口，上述L字状导入口由如下构成：形成于罩主体与分离装置上部构成体之间的第一部分；形成于罩主体的其他部分与上部构成体的其他部分之间的第二部分。

11.一种内燃发动机的顶盖罩，安装于内燃发动机上，具有第一以及第二并列设置的油雾分离装置室，所述内燃发动机的顶盖罩的特征在于：

具有安装于内燃发动机的汽缸盖的上部，并且构成形成于第一以及第二油雾分离装置室的下部的挡板的罩主体，

分离装置上部构成体，构成第一以及第二油雾分离装置室的上部，

分离装置上部构成体的上述上部，以接合于罩主体的挡板的上述下部的方式被安装在罩主体上，

形成第一以及第二油雾分离装置室的整体构造，

在位于第一以及第二油雾分离装置室之间的沿轴向延伸的一体型腔室的中央部，形成有多列的塞孔，一体型腔室由罩主体和上部构成体构成，

所述内燃发动机的顶盖罩进一步具有：

多个封闭截面构造，形成于一体型腔室的轴向中央部分，提高轴向中央部分的刚性，和

L字状开口，由形成于罩主体与分离装置上部构成体之间的第一部分、和形成于罩主体的其他部分与分离装置上部构成体的其他部分之间的第二部分形成。

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