CN104564310B - 内燃机 - Google Patents

Abstract

提供能利用通过油冷却器的冷却水来冷却流过导油孔的油、能提高油的冷却性能的内燃机。在缸体(2)的外壁面形成冷却水排出室和冷却水导入室，冷却水排出室用于将通过冷却水排出孔(14)从水套(12)流到油冷却器的冷却水导入孔的冷却水引出，冷却水导入室用于将从油冷却器的冷却水排出孔通过冷却水导入孔(20)流到冷却水导入通路(18)的冷却水引出，冷却水排出室和冷却水导入室隔着导油孔(6)相对。另外，在缸体(2)的外壁面形成有油排出室和油导入室，油排出室用于将从油导入通路(7)流到油导入孔(21)的油引出，油导入室用于将从油冷却器的油排出孔流到油导入孔(19)的油引出，油排出室和油导入室隔着导油孔(6)相对。

Description

内燃机

技术领域

本发明涉及内燃机，特别是涉及在缸体中装配有油冷却器的内燃机。

背景技术

一般，在内燃机中设有油，上述油用于润滑设于内燃机的活塞与曲轴之间的滑动部位、凸轮轴与凸轮轴承之间的滑动部位等。该油在高温时粘性变低，使滑动部位的润滑性下降，因此为了提高油的粘性，利用油冷却器冷却油。

已知如下内燃机：该油冷却器具备与内燃机分体的油配管和包围油配管的冷却水管等，因此导致制约内燃机周边的布局、由于部件个数的增加引起的重量增加、成本增加，所以为了消除这些不良情况，将油冷却器直接装配到缸体(例如，参照专利文献1)。

该内燃机具备油冷却器，上述油冷却器通过托架装配到作为发动机主体的缸体，在托架的油冷却器装配面形成使形成于缸体的冷却水通路和油通路分别连通的油导入路、油导出路、冷却水导入路以及冷却水导出路的各开口，在流过油导入路、油导出路、冷却水导入路以及冷却水导出路的冷却水与油之间进行热交换。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2008－2305号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在这样的现有的内燃机中，没有考虑流过油滴下的油的冷却。具体地，缸体形成有将从汽缸盖滴下的油引导到油盘的导油孔。

现有的内燃机即使是在油冷却器与发动机主体之间流动的油与冷却水之间进行热交换而冷却油的情况，也不会进行流过导油孔的油的冷却。因此，不能在整体上冷却在发动机主体中流通的油，油的冷却性能会下降。

本发明是着眼于上述的问题完成的，其目的在于提供如下内燃机：能利用通过油冷却器的冷却水来冷却流过导油孔的油，能提高油的冷却性能。

用于解决问题的方案

本发明第1方式是内燃机，其具备缸体，上述缸体具有：导油孔，其在上下方向延伸，用于将从汽缸盖滴下的油引导到油盘；冷却水流通的第1冷却水通路；以及油流通的第1油通路，在缸体中装配有油冷却器，上述油冷却器具有第2冷却水通路和第2油通路，上述第2冷却水通路用于在第1冷却水通路导入的冷却水和第1油通路导入的油之间进行热交换，上述内燃机的特征在于，在缸体的外壁面形成有冷却水排出室和冷却水导入室，上述冷却水排出室用于将从第1冷却水通路流到第2冷却水通路的冷却水引出，上述冷却水导入室用于将从第2冷却水通路流到第1冷却水通路的冷却水引出，冷却水排出室和冷却水导入室配置为相互相对并隔着导油孔。

作为本发明的第2方式，可以是：在缸体的外壁面形成有油排出室和油导入室，上述油排出室用于将从第1油通路流到第2油通路的油引出，上述油导入室用于将从第2油通路流到第1油通路的油引出，油排出室和油导入室配置为相互相对并隔着导油孔。

作为本发明的第3方式，可以是，冷却水排出室和油导入室配置于导油孔的一侧，冷却水导入室和油排出室配置于导油孔的另一侧。

作为本发明的第4方式，冷却水排出室、冷却水导入室、油排出室以及油导入室配置为相互相邻的状态，并且配置为与形成有冷却水排出室、冷却水导入室、油排出室以及油导入室的缸体的外壁面的端面在同一平面上，在该平面上形成有突缘，油冷却器装配于突缘。

作为本发明的第5方式，在导油孔的内壁面形成有节流部，上述节流部减小流过导油孔的油的流量，节流部配置于冷却水排出室的靠下方的位置。

发明效果

这样，根据上述的第1方式，因为在缸体的外壁面形成冷却水排出室和冷却水导入室，上述冷却水排出室用于将从第1冷却水通路流到第2冷却水通路的冷却水引出，上述冷却水导入室用于将从第2冷却水通路流到第1冷却水通路的冷却水引出，冷却水排出室和冷却水导入室配置为相互相对并隔着导油孔，所以在导油孔的周围产生冷却水的流动。因此，能利用冷却水冷却流过导油孔的油。

另外，因为冷却水排出室与冷却水导入室之间配置有导油孔，所以能将导油孔用作空气层，该空气层发挥隔热效果，由此能使冷却水排出室与冷却水导入室之间隔热。因此，能防止如下：从缸体的第1冷却水通路通过冷却水排出室导入到油冷却器的第2冷却水通路的热交换前的温度低的冷却水被从第2冷却水通路通过冷却水导入室排出到第1冷却水通路的热交换后的温度高的冷却水加热。

因此，除了能利用油冷却器进行热交换之外，还能利用流到缸体的冷却水冷却流过导油孔的油，能在整体上冷却油，能提高油的冷却性能。其结果是，能提高油的粘性，适合于滑动部位的润滑。

根据上述的第2方式，因为在缸体的外壁面形成有油排出室和油导入室，上述油排出室用于将从第1油通路流到第2油通路的油排出室引出，上述油导入室用于将从第2油通路流到第1油通路的油引出，油排出室和油导入室配置为相互相对并隔着导油孔，所以能在油排出室与油导入室之间配置导油孔，能将导油孔用作空气层，该空气层发挥隔热效果，由此能使油排出室与油导入室之间隔热。

因此，能防止如下：从油冷却器的第2油通路通过油导入室排出到缸体的第1油通路的热交换后的温度低的油被从缸体的第1油通路通过油排出室导入到油冷却器的第2油通路的热交换前的温度高的油加热。因此，能利用油冷却器有效地冷却油，能更有效地提高油的冷却性能。

根据上述的第3方式，因为冷却水排出室和油导入室配置于导 油孔的一侧，冷却水导入室和油排出室配置于导油孔的另一侧，所以能使热交换前的低温的冷却水流过的冷却水排出室、热交换后的低温的油流过的油导入室隔着构成空气层的导油孔与热交换后的高温的冷却水流过的冷却水导入室、热交换前的高温的油流过的油排出室相对。因此，能防止流过冷却水排出室的低温的冷却水和流过油导入室的低温的油被加热。

根据上述的第4方式，因为冷却水排出室、冷却水导入室、油排出室以及油导入室配置为相互相邻的状态，并且配置为与形成有冷却水排出室、冷却水导入室、油排出室以及油导入室的缸体的外壁面的端面在同一平面上，在该平面上形成有突缘，油冷却器装配于突缘，所以能在缸体的第1冷却水通路与油冷却器的第2冷却水通路之间直接使冷却水流通，并且能在缸体的第1油通路与油冷却器的第2油通路之间直接使油流通。

因此，不需要在缸体的周边设置油流动的配管、冷却水流动的配管等，能防止制约内燃机的周边布局、由于部件个数的增加引起的重量增加、成本增加。除此之外，能缩短冷却水流动的通路和油流动的通路，因此能利用油冷却器有效地冷却油。

根据上述的第5方式，因为在导油孔的内壁面形成节流部，上述节流部减小流过导油孔的油的流量，所以能利用节流部使在导油孔中滴下的油的速度下降，能一边在节流部的上方贮存一定量一边滴下。因此，能增加油与导油孔的内壁面接触的时间，能更有效地提高滴下到导油孔的油的冷却性能。

另外，因为节流部配置于冷却水排出室的靠下方的位置，所以能使贮存于节流部的上方的油与冷却水排出室相对，能更有效地提高能滴下到导油孔的油的冷却性能。

附图说明

图1是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是内燃机的立体图。

图2是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是缸体的俯视 图。

图3是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是缸体的侧视图。

图4是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是缸体的主视图。

图5是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是表示冷却水排出室、冷却水导入室、油排出室以及油导入室的缸体的主视图。

图6是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是从图1的向视V方向观看的油冷却器的后视图。

图7是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是图4的V2－V2方向向视截面图。

图8是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是图4的V3－V3方向向视截面图。

图9是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是图2的V1－V1方向向视截面图。

图10是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是图4的V4－V4方向向视截面图。

图11是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是图4的V5－V5方向向视截面。

图12是表示本发明的内燃机的第1实施方式的图，是图4的V6－V6方向向视截面图。

图13是表示本发明的内燃机的第2实施方式的图，是与图2的V1－V1方向向视截面图相当的缸体的截面图。

附图标记说明

1：发动机(内燃机)、2：缸体、2A：端面(缸体的外壁面的端面)、3：汽缸盖、4：油盘、6：导油孔、6a：内壁面(导油孔的内壁面)、7：油导入通路(第1油通路)、8：油排出室、9：油导入室、10：油冷却器、11：主油道(第1油通路)、13：冷却水入口通路(第1冷却水通路)、14：冷却水排出孔(第1冷却水通路)、15：冷却水排出室、16：冷却水导入室、18：冷却水导入通路(第 1冷却水通路)、19：油导入孔(第1油通路)、20：冷却水导入孔(第1冷却水通路)、21：油导入孔(第2油通路)、22：油排出孔(第2油通路)、23：冷却水导入孔(第2冷却水通路)、24：冷却水排出孔(第2冷却水通路)、25：突缘、31：节流部

具体实施方式

以下使用附图对本发明的内燃机的实施方式进行说明。

(第1实施方式)

图1～图12是表示本发明的第1实施方式的内燃机的图。

首先，说明构成。

在图1中，作为安装于四轮汽车、自动两轮车等车辆的内燃机的发动机1具备：缸体2；设于缸体2的上部的汽缸盖3；以及设于缸体2的下部的油盘4。此外，在图1～图12中所示的上方、右方以及前方是从车辆的未图示的驾驶座观看的方向。

缸体2具有气缸孔5，在该气缸孔5中在上下方向升降自如地设有未图示的活塞。另外，缸体2旋转自如地设有未图示的曲轴，该曲轴通过未图示的连杆将活塞的直线运动变化为旋转运动。

汽缸盖3打开关闭未图示的进排气口，收纳有：未图示的进排气阀，其分别连通包括气缸孔5和活塞的顶面的燃烧室和未图示的进气管以及排气管；以及具有用于使进排气阀升降的进排气凸轮的进排气轴等。

在图1、图2、图9～图12中，在缸体2的外壁面侧形成有导油孔6，该导油孔6在缸体2的上下方向延伸，用于将从汽缸盖3滴下的发动机油(以下仅称为油O)引导到油盘4。

在图1、图3、图9中，缸体2形成有油导入通路7，在该油导入通路7中被导入从未图示的油泵排出、利用未图示的油滤清器净化的油O。在此，油泵贮存于油盘4，将用未图示的滤油网净化的油O排出到油导入通路7。

在图1、图9、图12中，被导入到油导入通路7的油O在从油排出室8导入到油冷却器10后，从油冷却器10通过油导入室9导入到主 油道11(参照图3、图7、图8)。

主油道11在与曲轴相同的方向延伸，主油道11向连杆与曲轴之间的滑动部位、活塞和气缸孔5的滑动部位、进排气凸轮轴的凸轮轴颈和旋转自如地支撑凸轮轴颈的未图示的凸轮轴承的滑动部位等供应油O。

从主油道11供应到进排气凸轮轴的凸轮轴颈和凸轮轴承的滑动部位的油O聚集于汽缸盖3的导油孔6，通过导油孔6回流到油盘4。在本实施方式的发动机1中，油导入通路7和主油道11构成使油O流通的第1油通路的一部分。

在图1、图2、图10中，在缸体2中以包围气缸孔5的方式形成有水套12，如图1所示，冷却水W通过冷却水入口通路13被导入水套12中。

气缸孔5被导入到水套12的冷却水W冷却，如图9、图11所示，流过水套12的冷却水W在通过冷却水排出孔14被导入到冷却水排出室15后，通过油冷却器10被导入到冷却水导入室16。因此，被导入到油冷却器10的油O被冷却水W冷却。

在此，在图1中，缸体2设有水泵室17，水泵室17装配有未图示的水泵，从水泵对冷却水入口通路13供应冷却水W。另外，水泵使冷却水W在未图示的散热器与发动机1之间循环，从水泵导入到冷却水入口通路13的冷却水W是利用散热器进行热交换后的低温的冷却水W。

如图1、图2、图9所示，从油冷却器10导入到冷却水导入室16的冷却水W通过冷却水导入通路18供应到形成于汽缸盖3的未图示的水套，利用供应到汽缸盖3的水套的冷却水W冷却汽缸盖3。并且，该冷却水W在从汽缸盖3排出后，在由散热器进行热交换而被冷却后，利用水泵导入到冷却水入口通路13。在本实施方式的发动机1中，冷却水入口通路13、冷却水排出孔14、冷却水导入通路18构成使冷却水W流通的第1冷却水通路的一部分。

如图4～图6、图9所示，油排出室8、油导入室9、冷却水排出室15以及冷却水导入室16形成于缸体2的外壁面。另外，油冷却器 10形成有与油排出室8、油导入室9、冷却水排出室15以及冷却水导入室16分别连通的油导入孔21、油排出孔22、冷却水导入孔23以及冷却水排出孔24。

油排出室8与油导入通路7连通，油排出室8将从油导入通路7导入的油O导入到油冷却器10的油导入孔21。即，油排出室8用于将从油导入通路7流到油冷却器10的油导入孔21的油O引出。本实施方式的发动机1的油冷却器10的油导入孔21构成第2油通路的一部分。

油导入室9通过油导入孔19与主油道11连通。另外，在油冷却器10中形成有与油导入孔21连通的油排出孔22，从油排出室8导入到油冷却器10的油导入孔21的油O在油冷却器10内与冷却水W进行热交换。然后，油O从油冷却器10的油排出孔22被排出，在导入到油导入室9后，通过油导入孔19导入到主油道11。

即，油导入室9用于将从油冷却器10的油排出孔22流到主油道11的油O引出。本实施方式的发动机1的油冷却器10的油排出孔22构成第2油通路的一部分，油导入孔19构成第1油通路的一部分。

冷却水排出室15通过冷却水排出孔14与水套12连通，冷却水排出室15将从水套12导入到冷却水排出孔14的冷却水W导入到油冷却器10的冷却水导入孔23。即，冷却水排出室15用于将从冷却水排出孔14流到油冷却器10的冷却水导入孔23的冷却水W引出。本实施方式的发动机1的油冷却器10的冷却水导入孔23构成第2冷却水通路。

冷却水导入室16通过冷却水导入孔20与冷却水导入通路18连通(参照图8)。另外，在油冷却器10中形成有与冷却水导入孔23连通的冷却水排出孔24，从冷却水排出室15导入到冷却水导入孔23的冷却水W在油冷却器10内与油O进行热交换。然后，冷却水W在通过油冷却器10的冷却水排出孔24导入到冷却水导入室16后，通过冷却水导入孔20导入到冷却水导入通路18。

即，冷却水导入室16用于从油冷却器10的冷却水排出孔24流到冷却水导入通路18的冷却水W引出。本实施方式的发动机1的油冷却器10的冷却水排出孔24构成第2冷却水通路的一部分，冷却水导 入孔20构成第1冷却水通路的一部分。

这样，缸体2具有：从冷却水排出孔14导入的低温的冷却水W流过的冷却水导入孔23和冷却水排出孔24；以及从油导入通路7导入的高温的油O流过的油导入孔21和油排出孔22，并装配有在低温的冷却水W与高温的油O之间进行热交换的油冷却器10。

如图9所示，冷却水排出室15和冷却水导入室16设于导油孔6的两侧，隔着导油孔6相对。另外，油排出室8和油导入室9设于导油孔6的两侧，隔着导油孔6相对。

冷却水排出室15和油导入室9配置于导油孔6的一侧，冷却水排出室15位于油导入室9的上方。另外，冷却水导入室16和油排出室8配置于导油孔6的另一侧，冷却水导入室16相对于油排出室8位于上方。

如图1、图4、图7、图8、图11、图12所示，这些冷却水排出室15、油导入室9、冷却水导入室16以及油排出室8配置为相互相邻的状态，并且配置为与形成有冷却水排出室15、冷却水导入室16、油排出室8以及油导入室9的缸体2的外壁面的端面2A在同一平面上。该端面2A形成突缘25，在突缘25处利用多个螺栓26装配有油冷却器10。

接着，说明作用。

根据本实施方式的发动机1，在缸体2的外壁面形成有冷却水排出室15和冷却水导入室16，冷却水排出室15用于将通过冷却水排出孔14从水套12引出油冷却器10的冷却水导入孔23的冷却水W流到，冷却水导入室16用于将从油冷却器10的冷却水排出孔24通过冷却水导入孔20流到冷却水导入通路18的冷却水W引出，隔着导油孔6使冷却水排出室15和冷却水导入室16相对，因此，能在导油孔6的周围产生冷却水W的流动。因此，能利用冷却水W冷却流过导油孔6的油O。

另外，因为在冷却水排出室15与冷却水导入室16之间配置有导油孔6，所以能将导油孔6用作空气层，该空气层发挥隔热效果，由此能使冷却水排出室15与冷却水导入室16之间隔热。因此，能防止 如下：从缸体2的冷却水排出孔14通过冷却水排出室15导入到油冷却器10的冷却水导入孔23的热交换前的温度低的冷却水W被从油冷却器10的冷却水排出孔24通过冷却水导入室16排出到冷却水导入通路18的热交换后的温度高的冷却水W加热。

因此，除了能利用油冷却器10进行热交换之外，还能利用流过缸体2的冷却水W冷却流过导油孔6的油O，能在整体上冷却油O，能使油O的冷却性能提高。其结果是，能提高油O的粘性，能使得适合于滑动部位的润滑。

另外，根据本实施方式的发动机1，在缸体2的外壁面形成有油排出室8和油导入室9，油排出室8用于将从油导入通路7流到油导入孔21的油O引出，油导入室9用于将从油冷却器10的油排出孔22流到油导入孔19的油O引出，隔着导油孔6使油排出室8和油导入室9相对，所以在油排出室8与油导入室9之间配置导油孔6，能将导油孔6用作空气层，使该空气层发挥隔热效果，由此能使油排出室8与油导入室9之间隔热。

因此，能防止如下：从油冷却器10的油排出孔22通过油导入室9排出到缸体2的油导入孔19的热交换后的温度低的油O被从缸体2的油导入通路7通过油排出室8导入到油冷却器10的油导入孔21的热交换前的温度高的油O加热。因此，能利用油冷却器10有效地冷却油O，能更有效地提高油O的冷却性能。

另外，根据本实施方式的发动机1，将冷却水排出室15和油导入室9配置于导油孔6的一侧，将冷却水导入室16和油排出室8配置于导油孔6的另一侧。

因此，能使热交换前的低温的冷却水W流过的冷却水排出室15和热交换后的低温的油O流过的油导入室9隔着构成空气层的导油孔6与热交换后的高温的冷却水W流过的冷却水导入室16和热交换前的高温的油O流过的油排出室8相对。因此，能防止流过冷却水排出室15的低温的冷却水W和流过油导入室9的低温的油O被加热。

另外，根据本实施方式的发动机1，将冷却水排出室15、冷却水导入室16、油排出室8以及油导入室9配置为相互相邻的状态，并 且配置为与形成有形成冷却水排出室15、冷却水导入室16、油排出室8以及油导入室9的缸体2的外壁面的端面2A在同一平面上，由此形成突缘25，油冷却器10装配于突缘25。

因此，能在缸体2的冷却水入口通路13以及冷却水导入孔20与油冷却器10的冷却水导入孔23以及冷却水排出孔24之间直接使冷却水W流通，并且能在缸体2的油导入通路7以及油导入孔19与油冷却器10的油导入孔21以及油排出孔22之间直接使油O流通。

因此，不必在缸体2的周边设置油O流过的配管、冷却水W流过的配管等，能防止导致发动机1的周边布局的制约、由于部件个数的增加引起的重量增加、成本增加。除此之外，能缩短冷却水W流过的通路和油O流过的通路，因此能利用油冷却器10有效地冷却油O。

(第2实施方式)

图13是表示本发明的第2实施方式的内燃机的图，对与第1实施方式相同的构成标注相同的附图标记，省略说明。

在图13中，在导油孔6的内壁面6a形成有节流部31，该节流部31从内壁面6a朝向导油孔6的内方突出，减小流过导油孔6的油O的流量。节流部31在冷却水排出室15和冷却水导入室16的靠下方的位置以与油排出室8和油导入室9相对的方式配置于导油孔6的内壁面6a。

根据本实施方式的发动机1，因为在导油孔6的内壁面6a形成有使流过导油孔6的油O的流量减小的节流部31，所以能利用节流部31使在导油孔6中滴下的油O的速度下降，一边在节流部31的上方存储一定量一边使其滴下。因此，能增加油O与导油孔6的内壁面6a接触的时间，能更有效地提高在导油孔6中滴下的油O的冷却性能。

另外，因为将节流部31配置于冷却水排出室15的靠下方的位置，所以能使存储于节流部31的油O与冷却水排出室15相对，能更有效地提高在导油孔6中滴下的油O的冷却性能。

虽然公开了本发明的实施方式，但是本领域技术人员明白可不脱离本发明的范围施加变更。意图将所有这样的修改和等价物包含于前面的权利要求。

Claims (5)

1.一种内燃机，其具备缸体，上述缸体具有：导油孔，其在上下方向延伸，用于将从汽缸盖滴下的油引导到油盘；冷却水流通的第1冷却水通路；以及油流通的第1油通路，

在上述缸体中装配有油冷却器，上述油冷却器具有第2冷却水通路和第2油通路，上述第2冷却水通路用于在上述第1冷却水通路导入的冷却水和上述第1油通路导入的油之间进行热交换，

上述内燃机的特征在于，

在上述缸体的外壁面形成有冷却水排出室和冷却水导入室，上述冷却水排出室用于将从上述第1冷却水通路流到上述第2冷却水通路的冷却水引出，上述冷却水导入室用于将从上述第2冷却水通路流到上述第1冷却水通路的冷却水引出，

上述冷却水排出室和上述冷却水导入室配置为相互相对并隔着上述导油孔。

2.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于，

在上述缸体的外壁面形成有油排出室和油导入室，上述油排出室用于将从上述第1油通路流到上述第2油通路的油引出，上述油导入室用于将从上述第2油通路流到上述第1油通路的油引出，

上述油排出室和上述油导入室配置为相互相对并隔着上述导油孔。

3.根据权利要求2所述的内燃机，其特征在于，

上述冷却水排出室和上述油导入室配置于上述导油孔的一侧，上述冷却水导入室和上述油排出室配置于上述导油孔的另一侧。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的内燃机，其特征在于，

上述冷却水排出室、上述冷却水导入室、上述油排出室以及上述油导入室配置为相互相邻的状态，并且配置为与形成有上述冷却水排出室、上述冷却水导入室、上述油排出室以及上述油导入室的上述缸体的外壁面的端面在同一平面上，在该平面上形成有突缘，上述油冷却器装配于上述突缘。

5.根据权利要求2或权利要求3所述的内燃机，其特征在于，

在上述导油孔的内壁面形成有节流部，上述节流部减小流过上述导油孔的油的流量，上述节流部配置于上述冷却水排出室的靠下方的位置。