CN105612326B - 内燃机 - Google Patents

Abstract

提供一种内燃机，其能够将形成于气缸体的冷却水通路的位置最佳化，容易在气缸盖中加工冷却水通路。在发动机中，冷却水通路具有：冷却水排出孔(18)，其与主油道(11)隔开距离并位于主油道(11)上方而在气缸体(3)的外壁面(3a)上开口；以及导槽(23)，其在发动机(2)的上下方向延伸，被从气缸体(3)的外壁面(3a)突出的凸部(22)包围，与冷却水排出孔(18)连通，导槽(23)的端部(23a)设置在与冷却水排出孔(18)分开且在与气缸的排列方向正交的方向上与主油道(11)重叠的位置，导槽(23)的端部(23a)与油冷却器的冷却水通路连通。

Description

内燃机

技术领域

本发明涉及内燃机，特别是，涉及在气缸体中安装有油冷却器的内燃机。

背景技术

一般来说，在内燃机中设置有用于润滑设置于内燃机的活塞与曲轴之间的润滑部位、凸轮轴与凸轮轴承之间的润滑部位等的油。该油在高温时粘性会变低，而导致润滑部位的润滑性下降。因此，为了提高油的粘性，利用油冷却器来冷却油。

油冷却器具备与内燃机之间为分体的油配管和包围油配管的冷却水管等，因此，会招致内燃机的周边布局的限制、部件个数的增加所带来的重量增加、成本增加。为了消除这些缺陷，已知将油冷却器直接安装于气缸体的内燃机(例如，参照实开平5-47340号公报(专利文献1))。

该内燃机在气缸体的外壁面上具备：排出口，其排出油；储油器，其围绕在排出口的周围，将油导入油冷却器；以及冷却水的供水路和排水路，其形成在储油器的上方。

安装于气缸体的油冷却器具备：与储油器连通的供油孔；与油的排出口连通的供油孔；与供水路连通的供水路；以及与排水路连通的排水路。

油的排出口与形成于气缸体的主油道(メインギャラリ)连通。油的排出口形成于在与气缸的排列方向正交的方向上与主油道的一部分重叠的位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：实开平5-47340号公报

发明内容

发明要解决的问题

在这种现有的内燃机中，在形成于气缸体的外壁面的油的排出口的周围形成有储油器，而且，在储油器的上方形成有冷却水的供水路和排水路。

因此，油通路、冷却水通路相对于气缸体的外壁面的结构会变大，油冷却器随之大型化。

在这种结构的内燃机中，在为使油通路、冷却水通路的结构变小而以与油的排出口相邻的方式形成了供水路和排水路中的至少一方的情况下，必须避免将油的排出口形成在处于与气缸的排列方向正交的方向的与主油道的一部分重叠的位置。因此，需要将油的排出口的孔加工为横跨主油道。

因此，为了油的排出口的开孔，需要相对于气缸体从不同的方向在多处开孔并将这些孔连通，然后将供水路及排水路与气缸体的内部的冷却水通路连通。因此，供水路和排水路的加工会变得繁琐，气缸体的生产性会下降。

本发明是着眼于上述这样的问题而完成的，其目的在于，提供能够将形成于气缸体的冷却水通路的位置最佳化并容易在气缸盖中加工冷却水通路的内燃机。

用于解决问题的方案

本发明的第1方式是内燃机，其具备气缸体和油冷却器，气缸体具备：主油道，其在气缸的排列方向延伸，向润滑部供油；第1油通路，其由油供给源供应油；第2油通路，其将从第1油通路供应的油导入主油道；以及第1冷却水通路，其由水套供应冷却水，油冷却器具有：第3油通路，其安装于气缸体，将从第1油通路供应的油导入第2油通路；以及第2冷却水通路，其从第1冷却水通路导入冷却水，油冷却器在流动于第3油通路的油与流动于第2冷却水通路的冷却水之间进行热交换，第2油通路具有油导入孔，油导入孔开口于气缸体的外壁面，形成于在与气缸的排列方向正交的方向上与主油道的一部分重叠的位置，将油从第3油通路导入，第1冷却水通路具有：冷却水排出孔，其与主油道隔开距离并位于主油道上方或者下方而在气缸体的外壁面上开口；以及导槽，其在内燃机的上下方向延伸，被从气缸体的外壁面突出的凸部包围，与冷却水排出孔连通，导槽的端部设置在与冷却水排出孔分开且在与气缸的排列方向正交的方向上与主油道重叠的位置，导槽的端部与油冷却器的第2冷却水通路连通。

发明效果

这样，根据上述的第1方式，在内燃机中，第1冷却水通路具有：冷却水排出孔，其与主油道隔开距离并位于主油道上方或者下方而在气缸体的外壁面上开口；以及导槽，其在内燃机的上下方向延伸，被从气缸体的外壁面突出的凸部包围，与冷却水排出孔连通，导槽的端部设置在与冷却水排出孔分开且在与气缸的排列方向正交的方向上与主油道重叠的位置，导槽的端部与油冷却器的第2冷却水通路连通。

由此，能够由导槽构成从冷却水排出孔连通到油冷却器的第2冷却水通路的冷却水通路的一部分，将冷却水排出孔与主油道隔开距离而位于其上方或者下方。因此，能够不导致冷却水排出孔的开孔加工变复杂地将冷却水排出孔与水套连通。

另外，由于能够由导槽构成从冷却水排出孔连通到油冷却器的第2冷却水通路的第1冷却水通路的一部分，因此，能够将冷却水通路的一部分通过铸造与气缸体形成为一体。因此，能够进一步容易地进行第1冷却水通路的加工，能够提高气缸体的生产性。

另外，如果取代导槽而通过开孔加工由孔构成与导槽相当的部位，则需要使油冷却器的安装面从气缸体的外壁面较大地突出孔的直径这部分的量。因此，油冷却器会被设置得远离气缸体的外壁面，油冷却器的设置空间会变大。

与此相比，本实施方式的内燃机是由被从外壁面突出的凸部包围的导槽构成第1冷却水通路，因此，无需使油冷却器的安装面即凸部的突出端从气缸体的外壁面较大地突出。

由此，能够将油冷却器设置在气缸体的外壁面的附近，能够使油冷却器的设置空间变小。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式所涉及的内燃机的一部分的主视图。

图2是从本发明的一实施方式所涉及的内燃机拆掉了增压器和催化转化器的状态的内燃机的一部分的主视图。

图3是从下方观看本发明的一实施方式所涉及的内燃机的一部分的立体图。

图4是示出本发明的一实施方式所涉及的内燃机的一部分的图，是图2的IV-IV方向的向视截面图。

图5是示出本发明的一实施方式所涉及的内燃机的一部分的图，是图2的V-V方向的向视截面图。

图6是本发明的一实施方式所涉及的内燃机的一部分的纵截面图。

图7是示出本发明的一实施方式所涉及的内燃机的冷却水排出孔、导槽的周边的主视图。

图8是本发明的一实施方式所涉及的内燃机的冷却水排出孔、导槽的放大图。

图9是本发明的一实施方式所涉及的内燃机的油板(オイルプレート)的外观图。

具体实施方式

以下，使用附图来说明本发明的实施方式所涉及的内燃机。

图1～图9是示出本发明所涉及的一实施方式的内燃机的图。

首先，说明构成。

在图1中，汽车等车辆1中搭载的内燃机2(以下，简称为“发动机2”)具备气缸体3。在气缸体3的上部设置有气缸盖4。在气缸体3的下部设置有储存油的油底壳5(参照图2)。

在图3中，在气缸体3中沿着车宽方向设置有多个气缸6。如图6所示，活塞3A设置于气缸6的内部且往复运动自如。活塞3A通过连杆3B连结到曲轴3C。活塞3A的往复运动通过连杆3B转换为曲轴3C的旋转运动。

在图1中，在气缸盖4的前面设置有增压器7。在图4中，在气缸盖4中形成有排气口4A。在形成于气缸盖4的底面的燃烧室4B中燃烧后的废气通过排气口4A导入增压器7。

在图1中，增压器7具备涡轮壳体7A和压缩机壳体7B，涡轮壳体7A收纳未图示的涡轮，压缩机壳体7B收纳未图示的压缩机。涡轮和压缩机通过旋转轴连结。在图1中，用虚线示出旋转轴的旋转中心轴7a。在涡轮壳体7A中安装有催化转化器8。催化转化器8将从涡轮壳体7A导入的废气净化，然后将其排出到未图示的排气管。

压缩机壳体7B连接有未图示的进气管。增压器7利用以与通过废气的压力进行旋转的涡轮相同的转速旋转的压缩机对吸入空气进行压缩后，通过气缸盖4的进气口4C(参照图4)将其送入气缸6。

在图2、图5中，在油底壳5的前面设置有滤油器9。滤油器9对利用未图示的油泵从油底壳5吸上来的油进行净化。油底壳5和滤油器9构成本发明的油供给源。

在气缸体3的前面形成有副油道(サブギャラリ)10，由滤油器9净化后的油通过油泵导入副油道10。

在图3、图5、图6中，在气缸体3中形成有主油道11，油流通于主油道11。主油道11在气缸6的排列方向(图3的车宽方向)延伸。主油道11与未图示的多个油路连通，流动于主油道11的油通过这些油路供应到活塞3A与气缸6之间、曲轴3C等润滑部位。

在图1中，主油道11和增压器7通过油配管30连结。主油道11的油供应到增压器7的旋转轴。

在气缸体3的外壁面3a上安装有压力传感器31。压力传感器31检测流动于主油道11的油的压力并将检测信息发送到未图示的控制电路。控制电路根据来自压力传感器31的检测信息判断油底壳5的油位下降、流动于主油道11的油的压力异常的有无等。

在气缸体3的外壁面3a上安装有油冷却器25。油冷却器25在主油道11的延伸方向上夹在压力传感器31与油配管30之间。另外，油冷却器25设置于被催化转化器8、增压器7和压力传感器31包围的空间。

在图7、图8中，在气缸体3的外壁面3a上开口而形成有油排出孔12。油排出孔12是副油道10中的油的排出方向的下游部(参照图5)。在气缸体3的外壁面3a上形成有油导入孔13，油导入孔13与主油道11连通(参照图3)。副油道10构成本发明的第1油通路，油导入孔13构成本发明的第2油通路。

在图3、图4中，油导入孔13形成于在与气缸6的排列方向正交的方向上与主油道11的一部分重叠的位置。

在图4、图6中，在气缸6的周围形成有水套15，水套15与未图示的冷却水通路连通。在发动机2中设置有未图示的水泵，水泵通过冷却水通路向水套15供应冷却水。

在气缸体3中形成有冷却水通路17(图3、图7中用虚拟线示出)。冷却水通路17从水套15延伸至气缸体3的外壁面3a。

在图7、图8中，在气缸体3的外壁面3a上开口而形成有冷却水排出孔18。冷却水排出孔18是冷却水通路17中的冷却水的流动方向的下游部，构成本发明的第1冷却水通路。另外，本实施方式的冷却水通路17从冷却水排出孔18延伸到比主油道11靠气缸体3内方的位置。在气缸盖4的外壁面3a上开口而形成有冷却水导入孔19。

在图4中，在气缸体3中形成有冷却水通路20。冷却水通路20与冷却水导入孔19连通，冷却水导入孔19是冷却水通路20中的冷却水的流动方向的上游部。

在气缸盖4中形成有水套21，冷却水通路20与水套21连通。通过从冷却水通路20向水套21供应冷却水来将水套21冷却。

在图7、图8中，冷却水排出孔18在与主油道11隔开距离并位于主油道11上方的位置的气缸体3的外壁面3a上开口。冷却水通路17具备导槽23。导槽23在发动机2的上下方向延伸并形成于气缸体3的外壁面3a，被从外壁面3a突出的凸部22包围。导槽23的一端部与冷却水排出孔18连通。

导槽23的另一端部23a设置在与冷却水排出孔18分开且在与气缸6的排列方向正交的方向上与主油道11重叠的位置，导槽23的端部23a与后述的油冷却器的冷却水通路连通。

另外，油排出孔12、油导入孔13和冷却水导入孔19形成于从气缸体3的外壁面3a突出的凸部24。凸部24的突出端24a与凸部22的突出端22a形成在同一平面上(参照图3)。另外，凸部22的突出端22a与凸部24的突出端24a形成为连续面。

在图1～图3、图5中，油冷却器25通过螺栓26安装于气缸体3的外壁面3a(参照图1、图2)。油冷却器25安装在催化转化器8的侧方。

如图9所示，油冷却器25具备油通路27和冷却水通路28。油通路27与油排出孔12及油导入孔13连通，冷却水通路28与冷却水排出孔18及冷却水导入孔19连通。

油从油排出孔12导入油通路27，流动于油通路27的油排出到油导入孔13。冷却水从冷却水排出孔18通过导槽23而从导槽23的端部23a导入冷却水通路28，流动于冷却水通路28的冷却水排出到冷却水导入孔19。

由此，在流动于油通路27的油与流动于冷却水通路28的冷却水之间进行热交换，通过冷却水将油冷却。在此，油通路27构成本发明的第3油通路，冷却水通路28构成本发明的第2冷却水通路。

在此，在图4、图5、图8中，用附图标记W示出冷却水流动的方向，用附图标记O示出油流动的方向。

油冷却器25在背面具有安装面25a(参照图9)。安装面25a以与凸部22的突出端22a及凸部24的突出端24a接触的状态通过螺栓26安装于气缸体3的外壁面3a(参照图2)。

油冷却器25的安装面25a与凸部22的突出端22a接触，使导槽23形成冷却水通路。油冷却器25的冷却水通路28的入口在与气缸6的排列方向正交的方向上与导槽23的端部23a连通，因此，流动于导槽23的冷却水被导入冷却水通路28。

在图3中，在与气缸6的排列方向正交的方向上，副油道10的一部分形成于主油道11与导槽23之间的气缸体3的部位(以下，将该部位称为大厚度部29)。

在图7、图8中，导槽23的深度小于导槽23的宽度，即，小于以形成导槽23的方式相对的凸部22的间隔，导槽23的底面23b形成为扁平形状。

从油冷却器25的油通路27导入油的油导入孔13和导槽23的端部23a隔着凸部22在水平方向上相邻。油导入孔13和冷却水导入孔19配置在上下方向。油排出孔12和冷却水导入孔19隔着凸部24在水平方向上相邻。油排出孔12和导槽23的端部23a配置在上下方向。

这样，在本实施方式的发动机2中，冷却水通路17具有：冷却水排出孔18，其在与主油道11隔开距离并位于主油道11上方的位置的气缸体3的外壁面3a上开口；以及导槽23，其在发动机2的上下方向延伸，被从气缸体3的外壁面3a突出的凸部22包围，与冷却水排出孔18连通。

并且，将导槽23的端部23a设置在与冷却水排出孔18分开且在与气缸6的排列方向正交的方向上与主油道11重叠的位置，使导槽23的端部23a与油冷却器25的冷却水通路28连通。

由此，由导槽23构成从冷却水排出孔18连通到油冷却器25的冷却水通路28的冷却水通路17的一部分，因此，能够使冷却水排出孔18与主油道11隔开距离并位于其上方。因此，能够不导致冷却水排出孔18的开孔加工变复杂地将冷却水排出孔18与水套21连通。

其结果是，能够将形成于气缸体3的冷却水通路17的位置最佳化，容易在气缸盖4中加工冷却水通路17。

另外，由于能够由导槽23构成从冷却水排出孔18连通到油冷却器25的冷却水通路28的冷却水通路17的一部分，因此，能够将冷却水通路17的一部分通过铸造与气缸体3形成为一体。因此，能够容易地进行冷却水通路17的加工，能够提高气缸体3的生产性。

另外，如果取代导槽23而由通过开孔加工形成的孔构成与导槽23相当的部位，则需要使油冷却器25的安装面25a从气缸体3的外壁面3a较大地突出孔的直径这部分的量。因此，油冷却器25会被设置得远离气缸体3的外壁面3a，油冷却器25的设置空间会变大。

与此相比，本实施方式的发动机2是由被从外壁面3a突出的凸部22包围的导槽23构成冷却水通路17，因此，无需使油冷却器25的安装面25a即凸部22的突出端22a从气缸体3的外壁面3a较大地突出。

由此，能够将油冷却器25设置在气缸体3的外壁面3a的附近，能够使油冷却器25的设置空间变小。

此外，在本实施方式的发动机2中，冷却水排出孔18是在与主油道11隔开距离并位于主油道11上方的位置的气缸体3的外壁面3a上开口，但冷却水排出孔18也可以是在与主油道11隔开距离并位于主油道11下方的位置的气缸体3的外壁面3a上开口。

另外，根据本实施方式的发动机2，冷却水通路17从冷却水排出孔18延伸到气缸体3的内方而与水套21连通。由此，无需横跨主油道11就能够通过1次加工使冷却水排出孔18与水套21连通，因此，能够容易地进行冷却水排出孔18的加工。

另外，根据本实施方式的发动机2，在与气缸6的排列方向正交的方向上，副油道10的一部分形成于主油道11与导槽23之间的气缸体3的大厚度部29。

由此，能够利用主油道11与导槽23之间的气缸体3的大厚度部29形成副油道10的一部分，因此，能够容易地将副油道10形成于气缸体3。

另外，能够将副油道10形成为与导槽23重叠，因此，能够减少用于形成副油道10和导槽23的气缸体3的外壁面3a的厚度即突出量。因此，还能够减少凸部22从气缸体3的外壁面3a突出的量。

在此，如上所述，如果取代导槽23而由通过开孔加工形成的孔构成与导槽23相当的部位，则孔会成为圆形，因此，需要使油冷却器25的安装面25a从气缸体3的外壁面3a较大地突出孔的直径这部分的量。

与此相比，通过使导槽23的深度小于导槽23的宽度，将导槽23的底面形成为扁平形状，能够使凸部22从气缸体3的外壁面3a的突出量变小。因此，能够更有效地防止油冷却器25的安装面25a从气缸体3的外壁面3a较大地突出。

另外，根据本实施方式的发动机2，第2油通路具有油导入孔13，油导入孔13在气缸体3的外壁面3a上开口，油从油通路27导入油导入孔13，油导入孔13与导槽23的端部23a相邻。

由此，能够将油排出孔12、油导入孔13、冷却水排出孔18和冷却水导入孔19设置得接近，能够使油冷却器25相对于气缸体3的外壁面3a的设置面积变小。因此，能够将油冷却器25进一步小型化。

虽然公开了本发明的实施方式，但是很明显，本领域技术人员可以不脱离本发明的范围而加以变更。所附的权利要求意在包含所有的这种修正和等价物。

附图标记说明

2...发动机(内燃机)，3...气缸体，3a...外壁面，5...油底壳(油供给源)，6...气缸，9...滤油器(油供给源)，10...副油道(第1油通路)，11...主油道，13...油导入孔(第2油通路)，15...水套，17...冷却水通路(第1冷却水通路)，18...冷却水排出孔(第1冷却水通路)19...冷却水导入孔，22...凸部，22a...突出端(凸部的突出端)，23...导槽，23a...端部(导槽的端部)，23b...底面(导槽的底面)，25...油冷却器，27...油通路(第3油通路)，28...冷却水通路(第2冷却水通路)。

Claims (5)

1.一种内燃机，具备气缸体和油冷却器，

上述气缸体具备：主油道，其在气缸的排列方向延伸，向润滑部位供油；第1油通路，其由油供给源供应油；第2油通路，其将从上述第1油通路供应的油导入上述主油道；以及第1冷却水通路，其由水套供应冷却水；以及

上述油冷却器具有：第3油通路，其安装于上述气缸体，将从上述第1油通路供应的油导入上述第2油通路；以及第2冷却水通路，其从上述第1冷却水通路导入冷却水，上述油冷却器在流动于上述第3油通路的油与流动于上述第2冷却水通路的冷却水之间进行热交换，

上述第2油通路具有油导入孔，上述油导入孔开口于上述气缸体的外壁面，形成于在与上述气缸的排列方向正交的方向上与上述主油道的一部分重叠的位置，将油从上述第3油通路导入，

上述内燃机的特征在于，

上述第1冷却水通路具有：冷却水排出孔，其在与上述主油道隔开距离并位于上述主油道上方或者下方的位置的上述气缸体的外壁面上开口；以及导槽，其在上述内燃机的上下方向延伸，被从上述气缸体的外壁面突出的凸部包围，与上述冷却水排出孔连通，

上述导槽的端部设置在与上述冷却水排出孔分开且在与上述气缸的排列方向正交的方向上与上述主油道重叠的位置，上述导槽的端部与上述油冷却器的上述第2冷却水通路连通。

2.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于，

上述第1冷却水通路在与上述冷却水排出孔离开且比上述主油道靠上述气缸体的内方的位置与上述水套连通。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的内燃机，其特征在于，

在与上述气缸的排列方向正交的方向上，上述第1油通路的一部分形成于上述主油道与上述导槽之间的上述气缸体的部位。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的内燃机，其特征在于，

上述导槽的深度小于上述导槽的宽度，上述导槽的底面形成为扁平形状。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的内燃机，其特征在于，

上述油导入孔与上述导槽的端部相邻。