CN106894906A - 多缸发动机的冷却结构 - Google Patents

Abstract

一种多缸发动机的冷却结构，包括：缸体侧水套，形成于气缸体；缸盖侧水套，形成于气缸盖；导入部，将冷却液从气缸体的一端部导入缸体侧水套；导出部，将冷却液从气缸体的另一端部导出到缸盖侧水套；隔套构件，被收容于缸体侧水套，包含在与缸孔壁之间形成排气侧通道和进气侧通道的周壁；其中，隔套构件具有将被导入到缸体侧水套的冷却液分配到排气侧通道和进气侧通道的分配调整机构。由此，以简单的结构便能够使气缸体中的进气侧部分和排气测部分实现恰当的冷却。

Description

多缸发动机的冷却结构

技术领域

本发明涉及多缸发动机的冷却结构。

背景技术

以往，作为多缸发动机的冷却结构已知有如下的结构：在气缸体中以包围多个气缸的方式形成水套，使从水泵被压力输送的冷却液导入到所述水套来冷却发动机。

此外，出于提高冷却性能等目的，还有例如日本专利第3596438号公报(以称作专利文献)所公开的如下的技术方案：在所述水套内设置划分水套的内部空间的隔套构件。具体而言，所述专利文献公开了如下的内容：在气缸体中设置水套、用于将从水泵被压力输送的冷却液导入到水套的导入部、用于将水套内的冷却液排出的排出部，并且以下部的导热系数小于上部的导热系数的方式而被设定的隔套构件被设置在水套内。根据该结构，能够针对缸孔壁中因靠近燃烧室而壁温比下部壁更容易升高的上部壁来提高其冷却效率，由此，能够抑制缸孔壁的轴向上产生的温度差，能够抑制缸孔壁的不均匀的变形。

然而，所述专利文献中没有公开任何有关为了抑制气缸体的进气侧部分和排气侧部分(因受来自排气气体的热而容易比进气侧部分更高温)之间发生的温度差而采取的措施。因此，基于气缸体的进气侧部分和排气侧部分之间的温度差，有可能导致缸孔壁不均匀地变形，使活塞的滑动阻力变大，从而降低燃料经济性。

发明内容

本发明鉴于上述的情况而作，其目的在于提供一种以简单的结构便能够使气缸体中的进气侧部分和排气侧部分实现恰当的冷却的多缸发动机的冷却结构。

为了达成上述目的，本发明是多个气缸直列地排列的多缸发动机的冷却结构，其包括：缸体侧水套，以包围所述多个气缸的方式形成于气缸体；缸盖侧水套，形成于与所述气缸体结合的气缸盖；导入部，形成于所述气缸体的气缸列方向上的一端部，将冷却液导入到所述缸体侧水套；导出部，设于所述气缸体的气缸列方向上的另一端部，将所述缸体侧水套内的冷却液导出到所述缸盖侧水套；隔套构件，以包围规定所述多个气缸的缸孔壁的方式被收容于所述缸体侧水套，具有与所述缸孔壁隔开间隔地相向的周壁；其中，所述周壁与所述缸孔壁之间形成有排气侧通道和进气侧通道，所述排气侧通道相对于所述多个气缸位于排气侧而且使冷却液在所述导入部和所述导出部之间流通，所述进气侧通道相对于所述多个气缸位于进气侧而且使冷却液在所述导入部和所述导出部之间流通，所述隔套构件具有将从所述导入部被导入到所述缸体侧水套的冷却液分配到所述排气侧通道和所述进气侧通道的分配调整机构。

根据本发明，通过利用隔套构件的分配调整机构这样简单的结构，便能够使气缸体中的进气侧部分和排气侧部分实现恰当的冷却。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的多缸发动机的冷却结构的整体结构的简略图。

图2是表示气缸体周边的简略结构的分解立体图。

图3是隔套构件的从进气侧观察时的立体图。

图4是隔套构件的从排气侧观察时的侧视图。

图5是隔套构件的从进气侧观察时的侧视图。

图6是表示隔套构件被设置在缸体侧水套时的气缸体在该隔套构件的上部的高度处被截切后的横剖视图。

图7是表示隔套构件被设置在缸体侧水套时的气缸体在该隔套构件的下部的高度处被截切后的横剖视图。

图8是图6的A-A线剖视图。

图9是图6的B-B线剖视图。

图10是图6的C-C线剖视图。

图11是图6的D-D线剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图详细叙述本发明的具体实施方式。

(1)发动机的整体结构

如图1所示，应用本实施方式所涉及的冷却结构的发动机2是具有四个气缸(第一缸#1至第四缸#4)的四缸直列型四冲程汽油发动机。发动机2以气缸列方向沿车宽方向(图1的左右方向)横置的姿势被设置在车辆前部的发动机室内。

如图1所示，发动机2包含气缸体3和隔着缸盖垫70(参照图2)而被紧固于气缸体3的一个面(上侧面)上的气缸盖4。图1中省略了缸盖垫及后述的隔套构件的图示。

在发动机2的一个侧面亦即与气缸列方向正交的方向上的侧面中的一侧面上安装有包含进气歧管等的进气装置(省略图示)。此外，发动机2的另一个侧面亦即与气缸列方向正交的方向上的侧面中的另一侧面上安装有包含排气歧管等的排气装置(省略图示)。发动机2的各气缸经由形成在气缸盖4中的排气道7及进气道8(参照图1)而与所述进气装置及排气装置分别连通。

各图中，“IN”表示进气侧亦即表示发动机2的进气道8所处的一侧(设置进气装置的一侧)，“EX”表示排气侧亦即表示发动机2的排气道7所处的一侧(设置排气装置的一侧)。

以下的说明中，将与气缸的中心轴平行的方向称为上下方向，将气缸中心轴的一侧亦即从气缸体3指向气缸盖4的方向称为上方，将其相反的方向称为下方。此外，有时将上下方向的位置称为高度位置。有时将气缸的径向称为缸径方向，将缸径方向的内侧简称为内侧，将缸径方向的外侧简称为外侧。将与气缸列方向正交的方向称为进排气方向。

此外，图1中表示了从上方观察时的气缸体3和从下方观察时的气缸盖4，因此，该图中的气缸体3和气缸盖4的进气侧与排气侧的位置关系相反。气缸盖4中，上述的排气道7及进气道8以两个两个地向各气缸开口的方式形成，并且用于安装火花塞或燃料喷射阀的安装孔9以每缸设有一个的方式形成于各气缸的中央部。

如图1及图2所示，气缸体3中形成有上方开口的缸体侧水套33，气缸盖4中形成有经由后述的导出部37等而与缸体侧水套33连通的缸盖侧水套60。气缸体3及气缸盖4通过在缸体侧水套33及缸盖侧水套60中流通循环的冷却液而被冷却。

从缸盖侧水套60被导出的冷却液通过包括各种配管和散热器等的外部流通构件而被回流到缸体侧水套33。气缸体3上安装有将从所述外部流通构件流过来的冷却液压力输送给缸体侧水套33的水泵5。气缸体3或气缸盖4中设置有用于切换冷却液的循环路径的图外的流通切换阀。

此外，所述流通切换阀之一被设置于气缸盖4的导出部62(后述)。该阀基于发动机2的运转条件而被打开或被关闭，从而执行或停止从缸盖侧水套60向所述外部流通构件的冷却液的导出，进而执行或停止缸体侧水套33及缸盖侧水套60内的冷却液的流通。例如，在暖机运转中希望尽早提高发动机2的温度时，通过关闭该阀来停止冷却液的流通，禁止冷却液冷却发动机2。

以下，详细说明发动机2的各结构单元。

(2)气缸体

如图1、图2、图6及图7所示，气缸体3包括规定气缸#1至#4的缸孔壁32、所述缸体侧水套33、将冷却液导入到该缸体侧水套33的导入部36、将冷却液从缸体侧水套33导出的导出部37。

缸孔壁32具有规定气缸#1至#4的四个圆筒状的壁部，且以各壁部在气缸列方向上彼此相连的方式一体结合而被形成。

缸体侧水套33是冷却液所流通的空间，以包围四个气缸#1至#4的方式形成于气缸体3。即，缸体侧水套33形成在缸孔壁32的外周面与隔开间隔地包围该缸孔壁32的外周壁34(相当于本发明的“缸体侧水套的外周壁”)的内周面之间。以下的说明中，将缸体侧水套33的外周壁34称作“缸体外周壁34”。

缸体侧水套33是在气缸体3的上侧面31上开口的所谓的上部开式水套。缸体侧水套33与在上下方向上往返移动的活塞(省略图示)的移动范围对应地更详细而言与移动到上止点时的活塞的上表面至移动到下止点时的活塞的上表面的范围对应地形成。在缸体侧水套33内插入有划分该水套33内部的隔套构件40。有关该隔套构件40的详细情况在后面叙述。

导入部36是形成在气缸体3的气缸列方向的一端部(第一气缸#1侧的端部)中的通孔(导入口)，通过后述的引导部22而与水泵5的排出口连通。导入部36也可以由单一的导入口构成或者由多个导入口构成，本实施方式中，其由两个导入口构成，具体而言，该两个导入口为：相对于通过四个气缸的中心的线亦即发动机中心线而位于排气侧的排气侧导入部36a；相对于发动机中心线而位于进气侧的进气侧导入部36b。此外，导入部36由单一的导入口构成时，该导入口以一体地具有相对于所述发动机中心线而位于排气侧的部分和相对于所述发动机中心线而位于进气侧的部分的方式形成。

排气侧导入部36a与进气侧导入部36b以在进排气方向上彼此隔开间隔的方式形成于气缸体3，在进排气方向上相对于所述发动机中心线彼此离开间隔的位置处开口。排气侧导入部36a的开口面积和进气侧导入部36b的开口面积被设定为大致相同。

此外，气缸体3在其气缸列方向的另一端部(第四缸#4侧的端部)具有隆出空间部35，该隆出空间部35是与缸体侧水套33连通且从缸体侧水套33向第四缸#4的缸径方向的外侧(也就是在气缸列方向上向离开第四缸#4的一侧)隆出的空间。隆出空间部35在气缸体3的上侧面31上开口。隆出空间部35的进排气方向的宽度被设定为小于缸体侧水套33的进排气方向的宽度(从进气侧最隆出的部分至排气侧最隆出的部分的进排气方向的距离)。此外，隆出空间部35的深度被设定为与缸体侧水套33的深度相同。

导出部37由隆出空间部35的上端开口部(在气缸体3的上侧面31上开口的部分)构成。即，导出部37形成在气缸体3的气缸列方向的另一端部(第四缸#4侧的端部)，以使缸体侧水套33与缸盖侧水套60彼此连通的方式形成。如图6所示，本实施方式中，导出部37具有位于排气侧的排气侧导出部37a和位于进气侧的进气侧导出部37b。排气侧导出部37a及进气侧导出部37b基于所述隆出空间部35在进排气方向上被隔套构件40的分隔壁50(后述)分隔为两个空间而形成，其中一个空间为排气侧导出部37a，另一个空间为进气侧导出部37b。排气侧导出部37a经由缸盖垫70的连通孔72a(后述)和气缸盖4的排气侧导入口61a(后述)而与缸盖侧水套60连通，进气侧导出部37b经由缸盖垫70的连通孔72b(后述)和气缸盖4的进气侧导入口61b(后述)而与缸盖侧水套60连通。

(3)缸盖垫

如图2所示，缸盖垫70是位于气缸体3与气缸盖4之间且将气缸体3与气缸盖4之间予以密封的构件。缸盖垫70的材质没有特别的限定，其例如是金属制的构件，具体而言，其通过使多个金属板叠合后将这些金属板的多处铆接为一体而被形成。气缸体3与气缸盖4在将该缸盖垫70夹在它们之间的状态下通过多个缸盖螺栓(省略图示)而被彼此紧固。此外，气缸体3及缸盖垫70中形成有让所述缸盖螺栓穿通、螺合的螺栓孔，这些螺栓孔的图示被省略。

缸盖垫70的整体形状形成为与气缸体3的上侧面31对应的形状，缸盖垫70中在与四个气缸#1至#4对应的位置形成有四个圆孔71。

缸盖垫70的气缸列方向的另一端部(第四缸#4侧的端部)形成有在厚度方向上贯通该缸盖垫70的两个连通孔72a、72b。各连通孔72a、72b使缸体侧水套33与缸盖侧水套60相互连通。连通孔72a的开口面积被设定为大于连通孔72b的开口面积。

(4)隔套构件

参照图2至图11，说明收容在缸体侧水套33内的隔套构件40的详细结构。

隔套构件40包括隔套主体41、下端凸缘49、突条部54a至54d、分隔壁50。隔套构件40由导热系数比气缸体3的材料(例如铝合金)小的材料构成，本实施方式中由合成树脂构成。

隔套主体41是包围与各气缸#1至#4对应的缸孔壁32的外周整体的构件，是俯视下四个圆沿着缸孔壁32若干程度重叠地相连且去除了该重叠的部分而成的筒状构件。具体而言，如图2及图8所示，隔套主体41具有包围规定气缸#1至#4的缸孔壁32的上侧的一部分的上部壁43(相当于本发明的“周壁”)、与上部壁43的下端连续地设置且向径向内侧突出的台阶部42、与台阶部42的内侧端部连续地设置且位于上部壁43的下侧的下部壁44，从而呈下部壁44相对于上部壁43向内侧缩小的异形筒状体。本实施方式中，上部壁43以与活塞上表面的上下方向的移动范围中的上侧约1/3的部分对应的方式形成。不过，上部壁43的高度位置并不限定于这样的高度位置，例如，其也可以以与活塞上表面的上下方向的移动范围中的上侧大约1/2的部分对应的方式形成。

如图8至图11所示，隔套主体41所具有的高度为不从气缸体3的上侧面31突出那样的高度。即，隔套主体41具有与缸体侧水套33的深度相同或小于缸体侧水套33的深度的高度。本实施方式中，隔套主体41的上端的高度被设定为与气缸体3的上侧面31大致相同的高度。由此，缸体侧水套33在其整体范围被隔套主体41划分为缸径方向的内侧和外侧。

上部壁43是沿上下方向延伸的筒状壁，在设置在缸体侧水套33内的状态下，其内周面与缸孔壁32的上部隔开指定的间隔L1(参照图8)地相向，而且其外周面与缸体外周壁34的上部接近(隔开比所述间隔L1充分地小的距离)地相向。如图6及图8所示，在上部壁43与缸孔壁32之间形成有相对于四个气缸#1至#4位于排气侧的排气侧通道33a和相对于四个气缸#1至#4位于进气侧的进气侧通道33b。此外，上部壁43也可以被设定为在设置在缸体侧水套33内的状态下能够紧贴缸体外周壁34那样的大小。

如图2至图6所示，在上部壁43的气缸列方向的一端部亦即导入部36侧的端部中，排气侧开口部53a和进气侧开口部53b以在进排气方向上彼此隔开间隔的方式形成。排气侧开口部53a和进气侧开口部53b相对于排气侧导入部36a和进气侧导入部36b位于上侧。此外，排气侧开口部53a相对于所述发动机中心线(通过四个气缸的中心的线)位于排气侧，进气侧开口部53b相对于所述发动机中心线位于进气侧。本实施方式中，排气侧开口部53a和进气侧开口部53b以从上部壁43的上端被凹切至台阶部42为止的方式形成。排气侧开口部53a的开口面积被设定为大于进气侧开口部53b的开口面积，以使冷却液在排气侧通道33a中比在进气侧通道33b中更大量地流通。排气侧开口部53a及进气侧开口部53b相当于本发明的分配调整机构之一。

此外，如图2至图6所示，在上部壁43的气缸列方向的另一端部亦即导出部37侧的端部中，导出侧开口部53c、53d以从上部壁43的上端凹切至台阶部42为止的方式形成。位于排气侧的导出侧开口部53c被设定为开口面积大于位于进气侧的导出侧开口部53d。此外，各导出侧开口部53c、53d的开口面积也可以设为大致相同。

下部壁44是沿上下方向延伸的筒状壁，在设置在缸体侧水套33内的状态下，其外周面相对于缸体外周壁34隔开指定的间隔L2(参照图8)地相向，而且其内周面与缸孔壁32的上下方向中央部接近(隔开比所述间隔L2充分地小的距离)地相向。如图7及图8所示，在下部壁44被设置在缸体侧水套33内的状态下，在下部壁44与缸体外周壁34之间形成有相对于四个气缸#1至#4位于排气侧的排气侧通道33c(相当于本发明的“下部排气侧通道”)和相对于四个气缸#1至#4位于进气侧的进气侧通道33d(相当于本发明的“下部进气侧通道”)。此外，下部壁44也可以被设定为在设置在缸体侧水套33内的状态下能够紧贴缸孔壁32那样的大小。

所述间隔L1与间隔L2之间的大小关系没有特别的限定，不过，本实施方式中，其被设定为相同。此外，L1的值也可以被设定为大于L2的值，L2的值也可以被设定为大于L1的值。

如图3及图7所示，下部壁44在气缸列方向的另一端部被分为排气侧和进气侧，分隔壁50位于排气侧的下部壁44与进气侧的下部壁44之间。排气侧的下部壁44及进气侧的下部壁44与分隔壁50一体形成。

如图2至图5所示，下端凸缘49以从隔套主体41的下端部的外周面朝着缸体外周壁34(朝着缸径方向外侧)突出的方式形成，并且以将隔套主体41的下端部在整周范围包围的方式形成。如图8所示，隔套构件40在该下端凸缘49抵接于缸体侧水套33的底面的状态下被收容在缸体侧水套33内。

如图2至图7所示，分隔壁50是沿上下方向延伸的长方体状的壁。分隔壁50相当于本发明的“分配调整机构”之一。分隔壁50位于气缸列方向的另一端部中的排气侧的下部壁44与进气侧的下部壁44之间，从与下部壁44的下端相同的高度向上方延伸，并且延伸至导出部37内与上部壁43的上端相同的高度。分隔壁50的内侧面(缸径方向内侧的面)以与下部壁44的内周面齐一的方式形成。此外，分隔壁50的外侧面(缸径方向外侧的面)相对于下部壁44的外周面及上部壁43的外周面朝外侧突出。

如图6及图7所示，分隔壁50被设定为其进排气方向的宽度小于隆出空间部35的进排气方向的宽度，且被设置在隆出空间部35内。由此，在隆出空间部35中的相对于分隔壁50位于排气侧的部分形成将排气侧通道33a、33c内的冷却液导出到缸盖侧水套60的排气侧导出部37a，并且在隆出空间部35中的相对于分隔壁50位于进气侧的部分形成将进气侧通道33b、33d内的冷却液导出到缸盖侧水套60的进气侧导出部37b。本实施方式中，分隔壁50设置在隆出空间部35的进排气方向的中央部。排气侧导出部37a经由缸盖垫70的连通孔72a和气缸盖4的排气侧导入口61a(后述)而与缸盖侧水套60连通。进气侧导出部37b经由缸盖垫70的连通孔72b和气缸盖4的进气侧导入口61b(后述)而与缸盖侧水套60连通。

如图11所示，在隔套构件40设置在缸体侧水套33内的状态下，分隔壁50的外侧面(缸径方向外侧的面)在其全长范围与缸体外周壁34接近地(隔开比所述间隔L2充分地小的间隔)或贴紧地相向。而且，分隔壁50的内侧面(缸径方向内侧的面)在其全长范围与缸孔壁32接近地(隔开比所述间隔L1充分地小的间隔)或贴紧地相向。

这样，由于分隔壁50以在其全长范围与缸孔壁32及缸体外周壁34接近或贴紧的方式设置，因此，排气侧通道33a和进气侧通道33b在上下方向整个范围被隔开，并且排气侧通道33c和进气侧通道33d在上下方向整个范围被隔开，而且隆出空间部35被分隔为排气侧和进气侧。此外，排气侧通道33a与排气侧通道33c经由相对于分隔壁50位于排气侧的导出侧开口部53c而彼此连通，进气侧通道33b与进气侧通道33d经由相对于分隔壁50位于进气侧的导出侧开口部53d而彼此连通。

图2至图5所示，突条部54a至54d包括排气侧突条部54a、进气侧突条部54b、倾斜突条部54c、纵向突条部54d。

排气侧突条部54a及进气侧突条部54b相当于本发明的“突条部”。如图2、图4、图8所示，排气侧突条部54a以在下部壁44的上下方向中央部从下部壁44的排气侧的外周面朝缸径方向外侧突出并且沿着下部壁44从导入部36侧向导出部37侧延伸的方式形成。排气侧通道33c相对于该排气侧突条部54a而形成在上侧。即，排气侧突条部54a规定排气侧通道33c的上下方向范围。此外，排气侧突条部54a及进气侧突条部54b未形成在气缸列方向的一端部及另一端部。

排气侧突条部54a的突出长度被设为与上部壁43的相对于下部壁44的向径向的扩大量相同的程度。由此，在隔套构件40设置在缸体侧水套33内的状态下，排气侧突条部54a的突出端与缸体外周壁34接近地或贴紧地相向。设置排气侧突条部54a的高度位置在本实施方式中为气缸#1至#4的上下方向中央部。

如图3、图5、图8所示，进气侧突条部54b以在下部壁44的上下方向中央部从下部壁44的进气侧的外周面朝缸径方向外侧突出并且沿着下部壁44从导入部36侧向导出部37侧延伸的方式形成。进气侧通道33d相对于该进气侧突条部54b而形成在上侧。即，进气侧突条部54b规定进气侧通道33d的上下方向范围。进气侧突条部54b的突出长度被设为与上部壁43的相对于下部壁44的向径向的扩大量相同的程度。由此，在隔套构件40设置在缸体侧水套33内的状态下，进气侧突条部54b的突出端与缸体外周壁34接近地或贴紧地相向。设置进气侧突条部54b的高度位置在本实施方式中为气缸#1至#4的上下方向中央部。

如图2及图4所示，倾斜突条部54c以从下部壁44的排气侧的外周面朝缸径方向外侧突出并且从排气侧突条部54a的导入部36侧的端部朝着下端凸缘49的导入部36侧的端部向斜下方延伸的方式形成。倾斜突条部54c的相对于水平面的倾角度为锐角，较为理想的是约45°。换言之，倾斜突条部54c与排气侧突条部54a的相交角度为钝角，较为理想的是约135°。

如图3及图5所示，纵向突条部54d以从下部壁44的进气侧的外周面朝缸径方向外侧突出并且从进气侧突条部54b的导入部36侧的端部朝着下端凸缘49笔直地(沿着气缸的中心轴)向下方延伸的方式形成。

上述的倾斜突条部54c及纵向突条部54d相当于所述分配调整机构之一。

(5)气缸盖

如图1所示，气缸盖4包括：所述缸盖侧水套60，冷却气缸#1至#4的排气道7及进气道8的周边及燃烧室周边；排气侧导入口61a及进气侧导入口61b，形成在气缸盖4的气缸列方向的另一端部(第四缸#4侧的端部)，将从缸体侧水套33导出的冷却液导入到缸盖侧水套60；导出部62，形成在气缸盖4的气缸列方向的一端部(第一气缸#1侧的端部)，从缸盖侧水套60将冷却液导出到所述外部流通构件。排气侧导入口61a及进气侧导入口61b与缸盖侧水套60连通，并且经由缸盖垫70的连通孔72a、72b和气缸体3的导出部37而与缸体侧水套33连通。

(6)水泵

水泵5是被发动机2强制性地驱动的泵，被安装在气缸体3的气缸列方向的一端部(第一气缸#1侧的端部)。从该水泵5被压力输送的冷却液被导入到缸体侧水套33及缸盖侧水套60。详细而言，水泵5连结于发动机2的曲轴(省略图示)，随着曲轴的转动亦即发动机2的转动而压力输送冷却液。此外，本实施方式中，水泵5被设置在气缸体3的气缸列方向的一端部中的偏靠排气侧的位置。

将冷却液引导到缸体侧水套33的引导部22连接于水泵5的排出口。引导部22是从水泵5的排出口向气缸体3的进气侧延伸且覆盖气缸体3的侧面的一部分的盖构件。在该引导部22与气缸体3的端面之间形成有沿进排气方向延伸的直线状的通道，该通道的中途部经由排气侧导入部36a及进气侧导入部36b而与缸体侧水套33连通。

(7)本实施方式的作用效果

下面，说明本实施方式所涉及的发动机的冷却结构的作用效果。

本实施方式中，首先，如图7所示，从水泵5被压力输送来的冷却液通过引导部22及排气侧导入部36a而流入到排气侧通道33c内，并且通过引导部22及进气侧导入部36b而流入到进气侧通道33d内。

通过排气侧导入部36a而流入排气侧通道33c内的冷却液撞击隔套构件40的下部壁44，其中一部分的冷却液流向上侧并通过排气侧开口部53a(参照图6)而流入到排气侧通道33a内并流动到导出部37侧，其余的冷却液在排气侧通道33c(参照图7)内流动到导出部37侧。

此外，在缸体侧水套33的排气侧导入部36a与进气侧导入部36b之间的区间(或排气侧开口部53a与进气侧开口部53b之间的区间)，虽然从排气侧导入部36a流入的冷却液的一部分会流动到进气测，而从进气侧导入部36b流入的冷却液的一部分会流动到排气侧，但由于这些冷却液的液流相互抵消，因此，该区间中几乎不发生流动。

通过进气侧导入部36b而流入进气侧通道33d内的冷却液撞击隔套构件40的下部壁44，其中一部分的冷却液流向上侧并通过进气侧开口部53b(参照图6)而流入到进气侧通道33b内，其余的冷却液在进气侧通道33d(参照图7)内流动到导出部37侧。

本实施方式中，排气侧开口部53a的开口面积被设定为大于进气侧开口部53b的开口面积，以使流到排气测通道33a的冷却液多于流动到进气侧通道33b的冷却液。由此，排气侧通道33a中流通的冷却液的流量多于进气侧通道33b中流通的冷却液的流量，因此，气缸体3的排气侧部分的冷却能力便高于进气侧部分的冷却能力。

此外，在隔套构件40的下部壁44，形成有从排气侧突条部54a中的导入部36侧的端部向导入部36侧的斜下方连续地延伸的倾斜突条部54c，并且形成有从进气侧突条部54b中的导入部36侧的端部笔直地(沿着气缸的中心轴)向下方连续地延伸的纵向突条部54d。由此，冷却液所受到的来自纵向突条部54d的抵抗力大于冷却液所受到的来自倾斜突条部54c的抵抗力，从而排气侧通道33c中流通的冷却液的流量便多于进气侧通道33d中流通的冷却液的流量，气缸体3的排气侧部分的冷却能力便高于进气侧部分的冷却能力。

此外，本实施方式中，由于分隔壁50分隔排气侧通道33a与进气侧通道33b且分隔排气侧通道33c与进气侧通道33d，因此，防止了进气侧通道33b中流动的冷却液与排气侧通道33a中流动的冷却液干涉的情况，并且防止了进气侧通道33d中流动的冷却液与排气侧通道33c中流动的冷却液干涉的情况。由此，能够使排气侧通道33a、33c中及进气侧通道33b、33d中流动的冷却液顺畅地流入到缸盖侧水套60。

例如，在排气侧通道33a内流动至导出部37侧的端部的冷却液撞击分隔壁50而流向上侧，并且在排气侧通道33c内流动至导出部37侧的端部的冷却液撞击分隔壁50而流向上侧。而且，来自排气侧通道33a的冷却液和来自排气侧通道33c的冷却液汇合而流入到排气侧导出部37a，该汇合后的冷却液通过缸盖垫70的连通孔72a和气缸盖4的排气侧导入口61a而流入到缸盖侧水套60内。

同样地，在进气侧通道33b内流动至导出部37侧的端部的冷却液撞击分隔壁50而流向上侧，并且在进气侧通道33d内流动至导出部37侧的端部的冷却液撞击分隔壁50而流向上侧。而且，来自进气侧通道33b的冷却液和来自进气侧通道33d的冷却液汇合而流入到进气侧导出部37b，该汇合后的冷却液通过缸盖垫70的连通孔72b和气缸盖4的进气侧导入口61b而流入到缸盖侧水套60内。

如上所述，根据本实施方式，由于形成在隔套构件40的上部壁43上的排气测开口部53a的开口面积大于形成在上部壁43上的进气侧开口部53b的开口面积，因此，冷却液被不均匀地分配，相比于进气侧通道33b，更多的冷却液被导入到排气侧通道33a。由此，气缸体3的排气侧部分的冷却能力高于进气侧部分的冷却能力，从而能够充分地冷却相对地容易成为高温的气缸体3的排气侧部分，能够抑制进气侧部分与排气侧部分之间发生的温度差。其结果，能够抑制因缸孔壁32不均匀地变形而导致活塞的滑动阻力变大的情况，能够提高燃料经济性。而且，在如本实施方式那样使冷却液在隔套构件40的上部壁43与缸孔壁32之间的区域流动的情况下，由于缸孔壁32的热经由冷却液而效率良好地被释放，因此，通过使该区域中的排气侧的冷却液的流量多于进气侧的冷却液的流量，能够更有效地抑制缸孔壁32的不均匀的变形。

此外，根据本实施方式，由于隔套构件40的分隔壁50分隔排气侧通道33a与进气侧通道33b，因此，排气侧通道33a中流动的冷却液和进气侧通道33b中流动的冷却液彼此独立地流入缸盖侧水套60。由此，能够防止从排气侧通道33a流入到缸盖侧水套60的冷却液的液流被进气侧通道33b中流动的冷却液妨碍的情况，并且能够防止从进气侧通道33b流入到缸盖侧水套60的冷却液的液流被排气侧通道33a中流动的冷却液妨碍的情况。其结果，能够在排气侧通道33a及进气侧通道33b中形成顺畅的冷却液的液流，能够恰当地调整针对各通道33a、33b的冷却液的分配量。有关排气侧通道33c中流动的冷却液和进气侧通道33d中流的冷却液的情况也与上述同样。

此外，根据本实施方式，由于使冷却液在隔套构件40的上部壁43的内侧流动，并且使冷却液在比该上部壁43更下侧的下部壁44的外侧流动，因此，能够使缸孔壁32的上部的冷却能力高于下部的冷却能力。由此，能够充分地冷却相对地容易成为高温的缸孔壁32的上部，能够抑制缸孔壁32的上部与下部之间发生的温度差。其结果，能够进一步抑制因缸孔壁32不均匀地变形而导致的活塞的滑动阻力变大的情况，能够提高燃料经济性。此外，与冷却液仅在隔套构件40的上部壁43的内侧流动的情形相比，能够增加冷却液的流通面积，因此，能够降低冷却液在缸体侧水套33中被压力输送时的压力损失。

此外，根据本实施方式，由于排气侧通道33c被限定在比排气侧突条部54a更上侧的区域，进气侧通道33d被限定在比进气侧突条部54b更上侧的区域，因此，能够进一步降低缸孔壁32中的冷却必要性相对较低的下侧部分的冷却能力，能够进一步有效地抑制缸孔壁32的上部与下部之间发生的温度差。

此外，根据本实施方式，既能够通过倾斜突条部54c的作用而将冷却液顺畅地引导到排气侧通道33c，又能够通过纵向突条部54d的作用而增大冷却液流入到进气侧通道33d的阻力。由此，进气侧通道33d中流通的冷却液的流量便少于排气侧通道33c中流通的冷却液的流量，从而能够进一步抑制气缸体3的排气侧部分与进气侧部分之间发生的温度差。

(8)变形例

所述实施方式中，导入部36由两个导入口(排气侧导入部36a和进气侧导入部36b)构成，不过，其也可以由一个导入口构成。具体而言，可以在比排气侧开口部53a及进气侧开口部53b更下侧且与这些排气侧开口部53a和进气侧开口部53b的进排气方向的中间部相向的位置形成一个导入口。此情况下，冷却液通过一个导入口而流入到排气侧通道33c与进气侧通道33d之间，该冷却液的一部分流向上侧，而且流入到排气侧开口部53a的冷却液多于流入到进气侧开口部53b的冷却液。因此，即使在此情况下，气缸体3的排气侧部分也能够得到比进气侧部分更有效的冷却。

此外，所述实施方式中，上部壁43的内周面与缸孔壁32之间的间隔L1在排气侧通道33a及进气侧通道33b中被设定为相同，不过，也可以将排气侧通道33a侧的间隔L1设定为大于进气侧通道33b。此外，也可以将排气侧的台阶部42设置在比进气侧的台阶部42更下方的位置，从而较大地设定排气侧通道33a的通道空间。

此外，所述实施方式中，下部壁44的外周面与缸体外周壁34之间的间隔L2在排气侧通道33c及进气侧通道33d中被设定为相同，不过，也可以将排气侧通道33c侧的间隔L2设定为大于进气侧通道33d。

此外，所述实施方式中，排气侧开口部53a及进气侧开口部53b分别形成为凹口部，不过，这些开口部也可以是沿厚度方向穿通上部壁43的上下方向中央部的通孔。此情况下，通孔的开口面积被设定为排气侧大于进气侧便可。

此外，所述实施方式中，排气侧突条部54a及进气侧突条部54b被设置在下部壁44的上下方向中央部(下部壁44的从上端算起的距离与从下端算起的距离大至相等的部分)，不过，也可以将其的位置变更到更上侧的位置，或者将其的位置变更到更下侧的位置。

此外，所述实施方式中，分隔壁50被设置在隆出空间部35中的进排气方向的中央部，不过，也可以将分隔壁50设置在稍微偏靠进气侧的位置，以使排气侧导出部37a的面积大于进气侧导出部37b的面积，从而增加排气侧的冷却液的分配量。

此外，上述实施方式中，对本发明应用于四缸直列型发动机2的例子进行了说明，不过，可以应用本发明的发动机并不限定于直列型发动机，本发明还可以应用于V型发动机、水平对置发动机等各种横流式发动机。气缸的数量也并不限定于四个，只要是两个以上，其还可以采用各种各样的气缸数。此外，上述实施方式中，发动机2以气缸列方向沿车宽方向横置的姿势设置在车辆前部的发动机室内，不过，发动机也可以以气缸列方向沿车辆前后方向纵置的姿势设置。发动机室可以设置在车辆前部，也可以设置在车辆中央部或车辆后部。

(9)总结

上述的实施方式的特征总结如下。

上述实施方式公开了多个气缸直列地排列的多缸发动机的冷却结构。该冷却结构包括：缸体侧水套，以包围所述多个气缸的方式形成于气缸体；缸盖侧水套，形成于与所述气缸体结合的气缸盖；导入部，形成于所述气缸体的气缸列方向上的一端部，将冷却液导入到所述缸体侧水套；导出部，设于所述气缸体的气缸列方向上的另一端部，将所述缸体侧水套内的冷却液导出到所述缸盖侧水套；隔套构件，以包围规定所述多个气缸的缸孔壁的方式被收容于所述缸体侧水套，具有与所述缸孔壁隔开间隔地相向的周壁；其中，所述周壁与所述缸孔壁之间形成有排气侧通道和进气侧通道，所述排气侧通道相对于所述多个气缸位于排气侧而且使冷却液在所述导入部和所述导出部之间流通，所述进气侧通道相对于所述多个气缸位于进气侧而且使冷却液在所述导入部和所述导出部之间流通，所述隔套构件具有将从所述导入部被导入到所述缸体侧水套的冷却液分配到所述排气侧通道和所述进气侧通道的分配调整机构。

根据该结构，基于隔套构件所具有的分配调整机构，冷却液被分配到排气侧通道和进气侧通道，因此，以简单的结构便能够恰当地冷却气缸体中的排气侧部分和进气侧部分，能够抑制气缸体的进气侧部分和排气侧部分之间发生的温度差。其结果，能够抑制因缸孔壁不均匀地变形而导致活塞的滑动阻力变大的情况，能够提高燃料经济性。而且，在如上述结构那样使冷却液在隔套构件的周壁与缸孔壁之间的区域流动的情况下，由于缸孔壁的热经由该冷却液而效率良好地被释放，因此，能够更有效地抑制缸孔壁的不均匀的变形。

较为理想的是，所述分配调整机构在所述周壁中的气缸列方向上的所述导入部侧的端部具有与所述排气侧通道连通的排气侧开口部和与所述进气侧通道连通的进气侧开口部，所述排气侧开口部的开口面积被设定为大于所述进气侧开口部的开口面积，以使流到所述排气侧通道的冷却液多于流到所述进气侧通道的冷却液。

这样，在将排气侧开口部的开口面积设定为比进气侧开口部的开口面积大的情况下，流入到排气测通道的冷却液的流量多于流入到进气侧通道的冷却液的流量，因此，能够使针对气缸体的排气侧部分的冷却能力高于针对气缸体的进气侧部分的冷却能力。由此，能够更有效地抑制气缸体的进气侧部分与排气侧部分之间发生的温度差。

较为理想的是，所述分配调整机构在所述隔套构件中的气缸列方向上的所述导出部侧的端部具有将所述排气侧通道和所述进气侧通道分隔并且将所述导出部分隔为排气侧和进气侧的分隔壁。

这样，往基于设置于隔套构件的分隔壁而将排气侧通道和进气侧通道分隔并且将导出部分隔为排气侧和进气侧的情况下，在排气侧通道中流动的冷却液和在进气侧通道中流动的冷却液便彼此独立地流入到缸盖侧水套。由此，能够防止从排气侧通道流入缸盖侧水套的冷却液的流动被进气侧通道中流动的冷却液妨碍的情况，并且能够防止从进气侧通道流入缸盖侧水套的冷却液的液流被排气侧通道中流动的冷却液妨碍的情况。其结果，能够在排气侧通道及进气侧通道中形成顺畅的冷却液的液流，能够适当地调整针对各通道的冷却液的分配量。

较为理想的是，所述周壁以包围所述缸孔壁的上部的方式形成，所述隔套构件在所述周壁的下侧具有与所述缸体侧水套的外周壁隔开间隔地相向的下部壁，该下部壁与所述外周壁之间形成有下部排气侧通道和下部进气侧通道，所述下部排气侧通道相对于所述多个气缸位于排气侧而且与所述导入部连通，所述下部进气侧通道相对于所述多个气缸位于进气侧而且与所述导入部连通。

根据该结构，通过使冷却液在隔套构件的周壁的内侧流动并且使冷却液在比该周壁更下侧的下部壁的外侧流动，能够使缸孔壁的上部的冷却能力高于下部的冷却能力。由此，能够充分地冷却相对地易于成为高温的缸孔壁的上部，能够抑制缸孔壁的上部与下部之间发生的温度差。其结果，能够进一步抑制因缸孔壁不均匀地变形而导致的活塞的滑动阻力变大的情况，能够提高燃料经济性。此外，与冷却液仅在隔套构件的周壁的内侧流动的情形相比，能够增加冷却液的流通面积，因此，能够降低冷却液在缸体侧水套中被压力输送时的压力损失。

上述结构中更为理想的是，所述隔套构件具有从所述下部壁的外周面朝着缸径方向外侧突出并且从所述导入部侧延伸到所述导出部侧而且规定所述下部进气侧通道及所述下部排气侧通道的突条部，所述突条部以将所述下部进气侧通道及所述下部排气侧通道限定于比该突条部更上侧的区域的方式形成。

根据该结构，冷却液的流通区域被限定在比突条部更上侧的区域，因此，能够将缸孔壁中的冷却必要性相对较低的下侧部分的冷却能力进一步降低，能够进一步有效地抑制缸孔壁的上部与下部之间发生的温度差。

上述结构中更为理想的是，所述突条部具有位于排气侧的排气侧突条部和位于进气侧的进气侧突条部，所述分配调整机构具有纵向突条部和倾斜突条部，所述纵向突条部从所述进气侧突条部的所述导入部侧的端部沿着气缸的中心轴向下方延伸而且从所述下部壁的外周而朝着缸径方向外侧突出，所述倾斜突条部从所述排气侧突条部的所述导入部侧的端部向斜下方延伸而且从所述下部壁的外周面朝着缸径方向外侧突出。

根据该结构，基于倾斜突条部的作用，冷却液顺畅地被引导到下部排气侧通道，另一方面，基于纵向突条部的作用，冷却液流入到下部进气侧通道的阻力增大。由此，下部进气侧通道中流通的冷却液的流量少于下部排气侧通道中流通的冷却液的流量，因此，能够进一步抑制气缸体的排气侧部分与进气侧部分之间发生的温度差。

Claims (6)

1.一种多缸发动机的冷却结构，其特征在于，

所述多缸发动机的多个气缸直列地排列，该多缸发动机的冷却结构包括：

缸体侧水套，以包围所述多个气缸的方式形成于气缸体；

缸盖侧水套，形成于与所述气缸体结合的气缸盖；

导入部，形成于所述气缸体的气缸列方向上的一端部，将冷却液导入到所述缸体侧水套；

导出部，设于所述气缸体的气缸列方向上的另一端部，将所述缸体侧水套内的冷却液导出到所述缸盖测水套；

隔套构件，以包围规定所述多个气缸的缸孔壁的方式被收容于所述缸体侧水套，具有与所述缸孔壁隔开间隔地相向的周壁；其中，

所述周壁与所述缸孔壁之间形成有排气侧通道和进气侧通道，所述排气侧通道相对于所述多个气缸位于排气侧而且使冷却液在所述导入部和所述导出部之间流通，所述进气侧通道相对于所述多个气缸位于进气侧而且使冷却液在所述导入部和所述导出部之间流通，

所述隔套构件具有将从所述导入部被导入到所述缸体侧水套的冷却液分配到所述排气侧通道和所述进气侧通道的分配调整机构。

2.根据权利要求1所述的多缸发动机的冷却结构，其特征在于：

所述分配调整机构在所述周壁中的气缸列方向上的所述导入部侧的端部具有与所述排气侧通道连通的排气侧开口部和与所述进气侧通道连通的进气侧开口部，

所述排气侧开口部的开口面积被设定为大于所述进气侧开口部的开口面积，以使流到所述排气侧通道的冷却液多于流到所述进气侧通道的冷却液。

3.根据权利要求1所述的多缸发动机的冷却结构，其特征在于：

所述分配调整机构在所述隔套构件中的气缸列方向上的所述导出部侧的端部具有将所述排气侧通道和所述进气侧通道分隔并且将所述导出部分隔为排气侧和进气侧的分隔壁。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的多缸发动机的冷却结构，其特征在于：

所述周壁以包围所述缸孔壁的上部的方式形成，

所述隔套构件在所述周壁的下侧具有与所述缸体侧水套的外周壁隔开间隔地相向的下部壁，该下部壁与所述外周壁之间形成有下部排气侧通道和下部进气侧通道，所述下部排气侧通道相对于所述多个气缸位于排气侧而且与所述导入部连通，所述下部进气侧通道相对于所述多个气缸位于进气侧而且与所述导入部连通。

5.根据权利要求4所述的多缸发动机的冷却结构，其特征在于：

所述隔套构件具有从所述下部壁的外周面朝着缸径方向外侧突出并且从所述导入部侧延伸到所述导出部侧而且规定所述下部进气侧通道及所述下部排气侧通道的突条部，

所述突条部以将所述下部进气侧通道及所述下部排气侧通道限定于比该突条部更上侧的区域的方式形成。

6.根据权利要求5所述的多缸发动机的冷却结构，其特征在于：

所述突条部具有位于排气侧的排气侧突条部和位于进气侧的进气侧突条部，

所述分配调整机构具有纵向突条部和倾斜突条部，所述纵向突条部从所述进气侧突条部的所述导入部侧的端部沿着气缸的中心轴向下方延伸而且从所述下部壁的外周面朝着缸径方向外侧突出，所述倾斜突条部从所述排气侧突条部的所述导入部侧的端部向斜下方延伸而且从所述下部壁的外周面朝着缸径方向外侧突出。