CN107002590A - 限制构件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能简单地制作且不会对冷却水和环境带来恶劣影响的新型的限制构件。所述限制构件是衬套(6)，所述衬套(6)从设置于内燃机的缸体(1)的冷却水流道(3)的开口部(30)插入配置于所述冷却水流道(3)，衬套(6)包括：形成为能配置在冷却水流道(3)中的形状的具有刚性的支承体(7)；以及支承于支承体(7)并限制冷却水的流动的限制部(8)，限制部(8)包括通过与冷却水(w)接触能够从压缩的状态复原的纤维素系海绵(81)。

Description

限制构件

技术领域

本发明涉及插入设置于内燃机的缸体的冷却水流道(水套)中使用的限制构件。

背景技术

在所述内燃机的水套中，从开口部插入配置有衬套，所述衬套作为用于限制流通的冷却水的流动(流量、流速等)的限制构件。把衬套从开口部插入水套内时，希望消除插入负荷以提高安装性。专利文献1～4中公开了一种衬套，其在插入水套前厚度小，在插入后厚度变大，由此限制规定的冷却水的流动。这些专利文献所公开的、消除将衬套插入水套时的插入负荷来提高安装性的结构，大致可以分为如下的方式。

a)以利用粘合剂(水溶性物质)将发泡橡胶固定为压缩状态，利用水套内流通的冷却水(防冻液：LLC)使粘合剂溶化，从而恢复为非压缩状态的方式构成的衬套(参照专利文献1、2)。

b)以利用粘合剂(热塑性物质)将发泡橡胶固定为压缩状态，利用所述冷却水的温度使粘合剂软化或者溶解，恢复为非压缩的状态的方式构成的衬套(参照专利文献1、2、4)。

c)以在弹性体中配入吸水性高分子材料，通过吸收所述冷却水而膨胀的方式构成的衬套(参照专利文献3)。

d)以由弹簧构件支承，插入前使弹簧构件压缩，插入后使弹簧构件复原的方式构成的衬套(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公报特許第3967636号

专利文献2：日本专利公报特許第4149322号

专利文献3：日本专利公报特許第4465313号

专利文献4：日本专利公报特許第5593136号

发明内容

本发明要解决的技术问题

可是，以所述a)～d)的方式构成的衬套，分别存在以下的问题。

在a)、b)的情况下，由于在制造工序中需要将发泡橡胶浸渍入粘合剂的溶液或乳液中，所以需要管理浸渍液和考虑对环境的影响。此外，有时LLC中混入粘合剂成分，会对LLC的成分带来影响。

在c)的情况下，为了限制水膨润性弹性体的膨胀方向，需要将水膨润性弹性体与芯材一体加工，制造上需要繁杂的工序。此外，有时吸水性高分子材料流出到LLC中，会对LLC的成分带来影响。

在d)的情况下，由于利用弹簧构件的压缩·复原作用，所以需要将弹簧构件维持在压缩状态，此外需要用于解除所述压缩状态的机械性机构，使结构变得复杂。

本发明是鉴于所述的问题而做出的发明，本发明的目的是提供新型限制构件，其能够简单地制造且不会对冷却水和环境带来不好的影响。解决技术问题的技术方案

本发明提供一种限制构件，其从设置于内燃机的缸体的冷却水流道的开口部插入配置于所述冷却水流道，所述限制构件包括：具有刚性的支承体，形成为能够配置于所述冷却水流道的形状；以及限制部，支承于所述支承体，限制冷却水的流动，所述限制部包括纤维素系海绵，所述纤维素系海绵通过与冷却水接触能够从压缩的状态复原。

按照本发明的限制构件，当将所述限制构件配置于冷却水流道时，只要使限制部成为压缩状态，就能够在不作用负荷的状态下插入冷却水流道。由此，限制构件针对缸体的安装性提高。此外，由于限制部在冷却水在冷却水流道中流通时通过与冷却水接触而从压缩状态复原，所以限制部变成与冷却水流道的壁面接近或接触，由此能够发挥限制冷却水的功能。此外，构成限制部的纤维素系海绵具有下述特性：如果在加压的状态下干燥则纤维素分子间通过氢键能够维持在压缩状态，另一方面如果从所述状态暴露在冷却水中则水分子使纤维素分子间的氢键解离从而使纤维素系海绵从压缩状态复原。因此，由于不使用粘合剂溶液和乳液等就能够将限制部保持为压缩状态，所以能够简化限制部的加工工序，此外，不存在对冷却水和环境发生恶劣影响的问题。

在本发明的限制构件中，优选的是，所述限制部还包括保护材料，所述保护材料覆盖所述纤维素系海绵的与所述冷却水流道的壁面相对的至少一部分的面，并且强度比所述纤维素系海绵的强度大。

按照这种结构，将所述限制构件插入冷却水流道时，即使限制构件触碰开口部的边缘部和壁面，也能够抑制限制部受到损伤。此外，在配置于冷却水流道内的状态下，即使由于内燃机的振动和水流，也能够抑制限制构件的磨耗和损伤。

在该情况下，优选的是，所述保护材料由具有弹性的材料构成。按照这种结构，因为由具有弹性的保护材料覆盖限制部的表面，所以限制部能够通过所述保护材料变得容易与冷却水流道的壁面贴紧。因此，在存在阻拦冷却水的流动的要求的情况下，能够可靠地响应所述要求。

在本发明的限制构件中，优选的是，所述支承体和压缩状态的所述限制部的厚度的总和，小于所述冷却水流道的宽度。

按照这种结构，当将所述限制构件插入冷却水流道内时能不承受负荷。

在本发明的限制构件中，优选的是，从压缩的状态复原后的所述限制部的表面被设定为与所述冷却水流道的对置壁面抵接。

按照这种结构，限制部通过与冷却水接触而复原了时，由于限制部与冷却水流道的对置壁面抵接，所以在存在阻拦冷却水的流动的要求的情况下，能够更可靠地响应所述要求。

在本发明的限制构件中，优选的是，所述支承体包括圆弧部，所述圆弧部以沿着设置于所述内燃机的汽缸筒壁的外形形状的方式形成，所述限制部固定在所述圆弧部。

按照这种结构，由于将限制部固定在以沿汽缸筒壁的外形形状的方式形成的圆弧部，所以能够以阻拦的方式限制在冷却水流道内流通的冷却水的流动(流量、流速等)，从而能够适当地控制汽缸筒壁的温度。

在该情况下，优选的是，所述支承体包括：多个所述圆弧部；以及连接相邻的所述圆弧部彼此的连接部，所述限制部以不跨越所述连接部的方式分开设置在多个所述圆弧部的各个所述圆弧部。

按照这种结构，由于限制部以不跨越连接部的方式分开设置，所以能够防止限制部从压缩的状态复原时因被牵拉等而被阻碍复原。

在本发明的限制构件中，优选的是，多个所述限制部以在相邻的状态下至少该多个所述限制部的一部分在所述冷却水流道的深度方向上不重叠的方式设置。

按照这种结构，能够防止因多个限制部分开设置而产生的限制部与限制部的间隙中产生水的流动等冷却水流向意图外的方向。

在本发明的限制构件中，优选的是，所述限制部设置在所述支承构件的汽缸筒侧，并且位于比所述内燃机的活塞处于上止点时最接近燃烧室的活塞环的位置更靠曲轴侧。

按照这种结构，能够增大活塞到达上止点时的、流过燃烧室侧的冷却水的流通流量。即，能够一方面提高汽缸筒壁中容易变成高温一侧的冷却性，另一方面降低汽缸筒壁中难以变成高温一侧的冷却性，从而能够将汽缸筒壁适当冷却。

发明效果

按照本发明的限制构件，能够简单地制造，并且不会对冷却水和环境带来不好的影响。

附图说明

图1是表示本发明的限制构件的一个实施方式、且是表示插入内燃机的缸体的水套的状态的俯视示意图。

图2是示意性表示从图1中的X-X线箭头观察的放大剖视图。

图3是示意性表示将同实施方式的限制构件安装到内燃机的水套的过程的图，图3的(a)是表示将所述衬套插入水套的状态的图，图3的(b)是表示冷却水在水套内流通时的所述衬套的状态的图。

图4的(a)是表示针对同实施方式的限制构件的支承体的支承结构的一个例子的主要部分的俯视图，图4的(b)是从图4的(a)的Y-Y线箭头观察的剖视图。

图5是表示同支承结构的另一个例子的主要部分的横剖俯视图。

图6是表示同支承结构的又一个例子的主要部分的横剖俯视图。

图7是表示同支承结构的又一个例子的主要部分的横剖俯视图。

图8是表示同支承结构的又一个例子的主要部分的横剖俯视图。

图9是表示同支承结构的又一个例子的主要部分的横剖俯视图。

图10的(a)和图10的(b)示意性表示本发明的限制构件的其它实施方式的主要部分的横剖视图，图10的(a)表示将所述限制构件配置在内燃机的水套中的状态，图10的(b)进一步表示冷却水在水套内流通的状态。

图11的(a)和图11的(b)示意性表示本发明的限制构件的另一实施方式的主要部分的横剖视图，图11的(a)表示将所述限制构件配置在内燃机的水套中的状态，图11的(b)进一步表示冷却水在水套内流通的状态。

图12表示同实施方式的限制构件的固定状态的一个例子，是示意性表示从图1中的Z-Z线箭头观察的立体剖视图。

图13表示同实施方式的限制构件的固定状态的另一个例子，是示意性表示从图1中的Z-Z线箭头观察的立体剖视图。

图14的(a)和图14的(b)表示同实施方式的限制构件的固定状态的又一个例子，是示意性表示从图1中的Z-Z线箭头观察的立体剖视图。

附图标记说明

1 缸体

2 汽缸筒

3 水套(冷却水流道)

3c、3d 水套的内壁面(壁面、对置壁面)

30 开口部

6 衬套(限制构件)

7 衬套主体(支承体)

8 限制部

81 纤维素系海绵

82 保护材料

9 芯材(支承体)

11 活塞

11a 最接近燃烧室的活塞环

11f 曲轴

d 压缩状态的限制部的厚度的总和

D 水套(冷却水流道)的宽度

w 冷却水

具体实施方式

下面，参照图1～图14说明本发明的实施方式。图1～图3表示本发明的限制构件的一个实施方式，图1表示了将作为同实施方式的限制构件的衬套插入内燃机的缸体的水套的状态。图1所示的缸体1构成3气缸的汽车用发动机(内燃机)，3个汽缸筒2…以相邻的状态串联连接。螺栓(未图示)用插通孔1a…用于将缸盖9(参照图2)结合紧固到缸体1上。在3个汽缸筒2…的周围，连续形成有敞开式的水套(冷却水流道)3。缸体1上设有通往所述水套3的冷却水(也包含防冻液)导入口4和冷却水排出口5。冷却水排出口5通过配管与未图示的散热器连接，散热器的出口侧经由水泵(未图示)通过配管与冷却水导入口4连接。由此，冷却水在水套3和散热器之间循环。另外，在缸盖9上也设置水套(未图示)的情况下，缸体1的水套3和缸盖9的水套连通。在该情况下，缸体1上也可以不设所述冷却水排出口5，而在缸盖9上设置冷却水排出口，通往散热器的配管与该冷却水排出口连接。

在水套3的相邻的汽缸筒2、2之间的部分，形成有彼此接近并成对的中间变细部3a…。中间变细部3a…的槽宽大于水套3的其它圆弧部3b的槽宽。此外，水套3的槽侧壁面由汽缸筒2侧的内壁面3c和汽缸筒2的相反侧的内壁面3d这两壁面3c、3d构成。如图1所示，作为限制构件的本实施方式的衬套6在水套3内具备：能从所述开口部30插入配置的筒状的衬套主体(支承体)7；以及支承于所述衬套主体7的限制部8。衬套主体7具有刚性，在图例中由硬质合成树脂的成型体构成。此外，本实施方式的限制部8包括：纤维素系海绵81，通过接触冷却水，能从压缩的状态复原；以及保护材料82，由覆盖所述纤维素系海绵81的表面的橡胶材料构成。保护材料82覆盖纤维素系海绵81的表面中的、与被衬套主体7支承的一侧相反的一侧的整个面。纤维素系海绵81是由来源于纸浆的纤维素和作为加强纤维添加的天然纤维(例如棉等)构成的天然材料。另外，纤维素具有亲水基(OH基)，具有在化学性方面容易适应水分的性质。此外，纤维素系海绵81为多孔质的材料。纤维素系海绵81具有下述特性：不使用所述以往例子的发泡橡胶等粘合剂，如果在加压的状态下干燥，则纤维素分子间通过氢键而维持压缩状态，另一方面如果从该压缩状态暴露在冷却水中，则水分子将纤维素分子间的氢键解离而从压缩状态复原。

本实施方式的衬套6包括：所述衬套主体7；以及所述限制部8…，在所述衬套主体7的内表面7e(汽缸筒2侧的面)上的、相当于水套3的所述圆弧部3b的部位(在图例中的6个部位)与所述衬套主体成为一体。图2所示的衬套6，按照以下的要领制造。即，将在市场上能够得到的发泡状态的纤维素系海绵的原材料在厚度方向上压缩并干燥，成为片状体。作为具体的例子，通过用压辊对纤维素系海绵的原材料进行加压和加热，使其成为片状。用粘合剂等将由橡胶板构成的保护材料82固定在所述片状体的单面上而成为一体。由橡胶板构成的保护材料82，其强度比纤维素系海绵81的强度(特别是韧性和耐擦性等)大，因此适合采用，但是也可以取代橡胶板而采用树脂片和金属片作为保护材料82。此外，将与保护材料82固定成一体的纤维素系海绵的片状体裁切为规定形状，另一方面通过射出成型另外制作衬套主体7。随后可以用粘合剂将限制部8固定在衬套主体7的规定位置，或者可以使衬套主体7的对应部位热熔化，并将限制部8热熔接到所述部位上。此外，也可以利用图4～图9所示的支承结构，将限制部8与衬套主体7一体化。图4～图9所示的支承结构将在后面进行描述。此外，作为将限制部8与衬套主体7一体化的方法，不限于所述方法，也可以通过嵌件成型来一体成型。作为一个例子，可以列举以下的成型方法。首先将由发泡状态的纤维素系海绵构成的发泡体在厚度方向上压缩而使其成为片状态，使压缩为所述片状态的发泡体干燥后，在发泡体的单面上涂布粘合剂，对表面状态进行改性。随后，在成型装置的下模的型腔的规定位置配置发泡体，对上模进行合模，将熔融状态的树脂向型腔内射出来进行嵌件成型。此外，经过脱模工序，能够得到压缩状态的发泡体亦即限制部8与树脂的衬套主体7形成一体的衬套6。在如此形成的衬套6中，衬套主体7的树脂的一部分浸渍入限制部8，从而使限制部8固定在衬套主体7上。另外，所述嵌件成型的制造工序也不限于所述的内容。

这样得到的衬套6包括衬套主体7以及固定在套主体7的内表面7e上而与衬套主体7成为一体的限制部8…。在该情况下，限制部8…的纤维素系海绵81，还未复原到压缩前的状态，沿衬套主体7的内表面7e固定。此外，衬套主体7和限制部8的厚度的总和d，在纤维素系海绵81被压缩的状态下被设定为小于水套3的宽度D(参照图3的(a))。此外，衬套6从水套3的开口部30插入并配置在水套3内。在所述插入时，通过使所述厚度的总和d小于水套3的宽度D，可以减小所述衬套6的插入负荷。如果冷却水从冷却水导入口4导入水套3并在水套3中流通，则各限制部8的纤维素系海绵81暴露在冷却水中，水分子将纤维素分子间的氢键解离，各限制部8的纤维素系海绵81从压缩状态复原。利用该复原，限制部8…的一面(与保护材料82成为一体侧的面)与水套3内的汽缸筒壁2a侧内壁面(对置壁面)3c抵接。在图2中，用双点划线表示的限制部8表示了纤维素系海绵81处于压缩的状态，用实线表示的限制部8表示了纤维素系海绵81复原的状态。

图2表示了衬套6配置在缸体1的水套3内，并在缸体1的上表面一体性地固定连接有缸盖9，在缸体1的下表面一体性地固定连接有油底壳10的状态。此外，图2表示了在汽缸筒2和油底壳10间安装有活塞11的状态。缸盖9以通过气缸垫9a封闭水套3的开口部30的方式与缸体1一体地固定连接。在该固定连接状态下，燃烧室9b定位于汽缸筒2的上侧开口部。在汽缸筒2内，具有多个(图例中为3个)活塞环11a、11b、11c的活塞11，通过与汽缸筒壁2a的内表面滑动接触而能够沿汽缸的轴向往返运动。所述活塞11的往返运动，通过连杆11d和曲柄销11e转换为曲轴11f的轴旋转运动(单点划线)。图2表示了活塞11处于上止点的状态。此外，在衬套6配置于水套3内的状态下，限制部8设置在衬套主体7的汽缸筒2侧，并且位于比活塞11处于上止点时最接近燃烧室9b的活塞环11a的位置沿水套3的深度方向更靠曲轴11f侧。

如果如上所述地构成的发动机(内燃机)工作，则燃烧室9b的热量将汽缸筒壁2a加热。如果汽缸筒壁2a的温度变得过高，则活塞环11a、11b、11c上附着的机油的粘性下降，由此机油流出，活塞11的所述汽缸筒2内的所述往返滑动接触运动变得不再平滑。然而，由于水套3内流通有所述冷却水，所以汽缸筒壁2a的过热受到抑制，所述机油的流出得到抑制，活塞11的平滑往返运动得到维持。此外，由于水套3内配置有具备限制部8的衬套6，所以以阻拦的方式限制水套3内流通的冷却水的流动(流量、流速等)，汽缸筒壁2a的温度被适当控制。特别是，由于限制部8以相对于衬套主体7成为所述的位置关系的方式设置，所以在接近燃烧室9b一侧，冷却水的流量变大，接近燃烧室9b一侧的汽缸筒壁2a的过热被有效抑制。此外，由于限制部8的存在，水套3内的冷却水的流通受到限制，油底壳10侧的汽缸筒壁2a的过冷却也被抑制。即，能够提高汽缸筒壁2a的容易成为高温一侧的冷却性，另一方面能够降低汽缸筒壁2a的难以成为高温的一侧的冷却性，从而能够适当地冷却汽缸筒壁2a。

图3的(a)和图3的(b)示意性表示了将本实施方式的衬套6安装到水套3的过程。图3的(a)表示了将如上所述地制作的衬套6从水套3的所述开口部30插入水套3配置的状态。由于衬套主体7和限制部8的厚度的总和d如上所述地设定，所以限制部8不会与水套3的开口部30的边缘部和内壁面3c、3d干涉，从而能够在不会作用有负荷的状态下将衬套6插入水套3内。此外，因为纤维素系海绵81的表面被保护材料82覆盖，所以在所述插入时，即使限制部8的表面接触开口部30的边缘部和所述内壁面3c、3d，也能够抑制纤维素系海绵81的表面受到损伤。此外，如图3的(b)所示，缸盖9与缸体1连接成一体，如果水套3中流通冷却水w，则如上所述地，纤维素系海绵81从压缩状态复原，限制部8(保护材料82)的表面与水套3的汽缸筒2侧的内壁(对置壁面)3c抵接。在这样地限制部8的表面与对置壁面3c抵接的状态下，由于纤维素系海绵81的表面被保护材料82覆盖，所以即使存在发动机的振动和水流的原因，也能够限制部8的磨耗和损伤。此外，由于保护材料82由具有弹性的橡胶材料构成，所以限制部8通过保护材料82容易与水套3的对置壁面3c贴紧。因此，在存在阻拦冷却水w的流动的要求的情况下，能够可靠地响应所述要求。此外，由于不使用化学药品等就能将限制部8保持为压缩状态，所以能够简化限制部8的加工工序。此外，也不存在对冷却水w和环境产生恶劣影响的担忧，此外，由于纤维素系海绵81由天然材料构成，不仅能够以低价格得到，而且能够不会对自然环境带来恶劣影响地通过焚烧等容易地进行废弃处理等。此外，衬套主体7和限制部8以面结合的方式彼此连接，能够使限制部8相对于衬套主体7的位置稳定。此外，以往那样用粘合剂将发泡橡胶固定为压缩状态的情况，发泡橡胶的表面被粘合剂覆盖，粘合剂介于衬套主体与发泡橡胶的界面之间。如果这样的衬套暴露于冷却水，则介于衬套主体和发泡橡胶的界面之间的粘合剂也暴露于冷却水，存在粘合剂溶化到冷却水中从而导致衬套主体和发泡橡胶的粘合强度降低的问题。对此，使用纤维素系海绵的情况，不会产生这样的问题。

图4的(a)和图4的(b)表示了同实施方式的将限制部8支承于衬套主体(支承体)7的支承结构的一个例子。在该例子中，限制部8没有如所述例子那样地一体地固定在衬套主体7上，而是以在衬套主体7的沿水套3的深度方向的上下端部用4个夹子12…在厚度方向上将限制部8与衬套主体7一起夹持的方式支承在衬套主体7上。这样，通过夹子12…将限制部8支承在衬套主体7上而构成的衬套6，也与所述例子同样地配置在缸体1的水套3内。此外，如果在该配置状态下，冷却水在水套3中流通，限制部8的纤维素系海绵81接触冷却水，则如图4的(b)的双点划线所示，除了被夹子12…夹持的部分以外，纤维素系海绵81复原为压缩前的状态。由此，限制部8的表面与水套3的汽缸筒2侧的内壁面3c(参照图2，图3的(b))抵接。因此，本例的衬套6也发挥与所述例子同样的作用和效果。

图5表示了同实施方式的将限制部8支承于衬套主体(支承体)7的支承结构的另一个例子。在该例子中，沿衬套主体7的周向隔开与限制部8的周向长度大体相等的间隔，开设有在厚度方向上贯穿衬套主体7的一对纵长狭缝状透孔7a、7a。通过贯穿所述透孔7a、7a安装的一对纵长夹子12、12，将限制部8的纤维素系海绵81的周向两端部和衬套主体7一起在厚度方向上夹持，由此，将限制部8支承在衬套主体7上。这样地通过夹子12、12将限制部8支承在衬套主体7上而构成的衬套6，也和所述例子同样地配置在缸体1的水套3内。此外，如果在该配置状态下，冷却水在水套3中流通，限制部8的纤维素系海绵81接触冷却水，则如双点划线所示，除了被夹子12、12夹持的部分以外，纤维素系海绵81复原为压缩前的状态。由此，限制部8的表面与水套3的汽缸筒2侧的内壁面3c(同上)抵接。因此，本例的衬套6也发挥和所述例子同样的作用和效果。

图6表示了同实施方式的将限制部8支承于衬套主体(支承体)7的支承结构的又一个例子。在该例子中，在衬套主体7的汽缸筒2侧的内表面，沿周向隔开与限制部8的周向长度大体相等的间隔，以彼此相对的方式突出设置有一对纵长钩型支承片7b、7b。通过该钩型支承片7b、7b，将限制部8的纤维素系海绵81的周向两端部和衬套主体7一起在厚度方向上夹持，由此将限制部8支承在衬套主体7上。这样地通过钩型支承片7b、7b将限制部8支承在衬套主体7上而构成的衬套6，也和所述例子同样地配置在缸体1的水套3内。此外，在该配置状态下，如果冷却水在水套3中流通，限制部8的纤维素系海绵81接触冷却水，则如双点划线所示，除了被钩型支承片7b、7b夹持的部分以外，纤维素系海绵81复原为压缩前的状态。由此，限制部8的表面与水套3的汽缸筒2侧的内壁面3c(同上)抵接。因此，本例的衬套6也发挥和所述例子同样的作用和效果。

图7表示了同实施方式的将限制部8支承于衬套主体(支承体)7的支承结构的又一个例子。在该例子中，在衬套主体7的汽缸筒2侧的内表面上沿周向隔开与限制部8的周向长度大体相等的间隔，开设有在厚度方向上贯穿衬套主体7的一对纵长狭缝状透孔7c、7c。通过将限制部8的纤维素系海绵81的周向两端部从汽缸筒2侧插入所述透孔7c、7c，并进而将两端部彼此向反方向弯折，由此将限制部8支承在衬套主体7上。这样地通过透孔7c、7c将限制部8支承在衬套主体7上而构成的衬套6，也和所述例子同样地配置在缸体1的水套3内。此外，如果在该配置状态下，冷却水在水套3中流通，限制部8的纤维素系海绵81接触冷却水，则如双点划线所示，纤维素系海绵81的汽缸筒2侧的部分，复原为压缩前的状态。由此，限制部8的表面与水套3的汽缸筒2侧的内壁面3c(同上)抵接。因此，本例的衬套6也发挥和所述例子同样的作用和效果。

图8表示了同实施方式的将限制部8支承于衬套主体(支承体)7的支承结构的又一个例子。在该例子中，在衬套主体7的汽缸筒2侧的内表面，沿周向纵横地隔开间隔设置有4个柱状突起7d…。此外，在限制部8上的与所述突起7d…对应的位置，设有直径与所述突起7d…的外径大体相同的通孔8a…。此外，通过将衬套主体7的突起7d…贯通限制部8的通孔8a…并将所述突出端热铆接，由此将限制部8支承在衬套主体7上。这样地通过突起7d…的热铆接将限制部8支承在衬套主体7上而构成的衬套6，也和所述例子同样地配置在缸体1的水套3内。此外，如果在该配置状态下，冷却水在水套3中流通，限制部8的纤维素系海绵81接触冷却水，则如双点划线所示，纤维素系海绵81中的汽缸筒2侧的部分复原为压缩前的状态。由此，限制部8的表面与水套3的汽缸筒2侧的内壁面3c(同上)抵接。因此，本例的衬套6也发挥和所述例子同样的作用和效果。

图9表示了同实施方式的将限制部8支承于衬套主体(支承体)7的支承结构的又一个例子。在该例子中，在衬套主体7的汽缸筒2侧的内表面附加了限制部8的状态下，通过在厚度方向上贯穿衬套主体7和限制部8的4个铆钉14…将限制部8一体地支承在衬套主体7上。这样地通过铆钉14…将限制部8支承在衬套主体7上而构成的衬套6，也和所述例子同样地配置在缸体1的水套3内。此外，如果在该配置状态下，冷却水在水套3中流通，限制部8的纤维素系海绵81接触冷却水，则如双点划线所示，纤维素系海绵81的汽缸筒2侧的部分复原为压缩前的状态。由此，限制部8的表面与水套3的汽缸筒2侧的内壁面3c(同上)抵接。因此，本例的衬套6也发挥和所述例子同样的作用和效果。

图10的(a)和图10的(b)表示了本发明的限制构件的其它实施方式。该例子的限制构件6也和所述例子同样是配置在水套3内的衬套，作为所述限制构件的衬套6，包括和所述例子同样的衬套主体(支承体)7以及支承于所述衬套主体7的限制部8。限制部8包括：橡胶制唇部83，固定在衬套主体7的内表面7e；以及纤维素系海绵81，设置在橡胶制唇部83的相对于衬套主体7的固定基部83a与衬套主体7的内表面7e之间。唇部83的从固定基部83a弯折的另一侧边部83b与冷却水的流通方向a相对，并且另一侧边部83b不接触汽缸筒2侧的内壁面3c。纤维素系海绵81以在压缩的状态下与唇部83和衬套主体7的至少一方之间固定成一体的方式设置。如图10的(b)所示，在本实施方式的衬套6中，如果冷却水在水套3内流通，则纤维素系海绵81复原为压缩前的状态，将唇部83推向汽缸筒2侧。其结果，唇部83以接近水套3的内壁面3c的方式弹性变形，最终另一侧边部83b侧的部分和水套3的内壁面3c弹性接触。由此，限制部8变成能够限制其附近的冷却水的流通。

图11的(a)和图11的(b)表示了本发明的限制构件的另一实施方式。该例子的限制构件6，也和所述例子同样地配置在水套3内，但是配置在水套3的从冷却水导入口4到冷却水排出口5的最短路径上，发挥阻拦该部分的冷却水流通的作用。所述限制构件6包括作为支承体的树脂制的柱状芯材9、以及以覆盖所述芯材9的外周面的方式被支承的限制部8。限制部8由以覆盖芯材9的外周面的方式用粘合剂与芯材9固定成一体的压缩状态的纤维素系海绵81构成。芯材9由沿水套3的深度方向的朝下的前端变细形的棒状件构成。此外，在配置有所述限制构件6的水套3的两内壁面3c、3d上，分别形成有对置关系的凹部3ca、3da，限制构件6以两侧部分别嵌入所述凹部3ca、3da的方式定位在水套3内。在该情况下，芯材9的宽度尺寸t1大于水套3的槽宽尺寸t2，包含压缩状态的纤维素系海绵81的宽度尺寸t3，小于凹部3ca、3da间的最大宽度t4。此外，如果冷却水流过水套3，则如图11的(b)所示，纤维素系海绵81从压缩状态复原并与凹部3ca、3da的内表面抵接。由此，从冷却水导入口4以最短路径流向冷却水排出口5的冷却水的流通被切断。因此，从冷却水导入口4导入的冷却水如箭头a(流通方向)所示，在水套3的大体全周中朝一个方向大体环绕一周后，从冷却水排出口5向缸盖(未图示)侧排出。

图12～图14表示了同实施方式的限制部的固定状态的各种例子。在这些例子中，对通过嵌件成型使限制部8与衬套主体7固定成一体的情况的例子进行说明。但是，也可以像图1～图3的实施方式所示地用粘合剂将限制部8固定在衬套主体7上，也可以采用图4～图9所说明过的支承结构将限制部8支承在衬套主体7上。另外，在图12～图14中，对共通的部分标注了共通的附图标记，并省略了共通的说明。此外尽管在图12～图14中未详细表示，但是限制部8采用了包括纤维素系海绵81的结构，所述纤维素系海绵81能够和所述的例子同样地通过接触冷却水而从压缩的状态复原。此外，在图12～图14的实施方式中，也可以采用包括保护材料82的限制部8，所述保护材料82由覆盖纤维素系海绵81的表面的橡胶材料构成。此外，图12～图14是示意性表示从图1中的Z-Z线箭头观察的立体剖视图，都表示了将限制部8固定于衬套主体7的内表面7e的例子，但是限制部8的大小、形状、固定的个数等都不限于此。此外，可以将限制部8固定在衬套主体7的外表面，也可以将限制部8固定在衬套主体7的内表面7e和外表面的双方。例如，如图2所示，可以固定在水套3的深度方向的曲轴11f侧。

如图12所示，衬套主体7具有：以沿着汽缸筒壁2a的外形的方式形成的圆弧部70；以及以沿着水套3的中间变细部3a的外形的方式朝内突出形成的连接部71。相邻固定的限制部8的端部8b、8b形成为直线状，并以端部8b、8b不固定在连接部71这部分上的方式隔开一定的间隙固定。圆弧部70按照汽缸筒2的数量形成，在圆弧部70和圆弧部70之间形成有连接部71。圆弧部70具备：沿着汽缸筒2侧的内壁面3c的曲面状的内周面70a(内表面7e)；以及沿着与汽缸筒2相反侧的外侧内壁面3d的曲面状的外周面(未图示)。在图12中，限制部8以不跨越连接部71的方式，分开地设置在多个圆弧部70、70、70的各个上。

如果这样地以以不跨越连接部71的方式分开地设置限制部8，则能够防止限制部8从压缩的状态复原时因被牵拉等而被阻碍复原。

另外，相邻固定的限制部8的端部8b、8b的形状等不限于图中例子。

图13是和图12不同的例子，限制部8以跨越一个连接部71的方式设置，该点与图12不同。在限制部8以最多仅跨越1个连接部71的方式构成的情况下，能够抑制将限制部8与衬套主体7一体成形时限制部8起皱或者破损。此外在该例子中，相邻固定的限制部8的端部8b、8b的形状等也不限于图中的例子。

图14的(a)和图14的(b)表示了多个固定的限制部8以相邻的状态设置，并且至少其一部分在水套3的深度方向上重叠的例子。在该情况下，限制部8也以不跨越2个以上的连接部71的方式固定于衬套主体7。

在图14的(a)的例子中，相邻的限制部8的相对的端部8b、8b形成台阶状，相邻的限制部8以彼此不重叠的方式交错地隔开一定的间隙固定。在图14的(b)的例子中，相邻的限制部8的相对的端部8b、8b形成倾斜状，相邻的限制部8以彼此不重叠的方式隔开一定的间隙固定。

按照这种结构，能够防止因多个分开设置的限制部8而产生的限制部8与限制部8的间隙中发生水流等冷却水向意图以外的方向流动。

另外，相邻的限制部8的相对的端部8b、8b的形状，不限于图中的例子，例如也可以是波浪形，还可以是一方为凹入状且另一方为凸出状。此外，相邻的限制部8的相对的端部8b、8b彼此如果不重叠，则也可以形成以彼此不同的方式突出的伸出部。此外，图14的(a)和图14的(b)所示的限制部8的端部8b的形状，尽管适合设置多个跨越一个连接部71的限制部8的结构，但是也适用于不跨越连接部71而在一个圆弧部70设置多个限制部8的情况。

另外，作为纤维素系海绵81，可以列举各种种类的纤维素系海绵，没有特别的限定。例如，可以采用气泡的大小非常小的微粒制品、气泡的大小较小程度的小粒制品和气泡的大小中等程度的中粒制品中的任意一种。所述气泡的大小由纤维素系海绵的制作过程中所使用的结晶芒硝的粒度决定。此外，纤维素系海绵81能以压缩状态的体积成为非压缩状态的体积的1％～30％的方式压缩，优选的是，以压缩状态的体积成为非压缩状态的体积的2％～15％的方式压缩。此外纤维素系海绵81在非压缩状态下的平均孔径为0.1mm～3.5mm，优选的是0.5mm～1.0mm。此外，纤维素系海绵81在非压缩状态且干燥状态下的表观比重为0.02g/cc(2×10kg/m³)～0.06g/cc(6×10kg/m³)，优选的是0.035g/cc(3.5×10kg/m³)～0.045g/cc(4.5×10kg/m³)。此外，纤维素系海绵81不限于由纤维素和加强纤维构成，也可以由纤维素单独构成。此外，纤维素系海绵81除了可以是由纤维素自身构成的海绵以外，也可以是从由例如纤维素醚类、纤维素酯类等纤维素衍生物构成的海绵或者由它们的混合物构成的海绵的某一种中选择的海绵。

此外，实施方式中说明了纤维素系海绵81的一面(与被衬套主体7支承一侧相反侧的面)的整面覆盖有保护材料82的例子，但是保护材料82也可以仅覆盖所述一面的一部分。所述局部覆盖的方式，可以是横纹状、纵纹状、波浪状、斑点状和其它方式，优选的是即使保护材料82与水套3的对置壁面3c抵接而纤维素系海绵81的露出面也不与所述对置壁面3c抵接的方式。此外，例如纤维素系海绵81具备一定程度的韧性和耐擦性，当仅靠所述纤维素系海绵81的性能就能满足要求规格的情况下，也可以不用保护材料82覆盖。此外，为进一步提高限制部8的隔热性能，可以在纤维素系海绵81的一面(与被衬套主体7支承一侧相反侧的面)设置比纤维素系海绵隔热性更高(热传导率低)的隔热层。

此外，对衬套主体7由合成树脂的成型体构成的例子进行了说明，但是只要是金属等比纤维素系海绵81更具有刚性的材料，衬套主体7也可以由其它材料构成。此外，衬套主体7的固定限制部8的位置，可以根据目的适当变更。例如，可以将限制部8固定在相当于水套3的中间变细部3a的、衬套主体7的内表面7e的部位。此外，将衬套主体7设为与水套3的整体形状配合的筒状体，但是也可以构成能配置在水套3内的适当部位的所谓局部衬套。即，只要可以发挥作为支承限制部8的支承体的功能，可以是任意形状。此外，将从压缩的状态复原后的限制部8的表面所抵接的对置壁面设为水套3的汽缸筒2侧的内壁面3c，但是不限于此，也可以是外侧内壁面3d。在该情况下，限制部8支承于衬套主体7的外侧面(与汽缸筒2相反侧的面)。此外，作为应用本发明的衬套的内燃机，例示了3气缸的发动机，但是不限于此，其它气缸数的发动机上也可以应用本发明。

Claims (9)

1.一种限制构件，其从设置于内燃机的缸体的冷却水流道的开口部插入配置于所述冷却水流道，所述限制构件的特征在于，

所述限制构件包括：

具有刚性的支承体，形成为能够配置于所述冷却水流道的形状；以及

限制部，支承于所述支承体，限制冷却水的流动，

所述限制部包括纤维素系海绵，所述纤维素系海绵通过与冷却水接触能够从压缩的状态复原。

2.根据权利要求1所述的限制构件，其特征在于，所述限制部还包括保护材料，所述保护材料覆盖所述纤维素系海绵的与所述冷却水流道的壁面相对的至少一部分的面，并且强度比所述纤维素系海绵的强度大。

3.根据权利要求2所述的限制构件，其特征在于，所述保护材料由具有弹性的材料构成。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的限制构件，其特征在于，所述支承体和压缩状态的所述限制部的厚度的总和，小于所述冷却水流道的宽度。

5.根据权利要求4所述的限制构件，其特征在于，从压缩的状态复原后的所述限制部的表面被设定为与所述冷却水流道的对置壁面抵接。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的限制构件，其特征在于，

所述支承体包括圆弧部，所述圆弧部以沿着设置于所述内燃机的汽缸筒壁的外形形状的方式形成，

所述限制部固定在所述圆弧部。

7.根据权利要求6所述的限制构件，其特征在于，

所述支承体包括：多个所述圆弧部；以及连接相邻的所述圆弧部彼此的连接部，

所述限制部以不跨越所述连接部的方式分开设置在多个所述圆弧部的各个所述圆弧部。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的限制构件，其特征在于，多个所述限制部以在相邻的状态下至少该多个所述限制部的一部分在所述冷却水流道的深度方向上不重叠的方式设置。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的限制构件，其特征在于，所述限制部设置在所述支承构件的汽缸筒侧，并且位于比所述内燃机的活塞处于上止点时最接近燃烧室的活塞环的位置更靠曲轴侧。