CN108506139B - 车辆用内燃机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆用内燃机，防止被内燃机的发动机罩所覆盖的火花塞上置线圈的过热。支撑火花塞上置线圈的头盖的上表面被发动机罩覆盖，通过在头盖的上表面固定火花塞上置线圈罩，从而在发动机罩及火花塞上置线圈罩间形成上侧通路，并且在头盖及火花塞上置线圈罩间形成下侧通路。下侧通路具备迷宫，所述迷宫包含设于头盖的第1壁部与设于火花塞上置线圈罩的第2壁部，因此高温的空气难以流经面向火花塞上置线圈的下侧通路，而容易流经从火花塞上置线圈隔开的上侧通路，因此可抑制因与高温空气的接触造成的火花塞上置线圈的过热。

Description

车辆用内燃机

技术领域

本发明涉及一种车辆用内燃机，其由发动机罩(engine cover)覆盖对火花塞上置线圈(plug top coil)进行支撑的头盖(head cover)的上表面。

背景技术

在搭载于车辆发动机室(engine room)中的内燃机的头盖周边，配置有各种配管或配线等，因此存在下述问题，即，打开发动机盖(bonnet hood)时所看到的内燃机的美观性下降。因此在内燃机头盖的上表面安装进行了设计的发动机罩，以遮掩配管或配线等，由此来使内燃机的外观变得整齐而提高美观性。由于在内燃机的头盖中支撑有连接于火花塞的火花塞上置线圈，因此火花塞上置线圈将被安装于头盖的发动机罩覆盖。

发明内容

[发明所要解决的问题]

此外，发动机罩还具有遮挡内燃机所产生的噪音以免其传递至车厢的功能，但为了避免发动机罩自身振动而成为噪音的原因，发动机罩是经由橡胶衬套(rubber bush)而弹性支撑于头盖，因此会不可避免地在发动机罩的外周与头盖之间产生间隙。而且，在内燃机的周边配置有排气管或涡轮增压机(turbocharger)之类的高温的排气系统零件，因此若经这些排气系统零件加热的高温空气从所述间隙侵入发动机罩的内部，则因自身的发热而容易成为高温的火花塞上置线圈将会接触到高温的空气而进一步受到加热，有可能对其耐久性造成不良影响。因此，即使想要延长发动机罩的前端以进行隔热，但由于发动机罩无法进行刚性(rigid)固定，因此存在下述问题：在行驶过程中发动机罩发生移动，而防止不了热的流入。

本发明是有鉴于前述的情况而完成，其目的在于防止被车辆用内燃机的发动机罩覆盖的火花塞上置线圈的过热。

[解决问题的技术手段]

为了达成所述目的，根据第1方案所述的发明，提出一种车辆用内燃机，由发动机罩覆盖对火花塞上置线圈进行支撑的头盖的上表面，所述车辆用内燃机的特征在于，通过在所述头盖的上表面固定火花塞上置线圈罩，从而在所述发动机罩及所述火花塞上置线圈罩间形成上侧通路，并且在所述头盖及所述火花塞上置线圈罩间形成面向所述火花塞上置线圈的下侧通路，所述下侧通路具备迷宫，所述迷宫包含设于所述头盖的第1壁部与设于所述火花塞上置线圈罩的第2壁部。

而且，根据第2方案所述的发明，提出一种车辆用内燃机，除了第1方案的结构以外，所述内燃机是以气缸列线沿着车宽方向的方式而横置地搭载，且在所述头盖的前方侧配置有排气系统零件，所述迷宫较所述火花塞上置线圈而位于前方侧。

而且，根据第3方案所述的发明，提出一种车辆用内燃机，除了第2方案的结构以外，所述第1壁部是在所述头盖的上表面隆起的通气室(breather chamber)的壁部，所述第2壁部较所述第1壁部而位于外侧。

而且，根据第4方案所述的发明，提出一种车辆用内燃机，除了第2方案或第3方案的结构以外，所述火花塞上置线圈罩的后方端具备弯曲部，所述弯曲部是在所述火花塞上置线圈的上方朝所述上侧通路侧弯曲。

另外，实施方式的通气室13的上壁13a及前壁13b对应于本发明的第1壁部，实施方式的火花塞上置线圈罩17的前壁17d及上壁17e对应于本发明的第2壁部，实施方式的涡轮增压机24对应于本发明的排气系统零件。

[发明的效果]

根据第1方案的结构，支撑火花塞上置线圈的头盖的上表面被发动机罩覆盖，通过在头盖的上表面固定火花塞上置线圈罩，从而在发动机罩及火花塞上置线圈罩间形成上侧通路，并且在头盖及火花塞上置线圈罩间形成面向火花塞上置线圈的下侧通路，因此当内燃机周边的高温空气侵入发动机罩的内部时，所述高温空气欲流经上侧通路及下侧通路。此时，下侧通路具备迷宫，所述迷宫包含设于头盖的第1壁部与设于火花塞上置线圈罩的第2壁部的，因此高温空气难以流经面向火花塞上置线圈的下侧通路，而容易流经从火花塞上置线圈隔开的上侧通路，因此可抑制因与高温空气的接触造成的火花塞上置线圈的过热。并且，火花塞上置线圈罩包含与发动机罩独立的构件，且并非固定于发动机罩而是固定于头盖，因此无须对现有的头盖和/或发动机罩进行设计变更而可直接使用，能够避免头盖和/或发动机罩的制造成本的上升及发动机罩的美观性的下降。

而且，根据第2方案的结构，内燃机是以气缸列线沿着车宽方向的方式而横置地搭载，且在头盖的前方侧配置有排气系统零件，迷宫较火花塞上置线圈而位于前方侧，因此经高温的排气系统零件加热后的行驶风将被迷宫挡住而难以到达火花塞上置线圈，由此，能够更有效地发挥迷宫对火花塞上置线圈的过热防止效果。

而且，根据第3方案的结构，第1壁部是在头盖的上表面隆起的通气室的壁部，第2壁部较第1壁部而位于外侧，因此可直接利用头盖中现有的通气室的第1壁部来构成迷宫，与在头盖中设置用于构成迷宫的特别的壁部的情况相比，能够削减制造成本。

而且，根据第4方案的结构，火花塞上置线圈罩的后方端具备弯曲部，所述弯曲部在火花塞上置线圈的上方朝上侧通路侧弯曲，因此不仅能够利用所述弯曲部来提高火花塞上置线圈罩的刚性及强度，而且能够利用火花塞上置线圈罩的弯曲部，来使在上侧通路中从前方朝后方流动的高温的行驶风朝远离火花塞上置线圈的方向偏向，由此能够更切实地防止火花塞上置线圈的温度上升。

附图说明

图1是内燃机的头盖的上表面图。

图2是头盖、火花塞上置线圈罩及发动机罩的分解立体图。

图3是图1的3-3线剖面图。

符号的说明

11：头盖

11a：上壁

12：火花塞上置线圈

13、14：通气室

13a、14a：上壁(第1壁部)

13b：前壁(第1壁部)

15：加油口盖

16：油位计

17：火花塞上置线圈罩

17a、20a：凸起部

17b：开口

17c：切口

17d：前壁(第2壁部)

17e：上壁(第2壁部)

17f、17g：弯曲部

18、19：螺栓

18a：销

20：发动机罩

20b：圆形的开口

20c：四边形的开口

21：下侧通路

22：上侧通路

23：迷宫

24：涡轮增压机(排气系统零件)

25：进气歧管

26：节流阀

A：箭头

L：气缸列线

α、β：空间

#1、#2、#3、#4：气缸

具体实施方式

以下，基于图1至图3来说明本发明的实施方式。

如图1及图2所示，车辆用的直列四缸内燃机是以连结四个气缸的气缸列线L沿着车宽方向的方式，而横置地搭载于发动机室中，在其车体前方侧配置有涡轮增压机24之类的排气系统零件，在其车体后方侧配置有进气歧管(manifold)25或节流阀(throttlevalve)26之类的进气系统零件。

在包含玻璃纤维(glass fiber)的合成树脂制的头盖11的上壁11a，沿着气缸列线L而支撑有四个火花塞上置线圈12，这些火花塞上置线圈12分别连接于设于气缸盖的四个火花塞(未图示)，产生火花塞的放电所需的高电压。

在头盖11的内部，以从前后夹着火花塞上置线圈12的方式而形成有沿车宽方向延伸的前后的通气室13、14，这些通气室13、14的上壁13a、14a从头盖11的上壁11a朝上方高高地隆起一段。在与前侧的通气室13的右端邻接的位置，以从头盖11的上壁11a朝上方突出的方式而设有加油口盖(oil filler cap)15，所述加油口盖封闭用于向内燃机的内部注入油的注油口。而且，油位计(oil level gauge)16的上端从与前侧的通气室13的车宽方向中间部的后壁邻接的位置朝上方突出。

覆盖头盖11上方的火花塞上置线圈罩17为合成树脂制的板状构件，将设于其下表面的四处的凸起(boss)部17a利用从上朝下贯穿的四根螺栓(bolt)18、19而紧固至头盖11。火花塞上置线圈罩17中，除了后侧的两个凸起部17a以外的大部分较气缸列线L而位于前侧，尤其是与#1气缸对应的部分朝前方大幅伸出，在此处形成供加油口盖15嵌合的圆形的开口17b，并且在与此开口17b邻接的位置，形成供油位计16的上端嵌合的切口17c。

覆盖头盖11及火花塞上置线圈罩17的上方的发动机罩20为比头盖11的平面形状大的合成树脂制的板状构件，相对于头盖11而弹性地受到浮动(floating)支撑。即，从将火花塞上置线圈罩17紧固于头盖11的四根螺栓18、19中的三根螺栓18的头部，分别朝上地突出有销(pin)18a，这些销18a的前端分别嵌合于发动机罩20的下表面所设的三个橡胶衬套(未图示)，且设于气缸盖的一根销(未图示)嵌合于发动机罩20的下表面突设的凸起部20a的内部所设的一个橡胶衬套(未图示)，由此，发动机罩20以既不直接接触火花塞上置线圈罩17，也不直接接触头盖11的方式而受到浮动支撑。

发动机罩20具备与火花塞上置线圈罩17的开口17b重合的圆形的开口20b、及与火花塞上置线圈罩17的切口17c重合的四边形的开口20c，加油口盖15从圆形的开口20b露出，油位计16从四边形的开口20c露出。

在发动机罩20的上表面通过文字或图形而施加有设计，以掩盖配置在头盖11周边的配管或配线等，由此，不仅具有使内燃机的外观整齐而提高美观性的功能，还具有遮挡内燃机所产生的噪音以免其传递至车厢的功能。假设发动机罩20被牢固地紧固于头盖11，则发动机罩20自身有可能引起膜面振动而加大噪音，但通过将其经由橡胶衬套来进行弹性支撑，可防止发动机罩20的膜面振动。

#2～#4气缸的火花塞上置线圈12被隐藏在由前后的通气室13、14所夹着的谷间，但在#1气缸的火花塞上置线圈12的前方，形成有由前侧的通气室13的右端及加油口盖15所夹着的空间α，在#1气缸的火花塞上置线圈12的后方，形成有较后侧的通气室14的右端为外侧的空间β。

图3是在#1气缸的火花塞上置线圈12的附近，相对于气缸列线L而成直角地切剖内燃机的头盖11、火花塞上置线圈罩17及发动机罩20的剖面图，图中左侧为前方(排气侧)，图中右侧为后方(进气侧)。

如上所述，受到浮动支撑的发动机罩20因橡胶衬套的弹性变形而相对于头盖11稍许地相对移动，但此时，以不与头盖11接触的方式而在发动机罩20的外周部与头盖11之间形成间隙。而且，在头盖11及火花塞上置线圈罩17间，形成有构成下侧通路21的间隙，且在火花塞上置线圈罩17及发动机罩20间形成有构成上侧通路22的间隙，当车辆朝图中左侧前进行驶时，接触到涡轮增压机24等排气系统零件而成为高温的行驶风从头盖11及发动机罩20间的间隙而流入下侧通路21及上侧通路22。

此时，由于在#1气缸的火花塞上置线圈12的前方形成有由前侧的通气室13的右端及加油口盖15所夹着的空间α，在#1气缸的火花塞上置线圈12的后方形成有较后侧的通气室14的右端为外侧的空间β(参照图1)，因此因流入发动机罩20内部而流经所述空间α、β的高温的行驶风，#1气缸的火花塞上置线圈12会受到加热而容易变得比#2～#4气缸的火花塞上置线圈12高温。

但是，在下侧通路21的入口端，火花塞上置线圈罩17的前端的沿上下方向延伸的前壁17d及沿前后方向延伸的上壁17e，与前侧的通气室13的沿上下方向延伸的前壁13b及沿前后方向延伸的上壁13a相向，在其中构成呈大致直角地弯折的迷宫23，因此高温的行驶风将被迷宫23阻止而难以在下侧通路21中流动(参照图3的箭头A)，其大部分将流经上侧通路22，因此高温的行驶风难以接触到面向下侧通路21的#1气缸的火花塞上置线圈12，避免#1气缸的火花塞上置线圈12因过热造成的耐久性下降。

并且，在#1气缸的火花塞上置线圈12附近，在火花塞上置线圈罩17的上壁17e的图中右端形成有朝下弯折的弯曲部17f及朝上弯折的弯曲部17g，因此通过这些弯曲部17f、17g，不仅能提高火花塞上置线圈罩17的刚性，而且尤其是通过朝上弯折的弯曲部17g，使流经上侧通路22的高温的冷却风朝远离#1气缸的火花塞上置线圈12的方向偏向(参照图3的箭头B)，由此，所述高温的冷却风更难以接触到#1气缸的火花塞上置线圈12，从而更切实地避免#1气缸的火花塞上置线圈12的过热。

如上所述，根据本实施方式，即使存在流入头盖11及发动机罩20间的高温的行驶风吹到特定的火花塞上置线圈12而产生过热之虞的情况下，也可通过由配置在头盖11及发动机罩20间的火花塞上置线圈罩17所形成的迷宫23，使得高温的行驶风难以吹到所述特定的火花塞上置线圈12，由此，能够使所有火花塞上置线圈12的温度均匀化而确保耐久性。

尤其，在以气缸列线L沿着车宽方向的方式横置内燃机，并在其前表面侧配置有高温的排气系统零件的情况下，接触到高温的排气系统零件而温度上升的高温的行驶风流入头盖11及发动机罩20间而使火花塞上置线圈12过热的可能性高，但在此种情况下，通过将火花塞上置线圈罩17的迷宫23配置于火花塞上置线圈12的前方(行驶风的流动方向的上游侧)，可显著发挥迷宫23带来的过热防止效果。

而且，也可考虑变更现有的头盖11或发动机罩20的形状来形成迷宫23，但若如此，则存在因头盖11或发动机罩20的设计变更而导致制造成本大幅上升的问题。与此相对，根据本实施方式，能够直接使用现有的头盖11或发动机罩20，并且只要追加新的火花塞上置线圈罩17便能够防止火花塞上置线圈12的过热，因此能够将制造成本的上升抑制为最小限度。

具体而言，直接利用在头盖11中现有的通气室13的前壁13b及上壁13a，使火花塞上置线圈罩17的前壁17d及上壁17e与其外侧(前方及上方)相向而构成迷宫23，因此不需要头盖11的设计变更，可将制造成本的上升抑制为最小限度。

而且，也可考虑并非将火花塞上置线圈罩17紧固至头盖11侧，而是紧固至发动机罩20侧，但若如此，则存在下述问题：螺丝之类的紧固构件会露出于发动机罩20的表面，从而导致发动机罩20的设计性下降。与此相对，根据本实施方式，通过将火花塞上置线圈罩17紧固至头盖11侧，从而能够避免发动机罩20的设计性下降。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明可在不脱离其主旨的范围内进行各种设计变更。

例如，本发明的内燃机并不限定于实施方式的直列多缸内燃机，也可为V型多缸内燃机等其他种类的内燃机。

而且，本发明中的上侧及下侧并非是铅垂方向上侧及下侧，而是以内燃机的曲柄轴(crank shaft)侧为基准，将头盖11侧定义为上侧，将其相反侧定义为下侧。

Claims (4)

1.一种车辆用内燃机，由发动机罩(20)覆盖对火花塞上置线圈(12)进行支撑的头盖(11)的上表面，所述车辆用内燃机的特征在于，

通过在所述头盖(11)的所述上表面固定火花塞上置线圈罩(17)，从而在所述发动机罩(20)及所述火花塞上置线圈罩(17)间形成上侧通路(22)，并且在所述头盖(11)及所述火花塞上置线圈罩(17)间形成面向所述火花塞上置线圈(12)的下侧通路(21)，所述下侧通路(21)具备迷宫(23)，所述迷宫(23)包含设于所述头盖(11)的第1壁部(13a、13b)与设于所述火花塞上置线圈罩(17)的第2壁部(17d、17e)。

2.根据权利要求1所述的车辆用内燃机，其特征在于，

所述内燃机是以气缸列线(L)沿着车宽方向的方式而横置地搭载，且在所述头盖(11)的前方侧配置有排气系统零件(24)，所述迷宫(23)较所述火花塞上置线圈(12)而位于前方侧。

3.根据权利要求2所述的车辆用内燃机，其特征在于，

所述第1壁部(13a、13b)是在所述头盖(11)的所述上表面隆起的通气室(13)的壁部，所述第2壁部(17d、17e)较所述第1壁部(13a、13b)而位于外侧。

4.根据权利要求2或3所述的车辆用内燃机，其特征在于，

所述火花塞上置线圈罩(17)的后方端具备弯曲部(17g)，所述弯曲部(17g)是在所述火花塞上置线圈(12)的上方朝所述上侧通路(22)侧弯曲。

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