CN110651110A - 气缸盖及内燃机 - Google Patents

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Abstract

本发明的气缸盖具备：第一部分，形成有供喷射器插入的插入孔，该喷射器对内燃机的燃烧室喷射燃料；第二部分，在插入孔内与喷射器及第一部分热接触，且热阻比第一部分的热阻大。

Description

气缸盖及内燃机
技术领域
本发明涉及供喷射器插入的气缸盖及内燃机。
背景技术
以往，已知在内燃机中的供喷射器插入的气缸盖内在喷射器与气缸盖之间设置填密件(packing)的结构，该填密件具有良好的导热性(例如，参照专利文献1)。通过这样做，使喷射器的热易于传递至气缸盖，从而能够抑制喷射器过热。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实开昭59-115862号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在专利文献1中记载的结构中，若进行使内燃机运转并立即停止的动作，则有时气缸盖会从喷射器过度地获取热，而导致喷射器的表面温度降低。因此，进入到喷射器与气缸盖之间的气体中的水分有可能附着于喷射器的表面并产生结露。若在喷射器上产生结露，则喷射器有可能腐蚀。
本发明的目的在于，提供能够抑制喷射器的热被气缸盖过度地获取，进而抑制喷射器腐蚀的气缸盖及内燃机。
解决问题的方案
本发明的气缸盖具备：
第一部分，形成有供喷射器插入的插入孔，该喷射器对内燃机的燃烧室喷射燃料；以及
第二部分，在所述插入孔内与所述喷射器及所述第一部分热接触，且热阻比所述第一部分的热阻大。
本发明的内燃机具备：
上述的气缸盖；以及
喷射器，插入到所述插入孔。
发明效果
根据本发明，能够抑制喷射器的热被气缸盖过度地获取，进而抑制喷射器腐蚀。
附图说明
图1是表示本实施方式的内燃机的图。
图2是表示变形例的填密件的图。
具体实施方式
下面，基于附图对本实施方式进行详细说明。图1是表示本实施方式的内燃机1的图。
如图1所示，内燃机1是搭载于车辆的、例如柴油发动机，具有气缸盖10和喷射器20。
气缸盖10具有：第一部分12，形成有供喷射器20插入的插入孔11；以及第二部分13，在插入孔11内支撑喷射器20。插入孔11以向内燃机1的燃烧室2开口的方式形成。
第二部分13由与第一部分12不同的材料形成，通过镶铸(insert process)而与第一部分12一体地形成。也就是说，第二部分13通过与第一部分12直接接触而与第一部分12热接触。对于第一部分12及第二部分13的材料，将在后面描述。
喷射器20对燃烧室2喷射燃料，且具有筒状的主体部21、以及直径比主体部21的直径小的前端部22。
气缸盖10中的插入孔11由大径部11A和小径部11B构成。大径部11A是供喷射器20的主体部21插入的部分，小径部11B是供喷射器20的前端部22插入的部分。小径部11B的内径比大径部11A的内径小。
第二部分13设置于作为大径部11A与小径部11B的边界部分的大径部11A的下端部分，且形成为喷射器20的前端部22能够嵌入的环状。
第二部分13与喷射器20及第一部分12热接触。具体而言，在第二部分13的上表面，隔着作为密封部件的一例的填密件30而配置喷射器20的主体部21的下端部分、即主体部21中的比前端部22更靠外侧的部分。由此，第二部分13经由填密件30与喷射器20热接触。
填密件30被夹持于喷射器20与第二部分13之间，从而以将气缸盖10与喷射器20之间封堵住的方式而配置。由此，能防止气体等从气缸盖10与喷射器20之间漏出。
填密件30例如由铜等构成，热阻比较低。由此，在伴随内燃机1的运转而发生喷射器20过热的情况下，喷射器20的热易于经由填密件30传递至第二部分13。
第二部分13与第一部分12热接触，因此喷射器20的热经由填密件30及第二部分13传递至第一部分12。即，喷射器20的热向第一部分12侧扩散。
然而，在使内燃机1运转时，有时会产生气缸盖10从喷射器20过度地获取热的现象。例如，当为了在车辆长期放置不用时对电池进行充电，而在使内燃机1运转比较少的时间之后使内燃机1停止的情况下，会产生上述现象。
在这种情况下，喷射器20会冷却，也就是说，喷射器20的表面温度会降低，因此例如有可能由于进入到气缸盖10与喷射器20之间的间隙的气体中的水分而导致产生结露。若在产生了这样的结露的状态下，车辆长期放置不用，则喷射器20中的产生了结露的部分有可能会腐蚀。
因此，在本实施方式中，第二部分13的热阻比气缸盖10中的除第二部分13以外的部分即第一部分12的热阻及填密件30的热阻大。
由此，热不易从喷射器20向第一部分12传递，因此能够抑制因喷射器20过度地冷却而引起的结露的产生，进而能够抑制喷射器20中产生腐蚀的情况。
构成第一部分12的材料例如为铝，构成第二部分13的材料例如为不锈钢(SUS，steel use stainless)。
铝比较轻，因此例如当在卡车那样的装载货物的车辆中，将铝用作气缸盖10的第一部分12的情况下，能够将更多的货物装载于车辆。
另外，在由铝构成第一部分12的情况下，由于铝一般来说热阻较小，因此具有良好的导热性。因此，使从喷射器20经由填密件30等的传热性能提高。但是，由于传热性能良好，所以在使内燃机1运转比较少的时间之后使内燃机1停止的情况下，反而容易使喷射器20过度地冷却。
因此，通过由热阻比较高的材料的SUS构成第二部分13，能够将对第一部分12和第二部分13进行合计后的热阻，设为与将热阻比较高的部件用作第一部分12的结构近似的热阻。
在此，对由铝构成第一部分12、由SUS构成第二部分13的结构的热阻、与由热阻比较高的铸铁构成第一部分12的结构的热阻进行比较。表1示出铸铁和铝的热阻，表2示出将厚度设为0.3mm、0.7mm时的SUS的热阻。表3示出对第一部分12(铝)和第二部分13(SUS)进行合计后的热阻、以及该热阻与铸铁的热阻之比。
表1～表3中的热阻的单位是m2·℃/W。另外，表3中的“与铸铁之比”表示对第一部分12(铝)和第二部分13(SUS)进行合计后的热阻、与铸铁的热阻之比。此外，表3所示的各数值是基于表1及表2所示的数值计算出的。
[表1]
铸铁 铝
热阻 1.19E-04 6.36E-05
[表2]
厚度 0.3 0.7
热阻 1.84E-05 4.29E-05
[表3]
厚度 热阻 与铸铁之比
0.3 8.20E-05 68.9％
0.7 1.07E-04 89.5％
如表2所示，随着SUS的厚度加大而热阻变大，因此可以确认，如表3所示，对第一部分12和第二部分13进行合计后的热阻逐渐接近将铸铁用作第一部分12的结构的热阻。
即，在本实施方式中，即使由热阻比较小的铝构成第一部分12，也能够将传热性能设为与具有近似于铸铁的热阻的结构同等的传热性能。
另外，如表2所示，若改变第二部分13的厚度，则第二部分13的热阻发生变化，因此能够将气缸盖10与喷射器20之间的热阻调整为所希望的值。
另外，也可以通过调整第二部分13的厚度与填密件30的厚度之比，来调整气缸盖10与喷射器20之间的热阻的值。
此外，在上述实施方式中，例示了填密件30的剖面形状为矩形的结构，但例如如图2所示，也可以是剖面形状为在上表面及下表面具有凸部31的结构。另外，也可以将第二部分13设为与填密件30的形状相配的形状。
另外，在上述实施方式中，第二部分13位于大径部11A与小径部11B的边界部分，但本发明不限于此，例如，也可以是第二部分13位于形成大径部11A或小径部11B的壁上的结构。在该情况下，设为由与该壁热接触的第二部分13夹持喷射器20的外周面的结构即可。
此外，上述实施方式都仅表示实施本发明的具体化的一例，本发明的技术范围不应受这些实施方式的限制。即，能够不脱离其要点或其主要特征地以各种形式实施本发明。
本申请基于在2017年6月1日提交的日本专利申请(特愿2017-108999)，其内容在此作为参照而全部引入。
工业实用性
本发明的气缸盖及内燃机作为能够抑制喷射器的热被气缸盖过度地获取，进而抑制喷射器腐蚀的气缸盖及内燃机，是有用的。
附图标记说明
1 内燃机
2 燃烧室
10 气缸盖
11 插入孔
11A 大径部
11B 小径部
12 第一部分
13 第二部分
20 喷射器
21 主体部
22 前端部
30 填密件

Claims (7)

1.一种气缸盖，其具备：
第一部分，形成有供喷射器插入的插入孔，该喷射器对内燃机的燃烧室喷射燃料；以及
第二部分，在所述插入孔内与所述喷射器及所述第一部分热接触，且热阻比所述第一部分的热阻大。
2.如权利要求1所述的气缸盖，其中，
所述第二部分是在所述插入孔内支撑所述喷射器的部分。
3.如权利要求2所述的气缸盖，其中，
所述插入孔具有大径部、以及内径比所述大径部的内径小的小径部，
所述第二部分设置于所述大径部与所述小径部的边界部分处的所述大径部的端部。
4.如权利要求1所述的气缸盖，其中，
所述第二部分与所述第一部分一体地形成。
5.一种内燃机，其具备：
权利要求1所述的气缸盖；以及
喷射器，插入到所述插入孔。
6.如权利要求5所述的内燃机，其中，
具备密封部件，该密封部件抑制气体从所述第一部分与所述喷射器之间漏出，
所述第二部分经由所述密封部件与所述喷射器热接触。
7.如权利要求6所述的内燃机，其中，
所述第二部分的热阻比所述密封部件的热阻大。
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