CN110886645B - 内燃机主体 - Google Patents

Abstract

一种内燃机主体，具备多个汽缸、具有第1水套及第2水套的汽缸体、以及具有盖内水套的汽缸盖。所述盖内水套具备进气侧流路，所述汽缸体及所述汽缸盖形成为，流入到所述第1水套的冷却水中的向所述进气侧流路直接流入的冷却水的流量比流入到所述第1水套的冷却水中的向所述进气侧流路以外直接流入的冷却水的流量多。

Description

内燃机主体

技术领域

本发明涉及具备汽缸体及汽缸盖的内燃机主体。

背景技术

以往，已知有在内燃机主体的汽缸体及汽缸盖设置水套，通过使冷却水在该水套中循环来冷却汽缸体、汽缸盖的冷却系统(例如，日本特开2016-094872)。

尤其是，日本特开2016-094872所记载的冷却系统具备两个独立的循环系统。第1循环系统具备形成于汽缸盖的第1水套。第2循环系统具备形成于汽缸盖的第2水套和形成于汽缸体的第3水套。在这样构成的冷却系统中，能够在第1循环系统和第2循环系统中分别控制冷却水的温度。因而，能够根据内燃机的运转状态，独立地分别控制汽缸盖的温度及汽缸体的温度。

发明内容

日本特开2016-094872所记载的冷却系统具备两个独立的循环系统，各循环系统分别具有散热器及水泵。因而，日本特开2016-094872所记载的冷却系统的结构复杂，并且制造成本高。

本发明提供一种合适地冷却汽缸盖及汽缸体且冷却系统的构造变得简单那样的内燃机主体。

本发明的第一方案的内燃机主体具备：汽缸体，具有设置于多个汽缸的周围的第1水套及第2水套；及汽缸盖，具有盖内水套。所述盖内水套具备进气侧流路，该进气侧流路与所述第1水套及所述第2水套分别连通，并且设置于进气口周围，所述第1水套的至少一部分设置于所述多个汽缸的进气侧，所述第2水套的至少一部分设置于所述多个汽缸的排气侧，所述第1水套具有供冷却水从该内燃机主体的外部流入的流入口，所述汽缸体及所述汽缸盖形成为，流入到所述第1水套的冷却水中的向所述进气侧流路直接流入的冷却水的流量比流入到所述第1水套的冷却水中的向所述进气侧流路以外直接流入的冷却水的流量多。

另外，所述进气侧是在相对于包括多个汽缸的轴线的平面垂直的方向上相对于该平面设置有进气口的一侧，所述排气侧是相对于该平面设置有排气口的一侧。

本发明的第二方案的内燃机主体具备：汽缸体，具有设置于多个汽缸的周围的第1水套及第2水套；及汽缸盖，具有盖内水套，其中，所述盖内水套具备进气侧流路，该进气侧流路与所述第1水套及所述第2水套分别连通，并且设置于进气口周围，所述第1水套的至少一部分设置于所述多个汽缸的进气侧，所述第2水套的至少一部分设置于所述多个汽缸的排气侧，所述第1水套具有供冷却水从该内燃机主体的外部流入的流入口，所述汽缸体及所述汽缸盖形成为，冷却水从所述第1水套向所述进气侧流路流出时通过的流路的总流路截面积比冷却水从所述第1水套向所述进气侧流路以外流出时通过的流路的总流路截面积大。

另外，所述进气侧是在相对于包括多个汽缸的轴线的平面垂直的方向上相对于该平面设置有进气口的一侧，所述排气侧是相对于该平面设置有排气口的一侧。

在上述第一及第二方案的各自中，可以是，所述第1水套和所述第2水套形成为相对于彼此不直接连通。

在上述第一及第二方案的各自中，可以是，所述汽缸体具备具有比相邻的所述汽缸间的最小厚度小的最大直径的小径流路，所述小径流路连通于所述第1水套和所述第2水套或所述盖内水套的所述进气侧流路以外的部分，所述汽缸体形成为冷却水从所述第1水套仅向所述进气侧流路及所述小径流路流出。

在上述第一及第二方案的各自中，可以是，所述小径流路设置有多个。

在上述第一及第二方案的各自中，可以是，所述进气侧流路具备在与一个汽缸连通的多个进气口之间横穿而延伸的进气口间流路。

在上述第一及第二方案的各自中，可以是，所述进气侧流路具备在与相邻的汽缸连通的相邻的两个进气口之间横穿而延伸的进气汽缸间流路。

在上述第一及第二方案的各自中，可以是，所述盖内水套具备在与一个汽缸连通的多个排气口之间横穿而延伸的排气口间流路。

在上述第一及第二方案的各自中，可以是，在所述盖内水套未设置在与相邻的汽缸连通的相邻的两个排气口之间横穿而延伸的流路。

在上述第一及第二方案的各自中，可以是，所述盖内水套具备具有位于排气口的汽缸体侧的部分的第1排气侧流路和具有位于所述排气口的反汽缸体侧的部分的第2排气侧流路，所述汽缸盖形成为，所述第1排气侧流路及所述第2排气侧流路均与所述进气侧流路连通，并且从所述进气侧流路向所述第1排气侧流路流入的冷却水的流量比从所述进气侧流路向所述第2排气侧流路流入的冷却水的流量多。

在上述第一及第二方案的各自中，可以是，在所述第2水套未设置供冷却水从该内燃机主体的外部流入的流入口。

根据本发明，提供一种合适地冷却汽缸盖及汽缸体且冷却系统的构造变得简单那样的内燃机主体。

附图说明

本发明的典型实施例的特征、优点及技术上和工业上的意义将会在下面参照附图来描述，在这些附图中，同样的标号表示同样的要素，其中：

图1是概略地示出一个实施方式的内燃机的冷却系统的结构的图。

图2是概略地示出汽缸体及汽缸盖的立体图。

图3是仅示出形成于汽缸体及汽缸盖的水套的与图2同样的立体图。

图4是从前方左上观察形成于汽缸体及汽缸盖的水套时的立体图。

图5是从前方右上观察形成于汽缸体及汽缸盖的水套时的立体图。

图6是从上方观察形成于汽缸体及汽缸盖的水套时的俯视图。

图7是从下方观察形成于汽缸体及汽缸盖的水套时的仰视图。

图8是从图6及图7的线VIII-VIII观察形成于汽缸体及汽缸盖的水套时的剖视图。

图9是从图6及图7的线IX-IX观察时的汽缸体及汽缸盖的剖视图。

图10是从图6及图7的线X-X观察时的汽缸体及汽缸盖的剖视图。

图11是从图6及图7的线XI-XI观察时的汽缸体及汽缸盖的剖视图。

图12是从图6及图7的线XII-XII观察时的汽缸体及汽缸盖的剖视图。

图13是从图6及图7的线XIII-XIII观察时的汽缸体及汽缸盖的剖视图。

图14是从图6及图7的线IXV-IXV观察时的汽缸体及汽缸盖的剖视图。

图15是概略地示出汽缸体及汽缸盖的与图2同样的立体图。

图16是形成于汽缸体及汽缸盖的水套的与图8同样的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外，在以下的说明中，对同样的构成要素标注同一附图标记。

参照图1，对一个实施方式的内燃机的冷却系统的结构进行说明。图1是概略地示出本实施方式的内燃机的冷却系统的结构的图。

如图1所示，内燃机主体10具备汽缸体20和汽缸盖30。在汽缸体20设置有多个汽缸，在这些汽缸内，活塞往复运动。在多个汽缸内，燃料与空气的混合气燃烧，由此取出动力。

另外，如图1所示，内燃机的冷却系统1具备循环通路2、散热器3、水泵4及恒温器5。循环通路2具备供从水泵4排出并向内燃机主体10流入的冷却水通过的冷却水导入通路2a和供从内燃机主体10排出并向水泵4流入的冷却水流通的两个冷却水排出通路2b、2c。

冷却水导入通路2a的一端与水泵4的出口连通并且另一端与内燃机主体10的流入口连通。冷却水排出通路2b、2c的一端与内燃机主体10的流出口连通并且另一端与水泵4的入口连通。在图1所示的例子中，第1冷却水排出通路2b从汽缸盖30经由加热器芯7、EGR冷却器8等其他构成要素而与水泵4连通。

此外，加热器芯7用于对搭载有内燃机的车辆的车室内进行制热。通过使通过内燃机主体10而变热后的冷却水流向加热器芯7，能够利用热交换来对车室内进行制热。另一方面，EGR冷却器8设置于用于将内燃机的排气的一部分作为EGR气体向进气通路供给的EGR通路，用于冷却通过EGR通路内而流动的EGR气体。通过使冷却水流向EGR冷却器，能够冷却从内燃机排出后的高温的EGR气体。

第2冷却水排出通路2c从汽缸盖30经由散热器3而与水泵4连通。在第2冷却水排出通路2c设置有散热器3，并且在比散热器3靠下游侧处设置有恒温器5。

散热器3利用搭载有内燃机的车辆的行驶风或由与散热器3相邻设置的风扇(未图示)生成的风来冷却在散热器3内流动的冷却水。水泵4以使冷却水在循环通路2内循环的方式压送冷却水。

恒温器5是在分支通路(第2冷却水排出通路)2c的汇合地点处根据在冷却水排出通路2b内流动的冷却水的温度而自动地开闭的阀。尤其是，在本实施方式中，恒温器5构成为，当在冷却水排出通路2b内流动的冷却水的温度成为预定温度以上时开阀，当变得低于预定温度时闭阀。当恒温器5开阀时，通过散热器3而被冷却后的冷却水向水泵4流入。另一方面，当恒温器5闭阀时，从汽缸盖30通过冷却水排出通路2b而流来的冷却水向水泵4流入，通过散热器3而被冷却后的冷却水不再向水泵4流入。

在如上述这样构成的冷却系统中，由水泵4压送的冷却水通过冷却水导入通路2a而向内燃机主体10流入，冷却内燃机主体10。通过冷却内燃机主体10而变热后的冷却水通过冷却水排出通路2b而向水泵4返回。此时，从内燃机主体10流出后的冷却水的一部分通过加热器芯7、EGR冷却器8等其他构成要素而向水泵4返回。除此之外，当向水泵4返回的冷却水的温度为预定温度以上时恒温器5打开，因此，一部分冷却水通过散热器3而被冷却后向水泵4流入。这样返回到水泵4的冷却水再次向内燃机主体10供给。这样，冷却水在冷却系统内循环。

在本实施方式的冷却系统中，仅具备具有一个散热器及一个水泵的一个循环系统。因此，相对于具备两个独立的循环系统的冷却系统，能够使冷却系统的结构比较简单。由此，能够将制造成本抑制得低。

接着，参照图2～图8，对内燃机主体10的汽缸体20及汽缸盖30的结构进行说明。此外，在本实施方式中，内燃机是直列4缸，即，在汽缸体20呈一列地设置有1号汽缸21#1～4号汽缸21#4这四个汽缸21。

此外，在本说明书中，基于从搭载有横置的内燃机的车辆的前方侧观察内燃机主体10的情况下的方向来定义内燃机主体10中的方向。因此，在本说明书中，在内燃机的汽缸21的轴线方向上，将从汽缸体20朝向汽缸盖30的方向称作上方向(上侧)，将从汽缸盖30朝向汽缸体20的方向称作下方向(下侧)。然而，内燃机主体10并非必需以汽缸21的轴线在铅垂方向上延伸的方式配置，例如也可以以汽缸21的轴线在水平方向上延伸的方式配置。

另外，在本说明书中，在相对于包括多个汽缸21的轴线的平面垂直的方向上，将相对于该平面设置有进气口的一侧称作前侧(进气侧)，将相对于该平面设置有排气口的一侧称作后侧(排气侧)。除此之外，在汽缸21的排列方向上，将设置有1号汽缸21#1的一侧称作左侧(1号汽缸侧)，将设置有4号汽缸21#4的一侧称作右侧(4号汽缸侧)。然而，内燃机主体10也可以以与上述方向不同的各种方向配置于车辆。因此，内燃机主体10例如也可以相对于车辆而前后方向、左右方向与上述方向反向地配置，还可以以内燃机主体10的上述前后方向相当于车辆的左右方向且内燃机主体10的上述左右方向相当于车辆的前后方向的方式纵置配置。

除此之外，在本说明书中，将相对于冷却水的主流流动的方向垂直的截面中的冷却水的流路的截面称作流路截面，将其截面积称作流路截面积。

图2是概略地示出汽缸体20及汽缸盖30的立体图。图中，汽缸体20及汽缸盖30的外形由浅色线表示。另一方面，在图中以不同的深度涂成灰色的部位表示设置于汽缸体20及汽缸盖30内的水套(即，供冷却水流动的空间)。

图3是从图2的立体图中仅抽出形成于汽缸体20及汽缸盖30的水套而示出的立体图。在图3中，以形成于汽缸体20的水套与形成于汽缸盖30的水套分离的状态示出。

图4及图5是形成于汽缸体20及汽缸盖30的水套的立体图。图4是从前方左上观察水套时的立体图，图5是从前方右上观察水套时的立体图。

图6是从上方观察形成于汽缸体20及汽缸盖30的水套时的俯视图。另外，图7是从下方观察形成于汽缸体20及汽缸盖30的水套时的仰视图。

图8是从图6及图7的线VIII-VIII观察形成于汽缸体20及汽缸盖30的水套时的剖视图。图中，水套内的空间由X表示。

如图2所示，内燃机主体10具备汽缸体20、盖垫圈15及汽缸盖30。汽缸体20及汽缸盖30由铸铁或铝等公知的材料形成。盖垫圈15由层叠的金属等公知的材料形成。盖垫圈15配置于汽缸体20与汽缸盖30之间。

如图2～图5、图7及图8所示，汽缸体20具备第1水套41、第2水套42及多个小径流路43。

第1水套41设置于多个汽缸21的前侧(进气侧)。第1水套41具备进气侧延伸流路41a和流入口41b。进气侧延伸流路41a在相对于各汽缸21垂直的截面中在各汽缸21的进气侧局部地沿着各汽缸21的外周而在周向上延伸。设置于相邻的汽缸21的进气侧的进气侧延伸流路41a彼此互相连通。因此，进气侧延伸流路41a从1号汽缸21#1的进气侧延伸至4号汽缸21#4的进气侧。

另外，进气侧延伸流路41a以从汽缸体20的上表面(与汽缸盖30相对的表面)或上表面附近在汽缸21的轴线方向上向下方延伸的方式形成于汽缸体20。在本实施方式中，在各汽缸21的前侧，第1水套41的进气侧延伸流路41a的上方的一部分(图3的开口41x)向汽缸体20的上表面露出。在汽缸体20的上表面露出的进气侧延伸流路41a与设置于垫圈15的开口连通。例如，进气侧延伸流路41a从汽缸体20的上表面(与汽缸盖30相对的表面)或上表面附近朝向下方延伸汽缸21的轴线方向的长度的1/3左右。此外，在本实施方式中，位于1号汽缸21#1的排气侧的进气侧延伸流路41a在汽缸21的轴线方向上的长度比位于其他的汽缸21的排气侧的进气侧延伸流路41a在汽缸21的轴线方向上的长度长。因此，位于1号汽缸21#1的排气侧的进气侧延伸流路41a延伸至比位于其他的汽缸21的排气侧的进气侧延伸流路41a靠下方处。

流入口41b形成为其一方的端部与进气侧延伸流路41a连通并且其另一方的端部与汽缸体20的外部连通。因此，流入口41b向汽缸体20的侧面露出。在本实施方式中，流入口41b形成为在1号汽缸21#1的进气侧与进气侧延伸流路41a连通。另外，流入口41b与冷却水导入通路2a连通。因此，从水泵4排出后的冷却水从内燃机主体10的外部向流入口41b流入。

另一方面，第2水套42设置于多个汽缸21的排气侧。第2水套42具备排气侧延伸流路42a、侧方延伸流路42c及排出部42d(尤其参照图3、图4及图7)。此外，在第2水套42未设置供冷却水从内燃机主体10的外部流入的流入口。

排气侧延伸流路42a在相对于各汽缸21垂直的截面中在各汽缸21的排气侧局部地沿着各汽缸21的外周而在周向上延伸。设置于相邻的汽缸21的排气侧的排气侧延伸流路42a彼此互相连通。因此，排气侧延伸流路42a从1号汽缸21#1的排气侧延伸至4号汽缸21#4的排气侧。

另外，排气侧延伸流路42a以从汽缸体20的上表面或上表面附近在汽缸21的轴线方向上向下方延伸的方式形成于汽缸体20。在本实施方式中，第2水套42的排气侧延伸流路42a在其左侧端部处其上方的一部分(图3的开口42x)向汽缸体20的上表面露出。在汽缸体20的上表面露出的排气侧延伸流路42a与设置于垫圈15的开口连通。例如，排气侧延伸流路42a从汽缸体20的上表面或上表面附近朝向下方延伸汽缸21的轴线方向的长度的1/3左右。

侧方延伸流路42c在其排气侧的端部处与排气侧延伸流路42a的右侧的端部连通，并且设置于4号汽缸21#4的右侧。侧方延伸流路42c在相对于各汽缸21垂直的截面中在4号汽缸21#4的右侧局部地沿着4号汽缸21#4的外周而延伸。

侧方延伸流路42c的与排气侧延伸流路42a侧的端部相反一侧的端部(进气侧的端部)与排出部42d连通。排出部42d以从汽缸体20的上表面在汽缸21的轴线方向上向下方延伸的方式形成于汽缸体20。因此，排出部42d向汽缸体20的上表面露出。在汽缸体20的上表面露出的排出部42d与设置于垫圈15的开口连通。

第1水套41和第2水套42形成为相对于彼此不直接连通。因此，第1水套41的进气侧延伸流路41a的左端部与第2水套42的排气侧延伸流路42a的左端部不直接连通。同样，第1水套41的进气侧延伸流路41a的右端部与第2水套42的侧方延伸流路42c不直接连通。

小径流路43在相邻的两个汽缸21之间及最靠左侧的1号汽缸21#1的左侧形成为在前后方向上延伸。在本实施方式中，各小径流路43的一方的端部在第1水套41的下方与第1水套41连通，另一方的端部位于汽缸体20的上表面。因此，小径流路43向汽缸体20的上表面露出。在汽缸体20的上表面露出的小径流路43与设置于垫圈15的开口连通。小径流路43形成为在汽缸盖30组装于汽缸体20时与形成于汽缸盖30的盖内水套51的第1排气侧流路53连通(参照图8)。

在本实施方式中，设置有多个小径流路43，但小径流路43的数量没有限定。设置有至少一个小径流路43即可。

各小径流路43具有比相邻的汽缸21间的汽缸体20的最小厚度小的最大直径。在本实施方式中，各小径流路43呈直线地形成，例如通过在利用铸造成形出汽缸体20后利用钻头开孔而形成。

此外，在本实施方式中，小径流路43形成为其另一方的端部位于汽缸体20的上表面并与盖内水套51连通。然而，小径流路43也可以形成为其另一方的端部与第2水套42连通。

另外，第2水套42也可以不具备侧方延伸流路42c。另外，也可以是，第1水套41具备与进气侧延伸流路41a连通且设置于1号汽缸21#1的左侧或4号汽缸21#4的右侧的侧方延伸流路。无论如何，第1水套41的至少一部分设置于多个汽缸21的进气侧，第2水套42的至少一部分设置于多个汽缸21的排气侧。不过，第1水套41和第2水套42也可以形成为相对于彼此不直接连通。

接着，除了图2～图8之外，参照图9～图14，对形成于汽缸盖30的盖内水套51进行说明。

在此，图9～图11分别是从图6及图7的线IX-IX、线X-X及线XI-XI观察时的汽缸体20及汽缸盖30的剖视图。另外，图12～图14分别是从图6及图7的线XII-XII、线XIII-XIII及线IXV-IXV观察时的汽缸体20及汽缸盖30的剖视图。此外，图6及图7示出了形成于汽缸体20及汽缸盖30内的水套，图9～图14示出了汽缸体20及汽缸盖30自身的截面。

如图2～图8所示，汽缸盖30具备盖内水套51。盖内水套51主要具备进气侧流路52、第1排气侧流路53、第2排气侧流路54及流出流路55。在图2～图14中，进气侧流路52和第1排气侧流路53由同一深度的灰色表示，第2排气侧流路54及流出流路55由比进气侧流路52和第1排气侧流路53深的灰色表示。

进气侧流路52形成于进气口31(例如，参照图10及图12)的周围。第1排气侧流路53及第2排气侧流路54均形成于排气口32(例如，参照图10、图13及图14)的周围。尤其是，第1排气侧流路53具有位于排气口32的下方(即，汽缸体侧)的部分，第2排气侧流路54具有位于排气口32的上方(即，反汽缸体侧)的部分。

如图3所示，进气侧流路52具备进气汽缸间流路52a、端部流路52b、进气口间流路52c、盖入口流路52d及汽缸上方流路52e。进气汽缸间流路52a以在与相邻的汽缸21连通的相邻的两个进气口31之间横穿而延伸的方式(进气汽缸间流路52a以在与相邻的汽缸21连通的相邻的两个进气口31之间在前后方向上延伸的方式)形成于汽缸盖30。端部流路52b形成于与左端的汽缸21(21#1)连通的进气口31的左侧及与右端的汽缸21(21#4)连通的进气口的右侧。另外，进气口间流路52c以在与一个汽缸连通的多个进气口31之间横穿而延伸的方式(进气口间流路52c以在与一个汽缸连通的多个进气口31之间在前后方向上延伸的方式)形成于汽缸盖30。在本实施方式中，各进气口间流路52c形成为，其最小流路截面积比各进气汽缸间流路52a的最小流路截面积及各端部流路52b的最小流路截面积小。

盖入口流路52d以从汽缸盖30的下表面(与汽缸体20相对的表面)在汽缸21的轴线方向上向上方延伸的方式形成于汽缸盖30。因此，盖入口流路52d向汽缸盖30的下表面露出。另外，盖入口流路52d与进气汽缸间流路52a、端部流路52b及进气口间流路52c连通。尤其是，在本实施方式中，针对各汽缸21设置有一个或多个(在本实施方式中是两个)盖入口流路52d，各盖入口流路52d与一个进气汽缸间流路52a或端部流路52b及一个进气口间流路52c连通。另外，在汽缸盖30组装于汽缸体20时，盖入口流路52d形成为经由设置于垫圈15的开口而与第1水套41的进气侧延伸流路41a的开口41x连通。

汽缸上方流路52e以在各汽缸21的中央上方在左右方向(汽缸21的排列方向)上延伸的方式形成于汽缸盖30。另外，汽缸上方流路52e与进气汽缸间流路52a、端部流路52b及进气口间流路52c的全部连通。汽缸上方流路52e在进气汽缸间流路52a的与盖入口流路52d连通的端部的相反侧的端部处与进气汽缸间流路52a连通。同样，汽缸上方流路52e在端部流路52b的与盖入口流路52d连通的端部的相反侧的端部处与端部流路52b连通，在进气口间流路52c的与盖入口流路52d连通的端部的相反侧的端部处与进气口间流路52c连通。

此外，进气侧流路52也可以不具备进气口间流路52c的一部分或全部。同样，进气侧流路52也可以不具备进气汽缸间流路52a及端部流路52b的一部分或全部。

如图7及图8所示，第1排气侧流路53具备排气口间流路53a及口下方流路53b。各排气口间流路53a以在与一个汽缸21连通的多个排气口32之间横穿而延伸的方式(各排气口间流路53a以在与一个汽缸21连通的多个排气口32之间在前后方向上延伸的方式)形成于汽缸盖30。排气口间流路53a关于所有汽缸21设置于排气口32间。各排气口间流路53a形成为，在其一方的端部处与进气侧流路52的汽缸上方流路52e连通。

口下方流路53b在全部排气口32的下方以在左右方向(汽缸21的排列方向)上且从汽缸上方流路52e朝向排气侧延伸的方式形成于汽缸盖30。另外，口下方流路53b与全部排气口间流路53a连通。除此之外，口下方流路53b以向汽缸盖30的下表面露出的方式形成于汽缸盖30内。在汽缸盖30组装于汽缸体20时，口下方流路53b形成为与第2水套42的排气侧延伸流路42a的开口42x连通。

另外，在本实施方式中，如图7、图9及图10所示，在第1排气侧流路53未设置在与相邻的汽缸21连通的相邻的两个排气口32之间横穿而延伸的流路(在第1排气侧流路53未设置在与相邻的汽缸21连通的相邻的两个排气口32之间在前后方向上延伸的流路)。因此，从进气侧流路52的汽缸上方流路52e向第1排气侧流路53的口下方流路53b流动的冷却水全部通过在与一个汽缸21连通的多个排气口32之间横穿而延伸的排气口间流路53a而流动(通过在与一个汽缸21连通的多个排气口32之间在前后方向上延伸的排气口间流路53a而流动)。

此外，第1排气侧流路53也可以具有在与相邻的汽缸21连通的相邻的两个排气口32之间横穿而延伸的排气汽缸间流路(第1排气侧流路53也可以具有在与相邻的汽缸21连通的相邻的两个排气口32之间在前后方向上延伸的排气汽缸间流路)。不过，在该情况下，排气汽缸间流路的总流路截面积形成为比排气口间流路53a的总流路截面积小。换言之，排气汽缸间流路形成为通过各排气汽缸间流路而流动的冷却水的流量比通过各排气口间流路53a而流动的冷却水的流量少。

第2排气侧流路54具备筒状连通流路54a及口上方流路54b。筒状连通流路54a与汽缸上方流路52e连通，并且从汽缸上方流路52e朝向上方延伸。在本实施方式中，各筒状连通流路54a在相邻的汽缸21之间的上方设置于汽缸盖30。各筒状连通流路54a设置有实心圆筒轴状的流量调整部56(参照图9、图11)。通过在筒状连通流路54a内设置流量调整部56，筒状连通流路54a内的最小流路截面积变小。

口上方流路54b在全部排气口32的上方以在左右方向(汽缸21的排列方向)上且从筒状连通流路54a朝向排气侧延伸的方式形成于汽缸盖30。口上方流路54b在其进气侧端部处与筒状连通流路54a连通。

尤其如图3所示，流出流路55具备集合流路55a、出口流路55b、第1流出口55c、第2流出口55d、第3流出口55e。集合流路55a与第1排气侧流路53的口下方流路53b及第2排气侧流路54的口上方流路54b连通。尤其是，集合流路55a在口下方流路53b的后端处与口下方流路53b连通，在口上方流路54b的后端处与口上方流路54b连通。集合流路55a以从与1号汽缸21#1对应的区域在左右方向(汽缸21的排列方向)上延伸至与4号汽缸21#4对应的区域的方式形成于汽缸盖30。

出口流路55b在集合流路55a的右端侧，前后延伸地形成于汽缸盖30。出口流路55b形成为与集合流路55a的右端连通。另外，出口流路55b形成为在汽缸盖30组装于汽缸体20时与第2水套42的排出部42d连通。

第1流出口55c、第2流出口55d及第3流出口55e形成为，其一方的端部与出口流路55b连通并且其另一方的端部与汽缸盖30的外部连通。尤其是，在本实施方式中，第1流出口55c形成为从出口流路55b的后端向右方向延伸。第2流出口55d形成为从出口流路55b的前端部向右方向延伸。第3流出口55e形成为从出口流路55b的前端向前方延伸。另外，第3流出口55e形成为，其流路截面积比第1流出口55c、第2流出口55d的流路截面积大。这些第1流出口55c、第2流出口55d及第3流出口55e与冷却水排出通路2b连通。因此，冷却水从内燃机主体10经由第1流出口55c、第2流出口55d及第3流出口55e而流出。

接着，参照图15及图16，对汽缸体20及汽缸盖30的水套内的冷却水的流动进行说明。图15是概略地示出汽缸体及汽缸盖的与图2同样的立体图。图16是形成于汽缸体及汽缸盖的水套的与图8同样的剖视图。图15及图16中的箭头表示在水套内冷却水流动的方向。

在本实施方式中，仅设置于汽缸体20的第1水套41的流入口41b与冷却水导入通路2a连通。因此，全部冷却水从设置于汽缸体20的第1水套41的流入口41b流入(图15中的箭头F1)。

流入到流入口41b的冷却水之后向第1水套41的进气侧延伸流路41a流入，在进气侧延伸流路41a内扩展。具体而言，流入到第1水套41的进气侧延伸流路41a的冷却水向右方向(离开流入口41b的方向)流动(图15中的箭头F2)。

在进气侧延伸流路41a内扩展的冷却水的大部分朝向上方流动，经由第1水套41的开口41x而向汽缸盖30的盖内水套51的进气侧流路52流入。更详细而言，该冷却水向进气侧流路52的盖入口流路52d流入(图15及图16中的箭头F3)。

另一方面，在进气侧延伸流路41a内扩展的冷却水的一部分向小径流路43流入。流入到小径流路43的冷却水从进气侧延伸流路41a侧朝向盖内水套51的第1排气侧流路53而在小径流路43内流动(图15及图16的箭头F4)。由此，形成于相邻的汽缸21间的壁被冷却。

汽缸体20及汽缸盖30形成为，流入到第1水套41的冷却水中的向进气侧流路52直接流入的冷却水(向箭头F3的方向流动的冷却水)的流量比向进气侧流路52以外直接流入的冷却水的流量多。在本实施方式中，汽缸体20形成为从第1水套41仅向进气侧流路52及小径流路43流出冷却水。因此，上述的向进气侧流路52以外直接流入的冷却水意味着向小径流路43流入(向箭头F4的方向流动)的冷却水。

尤其是，汽缸体20及汽缸盖30优选形成为，从第1水套41向进气侧流路52直接流入的冷却水的流量是从第1水套41流出的全部冷却水的总流量的80％以上，更选优形成为是90％以上。

具体而言，在本实施方式中，汽缸体20及汽缸盖30形成为，冷却水从第1水套41向进气侧流路52流出水时通过的流路的总流路截面积比冷却水从第1水套41向进气侧流路52以外(在本实施方式中是小径流路43)流出时通过的流路的总流路截面积大。

尤其是，汽缸体20及汽缸盖30优选形成为，冷却水从第1水套41向进气侧流路52流出时通过的流路的总流路截面积是冷却水从第1水套41向流出时通过的全部流路的总流路截面积的80％以上，更优选形成为是90％以上。

从第1水套41的进气侧延伸流路41a流入到进气侧流路52的盖入口流路52d的冷却水之后通过进气汽缸间流路52a、端部流路52b及进气口间流路52c而向汽缸上方流路52e流入(图15及图16的箭头F5)。在本实施方式中，由于各进气口间流路52c的最小流路截面积比各进气汽缸间流路52a的最小流路截面积及各端部流路52b的最小流路截面积小，所以进气汽缸间流路52a及端部流路52b与进气口间流路52c相比，流动更多的冷却水。此外，各进气口间流路52c的最小流路截面积也可以比各进气汽缸间流路52a的最小流路截面积及各端部流路52b的最小流路截面积大，在该情况下，进气口间流路52c与进气汽缸间流路52a及端部流路52b相比，流动更多的冷却水。

对于通过进气口31的周围而延伸的进气侧流路52的进气汽缸间流路52a、端部流路52b及进气口间流路52c，冷却水仅通过第1水套41而流入。因此，对于这些流路52a、52b及52c，流入几乎还未被内燃机主体10加热的低温的冷却水。因而，能够利用冷却水来冷却通过进气口31而向汽缸21流入的进气气体(或者，能够抑制在进气口31处进气气体被加热)。其结果，能够将向汽缸21吸入的进气气体的温度抑制得低。由此，能够抑制爆震。因此，根据本实施方式，能够向汽缸盖30的需要冷却的部位供给低温的冷却水。由此，能够合适地冷却汽缸盖30。

尤其是，在本实施方式中，进气侧流路52具备在与一个汽缸21连通的多个进气口之间通过的进气口间流路52c。因而，能够更有效地冷却进气口31的壁面。除此之外，进气侧流路52通过具备进气汽缸间流路52a及端部流路52b，覆盖各进气口31而形成冷却水的流路。由此，能够更有效地冷却进气口31的壁面。其结果，能够将向汽缸21吸入的进气气体的温度抑制得低，由此能够抑制爆震。

流入到进气侧流路52的汽缸上方流路52e的冷却水的一部分之后向第1排气侧流路53的排气口间流路53a流入(图16的箭头F6)，其余部分之后向第2排气侧流路54的筒状连通流路54a流入(图16的箭头F7)。

在本实施方式中，汽缸盖30形成为，从汽缸上方流路52e向排气口间流路53a流入的冷却水的流量比从汽缸上方流路52e向筒状连通流路54a流入的冷却水的流量多。尤其是，汽缸盖30优选形成为，从汽缸上方流路52e向排气口间流路53a流入的冷却水的流量是从汽缸上方流路52e流出的全部冷却水的总流量的65％以上，更优选形成为是80％以上。

在本实施方式中，由设置于筒状连通流路54a内的圆筒轴状的流量调整部56来调整筒状连通流路54a的最小流路截面积。具体而言，在本实施方式中，汽缸盖30形成为，冷却水从汽缸上方流路52e向排气口间流路53a流出时通过的流路的总流路截面积比冷却水从汽缸上方流路52e向筒状连通流路54a流出时通过的流路的总截面积大。尤其是，汽缸盖30优选形成为，冷却水从汽缸上方流路52e向排气口间流路53a流出时通过的流路的总流路截面积是冷却水从汽缸上方流路52e流出时通过的全部流路的总流路截面积的65％以上，更优选形成为是80％以上。此外，筒状连通流路54a的最小流路截面积也可以不依赖于流量调整部56而通过变更筒状连通流路54a自身的截面积来调整。

另外，从汽缸上方流路52e流入到排气口间流路53a的冷却水(图16的箭头F6)的一部分之后向口下方流路53b流入(图16的箭头F8)，其余部分之后经由开口42x而向汽缸体20的第2水套42流入(图16的箭头F9)。另一方面，从汽缸上方流路52e流入到筒状连通流路54a的冷却水(图16的箭头F7)之后向口上方流路54b流入(图16的箭头F10)。

通过冷却水像这样通过第1排气侧流路53的排气口间流路53a而流动，面对汽缸21的汽缸盖30的部分被冷却。其结果，汽缸21内的气体的温度难以升温，由此能够抑制在汽缸21内产生爆震。尤其是，在本实施方式中，如图7所示，第1排气侧流路53不具备在与相邻的汽缸21连通的相邻的两个排气口32之间横穿而延伸的流路(第1排气侧流路53不具备在与相邻的汽缸21连通的相邻的两个排气口32之间在前后方向上延伸的流路)，因此通过排气口间流路53a而流动的冷却水的流量多。其结果，能够更可靠地冷却面对汽缸21的汽缸盖30的部分，由此能够抑制汽缸21内的爆震的发生。

另外，在本实施方式中，通过汽缸体20的第1水套41及进气侧流路52而流过来的冷却水向口下方流路53b及口上方流路54b流入。因此，稍微变热后的冷却水向口下方流路53b及口上方流路54b流入。其结果，在内燃机的预热中等，在排气口32内流动的排气未必会被过度冷却。因而，容易将供从排气口32流出后的排气流入的催化剂(未图示)的温度升温、维持为活性温度以上。

流入到口下方流路53b及口上方流路54b的冷却水在这些流路中朝向后方流动，最终向流出流路55的集合流路55a流入。流入到集合流路55a的冷却水基本上在集合流路55a内向右方向流动(图15的箭头F11)，之后向出口流路55b流入。流入到出口流路55b的冷却水基本上在出口流路55b内向前方向流动(图15的箭头F12)，从第3流出口55e向冷却水排出通路2b流出。另外，在集合流路55a及出口流路55b中流动的冷却水的一部分从第1流出口55c及第2流出口55d向冷却水排出通路2b流出。

另一方面，从排气口间流路53a流入到汽缸体20的第2水套42的(图16的箭头F9)冷却水在排气侧延伸流路42a中向右方向流动(图15的F13)，之后向侧方延伸流路42c流入。流入到侧方延伸流路42c的冷却水向前方向流动至排出部42d，从排出部42d向上方流动并向出口流路55b流入(图15的箭头F14)。流入到出口流路55b的冷却水从第3流出口55e向冷却水排出通路2b流出。

Claims (16)

1.一种内燃机主体，其特征在于，具备：

汽缸体，具有设置于多个汽缸的周围的第1水套及第2水套；及

汽缸盖，具有盖内水套，

其中，所述盖内水套包括进气侧流路，该进气侧流路与所述第1水套及所述第2水套分别连通，并且设置于进气口周围，

所述第1水套的至少一部分设置于所述多个汽缸的进气侧，所述第2水套的至少一部分设置于所述多个汽缸的排气侧，所述第1水套具有供冷却水从该内燃机主体的外部流入的流入口，并且，

所述汽缸体及所述汽缸盖形成为，流入到所述第1水套的冷却水中的向所述进气侧流路直接流入的冷却水的流量比流入到所述第1水套的冷却水中的向所述进气侧流路以外直接流入的冷却水的流量多，

所述进气侧是在相对于包括多个汽缸的轴线的平面垂直的方向上相对于该平面设置有进气口的一侧，所述排气侧是相对于该平面设置有排气口的一侧，

所述汽缸体还具备具有比相邻的所述汽缸间的最小厚度小的最大直径的小径流路，所述小径流路通过开孔而形成于所述汽缸间的壁，所述小径流路连通于所述第1水套和所述第2水套或所述盖内水套的所述进气侧流路以外的部分，所述汽缸体形成为冷却水从所述第1水套仅向所述进气侧流路及所述小径流路流出，

所述第1水套和所述第2水套形成为相对于彼此不直接连通。

2.根据权利要求1所述的内燃机主体，其特征在于，

所述小径流路设置有多个。

3.根据权利要求1或2所述的内燃机主体，其特征在于，

所述进气侧流路具备在与一个汽缸连通的多个进气口之间横穿而延伸的进气口间流路。

4.根据权利要求3所述的内燃机主体，其特征在于，

所述进气侧流路具备在与相邻的汽缸连通的相邻的两个进气口之间横穿而延伸的进气汽缸间流路。

5.根据权利要求1或2所述的内燃机主体，其特征在于，

所述盖内水套具备在与一个汽缸连通的多个排气口之间横穿而延伸的排气口间流路。

6.根据权利要求5所述的内燃机主体，其特征在于，

在所述盖内水套未设置在与相邻的汽缸连通的相邻的两个排气口之间横穿而延伸的流路。

7.根据权利要求1或2所述的内燃机主体，其特征在于，

所述盖内水套包括具有位于排气口的汽缸体侧的部分的第1排气侧流路和具有位于所述排气口的反汽缸体侧的部分的第2排气侧流路，

所述汽缸盖形成为，所述第1排气侧流路及所述第2排气侧流路均与所述进气侧流路连通，并且从所述进气侧流路向所述第1排气侧流路流入的冷却水的流量比从所述进气侧流路向所述第2排气侧流路流入的冷却水的流量多。

8.根据权利要求1或2所述的内燃机主体，其特征在于，

在所述第2水套未设置供冷却水从该内燃机主体的外部流入的流入口。

9.一种内燃机主体，其特征在于，具备：

汽缸体，具有设置于多个汽缸的周围的第1水套及第2水套；及

汽缸盖，具有盖内水套，

其中，所述盖内水套包括进气侧流路，该进气侧流路与所述第1水套及所述第2水套分别连通，并且设置于进气口周围，

所述第1水套的至少一部分设置于所述多个汽缸的进气侧，所述第2水套的至少一部分设置于所述多个汽缸的排气侧，所述第1水套具有供冷却水从该内燃机主体的外部流入的流入口，并且，

所述汽缸体及所述汽缸盖形成为，冷却水从所述第1水套向所述进气侧流路流出时通过的流路的总流路截面积比冷却水从所述第1水套向所述进气侧流路以外流出时通过的流路的总流路截面积大，

所述进气侧是在相对于包括多个汽缸的轴线的平面垂直的方向上相对于该平面设置有进气口的一侧，所述排气侧是相对于该平面设置有排气口的一侧，

所述汽缸体还具备具有比相邻的所述汽缸间的最小厚度小的最大直径的小径流路，所述小径流路通过开孔而形成于所述汽缸间的壁，所述小径流路连通于所述第1水套和所述第2水套或所述盖内水套的所述进气侧流路以外的部分，所述汽缸体形成为冷却水从所述第1水套仅向所述进气侧流路及所述小径流路流出，

所述第1水套和所述第2水套形成为相对于彼此不直接连通。

10.根据权利要求9所述的内燃机主体，其特征在于，

所述小径流路设置有多个。

11.根据权利要求9或10所述的内燃机主体，其特征在于，

所述进气侧流路具备在与一个汽缸连通的多个进气口之间横穿而延伸的进气口间流路。

12.根据权利要求11所述的内燃机主体，其特征在于，

所述进气侧流路具备在与相邻的汽缸连通的相邻的两个进气口之间横穿而延伸的进气汽缸间流路。

13.根据权利要求9或10所述的内燃机主体，其特征在于，

所述盖内水套具备在与一个汽缸连通的多个排气口之间横穿而延伸的排气口间流路。

14.根据权利要求13所述的内燃机主体，其特征在于，

在所述盖内水套未设置在与相邻的汽缸连通的相邻的两个排气口之间横穿而延伸的流路。

15.根据权利要求9或10所述的内燃机主体，其特征在于，

所述盖内水套包括具有位于排气口的汽缸体侧的部分的第1排气侧流路和具有位于所述排气口的反汽缸体侧的部分的第2排气侧流路，

所述汽缸盖形成为，所述第1排气侧流路及所述第2排气侧流路均与所述进气侧流路连通，并且从所述进气侧流路向所述第1排气侧流路流入的冷却水的流量比从所述进气侧流路向所述第2排气侧流路流入的冷却水的流量多。

16.根据权利要求9或10所述的内燃机主体，其特征在于，

在所述第2水套未设置供冷却水从该内燃机主体的外部流入的流入口。

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