CN111472878B - 车辆用内燃机 - Google Patents

Abstract

提供能保护配置于发动机的上部的构件不受涡轮增压器的热的影响的车辆用内燃机。在发动机(4)中，在气缸盖罩(13)的上方且涡轮增压器(21)的附近设置有空气滤清器(28)，在集合排气出口(17)的上侧且涡轮增压器(21)与发动机主体(4A)之间设置有向上方延伸的板状的遮热板(41)。另外，遮热板(41)经过接合气缸盖(12)与气缸盖罩(13)的密封面(4B)的侧方，延伸至空气滤清器(28)的底部的上侧。

Description

车辆用内燃机

技术领域

本发明涉及车辆用内燃机。

背景技术

以往，作为搭载于车辆的内燃机，已知专利文献1所记载的内燃机。在专利文献1所记载的内燃机中，在设置于气缸盖内的排气口的出口装配有增压器，该增压器配置于比气缸盖的上端靠上方的位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2016-125404号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献1所记载的内燃机中，由于增压器配置于比气缸盖的上端靠上方的位置，因此配置于发动机的上部的气缸盖、气缸盖罩或空气滤清器等构件有可能承受来自增压器的高温的热。

本发明是着眼于上述这种情况而完成的，其目的在于提供能保护配置于发动机的上部的构件不受涡轮增压器的热的影响的车辆用内燃机。

用于解决问题的方案

本发明的车辆用内燃机具备：气缸盖，其配置于发动机主体的上部；气缸盖罩，其通过密封面接合到上述气缸盖的上侧；集合排气出口，其在上述气缸盖的一侧面开口；涡轮增压器，其具有向上述集合排气出口的上侧延伸的排气通路部，配置于上述密封面的侧方；催化器壳体，其从上述排气通路部沿着上述发动机主体的侧面向下方延伸；以及催化器壳体罩，其形成为向上述发动机主体侧开放的形状，从与上述发动机主体相反的一侧覆盖上述催化器壳体，从上述集合排气出口排出的排气依次经过上述排气通路部、上述涡轮增压器以及上述催化器壳体，上述车辆用内燃机的特征在于，在上述气缸盖罩的上方且上述涡轮增压器的附近设置有空气滤清器，在上述集合排气出口的上侧且上述涡轮增压器与上述发动机主体之间设置有向上方延伸的板状的遮热板，上述遮热板经过上述密封面的侧方，延伸至上述空气滤清器的底部的上侧。

发明效果

这样，根据上述的本发明，能保护配置于发动机的上部的构件不受涡轮增压器的热的影响。

附图说明

图1是本发明的一实施例的车辆用内燃机的主视图。

图2是表示本发明的一实施例的车辆用内燃机的、将涡轮增压器、排气净化装置以及空气滤清器拆下后的状态的主视图。

图3是将本发明的一实施例的车辆用内燃机的、空气滤清器软管拆下后的状态的右视图。

图4是将本发明的一实施例的车辆用内燃机的、空气滤清器软管拆下后的状态的左视图。

图5是表示本发明的一实施例的车辆用内燃机的、将空气滤清器拆下后的状态的俯视图。

附图标记说明

1：车辆、4：发动机(车辆用内燃机)、4A：发动机主体、4B：密封面、12：气缸盖、12a：前表面、13：气缸盖罩、13B：鼓出部、17：集合排气出口、21：涡轮增压器、22A：排气通路部、25：催化器壳体、28：空气滤清器、28A：上侧空气滤清器壳体、28B：下侧空气滤清器壳体、28C：空气滤清器壳体密封部、40：催化器壳体罩、41：遮热板、41a：上端、42：支架、43：点火线圈，44：线束。

具体实施方式

本发明的一实施方式的车辆用内燃机具备：气缸盖，其配置于发动机主体的上部；气缸盖罩，其通过密封面接合到气缸盖的上侧；集合排气出口，其在气缸盖的一侧面开口；涡轮增压器，其具有向集合排气出口的上侧延伸的排气通路部，配置于密封面的侧方；催化器壳体，其从排气通路部沿着发动机主体的侧面向下方延伸；以及催化器壳体罩，其形成为向发动机主体侧开放的形状，从与发动机主体相反的一侧覆盖催化器壳体，从集合排气出口排出的排气依次经过排气通路部、涡轮增压器以及催化器壳体，车辆用内燃机的特征在于，在气缸盖罩的上方且涡轮增压器的附近设置有空气滤清器，在集合排气出口的上侧且涡轮增压器与发动机主体之间设置有向上方延伸的板状的遮热板，遮热板经过密封面的侧方，延伸至空气滤清器的底部的上侧。由此，本发明的一实施方式的车辆用内燃机能保护配置于发动机的上部的构件不受涡轮增压器的热的影响。

[实施例]

以下，使用附图说明本发明的一实施例的车辆用内燃机。图1至图5是表示本发明的一实施例的车辆用内燃机的图。在图1至图5中，上下前后左右方向设为设置于车辆的状态的车辆用内燃机的上下前后左右方向，与前后方向正交的方向是左右方向，车辆用内燃机的高度方向是上下方向。

首先，说明构成。在图1中，作为车辆用内燃机的发动机4包括发动机主体4A和后述的辅助设备类。发动机主体4A具备气缸体11、气缸盖12、气缸盖罩13以及存积润滑用的油的油底壳14。

在气缸体11中设置有未图示的多个气缸。本实施例的发动机4由具有4个气缸的4气缸发动机构成，但不限于4气缸发动机。

在气缸中收纳有未图示的活塞，活塞相对于气缸在上下方向往复运动。活塞通过未图示的连杆连结到曲轴11S(参照图4)，活塞的往复运动通过连杆转换为曲轴11S的旋转运动。

在图1、图3中，链壳体7紧固到气缸体11的气缸列方向的右端部。

在此，发动机4的气缸列方向为左右方向、即车宽方向。因而，发动机4以所谓的横置配置于未图示的车辆。

在图1中，在气缸盖12设置有均未图示的多个进气口、打开关闭进气口的多个进气门、多个排气口以及打开关闭排气口的多个排气门等。

在气缸盖12的后表面设置有未图示的进气歧管，进气歧管将吸入空气通过进气口导入到气缸。

在气缸盖12的内部形成有排气歧管16(参照图2)。

排气歧管16具有与气缸连通的未图示的多个排气口，将从气缸排出的排气(也称为排出气体或者废气)集合起来。即，在气缸盖12的内部形成有与排气口为一体型的排气歧管16。此外，图2示出了排气歧管16的集合后的部分。

在图2中，排气歧管16具有集合排气出口17。集合排气出口17在气缸列方向的中央部中在气缸盖12的前表面12a开口。

从气缸排出的排气在排气歧管16集合后，从集合排气出口17排出到气缸盖12的外部。

在集合排气出口17的周围，在气缸盖12的前表面12a设置有形成装配涡轮增压器21的装配面的凸缘部12A。

在图1中，涡轮增压器21设置于气缸体11的前表面11a侧，具有涡轮外壳22和压缩机外壳23。涡轮外壳22具备排气通路部22A，排气通路部22A通过紧固而装配到凸缘部12A，排气从集合排气出口17导入到排气通路部22A。排气通路部22A向集合排气出口17的上侧延伸。

在涡轮外壳22设置有未图示的涡轮叶轮且涡轮叶轮旋转自如，涡轮叶轮由从集合排气出口17经过排气通路部22A导入到涡轮外壳22的排气旋转驱动。

在压缩机外壳23设置有进气导入部23A和进气排出部23B。进气导入部23A连结到未图示的涡轮入口配管，进气排出部23B通过空气滤清器软管23C连接到空气滤清器28。

在压缩机外壳23设置有未图示的压缩机叶轮且压缩机叶轮旋转自如，压缩机叶轮与涡轮叶轮一体地旋转。

在涡轮增压器21中，当涡轮叶轮通过排气气流旋转时，压缩机叶轮会与涡轮叶轮一体地高速旋转。当压缩机叶轮旋转时，从涡轮入口配管导入到压缩机外壳23的空气会被增压，并通过空气滤清器软管23C导入到空气滤清器28。

空气滤清器28对由涡轮增压器21增压后的压缩空气进行过滤，将过滤后的空气导入到未图示的进气歧管。

在涡轮外壳22中设置有未图示的排气排出部，在该排气排出部连接有配置于其右方的排气净化装置24。

在图2中，排气净化装置24具有催化器壳体25。催化器壳体25从排气通路部22A沿着发动机主体4A的侧面向下方延伸。催化器壳体25包括：主体部25C；上游管部25A，其设置于该主体部25C的上游侧；以及下游管部25B，其设置于主体部25C的下游侧。上游管部25A连接涡轮增压器21的涡轮外壳22和主体部25C。在此，上游、下游是指相对于排气的流动方向而言的上游和下游。

在催化器壳体25的主体部25C中收纳有未图示的三元催化器和微粒过滤器。三元催化器通过氧化还原反应对排气中包含的HC、CO、NOx同时进行净化处理。

微粒过滤器配置于三元催化器的下游侧，捕集石墨、燃料的燃烧余烬(SOF：可燃性有机成分)、发动机油的燃烧灰烬(油灰)等排气中的颗粒状物质即PM(微粒物)。

上游管部25A的上游端在涡轮增压器21的涡轮外壳22侧开口，连接到涡轮外壳22。由此，从集合排气出口17排出到涡轮外壳22的排气从涡轮外壳22通过上游管部25A导入到主体部25C，在经过主体部25C的内部的过程中由三元催化器和微粒过滤器净化。

下游管部25B连接到未图示的排气管，在催化器壳体25的主体部25C内流动的排气从下游管部25B经过排气管排出到外部。在气缸盖12的上侧配置有通过密封面4B接合的气缸盖罩13。集合排气出口17在气缸盖12的一侧面(前侧的侧面)开口。在密封面4B设置有未图示的衬垫或液体衬垫。

在图1中，发动机4具备催化器壳体罩40，催化器壳体罩40形成为向发动机主体4A侧开放的形状，从与发动机主体4A相反的一侧覆盖催化器壳体25。催化器壳体罩40的上端部配置于气缸盖罩13的侧方。

在图1、图3、图4中，在催化器壳体罩40与发动机主体4A之间配置有向上方延伸的板状的遮热板41。遮热板41的上端41a比催化器壳体罩40的上端更向上方突出。另外，在图4中，遮热板41支撑于气缸盖12和气缸盖罩13。

在图2中，气缸盖12具有凸缘部12A，凸缘部12A从作为该气缸盖12的一侧面的前表面12a突出，在凸缘部12A开口形成集合排气出口17。催化器壳体25(参照图1)配置于凸缘部12A的侧方。

遮热板41具有：主体部41A，其从凸缘部12A的上侧向催化器壳体25(参照图1)的里侧延伸；以及下侧延长部41C，其从主体部41A沿着催化器壳体25的里侧向下方延伸。遮热板41在下侧延长部41C通过紧固而固定到气缸盖12。

在图1中，催化器壳体罩40具有导入外部气体的开口部40B。

开口部40B配置于催化器壳体罩40的遮热板41的前方的位置。详细地说，开口部40B配置于遮热板41的下侧延长部41C的前方的位置。

在图1中，在气缸盖罩13的上方且涡轮增压器21的附近设置有空气滤清器28。在集合排气出口17的上侧且涡轮增压器21与发动机主体4A之间设置有向上方延伸的板状的遮热板41。遮热板41经过接合气缸盖12与气缸盖罩13的密封面4B的侧方，延伸至空气滤清器28的底部的上侧。

在图3、图4中，遮热板41的上端部41B弯曲并且向远离发动机主体4A的方向延伸。在此，遮热板41的上端部41B是指包括遮热板41的上端41a及其附近的部位。

在图1中，空气滤清器28具有：上侧空气滤清器壳体28A；下侧空气滤清器壳体28B，其配置于上侧空气滤清器壳体28A的下表面；以及空气滤清器壳体密封部28C，其接合上侧空气滤清器壳体28A与下侧空气滤清器壳体28B。并且，遮热板41的上端41a延伸至空气滤清器壳体密封部28C的上方。

在空气滤清器壳体密封部28C设置有未图示的衬垫，上侧空气滤清器壳体28A与下侧空气滤清器壳体28B被该衬垫接合。

在图5中，在气缸盖罩13的上表面设置有多个点火线圈43。在图4中，气缸盖罩13在点火线圈43与涡轮增压器21之间具有与图5的点火线圈43的上端相比向上方鼓出的鼓出部13B。遮热板41通过紧固而装配到气缸盖12的前表面12a和鼓出部13B。

点火线圈43连结有线束44，线束44相对于点火线圈43向与遮热板41相反的方向延伸。即，从点火线圈43观看时，遮热板41配置于发动机主体4A的前方，线束44向发动机主体4A的后方延伸。

在图4、图5中，遮热板41通过L字形状的支架42支撑于鼓出部13B。支架42具有：水平部42A，其紧固到鼓出部13B的上表面；以及垂直部42B，其从该水平部42A向上方延伸，紧固到遮热板41的上端部41B。

此外也可以是，替代使遮热板41的上端部41B弯曲或者在使上端部41B弯曲的构成的基础上，使整个遮热板41以相对于垂直线向涡轮增压器21侧倾斜的姿势配置，并且越向上方延伸越远离发动机主体4A。

以上，根据本实施例的发动机4，在气缸盖罩13的上方且涡轮增压器21的附近设置有空气滤清器28，在集合排气出口17的上侧且涡轮增压器21与发动机主体4A之间设置有向上方延伸的板状的遮热板41。另外，遮热板41经过接合气缸盖12与气缸盖罩13的密封面4B的侧方，延伸至空气滤清器28的底部的上侧。

由此，遮热板41经过密封面4B与涡轮增压器21之间，其上端延伸至与空气滤清器28相同的高度，因此能保护气缸盖12、气缸盖罩13、密封面4B、空气滤清器28以及空气滤清器壳体密封部28C等配置于发动机4的上部的构件和部位不受涡轮增压器21的热的影响。

另外，根据本实施例的发动机4，遮热板41的上端部41B弯曲，并且向远离发动机主体4A的方向延伸。

由此，通过使遮热板41的上端部41B弯曲，能引导从涡轮增压器21去往上方的热气使其远离发动机主体4A。因此，能保护配置于发动机4的上部的构件不受涡轮增压器21的热的影响。

另外，根据本实施例的发动机4，空气滤清器28具有：上侧空气滤清器壳体28A；下侧空气滤清器壳体28B，其配置于上侧空气滤清器壳体28A的下表面；以及空气滤清器壳体密封部28C，其接合上侧空气滤清器壳体28A与下侧空气滤清器壳体28B。并且，遮热板41的上端41a从空气滤清器壳体密封部28C延伸到上方。

由此，遮热板41的上端41a延伸至空气滤清器壳体密封部28C的上方，因此也能保护空气滤清器壳体密封部28C不受涡轮增压器21的热的影响。

另外，根据本实施例的发动机4，在气缸盖罩13的上表面设置有多个点火线圈43，气缸盖罩13在点火线圈43与涡轮增压器21之间具有与点火线圈43的上端相比向上方鼓出的鼓出部13B。并且，遮热板41装配到气缸盖12的前表面12a和鼓出部13B。

在此，遮热板41在其下部的下侧延长部41C固定到发动机主体4A，关于振动而言，是遮热板41的上端41a充当自由端。为了抑制遮热板41的振动，可考虑缩短遮热板41的上下方向的长度，但在将遮热板41缩短到振动所带来的不良影响不会波及发动机4的程度的情况下，遮热板41的上端41a的位置变低，热易于在遮热板41的上方蔓延，遮热性能会降低。

因此，如本实施例所示，通过在位于发动机主体4A的上部的气缸盖12装配遮热板41，能在更高的位置支撑遮热板41。

因此，不仅能抑制遮热板41发生振动而且能使遮热板41延伸至上方。由此，能保护配置于发动机4的上部的点火线圈43等构件不受增压器的热的影响。

另外，根据本实施例的发动机4，点火线圈43连结有线束44，线束44相对于点火线圈43向与遮热板41相反的方向延伸。

由此，能保护线束44不受涡轮增压器21的热的影响。

另外，根据本实施例的发动机4，遮热板41通过L字形状的支架42支撑于鼓出部13B。

由此，能将遮热板41在离充当其振动的自由端的上端41a更近且更高的位置连结到支架42并支撑于支架42，因此能通过支架42抑制遮热板41的上端41a的振动。因此，能防止遮热板41的振动，并且能防止涡轮增压器21的热经过遮热板41的上方绕到发动机主体4A侧。

另外，在本实施例的发动机4中，遮热板41相对于垂直线向涡轮增压器21侧倾斜，并且越向上方延伸越远离发动机主体4A。

由此，能引导从涡轮增压器21去往上方的热气使其远离发动机主体4A。另外，通过使遮热板41倾斜，能扩大遮热板41与发动机主体4A的间隙，因此，能使从遮热板41本身发出的辐射热难以传递到发动机主体4A。因此，能保护配置于发动机4的上部的构件不受涡轮增压器21的热的影响。

虽然公开了本发明的实施例，但是对于本领域技术人员而言，显然能不脱离本发明的范围地加以变更。旨在将所有这种修改和等价物包含在所附的权利要求中。

Claims (6)

1.一种车辆用内燃机，具备：

气缸盖，其配置于发动机主体的上部；

气缸盖罩，其通过密封面接合到上述气缸盖的上侧；

排气歧管，其配置于上述气缸盖的内部；

上述排气歧管的集合排气出口，其在上述气缸盖的一侧面开口；

凸缘部，其从上述气缸盖的上述一侧面突出，在该凸缘部开口形成上述集合排气出口，

涡轮增压器，其具有向上述集合排气出口的上侧延伸的排气通路部，配置于上述密封面的侧方；

空气滤清器，其设置在上述气缸盖罩的上方且上述涡轮增压器的附近，具有：上侧空气滤清器壳体；下侧空气滤清器壳体，其配置于上述上侧空气滤清器壳体的下表面；以及空气滤清器壳体密封部，其接合上述上侧空气滤清器壳体与上述下侧空气滤清器壳体；

催化器壳体，其从上述排气通路部沿着上述发动机主体的侧面向下方延伸；以及

催化器壳体罩，其形成为向上述发动机主体侧开放的形状，从与上述发动机主体相反的一侧覆盖上述催化器壳体，

从上述集合排气出口排出的排气依次经过上述排气通路部、上述涡轮增压器以及上述催化器壳体，上述车辆用内燃机的特征在于，

在上述集合排气出口的上侧且上述涡轮增压器与上述发动机主体之间设置有向上方延伸的板状的遮热板，

上述遮热板具有：主体部，其从上述凸缘部的上侧向上述催化器壳体的里侧延伸；以及下侧延长部，其从上述主体部沿着上述催化器壳体的上述里侧向下方延伸，

并且，上述遮热板的上端经过上述密封面的侧方，延伸至上述空气滤清器壳体密封部的上方。

2.根据权利要求1所述的车辆用内燃机，其特征在于，

上述遮热板的上端弯曲并且向远离上述发动机主体的方向延伸。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的车辆用内燃机，其特征在于，

在上述气缸盖罩的上表面设置有多个点火线圈，

上述气缸盖罩在上述点火线圈与上述涡轮增压器之间具有与上述点火线圈的上端相比向上方鼓出的鼓出部，

上述遮热板装配于上述气缸盖的前表面和上述鼓出部。

4.根据权利要求3所述的车辆用内燃机，其特征在于，

上述点火线圈连结有线束，上述线束相对于上述点火线圈向与上述遮热板相反的方向延伸。

5.根据权利要求3所述的车辆用内燃机，其特征在于，

上述遮热板通过L字形状的支架支撑于上述鼓出部。

6.根据权利要求3所述的车辆用内燃机，其特征在于

上述遮热板相对于垂直线倾斜，并且越向上方延伸越远离上述发动机主体。

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