CN1940283A - 多缸发动机 - Google Patents

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Abstract

一种多缸发动机，其中曲轴所架设的方向为前后方向，而汽缸盖(1)垂直于该前后方向的宽度方向为横向，该多缸发动机包括：汽缸盖(1)，其一个横侧面连接有进入空气分配通道壁(2)并且其另一个横侧面连接有排出气体会聚通道壁(3)，该排出气体会聚通道壁与该进入空气分配通道壁之间插有EGR冷却器。在该多缸发动机中，EGR冷却器(4)在汽缸座(5)的横向沿前后方向架设，排出气体会聚通道壁(3)刚好设置于该EGR冷却器(4)上方。优选地，从EGR冷却器(4)导出的EGR气体引出管(7)设置于发动机冷却风扇(6)的后侧，以使由发动机冷却风扇(6)产生的发动机冷却空气可以吹向该EGR气体引出管(7)。

Description

多缸发动机
技术领域
本发明涉及一种多缸发动机，尤其涉及一种能够防止损坏共轨的多缸发动机。
背景技术
多缸发动机的传统实例以及本发明均包括：汽缸盖，其一个横侧面上连接有进入空气分配通道壁并且其另一个横侧面上连接有排出气体会聚通道壁，其中EGR(废气再循环)冷却器插入该进入空气分配通道壁与该排出气体会聚通道壁之间。这里假设曲轴所架设的方向为前后方向而汽缸盖的垂直于该前后方向的宽度方向视为横向。
然而，在传统的多缸发动机中，EGR冷却器的上方并未受到保护，如日本特开(Kokai)第2002-285917号公报(参见图1)中所示，从而导致多种遗留问题。
传统技术具有以下问题：
问题：EGR冷却器易于损坏。
EGR冷却器的上方并未受到保护。因此，在制造发动机或进行维修时，如果零件、工具等物体落入发动机的上部区域中，此类物质就可能从上方碰撞该EGR冷却器，从而易于损坏EGR冷却器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够解决上述问题的多缸发动机，更具体而言，在于提供一种能够防止损坏EGR冷却器的多缸发动机。
根据第一方案的本发明的特征内容如下。
如图1所示，将曲轴所架设的方向定义为前后方向并将汽缸盖1的垂直于该前后方向的宽度方向指定为横向。那么，多缸发动机包括汽缸盖1，其一个横侧面连接有进入空气分配通道壁2并且其另一个横侧面连接有排出气体会聚通道壁3，其中EGR冷却器插入该排出气体会聚通道壁与该进入空气分配通道壁之间。
如图1至图3所示，EGR冷却器在汽缸座5的横向沿前后方向架设，排出气体会聚通道壁3设置于该EGR冷却器4的正上方。
本发明的效果
本发明的第一方案
效果：可以防止损坏EGR冷却器。
如图1至图3所示，EGR冷却器4在汽缸座5的横向沿前后方向架设，排出气体会聚通道壁3设置于该EGR冷却器4的正上方。因此，在制造发动机或进行维修时，即使零件、工具等物体落入发动机的上部区域中，排出气体会聚通道壁3可以在这些物体从正上方碰撞EGR冷却器4之前而接收此类物体。这样就可以防止EGR冷却器4因受到来自其正上方的物体的碰撞而损坏。
效果：可以使发动机结构紧凑
如图1至图3所示，将排出气体会聚通道壁3下方的、原本为死空间的空间有效地用用作设置EGR冷却器4的空间。因此，能够使发动机结构紧凑。
本发明的第二方案
除了根据第一方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：能够使EGR冷却器紧凑。
如图1至图3所示，从EGR冷却器4导出的EGR气体引出管7设置于发动机冷却风扇6的后侧，以使由发动机冷却风扇6所产生的发动机冷却空气吹向EGR气体引出管7。因此，可以减轻冷却器4的、与将通过EGR气体引出管7空冷的EGR气体成比例的冷却负载。这样就可以使得EGR冷却器4结构紧凑。
本发明的第三方案
除了根据第二方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：能够防止损坏EGR阀。
如图1至图3所示，EGR阀箱8设置于EGR气体引出管7的下游。因而，EGR气体由EGR冷却器4冷却，并由EGR气体引出管7进行空冷，而后到达EGR阀箱8。这样就防止EGR阀过热，从而防止EGR阀因过热而被损坏。
本发明的第四方案
除了根据第一方案至第三方案中任一个方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：可以使散热器结构紧凑。
如图1至图3所示，从EGR冷却器4导出的冷却水引出管9设置于发动机冷却风扇6的后方，因而由发动机冷却风扇6所产生的发动机冷却空气可以吹向冷却水引出管9。因此，可以降低散热器(未示出)的、与将通过冷却水引出管9空冷的、已从EGR冷却器4流出的冷却水成比例的冷却负载。这样就可以使散热器结构紧凑。
本发明的第五方案
除了根据第一方案至第四方案中任一个方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
如图1至图4所示，共轨10设置于进入空气分配通道壁2的正横向，从而将进入空气分布通道壁2设置于该汽缸盖1与共轨10之间。因而进入空气分配通道壁2将共轨10与汽缸盖1隔离，从而难以将发动机的燃烧热传导至共轨10。这就防止共轨10过热，接下来又可能防止共轨10因过热而被损坏。
本发明的第六方案
除了根据第五方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：可以防止损坏共轨。
如图1和图4所示，将进入空气入口管11设置为竖立在进入空气分配通道壁2的上部并且设有进入空气凸缘部分12。该进入空气凸缘部分12设置于共轨10的正上方。因此，在制造发动机或进行维修时，即使部件、工具等物体落入发动机的上部区域中，进入空气凸缘部分12可以在这些物体从正上方碰撞共轨10之前而接收此类物体。这样就可以防止共轨10因受到来自其正上方的物体的碰撞而损坏的情况。
本发明的第七方案
除了根据第五方案或第六方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：可以防止损坏共轨。
如图1和图4所示，将EGR(废气再循环)气体入口管13设置为竖立在进入空气分配通道壁2的上部并且该EGR气体入口管13的上部设有气体凸缘部分14。该气体凸缘部分14设置于共轨10的正上方。因此，在制造发动机或进行维修时，即使部件、工具等物体落入发动机的上部区域中，气体凸缘部分14也可以在这些物体从正上方碰撞共轨10之前而接收此类物体。这样就可以防止共轨10因受到来自其正上方的物体的碰撞而损坏的情况。
本发明的第八方案
除了根据第七方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：可以防止损坏EGR阀。
如图1、图3和图4所示，气体凸缘部分14设置于发动机冷却风扇6的后部并且EGR阀箱8连接于气体凸缘部分14上，因而由发动机冷却风扇6所产生的发动机冷却空气吹向气体凸缘部分14。因此，EGR气体的热就从EGR阀箱8通过气体凸缘部分14而扩散进入发动机冷却空气，从而降低EGR气体的温度。这样就防止EGR阀过热，从而能够防止EGR阀因过热而被损坏。
效果：能够大大降低NOx。
EGR气体的热从EGR阀箱8通过气体凸缘部分14而扩散进入发动机冷却空气，从而降低了EGR气体的温度。这样就能够大大降低NOx。
效果：能够容易地进行维修。
如图1、图3和图4所示，气体凸缘部分14设置于共轨10的正上方并且EGR阀箱8连接于气体凸缘部分14上。因此，可以在发动机的同一横侧面上对共轨10与EGR阀箱8一起进行维修，并因而能够容易地进行。
本发明的第九方案
除了根据第八方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：能够进一步提高防止损坏EGR阀的能力。
如图3和图4所示，气体凸缘部分14具有向后下方倾斜的下表面，从而使发动机冷却空气能够有效地吹向气体凸缘部分14，从而防止EGR阀过热。因此，能够进一步提高防止EGR阀因过热而被损坏的能力。
效果：能够进一步提高降低NOx的能力。
如图3和图4所示，气体凸缘部分14具有向后下方倾斜的下表面，从而允许发动机冷却空气有效地吹向气体凸缘部分14，从而降低EGR气体的温度。这样就能够进一步提高降低NOx的能力。
效果：可以防止损坏共轨。
如图3和图4所示，发动机冷却空气由气体凸缘部分14的下表面引导，从而吹向共轨10。这样就可以防止共轨10过热，从而可以防止共轨10因过热而被损坏。
本发明的第十方案
除了根据第七方案至第九方案中任一个方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：可以防止损坏燃料供应泵。
如图1、图3和图4所示，气体凸缘部分14连接有EGR阀箱8，该EGR阀箱8连接有阀致动器15。该阀致动器15设置于燃料供应泵16的正上方。因此，在制造发动机或进行维修时，即使部件、工具等物体落下，阀致动器15也可以在这些物体从正上方碰撞燃料供应泵16之前接收此类物体。这样就可以防止燃料供应泵16因受到来自其正上方的物体的碰撞而损坏。
效果：能够容易地进行维修。
如图1、图3和图4所示，气体凸缘部分14设置于共轨10的正上方。气体凸缘部分14连接有EGR阀箱8，该EGR阀箱8上连接有阀致动器15。此外，该阀致动器15设置于燃料供应泵16的正上方。因此，可以在发动机的同一横侧面上对共轨10、EGR阀箱8、阀致动器15以及燃料供应泵16一起进行维修，从而可以容易地进行。
本发明的第十一方案
除了根据第五方案至第十方案中任一个方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：可以防止损坏共轨。
如图3和图4所示，冷却水泵17连接于发动机的前部，并且在其前侧具有设置于共轨10的正前部的入口管部分18。因此，在生产发动机或进行维修时，即使部件、工具等物体在其前侧从共轨10的正前部接近，冷却水泵17的入口管部分18也可以在其前侧在这些物品从共轨10的正前部碰撞共轨之前接收此类物体。这样就可以防止共轨10因受到在其前侧来自共轨正前部的物体的碰撞而损坏。
本发明的第十二方案
除了根据第一方案至第十一方案中任一个方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：可以防止损坏共轨
如图3和图4所示，燃料过滤器19沿汽缸盖1的正横向设置并且位于共轨10的正后方。因此，在生产发动机或进行维修时，即使部件、工具等物体从共轨10的正后方接近，燃料过滤器19也可以在这些物体从共轨10的正后方碰撞共轨10之前接收此类物体。这样就可以防止共轨10因受到来自共轨正后方的物体的碰撞而损坏。
效果：能够便于维修。
如图3和图4所示，燃料过滤器19设置于共轨10的正后方。因此，可以在发动机的同一横侧面上对共轨10和燃料过滤器19一起进行维修，从而可以容易地进行。
本发明的第十三方案
除了根据第五方案至第十二方案中任一个方案的本发明的效果之外，还提供了以下效果。
效果：可以防止损坏共轨。
如图1、图3和图4所示，汽缸座5具有侧壁，该侧壁设有用于连接滤油器21的座20。滤油器21连接于该滤油器连接座20上，该滤油器连接座20设置于共轨10的正下方。因此，在制造发动机或进行维修时，即使部件、工具等物体从共轨10的正下方接近，滤油器连接座20也可以在这些物体从共轨10的正下方碰撞共轨之前接收此类物体。因此，就可以防止共轨10因受到来自共轨正下方的物体的碰撞而损坏。
效果：能够便于维修。
由于滤油器连接座20位于共轨10的正下方，所以可以在发动机的同一横侧面上对共轨10和滤油器21一起进行维修，从而可以容易地进行。
附图说明
图1为根据本发明的实施例的发动机的俯视图；
图2为根据本发明的实施例的发动机的右视图；
图3为根据本发明的实施例的发动机的正视图；以及
图4为根据本发明的实施例的发动机的左视图。
具体实施方式
根据附图，对本发明的实施例进行说明。图1至图4示出了根据本发明的实施例的发动机。在本实施例中，针对水冷式直列多缸柴油机进行说明。
对本发明实施例的描述如下。
如图2至图4所示，汽缸盖1装配于汽缸座5的上部，并且汽缸盖1的上部装配有盖罩22。汽缸座5的下部装配有油盘23并且前部装配有齿轮箱24。此外，汽缸座5的后部装配有飞轮壳25。
冷却水泵17连接于齿轮箱24上方的汽缸座5上。冷却水泵17的输入轴连接着发动机冷却风扇6。冷却水泵17和发动机冷却风扇6通过皮带传输装置(未示出)而由曲轴驱动。散热器(未示出)设置于发动机冷却风扇6的前方。当发动机冷却风扇6旋转时，将冷却空气从散热器的前部吸入到该散热器中，而后作为变成发动机冷却空气的冷却排出空气输出。
该发动机装备有EGR装置以及共轨型燃料喷射装置。EGR装置将排出气体的一部分还原成进入空气。共轨型燃料喷射装置将通过燃料供应泵16而增压的燃料堆积于其共轨10中。喷射器具有电磁阀，其通过电子控制来打开与关闭以便调节在各汽缸的燃料喷射时所喷射的燃料量。
EGR装置的设计如下。
如图1所示，曲轴所架设的方向为前后方向，而汽缸盖1的垂直于该前后方向的宽度方向为横向。汽缸盖1具有连接有进入空气分配通道壁2的左侧面，并且具有连接有排出气体会聚通道壁3的右侧面。EGR冷却器4插入排出气体会聚通道与进入空气分配通道之间。进入空气分配通道壁2为进入空气歧管(manifold)，而排出气体会聚通道壁3为排出气体歧管。
如图1至图3中所述，EGR冷却器4在汽缸座5的横向沿前后方向架设，排出气体会聚通道壁3设置于该EGR冷却器4的正上方。如图1所示，位于EGR冷却器4的正上方的位置是指：当沿平行于汽缸中心轴线26的方向观察时，位于该EGR冷却器4上方并与其重叠的位置。此外，如果沿平行于汽缸中心轴线26的方向观察时，EGR冷却器4设置成不会沿排出气体会聚通道壁3的横向伸出。
如图1至图3所示，将设有发动机冷却风扇6的一侧设定为前，而将相对的一侧设定为后。从EGR冷却器4导出的EGR气体引出管7设置于发动机冷却风扇6的后侧，以使由发动机冷却风扇6产生的发动机冷却空气可以吹向EGR气体引出管7。EGR阀箱8设置于EGR气体引出管7的下游。从EGR冷却器4导出的冷却水引出管9设置于发动机冷却风扇6的后侧，以使由发动机冷却风扇6产生的发动机冷却空气可以吹向冷却水引出管9。EGR气体引出管7与冷却水引出管9中的任一个设置于发动机冷却风扇6的正后侧。
如图3所示，位于发动机冷却风扇6正后侧的位置是指：当沿着平行于曲轴的中心轴线27的方向观察时，位于发动机冷却风扇之后并与其重叠的位置。如图3所示，冷却水引出管9具有引出端，将该引出端设置为与冷却水泵17的吸入侧相连通。如图2所示，从EGR冷却器4导出的冷却水引入管28具有引出端，将该引出端设置为与汽缸座5内的汽缸套(未示出)相连通。
共轨型燃料喷射装置的设计如下。
如图1和图4所示，共轨10设置在进入空气分配通道壁2的正横向，从而将进入空气分配通道壁2设置于汽缸盖1与共轨10之间。如图4所示，位于空气分配通道壁2的正横向的位置是指：当沿着垂直于汽缸中心轴线26且垂直于曲轴的中心轴线27的方向观察时，与汽缸盖1相对并与进入空气分配通道壁2重叠的位置。将进入空气入口管设置为竖立在进入空气分配通道壁2的上部并且设有进入空气凸缘部分12。该进入空气凸缘部分12设置于共轨10的正上方。如图1所示，位于共轨10的正上方的位置是指：当沿着平行于汽缸中心轴线26的方向观察时，位于共轨上方并与其重叠的位置。进入空气连接管30通过进入空气加热器29而连接于进入空气凸缘部分12上。该进入空气连接管30连接有从增压器31导出的进入空气管(未示出)的引出端。
如图1和图4所示，将EGR气体入口管13设置为竖立在进入空气分配通道壁2的上部。气体凸缘部分14设置于EGR气体入口管13上方并位于共轨10正上方。EGR气体入口管13连接有EGR气体连接管32。该EGR气体连接管32的上端部分连接有气体凸缘部分14。
如图1、图3和图4所示，气体凸缘部分14设置于发动机冷却风扇6的后方。EGR阀箱8连接于该气体凸缘部分14上，以使由发动机冷却风扇6产生的发动机冷却空气可以吹向该气体凸缘部分14。气体凸缘部分14具有向后下方倾斜的下表面，以使发动机冷却空气可由气体凸缘部分14的下表面引导从而吹向共轨10。EGR阀箱8连接于气体凸缘部分14上，而阀致动器15连接于EGR阀箱8上。阀致动器15位于燃料供应泵16的正上方。位于燃料供应泵16的正上方的位置是指：当沿着平行于汽缸中心轴线26的方向观察时，位于燃料供应泵上方并与其重叠的位置。
如图1、图3和图4所示，冷却水泵17连接于发动机的前部，并且在其前侧具有设置于共轨10的正前部的入口管部分18。入口管部分18连接至从散热器导出的冷却水返回管(未示出)的引出端。如图3所示，在其前侧位于共轨10的正前部的位置是指：当沿着平行于曲轴的中心轴线27的方向观察时，位于共轨10之前并与其重叠的位置。
如图1、图3和图4所示，燃料过滤器19设置在汽缸盖1的正横向并且位于共轨10的正后侧。汽缸座5具有侧壁，该侧壁设有用于连接滤油器21的座20。滤油器21连接于该滤油器连接座20上，该滤油器连接座20设置于共轨10的正下方。如图3所示，位于共轨10的正后侧的位置是指：当沿着平行于曲轴的中心轴线27的方向观察时，位于共轨10之后并与其重叠的位置。如图1所示，位于共轨10的正下方的位置是指：当沿着平行于汽缸中心轴线26的方向观察时，位于共轨10下方并与其重叠的位置。

Claims (13)

1.一种多缸发动机，其中，曲轴所架设的方向为前后方向，且汽缸盖(1)的、垂直于该前后方向的宽度方向为横向，该多缸发动机包括：汽缸盖(1)，其一个横侧面连接有进入空气分配通道壁(2)，并且其另一个横侧面连接有排出气体会聚通道壁(3)，该排出气体会聚通道壁与该进入空气分配通道壁之间插入有EGR冷却器(4)，并且其中，
该EGR冷却器(4)在汽缸座(5)的横向沿前后方向架设，并且该排出气体会聚通道壁(3)设置于该EGR冷却器(4)的正上方。
2.如权利要求1所述的多缸发动机，其中，
将发动机冷却风扇(6)出现的一侧设定为前，而将相对的一侧设定为后，并且，
从该EGR冷却器(4)导出的EGR气体引出管(7)设置于该发动机冷却风扇(6)的后侧，以使由该发动机冷却风扇(6)产生的发动机冷却空气吹向该EGR气体引出管(7)。
3.如权利要求2所述的多缸发动机，其中，
该EGR气体引出管7的下游设有EGR阀箱(8)。
4.如权利要求1所述的多缸发动机，其中，
将该发动机冷却风扇(6)出现的一侧设定为前，而将相对的一侧设定为后，并且其中，
从该EGR冷却器(4)导出的冷却水引出管(9)设置于该发动机冷却风扇(6)的后侧，以使由该发动机冷却风扇(6)产生的发动机冷却空气吹向该冷却水引出管(9)。
5.如权利要求1所述的多缸发动机，其中，
该共轨(10)设置在该进入空气分配通道壁(2)的正横向，从而将该进入空气分配通道壁(2)设置于该汽缸盖(1)与该共轨(10)之间。
6.如权利要求5所述的多缸发动机，其中，
在该进入空气分配通道壁(2)的上部竖立地设有进入空气入口管(11)，并且该进入空气入口管(11)设有进入空气凸缘部分(12)，以及
该进入空气凸缘部分(12)位于该共轨(10)的正上方。
7.如权利要求5所述的多缸发动机，其中，
在该进入空气分配通道壁(2)的上部竖立地设有EGR气体入口管(13)，并且该EGR气体入口管(13)上方设有气体凸缘部分(14)，以及
该气体凸缘部分(14)位于该共轨(10)的正上方。
8.如权利要求7所述的多缸发动机，其中，
将发动机冷却风扇(6)出现的一侧设定为前，且将相对的一侧设定为后，其中，
该气体凸缘部分(14)位于该发动机冷却风扇(6)的后侧，且该气体凸缘部分(14)上连接有EGR阀箱(8)，以使由该发动机冷却风扇(6)产生的发动机冷却空气吹向该气体凸缘部分(14)。
9.如权利要求8所述的多缸发动机，其中，
该气体凸缘部分(14)具有向后下方倾斜的下表面，以使所述发动机冷却空气由该气体凸缘部分(14)的下表面引导以吹向该共轨(10)。
10.如权利要求1所述的多缸发动机，其中，
该气体凸缘部分(14)上连接有EGR阀箱(8)，且该EGR阀箱(8)连接有阀致动器(15)，该阀致动器(15)位于燃料供应泵(16)的正上方。
11.如权利要求5所述的多缸发动机，其中，
将发动机冷却风扇(6)出现的一侧设定为前，且将相对的一侧设定为后，并且其中，
该多缸发动机的前部连接有冷却水泵(17)，并且该冷却水泵(17)在其前侧具有位于该共轨(10)的正前方的入口管部分(18)。
12.如权利要求5所述的多缸发动机，其中，
在该汽缸盖(1)的正横向设有燃料过滤器(19)，并且该燃料过滤器(19)位于该共轨(10)的正后侧。
13.如权利要求5所述的多缸发动机，其中，
该滤油器(21)连接于侧壁上设有用于连接该滤油器(21)的座(20)的汽缸座(5)，并且该滤油器连接座(20)位于该共轨(10)的正下方。
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