DE102020200464A1

DE102020200464A1 - Verbrennungsmotor für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE102020200464A1
Application number: DE102020200464.1A
Authority: DE
Inventors: Takuya Kanai
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2019-01-23
Filing date: 2020-01-16
Publication date: 2020-07-23
Also published as: JP7234649B2; CN111472878A; JP2020118082A; CN111472878B

Abstract

[Aufgabe]Bereitstellung eines Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug, bei dem ein Element, das an einem oberen Abschnitt eines Motors angeordnet ist, vor dem Einfluss der Wärme eines Turboladers geschützt werden kann.[Lösung]Bei einem Verbrennungsmotor (4) ist ein Luftfilter (28) oberhalb eines Zylinderkopfdeckels (13) und in der Nähe eines Turboladers (21) bereitgestellt, und eine plattenförmige Wärmeabschirmungsplatte (41), die sich nach oben erstreckt, ist oberhalb eines Sammelabgasauslasses (17) und zwischen einem Turbolader (21) und einem Motorkörper (4A) bereitgestellt. Des Weiteren verläuft die Wärmeabschirmungsplatte (41) neben einer Dichtungsfläche (4B), die einen Zylinderkopf (12) mit einem Zylinderkopfdeckel (13) verbindet, und erstreckt sich in Bezug auf einen unteren Abschnitt des Luftfilters (28) nach oben.

Description

[Technisches Gebiet]
Diese Erfindung bezieht sich auf einen Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug.
[Hintergrund der Erfindung]
Herkömmlicherweise ist als ein Verbrennungsmotor, der an einem Fahrzeug montiert ist, einer bekannt, der in der japanischen Patenterstveröffentlichung Nr. 2016-125404 beschrieben ist. Bei dem in der Patentliteratur 1 beschriebenen Verbrennungsmotor ist ein Turbolader an einem Auslass einer Auslassöffnung angebracht, die in einem Zylinderkopf bereitgestellt ist, und dieser Turbolader ist oberhalb eines oberen Endes des Zylinderkopfs angeordnet.
Da der Turbolader bei dem in der Patentliteratur 1 beschriebenen Verbrennungsmotor jedoch oberhalb des oberen Endes des Zylinderkopfs angeordnet ist, bestehen Bedenken dahingehend, dass ein an einem oberen Abschnitt des Motors angeordnetes Element, wie beispielsweise ein Zylinderkopf, ein Zylinderkopfdeckel oder ein Luftfilter, von dem Turbolader Wärme mit einer hohen Temperatur empfängt.
Diese Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Gegebenheiten konzipiert, und eine Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, einen Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug bereitzustellen, bei dem ein Element, das an einem oberen Abschnitt eines Motors angeordnet ist, vor dem Einfluss von Wärme eines Turboladers geschützt werden kann.
[Mittel zum Lösen des Problems]
Gemäß Aspekten dieser Erfindung wird ein Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug bereitgestellt, der beinhaltet: einen Zylinderkopf, der an einem oberen Abschnitt eines Motorkörpers angeordnet ist; einen Zylinderkopfdeckel, der durch eine Dichtungsfläche mit einem oberen Abschnitt des Zylinderkopfs verbunden ist; einen Sammelabgasauslass, der zu einer Oberfläche des Zylinderkopfs hin offen ist; einen Turbolader, der einen Abgasdurchlass beinhaltet, der sich in Bezug auf den Sammelabgasauslass nach oben erstreckt und neben der Dichtungsfläche angeordnet ist; ein Katalysatorgehäuse, das sich von dem Abgasdurchlass aus entlang einer seitlichen Oberfläche des Motorkörpers nach unten erstreckt; sowie eine Katalysatorgehäuse-Abdeckung, die in einer Form ausgebildet ist, die zu dem Motorkörper hin offen ist, und die das Katalysatorgehäuse von der zu dem Motorkörper entgegengesetzten Seite aus abdeckt, wobei Abgas, das aus dem Sammelabgasauslass abgelassen wird, der Reihe nach durch den Abgasdurchlass, den Turbolader und das Katalysatorgehäuse hindurch strömt, wobei ein Luftfilter oberhalb des Zylinderkopfdeckels und in der Nähe des Turboladers bereitgestellt ist, wobei eine plattenförmige Wärmeabschirmungsplatte, die sich nach oben erstreckt, oberhalb des Sammelabgasauslasses und zwischen dem Turbolader und dem Motorkörper bereitgestellt ist und wobei die Wärmeabschirmungsplatte neben der Dichtungsfläche verläuft und sich in Bezug auf einen unteren Abschnitt des Luftfilters nach oben erstreckt.
[Effekt der Erfindung]
Auf diese Weise kann ein Element, das an einem oberen Abschnitt eines Motors angeordnet ist, gemäß dieser Erfindung vor dem Einfluss von Wärme eines Turboladers geschützt werden.
Figurenliste

[1] 1 ist eine Ansicht eines Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung von vorne.
[2] 2 ist eine Ansicht von vorne, die den Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung in einem Zustand darstellt, in dem ein Turbolader, eine Abgasreinigungsvorrichtung sowie ein Luftfilter abgetrennt sind.
[3] 3 ist eine Ansicht von der rechten Seite, die den Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung in einem Zustand darstellt, in dem ein Luftfilterschlauch abgetrennt ist.
[4] 4 ist eine Ansicht von der linken Seite, die den Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung in einem Zustand darstellt, in dem der Luftfilterschlauch abgetrennt ist.
[5] 5 ist eine Draufsicht, die den Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung in einem Zustand darstellt, in dem der Luftfilter abgetrennt ist.

[Ausführungsform(en) der Erfindung]
Ein Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung beinhaltet: einen Zylinderkopf, der an einem oberen Abschnitt eines Motorkörpers angeordnet ist; einen Zylinderkopfdeckel, der durch eine Dichtungsfläche mit einem oberen Abschnitt des Zylinderkopfs verbunden ist; einen Sammelabgasauslass, der zu einer Oberfläche des Zylinderkopfs hin offen ist; einen Turbolader, der einen Abgasdurchlass beinhaltet, der sich in Bezug auf den Sammelabgasauslass nach oben erstreckt und neben der Dichtungsfläche angeordnet ist; ein Katalysatorgehäuse, das sich von dem Abgasdurchlass aus entlang einer seitlichen Oberfläche des Motorkörpers nach unten erstreckt; sowie eine Katalysatorgehäuse-Abdeckung, die in einer Form ausgebildet ist, die zu dem Motorkörper hin offen ist, und die das Katalysatorgehäuse von der zu dem Motorkörper entgegengesetzten Seite aus abdeckt, wobei Abgas, das aus dem Sammelabgasauslass abgelassen wird, der Reihe nach durch den Abgasdurchlass, den Turbolader und das Katalysatorgehäuse hindurch strömt, wobei ein Luftfilter oberhalb des Zylinderkopfdeckels und in der Nähe des Turboladers bereitgestellt ist, wobei eine plattenförmige Wärmeabschirmungsplatte, die sich nach oben erstreckt, oberhalb des Sammelabgasauslasses und zwischen dem Turbolader und dem Motorkörper bereitgestellt ist und wobei die Wärmeabschirmungsplatte neben der Dichtungsfläche verläuft und sich in Bezug auf einen unteren Abschnitt des Luftfilters nach oben erstreckt. Dementsprechend kann bei dem Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung ein Element, das an einem oberen Abschnitt des Motors angeordnet ist, vor dem Einfluss der Wärme des Turboladers geschützt werden.
[Ausführungsformen]
Im Folgenden wird ein Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 bis 5 sind Schaubilder, die einen Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung darstellen. In 1 bis 5 handelt es sich bei den Richtungen nach oben, nach unten, nach vorne, nach hinten, nach links und nach rechts um die Richtungen nach oben, nach unten, nach vorne, nach hinten, nach links und nach rechts des in dem Fahrzeug eingebauten Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug, wobei es sich bei der zu der Richtung nach vorne und hinten orthogonalen Richtung um die Richtung nach links und rechts handelt und es sich bei der Höhenrichtung des Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug um die Richtung nach oben und unten handelt.
Zunächst wird eine Konfiguration beschrieben. In 1 beinhaltet ein Motor 4, bei dem es sich um einen Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug handelt, einen Motorkörper 4A sowie Zubehörteile, die später beschrieben sind. Der Motorkörper 4A beinhaltet einen Zylinderblock 11, einen Zylinderkopf 12, einen Zylinderkopfdeckel 13 sowie eine Ölwanne 14, in der Schmieröl aufgenommen ist.
Der Zylinderblock 11 ist mit einer Mehrzahl von (nicht dargestellten) Zylindern bereitgestellt. Der Motor 4 gemäß dieser Ausführungsform ist als ein Vierzylinder-Motor konfiguriert, der vier Zylinder aufweist, ist jedoch nicht auf den Vierzylinder-Motor beschränkt.
Ein (nicht dargestellter) Kolben ist in einem Zylinder aufgenommen, und der Kolben bewegt sich in einer hin- und hergehenden Weise in Bezug auf den Zylinder in der Richtung nach oben und unten. Der Kolben ist durch eine (nicht dargestellte) Pleuelstange mit einer Kurbelwelle 11S (siehe 4) verbunden, und die hin- und hergehende Bewegung des Kolbens wird durch die Pleuelstange in eine Drehbewegung der Kurbelwelle 11 S umgewandelt.
In 1 und 3 ist ein Kettengehäuse 7 in einer Zylinderreihenrichtung an einem rechten Endabschnitt des Zylinderblocks 11 angebracht.
Hierbei handelt es sich bei der Zylinderreihenrichtung des Motors 4 um die Richtung nach links und rechts, das heißt, um die Fahrzeugbreitenrichtung. Somit ist der Motor 4 gemäß einer sog. horizontalen Anordnung in einem (nicht dargestellten) Fahrzeug angeordnet.
In 1 ist der Zylinderkopf 12 mit einer Mehrzahl von Einlassöffnungen, einer Mehrzahl von Einlassventilen, welche die Einlassöffnungen öffnen und schließen, einer Mehrzahl von Auslassöffnungen sowie einer Mehrzahl von Auslassventilen bereitgestellt, welche die Auslassöffnungen öffnen und schließen (die in den Zeichnungen sämtlich nicht dargestellt sind).
Eine hintere Oberfläche des Zylinderkopfs 12 ist mit einem (nicht dargestellten) Ansaugkrümmer bereitgestellt, und der Ansaugkrümmer leitet Ansaugluft durch die Einlassöffnung in den Zylinder ein.
Im Inneren des Zylinderkopfs 12 ist ein Abgaskrümmer 16 (siehe 2) ausgebildet. Der Abgaskrümmer 16 beinhaltet eine Mehrzahl von (nicht dargestellten) Auslassöffnungen, die mit den Zylindern in Verbindung stehen, und sammelt Abluft (die auch als ein Ablassgas oder ein Abgas bezeichnet wird), die aus Zylindern abgelassen wird. Das heißt, im Inneren des Zylinderkopfs 12 ist ein Abgaskrümmer 16 ausgebildet, der mit der Auslassöffnung integriert ist. Darüber hinaus stellt 2 einen Abschnitt nach einer Montage des Abgaskrümmers 16 dar.
In 2 beinhaltet der Abgaskrümmer 16 einen Sammelabgasauslass 17. Der Sammelabgasauslass 17 ist an dem mittleren Abschnitt in der Zylinderreihenrichtung zu einer vorderen Oberfläche 12a des Zylinderkopfs 12 hin offen.
Abgas, das aus dem Zylinder abgelassen wird, wird mittels des Abgaskrümmers 16 gesammelt und wird aus dem Sammelabgasauslass 17 in den Außenraum des Zylinderkopfs 12 abgelassen.
Die vordere Oberfläche 12a des Zylinderkopfs 12 in der Peripherie des Sammelabgasauslasses 17 ist mit einem Flanschabschnitt 12A bereitgestellt, der eine Anbringungsoberfläche derart bildet, dass ein Turbolader 21 an dieser angebracht ist.
In 1 ist der Turbolader 21 auf der Seite einer vorderen Oberfläche 11a des Zylinderblocks 11 bereitgestellt und beinhaltet ein Turbinengehäuse 22 sowie ein Kompressorgehäuse 23. Das Turbinengehäuse 22 wird durch Befestigen an dem Flanschabschnitt 12A angebracht, und es beinhaltet einen Abgasdurchlass 22A, in den Abgas aus dem Sammelabgasauslass 17 eingeleitet wird. Der Abgasdurchlass 22A erstreckt sich in Bezug auf den Sammelabgasauslass 17 nach oben.
Ein (nicht dargestelltes) Turbinenrad ist drehbar in dem Turbinengehäuse 22 bereitgestellt, und das Turbinenrad wird mittels des Abgases in Rotation versetzt, das aus dem Sammelabgasauslass 17 durch den Abgasdurchlass 22A hindurch in das Turbinengehäuse 22 eingeleitet wird.
Das Kompressorgehäuse 23 ist mit einem Ansaugeinlassabschnitt 23A sowie einem Ansaugablassabschnitt 23B bereitgestellt. Der Ansaugeinlassabschnitt 23A ist mit einer (nicht dargestellten) Turbo-Einlassleitung verbunden, und der Ansaugablassabschnitt 23B ist durch einen Luftfilterschlauch 23C mit einem Luftfilter 28 verbunden.
Ein (nicht dargestelltes) Kompressorrad ist drehbar in dem Kompressorgehäuse 23 bereitgestellt, und das Kompressorrad dreht sich zusammen mit dem Turbinenrad.
Wenn das Turbinenrad durch einen Abgasstrom gedreht wird, dreht sich das Kompressorrad in dem Turbolader 21 schnell zusammen mit dem Turbinenrad. Wenn sich das Kompressorrad dreht, wird Luft aufgeladen, die aus dem Turbo-Einlassleiter in das Kompressorgehäuse 23 eingeleitet wird, und wird durch den Luftfilterschlauch 23C in den Luftfilter 28 eingeleitet.
Der Luftfilter 28 filtert komprimierte Luft, die mittels des Turboladers 21 aufgeladen wird, und leitet die gefilterte Luft in einen (nicht dargestellten) Ansaugkrümmer ein.
Das Turbinengehäuse 22 ist mit einem (nicht dargestellten) Abgasablassabschnitt bereitgestellt, und eine Abgasreinigungsvorrichtung 24, die an der rechten Seite angeordnet ist, ist mit dem Abgasablassabschnitt verbunden.
In 2 beinhaltet die Abgasreinigungsvorrichtung 24 ein Katalysatorgehäuse 25. Das Katalysatorgehäuse 25 erstreckt sich von dem Abgasdurchlass 22A aus entlang der seitlichen Oberfläche des Motorkörpers 4A nach unten. Das Katalysatorgehäuse 25 beinhaltet einen Hauptkörperabschnitt 25C, eine stromaufwärtige Leitung 25A, die auf einer stromaufwärtigen Seite des Hauptkörperabschnitts 25C angeordnet ist, sowie eine stromabwärtige Leitung 25B, die auf der stromabwärtigen Seite des Hauptkörperabschnitts 25C bereitgestellt ist. Die stromaufwärtige Leitung 25A verbindet das Turbinengehäuse 22 des Turboladers 21 mit dem Hauptkörperabschnitt 25C. Hierbei ist mit stromaufwärtig und stromabwärtig stromaufwärts und stromabwärts in der Strömungsrichtung des Abgases gemeint.
In dem Hauptkörperabschnitt 25C des Katalysatorgehäuses 25 sind ein Dreifach-Katalysator und ein Partikelfilter aufgenommen (die beide nicht dargestellt sind). Der Dreifach-Katalysator reinigt mittels einer Oxidations-Reduktions-Reaktion gleichzeitig in Bezug auf HC, CO und NOx, die in dem Abgas enthalten sind.
Der Partikelfilter ist auf der stromabwärtigen Seite des Dreifach-Katalysators bereitgestellt und sammelt Graphit, nicht verbrannten Kraftstoff (organische Brennstoffkomponente: SOF), Motorölbrandrückstände (Ölverbrennungsrückstände) und dergleichen als Feinstaub (PM), der partikelförmigem Material im Abgas entspricht.
Das stromaufwärtige Ende der stromaufwärtigen Leitung 25A ist zu dem Turbinengehäuse 22 des Turboladers 21 hin offen und ist mit dem Turbinengehäuse 22 verbunden. Dementsprechend wird das Abgas, das aus dem Sammelabgasauslass 17 zu dem Turbinengehäuse 22 hin abgelassen wird, aus dem Turbinengehäuse 22 durch die stromaufwärtige Leitung 25A hindurch in den Hauptkörperabschnitt 25C eingeleitet und wird mittels des Dreifach-Katalysators und des Partikelfilters gereinigt, während es durch den Hauptkörperabschnitt 25C hindurch strömt.
Die stromabwärtige Leitung 25B ist mit einer (nicht dargestellten) Abgasleitung verbunden, und das Abgas, das durch den Hauptkörperabschnitt 25C des Katalysatorgehäuses 25 hindurch strömt, wird aus der stromabwärtigen Leitung 25B durch die Abgasleitung hindurch in den Außenraum abgelassen. Der Zylinderkopfdeckel 13, der durch die Dichtungsfläche 4B verbunden ist, ist oberhalb des Zylinderkopfs 12 angeordnet. Der Sammelabgasauslass 17 ist zu einer seitlichen Oberfläche (der vorderen Oberfläche) des Zylinderkopfs 12 hin offen. Die Dichtungsfläche 4B ist mit einer Dichtung oder einer Flüssigkeitsdichtung (nicht dargestellt) bereitgestellt.
In 1 beinhaltet der Motor 4 eine Katalysatorgehäuse-Abdeckung 40, die in einer Form ausgebildet ist, die zu dem Motorkörper 4A hin offen ist, und die das Katalysatorgehäuse 25 von der zum dem Motorkörper 4A entgegengesetzten Seite aus abdeckt. Der obere Endabschnitt der Katalysatorgehäuse-Abdeckung 40 ist neben dem Zylinderkopfdeckel 13 angeordnet.
In 1, 3 und 4 ist eine plattenförmige Wärmeabschirmungsplatte 41, die sich nach oben erstreckt, zwischen der Katalysatorgehäuse-Abdeckung 40 und dem Motorkörper 4A angeordnet. Ein oberes Ende 41a der Wärmeabschirmungsplatte 41 steht in Bezug auf das obere Ende der Katalysatorgehäuse-Abdeckung 40 nach oben hervor. In 4 wird die Wärmeabschirmungsplatte 41 von dem Zylinderkopf 12 und dem Zylinderkopfdeckel 13 gehalten.
In 2 beinhaltet der Zylinderkopf 12 einen Flanschabschnitt 12A, der aus der vorderen Oberfläche 12a hervorsteht, die einer seitlichen Oberfläche des Zylinderkopfs 12 entspricht und zu der hin der Sammelabgasauslass 17 offen ist. Das Katalysatorgehäuse 25 (siehe 1) ist neben dem Flanschabschnitt 12A angeordnet.
Die Wärmeabschirmungsplatte 41 beinhaltet einen Hauptkörperabschnitt 41A, der sich von der oberen Seite des Flanschabschnitts 12A aus zu der hinteren Seite des Katalysatorgehäuses 25 hin erstreckt (siehe 1), sowie einen unteren Verlängerungsabschnitt 41C, der sich von dem Hauptkörperabschnitt 41A aus entlang der hinteren Seite des Katalysatorgehäuses 25 nach unten erstreckt. Die Wärmeabschirmungsplatte 41 wird durch Befestigen in dem unteren Verlängerungsabschnitt 41C an dem Zylinderkopf 12 befestigt.
In 1 beinhaltet die Katalysatorgehäuse-Abdeckung 40 einen Öffnungsabschnitt 40B, durch den hindurch Außenluft eingeleitet wird. Der Öffnungsabschnitt 40B ist an einer Position vor der Wärmeabschirmungsplatte 41 in der Katalysatorgehäuse-Abdeckung 40 angeordnet. Insbesondere ist der Öffnungsabschnitt 40B an einer Position vor dem unteren Verlängerungsabschnitt 41C der Wärmeabschirmungsplatte 41 angeordnet.
In 1 ist der Luftfilter 28 oberhalb des Zylinderkopfdeckels 13 und in der Nähe des Turboladers 21 bereitgestellt. Die plattenförmige Wärmeabschirmungsplatte 41, die sich nach oben erstreckt, ist oberhalb des Sammelabgasauslasses 17 und zwischen dem Turbolader 21 und dem Motorkörper 4A bereitgestellt. Die Wärmeabschirmungsplatte 41 verläuft neben der Dichtungsfläche 4B, die den Zylinderkopf 12 mit dem Zylinderkopfdeckel 13 verbindet, und erstreckt sich in Bezug auf den unteren Abschnitt des Luftfilters 28 nach oben.
In 3 und 4 ist ein oberer Endabschnitt 41B der Wärmeabschirmungsplatte 41 so gekrümmt, dass er sich in einer Richtung erstreckt, die sich von dem Motorkörper 4A entfernt. Hierbei handelt es sich bei dem oberen Endabschnitt 41B der Wärmeabschirmungsplatte 41 um einen Abschnitt, der durch das obere Ende 41a der Wärmeabschirmungsplatte 41 und die Umgebung desselben gebildet wird.
In 1 beinhaltet der Luftfilter 28 ein oberes Luftfiltergehäuse 28A, ein unteres Luftfiltergehäuse 28B, das auf einer Unterseite des oberen Luftfiltergehäuses 28A angeordnet ist, sowie einen Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt 28C, der das obere Luftfiltergehäuse 28A und das untere Luftfiltergehäuse 28B miteinander verbindet. Dann erstreckt sich das obere Ende 41a der Wärmeabschirmungsplatte 41 in Bezug auf den Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt 28C nach oben.
Der Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt 28C ist mit einer (nicht dargestellten) Dichtung bereitgestellt, und das obere Luftfiltergehäuse 28A und das untere Luftfiltergehäuse 28B sind durch die Dichtung miteinander verbunden.
In 5 ist eine Oberseite des Zylinderkopfdeckels 13 mit einer Mehrzahl von Zündspulen 43 bereitgestellt. In 4 beinhaltet der Zylinderkopfdeckel 13 einen hervortretenden Abschnitt 13B, der zwischen der Zündspule 43 und dem Turbolader 21 so bereitgestellt ist, dass er in Bezug auf ein oberes Ende der Zündspule 43 in 5 nach oben hervortritt. Die Wärmeabschirmungsplatte 41 wird durch Befestigen an der vorderen Oberfläche 12a des Zylinderkopfs 12 und dem hervortretenden Abschnitt 13B angebracht.
Mit der Zündspule 43 ist ein Kabelstrang 44 verbunden, und der Kabelstrang 44 erstreckt sich in einer in Bezug auf die Zündspule 43 zu der Wärmeabschirmungsplatte 41 entgegengesetzten Richtung. Das heißt, die Wärmeabschirmungsplatte 41 ist bei einer Betrachtung von der Zündspule 43 aus vor dem Motorkörper 4A angeordnet, und der Kabelstrang 44 erstreckt sich zu der hinteren Seite des Motorkörpers 4A hin.
In den 4 und 5 wird die Wärmeabschirmungsplatte 41 durch eine L-förmige Halterung 42 von dem hervortretenden Abschnitt 13B gehalten. Die Halterung 42 beinhaltet einen horizontalen Abschnitt 42A, der an der Oberseite des hervortretenden Abschnitts 31B angebracht ist, sowie einen vertikalen Abschnitt 42B, der sich von dem horizontalen Abschnitt 42A aus nach oben erstreckt und der an dem oberen Endabschnitt 41B der Wärmeabschirmungsplatte 41 angebracht ist.
Darüber hinaus kann die gesamte Wärmeabschirmungsplatte 41 anstatt der Krümmung des oberen Endabschnitts 41B der Wärmeabschirmungsplatte 41 oder zusätzlich zu der Krümmung des oberen Endabschnitts 41B so angeordnet sein, dass sie in Bezug auf eine vertikale Linie in Richtung zu dem Turbolader 21 hin geneigt ist und sich bei ihrer Ausdehnung nach oben von dem Motorkörper 4A entfernt.
Wie vorstehend beschrieben, ist der Luftfilter 28 gemäß dem Motor 4 dieser Ausführungsform oberhalb des Zylinderkopfdeckels 13 und in der Nähe des Turboladers 21 bereitgestellt, und die plattenförmige Wärmeabschirmungsplatte 41, die sich nach oben erstreckt, ist oberhalb des Sammelabgasauslasses 17 und zwischen dem Turbolader 21 und dem Motorkörper 4A bereitgestellt. Des Weiteren verläuft die Wärmeabschirmungsplatte 41 neben der Dichtungsfläche 4B, die den Zylinderkopf 12 mit dem Zylinderkopfdeckel 13 verbindet, und erstreckt sich in Bezug auf den unteren Abschnitt des Luftfilters 28 nach oben.
Da die Wärmeabschirmungsplatte 41 zwischen der Dichtungsfläche 4B und dem Turbolader 21 so verläuft, dass sich das obere Ende auf der gleichen Höhe wie jener des Luftfilters 28 erstreckt, können dementsprechend ein Abschnitt und ein Element, die an dem oberen Abschnitt des Motors 4 angeordnet sind, wie beispielsweise der Zylinderkopf 12, der Zylinderkopfdeckel 13, die Dichtungsfläche 4B, der Luftfilter 28 sowie der Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt 28C, vor dem Einfluss der Wärme des Turboladers 21 geschützt werden.
Des Weiteren ist der obere Endabschnitt 41B der Wärmeabschirmungsplatte 41 gemäß dem Motor 4 dieser Ausführungsform so gekrümmt, dass er sich in einer Richtung erstreckt, die sich von dem Motorkörper 4A entfernt.
Da der obere Endabschnitt 41B der Wärmeabschirmungsplatte 41 gekrümmt ist, kann dementsprechend warme Luft, die von dem Turbolader 21 aus nach oben geleitet wird, so geführt werden, dass sie sich von dem Motorkörper 4A entfernt. Aus diesem Grund kann ein Element, das an einem oberen Abschnitt des Verbrennungsmotors 4 angeordnet ist, vor dem Einfluss der Wärme des Turboladers 21 geschützt werden.
Des Weiteren beinhaltet der Luftfilter 28 gemäß dem Motor 4 dieser Ausführungsform ein oberes Luftfiltergehäuse 28A, ein unteres Luftfiltergehäuse 28B, das auf der Unterseite des oberen Luftfiltergehäuses 28A angeordnet ist, sowie einen Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt 28C, der das obere Luftfiltergehäuse 28A und das untere Luftfiltergehäuse 28B miteinander verbindet. Dann erstreckt sich das obere Ende 41a der Wärmeabschirmungsplatte 41 in Bezug auf den Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt 28C nach oben.
Da sich das obere Ende 41a der Wärmeabschirmungsplatte 41 in Bezug auf den Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt 28C nach oben erstreckt, kann dementsprechend auch der Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt 28C vor dem Einfluss der Wärme des Turboladers 21 geschützt werden.
Des Weiteren ist die Oberseite des Zylinderkopfdeckels 13 gemäß dem Motor 4 dieser Ausführungsform mit der Mehrzahl von Zündspulen 43 bereitgestellt, und der Zylinderkopfdeckel 13 beinhaltet den hervortretenden Abschnitt 13B, der zwischen der Zündspule 43 und dem Turbolader 21 so bereitgestellt ist, dass er in Bezug auf das obere Ende der Zündspule 43 nach oben hervortritt. Dann ist die Wärmeabschirmungsplatte 41 an der vorderen Oberfläche 12a des Zylinderkopfs 12 und dem hervortretenden Abschnitt 13B angebracht.
Die Wärmeabschirmungsplatte 41 ist hier an dem unteren Verlängerungsabschnitt 41C in dem unteren Abschnitt der Wärmeabschirmungsplatte 41 an dem Motorkörper 4A befestigt, und das obere Ende 41a der Wärmeabschirmungsplatte 41 dient als ein freies Ende gegen Vibration. Es wird ein Verfahren betrachtet, bei dem die Länge der Wärmeabschirmungsplatte 41 in der Richtung nach oben und unten verringert wird, um die Vibrationen der Wärmeabschirmungsplatte 41 zu unterbinden; wenn die Wärmeabschirmungsplatte 41 jedoch bis zu einem solchen Maß verkürzt wird, dass eine nachteilige Auswirkung, die durch die Vibrationen verursacht wird, den Motor 4 nicht erreicht, wird die Position des oberen Endes 41a der Wärmeabschirmungsplatte 41 abgesenkt. Da sich Wärme an einer Position oberhalb der Wärmeabschirmungsplatte 41 problemlos verbreitet, verschlechtert sich dementsprechend das Leistungsvermögen in Bezug auf eine Wärmeabschirmung.
Wenn die Wärmeabschirmungsplatte 41 hier an dem Zylinderkopf 12 angebracht ist, der sich an dem oberen Abschnitt des Motorkörpers 41A befindet, wie bei dieser Ausführungsform, kann die Wärmeabschirmungsplatte 41 an einer höheren Position gehalten werden. Aus diesem Grund kann die Wärmeabschirmungsplatte 41 nach oben verlängert sein, während das Auftreten der Vibrationen der Wärmeabschirmungsplatte 41 unterbunden wird. Auf diese Weise kann ein Element, wie beispielsweise die Zündspule 43, die an dem oberen Abschnitt des Motors 4 angeordnet ist, vor dem Einfluss der Wärme des Turboladers geschützt werden.
Des Weiteren ist der Kabelstrang 44 gemäß dem Motor 4 dieser Ausführungsform mit der Zündspule 43 verbunden, und der Kabelstrang 44 erstreckt sich in einer in Bezug auf die Zündspule 43 zu der Wärmeabschirmungsplatte 41 entgegengesetzten Richtung.
Dementsprechend kann der Kabelstrang 44 vor dem Einfluss der Wärme des Turboladers 21 geschützt werden.
Des Weiteren wird die Wärmeabschirmungsplatte 41 gemäß dem Motor 4 dieser Ausführungsform durch die L-förmige Halterung 42 von dem hervortretenden Abschnitt 13B gehalten.
Da die Wärmeabschirmungsplatte 41 gehalten werden kann, während sie an einer hohen Position näher bei dem oberen Ende 41a, das als ein freies Ende der Vibration dient, mit der Halterung 42 verbunden ist, können die Vibrationen des oberen Endes 41a der Wärmeabschirmungsplatte 41 dementsprechend durch die Halterung 42 unterbunden werden. Aus diesem Grund ist es möglich, zu verhindern, dass sich die Wärme des Turboladers 21 über der Wärmeabschirmplatte 41 ausbreitet und den Motorkörper 4A erreicht, während die Vibrationen der Wärmeabschirmplatte 41 verhindert werden.
Des Weiteren ist die Wärmeabschirmungsplatte 41 gemäß dem Motor 4 dieser Ausführungsform in Bezug auf eine vertikale Linie in Richtung zu dem Turbolader 21 hin geneigt, so dass sie sich bei ihrer Ausdehnung nach oben von dem Motorkörper 4A entfernt.
Dementsprechend kann warme Luft, die von dem Turbolader 21 aus nach oben geleitet wird, so geführt werden, dass sie sich von dem Motorkörper 4A entfernt. Da ein Zwischenraum zwischen der Wärmeabschirmungsplatte 41 und dem Motorkörper 4A verbreitert werden kann, indem die Wärmeabschirmungsplatte 41 geneigt wird, kann des Weiteren Strahlungswärme, die von der Wärmeabschirmungsplatte 41 selbst erzeugt wird, nicht leicht zu dem Motorkörper 4A weitergeleitet werden. Aus diesem Grund kann ein Element, das an dem oberen Abschnitt des Motors 4 angeordnet ist, vor dem Einfluss der Wärme des Turboladers 21 geschützt werden.
Obwohl Ausführungsformen dieser Erfindung beschrieben wurden, ist es ersichtlich, dass ein Fachmann Änderungen vornehmen kann, ohne von dem Umfang dieser Erfindung abzuweichen. Jegliche und sämtliche derartigen Modifikationen und Äquivalente sollen in den beigefügten Ansprüchen eingeschlossen sein.
Bezugszeichenliste
1 ... Fahrzeug, 4 ... Motor (Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug), 4A ... Motorkörper, 4B ... Dichtungsfläche, 12 ... Zylinderkopf, 12a ... vordere Oberfläche, 13 ... Zylinderkopfdeckel, 13B ... hervortretender Abschnitt, 17 ... Sammelabgasauslass, 21 ... Turbolader, 22A ... Abgasdurchlass, 25 ... Katalysatorgehäuse, 28 ... Luftfilter, 28A ... oberes Luftfiltergehäuse, 28B ... unteres Luftfiltergehäuse, 28C ... Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt, 40 ... Katalysatorgehäuse-Abdeckung, 41 ... Wärmeabschirmungsplatte, 41a ... oberes Ende, 42 ... Halterung, 43 ... Zündspule, 44 ... Kabelstrang

Claims

Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug, der umfasst: einen Zylinderkopf, der an einem oberen Abschnitt eines Motorkörpers angeordnet ist, einen Zylinderkopfdeckel, der durch eine Dichtungsfläche mit einem oberen Abschnitt des Zylinderkopfs verbunden ist; einen Sammelabgasauslass, der zu einer Oberfläche des Zylinderkopfs hin offen ist, einen Turbolader, der einen Abgasdurchlass beinhaltet, der sich in Bezug auf den Sammelabgasauslass nach oben erstreckt und der neben der Dichtungsfläche angeordnet ist, ein Katalysatorgehäuse, das sich von dem Abgasdurchlass aus entlang einer seitlichen Oberfläche des Motorkörpers nach unten erstreckt; und eine Katalysatorgehäuse-Abdeckung, die in einer Form ausgebildet ist, die zu dem Motorkörper hin offen ist, und die das Katalysatorgehäuse von der zu dem Motorkörper entgegengesetzten Seite aus abdeckt, wobei Abgas, das aus dem Sammelabgasauslass abgelassen wird, der Reihe nach durch den Abgasdurchlass, den Turbolader und das Katalysatorgehäuse hindurch strömt, wobei ein Luftfilter oberhalb des Zylinderkopfdeckels und in der Nähe des Turboladers bereitgestellt ist, wobei eine plattenförmige Wärmeabschirmungsplatte, die sich nach oben erstreckt, oberhalb des Sammelabgasauslasses und zwischen dem Turbolader und dem Motorkörper bereitgestellt ist und wobei die Wärmeabschirmungsplatte neben der Dichtungsfläche verläuft und sich in Bezug auf einen unteren Abschnitt des Luftfilters nach oben erstreckt.
Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei ein oberes Ende der Wärmeabschirmungsplatte so gekrümmt ist, dass es sich in einer Richtung erstreckt, die sich von dem Motorkörper entfernt.
Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Luftfilter ein oberes Luftfiltergehäuse, ein unteres Luftfiltergehäuse, das auf einer Unterseite des oberen Luftfiltergehäuses angeordnet ist, sowie einen Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt beinhaltet, der das obere Luftfiltergehäuse und das untere Luftfiltergehäuse miteinander verbindet, und wobei sich ein oberes Ende der Wärmeabschirmungsplatte in Bezug auf den Luftfiltergehäuse-Dichtungsabschnitt nach oben erstreckt.
Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Oberseite des Zylinderkopfdeckels mit einer Mehrzahl von Zündspulen bereitgestellt ist, wobei der Zylinderkopfdeckel einen hervortretenden Abschnitt beinhaltet, der zwischen der Zündspule und dem Turbolader so bereitgestellt ist, dass er in Bezug auf ein oberes Ende der Zündspule nach oben hervortritt, und wobei die Wärmeabschirmungsplatte an einer vorderen Oberfläche des Zylinderkopfs und dem hervortretenden Abschnitt angebracht ist.
Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei ein Kabelstrang mit der Zündspule verbunden ist und sich der Kabelstrang in einer in Bezug auf die Zündspule zu der Abschirmungsplatte entgegengesetzten Richtung erstreckt.
Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei die Wärmeabschirmungsplatte durch eine L-förmige Halterung von dem hervortretenden Abschnitt gehalten wird.
Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei die Wärmeabschirmungsplatte in Bezug auf eine vertikale Linie so geneigt ist, dass sie sich bei ihrer Ausdehnung nach oben von dem Motorkörper entfernt.