JP2006125335A - 内燃機関の温度調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 触媒および内燃機関の暖機を促進する。
【解決手段】 排気ポート３００内には、バルブ５００が設けられている。このバルブ５００が開閉することにより、排気ポートを流れる排気ガスの流速分布が変化される。排気ポート３００の内周面３１０の上面には、断熱部材６００が設けられている。エンジン１００の始動初期、すなわち三元触媒の暖機中には、バルブ５００が開いた状態である場合に比べて、断熱部材６００に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブ５００が閉じた状態に制御される。三元触媒の暖機が終了した後であって、エンジン１００の暖機中には、バルブ５００が開いた状態に制御される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、内燃機関の温度調整装置に関し、特に排気ポート内にバルブが設けられた内燃機関の温度調整装置に関する。

従来より、水冷式の内燃機関が知られている。内燃機関を冷却した冷却水は、ラジエータや空調装置のヒータにおいて空気との間で熱交換される。ヒータにおいて冷却水との熱交換により暖められた空気は、車室内の暖房に用いられる。そのため、内燃機関の始動後に速やかに暖房を効かせるためには、速やかに内燃機関を暖機し、冷却水の温度を高める必要がある。

特開平１０−３１７９９５号公報（特許文献１）は、暖機を促進することができる暖機促進装置を開示する。特許文献１に記載の暖機促進装置は、内燃機関の排気通路に排気ガスの流れを絞る排気絞り弁を設けて、内燃機関の冷間時に排気絞り弁の作動によって暖機を促進させる暖機促進装置である。排気通路には、そのうちの少なくとも排気絞り弁が設けられている箇所に対応させて、冷却水通路が設けられる。

この公報に記載の暖機促進装置によると、排気絞り弁を作動させて排気ガスの流れを絞ると、そのときの圧力損失によって、排気通路のうち排気絞り弁の設けられている部分で発熱する。排気絞り弁に対応した位置に冷却水通路が設けられているので、発熱はその多くが冷却水通路内を流れる冷却水によって回収される。これにより、冷却水によって効率よく発熱を回収し、内燃機関の負荷を過大に上昇させずに暖機を促進することができる。
特開平１０−３１７９９５号公報

内燃機関から排出される排気ガスは、触媒により浄化される。この触媒が浄化作用を十分に発揮するには、触媒の暖機が必要である。そのため、内燃機関に吸収される熱量が増えれば、それだけ触媒に供給される熱量が減り、触媒の暖機が遅れるおそれがある。しかしながら、特開平１０−３１７９９５号公報に記載の暖機促進装置は、触媒の暖機に関しては何等考慮されていない。そのため、排気絞り弁を作動させていない状態であっても、排気ガスの熱がいくらか冷却水によって回収され、それだけ触媒に供給される熱量が減り、触媒の暖機が遅れるおそれがあるという問題点があった。

本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、触媒および内燃機関の暖機を促進することができる内燃機関の温度調整装置を提供することである。

第１の発明に係る内燃機関の温度調整装置は、排気ポートと、排気ポート内に設けられたバルブと、排気ポートの内周面に沿って、前記内周面の一部に設けられた断熱部材と、排気ポートに流れる排気ガスの流速分布が変化するようにバルブの開閉を制御するアクチュエータとを含む。

第１の発明によると、排気ポート内に設けられたバルブがアクチュエータにより制御されて、排気ポートに流れる排気ガスの流速分布が変化する。たとえば、排気ガスが触媒に導かれる内燃機関において、触媒の暖機中、バルブが開いた状態である場合に比べて断熱部材に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるようにバルブが制御される。これにより、断熱部材に沿って流れる排気ガスの量が多くなり、それだけ排気ポート内の断熱部材が設けられていない部分に沿って流れる排気ガスの量が少なくなる。そのため、排気ポートの内周面を介して排気ガスから内燃機関へ伝達される熱量が抑制され、高温の排気ガスを介して触媒に供給される熱量を大きくし、触媒の暖機を促進することができる。また、内燃機関の暖機中、バルブが開いた状態になるように制御される。これにより、断熱部材に沿って流れる排気ガスの流速を小さくして、断熱部材に沿って流れる排気ガスの量を少なくすることができる。そのため、排気ポート内の断熱部材が設けられていない部分に沿って流れる排気ガスの量を多くし、排気ポートの内周面を介して排気ガスから内燃機関へ伝達される熱量を大きくして内燃機関の暖機を促進することができる。その結果、触媒および内燃機関の暖機を促進することができる内燃機関の温度調整装置を提供することができる。

第２の発明に係る内燃機関の温度調整装置は、第１の発明の構成に加え、断熱部材の反対側の内周面に沿って、内周面の一部に設けられた吸熱部材をさらに含む。

第２の発明によると、吸熱部材により、排気ガスから内燃機関へ伝達される熱量を大きくすることができる。

第３の発明に係る内燃機関の温度調整装置においては、第２の発明の構成に加え、吸熱部材はフィンである。

第３の発明によると、フィンにより、排気ガスから内燃機関へ伝達される熱量を大きくすることができる。

第４の発明に係る内燃機関の温度調整装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加え、排気ポートを流れる排気ガスは、触媒に導かれる。アクチュエータは、触媒の暖機中、バルブが開いた状態である場合に比べて断熱部材に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブを制御する。

第４の発明によると、断熱部材に沿って流れる排気ガスの流速を大きくし、断熱部材に沿って流れる排気ガスの量が多くすることができる。これにより、排気ポート内の断熱部材が設けられていない部分に沿って流れる排気ガスの量が少なくなる。そのため、排気ポートの内周面を介して排気ガスから内燃機関へ伝達される熱量が抑制され、それだけ触媒に供給される熱量を大きくし、触媒の暖機を促進することができる。

第５の発明に係る内燃機関の温度調整装置においては、第１の発明の構成に加え、アクチュエータは、内燃機関の暖機中、バルブが開いた状態になるように制御する。

第５の発明によると、バルブを開くことにより、断熱部材に沿って流れる排気ガスの流速を小さくし、断熱部材に沿って流れる排気ガスの量を少なくすることができる。そのため、排気ポート内の断熱部材が設けられていない部分に沿って流れる排気ガスの量を多くし、排気ポートの内周面を介して排気ガスから内燃機関へ伝達される熱量を大きくして内燃機関の暖機を促進することができる。

第６の発明に係る内燃機関の温度調整装置においては、第２または第３の発明の構成に加え、アクチュエータは、内燃機関の暖機中、バルブが開いた状態である場合に比べて吸熱部材に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブを制御する。

第６の発明によると、吸熱部材に沿って流れる排気ガスの流速を大きくし、断熱部材に沿って流れる排気ガスの量が多くすることができる。吸熱部材を介して内燃機関に伝達される熱量を大きくすることができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る内燃機関の温度調整装置が搭載されたエンジンについて説明する。車両用のエンジン１００は、シリンダヘッド１０２を備える。シリンダヘッド１０２には、エンジン１００の吸気ポートや排気ポートの周りを通って延びるウォータジャケットが、シリンダブロックとの間に渡って形成されている。そのウォータジャケットは、ホースを介してラジエータ１０４に接続されている。ウォータジャケットには、ラジエータ１０４から冷却水が供給され、その冷却水は、エンジン１００を冷却する。冷却によって温度が上昇した冷却水は、その一部が図示しないヒータに導かれ、残る部分がラジエータ１０４に戻される。

図２に示すように、エンジン１００には、シリンダヘッド１０２に形成された排気ポートに連通するように、エキゾーストマニホールド１０６が接続されている。エキゾーストマニホールド１０６からマフラーへと延びる排気経路上には、三元触媒１０８が２箇所に設けられている。

図３は、エンジン１００に設けられたシリンダを、クランクシャフト（図示せず）の回転軸に対して垂直に切った断面図である。図３に示すように、シリンダヘッド１０２には、シリンダブロックのシリンダから延びて形成された燃焼室１１０と、それぞれ異なる方向から燃焼室１１０に連通する吸気ポート２００および排気ポート３００とが設けられている。吸気ポート２００および排気ポート３００には、燃焼室１１０とそれぞれのポートとの間を開閉する吸気バルブ２０２および排気バルブ３０２が設けられている。吸気バルブ２０２および排気バルブ３０２は、それぞれが設けられたポートから燃焼室１１０の内部にまで延びて形成されている。

排気ポート３００は、燃焼室１１０に連なる一方端３０４と、シリンダヘッド１０２に取り付けられたエキゾーストマニホールド１０６へと連なる他方端３０６とを有する。排気ポート３００は、まず、一方端３０４から排気バルブ３０２が延びる方向とほぼ同じ方向へと延び、さらに、吸気ポート２００から離れる方向に曲りながら他方端３０６に向けて延びている。排気ポート３００の延びる方向が変わる位置には、曲り部３０８が規定されている。排気ポート３００内には、燃焼室１１０から排出された排気ガスが、一方端３０４から他方端３０６に向けて流れる。

シリンダヘッド１０２には、排気ポート３００の上下に位置して、相対的に小さい断面形状を有するウォータジャケット４００と、相対的に大きい断面形状を有するウォータジャケット４０２とがそれぞれ形成されている。これらのウォータジャケットには、図１中のラジエータ１０４から冷却水が供給される。

排気ポート３００内には、バルブ５００が設けられている。バルブ５００は、一方端３０４と他方端３０６との間に設けられている。このバルブ５００が開閉することにより、排気ポートを流れる排気ガスの流速分布が変化される。排気ポート３００の内周面３１０の上部（排気ポート３００の上面）には、断熱部材６００が設けられている。断熱部材６００の材料は、たとえばセラミックである。

図４を参照して、バルブ５００についてさらに説明する。図４は、排気ポート３００を他方端３０６から見た図である。図４に示すように、排気ポート３００は、略円形の断面形状を有する。バルブ５００は、弁軸５０２と、弁軸５０２に支持された略円状の弁体５０４とから構成されている。なお、弁体５０４の形状は略円状に限られず、その他、円状の一部であってもよい。弁軸５０２は、軸受け部材５０６を介してシリンダヘッド１０２に支持されている。弁軸５０２は、回転軸５０８を中心に回転自在に設けられている。

排気ポート３００の上面には、排気ポート３００の内周面３１０に沿って、内周面３１０の一部に、断熱部材６００が設けられている。なお、排気ポート３００の下面に断熱部材６００を設けてもよい。

図５は、図４中のバルブ５００を開閉駆動させるためのアクチュエータ７００を示す模式図である。図５を参照して、バルブ５００は、吸気ポート２００に生じる負圧を作動源とするアクチュエータ７００に接続されている。アクチュエータ７００は、弾性を有するダイヤフラム７０２が設けられたハウジング７０４と、ダイヤフラム７０２と弁軸５０２とを連結するロッド７０６とを備える。ハウジング７０４内には、ダイヤフラム７０２を挟んで、大気圧室７０８と負圧室７１０とが区画形成されている。

大気圧室７０８は、ハウジング７０４外に連通して形成されている。ロッド７０６は、ダイヤフラム７０２から大気圧室７０８側へと延び、弁軸５０２に向かっている。負圧室７１０には、そのロッド７０６が延びる方向に弾性力を有するコイルバネ７１２が設けられている。負圧室７１０は、吸気通路を介して吸気ポート２００に接続されている。アクチュエータ７００は、その吸気通路上に位置して設けられたバキュームタンク７１４をさらに備える。バキュームタンク７１４と負圧室７１０との間、バキュームタンク７１４と吸気ポート２００との間には、それぞれ、スイッチングバルブ７１６およびチェック弁７１８が設けられている。

吸気ポート２００に発生する負圧は、まずバキュームタンク７１４に蓄圧される。その状態で、スイッチングバルブ７１６を開いてバキュームタンク７１４と負圧室７１０との間を連通させると、バキュームタンク７１４内の負圧に基づき、負圧室７１０からバキュームタンク７１４へと空気が流れ込む。これにより、ダイヤフラム７０２は、コイルバネ７１２の弾性力に抗して変形し、ロッド７０６を負圧室７１０側へと移動させる。また、スイッチングバルブ７１６を閉じた場合には、バキュームタンク７１４と負圧室７１０との間が遮断される。これにより、ダイヤフラム７０２は、コイルバネ７１２の弾性力によって元の形状に戻り、ロッド７０６を負圧室７１０側から引き離す方向へと移動させる。

アクチュエータ７００では、このような構成によってロッド７０６を移動させ、その移動を弁軸５０２の回転運動に変換してバルブ５００を開閉駆動させる。なお、以上に説明したアクチュエータ７００のほか、弁軸５０２に直接、直流モータやステッピングモータを接続して、アクチュエータを構成しても良い。

図６を参照して、本実施の形態に係る内燃機関の温度調整装置のバルブ制御のタイミングについて説明する。図６に示すように、エンジン１００の始動初期、すなわち三元触媒１０８の暖機中には、バルブ５００は閉じた状態に制御される。エンジン１００の暖機中には、バルブ５００は開いた状態に制御される。エンジン１００の暖機が終了した後、すなわちサーモスタットが作動し、冷却水がラジエータ１０４に供給される場合、バルブ５００は閉じた状態に制御される。エンジン１００が搭載された車両が寒冷地を走行している場合などには、バルブ５００は開いた状態に制御される。なお、以上に説明したバルブ制御のタイミングは、一例であり、その時々の状況に応じて適当な制御を行なうことが可能である。

以上のような構造に基づく、本実施の形態に係る内燃機関の温度調整装置の動作について説明する。

エンジン１００の始動初期、すなわち三元触媒１０８の暖機中には、図７に示すように、バルブ５００が開いた状態である場合に比べて、断熱部材６００に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブ５００が閉じた状態に制御される。

これにより、排気ポート３００を流れる排気ガスのうち断熱部材６００に沿って流れる排ガスの量が多くなる。そのため、断熱部材６００が設けられていない排気ポート３００の下面に沿って流れる排気ガスの量が相対的に少なくなり、シリンダヘッド１０２に伝達される熱量が減少する。その結果、三元触媒１０８に供給される熱量が増大され、三元触媒１０８の暖機が促進される。

三元触媒１０８の暖機が終了した後であって、エンジン１００の暖機中には、図８に示すように、バルブ５００が開いた状態に制御される。これにより、断熱部材６００が設けられていない排気ポート３００の下面に沿って流れる排気ガスの量が、バルブ５００を閉じた場合に比べて多くなる。そのため、排気ポート３００の下面を介してシリンダヘッド１０２に伝達される熱量を増大して、エンジン１００の暖機を促進することができる。その結果、冷却水の温度を高め、暖房性能を確保することができる。

エンジン１００の暖機が終了した後、すなわちサーモスタットが作動し、冷却水がラジエータ１０４に供給される場合、バルブ５００は閉じた状態に制御される。この場合、三元触媒１０８の暖機中と同様に、排気ポート３００の下面に沿って流れる排気ガスの量が少なくなり、シリンダヘッド１０２に伝達される熱量が減少する。そのため、冷却水の温度が上昇することが抑制され、エンジン１００のオーバーヒートが抑制される。

エンジン１００が搭載された車両が寒冷地を走行している場合は、バルブ５００が開いた状態に制御される。この場合、エンジン１００の暖機中と同様に、排気ポート３００の下面に沿って流れる排気ガスの量が、バルブ５００を閉じた場合に比べて多くなる。そのため、シリンダヘッド１０２に伝達される熱量が増大する。その結果、冷却水の温度を高め、暖房性能を確保することができる。

以上のように、本実施の形態に係る内燃機関の温度調整装置は、排気ポートの上面に設けられた断熱部材と、排気ポート内に設けられたバルブとを含む。エンジン始動初期における触媒暖機中、バルブが開いた状態である場合に比べて断熱部材に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブが閉じた状態に制御される。これにより、排気ポートを流れる排気ガスのうち断熱部材に沿って流れる排ガスの量が多くなる。そのため、断熱部材が設けられていない排気ポートの下面に沿って流れる排気ガスの量が相対的に少なくなり、シリンダヘッドに伝達される熱量が減少する。その結果、触媒に供給される熱量が増大され、三元触媒の暖機が促進される。

また、エンジンの暖機中には、バルブが開いた状態に制御される。これにより、断熱部材が設けられていない排気ポートの下面に沿って流れる排気ガスの量が、バルブを閉じた場合に比べて多くなる。そのため、排気ポートの下面を介してシリンダヘッドに伝達される熱量を増大して、エンジンの暖機を促進することができる。その結果、冷却水の温度を高め、暖房性能を確保することができる。

＜第２の実施の形態＞
図９〜図１６を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、前述の第１の実施の形態と比較して、断熱部材が排気ポートの下面に設けられている点と、排気ポートの上面にフィンが設けられている点で相違する。

その他の構造については、前述の第１の実施の形態と同じである。それらについての機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。

図９に示すように、排気ポート３００の下面に、断熱部材６００が設けられている。断熱部材６００に対する反対側の内周面３１０、すなわち排気ポート３００の上面には、排気ガスの流れ方向に沿うように、フィン８００が設けられている。なお、断熱部材６００およびフィン８００の配置はこれに限られず、その他、排気ポート３００の上面に断熱部材６００を設け、排気ポート３００の下面にフィン８００を設けてもよい。

図１０を参照して、フィン８００についてさらに説明する。図１０は、排気ポート３００を他方端３０６から見た図である。図１０に示すように、フィン８００は、排気ポート３００の上面の一部に、排気ポート３００の内周面３１０に沿って予め定められた間隔を空けて複数設けられている。排気ポート３００の下面の一部には、排気ポート３００の内周面３１０に沿って断熱部材６００が設けられている。

図１１を参照して、本実施の形態に係る内燃機関の温度調整装置のバルブ制御のタイミングについて説明する。図１１に示すように、エンジン１００の始動初期、すなわち三元触媒１０８の暖機中には、バルブ５００は断熱部材６００側へ閉じた状態に制御される。

エンジン１００の暖機中には、バルブ５００は、フィン８００側へ閉じた状態に制御される。エンジン１００の暖機が終了した後、すなわちサーモスタットが作動し、冷却水がラジエータ１０４に供給される場合、バルブ５００は開いた状態、または断熱部材６００側へ閉じた状態に制御される。

エンジン１００が搭載された車両が寒冷地を走行している場合などには、バルブ５００はフィン８００側へ閉じた状態に制御される。なお、以上に説明したバルブ制御のタイミングは、一例であり、その時々の状況に応じて適当な制御を行なうことが可能である。

以上のような構造に基づく、本実施の形態に係る内燃機関の温度調節装置の動作について説明する。

エンジン１００の始動初期、すなわち三元触媒１０８の暖機中には、図１２に示すように、バルブ５００が開いた状態である場合に比べて、断熱部材６００に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブ５００が断熱部材６００側へ閉じた状態に制御される。

これにより、排気ポート３００を流れる排気ガスのうち断熱部材６００に沿って流れる排ガスの量が多くなる。そのため、フィン８００に沿って流れる排気ガスの量が相対的に少なくなり、シリンダヘッド１０２に伝達される熱量が減少する。その結果、三元触媒１０８に供給される熱量が増大され、三元触媒１０８の暖機が促進される。

三元触媒１０８の暖機が終了した後であって、エンジン１００の暖機中には、図１３に示すように、バルブ５００が開いた状態である場合に比べて、フィン８００に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブ５００がフィン８００側へ閉じた状態に制御される。これにより、フィン８００に沿って流れる排気ガスの量が、バルブ５００を開いた場合に比べて多くなる。そのため、フィン８００を介してシリンダヘッド１０２に伝達される熱量を増大して、エンジン１００の暖機を促進することができる。その結果、冷却水の温度を高め、暖房性能を確保することができる。

エンジン１００の暖機が終了した後、すなわちサーモスタットが作動し、冷却水がラジエータ１０４に供給される場合、図１４に示すように、バルブ５００が開いた状態に制御される。または、図１５に示すように、バルブ５００が開いた状態である場合に比べて、断熱部材６００に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブ５００が断熱部材６００側へ閉じた状態に制御される。

これらの場合、バルブ５００をフィン８００側に閉じた状態に比べて、フィン８００に沿って流れる排気ガスの量が少なくなり、シリンダヘッド１０２に伝達される熱量が減少する。そのため、冷却水の温度が上昇することが抑制され、エンジン１００のオーバーヒートが抑制される。

エンジン１００が搭載された車両が寒冷地を走行している場合などは、図１６に示すように、バルブ５００が開いた状態である場合に比べて、フィン８００に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブ５００がフィン８００側へ閉じた状態に制御される。これにより、フィン８００に沿って流れる排気ガスの量が、バルブ５００を開いた場合に比べて多くなる。そのため、フィン８００を介してシリンダヘッド１０２に伝達される熱量を増大して、エンジン１００の暖機を促進することができる。その結果、冷却水の温度を高め、暖房性能を確保することができる。

以上のように、本実施の形態に係る内燃機関の温度調整装置は、排気ポートの上面に設けられたフィンと排気ポートの下面に設けられた断熱部材と、排気ポート内に設けられたバルブとを含む。三元触媒の暖機中には、バルブが開いた状態である場合に比べて、断熱部材に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、バルブが断熱部材側に閉じた状態に制御される。これにより、排気ポートを流れる排気ガスのうち断熱部材に沿って流れる排気ガスの量が多くなる。そのため、フィンに沿って流れる排気ガスの量が相対的に少なくなり、シリンダヘッドに伝達される熱量が減少する。その結果、触媒に供給される熱量が増大され、三元触媒の暖機が促進される。

また、エンジンの暖機中は、フィンに沿って流れる排気ガスの量が、バルブを開いた場合に比べて多くされる。これにより、フィンを介してシリンダヘッドに伝達される熱量を増大して、エンジンの暖機を促進することができる。そのため、冷却水の温度を高め、暖房性能を確保することができる。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の第１の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置が搭載されたエンジンの冷却系を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置が搭載されたエンジンの排気系を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のシリンダヘッドに設けられた吸気ポート、排気ポートおよびバルブを示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置の排気ポート内に設けられたバルブを示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のバルブを開閉駆動させるアクチュエータを示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係る内燃機関の温度調整装置のバルブ制御のタイミングを示す図である。 本発明の第１の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のバルブが閉じた状態を示す図である。 本発明の第１の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のバルブが開いた状態を示す図である。 本発明の第２の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のシリンダヘッドに設けられた吸気ポート、排気ポートおよびバルブを示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置の排気ポート内に設けられたバルブを示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る内燃機関の温度調整装置のバルブ制御のタイミングを示す図である。 本発明の第２の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のバルブが断熱部材側へ閉じた状態を示す図（その１）である。 本発明の第２の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のバルブがフィン側へ閉じた状態を示す図（その１）である。 本発明の第２の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のバルブが開いた状態を示す図である。 本発明の第２の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のバルブが断熱部材側へ閉じた状態を示す図（その２）である。 本発明の第２の実施の形態の係る内燃機関の温度調整装置のバルブがフィン側へ閉じた状態を示す図（その２）である。

符号の説明

１００ エンジン、１０２ シリンダヘッド、１０４ ラジエータ、１０６ エキゾーストマニホールド、１０８ 三元触媒、１１０ 燃焼室、２００ 吸気ポート、２０２ 吸気バルブ、３００ 排気ポート、３０２ 排気バルブ、３０４ 一方端、３０６ 他方端、３０８ 曲り部、３１０ 内周面、４００，４０２ ウォータジャケット、５００ バルブ、５０２ 弁軸、５０４ 弁体、５０６ 軸受け部材、５０８ 回転軸、６００ 断熱部材、７００ アクチュエータ、７０２ ダイヤフラム、７０４ ハウジング、７０６ ロッド、７０８ 大気圧室、７１０ 負圧室、７１２ コイルバネ、７１４ バキュームタンク、７１６ スイッチングバルブ、７１８ チェック弁、８００ フィン。

Claims (6)

1. 排気ポートと、
   前記排気ポート内に設けられたバルブと、
   前記排気ポートの内周面に沿って、前記内周面の一部に設けられた断熱部材と、
   前記排気ポートに流れる排気ガスの流速分布が変化するように前記バルブの開閉を制御するアクチュエータとを含む、内燃機関の温度調整装置。
2. 前記温度調整装置は、前記断熱部材の反対側の内周面に沿って、前記内周面の一部に設けられた吸熱部材をさらに含む、請求項１に記載の内燃機関の温度調整装置。
3. 前記吸熱部材はフィンである、請求項２に記載の内燃機関の温度調整装置。
4. 前記排気ポートを流れる排気ガスは、触媒に導かれ、
   前記アクチュエータは、前記触媒の暖機中、前記バルブが開いた状態である場合に比べて前記断熱部材に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、前記バルブを制御する、請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関の温度調整装置。
5. 前記アクチュエータは、前記内燃機関の暖機中、前記バルブが開いた状態になるように制御する、請求項１に記載の内燃機関の温度調整装置。
6. 前記アクチュエータは、前記内燃機関の暖機中、前記バルブが開いた状態である場合に比べて前記吸熱部材に沿って流れる排気ガスの流速が大きくなるように、前記バルブを制御する、請求項２または３に記載の内燃機関の温度調整装置。

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