汽缸盖转让专利

申请号 : CN201610320119.6

文献号 : CN106150745B

文献日 :

基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 小玉航平

申请人 : 丰田自动车株式会社

摘要 :

本发明提供一种能够抑制由向进气口回流的EGR气体或窜气引起的沉积物的堆积的汽缸盖。一种汽缸盖,使用于具备冷却水的温度不同的双系统的冷却水循环系统的内燃机,具备:进气口;低温冷却水流路,其用于使低温冷却水循环;高温冷却水流路,其用于使温度比在所述低温冷却水流路中流动的冷却水的温度高的冷却水循环;以及气体流路,其用于使窜气或EGR气体的一部分向所述进气口回流。低温冷却水流路构成为包括覆盖所述进气口的壁面中比向气体流路的进气口开口的开口端靠进气上游侧的至少一部分的第1水套。

权利要求 :

1.一种汽缸盖,使用于具备冷却水的温度不同的双系统的冷却水循环系统的内燃机,所述汽缸盖的特征在于,具备:进气口;

低温冷却水流路,其用于使低温的冷却水循环;

高温冷却水流路,其用于使温度比在所述低温冷却水流路中流动的冷却水的温度高的冷却水循环;

气体流路,其用于使窜气或EGR气体的一部分向所述进气口回流;

开口端,其从所述气体流路向所述进气口的壁面开口;以及气口喷射器,其设置于所述进气口,

所述低温冷却水流路构成为包括覆盖所述进气口的壁面中比所述开口端靠进气上游侧的至少一部分的第1水套,所述开口端设置于比来自所述气口喷射器的喷雾区域靠进气上游侧的位置。

2.根据权利要求1所述的汽缸盖,其特征在于,所述第1水套设置成仅覆盖所述进气口的壁面中比所述开口端靠进气上游侧的部分。

3.根据权利要求1所述的汽缸盖,其特征在于,所述低温冷却水流路构成为包括在所述开口端的进气下游侧覆盖所述进气口的壁面中的至少一部分的第2水套,在所述进气口的内部,设置有用于防止从所述开口端导入到所述进气口的内部的气体与被所述第2水套覆盖的壁面接触的整流板。

4.根据权利要求3所述的汽缸盖,其特征在于,所述第2水套构成为覆盖与所述开口端相对的一侧的壁面,所述整流板设置成:在从所述开口端到被所述第2水套覆盖的壁面的整个区域,将所述进气口隔绝成被所述第2水套覆盖的壁面侧和所述开口端侧。

5.一种汽缸盖,使用于具备冷却水的温度不同的双系统的冷却水循环系统的内燃机,所述汽缸盖的特征在于,具备:进气口;

低温冷却水流路,其用于使低温的冷却水循环;

高温冷却水流路,其用于使温度比在所述低温冷却水流路中流动的冷却水的温度高的冷却水循环;

气体流路,其用于使窜气或EGR气体的一部分向所述进气口回流;

开口端,其从所述气体流路向所述进气口的壁面开口;以及气口喷射器,其设置于所述进气口,

所述低温冷却水流路包括覆盖所述进气口的壁面的至少一部分的水套,在所述进气口的内部,设置有用于防止从所述开口端导入到所述进气口的内部的气体与被所述水套覆盖的壁面接触的整流板,所述开口端设置于比来自所述气口喷射器的喷雾区域靠进气上游侧的位置。

说明书 :

汽缸盖

技术领域

[0001] 本发明涉及内燃机的汽缸盖,详细而言,涉及在内部具备冷却水所流动的流路的汽缸盖。

背景技术

[0002] 在内燃机的汽缸盖,形成有冷却水所流动的流路。在专利文献1中,公开了如下内容:为了冷却进气口内的空气,将冷却汽缸盖内的进气口周边的冷却水所循环的第1冷却水回路相对于冷却汽缸体和汽缸盖内的排气口周边的冷却水所循环的第2冷却水回路独立地设置。
[0003] 第1冷却水回路包括形成于汽缸盖内的进气口冷却水通路。进气口冷却水通路与设置于汽缸盖的宽度方向的端面的冷却水导入部连接。进气口冷却水通路从冷却水导入部向进气口的下侧扩展,经过进气口的侧面而向进气口的上侧延伸,经过进气口的上侧而与设置于汽缸盖的长边方向的端面的冷却水导出部连接。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2013-133746号公报

发明内容

[0007] 发明要解决的问题
[0008] 在内燃机中,存在具备使排气的一部分作为EGR气体而向进气通路回流的EGR(Exhaust Gas Recirculation:排气再循环)装置和/或使曲轴箱内的窜气(blow-by gas)向进气通路回流的PCV(Positive Crankcase Ventilation:曲轴箱通风)方式的窜气回流装置的内燃机。利用EGR装置或窜气回流装置向进气通路回流的排气或窜气经过进气口而被吸入到燃烧室内。
[0009] 在此,EGR气体和/或窜气中包含油、未燃气体等燃料成分。因此,若将EGR装置或窜气回流装置应用于专利文献1的内燃机,则回流的EGR气体或窜气在通过进气口时有可能被冷却而冷凝。若包含燃料的冷凝水在被吸入燃烧室之前与高温的进气门等碰撞而烧结,则其会成为沉积物而逐渐堆积。这样,在以低温的冷却水冷却进气口的内燃机中,若设置EGR装置和/或窜气回流装置,则有可能引起由沉积物向进气门堆积而导致的燃料经济性的恶化和/或气门系统功能的不良。
[0010] 本发明是鉴于上述那样的问题而完成,其目的在于提供能够抑制由向进气口回流的EGR气体或窜气引起的沉积物的堆积的汽缸盖。
[0011] 用于解决问题的手段
[0012] 为了达成上述的目的,第1技术方案涉及一种汽缸盖,使用于具备冷却水的温度不同的双系统的冷却水循环系统的内燃机,所述汽缸盖的特征在于,具备:
[0013] 进气口;
[0014] 低温冷却水流路,其用于使低温的冷却水循环;
[0015] 高温冷却水流路,其用于使温度比在所述低温冷却水流路中流动的冷却水的温度高的冷却水循环;
[0016] 气体流路,其用于使窜气或EGR气体的一部分向所述进气口回流;以及[0017] 开口端,其从所述气体流路向所述进气口的壁面开口,
[0018] 所述低温冷却水流路构成为包括覆盖所述进气口的壁面中比所述开口端靠进气上游侧的至少一部分的第1水套。
[0019] 第2技术方案是在第1技术方案的基础上,其特征在于,
[0020] 还具备设置于所述进气口的气口喷射器,
[0021] 所述开口端设置于比来自所述气口喷射器的喷雾区域靠进气上游侧的位置。
[0022] 第3技术方案是在第1或第2技术方案的基础上,其特征在于,
[0023] 所述第1水套设置成仅覆盖所述进气口的壁面中比所述开口端靠进气上游侧的部分。
[0024] 第4技术方案是在第1或第2技术方案的基础上,其特征在于,
[0025] 所述低温冷却水流路构成为包括在所述开口端的进气下游侧覆盖所述进气口的壁面中的至少一部分的第2水套,
[0026] 在所述进气口的内部,设置有用于防止从所述开口端导入到所述进气口的内部的气体与被所述第2水套覆盖的壁面接触的整流板。
[0027] 第5技术方案是在第4技术方案的基础上,其特征在于,
[0028] 所述第2水套构成为覆盖与所述开口端相对的一侧的壁面,
[0029] 所述整流板设置成:在从所述开口端到被所述第2水套覆盖的壁面的整个区域,将所述进气口隔绝成被所述第2水套覆盖的壁面侧和所述开口端侧。
[0030] 为了达成上述的目的,第6技术方案涉及一种汽缸盖,使用于具备冷却水的温度不同的双系统的冷却水循环系统的内燃机,所述汽缸盖的特征在于,具备:
[0031] 进气口;
[0032] 低温冷却水流路,其用于使低温的冷却水循环;
[0033] 高温冷却水流路,其用于使温度比在所述低温冷却水流路中流动的冷却水的温度高的冷却水循环;
[0034] 气体流路,其用于使窜气或EGR气体的一部分向所述进气口回流;以及[0035] 开口端,其从所述气体流路向所述进气口的壁面开口,
[0036] 所述低温冷却水流路包括覆盖所述进气口的壁面的至少一部分的水套,[0037] 在所述进气口的内部,设置有用于防止从所述开口端导入到所述进气口的内部的气体与被所述水套覆盖的壁面接触的整流板。
[0038] 发明的效果
[0039] 根据第1技术方案,用于使窜气或EGR气体回流的气体流路在进气口的中途开口。并且,低温冷却水流路构成为包括覆盖进气口的壁面中比气体流路向进气口开口的开口端靠进气上游侧的至少一部分的第1水套。根据这样的结构,能够减少从气体流路回流到进气口内的窜气或EGR气体沿比开口端靠进气上游侧的被第1水套覆盖的进气口的壁面流动,所以能够抑制窜气或EGR气体被低温冷却水冷却。由此,能够抑制窜气或EGR气体冷凝,所以能够抑制由包含燃料的冷凝水引起的沉积物的堆积。
[0040] 根据第2技术方案,用于使窜气或EGR气体回流的气体流路的开口端设置在比气口喷射器的喷雾区域靠进气上游侧的位置。由此,能够避免从气口喷射器喷雾而形成的燃料从该开口端流入气体流路内而抑制气体流路被封堵。
[0041] 根据第3技术方案,第1水套构成为仅覆盖气体流路的开口端的进气上游侧。因此,根据本发明,能够更切实地抑制从气体流路的开口端流入进气口的窜气或EGR气体被低温的冷却水冷却而冷凝。
[0042] 根据第4技术方案,低温冷却水流路包括覆盖气体流路的开口端的下游侧的进气口的壁面的第2水套。另外,在进气口的内部,设置有用于防止从该开口端导入到进气口的气体与被第2水套覆盖的壁面的部分接触的整流板。因此,根据本发明,即使在第2水套位于比开口端靠进气下游的位置的情况下,也能够抑制窜气或EGR气体与被第2水套覆盖的壁面的部分接触而被冷却。
[0043] 根据第5技术方案,第2水套设置成覆盖进气口的壁面中与开口端相对的一侧的壁面,另外,整流板设置成:在从该开口端到被第2水套覆盖的壁面的整个区域,对它们进行隔绝。因此,根据本发明,能够有效地抑制窜气或EGR气体与被第2水套覆盖的壁面的部分接触。
[0044] 根据第6技术方案,低温冷却水流路包括覆盖进气口的壁面的水套。另外,在进气口的内部,设置有用于防止从自气体流路向进气口的壁面开口的开口端导入进气口的气体与被水套覆盖的壁面的部分接触的整流板。因此,根据本发明,即使在水套位于比开口端靠进气下游的位置的情况下,也能够抑制窜气或EGR气体与被水套覆盖的壁面的部分接触而被冷却。由此,能够抑制窜气或EGR气体冷凝,因此能够抑制由包含燃料的冷凝水引起的沉积物的堆积。

附图说明

[0045] 图1是示出实施方式1的冷却装置的结构的图。
[0046] 图2是示出包含汽缸盖的进气门插入孔的中心轴的与长边方向垂直的截面的剖视图。
[0047] 图3是示出LT流量控制的控制流程的流程图。
[0048] 图4是用于示出实施方式1的变形例的汽缸盖的剖视图。
[0049] 图5是用于示出实施方式1的变形例的汽缸盖的剖视图。
[0050] 图6是用于示出实施方式1的变形例的汽缸盖的剖视图。
[0051] 图7是示出实施方式2的汽缸盖的包含进气门插入孔的中心轴的与长边方向垂直的截面的剖视图。
[0052] 图8用于示出实施方式2的变形例的汽缸盖的剖视图。

具体实施方式

[0053] 以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中,在以下所示的实施方式中言及各要素的个数、数量、量、范围等数值的情况下,除了特意明示的情况、原理上可明确确定该数值的情况以外,本发明并不限定于该言及的数值。另外,在以下所示的实施方式中说明的构造和/或步骤等除了特意明示的情况、原理上可明确确定的情况之外,对于本发明而言并非是必需的。
[0054] 实施方式1.
[0055] 1.冷却装置的结构
[0056] 本实施方式的内燃机是由冷却水冷却的水冷式发动机(以下,简称为发动机)。用于冷却发动机的冷却水通过冷却水循环系统(冷却水循环回路)而在发动机与散热器之间循环。冷却水的供给针对构成发动机的主体的汽缸体和汽缸盖双方进行。以下,对本实施方式的发动机的冷却装置的结构进行说明。
[0057] 图1是示出本实施方式的冷却装置的结构的图。本实施方式的冷却装置具备向发动机2供给冷却水的冷却水循环系统10、30这两个系统。冷却水的供给针对发动机2的汽缸体6和汽缸盖4双方进行。双系统的冷却水循环系统10、30均是独立的闭环,能够使循环的冷却水的温度不同。以下,将相对低温的冷却水所循环的冷却水循环系统10称为LT冷却水循环系统,将相对高温的冷却水所循环的冷却水循环系统30称为HT冷却水循环系统。另外,将在LT冷却水循环系统10中循环的冷却水称为LT冷却水,将在HT冷却水循环系统30中循环的冷却水称为HT冷却水。此外,LT是Low Temperature(低温)的缩略,HT是High Temperature(高温)的缩略。
[0058] LT冷却水循环系统10包括形成于汽缸盖4的内部的缸盖内LT冷却水流路12和形成于汽缸体6的内部的缸体内LT冷却水流路14。缸盖内LT冷却水流路12设置于进气口8的附近。在图1中,绘出了4个汽缸的量的4个进气口8。缸盖内LT冷却水流路12沿各汽缸的进气口8的下表面且沿发动机2的曲轴方向延伸。缸体内LT冷却水流路14设置成包围汽缸上部的尤其是进气流容易碰到的部分。进气口8和/或进气门的温度、以及汽缸上部的壁面温度对于爆震的敏感度高。因而,通过利用缸盖内LT冷却水流路12和/或缸体内LT冷却水流路14重点地对它们进行冷却,能够有效地抑制高负荷区域中的爆震的产生。此外,缸盖内LT冷却水流路12和缸体内LT冷却水流路14经由形成于汽缸盖4与汽缸体6的对合面的开口而连接。
[0059] 在汽缸盖4形成有与缸盖内LT冷却水流路12连通的冷却水入口和冷却水出口。汽缸盖4的冷却水入口通过冷却水导入管16而与LT散热器20的冷却水出口连接,汽缸盖4的冷却水出口通过冷却水排出管18而与LT散热器20的冷却水入口连接。冷却水导入管16和冷却水排出管18通过绕过LT散热器20的旁通管22而连接。在旁通管22从冷却水排出管18分支的分支部,设置有三通阀24。在冷却水导入管16中的旁通管22的合流部的下游,设置有用于使LT冷却水循环的电动水泵26。电动水泵26的排出量能够通过调整马达的输出而任意地变更。在冷却水排出管18中的三通阀24的上游,安装有用于计测经过了发动机2内的LT冷却水的温度(冷却水出口温度)的温度传感器28。在本实施方式中,LT冷却水的温度是指由温度传感器28计测的冷却水出口温度。
[0060] HT冷却水循环系统30包括形成于汽缸体6的内部的缸体内HT冷却水流路34和形成于汽缸盖4的内部的缸盖内HT冷却水流路35。前述的缸体内LT冷却水流路14局部地设置,与此相对,缸体内HT冷却水流路34构成围绕汽缸的周围的水套的主要部分。缸盖内HT冷却水流路35从排气口附近设置到进气口附近。此外,缸盖内HT冷却水流路35和缸体内HT冷却水流路34经由形成于汽缸盖4与汽缸体6的对合面的开口而连接。
[0061] 在汽缸体6形成有与缸体内HT冷却水流路34连通的冷却水入口和冷却水出口。汽缸体6的冷却水入口通过冷却水导入管36而与HT散热器40的冷却水出口连接,汽缸体6的冷却水出口通过冷却水排出管38而与HT散热器40的冷却水入口连接。冷却水导入管36和冷却水排出管38通过绕过HT散热器40的旁通管42而连接。在旁通管42与冷却水导入管36合流的合流部,设置有恒温器44。在冷却水导入管36中的恒温器44的下游设置有用于使HT冷却水循环的机械式的水泵46。水泵46经由带而与发动机2的曲轴连结。在冷却水排出管38中的旁通管42的分支部的上游,安装有用于计测经过了发动机2内的HT冷却水的温度(冷却水出口温度)的温度传感器48。在本实施方式中,HT冷却水的温度是指由温度传感器48计测的冷却水出口温度。
[0062] 如上所述,在HT冷却水循环系统30中,水泵46由发动机2驱动,所以HT冷却水在发动机2的运转期间始终循环。在HT冷却水循环系统30中循环的冷却水的水温通过恒温器44而被自动地调整。另一方面,在LT冷却水循环系统10中,由于使用了电动水泵26,所以能够与发动机2的运转无关地使LT冷却水循环或者停止。另外,能够通过赋予电动水泵26的驱动占空来控制循环的LT冷却水的流量。另外,在LT冷却水循环系统10中循环的LT冷却水的水温能够通过三通阀24或电动水泵26的操作而主动地调整。
[0063] LT冷却水循环系统10的三通阀24和电动水泵26的操作通过控制装置80而进行。控制装置80是冷却装置的控制装置,同时也是控制发动机2的运转的控制装置。控制装置80以包含1个或多个CPU和存储器的ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)为主体而构成。控制装置80通过操作电动水泵26来控制LT冷却水的流量(以下,称为LT流量),另外通过操作三通阀24来控制绕过LT散热器20的LT冷却水的比例,由此将在缸盖内LT冷却水流路12和/或缸体内LT冷却水流路14中流动的LT冷却水的水温调整为适当的温度。
[0064] 2.形成于汽缸盖的冷却水流路的结构
[0065] 如图1所示,在汽缸盖4形成有低温的LT冷却水所流动的缸盖内LT冷却水流路12和高温的HT冷却水所流动的缸盖内HT冷却水流路35。以下,参照汽缸盖4的剖视图具体进行说明这些冷却水流路的结构。
[0066] 图2是示出包含汽缸盖的进气门插入孔的中心轴的与长边方向(曲轴的方向)垂直的剖面的剖视图。其中,在图2中,绘出了省略了进气门以及排气门的状态。在与汽缸盖4的下表面抵接的汽缸体对合面4a,形成有具有屋脊形状的燃烧室104。
[0067] 从汽缸盖4的前端侧观察,在燃烧室104的右侧的倾斜面开设有进气口8。进气口8与燃烧室104的连接部分,即进气口8的燃烧室侧的开口端成为通过未图示的进气门而开闭的进气开口。进气门在每个汽缸设置有2个,所以在燃烧室104形成有进气口8的2个进气开口。进气口8从在汽缸盖4的侧面开口的入口朝向燃烧室104几乎笔直地延伸,在中途分支成2个,各分支气口与形成于燃烧室104的进气开口相连。在图2中,绘出了在长边方向上位于发动机前端侧的分支气口8L。此外,进气口8是能够在缸内生成滚流的滚流生成气口。
[0068] 从汽缸盖4的前端侧观察,在燃烧室104的左侧的倾斜面,开设有排气口103。排气口103与燃烧室104的连接部分,即排气口103的燃烧室侧的开口端成为通过未图示的排气门而开闭的排气开口。
[0069] 在图2所示的剖面中,附有符号35a的区域是图1所示的缸盖内HT冷却水流路35的一部分的剖面。以后,例如,在言及附有符号35a的区域的情况下,记载为缸盖内HT冷却水流路35a。缸盖内HT冷却水流路35a配置于进气口8的下表面8b与汽缸体对合面4a之间。
[0070] 在图2所示的剖面中,附有符号12a的区域是图1所示的缸盖内LT冷却水流路12的一部分的剖面。缸盖内LT冷却水流路12在汽缸盖4的长边方向上沿各汽缸的进气口8的下表面8b延伸。以后,例如,在言及附有符号12a的区域的情况下,记载为第1水套12a。第1水套12a设置成覆盖进气口8的下表面8b的一部分。
[0071] 根据图2所示的上述的结构,通过比HT冷却水低温的LT冷却水所流动的第1水套12a,能够有效地冷却进气口8。由此,能够有效地冷却在进气口8中流动的进气。
[0072] 3.LT流量控制
[0073] 控制装置80为了将汽缸盖4和汽缸体6各自的主要部分冷却至适当的温度而控制LT流量。图3是示出控制装置80的LT流量控制的控制流程的流程图。控制装置80以与ECU的时钟数对应的预定的控制周期反复执行由这样的流程表示的例程。
[0074] 控制装置80首先设定在缸盖内LT冷却水流路12和/或缸体内LT冷却水流路14中流动的LT冷却水的目标温度即LT目标水温(步骤S2)。
[0075] 接着,控制装置80根据在步骤S2中决定的LT目标水温来算出LT流量的要求值即LT要求流量(步骤S4)。详细而言,控制装置80参照预先准备的将LT目标水温与LT要求流量相关联的映射来算出LT要求流量的前馈项,并且基于LT目标水温和由温度传感器28计测到的LT冷却水的当前温度(出口温度)的差量来算出LT要求流量的反馈项。
[0076] 接着,控制装置80根据在步骤S4中决定的LT要求流量来决定电动水泵26的驱动占空(步骤S6)。不过,若在LT冷却水循环系统10内设置有调节LT流量的阀,则也可以通过操作该阀的开度来调节LT流量。
[0077] 最后,控制装置80根据在步骤S6中决定的驱动占空来操作电动水泵26,向缸盖内LT冷却水流路12以及缸体内LT冷却水流路14实施通水(步骤S8)。由此,LT流量变化,汽缸盖4和汽缸体6各自的主要部分被冷却至适当的温度。
[0078] 4.窜气回流装置
[0079] 本实施方式的发动机具备用于使在发动机主体的内部产生的窜气经由PCV通路而向进气通路回流的窜气回流装置。在此,如上述那样,被第1水套12a覆盖的进气口8的壁面由LT冷却水冷却。因此,若窜气被导入到比被第1水套12a覆盖的壁面的部分靠进气上游侧的位置,则窜气会与被第1水套12a覆盖的壁面的部分接触而被冷却。窜气中包含有燃料、油等,所以若该窜气被冷却,则会生成包含燃料的冷凝水。若该冷凝水向进气下游侧流通,则该冷凝水与高温的进气门碰撞而蒸发,其结果,会堆积有沉积物。
[0080] 于是,在本实施方式的发动机中,构成为窜气向进气通路回流的回流位置位于第1水套12a的进气下游侧。更详细而言,如图2所示,PCV通路50的开口端50a连接于覆盖进气口8的下表面8b的一部分的第1水套12a的进气下游侧。根据这样的结构,经过PCV通路50而被导入进气口8内的窜气与在进气口内流动的进气一起向进气下游侧流通。由此,窜气不会与被第1水套12a覆盖的进气口的壁面的部分接触,所以能够有效地抑制窜气被冷却而冷凝。
[0081] 此外,如图2所示,在进气口8的上表面8a侧,形成有用于安装气口喷射器的气口喷射器插入孔52。气口喷射器插入孔52相对于进气口8相交成锐角,且向在进气口8的分支部的上面形成为上凸的气口喷射器安装部8c开口。插入于气口喷射器插入孔52的气口喷射器(未图示)的喷嘴顶端从气口喷射器安装部8c突出,向进气口8内喷射燃料。因此,若从气口喷射器喷射的燃料附着于比PCV通路50的开口端50a靠进气上游侧的进气口8的壁面,则有可能该燃料向进气下游侧流动而堵塞开口端50a。
[0082] 于是,PCV通路50的开口端50a优选设置成位于比从气口喷射器喷射的燃料的喷雾区域靠进气上游侧的位置。此外,此处所说的喷雾区域表示从气口喷射器喷射出的燃料所飞散的区域。由此,能够有效地抑制从气口喷射器喷射的燃料堵塞PCV通路50。
[0083] 另外,在上述的实施方式中,在具备窜气回流装置的发动机中,构成为将PCV通路50的向进气口8开口的开口端50a设置在比第1水套12a靠进气下游侧的位置。然而,能够应用本发明的发动机不限于此,也可以应用于具备将排气的一部分作为EGR气体而向进气通路回流的EGR装置的发动机。在该情况下,也可以构成为将用于使EGR气体向进气通路回流的EGR通路的开口端设置于比第1水套12a靠进气下游侧的位置。由此,能够避免从EGR通路向进气口导入的EGR气体被第1水套12a冷却,所以能够有效地抑制由包含燃料的冷凝水引起的沉积物的堆积。此外,这一点在后述的实施方式2中也是同样的。
[0084] 另外,在上述的实施方式中,对PCV通路50的开口端50a连接于进气口8的下表面8b的结构进行了说明,但也可以构成为PCV通路50的开口端50a连接于进气口8的上表面8a。图4是用于示出实施方式1的变形例的汽缸盖的剖视图。此外,图4与图2同样地示出包含进气门插入孔107的中心轴的与长边方向垂直的截面。另外,在图4中,对于与图2共同的要素,附上相同的附图标记并省略其说明。在该图所示的变形例的汽缸盖60中,PCV通路62的开口端
62a连接于进气口8的上表面8a。另外,开口端62a设置在成为第1水套12a的进气下游侧的位置。根据这样的结构,能够避免导入的窜气被第1水套12a冷却,因此能够有效地抑制由包含燃料的冷凝水引起的沉积物的堆积。
[0085] 另外,在上述的实施方式中,对覆盖进气口8的下表面8b侧的一部分的第1水套12a的结构进行了说明。然而,第1水套12a的结构不限定于此,只要设置成覆盖开口端50a的进气上游侧的壁面的一部分即可,则也可以构成为覆盖进气口8的上表面8a侧的一部分。
[0086] 另外,第1水套12a只要设置成覆盖开口端50a的进气上游侧的壁面的一部分即可,无需全部位于开口端50a的进气上游侧。图5以及图6是用于示出实施方式1的变形例的汽缸盖的剖视图。此外,图5以及图6与图2同样地示出包含进气门插入孔107的中心轴的与长边方向垂直的截面。如图5所示的变形例的汽缸盖64那样,第1水套12a也可以设置成在进气口8的下表面8b侧覆盖从开口端50a的进气上游侧向进气下游侧过渡的壁面的一部分。另外,如图6所示的变形例的汽缸盖65那样,第1水套12a也可以构成为除了覆盖开口端50a的进气上游侧的壁面的一部分的流路之外,还包括经过进气门插入孔107与进气口8的上表面8a之间的区域的流路。
[0087] 另外,优选的是,缸盖内LT冷却水流路12的部分设为如图2所示那样仅对开口端50a的进气上游侧的壁面的一部分进行覆盖的第1水套12a,成为避免覆盖开口端50a的进气下游侧的壁面的结构。根据这样的结构,能够最大限度地抑制从开口端50a导入的窜气被冷却。
[0088] 此外,在上述的实施方式1的汽缸盖中,缸盖内LT冷却水流路12相当于第1技术方案的“低温冷却水流路”,缸盖内HT冷却水流路35相当于第1技术方案的“高温冷却水流路”,PCV通路50或EGR通路相当于第1技术方案的“气体流路”,开口端50a或EGR通路的开口端相当于第1技术方案的“开口端”,第1水套12a相当于第1技术方案的“第1水套”。
[0089] 实施方式2.
[0090] 接着,使用附图来说明本发明的实施方式2。实施方式2的汽缸盖除了具备后述的整流板的结构以及PCV通路的开口端与缸盖内LT冷却水流路的位置关系之外,其基本结构与实施方式1的汽缸盖是相同的。因此,对于实施方式2的汽缸盖的其他的基本结构,直接引用实施方式1的汽缸盖的基本结构的说明,此处不进行重复的说明。以下,对实施方式2的汽缸盖的特征性结构进行说明。与图2同样地使用包含进气门插入孔107的中心轴的与长边方向垂直的剖视图来进行说明。另外,在各图中,对与实施方式1共同的要素,附上相同的附图标记。
[0091] 图7是示出包含实施方式2的汽缸盖的进气门插入孔的中心轴的与长边方向垂直的截面的剖视图。在该图所示的汽缸盖70中,PCV通路72的开口端72a连接于进气口8的上表面8a。另外,在与开口端72a相对一侧即进气口8的下表面8b侧,设置有缸盖内LT冷却水流路12的部分即第2水套12b。第2水套12b构成为其一部分位于比PCV通路72的开口端72a靠下游侧的位置。而且,在进气口8的内部设置有用于隔绝上表面8a侧的空间与下表面8b侧的空间的整流板74。整流板74是沿进气流动方向配置的平板,设定成对从第2水套12b的进气上游侧端部到进气下游侧端部的区段进行隔绝的长度。此外,整流板74可以固定于进气口8内,另外也可以旋转自如地固定于设置于进气口8内的与汽缸盖的长边方向平行的轴,构成为兼具能够通过调整旋转角度来控制滚流的强弱的功能。
[0092] 根据图7所示的结构,经过PCV通路72而从开口端72a导入进气口8内的窜气与在进气口内流动的进气一起向进气下游侧流通。开口端72a侧的空间与第2水套12b侧的空间被整流板74隔绝,所以可防止从开口端72a导入进气口8内的窜气与被第2水套12b覆盖的壁面的部分接触。由此,能够有效地抑制窜气被冷却而冷凝。
[0093] 另外,在上述的实施方式2中,整流板74设定成对从第2水套12b的进气上游侧端部到进气下游侧端部的区段进行隔绝的长度,但是整流板74的结构不限定于此。即,只要是可防止经过PCV通路72而从开口端72a导入进气口8内的窜气与被第2水套12b覆盖的壁面的部分接触的结构即可,其形状以及配置等并不特别地限定。
[0094] 另外,在上述的实施方式2中,对PCV通路72的开口端72a连接于进气口8的上表面8a的结构进行了说明,但是也可以是PCV通路72的开口端72a连接于进气口8的下表面8b的结构。图8是用于示出实施方式2的变形例的汽缸盖的剖视图。此外,图8与图7同样地示出包含进气门插入孔107的中心轴的与长边方向垂直的截面。另外,在图8中,对与图7共同的要素,附上相同的附图标记并省略其说明。
[0095] 在该图所示的变形例的汽缸盖90中,PCV通路92的开口端92a连接于进气口8的下表面8b。另外,在图8所示的截面中,在燃烧室104的屋脊的顶部的附近且由排气口103的排气开口附近的上表面103a与进气口8的进气开口附近的上表面8a夹着的区域,配置有缸盖内HT冷却水流路的部分35b。此外,虽然缸盖内HT冷却水流路35a、35b在图8所示的截面中分离,但在汽缸盖4的内部,在长边方向的多个部位连成1个。
[0096] 另外,在图8所示的截面中,在开口端92a的进气上游侧设置有第1水套12a、12c。第1水套12a设置于进气口8的下表面8b侧,另外,第1水套12c设置于进气口8的上表面8a侧。另外,在图8所示的截面中,在开口端92a的进气下游侧设置有第2水套12d、12e。第2水套12d是经过进气门插入孔107与进气口8的上表面8a之间的区域的流路。另外,第2水套12e是经过比进气门插入孔107靠近汽缸盖4的中央的区域的流路。此外,缸盖内LT冷却水流路12的第1水套12a、12c和第2水套12d、12e在图8所示的截面中分离,但是在汽缸盖4的内部,在长边方向的多个部位连成1个。
[0097] 而且,在图8所示的截面中,在进气口8的内部,设置有用于隔绝上表面8a侧的空间和下表面8b侧的空间的整流板94。整流板94设定成对从配置有第1水套12a的进气口8的进气上游侧端部到配置有第2水套12d、12e的进气口8的进气下游侧端部的区段进行隔绝的长度。此外,整流板94与图7所示的整流板74同样,只要是防止经过PCV通路92而从开口端92a导入进气口8内的窜气与被第2水套12d、12e覆盖的壁面的部分接触的结构即可,其形状以及配置等并不特别限定。
[0098] 根据图8所示的结构,经过PCV通路92而从开口端92a导入进气口8内的窜气与在进气口内流动的进气一起向进气下游侧流通。开口端92a侧的空间与第2水套12d、12e侧的空间被整流板94隔绝,所以可防止从开口端92a导入进气口8内的窜气与被第2水套12d、12e覆盖的壁面的部分接触。由此,即使在开口端92a进气上游侧和进气下游侧双方都设置有缸盖内LT冷却水流路12的情况下,也能够有效地抑制导入的窜气被冷却而冷凝。
[0099] 此外,在上述的实施方式2的汽缸盖中,缸盖内LT冷却水流路12相当于第1技术方案的“低温冷却水流路”,缸盖内HT冷却水流路35相当于第1技术方案的“高温冷却水流路”,PCV通路50或EGR通路相当于第1技术方案的“气体流路”,开口端50a或EGR通路的开口端相当于第1技术方案的“开口端”,第1水套12a相当于第1技术方案的“第1水套”。
[0100] 另外,在上述的实施方式2的汽缸盖中,第2水套12b、12d、12e相当于第4技术方案的“第2水套”,整流板74、94相当于第4技术方案的“整流板”。
[0101] 另外,在上述的实施方式2的汽缸盖中,缸盖内LT冷却水流路12相当于第6技术方案的“低温冷却水流路”,缸盖内HT冷却水流路35相当于第6技术方案的“高温冷却水流路”,PCV通路50或EGR通路相当于第6技术方案的“气体流路”,开口端50a或EGR通路的开口端相当于第6技术方案的“开口端”,第1水套12a相当于第6技术方案的“水套”。
[0102] 附图标记说明
[0103] 2:发动机
[0104] 4、60、64、65、70、90:汽缸盖
[0105] 6:汽缸体
[0106] 8:进气口
[0107] 10:LT冷却水循环系统
[0108] 12:缸盖内LT冷却水流路
[0109] 12a、12c:第1水套
[0110] 12b、12d、12e:第2水套
[0111] 14:缸体内LT冷却水流路
[0112] 20:LT散热器
[0113] 24:三通阀
[0114] 26:电动水泵
[0115] 28:温度传感器
[0116] 30:HT冷却水循环系统
[0117] 34:缸体内HT冷却水流路
[0118] 35:缸盖内HT冷却水流路
[0119] 40:HT散热器
[0120] 44:恒温器
[0121] 46:水泵
[0122] 48:温度传感器
[0123] 50、62、72、92:PCV通路
[0124] 50a、62a、72a、92a:开口端
[0125] 52:气口喷射器插入孔
[0126] 74、94:整流板
[0127] 80:控制装置