[發明專利]排氣冷卻用接合器

無效

• 申請號: 201110167332.5
• 申請日: 2011-06-16
• 公開（公告）號: CN102287251A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 長山司
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F01N3/04
• 分類號: F01N3/04;F01N13/10;F02F1/42;F01P3/20
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;孫麗梅

技術領域

本發明涉及一種排氣冷卻用接合器，所述排氣冷卻用接合器布置在排氣歧管和開設于內燃機的氣缸蓋上的排氣口之間，并且排氣冷卻用接合器具有：形成在其中的排氣流路，來自所述排氣口的排氣通過所述排氣流路流到所述排氣歧管；以及形成于所述排氣冷卻用接合器的環繞該排氣流路的壁部中的冷卻液流路，通過所述冷卻液流路來冷卻流過所述排氣流路的排氣。

背景技術

已知一種用于冷卻排氣以防止內燃機的排氣系統(諸如排氣凈化催化劑等)受到熱損壞的技術。例如，在公開號為11-49096的日本專利申請(JP-A-11-49096)中，公開了如下一種技術：聯接部件設置在氣缸蓋和排氣歧管之間并且設置有冷卻劑流路。該冷卻劑流路形成為開口凹部，并且從冷卻劑流路的兩個下端引入的冷卻劑立即流入排氣歧管側的冷卻劑流路中。

在一些情況下，冷卻劑流路不設計為如公開號為11-49096日本專利申請(JP-A-11-49096)中所說明的開口凹部，而是形成在聯接部件的內部，并且形成有排氣冷卻用接合器，所述排氣冷卻用接合器經由流入口將冷卻劑引入該冷卻劑流路中并且從流出口排出冷卻劑。借助于這種形狀，當空氣在內部流動且隨后作為氣泡殘留時，由于冷卻劑流路的壁表面和冷卻劑之間的接觸面積的減小，可能引起冷卻效率的降低。此外，當冷卻劑被排氣加熱時，會引起冷卻效率的降低或沸騰。可選擇地，冷卻效率的降低或沸騰可能是由于冷卻劑所滯留的內部區域的產生而引起的。

特別是在排氣冷卻用接合器通過鑄造成型的情況下，位于內部的冷卻劑流路由芯子成形，并且必須在鑄造之后壓碎并排出所述芯子。因此，在剛剛鑄造成的排氣冷卻用接合器中形成用于排出構成芯子的鑄砂的除砂孔。該除砂孔由栓體等閉塞，但是在這樣構成的閉塞部中在冷卻劑流路側上形成有凹處(dent)。在使用時該冷卻劑流路中的所述凹處填充有冷卻劑，并且在一些情況下混合在冷卻劑流中的空氣可流入所述凹處。

通常，即使如上所述當冷卻劑或混合在冷卻劑流中的空氣暫時進入凹處，由于冷卻劑的流動，冷卻劑或混合在冷卻劑流中的空氣被排出到凹處的外部。然而，當冷卻劑流路采用特定構造時，冷卻劑的流動不會使得冷卻劑或氣泡從凹處排出。在一些情況下，冷卻劑可能滯留在凹處，或者已流入冷卻劑流路的空氣可能作為氣泡殘留。

發明內容

本發明提供一種排氣冷卻用接合器，所述排氣冷卻用接合器能夠防止冷卻液滯留在排氣冷卻用接合器的冷卻液流路中或者防止氣泡殘留在所述冷卻液流路中。

本發明的方案涉及一種排氣冷卻用接合器。該排氣冷卻用接合器布置在排氣歧管和開設于內燃機的氣缸蓋上的排氣口之間，并且所述排氣冷卻用接合器具有：形成在其中的排氣流路，來自所述排氣口的排氣通過所述排氣流路流到排氣歧管；以及形成于所述排氣冷卻用接合器的環繞該排氣流路的壁部中的冷卻液流路，通過所述冷卻液流路來冷卻流過所述排氣流路的所述排氣。所述排氣冷卻用接合器的所述壁部具有通過閉塞設置于外部和所述冷卻液流路之間的貫通孔而形成的閉塞部。該閉塞部具有位于所述冷卻液流路中并且布置在除了流過所述冷卻液流路的冷卻液的撞擊位置之外的位置處的區域。

所述閉塞部的位于所述冷卻液流路中的前記區域的壁表面中很可能產生凹處。當該區域為流過冷卻液流路的冷卻液的撞擊位置時，空氣流入凹處區域且很可能產生氣泡。此外，由于冷卻液與已進入該凹處區域的冷卻液和氣泡相撞擊，所以冷卻液和氣泡不可能在任一方向上被排出。因此，難以從所述凹處區域排出冷卻液和氣泡。

然而，根據依據本發明的方案的排氣冷卻用接合器，閉塞部的位于所述冷卻液流路中的所述區域布置在除了流過所述冷卻液流路的所述冷卻液的所述撞擊位置之外的位置處。因此，即使當在所述區域中產生凹處時，空氣也不可能進入所述凹處。

此外，即使當空氣進入所述凹處而暫時產生氣泡時，由于冷卻液的流動(也即由于冷卻液流)而施加到這些氣泡的壓力不用于限制(confine)氣泡，并且由于冷卻液的流動引起的壓力產生了施加在從所述凹處排出氣泡的方向上的壓力，從而氣泡能夠移動。因此，氣泡易于從所述凹處排出。

這對于所述凹處中的冷卻液同樣適用。由于冷卻液的流動而施加到冷卻液的壓力不用于將冷卻液限制在所述凹處內而使冷卻液滯留在其中，并且由于冷卻液的流動引起的壓力產生了施加在從所述凹處排出冷卻液的方向上的壓力，從而所述凹處內部的冷卻液能夠移動。因此，冷卻液可易于從凹處排出且因此能夠被替換。

因此，能夠防止冷卻液滯留在排氣冷卻用接合器的冷卻液流路中，并且能夠防止氣泡殘留在所述冷卻液流路中。