[發(fā)明專利]內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280069093.2
• 申請(qǐng)日: 2012-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN104114828B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宮下茂樹;中西大介
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社;株式會(huì)社電裝
• 主分類號(hào): F01P3/02
• 分類號(hào): F01P3/02;F01P3/14;F01P3/16;F01P3/20
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 史雁鳴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及適用于帶有渦輪增壓器的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置。

背景技術(shù)

作為內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，已知配備有冷卻系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，所述冷卻系統(tǒng)使冷卻水按順序依次在氣缸蓋的排氣系統(tǒng)、渦輪增壓器、散熱器及氣缸體中流動(dòng)(專利文獻(xiàn)1)。此外，作為與本發(fā)明相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)，存在有專利文獻(xiàn)2～4。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2008－157102號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開昭59－224414號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開2001－152961號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)4：日本特開2001－107730號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

專利文獻(xiàn)1的冷卻裝置，由于冷卻了渦輪增壓器的冷卻水被供應(yīng)給氣缸體的出水口，所以，暖機(jī)性良好。但是，由于不能說對(duì)暖機(jī)后的氣缸蓋的進(jìn)氣系統(tǒng)的冷卻是充分的，所以，為了謀求冷卻性能及暖機(jī)性的兼顧，還有改進(jìn)的余地。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種能夠謀求冷卻性能和暖機(jī)性的兼顧的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置。

解決課題的手段

本發(fā)明的冷卻裝置，是適用于帶有渦輪增壓器的內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其中，所述內(nèi)燃機(jī)配備有形成有進(jìn)氣口的氣缸蓋和與氣缸蓋連接的氣缸體，并且所述內(nèi)燃機(jī)安裝有渦輪增壓器，該內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置配備有：獨(dú)立的兩個(gè)冷卻系統(tǒng)，所述兩個(gè)冷卻系統(tǒng)對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行冷卻，并且所述兩個(gè)冷卻系統(tǒng)的設(shè)定溫度相互不同；以及冷卻回路，所述冷卻回路包含在所述兩個(gè)冷卻系統(tǒng)中的一個(gè)冷卻系統(tǒng)內(nèi)，按照所述進(jìn)氣口、所述渦輪增壓器以及所述氣缸體的順序?qū)λ鼈冞M(jìn)行冷卻。

根據(jù)這種冷卻裝置，在暖機(jī)完畢之后的通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，進(jìn)氣口被一個(gè)冷卻系統(tǒng)冷卻，可以抑制內(nèi)燃機(jī)的爆震，并且，內(nèi)燃機(jī)被與該冷卻系統(tǒng)獨(dú)立的另一個(gè)冷卻系統(tǒng)冷卻，因此，通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的冷卻性能高。并且，在內(nèi)燃機(jī)的暖機(jī)完畢之前的冷態(tài)時(shí)，由于可以將通過渦輪增壓器的冷卻而從渦輪增壓器奪取的熱向氣缸體轉(zhuǎn)移，所以暖機(jī)性提高。從而，可以謀求冷卻性能和暖機(jī)性能的兼顧。

在本發(fā)明的冷卻裝置的一種形式中，所述一個(gè)冷卻系統(tǒng)的所述設(shè)定溫度可以比另外一個(gè)冷卻系統(tǒng)的設(shè)定溫度低。根據(jù)這種形式，由于可以在比另外一個(gè)冷卻系統(tǒng)低的低溫度區(qū)域冷卻進(jìn)氣口，所以冷卻性能進(jìn)一步提高。

在本發(fā)明的冷卻裝置的一種形式中，所述一個(gè)冷卻系統(tǒng)，用于冷卻的制冷劑的流量可以比另外一個(gè)冷卻系統(tǒng)的小。在這種情況下，由于一個(gè)冷卻系統(tǒng)的熱容量變得比另外一個(gè)冷卻系統(tǒng)小，制冷劑容易升溫，所以暖機(jī)性進(jìn)一步提高。

在本發(fā)明的冷卻裝置的一種形式中，也可以在所述內(nèi)燃機(jī)中設(shè)置有中間冷卻器，所述中間冷卻器用于對(duì)被所述渦輪增壓器增壓的空氣進(jìn)行冷卻，所述冷卻回路在對(duì)所述進(jìn)氣口進(jìn)行冷卻之前，對(duì)中間冷卻器進(jìn)行冷卻。根據(jù)這種形式，由于在發(fā)熱量高的進(jìn)氣口的冷卻之前，中間冷卻器被冷卻，所以，能夠容易地將中間冷卻器保持在低溫。

在本發(fā)明的冷卻裝置的一種形式中，所述內(nèi)燃機(jī)可以是缸內(nèi)直噴式的內(nèi)燃機(jī)，設(shè)置有將燃料直接噴射到氣缸內(nèi)的噴射器，所述冷卻回路在對(duì)所述渦輪增壓器進(jìn)行冷卻之前，對(duì)所述噴射器進(jìn)行冷卻。在內(nèi)燃機(jī)的高溫運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，噴射器被加熱，存在于噴射器內(nèi)部的燃料氣化，由此，不能很好地進(jìn)行燃料噴射，例如，使內(nèi)燃機(jī)的再起動(dòng)性惡化。根據(jù)這種形式，由于通過噴射器被冷卻，可以防止存在于噴射器內(nèi)部的燃料的氣化，所以，可以抑制再起動(dòng)性的惡化。另外，由于在因渦輪增壓器的冷卻而使得在制冷劑升溫之前，噴射器被冷卻，所以，噴射器的冷卻性能高。

附圖說明

圖1是示意地表示應(yīng)用根據(jù)第一種形式的冷卻裝置的內(nèi)燃機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是示意地表示圖1的內(nèi)燃機(jī)的一部分的圖。

圖3是示意地表示應(yīng)用根據(jù)第二種形式的冷卻裝置的內(nèi)燃機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是示意地表示應(yīng)用根據(jù)第三種形式的冷卻裝置的內(nèi)燃機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的圖。

圖5是示意地表示圖4的內(nèi)燃機(jī)的一部分的圖。

具體實(shí)施方式

(第一種形式)

如圖1及圖2所示，內(nèi)燃機(jī)1構(gòu)成為設(shè)置有多個(gè)(在圖中，為一個(gè))氣缸2，活塞3可自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在氣缸2內(nèi)的往復(fù)式的內(nèi)燃機(jī)。內(nèi)燃機(jī)1具有：形成有各個(gè)氣缸2的氣缸體6、和堵塞各個(gè)氣缸2的上部地連接到氣缸體6上的氣缸蓋7。噴射器8以使其前端部面臨氣缸2內(nèi)的方式安裝在氣缸體6上。從而，內(nèi)燃機(jī)1構(gòu)成為利用噴射器8向氣缸2內(nèi)直接噴射燃料的缸內(nèi)直接噴射式的內(nèi)燃機(jī)。