[實用新型]進氣道的冷卻及隔熱結構

有效

• 申請號: 201720030893.3
• 申請日: 2017-01-10
• 公開（公告）號: CN206522194U
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 佐藤圣
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02F1/42
• 分類號: F02F1/42;F02F1/40;F02B29/04;F02B77/11
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 張建濤,車文

技術領域

本實用新型涉及氣缸蓋中的進氣道的冷卻及隔熱結構。

背景技術

通常，供給到內燃機進氣道中的進氣氣體的溫度比較低。但是，如果燃燒室的熱量傳遞到進氣道內而導致進氣道壁溫升高，則進氣氣體會從進氣道壁受熱而升溫。進氣氣體溫度過高有可能引起發動機輸出降低、爆震發生等。因此，現有技術中，往往通過在進氣道的外側設置隔熱層來減少進氣道壁的受熱量、或通過在進氣道的周圍設置冷卻通道來對進氣道壁進行冷卻。

近年來，采用進氣閥遲關的米勒循環的發動機已被實用化。這樣的發動機由于在進氣閥關閉前氣缸內的高溫氣體貼著進氣道的上壁回流，所以會導致進氣氣體的溫度升高。對此，專利文獻1中公開了一種進氣道，在該進氣道的與從燃燒室回流的氣體接觸的區域的外側設置允許進氣道內與冷卻液進行熱交換的冷卻部，并且，該冷卻部的端部與進氣道的外側入口之間設置有阻隔進氣道內與冷卻液之間的熱交換的隔熱部。另外，基于進氣沖程中燃燒室回流到進氣道中的氣體的回流流量來設定上述冷卻部的長度。

然而，在專利文獻1所公開的上述結構中，雖然根據回流氣體的流量來設定冷卻部的長度，但是冷卻部不只是覆蓋回流氣體流量最大的進氣道上壁的外側，還覆蓋不太接觸回流氣體的進氣道下壁的外側，另外，冷卻部的一部分與隔熱部相重疊地設置，因而冷卻效率較低、且結構復雜。

【專利文獻1】：日本特開2003－56399號公報

實用新型內容

針對上述技術問題，本實用新型的目的在于，提供一種能以簡單的結構高效地抑制由貼著進氣道上壁回流的高溫氣體引起的進氣氣體溫度上升的進氣道的冷卻及隔熱結構。

作為解決上述技術問題的技術方案，本實用新型提供一種進氣道的冷卻及隔熱結構。該進氣道的冷卻及隔熱結構用于對設置在內燃機的氣缸蓋中將進氣氣體導入到燃燒室內的進氣道進行冷卻和隔熱，其特征在于：在所述進氣道的下壁外側設置有隔熱層的同時，在所述進氣道的下游部分的上壁外側形成有冷卻通道。

基于上述本實用新型的進氣道的冷卻及隔熱結構，由于進氣道的下壁外側設置有隔熱層，所以能夠阻止熱量從燃燒室傳導到進氣道內，同時，由于進氣道的下游部分的上壁外側形成有冷卻通道，所以能夠通過冷卻通道中流過的冷卻液對進氣道中回流氣體流速較高的下游部分的上壁進行冷卻。如此，能以簡單的結構高效地抑制進氣道內的進氣氣體的溫度上升。從而，能低造價地實現能防止發動機輸出降低及爆震發生等的結構。

另外，在上述本實用新型的進氣道的冷卻及隔熱結構中，較佳為，所述下游部分是從所述進氣道靠近所述燃燒室的一端至所述進氣道的長度方向的中間部位為止的區域。基于該結構，由于冷卻通道只形成在從進氣道靠近所述燃燒室的一端至所述進氣道的長度方向的中間部位為止的區域，所以能更集中地對進氣道中回流氣體流速最高的區域進行冷卻。

另外，在上述本實用新型的進氣道的冷卻及隔熱結構中，較佳為，所述冷卻通道從所述進氣道的上壁外側的閥導的外側通過，并環繞著該閥導。基于該結構，還能提高進氣閥閥軸的防熱性能。

附圖說明

圖1是表示采用本實用新型的實施方式的進氣道的冷卻及隔熱結構的內燃機的進氣側結構的示意俯視圖。

圖2是表示上述進氣道的冷卻及隔熱結構的示意縱向截面圖。

圖3是表示上述進氣道的冷卻及隔熱結構的示意橫向截面圖。

圖4是表示對上述進氣道進行冷卻的冷卻液的循環路徑的方框圖。

圖5是表示回流氣體的流動狀況的示意圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本實用新型的實施方式進行說明。

本實施方式中，對將本實用新型的結構應用于作為內燃機的四缸汽油發動機的例子進行說明。

圖1是表示采用本實用新型的實施方式的進氣道的冷卻及隔熱結構的內燃機的進氣側結構的示意俯視圖。如圖1所示，內燃機1的氣缸體(未圖示)中形成有排列成一列的四個氣缸9(#1～#4)，在氣缸蓋10中形成的各氣缸9的燃燒室11的頂部，分別設置有進氣側的兩個進氣道12和排氣側的兩個排氣道。一個燃燒室11的兩個進氣道12分別朝著氣缸蓋10的外側延伸，并在中途匯合在一起后繼續延伸，最終，從四個燃燒室11分別延伸出的進氣道12匯合在一起而形成進氣歧管8。