發(fā)動機(jī)的氣缸蓋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)動機(jī)的氣缸蓋。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，在設(shè)置有EGR(Exhaust Gas Recirculat1n，廢氣再循環(huán))裝置的發(fā)動機(jī)中，通常設(shè)置有用于在將發(fā)動機(jī)所排出的排氣返還到發(fā)動機(jī)的過程中對排氣進(jìn)行冷卻的EGR冷卻器。這種EGR冷卻器的冷卻水入口與氣缸蓋的水套的冷卻水出口之間，通常通過連接管而相互連通。這種結(jié)構(gòu)中，由于需要另設(shè)上述連接管，所以會導(dǎo)致設(shè)備成本增加。
[0003]對此，在專利文獻(xiàn)I中，用于將氣缸蓋的水套內(nèi)的冷卻水排出的排出通道直接與EGR冷卻器的冷卻水入口連通。然而，采用這種結(jié)構(gòu)的情況下，由于發(fā)動機(jī)內(nèi)溫度比較高的冷卻水被用于EGR冷卻器的冷卻，所以，會導(dǎo)致EGR冷卻器的冷卻性能降低。另一方面，在不設(shè)置上述連接管的情況下，如果對上述排出通道進(jìn)行開孔加工，則需要在氣缸蓋鑄造之后進(jìn)行這樣的開孔加工，從而導(dǎo)致制造成本增加。
[0004]此外，如果在氣缸蓋鑄造時利用砂芯來形成冷卻水的排出通道，則不僅需要用于形成氣缸蓋的水套的砂芯，而且還需要形成冷卻水的排出通道的砂芯等，其結(jié)果，會進(jìn)一步導(dǎo)致制造成本增加。
[0005]【專利文獻(xiàn)I】:日本特開2007-292012號公報【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種既能提高EGR冷卻器的冷卻性能，又能抑制制造成本增加的發(fā)動機(jī)的氣缸蓋。
[0007]作為解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供一種發(fā)動機(jī)的氣缸蓋。該發(fā)動機(jī)的氣缸蓋具備設(shè)置在所述氣缸蓋內(nèi)部的水套、及設(shè)置在所述氣缸蓋外壁面上的EGR冷卻器，其特征在于:所述氣缸蓋中設(shè)置有冷卻水取出通道，該冷卻水取出通道的位置對應(yīng)于對形成所述氣缸蓋的水套用的砂芯進(jìn)行支撐的底板的位置，所述冷卻水取出通道接收從所述發(fā)動機(jī)的氣缸體的水套流過的冷卻水，并將該冷卻水導(dǎo)入到所述EGR冷卻器內(nèi)。
[0008]上述本實(shí)用新型的發(fā)動機(jī)的氣缸蓋的優(yōu)點(diǎn)在于，一方面，由于將溫度比氣缸蓋的水套內(nèi)的冷卻水更低的氣缸體的水套內(nèi)的冷卻水導(dǎo)入到EGR冷卻器內(nèi)，所以，能夠提高EGR冷卻器對EGR氣體進(jìn)行冷卻的冷卻性能。另一方面，由于可以利用對形成氣缸蓋的水套用的砂芯進(jìn)行支撐的底板來形成冷卻水取出通道，所以，與現(xiàn)有技術(shù)中的打孔加工或使用專用的砂芯的方式相比，能夠抑制或避免制造成本的增加。
[0009]在上述本實(shí)用新型的發(fā)動機(jī)的氣缸蓋中，較佳為，所述冷卻水取出通道被構(gòu)成為，一端敞開而與所述氣缸體的水套連通；另一端在所述氣缸蓋外壁面的所述EGR冷卻器的安裝部位敞開，在所述EGR冷卻器上，設(shè)置有與所述冷卻水取出通道的所述另一端連通的冷卻水導(dǎo)入口。采用該結(jié)構(gòu)，只要在氣缸蓋上安裝EGR冷卻器，氣缸蓋的冷卻水取出通道便直接與EGR冷卻器的冷卻水導(dǎo)入口連通。因而，能夠簡化將冷卻水取出通道與冷卻水導(dǎo)入口連通的作業(yè)，從而有利于抑制或避免制造成本的增加。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示本實(shí)用新型的實(shí)施方式的發(fā)動機(jī)的氣缸蓋的仰視圖。
[0011]圖2是表示圖1中的氣缸蓋的使用狀態(tài)的立體圖。
[0012]圖3是擴(kuò)大表示從圖2中的氣缸蓋上拆下EGR冷卻器后的狀態(tài)的示意圖。
[0013]圖4是表示采用了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)的發(fā)動機(jī)的冷卻水循環(huán)路徑的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下，參照圖1?圖4對本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0015]該實(shí)施方式中，例如以汽車等車輛中裝載的直列多缸發(fā)動機(jī)為例進(jìn)行說明。
[0016]如圖2、圖4所示，在發(fā)動機(jī)I的氣缸體11及氣缸蓋12上分別設(shè)有水套11a、12a。
[0017]如圖4所示，在氣缸體11的前方安裝有水泵3。該水泵3使冷卻水從氣缸體11的水套Ila流往氣缸蓋12的水套12a，并使該冷卻水流入外部配管2而從散熱器4及加熱器5通過之后返回到氣缸體11的水套Ila內(nèi)地進(jìn)行循環(huán)。
[0018]氣缸體11的水套Ila被設(shè)置成，圍繞著排成一列的多個氣缸孔(省略圖不)，并且，其冷卻水入口 Ilb與水泵3的排水口(省略圖示)相連。
[0019]水套Ila在氣缸體11的上表面(面對氣缸蓋12 —側(cè)的端面)上敞開，該敞開部分與氣缸蓋12的水套12a相連通。
[0020]在氣缸蓋12的水套12a上，如圖1所示那樣，設(shè)置有由在氣缸蓋12的下表面(面對氣缸體11 一側(cè)的端面)敞開的多個開口組成的冷卻水入口 12b。
[0021 ] 并且，在發(fā)動機(jī)I上設(shè)置有EGR裝置(省略圖示)。該EGR裝置用于使發(fā)動機(jī)I的燃燒室(省略圖示)所排出的排氣的一部分流回到燃燒室中，具有EGR冷卻器6。
[0022]EGR冷卻器6是用發(fā)動機(jī)I的冷卻水來冷卻在其外殼61內(nèi)部從EGR氣體通道62內(nèi)流過的EGR氣體的換熱器。
[0023]如圖2所示，EGR冷卻器6的外殼61例如通過螺栓等(未圖示)被安裝在氣缸蓋12的后端的外壁面12c上。
[0024]在外殼61內(nèi)，插通有排氣回流用的EGR氣體通道62。在該EGR氣體通道62中，設(shè)置有用于調(diào)整排氣回流量的電磁式EGR閥(未圖示)。
[0025]如圖1所示，該實(shí)施方式中，在氣缸蓋12的后端部設(shè)置有冷卻水取出通道13。該冷卻水取出通道13用于，將流過氣缸體11的水套Ila的冷卻水的一部分導(dǎo)入到EGR冷卻器6的外殼61內(nèi)。
[0026]冷卻水取出通道13的一端13a在氣缸蓋12的下表面敞開，該一端13a與氣缸體11的水套Ila連通。
[0027]另一方面，在氣缸蓋12的后端的外壁面12c，冷卻水取出通道13的另一端13b在EGR冷卻器6的安裝部位敞開。
[0028]在EGR冷卻器6的外殼61上設(shè)置有冷卻水導(dǎo)入口 61a。該冷卻水導(dǎo)入口 61a被加工成，在外殼61的安裝于氣缸蓋12的安裝面(后端的外壁面12c)敞開。
[0029]由此，只要在氣缸蓋12上安裝EGR冷卻器6的外殼61，氣缸蓋12的冷卻水取出通道13便與EGR冷卻器6的外殼61的冷卻水導(dǎo)入口 61a直接連通。
[0030]在此，導(dǎo)入到氣缸體11的水套Ila前端部的冷卻水如圖1中的虛線箭頭所示那樣，流過從氣缸體11前端通向氣缸體11后端的進(jìn)氣口 12d側(cè)流動路徑(也稱冷卻水流動方向的上游側(cè)流動路徑)之后，在上述后端進(jìn)行U形轉(zhuǎn)彎后朝著上述前端流過排氣口 12e側(cè)流動路徑(也稱冷卻水流動方向的下游側(cè)流動路徑)。
[0031]另外，流過上述U形轉(zhuǎn)彎部分的冷卻水的一部分會流入氣缸蓋12的冷卻水取出通道13內(nèi)，并從該冷卻水取出通道13被導(dǎo)入到EGR冷卻器6的外殼61內(nèi)。
[0032]由于從進(jìn)氣側(cè)流動路徑流到U形轉(zhuǎn)彎部分的冷卻水從氣缸體11吸收到的熱量少于冷卻水從排氣側(cè)流動路徑吸收到的熱量，因此，其溫度低于從排氣側(cè)流動路徑流過的冷卻水的溫度。而且，該冷卻水的溫度低于從氣缸蓋12的水套12a流過的冷卻水的溫度。
[0033]如此，由于向EGR冷卻器6的外殼61內(nèi)導(dǎo)入了低溫的冷卻水，所以提高了 EGR冷卻器6對EGR氣體冷卻的冷卻性能。另外，從該外殼61流過的冷卻水經(jīng)由冷卻水出口配管63而被排出到外部配管2中。
[0034]在該實(shí)施方式中，氣缸蓋12是通過鑄造而制成的，并且，該氣缸蓋12的水套12a是通過砂芯(省略圖示)而形成的，冷卻水取出通道13是通過支撐上述砂芯的底板(省略圖示)而形成的。
[0035]S卩，氣缸蓋12的水套12a被加工成，與所述砂芯形狀相同；冷卻水取出通道13被加工成，與上述底板位置對應(yīng)、且形狀相同。
[0036]如上所述那樣，本實(shí)施方式中，由于將溫度比氣缸蓋12的水套12a內(nèi)的冷卻水更低的氣缸體11的水套Ila內(nèi)的冷卻水導(dǎo)入到了 EGR冷卻器6內(nèi)，所以，能夠提高EGR冷卻器6對EGR氣體進(jìn)行冷卻的冷卻性能。
[0037]而且，本實(shí)施方式中，由于有效利用支撐形成氣缸蓋12的水套12a用的砂芯的底板來形成氣缸蓋12的冷卻水取出通道13，所以，與上述現(xiàn)有技術(shù)那樣通過打孔進(jìn)行加工及使用專用的砂芯的方式相比，能夠抑制或避免制造成本增加。
[0038]進(jìn)一步，本實(shí)施方式中，由于將氣缸蓋12的冷卻水取出通道13與EGR冷卻器6的冷卻水導(dǎo)入口 61a連通的作業(yè)與在氣缸蓋12上安裝EGR冷卻器6的外殼61的作業(yè)是同時進(jìn)行的，所以，能夠簡化將冷卻水取出通道13與冷卻水導(dǎo)入口 61a連通的作業(yè)等，從而，有利于抑制或避免制造成本增加。
[0039]另外，在上述實(shí)施方式中，作為本實(shí)用新型的應(yīng)用對象而列舉了直列多缸發(fā)動機(jī)，但本實(shí)用新型的發(fā)動機(jī)的氣缸蓋不局限于直列多缸發(fā)動機(jī)，也適用于各種類型的發(fā)動機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)動機(jī)的氣缸蓋，具備設(shè)置在所述氣缸蓋內(nèi)部的水套、及設(shè)置在所述氣缸蓋外壁面上的EGR冷卻器，其特征在于: 所述氣缸蓋中設(shè)置有冷卻水取出通道，該冷卻水取出通道的位置對應(yīng)于對形成所述氣缸蓋的水套用的砂芯進(jìn)行支撐的底板的位置， 所述冷卻水取出通道接收從所述發(fā)動機(jī)的氣缸體的水套流過的冷卻水，并將該冷卻水導(dǎo)入到所述EGR冷卻器內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)的氣缸蓋，其特征在于: 所述冷卻水取出通道被構(gòu)成為，一端敞開而與所述氣缸體的水套連通；另一端在所述氣缸蓋外壁面的所述EGR冷卻器的安裝部位敞開， 在所述EGR冷卻器上，設(shè)置有與所述冷卻水取出通道的所述另一端連通的冷卻水導(dǎo)入□ O
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種發(fā)動機(jī)的氣缸蓋。該發(fā)動機(jī)的氣缸蓋具備設(shè)置在所述氣缸蓋內(nèi)部的水套、及設(shè)置在所述氣缸蓋外壁面上的EGR冷卻器，所述氣缸蓋中設(shè)置有冷卻水取出通道，該冷卻水取出通道的位置對應(yīng)于對形成所述氣缸蓋的水套用的砂芯進(jìn)行支撐的底板的位置，該冷卻水取出通道接收從發(fā)動機(jī)的氣缸體的水套流過的冷卻水，并將該冷卻水導(dǎo)入到EGR冷卻器內(nèi)。采用上述結(jié)構(gòu)，既能提高EGR冷卻器的冷卻性能，又能抑制制造成本的增加。
【IPC分類】F02F1-40
【公開號】CN204610061
【申請?zhí)枴緾N201520278967
【發(fā)明人】駒田篤史
【申請人】豐田自動車株式會社
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月30日