縮小以示出特定組成部分的細(xì)節(jié)。因此，本文公開(kāi)的具體結(jié)構(gòu)和功能方面的細(xì)節(jié)不應(yīng)被理解為限制性的，而是僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種方式實(shí)施本公開(kāi)的代表性基礎(chǔ)。
[0046]圖1示出了內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)20的示意圖。發(fā)動(dòng)機(jī)20具有多個(gè)汽缸22，并且示出了一個(gè)汽缸。發(fā)動(dòng)機(jī)20具有與每個(gè)汽缸22相關(guān)聯(lián)的燃燒室24。汽缸22由汽缸壁32和活塞34形成?；钊?4連接至曲軸36。燃燒室24與進(jìn)氣歧管38和排氣歧管40流體連通。進(jìn)氣氣門42控制從進(jìn)氣歧管38到燃燒室24的流動(dòng)。排氣氣門44控制從燃燒室24到排氣歧管40的流動(dòng)。進(jìn)氣氣門42和排氣氣門44可以以本領(lǐng)域已知的多種方式來(lái)操作以控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行。
[0047]燃料噴射器46將燃料從燃料系統(tǒng)直接輸送到燃燒室24中，因而發(fā)動(dòng)機(jī)是直噴發(fā)動(dòng)機(jī)。低壓或高壓燃料噴射系統(tǒng)可以與發(fā)動(dòng)機(jī)20使用，或者，在其他示例中可以使用進(jìn)氣道噴射系統(tǒng)。點(diǎn)火系統(tǒng)包括火花塞48，火花塞48被控制為提供火花形式的能量以在燃燒室24中點(diǎn)燃燃料與空氣的混合物。在其他實(shí)施方式中，可以使用其他燃料輸送系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng)或技術(shù)，包括壓縮點(diǎn)火。
[0048]發(fā)動(dòng)機(jī)20包括控制器和各種傳感器，這些傳感器構(gòu)造成向控制器提供信號(hào)，以用于控制對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣和燃料輸送、點(diǎn)火正時(shí)、來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩輸出，等等。發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器可以包括但不限于:排氣歧管40中的氧傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度傳感器、加速踏板位置傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)歧管壓力(MAP)傳感器、用于曲軸位置的發(fā)動(dòng)機(jī)位置傳感器、進(jìn)氣歧管38中的空氣質(zhì)量流量傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等等。
[0049]在一些實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)20用作車輛、例如傳統(tǒng)的車輛或停止-起動(dòng)型車輛中的唯一的原動(dòng)力。在其他實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)可以在混合動(dòng)力車輛中使用，其中另外的原動(dòng)力例如電機(jī)可以用于提供推進(jìn)車輛的額外的動(dòng)力。
[0050]每個(gè)汽缸22可以在包括吸氣沖程、壓縮沖程、點(diǎn)火沖程和排氣沖程的四沖程循環(huán)下工作。在其他實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)可以以兩沖程循環(huán)工作。在吸氣沖程期間，進(jìn)氣氣門42打開(kāi)而排氣氣門44關(guān)閉，同時(shí)活塞34從汽缸22的頂部移動(dòng)到汽缸22的底部，從而將空氣從進(jìn)氣歧管引入至燃燒室。活塞34處在汽缸22的頂部處的位置通常稱為上止點(diǎn)(TDC)。活塞34處在汽缸的底部處的位置通常稱為下止點(diǎn)(BDC)
[0051 ] 在壓縮沖程期間，進(jìn)氣氣門42和排氣氣門44都關(guān)閉?；钊?4從汽缸22的底部朝向頂部移動(dòng)，從而壓縮燃燒室24內(nèi)的空氣。
[0052]燃料隨后被引入至燃燒室24中并被點(diǎn)燃。在所示的發(fā)動(dòng)機(jī)20中，燃料被噴射到燃燒室24中，然后利用火花塞48被點(diǎn)燃。在其他示例中，燃料可以利用壓縮點(diǎn)火被點(diǎn)燃。
[0053]在做功沖程中，燃燒室24中的點(diǎn)燃的燃料和空氣混合物發(fā)生膨脹，從而導(dǎo)致活塞34從汽缸22的頂部移動(dòng)至汽缸22的底部。活塞34的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致曲軸36的相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，并且提供了來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)20的機(jī)械扭矩輸出。
[0054]在排氣沖程期間，進(jìn)氣氣門42保持關(guān)閉，而排氣氣門44打開(kāi)。活塞34從汽缸的底部移動(dòng)至汽缸22的頂部以通過(guò)減小燃燒室24的容積從燃燒室24排出排氣和燃燒產(chǎn)物。排氣從燃燒汽缸22流動(dòng)至排氣歧管40并且流動(dòng)至后處理系統(tǒng)例如催化轉(zhuǎn)化器。
[0055]進(jìn)氣氣門42和排氣氣門44的位置和正時(shí)以及燃料噴射正時(shí)和點(diǎn)火正時(shí)可以針對(duì)各種發(fā)動(dòng)機(jī)沖程而改變。
[0056]發(fā)動(dòng)機(jī)20包括從發(fā)動(dòng)機(jī)20排熱的冷卻系統(tǒng)70。從發(fā)動(dòng)機(jī)20排出的熱量可以由冷卻系統(tǒng)控制器或發(fā)動(dòng)機(jī)控制器來(lái)控制。冷卻系統(tǒng)70可以集成在發(fā)動(dòng)機(jī)20中作為冷卻水套。冷卻系統(tǒng)70具有可以包含水或另外的冷卻劑作為工作流體的一個(gè)或多個(gè)冷卻回路72。在一個(gè)示例中，冷卻回路72具有在汽缸體76中的第一冷卻水套84和在汽缸蓋80中的第二冷卻水套86，其中水套84、86彼此流體連通。汽缸體76和汽缸蓋80可以具有另外的冷卻水套。冷卻回路72和水套84、86中的冷卻劑(例如水)從高壓區(qū)域朝向低壓區(qū)域流動(dòng)。
[0057]冷卻系統(tǒng)70具有將回路72中的流體提供至汽缸體76中的冷卻通道的一個(gè)或多個(gè)栗74。冷卻系統(tǒng)70還可以包括閥(未示出)以控制冷卻劑的流量或壓力，或者引導(dǎo)系統(tǒng)70內(nèi)的冷卻劑。汽缸體76中的冷卻通道可以與燃燒室24和汽缸22中的一個(gè)或多個(gè)相鄰，并且孔橋接部形成在汽缸22之間。類似地，汽缸蓋80中的冷卻通道可以與燃燒室24和汽缸22中的一個(gè)或多個(gè)相鄰，并且孔橋接部形成在燃燒室24之間。汽缸蓋80連接至汽缸體76以形成汽缸22和燃燒室24。汽缸蓋墊圈78置于汽缸體76與汽缸蓋80之間以密封汽缸22。墊圈78還可以具有槽、孔等以將水套84、86流體連接，并且選擇性地連接水套84,86之間的通道。冷卻劑從汽缸蓋80開(kāi)始流動(dòng)，流出發(fā)動(dòng)機(jī)20到達(dá)散熱器82或其他熱交換器，熱量在散熱器82或其他熱交換器處從冷卻劑傳遞至環(huán)境中。
[0058]圖2至圖4示出了本公開(kāi)的示例。圖2示出了經(jīng)過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的示例的孔橋接部的流體流的示意圖。圖3示出了汽缸體。圖4示出了汽缸蓋。圖5示出了汽缸蓋墊圈。
[0059]圖2的冷卻系統(tǒng)可以在圖1所示的發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)施。圖2示出了經(jīng)過(guò)汽缸蓋孔橋接部106和汽缸體孔橋接部126兩者以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的孔間區(qū)域進(jìn)行冷卻的冷卻路徑。發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸體100利用汽缸蓋墊圈104連接至汽缸蓋102，從而形成發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃燒室。汽缸體100的臺(tái)面101和汽缸蓋102的臺(tái)面103與墊圈104的相反的第一側(cè)和第二側(cè)接觸。
[0060]在汽缸蓋102中的相鄰的燃燒室105之間的是孔橋接部106。在汽缸體100中的相鄰的汽缸124之間的是孔橋接部126。燃燒室105和汽缸124共同形成用于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室。墊圈104可以包括位于墊圈的每一側(cè)上的圍繞燃燒室105和汽缸124的卷邊(bead)以幫助密封發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室。
[0061 ] 冷卻劑經(jīng)過(guò)孔橋接部126和孔橋接部106從汽缸體冷卻水套130流動(dòng)至汽缸蓋冷卻水套150。汽缸體冷卻水套130包括通道132、134。汽缸蓋冷卻水套150包括通道152、154。通道132、152位于汽缸蓋102的進(jìn)氣側(cè)。通道134、154位于汽缸蓋102的排氣側(cè)。水套150處于比水套130低的壓力下，使得冷卻劑從汽缸體冷卻水套130流動(dòng)至汽缸蓋冷卻水套150。
[0062]孔橋接部126可以包括在臺(tái)面101中的一對(duì)鋸切部136、138或槽。鋸切部136連接至通道132并與汽缸體的縱向軸線間隔開(kāi)，或者與孔橋接部126的中心區(qū)域140間隔開(kāi)。鋸切部138連接至通道134并與汽缸體的縱向軸線間隔開(kāi)，或者與孔橋接部126的中心區(qū)域140間隔開(kāi)。鋸切部136、138可以是機(jī)加工的槽。鋸切部136、138的尺寸可以彼此類似地設(shè)定，并且具有相對(duì)于臺(tái)面101朝向中心區(qū)域140減小的深度。在一個(gè)實(shí)施方式中，鋸切部136的邊緣137是圓弧，并且鋸切部138的邊緣139是圓弧。在一個(gè)示例中，每個(gè)鋸切部136、138的曲率半徑是相同的，并且在另一個(gè)示例中，曲率半徑可以是50mm，其中每個(gè)鋸切部具有從臺(tái)面101到邊緣137、139的為5mm的最大深度。在其他示例中，鋸切部136、138可以具有拋物線或其他形狀。在非限制性實(shí)施方式中，汽缸體孔橋接部126的沿著橫向軸線的總長(zhǎng)度與中間區(qū)域中的鋸切部的間距之比為大約5.8:1。在非限制性示例中，汽缸體孔橋接部126的沿著縱向軸線的最小寬度與鋸切部的寬度之比為大約7.7:1。在另一個(gè)示例中，鋸切部的寬度大約為1.0至1.4_，盡管如此，其他尺寸也是能夠想到的，例如基于孔橋接部的尺寸的尺寸。
[0063]孔橋接部106可以包括在臺(tái)面103中的一對(duì)鋸切部142、144或槽。鋸切部142連接至通道152并與汽缸蓋的縱向軸線間隔開(kāi)，或者與孔橋接部106的中心區(qū)域146間隔開(kāi)。鋸切部144連接至通道154并與汽缸蓋的縱向軸線間隔開(kāi)，或者與孔橋接部106的中心區(qū)域146間隔開(kāi)。鋸切部142、144可以是機(jī)加工的槽。鋸切部142、144的尺寸可以彼此類似地設(shè)定，并且具有相對(duì)于臺(tái)面103朝向中心區(qū)域146減小的深度。在一個(gè)實(shí)施方式中，鋸切部142的邊緣143是圓弧，并且鋸切部144的邊緣145是圓弧。在一個(gè)示例中，每個(gè)鋸切部142、144的曲率半徑是相同的，并且在另一個(gè)示例中，曲率半徑可以是50mm，其中每個(gè)鋸切部具有從臺(tái)面103到邊緣143、145的為5mm的最大深度。在其他示例中，鋸切部142、144可以具有拋物線或其他形狀。鋸切部136、138、142、144可以具有大致相同的尺寸和形狀，具有彼此鏡像的定位。在非限制性實(shí)施方式中，汽缸蓋孔橋接部106的沿著橫向軸線的總長(zhǎng)度與中間區(qū)域中的鋸切部的間距之比為大約4.6:1。在非限制性示例中，汽缸蓋孔橋接部106的沿著縱向軸線的最小寬度與鋸切部的寬度