氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其能夠在抑制冷卻液量增加的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)排氣匯集部的冷卻效率的提高。其特征在于具備：多個(gè)燃燒室頂部（21）；多個(gè)進(jìn)氣口（22）和多個(gè)排氣口（23）；使多個(gè)排氣口（23）在氣缸蓋（2）的內(nèi)部匯集的排氣匯集部（24）；以及冷卻排氣匯集部（24）的排氣用水套（70），排氣用水套（70）具有相對(duì)于排氣匯集部（24）配置在氣缸軸線（Lc）方向的上側(cè)的上側(cè)排氣用水套（80）、和相對(duì)于排氣匯集（24）配置在氣缸軸線（Lc）方向的下側(cè)的下側(cè)排氣用水套（90），上側(cè)排氣用水套（80）和下側(cè)排氣用水套（90）在氣缸蓋（2）的內(nèi)側(cè)形成了互相獨(dú)立的流路。
【專利說明】氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，特別是涉及一體地形成有使多個(gè)排氣口匯集的排氣匯集部的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，根據(jù)改善燃料消耗率和削減CO2的要求，希望實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī)的小型化，但是，為了消除小型化所引起的扭矩不足，這樣的內(nèi)燃機(jī)多具備增壓器。另一方面，為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)的小型化/輕量化，開發(fā)出了一種在氣缸蓋內(nèi)一體地形成有排氣匯集部的內(nèi)燃機(jī)，所述排氣匯集部用于使從多個(gè)燃燒室延伸的多個(gè)排氣口匯集。排氣匯集部容易變得高溫，特別是，在排氣匯集部的正下游側(cè)配置有增壓器的情況下，為了防止增壓器的熱損壞，對(duì)排氣匯集部充分地進(jìn)行冷卻變得重要。因此，在這樣的氣缸蓋中，除了用于冷卻燃燒室的燃燒室用水套外，還設(shè)置有用于冷卻排氣口和排氣匯集部的排氣用水套。
[0003]例如，在專利文獻(xiàn)I中公開了這樣的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu):在排氣匯集部的上側(cè)和下側(cè)分別設(shè)置有排氣用水套，在氣缸蓋的設(shè)有排氣匯集部的出口開口部的側(cè)面和該排氣匯集部之間，設(shè)有將上側(cè)和下側(cè)的排氣用水套連通的連通部。
[0004]另外,作為提高了氣缸蓋的冷卻效率而沒有使冷卻液的流量增加的水套，已知這樣的技術(shù):在一體地形成有排氣歧管的氣缸蓋中，為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)排氣歧管的排氣側(cè)側(cè)面的冷卻，對(duì)鑄造氣缸蓋時(shí)的水套型芯和排氣口型芯的設(shè)置方法進(jìn)行了改良(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-209749號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2:德國專利申請(qǐng)公開第102008059832號(hào)說明書
[0007]可是，在專利文獻(xiàn)I所記載的氣缸蓋的冷卻通道結(jié)構(gòu)中，由于具有用于連通排氣匯集部的上側(cè)和下側(cè)的排氣用水套的連通部，因此，排氣用水套中的冷卻液的流動(dòng)變得復(fù)雜。因此，存在排氣用水套的內(nèi)部的流速降低或產(chǎn)生冷卻液滯留的部位(淤積部)這樣的情況，從而存在排氣用水套的冷卻效率降低這樣的擔(dān)憂。另一方面，如果為了消除這些問題而增大水套的容量從而增加冷卻液的流量，則會(huì)妨礙氣缸蓋和水泵的小型化。
[0008]另外，在專利文獻(xiàn)2所記載的與排氣歧管成一體的氣缸蓋中，通過連通道來連接上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套從而使冷卻液循環(huán)，由此，實(shí)現(xiàn)了對(duì)排氣口間等的冷卻效率的提高，防止了氣穴(空気溜”)的產(chǎn)生?？墒?，由于設(shè)置有連通道，因此在水套內(nèi)部容易發(fā)生冷卻液的滯留，從而存在這樣的問題:為了提高冷卻效率或消除冷卻不足，還必須采取對(duì)策來使冷卻液的流量增加等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是鑒于這些問題而完成的，其課題在于，提供一種能夠在抑制冷卻液量增加的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)排氣匯集部的冷卻效率的提高的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)。
[0010]另外，本發(fā)明是鑒于這些問題而完成的，其課題在于，提供一種使氣缸蓋的水套的冷卻液的流動(dòng)良好從而提高了冷卻效率的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)。
[0011]本發(fā)明的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)的特征在于，所述氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)具備:多個(gè)燃燒室頂部，它們形成于氣缸蓋的底面；多個(gè)進(jìn)氣口和多個(gè)排氣口，它們分別與所述多個(gè)燃燒室頂部連通；排氣匯集部，其使所述多個(gè)排氣口在所述氣缸蓋的內(nèi)部匯集；以及排氣用水套，其用于冷卻所述排氣匯集部，所述排氣用水套具有上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套，所述上側(cè)排氣用水套相對(duì)于所述排氣匯集部配置在氣缸軸線方向的上側(cè)，所述下側(cè)排氣用水套相對(duì)于所述排氣匯集部配置在氣缸軸線方向的下側(cè)，所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套在所述氣缸蓋的內(nèi)部形成了互相獨(dú)立的流路。
[0012]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套在氣缸蓋的內(nèi)部形成了互相獨(dú)立的流路，因此，無需在氣缸蓋內(nèi)部強(qiáng)行使冷卻水偏轉(zhuǎn)方向以進(jìn)行分支，能夠使冷卻液的液流互相分離從而抑制流速的降低或冷卻液的滯留部位(淤積部)的產(chǎn)生。并且，由于抑制了流速的降低或冷卻液的滯留部位(淤積部)的產(chǎn)生，因此，能夠使在排氣用水套的內(nèi)部流動(dòng)的冷卻液的流速上升，從而能夠以較少的冷卻液量高效地冷卻排氣匯集部。另外，由于能夠以較少的冷卻液量高效地冷卻排氣匯集部，因此能夠減小排氣用水套的容量，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)氣缸蓋的小型化。
[0013]并且，“氣缸軸線方向的上下”是指:相對(duì)于與氣缸軸線正交的平面即氣缸正交平面，將成為上方的一側(cè)作為上側(cè)，將成為下方的一側(cè)作為下側(cè)。
[0014]另外，優(yōu)選構(gòu)成為，所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套中的至少一方具有突出部，所述突出部朝向另一方側(cè)突出且配置成與所述排氣匯集部的下游側(cè)側(cè)部對(duì)置。
[0015]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠使上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套形成為互相獨(dú)立的流路，同時(shí)以突出部覆蓋排氣匯集部的下游側(cè)側(cè)部從而以排氣用水套覆蓋排氣匯集管的整體，因此能夠提高排氣匯集部的冷卻效率。
[0016]另外，優(yōu)選構(gòu)成為，所述氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)還具備進(jìn)氣用水套和燃燒室用水套，所述進(jìn)氣用水套用于冷卻所述進(jìn)氣口，所述燃燒室用水套與所述進(jìn)氣用水套連通，用于冷卻所述燃燒室頂部，所述燃燒室用水套與所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套中的任
意一方連通。
[0017]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套中的任意一方與燃燒室用水套和進(jìn)氣用水套連通，因此，能夠一體地形成在鑄造氣缸蓋時(shí)使用的多個(gè)型芯中的、與燃燒室用水套和進(jìn)氣用水套對(duì)應(yīng)的型芯和與上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套中的任意一方對(duì)應(yīng)的型芯。另外，由于上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套互相分離，因此無需如專利文獻(xiàn)I那樣另行準(zhǔn)備用于形成連通道的型芯。由此，抑制了型芯的增加，另外，不需要進(jìn)行型芯彼此的位置對(duì)準(zhǔn)，因此能夠抑制制造工序(型芯的設(shè)置作業(yè))的煩雜化。
[0018]另外，優(yōu)選構(gòu)成為，所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套中的與所述燃燒室用水套連通的一方形成為使冷卻液沿所述燃燒室頂部的排列方向流動(dòng)。
[0019]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套中的與燃燒室用水套連通的一方形成為使冷卻液成為沿燃燒室頂部的排列方向(氣缸列方向)流動(dòng)的所謂的縱流，因此，即使流路面積較大，也容易進(jìn)行流速調(diào)整。因此，即使是較少的冷卻液量，也容易加快流速以提高冷卻效率。
[0020]本發(fā)明的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)的特征在于，所述氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)具有:多個(gè)燃燒室頂部，它們形成于氣缸蓋的底面；多個(gè)進(jìn)氣口和多個(gè)排氣口，它們分別與所述多個(gè)燃燒室頂部連通；排氣匯集部，其形成于所述氣缸蓋的內(nèi)部，且與所述多個(gè)排氣口連通；以及排氣用水套，其用于冷卻所述排氣匯集部，所述排氣用水套具有:上側(cè)排氣用水套，其相對(duì)于所述排氣匯集部配置在氣缸軸線方向的上側(cè)，在該上側(cè)排氣用水套中，冷卻液沿氣缸的排列方向流動(dòng)；下側(cè)排氣用水套，其相對(duì)于所述排氣匯集部配置在氣缸軸線方向的下側(cè)，在該下側(cè)排氣用水套中，冷卻液沿氣缸的排列方向流動(dòng)，并且，在所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套分別設(shè)有用于供給冷卻液的冷卻液入口，所述上側(cè)排氣用水套的冷卻液出口和所述下側(cè)排氣用水套的冷卻液出口分別單獨(dú)地設(shè)置于所述氣缸蓋，所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套在所述氣缸蓋的內(nèi)部由分別獨(dú)立的冷卻液通道形成，所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套形成為:在所述下側(cè)排氣用水套中流動(dòng)的冷卻液的流速比在所述上側(cè)排氣用水套中流動(dòng)的冷卻液的流速快。
[0021]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)中，上側(cè)排氣用水套的冷卻液出口和下側(cè)排氣用水套的冷卻液出口分別單獨(dú)地設(shè)置于氣缸蓋，上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套由分別獨(dú)立的冷卻液通道形成，由此，容易進(jìn)行各水套內(nèi)部的冷卻液的流速的調(diào)整，從而能夠使冷卻液不發(fā)生滯留地流動(dòng)。因此，能夠使氣缸蓋的水套的冷卻液的流動(dòng)良好從而提高冷卻效率。另外，關(guān)于氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，與從共用的冷卻液入口發(fā)生分支的水套結(jié)構(gòu)相比較，無需設(shè)置肋等分支構(gòu)件，能夠容易地對(duì)各水套進(jìn)行最佳的流路設(shè)定。進(jìn)而，兩個(gè)水套成為分別獨(dú)立的冷卻液通道，由此，能夠?qū)⒏魉變?nèi)的淤積的產(chǎn)生抑制在最小限度。
[0022]并且，“氣缸軸線方向的上下”是指:相對(duì)于與氣缸軸線正交的平面即氣缸正交平面，將成為上方的一側(cè)作為上側(cè)，將成為下方的一側(cè)作為下側(cè)。
[0023]進(jìn)而，根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套在氣缸蓋的內(nèi)部形成了互相獨(dú)立的流路，因此，無需在氣缸蓋內(nèi)部強(qiáng)行使冷卻水偏轉(zhuǎn)方向以進(jìn)行分支，能夠使冷卻液的液流互相分離從而抑制流速的降低或冷卻液的滯留部位(淤積部)的產(chǎn)生。并且，排氣用水套形成為使在下側(cè)排氣用水套中流動(dòng)的冷卻液的流速變得比在上側(cè)排氣用水套中流動(dòng)的冷卻液的流速快，由此，通過加快在接近燃燒室而成為更高溫度的氣缸蓋的排氣歧管的下方流動(dòng)的下側(cè)排氣用水套的流速，能夠在不增加整體的冷卻液的流量的情況下提高冷卻效率。另外，通過利用流速較快的冷卻液冷卻氣缸蓋，與相同容積的冷卻液通道的結(jié)構(gòu)相比較，能夠與流速加快的量相對(duì)應(yīng)地將氣缸蓋冷卻至低溫，能夠提高冷卻能力和冷卻效率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)氣缸蓋的小型輕量化。
[0024]另外，優(yōu)選的是，所述上側(cè)排氣用水套或所述下側(cè)排氣用水套與供冷卻液在所述多個(gè)進(jìn)氣口的周圍流動(dòng)的進(jìn)氣用水套連接，并且與用于冷卻所述燃燒室頂部的燃燒室用水套連結(jié)，所述氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)形成為使所述燃燒室用水套的冷卻液的流量在所述氣缸蓋內(nèi)部流動(dòng)的冷卻液的流量中所占的比例最大，而所述下側(cè)排氣用水套的冷卻液的流量的比例次之。
[0025]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，水套的冷卻液通道形成為使燃燒室用水套的冷卻液的流量在氣缸蓋內(nèi)部流動(dòng)的冷卻液的流量中所占的比例最大，而下側(cè)排氣用水套的冷卻液的流量的比例次之，由此，能夠更加高效地冷卻在燃燒室頂部的附近成為高溫的排氣歧管的下方的氣缸蓋的配合面部。
[0026]另外，優(yōu)選的是，所述燃燒室用水套與所述上側(cè)排氣用水套或所述下側(cè)排氣用水套連結(jié)，所述燃燒室用水套形成為使冷卻液沿所述氣缸的排列方向流動(dòng)。
[0027]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，燃燒室用水套形成為使冷卻液沿氣缸的排列方向流動(dòng)，由此，形狀復(fù)雜且高溫的燃燒室的上部的冷卻液的流動(dòng)被限制為氣缸的排列方向，因此能夠良好地維持冷卻液的流速和冷卻效率。進(jìn)而，上側(cè)排氣用水套或者下側(cè)排氣用水套形成為獨(dú)立的冷卻液通道，由此能夠減小欲向排氣匯集部側(cè)流出的冷卻液的流量，從而能夠有效地對(duì)溫度最高的火花塞的周圍進(jìn)行冷卻。
[0028]另外，優(yōu)選的是，所述上側(cè)排氣用水套或者所述下側(cè)排氣用水套在氣缸的排列方向的一側(cè)具有冷卻液入口，所述上側(cè)排氣用水套或者所述下側(cè)排氣用水套具備在所述多個(gè)排氣口的下方配置的多個(gè)冷卻液入口。
[0029]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，例如，在覆蓋高溫的燃燒室的上部的燃燒室用水套在氣缸的排列方向的一側(cè)具有冷卻液入口的情況下，即使結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，也能夠使冷卻液為氣缸列方向的縱流，從而在不降低流速的情況下流動(dòng)，由此能夠提高冷卻效率。形成為獨(dú)立的冷卻液通道的上側(cè)排氣用水套或下側(cè)排氣用水套具備配置在所述多個(gè)排氣口的下方的多個(gè)冷卻液入口，由此，能夠可靠地冷卻作為分割面的燃燒室側(cè)部，從而能夠在可靠地冷卻高溫的燃燒室側(cè)的同時(shí)提高排氣歧管的冷卻效率。
[0030]另外，由于水套將冷卻液從氣缸體直接引導(dǎo)至分割側(cè)的上側(cè)排氣用水套或者下側(cè)排氣用水套，因此，也能夠使冷卻液在排氣口之間流動(dòng)，從而能夠高效地冷卻氣缸蓋。
[0031]另外，優(yōu)選的是，所述上側(cè)排氣用水套或者所述下側(cè)排氣用水套在氣缸的排列方向的一側(cè)具有冷卻液入口，所述上側(cè)排氣用水套或者所述下側(cè)排氣用水套具備在所述氣缸之間配置的多個(gè)冷卻液入口。
[0032]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，形成為獨(dú)立的冷卻液通道的上側(cè)排氣用水套或下側(cè)排氣用水套在氣缸之間具有與氣缸體的冷卻液通道連通的冷卻液入口，由此，能夠可靠地冷卻作為分割面的燃燒室側(cè)部，從而能夠在可靠地冷卻高溫的燃燒室側(cè)的同時(shí)提高排氣歧管的匯集部的冷卻效率。
[0033]另外，優(yōu)選的是，所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套中的、沒有與所述燃燒室用水套連結(jié)的排氣用水套形成為:在所述燃燒室頂部側(cè)形成有多個(gè)冷卻液入口，冷卻液在沿所述氣缸蓋的排氣側(cè)側(cè)面流動(dòng)并匯集后沿著氣缸的排列方向流動(dòng)。
[0034]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在上側(cè)排氣用水套或者下側(cè)排氣用水套，在燃燒室頂部側(cè)而不是氣缸的排列方向的端部形成有多個(gè)冷卻液入口，由此，能夠提高從氣缸體側(cè)的冷卻液通道導(dǎo)入的冷卻液對(duì)高溫的燃燒室頂部側(cè)的冷卻效率，并且，能夠減輕在氣缸的排列方向上的冷卻不均，以進(jìn)行均勻的冷卻。另外，水套具備專用的冷卻液入口，由此，能夠容易且高精度地設(shè)定冷卻液的流速。
[0035]另外，優(yōu)選的是，所述上側(cè)排氣用水套的所述冷卻液入口、所述下側(cè)排氣用水套的所述冷卻液入口以及所述燃燒室用水套的所述冷卻液入口與分別單獨(dú)地形成于氣缸蓋密封墊上的密封墊冷卻液流入孔連通。
[0036]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，關(guān)于各水套的冷卻液入口，僅通過調(diào)整氣缸蓋密封墊的口徑就能夠容易地進(jìn)行流路設(shè)定，并且，上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套中的一方形成為獨(dú)立的流路，由此，不需要在冷卻液入口處進(jìn)行分支，由此能夠抑制冷卻液滯留。
[0037]另外，優(yōu)選的是，所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套中的、沒有與所述燃燒室用水套連結(jié)的排氣用水套在距該排氣用水套的冷卻液出口最遠(yuǎn)的氣缸的排氣口之間形成有追加冷卻液入口。
[0038]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，關(guān)于沒有與燃燒室用水套連結(jié)的排氣用水套，在距排氣用水套的冷卻液出口最遠(yuǎn)的氣缸的排氣口之間形成有追加冷卻液入口，由此能夠提高冷卻液的流量和流速。因此，能夠有效防止在與其他氣缸的冷卻液匯合的匯合部發(fā)生冷卻液的淤積。
[0039]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種可以在抑制冷卻液量增加的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)排氣匯集部的冷卻效率的提高的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)。
[0040]另外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種使氣缸蓋的水套的冷卻液的流動(dòng)良好從而提高了冷卻效率的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0041]圖1是具有本實(shí)施方式的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)的剖視圖。
[0042]圖2是氣缸蓋的立體圖。
[0043]圖3是對(duì)氣缸蓋的內(nèi)部的排氣匯集部和氣缸蓋側(cè)水套進(jìn)行透視并描畫的立體圖。
[0044]圖4是將氣缸蓋側(cè)水套和排氣匯集部沿上下分解后示出的立體圖。
[0045]圖5是進(jìn)氣用水套、燃燒室用水套和上側(cè)排氣用水套的仰視圖。
[0046]圖6是下側(cè)排氣用水套的仰視圖。
[0047]圖7是從前方觀察氣缸蓋側(cè)水套和排氣匯集部的主視圖。
[0048]圖8是用于說明冷卻液從氣缸體側(cè)水套朝向進(jìn)氣用水套的流動(dòng)的分解立體圖。
[0049]圖9是用于說明冷卻液從氣缸體側(cè)水套朝向下側(cè)排氣用水套的流動(dòng)的分解立體圖。
[0050]圖10是將氣缸蓋側(cè)水套和氣缸體側(cè)水套重疊于密封墊進(jìn)行描畫的仰視圖。
[0051]圖11是用于說明進(jìn)氣用水套、燃燒室用水套和上側(cè)排氣用水套的冷卻液的流動(dòng)的仰視圖。
[0052]圖12是用于說明下側(cè)排氣用水套的冷卻液的流動(dòng)的仰視圖。
[0053]圖13是示出本實(shí)施方式的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)的第I變形例的分解立體圖。
[0054]圖14是示出進(jìn)氣用水套、燃燒室用水套和上側(cè)排氣用水套的第I變形例的俯視圖。
[0055]圖15是示出下側(cè)排氣用水套、進(jìn)氣用水套和燃燒室用水套的第I變形例的仰視圖。
[0056]圖16是示出本實(shí)施方式的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)的第2變形例的分解立體圖。
[0057]圖17是示出下側(cè)排氣用水套、進(jìn)氣用水套和燃燒室用水套的第2變形例的仰視圖。
[0058]標(biāo)號(hào)說明
[0059]1:氣缸體；
[0060]Ia:氣缸；
[0061]2:氣缸蓋；
[0062]2a:底面；
[0063]2e:排氣側(cè)側(cè)面；[0064]2g:排氣側(cè)出口部；
[0065]3:密封墊(氣缸蓋密封墊)；
[0066]10:氣缸體側(cè)水套；
[0067]21:燃燒室頂部；
[0068]22:進(jìn)氣口；
[0069]23:排氣口；
[0070]24:排氣匯集部；
[0071]32:進(jìn)氣側(cè)貫穿孔(密封墊冷卻液流入孔)；
[0072]33:軸間貫穿孔(密封墊冷卻液流入孔)；
[0073]34、34A:燃燒室側(cè)貫穿孔(密封墊冷卻液流入孔)；
[0074]35、35B:排氣側(cè)貫穿孔(密封墊冷卻液流入孔)；
[0075]36:追加貫穿孔(密封墊冷卻液流入孔)；
[0076]40、40A、40B:氣缸蓋側(cè)水套；
[0077]50、50A、50B:進(jìn)氣用水套；
[0078]60、60A、60B:燃燒室用水套；
[0079]61、61A:冷卻液入口；
[0080]62:連結(jié)部(冷卻液入口)；
[0081]63、63B、83、83A、83B、93、93A、93B:出口開口部(冷卻液出口)；
[0082]70、70A、70B:排氣用水套；
[0083]80、80A、80B:上側(cè)排氣用水套；
[0084]84、94:排氣側(cè)流入部(冷卻液入口)；
[0085]90、90A、90B:下側(cè)排氣用水套；
[0086]95:追加流入部(追加冷卻液入口)；
[0087]E:內(nèi)燃機(jī)；
[0088]Lb:氣缸的排列方向；
[0089]Lc:氣缸軸線。
【具體實(shí)施方式】
[0090]對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式，參照?qǐng)D1至圖12詳細(xì)地進(jìn)行說明。在說明中，對(duì)同一構(gòu)件標(biāo)記相同的標(biāo)號(hào)，并省略重復(fù)的說明。另外，在對(duì)方向進(jìn)行說明的情況下，如各圖所示，基于將內(nèi)燃機(jī)E設(shè)置于車輛的狀態(tài)下的前后左右上下來進(jìn)行說明。
[0091]圖1是具有本實(shí)施方式的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)的剖視圖。
[0092]如圖1所示，應(yīng)用了本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)E具備內(nèi)燃機(jī)主體，所述內(nèi)燃機(jī)主體具有:氣缸體1，其是將例如4個(gè)氣缸Ia (在圖1中僅圖示了一個(gè))直列地排列并設(shè)置成一體而構(gòu)成的；氣缸蓋2，其與氣缸體I的上側(cè)端部結(jié)合；密封墊3，其設(shè)在氣缸體I和氣缸蓋2之間；以及氣缸蓋罩(省略圖示)，其與氣缸蓋2的上側(cè)端部結(jié)合。
[0093]內(nèi)燃機(jī)E是具備4個(gè)氣缸la、以能夠往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式嵌合于各氣缸Ia內(nèi)的活塞
4、以及經(jīng)連桿5與各活塞4連結(jié)的曲軸6的多氣缸內(nèi)燃機(jī)，內(nèi)燃機(jī)E以曲軸6的旋轉(zhuǎn)中心線指向左右方向的橫置配置方式搭載于作為搭載對(duì)象的車輛。另外，內(nèi)燃機(jī)E配置成使進(jìn)氣側(cè)朝向車輛后方，并且配置成使排氣側(cè)朝向車輛前方。
[0094]對(duì)于每個(gè)氣缸la，在與該氣缸Ia的氣缸軸線Lc平行的方向即氣缸軸線方向上，且在活塞4和氣缸蓋2之間，通過氣缸la、活塞4以及氣缸蓋2形成燃燒室7。
[0095]并且，在本實(shí)施方式中，以使氣缸軸線Lc和鉛直軸方向(即上下方向)一致的方式設(shè)置內(nèi)燃機(jī)E，但本發(fā)明并不限定于此，例如也可以以氣缸軸線Lc相對(duì)于鉛直軸方向傾斜的方式設(shè)置內(nèi)燃機(jī)E。
[0096]除了所述的氣缸Ia和曲軸箱(省略圖示)外，氣缸體I還具有氣缸體側(cè)水套10，所述氣缸體側(cè)水套10成為對(duì)氣缸Ia進(jìn)行冷卻的冷卻液的流路。氣缸體側(cè)水套10是連續(xù)地包圍4個(gè)氣缸Ia的整體的凹槽狀的空間，氣缸體側(cè)水套10在氣缸體I的上表面開口(參照?qǐng)D8、圖9)。對(duì)氣缸體側(cè)水套10的一端側(cè)供給被未圖示的散熱器冷卻后的冷卻液。另外，氣缸體側(cè)水套10經(jīng)密封墊3的貫穿孔32、35等與后述的氣缸蓋2的進(jìn)氣用水套50和下側(cè)排氣用水套90連通，以對(duì)兩者供給冷卻液。對(duì)于氣缸體側(cè)水套10和密封墊3，在后面詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0097]圖2是氣缸蓋的立體圖。圖3是對(duì)氣缸蓋的內(nèi)部的排氣匯集部和氣缸蓋側(cè)水套進(jìn)行透視并描畫的立體圖。并且，在圖3中，以假想線(雙點(diǎn)劃線)描畫出氣缸蓋2的外形。
[0098]氣缸蓋2是通過使用了型芯的鑄造成型來制造的金屬制部件。如圖1至圖3 (主要為圖1)所示，氣缸蓋2主要具有:4個(gè)燃燒室頂部21 (在圖1中僅圖示了一個(gè))，它們構(gòu)成了構(gòu)成燃燒室7的頂部；進(jìn)氣口 22，其用于將空氣導(dǎo)入各燃燒室7 ;排氣口 23，其用于將廢氣從各燃燒室7排出；排氣匯集部24，其在氣缸蓋2的內(nèi)部使多個(gè)排氣口 23匯集；以及氣缸蓋側(cè)水套40，其用于對(duì)這些部分進(jìn)行冷卻。另外，氣缸蓋2在其上部具有氣門傳動(dòng)室25，該氣門傳動(dòng)室25用于收納氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分(省略圖示)。
[0099]燃燒室頂部21是在氣缸蓋2的底面2a形成的多個(gè)大致圓錐形狀的凹部。進(jìn)氣口22將各燃燒室頂部21和氣缸蓋2的后表面2b連通。排氣口 23將各燃燒室頂部21和排氣匯集部24連通。對(duì)一個(gè)燃燒室頂部21分別設(shè)置有2個(gè)進(jìn)氣口 22和排氣口 23，進(jìn)氣口 22和排氣口 23分別與燃燒室頂部21內(nèi)連通。并且，在進(jìn)氣口 22和排氣口 23設(shè)置有未圖示的進(jìn)氣門和排氣門。
[0100]如圖2所示，排氣匯集部24具有在氣缸蓋2的前表面2c的左右方向的大致中央部開口的一個(gè)開口部24a。排氣匯集部24形成于氣缸蓋2的內(nèi)部，設(shè)在比氣缸體I向前方伸出的部位，且與排氣口 23連通(參照?qǐng)D1)。
[0101]氣門傳動(dòng)室25是在氣缸蓋2的上表面2d形成的凹狀的空間。在氣門傳動(dòng)室25收納有未圖示的凸輪軸或搖臂或閥門等氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分。另外，在氣缸蓋2的左側(cè)面2e(排氣側(cè)側(cè)面)，形成有成為后述的氣缸蓋側(cè)水套40的冷卻液的出口的出口開口部63、83、93 (排氣側(cè)出口部2g)。在氣缸蓋2的左側(cè)面2e安裝有出水口(省略圖示)，所述出水口用于將從出口開口部63、83、93排出的冷卻液分配至加熱器或散熱器。
[0102]并且，在氣缸蓋2的前表面2c存在兩個(gè)支承孔2f，所述兩個(gè)支承孔2f是通過在鑄造成型時(shí)將設(shè)置于型腔內(nèi)的型芯和支承于型箱的芯座連結(jié)的連結(jié)部而形成的，但該支承孔2f被后裝的帽等封閉。
[0103]如圖1和圖3所示，氣缸蓋側(cè)水套40是在氣缸蓋2中成為冷卻液的流路的空間，其具備用于冷卻進(jìn)氣口 22的進(jìn)氣用水套50、用于冷卻燃燒室頂部21的燃燒室用水套60、以及用于冷卻排氣口 23和排氣匯集部24的排氣用水套70。
[0104]如圖1所示，進(jìn)氣用水套50設(shè)在進(jìn)氣口 22的下方。燃燒室用水套60設(shè)在燃燒室頂部21的正上方且設(shè)在進(jìn)氣口 22和排氣口 23之間。排氣用水套70具有:上側(cè)排氣用水套80，其相對(duì)于排氣口 23和排氣匯集部24配置在氣缸軸線Lc方向的上側(cè)，在該上側(cè)排氣用水套80中，冷卻液沿氣缸Ia的排列方向Lb流動(dòng)；和下側(cè)排氣用水套90，其相對(duì)于排氣口 23和排氣匯集部24配置在氣缸軸線Lc方向的下側(cè)，在該下側(cè)排氣用水套90中，冷卻液沿氣缸Ia的排列方向Lb流動(dòng)。
[0105]進(jìn)氣用水套50與氣缸體側(cè)水套10連通，并且與燃燒室用水套60連通(參照?qǐng)D1的虛線)。燃燒室用水套60與氣缸體側(cè)水套10連通，并且與上側(cè)排氣用水套80連通。下側(cè)排氣用水套90與氣缸體側(cè)水套10連通。并且，下側(cè)排氣用水套90不與進(jìn)氣用水套50、燃燒室用水套60和上側(cè)排氣用水套80連通。即，排氣用水套70的上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90在氣缸蓋2的內(nèi)部形成了分別獨(dú)立的冷卻液通道。該排氣用水套70形成為:在下側(cè)排氣用水套90中流動(dòng)的冷卻液的流速比在上側(cè)排氣用水套80中流動(dòng)的冷卻液的流速快。
[0106]接下來，對(duì)于排氣匯集部24和氣缸蓋側(cè)水套40 (即，進(jìn)氣用水套50、燃燒室用水套60、上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，參照?qǐng)D4至圖7進(jìn)行說明。
[0107]圖4是將氣缸蓋側(cè)水套和排氣匯集部沿上下分解后示出的立體圖。圖5是進(jìn)氣用水套、燃燒室用水套和上側(cè)排氣用水套的仰視圖。圖6是下側(cè)排氣用水套的仰視圖。圖7是從前方觀察氣缸蓋側(cè)水套和排氣匯集部的主視圖。
[0108]在此，在圖4至圖7中，為了便于說明，對(duì)作為空間的排氣匯集部24和氣缸蓋側(cè)水套40以存在實(shí)體的部件(即，與它們對(duì)應(yīng)的型芯)的方式進(jìn)行描畫。
[0109]如圖4所示，排氣匯集部24具有:第I匯集部24b，其使與各燃燒室7連通的兩個(gè)排氣口 23匯集為一個(gè)；和第2匯集部24c，其使4個(gè)第I匯集部24b在開口部24a的緊前方匯集成一處。第2匯集部24c和開口部24a設(shè)在氣缸蓋2的左右方向的大致中央部。4個(gè)第I匯集部24b中的右側(cè)和左側(cè)的第I匯集部24b比兩者中間的兩個(gè)第I匯集部24b長。該右側(cè)和左側(cè)的第I匯集部24b的前側(cè)的側(cè)面構(gòu)成了排氣匯集部24的下游側(cè)側(cè)部24d，該排氣匯集部24的下游側(cè)側(cè)部24d是由后述的上側(cè)排氣用水套80的突出部81和下側(cè)排氣用水套90的突出部91 (參照?qǐng)D1、圖4至圖6)進(jìn)行冷卻的冷卻對(duì)象。在俯視觀察時(shí)，下游側(cè)側(cè)部24d傾斜成越是從左右兩端的排氣口 23接近中央的開口部24a就越位于前側(cè)。
[0110]如圖4、圖5 (主要為圖5)所示，進(jìn)氣用水套50是供對(duì)進(jìn)氣口 22 (參照?qǐng)D1)進(jìn)行冷卻的冷卻液流動(dòng)的流路部位，進(jìn)氣用水套50以在左右方向橫穿各進(jìn)氣口 22的下側(cè)的方式一邊曲折一邊延伸設(shè)置。進(jìn)氣用水套50在各進(jìn)氣口 22的下方具有在氣缸蓋2的底面2a(參照?qǐng)D2)開口的8個(gè)進(jìn)氣側(cè)流入部51。另外，進(jìn)氣用水套50在與相鄰的氣缸Ia彼此之間(以下，存在稱作“氣缸軸間”的情況。)和左右的氣缸Ia的外側(cè)相對(duì)應(yīng)的位置具有與燃燒室用水套60連通的連通部52。在3個(gè)氣缸軸間的連通部52的下方分別設(shè)有軸間流入部53，所述軸間流入部53在氣缸蓋2的底面2a開口。
[0111]燃燒室用水套60是供對(duì)燃燒室頂部21 (參照?qǐng)D1)進(jìn)行冷卻的冷卻液流動(dòng)的流路部位，燃燒室用水套60以在左右方向橫穿各燃燒室頂部21的上方的方式延伸設(shè)置。燃燒室用水套60在前后方向上形成得比進(jìn)氣用水套50寬，且包圍未圖示的火花塞的周圍。燃燒室用水套60在右側(cè)的端部具有燃燒室側(cè)流入部61 (冷卻液入口)，所述燃燒室側(cè)流入部61成為在氣缸蓋2的底面2a開口的兩個(gè)冷卻液流入口(參照?qǐng)D7)。另外，燃燒室用水套60在與排氣口 23 (參照?qǐng)D1)彼此之間對(duì)應(yīng)的位置具有與上側(cè)排氣用水套80連通的連通部62。進(jìn)而，燃燒室用水套60在左側(cè)的端部具有出口開口部63，該出口開口部63在氣缸蓋2的左側(cè)面2e開口而成為冷卻液的出口(參照?qǐng)D2)。出口開口部63在前后方向上形成得比燃燒室用水套60寬,且向前側(cè)延伸設(shè)置。
[0112]如圖4、圖5、圖7 (主要為圖5)所示，上側(cè)排氣用水套80設(shè)置成覆蓋各排氣口 23和排氣匯集部24的上側(cè)。與進(jìn)氣用水套50和燃燒室用水套60相比較，上側(cè)排氣用水套80的前后方向的寬度尺寸形成得較大，且上下方向的厚度尺寸形成得較薄(參照?qǐng)D1)。上側(cè)排氣用水套80具有從前側(cè)的端部向下突出的突出部81 (參照?qǐng)D1)。突出部81配置成與排氣匯集部24的下游側(cè)側(cè)部24d對(duì)置。并且，在上側(cè)排氣用水套80的前側(cè)的端部中的與排氣匯集部24的開口部24a對(duì)應(yīng)的部分82沒有設(shè)置突出部81。上側(cè)排氣用水套80在左側(cè)的端部具有出口開口部83 (冷卻液出口)，所述出口開口部83在氣缸蓋2的左側(cè)面2e開口而成為冷卻液的出口(參照?qǐng)D2)。
[0113]另外，參照?qǐng)D5進(jìn)行說明，在進(jìn)氣用水套50和燃燒室用水套60之間的部位55設(shè)置有進(jìn)氣口 22 (省略圖示)。另外，在燃燒室用水套60中的與氣缸Ia的中心位置對(duì)應(yīng)的部位65設(shè)置有火花塞(省略圖示)。另外，在燃燒室用水套60和上側(cè)排氣用水套80之間的部位67設(shè)置有排氣門(省略圖示)。
[0114]如圖4、圖6、圖7 (主要為圖6)所示，下側(cè)排氣用水套90設(shè)置成覆蓋各排氣口 23和排氣匯集部24的下側(cè)(參照?qǐng)D1)。下側(cè)排氣用水套90以厚度尺寸成為與上側(cè)排氣用水套80相同的程度的方式扁平地形成(參照?qǐng)D1)。下側(cè)排氣用水套90具有從前側(cè)的端部向上突出的突出部91 (參照?qǐng)D1)。突出部91配置成與排氣匯集部24的下游側(cè)側(cè)部24d對(duì)置。并且，在下側(cè)排氣用水套90的前側(cè)的端部中的與排氣匯集部24的開口部24a對(duì)應(yīng)的部分92沒有設(shè)置突出部91。下側(cè)排氣用水套90在左側(cè)的端部具有出口開口部93 (冷卻液出口)，所述出口開口部93在氣缸蓋2的左側(cè)面2e開口而成為冷卻液的出口(參照?qǐng)D2)。下側(cè)排氣用水套90在后側(cè)的端部的與各排氣口 23的下方對(duì)應(yīng)的位置具有在氣缸蓋2的底面2a開口的8個(gè)排氣側(cè)流入部94 (冷卻液入口)。這樣，由于在排氣口 23的正下方設(shè)有排氣側(cè)流入部94，因此能夠高效地冷卻排氣口 23 (參照?qǐng)D4)。
[0115]并且，在距出口開口部93最遠(yuǎn)的一側(cè)(即上游側(cè))的兩個(gè)排氣側(cè)流入部94之間設(shè)有追加流入部95 (追加冷卻液入口)。換而言之，上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90中的、沒有與燃燒室用水套60連結(jié)的一側(cè)的下側(cè)排氣用水套90 (排氣用水套70)在離該排氣用水套70的出口開口部93 (冷卻液出口)最遠(yuǎn)的氣缸的排氣口 23之間形成有追加流入部95 (追加冷卻液入口)。
[0116]另外，燃燒室用水套60在氣缸Ia的排列方向Lb的右側(cè)具有燃燒室側(cè)流入部61(冷卻液入口)，燃燒室用水套60形成為使冷卻液沿該排列方向Lb流動(dòng)。燃燒室用水套60以外的上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90中的下側(cè)排氣用水套90在排氣口 23的正下方形成有多個(gè)排氣側(cè)流入部94 (冷卻液入口)。
[0117]并且，如圖3所示，排氣匯集部24和氣缸蓋側(cè)水套40是通過將圖4所示那樣的形狀的砂模、即第2水套用型芯200、排氣用型芯300和第I水套用型芯100從下方開始以該順序設(shè)置于氣缸蓋2的鑄造用模具(省略圖示)的型腔內(nèi)而形成的。即，僅通過以從下方依次層疊的方式配置3個(gè)型芯就完成了型芯的設(shè)置，因此抑制了型芯的設(shè)置作業(yè)的煩雜化。
[0118]圖8是用于說明冷卻液從氣缸體側(cè)水套朝向進(jìn)氣用水套的流動(dòng)的分解立體圖。圖9是用于說明冷卻液從氣缸體側(cè)水套朝向下側(cè)排氣用水套的流動(dòng)的分解立體圖。圖10是將氣缸蓋側(cè)水套和氣缸體側(cè)水套重疊于密封墊的仰視圖進(jìn)行描趣的仰視圖。
[0119]并且，在圖8、圖9中，為了便于說明，將氣缸蓋側(cè)水套40中的、流入部以外的部分以假想線(雙點(diǎn)劃線)進(jìn)行描畫。另外，在圖10中，對(duì)密封墊3附加小圓點(diǎn)陰影線，并且以假想線(粗虛線)描畫氣缸體側(cè)水套10的開口部。
[0120]如圖8、圖9、圖10所示，氣缸體側(cè)水套10形成為在整體上包圍4個(gè)氣缸Ia的周圍。氣缸體側(cè)水套10在最右側(cè)的氣缸Ia的前側(cè)具有比其他部位寬的冷卻液的導(dǎo)入部11。在導(dǎo)入部11插入有間隔部件11a，從而限制了冷卻液流動(dòng)的方向。在本實(shí)施方式中，在導(dǎo)入部11的比間隔部件Ila靠左側(cè)的位置連接有冷卻液配管P。另外，氣缸體側(cè)水套10在與氣缸Ia彼此之間(氣缸軸間)對(duì)應(yīng)的部位具有中間變窄部12。另外，在氣缸軸間形成有凹槽狀的軸間狹縫13，所述軸間狹縫13將前側(cè)和后側(cè)的中間變窄部12彼此連通。
[0121]如圖8、圖9、圖10 (主要為圖10)所示，密封墊3是用于對(duì)氣缸體I和氣缸蓋2的結(jié)合部進(jìn)行密封的金屬制的板狀部件。密封墊3具有與氣缸體I的4個(gè)氣缸Ia對(duì)應(yīng)的4個(gè)氣缸開口部31。另外，密封墊3具有:進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32和軸間貫穿孔33，它們分別形成在與進(jìn)氣用水套50的進(jìn)氣側(cè)流入部51和軸間流入部53對(duì)應(yīng)的位置；燃燒室側(cè)貫穿孔34，其形成在與燃燒室用水套60的燃燒室側(cè)流入部61對(duì)應(yīng)的位置；以及排氣側(cè)貫穿孔35和追加貫穿孔36，它們分別形成在與下側(cè)排氣用水套90的排氣側(cè)流入部94和追加流入部95對(duì)應(yīng)的位置。這些進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32、軸間貫穿孔33、燃燒室側(cè)貫穿孔34、排氣側(cè)貫穿孔35和追加貫穿孔36都形成在與氣缸體側(cè)水套10的開口部對(duì)應(yīng)的位置。關(guān)于進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32(32a?32h)和排氣側(cè)貫穿孔35(35a?35h)，雖然在局部存在例外，但位于右側(cè)的孔(遠(yuǎn)離出口開口部63、83、93的孔)大致形成為直徑更大，位于左側(cè)的孔(接近出口開口部63、83、93的孔)形成為直徑更小，因此，進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32 (32a?32h)和排氣側(cè)貫穿孔35 (35a?35h)形成為在出口開口部63、83、93附近流動(dòng)的冷卻液的流速變快。
[0122]并且，下側(cè)排氣用水套90的排氣側(cè)流入部94 (冷卻液入口)和燃燒室用水套60的燃燒室側(cè)流入部61 (冷卻液入口)經(jīng)分別單獨(dú)地形成于密封墊3 (氣缸蓋密封墊)的密封墊冷卻液流入孔(32?36)和氣缸體I的氣缸體側(cè)水套10而連通。另外，上側(cè)排氣用水套80形成為:冷卻液通過燃燒室用水套60的連通部62 (冷卻液入口)流入上側(cè)排氣用水套80內(nèi)。
[0123]在進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32中，例如，在距出口開口部63 (排氣側(cè)出口部2g)最遠(yuǎn)的位置配置的進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32a形成為直徑大于3mm的孔。在進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32a的出口開口部63側(cè)相鄰地設(shè)置的進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32b由直徑大于3mm的長孔形成。進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32中的、在最靠近出口開口部(排氣側(cè)出口部2g)側(cè)的位置配置的進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32 (32c?32h)由直徑3mm的小孔構(gòu)成。
[0124]在排氣側(cè)貫穿孔35中，例如，在距出口開口部93 (排氣側(cè)出口部2g)最遠(yuǎn)的位置側(cè)配置的排氣側(cè)貫穿孔35a?35d的直徑形成為6mm。在排氣側(cè)貫穿孔35d的靠近出口開口部93 (冷卻液出口)側(cè)的位置相鄰地設(shè)置的排氣側(cè)貫穿孔35e、35f形成為直徑5mm的孔。在排氣側(cè)貫穿孔35f的最靠近出口開口部93 (排氣側(cè)出口部2g)側(cè)的位置配置的排氣側(cè)貫穿孔35g、35h由直徑4mm的小孔構(gòu)成。
[0125]這樣，關(guān)于進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32和排氣側(cè)貫穿孔35，在靠近出口開口部63、93側(cè)的位置配置的密封墊冷卻液流入孔的口徑較小，密封墊冷卻液流入孔與遠(yuǎn)離出口開口部63、93的位置相對(duì)應(yīng)地適當(dāng)形成為較大的口徑。
[0126]特別是，燃燒室側(cè)貫穿孔34形成為比其他貫穿孔32、33、35、36大的直徑。由此，容易形成后述的縱流。
[0127]如所述那樣，上側(cè)排氣用水套80與供冷卻液在進(jìn)氣口 22的周圍流動(dòng)的進(jìn)氣用水套50連通，并且與對(duì)燃燒室頂部21進(jìn)行冷卻的燃燒室用水套60連結(jié)。并且，燃燒室用水套60的流路截面積形成得較廣，以使燃燒室用水套60的冷卻液的流量在氣缸蓋2內(nèi)部流動(dòng)的冷卻液的流量中所占的比例最大，并以使下側(cè)排氣用水套90的冷卻液的流量的比例次之的方式形成下側(cè)排氣用水套90的流路截面積。
[0128](作用)
[0129]接下來，參照?qǐng)D8至圖12，對(duì)冷卻液在氣缸體側(cè)水套10和氣缸蓋側(cè)水套40中的流動(dòng)進(jìn)行說明。
[0130]圖11是用于說明進(jìn)氣用水套、燃燒室用水套和上側(cè)排氣用水套的冷卻液的流動(dòng)的仰視圖。圖12是用于說明下側(cè)排氣用水套的冷卻液的流動(dòng)的仰視圖。
[0131]如圖8、圖9所示，從冷卻液配管P流入到導(dǎo)入部11的冷卻液(箭頭Yl)沿著氣缸體側(cè)水套10在氣缸Ia的前側(cè)向左方向流動(dòng)(箭頭Y2)，在左端部處U形轉(zhuǎn)彎后(箭頭Y3)，沿著氣缸體側(cè)水套10在氣缸Ia的后側(cè)向右方向流動(dòng)(箭頭Y4)，到達(dá)右端部(箭頭Y5)。另夕卜，冷卻液通過軸間狹縫13從前側(cè)的中間變窄部12朝向后側(cè)的中間變窄部12流動(dòng)(箭頭Y6)。
[0132]如圖9所示，沿著氣缸體側(cè)水套10在氣缸Ia的前側(cè)向左方向流動(dòng)的冷卻液(箭頭Y2)的一部分通過在密封墊3形成的排氣側(cè)貫穿孔35和追加貫穿孔36后，從排氣側(cè)流入部94和追加流入部95流入下側(cè)排氣用水套90的內(nèi)部(箭頭Y7)。即，本實(shí)施方式中的冷卻液的流動(dòng)成為了冷卻液在流入進(jìn)氣用水套50之前先流入下側(cè)排氣用水套90的所謂的排氣優(yōu)先型的流動(dòng)。由此，能夠高效地冷卻排氣口 23和排氣匯集部24。
[0133]另外，如圖8所示，沿著氣缸體側(cè)水套10在氣缸Ia的后側(cè)向右方向流動(dòng)的冷卻液(箭頭Y4)的一部分通過在密封墊3形成的進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32 (32a?32h)后，從進(jìn)氣側(cè)流入部51流入進(jìn)氣用水套50的內(nèi)部(箭頭Y8a)。此時(shí)，靠近出口開口部63 (排氣側(cè)出口部2g)側(cè)配置的進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32c?32h的口徑形成得比在遠(yuǎn)離出口開口部63 (排氣側(cè)出口部2g)的位置配置的進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32a、32b的口徑小，因此，向靠近出口開口部63 (排氣側(cè)出口部2g)側(cè)配置的進(jìn)氣側(cè)流入部51流入的冷卻液(箭頭Y8a)的流速變快。如果冷卻液(箭頭Y8a)的流速變快，則與流速相對(duì)應(yīng)地在預(yù)定時(shí)間內(nèi)流入進(jìn)氣側(cè)流入部51的冷卻液的流量增多，從而能夠減小冷卻液通道的截面積，并且能夠提高水套的冷卻能力和冷卻效率。
[0134]另外，通過了軸間狹縫13的冷卻液(箭頭Y6)在與后側(cè)的中間變窄部12匯合的位置，通過在密封墊3形成的軸間貫穿孔33，然后從軸間流入部53流入進(jìn)氣用水套50的內(nèi)部(箭頭Y8b)。由于對(duì)應(yīng)于各中間變窄部12的位置在密封墊3形成有軸間貫穿孔33，因此，從軸間狹縫13流出的朝向軸間流入部53流動(dòng)的冷卻液(箭頭Y6)的流動(dòng)阻力降低從而順暢地流動(dòng)。
[0135]另外，到達(dá)氣缸體側(cè)水套10的右端部的冷卻液(箭頭Y5)通過在密封墊3形成的燃燒室側(cè)貫穿孔34，從燃燒室側(cè)流入部61流入燃燒室用水套60的右端部(箭頭Y9)。在遠(yuǎn)離出口開口部63 (排氣側(cè)出口部2g)的位置配置的燃燒室側(cè)貫穿孔34形成得比進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32和軸間貫穿孔33的口徑大，從而使得冷卻液(Y9)緩緩地流出，其中所述進(jìn)氣側(cè)貫穿孔32和軸間貫穿孔33配置在比燃燒室側(cè)貫穿孔34靠近出口開口部63 (排氣側(cè)出口部2g)的位置。
[0136]如圖11所示，從燃燒室側(cè)流入部61流入到燃燒室用水套60的右端部的冷卻液朝向左端部的出口開口部63從右向左大致筆直地流動(dòng)(箭頭Y10)，因此流動(dòng)阻力小，從而冷卻液的流動(dòng)比較順暢。該流動(dòng)(箭頭Y10)在燃燒室用水套60中形成為沿氣缸Ia (即燃燒室頂部21)的排列方向Lb (參照?qǐng)D8、圖9)的流動(dòng)(所謂的縱流)。
[0137]另外，從進(jìn)氣側(cè)流入部51和軸間流入部53流入到進(jìn)氣用水套50的內(nèi)部的冷卻液通過連通部52流入燃燒室用水套60 (箭頭Y11)，與所述的縱流匯合。在燃燒室用水套60的內(nèi)部從右向左流動(dòng)的冷卻液(箭頭Y10)從出口開口部63向氣缸蓋2的外部流出。
[0138]在燃燒室用水套60中流動(dòng)的冷卻液的一部分通過連通部62流入上側(cè)排氣用水套80。從各連通部62流入的液流(箭頭Y12)在上側(cè)排氣用水套80的前端側(cè)匯合，形成沿氣缸Ia (即燃燒室頂部21)的排列方向Lb (參照?qǐng)D8、圖9)的液流(所謂的縱流)(箭頭Y13)。
[0139]并且，由于上側(cè)排氣用水套80的右前部80a傾斜成越是接近出口開口部83就越位于前側(cè)，因此，從右側(cè)的連通部62朝向前方流入的冷卻液容易以下述方式流動(dòng):被上側(cè)排氣用水套80的右前部80a引導(dǎo)而流向出口開口部83。因此，冷卻液順暢地流動(dòng)而不會(huì)發(fā)生滯留，壓力損失較少。在上側(cè)排氣用水套80的內(nèi)部從右向左流動(dòng)的冷卻液從出口開口部83向氣缸蓋2的外部流出。
[0140]如圖12所示，從排氣側(cè)流入部94流入到下側(cè)排氣用水套90的冷卻液(箭頭Y14)朝向前方流動(dòng)并在下側(cè)排氣用水套90的前端側(cè)匯合，形成沿氣缸Ia (即燃燒室頂部21)的排列方向Lb (參照?qǐng)D8、圖9)的液流(所謂的縱流)(箭頭Y15)。并且，下側(cè)排氣用水套90的右前部90a傾斜成越是接近出口開口部93就越位于前側(cè)，因此，從右側(cè)的排氣側(cè)流入部94和追加流入部95朝向前方流入的冷卻液容易以下述方式流動(dòng):被下側(cè)排氣用水套90的右前部90a引導(dǎo)而以比其他部位快的流速流向出口開口部93。在下側(cè)排氣用水套90的內(nèi)部從右向左流動(dòng)的冷卻液(箭頭Y15)從出口開口部93向氣缸蓋2的外部流出。
[0141 ] 并且，將下側(cè)排氣用水套90和上側(cè)排氣用水套80進(jìn)行比較，單獨(dú)的獨(dú)立形狀的下側(cè)排氣用水套90形成為:由于以從多個(gè)排氣側(cè)流入部94和追加流入部95流入的冷卻液朝向出口開口部93沒有阻力且順暢地流動(dòng)的方式形成有流路，因此，在下側(cè)排氣用水套90內(nèi)流動(dòng)的冷卻液的流速變得比上側(cè)排氣用水套80的流速快。
[0142]如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90在氣缸蓋2的內(nèi)部形成了互相獨(dú)立的流路，因此使得冷卻液的液流互相分離，從而能夠抑制流速的降低或冷卻液的滯留部位(淤積部)的產(chǎn)生。并且，由于能夠盡可能減小流速的降低或冷卻液的滯留部位(淤積部)的產(chǎn)生，因此能夠使在排氣用水套70的內(nèi)部流動(dòng)的冷卻液的流速上升，從而，即使是小的流路截面積的冷卻通道，也能夠增加每單位時(shí)間的冷卻液的供給流量，從而高效地冷卻排氣匯集部24等。由此，能夠減小排氣用水套70的容量，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)氣缸蓋2的小型化和水泵的小型化。
[0143]另外，由于上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90具有突出部81、91，所述突出部81、91互相朝向另一方側(cè)突出并配置成與排氣匯集部24的下游側(cè)側(cè)部24d對(duì)置，因此，能夠使上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90形成為互相獨(dú)立的流路，同時(shí)利用突出部81,91覆蓋排氣匯集部24的下游側(cè)側(cè)部24d，因此能夠利用排氣用水套70覆蓋整個(gè)排氣匯集部24從而提高冷卻效率。
[0144]另外，進(jìn)氣用水套50與燃燒室用水套60連通,燃燒室用水套60與上側(cè)排氣用水套80連通，因此，能夠一體地形成在鑄造氣缸蓋2時(shí)使用的多個(gè)型芯中的、與進(jìn)氣用水套50、燃燒室用水套60和上側(cè)排氣用水套80對(duì)應(yīng)的型芯(B卩，圖4所示的第I水套用型芯100)。
[0145]另外，由于上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90互相分離，因此無需如專利文獻(xiàn)I那樣另行準(zhǔn)備用于形成連通道的型芯。由此，抑制了型芯的增加，另外，不需要進(jìn)行型芯彼此的位置對(duì)準(zhǔn)，因此能夠抑制制造工序(型芯的設(shè)置作業(yè)或型芯彼此的定位等)的煩雜化。
[0146]另外，由于與燃燒室用水套60連通的上側(cè)排氣用水套80形成為使冷卻液沿燃燒室頂部21的排列方向Lb流動(dòng)，因此，即使流路面積變大，也容易進(jìn)行流速調(diào)整。因此，即使是較少的冷卻液量，也容易加快流速以提高冷卻效率。另外，冷卻液從氣缸體側(cè)水套10直接流入的下側(cè)排氣用水套90也形成為使冷卻液沿燃燒室頂部21的排列方向Lb流動(dòng)，因此起到了與上述相同的效果。
[0147]另外,在燃燒室用水套60、上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90彼此分別形成有出口開口部63、83、93 (冷卻液出口)，由此，在加快冷卻液的流速來設(shè)計(jì)冷卻性良好的冷卻液通道的情況下，能夠根據(jù)出口開口部63、83、93的口徑相對(duì)于燃燒室側(cè)流入部61(冷卻液入口)、排氣側(cè)流入部94 (冷卻液入口)和追加流入部95 (追加冷卻液入口)的口徑的關(guān)系來調(diào)整流速，因此，容易如所希望的那樣設(shè)定冷卻液通道內(nèi)的冷卻液的流速，也容易進(jìn)行冷卻液的流速管理。
[0148](第I變形例)
[0149]以上，參照附圖對(duì)本實(shí)施方式的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)詳細(xì)地進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施方式，當(dāng)然能夠在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)刈兏?。以下，?duì)所述實(shí)施方式的變形例進(jìn)行說明。并且，對(duì)于已經(jīng)說明了的結(jié)構(gòu)，標(biāo)記相同的標(biāo)號(hào)，且省略其說明。圖13是示出本實(shí)施方式的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)的第I變形例的分解立體圖。圖14是示出進(jìn)氣用水套、燃燒室用水套和上側(cè)排氣用水套的第I變形例的俯視圖。圖15是示出下側(cè)排氣用水套、進(jìn)氣用水套和燃燒室用水套的第I變形例的仰視圖。
[0150]在所述實(shí)施方式中，如圖3和圖4所示，對(duì)如下的氣缸蓋側(cè)水套40進(jìn)行了說明，所述氣缸蓋側(cè)水套40在上側(cè)排氣用水套80 —體地形成有進(jìn)氣用水套50和燃燒室用水套60，且上側(cè)排氣用水套80設(shè)在下側(cè)排氣用水套90的上側(cè)，但并不限定于此。例如，如圖13?圖15所示，本發(fā)明的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)也可以為這樣的氣缸蓋側(cè)水套40A:在上側(cè)設(shè)有上側(cè)排氣用水套80A，在其下側(cè)分開配置有一體地形成了下側(cè)排氣用水套90A、進(jìn)氣用水套50A和燃燒室用水套60A的水套。
[0151]在這種情況下，如圖14所示，由于上側(cè)排氣用水套80A具備在各氣缸之間配置的多個(gè)冷卻液入口 84A，因此形成為，在冷卻液(箭頭Y20)從各冷卻液入口 84A通過氣缸的周圍并朝向上側(cè)排氣用水套80A的前側(cè)側(cè)面部80Ab流動(dòng)后，該冷卻液(箭頭Y21)與從各冷卻液入口 84A流出的冷卻液(箭頭Y20)在前側(cè)側(cè)面部80Ab內(nèi)匯合，同時(shí)加快流速朝向出口開口部83A (冷卻液出口)筆直地流動(dòng)。
[0152]換而言之,上側(cè)排氣用水套80A和下側(cè)排氣用水套90A中的、沒有與燃燒室用水套60A連結(jié)的一側(cè)的排氣用水套70A (上側(cè)排氣用水套80A)形成為，分別在燃燒室頂部側(cè)形成有冷卻液入口 84A，從各冷卻液入口 84A流出的冷卻液在沿氣缸蓋2的左側(cè)面2e (排氣側(cè)側(cè)面)流動(dòng)后，一邊朝向氣缸Ia的排列方向Lb的出口開口部83A匯合一邊流動(dòng)。
[0153]通過使上側(cè)排氣用水套80A像這樣形成，由此形成為能夠高效地冷卻氣缸的周邊部位和上側(cè)排氣用水套80A的前側(cè)側(cè)面部80Ab (排氣側(cè))，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)在現(xiàn)有的一體型的水套中不可能實(shí)現(xiàn)的對(duì)前側(cè)側(cè)面部80Ab的冷卻。
[0154]因此，在排氣匯集部24的開口部24a周圍的第I水套用型芯100A與第2水套用型芯200A的配合面的背側(cè)(內(nèi)部側(cè))設(shè)置上側(cè)排氣用水套80A和下側(cè)排氣用水套90A (參照?qǐng)D15的箭頭Y22)。因此，能夠降低用于接合該配合面的內(nèi)螺紋部N和密封墊卷邊(e —F)部(省略圖示)的設(shè)置部位的溫度。
[0155]并且，在鑄造時(shí)，為了防止熔融金屬繞入第I水套用型芯100A和第2水套用型芯200A的配合面而形成薄膜，優(yōu)選使上下的水套之間形成得較厚。
[0156]另外，由于冷卻液入口 84A形成從氣缸軸間部朝向出口開口部83A (冷卻液出口)流動(dòng)的縱流，因此能夠在大范圍內(nèi)冷卻排氣口 23的上表面。通過將冷卻液入口 84A配置在氣缸之間，能夠從氣缸軸間部供給冷卻液，因此，不需要用于向上側(cè)排氣用水套80A供給冷卻液的其他回路或旁通回路。另外，在設(shè)置上側(cè)的第I水套用型芯100A時(shí)，冷卻液入口 84A成為了起到定位功能的腿部，因此，能夠正確地將型芯組裝至預(yù)定位置，并且能夠使型芯的組裝作業(yè)簡化。
[0157]在上側(cè)排氣用水套80A和下側(cè)排氣用水套90A，設(shè)有用于將氣缸體I側(cè)的冷卻液供給至上側(cè)排氣用水套80A的冷卻液入口 84A,并且設(shè)有用于將氣缸體I側(cè)的冷卻液供給至下側(cè)排氣用水套90A的燃燒室側(cè)流入部61A (冷卻液入口)，上側(cè)排氣用水套80A的出口開口部83A (冷卻液出口)和下側(cè)排氣用水套90A的出口開口部93A (冷卻液出口)分別單獨(dú)設(shè)置于氣缸蓋2，形成為分別獨(dú)立的冷卻液通道。
[0158]另外，如圖15所示，下側(cè)排氣用水套90A與供冷卻液在多個(gè)進(jìn)氣口 22 (參照?qǐng)D1)的周圍流動(dòng)的進(jìn)氣用水套50A連接，并且與覆蓋燃燒室頂部21 (參照?qǐng)D1)的燃燒室用水套60A連結(jié)。因此，上下的水套在燃燒室頂部21附近形成分割面，因此，能夠高效且可靠地冷卻高溫的燃燒室頂部21和排氣歧管的匯集部附近。
[0159]下側(cè)排氣用水套90A和燃燒室用水套60A被分別配置于左右端部兩處部位的連結(jié)部96A、96A連結(jié)而一體形成，所述燃燒室用水套60A配置成覆蓋燃燒室頂部21來對(duì)燃燒室周圍進(jìn)行冷卻。在左右的連結(jié)部96A、96A之間的軸間部，下側(cè)排氣用水套90A和燃燒室用水套60A的燃燒室周圍之間的部位67A分離。
[0160]如圖15所示，燃燒室用水套60A和下側(cè)排氣用水套90A形成為:在氣缸Ia的排列方向Lb的右側(cè)具有燃燒室側(cè)流入部6IA (冷卻液入口)，在同一位置配置有燃燒室側(cè)貫穿孔34A (密封墊冷卻液流入孔)，從燃燒室側(cè)流入部6IA流入的冷卻液(箭頭Y22、Y23、Y24)從進(jìn)氣用水套50A、燃燒室用水套60A和下側(cè)排氣用水套90A的右端朝向左端的出口開口部93A (冷卻液出口)在冷卻液通道中沿氣缸Ia的排列方向Lb流動(dòng)。
[0161]并且，如圖14所示，火花塞配置部周邊部68A形成為:為了高效地冷卻火花塞配置部周邊部68A，利用配置于下側(cè)的燃燒室用水套60A對(duì)火花塞配置部周邊部68A的整周以不分割的方式進(jìn)行冷卻。
[0162]另外，由于排氣軸間部69A形成于從在上側(cè)排氣用水套80A中流動(dòng)的冷卻液的流動(dòng)路線(箭頭Y20)偏離的部位，因此，難以通過上側(cè)排氣用水套80A高效地進(jìn)行冷卻，因此使排氣軸間部69A形成于下側(cè)的燃燒室用水套60A。
[0163]如上所述，即使本發(fā)明如第I變形例這樣構(gòu)成，通過將水套分離成配置于上側(cè)的上側(cè)排氣用水套80A和配置于下側(cè)的下側(cè)排氣用水套90A等，也能夠形成多個(gè)獨(dú)立的冷卻液通道，因此容易進(jìn)行各水套內(nèi)部的冷卻液的流速的調(diào)整，從而能夠使冷卻液不發(fā)生滯留地流動(dòng)。
[0164]特別是，如圖14和圖15所示，在上側(cè)排氣用水套80A和下側(cè)排氣用水套90A，由于冷卻液(箭頭Y21、20)從右端部起在前側(cè)側(cè)面部80Ab、90Ab內(nèi)沿內(nèi)壁面朝向出口開口部83A、93A (冷卻液出口)一邊使流速上升一邊流動(dòng)，因此，流動(dòng)的冷卻液的流量與流速成比例地增加，從而能夠高效地冷卻氣缸蓋2 (參照?qǐng)D1)的排氣口 23和排氣匯集部24。
[0165]由此，能夠?qū)崿F(xiàn)在專利文獻(xiàn)I所記載的現(xiàn)有的一體型的水套中不可能實(shí)現(xiàn)的對(duì)前側(cè)側(cè)面部80Ab的冷卻，并且，還可以與冷卻液的流速加快的量相對(duì)應(yīng)地提高冷卻能力和冷卻效率，因此，能夠減小冷卻液通道的截面積，從而能夠通過減小排氣用水套70A(上側(cè)排氣用水套80A和下側(cè)排氣用水套90A)的容量來實(shí)現(xiàn)氣缸蓋2的小型輕量化。
[0166]另外，能夠利用上側(cè)排氣用水套80A并通過冷卻液(箭頭Y20)來對(duì)氣缸周圍進(jìn)行冷卻，并且，能夠利用燃燒室用水套60A的冷卻液(箭頭Y23)從右端部朝向左端部的出口開口部93A (冷卻液出口)流動(dòng)來高效地冷卻燃燒室頂部21。進(jìn)而，由于在進(jìn)氣用水套50A中流動(dòng)的冷卻液(箭頭Y24)在后側(cè)側(cè)面部90Ab內(nèi)沿內(nèi)側(cè)面朝向出口開口部93A (冷卻液出口)順暢地流動(dòng)，因此能夠高效地進(jìn)行冷卻。
[0167]這樣，上側(cè)排氣用水套80A和下側(cè)排氣用水套90A形成有互相獨(dú)立的流路和單獨(dú)的出口開口部83A、93A (冷卻液出口)，因此，容易對(duì)冷卻液的流速、或用于消除冷卻液的滯留部位(淤積部)的冷卻液通道進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0168](第2變形例)
[0169]圖16是示出本實(shí)施方式的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)的第2變形例的分解立體圖。圖17是示出下側(cè)排氣用水套、進(jìn)氣用水套和燃燒室用水套的第2變形例的仰視圖。
[0170]在本實(shí)施方式中，排氣匯集部24的開口部24a形成于氣缸蓋2的左右方向的大致中央的位置，但是，如圖16和圖17所示，也可以使排氣匯集部24的開口部24a形成于偏向左右任意一方的位置。
[0171]另外，如圖16和圖17所示，在左右的連結(jié)部62B、62B之間的軸間部，上側(cè)排氣用水套80B和燃燒室用水套60B的燃燒室周圍之間也可以通過設(shè)置連結(jié)部67B而牢固連接，所述連結(jié)部67B在左右方向上的寬度比連結(jié)部62B、62B長。這樣，能夠提高用于形成上側(cè)排氣用水套80B和燃燒室用水套60B的型芯的剛性，因此，能夠防止在水套的鑄造作業(yè)時(shí)損壞連結(jié)部67B。[0172]并且，圖16和圖17所示的各水套的冷卻液的流動(dòng)與所述實(shí)施方式大致相同，因此簡單進(jìn)行說明。在各水套(燃燒室用水套60B、上側(cè)排氣用水套80B和下側(cè)排氣用水套90B)中，冷卻液從作為冷卻液的流入口的密封墊3的密封墊冷卻液流入孔33B、34B、35B朝向左端部的出口開口部63B、83B、93B方向順暢地流動(dòng)而不曲折(箭頭Y30、Y31、Y32、Y33)，并且隨著接近出口開口部63B、83B、93B而流速提高。只要像這樣形成各水套的冷卻液通道，則也可以適當(dāng)變更密封墊冷卻液流入孔33B、34B、35B的設(shè)置位置。因此，如圖17所示，也可以不具有在本實(shí)施方式中說明的圖12所示的追加貫穿孔36和追加流入部95。
[0173]另外，關(guān)于下側(cè)排氣用水套90B，由于排氣側(cè)貫穿孔35B分別形成于各氣缸的周圍的左右，因此能夠?qū)飧椎闹車咝У剡M(jìn)行冷卻。從各排氣側(cè)貫穿孔35B流出的冷卻液(箭頭Y30、Y31)在前側(cè)側(cè)面部90Bb內(nèi)沿內(nèi)壁面流動(dòng)至前側(cè)側(cè)面部90Bb后匯合而使得流速上升，并且一邊對(duì)前側(cè)側(cè)面部90Bb和排氣匯集部24進(jìn)行冷卻一邊朝向出口開口部93B流動(dòng)。因此，下側(cè)排氣用水套90B能夠有效地對(duì)前側(cè)側(cè)面和排氣匯集部24周圍進(jìn)行冷卻。
[0174]另外，如圖16所示，還可以在下側(cè)排氣用水套90B的靠近出口開口部93B的位置設(shè)置切口部93Ba，在出口開口部63B、83B、93B以外，進(jìn)一步配置單獨(dú)的出口開口部(省略圖示)。
[0175](其他變形例)
[0176]例如，在本實(shí)施方式中，使燃燒室用水套60構(gòu)成為與上側(cè)排氣用水套80連通，但本發(fā)明并不限定于此，只要上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90構(gòu)成為互相獨(dú)立的流路，也可以使燃燒室用水套60構(gòu)成為與下側(cè)排氣用水套90連通。另外,使燃燒室用水套60構(gòu)成為與上側(cè)排氣用水套80連通，這能夠增大連通部62的上下方向的寬度尺寸，因此能夠增大圖4所示的第I水套用型芯100的剛性。
[0177]另外，在本實(shí)施方式中，在上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90雙方設(shè)有突出部81、91，但本發(fā)明并不限定于此，也可以僅在上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90中的任意一方設(shè)置突出部。即使是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠使上側(cè)排氣用水套80和下側(cè)排氣用水套90分離并對(duì)排氣匯集部24的下游側(cè)側(cè)部24d進(jìn)行冷卻。
[0178]另外，本發(fā)明以直列4氣缸形式的內(nèi)燃機(jī)E為例進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限定于此，也能夠應(yīng)用于2氣缸、3氣缸等其他氣缸數(shù)量的內(nèi)燃機(jī)E，另外，也能夠應(yīng)用于V型形式的內(nèi)燃機(jī)E等。另外，本發(fā)明并不限定于機(jī)動(dòng)車的內(nèi)燃機(jī)E，當(dāng)然也能夠應(yīng)用于船舶或通用機(jī)械等其他的內(nèi)燃機(jī)E。
【權(quán)利要求】
1.一種氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)具備: 多個(gè)燃燒室頂部，它們形成于氣缸蓋的底面； 多個(gè)進(jìn)氣口和多個(gè)排氣口，它們分別與所述多個(gè)燃燒室頂部連通； 排氣匯集部，其使所述多個(gè)排氣口在所述氣缸蓋的內(nèi)部匯集；以及 排氣用水套，其用于冷卻所述排氣匯集部， 所述排氣用水套具有上側(cè)排氣用水套和下側(cè)排氣用水套，所述上側(cè)排氣用水套相對(duì)于所述排氣匯集部配置在氣缸軸線方向的上側(cè)，所述下側(cè)排氣用水套相對(duì)于所述排氣匯集部配置在氣缸軸線方向的下側(cè)， 所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套在所述氣缸蓋的內(nèi)部形成了互相獨(dú)立的流路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套中的至少一方具有突出部，所述突出部朝向另一方側(cè)突出且配置成與所述排氣匯集部的下游側(cè)側(cè)部對(duì)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)還具備 進(jìn)氣用水套和燃燒室用水套，所述進(jìn)氣用水套用于冷卻所述進(jìn)氣口，所述燃燒室用水套與所述進(jìn)氣用水套連通，用于冷卻所述燃燒室頂部， 所述燃燒室用水套與所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套中的任意一方連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套中的與所述燃燒室用水套連通的一方形成為使冷卻液沿所述燃燒室頂部的排列方向流動(dòng)。
5.一種氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)具有: 多個(gè)燃燒室頂部，它們形成于氣缸蓋的底面； 多個(gè)進(jìn)氣口和多個(gè)排氣口，它們分別與所述多個(gè)燃燒室頂部連通； 排氣匯集部，其形成于所述氣缸蓋的內(nèi)部，且與所述多個(gè)排氣口連通；以及 排氣用水套，其用于冷卻所述排氣匯集部， 所述排氣用水套具有: 上側(cè)排氣用水套，其相對(duì)于所述排氣匯集部配置在氣缸軸線方向的上側(cè)，在該上側(cè)排氣用水套中，冷卻液沿氣缸的排列方向流動(dòng)； 下側(cè)排氣用水套，其相對(duì)于所述排氣匯集部配置在氣缸軸線方向的下側(cè)，在該下側(cè)排氣用水套中，冷卻液沿氣缸的排列方向流動(dòng)，并且， 在所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套分別設(shè)有用于供給冷卻液的冷卻液入Π, 所述上側(cè)排氣用水套的冷卻液出口和所述下側(cè)排氣用水套的冷卻液出口分別單獨(dú)地設(shè)置于所述氣缸蓋， 所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套在所述氣缸蓋的內(nèi)部由分別獨(dú)立的冷卻液通道形成， 所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套形成為:在所述下側(cè)排氣用水套中流動(dòng)的冷卻液的流速比在所述上側(cè)排氣用水套中流動(dòng)的冷卻液的流速快。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述上側(cè)排氣用水套或所述下側(cè)排氣用水套與供冷卻液在所述多個(gè)進(jìn)氣口的周圍流動(dòng)的進(jìn)氣用水套連接，并且與用于冷卻所述燃燒室頂部的燃燒室用水套連結(jié)， 所述氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)形成為使所述燃燒室用水套的冷卻液的流量在所述氣缸蓋內(nèi)部流動(dòng)的冷卻液的流量中所占的比例最大，而所述下側(cè)排氣用水套的冷卻液的流量的比例次之。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述燃燒室用水套與所述上側(cè)排氣用水套或所述下側(cè)排氣用水套連結(jié)， 所述燃燒室用水套形成為使冷卻液沿所述氣缸的排列方向流動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至權(quán)利要求7中的任意一項(xiàng)所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述上側(cè)排氣用水套或者所述下側(cè)排氣用水套在氣缸的排列方向的一側(cè)具有冷卻液入口， 所述上側(cè)排氣用水套或者所述下側(cè)排氣用水套具備在所述多個(gè)排氣口的下方配置的多個(gè)冷卻液入口。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至權(quán)利要求7中的任意一項(xiàng)所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述上側(cè)排氣用水套或者所述下側(cè)排氣用水套在氣缸的排列方向的一側(cè)具有冷卻液入口， 所述上側(cè)排氣用水套或者所述下側(cè)排氣用水套具備在所述氣缸之間配置的多個(gè)冷卻液入口。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至權(quán)利要求9中的任意一項(xiàng)所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述上側(cè)排氣用水套和所述下側(cè)排氣用水套中的、沒有與所述燃燒室用水套連結(jié)的排氣用水套形成為:在所述燃燒室頂部側(cè)形成有多個(gè)冷卻液入口，冷卻液在沿所述氣缸蓋的排氣側(cè)側(cè)面流動(dòng)并匯集后沿著氣缸的排列方向流動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至權(quán)利要求10中的任意一項(xiàng)所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述上側(cè)排氣用水套的所述冷卻液入口、所述下側(cè)排氣用水套的所述冷卻液入口以及所述燃燒室用水套的所述冷卻液入口與分別單獨(dú)地形成于氣缸蓋密封墊上的密封墊冷卻液流入孔連通。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的氣缸蓋的水套結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述上側(cè)排氣用 水套和所述下側(cè)排氣用水套中的、沒有與所述燃燒室用水套連結(jié)的排氣用水套在距該排氣用水套的冷卻液出口最遠(yuǎn)的氣缸的排氣口之間形成有追加冷卻液入□。
【文檔編號(hào)】F02F1/36GK103775233SQ201310491927
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月19日
【發(fā)明者】藤井健史, 井川誠崇, 松持祐司 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社