專利名稱：V-型內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣缸體在其中被冷卻水冷卻的v-型內(nèi)燃才;l 的冷卻裝置，尤其涉及用于在氣缸群周圍的區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)冷卻水的均勻 溫度分布的方法。
背景技術(shù)：
通常，V-型內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置具有一排氣缸在其中被布置為 V-形的氣缸體，并且通過(guò)由水泵強(qiáng)制循環(huán)的冷卻水來(lái)冷卻氣缸群周圍 的區(qū)域，所述氣缸群布置于所述氣缸體的左側(cè)氣缸組和右側(cè)氣缸組中。在已知的傳統(tǒng)冷卻裝置(例如，參見專利文獻(xiàn)l)中，在氣 缸排列的方向上延伸的冷卻水通路設(shè)置在左側(cè)氣缸組和右側(cè)氣缸組之 間，并且在所述冷卻水通路中設(shè)置有連通口和多個(gè)引入口，在氣缸排 列方向前側(cè)上的冷卻水通i 各內(nèi)的位置處所述連通口與水泵排出口連 通，而所述引入口在與左側(cè)和右側(cè)氣缸組的氣缸群的相應(yīng)氣缸中的每 一個(gè)相對(duì)應(yīng)的位置處開口 ，并且將冷卻水引入到氣缸群周圍的區(qū)域。 冷卻水通路中的從前述連通口供給的冷卻水經(jīng)由與氣缸群中的每個(gè)氣 釭相對(duì)應(yīng)的引入口被引入到在左側(cè)和右側(cè)氣缸組的氣缸群周圍的區(qū) 域，由此冷卻氣缸體。
專利引證文獻(xiàn)l: JP-S58-107840A

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題
然而，在上文描述的傳統(tǒng)技術(shù)中，由于將水泵設(shè)置為突出到 V-型內(nèi)燃機(jī)的前部，所以V-型內(nèi)燃機(jī)從前至后較長(zhǎng)，因此不能獲得緊 湊的尺寸。通過(guò)在朝向左側(cè)和右側(cè)氣缸組之間的前部的位置處放置水 泵來(lái)獲得V-型內(nèi)燃機(jī)的緊湊的尺寸是可能的。然而，在前述的V-型內(nèi)燃機(jī)中，由于將水泵設(shè)置在朝向左 側(cè)和右側(cè)氣缸組之間的前部的位置處，因此在左側(cè)和右側(cè)氣缸組的氣 缸群周圍的區(qū)域中，將把冷卻水引入到在氣缸排列方向的最前端處的 氣缸周圍的區(qū)域的引入口設(shè)置在冷卻水通路中是不可能的，因而在左 側(cè)和右側(cè)氣缸組的氣缸群周圍的區(qū)域中，只有將冷卻水引入到朝向氣 缸排列方向的后部的氣缸周圍的區(qū)域的引入口被設(shè)置在冷卻水通路 內(nèi)。因此，已經(jīng)經(jīng)由引入口引入到氣缸周圍區(qū)域的冷卻水，通過(guò)在氣 缸排列方向的前側(cè)的周圍移動(dòng)、然后進(jìn)入到在氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的V-
型氣缸組的外側(cè)而循環(huán)，所述冷卻水進(jìn)一步^v左側(cè)和右側(cè)氣缸組的氣
缸群周圍的區(qū)域內(nèi)的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)被？ 1入到氣缸排列方向的后 部。然而，冷卻水的流動(dòng)主要通過(guò)在氣缸排列方向的后側(cè)周圍移動(dòng)、 然后進(jìn)入到在氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的V-型氣缸組的外側(cè)而循環(huán)，而只有 微小的循環(huán)量通過(guò)在氣缸排列方向的前部周圍移動(dòng)、然后進(jìn)入到在氣 缸群周圍區(qū)域內(nèi)的V-型氣缸組的外側(cè)。因此，通過(guò)在氣缸排列方向的 后側(cè)的周圍移動(dòng)而循環(huán)的冷卻水和通過(guò)在排列氣缸的方向的前側(cè)的周 圍移動(dòng)而循環(huán)的冷卻水的溫度分布的差異是不可避免的，所以不可能 在氣缸群周圍的區(qū)域內(nèi)獲得冷卻水的溫度分布的均勻性。
本發(fā)明是考慮到這些問(wèn)題而作出的，其目的在于提供一種能 夠在氣缸群周圍的區(qū)域內(nèi)獲得冷卻水的均勻溫度分布的V-型內(nèi)燃機(jī)的 冷卻裝置。
技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明中，采取了一種具有如下氣缸 體的V-型內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，在所述氣缸體內(nèi)以V-形布置了 一排氣缸， 其中布置在氣缸體的左側(cè)和右側(cè)氣缸組中的氣缸群周圍的區(qū)域通過(guò)由 水泵強(qiáng)制循環(huán)的冷卻水冷卻。在左側(cè)氣缸組和右側(cè)氣缸組之間，水泵 設(shè)置在氣缸排列方向的前側(cè)，而在氣缸排列方向上延伸的冷卻水通路 在氣缸排列方向上被設(shè)置于水泵的后部。在冷卻水通路內(nèi)，與水泵的 排出口相連通的連通口在氣缸排列方向上被設(shè)置于冷卻水通路的前側(cè) 的位置處，而將冷卻水引入到在氣缸排列方向的后側(cè)的氣缸周圍區(qū)域 的引入口設(shè)置在氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)，并且冷卻水 流出到氣缸蓋的流出口^皮設(shè)置在氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的V-型氣缸組的外 側(cè)，所述流出口分別對(duì)應(yīng)每個(gè)氣缸。此外，在流出口中，設(shè)置了與氣 缸排列方向的前側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口 ，以使所述流出口的流至氣 缸蓋的冷卻水的流出量比與在氣缸排列方向的后側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流 出口的流至氣缸蓋的冷卻水的流出量大。例如，形成了與在氣缸排列 方向的前側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口 ，以使所述流出口比與在氣缸排列 方向的后側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口具有更大的開口面積。根據(jù)這種特征，通過(guò)在左側(cè)和右側(cè)氣缸組之間設(shè)置水泵獲得 了用于V-型內(nèi)燃機(jī)的緊湊尺寸。在這種情況下，在使冷卻水流出到氣 缸蓋的流出口中，所述流出口設(shè)置于在氣缸群周圍的區(qū)域內(nèi)的V-型氣 缸組的外側(cè)上且對(duì)應(yīng)于每個(gè)氣缸，與氣缸排列方向的前側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口被設(shè)定，以使所述流出口比與在氣缸排列方向的后側(cè)的氣 缸相對(duì)應(yīng)的流出口的冷卻水至氣缸蓋的流出量大。因此，從與氣缸排 列方向的前側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口流出的冷卻水的流出量較大，以 至于冷卻水通過(guò)在氣缸排列方向的前側(cè)的周圍移動(dòng)能夠容易地從在氣 缸群周圍區(qū)域內(nèi)的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)循環(huán)至V-型氣缸組的外側(cè)，即使 將經(jīng)由冷卻水通路的引入口從在左側(cè)和右側(cè)氣缸組的氣缸群周圍區(qū)域
內(nèi)的v-型氣缸組的內(nèi)側(cè)引入的冷卻水，從左側(cè)和右側(cè)的氣缸群周圍的
區(qū)域引入到排列方向的后側(cè)。由此，在左側(cè)和右側(cè)氣缸組的氣缸群周
圍區(qū)域內(nèi)的v-型氣缸組內(nèi)側(cè)，防止經(jīng)由引入口引入到氣缸排列方向的
后側(cè)的氣缸周圍的區(qū)域的冷卻水流，主要通過(guò)在氣缸排列方向的后側(cè) 周圍的移動(dòng)而容易地循環(huán)至在氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的v-型氣缸組的外
側(cè)周圍的移動(dòng)而使足量的冷卻水循環(huán)至在氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的v-型氣 缸組的外側(cè)。由此，通過(guò)在氣缸排列方向的后側(cè)周圍的移動(dòng)而循環(huán)的 冷卻水和通過(guò)在氣缸排列方向的前側(cè)周圍的移動(dòng)而循環(huán)的冷卻水之間 的溫度分布的差異得到抑制，因此可以獲得在氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的冷 卻水的均勻溫度分布。此外，通過(guò)設(shè)定所述構(gòu)造，使得來(lái)自與朝向氣缸排列方向的
前部的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口的流出量比來(lái)自與朝向氣缸排列方向的后 部的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口的流出量大，對(duì)于與朝向氣缸排列方向的前' 部的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口，通過(guò)在氣缸排列方向的前側(cè)周圍的移動(dòng)而 在短流出通路內(nèi)循環(huán)的冷卻水流量增大了。另外，對(duì)于與朝向氣缸排 列方向的前部的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口，通過(guò)抑制在氣缸排列方向的后
7側(cè)的周圍移動(dòng)而在長(zhǎng)流出通路內(nèi)循環(huán)的冷卻水的流量，可以抑制水泵 的壓力損失。同樣，當(dāng)將氣缸蓋密封墊設(shè)置在氣缸體和氣缸蓋之間、并且 將流出口分別設(shè)置在與氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的V-型氣缸組的外側(cè)的各個(gè) 氣缸相對(duì)應(yīng)的氣缸蓋密封墊的相應(yīng)位置處時(shí)，僅僅通過(guò)在氣缸蓋密封 墊的相應(yīng)位置處提供變化尺寸的流出口，就能夠容易地設(shè)定結(jié)構(gòu)，以 4吏得來(lái)自與朝向氣缸排列方向的前部的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口的流出量 更大。
有益效果總之，在冷卻水流出至氣缸蓋的流出口之中，通過(guò)設(shè)定與氣 缸排列方向的前側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口 ，使得所述流出口的冷卻水 流至氣缸蓋的流出量大于與在氣缸排列方向的后側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流 出口的冷卻水流至氣缸蓋的流出量，從而通過(guò)在氣缸排列方向的前側(cè) 周圍的移動(dòng)確保了足量的冷卻水循環(huán)至在氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的V-型氣 缸組的外側(cè)。由此，通過(guò)在氣缸排列方向的后側(cè)周圍的移動(dòng)而循環(huán)的 冷卻水和通過(guò)在氣缸排列方向的前側(cè)周圍的移動(dòng)而循環(huán)的冷卻水之間 的溫度分布的差異得到抑制，因此可以獲得在氣缸群周圍區(qū)域內(nèi)的冷 卻水的均勻溫度分布。此外，相對(duì)于與在氣缸排列方向的前側(cè)的氣缸 相對(duì)應(yīng)的流出口，即具有至氣缸蓋的高流量的流出口，通過(guò)增大在氣 釭4非列方向的前側(cè)的周圍移動(dòng)而在短流動(dòng)通路內(nèi)循環(huán)的冷卻水的流 量，并且還抑制通過(guò)在氣缸排列方向的后側(cè)周圍的移動(dòng)而在長(zhǎng)流出通 路內(nèi)循環(huán)的冷卻水的流量，能夠抑制水泵的壓力損失。


圖1顯示了從曲軸軸向的前側(cè)看到的發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部的總體結(jié) 構(gòu)，其中v-型發(fā)動(dòng)機(jī)使用了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的冷卻裝置。圖2為俯視的V-型發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體的平面圖。圖3示意性地顯示了冷卻裝置的結(jié)構(gòu)。圖4為右側(cè)氣缸組的氣缸蓋密封墊的平面圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
I v-型發(fā)動(dòng)機(jī)(v-型內(nèi)燃機(jī))
3R氣缸蓋密封墊 10L 左側(cè)氣缸組 10R 右側(cè)氣缸組
II 氣缸體 14 曲軸 20 水泵 202 排出口
21L左側(cè)氣缸組的水套(在氣缸群周圍的區(qū)域) 21R右側(cè)氣缸組的水套(在氣缸群周圍的區(qū)域) 22 冷卻水通路 221 連通口
222a至222c 左側(cè)氣缸組的第一至第三引入口 222d至222f 右側(cè)氣缸組的第四至第六引入口 3lb 與自氣缸排列方向的前側(cè)的第二氣缸相對(duì)應(yīng)的第二引入口
931c, 3Id 與在氣缸排列方向的后側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的第三和第四 引入口
具體實(shí)施例方式下文中，將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。在該實(shí)施例中， 將描述已經(jīng)將根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置應(yīng)用于汽車V-型八缸發(fā)動(dòng)機(jī)(V-型內(nèi)燃機(jī))的情況。發(fā)動(dòng)機(jī)的總的結(jié)構(gòu)
在描述冷卻裝置之前，先描述配備有所述冷卻裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)的總 的結(jié)構(gòu)。圖i顯示了發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的總體結(jié)構(gòu)，其中根據(jù)本實(shí)施例的 v-型發(fā)動(dòng)機(jī)i是從曲軸14的軸向看去的。如圖i所示，v-型發(fā)動(dòng)機(jī)i
具有一對(duì)在氣缸體11的上部以V-形突出的左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和 IOR。氣缸組IOL和IOR設(shè)置有布置在氣缸體11的上端部的氣缸蓋12L 和12R。多個(gè)氣缸13L、 13R...(例如，在氣缸組10L和10R的每一個(gè) 中都具有四個(gè)氣缸)相對(duì)于彼此以預(yù)定的角度(例如，為在氣缸組10L 和IOR之間的90度)被設(shè)置。活塞被放置在這些氣缸13L、 13R…內(nèi) 部，使得活塞能夠前后移動(dòng)，并且每個(gè)活塞經(jīng)由連桿連接到曲軸14上， 以便能夠傳遞驅(qū)動(dòng)力。此外，將曲軸箱15安裝在氣缸體11的底部上， 從氣缸體11的內(nèi)側(cè)的下部至曲軸箱15的內(nèi)部的空間跨距形成了曲軸 空間16。此外，油底殼17纟皮設(shè)置在曲軸箱15的底部上。就本實(shí)施例 來(lái)說(shuō)，曲軸14設(shè)置為在車身前后方向上延伸，并且V-型發(fā)動(dòng)機(jī)1垂直 安裝在車身的前部。
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同樣，V-型發(fā)動(dòng)機(jī)1的氣缸蓋12L和12R具有分開的結(jié)構(gòu)。 特別地，氣缸蓋12L和12R由安裝在氣缸體11的頂面上的氣缸蓋體 121L和121R以及安裝在氣缸蓋體121L和121R的頂面上的曲軸箱 122L和122R構(gòu)成。此外，進(jìn)氣口 123L、 123R…設(shè)置在氣缸蓋12L和 12R的內(nèi)側(cè)上，而排氣口 124L、 124R…設(shè)置在外側(cè)上。冷卻裝置
接下來(lái)參照?qǐng)D2和圖3來(lái)描述冷卻裝置，所述冷卻裝置向前述的 氣缸體11的左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R以及氣缸蓋12L和12R供 給冷卻水。圖2為俯^見的本實(shí)施例的V-型發(fā)動(dòng)機(jī)1的氣缸體11的平面 圖，而圖3示意性地顯示了冷卻系統(tǒng)2的結(jié)構(gòu)。這里，在圖2中，一 排奇數(shù)編號(hào)的氣缸布置在左側(cè)的氣缸組10L內(nèi)(圖2中底側(cè)的氣缸組)， 而一排偶數(shù)編號(hào)的氣缸布置在右側(cè)的氣缸組10R內(nèi)(圖2中頂側(cè)的氣
缸組)。在描述左側(cè)氣缸組IOL的那排氣缸時(shí)，位于所述氣缸排列方向 前端(圖2中的左端)的氣缸表示為第一氣缸#1，位于第一氣缸#1之 后(圖2中的右側(cè))的氣缸表示為第三氣缸#3,位于第三氣缸#3之后 (圖2中的右側(cè))的氣缸表示為第五氣缸#5,并且位于后端(圖2中 的右端)的氣缸表示為第七氣缸#7。另一方面，在描述右側(cè)氣缸組10R 的那排氣缸時(shí)，位于所述氣缸排列方向前端(圖2中的左端)的氣缸 表示為第二氣缸#2，位于第二氣缸#2之后(圖2中的右側(cè))的氣缸表 示為第四氣缸糾，位于第四氣缸#4之后(圖2中的右側(cè))的氣缸表示 為第六氣缸#6，并且位于后端(圖2中的右端)的氣缸表示為第八氣 缸#8。應(yīng)當(dāng)注意氣缸編號(hào)的形式不局限于上述給定的形式。
氣缸體11形成為開放的曱板型氣缸體。也就是說(shuō)，水套21L 和21R在氣缸體11的左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的頂面(氣缸蓋 12L和12R的側(cè)面)處是開口的。水套21L和21R形成在氣缸體11 的相應(yīng)的氣缸組10L和10R的外壁101L和101R與相應(yīng)的氣缸壁102L、 102R…之間，以便近似封閉左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的氣缸13L、 13R…的整個(gè)圓周。以來(lái)自曲軸的旋轉(zhuǎn)力驅(qū)動(dòng)的水泵20 (圖3中顯示)設(shè)置于 氣缸體11的左側(cè)氣缸組IOL和右側(cè)氣缸組IOR之間的前側(cè)位置處。此 外，在氣缸排列方向(圖2中的左右方向)上延伸的冷卻水通路22設(shè) 置在氣缸體11的左側(cè)氣缸組10L和右側(cè)氣缸組IOR之間。冷卻水通路 22由氣缸體11的氣缸組10L和10R的內(nèi)壁103L和103R以及屏蔽內(nèi) 壁103L和103R的前端和后端的前部和后部屏蔽肋部104a和104b分 割為單體，并且冷卻水通路22自上方被蓋105 (圖1中顯示)覆蓋， 以便保持緊密封閉的狀態(tài)。冷卻水通路22從位于左側(cè)和右側(cè)氣缸組 10L和IOR之間的前側(cè)的水泵20的后側(cè)到氣缸體11的后端，位于左 側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R之間。如圖3所示，與水泵20的排出口 202連通的連通口 221在 冷卻水通路22內(nèi)在朝向氣缸排列方向上設(shè)置在冷卻水通路22的前部 的位置處。連通口 221通向蓋105的前端部，并且經(jīng)由與蓋105的前 端部形成為單體的導(dǎo)管201，與水泵20的排出口 202相連通。已經(jīng)從 水泵20的排出口 202排出的冷卻水經(jīng)由導(dǎo)管201從連通口 221供給到 冷卻水通路22的前端部。此外，如圖2所示，將冷卻水引入到氣缸體11的左側(cè)氣缸 組10L的水套21L的第一至第三引入口 222a至222c形成在內(nèi)壁103L
12的三個(gè)相應(yīng)的位置處，所述位置分別與朝向冷卻水通路22的左側(cè)氣缸 組10L的氣缸排列方向的后部的氣缸相對(duì)應(yīng)，例如，第三、第五和第 七氣缸#3、 #5和#7。將已經(jīng)從第一引入口 222a至第三引入口 222c引 入的冷卻水>夂人左側(cè)氣缸組10L的水套21L的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)(圖2 中的上側(cè))引入，通過(guò)在氣缸排列方向的前側(cè)周圍的移動(dòng)而從左側(cè)氣 缸組10L的水套21L的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)循環(huán)至V-型氣缸組的外側(cè) (圖2中的底側(cè))，并且通過(guò)在氣缸排列方向的后側(cè)周圍的移動(dòng)而循環(huán) 至V-型氣缸組的外側(cè)。此外，將冷卻水引入到氣缸體11的右側(cè)氣缸組 10R的水套21R的第四引入口 222d至第六引入口 222f形成在內(nèi)壁103R 的三個(gè)相應(yīng)的位置處，所述位置分別對(duì)應(yīng)于朝向冷卻水通3各22的右側(cè) 氣缸組10R的氣缸排列方向的后部的氣缸，例如，第四、第六和第八 氣缸#4、 #6和#8。已經(jīng)從第四引入口 222d至第六引入口 222f引入的 冷卻水從右側(cè)氣缸組10R的水套21R的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)(圖2中的 底側(cè))引入，通過(guò)在氣缸排列方向的前側(cè)周圍移動(dòng)而,人右側(cè)氣缸組10R 的水套21R的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)循環(huán)至V-型氣缸組的外側(cè)(圖2中的 頂側(cè))，并且通過(guò)在氣缸排列方向的后側(cè)周圍移動(dòng)而循環(huán)至V-型氣缸組 的外側(cè)。在這種情況下，由于水泵20設(shè)置在左側(cè)氣缸組10L和右側(cè)氣 缸組IOR之間前側(cè)的位置處，因此冷卻水通路22的前端近似與在左側(cè) 氣缸組10L內(nèi)的氣缸排列方向的前部處的氣缸(例如，第一氣缸#1) 和右側(cè)氣缸組10R內(nèi)的氣缸排列方向的前部處的氣缸(例如，第二氣 缸弁2)相對(duì)應(yīng)。因此，在這種結(jié)構(gòu)中，不可能在內(nèi)臂103L和103R的 相應(yīng)位置處形成引入口，所述內(nèi)壁103L和103R分別與在左側(cè)氣缸組 10L內(nèi)的氣缸排列方向的最前端處的第一氣缸#1和在右側(cè)氣缸組10R 內(nèi)的氣缸排列方向的最前端處的第二氣缸#2相對(duì)應(yīng)。
此外，在冷卻水通路22的氣缸排列方向的后端部，形成了 冷卻水供給口 23a和23b，所述冷卻水供給口 23a和23b /人冷卻水通路 22的氣缸排列方向的后端部分別向左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R供給 冷卻水。如圖1所示，從冷卻水供給口 23a和23b供給的冷卻水分別 從在氣缸排列方向上延伸的水套125L和125R的后端部供給到左側(cè)和 右側(cè)氣缸蓋12L和12R中，并且將已經(jīng)在水套125L和125R內(nèi)循環(huán)的 冷卻水從氣缸蓋12L和12R的前端部引導(dǎo)至外側(cè)(朝向車身的前部)。同樣，如圖4所示的氣缸蓋密封墊3R分別設(shè)置在氣缸體11 的左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的頂面與左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和 12R的氣缸蓋體121L和121R的底面之間(圖4僅僅顯示了設(shè)置在氣 缸體11的右側(cè)氣缸組10R的頂面與右側(cè)氣缸蓋12R的氣缸蓋體121R 的底面之間的氣缸蓋密封墊3R)。此外，在左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和 10R的水套21L和21R的V-型氣缸組的外側(cè)與左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L 和12R的水套125L和125R彼此面對(duì)的氣缸蓋密封墊3R的氣缸#1至 #8的相應(yīng)的位置處，第一至第四流出口31a、 31b、 31c和31d自氣缸 排列方向的前側(cè)順序形成。所述第一至第四流出口 31a、 31b、 31c和 31d將冷卻水從氣缸體11的左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的水套21L 和21R引導(dǎo)至左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R的水套125L和125R。在 所述流出口 31a至31d中，作為自氣缸排列方向前側(cè)起的第二個(gè)且分 別對(duì)應(yīng)于第三氣缸#3和第四氣缸#4的第二流出口 3lb祐二沒(méi)置，以使得 第二流出口 31b的流至左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R的冷卻水的流出 量大于第三流出口 31c和第四流出口 31d的流至左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L 和12R的冷卻水的流出量，所述第三流出口 31c和第四流出口 31d在 氣缸排列方向上進(jìn)一步靠后且對(duì)應(yīng)于第五氣缸#5至第八氣缸#8。特別地，形成了作為自氣缸排列方向前側(cè)起的第二個(gè)且分別對(duì)應(yīng)于第三氣
缸#3和第四氣缸糾的氣缸蓋密封墊3R的第二流出口 31b，以使得第 二流出口 31b的開口面積大于氣缸蓋密封墊3R的第三流出口 31c和第 四流出口 31d的開口面積，所述第三流出口 31c和第四流出口 31d在 氣缸排列方向上進(jìn)一步靠后且對(duì)應(yīng)于第五氣缸#5至第八氣缸#8。此外， 在氣缸蓋密封墊3R中，形成了匹配氣缸體11的氣缸13R的四個(gè)燃燒 室孔35，并且形成有穿過(guò)緊固螺栓的多個(gè)螺栓孔36,所述緊固螺栓將 氣缸體11的左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R緊固到氣缸蓋12L和12R 上。此外應(yīng)該注意到，在圖4中，附圖標(biāo)記37表示設(shè)置在氣缸蓋密封 墊3R中的用于回流的潤(rùn)滑油的回油孔，以及附圖標(biāo)記38表示冷卻水 流過(guò)的水流孔。在這種情況下，形成了作為自氣缸排列方向前側(cè)起的第二個(gè) 且分別對(duì)應(yīng)于第三氣缸#3和第四氣缸#4的氣缸蓋密封墊3R的第二流 出口 31b，以使得第二流出口 31b的開口面積大于氣缸蓋密封墊3R的 第三流出口 31c和第四流出口 31d的開口面積，所述第三流出口 31c 和第四流出口 31d在氣缸排列方向上進(jìn)一步靠后且對(duì)應(yīng)于第五氣缸#5 至第八氣缸#8。因此，對(duì)于已經(jīng)從第一引入口 222a至第三引入口 222c 引入的冷卻水，以及已經(jīng)從第四引入口 222d至第六引入口 222f引入的 冷卻水，從朝向氣缸蓋密封墊3R的氣缸排列方向的前側(cè)的第二流出口 31b至氣缸蓋12L和12R的冷卻水流出量大，所述第一引入口 222a至 第三引入口 222c分別對(duì)應(yīng)于第三氣缸弁3、第五氣缸#5和第七氣缸#7， 所述第四引入口 222d至第六引入口 222f分別對(duì)應(yīng)于第四氣缸弁4、第六 氣缸#6和第八氣缸#8且朝向冷卻水通路22的左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L 和1 OR的氣缸排列方向的后部，由此冷卻水通過(guò)在氣缸排列方向的前
15側(cè)周圍移動(dòng)，能夠容易地從左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的水套21L 和21R的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)循環(huán)至V-型氣缸組的外側(cè)，即使將冷卻水 引入到左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的水套21L和21R的V-型氣缸組 的內(nèi)側(cè)的位置靠近氣缸排列方向的后部。此外，形成了在流出口 31a 至31d中處于氣缸排列方向的最前端且對(duì)應(yīng)于第一氣缸#1和第二氣缸 #2的氣缸蓋密封墊3R的第一流出口 31a，所述氣缸蓋密封墊3R的第 一流出口 31a具有與氣缸蓋密封墊3R的第三和第四流出口 31c和31d 的開口面積大約相同的開口面積，所述第三和第四流出口 31c和31d 趨向氣缸排列方向的后部且對(duì)應(yīng)于第五氣缸#5至第八氣缸#8。通過(guò)在氣缸排列方向的前側(cè)和氣缸排列方向的后側(cè)周圍移 動(dòng)，已經(jīng)從氣缸體11的左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的水套21L和 21R的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)循環(huán)至V-型氣缸組的外側(cè)的冷卻水，在V-型氣缸組的外側(cè)處，從第一流出口 31a至第四流出口 31d流出至左側(cè) 和右側(cè)氣缸蓋12L和12R的水套125L和125R,通過(guò)與已經(jīng)/人冷卻水 通路22的冷卻水供給口 23a和23b供給到左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R 的水套125L和125R的冷卻水一起循環(huán)來(lái)冷卻左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L 和12R，并且分別從左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R的前端部引出至外 側(cè)(朝向車身前部)。下面參照?qǐng)D3來(lái)描述冷卻裝置的總的結(jié)構(gòu)。風(fēng)冷式散熱器41被設(shè)置于V-型發(fā)動(dòng)機(jī)1的前部。從氣缸蓋 12L和12R的前端部被引導(dǎo)至外側(cè)的冷卻水經(jīng)由出口罩(outlet housing) 42被引入散熱器41中。將已經(jīng)由散熱器41冷卻的冷卻水經(jīng)由熱電罩 (thermo-housing) 44從入口罩(inlet housing) 43引出至水泵20。同 樣，經(jīng)由熱電罩44引出至水泵20的是從左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R引出至出口罩42的冷卻水。假設(shè)在熱電罩44內(nèi)的是根據(jù)已經(jīng)經(jīng)由入 口罩43引導(dǎo)出到熱電罩44的冷卻水的溫度而運(yùn)行的溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器 45。當(dāng)已經(jīng)經(jīng)由入口罩43從散熱器41引導(dǎo)出至熱電罩44的冷卻水的 溫度不大于預(yù)定溫度(例如，80至90度C)時(shí)，經(jīng)由入口罩43將從 散熱器41引出的冷卻水引導(dǎo)至熱電罩44是被溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器45所禁 止的，并且將來(lái)自左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R的、已經(jīng)凈皮引出至出 口罩42的冷卻水經(jīng)由熱電罩44被引導(dǎo)至水泵20,以使V-型發(fā)動(dòng)機(jī)變 熱。另一方面，當(dāng)已經(jīng)經(jīng)由入口罩43/人散熱器41引導(dǎo)出至熱電罩44 的冷卻水的溫度大于預(yù)定溫度時(shí)，根據(jù)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器45在散熱器41 中冷卻來(lái)自左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R的、已經(jīng)被引出至出口罩42 的冷卻水。在散熱器41中冷卻的冷卻水經(jīng)由入口罩43被引導(dǎo)出至熱 電罩44，然后引導(dǎo)出至水泵20。因此，通過(guò)來(lái)自散熱器41的冷卻水 執(zhí)行V-型發(fā)動(dòng)才幾1的冷卻。同樣，將來(lái)自左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R的、已經(jīng)被引 出至出口罩42的冷卻水分別供給到前后的車輛車廂加熱器46F和46R， 以便加熱加熱器46F和46R,然后無(wú)需通過(guò)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器45即可將 冷卻水引出至熱電罩44。因此，在上述的實(shí)施例中，通過(guò)在左側(cè)氣缸組IOL和右側(cè)氣 缸組IOR之間設(shè)置水泵20獲得了用于V-型發(fā)動(dòng)機(jī)1的更加緊湊的尺 寸。在這種情況下，在形成于左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的 水套21L和21R的V-型氣缸組的外側(cè)與左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L和12R 的水套125L和125R彼此面對(duì)的與氣缸弁l至#8相對(duì)應(yīng)的氣缸蓋密封墊 3R和氣缸蓋密封墊3L(未顯示)的位置處的第一至第四流出口 31a至31d中，第一至第四流出口 31a至31d處于冷卻水從氣缸體的左側(cè)和右 側(cè)氣缸組10L和10R的水套21L和21R流出到左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋12L 和12R的水套125L和125R的位置處，作為自氣缸排列方向前側(cè)起的 第二個(gè)且分別對(duì)應(yīng)于第三氣缸#3和第四氣缸#4的第二流出口 31b形成 為具有增大的開口面積，以使得從第二流出口 31b流至左側(cè)和右側(cè)氣 缸12L和12R的冷卻水的流出量比從第三流出口 31c和第四流出口 31d 流至左側(cè)和右側(cè)氣缸12L和12R的冷卻水的流出量大，所述第三流出 口 31c和第四流出口 31d進(jìn)一步趨向氣缸排列方向的后部且對(duì)應(yīng)于第 五氣缸#5至第八氣缸#8。因此，對(duì)于已經(jīng)從第一引入口 222a至第三引 入口 222c引入的冷卻水，以及已經(jīng)從第四引入口 222d至第六引入口 222f引入的冷卻水，從趨向氣缸蓋密封墊3R的氣缸排列方向前側(cè)的第 二流出口 31b流至氣缸蓋12L和12R的冷卻水流出量更大，所述第一 引入口 222a至第三引入口 222c分別對(duì)應(yīng)于第三氣缸#3、第五氣缸弁5 和第七氣缸#7,所述第四引入口 222d至第六引入口 222f分別對(duì)應(yīng)于第 四氣缸#4、第六氣缸#6和第八氣缸#8且趨向冷卻水通路22的左側(cè)和 右側(cè)氣缸組10L和10R的氣缸排列方向的后部，由此冷卻水通過(guò)在氣 缸排列方向的前側(cè)周圍移動(dòng)，能夠容易地從氣缸體11的左側(cè)和右側(cè)氣 缸組10L和10R的水套21L和21R的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)循環(huán)至V-型 氣缸組的外側(cè)，即^使將冷卻水引入到左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的 水套21L和21R的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)的位置靠近氣缸排列方向的后部。 因此，防止已經(jīng)經(jīng)由第一至第六引入口 222a至222c和222d至222f 引入到氣缸體11的左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的水套21L和21R 的V-型氣缸組內(nèi)側(cè)的冷卻水流，主要通過(guò)在水套21L和21R的氣缸排 列方向的后側(cè)周圍移動(dòng)而容易地循環(huán)至V-氣缸組的外側(cè)，所以能夠確 保已經(jīng)引入到水套21L和21R的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)的冷卻水，通過(guò)在左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的水套21L和21R的氣缸排列方向的前 側(cè)周圍的移動(dòng)而使足量的冷卻水循環(huán)至V-型氣缸組的外側(cè)。因此，通 過(guò)在氣缸排列方向的后側(cè)周圍移動(dòng)而循環(huán)的冷卻水和通過(guò)在氣缸排列 方向的前側(cè)周圍移動(dòng)而循環(huán)的冷卻水之間的溫度分布的差異得到抑 制，所以可以獲得在左側(cè)和右側(cè)氣缸組10L和10R的水套21L和21R 內(nèi)的冷卻水的均勻溫度分布。此外，作為自氣缸排列方向前側(cè)起的第二個(gè)且分別對(duì)應(yīng)于第 三氣缸#3和第四氣缸#4的第二流出口 3lb被形成為具有增大的開口面 積，以使得來(lái)自第二流出口 31b的冷卻水的流出量比第三流出口 31c 和第四流出口 31d的流出量大，所述第三流出口 31c和第四流出口 31d 進(jìn)一步趨向氣缸排列方向的后部且對(duì)應(yīng)于第五氣缸#5至第八氣缸#8。 因此，相對(duì)于第二流出口 31b，通過(guò)在氣缸排列方向的前側(cè)周圍移動(dòng)而 在短流出通路內(nèi)循環(huán)的冷卻水的流量增大，所述第二流出口 31b為從 氣缸排列方向的前側(cè)起的第二個(gè)且分別對(duì)應(yīng)于第三氣缸#3和第四氣缸 #4，而且所述第二流出口 31b具有至氣缸蓋12L和12R的水套125L 和125R的大流出量。此外，相對(duì)于第二流出口31b，通過(guò)抑制由于在 氣缸排列方向的后側(cè)周圍移動(dòng)而在長(zhǎng)流出通路內(nèi)循環(huán)的冷卻水的流 量，能夠抑制水泵20的壓力損失。此外，第一流出口 31a至第四流出口 31d設(shè)置在左側(cè)和右側(cè) 氣缸組10L和10R的水套21L和21R的V-型氣缸組的外側(cè)與左側(cè)和右 側(cè)氣缸蓋12L和12R的水套125L和125R彼此面對(duì)的氣缸蓋密封墊3R 的氣缸#1至#8的相應(yīng)的位置處。因此，僅僅通過(guò)在氣缸蓋密封墊3R 的相應(yīng)位置處形成變化尺寸的第一流出口 31a至第四流出口 31d，就能 夠容易地設(shè)定使得第二流出口 31b的流出量更大的結(jié)構(gòu)，所述第二流
19出口 31b為從氣缸排列方向的前側(cè)起的第二個(gè)且分別對(duì)應(yīng)于第三氣缸 #3和第四氣缸糾。此外，本發(fā)明不限于上文描述的實(shí)施例，并且包括其多種修 改。例如，在上述實(shí)施例中，描述了 V-型八缸發(fā)動(dòng)機(jī)1的冷卻裝置， 但是本發(fā)明可作為任何V-型發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻裝置應(yīng)用，諸如V-型六缸發(fā) 動(dòng)機(jī)、V-型十缸發(fā)動(dòng)機(jī)或者V-型十二缸發(fā)動(dòng)機(jī)。此外，在上述的實(shí)施例中，作為從氣缸排列方向前側(cè)起的第 二個(gè)且分別對(duì)應(yīng)于第三氣缸#3和第四氣缸#4的第二流出口 31b被形成 為具有增大的開口面積，以使得第二流出口 31b的冷卻水的流出量比 第三流出口 31c和第四流出口 31d的冷卻水的流出量大，所述第三流 出口 31c和第四流出口 31d進(jìn)一步趨向氣缸排列方向的后部且對(duì)應(yīng)于 第五氣缸#5至第八氣缸#8。然而，為了設(shè)定通過(guò)在氣缸排列方向的前 側(cè)周圍和在氣缸排列方向的后側(cè)周圍移動(dòng)而從氣缸體的左側(cè)和右側(cè)氣 缸組的水套的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)循環(huán)至V-型氣缸組的外側(cè)的相同流出 量的冷卻水，可采用下述結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)中形成有處于氣缸排列方向 的最前端且分別對(duì)應(yīng)于第一氣缸和第二氣缸的第一流出口 ，所述流出 口具有增大的開口面積，以使得第 一流出口的冷卻水的流出量大于第 二至第四流出口的冷卻水的流出量，所述第二至第四流出口進(jìn)一步趨 向氣缸排列方向的后部且對(duì)應(yīng)于第三至第八氣缸，或者可采用下述結(jié) 構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)中形成有處于氣缸排列方向的最前端且分別對(duì)應(yīng)于第一 氣缸至第四氣缸的第一和第二流出口 ，所述第一和第二流出口具有增 大的開口面積，以使得第一和第二流出口的冷卻水的流出量大于第三 和第四流出口的冷卻水的流出量，所述第三和第四流出口進(jìn)一步趨向 氣缸排列方向的后部且對(duì)應(yīng)于第五至第八氣缸。
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本發(fā)明可具體表現(xiàn)為不脫離其精神或必要特征的各種其它 形式。在本申請(qǐng)中公開的實(shí)施例在各個(gè)方面都被認(rèn)為是說(shuō)明性的和非 限制性的。本發(fā)明的范圍是通過(guò)附加的權(quán)利要求而不是通過(guò)前述的說(shuō) 明來(lái)表示，并且在權(quán)利要求的等同意義及范圍內(nèi)的所有修改和改變都 認(rèn)為包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本申請(qǐng)要求于2006年8月1日在日本提交的申請(qǐng)?zhí)枮?2006-210199的日本專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，將所述申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)部并入到 此處作為引用。此外，特別將本申請(qǐng)中引證的參考文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容并 入到此處作為引用。
權(quán)利要求
1、一種具有一排氣缸在其中被布置為V-形的氣缸體的V-型內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其中布置在所述氣缸體的左側(cè)氣缸組和右側(cè)氣缸組中的氣缸群周圍的區(qū)域通過(guò)由水泵強(qiáng)制循環(huán)的冷卻水冷卻，其特征在于在所述左側(cè)氣缸組和右側(cè)氣缸組之間，所述水泵設(shè)置在氣缸排列方向的前側(cè)，而在所述氣缸排列方向上延伸的冷卻水通路在所述氣缸排列方向上被設(shè)置于所述水泵的后部；以及，在所述冷卻水通路內(nèi)，與所述水泵的排出口相連通的連通口在所述氣缸排列方向上被設(shè)置于所述冷卻水通路的前側(cè)的位置處，而將冷卻水引入到在所述氣缸排列方向的后側(cè)的氣缸周圍的區(qū)域的引入口被設(shè)置在所述氣缸群周圍的所述區(qū)域內(nèi)的V-型氣缸組的內(nèi)側(cè)，以及，冷卻水流出到氣缸蓋的流出口被設(shè)置在所述氣缸群周圍的所述區(qū)域內(nèi)的所述V-型氣缸組的外側(cè)，所述流出口分別對(duì)應(yīng)每個(gè)氣缸；其中，在所述流出口中，與在所述氣缸排列方向的前側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口被設(shè)置為使得所述流出口流至氣缸蓋的冷卻水的流出量比與在所述氣缸排列方向的后側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的流出口流至氣缸蓋的冷卻水的流出量大。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的V-型內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于與所述氣釭排列方向的前側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的所述流出口被形成為 使得所述流出口比與在所述氣缸排列方向的后側(cè)的氣缸相對(duì)應(yīng)的所述 流 出口具有更大的開口面積。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的V-型內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置，其特征在于氣缸蓋密封墊設(shè)置在所述氣缸體和所述氣缸蓋之間；以及所述流出口在對(duì)應(yīng)于每個(gè)氣缸的所述氣缸蓋密封墊的相應(yīng)位置 處，被分別設(shè)置在所述氣缸群周圍的所述區(qū)域內(nèi)的所述V-型氣缸組的 外側(cè)。
全文摘要
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在氣缸排列方向上延伸的冷卻水通路被設(shè)置在左側(cè)氣缸組和右側(cè)氣缸組之間。與水泵的排出口相連通的連通口在氣缸排列方向上被設(shè)置在左側(cè)氣缸組和右側(cè)氣缸組之間的前側(cè)的位置處，而將冷卻水從氣缸排列方向的后側(cè)引入到氣缸體的左側(cè)和右側(cè)氣缸組的水套中的第一至第三以及第四至第六引入口形成在冷卻水通路內(nèi)。此外，在與每個(gè)氣缸相對(duì)應(yīng)的氣缸密封墊3R的第一至第四流出口31a至31d中，作為自氣缸排列方向的前側(cè)起的第二個(gè)且對(duì)應(yīng)于第三氣缸#3和第四氣缸#4的第二流出口31b被設(shè)置為具有大的開口面積，以使得第二流出口31b流至左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋的冷卻水的流出量大于第三流出口31c和第四流出口31d流至左側(cè)和右側(cè)氣缸蓋的冷卻水的流出量，所述第三流出口31c和第四流出口31d進(jìn)一步趨向氣缸排列方向的后部且對(duì)應(yīng)于第五氣缸#5至第八氣缸#8。
文檔編號(hào)F01P3/02GK101495726SQ200780028099
公開日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2007年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月1日
發(fā)明者北村融, 平塚公一, 松野聰, 河津孝典 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社