[发明专利]集成排气歧管的气缸盖及包括该气缸盖的发动机冷却系统

说明书

本发明公开一种集成排气歧管的气缸盖，该气缸盖包括气缸盖壳体、排气歧管、第一水套、第二水套和第三水套。气缸盖壳体具有燃烧室和内部容纳空间，燃烧室形成在气缸盖壳体的底面。排气歧管容纳在气缸盖壳体的容纳空间中并连接到气缸盖壳体的排气口。第一水套容纳在气缸盖壳体的容纳空间中并设置为邻近燃烧室。第二水套容纳在气缸盖壳体的容纳空间中并设置成与排气歧管的底部接触。第三水套容纳在气缸盖壳体的容纳空间中并设置成与排气歧管的顶部接触。

相关申请的交叉引用

本申请基于并要求2017年11月20日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2017-0154953的韩国专利申请的优先权的权益，其全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种集成排气歧管的气缸盖及包括该气缸盖的发动机冷却系统，并且更特别地，涉及一种集成排气歧管的气缸盖及包括该气缸盖的发动机冷却系统，该发动机冷却系统能够有效控制冷却液的流动以减少排放物并显著降低成本和重量。

背景技术

内燃发动机包括气缸体和气缸盖，气缸体具有至少一个气缸，气缸盖安装在气缸体的上部。

内燃发动机具有用于从气缸排出排气的排气系统。气缸盖具有从气缸排出排气的排气口，并且通过排气口排出的排气通过排气歧管被供应到催化转化器。

同时，传统的排气歧管被制造为与发动机分离的部件，并且使用螺栓或类似紧固件被联接到气缸盖。排气歧管被暴露至发动机外部并且相对于发动机分离设置，因而排气歧管不会被经过水套的冷却液冷却，而只会被空气流冷却。因此，可能降低通过排气口排出的排气的冷却效果，并且可能降低燃料效率。通过将排气歧管与发动机分离安装，存在以下缺点：成本增加、发动机结构复杂并且排气产生噪声。

为了解决这些问题，一些车辆制造商正在研发集成排气歧管的气缸盖。然而，当通过冷却液来降低排气温度时，可能会增加柴油发动机中催化剂的起燃时间，从而在发动机初始启动期间增加诸如NOx的排放物。

虽然集成排气歧管的气缸盖具有成本降低且重量减轻的优点，但由于上述问题，难以批量生产集成排气歧管的气缸盖。

发明内容

本公开解决了现有技术中存在的上述问题，同时保持了现有技术所取得的优势。

本公开的方面提供一种集成排气歧管的气缸盖及包括该气缸盖的发动机冷却系统，该气缸盖及发动机冷却系统能够有效控制冷却液的流动以减少排放物并显著降低成本和重量。

根据本公开的一方面，集成排气歧管的气缸盖可包括：气缸盖壳体，具有燃烧室、内部容纳空间和排气口，燃烧室形成在气缸盖壳体的底面中；排气歧管，容纳在气缸盖壳体的容纳空间中并连接到气缸盖壳体的排气口；第一水套，容纳在气缸盖壳体的容纳空间中并设置为邻近燃烧室；第二水套，容纳在气缸盖壳体的容纳空间中并设置成与排气歧管的底部接触；以及第三水套，容纳在气缸盖壳体的容纳空间中并设置成与排气歧管的顶部接触。

气缸盖壳体可具有第一冷却液流入口和第二冷却液流入口，第一冷却液流入口与第一水套连通，第二冷却液流入口与第二水套连通。

第一冷却液流入口可与外部冷却液管道的冷却液通道连通，外部冷却液管道附接到气缸体的外表面。

第二冷却液流入口可与设置在气缸体内部的冷却液通道连通。

根据本公开的另一方面，发动机冷却系统可包括：气缸盖，具有第一水套、第二水套和第三水套，第一水套设置为邻近燃烧室，第二水套和第三水套围绕排气歧管并彼此连通；气缸体，具有与第二水套连通的冷却液通道；外部冷却液管道，附接到气缸体的外表面，并具有与第一水套连通的冷却液通道；水泵，将冷却液供应到外部冷却液管道的冷却液通道；以及第一阀，设置在外部冷却液管道的冷却液通道和气缸体的冷却液通道之间。

外部冷却液管道的一端可连接到水泵，并且外部冷却液管道的另一端可连接到第一水套。