[发明专利]包括液体冷却回路的内燃发动机

说明书

一种内燃发动机，其至少包括容置气缸的曲轴箱、适于联接至曲轴箱的气缸盖以及液体冷却回路，其中，液体冷却回路包括至少一个入口孔口和至少一个出口孔口、下冷却室和上冷却室，下冷却室容置在所述气缸盖中且在与所述气缸盖的火力层相邻的位置，上冷却室容置在所述气缸盖中且在所述下室上方，使得所述下室置于所述上室与所述火力层之间，其中，所述入口孔口设置在所述上室或下室中并且所述出口孔口设置在所述下室或上室中，位于内燃发动机的同一侧，使得冷却液在大致U形路径中流动，从而在所述上室与所述下室之间相对于所述发动机的曲轴横向地移动。

技术领域

本发明涉及内燃发动机用冷却回路领域。

背景技术

内燃发动机的气缸盖和气缸必须被适当地冷却。冷却回路包括发动机的外部上的部分和发动机的内部上的部分，发动机的外部上的部分包括至少一个散热器，发动机的内部上的部分包括穿过发动机的热临界区域的一个或更多个通道。来自冷却回路的外部部分的冷却液通常被引入到气缸套中，并且冷却液从气缸套朝向发动机的气缸盖流动，以对容纳在气缸盖中的元件进行冷却。

假设气缸竖向布置，冷却液从底部向顶部移动，即从气缸的冷却室朝向气缸盖移动。随后，冷却液被收集以便在冷却回路的外部部分中重新循环。

最关键的区域显然位于所谓的火力层附近。比如喷射器和气门特别是排气口之类的元件必须被适当地冷却。

US8584627示出了一种解决方案，在该解决方案中，气缸盖借助于两个室被冷却，这两个室即为与燃烧室相邻的下室和布置在下室上方并且紧邻下室的相邻的上室。两个室均垂直于气缸的延伸轴线延伸。

根据该布局，液体进入气缸的冷却室，并且第一部分从冷却室到达下室并且第二部分从冷却室到达上室。到达上室的第一部分随后进入下室中，从而与第二部分汇合。

下室容置出口孔口，该出口孔口在发动机的冷却回路的内部部分与发动机的冷却回路的外部部分之间建立连通。

US8584627的下室设计成对火力层和气缸盖的排气口进行冷却，但是说明书和附图没有阐述所谓的旁通孔口相对于进气口和排气口的布置。

相同的考虑也适于通向上室的管道，根据描述，管道可以布置在气缸盖的相对的纵向侧。

WO2016075521示出一示意图，在该示意图中，发动机的内部回路呈U形，其中，入口和出口以下述方式布置在发动机的一侧上：U平行于发动机的不同气缸的排布定向，使得冷却液首先对所有气缸的所有进气口的上部连续地进行冷却，并且然后，根据相对于先前顺序相反的次序对相同口的下部进行冷却。因此，U形路径包含在与气缸排布轴线所在平面平行的平面中。

我们认为该布局可以改进。当水泵降低冷却液流量时，其实难以确保冷却液实际到达上室。

发明内容

本发明的目的是对US8584627和WO2016075521中所示的前述冷却布局进行改进。

本发明的另一目的是提供US8584627中缺乏的实施细节。

本发明所基于的构思是将气缸的冷却回路分成两个室，如US8584627中所公开的，即上室和下室。下室与火力层相邻，因此置于上室与火力层之间。

此外，根据本发明，每个气缸的冷却回路限定了大致U形路径，该路径设置在所述上室与所述下室之间。该路径垂直于限定内燃发动机的两个或更多个气缸的轴线所在的平面定向，或者更简单地，该路径横向于内燃发动机的曲轴定向。

因此，入口孔口设置在上室或下室中并且出口孔口设置在下室或上室中，入口孔口和出口孔口两者均位于气缸的靠近进气口或排气口的同一侧。优选地，入口和出口布置在内燃发动机的布置有出口孔口的一侧，使得冷却液通过在所述大致U形路径中流动来首先冷却气缸盖的上部部分并且然后冷却气缸盖的下部部分，或者，首先冷却气缸盖的下部部分并且然后冷却气缸盖的上部部分。