TW538194B - Water-cooled internal combustion engine - Google Patents

Description

538194 五、發明說明（1) 發明孓背景 1、 發明之頜域 0本發明係有關於一種水冷式内燃機，其中，自冷卻劑循 環泵排出之冷卻劑，係經由形成在汽缸蓋中之汽缸蓋側冷 卻劑夾套供應至形成在汽缸組中之汽缸組。 2、 霞_知技術之jgj 7邠片〗人長 二？示在JP +2〇0"828 6 1中之内燃機，係已知 ”、、 7 Q式内燃機。在此一多汽缸内燃機中，一連通路 徑J提供在汽缸配置於其内的方向中之汽缸蓋的一末端部 位處’用以導弓丨自冷卻劑循環泵排出 v卩削循衣汞排出之冷部劑至冷卻劑夾 套内 在，飞缸配置方向中之汽缸蓋的另一末踹1彳 供一恆溫器，一旁诵诵敗乃一 Μ ψ ^ :末知邛位處k A饰添丨丨士Λ本、☆山 及排出由此，自汽缸組的 令卩d夾套Μ出之冷卻劑係被允許流出進入哭 後，供空氣調節用之加熱核心，係被裝設在連接^六^ 汽缸配置方向的方向中之汽缸蓋側處的汽缸：垄

下游，置之軟管，與連接至形成在汽虹組中之：二S 覆蓋恆溫器之怪溫器外蓋中的係一進入開… 散熱器之冷卻劑流動通過之散熱器軟管， 二=^自 通過的散熱器軟管。連接口…熱器之冷卻劑流動 另一方面，相當大量之廢氣回送到 或過量之空氣被供應至進氣♦统，氣系統， 丸系統，以供幫助烬嬙 做為燃燒能力改良技術的部份，姆ώ卢 … 而 仂經由在其之燃燒室中產生

C:\2D-CODE\91-08\91110351.ptd 第5頁 538194 五、發明說明（2) 渦流（eddy current)而改良内热 助燃燒内燃機或小排量之内姆^钱之燃燒能力。在該種幫 熱，且供冷卻汽缸蓋與汽虹=機中’自燃燒產生較少的 至足以匹配一空氣調節器所j用的冷卻劑溫度，未被增加 空氣調節器係被設計以應用:之加熱性能的溫度水平，該 然後，為使改良加熱器性能：部劑傳送之熱度。 供應至空氣調節器之加熱核:、已建議多種技術來增加被 著與加熱核心連通之冷卻气的〜部劑溫度，於其中，沿 一内燃機中，諸如在前述U = j共輔助加熱裝置。但在 用以供應冷卻劑至加埶核心& ί利公告中揭示的内燃機’ a蓄^、入"+ + 的冷卻劑軟管，係被連接至汽 缸盍的々部劑夾套的下游部位，且不考慮增加被供摩^ 熱核心的冷卻劑之溫度。 …主加 此外，連接加熱核心之冷卻劑軟管，自裝配恆溫器外罢 的汽缸蓋之另一末端處側，被連接至在汽缸蓋的不^側: 之汽缸蓋，且因而，造成冷卻劑排出口均位於汽缸蓋上的 分散位置處之事實，弓丨致困難以有效地執行軟管連接工、 作。因而，由有效率地組合内燃機的觀點言之，有改$此 一狀況的需求。 & 發明之概述 本發明係針對該一狀況而製成，且本發明之第一至第二 觀點的共通目的係改良水冷式内燃機之加熱器性能，其 中，經由設計供來自冷卻劑循環泵之冷卻劑用的形成^ 缸蓋側冷卻劑爽套中的進入口位置，以及供被供應至加^ 器核心的冷卻劑用的排出口位置，可以一簡單構造增:^ Μ \\312\2d-code\91-08\91110351.ptd 第6頁

達成這些目的 一種具有汽缸 環泵排 夾套供 與一曲柄 出之冷卻 應至形成 之特徵在 端部位及 以 提供 一冷 缸蓋 套， 心線 入口 側冷 心線 第一 流出 卻劑循 冷卻劑 水冷式 方向中 ，自冷 旬7劑夾 方向中 排出口 進入加 内燃機 的一末 •^硯點言之，依 軸之水 劑被經 在汽紅 於一進 汽缸蓋 卻劑循環泵排出之冷卻 套内’且在於一第一排 的另一 ，來自 熱器核 末端部位 汽虹蓋側 〇 及汽缸 冷卻劑 像本發 冷式内 由形成 組中的 A 口被 之進氣 劑可被 出口被 蓋之排 失套的 明之第 燃機， 在汽叙 汽紅組 提供在 侧處， 允許流 提供在 氣側處 冷卻劑 一觀點， 其中，自 蓋中的汽 冷卻劑夾 汽缸蓋中 經由該進 入汽缸蓋 汽缸蓋中 5經由該 可被允許 依據本發明之第一 蓋中心線方向中的一 觀點的構造’因為進入口係位於汽缸 末端部位及汽虹蓋之進氣側處，且第

C:\2D-mDE\91-08\91110351.ptd 第7頁 538194 五、發明說明（4) 一排出口係位於汽缸蓋中心線方向中的另一末端 缸蓋之排氣側處，在進入口與第一排出口之間的距 在冷卻劑夾套成型範圍内被製成為較長，使得增加★ 可被接收之熱的數量，因而可增加被供應至加熱二二 卻劑溫度，造成改良加熱器性能的結果。此外，、因 二 增加被供應至加熱器核心的冷卻劑溫度之構造，^ 汽缸蓋中之進入口與排出口的位置而定，構造可被: 較簡單。此外，因為進入口係位於汽紅蓋之進氣側^，被 形成在汽缸蓋中之進氣口均被以具有較低溫度 冷卻（該溫度係當與進入口被製成開啟在汽紅蓋的排卩^斤 上之情況比較時），因而改良了負荷效率。 依據本發明之第二觀點，提供本發明之第一觀點 明的水冷式内燃機，其中，用以容納一恆溫器於其内^ 納室，係被提供在汽缸蓋之進氣側及另一末端部位處。'谷 依據本發明之第二觀點的構造，除了第一觀點提^ ^ 點外，亦提供下列優點。即為，因為用以容納一恆溫哭二 其内的容納室係被提供在汽缸蓋之進氣側及另一; 處，於此形成一空間，與汽缸蓋之排氣側比較，於:广 中提供用以連接加熱器核心與第一排出口的諸如軟总=1 卻劑通路成型構件，包含用以連接恆溫器至散熱器= 軟官之冷卻劑通路成型構件之多數冷卻劑通路成型構件，口 I被集中地裝設在汽缸蓋中心線方向中之汽蓋蓋的另—太 4位處’因而使可具有小型集中型之内燃機。 依據本發明之第三觀點，提供在本發明之第二觀點中說

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第8頁 538194 五、發明說明（5) _ 明的水冷式内燃機，其中，用以覆蓋恆μ押 蓋，係被形成在汽缸蓋之另一束 /識為之恆溫器外 其中，容納室、第-排出的裝配表面上， 啟在裝配表面中，經由第二排出f 7:出口;=成以開 ‘之;= = 第容納室係被置_^^ :該進;通：，“散熱= = 匕經 口通路，經由該第二出口通路，來、出；-第，出 被允許流出進入散熱器内。 之冷部劑 所月之第三觀點的構造，除了由本發明第二觀點 所如供的乜點之外，亦提供下列優點。即為，一硯”、、占 器外蓋之汽缸蓋的另一末端部位處之裝配^筑配恆溫 :通：提供在裝配表面上之容納室、第-排出口虚；別= =的入口通路、第一出口通路與第二出口通路排 成在係為单一構件之恆溫器外蓋中，此外，入口句被形 一出口通路與第二出口通路均被聚集地裴設在汽第 一末端部位處。因而，此一構造可協助連接入口通路之另 一出口通路與第二出口通路至用以個別地連接那些通路第 散熱器、加熱器核心與散熱器之冷卻劑通路成型構件，至 而可改良連接工作之效率，以因而改良内燃機之級合效因 率。此外，此一構造玎避免個別地準備諸如接頭之用/以供

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丨丨…I 五、發明說明（β) 應冷卻劑至加熱哭 + 相闕之構成紐件數σ量，其、=果之構件的必要性，其可減少 工小時，如此，可改良内燃機之:f少組合接頭所需之人 必須注意’於此所使用之"自項且作業。 自一汽缸内徑的中央軸向方向觀看嬈看的街語，係代表 f部位11及11排氣間口側開口壁部位之且:’進氣間口側開σ 頂部觀看時，被包含在 之二，係個別地代 與排氣口壁。此外，”、★▲望士 門杬靶圍内之進氣口壁 蓋中的一直線，當自線'，之術語係代表在汽缸 平面包含汽缸内护之^参軸、f向方向觀看時，一想像 像平面包含汽缸：徑之中央軸：：轴之旋轉轴線，或-想 線。此外，個別沾”^ 1且千仃於曲柄軸之旋轉軸 於想像平面的放置供逸1V則與排氣側，，之術語係代表相對 ί置供排汽〜例，及 圖1至8，於下將說明本發明具體例。 E，#芩々、圖1 ’ 一依據本發明之汽缸蓋所適用的内燃機 曲柄軸被導引W主I冷式、四汽缸、四衝程内燃機’其以 必 咅 榼向方向中之方式安裝在車輛中。 盖 〇 \思’於本具體例中使用之，，縱向地與橫向地，，之定 、係代表所苓考之車輛的，，縱向地與橫向地，，方向。 $燃機E包括汽紅組丨，於汽缸組中系列地安排第一至第 =久缸至54 (參考圖2 )，該汽缸具有供活塞滑動地配接之 /Ία缸内徑5a，汽缸蓋2結合至汽缸組1的上部端，汽缸罩蓋

538194 五、發明說明（7) 3結合至汽紅蓋2的上部端，及油盤4被結合至汽缸組1的下 部端。内燃機E之主體係由汽虹組1、汽缸蓋2、汽缸罩蓋 3、及油盤4所構成。 然後，進氣岐管6被裝配在汽缸蓋2之進氣側的前側2a 上。進氣岐管6具有被直接地置於汽缸罩蓋3上方之集流管 6 a ’且於其之左端部位設有一節流本體7，四分支管6 b自 集，管6a分支而出，用以連接汽缸蓋之前側仏。個別之分 支管6a經由形成在汽缸蓋2中之進氣口（參考圖3)而連通個 別汽紅5】至54的燃燒室81至84(參考圖心必須注意，排氣 岐管（未示於圖）係被裝配在汽虹蓋2之排氣側的後繼（參 此外’雖然未顯示於圖式中， 地驅動凸輪軸(未示於圖)的動力柄軸之動力旋轉 輪轴被支持在由汽缸蓋2與;气缸罩=二 考圖4)内的汽缸蓋2上。用以覆蓋 成之閥列至V(參 蓋，係設於汽缸組1與汽缸蓋2之右端 幾構之傳動外 蓋形成在以軸向方向自凸輪軸延伸之彼此外，用以覆 出部位9中之開口的凸輪外蓋1〇 上的圓筒形突 方向A1中的汽缸蓋2之另一端或左端：、在：缸蓋中心線 缸5】至5彳被配置之方向一致，廿 ，、一弟一至第四汽 向一致）。 並與此一具體例中的橫向方 冷

之冷卻系統。 其於汽缸組1

538194 五、發明說明（8) ^ =與右端部&處與汽虹⑴整體成型，汽缸組側冷卻 Π Λ成在汽缸組1中。此外，恆溫器15係設於汽 响q九丄’汽缸盍側冷卻劑夾套12係以被容納在容 i 形成’容納室14係形成在汽虹蓋2之左端 :二二匕外，二夾套11、12被製成經由形成在汽缸蓋2中 的多數連通路徑1 6而互相連通。 恆溫器外蓋C被裝配在汽缸蓋2的一側與左端自，且 =路20與二出口通路21、22均被形成在怪溫器外蓋c。 mi5經由入口通路2〇與散熱器軟管23而與散執 盗25連通，且形成在汽缸蓋2中之通路26係經由出口通路 2—1與^熱器軟管24而與散熱器25連通。此外，形成於汽缸 盍2中之回行口32與形成在-管道38中之開〇33(此將於後 說明），均個別地經由軟管28與軟管31連接至節流 的冷卻劑通路與加熱器核心29。於此，個別軟管23、 2 7、2 8、3 0、3 1構成冷卻劑通路成型構件。 然後’冷卻劑自冷卻劑循環泵1 3排出，經由形缸 組1中的排出通路34，自形成在汽缸蓋2中:進乂口 =入 冷卻劑夾套1 2内。當内燃機Ε係於冷卻操作狀況中日士 〃因 為恆溫器15切斷在散熱器軟管23與容納宮η * „ τ’ 4王4心間的遠上甬， 如圖式中之虛線所示，僅有少量冷卻劑經由連通路 入冷卻劑夹套η，且在冷卻劑夾套12中之冷卻 工： 在汽缸蓋2中之旁通通"賴流入容納室“内，而夾二成 之部份冷卻劑在流經軟官27之後被供應至加熱器 以供與空氣交換熱而加熱載運隔室之内部。在冷部劑中之

C:\2D-CODE\91-08\91110351.ptd 第12頁 538194 發明說明（9) 五 i = 冷卻劑經由軟管28與回行口32回行 在以力:溫二夾套12中的另-部份冷卻劑 、、古λ — ^ 而後，冷部劑在流經軟管31之後 内。此外，，引擎係冷操作狀況時，因為容納 管道38ΠΓ系經由管道38而被抽入冷卻劑循環栗13内， ;;3入8係3接至以開啟容納室14的方式形成在汽缸蓋2中 熱器2 5。 因而，冷部劑流經冷卻劑夾套1 2而未流經散 在ΐ η ?燃？Ε係於熱操作狀況中時’因為恆溫器15 軟管23與容納室“之間建立連通關係，且於同時 2 了旁通通路36，如圖式中之實線所示，在冷卻劑夾套 J卻，i，而未經由旁通通路36流入 内二使 $，冷部劑經由形成在汽缸組i中的通路39、出口通路 哭2、5:ΪΓ器軟ί24 ’而流入散熱器25内。然後，在散敎 二2”熱耗散之後，冷卻劑之溫度下降，並經由入口通路 2 ;=器15 ’通過散熱器軟如而流入容納室^内 =況發生時，如同當引擎於冷操作狀況時央 :12中的部份冷卻劑被供應至加熱器核心，，於此，二二 CL空Λ，Λ;然後：:于至容納室14。此夕卜，被供應：節 ρ 控制閥（未顯示)相關於其之流率 :控：，以預防過度加熱節流本體7。然後，在容納室Μ 中之冷部齊卜被經由進入口 37與管道38抽入冷卻 C:\2D-OODE\91-O8\9lll035i ptd 第13頁 538194 五、發明說明（10) 1 3内，且當引擎於埶择作壯、口山士 ”、、姑作狀况中時，已通過埶 卻劑〉瓜經冷卻劑央套U、1 2。 …2 5之冷 接下來，參照圖3與4，將1日日★土笔9 +祕4 ^ 丄 付况明 >飞缸盍2之構造。以、范、+ ^ p 弟—/飞缸5 3的進氣口 4 0與排氣口 4〗 剖面，係不同於其他汽k C； 之秩 /飞缸51、52、54，以顯示出較拉 燃燒室83的其之橫剖面。 田^接近於 於；Ί红盖2中’燃燒室8至8 f矢本 9 凡王〇丨主84 q參考圖2與4 )均以相斜藤# 汽缸組1中之第一至第四汽缸 相對應於 /飞缸b!至5彳的方式形成，且每一 燒室設有進氣口 40與排氣口 4】，福γ加如&、由文 母 m 併礼口 4 1，使付個別地連通姆 至84。每一進虱口 40具有一進氣閥口 4〇a，該閥口 4〇a被制1 成開啟向每-燃燒室8l至84並由進氣閥（未顯示）所開啟： 巧閉，义以及-進入口4Gb ’㉟進入口働被製成開啟向汽虹 蓋2的前側2a，並連接至進氣岐管6之分支管⑼。另一方 面，每一排氣口 41具有一排氣閥口 4丨a，該閥口 4丨a被萝 開啟向每一燃燒室8】至\並由排氣閥42(參考圖4)所開啟與 關閉，以及一排出口41b，該排出口41b被製成開啟向汽= 蓋2的後側2 b，並連接至排氣岐管。 此外，以連續於進氣口 4〇與排氣口 41的方式，二裝配部 位43、44個別地形成在汽缸蓋2中，每一裝配部位具有嵌3 入孔4 3 a、4 4 a，供一面向每一燃燒室8!至84的火星塞（未顯 示）嵌入。然後，如示於圖3，在每一燃燒室8】至84中，裝 配部位43與進氣口 40均在進氣側上之汽缸蓋中心方向A1 中，以前述順序，自汽缸蓋2的另一端部位或右端部位（由 圖3觀之係位於左端上）裝設，而排氣口 4 1與裝配部位4 4均

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538194 五、發明說明（11) 在其，排氣側上，以前述順序自汽缸蓋2的右端裝設。 亦麥考一圖4 ’冷卻劑夾套12係由下述構成··形成燃燒室 4!6至k的室壁-之底部壁45 ;形成閥列室V之室壁的上部壁 α ^其中’谷納用以驅動進氣閥與排氣閥42之由凸輪軸等 々才成的閥列（未顯示）；形成進氣口 4 〇之口壁4 形成排 41之口壁48 ;及汽缸蓋2之壁，其包含供二火星塞用 :$ =4 3、44的壁43b、44b。然後，冷卻劑夾套12包 ^了進氣側夹套部位12a、排氣側夾套部位m、及中央夾 邛位12c。進氣側夾套部位l2a係位於汽缸蓋2之進氣側 至8, 妾近進5、口 41的進人口 4〇b而較遠離燃燒室匕 右二部位之^ ’沿著汽缸蓋中心線A1延伸在汽缸蓋之左與 側I :且於』垃排氣側夾套部位12“系位於汽缸蓋2之排氣 8至8 氣口41之排出口 較遠離燃燒室 ”石％ 口Μ立之間。中央夾套 至…延伸在汽缸蓋2 接， 心線U上。當於頂邻翻^Rf與右纟而部位之間的汽缸蓋中 與排氣側夾套部位⑺二中央夾套部位12C及進氣側 8i，82 ; 82，8 ; 2b均被製成在鄰近燃燒室之間 踹邱衍卢 J 3 4目地連通。此外，在汽虹蓋2之太 鈿。卩位處，中央夾套部位 你几虹蛊z之右 心、12b均被製成經由„連通及進=與排氣側央套部位 然後，如示於圖4，進氣側° 12d而互相地連通。 部壁45側上的進氣口 4〇中，^套部位12a被形成在其之底 排氣側夾套部位12b係以環：排未，成在上部壁46側上，而 %排軋口 41之方式，形成在底 $ 15頁 C:\2D-mDE\91-08\9lll〇35i>ptd 538194

部壁45側、上部壁46側、及鄰 一排氣口 4 1中。 w之間的壁上之母 此外’如示於圖3，在汽缸蓋 ^ ^ ^ ^ ^ 4 ^ ^ # , .a „ 3 4 ( A ffl 2 ； , ^ a #J ^ 5 口 35，係被形成使得鄰近於 θ至几缸組1的進入 , 選氣侧爽套部位1 ? ρ ”前二部，開啟向進氣側失套部位i 2 a。此；：； 盍2之左鈿部位的進氣側上 褅涓玫w、鱼、s、仓〆， 泣，皿為1 5之容納室1 4經由旁 通通路36連通進氣側夾套部位，^ ^ ^ ^ ^ 心29之軟管27連通之排屮〇R9 /、破連接至加熱裔核 竹1 ?h的絲π^ 〇出52，係被形成於排氣側夾套部 位1 2 b的後立而部位與左姓^走 ^ A 1 + + π々^ / ^ °M處，開啟向汽缸蓋中心線方 、 人丟#位12b。此外，經由通路39、26連 士套11以及經由散熱器軟管24連通散熱器25之排 口 51 ’田由頂部觀看日寺，係在正交於汽缸蓋中心線方向 A1之方向中（於後稱之為”正交方向”），形成於容納室14與 排出口 5 2之F曰1 ,然後’於汽紅蓋2之左端部位處，與冷卻 劑循¥，1 3連^通之管道38連接的排出口 37，係被製成開啟 向汽缸盖2之則側2a ’而與加熱器核心29連接之軟管28連 接的回行口 32 ’係被製成與其之後側2b連通。此外，多數 之連通通路1 6以某種間隔在其之圓周方向中環繞個別之燃 燒室8!至84而形成’以經由冷卻劑夾套丨2供應來自冷卻劑 循環泵1 3排放的冷卻劑至冷卻劑夾套11。 主要與圖5 —起參考圖3，於燃燒室&至I中，除了在汽 缸蓋中心線方向A1中最遠離進入口 35的左端之燃燒室&之 外，在形成進氣口 4 0之口壁4 7的進氣閥口側開口壁部位

538194 五、發明說明（13) 4 7 a中，個別地連通順序地自進入口朝向冷卻劑流之下游 放置的燃燒室; 8S ; 84，於接近冷卻劑下游側處之鄰近 燃燒室; 8S ; &的部位處，板狀偏轉肋53、54均與汽缸 蓋2整體地形成。 在汽缸蓋中心線方向A1中互相連續之燃燒室，82 ; 82 ’ ，8S ’ 84中’偏轉肋5 3、5 4係被提供在位於冷卻劑流 之上游側上的燃燒室; 82 ; 8s之進氣閥口側開口壁部位 47a與位於燃燒室8】；82 ; 83之下游的燃燒室82 ; 83 ; 84之排

氣閥口側開口壁部位48a之間，二室8】；82用之偏轉肋53係 被以自底部壁4 5向上地突出之方式提供，以旁曲形式朝向 形式連續於其之下游側上的燃燒室\ ; 83之排氣口 4 1的口 壁4 8之排氣閥口側開口壁部位4 8 a而延伸。偏轉肋& 3且有 近端部位53a、遠端部位53b、下部部位53c、及上部末端 部位5 3 d。近端部位5 3 a係連接至進氣閥口側開口壁部位 4 7 a之部位。遠端部位5 3 b係面向排氣閥口側開口壁部位 4 8 a之末端部位。下部部位5 3 c係連接至底部壁4 5之部位， 而上部末端部位5 3 d係面向上部壁4 6之末端部位。

然後，遠端部位53b實質上地抵達想像平面，且具有在 中央軸向方向A2中之預定高度，或，於此一具體例中之高 度’其中，上部末端部位53d係位於在中央軸向方向A2 / 些微地低於中央夾套部位i 2c之中央位置的位置處。 每一偏轉肋53係被形成使得遺留一間隙在遠端部位53a 與排氣閥口側開口壁部位48a之間，以允許流經中央夾套 部位12c之冷卻劑，沿著排氣閥口側開口壁部位48a與底部 538194 五、發明說明（14) 壁45之壁表面流動。此外’亦在上部 壁46之間形成一間隙56。 i、相對應於第一 a*缸53之燃燒室\用的自進氣閥口侧開 口壁部位47a延伸之偏轉肋54 ’其與偏轉肋53之不同處， 平坦板狀/態、，且其朝向排氣閥口側開口壁 名位48a延伸較短之距離。這些差異是由下述事實所導 致’首先，偏轉肋5 4係被提供在位於姑 Π末置處之進氣閥二=:=之 匕卻Γ線方向A1中的中央失套部位i2c流動 近於位於偏轉板54上游之偏轉板53 :广革比較’在鄰近偏轉板54處成為較小。但 果，實質上相耸二1 轉板54所提供之冷卻效 木 只貝上相荨於偏轉板53 0 因此’偏轉肋的安Μ β 善的觀點安排於排it =置適於以主要獲得冷卻效率改 卻液流動以朝向排：門則開口壁部位48a ’而以偏轉冷 因而，個另η: Ί貝:開口壁部位48“之。 心至84的進氣間口 、54允許冷卻劑流動在個別燃燒室 位48a之間的中央杰卷立 σ卩位47a與排氣閥口側開口壁部 45與進氣閥口側、〃部位1 2c中，冷卻劑於較接近底部壁 下游側上互相連二口壁部位47a之位置處流動，以流向於 壁部位48a，而允%之燃燒室82，· 83〜的排氣閥口側開口 之位置處流動的^在較接近上部壁46與中央失套部位12c 方向A〗。 v部劍’經由間隙56而流動在汽缸蓋尹央 •Ptd

第〗8頁 C:\2D-C0DE\91-08\91110351 538194 、發明說明（15) 線^ L名著汽缸蓋2的左端與右端部位之間的想像平面 偏轉延伸之中央肋57，係以自底部壁45突出至低於 爲轉肋53、54的高度之方式，形成在想像平面上 1觀^夺，係在汽缸蓋中心線L1Ji)。然後，偏轉^、' 4之遠端53b、54b均被連接至中央肋57。 $外，肋58係在較接近連通部位12d之位置處被形成在 晉、k室之排氣閥口側開口壁部位48a上，該室8】係最接近 罝於汽缸蓋2之右端部位處的進入口 35。肋以正交方向朝 向裝配部位延伸，以使抵達想像平面且具 :轉肋53、54之高度的高度。然，，自進入口 3貝5朝；3 失套部位12c流動的部份冷卻劑被肋58偏轉，以允 向排氣側夾套部位1 2 b。 此外’廢氣再循環裝置之廢氣外出通路5 9，係被製成開 啟向最接近於汽缸蓋2的右端部位之燃燒室8ι的排氣^口 41 ’該裝置係用以再循環廢氣至内燃機E的進氣系統。此 一廢氣外出通路59以正交於想像平面之方向沿著冷卻劑夾 ，12 =連通部位丨23延伸，而通過進入口35並因而開啟向 汽缸蓋2之前側2a。此外，通路59連通再循環控制閥（未顯 示），以供控制被再循環至引入系統之冷卻劑數量。 接下來，參考圖6至8，將說明被裝配在汽缸蓋2之左端 部位處的恆溫器外蓋C。 參考圖6與7，於恆溫器外蓋c被裝配處，一裝配表面6〇 被形成在汽缸蓋2之左端面上。被形成在汽缸蓋2之左端部 位處且包括凹下部位之容納室C，係位於汽缸蓋2之進氣側

C:\2D-OODE\91-O8\91110351.ptd 第19頁 538194 五、發明說明（16) 上，且位於來自凸輪軸之軸 下方向前方，其並Γ有-延伸件上的突出部位9之向 配表面60中之開口。一梯級部構成被製成開啟在裝 周邊緣部位上，並於直上放 破形成在進入口 61的圓 15a ^ r ^ m 4. 置悝溫器1 5的環形固持部位 1 ba 使侍當固持部位1 5a被圊姓七y ^ P ^ pa L 口持在梯級部位62與恆溫器外 盍L之間k，將恆溫器J 5固 ^ ^ ^ ^ Ί . ^ L 疋主/飞缸盍2。因此，恆溫器1 5 Γ提供在汽缸蓋2的進氣側上，因而，均位 於冷部劑循壤泵1 3的相同側上， 1的進氣側上。 4泵13係被槌供在汽缸組 邻=二，部位62較淺之梯級部位63係被形成在梯級 °t ’圓周侧上，且諸如〇形環之合成橡膠或合成樹 月曰的核形彈性襯塾65，被配接在由梯級部位63與固持部位 1 5 a所形成的環形槽6 4中。 經由一分隔壁66，連通通路26係位於容納室14之後方方 向，且具有被製成以開啟在裝配表面6〇中之排出口Η。冷 卻劑夾套12之排出口 52係被製成開啟在排出口之後方，^ 出口 5 1具有分隔壁6 7之構成一部份裝配表面6 〇的分隔表面 6〇a，分隔壁67被固持在冷卻劑夾套12與通路26之間且延 伸在中央軸向方向A2中。此外，裝配孔68係被形成使得自 汽缸蓋2的後側26開啟向排出口 52，用以承接供偵測排出 口 5 2處之冷卻劑溫度的冷卻劑溫度感測器於其内。 此外，包括供例如為F IPG用之密封材料的矽材料之液體 襯墊，係施加在二裝配表面6 0上之二排出口 5 1、5 2的圓周 邊緣部位上之非圓形環狀應用區域，除了分隔表面6 〇a之

C: \2D-mDE\91.〇8\91110351 .ptd

538194 五、發明說明（17) 外。 另一方面，參照圖1、7與8，附接至裝配表面60之恆溫 裔外蓋C，具有形成用以容納一部份的恆溫器1 5之容納室 7 1的第一外蓋部位(；丨，因而覆蓋了恆溫器〗5與進入口，以 及具有用以覆蓋二排出口 51、52之第二外蓋部位C2。恆溫 器外蓋C係一鋁合金的整體形成鑄件。此外，四通孔{|5至 H8形成在相對應於裝配表面6〇中形成的螺孔H1至“（參照 圖6)之位置處，因此，四螺拴B (參考圖1)於此穿過，以使 固著恆溫器外蓋C至汽缸蓋2。 然後，在第一外蓋部位C1中形成連接部位7 〇，入口通路 20，及裝配孔73。連接部位70被連接至散熱器軟管23(參 考圖2 )。入口通路2 0係適用以連通散熱器軟管2 3，以允許 在散熱器2 5中冷卻的冷卻劑流入容納一部份之恒溫器1 5的 谷納室7 1内’且進一步流至進入口。用以偵測來自散熱器 2 5之冷卻劑溫度的溫度開關7 2 (參考圖丨）被附接至裝配孔 73 〇 另一方面，第二外蓋部位C2上形成連接部位74，其連接 月文熱器軟管2 4且位於較接近於第一外蓋部位c丨之位置處， 及連接部位75，其連接軟管27(參考圖2)且位於連接部位 74之後方。進一步的，在第二外蓋部位以中，出口通路2ι 與出口通路2 2 ’均被形成使得被分隔壁7 7所分隔。出口通 路21具有一進入口21a，其實質上與排出口51對齊且適用 與散熱器軟管24連通（參考圖2)，因此，允許來自排出口 51之冷卻劑流入散熱器25内。出口通路22具有一進入口

538194 五、發明說明（18) 22a，其實質上與排出口 52對齊且適用與二軟管27、3〇連 通，因此，允許來自排出口 5 2之冷卻劑，個別地流入加熱 器核心2 9與節流本體7内。 … 此外，恆溫器外蓋C之凸緣78具有一裝配表面79，其適 用與汽缸蓋2之裝配表面6 0抵靠且配接，並構成_部份的 第一與第二外蓋部位C1、C2。凸緣78具有相對應於突出部 位9之下部部位的外部圓周表面組態之旁曲凹下部位7 8 &， 經由允許突出部位9之下部部位被配接在凹下部位78a中， 凸輪轴與值溫器15及二出口51、52，可在中央軸向方向A2 中被儘可能互相緊密地裝設。 接下來，於下將說明已如迄今描述所建構之 的功能與效率。 不/、篮例 如示於圖3，自位於冷卻劑夾套12之前端部位盥 位及其附近流入冷卻劑夾套〗2内的冷卻 〃 位⑶之後被導引至中央夫套部位12丄:氣通部 1 2d，而流動通過進氣側夾套部位〗&。在這二/、=位 動中，因為被導引至中央央套部位⑼之二冷二劑的流 58偏轉，而使被導引至排氣側夾套部位2 : 了剑被肋 劑被允許流經排氣側夾套部位121)。 ，更夕之冷卻 朝向汽缸蓋2之左端部位 ’冷卻劑被允許 、1 2c中，且當引擎係扁刼 又套冲位12a、12b 自連通通路1 6流入汽缸έ且由人" ^ 部份之冷卻劑

然後，於較接近底部;；4=冷卻劑失套I 之位置處流動在中央失與進氣閥口侧開口壁部位47a — λ套部位12c中的冷卻劑流，被偏轉 1 m C:\2D-CODE\91-08\91110351.ptd 第22頁 538194

五、發明說明（19) 肋5 3、5 4偏轉向姆蜱含 位48a ’該燃燒室’8 2，83 ; 84的排氣閥口側開口壁部 82 ;83且位於其之4私3〃，，84係個別地連續於燃燒室\ ; 向排氣閥口側開口壁7部^ °然後，被如此偏轉之冷卻劑流 劑結合在排氣側夾套 / 士而後，被如此偏轉之冷卻 在排氣側失4=213中之冷卻劑。 ^ ^ ^ , h 12t>中，冷卻劑相對於每一排氣口 41 而〉瓜動在上部劈4· R彳目ll访？ t Arr 丄 的齠折辟夕P卩 /、底邛壁45側上，並流動在排氣口 4] έ位於二紅二9’朝向汽缸蓋2之左端部位。然後，冷卻劑 '^ 盖之左端部位與後端部位上之排出口 5 2流 出，並k向加熱核心29與節流本體7。 當此發生日寺，如示於圖4與5，偏轉肋53、54均以自底邻 壁4 5向上地突φ + 士』 ^ t ^ 〇| 出之方式’被提供在位於冷卻劑流之上游側 上的燋&至8l，82 ; 83之進氣閥口側開口壁部位4 7 a，與位 於燃燒室8丨；; I之下游側的燃燒室\ &之排氣閥 口側開口』邛位4 8 a之間。進一步的，偏轉肋5 3、5 4均個 別地被以在排氣閥口側開口壁部位48a與其本身之間遺留 間隙55的方式形成，因此，冷卻劑流動在包含中央肋57之 底部壁4 5與排氣閥口側開口壁部位4 8 a的個別壁上，因 而’在形成間隙55之位置處，冷卻劑沒有滯留（stagnate)

在底部壁45與排氣閥口側開口壁部位48a的個別壁表面上 之風險。 因此’由於部分冷卻劑被偏轉流向排氣閥口側開口壁部 位4 8a ’其在汽缸蓋2形成冷卻劑夾套中具有最高熱負載， 於排氣閥側開〇壁4 8 a之冷卻效果得到改善，此與習知的

C:\2D-mDE\91-08\91110351.ptd 第23頁 538194 五、發明說明（20) 連續肋狀況不同，因此本案在形成間除55位置處，分別在 底部壁45及排氣閥口側開口壁部位無冷卻劑滯留。此外， 部份之冷卻劑自間隙55環繞偏轉肋53、54之背部流動，而 因為在底部壁45之壁上，已減少產生冷卻劑滯留的區域， 亦可因而減少由偏轉肋53、54產生冷卻劑滯留的區域，因 而，改良在底部壁45與排氣閥口側開口壁部位48a上的冷 郃效果，如此，允許具有最高熱負荷之部位被有效地冷 卻。經由有效地冷卻壁45與排氣閥口側開口壁部位“a， 增加被冷卻劑接收之熱的數量。因而，當被如此增加溫度 :冷卻劑被供應至加熱核心29時，可改良加熱器功能表 邱被提供在汽缸蓋2之底部壁45上，其自底 ^ =向f地突出且延伸在汽缸之左與右端部位之間的汽 向A1中，流動在汽缸蓋2的進氣間口側開。 , a /、排軋閥口側開口壁部位48a之間的冷 且沿著汽缸蓋中心線U橋直，因而可ΐ “ΪΓ二1卻由底部壁45、進氣閥口側開口壁部位47a :排：口 ：開口壁部位48a所構成的燃 “二改與Λ接至I中央肋 8 0 r s" τ 上，可於烬悻仝Ο 疋U几至\，82 , ，83 汽缸蓋2之剛:。1 ’ 82 ; 82，83之間的部位處，貢獻以改良 J夾套部位1 2a、1 2b、1 2c均被形成使得實質上 C:\2D-CODE\91-08\91110351.ptd 第24頁 538194 五、發明說明（21) 延η :2外之左與右端部位之間的汽缸蓋中心線方向ai 右端部位處之〜進二：3=!於進氣側上之汽虹蓋2的 處的位詈& 7部劑夾套丨2的珂端部位與右端部位及鄰近 端部位處之ί出口52係被置於排氣側上之汽缸蓋2的左 入口 35盥排夾套12的後端部位與左端部位處，在進 被形成的範圍之內2之士可被延伸在冷卻劑爽套12 量，且亦增加Ϊ 冷卻劑所接收之熱的數 增加了加埶哭之破供應至加熱核心2 9的冷卻劑溫度’從而 加熱核心29:現：此:卜為用以增加被供應至 出口 52的位置構造’係依據進入口 35與排 直而弋，其之構造為簡單的。 a: 1:自：2 f入口35係位於汽缸蓋2之進氣㈣，當I供 冷部劑自冷部劑循環泵13排出的進入口俜被 缸蓋2的排氣側中+达、、σ u仏士逆八係破衣成開啟在汽 口 4 0係由具有較 月/卜乂日可，形成在汽缸蓋2中之進氣 效率。 低溫度的冷卻劑所冷卻，因而改良了負荷 1 此/卜，外因為排丨口 52係被製成開啟在排氣側失套部仿 b，中’該部位係環繞具有較高熱負荷之排氣口 立 位此外ft因為旁通通路％被製成開啟在進氣側夾套邻 =^可抑制在進氣側_ 被排氣側夾套部位12b中之冷卻劑所下降，因而可^度 f排3 D 52之冷卻劑於高的溫度。此外，排出D 51 〉飞缸盍2之左端部位處被***於排出口 5 2與容納室丨4、； 間。且’排出口連續至通路26，由此’當冷卻劑通過之冷卻

第25頁 538194 五、發明說明（22) ----- 劑夾套1 2時被加熱，且然後當通過冷卻劑夾套丨丨時被進一 步加熱。因而，通過此一排出口 5丨的冷卻劑之熱度被 至經由分隔壁6 7通過排出口 5 2之冷卻劑，因而增加被供' 至加熱核心29之冷卻劑溫度，且因而可改良加熱器功能^ 現。 進一步的，因為排出口 52係被形成使得開啟在汽缸蓋 心線方向A1的排氣側夾套部位丨2b中，可抑制實質上沿著 汽缸蓋方向A1形成的流動在排氣側夾套部位丨2b之冷卻劑 的滯留，因而可允許冷卻劑平順地流向排出口 5 2，可改 在A缸盍2上之冷卻效果，且特別的，可改良在具有較言 熱負荷之排氣側上之冷卻效果。 η 此外，於八缸盍2之左端部位處，因為用以容納恆溫器 1 5於其内的容納部位1 4，係被裝設在汽缸蓋2的進氣側 上，於此形成一空間，而非形成在其之排氣側上，並於此 裝设用以將散熱器2 5與加熱核心2 9連通排出口 5 1與排出口 52之軟管24、27，軟管裝設於汽缸蓋2之左端部位處，包 含了用以連接恆溫器1 5至散熱器2 5之散熱器軟管2 3可被製 成小型集中，因而可將内燃機E製成小型化。 、 因為恆溫器1 5係被提供在汽缸蓋2之左端部位處而非於 其之右端部位，於此之閥列機構被提供以旋轉地驅動凸輪 軸，故ί哀繞散熱|§軟官2 3之路由而裝設之構件並未施加任 何限制來允許冷卻劑流入恆溫器15，因而可將内燃機Ε製 成小型化。此外，因為恆溫器15與容納室14均被提供在\ 缸組1之進氣側上，而冷卻劑循環泵丨3係被提供在汽缸蓋2

538194 五、發明說明（23) 之進氣側上，恆溫器15與冷卻劑循環泵13可相對於内姆 E之主體而被置於相同側上，從而可縮短自怪溫訊至； 卻劑循環幻3之距離，因而可將内燃機E製成小型化。 “Λ第 '與第二外蓋部位Π整體地形成之值溫器外苗 ^弟。-外蓋部位，形成人σ通路2()，用以允許來卜皿 放二态2—5之冷部劑流入容納恆溫器〗5之進入口 61内，且 熱器軟管2 3被連接至連接部办7 n 月文 成出口通路21，二而第二外蓋部位C2上形 器25内，散熱器軟管24被 ^:51之冷卻劑流入散熱 路22，用以允許來自部位74，以及出口通 29及節流本體7内，且軟 ：郃劑流出進入加熱核心 -V,^^- =出口5H2之間的連通之軟管二=進二= =二^ 74、75、76，均被形成在裝配表^ 槿Ϊ二核心29、及節流本體7係均形成在單 構件的恆溫器外蓋C上，日lL ^ J π/风在早一 缸蓋2的左端部位處，因;此外，其均被聚集地裝設在汽 Μ夕、φ to 口而可助盈個別軟管23、24、27、 +A妾，允許冷卻劑由此流動，因而改良工作嗖率 改良内燃機E之組合功能表現，且可：^ 如接頭之用以供應冷卻劑 之免丰備堵 要之構件的必要性：=加f:心29與節流本體7所需 文丨王攸而減少相關之構成組旦 果，可減少組合接頭所需之人工小時，且里。八結 良内燃機之組合功能表現。 ；此硯點，可改 進^因為凹下部位78a係形成在值溫器外蓋C的凸

II 第27頁 C:\2D-CODE\9l-08\91110351.ptd 538194 五、發明說明（24) 緣部位7 8中，以接收自汽缸蓋2的左端部位突出之犬出4 位9的下部部位於其内，凸輪軸、恆溫器1 5、及排出口 51、52可在中央軸向方向A2中互相儘可能接近地裝設’ 1 而，在汽缸蓋中心線方向A1以及中央軸向方向A2中’可縮 小内燃機E之尺寸。其結果，玎減少内燃機£之整體高度。 於下將說明一具體例，其中，部份之前述具體例被修 改’於此將僅相關於修改部份說明。 在前述具體例中，每一燃燒室至84均被提供一進氣閥 與一排氣閥，本發明可被應用至在每一燃燒室中提供一對 進氣閥與一對排氣閥之内燃機。在前述具體例中之内燃機 係四汽缸形式，但亦可使用任何其他形式之多汽缸内燃 左·#編號說明 1 汽缸組 2 汽缸蓋 2a 前側 2b 後側 3 汽缸罩蓋 4 油盤

5ι 汽缸 52 汽缸 53 汽缸 5 4 八缸 5a 汽缸内徑

538194 五、發明說明（25) 6 進 氣 岐 管 6a 集 流 管 6b 分 支 管 7 Α/Γ 即 流 本 體 8ι 燃 燒 室 82 燃： 燒 室 83 燃： 燒 室 84 / 4\%\ 燒 室 9 圓 筒 形 突 出 部 位 10 凸 輪 外 蓋 11 冷 卻 劑 夾 套 12 冷 卻 劑 夾 套 12a 進 氣 側 夾 套 部 位 12b 排 氣 側 夾 套 部 位 12c 中 央 夾 套 部 位 12d 連 通 部 位 13 冷 卻 劑 循 環 泵 13a 泵 本 體 14 容 納 室 15 恒 溫 器 15a 環 形 固 持 部 位 16 連 通 路 徑 20 入 〇 通 路 21 出 Π 通 路

C:\2D-CODE\91-08\91110351.ptd 第29頁 538194 五、發明說明（26) 21a 進入口 22 出口通路 22a 進入口 23 散熱器軟管 24 散熱器軟管 25 散熱器 26 通路 27 軟管 28 軟管 29 加熱器核心 30 軟管 31 軟管 32 回行口 33 開口 34 排出通路 35 進入口 36 旁通通路 37 進入口 38 管道 39 通路 40 進氣口 40a 進氣閥口 40b 進入口 41 排氣口

C:\2D-CODE\91-08\91110351.ptd 第30頁 538194

五、發明說明 (27) 41a 排 氣 閥 V 41b 排 出 α 42 排 氣 閥 43 裝 配 部 位 43a 欲 入 孔 43b 壁 44 裝 配 部 位 44a 彼 入 孔 44b 壁 45 底 部 壁 46 上 部 壁 47 π 壁 47a 進 氣 閥 D 48 V 壁 48a 排 氣 閥 V 51 排 出 D 52 排 出 V 53 板 狀 偏 轉 53a 近 端 部 位 53b 遠 端 部 位 53c 下 部 部 位 53d 上 部 末 端 54 板 狀 偏 轉 54a 近 端 部 位 C:\2D-C0DE\91-08\91110351.ptd 第31頁 538194 五、發明說明 54b 遠 55 56 57 58 59 60 60a 61 62 63 64 65 66 6 7 68 69 70 71 72 73 74 75 76 間 間 中 肋 廢 裝 分 進 梯 梯 環 環 分 分 裝 液 連 容 溫 裝 連 連 連 (28) 端部位 隙 隙 央肋 氣外出通路 配表面 隔表面 入口 級部位 級部位 形槽 形彈性襯墊 隔壁 隔壁 配孑L 體襯墊 接部位 納室 度開關 配孑L 接部位 接部位 接部位 #

C:\2D-CODE\91-O8\91110351.ptd 第32頁 538194

五、發明說明（29) 77 分隔壁 78 凸緣 78a 彎曲凹下部位 79 裝配表面 E 内燃機 V 閥列室 A1 汽缸蓋中心線方向 C 恆溫器外蓋 A2 中央軸向方向 L1 汽缸蓋中心線 Cl 第一外蓋部位 C2 第二外蓋部位 B 螺栓 HI 螺孔 H2 螺孔 H3 螺孔 H4 螺孔 H5 通孔 H6 通孔 H7 通孔 H8 通孔

C:\2D-C0DE\91-08\91110351.ptd 第33頁 538194 圖式簡單說明 圖1係依據本發明之第一具體例的内燃機之概略立體 . 圖； 圖2係供圖1中之内燃機用的冷卻系統之示範圖； ： 圖3係示於圖1中之内燃機的汽缸蓋之平面剖面圖； 圖4係沿圖3中之線I V - I V取得的剖面圖； ^ 圖5係沿圖3中之線V-V取得的剖面圖； · 圖6係示於圖1中之内燃機的汽缸蓋之左手側視圖； 圖7係顯示圖1中之内燃機的汽缸蓋之左端部位處的主要 部位之平面剖面圖，一恆溫器外蓋係被裝配在該左端部位 中；及 # 圖8係在圖7中之箭頭V III -V I I I所指出的方向中所見到 之圖式。

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Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 1 · 種水冷式内燃 括： 一汽缸組，接收該 劑夾套；及 一汽缸蓋，被連接 紅蓋側冷卻劑夾套， 其中，自一冷卻劑 盍側冷卻劑夾套供應 進一步的，其中， 缸蓋中心線方向中的 經由該第一進入口， 被允許流入該汽缸蓋 進一步的，其中， 紅蓋中心線方向中的 處，經由該第一排出 冷卻劑可被允許流出 2 ·如申請專利範圍 納一恆溫器於其内的 及該汽缸蓋之進氣側 3 ·如申請專利範圍 步包括： 機， 具有複數個汽缸與一曲柄軸，包 卻 於其内，且界定一汽缸組側冷 至该汽缸組之上部部位，且界定一汽 被經由該汽缸 套， 係被提供在汽 之進氣側處， 之該冷卻劑可 係被提供在汽 蓋之排氣側 卻劑夾套的該 其中用以容 另一末端部位 其中，進一 猶J裒泵排出之冷卻劑， ，邊汽缸組側冷卻劑夾 。亥〉气叙蓋之第一進入口 末端部位及該汽缸蓋 _胃冷卻劑循環泵排出 倒冷部劑夾套内，且 该汽缸蓋之第一排出口 另一末端部位及該汽缸 口 ’來自該汽缸蓋側冷 進入加熱器核心。 第1項之水冷式内燃機， 容納室，係被提供在該 處。 第2項之水冷式内燃機， 士恆溫器外蓋，被形成在該汽缸蓋之該另一末端部位上的 裝配表面上，用以覆蓋該恆溫器， 其中，該容納室，該第一排出口、及第二排出口 ，均被

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   六、申請專利範圍 形成以開啟在該裝配表面中，經由該第二排出口 ，來自玆 内燃機之主體的該冷卻劑被允許流出進入一散熱哭内，^ 容納室係被置於該裝配表面之進氣側上，且該第二排出= 與該第二排出口係被置於該裝配表面之排氣側上，且 口 其中，該恆溫器外蓋形成一入口 ·通路，經由該進入通 路，來自該散熱器之冷卻劑被允許流入該恆溫器内；一第 一出口通路，經由該第一出口通路，來自該第一進入口之 冷卻劑被允許流出進入該加熱核心内· g , 一弟二^出口 路，經由該第二出口通路，來自該絮- 一 允許流出進入該散熱器内。 弟〜排出口之冷卻劑被 ，'申請專利範圍第3項之水冷式内燃機，其卜該恆 Μ杰外蓋係被形成使得該第二出口通 通路與該第一出口通路之間。通路係'«人在該入口 5.如申請專利範圍第3項之水冷式内燃機， 該第 一排出口係被形成以開啟在汽缸蓋中心線方向中。 、二如!請專利範圍第3項之水冷式内燃機，其中，該恆 溫裔外盍具有界定該入口通路之第一外蓋部位，界定該第 :與第：出口通路之第二外蓋部&，及被形成在該第一與 弟二外盍部位之間的凸緣部位，且該凸緣部位形成一彎曲 凹下部位於其之上部末端處。 7 ·如申請專利範圍第2項之水冷式内燃機，其中，該容 納室具有第二進入口，經由該第二進入口 ，來自散熱器之 冷卻劑被允許流入該恆溫器内，及一第三排出口，經由該 第二排出口’在該容納室中的冷卻劑被允許流入該冷卻劑

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