[发明专利]发动机的冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机的冷却装置。

背景技术

以往，在发动机中通常通过冷却水进行冷却。当进行该冷却时，例如通常在汽缸体的汽缸周边部设置冷却水通路来使冷却水流通。与此相对，作为认为与本发明具有关联性的技术，在专利文献1中公开了使形成燃烧室的汽缸内径壁局部为隔热构造的4循环内燃机。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2000-73770号公报

发明内容

发明要解决的问题

如图8所示，在发动机尤其是火花点火式内燃机中产生大量排气损失、冷却损失等没有用于有效功的热量。而且，能量损失整体中占较大比例的冷却损失的降低，对热效率(燃料经济性)的提高来说是非常重要的要素。然而，降低冷却损失并有效地利用热量未必容易，这成为提高热效率的障碍。

作为难以降低冷却损失的理由，例如举例一般的发动机不是使传热率的状态局部可变的结构。也就是说，举例一般的发动机在结构上对需要冷却的部位仅以必要的程度进行冷却是很困难的。具体而言，当使发动机的传热的状态可变时，通常通过由发动机的输出而驱动的机械式水泵，根据发动机转速来改变冷却水的流量。然而，就整体地调节冷却水的流量的水泵而言，即使在假设使用了使流量可变的可变水泵的情况下，也不能根据内燃机运转状态使传热状态局部可变。

另外，当降低冷却损失时，也考虑例如提高发动机的隔热性。而且，在该情况下，如图9所示期待大幅度的冷却损失的降低。然而，在该情况下，由于提高发动机的隔热性，同时燃烧室的内壁温度会上升。而且，在情况下，与此相伴混合气的温度上升，由此诱发爆震(ノツキング)，这一点存在问题。此外，关于这一点，在上述的专利文献1的公开技术中也担心同样的问题。

于是，本发明是鉴于上述问题而完成的发明，其目的在于，提供一种能够抑制向发动机外部放热并且抑制发生爆震、由此能够兼顾促进内燃机预热(暖機)和降低冷却损失这两方面的发动机的冷却装置，进而提供一种能够通过使发动机的传热状态在合理的方式下局部可变来适当地兼顾冷却损失的降低和防爆震性能这两方面的发动机的冷却装置。

用于解决问题的手段

用于解决上述问题的本发明，是一种发动机的冷却装置，具备发动机，该发动机具有在汽缸的周边部设置有使冷却介质流通的冷却介质通路的汽缸体，形成所述冷却介质通路的壁部中，与位于所述汽缸侧的内侧壁部相比，由导热系数低的材料构成与该内侧壁部相对的外侧壁部。

另外，本发明优选如下结构：所述发动机具备汽缸盖，所述冷却装置还具备：冷却能力调整单元，其能够不抑制所述汽缸体的冷却能力而抑制所述汽缸盖的冷却能力；和控制单元，其通过控制所述冷却能力调整单元，进行用于抑制所述汽缸盖的冷却能力的控制。

发明的效果

根据本发明，能够抑制向发动机外部放热并且抑制发生爆震，由此能够兼顾促进内燃机预热和降低冷却损失这两方面。另外，根据本发明，进而能够通过使发动机的传热状态在合理的方式下局部可变来适当地兼顾冷却损失的降低和防爆震性能这两方面。

附图说明

图1是示意表示发动机的冷却装置(以下简称为冷却装置)1的图。

图2是以一个汽缸的剖面来示意表示发动机50的图。

图3是示意表示ECU70的图。

图4是示意表示内燃机运转状态的分类的图。

图5是以流程图来表示ECU70的工作的图。

图6是表示与曲轴角度相应的燃烧室55的传热系数以及表面积比例的图。

图7是表示与负荷相应的冷却装置1的热效率的图。此外，图7中为了进行比较还示出了除不具备流量调节阀14这一点以外都与冷却装置1实质上相同的冷却装置1X的情况。

图8是分别表示在全负荷的情况和部分负荷的情况下火花点火式内燃机的通常的热平衡的详细内容的图。

图9是分别表示在通常结构的情况和提高了隔热性的情况下汽缸的内壁温度以及总传热系数(熱通過率)的图。此外，图9中，作为提高了隔热性的情况而分别示出了增加汽缸的壁厚并且改变了材质的情况和进行了隔热性更高的空气隔热的情况。另外，作为通常结构而示出了设置有以从汽缸体下部向汽缸盖反重力的方式使冷却水流通的一个系统的冷却水循环路径的通常的发动机的情况。

标号的说明

1 冷却装置

11 W/P

12 散热器

13 恒温器

14 流量调节阀

50 发动机

51 汽缸体