[发明专利]发动机系统及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年5月21日提交的英国专利申请1208935.5和2013年4月10日提交的英国专利申请1306501.6以及2013年4月10日提交的英国专利申请1306502.4的优先权，其全部内容通过引用并入本文，用于所有目的。

技术领域

本发明涉及内燃机，且具体地涉及减少冷启动后发动机的燃料使用。

背景技术

在本领域内众所周知，冷启动之后，也就是发动机的温度接近环境温度的发动机启动之后，由于润滑油低于最佳操作温度而产生大量损失。这些损失增加了初始预热期间的燃料使用，并且另外地，如果油低于将油中添加剂完全活化的最低温度，还增加了磨损。

因此此前已提出了多种方法，通过利用电力热油器或通过借助来自发动机的排气的传热对油进行有源加热，或通过利用分隔的油存储器再循环至少一些已通过发动机的油进行无源加热从而加速油的加热，例如公布的专利申请GB-A-2251889中所示。

之前所有这些尝试存在一个问题，虽然在油进入发动机之前通过这些措施可增加油的温度，但是相比于油的热质，发动机的非常大的热质会由于当油流经发动机时热从油传递至发动机导致油的温度迅速降低。因此，当油达到需要润滑的发动机关键组件例如曲轴的主轴承时，其温度通常接近于其所经过的发动机组件的温度。另外，发动机的高热质意味着，在冷启动后发动机需要花费几分钟达到其大约90℃的正常操作温度，且在该时段，油可能更黏并且润滑性可能比最佳燃料效率所期望的更低。虽然这是冷启动后的具体问题，但是如果至轴承的油通道位于发动机的冷部件中——在所述冷部件中在发动机正常运行期间发动机的温度保持低于最佳油操作所需的温度，对于一些发动机而言，这是长期问题。

发明内容

在一个实施方式中，发动机包括形成在其中、在使用中油所流经的至少一个油传输通道，所述至少一个油传输通道包括介于油和发动机之间的热障，其中所述热障包括由具有低导热系数的材料制得的闭孔泡沫管。

在另一个实施方式中，所述闭孔泡沫管具有与油传输通道接触的外表面和限定了使用中油所流经的油流动通道的镗孔。

在另一个实施方式中，所述闭孔泡沫管被安装在限定了使用中油所流经的油流动通道的内部管上。

在另一个实施方式中，所述闭孔泡沫管被安装在限定了使用中油所流经的油流动通道的内部管上，且外部管被安装在该闭孔泡沫管上，使得该闭孔泡沫管介于内部管和外部管之间。

在另一个实施方式中，所述发动机具有汽缸体且至少一个油传输通道是形成在发动机的汽缸体中的主油道。

在另一个实施方式中，所述发动机具有汽缸盖且至少一个油传输通道是形成在发动机的汽缸盖中的供油道。

在另一个实施方式中，一种制造上述要求保护的发动机的方法，其中所述方法包括在发动机的部件中产生油传输通道并给油传输通道提供热障，从而降低通过油传输通道的油至周围发动机的传热，所述热障包括闭孔泡沫管。

在另一个实施方式中，所述闭孔泡沫管被预先形成且被插入油传输通道，以便提供热障。

在另一个实施方式中，所述闭孔泡沫管具有镗孔且通过利用插入该闭孔泡沫管的镗孔中的装置将该闭孔泡沫管拉至各自的油传输通道中，将该闭孔泡沫管插入油传输通道。

在另一个实施方式中，给油传输通道提供热障以降低通过油传输通道的油至周围发动机的传热包括，通过将泡沫材料注入油传输通道并随后在注入的泡沫中形成镗孔，在原位形成闭孔泡沫管。

在另一个实施方式中，给油传输通道提供热障以降低通过油传输通道的油至周围发动机的传热包括，产生具有内部管和外部闭孔泡沫管的复合管组合件并将复合管组合件插入油传输通道。

在另一个实施方式中，给油传输通道提供热障以降低通过油传输通道的油至周围发动机的传热包括，产生第一管、第二管以及闭孔泡沫管，将该第一管、第二管和闭孔泡沫管组装在一起，形成复合管组合件，其中该闭孔泡沫管介于所述第一管和第二管之间，并且将该复合管组合件插入油传输通道。

在另一个实施方式中，给油传输通道提供热障以降低通过油传输通道的油至周围发动机的传热包括，产生第一管和第二管并通过在该第一管和第二管之间注入泡沫，在原位形成闭孔泡沫管，从而形成复合管组合件，其中该闭孔泡沫管介于所述第一管和第二管之间，并且将该复合管组合件插入油传输通道。