[发明专利]内燃发动机

说明书

提供了一种内燃发动机，该内燃发动机能够促进小型化，并且其中，能够利用小数量的部件来确保冷却性能。冷却装置(60)包括：沸腾冷却装置(65)，其包括水套(61)、冷却液配管(62)、蒸汽配管(63)和散热器(64)；空气冷却风扇(70)，其联接到曲柄轴(8)的从发动机本体(1)的外表面突出的一端侧；以及盖构件(72)，其设置到发动机本体(1)以便覆盖空气冷却风扇(70)，并且其形成朝向散热器芯(64B)延伸的冷却空气通道(75)。

技术领域

本发明涉及一种设置有冷却装置的内燃发动机，并且更具体地涉及一种设置有下述冷却装置的内燃发动机：该冷却装置包括用于沸腾冷却的散热器和空气冷却风扇。

背景技术

内燃发动机通常设置有空气冷却或水冷却的冷却装置。在基于受控自动点火燃烧的CAI(受控自动点火)发动机的情况下，需要发动机冷却液在启动时尽快升高到适当的温度，并且需要防止发动机温度变得过高，使得能够保持稳定的燃烧。另外，在通用发动机的情况下，期望使发动机的尺寸最小化。基于这样的考虑，本申请的申请人先前提出了一种沸腾冷却装置，其中，水套的下部和内燃发动机的散热器经由冷却液配管而彼此连通，水套的上部经由蒸汽配管而与散热器连通，并且散热器的相当大的部分位于水套的上端上方(参见专利文件1)。在该沸腾冷却装置中，燃烧状态可以在短时间段内稳定下来，并且冷却液可以在散热器和水套之间自然循环而不需要冷却液泵，从而使零部件的数量和冷却装置的尺寸最小化。

【现有技术文件】

专利文件

专利文件1：JP2016-160907A

发明内容

【本发明要解决的问题】

然而，专利文件1中公开的沸腾冷却装置需要散热器的基本上很大一部分位于水套的上端上方，使得包括散热器的内燃发动机的尺寸趋于不期望的很大，特别是当散热器的尺寸被增加以确保足够的冷却性能时。虽然通过向散热器添加电冷却风扇，可以提高热交换效率，但是这使内燃发动机的尺寸增大，并且需要用于驱动电冷却风扇的电动机。

鉴于现有技术的这些问题，本发明的主要目的是提供一种内燃发动机，其能够通过使用小数量的零部件来确保足够的冷却性能，并且可以使尺寸最小化。

【解决问题的手段】

为了实现这样的目的，本发明提供了一种内燃发动机(E)，该内燃发动机包括在其中限定水套(61)的发动机本体(1)，以及用于冷却所述水套中的冷却液(W)的冷却装置(60)，所述冷却装置包括：散热器(64)，其设置成使得所述散热器的大部分位于所述水套的上端上方；蒸汽配管(63)，其将所述水套的上部与所述散热器连通，以将已经在所述水套中沸腾的冷却液输送到所述散热器；冷却液配管(62)，其将所述散热器的下部与所述水套的下部连通，以将已经在所述散热器中冷却的冷却液输送到所述水套；空气冷却风扇(70)，其连接到曲柄轴(8)的从所述发动机本体的外表面突出的一端；以及盖构件(72)，其设置在所述发动机本体上，以便覆盖所述空气冷却风扇，并限定延伸到所述散热器的放热部分(64B)的冷却空气通道(75)。

根据这种布置，由于空气冷却风扇由曲柄轴驱动，所以不需要电动机。而且，由于盖构件限定了延伸到散热器的放热部分的冷却空气通道，并且冷却空气通过冷却风扇被输送到散热器，所以提高了散热器的热交换效率，从而允许使散热器的尺寸最小化。此外，除了发动机的空气冷却之外，冷却装置还采用了结合了散热器的强制空气冷却的发动机的沸腾冷却，使得散热器的必要尺寸能够最小化。

在上述布置中，优选地，所述空气冷却风扇(70)是离心式风扇，并且所述盖构件(72)包括从所述离心式风扇沿着所述散热器(64)的切线方向延伸的管道(76)。

根据这种布置，由于管道设置在盖构件的外周边上，所以可以使在曲柄轴的旋转轴线的方向上测量的内燃发动机的尺寸最小化。