具备窜缸混合气回流装置与增压器的内燃机的冷却装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种内燃机的冷却装置，所述内燃机具备窜缸混合气回流装置与增压器。
【背景技术】
[0002]已知一种通过使从内燃机(以下称之为“内燃机”)的燃烧室泄漏到曲轴箱内的窜缸混合气向进气通道中回流从而实施曲轴箱内的换气的系统。该系统也被称之为窜缸混合气回流装置或者PCV(PCV:Positive crankcase ventilat1n:曲轴箱强制通风)。
[0003]另外，在曲轴箱内，由于通过曲轴以高速而旋转以及缸内气体从活塞环与缸膛内周壁面之间喷出等，从而会使机油发生飞散。其结果为，在曲轴箱内会形成油雾(即，润滑油的液体状微粒)。在此，当在内燃机具备增压器的情况下，油雾通过窜缸混合气回流装置而与窜缸混合气一起向进气通道中回流时，油雾会流入增压器的压缩机。另一方面，从压缩机流出的进气的温度通过压缩机的压缩作用而上升从而成为高温。因此，流入到压缩机中的油雾将暴露于高温之下，其结果为，会生成因油雾而引起的堆积物，并堆积在压缩机的栗轮与扩散器壁面上。由于这种堆积物的堆积而增压器的增压效率将会降低。
[0004]因此，在专利文献I所记载的装置中，通过利用冷却水而对压缩机进行冷却从而抑制从压缩机流出的进气的温度上升，由此对油雾暴露于高温下的情况进行抑制。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2010-209846号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的课题
[0009]在此，在专利文献I所记载的装置中，对作为对压缩机进行冷却的冷却水而利用内燃机冷却水(即，对内燃机进行冷却的冷却水)的情况进行考察。通常情况下，要求压缩机冷却程度(即，为了抑制堆积物的产生或者为了将堆积物的产生量抑制为容许量以下而要求的压缩机的冷却程度)大于要求内燃机冷却程度(即，为了使内燃机运转良好而要求的内燃机主体的冷却程度)。因此，在作为对压缩机进行冷却的冷却水而利用内燃机冷却水的情况下，在冷却水的温度被维持为达到要求内燃机冷却程度的温度时，压缩机的冷却程度将会小于要求压缩机冷却程度，另一方面，在冷却水的温度被维持为达到要求压缩机冷却程度的温度时，内燃机主体的冷却程度将会大于要求内燃机冷却程度。然而，优选同时实现要求内燃机冷却程度与要求压缩机冷却程度。
[0010]因此，本发明的目的在于提供一种冷却装置，其能够在具备窜缸混合气回流装置与增压器的内燃机中同时实现要求内燃机冷却程度与要求压缩机冷却程度。
[0011 ] 用于解决课题的方法
[0012]本发明涉及一种内燃机的冷却装置，所述内燃机具备窜缸混合气回流装置与增压器，并且所述窜缸混合气回流装置使窜缸混合气向所述增压器的压缩机上游的进气通道中回流。在此，本发明的冷却装置独立地具备对所述内燃机的主体进行冷却的第一冷却单元与对进气进行冷却的第二冷却单元。而且，所述第二冷却单元对所述增压器的压缩机进行冷却。由此，由于能够独立地对第一冷却单元的冷却能力与第二冷却单元的冷却能力进行设定，因此能够同时实现要求内燃机冷却程度与要求压缩机冷却程度。
[0013]此外，要求进气冷却程度(S卩，为了使内燃机运转良好而所要求的进气的冷却程度)与要求压缩机冷却程度基本等同。因此，在上述发明中，优选为，所述第二冷却单元具有对冷却介质进行冷却的一个介质冷却单元，并且通过被该介质冷却单元冷却的冷却介质来对进气以及所述压缩机进行冷却。由此，能够通过第二冷却单元的动作的简单的控制来同时实现要求进气冷却程度与要求压缩机冷却程度。
[0014]此外，严格来说，要求压缩机冷却程度小于要求进气冷却程度。因此，在上述发明中，优选为对所述压缩机进行冷却的冷却介质的流量小于对进气进行冷却的冷却介质的流量。因此，在上述发明中，优选为，在所述第二冷却单元具有使对进气以及所述压缩机进行冷却的冷却介质流通的冷却介质通道的情况下，所述第二冷却单元具有使所述冷却介质的一部分旁通过所述压缩机的压缩机旁通通道。由此，能够准确地同时实现要求压缩机冷却程度与要求进气冷却程度。
[0015]此外，从在内燃机的主体的温度较低时促进内燃机的主体的暖机的观点出发，优选为将较高温度的进气导入到燃烧室中。因此，优选为，在上述发明中，在所述内燃机的主体的温度低于预定温度时，所述第二冷却单元的动作被停止。由此，由于在内燃机的主体的温度较低时进气的冷却被停止，因此较高的温度的进气被导入到燃烧室中。因此，在内燃机的主体的温度较低时内燃机的主体的暖机被促进。
[0016]或者，优选为，在上述发明中，所述第二冷却单元具有:介质冷却单元，其对冷却介质进行冷却；冷却单元旁通通道，其使所述冷却介质的至少一部分旁通过所述介质冷却单元；旁通控制单元，其对是否使所述冷却介质的至少一部分经由该冷却单元旁通通道而旁通过所述介质冷却单元进行控制，在所述内燃机的主体的温度低于预定温度时，所述旁通控制单元使所述冷却介质的至少一部分经由所述冷却单元旁通通道而旁通过所述介质冷却单元。
[0017]由此，由于在内燃机的主体的温度较低时使冷却介质的至少一部分旁通过介质冷却单元，因此会将冷却介质的温度维持为较高。并且，也能够通过从增压器的涡轮向压缩机传递的热来使冷却介质的温度上升。总之，由于会将冷却介质的温度维持为较高，因此会将较高的温度的进气导入到燃烧室中。因此，会在内燃机的主体的温度较低时促进内燃机的主体的暖机。
[0018]此外，在进气温度较低时，进气中的水分可能会凝结从而产生凝结水。这种凝结水的产生对于内燃机是不适宜的。因此，优选为，在上述发明中，所述第二冷却单元具有:介质冷却单元，其对冷却介质进行冷却；冷却单元旁通通道，其使所述冷却介质的至少一部分旁通过所述介质冷却单元；旁通控制单元，其对是否使所述冷却介质的至少一部分经由该冷却单元旁通通道而旁通过所述介质冷却单元进行控制，在进气温度低于预定温度时，所述旁通控制单元使所述冷却介质的至少一部分经由所述冷却单元旁通通道而旁通过所述介质冷却单元。
[0019]由此，由于在进气温度较低时使冷却介质的至少一部分旁通过介质冷却单元，因此冷却介质的温度被维持为较高。而且，也能够通过从增压器的涡轮向压缩机传递的热量而冷却介质的温度上升。总之，冷却介质的温度被维持为较高。因此，将抑制进气通道中的凝结水的产生。
[0020]此外，当在进气的温度较低的情况下废气被导入到进气通道中时，废气中的水分凝结而产生凝结水的可能性变得较高。因此，优选为，在上述发明中，所述内燃机具备将废气导入到进气通道中的EGR单元，该EGR单元以将废气导入所述压缩机上游的进气通道中的方式而被构成，并且在进气温度低于预定温度时所述第二冷却单元的动作被停止。由此，由于在进气温度较低时使进气的冷却停止，因此进气温度被维持为较高。因此，即使废气被导入到进气通道中也可抑制凝结水的产生。
【附图说明】
[0021]图1为表示具备第一实施方式的冷却装置的内燃机的图。
[0022]图2为表示第一实施方式的冷却装置的结构的图。
[0023]图3为表示第二实施方式的冷却装置的结构的图。
[0024]图4为表示第四实施方式的冷却装置的结构的图。
[0025]图5为表示第四实施方式的压缩机旁通控制阀的控制流程的图。
[0026]图6为表示第五实施方式的第二栗的控制流程的图。
[0027]图7为表示第六实施方式的冷却装置的结构的图。
[0028]图8为表示第六实施方式的散热器旁通控制阀的控制流程的图。
[0029]图9为表示具备第七实施方式的冷却装置的内燃机的图。
[0030]图10为表示第七实施方式的第二栗的控制流程的图。
[0031]图11为表示第八实施方式的散热器旁通控制阀的控制流程的图。
【具体实施方式】
[0032]以下，参照附图对本发明的内燃机的窜缸混合气回流装置的实施方式进行说明。另外，以下所说明的实施方式的内燃机为活塞往复运动式的压缩自点火式的内燃机(所谓的柴油发动机)，该内燃机以直列的方式而具备多个气缸(例如，四个气缸)。然而，本发明也能够应用于其他形式的内燃机中。另外，在以下的说明中，“堆积物”表示因进气中的油雾而产生的堆积物。
[0033]〈第一实施方式〉
[0034]对第一实施方式进行说明。如图1所示，第一实施方式的窜缸混合气回流装置被应用于内燃机(以下称之为“内燃机”)10。内燃机10具备内燃机主体20、进气通道30、排气通道40。内燃机主体20具有曲轴箱21、油底壳22、气缸体23、气缸盖24。曲轴箱21对曲轴21A以能够旋转的方式进行支承。油底壳22在曲轴箱21的下方处被固定于曲轴箱21上。并且，油底壳22与曲轴箱21 —起形成了对曲轴21A以及润滑油OL进行收纳的空间(以下也称之为“曲轴箱室”)。
[0035]气缸体23在曲轴箱21的上方处被固定于曲轴箱21上。气缸体23为铝制。此外，气缸体23具备多个(本实施方式中为四个)空心圆筒状的气缸膛23A。在气缸膛23A的内周嵌入有铸铁制的气缸衬筒23B。在气缸膛23A(在本实施方式中特指气缸衬筒23B)中收纳有活塞23C。
[0036]活塞23C为大致圆筒形。此外，活塞23C在其侧面具备多个活塞环。多个活塞环中的最下方(即曲轴箱21侧)的环为所谓的油环0R。油环OR在缸膛23A的内周壁面(本实施方式中特指气缸衬筒23B的内周壁面)上摩擦滑动，并将该内周壁面上的润滑油(如果使用另外的说明方式则为油膜)向曲轴箱21侧刮落。活塞23C通过连杆23D而与曲轴21A连结。活塞23C的上壁面(即顶壁面)与气缸衬筒23B的内周壁面以及气缸盖24的下壁面一起形成了燃烧室CC。
[003