CN102852665B - 一种具有水套的缸盖 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有水套的缸盖，包括：缸盖、水套、主进水口及出水口，所述主进水口位于缸盖第一端的进气侧并朝向缸体，所述主进水口具有单一缺口，冷却液从缸体经该单一缺口进入并沿进气口外壁流向排气侧的水套，分流后从出水口排出。本发明在缸盖第一端的进气侧形成有主进水口，由于该进水口具有单一缺口，在冷却液从缸体经该进水口进入时，从该单一缺口形成单一的流道流向排气侧的水套，刚进入的水流温度最低、压力损失最小,优先流向排气侧，从而满足排气侧较高的冷却要求，进一步分流后冷却整个缸盖再排出，提高冷却效率。

Description

一种具有水套的缸盖

技术领域

本发明涉及发动机领域，特别涉及一种具有水套的缸盖。

背景技术

发动机的气缸盖主要用来封闭气缸上部并构成燃烧室，并作为凸轮轴、摇臂轴以及进排气管的支撑，把空气吸入到气缸内，火花塞把可燃混合气体点燃，带动活塞做功。

水套是水冷发动机的重要部件，其为缸体和缸盖内外壳间的空间，冷却液在其间循环，带走由于燃烧和工作部件摩擦而产生的热量，保证发动机稳定有效的工作。通常地，冷却液在缸体水套内循环后，从缸盖的入水口进入缸盖水套并循环后，从缸盖的出水口排出，从而完成一次冷却循环。

缸盖水套的冷却效果对发动机工作有极大的影响，因此，有必要提出一种冷却效率高的缸盖水套。

发明内容

基于上述问题，本发明提供了一种缸盖水套，能合理分配冷却液，尤其对于冷却要求高的排气侧，具有高的冷却效率。

为了达到上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种具有水套的缸盖，包括：

缸盖、水套、主进水口及出水口，所述主进水口位于缸盖第一端的进气侧并朝向缸体，所述主进水口具有单一缺口，冷却液从缸体经该单一缺口进入并沿进气口外壁流向排气侧的水套，分流后从出水口排出。

可选地，所述出水口位于缸盖第二端的进气侧的缸盖侧面。

可选地，所述出水口位于水套的最高处。

可选地，还包括辅进水口，所述辅进水口的进水量小于所述主进水口的进水量。

可选地，所述进水口由第一端的缸盖螺栓的壁、缸盖进气侧内壁、缸盖内加强筋的壁以及进气口的壁围成，所述单一缺口形成在进气口的壁与缸盖螺栓的壁之间。

可选地，所述第一端的缸盖螺栓的壁和缸盖进气侧内壁朝向缸盖第一端方向延展，以使主进水口朝向第一端有延伸。

可选地，在冷却液沿着进气口的靠近进气侧的壁流向缸盖螺栓的位置处，以及沿着该缸盖螺栓的壁流向进气口的靠近进气侧的壁的位置处，缸盖的内壁朝向缸体方向有延伸，以使该处水套的截面积减小。

本发明实施例提供的具有水套的缸盖，在缸盖第一端的进气侧形成有主进水口，由于该进水口具有单一缺口，这样，在冷却液从缸体经该进水口进入后，从该单一缺口形成单一的流道流向排气侧的水套，刚进入的水流温度最低、压力损失最小，优先流向排气侧，从而满足排气侧较高的冷却要求，进一步分流后冷却整个缸盖再排出，提高冷却效率。

更进一步地，出水口位于缸盖另一端的进气侧，并位于水套的最高处，这样，可以确保冷却液充斥水套的每个区域后才能到达出水口，从而有效避免形成冷却死区，保证了缸盖的充分冷却。

附图说明

图1为根据本发明实施例的具有水套的缸盖的仰视图；

图2为图1的剖面示意图；

图3为根据本发明实施例具有水套的缸盖的水套的模具的俯视图；

图4为图3另一视角的俯视图。

具体实施方式

为使发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

参考图1和图2所示，其中，图1为从缸体看向缸盖的缸盖的二维示意图，图2为图1的一个截面的剖视图，可以理解的是，水套为缸盖内的空腔，其在不同位置截面的剖视图会有所差异，此处示图仅为示例，而不应限制本发明。

在本实施例中，为一个直列四缸的缸体上的缸盖，在进气侧110形成有进气口106，并用于安装进气门，在排气侧120形成有排气口108，并用于安装排气门，排气口108和进气口106中间形成有火花塞孔107，用于安装火花塞，在缸盖朝向缸体的面上形成有进水口，其中，主进水口102形成在缸盖的第一端130的进气侧110，辅进水口104形成在缸盖的气缸孔周围，主进水口102的进水量最大，此处的进水量大是指实际进入进水口的水量，而不是进水口的截面积，通常地，在缸盖与缸体之间都有缸垫，缸垫上具有水孔，来自缸体的冷却液从缸垫上的水孔进入缸盖的进水孔，进水孔的流量便由缸垫的孔来确定了。

参考图2所示，主进水口102位于第一端130的进气侧110，即，主进水口位于第一缸进气侧，其具有单一的缺口，该主进水口102由缸盖100的内壁100-1、螺栓凸台112的壁、加强筋114的壁以及进气口106的壁106-1依次围成，单一的缺口形成在缸盖螺栓凸台112的壁以及进气口106的壁106-1之间，当冷却液进入该主进水口102后，在进气侧由于被加强筋114阻挡，仅能从单一的缺口处流出，并沿着进气口的壁106-1形成单一的流路流向排气侧，由于该主进水口102的进水量大，并且水温最低、水压最大，优先流向了排气侧，从而有效的对冷却要求高的排气侧进行了冷却，而后分流流向其他气缸孔，并从出水口流出，完成循环冷却，出水口103设在进气侧110的另一端140，更优地，出水口103设置在整个水套的最高位置，即出水口的底部高于水套最底部的位置，这样，可以使冷却液在整个水套都循环后才从出水口流出，避免了水套中冷却死区的出现，保证缸盖的均匀冷却。

此外，如图3和4所示，在冷却液沿着进气口106的靠近进气侧110的壁流向缸盖螺栓112-1、112的位置处113-1，以及沿着该缸盖螺栓112-1、112的壁流向进气口106的靠近进气侧110的壁的位置处113-2，缸盖的内壁朝向缸体方向有延伸，以使该处水套113-1、113-2的截面积减小。在流过冷却液时，由于截面积变小了，水流压力变大，而在流过该处之后截面积变大，水流压力从而变小，这使得冷却液从压力大的区域自动流向后端压力小的区域，从而起到流量调节的作用，确保进气侧的冷却效果。

参考图2所示，在进气侧110，所述第一端的缸盖螺栓112-1的壁和缸盖100进气侧110内壁朝向缸盖第一端130方向延展，以使主进水口102朝向第一端130有延伸132，这样可以避免由于主进水口旁缸盖壁厚过大而引起的铸造缺陷。

为了更好地理解本发明的技术方案和技术效果，以下将结合图3进行进一步的说明，图3为该实施例的缸盖的水套的模具的俯视二维示意图，该模具为铸造缸盖时使用，以在铸造材料中形成空腔，其中的实体部分就是要形成的空腔，也即水套，可以看到图3中的箭头所示，冷却液从缸盖进水口进入后，进气侧110受到加强筋114的阻挡，从缺口流向排气侧120，进一步分流为三路水道分别冷却进排气口，在排气口水路为两层，进气侧为单层水路，在缸盖螺栓附近，通过截面积的变换起到流量调节作用，从而充分冷却进气侧，排气侧的水量大并进行优先的冷却，具有更好的冷却效果，冷却液经过第一缸、第二缸、第三缸及第四缸后，从另一端进气侧110的出水口排出。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种具有水套的缸盖，其特征在于，包括：

缸盖、水套、主进水口及出水口，所述主进水口位于缸盖第一端的进气侧并朝向缸体，所述主进水口具有单一缺口，冷却液从缸体经该单一缺口进入并沿进气口的壁流向排气侧的水套，分流后从出水口排出；所述进水口由第一端的缸盖螺栓的壁、缸盖进气侧内壁、缸盖内加强筋的壁以及进气口的壁围成，所述单一缺口形成在进气口的壁与缸盖螺栓的壁之间。

2.根据权利要求1所述的具有水套的缸盖，其特征在于，所述出水口位于缸盖第二端的进气侧的缸盖侧面。

3.根据权利要求2所述的具有水套的缸盖，其特征在于，所述出水口位于水套的最高处。

4.根据权利要求1所述的具有水套的缸盖，其特征在于，还包括辅进水口，所述辅进水口的进水量小于所述主进水口的进水量。

5.根据权利要求1所述的具有水套的缸盖，其特征在于，所述第一端的缸盖螺栓的壁和缸盖进气侧内壁朝向缸盖第一端方向延展，以使主进水口朝向第一端有延伸。

6.根据权利要求1所述的具有水套的缸盖，其特征在于，在冷却液沿着进气口的靠近进气侧的壁流向缸盖螺栓的位置处，以及沿着该缸盖螺栓的壁流向进气口的靠近进气侧的壁的位置处，缸盖的内壁朝向缸体方向有延伸，以使该处水套的截面积减小。