CN103590885A - 一种新结构的冷却循环系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新结构的冷却循环系统，包括有缸体水套和缸盖水套；所述冷却循环系统包括有小循环冷却系统和大循环冷却系统；所述缸体水套通过相对的两块隔板分隔成不连通的排气侧缸体水套和进气侧缸体水套。解决发动机四缸冷却效果较差的问题，同时水套的减小，不仅可以加快暖机，也可降低水泵性能要求，降低发动机功耗。
Description
技术领域
本发明属于发动机领域，具体是指一种新结构的冷却循环系统。
背景技术
目前发动机冷却系统通过水泵将冷却液加压输送到发动机水套，冷却液通过发动机水套对发动机以热对流的方式进行冷却。通过发动机水套的冷却液，根据发动机出水口不同，对不同需求的部件进行冷却或加热，其中大部分冷却发动机的冷却液进入整车散热器，通过散热器与外界进行热交换降低冷却液的温度，降温后的冷却液与其他通道的冷却液汇集进入水泵，从而实现冷却循环。
现使用的机体水套为整体水套，冷却液从发动机前端开始流至后端，从后端上至缸盖，再纵流至缸盖前端。
现技术的主要缺点是，水套容积过大，暖机缓慢；冷却液从水泵出来后流过整个机体水套，四缸的冷却效果较差；同等条件下，现有技术的冷却方式对水泵的性能要求会更高。
发明内容
本发明的目的是为了解决发动机四缸冷却效果较差的问题，同时水套的减小，不仅可以加快暖机，也可降低水泵性能要求，降低发动机功耗。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种新结构的冷却循环系统，包括有缸体水套和缸盖水套；所述冷却循环系统包括有小循环冷却系统和大循环冷却系统；所述缸体水套通过相对的两块隔板分隔成不连通的排气侧缸体水套和进气侧缸体水套；
小循环冷却系统为冷却液通过水泵加压后通过小循环入水口进入缸体排气侧水套，流向缸盖的排气侧水套，冷却水在缸盖内由排气侧流向缸盖的进气侧水套，再由缸盖的进气侧水套流入缸体的进气侧水套，并经过小循环水道流到缸体排气侧的水循环水口后进入水泵，完成小循环冷却系统；
大循环冷却系统为，节温器开启大循环冷却水路，关闭小循环冷却水路，冷却液经水泵加压后进入排气侧缸体水套，排气侧缸体水套向上流动进入缸盖排气侧水套，冷却液从缸盖排气侧水套流向缸盖进气侧水套后，流向缸体进气侧水套，并经过缸体进气侧水套的出水口流往散热器，经散热后的冷却液流回到缸体排气侧的节温阀座，进入水泵，完成冷却系统的大循环。
所述水泵和节温器阀座集成设置，并设置于发动机体的排气侧。
所述缸体水套内的两块隔板为相对对称设置，也可以是两块隔板分隔的缸体排气侧水套的容积大于缸体进气侧水套的容积。
所述隔板为带折角的不锈钢冷轧钢板。
所述缸盖冷却水套只流过气门导管、气门座圈及燃烧室周围。
本发明的有益效果是：
1、缸体水套分为进排气两部分，冷却液首先冷却排气侧，解决了传统缸体水套四缸冷却效果较差的问题。
2、缸体水套分为进排气两部分，缸体和缸盖水套容积都可以最大程度的减小，加快暖机时间。
3、水套的减小，降低水泵性能要求，降低发动机功耗。
附图说明
图1为本发明发动机节温器阀座和水泵布置图。
图2为本发明发动机的机体俯视图。
图3为本发明发动机的机体进气侧结构示意图。
图4为本发明发动机的机体排气侧结构示意图。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，应当理解的是，以下实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
在本实施例中，发动机冷却系统其余冷却回路，如增压器冷却、油冷器冷却等都是常规冷却，就不做描述了。
如图1至图4所示，水泵1与节温器阀座2集成设计，安装在发动机的机体排气侧。冷却液经过水泵1加压后，从水泵入水口11进入机体排气侧水套5。
在发动机的缸体水套内设置有两个隔板（31，32），将缸体水套分隔成独立的缸体排气侧水套5和缸体进气侧水套4。缸体水套内的两块隔板为相对对称设置，也可以是两块隔板分隔的缸体排气侧水套的容积大于缸体进气侧水套的容积。所述隔板（31，32）为带折角的不锈钢冷轧钢板。
冷却液在冷却整个机体排气侧后冷却液进入缸盖水套排气侧，横流至缸盖进气侧后进入机体进气侧水套。这时的冷却系统包括有两个循环系统，即小循环冷却系统和大循环冷却系统。
小循环冷却系统为冷却液通过水泵1加压后通过小循环入水口6进入缸体排气侧水套5，流向缸盖的排气侧水套，冷却水在缸盖内由排气侧流向缸盖的进气侧水套，再由缸盖的进气侧水套流入缸体进气侧水套4，并经过小循环水道8流到缸体排气侧的小循环水口后进入水泵，完成小循环冷却系统。
大循环冷却系统为，节温器开启大循环冷却水路，关闭小循环冷却水路，冷却液经水泵1加压后进入排气侧缸体水套5，排气侧缸体水套5向上流动进入缸盖排气侧水套，冷却液从缸盖排气侧水套流向缸盖进气侧水套后，流向缸体进气侧水套4，并经过缸体进气侧水套的出水口7流往散热器，经散热后的冷却液流回到缸体排气侧的节温阀座2，通过水泵入水口11进入水泵1，完成冷却系统的大循环。
在本实施例中，缸盖的冷却水套也可以进行单独设计，即冷却液只从气门导管、气门座圈及燃烧室等重要的部位周围流过，最大程度的减小了水套的总容积，提高冷却效果。
通过分析，一款传统冷却结构的发动机，水泵的性能要求为额定转速时流量≥220L/min,扬程≥15m。
采用本发明冷却结构的同排量发动机,在发动机功率提升的情况下,水泵的性能要求为额定转速时流量≥160L/min,扬程≥13.5m。
本技术方案现适用于增压汽油发动机，是否适用于其它的发动机尚有待验证。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (5)
1.一种新结构的冷却循环系统，其特征在于：包括有缸体水套和缸盖水套；所述冷却循环系统包括有小循环冷却系统和大循环冷却系统；所述缸体水套通过相对的两块隔板分隔成不连通的排气侧缸体水套和进气侧缸体水套；
小循环冷却系统为冷却液通过水泵加压后通过小循环入水口进入缸体排气侧水套，流向缸盖的排气侧水套，冷却水在缸盖内由排气侧流向缸盖的进气侧水套，再由缸盖的进气侧水套流入缸体的进气侧水套，并经过小循环水道流到缸体排气侧的水循环水口后进入水泵，完成小循环冷却系统；
大循环冷却系统为，节温器开启大循环冷却水路，关闭小循环冷却水路，冷却液经水泵加压后进入排气侧缸体水套，排气侧缸体水套向上流动进入缸盖排气侧水套，冷却液从缸盖排气侧水套流向缸盖进气侧水套后，流向缸体进气侧水套，并经过缸体进气侧水套的出水口流往散热器，经散热后的冷却液流回到缸体排气侧的节温阀座，进入水泵，完成冷却系统的大循环。
2.根据权利要求1所述的新结构的冷却循环系统，其特征在于：所述水泵和节温器阀座集成设置，并设置于发动机体的排气侧。
3.根据权利要求1所述的新结构的冷却循环系统，其特征在于：所述缸体水套内的两块隔板为相对对称设置，也可以是两块隔板分隔的缸体排气侧水套的容积大于缸体进气侧水套的容积。
4.根据权利要求1或3所述的新结构的冷却循环系统，其特征在于：所述隔板为带折角的不锈钢冷轧钢板。
5.根据权利要求1所述的新结构的冷却循环系统，其特征在于：所述缸盖冷却水套只流过气门导管、气门座圈及燃烧室周围。
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