CN103867286A - 一种铝钢复合单缸柴油机冷却水箱 - Google Patents

Abstract

一种铝钢复合单缸柴油机冷却水箱，包括上壳体、下壳体和加水口，上壳体固定在下壳体的上端，加水口设置在上壳体的顶端，所述上壳体和下壳体的基材包括钢质漏空网板和铝质填充体，在钢质漏空网板上均匀地设有若干网孔，铝质填充体以热压铸方式铸合在钢质漏空网板上的网孔中或者包裹在钢质漏空网板的两面，这种冷却水箱的壁厚最小，防腐性能好，抗振动抗冲击，散热性能好，耗水量少，重量轻，不存在内在的漏水缺陷，使用寿命长。它是高效节能轻量化水冷柴油机的理想配套冷却水箱。

Description

一种铝钢复合单缸柴油机冷却水箱

技术领域

本发明涉及一种单缸水冷柴油机，尤其涉及单缸水冷柴油机的冷却水箱。

背景技术

在现有的单缸水冷柴油机中，冷却水箱绝大多数为整体铸铝件，后经机械平面加工、钻孔加工和外表面涂装、油漆而成，这种水箱在使用过程中主要存在如下几方面的缺陷：

第一，由于冷却水箱是铝质铸件，因而时常存有缩孔、缩松、发状裂纹等肉眼无法发现的内在缺陷，铸件需要铣平面、钻孔等机械加工，水箱的外表面需要批灰和油漆，经表面涂装后上述铸造缺陷虽然能被油灰油漆覆盖不易被发现，但在高频振动下，这些内在缺陷会逐渐暴露出来，使水箱产生漏水；同时，在水箱表面进行涂装虽然提高了水箱表面的光滑度，但会影响水箱的冷却效果。

第二，铝质整体铸件的冷却水箱的脆性大，经不起振动、冲击和碰撞，然而柴油机在工作、运输过程中，水箱时常受到振动和意外的冲击，很易被碰撞破裂而漏水。

为了降低柴油机的生产成本，有企业采用铸铁水箱或钢板冲压水箱取代现有的铝质压铸水箱，但都没有获得市场认可。铸铁水箱的价格虽然可以比铝质压铸水箱低一点，但铸铝水箱存在的上述缺陷在铸铁水箱仍然存在，且缩孔、缩松、发状裂纹等肉眼等内在缺陷更严重，由于铸铁铁水的流动性不及铝水，因此铸铁水箱的铸造壁厚要大于铸铝水箱的壁厚，这样铸铁水箱的重量就增加许多，加上铸铁水箱的防锈性能和散热性能都不如铝，铸铁水箱的抗震动、抗冲击性能也不理想，使用寿命短。

虽然钢板冲压水箱的抗振性能和抗冲性能都很好，但其防锈性能和散热性能不如铝。

近年来，随着柴油机使用范围的不断扩大，与行走机械配套的高效节能轻量化柴油机的需求量越来越多，这类柴油机对整机的重量要求较高，整机重量不能超标，否则就不能满足配套要求。同时国家又出台了促进柴油机技术升提高的激励政策，将逐步淘汰落后的传统的高能耗柴油机，如何改进柴油机冷却水箱，既要提高冷却水箱的散热冷却性能，又要提高冷却水箱的抗震、抗冲击能力，还要能减小水箱壁厚，减轻水箱自身重量，这些都是柴油机水箱生产企业必须克服的技术难题。

为了满足高效节能轻量化柴油机的配套要求，申请人设计一种铝钢复合单缸柴油机冷却水箱。

发明内容

本发明的目的是提供一种铝钢复合单缸柴油机冷却水箱，它壁厚小，自身重量轻，既有优异的散热冷却性能和防腐性能，又有极佳的抗震、抗冲击能力。

本发明是通过如下技术方案来实现上述目的的。

一种铝钢复合单缸柴油机冷却水箱，包括上壳体、下壳体和加水口，加水口设置在上壳体的顶端，上壳体和下壳体通过对接边固定成一体，且上壳体设置在下壳体的上端，其特征是：所述上壳体和下壳体均由铝钢复合基材冲压成型，所述铝钢复合基材包括钢质漏空网板和铝质填充体，在钢质漏空网板上均匀地设有若干网孔，铝质填充体以热压铸方式铸合在钢质漏空网板上的网孔中。

进一步，所述网孔的形状为圆形、跑道状、梅花形或菱形。

进一步，所述铝质填充体包裹钢质漏空网板。

进一步，在网孔周边设有若干咬合槽。

由于本发明将原有整体铸件的铝质水箱设置成铝钢复合基材冲压成型的上壳体和下壳体分体密封连接结构，所述铝钢复合基材为钢质漏空网板和铝质填充体复合结构，使得冷却水箱整体的整体强度有很大的提高，即提高冷却水箱的抗震、抗冲击能力，在钢质漏空网板上均匀地设有若干网孔，铝质填充体以热压铸方式铸合在钢质漏空网板上的网孔中，用这种铝钢复合结构材料加工成的柴油机冷却水箱，能使得水箱的壁厚更薄，散热性能和耐冲击性能都十分理想，申请人以铝质压铸水箱为标准，将铸铁水箱、钢板冲压水箱和本发明分别与铝质压铸水箱进行对比试验，具体试验对比内容如下表：

从上表的对比可知，本发明冷却水箱的壁厚最小，防腐性能好，抗振动抗冲击，散热性能好，耗水量少，重量轻，不存在内在的漏水缺陷，使用寿命长。它是高效节能轻量化水冷柴油机的理想配套冷却水箱。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的局部剖视图；

图3是本发明的另一种结构示意图；

图4是网孔上设有咬合槽的结构示意图；

图中：1-上壳体；2-下壳体；3-加水口；4-钢质漏空网板；5-铝质填充体；41-网孔；42-咬合槽。

具体实施方式

下面结合附图说明书本发明的具体实施方式：

一种铝钢复合单缸柴油机冷却水箱，如图1～2所示，它由上壳体1、下壳体2和加水口3组成，所述上壳体1固定在下壳体2的上端，所述加水口3设置在上壳体1的顶端，其中，上壳体1和下壳体2的基材均由钢质漏空网板4和铝质填充体5铸合的板状体，在所述钢质漏空网板4上均匀设置若干网孔41，所述网孔41的形状为跑道状，铝质填充体5以热压铸方式铸合在钢质漏空网板4上的网孔41中。

实施例2：

与上述实施例1不同之处在于，所述铝质填充体5包裹钢质漏空网板4，即在钢质漏空网板4两侧外表面和网孔41中均由铝质填充体5覆盖，如图3所示。

为了进一步提高钢质漏空网板4和铝质填充体5之间结合强度，在网孔41的四周可开设若干根咬合槽42，如图4所示。

本发明的实施例不仅如上述，网孔41的形状还可为圆形、梅花形或菱形，在上壳体1的四周侧壁还可设置加强筋，在下壳体2的四周侧壁也可设置加强筋。

Claims (4)

1.一种铝钢复合单缸柴油机冷却水箱，包括上壳体（1）、下壳体（2）和加水口（3），上壳体（1）固定在下壳体（2）的上端，加水口（3）设置在上壳体（1）的顶端，其特征是：所述上壳体（1）和下壳体（2）的基材包括钢质漏空网板（4）和铝质填充体（5），在钢质漏空网板（4）上均匀地设有若干网孔（41），铝质填充体（5）以热压铸方式铸合在钢质漏空网板（4）上的网孔（41）中。

2.根据权利要求1所述的铝钢复合单缸柴油机冷却水箱，其特征是：所述网孔（41）的形状为圆形、跑道状、梅花形或菱形。

3.根据权利要求1所述的铝钢复合单缸柴油机冷却水箱，其特征是：所述铝质填充体（5）包裹钢质漏空网板（4）。

4.根据权利要求1所述的铝钢复合单缸柴油机冷却水箱，其特征是：在网孔（41）周边设有若干咬合槽（42）。

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