CN104775928A - 一种气缸体水套结构及发动机气缸体 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种气缸体水套结构及发动机气缸体，在气缸体的缸体本体上设置有若干缸孔，围绕缸孔形成气缸体水套，在气缸体水套外形成缸盖螺栓搭子块，在缸盖螺栓搭子块上设置缸盖螺栓凸台，在缸盖螺栓凸台上形成有内斜式加强筋，通过加强筋分散缸盖螺栓连接所产生的预紧力，所述气缸体水套底面边界呈波浪式起伏状。本发明通过创新设计水套模型结构，在保证水套容积尽可能减小的同时，满足了缸体缸盖螺栓孔凸台的疲劳强度要求，可显著优化水套底部的缸体刚度变化，增加了缸盖螺栓孔处刚度与强度，降低了螺栓预紧力导致的水套根部应力集中所产生的“撕裂”风险。

Description

一种气缸体水套结构及发动机气缸体

技术领域

本发明属气车发动机技术领域，具体涉及一种气缸体的水套结构模型及设置有所述水套结构的发动机气缸体。

背景技术

发动机的气缸体水套一般而言是指存在于气缸孔与缸体外壁之间的空间区域，其主要作用是发动机运行过程中冷却缸孔，而缸孔的高温区域一般在燃烧室区域，因此水套一般不贯通整个缸孔区域而是集中在缸孔上部区域。此种布置另一个优势是尽可能减少水套容积，有效缩短发动机暖机时间，使发动机快速进入工作状态。目前发动机气缸体的设计越来越紧凑，一般的缸盖螺栓孔都布置于水套外壁上，因水套深度较小，所以水套底部与缸体接触区域的刚度变化比较剧烈，尤其以缸盖螺栓凸台处更为明显。而随着发动机强化程度日益提高，发动机爆压也随之提高，为满足高爆压下气缸体与缸盖的密封性，对于缸盖螺栓预紧力的要求越来越高，如何确保发动机运行过程中，水套的缸盖螺栓凸台底部疲劳安全系数满足设计要求是至关重要的。现有的水套设计一般都将底部设计为平底式，这种设计的优点在于水套与缸体接触的底部区域的缸体本体刚度变化较为均匀，螺栓凸台底部的刚度变化也可减少到最小，也有将底部设计为正弦波浪式的水套模型结构，来增强缸盖螺栓凸台的强度，防止螺栓凸台因应力太大而导致“撕裂”。但现有的这些气缸体水套仍然无法避免发动机高爆压要求下，高强度螺栓预紧力可能导致的螺栓凸台被“撕裂”进而损坏发动机的问题，而且现有的这些水套模型结构多数只是考虑了功能特性，并没有考虑铸造可行性、工艺加工可行性、水套性能计算等方面的问题，也使得现有普通水套的设计结构因工艺过程或铸造过程的限制而无法被实现，因此如何采用有效结构确保水套的疲劳安全系数满足设计要求，是本领域专业人员需面对的一个难题。

发明内容

为应对发动机性能和排放要求的日益提高，本发明的目的是提供一种改进的发动机气缸体水套结构以及具有这种水套结构的发动机气缸体，通过创新设计水套模型结构，在保证水套容积尽可能减小的同时，满足了缸体缸盖螺栓孔凸台的疲劳强度要求，可显著优化水套底部的缸体刚度变化，增加了缸盖螺栓孔处刚度与强度，降低了螺栓预紧力导致的水套根部应力集中所产生的“撕裂”风险。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种气缸体水套结构，围绕气缸体的缸孔外周形成循环冷却空腔，包括：沿缸孔阵列外侧延伸的纵向通道和位于缸孔之间的横向通道，所述横向通道与纵向通道连通成封闭的空腔结构，在纵向通道的前端部形成水套进水孔2，在纵向通道和/或横向通道的顶部形成有若干出水孔3，在纵向通道的一侧壁形成若干出砂孔凸台5，在相邻缸孔之间对应于横向通道位置的纵向通道侧壁上形成有凹槽9，所述凹槽9向内斜向布置，所述气缸体水套结构的水套底面边界呈波浪式起伏状。

进一步的根据本发明所述的气缸体水套结构，其中位于缸孔两侧的纵向通道的底面边界相对于缸孔中心连线呈对称结构。

进一步的根据本发明所述的气缸体水套结构，其中在设有出砂孔凸台5的位置，所述气缸体水套结构的水套底面14以出砂孔凸台为边界，在没有出砂孔凸台且设有凹槽的位置，所述气缸体水套结构的水套底面以凹槽的底部为边界，各边界高低点通过圆角相切连接形成波浪式起伏状的水套底面边界。

进一步的根据本发明所述的气缸体水套结构，其中所述气缸体包括并排布置的四个缸孔，所述纵向通道的顶面设置有所述出水孔3，所述横向通道的顶面两端设置有所述出水孔3，所述出砂孔凸台5设置有三个，第一个出砂孔凸台5设置于对应于第一缸孔位置的纵向通道侧面，第二个出砂孔凸台5设置于对应于中间两个缸孔之间位置的纵向通道侧面，第三个出砂孔凸台5设置于对应于第四缸孔位置的纵向通道侧面，且所述出砂孔凸台对应于波浪式起伏状水套底面边界的波谷位置，处于第一缸孔和第二缸孔之间的凹槽9以及处于第三缸孔和第四缸孔之间的凹槽9分别对应于波浪式起伏水套底面边界的波峰位置。

一种发动机气缸体，包括缸体本体4，所述缸体本体上设置有若干缸孔11，围绕所述缸孔11形成本发明所述的气缸体水套结构。

进一步的根据本发明所述的发动机气缸体，其中所述缸体本体在所述缸孔处形成缸孔内壁13，所述缸体本体围绕所述缸孔形成缸盖螺栓搭子块8，在所述缸孔内壁13和缸盖螺栓搭子块8之间形成所述气缸体水套结构，在缸体本体的前端面上设置水套进水孔，在缸体本体的顶面上设置出水孔，在缸体本体的一侧设置出砂孔。

进一步的根据本发明所述的发动机气缸体，其中根据所述气缸体水套结构由缸体本体一体铸造形成所述缸盖螺栓搭子块8和缸孔内壁13。

进一步的根据本发明所述的发动机气缸体，其中所述缸盖螺栓搭子块8在对应于所述气缸体水套结构的凹槽位置形成有缸盖螺栓凸台12，所述缸盖螺栓凸台12上加工有用于连接缸盖的螺栓孔。

进一步的根据本发明所述的发动机气缸体，其中所述缸盖螺栓凸台12中设置有加强筋7，所述加强筋7处于所述气缸体水套结构的凹槽中，通过所述凹槽为所述加强筋7的铸造成型预留空间。

进一步的根据本发明所述的发动机气缸体，其中所述加强筋7为斜拉式加强筋，在靠近缸盖螺栓凸台上部的位置与缸盖螺栓凸台的上部边缘相切，沿缸盖螺栓凸台的延伸方向，所述加强筋7的厚度逐渐向气缸体水套结构所代表的循环冷却空腔的内侧增加，在缸盖螺栓凸台与水套底面边界相接的位置，所述加强筋7的厚度达到最大。

以下给出本发明所述方案的另一种表述方式：

一种气缸体水套模型结构，包括：围绕气缸体缸孔外周的纵向模型侧壁和位于缸孔之间的横向模型侧壁，所述纵向模型侧壁与横向模型侧壁连通，在纵向模型侧壁的前端部形成水套进水孔2，在模型侧壁的顶部形成有若干出水孔3，在纵向模型侧壁的一侧形成若干出砂孔凸台5，在对应于相邻缸孔之间位置的纵向模型侧壁上形成有凹槽9，所述凹槽9向内斜向布置，所述气缸体水套模型结构的水套底面边界呈波浪式起伏状。其中位于缸孔两侧的纵向模型侧壁的水套底面边界相对于缸孔中心连线呈对称结构。其中在设有出砂孔凸台5的位置，所述气缸体水套模型结构的水套底面14以出砂孔凸台为边界，在没有出砂孔凸台且设有凹槽的位置，所述气缸体水套模型结构的水套底面以凹槽的底部为边界，各边界高低点通过圆角相切连接形成波浪式起伏状的水套底面边界。其中所述气缸体包括并排布置的四个缸孔，所述横向模型侧壁的顶面设置有所述出水孔3，所述出砂孔凸台5设置有三个，第一个出砂孔凸台5设置于对应于第一缸孔位置的纵向模型侧壁的侧面，第二个出砂孔凸台5设置于对应于中间两个缸孔之间位置的纵向模型侧壁的侧面，第三个出砂孔凸台5设置于对应于第四缸孔位置的纵向模型侧壁的侧面，且所述出砂孔凸台对应于波浪式起伏状水套底面边界的波谷位置，处于第一缸孔和第二缸孔之间的凹槽9以及处于第三缸孔和第四缸孔之间的凹槽9分别对应于波浪式起伏水套底面边界的波峰位置。

一种发动机气缸体，包括缸体本体4，所述缸体本体上设置有若干缸孔11，围绕所述缸孔11形成本发明所述的气缸体水套模型结构。其中所述缸体本体在所述缸孔处形成缸孔内壁13，所述缸体本体围绕所述缸孔形成缸盖螺栓搭子块8，在所述缸孔内壁13和缸盖螺栓搭子块8之间形成所述气缸体水套模型结构，在缸体本体的前端面上设置水套进水孔，在缸体本体的顶面上设置出水孔，在缸体本体的一侧设置出砂孔。其中根据所述气缸体水套模型结构由缸体本体一体铸造形成所述缸盖螺栓搭子块8和缸孔内壁13。其中所述缸盖螺栓搭子块8在对应于所述气缸体水套模型结构的凹槽位置形成有缸盖螺栓凸台12，所述缸盖螺栓凸台12上加工有用于连接缸盖的螺栓孔。其中所述缸盖螺栓凸台12中设置有加强筋7，所述加强筋7处于所述气缸体水套模型结构的凹槽中，通过所述凹槽为所述加强筋7的铸造成型预留空间。其中所述加强筋7为斜拉式加强筋，在靠近缸盖螺栓凸台上部的位置与缸盖螺栓凸台的上部边缘相切，沿缸盖螺栓凸台的延伸方向，所述加强筋7的厚度逐渐向气缸体水套模型结构的内侧增加，在缸盖螺栓凸台与水套底面边界相接的位置，所述加强筋7的厚度达到最大。

通过本发明的技术方案至少能够达到以下技术效果：

1）、本发明通过基于出砂孔凸台边界及缸盖螺栓凸台边界设计形成起伏波浪式水套底面结构，取消了工艺制造、铸造难度等对水套设计的约束，针对采用重力铸造的缸体，减少了水套上铸造用出砂孔凸台及缸盖螺栓凸台高度的设计约束条件，达到最大程度降低水套容积以提高整机暖机时间的目的。

2）、本发明通过缸体缸盖耦合计算获知在缸盖螺栓预紧后，水套底部边界靠近缸盖螺栓的区域存在应力集中，为解决这种应力集中问题本发明创新的在缸体本体两缸之间的缸盖螺栓凸台上设置自顶向下厚度逐渐向两缸之间冷却通道内增加的加强筋，通过加强筋避免了水套与缸体内壁圆角处的应力集中导致水套底面被拉裂的问题，提高了水套的疲劳安全系数。

3）、本发明所述水套结构不会影响到水套内冷却液流动的均匀性，不存在死水区，使水套性能达到最优化，尤其是通过在缸孔间缸盖螺栓凸台上设置加强筋，可以改变缸盖螺栓凸台处的冷却液流向，使更多冷却液流入两缸之间的通道，提高了缸孔热交换效率和水套的冷却性能。

4）、具有本发明所述水套结构的发动机气缸体容易铸造，降低了制造难度和成本，并可推广应用于各类车型的发动机系统中，具有广阔的市场推广应用前景。

附图说明

附图1为本发明所述气缸体水套结构的轴测图及冷却液流向图；

附图2为附图1所示气缸体水套结构的正视图及凹槽剖面结构图；

附图3为形成有本发明所述水套结构的缸体本体轴测结构示意图；

附图4为本发明所述气缸体水套结构连接缸盖螺栓后的正视图；

附图5为铸造有本发明所述水套结构的发动机气缸体的俯视截面示意图；

附图6为缸体本体上铸造的缸盖螺栓凸台及其加强筋的设置结构示意图；

图中各附图标记的含义如下：

1—水套，2—水套进水孔，3—出水孔，4—缸体本体，5—出砂孔凸台，6—缸盖螺栓，7—加强筋，8—缸盖螺栓搭子块，9—凹槽，10—出水孔，11—缸孔，12—缸盖螺栓凸台，13—缸孔内壁，14—水套底面。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案进行详细的描述，以使本领域技术人员能够更加清楚的理解本发明的方案，但并不因此限制本发明的保护范围。

发动机的气缸体水套是指由缸孔外周的缸体本体内外壳体之间形成的空腔区域，通过在该空腔中循环冷却液达到对空腔围绕的缸孔进行冷却的效果，因此在本领域都是先确定发动机缸体水套的模型结构，然后在根据水套模型结构铸造成型发动机汽缸体。下面先描述本发明所述气缸体水套的模型结构，如附图1和附图2所示，本发明所述的水套模型为一种异形闭式水套模型结构，存在于缸孔外周的缸体本体内外壳体之间，其重要作用是用于气缸孔的冷却。以四缸发动机缸体为例，所述的水套模型围绕缸孔形成冷却水循环空间，在水套1的前端面设置有水套进水孔2，在水套1的顶面上设置若干出水孔3（对闭式水套缸体而言，水套顶面具体的出水口到缸盖水套进水口主要与气缸垫设计有关，本处不再详细说明），优选的至少在两个缸孔的邻接位置顶面设置所述出水孔，在水套1的一侧设置有用于铸造清砂用的出砂孔凸台5，对于四缸发动机缸体而言设置三个出砂孔凸台5，第一个出砂孔凸台5设置于对应于第一缸孔的水套侧面，第二个出砂孔凸台5设置于中间两个缸孔之间的水套侧面，第三个出砂孔凸台5设置于第四缸孔的水套侧面，水套在相邻缸孔之间有设有缸间冷却液通道，附图1中的虚线给出冷却液在水套中的流动方向。所述水套的内侧边界为缸孔内壁13，水套的外侧边界为缸盖螺栓搭子块8，由缸孔内壁13和缸盖螺栓搭子块8之间的壳体空间作为本发明所述的水套空间结构，因此所述水套侧壁上还形成有用于成型缸盖螺栓搭子块8中缸盖螺栓凸台12的凹槽9，如附图2所示的，所述凹槽处于相邻缸孔之间的水套侧壁位置，对应于缸间冷却液通道两端，如附图2所示，所述凹槽9向内（缸间冷却液通道中部）斜向布置，凹槽与竖直方向形成一定角度α，所述凹槽在水套底面出达到最深，从而缸盖螺栓凸台12上的加强筋能够成型于该凹槽内，优选的所述凹槽9具有对称结构。所述水套的底面边界有以下特征：在设有出砂孔凸台的位置，水套底面14以出砂孔凸台为边界，在没有出砂孔凸台而设置凹槽的位置，水套底面以凹槽的底部为边界，由于所述凹槽用于铸造成型缸盖螺栓凸台12，因此在设有凹槽的位置，水套底面以缸盖螺栓凸台12的底部为边界，且缸盖螺栓凸台12与出砂孔凸台不等高，高低点之间通过圆角相切连接形成水套底面的边界，所形成的水套底面整体呈波浪式起伏状，如附图2和附图4所示，所述出砂孔凸台对应于波浪式起伏状水套底面的波谷位置，设置缸盖螺栓凸台12的凹槽底部对应于波浪式起伏状水套底面的波峰位置。且水套底面的这种波浪式起伏状边界是相对于缸孔中心连线对称的，从而保证缸体两侧的水套底部刚度变化一致，减小缸孔受缸盖螺栓拉力而产生的变形。本发明这种创新的波浪式起伏状水套底部边界设置取消了工艺制造、铸造难度等对水套设计的约束，针对采用重力铸造的缸体，减少了水套上铸造用出砂孔凸台及缸盖螺栓凸台高度的设计约束条件，达到最大程度降低水套容积以提高整机暖机时间的目的。

下面在本发明的上述水套模型结构的基础上，具体给出基于这种水套模型结构铸造得到的发动机汽缸体的结构，如附图3-6所示，本发明所提供的发动机汽缸体包括缸体本体4，所述的缸体本体4上开设有两个以上的缸孔11，对于四缸发动机而言设置有四个缸孔11，本发明所提供这种发动机汽缸体为闭式水套缸体结构，在缸体本体前端面S1上设置有水套进水孔2，在缸体本体顶面S2上设置有的出水孔10，在缸体本体4一侧设置有用于铸造清砂用的出砂孔（在铸造后由水套上出砂孔凸台5得来）。缸体本体4在缸孔外周通过内外壳体铸造形成缸体水套，具体的在缸孔周围形成与上述气缸体水套模型结构完全一致的循环冷却空间，根据设计好的附图1所示的水套模型结构在缸体本体上铸造形成缸孔内壁以及缸盖螺栓搭子块8，使得缸孔内壁13和缸盖螺栓搭子块8之间形成附图1所示水套空间，也就是说通过对缸体本体进行铸造使得缸孔内壁13和缸盖螺栓搭子块8之间的壳体夹层空间具有如附图1所示的水套模型结构，冷却液经由水泵进入缸体本体前端面S1的水套进水口2后，在位于相邻缸孔之间时分为两路，一路流经相邻气缸之间的冷却通道，另一路流入下一气缸孔的水套中，在经过缸体水套后由缸体本体顶面S2上对应的出水孔10流出，在缸体顶面S2上设置的出水孔10与上述水套模型结构中的出水孔3位置完全对应，且实际中可根据需要选择开启某个或某些出水孔10，这种围绕缸孔设置的水套结构能够使相邻两缸之间的冷却液通道直接连通，能够更好的降低两缸之间未知的缸孔温度，降低机油结焦风险，而且通过铸造方式成型可降低水套的加工工艺难度。围绕水套模型结构布置的缸盖螺栓搭子块8由发动机缸体本体一体铸造成型，所述缸盖螺栓搭子块8用于在缸体本体顶面S2之上固定缸盖，所述的缸盖螺栓搭子块8在对应于两缸孔之间的水套模型结构的凹槽位置形成有缸盖螺栓凸台12，这样如附图5所示的在水套外周的缸盖螺栓搭子块8上对应于四个缸孔共形成有10个缸盖螺栓凸台12，所述的缸盖螺栓凸台12上加工有螺栓孔，通过缸盖螺栓6穿过缸盖和缸盖螺栓凸台12上的对应螺栓孔后将缸盖固定缸体本体的顶面S2，如附图4所示。进一步的如附图5和6所示，根据缸体缸盖耦合计算结果，在水套底面最靠近缸盖螺栓6的位置存在应力集中现象，这种高强度的应力集中会导致水套底面该位置的缸盖螺栓搭子块8受力将大于其材料性能要求，可能会撕裂缸体本体，因此本发明进一步创新的在与缸盖螺栓6对应的缸盖螺栓凸台12中设置加强筋7，这种加强筋的结构如附图6所示，设置于缸盖螺栓凸台12面向水套的内侧，且加强筋7为斜拉式加强筋，即在靠近缸盖螺栓凸台上部的位置与缸盖螺栓凸台的上部边缘相切，沿缸盖螺栓凸台的延伸方向（自螺栓连接顶面向下），加强筋7的厚度逐渐向两缸孔之间的水套冷却空间内侧增加，在缸盖螺栓凸台与水套底面14相接的位置，加强筋7的厚度达到最大（也就是在缸盖螺栓凸台的下底面处，加强筋7的厚度向着两缸孔间的冷却空间内部延伸到最大），加强筋的这种结构形态与上述水套模型结构中的凹槽9结构相对应，上述凹槽9自水套顶面向下逐渐向内斜向布置，并在水套底面处达到最深，凹槽的这种设置正时为了加强筋的布置，所述的加强筋恰好位于水套模型中的这种凹槽结构空间中，由此在水套底面靠近缸盖螺栓6的位置即使存在应力集中现象，因为加强筋在此处的厚度最大，向着两缸孔之间的水套冷却通道空间延伸，使得该位置的加强筋能够更加远离缸盖螺栓，使得水套底部靠近缸盖螺栓位置所受的预紧力能够沿加强筋方向分布到水套底部的整个平面处，使螺栓预紧力向远离缸盖螺栓凸台的方向分散，避免了在缸盖螺栓凸台底部圆角处出现应力集中导致底面被拉裂的现象。同时水套底面14在加强筋处刚度将达到最大，可有效提高水套底面强度，同时向内凸起的加强筋7可以改变缸盖螺栓凸台处的冷却液流向，使更多冷却液在加强筋内凸的导引作用下流入两缸之间的冷却通道，提高了缸孔热交换效率和水套的冷却性能。优选的本发明在四缸发动机中在前后两缸间的四个缸盖螺栓凸台上设置四个加强筋7，即分别对应于第一缸孔和第二缸孔之间的两个凹槽以及第三缸孔和第四缸孔之间的两个凹槽内设置加强筋，由于第二缸孔和第三缸孔之间设置有出砂孔凸台结构，可省略这种加强筋。

本发明对水套底面的边界设计相对传统设计方案不太规整，导致底部区域刚度变化较大，通过缸体缸盖耦合计算可知在缸盖螺栓预紧后，水套底部边界靠近缸盖螺栓的区域存在应力集中，为解决应力集中问题，本发明创新的在缸体两缸之间缸盖螺栓孔的边界位置处，在缸盖螺栓凸台上设有加强筋，因水套底面在缸盖螺栓凸台位置的边界是以缸盖螺栓凸台上的螺栓孔底部为边界的，因螺栓孔的实际深度小于水套最浅位置的高度，因此在缸盖螺栓加载预紧力之后，水套底面对应位置将受到螺栓预紧力作用，当发动机处于热工况时因燃烧力的作用，这种螺栓预紧力水套将急剧上升，导致缸盖螺栓凸台底部的受力急剧上升，为减缓水套底部刚度变化剧烈造成的应力集中，本发明创新的在水套底面以缸盖螺栓凸台底部为边界的位置铸造形成上述厚度向内递增的加强筋，一方面可以调高此处缸盖螺栓凸台底部的刚度，保证发动机运行工况下缸盖螺栓凸台底部不会因局部应力过大而导致发动机损坏的风险，另一方面加强筋在两缸孔之间的位置向内倾斜，此处设置有缸间冷却通道，加强筋可以改变缸盖螺栓凸台处的冷却液流向使更多冷却液流入两缸之间的通道，提高缸孔热交换等，进一步的提高了水套的冷却性能。本发明的优势在于取消了工艺制造、铸造等先天的对水套设计的约束，针对采用重力铸造的缸体，减少了水套上铸造用出砂孔凸台及缸盖螺栓凸台高度的的设计约束条件，通过有效的结构设计，达到最大程度降低水套容积以提高整机暖机时间的目的，采用本发明的结构同时也解决了水套与缸体内壁圆角处的应力集中问题，另外也不会影响到水套内冷却液流动的均匀性，不存在死水区，使水套性能达到最优化。显然因实例中进水口及铸造等其他方面原因，水套底部边界局部做了调整。需要指出的是，对于水套下部采用起伏式设计的缸体水套，以下都在本发明保护范围：水套采用出砂孔凸台边界及缸盖螺栓凸台边界所形成的起伏波浪式水套底面结构，以及采用本发明中在缸盖螺栓凸台上布置加强筋以形成缸体水套内部加强筋的设计结构，均属本发明设计理念之内。

以上仅是对本发明的优选实施方式进行了描述，并不将本发明的技术方案限制于此，本领域技术人员在本发明的主要技术构思的基础上所作的任何公知变形都属于本发明所要保护的技术范畴，本发明具体的保护范围以权利要求书的记载为准。

Claims (10)

1.一种气缸体水套结构，围绕气缸体的缸孔外周形成循环冷却空腔，其特征在于，包括：沿缸孔阵列外侧延伸的纵向通道和位于缸孔之间的横向通道，所述横向通道与纵向通道连通成封闭的空腔结构，在纵向通道的前端部形成水套进水孔（2），在纵向通道和/或横向通道的顶部形成有若干出水孔（3），在纵向通道的一侧壁形成若干出砂孔凸台（5），在相邻缸孔之间对应于横向通道位置的纵向通道侧壁上形成有凹槽（9），所述凹槽（9）向内斜向布置，所述气缸体水套结构的水套底面边界呈波浪式起伏状。

2.根据权利要求1所述的气缸体水套结构，其特征在于，位于缸孔两侧的纵向通道的底面边界相对于缸孔中心连线呈对称结构。

3.根据权利要求1或2所述的气缸体水套结构，其特征在于，在设有出砂孔凸台（5）的位置，所述气缸体水套结构的水套底面（14）以出砂孔凸台为边界，在没有出砂孔凸台且设有凹槽的位置，所述气缸体水套结构的水套底面以凹槽的底部为边界，各边界高低点通过圆角相切连接形成波浪式起伏状的水套底面边界。

4.根据权利要求1-3任一项所述的气缸体水套结构，其特征在于，所述气缸体包括并排布置的四个缸孔，所述纵向通道的顶面设置有所述出水孔（3），所述横向通道的顶面两端设置有所述出水孔（3），所述出砂孔凸台（5）设置有三个，第一个出砂孔凸台（5）设置于对应于第一缸孔位置的纵向通道侧面，第二个出砂孔凸台（5）设置于对应于中间两个缸孔之间位置的纵向通道侧面，第三个出砂孔凸台（5）设置于对应于第四缸孔位置的纵向通道侧面，且所述出砂孔凸台对应于波浪式起伏状水套底面边界的波谷位置，处于第一缸孔和第二缸孔之间的凹槽（9）以及处于第三缸孔和第四缸孔之间的凹槽（9）分别对应于波浪式起伏水套底面边界的波峰位置。

5.一种发动机气缸体，其特征在于，包括缸体本体（4），所述缸体本体上设置有若干缸孔（11），围绕所述缸孔（11）形成权利要求1-4任一项所述的气缸体水套结构。

6.根据权利要求5所述的发动机气缸体，其特征在于，所述缸体本体在所述缸孔处形成缸孔内壁（13），所述缸体本体围绕所述缸孔形成缸盖螺栓搭子块（8），在所述缸孔内壁（13）和缸盖螺栓搭子块（8）之间形成所述气缸体水套结构，在缸体本体的前端面上设置水套进水孔，在缸体本体的顶面上设置出水孔，在缸体本体的一侧设置出砂孔。

7.根据权利要求6所述的发动机气缸体，其特征在于，根据所述气缸体水套结构由缸体本体一体铸造形成所述缸盖螺栓搭子块（8）和缸孔内壁（13）。

8.根据权利要求6或7所述的发动机气缸体，其特征在于，所述缸盖螺栓搭子块（8）在对应于所述气缸体水套结构的凹槽位置形成有缸盖螺栓凸台（12），所述缸盖螺栓凸台（12）上加工有用于连接缸盖的螺栓孔。

9.根据权利要求8所述的发动机气缸体，其特征在于，所述缸盖螺栓凸台（12）中设置有加强筋（7），所述加强筋（7）处于所述气缸体水套结构的凹槽中，通过所述凹槽为所述加强筋（7）的铸造成型预留空间。

10.根据权利要求9所述的发动机气缸体，其特征在于，所述加强筋（7）为斜拉式加强筋，在靠近缸盖螺栓凸台上部的位置与缸盖螺栓凸台的上部边缘相切，沿缸盖螺栓凸台的延伸方向，所述加强筋（7）的厚度逐渐向气缸体水套结构所代表的循环冷却空腔的内侧增加，在缸盖螺栓凸台与水套底面边界相接的位置，所述加强筋（7）的厚度达到最大。