CN106014671B - 一种发动机缸盖水套 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及内燃机冷却技术领域，公开了一种发动机缸盖水套，适用于集成有排气管路的发动机缸盖，包括上水套和下水套，所述上水套包括气缸冷却水道和排气管道上表面冷却水道，所述下水套包括排气管道下表面冷却水道，且所述排气管道上表面冷却水道和所述排气管道下表面冷却水道上分别设有对冷却水进行导向的镂空结构。该发动机缸盖水套可增强排气侧的冷却效果，提高冷却的均匀性。

Description

一种发动机缸盖水套
技术领域
本发明涉及内燃机冷却技术领域，尤其涉及一种发动机缸盖水套，适用于集成有排气管路的发动机缸盖。
背景技术
随着对车辆动力性和经济性的关注，汽车制造商对发动机的设计也在不断提高，发动机缸盖集成排气歧管技术通过铸造将排气歧管和缸盖做成一体式的，这样的设计不但可以提高发动机的暖机速度，避免排气歧管漏气，还可以降低发动机排气温度，解决增压直喷发动机排温过高问题。但是发动机集成排气歧管却增加了发动机缸盖水套的设计难度。
传统发动机缸盖水套多为整体式水套，但是对于集成排气歧管的缸盖水套，如果做成整体式水套，水套模具将非常复杂，故集成排气歧管的缸盖水套多为多片式水套。多片式水套中，各水套之间的冷却液的流速和压力难以控制，加之排气管路部位温度较高，容易造成缸盖各个部位冷却不均匀，影响缸盖的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发动机缸盖水套，以增强排气管路部位的冷却效率，提高缸盖各部分冷却的均匀性，延长缸盖的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：
一种发动机缸盖水套，包括上水套和下水套，所述上水套包括气缸冷却水道和排气管道上表面冷却水道，所述下水套包括排气管道下表面冷却水道，且所述排气管道上表面冷却水道和所述排气管道下表面冷却水道上分别设有对冷却水进行导向的镂空结构。
上述发动机缸盖水套，所述下水套上分别设有下水套进水口和下水套出水口，所述下水套出水口处设有密封垫片，所述密封垫片上设有供冷却水流出的节流孔；所述下水套上与所述下水套出水口相对的一端设有下水套连接通路，所述下水套连接通路与所述上水套上的上水套连接通路连通。
上述发动机缸盖水套，所述气缸冷却水道上对应每个气缸的位置均设有进水口和出水口。
上述发动机缸盖水套，所述进水口包括第一进水口和第二进水口，其中，所述第一进水口设置于缸盖排气侧的中间位置，所述第二进水口设置于两缸之间；所述出水口设置于缸盖进气侧。
上述发动机缸盖水套，第一缸对应的所述第二进水口与所述排气管道上表面冷却水道之间连接有冷却水通路。
上述发动机缸盖水套，所述排气管道上表面冷却水道上还设有副出水口，所述副出水口与所述上水套连接通路连通相对设置。
上述发动机缸盖水套，所述上水套上还设有第三进水口，所述第三进水口设置于缸盖排气侧的后端。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的发动机缸盖水套，采用上、下两层水套结构，对排气管路上下表面同时进行冷却，可增强排气侧的冷却效果；另外，上、下水套中镂空结构的设计可限制冷却液的流向，保证缸盖排气侧每个部位都不会出现冷却液滞流区，促使冷却均匀。同时该镂空结构还可减少缸盖铸造时水套砂芯的浮力，从而减小砂芯飘逸变形的风险。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，并将结合附图对本发明的具体方案进行进一步说明。其中：
图1为本发明实施例提供的发动机缸盖水套的结构示意图；
图2为本发明实施例中上水套的结构示意图；
图3为本发明实施例上水套的俯视图；
图4为本发明实施例中下水套的结构示意图。
其中上述附图中的标号说明如下：
1-上水套，2-下水套，3-镂空结构；
11-气缸冷却水道，12-排气管道上表面冷却水道，13-上水套连接通路，
14-冷却水通路；
21-排气管道下表面冷却水道，22-下水套连接通路；
a-下水套进水口，b-下水套出水口，c-第一进水口，d-第二进水口，e-
出水口，f-副出水口，g-第三进水口
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合具体实施例对本方案作进一步地详细介绍。
如图1～4所示，本发明实施例提供的发动机缸盖水套，适用于集成排气管道的缸盖，其包括上水套1和下水套2，所述上水套1包括气缸冷却水道11和排气管道上表面冷却水道12，所述下水套2包括排气管道下表面冷却水道21，且所述排气管道上表面冷却水道12和所述排气管道下表面冷却水道21上分别设有对冷却水进行导向的镂空结构3。
采用上、下两层水套结构，分别对排气管道上下表面进行冷却，提高了对排气管道的冷却效果。而镂空结构3可限制冷却液的流向，保证缸盖排气侧每个部位都不会出现冷却液滞流区，提高冷却的均匀性，经所述镂空结构3导流后的冷却水在所述上水套1和所述下水套2这种的流向分别如图3和图4所示。另外，该镂空还可减少缸盖铸造时水套砂芯的浮力，从而减小砂芯飘逸变形的风险。
如图4所示，所述下水套2上分别设有下水套进水口a和下水套出水口b，所述下水套出水口b处设有密封垫片(图中未示)，所述密封垫片上设有供冷却水流出的节流孔，所述节流孔的直径约为3mm左右；所述下水套2上与所述下水套出水口b相对的一端设有下水套连接通路22，所述下水套连接通路22与所述上水套1上的上水套连接通路13连通。由于所述密封垫片上节流孔的限制，大部分冷却液由所述下水套连接通路22进入上水套，少部分冷却液由所述下水套出水口b流出发动机缸盖，提高了冷却水的利用效率。同时，在所述下水套2上单独开设进、出水口，避免了两个水套相互影响，出现干扰。
如图2和图3所示，所述气缸冷却水道11上对应每个气缸的位置均设有进水口和出水口e，有效防止了水套各区域冷却液流动延迟导致每个缸的冷却不均匀。
其中，所述进水口包括第一进水口c和第二进水口d，具体地，所述第一进水口c设置于缸盖排气侧的中间位置，主要冷却每个气缸两个排气门座圈周围区域以及两个排气门座圈之间的鼻梁区；所述第二进水口d设置于两缸之间，主要对两个气缸之间的桥梁区进行冷却。所述第一进水口c和所述第二进水口d的冷却液汇总后流向缸盖进气侧的出水口e，同时对进气门座圈周围进行冷却。这种进、出水口的设置，进一步加强了排气侧的冷却效果。
参考图2和图3，第一缸对应的所述第二进水口d与所述排气管道上表面冷却水道12之间连接有冷却水通路14，所述第二进水口d中的部分冷却液由此进入所述排气管道上表面冷却水通道12中，所述排气管道上表面进行冷却。
所述排气管道上表面冷却水道12上还设有副出水口f，所述副出水口f与所述上水套连接通路13相对设置。所述排气管道上表面冷却水道12上设置富出水口，加快冷却水循环，利于提高冷却效率。
进一步地，在本发明优选实施例中，所述上水套1上还设有第三进水口g，所述第三进水口g设置于缸盖排气侧的后端，主要对缸盖后端进行冷却，提高缸盖各部分冷却的均匀性。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种发动机缸盖水套，其特征在于，包括上水套和下水套，所述上水套包括气缸冷却水道和排气管道上表面冷却水道，所述下水套包括排气管道下表面冷却水道，且所述排气管道上表面冷却水道和所述排气管道下表面冷却水道上分别设有对冷却水进行导向的镂空结构；
所述下水套上分别设有下水套进水口和下水套出水口，所述下水套出水口处设有密封垫片，所述密封垫片上设有供冷却水流出的节流孔；所述下水套上与所述下水套出水口相对的一端设有下水套连接通路，所述下水套连接通路与所述上水套上的上水套连接通路连通。
2.根据权利要求1所述的发动机缸盖水套，其特征在于，所述气缸冷却水道上对应每个气缸的位置均设有进水口和出水口。
3.根据权利要求2所述的发动机缸盖水套，其特征在于，所述进水口包括第一进水口和第二进水口，其中，所述第一进水口设置于缸盖排气侧的中间位置，所述第二进水口设置于两缸之间；所述出水口设置于缸盖进气侧。
4.根据权利要求3所述的发动机缸盖水套，其特征在于，第一缸对应的所述第二进水口与所述排气管道上表面冷却水道之间连接有冷却水通路。
5.根据权利要求4所述的发动机缸盖水套，其特征在于，所述排气管道上表面冷却水道上还设有副出水口，所述副出水口与所述上水套连接通路连通相对设置。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的发动机缸盖水套，其特征在于，所述上水套上还设有第三进水口，所述第三进水口设置于缸盖排气侧的后端。
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