CN106870196A - 用于汽缸体的水套 - Google Patents

Abstract

一种用于汽缸体的水套可包括：第一主体和第二主体，该第一主体在汽缸体的第一侧上形成在汽缸体内部，该第二主体形成在汽缸体的第二侧上，并且冷却剂在第一主体和第二主体中流动；第一子体和第二子体，该第一子体形成在第一主体的上部，该第二子体形成在第二主体的上部，该第一子体和第二子体中的每一个均连接至汽缸盖的内部以便使冷却剂流入汽缸体的上部和汽缸盖；第一插入构件，该第一插入构件布置在第一主体与第一子体之间以隔开第一主体与第一子体；以及第二插入构件，该第二插入构件布置在第二主体与第二子体之间以隔开第二主体与第二子体。

Description

用于汽缸体的水套

相关申请的交叉引证

本申请要求于2015年12月14日提交的韩国专利申请第10-2015-0178142号的优先权，其全部内容通过引证结合于本文以用于所有目的。

技术领域

本发明涉及一种用于汽缸体的水套。更具体地，本发明涉及如下一种用于汽缸的水套：该水套可通过控制汽缸体内部的冷却剂流来提高汽缸体的总体冷却效率。

背景技术

通常，在发动机的燃烧室中生成的热量中的一些由汽缸盖、汽缸体、进气阀和排气阀、活塞等吸收。

当发动机的组成部件的温度过度升高时，组成部件可热变形，或者汽缸内壁的油膜可损坏，使得润滑性能劣化，而导致发动机的热问题。

由于发动机的热问题，出现不正常燃烧，诸如燃烧故障、爆震等，因此活塞可被熔化，这可导致发动机的严重损坏。此外，发动机的热效率和功率可劣化。相反，发动机的过度冷却可导致功率和燃料消耗劣化，并且可导致汽缸的低温磨损，因此有必要适当控制冷却剂的温度。

在该方面中，在一般发动机中，水套设置在汽缸体和汽缸盖内部，并且在水套中循环的冷却剂冷却火花塞的对应于燃烧室和金属表面的外围，诸如排气口、阀座等的外围。

然而，在一般发动机中，由于根据汽缸顺序流动的冷却剂在设置在汽缸体中的水套中依次循环，所以汽缸体的对应于燃烧室的产生相对温度差的上部和下部的部分未被有效冷却，使得发动机未被彻底完全冷却。

此外，由于发动机的不良冷却效率，使得发动机耐用性劣化，并且如果设置单独冷却喷嘴且使用高性能水泵来防止发动机耐用性劣化，其成本可增加。

此外，当冷却剂温度低时，发动机油的粘度高，因此随着摩擦力增加，燃料消耗增加，就是说，燃料效率劣化；然而，当冷却剂温度过高时，因为出现爆震，所以由于通过调整点火时间来抑制爆震，发动机性能可劣化。

在本发明的背景技术部分中所公开的信息仅用于增进对本发明的一般背景的理解，而不应当被视为此信息形成本领域技术人员所已知的现有技术的确认或任何形式的暗示。

发明内容

本发明的各个方面针对于提供一种用于汽缸体的水套，该水套可通过实施单独可变冷却(其中，在汽缸体中流动的冷却剂中的一些在连接至汽缸盖的汽缸体的上部单独流动，并且根据车辆的驾驶状态来控制冷却剂流)来提高发动机的冷却效率以增加其耐用性，并且可通过汽缸体的温度控制来防止爆震出现并降低摩擦损耗，从而提高燃料效率。

根据本发明的各个方面，一种用于汽缸体的水套(该汽缸体的内部布置有多个燃烧室，并且该汽缸体的上部安装有汽缸盖)可包括：第一主体，该第一主体在汽缸体的第一侧上沿着汽缸体的长度方向形成在汽缸体内部，以及第二主体，该第二主体基于车辆的宽度方向在汽缸体的第二侧上沿着长度方向形成，并且冷却剂在第一主体和第二主体中流动；第一子体，该第一子体形成在第一主体的上部，以及第二子体，该第二子体形成在第二主体的上部，该第一子体和第二子体中的每一个均连接至汽缸盖的内部以便使冷却剂流入汽缸体的上部和汽缸盖；第一插入构件，该第一插入构件布置在第一主体与第一子体之间以隔开(partition，划分)第一主体与第一子体；以及第二插入构件，该第二插入构件布置在第二主体与第二子体之间以隔开第二主体与第二子体。

在汽缸体内部，在车辆的宽度方向上，第一主体和第二主体可被划分并冷却。

在相应燃烧室之间、朝向汽缸盖突出的多个第一连接部和多个第二连接部可整体形成在第一子体和第二子体处。

垫圈可布置在汽缸体与汽缸盖之间，并且垫圈可形成为具有通孔，通过该通孔，插入第一连接部和第二连接部。

第一子体和第二子体可从第一插入构件和第二插入构件向上突出预定长度，使得冷却剂通过第一连接部和第二连接部不断(constantly，恒定地)提供至汽缸盖。

朝向汽缸盖弯曲的第一反射器(reflector，反射体)和第二反射器可形成在第一插入构件的后侧和第二插入构件的后侧，使得冷却剂不从基于车辆的纵向方向而言位于后部的第一连接部和第二连接部以及第一子体和第二子体排出至汽缸体的外部。

第一反射器和第二反射器可形成为从第一插入构件的后侧和第二插入构件的后侧整体地延伸，并且朝向汽缸盖呈圆形地(roundly)弯曲。

第一反射器和第二反射器可隔开基于车辆的纵向方向而言位于后部的第一连接部与第二连接部，使得冷却剂流入汽缸盖。

第一插入构件的前侧和第二插入构件的前侧可从第一主体和第二主体以及第一子体和第二子体突出，并且彼此接触。

冷却剂通过其流动的流入孔可设置在第一主体的基于车辆的纵向方向而言的前侧处。

缸体恒温器可设置在汽缸体内的后部处，该缸体恒温器用于根据通过流入孔从第一主体排出的冷却剂的温度来控制冷却剂流。

根据本发明的各种实施方式，能够通过实施单独可变冷却(其中，在汽缸体中流动的冷却剂中的一些在连接至汽缸盖的汽缸体的上部单独流动，并且根据车辆的驾驶状态而在汽缸体的宽度方向上双向控制冷却剂流)来提高发动机的冷却效率以增加其耐用性。

此外，根据本发明的各种实施方式，因为能够根据车辆的驾驶状态来控制汽缸体的温度，所以可最小化爆震出现，由此降低漏气量并最小化点火时间的调整。

此外，根据本发明的各种实施方式，因为能够通过降低发动机油的粘度来降低摩擦损耗，所以可防止不期望的燃料消耗并且可提高燃料效率。

应理解，本文使用的术语“车辆(vehicle)”或“车辆的(vehicular)”或其他类似术语包括广义的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、大巴车、卡车、各种商用车辆的载客车辆，包括各种船只(boat)和船舶(ship)的水上交通工具(watercraft)，航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插入式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其他可替代燃料车辆(例如，燃料从除石油以外的资源获得)。如本文中提及，混合动力车辆是具有两个或更多个动力源的车辆，例如，汽油动力和电动车辆。

本发明的方法和装置所具有的其他特征和优势通过结合于此的附图和下面的详细描述将变得显而易见，或者在附图和下面的详细描述中被更加详细地阐述，下面的详细描述连同附图一起用来解释本发明的一些原理。

附图说明

图1示出根据本发明的用于汽缸体的示例性水套的立体图。

图2示出根据本发明的用于汽缸体的示例性水套的前视图。

图3示出沿着图1的线A-A截取的横截面图。

图4示出使用根据本发明的用于汽缸体的示例性水套的状态。

应理解，附图不一定按比例绘制，其示出说明本发明的基本原理的各种特征的略微简化的表示。如本文公开的本发明的具体设计特征(包括，例如，具体尺寸、定向、位置和形状)将部分由特定的预期应用和使用环境确定。

具体实施方式

现在将详细地参考本发明的各种实施方式，在附图中示出其实例并且在下文中进行描述。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是将理解，本说明并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不仅涵盖示例性实施方式，而且涵盖可包括在如由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种替换、修改、等同物以及其他实施方式。

图1示出根据本发明的各种实施方式的用于汽缸体的水套的立体图，图2示出根据本发明的各种实施方式的用于汽缸体的水套的前视图，图3示出沿着图1的线A-A截取的横截面图，并且图4示出使用根据本发明的各种实施方式的用于汽缸体的水套的状态。

根据本发明的各种实施方式的用于汽缸体的水套100冷却汽缸体10，该汽缸体的内部设置有多个燃烧室，并且该汽缸体的上部安装有汽缸盖20。

为了该目的，如图1至图3所示，根据本发明的各种实施方式的用于汽缸体的水套100包括第一主体110和第二主体120、第一子体130和第二子体140以及第一插入构件150和第二插入构件160。

第一主体110基于车辆的宽度方向在汽缸体的一侧沿着汽缸体的长度方向形成在汽缸体10内部，并且冷却剂在第一主体110中流动。

第二主体120对应于第一主体110，就是说，第二主体基于车辆的宽度方向在汽缸体的另一侧沿着汽缸体的长度方向形成在汽缸体10内部，并且冷却剂在第二主体120中流动。

第一主体110和第二主体120单独形成在汽缸体10内部。因此，在汽缸体10内部，在车辆的宽度方向上，单独划分并冷却第一主体110和第二主体120。

第一子体130形成在第一主体110的上部并且可连接至汽缸盖20的水套以便使冷却剂流入汽缸体10的上部和汽缸盖20。

第二子体140形成在第二主体120的上部并且可连接至汽缸盖20的水套以便使冷却剂流入汽缸体10的上部和汽缸盖20。

第一插入构件150安装在第一主体110与第一子体130之间以便隔开第一主体110与第一子体130。

因此，冷却剂可被划分至第一主体110和第一子体130以单独流动。

第二插入构件160安装在第二主体120与第二子体140之间以便隔开第二主体120与第二子体140。

因此，冷却剂可被划分至第二主体120和第二子体140以单独流动。

在相应燃烧室之间朝向汽缸盖20突出的多个第一连接部132和多个第二连接部142可分别整体地形成在第一子体130和第二子体140处。

第一连接部132和第二连接部142可分别形成在第一子体130和第二子体140处，它们分别位于在车辆的纵向方向上形成的燃烧室之间并且位于最末端燃烧室的后侧处。

垫圈30设置在汽缸体10与汽缸盖20之间。垫圈30可形成为具有通孔32，通过该通孔，可插入第一连接部132和第二连接部142。

就是说，第一连接部132和第二连接部142可通过通孔32向汽缸盖的水套提供冷却剂。

在各种实施方式中，第一子体130和第二子体140可从第一插入构件和第二插入构件向上突出预定长度D1和D2，使得冷却剂始终被提供至汽缸体10的上部和汽缸盖20，该冷却剂具有通过第一连接部132和第二连接部142的相对高温。

本文中，第一插入构件150和第二插入构件160的相应前侧从第一主体110和第二主体120以及第一子体130和第二子体140突出，并且它们可彼此接触。

在各种实施方式中，示例性描述了第一插入构件150和第二插入构件160的前侧彼此接触，但是本发明不限于此，并且它们可形成为彼此隔开。

本文中，朝向汽缸盖20弯曲的第一反射器152和第二反射器162可基于车辆的纵向方向形成在第一插入构件150的后侧和第二插入构件160的后侧，使得冷却剂不能从位于汽缸体10后面的第一子体130和第二子体140以及第一连接部132和第二连接部142排出至汽缸体外部。

第一反射器152和第二反射器162可分别从第一插入构件150的后侧和第二插入构件160的后侧整体地延伸，并且它们可形成为朝向汽缸盖20呈圆形地弯曲。

因为第一反射器152和第二反射器162隔开基于车辆的纵向方向而言位于后部的第一连接部132和第二连接部142，所以冷却剂可通过第一子体130和第二子体140以及第一连接部132和第二连接部142流入汽缸盖20。

冷却剂通过其流入的流入孔112可设置在第一主体110的基于车辆的纵向方向的一个前侧上。

就是说，流入孔112使得冷却剂在第一主体110中单独流动，与第二主体120无关。

如图4所示，缸体恒温器170可设置在汽缸体10内的后部，该缸体恒温器用于根据通过流入孔112从第一主体110排出的冷却剂的温度来控制冷却剂流。

缸体恒温器170通过根据穿过第一主体110的冷却剂的温度而选择性打开或关闭该第一主体，而使得冷却剂流入或不流入第一主体110。

就是说，根据车辆的行驶状态，当需要汽缸体10的温度调整时，由于缸体恒温器170根据穿过第一主体110的冷却剂的温度而操作，所以汽缸体10的温度可被有效调整。

现在将详细描述如以上描述地配置的根据本发明的各种实施方式的用于汽缸体的水套100的操作和应用。

在车辆运行过程中，当需要冷却发动机时，冷却剂通过第一主体110的流入孔112流入并穿过第一主体110。

同时，冷却剂也穿过第二主体120，而与第一主体110无关。

就是说，在车辆的宽度方向上划分的汽缸体10的相对两侧可通过分别穿过第一主体110和第二主体120的冷却剂被单独冷却。

此外，在第一子体130和第二子体140与第一主体110和第二主体120分离的状态下，冷却剂流入第一子体130和第二子体140以冷却汽缸体10的上部。

在这种情况下，第一连接部132和第二连接部142使得穿过第一子体130和第二子体140的冷却剂中的一些流入汽缸盖20。本文中，第一反射器152和第二反射器162使得冷却剂通过第一连接部132和第二连接部142不断流入汽缸盖20。

因此，由于第一反射器152和第二反射器162隔开基于车辆的纵向方向而言位于后部的第一连接部132和第二连接部142，所以冷却剂可通过第一子体130和第二子体140以及第一连接部132和第二连接部142流入汽缸盖20。

就是说，第一子体130和第二子体140以及第一连接部132和第二连接部142使得冷却剂在燃烧室的上部和汽缸盖20不断循环，燃烧室的上部和汽缸盖在汽缸体10内部具有相对高温，由此提高冷却效率。

因此，处于高温状态的汽缸体10的上部和汽缸盖20通过使用第一子体130和第二子体140以及第一连接部132和第二连接部142而有效冷却，因此可防止发动机过热，由此防止爆震并且可最小化点火时间的调整。

由穿过第一主体110和第二主体120的冷却剂冷却汽缸体10的下部，汽缸体的下部的温度低于汽缸体10的上部的温度。

当汽缸体10的下部的温度等于或小于预定温度时，发动机油的粘度降低而增加摩擦损耗。因此，连接至第一主体110的缸体恒温器170使得：根据穿过第一主体110的冷却剂的温度而选择性地使冷却剂停止在第一主体110中或穿过第一主体110。

在这种情况下，穿过第二主体120的冷却剂单独且不断流入，而与第一主体110无关。就是说，能够通过控制穿过第一主体110的冷却剂的流动来控制汽缸体10的温度。

因此，缸体恒温器170控制穿过第一主体110的冷却剂，使得汽缸体10的下部不被过度冷却，因此能够避免发动机油的粘度降低。

根据本发明的各种实施方式的用于汽缸体的水套100，该水套能够通过实施单独可变冷却(其中，在汽缸体10中流动的冷却剂中的一些在连接至汽缸盖20的汽缸体10的上部单独流动，并且根据车辆的驾驶状态而在汽缸体10的宽度方向上双向控制冷却剂流)，来提高发动机的冷却效率以增加其耐用性。

此外，因为能够根据车辆的驾驶状态来控制汽缸体10的温度，所以可最小化爆震出现，由此降低漏气量并使点火时间的调整最小化。

此外，因为能够通过降低发动机油的粘度来降低摩擦损耗，所以可防止不期望的燃料消耗并且可提高燃料效率。

为了便于所附权利要求中的解释和准确定义，术语“上部”或“下部”、“内部”或“外部”等用于参考附图中所示出的特征的位置来描述示例性实施方式的这些特征。

已出于例证和描述的目的呈现了本发明的具体示例性实施方式的前文描述。它们不旨在是详尽的或将本发明限制于所公开的确切形式，并且根据上述教导，很明显可以有许多修改和变化。选择并描述这些示例性实施方式是为了解释本发明的某些原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够做出并利用本发明的各个示例性实施方式及其各种替代和修改。旨在由所附权利要求及其等同物来限定本发明的范围。

Claims (11)

1.一种用于汽缸体的水套，所述汽缸体的内部布置有多个燃烧室，并且所述汽缸体的上部安装有汽缸盖，所述水套包括：

第一主体和第二主体，基于车辆的宽度方向而言，所述第一主体在所述汽缸体的第一侧上沿着所述汽缸体的长度方向形成在所述汽缸体的内部，所述第二主体在所述汽缸体的第二侧上沿着所述长度方向形成，并且冷却剂在所述第一主体和所述第二主体中流动；

第一子体和第二子体，所述第一子体形成在所述第一主体的上部，所述第二子体形成在所述第二主体的上部，所述第一子体和所述第二子体中的每一个均连接至所述汽缸盖的内部以便使冷却剂流入所述汽缸体的上部和所述汽缸盖；

第一插入构件，所述第一插入构件布置在所述第一主体与所述第一子体之间以隔开所述第一主体与所述第一子体；以及

第二插入构件，所述第二插入构件布置在所述第二主体与所述第二子体之间以隔开所述第二主体与所述第二子体。

2.根据权利要求1所述的用于汽缸体的水套，其中，在所述汽缸体内部，所述第一主体和所述第二主体在所述车辆的宽度方向上被划分并冷却。

3.根据权利要求1所述的用于汽缸体的水套，其中，

在所述第一子体和所述第二子体处整体地形成有位于相应燃烧室之间、朝向所述汽缸盖突出的多个第一连接部和多个第二连接部。

4.根据权利要求3所述的用于汽缸体的水套，其中，在所述汽缸体与所述汽缸盖之间布置有垫圈，并且所述垫圈形成为具有通孔，通过所述通孔而插入所述第一连接部和所述第二连接部。

5.根据权利要求3所述的用于汽缸体的水套，其中，所述第一子体和所述第二子体从所述第一插入构件和所述第二插入构件向上突出预定长度，使得所述冷却剂通过所述第一连接部和所述第二连接部不断提供至所述汽缸盖。

6.根据权利要求3所述的用于汽缸体的水套，其中，在所述第一插入构件的后侧和所述第二插入构件的后侧形成有朝向所述汽缸盖弯曲的第一反射器和第二反射器，使得冷却剂不从基于所述车辆的纵向方向而言位于后部的所述第一连接部和所述第二连接部以及所述第一子体和所述第二子体排出至所述汽缸体的外部。

7.根据权利要求6所述的用于汽缸体的水套，其中，所述第一反射器和所述第二反射器形成为从所述第一插入构件的后侧和所述第二插入构件的后侧整体地延伸，并且朝向所述汽缸盖呈圆形地弯曲。

8.根据权利要求6所述的用于汽缸体的水套，其中，所述第一反射器和所述第二反射器隔开基于所述车辆的纵向方向而言位于后部的所述第一连接部与所述第二连接部，使得冷却剂流入所述汽缸盖。

9.根据权利要求1所述的用于汽缸体的水套，其中，所述第一插入构件的前侧和所述第二插入构件的前侧从所述第一主体和所述第二主体以及所述第一子体和所述第二子体突出，并且彼此接触。

10.根据权利要求1所述的用于汽缸体的水套，其中，在所述第一主体的基于所述车辆的纵向方向而言的前侧处设置有流入孔，冷却剂通过所述流入孔而流动。

11.根据权利要求10所述的用于汽缸体的水套，其中，在所述汽缸体内的后部设置有缸体恒温器，所述缸体恒温器用于根据通过所述流入孔从所述第一主体排出的冷却剂的温度来控制冷却剂流。