CN108049984A - 一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫 - Google Patents

一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫 Download PDF

Info

Publication number
CN108049984A
CN108049984A CN201810064880.7A CN201810064880A CN108049984A CN 108049984 A CN108049984 A CN 108049984A CN 201810064880 A CN201810064880 A CN 201810064880A CN 108049984 A CN108049984 A CN 108049984A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
cooling
cylinder liner
aperture
cooling water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201810064880.7A
Other languages
English (en)
Inventor
王臣林
方凌云
闫善恒
叶云展
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinotruk Jinan Power Co Ltd
China National Heavy Duty Truck Group Jinan Power Co Ltd
Original Assignee
China National Heavy Duty Truck Group Jinan Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China National Heavy Duty Truck Group Jinan Power Co Ltd filed Critical China National Heavy Duty Truck Group Jinan Power Co Ltd
Priority to CN201810064880.7A priority Critical patent/CN108049984A/zh
Publication of CN108049984A publication Critical patent/CN108049984A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F11/00—Arrangements of sealings in combustion engines 
    • F02F11/002—Arrangements of sealings in combustion engines  involving cylinder heads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/02—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means
    • F02F1/10—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/14—Cylinders with means for directing, guiding or distributing liquid stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
    • F02F1/36—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/40—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling cylinder heads with means for directing, guiding, or distributing liquid stream 

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明公开了一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫，涉及机体和缸盖，所述机体上分布有多个不规则形状的机体冷却水腔道，缸盖上分布有多个不规则形状的缸盖冷却水腔道，所述机体冷却水腔道与缸盖冷却水腔道孔径的分布、大小、形状和数量基本一致；所汽缸垫上设有橡胶密封、压波、机油通道、缸盖螺栓孔通道、缸盖机油回油通道以及多个汽缸垫冷却水通道，所述多个汽缸垫冷却水通道的孔径和数量小于机体冷却水通道及缸盖冷却水通道的孔径和数量；所述汽缸垫设置于机体和缸盖之间。本发明机体和缸盖的水道设计简单，清除型砂方便，流场的控制依靠改变汽缸垫就可以实现。

Description

一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫
技术领域
本发明涉及一种发动机汽缸垫，属于汽车零部件技术领域。
背景技术
发动机工作时会产生很多热量，为了保护发动机，大部分发动机需要依靠冷却水带走多余的热量。水冷发动机的常见的水道设计是：冷却水进入机体冷却，然后进入缸盖，缸盖和机体之间有发动机冷却水通道，通过垫置于机体和缸盖之间的汽缸垫密封，汽缸垫上冷却水通道的孔径大于缸盖冷却水通道孔径和机体冷却水通道孔径，汽缸垫不对冷却水有限流或者封堵的作用。冷却水在机体和缸盖里的流场设计很关键，设计人员为了达到理想的流场，需要设计缸盖和机体的流道，机体和缸盖上的流道往往比较复杂，后果是模具复杂和清除型砂困难，机体和缸盖为了清除型砂，需要在水腔侧面开孔，清除型砂后重新用堵盖封堵，增加泄露风险和工艺复杂性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种新型的发动机汽缸垫。
为解决这一技术问题，本发明提供了一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫，涉及机体和缸盖，所述机体上分布有多个不规则形状的机体冷却水腔道，缸盖上分布有多个不规则形状的缸盖冷却水腔道，所述机体冷却水腔道与缸盖冷却水腔道孔径的分布、大小、形状和数量基本一致；所汽缸垫上设有橡胶密封、压波、机油通道、缸盖螺栓孔通道、缸盖机油回油通道以及多个汽缸垫冷却水通道，所述多个汽缸垫冷却水通道的孔径和数量小于机体冷却水通道及缸盖冷却水通道的孔径和数量；所述汽缸垫设置于机体和缸盖之间。
所述汽缸垫上的多个汽缸垫冷却水通道共有13个，尺寸和数量分别为：孔径为12的汽缸垫冷却水通道A设有4个、孔径为8的汽缸垫冷却水通道B设有2个、孔径为6的汽缸垫冷却水通道C设有2个、孔径为5的汽缸垫冷却水通道D设有1个、孔径为4的汽缸垫冷却水通道E设有3个、孔径为3的汽缸垫冷却水通道F设有1个。
所述汽缸垫上设有橡胶密封，所述橡胶密封设有压波。
所述汽缸垫上设有机油通道、多个缸盖螺栓孔通道和缸盖机油回油通道。
所述机体上设有26个不规则形状的机体冷却水通道，缸盖上设有25个不规则形状的缸盖冷却水通道。
有益效果：本发明机体和缸盖的水道设计简单，清除型砂方便，流场的控制依靠该汽缸垫来实现，后期需要改变流场，仅仅依靠改变汽缸垫就可以实现；汽缸垫冷却水通道的流通面积和数量远小于缸盖和机体上的冷却水通道流通面积和数量，汽缸垫冷却水通道对冷却水有限流或者密封作用，从而改变整个水腔的流场。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明机体的结构示意图；
图3为本发明缸盖的结构示意图；
图4为现有技术机体的结构示意图；
图5为现有技术缸盖的结构示意图；
图6为现有技术汽缸垫的结构示意图；
图7为本发明机体、缸盖水腔和汽缸垫组成的冷却水流场示意图；
图8为本发明缸盖水腔平均流速示意图；
图9为本发明缸盖水腔排气道火力面流速示意图；
图10为本发明机体水腔平均流速示意图；
图11为本发明两缸缸体之间水套上部流速示意图。
图中：1机体冷却水腔道、2缸盖冷却水腔道、3a汽缸垫冷却水通道A、3b汽缸垫冷却水通道B、3c汽缸垫冷却水通道C、3d汽缸垫冷却水通道D、3e汽缸垫冷却水通道E、3f汽缸垫冷却水通道F、4橡胶密封、5压波、6机油通道、7缸盖螺栓孔通道、8缸盖机油回油通道。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做具体描述。
本发明一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫涉及机体II和缸盖III，所述机体II上分布有26个机体冷却水腔道1(如图2所示)，缸盖III上分布有25个缸盖冷却水腔道2(如图3所示)；所述机体冷却水腔道1与缸盖冷却水腔道2孔径的分布、大小、形状和数量基本一致。
所述汽缸垫III设置于机体II和缸盖III之间。
图1所示为本发明结构示意俯视图。
所汽缸垫III上设有橡胶密封4、压波5、机油通道6、缸盖螺栓孔通道7、缸盖机油回油通道8、以及多个汽缸垫冷却水通道。
所述汽缸垫III上的多个汽缸垫冷却水通道共有13个，尺寸和数量分别为：孔径为12的汽缸垫冷却水通道A3a设有4个、孔径为8的汽缸垫冷却水通道B3b设有2个、孔径为6的汽缸垫冷却水通道C3c设有2个、孔径为5的汽缸垫冷却水通道D3d设有1个、孔径为4的汽缸垫冷却水通道E3e设有3个、孔径为3的汽缸垫冷却水通道F3f设有1个。
所述汽缸垫I上设有橡胶密封4，所述橡胶密封4设有压波5。
所述汽汽缸垫I上设有机油通道6、多个缸盖螺栓孔通道7和缸盖机油回油通道8。
所述汽缸垫冷却水通道3通过计算分析确定其孔径大小和数量及分布，使得整个发动机冷却水的流场，符合设计期望，同时带来缸盖和机体工艺的便利性。
所述汽缸垫冷却水通道3的孔径和数量小于机体冷却水通道1和缸盖冷却水通道2。
本发明与现有技术工作原理的比较：
现有技术以MC07发动机为例：机体上每一缸分布仅有一个机体冷却水通道(如图4所示)，孔径为6.2；缸盖上每一缸分布仅有一个缸盖冷却水通道(如图5所示)，孔径为14.8；汽缸垫冷却水通道(如图6所示)的孔径为18.2，汽缸垫冷却水通道的孔径大于缸盖冷却水通道孔径以及机体冷却水通道孔径，由于汽缸垫置于机体和缸盖之间，因此，汽缸垫不对冷却水有限流或者封堵的作用。
本发明机体有26个不规则形状的冷却水通道，缸盖有25个不规则形状的冷却水通道，汽缸垫共有13个的冷却水通道，汽缸垫冷却水通道的孔径和数量小于机体冷却水通道和缸盖冷却水通道的孔径和数量，汽缸垫冷却水通道的流通面积和数量远小于缸盖和机体上的冷却水通道流通面积和数量，汽缸垫置于缸盖和机体之间，汽缸垫冷却水通道对冷却水有限流或者密封作用，从而改变整个水腔的流场。
图7-11是由计算分析软件对水腔的流场进行模拟分析得出的流速云图，说明流场符合设计要求，能满足发动机的冷却要求。
图7所示为机体、缸盖水腔和汽缸垫组成的冷却水流场示意图。
图8所示为缸盖水腔平均流速示意图。
缸盖水腔平均流速2.039m/s(标准>0.5m/s)。
图9所示为缸盖水腔排气道火力面流速示意图。
缸盖水腔排气道火力面流速>5m/s(标准>0.5m/s)。
图10所示为机体水腔平均流速示意图。
机体水腔平均流速1.78m/s(标准>1m/s)(1-4缸方向→)。
图11所示为两缸缸体之间水套上部流速示意图。
两缸缸体之间水套上部流速要求不低于1m/s，满足要求。
通过调整缸盖III和机体II之间汽缸垫I上冷却水通道孔径大小和数量，达到控制和优化缸盖和机体冷却水流场目的。
本发明机体和缸盖的水道设计简单，清除型砂方便，流场的控制依靠该汽缸垫来实现，后期需要改变流场，仅仅依靠改变汽缸垫就可以实现；汽缸垫冷却水通道对冷却水有限流或者密封作用，从而改变整个水腔的流场。
本发明上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本发明范围内或等同本发明的范围内的改变均被本发明包围。

Claims (5)

1.一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫，涉及机体(II)和缸盖(III)其特征在于：机体(II)上分布有多个不规则形状的机体冷却水腔道(1)，缸盖(III)上分布有多个不规则形状的缸盖冷却水腔道(2)，所述机体冷却水腔道(1)与缸盖冷却水腔道(2)孔径的分布、大小、形状和数量基本一致；所汽缸垫(III)上设有橡胶密封(4)、压波(5)、机油通道(6)、缸盖螺栓孔通道(7)、缸盖机油回油通道(8)以及多个汽缸垫冷却水通道，所述多个汽缸垫冷却水通道的孔径和数量小于机体冷却水通道(1)和缸盖冷却水通道(2)的孔径和数量；所述汽缸垫(III)设置于机体(II)和缸盖(III)之间。
2.根据权利要求1所述的控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫，其特征在于：所述汽缸垫(III)上的多个汽缸垫冷却水通道共有13个，尺寸和数量分别为：孔径为12的汽缸垫冷却水通道A(3a)设有4个、孔径为8的汽缸垫冷却水通道B(3b)设有2个、孔径为6的汽缸垫冷却水通道C(3c)设有2个、孔径为5的汽缸垫冷却水通道D(3d)设有1个、孔径为4的汽缸垫冷却水通道E(3e)设有3个、孔径为3的汽缸垫冷却水通道F(3f)设有1个。
3.根据权利要求1所述的控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫，其特征在于：所述汽缸垫(I)上设有橡胶密封(4)，所述橡胶密封(4)设有压波(5)。
4.根据权利要求1所述的控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫，其特征在于：所述汽缸垫(I)上设有机油通道(6)、多个缸盖螺栓孔通道(7)和缸盖机油回油通道(8)。
5.根据权利要求1-4任一项所述的控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫，其特征在于：所述机体(II)上设有26个不规则形状的机体冷却水通道(1)，缸盖(III)上设有25个不规则形状的缸盖冷却水通道(2)。
CN201810064880.7A 2018-01-23 2018-01-23 一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫 Withdrawn CN108049984A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810064880.7A CN108049984A (zh) 2018-01-23 2018-01-23 一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810064880.7A CN108049984A (zh) 2018-01-23 2018-01-23 一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108049984A true CN108049984A (zh) 2018-05-18

Family

ID=62124528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810064880.7A Withdrawn CN108049984A (zh) 2018-01-23 2018-01-23 一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108049984A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10153118A (ja) * 1996-11-22 1998-06-09 Yamaha Motor Co Ltd 水冷式エンジンの冷却構造
JP2004092547A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Taiho Kogyo Co Ltd エンジンの冷却装置
CN101956627A (zh) * 2010-06-08 2011-01-26 东风汽车公司 具有强化冷却“鼻梁区”高温部位的汽油机气缸盖
CN102182538A (zh) * 2011-04-21 2011-09-14 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车发动机冷却系统及其控制方法
CN205135832U (zh) * 2015-08-24 2016-04-06 东风(十堰)气缸垫有限公司 一种大功率柴油发动机的全金属气缸垫

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10153118A (ja) * 1996-11-22 1998-06-09 Yamaha Motor Co Ltd 水冷式エンジンの冷却構造
JP2004092547A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Taiho Kogyo Co Ltd エンジンの冷却装置
CN101956627A (zh) * 2010-06-08 2011-01-26 东风汽车公司 具有强化冷却“鼻梁区”高温部位的汽油机气缸盖
CN102182538A (zh) * 2011-04-21 2011-09-14 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车发动机冷却系统及其控制方法
CN205135832U (zh) * 2015-08-24 2016-04-06 东风(十堰)气缸垫有限公司 一种大功率柴油发动机的全金属气缸垫

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108515146B (zh) 整体精铸导向器的浇注系统
CN102554130A (zh) 一种高镍奥氏体球墨铸铁排气歧管铸造方法
CN106756300A (zh) 一种无缸套铝合金缸体真空压铸方法
CN203374371U (zh) 一种发动机冷却水套流量分配调节装置
CN108049984A (zh) 一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫
CN207929955U (zh) 随形控冷模具
CN208281078U (zh) 一种控制机体缸盖冷却水流场的汽缸垫
US20150204323A1 (en) Compressor Cylinder Head for a Compressor, Vehicle Therewith and Method for Cooling and Producing Such a Compressor Cylinder Head
CN206898346U (zh) 一种用于高强度合金钢压铸模具的快速冷却装置
CN105437426B (zh) 一种模具的修复改造方法
CN205152336U (zh) 一种激光熔覆宽带侧向送粉喷嘴
CN201552280U (zh) 减少铸锭内部缩松和缩孔的浇注模具
CN205763756U (zh) 具有多流道的转子铸铝模具
CN204953818U (zh) 一种缸体型腔的排气结构
CN108673061B (zh) 一种硅油离合器壳体的制备方法
CN203155993U (zh) 排气型铝压铸模具
CN108453231A (zh) 随形控冷模具及其使用方法
CN202768338U (zh) 一种水冷空压机
CN205183742U (zh) 一种精确控制压铸用量的压铸机
CN103100698B (zh) 冒口套和铸造装置
CN208772420U (zh) 一种用于液压阀板的高压点冷装置
CN102705099A (zh) 发动机气缸盖的冷却结构
CN203109205U (zh) 一种用于圆筒形铸件的压铸模具
CN106914605B (zh) 用于铸造模具上的循环冷却机构
CN202220672U (zh) 一种四冲程发动机的气缸盖冷却结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20180518