CN109441654B - 发动机冷却水套及发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种发动机冷却水套及发动机，该发动机冷却水套包括水套本体，所述水套本体套设在发动机的缸套的一端的外周上，使得所述水套本体的内壁与所述缸套的外壁之间具有一定的间隙以形成环状的冷却水腔，所述发动机冷却水套还包括设置在所述水套本体的一侧处的进水管,所述冷却水腔与所述进水管连通，冷却水能够通过所述进水管进入所述冷却水腔以对所述缸套进行冷却。本发明的冷却水套是独立于发动机的机体外的单独零部件，且在其上集成挺杆腔，可以有效改善发动机机体的铸造工艺性，简化机体结构，同时可通过调整冷却水套的高度对缸套的冷却区域进行控制。

Description

发动机冷却水套及发动机
技术领域
本发明涉及发动机气缸技术领域，特别是涉及一种发动机冷却水套及发动机。
背景技术
随着发动机功率密度及强化程度的提高，发动机承受的热负荷大幅提高。由于缸套参与组成燃烧室，燃烧室内的热量经缸套传递到外面，所以对缸套的冷却显得尤为重要,冷却水套的设计要满足日益严格的热负荷要求。
现有的冷却水套一般直接铸造布置在机体内部，布置时不仅要考虑铸造工艺性，还受机体结构的限制，在一定程度上限制了设计人员的设计可操作性。挺杆腔一般情况下也铸造在机体上，使得机体设计时还需要留出挺杆腔的布置位置，无论是设计还是铸造都有所限制。
发明内容
本发明的目的是至少解决上述缺陷与不足之一，该目的是通过以下技术方案实现的。
本发明提供了一种发动机冷却水套，包括水套本体，所述水套本体套设在发动机的缸套的一端的外周上，使得所述水套本体的内壁与所述缸套的外壁之间具有一定的间隙以形成环状的冷却水腔，所述发动机冷却水套还包括设置在所述水套本体的一侧处的进水管,所述冷却水腔与所述进水管连通，冷却水能够通过所述进水管进入所述冷却水腔以对所述缸套进行冷却。
进一步地，还包括设置在所述水套本体的所述一侧处的挺杆腔。
进一步地，所述进水管与所述挺杆腔设置在所述水套本体的同一侧，并且所述挺杆腔设置在所述水套本体与所述进水管之间。
进一步地，所述进水管的轴向中心线与所述水套本体的轴向中心线相平行或垂直，所述挺杆腔的轴向中心线与所述水套本体的轴向中心线相平行。
进一步地，从所述进水管进入的所述冷却水流经进水通道后进入所述冷却水腔形成第一水流通道和第二水流通道,所述第一水流通道和所述第二水流通道相连通形成水流循环通道。
进一步地，所述进水通道包括横向进水通道或切向进水通道，所述挺杆腔分布在所述进水通道的两侧。
进一步地，所述挺杆腔的外周边缘设有用于对挺杆进行密封的密封圈，所述水套本体的上、下两端分别设有密封塞。
进一步地，所述水套本体能够沿所述缸套的轴向方向调整进而调节所述缸套的冷却位置。
进一步地，所述水套本体、进水管以及所述挺杆腔通过铸造一体成型。
本发明还提供了一种安装有上述发动机冷却水套的发动机，所述发动机的每个缸套上分别套设有一个所述冷却水套。
本发明的优点如下：
(1)本发明提出的发动机冷却水套是独立于发动机的机体外的单独零部件，且在其上集成挺杆腔，可以有效改善发动机机体的铸造工艺性，简化机体结构。
(2)本发明不仅能够达到与机体内置水腔一样的冷却效果，而且不会受限于机体的结构尺寸，使得水套的设计更加多样化，以满足不同机型的需求。
(3)本发明独立的冷却水套结构使得后续对缸套冷却结构的改进更加便利，无需修改机体模具便可以对冷却水套进行调整，降低了冷却水套改动引起的成本增加。
(4)本发明可通过调整冷却水套的高度对缸套的冷却区域进行控制，适用性强。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本发明实施例提供的发动机缸套冷却水套的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的发动机缸套冷却水套的俯视截面图；
图中附图标记如下：
10-冷却水套 20-发动机的缸套
1-水套本体 2-进水管
3-挺杆腔 4-密封圈
5-密封塞 11-进水通道
121-第一水流通道 122-第二水流通道
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1和图2示出了根据本发明的实施方式提供的发动机冷却水套的结构示意图(图中箭头方向为冷却水流向)。发动机冷却水套10为独立式结构，包括水套本体1，水套本体1以可拆卸地方式套设在发动机的缸套20的一端的外周上，使得水套本体1的内壁与缸套20的外壁之间具有一定的间隙以形成环状的冷却水腔，冷却水套10还包括设置在水套本体1的一侧处的进水管2,冷却水腔与进水管2连通，冷却水能够通过进水管2进入冷却水腔以对缸套20进行冷却。
水套本体1的一侧还设有挺杆腔3，挺杆腔3与进水管2位于水套本体1的同一侧，挺杆腔3设置有2个，分别设置在冷却水的进水通道11的左右两侧，并且挺杆腔3设置在水套本体1与进水管2之间。挺杆腔3的外周边缘设有用于对挺杆腔3进行密封的密封圈4。将冷却水套10沿进水方向设置为对称式结构，能够保证冷却均匀性。
进水管2的轴向中心线与水套本体1的轴向中心线相平行或垂直，挺杆腔3的轴向中心线与水套本体1的轴向中心线相平行。图2示出了进水管2的轴向中心线与水套本体1的轴向中心线相平行的示意图，如图2所示，该实施方式中，冷却水从冷却水进水管1流入，流经横向进水通道11后分两路流入冷却水腔中以冷却缸套20。冷却水流经进水通道11后分两路进入冷却水腔形成第一水流通道121和第二水流通道122，第一水流通道121和第二水流通道122相连通形成水流循环通道，能够将缸套20快速冷却。
具体实施中，进水通道11的结构可以根据冷却水的流量和流速的需求进行调整，例如可将横向进水通道11改为切向进水通道。同时，缸套20的冷却区域可通过调整冷却水套10的高度来进行控制，即冷却水套10可在轴向高度方向上进行调整，以满足不同机械缸套20对不同冷却区域的要求。
在另一实施方式中(未示出)，可以直接将进水管2的进水口与水套本体1对齐(进水管2的轴向中心线与水套本体1的轴向中心线垂直)，将挺杆腔3分别设置在进水管2的左、右两侧，该实施例中，进水通道11也为横向进水通道。
本实施方式中，将进水管2的轴向中心线与水套本体1的轴向中心线设置为平行，不仅美观，同时能够实现双向进水，方便外接冷却水管。
水套本体1的上、下两端分别设有密封塞5，用于对水套本体1的端面进行密封，防止水流漏出。具体实施中，水套本体1、进水管2以及挺杆腔3通过铸造一体成型。
本发明还提供了一种安装有上述发动机冷却水套的发动机，该发动机的每个缸套上分别套设有一个冷却水套。
本发明提出的发动机冷却水套是独立于发动机的机体外的单独零部件，且在其上集成挺杆腔，可以有效改善发动机机体的铸造工艺性，简化机体结构。本发明不仅能够达到与机体内置水腔一样的冷却效果，而且不会受限于机体的结构尺寸，使得水套的设计更加多样化，以满足不同机型的需求。此外，独立的冷却水套结构使得后续对缸套冷却结构的改进更加便利，无需修改机体模具便可以对冷却水套进行调整，降低了冷却水套改动引起的成本增加。本发明的冷却水套适用范围广，可应用于大缸径的发动机机型。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种发动机冷却水套，其特征在于，包括水套本体，所述水套本体套设在发动机的缸套的一端的外周上，使得所述水套本体的内壁与所述缸套的外壁之间具有一定的间隙以形成环状的冷却水腔，所述发动机冷却水套还包括设置在所述水套本体的一侧处的进水管,所述冷却水腔与所述进水管连通，冷却水能够通过所述进水管进入所述冷却水腔以对所述缸套进行冷却；
所述冷却水套可在所述缸套的轴向高度方向上进行调整，以满足不同机械缸套对不同冷却区域的要求；
所述水套本体的所述一侧处设置有挺杆腔；
从所述进水管进入的所述冷却水流经进水通道后进入所述冷却水腔形成第一水流通道和第二水流通道,所述第一水流通道和所述第二水流通道相连通形成水流循环通道；
所述进水通道包括横向进水通道或切向进水通道，所述挺杆腔分布在所述进水通道的两侧。
2.根据权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述进水管与所述挺杆腔设置在所述水套本体的同一侧，并且所述挺杆腔设置在所述水套本体与所述进水管之间。
3.根据权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述进水管的轴向中心线与所述水套本体的轴向中心线相平行或垂直，所述挺杆腔的轴向中心线与所述水套本体的轴向中心线相平行。
4.根据权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述挺杆腔的外周边缘设有用于对挺杆进行密封的密封圈，所述水套本体的上、下两端分别设有密封塞。
5.根据权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述水套本体、进水管以及所述挺杆腔通过铸造一体成型。
6.一种发动机，其特征在于，所述发动机包括根据权利要求1至5中任一项所述的发动机冷却水套，所述发动机的每个缸套上分别套设有一个所述冷却水套。
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