CN114439640A - 发动机汽缸盖及汽缸 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种发动机汽缸盖及汽缸，发动机汽缸盖包括壳体、多个排气管道及冷却水套，多个排气管道设于壳体，且沿壳体的长度方向并排设置，冷却水套设于壳体，且与各排气管道热接触，以对各排气管道散热，冷却水套具有出水口及多个进水口，多个进水口沿壳体的长度方向间隔设置。本方案将冷却水套设有多个进水口，并将多个进水口沿壳体的长度方向间隔设置，避免出现冷却液单一流向而导致靠近出水口的冷却液温度高，进而使得位于冷却液流向后方的排气管道冷却效果差的问题。具体地，本方案中，各排气管道附近的进水口输入的冷却液的温度一致，且相对较低，使得多个排气管道散热均匀，提高对多个排气管道的散热效果，延长发动机的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及发动机设备技术领域，尤其是涉及一种发动机汽缸盖及汽缸。
背景技术
车辆在行进中，发动机会因持续运作而产生高温，因此需加以冷却散热，以避免相关部件因产生的高温造成损坏。目前发动机的汽缸盖在冷却过程中，冷却液单一流向，依次与多个排气管道热接触，导致最后一个排气道冷却效果差，使得汽缸内部的温度仍然较高，其相关部件的温度也很高，其燃烧室燃烧产生的余热通过汽缸表面散发，散热效果不好，影响了发动机的输出功率。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种发动机汽缸盖及汽缸，旨在解决现有的发动机汽缸盖在冷却过程中，冷却液单一流向，依次与多个排气管道热接触，导致最后一个排气道冷却效果差的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种发动机汽缸盖，包括：
壳体；
多个排气管道，多个所述排气管道设于所述壳体，且沿所述壳体的长度方向并排设置；以及，
冷却水套，设于所述壳体，且与各所述排气管道热接触，以对各所述排气管道散热，所述冷却水套具有出水口及多个进水口，所述冷却水套的多个进水口沿所述壳体的长度方向间隔设置。
可选地，所述冷却水套包括沿上下向分布的两个分冷却水套，多个所述排气管道夹设于两个所述分冷却水套之间，且至少一个所述分冷却水套沿所述壳体的长度方向间隔设有多个分进水口；
所述多个进水口包括所述多个分进水口。
可选地，两个所述分冷却水套均设多个所述分进水口，且各所述分冷却水套均设有分出水口；
所述出水口包括两个所述分出水口。
可选地，所述冷却水套沿所述壳体的长度方向延伸设置，且一侧凹设有多个安装槽道，各所述排气管道安装于对应的所述安装槽道。
可选地，所述冷却水套的各进水口的截面面积为S，40mm2≤S≤220m2。
可选地，至少两个所述排气管道的排气端连通设置以形成集成排气管道，所述集成排气管道的排气端至少部分与所述冷却水套热接触。
可选地，所述集成排气管道设有多个，多个所述集成排气管道的排气端沿上下向间隔设置，且多个所述排气管道的连通端沿所述壳体的长度方向间隔设置；
所述冷却水套包括：
分冷却水套，设于多个所述集成排气管道的一侧，且与各所述排气管道热接触，所述分冷却水套沿所述壳体的长度方向间隔设有多个分进水口；以及，
共用冷却水套，与所述分冷却水套连通设置，且设于相邻的两个所述集成排气管道的排气端之间；
其中，所述多个进水口包括所述多个分进水口。
可选地，相邻的两个所述集成排气通道的排气端之间的距离为H，12mm≤H≤20m。
可选地，各所述排气管道的连通端的管径为D，18mm≤D≤22m。
此外，本发明还提供一种发动机汽缸，所述发动机汽缸包括如上任意一项所述的发动机汽缸盖。
本发明提供的发动机汽缸盖包括壳体、多个排气管道及冷却水套，多个所述排气管道设于所述壳体，且沿所述壳体的长度方向并排设置，所述冷却水套设于所述壳体，且与各所述排气管道热接触，以对各所述排气管道散热，所述冷却水套具有出水口及多个进水口，所述冷却水套的多个进水口沿所述壳体的长度方向间隔设置。本方案将所述冷却水套设有多个进水口，并将所述多个进水口沿所述壳体的长度方向间隔设置，避免出现冷却液单一流向而导致靠近所述出水口的冷却液温度高，进而使得位于冷却液流向后方的所述排气管道冷却效果差的问题。具体地，本方案中，各所述排气管道附近的所述进水口输入的冷却液的温度一致，且相对较低，使得多个所述排气管道散热均匀，提高对多个所述排气管道的散热效果，延长发动机的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明发动机汽缸盖的一实施例的立体结构示意图；
图2为图1中排气管道与冷却水套的立体结构示意图；
图3为图2中冷却水套的立体结构示意图；
图4为图3中冷却水套的爆炸示意图；
图5为图2中排气管道的立体结构示意图；
图6为图5中排气管道的俯视示意图；
图7为图5中排气管道的正视示意图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 100 | 发动机汽缸盖 | 3a | 进水口 |
| 1 | 壳体 | 3b | 出水口 |
| 2 | 排气管道 | 31 | 分冷却水套 |
| 21 | 排气端 | 31a | 分进水口 |
| 21a | 排气口 | 31b | 分出水口 |
| 22 | 连通端 | 3c | 安装槽道 |
| 23 | 集成排气管道 | 32 | 共用冷却水套 |
| 3 | 冷却水套 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
目前发动机的汽缸盖在冷却过程中，冷却液单一流向，依次与多个排气管道热接触，导致最后一个排气道冷却效果差，使得汽缸内部的温度仍然较高，其相关部件的温度也很高，其燃烧室燃烧产生的余热通过汽缸表面散发，散热效果不好，影响了发动机的输出功率。
鉴于此，本发明提供一种发动机汽缸盖及汽缸，旨在解决现有的发动机汽缸盖在冷却过程中，冷却液单一流向，依次与多个排气管道热接触，导致最后一个排气道冷却效果差的技术问题。图1至图7为本发明提供的发动机汽缸盖具体实施例。
请参阅图1至图3，本发明提供的发动机汽缸盖100包括壳体1、多个排气管道2及冷却水套3，多个所述排气管道2设于所述壳体1，且沿所述壳体1的长度方向并排设置，所述冷却水套3设于所述壳体1，且与各所述排气管道2热接触，以对各所述排气管道2散热，所述冷却水套3具有出水口3b及多个进水口3a，所述冷却水套3的多个进水口3a沿所述壳体1的长度方向间隔设置。
本方案将所述冷却水套3设有多个进水口3a，并将所述多个进水口3a沿所述壳体1的长度方向间隔设置，避免出现冷却液单一流向而导致靠近所述出水口3b的冷却液温度高，进而使得位于冷却液流向后方的所述排气管道2冷却效果差的问题。具体地，本方案中，各所述排气管道2附近的所述进水口3a输入的冷却液的温度一致，且相对较低，使得多个所述排气管道2散热均匀，提高对多个所述排气管道2的散热效果，延长发动机的使用寿命。
可以理解的是，由于所述冷却水套3处于高温工作环境，为保证所述冷却水套3正常工作，需对所述冷却水套3的材质加以限制。具体地，所述冷却水套3为耐高温材质，且需具有良好的热传导性能。在本实施例中，所述冷却水套3的材质为铜或铜合金。得益于铜良好的热传导性能及耐高温性能，本方案中将所述冷却水套3与多个所述排气管道2直接接触，以提高散热效果。
进一步地，为提高所述冷却水套3对多个所述排气管道2的散热效果。在本实施例中，所述冷却水套3包括沿上下向分布的两个分冷却水套31，多个所述排气管道2夹设于两个所述分冷却水套31之间，且至少一个所述分冷却水套31沿所述壳体1的长度方向间隔设有多个分进水口31a；所述多个进水口3a包括所述多个分进水口31a。本方案中，将多个所述排气管道2夹设于两个所述分冷却水套31之间，以与多个所述排气管道2在上下的两侧均热接触，以提高热接触面积，进而提高所述冷却水套3对多个所述排气管道2的散热性能。
更进一步地，两个所述分冷却水套31的设置形式不做限制，可以是两个所述分冷却水套31之间相互连通，且其中至少一个所述分冷却水套31设有多个分进水口31a，也可以是其他形式。具体地，为进一步地提高两个所述分却水套对多个所述排气管道2的散热性能。在本实施例中，两个所述分冷却水套31均设多个所述分进水口31a，且各所述分冷却水套31均设有分出水口31b；所述出水口3b包括两个所述分出水口31b。如此，两个所述分冷却水套31单独立形成冷却循环，使得从各自的所述进水口3a输入所述冷却水套3的冷却液的温度都处于初始冷却温度，提高散热效果。
进一步地，为增大所述冷却水套3与多个所述排气管道2的热接触面积，请参阅图3与图4，所述冷却水套3沿所述壳体1的长度方向延伸设置，且一侧凹设有多个安装槽道3c，各所述排气管道2安装于对应的所述安装槽道3c。通过所述安装槽道3c的设置，增大所述排气管道2与所述冷却水套3的热接触面积。可以理解的是，各所述安装槽道3c与对应的所述排气管道2的形状相适配。
可以理解的是，在一实施例中，各所述分冷却水套31均设有多个所述安装槽道3c，且在将所述排气管道2夹设于两个所述分冷却水套31时，两个所述分冷却水套31安装槽道3c将对应的所述排气管道2围设包裹，以提高散热性能。
进一步地，当所述冷却水套3的各进水口3a的截面面积过大时，会降低所述发动机的集成度，同时需要提高所述发动机的密封等级；而当所述冷却水套3的各进水口3a的截面面积过小时，会使得所述冷却水套3的散热效果不佳。在所述冷却水套3的各进水口3a的截面面积为S，40mm2≤S≤220m2时，既提高了所述发动机的集成度，又保证所述冷却水套3具有良好的散热效果。
进一步地，为在保证所述冷却水套3对多个所述排气管道2良好散热性能的同时，提高所述发动机的集成度，以减小所述发动机的体积。在本实施例中，请参阅图5至图7，至少两个所述排气管道2的排气端21连通设置以形成集成排气管道23，所述集成排气管道23的排气端21至少部分与所述冷却水套3热接触。如此，至少两个所述排气管道2形成有公共区域，所述冷却水套3可同时对该公共区域、及对应的所述排气管道2的独立区域进行散热冷却。
需要说明的是，所述排气管道2的连通端22用以连通发动机燃烧室，用以将所述发动机燃烧室内的气体自所述排气管道2的排气端21输出。
更进一步地，所述集成排气管道23设有多个，多个所述集成排气管道23的排气端21沿上下向间隔设置，且多个所述排气管道2的连通端22沿所述壳体1的长度方向间隔设置；所述冷却水套3包括分冷却水套31及共用冷却水套32，所述分冷却水套31设于多个所述集成排气管道23的一侧，且与各所述排气管道2热接触，所述分冷却水套31沿所述壳体1的长度方向间隔设有多个分进水口31a；所述共用冷却水套32与所述分冷却水套31连通设置，且设于相邻的两个所述集成排气管道23的排气端21之间；其中，所述多个进水口3a包括所述多个分进水口31a。通过设置多个所述集成排气管道23，且将多个所述集成排气管道23沿上下向间隔设置，同时在相邻的两个所述集成排气管道23之间设置共用冷却水套32，既提高了所述发动机气缸的集成度，同时也保证了所述冷却水套3对所述集成排气管道23的冷却效果。
具体地，在本实施例中，所述发动机为四缸发动机，所述排气管道2两两集成，形成两个所述集成排气管道23，两个所述集成排气管道23沿上下向间隔设置。
可以理解的是，所述共用冷却水套32也设置多个分进水口31a，所述多个分进水口31a用以与所述分冷却水套31连通。
进一步地，相邻的两个所述集成排气通道的排气端21之间的距离为H，12mm≤H≤20m。如此，保证所述相邻的两个集成排气管道23的排气排气端21之间能够有足够的安装空间，以安装所述共用冷却水套32。同时，也使得相邻的所述集成排气管道23之间存在一定的间隙，以扩散热量，达到散热的目的。
进一步地，各所述排气管道2的连通端22的管径为D，18mm≤D≤22m，以在保证满足对燃烧室的排气能力的同时，便于所述冷却水套3进行散热。
此外，请参阅图6与图7，所述集成排气管道23的尺寸参数如下表：
| 参数 | R1 | R2 | R3 | R4 | R5 | L |
| 尺寸/mm | 80～100 | 15～25 | 25～35 | 3～5 | 3～5 | 16～24 |
其中，R1、R2、R3、R4及R5表示对应位置的弧形半径，L表示所述集成排气管道23的排气口21a的长度。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种发动机汽缸，所述发动机汽缸包括上述技术方案所述的发动机汽缸盖100。需要说明的是，所述发动机汽缸的发动机汽缸盖100的详细结构可参照上述发动机汽缸盖100的实施例，此处不再赘述；由于在本发明的发动机汽缸中使用了上述发动机汽缸盖100，因此，本发明发动机汽缸的实施例包括上述发动机汽缸盖100全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种发动机汽缸盖，其特征在于，包括：
壳体；
多个排气管道，多个所述排气管道设于所述壳体，且沿所述壳体的长度方向并排设置；以及，
冷却水套，设于所述壳体，且与各所述排气管道热接触，以对各所述排气管道散热，所述冷却水套具有出水口及多个进水口，所述冷却水套的多个进水口沿所述壳体的长度方向间隔设置。
2.如权利要求1所述的发动机汽缸盖，其特征在于，所述冷却水套包括沿上下向分布的两个分冷却水套，多个所述排气管道夹设于两个所述分冷却水套之间，且至少一个所述分冷却水套沿所述壳体的长度方向间隔设有多个分进水口；
所述多个进水口包括所述多个分进水口。
3.如权利要求2所述的发动机汽缸盖，其特征在于，两个所述分冷却水套均设多个所述分进水口，且各所述分冷却水套均设有分出水口；
所述出水口包括两个所述分出水口。
4.如权利要求1所述的发动机汽缸盖，其特征在于，所述冷却水套沿所述壳体的长度方向延伸设置，且一侧凹设有多个安装槽道，各所述排气管道安装于对应的所述安装槽道。
5.如权利要求1所述的发动机汽缸盖，其特征在于，所述冷却水套的各进水口的截面面积为S，40mm2≤S≤220m2。
6.如权利要求1所述的发动机汽缸盖，其特征在于，至少两个所述排气管道的排气端连通设置以形成集成排气管道，所述集成排气管道的排气端至少部分与所述冷却水套热接触。
7.如权利要求6所述的发动机汽缸盖，其特征在于，所述集成排气管道设有多个，多个所述集成排气管道的排气端沿上下向间隔设置，且多个所述排气管道的连通端沿所述壳体的长度方向间隔设置；
所述冷却水套包括：
分冷却水套，设于多个所述集成排气管道的一侧，且与各所述排气管道热接触，所述分冷却水套沿所述壳体的长度方向间隔设有多个分进水口；以及，
共用冷却水套，与所述分冷却水套连通设置，且设于相邻的两个所述集成排气管道的排气端之间；
其中，所述多个进水口包括所述多个分进水口。
8.如权利要求7所述的发动机汽缸盖，其特征在于，相邻的两个所述集成排气通道的排气端之间的距离为H，12mm≤H≤20m。
9.如权利要求1所述的发动机汽缸盖，其特征在于，各所述排气管道的连通端的管径为D，18mm≤D≤22m。
10.一种发动机汽缸，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的发动机汽缸盖。
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