CN1605725A - 内燃机的冷却水通道结构 - Google Patents

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Abstract

提供一种内燃机水通道结构，其有助于发动机的外部形状的尺寸减小并且有助于防止缸膛变形。冷却水通道结构包括：设置在多个缸膛的周围上的用于冷却水流动的水套；以及侧面抽吸通道(9a，9b)，所述通道与气缸体(2)的侧壁一体形成，所述气缸体(2)具有形成用于固定气缸盖(3)的螺栓孔。所述侧面抽吸通道在水套的底部附近以一定的高度经过缸膛并且被安置在所述螺栓孔外部并垂直于所述螺栓孔。在气缸盖(3)的后表面上安置水通道体(15)，并且在气缸体(2)的前端部分上设有水泵外壳(10)。

Description

内燃机的冷却水通道结构
技术领域
本发明涉及用于汽车或者工业机械的内燃机中的冷却水通道的结构。
背景技术
在现有技术中，如下述专利文档所公开的那样，存在这样的结构布置，气缸体的侧壁提供了支路通道，以将从水套中释放的冷水引入到水泵中。
未审查专利出版物No.2002-364360
在上述现有的结构中，必须在形成在气缸体的侧壁之上的强化肋的外侧上提供支路通道，这样凸出侧面的尺寸比对应于支路通道的尺寸要大。这意味着内燃机的外部形状更大的缺陷，这样用于安装到车辆上的发动机的能力减小。
此外，当气缸盖通过螺栓固定到气缸体，根据螺栓相对气缸体较大的固定力，产生较大的工作力以在到气缸盖的方向中拉起气缸体。由于此工作力，引起了形成在缸膛的周围上的水套的底部附近的外部方向的变形，这样产生较差的圆度的缸膛。结果，在缸膛和其中滑动的活塞之间的摩擦损耗增加，内燃机的输出功率减小、活塞环的密封性能降低，漏气增加等。
发明内容
有鉴于上述传统问题，本发明的一个目标是提供一种内燃机冷却水通道结构，其使内燃机的重量减小并且不增加其外形，同时抑制缸膛的变形。
根据本发明的一个方面，提供一种内燃机冷却水通道结构，包括：设置在多个缸膛的周围上的用于冷却水流动的水套；以及侧面抽吸通道，所述通道与具有形成用于固定气缸盖的螺栓孔的气缸体的侧壁一体形成，侧向抽吸通道在水套的底部附近以一定的高度经过缸膛，以及所述侧面通道被安置在螺栓孔外部并垂直于螺栓孔。
这样，抽吸侧面通道一体形成在气缸体的侧壁上以及螺栓孔的外部，抽吸侧面通道在水套的底部附近以一定的高度经过多个缸膛，这样其被安置垂直于螺栓孔。这样，通过将抽吸侧面通道安置在水套的底部附近以一定高度垂直于螺栓拧紧方向，当螺栓被拧紧时水套可能非常严重变形，由于螺栓拧紧而导致缸膛变形可以被良好地抑制。因此，传统的气缸体的侧面肋可以被消除，由此实现内燃机的重量的减小。此外，由于抽吸侧面通道向外凸起可以被减小，内燃机的外部形状可以被减小，由此提高其在车辆上的加载性能。
根据本发明的另外的一方面，从气缸体升高到气缸盖的抽吸垂直通道与抽吸侧面通道的后端侧面一体形成，并且抽吸垂直通道的气缸体侧面中的上表面开口以及气缸盖侧面中的底表面开口同时用气缸盖衬垫密封。
由于从气缸体升高到气缸盖的抽吸垂直通道与抽吸侧面通道的后端侧面一体形成，并且抽吸垂直通道的气缸体侧面中的上表面开口以及气缸盖侧面中的底表面开口同时用气缸盖衬垫密封，它们可以用气缸盖衬垫良好地密封，这样抽吸垂直通道一体形成。结果，气缸体的刚度可以被强化，由此防止由于拧紧螺栓而使得缸膛变形。
根据本发明的另外一方面，与抽吸垂直通道相连通的开口以及用于冷却水的出口开口形成在气缸盖的后表面中，所述冷却水用于冷却缸膛，同时提供包含用于连接两个开口的路径并具有出口以及至加热器的入口和至散热器的出口的水通道，以覆盖气缸盖的后表面。
由于与抽吸垂直通道相连通的开口以及用于冷却缸膛的冷却水的出口开口形成在气缸盖的后表面中，同时提供水通道以覆盖气缸盖的后表面，气缸盖的后表面中的开口可以通过水通道良好地覆盖，并且通过安装此水通道，在螺栓拧紧时后表面中的缸膛的进一步变形可以被良好地抑制。
根据本发明的另外一方面，抽吸侧面通道的前端侧面与设置在气缸体的前端侧面上的水泵相连通。
由于抽吸侧面通道的前端侧面与设置在气缸体的前端侧面上的水泵相连通，通过一体或者分别提供设置在气缸体的的前端侧面上的水泵，在螺栓拧紧时前端表面上的缸膛的变形可以被良好地抑制。
附图说明
图1是发动机的外部透视图；
图2是气缸体和用盖螺栓连接的气缸盖的示意垂直剖视图；
图3是气缸体的后端部分的放大垂直剖视图；
图4是气缸体的前端部分的放大垂直剖视图；以及
图5是气缸体的前端部分的放大垂直剖视图。
具体实施方式
此后，将参照附图对本发明的优选实施例进行说明。
图1是发动机的结构的外部透视图。在发动机1中，气缸盖3连接到气缸体2的上表面，并如图2的垂直剖视图所示，其中通过冷却水的水套7形成在气缸体2中，螺栓孔6形成在外部。通过从上面在螺栓孔6内拧紧盖螺栓5，气缸盖3通过气缸盖衬垫4被拧紧在气缸体2上。
即，如用图5的放大平面图所示，在此例中，水套7围绕四个缸膛8形成，并且多个螺栓孔6形成在其外部。
在此示例中，抽吸侧面通道9a、9b侧向形成，并与气缸体2的测表面一体形成。这些抽吸侧面通道9a与气缸体2在铸件中一体形成。
图3显示了后端侧面上的抽吸侧面通道9a的垂直剖视图。图4显示了前端侧面上的抽吸侧面通道9b的垂直剖视图。
抽吸侧面通道9a、9b位于螺栓孔6的外部并沿垂直于螺栓孔的侧向方向在水套7的底部附近以一定的高度上一体形成，这样它们跨过多个缸膛8。即，抽吸侧面通道9a、9b在垂直于盖螺栓5的拧紧方向的方向上形成。
抽吸侧面通道9a的后端朝向气缸体2的后表面敞开，塞子12被连接到后表面中的此开口。
抽吸垂直通道13形成在抽吸侧面通道9a的后端侧面上的塞子12的前侧中，以从抽吸侧面通道9a升高。
抽吸垂直通道13被形成，以从气缸体2升高到气缸盖3，这样其从抽吸侧面通道9a向上形成在气缸体2内。此抽吸垂直通道13朝向气缸体的上表面敞开并且也垂直形成在气缸盖3中，这样其朝向气缸盖3的底部表面敞开。
构成抽吸垂直通道13的气缸体2的侧面上的上表面开口和气缸盖3的侧面上的底表面开口彼此匹配，同时它们用气缸盖衬垫4密封。
气缸盖内部抽吸通道14连续地在抽吸垂直通道13之上形成在气缸盖3之内，气缸盖内部抽吸通道14朝向气缸盖3的后表面敞开。
用于冷却通过水套7的冷却水以冷却缸膛8的冷却水出口开口被提供在气缸盖3的后表面中，冷却水出口开口以及气缸盖内部抽吸通道14的开口用连接到气缸盖3的后表面的水通道14覆盖。
在水通道15之内，用于将气缸盖内部抽吸通道14的开口连接到冷却水出口开口的通道被限定，水通道15包括用于将冷却水送出到散热器的侧面的水出口15a。此外，水通道15具有用于将冷却水送出到加热器的侧面的出口连接器15b以及用于从加热器的侧面流入冷却水的入口连接器15c。
水入口11设置在抽吸侧面通道9a以及抽吸侧面通道9b之间以从散热器供给冷却水，所述冷却水与通过抽吸侧面通道9a、9b的冷却水混合。
抽吸侧面通道9b的前端与水泵容外壳10相连通，水泵外壳10与气缸体2一体形成。同时，此水泵外壳10可以单独设置。
由于根据本实施例，抽吸侧面通道9a、9b与气缸体2的侧表面一体形成，这样诸如抽吸管、软管、以及软管夹等的传统部件变得不必要，由此减小必须的部件的数量，这有助于减轻重量并方便部件的组装。
由于抽吸侧面通道9a、9b垂直于盖螺栓5的拧紧方向形成，当盖螺栓5被拧紧时变形缸膛8的力作用在它们彼此如图5中箭头所示彼此偏离的方向中，由此抑制由于拧紧盖螺栓5所导致的缸膛8的变形。
此外，由于抽吸垂直通道13垂直设置在气缸体2和气缸盖3的后端侧面上，并且由于水通道15连接到后表面，后端侧面上的缸膛8的变形可以被优良地抑制。
此外，由于水泵外壳10与气缸体2的前端侧面一体形成，前端侧面上的缸膛8的变形可以通过水泵外壳10得到抑制。
尤其是在盖螺栓5被拧紧时，传统上，水套7经常从底部的附近变形，这样缸膛8的圆度恶化。但是，由于抽吸侧面通道9a、9b靠近水套7的底部一体形成，所述水套在上述情况下较大变形，当螺栓5被拧紧时所产生的变形可以稳固地抑制。
由于所述变形可以由此优良的抑制，传统气缸体2的侧面肋可以减小，这样从抽吸侧面通道9a、9b的凸出量可以降低由此使得减小发动机的尺寸成为可能。

Claims (4)

1.一种内燃机冷却水通道结构，包括：
设置在多个缸膛的周围上的用于冷却水流动的水套；以及
侧面抽吸通道，所述通道与气缸体的侧壁一体形成，所述气缸体具有形成用于固定气缸盖的螺栓孔，
所述侧面抽吸通道在水套的底部附近以一定的高度经过缸膛；以及
所述侧面通道被安置在所述螺栓孔外部并垂直于所述螺栓孔。
2.根据权利要求1所述的内燃机冷却水通道结构，其特征在于，从气缸体升高到气缸盖的抽吸垂直通道与所述抽吸侧面通道的后端侧面一体形成，并且抽吸垂直通道的气缸体侧面中的上表面开口和气缸盖侧面中的底表面开口同时用气缸盖衬垫密封。
3.根据权利要求2所述的内燃机冷却水通道结构，其特征在于，与所述抽吸垂直通道相连通的开口以及用于冷却水的出口开口形成在气缸盖的后表面中，所述冷却水用于冷却缸膛，同时提供水通道以覆盖气缸盖的后表面，所述水通道包含用于连接两个所述开口的路径并具有至加热器的出口和入口以及至散热器的出口。
4.根据权利要求3所述的内燃机冷却水通道结构，其特征在于，所述抽吸侧面通道的前端侧面与设置在气缸体的前端侧面上的水泵相连通。
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