CN205154366U - 发动机冷却系统及其发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机冷却系统及其发动机。发动机冷却系统，包括水泵以及相互连通的缸体水套和缸盖水套，所述缸体水套包括围绕汽缸孔设置的环形流道、与水泵出水口连通的缸体进水口以及与水泵进水口连通的缸体出水口；所述环形流道内设有阻碍冷却液流动并使其形成单向循环的节流塞，本实用新型能够使通过缸体中各个缸孔侧壁的冷却液流量较为均匀，同时又能有效提高冷却液流速和压力以改善发动机冷却效果。

Description

发动机冷却系统及其发动机

技术领域

本实用新型涉及发动机零部件领域，具体是一种发动机冷却系统及其发动机。

背景技术

发动机冷却系统用于将汽车发动机工作时高温零件所吸收的热量及时带走，使它们保持在正常的温度范围内工作的装置，气缸体水套是发动机冷却系统的重要组成部分，其作用是为发动机高温部件降温而设计的冷却液循环通道，冷却液在水套内循环来达到散热的效果，水套的结构对冷却液的流通具有很大的影响，现有的发动机冷却液循环方式为：首先，水泵把冷却液从气缸体前端的进水口压入并进入到围绕缸孔设置的环形流道内并且冷却液在环形流道入口处向两侧分流从而分别冷却缸体两侧，因此，现有的发动机中，冷却液在进入环形流道后，大部分冷却液会自动选择途径最短的路径通过气缸体与气缸头的水套结构，由于流动路径短造成冷却液与气缸壁接触面积、接触时间少，故而冷却液带走的热量不足，造成气缸温度不能得到有效降低冷却效果不好，另一方面，部分冷却液在水套边角的地方形成流速非常慢的死角，无法有效的带走气缸产生的热量，造成气缸水套温差分布不均匀，进而影响整个发动机冷却效果。

因此，为解决以上问题，需要一种能够使通过缸体中各个缸孔侧壁的冷却液流量较为均匀，同时又能有效提高所有冷却液流速和压力的发动机冷却系统。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种能够使通过缸体中各个缸孔侧壁的冷却液流量较为均匀，同时又能有效提高所有冷却液流速和压力的发动机冷却系统。

本实用新型的发动机冷却系统，包括水泵以及相互连通的缸体水套和缸盖水套，所述缸体水套包括围绕气缸孔设置的环形流道、与水泵出水口连通的缸体进水口以及与水泵进水口连通的缸体出水口；所述环形流道内设有阻碍冷却液流动并使其形成单向循环的节流塞，冷却液从进水口流入环形水道后，由于环形水道内设置有节流塞从而堵住了冷却液的一条流道，使得冷却液只能绕环形流道单向流道(即绕环形流道顺时针或逆时针流动)，由于极大部分冷却液需要流过远离进水口端的缸体后才通过气缸垫过水孔进入到缸盖水套内，因此，能够使通过缸体中各个缸孔侧壁的冷却液流量较为均匀，改善远离进水口侧缸体的冷却效果，另一方面，由于节流塞缩小了环形流道的流通截面面积，因此，能够大幅度提高冷却液在环形流道内的流速与水压，从而进一步提高缸体的冷却效果；

进一步，所述节流塞靠近进水口设置于所述环形流道内并约束冷却液单向流动，因此，当冷却液由进水口进入到环形流道后，流向节流塞一侧的冷却液将改变流向，保证冷却液绕环形流道单向流动，消除气缸水套的流动死角；

进一步，所述节流塞上下两端与环形流道内壁之间形成过水间隙，冷却液通过进水口进入到环形水道后，少量冷却液通过过水间隙进入到节流塞另一侧并经过过水孔进入到缸盖内，由于该部分冷却液流经缸体的路径较短，因此其温度相对较低既进入到缸盖内，进而提高了缸盖的冷却效果；

进一步，所述缸体的结合面上设有连通所述环形流道的节流塞安装孔且该节流塞安装孔为锥形孔，本申请中所述的缸体的结合面为缸体与缸盖的装配结合面，通过此节流塞安装孔可以方便的将节流塞插入环形流道内，将该安装孔设置为锥形孔便于使节流塞与缸体固定，同时该安装孔的锥形内壁将对节流塞进行限位以便留出过水间隙；

进一步，所述节流塞包括圆柱状塞芯以及包裹于塞芯外的锥形橡胶套，塞芯可采用金属棒制作，锥形橡胶套可与锥形的节流塞安装孔配合，从而形成较好的密封作用，塞芯两端均伸出锥形橡胶套从而形成过水间隙；

本实用新型的发动机冷却系统还包括设置于气缸垫用于连通缸体水套和缸盖水套的多个过水孔；环形流道内的冷却液可通过过水孔进入到缸盖内对缸盖进行冷却，所述过水孔沿环形水道的流向分布且位于环形流道上游的过水孔横截面远小于位于环形流道下游的过水孔的横截面，这种布置方式能够使环形水道内的冷却液冷却远离进水口的气缸前流量损失较少，保证通过缸体中各个缸孔侧壁的冷却液流量较为均匀，改善远离进水口侧缸体的冷却效果；

进一步，所述过水孔包括与所述环形流道上游连通的圆孔以及与所述环形流道下游连通的腰型孔；采用腰型孔作为过水孔能够在不增加环形流道宽度的前提下，有效提高过水孔的流通截面面积，增加位于环形流道下游的过水孔的流量；

进一步，所述腰型过水孔正好对准气缸盖水套其出水口的最远端，这使得大部分冷却液能流过整个缸盖水套，消除了气缸盖水套的流动死角，增大了冷却液与气缸的接触面积及时间，能有效地带走气缸产生的热量，进一步提高冷却效果；

本实用新型的发动机冷却系统还包括散热器和节温器，所述节温器设置于缸体出水口用于控制来自缸体水套的冷却液流向散热器进水口或水泵进水口；节温器是控制冷却液流动路径的阀门，是一种自动调温装置，通常含有感温组件，借着热胀或冷缩来开启、关掉空气、气体或液体的流动，节温器的进水口与缸体出水口连通，节温器的大循环出口通过出水管连接于散热器，缸盖的小循环出口通过小循环水管连接于水泵小循环进水口。

本实用新型的发动机冷却系统还包括与散热器连接用于向散热器补偿冷却液的储水壶，储水壶通过虹吸管与散热器连接，当发动机工作时，冷却液受热膨胀，冷却系统内部压力增加，冷却系统多余的冷却液将流入储水壶内，当发动机冷却液温度降低时，冷却系统压力减小，冷却液将从储水壶内流入散热器内，保证整个冷却系统充满冷却液。

本实用新型还公开了一种发动机缸体，所述发动机冷却系统设置于该发动机缸体。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的发动机冷却系统，冷却液通过水泵出口从缸体进水口流入环形水道后，由于环形水道内设置有节流塞从而堵住了冷却液的一条流道，使得冷却液只能绕环形流道单向流道(即绕环形流道顺时针或逆时针流动)，由于极大部分冷却液需要流过远离进水口端的缸体后才通过气缸垫过水孔进入到缸盖水套内，因此，能够使通过缸体中各个缸孔侧壁的冷却液流量较为均匀，消除流动死角，改善远离进水口侧缸体的冷却效果，另一方面，由于节流塞缩小了环形流道的流通截面面积，因此，能够大幅度提高冷却液在环形流道内的流速与水压，从而进一步提高缸体的冷却效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的过水孔的分布示意图。

图3为图2的左视图；

图4为图3中A-A剖视图；

图5为图2中B-B剖视图。

具体实施方式

图1为本实用新型的结构示意图；图2为图1的左视图；图3为图2中A-A处剖视图。如图所示，本实施例的发动机冷却系统包括水泵12以及相互连通的缸体水套和缸盖水套，水泵12出水口通过缸体进水管15连接于缸体水套，所述缸体水套包括围绕气缸孔设置的环形流道、与水泵12出水口连通的缸体进水口以及与水泵12进水口连通的缸体出水口；所述环形水套包括围绕各个气缸孔2设置的环形流道3以及设置于缸体内与所述环形流道3连通的进水口4和出水口；所述环形流道3内设有使冷却液沿环形流道3单向流动的节流塞5，冷却液从进水口4流入环形水道后，由于环形水道内设置有节流塞5从而堵住了冷却液的一条流道，使得冷却液只能绕环形流道3单向流动(即绕环形流道3顺时针或逆时针流动)，由于一部分冷却液需要流过远离进水口4端的缸体后才通过过水孔进入到缸盖水套内，因此，能够使通过缸体中各个缸孔2侧壁的冷却液流量较为均匀，改善远离进水口4侧缸体的冷却效果，另一方面，由于节流塞5缩小了环形流道3的流通截面面积，因此，能够大幅度提高冷却液在环形流道3内的流速与水压，从而进一步提高缸体的冷却效果；

本实施例中，所述节流塞5靠近进水口4设置于所述环形流道3内，因此，当冷却液由进水口4进入到环形流道3后，流向节流塞5一侧的冷却液将改变流向，保证冷却液绕环形流道3单向流动；

本实施例中，所述节流塞5上下两端与环形流道3内壁之间形成过水间隙8，冷却液通过进水口4进入到环形水道后，少量冷却液通过过水间隙8进入到节流塞5另一侧并经过过水孔进入到缸盖内，由于该部分冷却液流经缸体的路径较短，因此其温度相对较低既进入到缸盖内，进而提高了缸盖的冷却效果。

本实施例中，所述缸体的结合面上设有连通所述环形流道3的节流塞5安装孔且该节流塞5安装孔为锥形孔，本申请中所述的缸体的结合面为缸体与缸盖的装配结合面，通过此节流塞5安装孔可以方便的将节流塞5插入环形流道3内，将该安装孔设置为锥形孔便于使节流塞5与缸体固定，同时该安装孔的锥形内壁将对节流塞5进行限位以便留出过水间隙8。

本实施例中，所述节流塞5包括圆柱状塞芯7以及包裹于塞芯7外的锥形橡胶套6，塞芯7可采用金属棒制作，锥形橡胶套6可与锥形的节流塞5安装孔配合，从而形成较好的密封作用，塞芯7两端均伸出锥形橡胶套6从而形成过水间隙8。

本实施例的发动机冷却系统还包括设置于气缸垫用于连通缸体水套和缸盖水套的多个过水孔,环形流道3内的冷却液可通过过水孔进入到缸盖内对缸盖进行冷却，所述过水孔沿环形水道3的流向分布且位于环形流道3上游的过水孔的横截面小于位于环形流道3下游的过水孔的横截面，这种布置方式能够使环形水道3内的冷却液冷却远离进水口4的缸孔2前流量损失较少，保证通过缸体中各个缸孔2侧壁的冷却液流量较为均匀，消除流动死角，改善远离进水口4侧缸体的冷却效果。

本实施例中，所述过水孔包括与所述环形流道3上游连通的圆孔1以及与所述环形流道下游连通的腰型孔9；采用腰型孔9作为过水孔能够在不增加环形流道宽度的前提下，有效提高过水孔的流通截面面积，增加位于环形流道下游的过水孔的流量。

本实施例的发动机冷却系统还包括散热器18和节温器10，所述节温器10设置于缸体出水口用于控制来自缸体水套的冷却液流向散热器18进水口或水泵12进水口；节温器10是控制冷却液流动路径的阀门，是一种自动调温装置，通常含有感温组件，借着热胀或冷缩来开启、关掉空气、气体或液体的流动，节温器10的进水口通过出水管17与缸体出水口连通，散热器18出水口通过进水管11连接于水泵12进水口，节温器10的大循环出口通过出水管连接于散热器18，气缸盖的小循环出口通过小循环水管13连接于水泵12进水口。

本实施例的发动机冷却系统还包括与散热器18连接用于向散热器18补偿冷却液的储水壶14，储水壶14通过虹吸管16与散热器18连接，当发动机工作时，冷却液受热膨胀，冷却系统内部压力增加，冷却系统多余的冷却液将流入储水壶14内，当发动机冷却液温度降低时，冷却系统压力减小，冷却液将从储水壶14内流入散热器18内，保证整个冷却系统充满冷却液。

本实用新型还公开了一种发动机缸体，所述发动机冷却系统设置于该发动机缸体，利用该发动机冷却系统能够大幅度提高冷却液在环形流道内的流速与水压，从而进一步提高缸体的冷却效果。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种发动机冷却系统，其特征在于：包括水泵以及相互连通的缸体水套和缸盖水套，所述缸体水套包括围绕汽缸孔设置的环形流道、与水泵出水口连通的缸体进水口以及与水泵进水口连通的缸体出水口；所述环形流道内设有阻碍冷却液流动并使其形成单向循环的节流塞。

2.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于：所述节流塞靠近进水口设置于所述环形流道内并约束冷却液单向流动。

3.根据权利要求2所述的发动机冷却系统，其特征在于：所述节流塞上下两端与环形流道内壁之间形成过水间隙。

4.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于：在所述缸体的结合面上设有连通所述环形流道的节流塞安装孔且该节流塞安装孔为锥形孔。

5.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于：所述节流塞包括圆柱状塞芯以及包裹于塞芯外的锥形橡胶套。

6.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于:还包括设置于汽缸垫用于连通缸体水套和缸盖水套的多个过水孔；所述过水孔沿环形水道的流向分布且位于环形流道上游的过水孔的横截面小于位于环形流道下游的过水孔的横截面。

7.根据权利要求6所述的发动机冷却系统，其特征在于:所述过水孔包括与环形流道上游连通的圆孔以及与环形流道下游连通的腰型孔。

8.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于:还包括散热器和节温器，所述节温器设置于缸体出水口用于控制来自缸体水套的冷却液流向散热器进水口或水泵进水口。

9.根据权利要求7所述的发动机冷却系统，其特征在于:还包括与散热器连接用于向散热器补偿冷却液的储水壶。

10.一种采用权利要求1-9任一权利要求的发动机，其特征在于：所述发动机冷却系统设置于该发动机。