CN210068326U - 发动机冷却水套 - Google Patents

Abstract

一种发动机冷却水套，包括缸体水套、缸垫和缸盖水套，缸体水套包括水套进水口和水套出水口，缸垫设于缸体水套和缸盖水套之间，缸体水套包括排气侧水套、进气侧水套和连接管道，排气侧水套和进气侧水套通过连接管道连通，水套进水口与排气侧水套连通，水套出水口与进气侧水套连通，缸盖水套包括缸盖上水口和缸盖下水口，缸垫上设有上水分水孔和下水分水孔，排气侧水套通过上水分水孔与缸盖上水口连通以允许冷却液从排气侧水套流入缸盖水套，缸盖下水口还通过下水分水孔与进气侧水套连通以允许冷却液从缸盖水套流入进气侧水套。本实用新型提供的发动机冷却水套，使缸体中的冷却液保持充足压力和流量流入缸盖，实现了对缸体和缸盖的充分冷却。

Description

发动机冷却水套

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，具体涉及一种发动机冷却水套。

背景技术

目前，微混合动力技术(Belt Driven Starter Generator)已经作为一种新型的动力技术被多家汽车生厂商所采用，该技术能够实现汽车行驶过程的即起即停和制动能量回收功能，具有降低车辆燃油消耗和提升车辆排放水平的优点，因此在未来相当长一段时间内，微混合动力技术都可能是汽车生产商们的主流选择。

众所周知的，发动机冷却水套内冷却液的流动直接影响着发动机的冷却效果、发动机的热量分配、高温零部件的热负荷和能量的利用，同时冷却液的温度还对发动机废气的排放有着显著的影响。而冷却液在冷却水套中的流动，很大程度上受到缸垫分水孔布置方案的影响。随着微混合动力技术的应用，考虑微混合动力技术的电机空间布置问题，有时会采用电子水泵，而电子水泵相较机械水泵流量整体下降，输送至缸体水套、缸盖水套的冷却液流量则随之下降，冷却水套水流量及流速均相应下降，会使得冷却水套在整体上不能保证达到其原有的结构设计所要求的冷却效果，造成局部冷却不足，导致缸盖排气侧冷却效果差及缸盖和缸垫上水口处压力存在较大损失等问题。因此，很有必要设计一种新的发动机缸盖水套，以解决电子水泵冷却液流量整体下降带来的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的就是要解决现有技术的不足，提供一种发动机冷却水套，使发动机缸体中的冷却液保持充足压力和流量流入发动机缸盖，实现对发动机缸体和缸盖的充分冷却。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

根据本实用新型的一方面，提供一种发动机冷却水套，包括缸体水套、缸垫和缸盖水套，所述缸体水套包括水套进水口和水套出水口，所述缸垫设于所述缸体水套和所述缸盖水套之间，所述缸体水套包括排气侧水套、进气侧水套和连接管道，所述排气侧水套和所述进气侧水套通过所述连接管道连通，所述水套进水口与所述排气侧水套连通，所述水套出水口与所述进气侧水套连通，所述缸盖水套包括缸盖上水口和缸盖下水口，所述缸垫上设有上水分水孔和下水分水孔，所述排气侧水套通过所述上水分水孔与所述缸盖上水口连通以允许冷却液从所述排气侧水套流入所述缸盖水套，所述缸盖下水口还通过所述下水分水孔与所述进气侧水套连通以允许冷却液从所述缸盖水套流入所述进气侧水套。

本实用新型提供的一种发动机冷却水套，将缸体水套中的进气侧水套和排气侧水套独立设置，进气侧水套和排气侧水套之间仅通过连接管道连通，以使冷却液进入排气侧水套后大部分流向缸盖水套，小部分经连接管路流向进气侧水套，使流入发动机缸盖的冷却液保持充足压力和流量，实现对发动机缸体和缸盖的充分冷却。

在其中一实施例中，所述排气侧水套内的冷却液流量大于经所述连接管道流入所述进气侧水套内的冷却液流量。

在其中一实施例中，所述缸盖水套包括主体水套、缸盖排气侧水套和上部水套，所述主体水套对应气缸缸盖的燃烧室而设以冷却燃烧室区域，所述缸盖排气侧水套对应气缸缸盖的排气道而设以冷却气缸缸盖的排气道，所述上部水套设于所述主体水套一侧，并与所述主体水套连通以冷却气缸的进气部；所述主体水套和所述缸盖排气侧水套分别与所述排气侧水套连通。

在其中一实施例中，所述缸盖上水口设于缸盖的排气侧，所述缸盖下水口设于所述缸盖的进气侧，所述主体水套包括多个主体冷却单元，每个所述主体冷却单元对应一个气缸而设，每个所述主体冷却单元上分别设有所述缸盖下水口。

在其中一实施例中，所述缸盖上水口包括鼻梁区上水口和排气道上水口，每个所述主体冷却单元对应气缸鼻梁区的位置开设有所述鼻梁区上水口，所述主体水套通过所述鼻梁区上水口与所述排气侧水套连通；所述缸盖排气侧水套包括多个冷却分支，所述冷却分支沿气缸的排气道而设，所述缸盖排气侧水套包括相对的第一端和第二端，位于所述第一端的所述冷却分支上设有所述排气道上水口，所述缸盖排气侧水套通过所述排气道上水口与所述排气侧水套连通；位于所述第二端的所述冷却分支与所述主体水套连通以使所述缸盖排气侧水套内自所述第一端流入的冷却液流出至所述主体水套。

在其中一实施例中，每个所述主体冷却单元与所述上部水套连通以允许冷却液从所述主体水套流入所述上部水套，所述上部水套沿所述主体冷却单元排列方向延伸的一端与所述主体水套连通以允许所述上部水套内的冷却液流入所述主体水套。

在其中一实施例中，所述缸垫上的所述上水分水孔与所述缸盖上水口一一对应，所述缸垫上的所述下水分水孔与所述缸盖下水口一一对应。

在其中一实施例中，所述排气侧水套对应气缸缸体上的增压器出水口设有沿增压器延伸的增压器冷却流路以冷却所述增压器。

在其中一实施例中，所述缸盖水套对应气缸缸盖上的暖风出水口设有沿暖风系统延伸的暖风系统冷却流路以冷却所述暖风系统。

在其中一实施例中，所述进气侧水套对应气缸缸体上的油冷器出水口设有沿油冷器延伸的油冷器冷却流路以冷却所述油冷器。

本实用新型的其它优点将在随后的具体实施方式部分结合附图予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

在附图中：

图1为本实用新型发动机冷却水套一实施例的立体结构示意图；

图2为图1所示发动机冷却水套中缸体水套的俯视结构图；

图3为图1所示发动机冷却水套中缸盖水套的仰视结构图；

图4为图1所示发动机冷却水套中缸盖水套的俯视结构图；

图5为图1所示发动机冷却水套中缸垫的结构示意图。

附图标记说明：11、缸体水套 113、水套进水口 115、水套出水口 13、排气侧水套131、缸体上水孔 15、进气侧水套 151、缸体回水孔 17、连接管路 21、缸垫 23、上水分水孔25、下水分水孔 31、缸盖水套 313、除气口 32、缸盖上水口 321、鼻梁区上水口 323、排气道上水口 33、缸盖下水口 35、主体水套 351、鼻梁区 353、连接处 355、主体冷却单元 37、缸盖排气侧水套 371、冷却分支 373、引流结构 375、缸盖排气侧水套上片 377、缸盖排气侧水套下片 379、除气口 39、上部水套 53、增压器冷却流路 55、暖风系统冷却流路 57、油冷器冷却流路

具体实施方式

为进一步解释本实用新型的技术方案，下面结合附图来对本实用新型进行详细阐述，在附图中相同的参考标号表示相同的部件。

图1所示的为本实用新型提供的一种发动机冷却水套，包括缸体水套11、缸垫21和缸盖水套31，缸体水套11包括水套进水口113和水套出水口115，缸垫21设于缸体水套11和缸盖水套31之间，缸体水套11包括排气侧水套13、进气侧水套15和连接管道17，排气侧水套13和进气侧水套15通过连接管道17连通，水套进水口113与排气侧水套13连通，水套出水口115与进气侧水套15连通，缸盖水套31包括缸盖上水口32和缸盖下水口33，缸垫21上设有上水分水孔23和下水分水孔25，排气侧水套13通过上水分水孔23与缸盖上水口32连通以允许冷却液从排气侧水套13流入缸盖水套31，缸盖下水口33还通过下水分水孔25与进气侧水套15连通以允许冷却液从缸盖水套31流入进气侧水套15，冷却液流入进气侧水套15后从水套出水口115流出。在本实施例中，进气侧水套15对应气缸缸体上的油冷器出水口设有沿油冷器延伸的油冷器冷却流路57以冷却油冷器。

本实施例中，如图2所示，排气侧水套13和进气侧水套15独立设于气缸的两侧，连接管道17设于相邻气缸之间以连通排气侧水套13和进气侧水套15，冷却液仅从排气侧水套13流入进气侧水套15，冷却液经水套进水口113流入排气侧水套13后，形成沿上水分水孔23和缸盖上水口32流入缸盖水套31的第一流路，以及沿连接管道17流入进气侧水套15的第二流路。

本实施例中，通过调节连接管道17的管径尺寸，使得排气侧水套13内的冷却液仅小部分经连接管道17流入进气侧水套15内，即排气侧水套13内的冷却液流量大于经连接管道17流入进气侧水套15内的冷却液流量，从而确保即使发动机冷却系统使用的是电子水泵，也会有足量的冷却液沿上水分水孔23和缸盖上水口32流入缸盖水套31，流入排气侧水套13的冷却液仅分流小部分到进气侧水套15，大部分都流向缸盖水套31也保证了冷却液从缸体上水孔131流入缸盖水套31时具有足够的压力。此外，排气侧水套13和进气侧水套15独立设于气缸的两侧，使得缸体水套11整体体积减小，用于连通排气侧水套13和进气侧水套15的连接管道17通过机加工就可以实现，供应商砂芯制造更方便。

本实施例中，排气侧水套13对应气缸缸体上的增压器出水口还设有沿增压器延伸的增压器冷却流路53，该冷却流路53用于冷却增压器。

结合参阅图3和图4，在本实施例中，缸盖水套31包括主体水套35、缸盖排气侧水套37和上部水套39，主体水套35对应气缸缸盖的燃烧室而设以冷却燃烧室区域，缸盖排气侧水套37对应气缸缸盖的排气道而设以冷却气缸缸盖的排气道，上部水套39设于主体水套35一侧，并与主体水套35连通以冷却气缸的进气部；主体水套35和缸盖排气侧水套37分别与排气侧水套13连通。具体的，缸盖排气侧水套37包括缸盖排气侧水套上片375和缸盖排气侧水套下片377，缸盖排气侧水套上片375和缸盖排气侧水套下片377分别覆盖气缸缸盖内的排气道的上部和下部，缸盖排气侧水套上片375与上部水套39连通，缸盖排气侧水套37的中部设计有引流结构373，缸盖水套31中的气体通过缸盖排气侧水套上片375上的除气口379排出。

在本实施例中，缸盖上水口32设于缸盖的排气侧，缸盖下水口33设于缸盖的进气侧，主体水套35包括多个主体冷却单元355，每个主体冷却单元355对应一个气缸而设，每个主体冷却单元355上分别设有缸盖下水口33。

在本实施例中，缸盖上水口32包括鼻梁区上水口321和排气道上水口323，每个主体冷却单元355对应气缸鼻梁区的位置开设有鼻梁区上水口321，主体水套35通过鼻梁区上水口321与排气侧水套13连通；缸盖排气侧水套37包括多个冷却分支371，冷却分支371沿气缸的排气道而设，缸盖排气侧水套37包括相对的第一端和第二端，位于第一端的冷却分支371上设有三个排气道上水口323，缸盖排气侧水套37通过排气道上水口323与排气侧水套13连通；缸盖排气侧水套37上位于第二端的冷却分支371与主体水套35连通以使缸盖排气侧水套37内自第一端流入的冷却液流出至主体水套35。

在本实施例中，每个主体冷却单元355与上部水套39连通以允许冷却液从主体水套35流入上部水套39，上部水套39沿主体冷却单元355排列方向延伸的一端与主体水套35连通以允许上部水套39内的冷却液流入主体水套35。

在本实施例中，缸盖水套31中冷却液形成自鼻梁区上水口321流入主体冷却单元355沿主体冷却单元355的鼻梁区上水口321所在一侧流向主体冷却单元355的缸盖下水口33所在的一侧的第三流路，以及自排气道上水口323流入缸盖排气侧水套37的第四流路。流入主体冷却单元355的冷却液从连通主体冷却单元355与上部水套39的连接处353流入上部水套39；流入缸盖排气侧水套37的冷却液在流过整个缸盖排气侧水套37后一部分从缸盖排气侧水套下片377的一端流入主体水套35，另一部分从缸盖排气侧水套上片375流入上部水套39，上部水套39内的冷却液从上部水套39的与主体水套35连通的一端流回主体水套35，最终从主体冷却单元355的缸盖下水口33流出缸盖水套31。

在本实施例中，主体水套35上针对每个主体冷却单元355均单独设置一个鼻梁区上水口321以供冷却液流入，冷却液需先流经各个主体冷却单元355然后再流入上部水套39，避免了流入缸盖水套31的冷却液在第一时间就被大量分流到上部水套39中，有利于保证燃烧室侧核心区域的冷却液流量及流速，使冷却液流量的分布更合理，同时，每个主体冷却单元355单独设置一个鼻梁区上水口321有利于保证各气缸冷却液的稳定、均匀；缸盖排气侧属于气缸缸盖中温度相对较高的位置，通过单独在缸盖排气侧水套37的一端单独设置排气道上水口323，有利于使流入缸盖水套31的冷却液在第一时间流向缸盖排气侧水套37，提高了缸盖排气侧水套37中冷却液的流量和流速，保证对缸盖排气侧进行充分冷却，同时提高了缸盖排气侧水套37的散热能力。

在本实施例中，缸盖水套31对应气缸缸盖上的暖风出水口还设有沿暖风系统延伸的暖风系统冷却流路55以冷却暖风系统。

图5所示的为本实施例中缸垫的结构示意图，缸垫21上的上水分水孔23与缸盖上水口32一一对应，缸垫21上的下水分水孔25与缸盖下水口33一一对应。如图3所示，在缸盖水套31上，还开设有除鼻梁区上水口321和排气道上水口323以外的其他缸盖上水口32，用于冷却气缸缸盖上其他一些需要注意的部位，相应的缸垫上也开设有与之对应的上水分水孔23。如图5所示，缸垫上的与鼻梁区上水口321相对应的上水分水孔23的孔径比缸垫上的与排气道上水口323相对应的上水分水孔23的孔径要大，通过根据缸盖水套31上缸盖上水口32的分布特点，调整缸垫21上对应位置的上水分水孔23的孔径大小，有利于保证整个发动机冷却水套中冷却液的速度场和压力场分布，减少缸盖和缸垫上水分水孔处冷却液压力的损失。

本实用新型提供的发动机冷却水套，缸体水套中的排气侧水套和进气侧水套独立设于气缸的两侧，冷却液从排气侧水套大量流入缸盖水套，使得即使发动机冷却系统使用小流量的电子水泵，也能充分保证流入缸盖水套的冷却液的压力和流量，缸盖水套上针对需要冷却燃烧室、排气道等重点区域进行了缸盖上水口的重新设计，有利于保证有充足的冷却液流入主体水套和缸盖排气侧水套，确保燃烧室、排气道等重点区域受到充分冷却，避免了出现局部冷却不足的问题。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机冷却水套，其特征在于，包括缸体水套(11)、缸垫(21)和缸盖水套(31)，所述缸体水套(11)包括水套进水口(113)和水套出水口(115)，所述缸垫(21)设于所述缸体水套(11)和所述缸盖水套(31)之间，所述缸体水套(11)包括排气侧水套(13)、进气侧水套(15)和连接管道(17)，所述排气侧水套(13)和所述进气侧水套(15)通过所述连接管道(17)连通，所述水套进水口(113)与所述排气侧水套(13)连通，所述水套出水口(115)与所述进气侧水套(15)连通，所述缸盖水套(31)包括缸盖上水口(32)和缸盖下水口(33)，所述缸垫(21)上设有上水分水孔(23)和下水分水孔(25)，所述排气侧水套(13)通过所述上水分水孔(23)与所述缸盖上水口(32)连通以允许冷却液从所述排气侧水套(13)流入所述缸盖水套(31)，所述缸盖下水口(33)还通过所述下水分水孔(25)与所述进气侧水套(15)连通以允许冷却液从所述缸盖水套(31)流入所述进气侧水套(15)。

2.如权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述排气侧水套(13)内的冷却液流量大于经所述连接管道(17)流入所述进气侧水套(15)内的冷却液流量。

3.如权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述缸盖水套(31)包括主体水套(35)、缸盖排气侧水套(37)和上部水套(39)，所述主体水套(35)对应气缸缸盖的燃烧室而设以冷却燃烧室区域，所述缸盖排气侧水套(37)对应气缸缸盖的排气道而设以冷却气缸缸盖的排气道，所述上部水套(39)设于所述主体水套(35)一侧，并与所述主体水套(35)连通以冷却气缸的进气部；所述主体水套(35)和所述缸盖排气侧水套(37)分别与所述排气侧水套(13)连通。

4.如权利要求3所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述缸盖上水口(32)设于缸盖的排气侧，所述缸盖下水口(33)设于所述缸盖的进气侧，所述主体水套(35)包括多个主体冷却单元(355)，每个所述主体冷却单元(355)对应一个气缸而设，每个所述主体冷却单元(355)上分别设有所述缸盖下水口(33)。

5.如权利要求4所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述缸盖上水口(32)包括鼻梁区上水口(321)和排气道上水口(323)，每个所述主体冷却单元(355)对应气缸鼻梁区的位置开设有所述鼻梁区上水口(321)，所述主体水套(35)通过所述鼻梁区上水口(321)与所述排气侧水套(13)连通；所述缸盖排气侧水套(37)包括多个冷却分支(371)，所述冷却分支(371)沿气缸的排气道而设，所述缸盖排气侧水套(37)包括相对的第一端和第二端，位于所述第一端的所述冷却分支(371)上设有所述排气道上水口(323)，所述缸盖排气侧水套(37)通过所述排气道上水口(323)与所述排气侧水套(13)连通；位于所述第二端的所述冷却分支(371)与所述主体水套(35)连通以使所述缸盖排气侧水套(37)内自所述第一端流入的冷却液流出至所述主体水套(35)。

6.如权利要求4所述的发动机冷却水套，其特征在于，每个所述主体冷却单元(355)与所述上部水套(39)连通以允许冷却液从所述主体水套(35)流入所述上部水套(39)，所述上部水套(39)沿所述主体冷却单元(355)排列方向延伸的一端与所述主体水套(35)连通以允许所述上部水套(39)内的冷却液流入所述主体水套(35)。

7.如权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述缸垫(21)上的所述上水分水孔(23)与所述缸盖上水口(32)一一对应，所述缸垫(21)上的所述下水分水孔(25)与所述缸盖下水口(33)一一对应。

8.如权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述排气侧水套(13)对应气缸缸体上的增压器出水口设有沿增压器延伸的增压器冷却流路(53)以冷却所述增压器。

9.如权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述缸盖水套(31)对应气缸缸盖上的暖风出水口设有沿暖风系统延伸的暖风系统冷却流路(55)以冷却所述暖风系统。

10.如权利要求1所述的发动机冷却水套，其特征在于，所述进气侧水套(15)对应气缸缸体上的油冷器出水口设有沿油冷器延伸的油冷器冷却流路(57)以冷却所述油冷器。

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