CN216975045U - 发动机和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车辆技术领域，本实用新型公开了一种发动机和一种车辆，发动机包括机体和气缸套，气缸套装配在机体的内部，气缸套包括缸套本体和支撑肩，支撑肩的底部与机体的顶部抵接，缸套本体的外壁与机体的内壁之间形成高位冷却水腔、低位冷却水腔和串水道，高位冷却水腔位于支撑肩和气缸套的底部之间，低位冷却水腔位于高位冷却水腔和气缸套的底部之间，高位冷却水腔通过串水道与低位冷却水腔连通。气缸套顶部的支撑肩与机体的顶面抵接实现定位，气缸套与机体之间形成高位冷却水腔和低位冷却水腔，增大上冷却区的冷却水流通面积，加强缸套高位换热，使得气缸套在运行中温度较高的部分能够得到充分冷却，避免出现积碳现象。

Description

发动机和车辆

技术领域

本实用新型属于车辆技术领域，具体涉及一种发动机，本实用新型还涉及一种车辆。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

气缸套内部受到高温高压的作用，缸套高位冷却不好易造成积碳增加，加快了活塞环和缸套的磨损。现有技术中采用高位冷却的缸套，常使用支撑肩外圆定位导致气缸体高度增加，体积和重量也增加。其中，采用上定位带定位的气缸套，由于该处无法与冷却水接触，造成缸套上部与中部冷却不均匀，导致积碳增加，加剧了缸套磨损，进一步导致油耗增加，使用寿命缩短。另一些高位冷却的气缸套采用缸套支撑肩外圆定位的方式，使得缸套高位处可以与冷却水接触，但该定位方式，导致气缸体毛坯顶部加厚，同时需要加工出精度较高的定位沉孔，与缸套配合定位，降低了气缸体的加工效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是至少解决现有技术中气缸套高位冷却效果较差并且定位方式对气缸体结构和加工效率造成负面影响的问题，该目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的第一方面提出了一种发动机，包括机体和气缸套，所述气缸套装配在所述机体的内部，所述气缸套包括缸套本体和支撑肩，所述支撑肩环设于所述缸套本体的顶部，所述支撑肩的底部与所述机体的顶部抵接，所述缸套本体的外壁与所述机体的内壁之间形成高位冷却水腔、低位冷却水腔和串水道，所述高位冷却水腔位于所述支撑肩和所述气缸套的底部之间，并且所述高位冷却水腔靠近所述支撑肩设置，所述低位冷却水腔位于所述高位冷却水腔和所述气缸套的底部之间，所述高位冷却水腔和所述低位冷却水腔均环绕所述气缸套设置，所述高位冷却水腔通过所述串水道与所述低位冷却水腔连通。

本实用新型提出的发动机的气缸套安装在机体的气缸孔中，气缸套顶部的支撑肩与机体的顶面抵接实现定位，气缸套与机体之间形成高位冷却水腔和低位冷却水腔，增大上冷却区的冷却水流通面积，加强缸套高位换热，使得气缸套在运行中温度较高的部分能够得到充分冷却，避免出现积碳现象。

另外，根据本实用新型的发动机，还可具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述缸套本体的外壁上设有间隔设置的第一冷却水槽和第二冷却水槽，所述第一冷却水槽与所述机体围成所述高位冷却水腔，所述第二冷却水槽与所述机体围成所述低位冷却水腔，所述缸套本体位于所述第一冷却水槽和所述第二冷却水槽之间的部分与所述机体抵接。

在本实用新型的一些实施例中，所述缸套本体位于所述第一冷却水槽和所述第二冷却水槽之间的部分设有串水槽，所述串水槽与所述机体之间围成所述串水道。

在本实用新型的一些实施例中，所述发动机还包括所述气缸盖，所述气缸盖的内部设有缸盖冷却水腔，所述机体上还设有主冷却水腔和上水道，所述主冷却水腔与所述低位冷却水腔连通，所述上水道的一端与所述低位冷却水腔连通，所述上水道的另一端与所述缸盖冷却水腔连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述机体上还设有串气道，所述串气道的一端与所述高位冷却水腔连通，所述串气口的另一端与所述缸盖冷却水腔连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述串气道包括环形道和排出道，所述环形道环绕所述气缸套设置，并且所述环形道在所述机体上形成环形开口，所述环形开口与所述第一冷却水槽连通，所述排出道的两端分别与所述环形道和所述缸盖冷却水腔连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述高位冷却水槽沿所述缸套本体的轴向方向的截面呈弧形。

在本实用新型的一些实施例中，所述串水道包括沿所述气缸套的周向间隔布置的主串水孔和至少一个辅助串水孔，所述主串水孔的径向截面积大于所述辅助串水孔的径向截面积。

在本实用新型的一些实施例中，所述气缸套设有多个沿所述气缸套的轴向间隔布置的密封槽，所述密封槽环设于所述缸套本体位于所述高位冷却水槽和所述低位冷却水槽之间的部分，所述发动机还包括与所述密封槽一一对应设置的多个密封圈，所述密封圈夹设在所述密封槽和所述机体之间。

本实用新型的第二方面提出了一种车辆，具有本实用新型第一方面提出的发动机。

本实用新型第二方面提出的车辆具有和本实用新型第一方面提出的发动机相同的有益效果，在此不再赘述。

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，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的发动机的第一视角的局部剖视示意图；

图2示意性地示出了根据本实用新型实施方式的发动机的第二视角的局部剖视示意图；

图3示意性地示出了图1中A处的局部剖视示意图；

图4示意性地示出了根据本实用新型实施方式的气缸套的局部剖视示意图。

附图中各标记表示如下：

10：机体、11：主冷却水腔、12：上水道、13：串气道、131：环形道、132：排出道；

20：缸套本体、21：支撑肩、22：定位凸起、23：第一冷却水槽、24：第二冷却水槽、25：主串水孔、26：辅助串水孔、27：密封槽、28：密封圈。

具体实施方式

下面将参照附图更详细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。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1至图4所示，本实用新型的第一方面提出了一种发动机，包括机体10和气缸套，气缸套装配在机体10的内部，气缸套包括缸套本体20和支撑肩21，支撑肩21环设于缸套本体20的顶部，支撑肩21的底部与机体10的顶部抵接，缸套本体20的外壁与机体10的内壁之间形成高位冷却水腔、低位冷却水腔和串水道，高位冷却水腔位于支撑肩21和气缸套的底部之间，并且高位冷却水腔靠近支撑肩21设置，低位冷却水腔位于高位冷却水腔和气缸套的底部之间，高位冷却水腔和低位冷却水腔均环绕气缸套设置，高位冷却水腔通过串水道与低位冷却水腔连通。

本实用新型提出的发动机的气缸套安装在机体10的气缸孔中，气缸套顶部的支撑肩21与机体10的顶面抵接实现定位，减小了气缸体高度，提高了气缸体的加工效率。气缸套与机体10之间形成高位冷却水腔和低位冷却水腔，增大上冷却区的冷却水流通面积，加强缸套高位换热，使得气缸套在运行中温度较高的部分能够得到充分冷却，避免出现积碳现象。

在本实用新型的一些实施例中，缸套本体20的外壁上设有间隔设置的第一冷却水槽23和第二冷却水槽24，第一冷却水槽23与机体10围成高位冷却水腔，第二冷却水槽24与机体10围成低位冷却水腔，缸套本体20位于第一冷却水槽23和第二冷却水槽24之间的部分形成定位凸起22，定位凸起22与机体10抵接实现气缸套的轴向定位。通过设置两道冷却水槽，扩大气缸套的上部冷却面积，加强冷却效果，第一冷却水槽23和第二冷却水槽24的轴向截面可以是矩形或者弧形，第一冷却水槽23和第二冷却水槽24之间通过串水道连通，在冷却时，机体10的冷却水从机体10内部的主冷取水腔中流入第二冷却水槽24，然后水位上升流至第一冷却水槽23，实现气缸套的冷却。第一冷却水槽23和第二冷却水槽24的冷却水最终流向气缸盖的缸盖冷却水腔中，继续对气缸盖进行冷却。

在本实用新型的一些实施例中，缸套本体20位于第一冷却水槽23和第二冷却水槽24之间的部分设有串水槽，串水槽与机体10之间围成串水道。串水槽的径向截面可为半圆形，方便加工并且流通效果好。为加强流动，可在缸套本体20位于第一冷却水槽23和第二冷却水槽24之间的部分沿周向设置多个串水槽，提高冷却液流动速度，加强冷却效果。

在本实用新型的一些实施例中，发动机还包括气缸盖，气缸盖的内部设有缸盖冷却水腔，机体10上还设有主冷却水腔11和上水道12，主冷却水腔11与低位冷却水腔连通，上水道12的一端与低位冷却水腔连通，上水道12的另一端与缸盖冷却水腔连通。冷却液自低位冷却水腔冷却气缸套后，经上水道12流向缸盖冷却水套，继续为气缸盖进行冷却。上水道12的径向截面可设计为半圆形，并且上水道12的走向可设置导流面，例如弧形导流面，提高冷却液流动效果，加强冷却效果。

在本实用新型的一些实施例中，机体10上还设有串气道13，串气道13的一端与高位冷却水腔连通，串气口的另一端与缸盖冷却水腔连通。通过设置串气道13使得高位冷却水腔以及低位冷却水腔中的冷却液分两路呈并联形式向缸盖冷却水腔中流动，提高冷却液的冷却效果。

在本实用新型的一些实施例中，串气道13包括环形道131和排出道132，环形道131环绕气缸套设置，并且环形道131在机体10上形成环形开口，环形开口与第一冷却水槽23连通，排出道132的两端分别与环形道131和缸盖冷却水腔连通。使得冷却水冷却气缸套后自串气道13流向气缸盖，继续对气缸盖进行冷却。

在本实用新型的一些实施例中，高位冷却水槽沿缸套本体20的轴向方向的截面呈弧形。具体地，该截面呈“耳”型，该结构具有较好的应力分布，同时兼顾壁厚要求和避免应力集中。

在本实用新型的一些实施例中，串水道包括沿气缸套的周向间隔布置的主串水孔25和至少一个辅助串水孔26，主串水孔25的径向截面积大于辅助串水孔26的径向截面积。具体地，可沿周向布置一个主串水孔25和两个辅助串水孔26，主串水孔25靠近低位冷却水腔的入口设置，两个辅助串水孔26设置在主串水孔25的周向两侧，主串水孔25与上水道12对称布置，上述结构使得气缸套的上部各区域的温度趋于一致，避免甚至消除温度差。

在本实用新型的一些实施例中，气缸套设有多个沿气缸套的轴向间隔布置的密封槽27，密封槽27环设于缸套本体20位于高位冷却水槽和低位冷却水槽之间的部分，发动机还包括与密封槽27一一对应设置的多个密封圈28，密封圈28夹设在密封槽27和机体10之间。具体地，密封槽27可沿轴向设置四道，其中靠近低位冷却水腔的部分密封槽27内设置封水用的矩形橡胶圈，另一部分密封槽27内设置封油用的异型橡胶圈，有效防止装配时胶圈扭曲，提高密封效果，避免漏水漏油现象。

本实用新型的第二方面提出了一种车辆，具有本实用新型第一方面提出的发动机。

该发动机具有上述气缸套冷却结构，冷却结构的工作原理：首先机体10的主冷却水腔11内的冷却水进入低位冷却水腔后分为两路，一路冷却完气缸套后进入上水道12然后进入缸盖，对缸盖进行冷却；另外一路通过主串水孔25和辅助串水孔26，进入高位冷却水腔，对缸套进行高位冷却，然后进入上水道12和串气道13进入缸盖汇合。低位冷却水腔及高位冷却水腔采用串联形式，高位冷却水腔中的冷却水采用并联形式进入缸盖，对缸盖进行冷却。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，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。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种发动机，其特征在于，包括机体和气缸套，所述气缸套装配在所述机体的内部，所述气缸套包括缸套本体和支撑肩，所述支撑肩环设于所述缸套本体的顶部，所述支撑肩的底部与所述机体的顶部抵接，所述缸套本体的外壁与所述机体的内壁之间形成高位冷却水腔、低位冷却水腔和串水道，所述高位冷却水腔位于所述支撑肩和所述气缸套的底部之间，并且所述高位冷却水腔靠近所述支撑肩设置，所述低位冷却水腔位于所述高位冷却水腔和所述气缸套的底部之间，所述高位冷却水腔和所述低位冷却水腔均环绕所述气缸套设置，所述高位冷却水腔通过所述串水道与所述低位冷却水腔连通。

2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述缸套本体的外壁上设有间隔设置的第一冷却水槽和第二冷却水槽，所述第一冷却水槽与所述机体围成所述高位冷却水腔，所述第二冷却水槽与所述机体围成所述低位冷却水腔，所述缸套本体位于所述第一冷却水槽和所述第二冷却水槽之间的部分与所述机体抵接。

3.根据权利要求2所述的发动机，其特征在于，所述缸套本体位于所述第一冷却水槽和所述第二冷却水槽之间的部分设有串水槽，所述串水槽与所述机体之间围成所述串水道。

4.根据权利要求2所述的发动机，其特征在于，所述发动机还包括气缸盖，所述气缸盖的内部设有缸盖冷却水腔，所述机体上还设有主冷却水腔和上水道，所述主冷却水腔与所述低位冷却水腔连通，所述上水道的一端与所述低位冷却水腔连通，所述上水道的另一端与所述缸盖冷却水腔连通。

5.根据权利要求4所述的发动机，其特征在于，所述机体上还设有串气道，所述串气道的一端与所述高位冷却水腔连通，所述串气口的另一端与所述缸盖冷却水腔连通。

6.根据权利要求5所述的发动机，其特征在于，所述串气道包括环形道和排出道，所述环形道环绕所述气缸套设置，并且所述环形道在所述机体上形成环形开口，所述环形开口与所述第一冷却水槽连通，所述排出道的两端分别与所述环形道和所述缸盖冷却水腔连通。

7.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述高位冷却水腔沿所述缸套本体的轴向方向的截面呈弧形。

8.根据权利要求3所述的发动机，其特征在于，所述串水道包括沿所述气缸套的周向间隔布置的主串水孔和至少一个辅助串水孔，所述主串水孔的径向截面积大于所述辅助串水孔的径向截面积。

9.根据权利要求1至8任一项所述的发动机，其特征在于，所述气缸套设有多个沿所述气缸套的轴向间隔布置的密封槽，所述密封槽环设于所述缸套本体位于所述高位冷却水腔和所述低位冷却水腔之间的部分，所述发动机还包括与所述密封槽一一对应设置的多个密封圈，所述密封圈夹设在所述密封槽和所述机体之间。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的发动机。

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