CN218206841U - 发动机和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机和车辆，其中发动机包括：机体组，机体组内形成有冷却槽，机体组包括气缸体和气缸盖，气缸盖具有多个缸盖水套，多个缸盖水套的进口端分别与冷却槽连通，并且在冷却槽内的液体流动方向上，位于上游侧的一个缸盖水套的进口端所对应连通的冷却槽部分的液体流动截面S1大于位于下游侧的另一个缸盖水套的进口端所对应连通的冷却槽部分的液体流动截面S2，冷却槽包括阶梯式多段槽体，每段槽体对应连接一个缸盖水套的进口端，且位于上游侧的一段槽体的液体流动截面大于下游侧的另一段槽体的液体流动截面，该发动机的整体结构简单，整体的冷却效果好，并且气缸盖各处的冷却效果均匀，避免了气缸盖开裂现象的发生。

Description

发动机和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种发动机和车辆。

背景技术

现有技术中，发动机的冷却流道的结构复杂，并且冷却流道内的冷却液首先进入气缸体，对气缸体进行冷却后再进入气缸盖和机油冷却器，由此导致气缸盖与机油冷却器的冷却效果差，进一步，由于冷却液依次进入气缸盖的多个缸盖水套，进入各个气缸盖的冷却液的流速不同，冷却液的温度也不同，在各个缸盖水套处带走的热量不均衡、由此导致气缸盖温度不均匀，导致气缸盖开裂，存在改进空间。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型提出一种发动机，该发动机的整体结构简单，整体的冷却效果好，并且气缸盖各处的冷却效果均匀，避免了气缸盖开裂现象的发生。

本实用新型还提出了一种具有上述发动机的车辆。

根据本实用新型的实施例的发动机，包括：机体组，所述机体组内形成有冷却槽，所述机体组包括气缸体和气缸盖，所述气缸盖具有多个缸盖水套，多个所述缸盖水套的进口端分别与所述冷却槽连通，并且在所述冷却槽内的液体流动方向上，位于上游侧的一个所述缸盖水套的进口端所对应连通的冷却槽部分的液体流动截面S1大于位于下游侧的另一个所述缸盖水套的进口端所对应连通的冷却槽部分的液体流动截面S2，所述冷却槽包括阶梯式多段槽体，每段所述槽体对应连接一个所述缸盖水套的进口端，且位于上游侧的一段所述槽体的液体流动截面大于下游侧的另一段所述槽体的液体流动截面。

根据本实用新型的实施例的发动机，该发动机的整体结构简单，整体的冷却效果好，并且气缸盖各处的冷却效果均匀，避免了气缸盖开裂现象的发生。

另外，根据实用新型实施例的发动机，还可以具有如下附加技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，在所述液体流动方向上的相邻S1和S2满足：0.5S1≤S2＜S1。

根据本实用新型的一些实施例，在所述液体流动方向上的相邻S1和S2满足：0.7S1≤S2≤0.9S1。

根据本实用新型的一些实施例，所述冷却槽的进口端位于所述冷却槽的纵向一段，所述冷却槽的出口端位于所述冷却槽的纵向另一端，所述冷却槽的出口端与所述气缸体的缸体水套连通。

根据本实用新型的一些实施例，所述发动机还具有机油冷却器，所述机油冷却器与所述冷却槽连通且连通位置靠近所述冷却槽的进口端。

根据本实用新型的一些实施例，所述冷却槽的进口端的深度为L1，所述冷却槽的出口端的深度为L2，所述L1和L2满足：0.3L1≤L2≤0.8L1。

根据本实用新型的一些实施例，所述冷却槽形成在所述气缸体且所述冷却槽向上贯穿所述气缸体的上表面，所述缸盖水套的进口端贯穿所述气缸盖的下表面以与所述冷却槽的上表面连通。

根据本实用新型另一方面的车辆，包括上述的发动机。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的发动机的结构示意图。

附图标记：

发动机100，机体组10，冷却槽1，气缸体2，缸体水套21，气缸盖3，缸盖水套31，进口端311，机油冷却器20。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

现有技术中，发动机的冷却流道的结构复杂，并且冷却流道内的冷却液首先进入气缸体，对气缸体进行冷却后再进入气缸盖和机油冷却器，由此导致气缸盖与机油冷却器的冷却效果差，进一步，由于冷却液依次进入气缸盖的多个缸盖水套，进入各个气缸盖的冷却液的流速不同，冷却液的温度也不同，在各个缸盖水套处带走的热量不均衡、由此导致气缸盖温度不均匀，导致气缸盖开裂。

为此，本实用新型实施例设计了一种利用简单的结构即可确保气缸盖3温度均匀并能够分别对气缸体2、气缸盖3和机油冷却器20进行冷却，同时确保了气缸体2、气缸盖3和机油冷却器20的冷却效果的发动机100。

下面参考图1描述根据本实用新型实施例的发动机100。

根据本实用新型实施例的发动机100可以包括：机体组10。机体组10包括气缸体2和气缸盖3，气缸盖3设置在气缸体2上。

其中，气缸体2与气缸盖3需要通过冷却系统进行冷却，以避免发动机100过热导致车辆故障。

在一段截面面积相同的流道内，在液体流动方向上，下游侧的冷却液的压力与流速相较上游侧的冷却液的压力与流速都有所下降，为了确保多个缸盖水套31的进口处的冷却液的压力与流速相同或相近，可以通过控制各个缸盖水套31对应连通的流道处的液体流动截面面积控制各个缸盖水套31的进口处的冷却液的压力与流速，使得各个缸盖水套31的进口处的冷却液的压力与流速相似或者相同。

通过在机体组10内形成有冷却槽1，气缸盖3具有多个缸盖水套31，多个缸盖水套31的进口端311分别与冷却槽1连通，由此，避免了由于冷却液依次流入各个缸盖水套31，下游侧的冷却液温度较高，导致的冷却流道下游侧的冷却效果差，确保了气缸盖3温度均衡，确保了气缸盖3的使用寿命。

进一步，为了使缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1部分的液体流速和冷却液压强相同，在冷却槽1内的液体流动方向上，可以使位于上游侧的一个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1部分的液体流动截面S1大于位于下游侧的另一个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1部分的液体流动截面S2。

通过减小液体流动截面的面积可以增大该截面处的冷却液流动速度以及冷却液的压强，从而弥补由于液体流动导致的冷却液流道速度下降以及冷却液的压降，进而使得各个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1部分的液体流速和冷却液压强相同，各个缸盖水套31内的冷却液的流动速度以及压强相同，冷却液在各个缸盖水套31处带走的热量均衡、由此使得气缸盖3各处的温度均匀，避免了气缸盖3开裂现象的发生。

其中，冷却槽1形成在机体组10内，通过将冷却槽1设置在机体组10内，能够避免冷却槽1的布置影响发动机100内其他结构的布置，使得发动机100的体积更小，更便于发动机100在车辆内部的布置。

参照图1，冷却槽1包括阶梯式多段槽体，以便于冷却槽1的开设。

并且，每段槽体对应连接一个缸盖水套31的进口端311，且位于上游侧的一段槽体的液体流动截面大于下游侧的另一段槽体的液体流动截面，由此各个槽体段处的液体流动截面的面积相同，由此，使得位于上游侧的一个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1部分的液体流动截面S1能够大于位于下游侧的另一个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1部分的液体流动截面S2。

根据本实用新型实施例的发动机100，该发动机100的整体结构简单，整体的冷却效果好，并且气缸盖3各处的冷却效果均匀，避免了气缸盖3开裂现象的发生。

在另一些实施例中，冷却槽1也可以布置为固定在机体组10外的冷却管道，多个缸盖水套31的进口端311分别与该冷却管道连通，在冷却管道内的液体流动方向上，位于上游侧的一个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却管道部分的液体流动截面大于位于下游侧的另一个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却管道部分的液体流动截面。

根据本实用新型的一些实施例，在液体流动方向上的相邻S1和S2满足：0.5S1≤S2＜S1，也就是说，相邻的两个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1处的液体流动截面的面积不同，并且下游侧对应的液体流动截面的面积S2小于上游侧对应的液体流动截面的面积S1，并不小于0.5个上游侧对应的液体流动截面的面积S1。

由此，避免了相邻的两个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1处的液体流动截面的面积差过大，导致液体流动速度受到冷却槽1的形状的较大影响，确保冷却槽1内各处冷却液的流动速度尽可能的更快，确保冷却系统的冷却效果。

在一些实施例中，在液体流动方向上的相邻S1和S2满足：0.7S1≤S2≤0.9S1，换言之，相邻的两个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1中下游侧对应的液体流动截面的面积S2不大于0.9个上游侧对应的液体流动截面的面积S1，并不小于0.7个上游侧对应的液体流动截面的面积S1。

由此，在避免了相邻的两个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1处的液体流动截面的面积差过大，导致液体流动速度受到冷却槽1的形状的较大影响的同时，还能够确保相邻的两个缸盖水套31的进口端311所对应连通的冷却槽1之间具有足够的液体流动截面的面积差，确保冷却液流速与压强的变化能够通过足够的液体流动截面的面积差来弥补，确保各个缸盖水套31内冷却液的流速相同。

参照图1，冷却槽1的进口端311位于冷却槽1的纵向一段，冷却槽1的出口端位于冷却槽1的纵向另一端，也就是说，冷却槽1为一段直线流道，由此避免了转弯处对冷却液流速的影响，便于冷却槽1形状的设计以及计算。

其中，冷却槽1的出口端与气缸体2的缸体水套21连通，避免了设计多余的冷却回路用于缸体的冷却，冷却槽1能够同时供给缸盖与缸体的冷却液，从而使得发动机100的整体结构更简单。

并且，由于气缸体2的缸体水套21与冷却槽1的出口端连通，由此避免了气缸体2冷却过程对气缸盖3的冷却过程造成影响，使得气缸盖3获得更好的冷却效果。

如图1所示，发动机100还具有机油冷却器20，机油冷却器20与冷却槽1连通且连通位置靠近冷却槽1的进口端311，也就是说，冷却槽1内的冷却液能够同时供给气缸盖3、气缸体2和机油冷却器20的冷却，使得发动机100内的冷却系统的结构更简单，降低了发动机100的生产成本。

并且，由于机油冷却器20与冷却槽1的连通位置靠近冷却槽1的进口端311，避免了气缸体2冷却过程和气缸盖3的冷却过程对机油冷却器20的冷却效果造成影响，使得机油冷却器20的冷却效果更好。

如图1所示，为了便于机体组10整体结构的设计以及布置，冷却槽1的整体厚度相同，由此冷却槽1的液体流动截面面积通过冷却槽1的深度变化体现。

在一些实施例中，冷却槽1的进口端311的深度为L1，冷却槽1的出口端的深度为L2，L1和L2满足：0.3L1≤L2≤0.8L1，也就是说，冷却槽1的出口端的深度L2不大于0.8个冷却槽1的进口端311的深度L1，并不小于0.3个冷却槽1的进口端311的深度L1。

由于冷却槽1的厚度相同，冷却槽1的深度比即为冷却槽1的液体流动截面面积比，换言之，冷却槽1的出口端的液体流动截面的面积不大于0.8个冷却槽1的进口端311的液体流动截面的面积，并不小于0.3个冷却槽1的进口端311的液体流动截面的面积。由此，便于整个机体组10的布置，使得机体组10的整体结构更简单。

根据本实用新型的一些实施例，冷却槽1形成在气缸体2且冷却槽1向上贯穿气缸体2的上表面，缸盖水套31的进口端311贯穿气缸盖3的下表面以与冷却槽1的上表面连通，以使冷却槽1内的冷却液能够通过缸盖水套31的进口端311进入到缸盖水套31内，使得机体组10整体的结构更紧凑，使得发动机100的体积可以设置的更小。

根据本实用新型另一方面实施例的车辆，包括上述实施例中描述的发动机100。对于车辆的其它构造例如变速器、制动系统、转向系统等均已为现有技术且为本领域的技术人员所熟知，因此这里对于车辆的其它构造不做详细说明。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种发动机(100)，其特征在于，包括：

机体组(10)，所述机体组(10)内形成有冷却槽(1)，所述机体组(10)包括气缸体(2)和气缸盖(3)，所述气缸盖(3)具有多个缸盖水套(31)，多个所述缸盖水套(31)的进口端(311)分别与所述冷却槽(1)连通，并且在所述冷却槽(1)内的液体流动方向上，位于上游侧的一个所述缸盖水套(31)的进口端(311)所对应连通的冷却槽(1)部分的液体流动截面S1大于位于下游侧的另一个所述缸盖水套(31)的进口端(311)所对应连通的冷却槽(1)部分的液体流动截面S2，所述冷却槽(1)包括阶梯式多段槽体，每段所述槽体对应连接一个所述缸盖水套(31)的进口端(311)，且位于上游侧的一段所述槽体的液体流动截面大于下游侧的另一段所述槽体的液体流动截面。

2.根据权利要求1所述的发动机(100)，其特征在于，在所述液体流动方向上的相邻S1和S2满足：0.5S1≤S2＜S1。

3.根据权利要求2所述的发动机(100)，其特征在于，在所述液体流动方向上的相邻S1和S2满足：0.7S1≤S2≤0.9S1。

4.根据权利要求1所述的发动机(100)，其特征在于，所述冷却槽(1)的进口端(311)位于所述冷却槽(1)的纵向一段，所述冷却槽(1)的出口端位于所述冷却槽(1)的纵向另一端，所述冷却槽(1)的出口端与所述气缸体(2)的缸体水套(21)连通。

5.根据权利要求4所述的发动机(100)，其特征在于，所述发动机(100)还具有机油冷却器(20)，所述机油冷却器(20)与所述冷却槽(1)连通且连通位置靠近所述冷却槽(1)的进口端(311)。

6.根据权利要求4所述的发动机(100)，其特征在于，所述冷却槽(1)的进口端(311)的深度为L1，所述冷却槽(1)的出口端的深度为L2，所述L1和L2满足：0.3L1≤L2≤0.8L1。

7.根据权利要求1所述的发动机(100)，其特征在于，所述冷却槽(1)形成在所述气缸体(2)且所述冷却槽(1)向上贯穿所述气缸体(2)的上表面，所述缸盖水套(31)的进口端(311)贯穿所述气缸盖(3)的下表面以与所述冷却槽(1)的上表面连通。

8.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-7中任一项所述的发动机(100)。

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