專利名稱：一種氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)及發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷卻水道結(jié)構(gòu)及發(fā)動(dòng)機(jī)，特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)
及使用該氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻循環(huán)是冷卻液經(jīng)過水泵進(jìn)入氣缸體，冷卻液依次流過各個(gè)氣缸，對(duì)氣缸進(jìn)行冷卻，這種傳統(tǒng)的縱流結(jié)構(gòu)往往使得后面氣缸比前面氣缸的溫度高，冷卻效果不一致會(huì)導(dǎo)致各缸的工作均勻性降低，從而影響到整機(jī)的性能及可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)及使用該氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)，以解決傳統(tǒng)縱流結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離冷卻液入口的氣缸外側(cè)溫度高、冷卻效果不好的問題。 本發(fā)明的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)包括氣缸、冷卻液入口、波形水道壁、配液通道、隔板和導(dǎo)流口 ，氣缸體的水泵側(cè)設(shè)置配液通道，冷卻液入口與配液通道相通，兩氣缸之間的氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔側(cè)面設(shè)置保留有導(dǎo)流口的隔板，波形水道壁設(shè)置在導(dǎo)流口的相對(duì)應(yīng)位置。 本發(fā)明氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)中，配液通道的波形水道壁與導(dǎo)流口相對(duì)應(yīng)設(shè)置，波形水道壁與導(dǎo)流口對(duì)應(yīng)的部分折向?qū)Я骺?，這種獨(dú)特的設(shè)置一方面使波形水道壁起到一定的導(dǎo)流作用，另一方面起到提高氣缸體剛度的作用；隔板、各導(dǎo)流口的大小以及波形水道壁形狀經(jīng)過多方案有限元分析計(jì)算確定；隔板同時(shí)起到導(dǎo)流作用，使經(jīng)過導(dǎo)流口進(jìn)入氣缸外側(cè)的冷卻液均勻分布到氣缸外側(cè)。 本發(fā)明氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)中，氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔內(nèi)側(cè)每兩氣缸之間設(shè)置一貫通的通道，通過隔板導(dǎo)流確保冷卻液能均勻分配到氣缸外側(cè)，保證冷卻液循環(huán)暢通。
本發(fā)明氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)中，氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)設(shè)置冷卻液出口，冷卻液出口設(shè)置在配液通道對(duì)側(cè)的氣缸體頂部，且為多個(gè)異形孔，通過氣缸蓋墊片上對(duì)應(yīng)設(shè)置的冷卻液過孔將冷卻液引上氣缸蓋，對(duì)氣缸蓋進(jìn)行冷卻，冷卻液主要通過配液通道對(duì)側(cè)的冷卻液過孔引上氣缸蓋，這樣能保證冷卻液對(duì)氣缸進(jìn)行充分的冷卻；另外在氣缸蓋墊片對(duì)應(yīng)氣缸體頂部異形孔或圓孔的位置對(duì)應(yīng)設(shè)置有熱平衡冷卻液調(diào)節(jié)孔，少量的冷卻液可以通過這些調(diào)節(jié)孔上到氣缸蓋，對(duì)氣缸蓋進(jìn)行平衡冷卻。 —種發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸冷卻系統(tǒng)，其中氣缸冷卻系統(tǒng)的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)采用本發(fā)明涉及的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，應(yīng)用的發(fā)動(dòng)機(jī)可以是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，也可以是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明提供了一種使所有氣缸外側(cè)有更均勻溫度分布的一種橫流式冷卻水道結(jié)構(gòu)，將冷卻液均勻地分配到各氣缸外側(cè)，各氣缸的冷卻效果相當(dāng)，解決了傳統(tǒng)縱流結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離冷卻液的氣缸外側(cè)溫度高、冷卻效果不好的問題，使所有氣缸外側(cè)有更均勻的溫度分布。另外，配液通道、隔板及導(dǎo)流口的設(shè)計(jì)有利于提高氣缸體的剛度，從而有效地保證發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)的性能和可靠性。


圖1為本發(fā)明氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)的氣缸體主視圖； 圖2為圖1的A-A剖視圖，即冷卻水道結(jié)構(gòu)水平剖視圖； 圖3為本發(fā)明氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)的氣缸體俯視圖； 圖4為圖3的B-B剖視圖，即冷卻水道結(jié)構(gòu)鉛垂剖視圖； 圖5為本發(fā)明氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)氣缸體對(duì)應(yīng)的氣缸蓋墊片示意圖。 結(jié)合附圖在其上標(biāo)記以下附圖標(biāo)記 l-冷卻液入口，2-波形水道壁，3-氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔I ，4-導(dǎo)流口 I ， 5_隔板I ， 6-配液通道，7-氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔II ， 8-隔板II ， 9-導(dǎo)流口 II ， 10-氣 缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔III， 11-隔板III， 12-導(dǎo)流口III， 13-氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔 IV， 14-導(dǎo)流口IV， 15-氣缸I ， 16-氣缸II ， 17-氣缸III， 18-氣缸IV， 19-冷卻液出口 ， 20-氣 缸蓋墊片，21-冷卻液過孔，22-熱平衡冷卻液調(diào)節(jié)孔。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了使所有氣缸外側(cè)有更均勻溫度分布的一種橫流式冷卻水道結(jié)構(gòu)，氣 缸體的水泵一側(cè)設(shè)置具有波形水道壁的配液通道，由水泵提供的冷卻液直接進(jìn)入配液通道 后，通過波形水道壁及配液通道與各氣缸間設(shè)置的隔板上的導(dǎo)流口 ，將冷卻液均勻分配給 各個(gè)氣缸。 下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例一款四缸柴油機(jī)氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描 述。 本發(fā)明公開了一種氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，如圖2、圖4所示，包括由冷卻液入口 1 ; 配液通道6 ;波形水道壁2 ;氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔I 3、氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔
II 7、氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔III10、氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔IV13 ;導(dǎo)流口 I 4、導(dǎo)流
口n 9、導(dǎo)流口mi2、導(dǎo)流口iv 14 ;隔板15、隔板n 8、隔板iini ;氣缸iis、氣缸n 16、氣缸
III 17、氣缸IV 18。 由水泵提供的冷卻液經(jīng)過冷卻液入口 1后，進(jìn)入氣缸與氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng) 孔外側(cè)設(shè)置的配液通道6中，在每個(gè)氣缸與配液通道間、每兩氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔 之間設(shè)置隔板，在每一隔板上開設(shè)一導(dǎo)流口，將配液通道中的冷卻液分別導(dǎo)入氣缸外側(cè)，為 了保證冷卻液循環(huán)暢通，氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔內(nèi)側(cè)每兩氣缸之間設(shè)置一貫通的通 道，通過隔板導(dǎo)流確保冷卻液能均勻分配到氣缸外側(cè)。 波形水道壁2與各導(dǎo)流口相對(duì)應(yīng)設(shè)置，這種獨(dú)特的設(shè)置一方面使波形水道壁起到 一定的導(dǎo)流作用，另一方面起到提高氣缸體剛度的作用。 如圖2所示，波形水道壁由多段圓弧構(gòu)成。隔板、各導(dǎo)流口的大小以及波形水道壁
形狀經(jīng)過多方案有限元分析計(jì)算確定；隔板同時(shí)起到導(dǎo)流作用，使經(jīng)過導(dǎo)流口進(jìn)入氣缸外
側(cè)的冷卻液均勻分布到氣缸外側(cè)。 圖2中箭頭方向?yàn)槔鋮s液橫流分配示意。 本發(fā)明氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，其冷卻液出口 19設(shè)置在配液通道對(duì)側(cè)的氣缸體頂部，為多個(gè)異形孔，通過氣缸蓋墊片20上對(duì)應(yīng)設(shè)置的冷卻液過孔21將冷卻液引上氣缸蓋，對(duì)氣 缸蓋進(jìn)行冷卻，冷卻液主要通過配液通道對(duì)側(cè)的冷卻液過孔引上氣缸蓋，這樣能保證冷卻 液對(duì)氣缸進(jìn)行充分的冷卻；另外在氣缸蓋墊片20對(duì)應(yīng)氣缸體頂部異形孔或圓孔的位置對(duì) 應(yīng)設(shè)置有熱平衡冷卻液調(diào)節(jié)孔22，少量的冷卻液可以通過這些調(diào)節(jié)孔上到氣缸蓋，對(duì)氣缸 蓋進(jìn)行平衡冷卻。 本發(fā)明氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，解決了傳統(tǒng)縱流結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離冷卻液的氣缸外側(cè)溫度高、 冷卻效果不好的問題，使所有氣缸外側(cè)有更均勻的溫度分布，同時(shí)配液通道、隔板及導(dǎo)流口 的設(shè)計(jì)有利于提高氣缸體的剛度，從而有效地保證發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)的性能和可靠性，可以廣泛 應(yīng)用于氣缸體水道設(shè)計(jì)。 最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù) 方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換；而一切不脫離本 發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
一種氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)包括氣缸、冷卻液入口，其特征在于氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)還包括波形水道壁、配液通道、隔板和導(dǎo)流口，氣缸體的水泵側(cè)設(shè)置配液通道，冷卻液入口與配液通道相通，兩氣缸之間的氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔側(cè)面設(shè)置保留有導(dǎo)流口的隔板，波形水道壁設(shè)置在導(dǎo)流口的相對(duì)應(yīng)位置。
2. 按照權(quán)利要求1所述的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，其特征在于配液通道的波形水道壁形狀與導(dǎo)流口相對(duì)應(yīng)設(shè)置，波形水道壁與導(dǎo)流口對(duì)應(yīng)的部分折向?qū)Я骺凇?br> 3. 按照權(quán)利要求1所述的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，其特征在于氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔內(nèi)側(cè)每兩氣缸之間設(shè)置一貫通的通道。
4. 按照權(quán)利要求1或2所述的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，其特征在于波形水道壁由多段圓弧構(gòu)成。
5. 按照權(quán)利要求1所述的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，其特征在于氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)設(shè)置冷卻液出口，冷卻液出口設(shè)置在氣缸體頂部，且為多個(gè)異形水孔。
6. 按照權(quán)利要求5所述的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)，其特征在于在氣缸蓋墊片對(duì)應(yīng)氣缸體頂部異形孔或圓孔的位置對(duì)應(yīng)設(shè)置有熱平衡冷卻液調(diào)節(jié)孔。
7. —種發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸冷卻系統(tǒng)，其特征在于氣缸冷卻系統(tǒng)的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)采用權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣缸冷卻水道結(jié)構(gòu)及發(fā)動(dòng)機(jī)。冷卻結(jié)構(gòu)包括氣缸、冷卻液入口、波形水道壁、配液通道、隔板和導(dǎo)流口，氣缸體的水泵側(cè)設(shè)置配液通道，冷卻液入口與配液通道相通，兩氣缸之間的氣缸緊固螺栓及油氣通風(fēng)孔側(cè)面設(shè)置保留有導(dǎo)流口的隔板，波形水道壁設(shè)置在導(dǎo)流口的相對(duì)應(yīng)位置。本發(fā)明提供了一種使所有氣缸外側(cè)有更均勻溫度分布的一種橫流式冷卻水道結(jié)構(gòu)，解決了傳統(tǒng)縱流結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離冷卻液的氣缸外側(cè)溫度高、冷卻效果不好的問題，使所有氣缸外側(cè)有更均勻的溫度分布，另外，配液通道、隔板及導(dǎo)流口的設(shè)計(jì)有利于提高氣缸體的剛度，從而有效地保證發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)的性能和可靠性。
文檔編號(hào)F01P3/02GK101776023SQ200910113820
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月12日
發(fā)明者李金印, 沈捷, 王利民, 韓義勇 申請(qǐng)人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司