本發(fā)明涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動機及具有其的車輛。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的發(fā)動機一般會有一個外置式機油冷卻器，該外置式機油冷卻器由發(fā)動機冷卻液對其進行加熱或冷卻。但該種形式的機油冷卻器只能在某個特定工況下使機油溫度在最適宜溫度，其他工況下只是使機油溫度在合理范圍內(nèi)。因此，該種機油冷卻器不能在全工況內(nèi)使發(fā)動機運行在最優(yōu)的潤滑效果。從而發(fā)動機機械損失和機械磨損增大，不利于油耗降低。另外采用外置式機油冷卻器，增加了發(fā)動機零部件的數(shù)量，增大了發(fā)動機質(zhì)量，進而增加了發(fā)動機的加工、安裝工序，不利于發(fā)動機集成化、輕量化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種發(fā)動機，以使發(fā)動機的機油始終處于合適的溫度范圍，進而保證發(fā)動機始終處于最優(yōu)的潤滑效果。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種發(fā)動機，包括：缸蓋，所述缸蓋內(nèi)設(shè)有缸蓋水套；缸體，所述缸體內(nèi)設(shè)有缸體水套和缸體布水道，所述發(fā)動機的冷卻液依次流經(jīng)缸體水套、缸蓋水套和缸體布水道；回油通道，所述回油通道至少部分地形成在所述缸體內(nèi)，所述回油通道包括彼此間隔開的第一回油通道和第二回油通道，所述第一回油通道與所述缸體水套相鄰以使所述第一回油通道和所述缸體水套內(nèi)流動的冷卻液間接換熱，所述第二回油通道與所述缸體布水道相鄰以使所述第二回油通道和所述缸體布水道內(nèi)流動的冷卻液間接換熱，其中所述發(fā)動機的機油能夠選擇性地通過所述第一回油通道和/或所述第二回油通道流回油底殼。

進一步地，所述回油通道內(nèi)設(shè)有隔板以將所述回油通道分隔成所述第一回油通道和所述第二回油通道。

進一步地，所述第一回油通道和所述第二回油通道中的每一個的橫截面在機油流動的方 向上逐漸減小。

進一步地，所述發(fā)動機還包括：控制閥芯，所述控制閥芯設(shè)置成用以控制所述發(fā)動機的機油沿所述第一回油通道或/和第二回油通道流回到所述油底殼。

進一步地，所述控制閥芯的頂部敞開且底部設(shè)有回油孔，所述控制閥芯可轉(zhuǎn)動以使所述回油孔對準第一回油通道或/和第二回油通道。

進一步地，所述控制閥芯為中空的半圓柱形，所述回油孔為長條形孔且形成在控制閥芯的外周面上。

進一步地，所述控制閥芯具有初始位置，在所述控制閥芯處于所述初始位置時所述控制閥芯的所述回油孔與所述第二回油通道正對。

進一步地，所述回油孔與所述控制閥芯的軸線形成的斜面與經(jīng)過所述控制閥芯的軸線的垂直面之間的角度為α，且所述α與所述第一回油通道的橫截面積和所述第二回油通道的橫截面積正相關(guān)。

進一步地，所述發(fā)動機還包括：溫度感應(yīng)器，所述溫度感應(yīng)器用于檢測流向/流出所述回油通道的機油溫度，所述溫度感應(yīng)器與所述控制閥芯電連接。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的發(fā)動機具有以下優(yōu)勢：

本發(fā)明所述的發(fā)動機可以使機油可選擇地通過第一回油通道和/或第二回油通道，來實時調(diào)節(jié)機油的油溫，保證機油處在合適的溫度范圍，發(fā)動機始終處于最優(yōu)的潤滑效果，減少發(fā)動機的油耗，降低發(fā)動機的摩擦。

本發(fā)明的另一目的在于提出一種具有上述發(fā)動機的車輛，以提高車輛的性能，降低車輛的油耗。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實施例所述的發(fā)動機的示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例所述的回油通道的示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例所述的控制閥芯和回油通道的示意圖。

附圖標記說明：

100-發(fā)動機，110-缸體水套，120-缸蓋水套，130-缸體布水道，

140-回油通道，141-第一回油通道，142-第二回油通道，143-隔板，

151-節(jié)溫器，152-水泵，153-水箱散熱器，154-增壓器水套，

160-控制閥芯，回油孔161，

170-暖風散熱器，180-節(jié)氣門水套，190-變速器油冷卻器。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

現(xiàn)有發(fā)動機的缸體上的回油通道為通孔結(jié)構(gòu)，直接連通缸蓋與油底殼，回流的機油直接由缸蓋和缸體快速流回油底殼，缸體回油道空間利用效果差。

且現(xiàn)有技術(shù)中增加的發(fā)動機外置式機油冷卻器，需增加相應(yīng)的油道、水道，從而增加發(fā)動機質(zhì)量、加工工序、安裝工序，不利于生產(chǎn)成本的降低，也不利于發(fā)動機輕量化、集成化。

最重要的是，現(xiàn)有技術(shù)中的機油不能實現(xiàn)發(fā)動機機油溫度的實時調(diào)節(jié)，也就不能保證發(fā)動機始終在最優(yōu)的潤滑效果，增加發(fā)動機摩擦損失，從而影響發(fā)動機油耗水平。

下面結(jié)合圖1至圖3對本發(fā)明實施例的發(fā)動機100進行詳細描述。

根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機100可以包括缸蓋和缸體。

其中，缸蓋與缸體配合以形成燃燒室，燃料在燃燒室內(nèi)燃燒產(chǎn)生熱能，然后熱能再轉(zhuǎn)化為機械能。在燃料燃燒的過程中，缸蓋和缸體的溫度必然會上升，為了保證缸蓋和缸體的溫度不至于過高，保證發(fā)動機100穩(wěn)定地工作，需要對缸蓋和缸體進行降溫。

缸蓋上設(shè)有缸蓋水套120以對缸蓋進行降溫，缸體上設(shè)置有缸體水套110以對缸體進行降溫，缸體上還設(shè)置有缸體布水道130，需要說明的是，對缸體進行降溫的主要是流經(jīng)缸體水套110的冷卻液。

發(fā)動機100的冷卻液依次流經(jīng)缸體水套110、缸蓋水套120和缸體布水道130，也就是說，冷卻液經(jīng)過缸體水套110和缸蓋水套120后進入到缸體布水道130，因此缸體布水道130中的冷卻液的溫度必然會大于缸體水套110中的冷卻液的溫度。

從缸體布水道130流出的溫度較高的冷卻液可以經(jīng)過各冷卻器(例如暖風散熱器170、節(jié)氣門水套180和變速器油冷卻器190等)并對其進行加熱，最后經(jīng)過節(jié)溫器151和水泵152進入到缸體水套中。

當然，可以理解的是，上述的循環(huán)只是一個小循環(huán)，發(fā)動機還上還設(shè)有大循環(huán)，大循環(huán)與現(xiàn)有技術(shù)類似，冷卻液流經(jīng)順序為：缸體水套110、缸蓋水套120、水箱散熱器153、節(jié)溫器151、水泵152、增壓器水套154，最后流回到缸體水套110中。

回油通道140至少部分地形成在缸體內(nèi)，發(fā)動機100的機油可以通過回油通道140流回發(fā)動機100的油底殼，回油通道140包括彼此間隔開的第一回油通道141和第二回油通道142，第一回油通道141與缸體水套110相鄰以使第一回油通道141和缸體水套110內(nèi)流動的冷卻液間接換熱，第二回油通道142與缸體布水道130相鄰以使第二回油通道142和缸體布水道130內(nèi)的冷卻液間接換熱，其中發(fā)動機100的機油能夠選擇性地通過第一回油通道141和/或第二回油通道142流回油底殼。

由于第一回油通道141鄰近缸體水套110、第二回油通道142鄰近缸體布水道130，且缸體水套110內(nèi)的冷卻液的溫度小于缸體布水道130內(nèi)的冷卻液的溫度，因此第一回油通道141內(nèi)的溫度第二回油通道142內(nèi)的溫度。

當發(fā)動機100的機油溫度較高時，可以使得機油通過第一回油通道141進入到油底殼，利用缸體水套110內(nèi)的冷卻液對機油進行降溫；當發(fā)動機100的機油溫度較低時，可以使得機油通過第二回油通道142進入到油底殼，利用缸體布水道130內(nèi)的冷卻液對機油進行加熱；當然，可以理解的是，可以根據(jù)機油的溫度來控制機油分別通過第一回油通道141和第二回油通道142，并可以控制流經(jīng)第一回油通道141和第二回油通道142的機油量。由此，可以保證機油一直處于合適的溫度范圍，使發(fā)動機100運行在最優(yōu)的潤滑效果內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機100，舍棄了機油冷卻器，通過設(shè)置缸體布水道130、且將回油通道140分隔成第一回油通道141和第二回油通道142，第一回油通道141與缸體水套110相鄰，第二回油通道142與缸體布水道130相鄰，進而可以使機油可選擇地通過第一回油通道141和/或第二回油通道142，來實時調(diào)節(jié)機油的油溫，保證機油處在合適的溫度范圍，發(fā)動機100始終處于最優(yōu)的潤滑效果，減少發(fā)動機100的油耗，降低發(fā)動機100的摩擦。

在本發(fā)明的一些實施例中，如圖2和圖3所示，回油通道140內(nèi)設(shè)有隔板143以將回油通道140分隔成第一回油通道141和第二回油通道142。隔板143可以貫穿回油通道140或者設(shè)置在回油通道140的下游部分。

在本發(fā)明的一些實施例中，如圖3所示，第一回油通道141和第二回油通道142中的每一個的橫截面積在機油流動的方向上逐漸減小。由此，機油可以停留在第一回油通道141和/或第二回油通道142更長時間，使得機油可以放出更多的熱量(當機油的溫度過高時)或吸收更多的熱量(當機油的溫度過低時)。

需要說明的是，回油通道140內(nèi)腔深度的設(shè)計取決于缸體水套110的深度，而內(nèi)腔體積則根據(jù)機油循環(huán)量和發(fā)動機100性能強化程度進行設(shè)定。

在本發(fā)明的一些實施例中，發(fā)動機100還包括控制閥芯160，控制閥芯160設(shè)置成用以控制發(fā)動機100的機油沿第一回油通道141和/或第二回油通道142流回到油底殼。

需要說明的是，機油沿第一回油通道141和/或第二回油通道142流回到油底殼的意思為：機油可以沿著第一回油通道141流回到油底殼，或者機油可以沿著第二回油通道142流回到油底殼，或者機油中的一部分沿著第一回油通道141流回到油底殼、機油中的另一部分沿著第二回油通道142流回到油底殼。

具體地，控制閥芯160的頂部敞開且底部設(shè)有回油孔161，控制閥芯160可轉(zhuǎn)動以使回油孔161對準第一回油通道141和/或第二回油通道142。

控制閥芯160具有初始位置，在控制閥芯160處于初始位置時，即控制閥芯160在不受外力的情況下，回油孔161可以對準第一回油通道141或第二回油通道142或者同時對準第一回油通道141和第二回油通道142。

車輛在啟動時，機油的溫度較低，需要時機油的溫度升高以使機油達到最佳的潤滑效果，故在本發(fā)明的具體示例中，控制閥芯160處于初始位置時，回油孔161對準第二回油通道142，缸體布水道130中的冷卻液可以與第二回油通道142內(nèi)的機油進行熱交換，使得第二回油通道142內(nèi)的機油溫度快速升高，保證機油具有優(yōu)異的潤滑效果。

更具體的，控制閥芯160為中空的半圓柱形，回油孔161為長條形孔且形成在控制閥芯160的外周面上?？刂崎y芯160可以沿著其軸線轉(zhuǎn)動，將回油孔161設(shè)置為長條形孔可以方便機油快速地流進第一回油通道141和/或第二回油通道142。

在本發(fā)明的一些實施例中，回油孔161與控制閥芯160的軸線形成的斜面與經(jīng)過控制閥芯160的軸線的垂直面之間的角度為α，且α與第一回油通道141的橫截面積和第二回油通道142的橫截面積正相關(guān)。也就是說，第一回油通道141的橫截面積和第二回油通道142的橫截面積越大，則α越大。

在本發(fā)明的具體示例中，α＝45°。由此，可以使控制閥芯160在初始狀態(tài)下，機油可以方便地流入到第一回油通道141或第二回油通道142。

當然，可以理解的是，本發(fā)明不對α的角度進行限定，只要保證機油能夠通過回油孔161進入到第一回油通道141或第二回油通道142中即可。

在本發(fā)明的一些實施例中，發(fā)動機100還包括溫度感應(yīng)器，溫度感應(yīng)器用于檢測流向或流出回油通道140的機油溫度，溫度感應(yīng)器與控制閥芯160電連接。

具體地，當溫度感應(yīng)器檢測到的溫度過低時，可以使控制閥芯160轉(zhuǎn)動，機油經(jīng)過第二回油通道142流回至油底殼；當溫度感應(yīng)器檢測到的溫度過高時，可以使控制閥芯160轉(zhuǎn)動，機油經(jīng)過第一回油通道141流回至油底殼?？梢岳斫獾氖?，控制閥芯160可以通過電磁閥或電機等驅(qū)動件進行驅(qū)動。

下面詳細描述各工況下發(fā)動機100的運行狀態(tài)。

暖機階段、低負荷階段：此時整機溫度較低，機油溫度較低?？刂崎y芯160保持不動(初始位置)，即第二回油通道142打開，第一回油通道141關(guān)閉。缸蓋回流的機油全部通過第二回油通道142流回油底殼。由于第二回油通道142外側(cè)為缸體布水道130，缸蓋水套120流入缸體布水道130內(nèi)的熱的冷卻液與第二回油通道142內(nèi)的機油進行熱交換。而第一回油通道141關(guān)閉，其內(nèi)腔恰好可以將缸體水套110和回流的機油隔離，所以其熱交換的熱量不會流向缸體水套110。從而實現(xiàn)機油快速升溫，快速暖機，改善燃燒效果，降低機械損失。

高負荷運轉(zhuǎn)階段：缸蓋水套120的出水溫度和機油溫度較高，控制系統(tǒng)使控制閥芯160旋轉(zhuǎn)90°，即第一回油通道141打開，第二回油通道142關(guān)閉。缸蓋水套120回流的機油全部通過第一回油通道141流回油底殼。此時回流的機油與缸體水套110發(fā)生熱交換，降低機油溫度，從而保證機油的粘度，使其達到最佳的潤滑效果和冷卻效果。

中等負荷階段，控制系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機100轉(zhuǎn)速、負荷、機油溫度和冷卻液溫度數(shù)據(jù)使控制閥芯160在0-90°之間旋轉(zhuǎn)，這樣缸蓋回流的機油會根據(jù)控制閥芯160的位置分配流入第一回油通道141和第二回油通道142的量。從而實現(xiàn)機油溫度的控制，使機油保持在最佳粘度，提高潤滑效果和冷卻效果。

下面簡單描述本發(fā)明實施例的車輛。

根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛包括上述實施例的發(fā)動機100，由于根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛設(shè)置有上述的發(fā)動機100，因此該車輛具有更好的性能，且油耗至少在一定程度上得到了降低。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。