一種發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)動機(jī)，具體涉及一種發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，“高性能、低油耗、輕量化、緊湊化”是當(dāng)今世界對汽車發(fā)動機(jī)領(lǐng)域提出的新要求，同時也是未來發(fā)動機(jī)的發(fā)展趨勢?！案咝阅堋币馕吨l(fā)動機(jī)的功率、扭矩、升功率等性能參數(shù)要不斷的提升?！拜p量化”意味著鋁合金、鎂合金等缸體材料的使用要日趨普及?！熬o湊化”意味著發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)需向集成化、模塊化和缸心距減小等方面發(fā)展。高性能和緊湊化的需求對發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的要求越來越高，高性能會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)相鄰兩缸之間的溫度(以下簡稱缸間溫度)很高；如果沒有合理的冷卻系統(tǒng)來保證缸間溫度的降低，那么就會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)缸孔變形加劇、機(jī)油消耗量高、活塞漏氣量高、甚至拉缸等一系列問題。
[0003]所以，如何把缸間溫度降低到合理的水平，成為發(fā)動機(jī)開發(fā)要解決的一大難題。目前發(fā)動機(jī)缸間溫度降低，主要采用在缸間加工交叉斜水孔的方案，以保證缸間有冷卻液通過，帶走一部分缸間的熱量；使缸間溫度得到合理降低，進(jìn)而滿足發(fā)動機(jī)的工作要求。如專利號為201020235797.0，名稱為“一種氣缸體缸間冷卻水路結(jié)構(gòu)”的中國專利，于2011年2月9日公開了一種發(fā)動機(jī)缸間冷卻方式，采用的即是這種方案。但是發(fā)動機(jī)實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于斜水孔一般比較深，如果孔的直徑太小會導(dǎo)致斷刀等工藝問題，所以孔的直徑一般都在C 3以上。因而斜水孔的方案只適合缸間寬度比較大的情形，以保證有充足的空間進(jìn)行鉆孔，而又不帶來斷刀等工藝問題。對于那些缸間寬度比較小的情形，加工斜水孔的方案會導(dǎo)致缸孔壁厚不足，造成發(fā)動機(jī)損壞等問題，斜水孔的方案不可行。對于缸間寬度比較小的缸體，目前沒有可行的缸間冷卻方案，現(xiàn)有的缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)不能滿足發(fā)動機(jī)緊湊化的發(fā)展需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不僅便于加工，能降低加工成本，且能應(yīng)用在缸間寬度較小的缸體上，滿足發(fā)動機(jī)緊湊化發(fā)展需求的發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]該發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，所述發(fā)動機(jī)缸體上設(shè)有缸孔，所述發(fā)動機(jī)缸體上相鄰缸孔間均設(shè)有兩冷卻水套；所述發(fā)動機(jī)缸體上相鄰缸孔間設(shè)有連通兩冷卻水套的冷卻凹槽。
[0007]進(jìn)一步地，所述冷卻凹槽和缸孔中心線相垂直。
[0008]進(jìn)一步地，所述冷卻凹槽為U型槽。
[0009]進(jìn)一步地，所述冷卻凹槽深度大于相鄰缸孔間溫度最高位置點(diǎn)到發(fā)動機(jī)缸體表面距離。
[0010]進(jìn)一步地，所述冷卻凹槽寬度為1.5mm。
[0011]進(jìn)一步地，兩冷卻水套以缸孔中心線為對稱軸對稱設(shè)在缸體上。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:該發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，在發(fā)動機(jī)缸體上加工冷卻凹槽，冷卻凹槽的位置在缸體的相鄰兩缸孔之間，冷卻凹槽連通水套；發(fā)動機(jī)運(yùn)行過程中，冷卻液不僅可以在缸孔的外圍輪廓流動，而且可以在加工的冷卻凹槽中流動，從一側(cè)的水套流向另一側(cè)的水套，帶走一部分缸間的熱量；有效的降低缸間溫度，保證發(fā)動機(jī)的正常工作。發(fā)動機(jī)缸體缸間加工冷卻凹槽的方式，相對于缸間開斜向交叉孔的方式；不僅更便于加工，提高了加工效率，降低了加工成本；且能設(shè)置在缸間寬度比較小的發(fā)動機(jī)上，便于發(fā)動機(jī)缸體空間布置，能滿足發(fā)動機(jī)緊湊化的發(fā)展需求。
【附圖說明】
[0013]下面對本實(shí)用新型說明書各幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明:
[0014]圖1為本實(shí)用新型發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)的A-A方向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]上述圖中的標(biāo)記均為:
[0017]1、發(fā)動機(jī)缸體，2、冷卻水套，3、缸孔，4、冷卻凹槽。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面對照附圖，通過對最優(yōu)實(shí)施例的描述，對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019]如圖1及圖2所示，該發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，發(fā)動機(jī)缸體I上設(shè)有缸孔3，發(fā)動機(jī)缸體I上相鄰缸孔3間均設(shè)有兩冷卻水套2 ;發(fā)動機(jī)缸體I上相鄰缸孔3間設(shè)有連通兩冷卻水套2的冷卻凹槽4。發(fā)動機(jī)缸體I上安裝發(fā)動機(jī)缸墊和發(fā)動機(jī)缸蓋，發(fā)動機(jī)缸墊蓋在冷卻凹槽4上，形成發(fā)動機(jī)缸體I和缸蓋間的可靠密封連接。
[0020]該發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，在發(fā)動機(jī)缸體I上相鄰兩缸孔3之間加工冷卻凹槽4，冷卻凹槽4連通水套；如圖1箭頭方向，發(fā)動機(jī)運(yùn)行過程中，冷卻液不僅可以在缸孔3的外圍輪廓流動，而且可以在加工的冷卻凹槽4中流動，從一側(cè)的水套流向另一側(cè)的水套，帶走一部分缸間的熱量；有效的降低缸間溫度，保證發(fā)動機(jī)的正常工作。發(fā)動機(jī)缸體I缸間加工冷卻凹槽4的方式，相對于缸間開斜向交叉孔的方式；不僅更便于加工，提高了加工效率，降低了加工成本；且能設(shè)置在缸間寬度比較小的發(fā)動機(jī)上，便于發(fā)動機(jī)缸體空間布置，能滿足發(fā)動機(jī)緊湊化的發(fā)展需求。
[0021]作為優(yōu)選的方案，冷卻凹槽4和缸孔3中心線相垂直；即冷卻凹槽4位置在缸體的相鄰兩缸孔3之間，方向與缸孔3直列方向相垂直，冷卻凹槽4加工后能保證發(fā)動機(jī)缸體I壁厚均勻，保證發(fā)動機(jī)缸體I的可靠性。
[0022]作為優(yōu)選的方案，冷卻凹槽4為U型槽。U型槽不僅便于加工，且融入水量較多，能進(jìn)一步的保證冷卻效果。
[0023]冷卻凹槽4的深度可以根據(jù)CAE理論分析或者試驗(yàn)實(shí)測值進(jìn)行定義。通過CAE理論分析或者試驗(yàn)實(shí)測得到缸間溫度的最高點(diǎn)位于缸體的位置，然后根據(jù)這個位置定義水槽的深度。作為優(yōu)選的方案，冷卻凹槽4深度大于相鄰缸孔3間溫度最高位置點(diǎn)到發(fā)動機(jī)缸體I表面距離；即冷卻凹槽4的最小深度通過缸體缸間溫度最高的位置點(diǎn)，這樣能達(dá)到最好的冷卻效果。優(yōu)選冷卻凹槽4深度為15mm。
[0024]冷卻凹槽4的寬度可以做的很窄，在兼顧加工便利性和冷卻效果情況下，優(yōu)選冷卻凹槽4寬度為1.5_，也可以根據(jù)實(shí)際需要做的更窄，具體數(shù)值需要根據(jù)缸間的壁厚、水槽的深度以及加工能力進(jìn)行定義。
[0025]兩冷卻水套2以缸孔3中心線為對稱軸對稱設(shè)在發(fā)動機(jī)缸體I上。冷卻水套2結(jié)構(gòu)合理，進(jìn)一步的保證發(fā)動機(jī)缸體I缸間的冷卻效果。
[0026]該發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，采用發(fā)動機(jī)缸體I缸間加工冷卻凹槽4的方案，作為一種具體實(shí)施方案，發(fā)動機(jī)為四缸發(fā)動機(jī)，冷卻凹槽4的寬度為1.5mm，深度為15mm，冷卻效果明顯，缸間溫度可以降低60°C左右，很好的解決了缸間溫度高的問題。
[0027]顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，所述發(fā)動機(jī)缸體上設(shè)有缸孔，所述發(fā)動機(jī)缸體上相鄰缸孔間均設(shè)有兩冷卻水套；其特征在于:所述發(fā)動機(jī)缸體上相鄰缸孔間設(shè)有連通兩冷卻水套的冷卻凹槽。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述冷卻凹槽和缸孔中心線相垂直。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述冷卻凹槽為U型槽。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述冷卻凹槽深度大于相鄰缸孔間溫度最高位置點(diǎn)到發(fā)動機(jī)缸體上表面距離。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述冷卻凹槽寬度為1.5mm。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，其特征在于:兩冷卻水套以缸孔中心線為對稱軸對稱設(shè)在發(fā)動機(jī)缸體上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，所述發(fā)動機(jī)缸體上設(shè)有缸孔，所述發(fā)動機(jī)缸體上相鄰缸孔間均設(shè)有兩冷卻水套；所述發(fā)動機(jī)缸體上相鄰缸孔間設(shè)有連通兩冷卻水套的冷卻凹槽；該發(fā)動機(jī)缸體缸間冷卻結(jié)構(gòu)，在發(fā)動機(jī)缸體上加工冷卻凹槽；發(fā)動機(jī)運(yùn)行過程中，能有效的降低缸間溫度，保證發(fā)動機(jī)的正常工作；發(fā)動機(jī)缸體缸間加工冷卻凹槽的方式，不僅更便于加工，提高了加工效率，降低了加工成本；且能設(shè)置在缸間寬度比較小的發(fā)動機(jī)上，便于發(fā)動機(jī)缸體空間布置，能滿足發(fā)動機(jī)緊湊化的發(fā)展需求。
【IPC分類】F02F1-40
【公開號】CN204283649
【申請?zhí)枴緾N201420618040
【發(fā)明人】劉飛
【申請人】奇瑞汽車股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年10月23日