發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)及其發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)零部件領(lǐng)域,具體是一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)及其發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)用于將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)高溫零件所吸收的熱量及時(shí)帶走,使它們保持在正常的溫度范圍內(nèi)工作的裝置,氣缸體水套是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的重要組成部分,其作用是為發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部件降溫而設(shè)計(jì)的冷卻液循環(huán)通道,冷卻液在水套內(nèi)循環(huán)來(lái)達(dá)到散熱的效果,水套的結(jié)構(gòu)對(duì)冷卻液的流通具有很大的影響,現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液循環(huán)方式為:首先,水栗把冷卻液從氣缸體前端的進(jìn)水口壓入并進(jìn)入到圍繞缸孔設(shè)置的環(huán)形流道內(nèi)并且冷卻液在環(huán)形流道入口處向兩側(cè)分流從而分別冷卻缸體兩側(cè),因此,現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)中,冷卻液在進(jìn)入環(huán)形流道后,大部分冷卻液會(huì)自動(dòng)選擇途徑最短的路徑通過(guò)氣缸體與氣缸頭的水套結(jié)構(gòu),由于流動(dòng)路徑短造成冷卻液與氣缸壁接觸面積、接觸時(shí)間少,故而冷卻液帶走的熱量不足,造成氣缸溫度不能得到有效降低冷卻效果不好,另一方面,部分冷卻液在水套邊角的地方形成流速非常慢的死角,無(wú)法有效的帶走氣缸產(chǎn)生的熱量,造成氣缸水套溫差分布不均勻,進(jìn)而影響整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻效果。
[0003]因此,為解決以上問(wèn)題,需要一種能夠使通過(guò)缸體中各個(gè)缸孔側(cè)壁的冷卻液流量較為均勻,同時(shí)又能有效提高所有冷卻液流速和壓力的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種能夠使通過(guò)缸體中各個(gè)缸孔側(cè)壁的冷卻液流量較為均勻,同時(shí)又能有效提高所有冷卻液流速和壓力的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),包括水栗以及相互連通的缸體水套和缸蓋水套,所述缸體水套包括圍繞氣缸孔設(shè)置的環(huán)形流道、與水栗出水口連通的缸體進(jìn)水口以及與水栗進(jìn)水口連通的缸體出水口;所述環(huán)形流道內(nèi)設(shè)有阻礙冷卻液流動(dòng)并使其形成單向循環(huán)的節(jié)流塞,冷卻液從進(jìn)水口流入環(huán)形水道后,由于環(huán)形水道內(nèi)設(shè)置有節(jié)流塞從而堵住了冷卻液的一條流道,使得冷卻液只能繞環(huán)形流道單向流道(即繞環(huán)形流道順時(shí)針或逆時(shí)針流動(dòng)),由于極大部分冷卻液需要流過(guò)遠(yuǎn)離進(jìn)水口端的缸體后才通過(guò)氣缸墊過(guò)水孔進(jìn)入到缸蓋水套內(nèi),因此,能夠使通過(guò)缸體中各個(gè)缸孔側(cè)壁的冷卻液流量較為均勻,改善遠(yuǎn)離進(jìn)水口側(cè)缸體的冷卻效果,另一方面,由于節(jié)流塞縮小了環(huán)形流道的流通截面面積,因此,能夠大幅度提尚冷卻液在環(huán)形流道內(nèi)的流速與水壓,從而進(jìn)一步提尚缸體的冷卻效果;
[0006]進(jìn)一步,所述節(jié)流塞靠近進(jìn)水口設(shè)置于所述環(huán)形流道內(nèi)并約束冷卻液?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng),因此,當(dāng)冷卻液由進(jìn)水口進(jìn)入到環(huán)形流道后,流向節(jié)流塞一側(cè)的冷卻液將改變流向,保證冷卻液繞環(huán)形流道單向流動(dòng),消除氣缸水套的流動(dòng)死角;
[0007]進(jìn)一步,所述節(jié)流塞上下兩端與環(huán)形流道內(nèi)壁之間形成過(guò)水間隙,冷卻液通過(guò)進(jìn)水口進(jìn)入到環(huán)形水道后,少量冷卻液通過(guò)過(guò)水間隙進(jìn)入到節(jié)流塞另一側(cè)并經(jīng)過(guò)過(guò)水孔進(jìn)入到缸蓋內(nèi),由于該部分冷卻液流經(jīng)缸體的路徑較短,因此其溫度相對(duì)較低既進(jìn)入到缸蓋內(nèi),進(jìn)而提高了缸蓋的冷卻效果;
[0008]進(jìn)一步,所述缸體的結(jié)合面上設(shè)有連通所述環(huán)形流道的節(jié)流塞安裝孔且該節(jié)流塞安裝孔為錐形孔,本申請(qǐng)中所述的缸體的結(jié)合面為缸體與缸蓋的裝配結(jié)合面,通過(guò)此節(jié)流塞安裝孔可以方便的將節(jié)流塞插入環(huán)形流道內(nèi),將該安裝孔設(shè)置為錐形孔便于使節(jié)流塞與缸體固定,同時(shí)該安裝孔的錐形內(nèi)壁將對(duì)節(jié)流塞進(jìn)行限位以便留出過(guò)水間隙;
[0009]進(jìn)一步,所述節(jié)流塞包括圓柱狀塞芯以及包裹于塞芯外的錐形橡膠套,塞芯可采用金屬棒制作,錐形橡膠套可與錐形的節(jié)流塞安裝孔配合,從而形成較好的密封作用,塞芯兩端均伸出錐形橡膠套從而形成過(guò)水間隙;
[0010]本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)還包括設(shè)置于氣缸墊用于連通缸體水套和缸蓋水套的多個(gè)過(guò)水孔;環(huán)形流道內(nèi)的冷卻液可通過(guò)過(guò)水孔進(jìn)入到缸蓋內(nèi)對(duì)缸蓋進(jìn)行冷卻,所述過(guò)水孔沿環(huán)形水道的流向分布且位于環(huán)形流道上游的過(guò)水孔橫截面遠(yuǎn)小于位于環(huán)形流道下游的過(guò)水孔的橫截面,這種布置方式能夠使環(huán)形水道內(nèi)的冷卻液冷卻遠(yuǎn)離進(jìn)水口的氣缸前流量損失較少,保證通過(guò)缸體中各個(gè)缸孔側(cè)壁的冷卻液流量較為均勻,改善遠(yuǎn)離進(jìn)水口側(cè)缸體的冷卻效果;
[0011]進(jìn)一步,所述過(guò)水孔包括與所述環(huán)形流道上游連通的圓孔以及與所述環(huán)形流道下游連通的腰型孔;采用腰型孔作為過(guò)水孔能夠在不增加環(huán)形流道寬度的前提下,有效提高過(guò)水孔的流通截面面積,增加位于環(huán)形流道下游的過(guò)水孔的流量;
[0012]進(jìn)一步,所述腰型過(guò)水孔正好對(duì)準(zhǔn)氣缸蓋水套其出水口的最遠(yuǎn)端,這使得大部分冷卻液能流過(guò)整個(gè)缸蓋水套,消除了氣缸蓋水套的流動(dòng)死角,增大了冷卻液與氣缸的接觸面積及時(shí)間,能有效地帶走氣缸產(chǎn)生的熱量,進(jìn)一步提高冷卻效果;
[0013]本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)還包括散熱器和節(jié)溫器,所述節(jié)溫器設(shè)置于缸體出水口用于控制來(lái)自缸體水套的冷卻液流向散熱器進(jìn)水口或水栗進(jìn)水口 ;節(jié)溫器是控制冷卻液流動(dòng)路徑的閥門,是一種自動(dòng)調(diào)溫裝置,通常含有感溫組件,借著熱脹或冷縮來(lái)開(kāi)啟、關(guān)掉空氣、氣體或液體的流動(dòng),節(jié)溫器的進(jìn)水口與缸體出水口連通,節(jié)溫器的大循環(huán)出口通過(guò)出水管連接于散熱器,缸蓋的小循環(huán)出口通過(guò)小循環(huán)水管連接于水栗小循環(huán)進(jìn)水口。
[0014]本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)還包括與散熱器連接用于向散熱器補(bǔ)償冷卻液的儲(chǔ)水壺,儲(chǔ)水壺通過(guò)虹吸管與散熱器連接,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),冷卻液受熱膨脹,冷卻系統(tǒng)內(nèi)部壓力增加,冷卻系統(tǒng)多余的冷卻液將流入儲(chǔ)水壺內(nèi),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度降低時(shí),冷卻系統(tǒng)壓力減小,冷卻液將從儲(chǔ)水壺內(nèi)流入散熱器內(nèi),保證整個(gè)冷卻系統(tǒng)充滿冷卻液。
[0015]本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)缸體,所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)設(shè)置于該發(fā)動(dòng)機(jī)缸體。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng),冷卻液通過(guò)水栗出口從缸體進(jìn)水口流入環(huán)形水道后,由于環(huán)形水道內(nèi)設(shè)置有節(jié)流塞從而堵住了冷卻液的一條流道,使得冷卻液只能繞環(huán)形流道單向流道(即繞環(huán)形流道順時(shí)針或逆時(shí)針流動(dòng)),由于極大部分冷卻液需要流過(guò)遠(yuǎn)離進(jìn)水口端的缸體后才通過(guò)氣缸墊過(guò)水孔進(jìn)入到缸蓋水套內(nèi),因此,能夠使通過(guò)缸體中各個(gè)缸孔側(cè)壁的冷卻液流量較為均勻,消除流動(dòng)死角,改善遠(yuǎn)離進(jìn)水口側(cè)缸體的冷卻效果,另一方面,由于節(jié)流塞縮小了環(huán)形流道的流通截面面積,因此,能夠大幅度提高冷卻液在環(huán)形流道內(nèi)的流速與水壓,從而進(jìn)一步提高缸體的冷卻效果。
【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0018]圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0019]圖2為本實(shí)用新型的過(guò)水孔的分布示意圖。
[0020]圖3為圖2的左視圖;
[0021]圖4為圖3中A-A剖視圖;
[0022]圖5為圖2中B-B剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I的左視圖;圖3為圖2中A-A處剖視圖。如圖所示,本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)包括水栗12以及相互連通的缸體水套和缸蓋水套,水栗12出水口通過(guò)缸體進(jìn)水管15連接于缸體水套,所述缸體水套包括圍繞氣缸孔設(shè)置的環(huán)形流道、與水