[实用新型]缸盖水套及发动机水套

说明书

技术领域

本实用新型属于发动机技术，具体涉及一种缸盖水套及发动机水套。

背景技术

目前汽车发动机的冷却系统主要以水冷方式为主，通过冷却水的循环来降低发动机的机体温度。为满足极端工况的热害，通常发动机水套设计为过量设计，水套冷却水流量远远大于需求，使得水套进出口水温差较低、流阻较高，从而发动机热效率较低。

燃油所蕴藏的能量中，通常只有不到30%的能量被用来驱动汽车，而冷却水带走了约40%左右的能量。因此急需设计一种水套，既满足极限工况的冷却需求，又具有较高热效率，并能回收部分排气能量。

专利文献CN204283648U公开了一种发动机水套结构，其通过缸盖水套的结构变化来提升水套冷却效能，降低过热及热量积聚风险。但上述专利为传统的过量设计水套，冷却水流量偏大，在冷机启动时，无法回收部分排气能量，暖机所需要的时间较长，使得燃油耗及排放较差。因此，有必要开发一种新的缸盖水套及发动机水套。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种缸盖水套及发动机水套，既能满足极端工况热害要求，具有较高热效率，又能回收部分排气能量，加快暖机。

本实用新型所述的缸盖水套，

在所述缸盖水套的前端设有缸盖水套前端进水口；

在缸盖水套的后端设有缸盖水套后端进水口和缸盖水套出水口；

所述缸盖水套的进气侧在与每一火花塞冷却区相对应位置处均设有半环状的进气侧冷却水道，在位于最前面的所述进气侧冷却水道的中部设有缸盖水套进气侧进水口，并在相邻两个进气侧冷却水道之间设有缸盖水套缸间进水口；

所述缸盖水套的排气侧在与每一鼻梁冷却区相对应位置处均设有缸盖水套排气侧进水口和排气冷却水道。

所述缸盖水套的底部设有前后贯通的限流凹槽，通过该限位凹槽来增强各个火花塞冷却区的流动速度及换热系数。

所述排气冷却水道上设有限流凹坑。

本发明所述的一种发动机水套，包括缸体水套和缸盖水套；所述缸盖水套采用本实用新型所述的缸盖水套。

所述缸体水套沿水流方向呈波浪形状，且波浪形状的波谷位于单个气缸体的中间位置，波峰位于相邻两个气缸体之间的中间位置，并在相对设置的两个波峰之间设有缸体缸间冷却水道；

所述缸体水套上设有缸体水套进水口和缸体水套出水口。

所述缸体水套和缸盖水套之间设有缸垫；

所述缸垫的前端在与缸盖水套上的各缸盖水套前端进水口相对应位置处均设有前端水孔；

所述缸垫的后端在与缸盖水套上的缸盖水套后端进水口相对应位置处设有后端排汽水孔；

所述缸垫的进气侧在与缸盖水套上的缸盖水套进气侧进水口相对应位置处设有进气侧水孔；

所述缸垫的进气侧在与缸盖水套上的各缸盖水套缸间进水口相对应位置处均设有缸间出水孔；

所述缸垫的排气侧在与缸盖水套上的各缸盖水套排气侧进水口相对应位置处均设有排气侧水孔。

本实用新型具有以下优点：

（1）缸体水套上设有缸体缸间冷却水道，并通过缸垫上的缸间出水孔连接至缸盖水套，以冷却缸体缸间热负荷比较高的区域；缸体水套通过缸垫上的排气侧水孔直接排出缸体水套在极端工况下产生的汽泡；

（2）缸垫上设有连接缸体水套与缸盖水套之间的过水孔，过水孔包括前端水孔（2个孔）、排气侧水孔（4个孔）、缸间出水孔（3个孔）、后端排汽水孔（1个孔）、进气侧水孔（1个孔），通过各过水孔的面积及布置位置，实现水套的流量分配控制；

（3）通过缸垫上的排气侧水孔的面积能够保证有60%左右的冷却水通过缸盖水套排气侧进水口进入缸盖水套，以保证鼻梁冷却区的流动及换热系数，并通过缸垫上各过水孔的面积大小调整各缸流量的差异；通过缸垫上的前端水孔的面积大小能够保证30%以上的水由缸盖水套前端进水口流入，从而增强了缸盖水套各缸的均匀性，降低了拉缸的风险；缸盖水套上设有前后贯通的限流凹槽，通过该限流凹槽来增强各火花塞冷却区的流动速度及换热系数；缸盖水套设有带限流凹坑的排气侧冷却水道，可以回收部分排气能量，减少暖机时间，从而改善冷启动油耗及排放，该限流凹坑亦可提高换热系数，并限制通过流量，进而降低水套总需求流量；缸盖水套上设有呈半环状的进气侧冷却水道，可以用少量的冷却水来冷却发动机进气侧；