集成式气缸体水套及发动机的制作方法

1.本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及集成式气缸体水套及发动机。


背景技术：

2.发动机冷却系统主要包括两个作用，第一个主要作用是将发动机正常工作时产生的多余热量及时带走，以避免各种不良现象产生，第二个主要作用是在发动机冷启动时，使发动机尽快达到正常的工作温度(快速暖机)，以降低发动机摩擦功，改善发动机燃油经济性。对于v型发动机来说，冷却系统除了要满足以上两个主要作用外，还需要实现紧凑化、轻量化设计，气缸体作为冷却系统最重要的承载部件，气缸体水套的集成化程度体现了发动机整体的紧凑化程度。
3.但在现有的v型发动机中，集成化设计加大了气缸体的设计难度，第一个原因是因为v型发动机本身的空间较小，管路布置困难，第二个原因是因为v型发动机具备呈夹角设置的两排气缸和气缸盖，具备两套气缸总成，且两套气缸总成倾斜装配，设计时要兼顾倾斜装配对冷却水套结构的影响。
4.因此，亟需集成式气缸体水套及发动机，简化冷却管路布局，提高发动机的可靠耐久性。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个目的在于：提供集成化气缸体水套及发动机，简化冷却管路布局，提高发动机的可靠耐久性。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.第一方面，提供集成式气缸体水套，包括：
8.水泵分水腔，设置为v型腔体；
9.进水导流槽，设置为两个，两个所述进水导流槽分别连接于所述水泵分水腔的两端；
10.气缸主水套，设置为两个，两个所述气缸主水套位于两个所述进水导流槽之间，两个所述气缸主水套与两个所述进水导流槽一一对应连接；
11.回水导流槽，设置为两个，两个所述回水导流槽位于两个所述气缸主水套之间，两个所述回水导流槽与两个所述气缸主水套一一对应连接；
12.发动机回水腔，设置于所述水泵分水腔的一侧并位于两个所述回水导流槽之间，两个所述回水导流槽分别连接于所述发动机回水腔的两侧；
13.冷却器进水腔，设置于所述发动机回水腔远离所述水泵分水腔的一侧并位于两个所述回水导流槽之间，两个所述进水导流槽分别连接于所述冷却器进水腔的两侧。
14.作为一种可选的技术方案，所述气缸主水套在靠近所述水泵分水腔的一端与所述进水导流槽连接，所述气缸主水套在远离所述水泵分水腔的一端与所述回水导流槽连接。
15.作为一种可选的技术方案，所述进水导流槽在远离所述水泵分水腔的一端与所述
冷却器进水腔连接。
16.作为一种可选的技术方案，所述水泵分水腔的两侧分别设置有清砂孔。
17.作为一种可选的技术方案，所述气缸主水套包括多个圆筒状的水套，多个所述水套首尾依次连接，距离所述水泵分水腔最近的一个所述水套与所述进水导流槽连接，距离所述水泵分水腔最远的一个所述水套与所述回水导流槽连接。
18.作为一种可选的技术方案，每个所述水套上设置有若干个第二进水孔，所述第二进水孔与气缸盖水套连接。
19.作为一种可选的技术方案，所述进水导流槽包括多个弧形段，所述弧形段朝远离所述气缸主水套的一侧凸伸，所述弧形段对应设置于相邻的两个所述水套的相交处的外侧。
20.作为一种可选的技术方案，所述进水导流槽还包括多个连接段，所述连接段与所述弧形段交替设置，所述连接段上设置有第一进水孔，所述第一进水孔与气缸盖水套连接。
21.作为一种可选的技术方案，所述回水导流槽上设置有供暖通道。
22.第二方面，提供发动机，所述发动机包括如上所述的集成式气缸体水套。
23.本实用新型的有益效果在于：
24.本实用新型提供集成式气缸体水套及发动机，集成式气缸体水套包括水泵分水腔、两个进水导流槽、两个气缸主水套、两个回水导流槽、发动机回水腔以及冷却器进水腔，水泵泵送的冷却水在集成式气缸体水套的流动路径为两条，其中一条流动路径为水泵分水腔、进水导流槽、气缸主水套、回水导流槽、发动机回水腔，另一条流动路径为水泵分水腔、进水导流槽、冷却器进水腔，水泵泵送的冷却水同时冷却气缸和机油，简化了发动机的冷却管路布局，提高发动机的可靠耐久性；本实用新型将气缸主水套、回水导流槽、发动机回水腔以及冷却器进水腔布置在v型区域空间的中间，设计合理，提升了发动机的刚度。
附图说明
25.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明；
26.图1为实施例所述的集成式气缸体水套的第一视角的结构示意图；
27.图2为实施例所述的集成式气缸体水套的第二视角的结构示意图；
28.图3为实施例所述的集成式气缸体水套的第三视角的结构示意图；
29.图4为实施例所述的集成式气缸体水套的第四视角的结构示意图。
30.图中：
31.1、水泵分水腔；11、清砂孔；
32.2、进水导流槽；21、弧形段；22、连接段；
33.3、气缸主水套；31、水套；32、第二进水孔；
34.4、回水导流槽；41、供暖通道；42、回水孔；
35.5、发动机回水腔；
36.6、冷却器进水腔。
具体实施方式
37.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，
下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
38.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
39.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
40.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
41.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
42.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
43.如图1至图4所示，本实施例提供集成式气缸体水套，该集成式气缸体水套包括水泵分水腔1、进水导流槽2、气缸主水套3、回水导流槽4、发动机回水腔5以及冷却器进水腔6，水泵分水腔1设置为v型腔体；进水导流槽2设置为两个，两个进水导流槽2分别连接于水泵分水腔1的两端；气缸主水套3设置为两个，两个气缸主水套3位于两个进水导流槽2之间，两个气缸主水套3与两个进水导流槽2一一对应连接；回水导流槽4设置为两个，两个回水导流槽4位于两个气缸主水套3之间，两个回水导流槽4与两个气缸主水套3一一对应连接；发动机回水腔5设置于水泵分水腔1的一侧并位于两个回水导流槽4之间，两个回水导流槽4分别连接于发动机回水腔5的两侧；冷却器进水腔6设置于发动机回水腔5远离水泵分水腔1的一侧并位于两个回水导流槽4之间，两个进水导流槽2分别连接于冷却器进水腔6的两侧。
44.具体的，水泵泵送的冷却水在集成式气缸体水套的流动路径为两条，其中一条流动路径为水泵分水腔1、进水导流槽2、气缸主水套3、回水导流槽4、发动机回水腔5，另一条流动路径为水泵分水腔1、进水导流槽2、冷却器进水腔6，水泵泵送的冷却水同时冷却气缸和机油，简化了发动机的冷却管路布局，提高发动机的可靠耐久性；本实用新型将气缸主水套3、回水导流槽4、发动机回水腔5以及冷却器进水腔6布置在v型区域空间的中间，设计合理，提升了发动机的刚度；本实施例的集成式气缸体水套的容积缩小，使得发动机的暖机速
度更快，整机精益热管理，提高发动机的经济性和动力性。具体的，发动机回水腔5与发动机出水管座连接，能够通过发动机出水管座出水。
45.本实施例的集成式气缸体水套应用于直列发动机，也可以应用于6缸、8缸、10缸或者12缸发动机的气缸降温。
46.可选的，气缸主水套3在靠近水泵分水腔1的一端与进水导流槽2连接，气缸主水套3在远离水泵分水腔1的一端与回水导流槽4连接，将气缸主水套3设置为全横流的形式，降低冷却水穿过气缸主水套3的流阻，使得冷却性能更加均匀，降低水泵泵送冷却水的功耗，提高发动机的工作效率。
47.可选的，进水导流槽2在远离水泵分水腔1的一端与冷却器进水腔6连接。冷却器进水腔6采用铸造工艺制成，用于储存冷却水以冷却机油，通过机加工的形式将进水导流槽2与冷却器进水腔6连通，两个进水导流槽2输送的一部分冷却水在冷却器进水腔6中汇合，之后进入机油冷却器，对机油进行冷却，流经机油冷却器的冷却水最终汇集于发动机回水腔5。
48.可选的，水泵分水腔1的两侧分别设置有清砂孔11。水泵分水腔1采用铸造工艺制成，气缸机加工之后，采用碗形塞片进行封堵。
49.可选的，气缸主水套3包括多个圆筒状的水套31，多个水套31首尾依次连接，距离水泵分水腔1最近的一个水套31与进水导流槽2连接，距离水泵分水腔1最远的一个水套31与回水导流槽4连接。将气缸主水套3设置为全横流的形式，降低冷却水穿过气缸主水套3的流阻，使得冷却性能更加均匀，降低水泵泵送冷却水的功耗，提高发动机的工作效率。
50.可选的，每个水套31上设置有若干个第二进水孔32，第二进水孔32与气缸盖水套连接。水套31中的一部分冷却水通过第二进水孔32进入气缸盖水套，水套31中的另一部分冷却水输入回水导流槽4。
51.可选的，进水导流槽2包括多个弧形段21，弧形段21朝远离气缸主水套3的一侧凸伸，弧形段21对应设置于相邻的两个水套31的相交处的外侧。弧形段21与相邻的两个水套31的相交处的外侧间隔大，能够保证壁厚以避让螺栓穿过，以便于安装气缸盖。
52.可选的，进水导流槽2还包括多个连接段22，连接段22与弧形段21交替设置，连接段22上设置有第一进水孔，第一进水孔与气缸盖水套连接，以实现对气缸盖供水，实现全横流的冷却形式。
53.可选的，回水导流槽4上设置有供暖通道41，回水导流槽4中的液体温度升高，供暖通道41将一部分温度升高后的冷却液供暖风，回水导流槽4将另一部分温度升高后的冷水液输入发动机回水腔5。
54.可选的，回水导流槽4上设置有若干个回水孔42，回水孔42与气缸盖水套连接，气缸盖中的冷却液通过回水孔42进入回水导流槽4。
55.本实施例还提供发动机，发动机包括如上的集成式气缸体水套。
56.此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附
的权利要求范围决定。

技术特征：
1.集成式气缸体水套，其特征在于，包括：水泵分水腔(1)，设置为v型腔体；进水导流槽(2)，设置为两个，两个所述进水导流槽(2)分别连接于所述水泵分水腔(1)的两端；气缸主水套(3)，设置为两个，两个所述气缸主水套(3)位于两个所述进水导流槽(2)之间，两个所述气缸主水套(3)与两个所述进水导流槽(2)一一对应连接；回水导流槽(4)，设置为两个，两个所述回水导流槽(4)位于两个所述气缸主水套(3)之间，两个所述回水导流槽(4)与两个所述气缸主水套(3)一一对应连接；发动机回水腔(5)，设置于所述水泵分水腔(1)的一侧并位于两个所述回水导流槽(4)之间，两个所述回水导流槽(4)分别连接于所述发动机回水腔(5)的两侧；冷却器进水腔(6)，设置于所述发动机回水腔(5)远离所述水泵分水腔(1)的一侧并位于两个所述回水导流槽(4)之间，两个所述进水导流槽(2)分别连接于所述冷却器进水腔(6)的两侧。2.根据权利要求1所述的集成式气缸体水套，其特征在于，所述气缸主水套(3)在靠近所述水泵分水腔(1)的一端与所述进水导流槽(2)连接，所述气缸主水套(3)在远离所述水泵分水腔(1)的一端与所述回水导流槽(4)连接。3.根据权利要求2所述的集成式气缸体水套，其特征在于，所述进水导流槽(2)在远离所述水泵分水腔(1)的一端与所述冷却器进水腔(6)连接。4.根据权利要求1所述的集成式气缸体水套，其特征在于，所述水泵分水腔(1)的两侧分别设置有清砂孔(11)。5.根据权利要求1所述的集成式气缸体水套，其特征在于，所述气缸主水套(3)包括多个圆筒状的水套(31)，多个所述水套(31)首尾依次连接，距离所述水泵分水腔(1)最近的一个所述水套(31)与所述进水导流槽(2)连接，距离所述水泵分水腔(1)最远的一个所述水套(31)与所述回水导流槽(4)连接。6.根据权利要求5所述的集成式气缸体水套，其特征在于，每个所述水套(31)上设置有若干个第二进水孔(32)，所述第二进水孔(32)与气缸盖水套连接。7.根据权利要求5所述的集成式气缸体水套，其特征在于，所述进水导流槽(2)包括多个弧形段(21)，所述弧形段(21)朝远离所述气缸主水套(3)的一侧凸伸，所述弧形段(21)对应设置于相邻的两个所述水套(31)的相交处的外侧。8.根据权利要求7所述的集成式气缸体水套，其特征在于，所述进水导流槽(2)还包括多个连接段(22)，所述连接段(22)与所述弧形段(21)交替设置，所述连接段(22)上设置有第一进水孔，所述第一进水孔与气缸盖水套连接。9.根据权利要求1所述的集成式气缸体水套，其特征在于，所述回水导流槽(4)上设置有供暖通道(41)。10.发动机，其特征在于，所述发动机包括如权利要求1-9任一项所述的集成式气缸体水套。

技术总结
本实用新型属于发动机技术领域，公开集成式气缸体水套及发动机，该集成式气缸体水套，包括水泵分水腔、两个进水导流槽、两个气缸主水套、两个回水导流槽、发动机回水腔以及冷却器进水腔，水泵分水腔设置为V型腔体；水泵泵送的冷却水在集成式气缸体水套的流动路径为两条，其中一条流动路径为水泵分水腔、进水导流槽、气缸主水套、回水导流槽、发动机回水腔，另一条流动路径为水泵分水腔、进水导流槽、冷却器进水腔，水泵泵送的冷却水同时冷却气缸和机油，简化了发动机的冷却管路布局，提高发动机的可靠耐久性。的可靠耐久性。的可靠耐久性。


技术研发人员：姜恩伟 宋建龙 高井辉 郭超 夏春雨 韩令海
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：2023.02.23
技术公布日：2023/6/2