发动机缸体及发动机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种发动机缸体及发动机，所述发动机缸体上形成有多个缸筒及围绕所述缸筒设置的缸体水套，所述缸体水套包括排气侧水套及与所述排气侧水套连通的进气侧水套，所述排气侧水套和所述进气侧水套中的一者上设置有进水孔，另一者上设置有出水孔，所述进水孔的最小截面积S5大于连通所述排气侧水套和所述进气侧水套的各连通通道的最小截面积的和S0；其中，所述连通通道包括各所述缸筒之间的鼻梁区设置的连通所述排气侧水套及所述进气侧水套的中间通道。本实用新型专利技术提供的发动机缸体及发动机能够有效提高对缸体鼻梁区的冷却效果，防止缸筒内机油结焦、积碳及拉缸等问题，从而利于改善发动机性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及车辆
，特别涉及一种发动机缸体及发动机。
技术介绍
随着汽车技术的发展，发动机的动力性能不断增强，发动机的强化程度和热负荷也随之增加，这对发动机冷却系统提出了更高的要求，而发动机冷却系统的好坏直接关系到发动机的使用寿命。在发动机冷却系统中，冷却水套起着至关重要的作用。燃料与空气的混合物在燃烧室燃烧时，产生的大量热量传递至缸筒壁上，如果缸筒外的缸体水套冷却能力不足，高温将导致缸筒变形程度加大、缸筒内机油烧结，从而引起发动机活塞、活塞环工作异常，燃油消耗与机油消耗高、排放不合格、拉缸乃至发动机报废。合理的发动机冷却水套结构可以加强对高温区域的冷却液流动以及强化传热，有效降低这些区域的热负荷，使发动机热负荷保持在正常的范围内，有利于改善发动机起动后的排放性能，全面提升发动机各项性能指标和使用寿命。但是，目前的发动机缸体水套在结构形式上大多采用矩形水套，水套深度深、容积大，能有效降低缸筒周围大部分面积的温度。但是此种水套未针对缸筒鼻梁区温度高问题提出解决方案，导致高空鼻梁区温度较高，容易导致缸体的缸筒内机油结焦、积碳等问题。针对该问题，虽然有些发动机缸体上在缸筒的鼻梁区设置有冷却通道，但是鼻梁区的冷却通道的冷却液流动缓慢，换热率低，仍不能有效解决鼻梁区温度高的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种发动机缸体及发动机，能有效解决现有技术中发动机缸体的鼻梁区温度高而导致缸筒内易存在机油结焦、积碳及拉缸等问题。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供一种发动机缸体，所述发动机缸体上形成有多个缸筒及围绕所述缸筒设置的缸体水套，所述缸体水套包括排气侧水套及与所述排气侧水套连通的进气侧水套，所述排气侧水套和所述进气侧水套中的一者上设置有进水孔，另一者上设置有出水孔，所述进水孔的最小截面积S5大于连通所述排气侧水套和所述进气侧水套的各连通通道的最小截面积的和S0；其中，所述连通通道包括各所述缸筒之间的鼻梁区设置的连通所述排气侧水套及所述进气侧水套的中间通道。进一步的，所述连通通道还包括所述发动机缸体的前端形成的连通所述排气侧水套和所述进气侧水套的前通道，以及所述发动机缸体的后端形成的连通所述排气侧水套和所述进气侧水套的后通道；所述连通通道的最小截面积S0为各个所述中间通道的最小截面积S7、所述前通道的最小截面积S3及所述后通道的最小截面积S4的和。进一步的，所述进水孔的最小截面积S5与连通所述排气侧水套和所述进气侧水套的各所述连通通道的最小截面积的和S0的比值为5:3。进一步的，所述进水孔和所述出水孔在所述发动机缸体上呈对角布置。进一步的，所述缸体水套的最深处的深度c为用于所述缸筒中的活塞的行程的0.5-0.7倍。进一步的，所述前通道的深度a和所述后通道的深度b分别为所述缸体水套的最深处的深度c的0.4-0.6倍。进一步的，所述排气侧水套和所述进气侧水套在所述鼻梁区的交接处分别形成有引导冷却液流向或流出所述中间通道的导流结构。进一步的，所述中间通道包括从所述排气侧水套向下倾斜的第一斜孔以及从所述进气侧水套向下倾斜并与所述第一斜孔连通的第二斜孔，所述第一斜孔与所述第二斜孔形成V形结构。进一步的，所述第一斜孔和所述第二斜孔中的一者在另一者的底部连通并延伸超过所述另一者的底部。本技术提供的发动机缸体，通过设置进水孔的最小截面积S5大于连通排气侧水套和进气侧水套的各连通通道的最小截面积的和S0，可使得设置有进水孔的排气侧水套(或进气侧水套)的冷却液的压力大于进气侧水套(或排气侧水套)的冷却液的压力，排气侧水套与进气侧水套之间形成压差，可使得冷却液在发动机缸体的鼻梁区设置的中间通道中的流动速度加快，这样可增大缸体鼻梁区的热交换系数，实现对缸体的高温区域(鼻梁区)的重点冷却，有效提高对缸体鼻梁区的冷却效果，防止缸筒内机油结焦、积碳及拉缸等问题，从而改善发动机的排放性能，提升发动机各项性能指标，并提高发动机的使用寿命。本技术还提供一种发动机，所述发动机设置有如上所述的发动机缸体。所述发动机相对于现有技术与上述的发动机缸体所具有的优势相同，在此不再赘述。本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术的一个实施方式中发动机缸体的缸体水套的结构示意图；图2为图1中的缸体水套的纵向剖视图；图3为缸体水套的标示有深度尺寸的示意图；图4为图1中的缸体水套的横向剖视图。附图标记说明：10-缸体水套；1-排气侧水套；2-进气侧水套；3-前通道；4-后通道；5-进水孔；6-出水孔；7-中间通道；71-第一斜孔；72-第二斜孔；8-导流结构。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本技术提供一种发动机缸体，该发动机缸体上形成有多个缸筒及围绕所述缸筒设置的缸体水套10，所述缸体水套10包括排气侧水套1及与所述排气侧1连通的进气侧水套2，所述排气侧水套1和所述进气侧水套2中的一者上设置有进水孔5，另一者上设置有出水孔6，所述进水孔5的最小截面积S5大于连通所述排气侧水套1和所述进气侧水套2的各连通通道的最小截面积的和S0，所述的最小截面积是指进水孔5或各通道的截面积最小的位置处的截面积。其中，所述连通通道包括各所述缸筒之间的鼻梁区设置的连通所述排气侧水套1及所述进气侧水套2的中间通道7。本技术提供的技术方案，通过设置进水孔5的最小截面积S5大于连通排气侧水套1和进气侧水套2的各连通通道的最小截面积的和S0，可使得设置有进水孔5的排气侧水套1(或进气侧水套2)的冷却液的压力大于进气侧水套2(或排气侧水套1)的冷却液的压力，排气侧水套1与进气侧水套2之间形成压差，可使得冷却液在发动机缸体的鼻梁区设置的中间通道中的流动速度加快，这样可增大缸体鼻梁区的热交换系数，实现对缸体的高温区域(鼻梁区)的重点冷却，有效提高对缸体鼻梁区的冷却效果，防止缸筒内机油结焦、积碳及拉缸等问题，从而改善发动机的排放性能，提升发动机各项性能指标，并提高发动机的使用寿命。下面通过具体实施方式并结合附图详细说明本技术。在本技术的具体实施方式中，如图1和图2所示，进水孔5设置在排气侧水套1上，出水孔6设置在进气侧水套2上。连通排气侧水套1和进气侧水套2的所述连通通道除包括有鼻梁区的各中间通道7外，还包括所述发动机缸体的前端(首缸的端部)形成的连通排气侧水套1和进气侧水套2的前通道3，以及所述发动机缸体的后端(末缸的端部)形成的连通排气侧水套1和进气侧水套2的后通道4。因此，各所述连通通道的最小截面积的和S0为各所述中间通道7的最小截面积S7、所述前通道3的最小截面积S3及所述后通道4的最小截面积S4的总和。其中，前通道3的最小截面积S3为前通道3的形成有凹部31的位置处的截面积(该水套的凹部31是为避让发动机缸体上的结构而形成，该位置的前通道3的截面积最小)；如果中间通道7为两个或多个，则包括有两个或多个S7，即S0＝nS7+S3+S4。本实施方式中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机缸体，所述发动机缸体上形成有多个缸筒及围绕所述缸筒设置的缸体水套(10)，所述缸体水套(10)包括排气侧水套(1)及与所述排气侧水套连通的进气侧水套(2)，其特征在于，所述排气侧水套(1)和所述进气侧水套(2)中的一者上设置有进水孔(5)，另一者上设置有出水孔(6)，所述进水孔(5)的最小截面积S5大于连通所述排气侧水套(1)和所述进气侧水套(2)的各连通通道的最小截面积的和S0；其中，所述连通通道包括各所述缸筒之间的鼻梁区设置的连通所述排气侧水套(1)及所述进气侧水套(2)的中间通道(7)。

【技术特征摘要】
1.一种发动机缸体，所述发动机缸体上形成有多个缸筒及围绕所述缸筒设置的缸体水套(10)，所述缸体水套(10)包括排气侧水套(1)及与所述排气侧水套连通的进气侧水套(2)，其特征在于，所述排气侧水套(1)和所述进气侧水套(2)中的一者上设置有进水孔(5)，另一者上设置有出水孔(6)，所述进水孔(5)的最小截面积S5大于连通所述排气侧水套(1)和所述进气侧水套(2)的各连通通道的最小截面积的和S0；其中，所述连通通道包括各所述缸筒之间的鼻梁区设置的连通所述排气侧水套(1)及所述进气侧水套(2)的中间通道(7)。2.根据权利要求1所述的发动机缸体，其特征在于，所述连通通道还包括所述发动机缸体的前端形成的连通所述排气侧水套(1)和所述进气侧水套(2)的前通道(3)，以及所述发动机缸体的后端形成的连通所述排气侧水套(1)和所述进气侧水套(2)的后通道(4)；所述连通通道的最小截面积S0为各个所述中间通道(7)的最小截面积S7、所述前通道(3)的最小截面积S3及所述后通道(4)的最小截面积S4的和。3.根据权利要求1所述的发动机缸体，其特征在于，所述进水孔(5)的最小截面积S5与连通所述排气侧水套(1)和所述进气侧水套(2)的各所述连通通道的最小截面积的和S0的比值为5:3。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏飞，张堪想，白国栋，薛飞，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13