一种发动机缸体水套结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种发动机缸体水套结构，能够在无法布置缸间管道式冷却水道时，解决因缸体温度过高导致受热件失效及系统和整机性能不达标的问题。其包括缸体水套砂芯本体，所述缸体水套砂芯本体由多对与缸孔外壁相适配的半圆筒体相连构成，两个相邻半圆筒体的相连部位与缸间鼻梁对应；在所述两个相邻半圆筒体的相连部位的上部均设有凸起冷却结构。所述凸起冷却结构的高度h与缸间鼻梁的最高温度区域的高度一致，所述凸起冷却结构靠近缸孔的一侧与竖直方向的夹角α为3°－5°；所述凸起冷却结构上端的宽度b，即向缸孔中心连线方向延伸距离，根据缸间充铝间隙决定；所述凸起冷却结构与缸间鼻梁正对的末端圆角R小于缸间最小充铝间隙。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机缸体水套结构
本技术涉及汽车发动机缸体，具体涉及一种发动机缸体水套结构，能降低汽车发动机两气缸之间鼻梁区的温度。
技术介绍
目前，汽油发动机正朝着增压、高升功率且小型轻量化的方向发展，增压、高升功率导致发动机缸套温度更高。通常发动机缸套最高温度位于两缸之间的鼻梁区，为了降低两缸之间的温度，通常会在缸间鼻梁区布置管道式冷却水道。参见图1，在发动机的缸体10上，设有多个缸孔12，每个缸孔的外壁设有缸体水套11，两个相邻缸孔之间的缸间鼻梁13温度最高。又如CN101749140A公开的“一种发动机缸体水套”，包括发动机气缸本体，发动机气缸本体上开设呈圆柱形的气缸孔，沿着气缸孔的外周壁布置周边轮廓大致呈环状的缸体水套，所述的发动机气缸本体的鼻梁区开设横截面呈长条状的冷却水槽，冷却水槽的两端与环形的缸体水套相贯通。其通过加工的方式在发动机气缸本体的两气缸孔之间的鼻梁区域开设一个冷却水槽，使冷却水在发动机运转时从缸体温度最高的鼻梁区域流过，冷却效率高。在满足发动机缸体布置紧凑的情况下，实现对鼻梁区域的冷却，便于加工，加工效率更高，加工成本低。但是，汽油发动机小型轻量化的设计方向导致缸间鼻梁区厚度越来越小，尤其对于铝合金缸体，鼻梁区厚度除去左右两边的缸套壁厚之后，余下的充铝厚度已经很难布置缸间冷却水槽。如CN201539318U公开了一种多缸发动机缸体水套结构，主要包括缸体水套、缸体水套进气侧和缸体水套排气侧，在所述缸体水套上设有复数个缸体鼻梁区，所述两个相对而设的缸体鼻梁区之间通过斜水孔连通。由于在各个缸体鼻梁区之间设有不同形状的斜水孔连通，使进、排气两侧的冷却液相互贯穿，以改善换热系数小的局部区域的热交换。这样使得在不改变缸体外形尺寸的情况下，在各缸之间增加了冷却水道，改善了冷却效果。然而，有时甚至无法布置缸间冷却水道，既不能设置缸间冷却水槽，又不能在缸体鼻梁区之间设置斜水孔。如要降低缸间鼻梁区的温度，就需要对发动机的缸体水套结构加以改进。
技术实现思路
本技术的主要目的是提供一种发动机缸体水套结构，其能够在无法布置缸间管道式冷却水道时，解决因缸体温度过高导致受热件失效及系统和整机性能不达标的问题。根据CAE分析结果，得到缸间鼻梁最高温度区域位于缸体顶面以下垂直距离“h”处，将两缸之间高度为h的水套内侧面尽可能向缸孔中心连线方向延伸，延伸宽度为“b”，“b”由缸间充铝间隙决定，目的是使冷却液尽可能流近缸间的最高温区域。本技术所述的一种发动机缸体水套结构，包括缸体水套砂芯本体，所述缸体水套砂芯本体由多对与缸孔外壁相适配的半圆筒体相连构成，两个相邻半圆筒体的相连部位与缸间鼻梁对应，其特征是：在所述两个相邻半圆筒体的相连部位的上部均设有凸起冷却结构。进一步，所述凸起冷却结构的高度h与缸间鼻梁的最高温度区域的高度一致，所述凸起冷却结构靠近缸孔的一侧与竖直方向的夹角α为3°－5°；所述凸起冷却结构上端的宽度b，即向缸孔中心连线方向延伸距离，根据缸间充铝间隙决定；所述凸起冷却结构下端从上至下向所述缸体水套砂芯本体倾斜并与缸体水套砂芯本体平滑过度相连；所述凸起冷却结构与缸间鼻梁正对的末端圆角R小于缸间最小充铝间隙。进一步，所述凸起冷却结构的高度h为10mm～20mm。进一步，所述凸起冷却结构的末端圆角R为1.2mm－1.5mm。本技术相对于现有技术带来的有益效果：由于增加了冷却水流近缸间高温区域的冷却结构，所以，能够在无法布置缸间冷却水道的情况下，使冷却水从缸间高温区域带走更多热量，进而使缸体、缸套、活塞、活塞环都能在其许用温度以下正常工作。附图说明图1为现有发动机缸体顶面视图。图2为缸体水套砂心轴测图；图3为缸体水套砂心的结构图；图4为图3的A-A断面图；图5为图4的B部剖视放大图。图中：10－缸体，11－缸体水套，12－缸孔，13－缸间鼻梁；1－缸体水套砂芯本体，2－凸起冷却结构。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的描述。参见图2、图3、图4和图5，所述的一种发动机缸体水套结构，包括缸体水套砂芯本体1，所述缸体水套砂芯本体1由多对与缸孔外壁相适配的半圆筒体相连构成，两个相邻半圆筒体的相连部位与缸间鼻梁对应，其特征是：在所述两个相邻半圆筒体的相连部位的上部均设有凸起冷却结构2。所述凸起冷却结构2的高度h与缸间鼻梁的最高温度区域的高度一致，所述凸起冷却结构2靠近缸孔的一侧与竖直方向的夹角α为3°－5°；所述凸起冷却结构2上端的宽度b，即向缸孔中心连线方向延伸距离，根据缸间充铝间隙决定；所述凸起冷却结构2下端从上至下向所述缸体水套砂芯本体1倾斜并与缸体水套砂芯本体平滑过度相连；所述凸起冷却结构2与缸间鼻梁正对的末端圆角R小于缸间最小充铝间隙。所述凸起冷却结构2的高度h为10mm～20mm(毫米)。所述凸起冷却结构2的末端圆角R为1.2mm－1.5mm(毫米)。所述凸起冷却结构与缸体水套砂芯本体的交接处均为圆光滑过渡，形成本技术所涉及的结构。设有凸起冷却结构的缸体水套砂芯本体浇注成型清砂后，即构成缸体水套。本技术结构增加了冷却水流近缸间高温区域的凸起冷却结构，能够在无法布置缸间冷却水道、水槽的情况下，使冷却水从缸间最高温区域带走更多热量，进而使缸体、缸套、活塞、活塞环都能在其许用温度以下正常工作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机缸体水套结构，包括缸体水套砂芯本体(1)，所述缸体水套砂芯本体(1)由多对与缸孔外壁相适配的半圆筒体相连构成，两个相邻半圆筒体的相连部位与缸间鼻梁对应，其特征是：在所述两个相邻半圆筒体的相连部位的上部均设有凸起冷却结构(2)。

【技术特征摘要】
1.一种发动机缸体水套结构，包括缸体水套砂芯本体(1)，所述缸体水套砂芯本体(1)由多对与缸孔外壁相适配的半圆筒体相连构成，两个相邻半圆筒体的相连部位与缸间鼻梁对应，其特征是：在所述两个相邻半圆筒体的相连部位的上部均设有凸起冷却结构(2)。2.根据权利要求1所述的发动机缸体水套结构，其特征是：所述凸起冷却结构(2)的高度h与缸间鼻梁的最高温度区域的高度一致，所述凸起冷却结构(2)靠近缸孔的一侧与竖直方向的夹角α为3°－5°；所述凸起冷却结构(2)上端...

【专利技术属性】
技术研发人员：马骏鹏，李久林，林翰，徐勇，罗为，盛国辉，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50