用于提供衬套的改善的冷却性能的汽缸缸体设计制造技术

本申请涉及用于提供衬套的改善的冷却性能的汽缸缸体设计。提供了围绕汽缸衬套输送冷却剂的系统和方法。该系统和方法使用水套。水套包括位于水套的底部处的入口。入口具有平滑的引导路径，以将冷却剂平稳地输送到水套中。水套还包括在水套的顶部处的三个出口。

【技术实现步骤摘要】
用于提供衬套的改善的冷却性能的汽缸缸体设计
本专利技术涉及用于内燃发动机(internalcombustionengine)的衬套(liners)的冷却系统以及制造这种冷却系统的方法。
技术介绍
因为在内燃发动机内产生的高温，特别是在包括汽缸衬套(cylinderliner)和汽缸盖(cylinderhead)的发动机燃烧室的区域中产生的高温，内燃发动机需要冷却。虽然冷却是内燃发动机的必要功能，但冷却剂的蒸发会在汽缸衬套的某些区域中造成气蚀/空蚀。因此，开发用于冷却汽缸衬套的系统，特别是在环反转位置(ringreversallocation)，一直是有挑战性的。
技术实现思路
一个实施方案涉及一种用于冷却汽缸衬套的冷却系统。冷却系统包括水套。水套包括置于水套的底部处的入口。入口具有平滑的引导路径，以将冷却剂平稳地输送到水套中。水套还包括置于水套的顶部处的三个出口。另一个实施方案涉及一种发动机系统。发动机系统包括水套。水套包括置于水套的底部处的入口。入口具有平滑的引导路径，以将冷却剂平稳地输送到水套中。水套还包括置于水套的顶部处的三个出口。又一实施方案涉及一种制造水套的方法。该方法包括：在水套的底部处形成入口；在入口内形成平滑的引导路径，用于将冷却剂平稳地输送到水套中；以及在水套的顶部处形成三个出口。本专利技术涉及但不限于以下方面。1)一种冷却系统，所述冷却系统用于冷却汽缸衬套，包括：水套，所述水套包括：入口，所述入口置于所述水套的底部处，所述入口置于第一拐角处，所述第一拐角位于所述冷却系统的排气侧和前侧处，所述入口具有平滑的引导路径，以将冷却剂平稳地输送到所述水套中；和三个出口，所述三个出口位于所述水套的顶部处，所述三个出口的第一出口置于第二拐角处，所述第二拐角位于所述冷却系统的所述排气侧和后侧处，所述三个出口的第二出口置于第三拐角处，所述第三拐角位于所述冷却系统的所述后侧和进气侧处，所述三个出口的第三出口置于第四拐角处，所述第四拐角位于所述冷却系统的所述进气侧和所述前侧处。2)根据1)所述的冷却系统，其中，所述平滑的引导路径由所述入口的内壁处的平滑表面和所述入口内的平滑的转弯点提供。3)根据1)或2)所述的冷却系统，其中，所述水套还包括第一冷却剂路径、第二冷却剂路径、第三冷却剂路径和第四冷却剂路径。4)根据3)所述的冷却系统，其中，所述第一冷却剂路径连接在所述入口和所述三个出口的所述第一出口之间，并且连接到所述第二冷却剂路径，所述第一冷却剂路径将冷却剂从所述入口引导到所述第一出口。5)根据4)所述的冷却系统，其中，所述第二冷却剂路径连接在所述三个出口的所述第一出口和所述第二出口之间，并且连接到所述第三冷却剂路径，所述第二冷却剂路径将冷却剂从所述第一冷却剂路径引导到所述第二出口。6)根据5)所述的冷却系统，其中，所述第三冷却剂路径连接在所述三个出口的所述第二出口和所述第三出口之间，并且连接到所述第四冷却剂路径，所述第三冷却剂路径将冷却剂从所述第四冷却剂路径引导到所述第二出口。7)根据6)所述的冷却系统，其中，所述第四冷却剂路径连接在所述第三出口和所述入口之间，所述第四冷却剂路径将冷却剂从所述入口引导到所述第三出口。8)根据1)-2)和4)-7)中任一项所述的冷却系统，其中，所述水套还包括三个蓄积器，每个蓄积器连接到出口。9)一种发动机系统，包括：汽缸缸体，所述汽缸缸体包括用于容纳多个汽缸的多个衬套；多个水套，每个水套邻近对应的衬套的外表面设置，每个水套包括：入口，所述入口置于所述水套的底部处，所述入口具有平滑的引导路径，以将冷却剂平稳地输送到所述水套中；以及三个出口，所述三个出口置于所述水套的顶部处。10)根据9)所述的发动机系统，其中，所述入口置于第一拐角处，所述第一拐角位于所述发动机系统的冷却系统的排气侧和前侧处。11)根据9)或10)所述的发动机系统，其中，所述水套还包括第一冷却剂路径、第二冷却剂路径、第三冷却剂路径和第四冷却剂路径。12)根据11)所述的发动机系统，其中，所述第一冷却剂路径连接在所述入口和所述三个出口的第一出口之间，并且连接到所述第二冷却剂路径，所述第一冷却剂路径将冷却剂从所述入口引导到所述第一出口。13)根据12)所述的发动机系统，其中，所述第二冷却剂路径连接在所述三个出口的所述第一出口和第二出口之间，并且连接到所述第三冷却剂路径，所述第二冷却剂路径将冷却剂从所述第一冷却剂路径引导到所述第二出口。14)根据13)所述的发动机系统，其中，所述第三冷却剂路径连接在所述三个出口的所述第二出口和第三出口之间，并且连接到所述第四冷却剂路径，所述第三冷却剂路径将冷却剂从所述第四冷却剂路径引导到所述第二出口。15)根据14)所述的发动机系统，其中，所述第四冷却剂路径连接在所述第三出口和所述入口之间，所述第四冷却剂路径将冷却剂从所述入口引导到所述第三出口。16)根据9)-10)和12)-15)中任一项所述的发动机系统，其中，所述水套还包括三个蓄积器，每个蓄积器连接到出口。17)一种用于制造水套的方法，包括：形成水套主体；在所述水套主体的底部处形成入口；在所述入口内形成平滑的引导路径，用于将冷却剂平稳地输送到所述水套主体中；以及在所述水套主体的顶部处形成三个出口。18)根据17)所述的方法，其中，所述入口在位于冷却系统的排气侧和前侧处的第一拐角处形成。19)根据17)或18)所述的方法，还包括形成圆形冷却剂路径，所述圆形冷却剂路径连接在所述入口和所述三个出口之间。20)根据17)或18)所述的方法，还包括形成蓄积器，所述蓄积器连接到所述三个出口中的每一个，用于蓄积冷却剂并将冷却剂输送到对应的出口中。附图说明图1是根据示例性实施方案的发动机系统的以透视图的方式的图。图2是图1的发动机系统的以另一个透视图的方式的图。图3是根据示例性实施方案的水套的图。图4是根据示例性实施方案的用于内燃发动机的冷却系统的水套的图。图5是根据示例性实施方案的制造用于汽缸衬套的水套的过程的流程图。具体实施方式参考图1，以透视图示出了根据示例性实施方案的发动机系统100的图。发动机系统100可以包括任何合适的内燃发动机(例如，四缸发动机、六缸发动机等)。发动机系统100包括发动机缸体101。发动机缸体101包括多个汽缸开口(例如，汽缸开口103a、103b、103c、103d、103e、103f)。每个汽缸开口设计用于容纳汽缸。每个汽缸具有汽缸衬套，汽缸衬套形成圆柱形中空主体，用于容纳汽缸的活塞。活塞可以在汽缸衬套内往复地运动。在一些实施方案中，每个汽缸衬套具有在汽缸衬套的侧壁中形成的中止部(mid-stop)。当活塞到达上止点位置(top-dead-centerposition)(例如，在活塞行程的顶部处)时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷却系统，所述冷却系统用于冷却汽缸衬套，包括：/n水套，所述水套包括：/n入口，所述入口置于所述水套的底部处，所述入口置于第一拐角处，所述第一拐角位于所述冷却系统的排气侧和前侧处，所述入口具有平滑的引导路径，以将冷却剂平稳地输送到所述水套中；和/n三个出口，所述三个出口位于所述水套的顶部处，所述三个出口的第一出口置于第二拐角处，所述第二拐角位于所述冷却系统的所述排气侧和后侧处，所述三个出口的第二出口置于第三拐角处，所述第三拐角位于所述冷却系统的所述后侧和进气侧处，所述三个出口的第三出口置于第四拐角处，所述第四拐角位于所述冷却系统的所述进气侧和所述前侧处。/n

【技术特征摘要】
1.一种冷却系统，所述冷却系统用于冷却汽缸衬套，包括：
水套，所述水套包括：
入口，所述入口置于所述水套的底部处，所述入口置于第一拐角处，所述第一拐角位于所述冷却系统的排气侧和前侧处，所述入口具有平滑的引导路径，以将冷却剂平稳地输送到所述水套中；和
三个出口，所述三个出口位于所述水套的顶部处，所述三个出口的第一出口置于第二拐角处，所述第二拐角位于所述冷却系统的所述排气侧和后侧处，所述三个出口的第二出口置于第三拐角处，所述第三拐角位于所述冷却系统的所述后侧和进气侧处，所述三个出口的第三出口置于第四拐角处，所述第四拐角位于所述冷却系统的所述进气侧和所述前侧处。


2.根据权利要求1所述的冷却系统，其中，所述平滑的引导路径由所述入口的内壁处的平滑表面和所述入口内的平滑的转弯点提供。


3.根据权利要求1或2所述的冷却系统，其中，所述水套还包括第一冷却剂路径、第二冷却剂路径、第三冷却剂路径和第四冷却剂路径。


4.根据权利要求3所述的冷却系统，其中，所述第一冷却剂路径连接在所述入口和所述三个出口的所述第一出口之间，并且连接到所述第二冷却剂路径，所述第一冷却剂路径将冷却剂从所述入口引导到所述第一出口。


5.根据权利要求4所述的冷却系统，其中，所述第二冷却剂路径连接在所述三个出口的所述第一出口和所述第二出口之间，并且连接到所述第三冷却剂路径，所述第二冷却剂路径将冷却剂从所述第一冷却剂路径引导到所述第二出口。


6.根据权利要求5所述的冷却系统，其中，所述第三冷却剂路径连接在所述三个出口的所述第二出口和所述第三出口之间，并且连接到所述第四冷却剂路径，所述第三冷却剂路径将冷却剂从所述第四冷却剂路径引导到所述第二出口。


7.根据权利要求6所述的冷却系统，其中，所述第四冷却剂路径连接在所述第三出口和所述入口之间，所述第四冷却剂路径将冷却剂从所述入口引导到所述第三出口。


8.根据权利要求1-2和4-7中任一项所述的冷却系统，其中，所述水套还包括三个蓄积器，每个蓄积器连接到出口。


9.一种发动机系统，包括：
汽缸缸体，所述汽缸缸体包括用于容纳多个汽缸的多个衬套；
多个水套，每个水套邻近对应的衬套的外表面设置，每个水套包括：
入口，所述入口置于所述水套的底部处，所述入口具有平...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘畅，纳撒尼尔·P·哈索尔，
申请(专利权)人：康明斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US