用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其能夠有效地冷卻發(fā)動機(jī)，從而防止電子水泵的容積過度增加。該系統(tǒng)包括：水泵，其將冷卻劑供給至發(fā)動機(jī)；汽缸缸體，其包括多個汽缸；汽缸缸蓋，其聯(lián)接至汽缸缸體的頂部；進(jìn)氣缸體水套，其基于多個汽缸而形成在汽缸缸體的一側(cè)；排氣缸體水套，其基于多個汽缸而形成在汽缸缸體的另一側(cè)；進(jìn)氣側(cè)腔室，其在多個汽缸平行布置的發(fā)動機(jī)的長度方向上設(shè)置在汽缸缸體的一個表面上；排氣側(cè)腔室，其在多個汽缸平行布置的發(fā)動機(jī)的長度方向上設(shè)置在汽缸缸體的另一個表面上；以及缸蓋水套，其形成在所述汽缸缸蓋中以使得所述進(jìn)氣缸體水套和所述排氣缸體水套彼此相連通，所述進(jìn)氣側(cè)腔室和所述排氣側(cè)腔室彼此相連通。
【專利說明】用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年3月26日提交的韓國專利申請第10-2013-0032178號的優(yōu)先權(quán)，上述申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于這種引用的所有目的。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，具體地，涉及一種其中進(jìn)行橫流的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0004]通常，用于冷卻發(fā)動機(jī)的冷卻劑的循環(huán)是通過水套來執(zhí)行的。此外，水套形成在汽缸缸體和汽缸缸蓋中，從而使得冷卻劑主要在發(fā)動機(jī)中向上和向下循環(huán)。
[0005]然而，當(dāng)使用這樣的冷卻方案時，即通過水套將冷卻劑在發(fā)動機(jī)中向上和向下循環(huán)，水套的復(fù)雜形狀阻礙了冷卻劑的流動，并且發(fā)動機(jī)的數(shù)個汽缸不易均一地得到冷卻，最終導(dǎo)致冷卻效率降低。
[0006]最近幾年，電子水泵(EWP)已經(jīng)得到使用以用于將發(fā)動機(jī)有效地冷卻。電子水泵的容積可能取決于所需的冷卻水平。即，可以應(yīng)用具有大容積的電子水泵以提高冷卻效率。
[0007]然而，具有大容積的電子水泵增加了車重，從而與采用電子水泵來改善車輛的燃料效率的目的是相悖的。
[0008]公開于該發(fā)明【背景技術(shù)】部分的上述信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的不同方面提供一種用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其具有有效冷卻發(fā)動機(jī)進(jìn)而防止電子水泵的容積過分增加的優(yōu)點。
[0010]此外，本發(fā)明致力于提供一種用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其具有使得其中的冷卻劑橫流順利執(zhí)行的優(yōu)點。
[0011]本發(fā)明的各個方面提供一種用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其包括:水泵，所述水泵將冷卻劑供給至發(fā)動機(jī)；汽缸缸體，所述汽缸缸體包括多個汽缸；汽缸缸蓋，所述汽缸缸蓋聯(lián)接至汽缸缸體的頂部；進(jìn)氣缸體水套，所述進(jìn)氣缸體水套基于多個汽缸而形成在汽缸缸體的一側(cè)；排氣缸體水套，所述排氣缸體水套基于多個汽缸而形成在汽缸缸體的另一側(cè)；進(jìn)氣側(cè)腔室，所述進(jìn)氣側(cè)腔室在多個汽缸平行布置的發(fā)動機(jī)的長度方向上設(shè)置在汽缸缸體的一個表面上；排氣側(cè)腔室，所述排氣側(cè)腔室在多個汽缸平行布置的發(fā)動機(jī)的長度方向上設(shè)置在汽缸缸體的另一個表面上；以及缸蓋水套，所述缸蓋水套形成在所述汽缸缸蓋中以使得所述進(jìn)氣缸體水套和所述排氣缸體水套彼此相連通，所述進(jìn)氣側(cè)腔室和所述排氣側(cè)腔室彼此相連通。
[0012]所述進(jìn)氣缸體水套、所述排氣缸體水套、所述進(jìn)氣側(cè)腔室、以及所述排氣側(cè)腔室可以形成為使得供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑在通過所述汽缸缸體時冷卻發(fā)動機(jī)，并且所述缸蓋水套可以形成為使得供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑在通過所述汽缸缸蓋時冷卻發(fā)動機(jī)。
[0013]所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括:散熱器，所述散熱器設(shè)置為將通過所述進(jìn)氣缸體水套、所述排氣缸體水套、所述進(jìn)氣側(cè)腔室、所述排氣側(cè)腔室、以及所述缸蓋水套的冷卻劑冷卻。
[0014]被供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑可以依次通過所述進(jìn)氣側(cè)腔室、所述缸蓋水套、以及所述排氣側(cè)腔室。
[0015]當(dāng)沿著所述進(jìn)氣側(cè)腔室和所述排氣側(cè)腔室在發(fā)動機(jī)的長度方向上循環(huán)時，被供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑可以冷卻所述汽缸缸體。
[0016]被供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑可以依次通過所述進(jìn)氣缸體水套、所述缸蓋水套、以及所述排氣缸體水套。
[0017]當(dāng)沿著所述進(jìn)氣缸體水套、所述缸蓋水套、以及所述排氣缸體水套在發(fā)動機(jī)中向上和向下循環(huán)時，被供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑可以冷卻所述汽缸缸體和所述汽缸缸蓋。
[0018]本發(fā)明的方法和裝置可以具有其他的特性和優(yōu)點，這些特性和優(yōu)點從并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中將是顯而易見的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中進(jìn)行詳細(xì)陳述，這些附圖和【具體實施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)的示意圖。
[0020]圖2為示出了通過根據(jù)本發(fā)明的示例性的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)而將冷卻劑循環(huán)的方框圖。

【具體實施方式】
[0021]下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的各個實施方案，這些實施方案的實例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性具體實施方案相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)意識到，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性具體實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。
[0022]圖1為根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)的示意圖。
[0023]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)包括汽缸缸蓋10、汽缸缸體20、電子水泵30、散熱器40、缸蓋水套12、進(jìn)氣缸體水套22、排氣缸體水套24、進(jìn)氣側(cè)腔室26、排氣側(cè)腔室28、冷卻劑入口 21、冷卻劑出口 29。
[0024]汽缸缸蓋10作為發(fā)動機(jī)的缸蓋部件而安裝在汽缸25的頂部。此外，汽缸缸蓋10是保持氣密性和水密性的部件以獲得熱能。由汽缸25圍繞的燃燒室(未示出)、活塞(未示出)、以及汽缸缸蓋10形成在汽缸缸蓋10的內(nèi)部?；鸹ㄈ?、進(jìn)氣氣門、以及排氣氣門安裝在燃燒室中。
[0025]成為發(fā)動機(jī)的中心部分的汽缸缸體20安放在汽缸缸蓋10之下。此外，多個活塞和汽缸25在汽缸缸體20中組合在一起。即使四個汽缸25安放在圖1中的汽缸缸體20中，但是本發(fā)明不限于此。
[0026]發(fā)動機(jī)機(jī)體由汽缸缸體20、汽缸缸蓋10、安放在汽缸缸體20之下曲軸箱(未示出)組成。
[0027]電子水泵30是供給冷卻劑以冷卻發(fā)動機(jī)的裝置。此外，電子水泵30，作為使用電力作為動力的水泵，被用于提高發(fā)動機(jī)的冷卻效率。而且，當(dāng)使用電子水泵30時，發(fā)動機(jī)可以迅速地預(yù)熱，而且通過電子控制很容易實現(xiàn)可選擇地冷卻發(fā)動機(jī)。
[0028]散熱器40是用于將水冷卻發(fā)動機(jī)中的冷卻劑的熱散逸到空氣中的裝置。即，當(dāng)通過汽缸缸體20和汽缸缸蓋10時冷卻劑的溫度升高，散熱器40吸收熱量以將冷卻劑冷卻。溫度升高的冷卻劑的冷卻是通過與穿過散熱器40的散熱板的空氣進(jìn)行熱交換而實現(xiàn)的。同時，散熱器40主要安裝在車輛的前部，并且具有通過風(fēng)從而將冷卻劑的熱冷卻下來的結(jié)構(gòu)。此外，散熱器40可以用來加熱車輛的室內(nèi)，這是通過使用溫度升高的冷卻劑作為熱源來實現(xiàn)的。
[0029]同時，設(shè)置有連接散熱器40和電子水泵30的冷卻劑的通道，從而供給穿過散熱器40到達(dá)電子水泵30的冷卻劑。
[0030]由于汽缸缸蓋10、汽缸缸體20、電子水泵30、以及散熱器40為相關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】具有通常常識的人所熟知的(以后稱為本領(lǐng)域技術(shù)人員)，故省去了更加詳細(xì)的描述。
[0031]水套表示了圍繞多個汽缸25而安裝的冷卻劑通道。此外,水套形成在汽缸缸體20和汽缸缸蓋10中。而且，水套是在鑄造汽缸缸體20和汽缸缸蓋10時通過在模具中安放芯部而形成的中空空間。同時，冷卻劑通過水套在發(fā)動機(jī)中向上和向下循環(huán)，以冷卻汽缸25和燃燒室。
[0032]缸蓋水套12是形成在汽缸缸蓋10中的水套。此外，缸蓋水套12可以具有復(fù)雜形狀，以防止干預(yù)到安放在汽缸缸蓋10中的火花塞、進(jìn)氣氣門和排氣氣門。缸蓋水套12的復(fù)雜形狀阻礙冷卻劑的循環(huán)并且可以降低發(fā)動機(jī)的冷卻效率。同時，當(dāng)在發(fā)動機(jī)中將安裝進(jìn)氣氣門的部分定義為進(jìn)氣側(cè)而將安裝排氣氣門的部分定義為排氣側(cè)時，缸蓋水套12在橫過該進(jìn)氣側(cè)和該排氣側(cè)的同時被連接。
[0033]進(jìn)氣缸體水套22和排氣缸體水套24為形成在汽缸缸體20中的缸體水套22和24。此外，進(jìn)氣缸體水套22基于多個汽缸25而形成在汽缸缸體20的進(jìn)氣側(cè)，排氣缸體水套24基于多個汽缸25而形成在汽缸缸體20的排氣側(cè)。而且，進(jìn)氣缸體水套22和排氣缸體水套24通過結(jié)合汽缸缸蓋10和汽缸缸體20而與缸蓋水套12相連通。
[0034]進(jìn)氣側(cè)腔室26和排氣側(cè)腔室28設(shè)置在汽缸缸體20的側(cè)面上。此外，進(jìn)氣側(cè)腔室26和排氣側(cè)腔室28具有中空形狀從而使得冷卻劑在其中流動。而且，當(dāng)多個汽缸25平行布置所在的方向定義為發(fā)動機(jī)的長度方向時，進(jìn)氣側(cè)腔室26和排氣側(cè)腔室28安裝在汽缸缸體20上以使得冷卻劑在發(fā)動機(jī)的長度方向上循環(huán)。即使進(jìn)氣側(cè)腔室26和排氣側(cè)腔室28可以獨立地形成以與圖1中的汽缸缸體20相聯(lián)接，但是二者結(jié)構(gòu)不限于此，進(jìn)氣側(cè)腔室26和排氣側(cè)腔室28可以與汽缸缸體20整體鑄造而成。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，這樣的整體式組件能夠一體成型。
[0035]進(jìn)氣側(cè)腔室26在基于多個汽缸25的汽缸缸體20的進(jìn)氣側(cè)處安裝在汽缸缸體20的側(cè)面上，排氣側(cè)腔室28在基于多個汽缸25的汽缸缸體20的排氣側(cè)處安裝在汽缸缸體20的側(cè)面上。此外，進(jìn)氣側(cè)腔室26和排氣側(cè)腔室28通過結(jié)合汽缸缸蓋10和汽缸缸體20而與缸蓋水套12相連通。
[0036]冷卻劑入口 21是這樣的部分，冷卻劑通過冷卻劑入口 21流動進(jìn)入發(fā)動機(jī)，從而使得冷卻劑循環(huán)通過缸蓋水套12、進(jìn)氣缸體水套22、排氣缸體水套24、進(jìn)氣側(cè)腔室26、以及排氣側(cè)腔室28。
[0037]因此，冷卻劑入口 21可以具有中空管形狀。冷卻劑入口 21可以形成在汽缸缸體20中。冷卻劑入口 21可以在汽缸缸體20的進(jìn)氣側(cè)形成在側(cè)面上。冷卻劑入口 21的一端與進(jìn)氣缸體水套22和進(jìn)氣側(cè)腔室26相連通，另一端與電子水泵30相連接。S卩，從電子水泵30泵送的冷卻劑通過冷卻劑入口 21而流動到進(jìn)氣缸體水套22和進(jìn)氣側(cè)腔室26中。
[0038]冷卻劑出口 29是這樣的部分，通過冷卻劑出口 29，在冷卻發(fā)動機(jī)時溫度升高的冷卻劑從發(fā)動機(jī)流出。因此，冷卻劑出口 29可以具有中空管形狀。冷卻劑出口 29可以形成在汽缸缸體20中。冷卻劑出口 29可以在汽缸缸體20的排氣側(cè)形成在側(cè)面上。冷卻劑出口29的一端與排氣缸體水套24和排氣側(cè)腔室28相連通，另一端與散熱器40相連接。即，通過穿過排氣缸體水套24和排氣側(cè)腔室28，冷卻劑經(jīng)過冷卻劑出口 29被供給至散熱器40。
[0039]圖2為示出了通過根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)而將冷卻劑循環(huán)的方框圖。
[0040]如圖2所示，從電子水泵30泵送的冷卻劑通過冷卻劑入口 21而供給至進(jìn)氣缸體水套22和進(jìn)氣側(cè)腔室26。
[0041]穿過進(jìn)氣缸體水套22和進(jìn)氣側(cè)腔室26的冷卻劑被供給至缸蓋水套12。
[0042]被供給至缸蓋水套12的冷卻劑從汽缸缸蓋10的進(jìn)氣側(cè)橫過而流動到汽缸缸蓋10的排氣側(cè)，最后，穿過缸蓋水套12的冷卻劑被供給至排氣缸體水套24和排氣側(cè)腔室28。
[0043]穿過排氣缸體水套24和排氣側(cè)腔室28的冷卻劑通過冷卻劑出口 29被供給至散熱器40。
[0044]被供給至散熱器40的冷卻劑通過散熱器40得到冷卻，并且冷卻的冷卻劑被供給至電子水泵30。
[0045]因此，冷卻劑在依次的構(gòu)成元件中得到重復(fù)循環(huán)。在這種情況下，電子水泵30是電控的以有選擇地冷卻發(fā)動機(jī)。可以實現(xiàn)這樣的橫流，其中冷卻劑通過進(jìn)氣側(cè)腔室26和排氣側(cè)腔室28而在發(fā)動機(jī)的長度方向上循環(huán)。冷卻劑的橫流可以提高發(fā)動機(jī)的冷卻效率，并且使得冷卻發(fā)動機(jī)所需的電子水泵30的容積最小化。
[0046]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的不同實施方案，冷卻劑的橫流通過側(cè)室26和28而順利地執(zhí)行，以將冷卻效率最大化。此外，電子水泵的容積被防止增加，從而減少車重和改善燃料效率。
[0047]為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求，術(shù)語前方等被用于參考附圖中所顯示的這些特征的位置來描述示例性具體實施方案的特征。
[0048]前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不旨在成為窮舉的，也并不旨在把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進(jìn)行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及其等價形式所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其包括: 水泵，所述水泵將冷卻劑供給至發(fā)動機(jī)； 汽缸缸體，所述汽缸缸體包括多個汽缸； 汽缸缸蓋，所述汽缸缸蓋聯(lián)接至汽缸缸體的頂部； 進(jìn)氣缸體水套，其基于多個汽缸而形成在汽缸缸體的一側(cè)； 排氣缸體水套，其基于多個汽缸而形成在汽缸缸體的另一側(cè)； 進(jìn)氣側(cè)腔室，其在多個汽缸平行布置的發(fā)動機(jī)的長度方向上設(shè)置在汽缸缸體的一個表面上； 排氣側(cè)腔室，其在多個汽缸平行布置的發(fā)動機(jī)的長度方向上設(shè)置在汽缸缸體的另一個表面上；以及 缸蓋水套，所述缸蓋水套形成在所述汽缸缸蓋中以使得所述進(jìn)氣缸體水套和所述排氣缸體水套彼此相連通，所述進(jìn)氣側(cè)腔室和所述排氣側(cè)腔室彼此相連通； 其中所述進(jìn)氣缸體水套、所述排氣缸體水套、所述進(jìn)氣側(cè)腔室、以及所述排氣側(cè)腔室形成為使得供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑在通過所述汽缸缸體時冷卻發(fā)動機(jī)；并且 所述缸蓋水套形成為使得供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑在通過所述汽缸缸蓋時冷卻發(fā)動機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括: 散熱器，所述散熱器設(shè)置為將通過所述進(jìn)氣缸體水套、所述排氣缸體水套、所述進(jìn)氣側(cè)腔室、所述排氣側(cè)腔室、以及所述缸蓋水套的冷卻劑冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其中被供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑依次通過所述進(jìn)氣側(cè)腔室、所述缸蓋水套、以及所述排氣側(cè)腔室。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其中，當(dāng)沿著所述進(jìn)氣側(cè)腔室和所述排氣側(cè)腔室在發(fā)動機(jī)的長度方向上循環(huán)時，被供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑冷卻所述汽缸缸體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其中被供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑依次通過所述進(jìn)氣缸體水套、所述缸蓋水套、以及所述排氣缸體水套。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動機(jī)的冷卻劑循環(huán)系統(tǒng)，其中，當(dāng)沿著所述進(jìn)氣缸體水套、所述缸蓋水套、以及所述排氣缸體水套在發(fā)動機(jī)中向上和向下循環(huán)的時，被供給至發(fā)動機(jī)的冷卻劑冷卻所述汽缸缸體和所述汽缸缸蓋。
【文檔編號】F01P3/02GK104074595SQ201410026194
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月26日
【發(fā)明者】李鳳相 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社