本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)逆向環(huán)繞型冷卻結(jié)構(gòu)以及冷卻方式。
背景技術(shù):
隨著發(fā)動(dòng)機(jī)日趨小型化,以及發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率不斷提高,發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的熱量也隨著大大增加,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熱負(fù)荷增加,原有的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方式為將冷卻液送入至發(fā)動(dòng)機(jī)缸體,冷卻液以兩個(gè)方向流動(dòng)至發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋進(jìn)而排出發(fā)動(dòng)機(jī),冷卻液優(yōu)先對(duì)缸體進(jìn)行冷卻降溫,但是對(duì)缸蓋的高溫區(qū)域冷卻能力低,特別是缸蓋的鼻梁區(qū),鼻梁區(qū)為缸蓋上包括氣門、噴油嘴等結(jié)構(gòu)的一個(gè)區(qū)域,鼻梁區(qū)有較大的熱量,冷卻液對(duì)缸體冷卻后溫度較高,對(duì)鼻梁區(qū)的冷卻散熱能力有限,其散熱效果不能充分地滿足發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的散熱需求。如果發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋不能及時(shí)把熱量傳遞出去,容易造成活塞環(huán)燒結(jié)及氣缸套迅速磨損和產(chǎn)生端磨的不良后果或其他相關(guān)件損壞,影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行,發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命降低。
公開(kāi)于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,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)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)逆向環(huán)繞型冷卻結(jié)構(gòu)以及冷卻方式,從而克服現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方式冷卻能力不足,散熱能力差的缺點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)逆向環(huán)繞型冷卻方式,包括以下步驟:步驟一,使用水泵將冷卻液送入至發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體內(nèi);步驟二,冷卻液從所述缸體流至發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋內(nèi);步驟三,從所述缸蓋流過(guò)的冷卻液回流至所述缸體內(nèi)并在所述缸體內(nèi)流動(dòng);步驟四,將冷卻液排至發(fā)動(dòng)機(jī)外。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述步驟二中,冷卻液在所述缸蓋的流動(dòng)過(guò)程中能夠流經(jīng)所述缸蓋的鼻梁區(qū)的上方。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述步驟三中,冷卻液在所述缸體內(nèi)流通并回流至所述缸體的冷卻液輸入的側(cè)壁上,以使冷卻液以能夠環(huán)繞的方式在所述缸體以及所述缸蓋內(nèi)流動(dòng)。
本發(fā)明還提供一種應(yīng)用所述的發(fā)動(dòng)機(jī)逆向環(huán)繞型冷卻方式的結(jié)構(gòu),包括缸體以及缸蓋,所述缸體上設(shè)置有若干個(gè)缸孔,其中,還包括:進(jìn)水通道,其設(shè)置于所述缸體的側(cè)壁上;冷卻流動(dòng)通道,其與所述進(jìn)水通道相通,該冷卻流動(dòng)通道用于通入冷卻液以使冷卻液能夠在所述缸體以及所述缸蓋內(nèi)流動(dòng);以及出水通道,其設(shè)置于所述缸體上,該出水通道與所述冷卻流動(dòng)通道相通。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述冷卻流動(dòng)通道設(shè)置有第一冷卻液腔、第二冷卻液腔、第三冷卻液腔以及排液通道,所述第一冷卻液腔設(shè)置于所述缸體的側(cè)壁上,所述第一冷卻液腔與所述進(jìn)水通道相通,所述第二冷卻液腔設(shè)置于所述缸蓋上,所述第二冷卻液腔與所述第一冷卻液腔以及所述進(jìn)水通道相通,所述第三冷卻液腔設(shè)置于所述缸體上,所述第三冷卻液腔與所述第二冷卻液腔相通,所述排液通道設(shè)置于所述缸體上,所述第三冷卻液腔通過(guò)所述排液通道與所述出水通道相通。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述第二冷卻液腔能夠覆蓋所述缸蓋的鼻梁區(qū)的上方。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,若干個(gè)所述排液通道從上至下分布于兩個(gè)所述缸孔之間。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述出水通道與所述進(jìn)水通道同處于所述缸體的一個(gè)側(cè)壁上,所述出水通道位于所述進(jìn)水通道的下方。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明的一種發(fā)動(dòng)機(jī)逆向環(huán)繞型冷卻結(jié)構(gòu)以及冷卻方式,通過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體以及缸蓋上設(shè)置冷卻流動(dòng)通道,以使冷卻液能夠與缸蓋的鼻梁區(qū)進(jìn)行熱交換,從而能夠?qū)Ω咨w的高溫區(qū)域進(jìn)行冷卻降溫;冷卻液在冷卻流動(dòng)通道的流動(dòng)方式為單一環(huán)繞流動(dòng),即從缸體流至缸蓋后再次回流至缸體,最終從缸體排出,其流動(dòng)性能好,流速高,能夠優(yōu)先降低發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)缸蓋的溫度,冷卻散熱性能好。
2、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置若干個(gè)排液通道分布于兩個(gè)缸孔之間的缸體上,以便于冷卻液與缸孔進(jìn)行熱交換,進(jìn)一步提高冷卻效率。
3、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置出水通道與進(jìn)水通道同處于缸體的一個(gè)側(cè)壁上,以使冷卻流動(dòng)通道在截面上呈回型,從而冷卻流動(dòng)通道的流程長(zhǎng),冷卻效率高。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的一種發(fā)動(dòng)機(jī)逆向環(huán)繞型冷卻結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是圖1中的a-a剖視圖。
主要附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1-缸蓋,2-進(jìn)水通道,3-出水通道,4-排液通道,5-第三冷卻液腔,6-缸體,7-缸孔,8-第二冷卻液腔,9-第一冷卻液腔,10-鼻梁區(qū)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。
除非另有其它明確表示,否則在整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中,術(shù)語(yǔ)“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它元件或其它組成部分。
一種發(fā)動(dòng)機(jī)逆向環(huán)繞型冷卻方式,包括:步驟一,使用水泵將冷卻液送入至發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體6內(nèi);步驟二,冷卻液從缸體6流至發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋1內(nèi),缸蓋1設(shè)置有進(jìn)水口以及出水口,冷卻液從缸蓋1的進(jìn)水口進(jìn)入至缸蓋1內(nèi),冷卻液在缸蓋1的流動(dòng)過(guò)程中能夠流經(jīng)缸蓋1的鼻梁區(qū)10(鼻梁區(qū)10為缸蓋上包括氣門、噴油嘴等結(jié)構(gòu)的一個(gè)區(qū)域)的上方,以便于與鼻梁區(qū)10發(fā)生熱交換,從而對(duì)鼻梁區(qū)10進(jìn)行冷卻降溫,流經(jīng)鼻梁區(qū)10的冷卻液從缸蓋1的出水口排出;步驟三,從缸蓋1流出的冷卻液回流至缸體6內(nèi),冷卻液在缸體6內(nèi)流通并回流至缸體6的冷卻液輸入的側(cè)壁上,以使冷卻液以能夠環(huán)繞的方式在缸體6以及缸蓋1內(nèi)流動(dòng);步驟四,將缸體6內(nèi)的冷卻液排出發(fā)動(dòng)機(jī)。即冷卻液首先從缸體6的其中一個(gè)側(cè)壁進(jìn)入缸體6,然后流動(dòng)至缸蓋1內(nèi),最后回流至缸體6并從相同的側(cè)壁排出。該冷卻方式中,冷卻液流動(dòng)方向單一,流速好,能夠優(yōu)先冷卻缸蓋1中的高溫區(qū)域,即鼻梁區(qū)10,冷卻效率好。
參考圖1,一種應(yīng)用上述發(fā)動(dòng)機(jī)逆向環(huán)繞型冷卻方式的結(jié)構(gòu),包括缸體6、缸蓋1、進(jìn)水通道2、冷卻流動(dòng)通道以及出水通道3。缸體6與缸蓋1連接,缸體6上設(shè)置有若干個(gè)缸孔7,進(jìn)水通道2設(shè)置于缸體6的側(cè)壁上,冷卻流動(dòng)通道與進(jìn)水通道2相通,冷卻流動(dòng)通道用于通入冷卻液以使冷卻液能夠在缸體6以及缸蓋1內(nèi)流動(dòng),出水通道3設(shè)置于缸體6上,出水通道3與冷卻流動(dòng)通道相通。
參考圖1,出水通道3與進(jìn)水通道2同處于缸體6的一個(gè)側(cè)壁上,且出水通道3位于進(jìn)水通道2的下方,以使冷卻流動(dòng)通道在截面上呈回型,從而便于冷卻液流經(jīng)缸體6以及缸蓋1,延長(zhǎng)冷卻液流程,提高冷卻效率。
冷卻流動(dòng)通道設(shè)置有第一冷卻液腔9、第二冷卻液腔8、第三冷卻液腔5以及排液通道4。第一冷卻液腔9設(shè)置于缸體6的側(cè)壁上,優(yōu)選地,第一冷卻液腔9與進(jìn)水通道2同處于缸體6的一個(gè)側(cè)壁上,第一冷卻液腔9與進(jìn)水通道2通過(guò)第一連接管道相通,第一連接管道水平設(shè)置且位于第一冷卻液腔9以及進(jìn)水通道2的下端,以使第一冷卻液腔9以及進(jìn)水通道2形成連通器結(jié)構(gòu),從而能夠使第一冷卻液腔9以及進(jìn)水通道2的液面保持一致。第二冷卻液腔8設(shè)置于缸蓋1上,第二冷卻液腔8的一端與第一冷卻液腔9的上端以及進(jìn)水通道2的上端相通,當(dāng)?shù)谝焕鋮s液腔9以及進(jìn)水通道2填充滿冷卻液時(shí),冷卻液溢流進(jìn)入第二冷卻液腔8;第二冷卻液腔8設(shè)置于鼻梁區(qū)10的上方,以便于冷卻液在第二冷卻液腔8內(nèi)流動(dòng)時(shí)能夠與鼻梁區(qū)10進(jìn)行熱交換,從而能夠?qū)Ρ橇簠^(qū)10冷卻降溫。第三冷卻液腔5設(shè)置于缸體6上且與第二冷卻液腔8的另一端相通,排液通道4設(shè)置于缸體6上,排液通道4的進(jìn)水端與第三冷卻液腔5相通,排液通道4的出水端與出水通道3相通,排液通道4能夠引導(dǎo)第三冷卻液腔5內(nèi)的冷卻液流至出水通道3。
繼續(xù)參考圖1和圖2,若干個(gè)排液通道4從上至下分布于兩個(gè)缸孔7之間,各個(gè)排液通道4相互平行,利于冷卻液流動(dòng),排液通道4的截面為圓形,以便于增大冷卻液與缸體6的熱交換面積,從而提高冷卻效率。
本發(fā)明的一種發(fā)動(dòng)機(jī)逆向環(huán)繞型冷卻結(jié)構(gòu)的工作原理為,進(jìn)水通道2注入冷卻液,冷卻液通過(guò)第一連接管道進(jìn)入第一冷卻液腔9,并初步對(duì)缸體6進(jìn)行冷卻降溫,冷卻液填滿進(jìn)水通道2以及第一冷卻液腔9后流入至第二冷卻液腔8,冷卻液在第二冷卻液腔8內(nèi)流動(dòng)并經(jīng)過(guò)鼻梁區(qū)10的上方,在鼻梁區(qū)10的上方進(jìn)行熱交換從而降低缸蓋1的溫度,攜帶熱量的冷卻液流動(dòng)至第三冷卻液腔5后進(jìn)一步的流至排液通道4,位于排液通道4的冷卻液與缸體6再次進(jìn)行熱交換,熱交換完成后的高溫冷卻液流入至出水通道3并最終排出發(fā)動(dòng)機(jī)。
前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開(kāi)的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo),可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書(shū)及其等同形式所限定。