CN106801641B - 发动机冷却系统及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机冷却系统及具有其的车辆，所述发动机冷却系统包括：排气歧管，所述排气歧管具有与各气缸的燃烧室分别连接的多个分支部以及这些分支部的交汇部，所述交汇部为两个；主水套，所述主水套靠近多个气缸的排气口设置；副水套，所述副水套设置在所述排气歧管周围且用于对所述排气歧管进行冷却，所述副水套的一部分构成环形部分且环绕在所述两个交汇部外周，并且所述副水套还具有位于所述交汇部之间且两端分别连通至所述环形部分的中间水套。根据本发明的发动机冷却系统，可以对排气歧管的交汇部周围的部分进行有效冷却，提高了气缸盖的使用寿命。

Description

发动机冷却系统及具有其的车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种发动机冷却系统及具有其的车辆。

背景技术

目前气缸盖水套布置仅能冷却燃烧室和部分排气歧管总成区域，对温度较高的排气歧管交汇处的冷却效果差。或者气缸盖水套可以适用于“4合1”排气歧管的集成缸盖，对结构更复杂有点火顺序要求的“双流道”排气歧管集成缸盖，当前的水套结构无法满足排气侧的冷却需求。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种发动机冷却系统，该发动机冷却系统可以对排气歧管的交汇部周围的部分进行有效冷却，提高了气缸盖的使用寿命。

本发明的另外一个目的在于提出一种具有上述发动机冷却系统的车辆。

根据本发明的发动机冷却系统，包括：排气歧管，所述排气歧管具有与各气缸的燃烧室分别连接的多个分支部以及这些分支部的交汇部，所述交汇部为两个；主水套，所述主水套靠近多个气缸的排气口设置；副水套，所述副水套设置在所述排气歧管周围且用于对所述排气歧管进行冷却，所述副水套的一部分构成环形部分且环绕在所述两个交汇部外周，并且所述副水套还具有位于所述交汇部之间且两端分别连通至所述环形部分的中间水套。

根据本发明的发动机冷却系统，通过对排气歧管的分支部，尤其对交汇部周围的部分进行冷却，可以明显改善气缸盖的温度，使得气缸盖材料保持在合适的强度，进而至少在一定程度上提高了气缸盖的使用寿命。

另外，根据本发明的发动机冷却系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述主水套包括多组冷却部，每组冷却部靠近对应所述气缸的排气口设置。

根据本发明的一个实施例，所述副水套包括上副水套和下副水套，所述上副水套设在所述排气歧管的上方，所述下副水套设在所述排气歧管的下方。

根据本发明的一个实施例，所述上副水套包括多个第一冷却通道，多个所述第一冷却水套间隔分布在所述排气歧管的上方；所述下副水套包括多个第二冷却通道，多个所述第一冷却通道间隔分布在所述排气歧管的下方；以及所述副水套还包括第三冷却通道，所述第三冷却通道分别与所述第一冷却通道和所述第二冷却通道连通，且所述第三冷却通道设在两个所述交汇部之间，其中所述第三冷却通道构成所述中间水套。

根据本发明的一个实施例，多个所述第一冷却通道交汇以限定出第一集合部，部分所述第一冷却通道、部分所述第二冷却通道以及部分所述第三冷却通道交汇以限定出第二集合部，部分所述第一冷却通道、部分所述第二冷却通道以及部分所述第三冷却通道交汇以限定出第三集合部，所述第一集合部、所述第二集合部和所述第三集合部靠近两个所述交汇部设置。

根据本发明的一个实施例，所述两个所述交汇部包括第一交汇部和第二交汇部，所述第一交汇部位于所述第二交汇部的上方；所述第一集合部位于所述第一交汇部的上方，所述第二集合部和所述第三集合部相对设置且分别位于所述第一交汇部和所述第二交汇部的两侧。

根据本发明的一个实施例，所述主水套与所述副水套连通，所述气缸上的冷却液的排液口与所述副水套连通，所述主水套与所述气缸上的冷却液的回液口连通。

根据本发明的一个实施例，所述冷却结构还包括节温阀，在所述节温阀打开时所述车辆的空调系统与所述主水套和所述副水套的至少一个连通。

根据本发明的一个实施例，所述冷却结构还包括节温器，当所述节温器打开时，冷却液可进入至所述车辆的散热器，当所述节温器关闭时，冷却液在所述气缸上的冷却通道、所述主水套以及所述副水套之间循环。

根据本发明的车辆包括上述的发动机冷却系统，由于根据本发明的车辆设置有上述的发动机冷却系统，因此该车辆在运行过程中具有更高的稳定性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的主水套和副水套配合的示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的主水套和副水套配合的示意图；

图3是根据本发明实施例的发动机冷却系统的一个方向的示意图；

图4是根据本发明实施例的发动机冷却系统的另一个方向的示意图；

图5是根据本发明实施例的发动机冷却系统的再一个方向的示意图；

图6是根据本发明实施例的冷却液的流动示意图。

附图标记：

发动机冷却系统 100，

分支部 111，第一交汇部 112a，第二交汇部 112b，

主水套 120，冷却部 121，

上副水套 131，第一冷却通道 131a，下副水套 132，第二冷却通道 132a，第三冷却通道 133，

第一集合部 150，第二集合部 160，第三集合部 170。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合图1至图6详细描述本发明实施例的发动机冷却系统100。

根据本发明实施例的发动机冷却系统100可以包括排气歧管、主水套120和副水套。

首先需要说明的是，排气歧管、主水套120和副水套都是设在气缸盖上的流通通道，排气歧管为各个气缸的废气排出通道，主水套120和副水套分别用于对气缸盖的排气出口附近以及排气歧管周围的部分进行冷却，使得气缸盖保持在适宜的温度。

其中，排气歧管具有与各气缸的燃烧室分别连接的多个分支部111以及这些分支部111的交汇部(未示出)，且交汇部为两个。

也就是说，多个分支部111的一部分汇集到一起以形成一个交汇部，多个分支部111的另一部分汇集到一起以形成另外一个交汇部，气缸中的废气可以被分为两部分排出。可以理解的是，多只废气气流在交汇处交汇，交汇处附近的温度相较于分支管附近的温度更高，进而需要对交汇处附近的部分进行冷却。

由于排气口的存在，每个气缸盖的排气口附近的部分形成鼻梁区，鼻梁区直接承受燃烧室的高温高压的气体的冲击，因此鼻梁区的温度非常高，需要对其进行冷却。主水套120靠近多个气缸的排气口设置，进而可以对排气口周围的部分进行冷却。

副水套设置在排气歧管周围且用于对排气歧管进行冷却，副水套的一部分构成环形部分且环绕在两个交汇部外周。由此，副水套可以对热量更加集中的交汇部进行冷却，避免气缸内的温度过高。

进一步地，副水套还具有位于两个交汇部之间且两端分别连通至环形部分的中间水套。由此，进一步提高了对排气歧管的冷却效果。

也就是说，副水套不仅可以对多个分支部111周围的部分进行冷却，也可以对两个交汇处周围的部分进行冷却，进而提高了对气缸盖的冷却效率，使得气缸盖保持在合适的温度。

根据本发明实施例的发动机冷却系统100，通过对排气歧管的分支部111，尤其对交汇部周围的部分进行冷却，可以明显改善气缸盖的温度，使得气缸盖材料保持在合适的强度，进而至少在一定程度上提高了气缸盖的使用寿命。

在本发明的一些实施例中，如图2所示，主水套120包括多组冷却部121，每组冷却部121设在对应气缸的排气口的附近。多组冷却部121彼此连通，冷却液可以在多组冷却部121之间流通。

在本发明的一些实施例中，如图1至图3所示，副水套包括上副水套131和下副水套132，上副水套131设在排气歧管的上方，且主要冷却排气歧管的上部；下副水套132设在排气歧管的下方，且主要冷却排气歧管的下部。上副水套131和下副水套132彼此连通，冷却液可以从上副水套131流入下副水套132。

进一步地，如图4至图5所示，上副水套131包括多个第一冷却通道131a，多个第一冷却通道131a间隔分布在排气歧管的上方；下副水套132包括多个第二冷却通道132a，多个第二冷却通道132a间隔分布在排气歧管的下方。

多个第一冷却通道131a之间彼此连通，多个第二冷却通道132a彼此连通，且至少部分第一冷却通道131a和至少部分第二冷却通道132a彼此连通。由此，冷却液可以从第一冷却通道131a流入第二冷却通道132a，实现冷却液的循环。

如图5所示，副水套还包括第三冷却通道133，第三冷却通道133分别与第一冷却通道131a和第二冷却通道132a连通，且第三冷却通道133设在两个交汇部之间。由此，可以对两个交汇部周围的具有较高温度的部分进行冷却，保证气缸盖具有合适的温度和较高的强度。

需要说明的是，第三冷却通道133构造为中间水套，部分第一冷却通道131a和部分第二冷却通道132a构造为围绕在两个交汇部外周的环形部分。

在本发明的一些实施例中，如图1至图2、如图4至图5所示，多个第一冷却通道131a交汇以限定出第一集合部150，部分第一冷却通道131a、部分第二冷却通道132a以及部分第三冷却通道133交汇以限定出第二集合部160，部分第一冷却通道131a、部分第二冷却通道132a以及部分第三冷却通道133交汇以限定出第三集合部170，第一集合部150、第二集合部160和第三集合部170靠近两个交汇部设置。

第一集合部150、第二集合部160和第三集合部170的横截面积大于第一冷却通道131a、第二冷却通道132a和第三冷却通道133的横截面积，由此可以实现对冷却液的合理分配，使得冷却液流通更顺畅，且至少在一定程度上提高了对两个交汇部附近部分的冷却效果。

具体地，如图5所示，两个交汇部包括第一交汇部112a和第二交汇部112b，第一交汇部112a位于第二交汇部112b的上方；第一集合部150位于第一交汇部112a的上方，第二集合部160和第三集合部170相对设在且位于第一交汇部112a和第二交汇部112b的两侧。

也就是说，具有较大横截面积的第一集合部150、第二集合部160和第三集合部170可以对第一交汇部112a和第二交汇部112b的周围大部分区域进行冷却，进而保证气缸盖具有适宜的温度，提高了气缸盖的使用寿命。

在本发明的一些实施例中，主水套120与副水套连通，气缸上的冷却液的排液口与副水套连通，主水套120与气缸上的冷却液的回液口连通。

例如，冷却液在对气缸缸体进行冷却后，可以首先从气缸的排液口流入到副水套以对排气歧管进行冷却，然后进入到主水套120对排气口附近的部分进行冷却，最后从回液口流回气缸缸体的冷却通道内。

具体地，如图6所示，冷却液在对气缸缸体进行冷却后，可以首先从气缸的排液口流入到上副水套131，在对排气歧管上部进行冷却后，可以进入下副水套132以对排气歧管的下部进行冷却，然后流入到主水套120对排气口附近的部分进行冷却，最后从回液口流回气缸缸体的冷却通道内。

在本发明的一些实施例中，发动机冷却系统100还可以包括节温阀(未示出)，在节温阀打开时，车辆的空调系统可以与主水套120和副水套的至少一个连通。当节温阀关闭时，空调系统不与主水套120和副水套连通。由此，可以在需要时使空调系统能够快速制热，提高驾驶员的驾驶体验。

在本发明的一些实施例中，发动机冷却系统100还包括节温器(未示出)，当节温器打开时，冷却液可以进入至车辆的散热器，进而冷却液与外界空气进行热交换，冷却液的温度可以得到降低；当节温器关闭时，冷却液在气缸上的冷却通道、主水套120以及副水套之间循环。由此，可以使冷却液不会对气缸以及气缸盖作过度冷却，使得气缸盖以及气缸保持在合适的温度。

下面简单描述本发明实施例的车辆。

根据本发明实施例的车辆包括上述实施例的发动机冷却系统100，由于根据本发明实施例的车辆设置有上述的发动机冷却系统100，因此该车辆在运行过程中具有更高的稳定性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种发动机冷却系统，其特征在于，包括：

排气歧管，所述排气歧管具有与各气缸的燃烧室分别连接的多个分支部以及这些分支部的交汇部，所述交汇部为两个；

主水套，所述主水套靠近多个气缸的排气口设置；

副水套，所述副水套设置在所述排气歧管周围且用于对所述排气歧管进行冷却，所述副水套的一部分构成环形部分且环绕在所述两个交汇部外周，并且所述副水套还具有位于所述交汇部之间且两端分别连通至所述环形部分的中间水套；

所述副水套包括上副水套和下副水套，所述上副水套设在所述排气歧管的上方，所述下副水套设在所述排气歧管的下方；

所述上副水套包括多个第一冷却通道，多个所述第一冷却通道间隔分布在所述排气歧管的上方；

所述下副水套包括多个第二冷却通道，多个所述第一冷却通道间隔分布在所述排气歧管的下方；以及

所述副水套还包括第三冷却通道，所述第三冷却通道分别与所述第一冷却通道和所述第二冷却通道连通，且所述第三冷却通道设在两个所述交汇部之间，其中所述第三冷却通道构成所述中间水套；

多个所述第一冷却通道交汇以限定出第一集合部，部分所述第一冷却通道、部分所述第二冷却通道以及部分所述第三冷却通道交汇以限定出第二集合部，部分所述第一冷却通道、部分所述第二冷却通道以及部分所述第三冷却通道交汇以限定出第三集合部，所述第一集合部、所述第二集合部和所述第三集合部靠近两个所述交汇部设置。

2.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述主水套包括多组冷却部，每组冷却部靠近对应所述气缸的排气口设置。

3.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述两个所述交汇部包括第一交汇部和第二交汇部，所述第一交汇部位于所述第二交汇部的上方；

所述第一集合部位于所述第一交汇部的上方，所述第二集合部和所述第三集合部相对设置且分别位于所述第一交汇部和所述第二交汇部的两侧。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述主水套与所述副水套连通，所述气缸上的冷却液的排液口与所述副水套连通，所述主水套与所述气缸上的冷却液的回液口连通。

5.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于，还包括节温阀，在所述节温阀打开时车辆的空调系统与所述主水套和所述副水套的至少一个连通。

6.根据权利要求1所述的发动机冷却系统，其特征在于，还包括节温器，当所述节温器打开时，冷却液可进入至车辆的散热器，当所述节温器关闭时，冷却液在所述气缸上的冷却通道、所述主水套以及所述副水套之间循环。

7.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的发动机冷却系统。