一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构及发动机冷却系统的制作方法

本发明涉及一种气缸盖水套结构，属于机加工设备技术领域，具体涉及一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构及含有该结构的发动机冷却系统。

背景技术：

汽油发动机在冷起动时，气缸内及机油温度较低，燃油雾化效果差，为保证动力性需对混合气进行加浓，此时混合气燃烧不充分，将导致油耗上升及hc、co排放增加，恶化了发动机的燃油经济性及排放性能；另外，冷起动时机油由于低温处于凝固或沉淀的状态，润滑性能下降，将导致发动机的运动件磨损加剧，影响发动的可靠性。

为降低上述冷起动时产生的不良影响，一般发动机冷却系统均会设置大、小循环管路。发动机冷起动时，节温器关闭，冷却液经过小循环管路而不经过散热风扇，可快速提升冷却液温度，冷却液流经小循环管路加热后一分为二：一路连通发动机本体，一路连通机油冷却器，流入发动机内的冷却液流量越大、时间越长，则越能提高发动机的暖机速度和正常运行，有效改善发动机冷起动阶段的排放及油耗性能，减少发动机的磨损。

在中国实用新型专利cn202100318u一种发动机冷却系统结构，特别是涉及一种发动机冷却系统大小循环结构，其小循环结构包括水泵、气缸体水套、气缸盖水套、冷却水通道等，其中，在小循环结构中设置了一个节流小孔。该发明说明书记载了：节流小孔的设置可以减小发动机小循环时冷却水流量，改善了发动机冷启动性能、加速了暖机过程，由其说明书和附图可知，该技术方案存在以下缺陷：1.节流小孔是从整体上减少了小循环时的冷却水流量但并没有改变经过小循环管路后一分为二进入发动机本体内冷却液和进入机油冷却器内冷却液的流量比例，即总的冷却水流量减少，冷却液分流比例不变，故流入发动机本体内冷却液的量实质上减少了，由此可知，该技术方案只会增加暖机耗时、降低了暖机效率；2.上述技术方案并没有清楚公开节流小孔的结构以及其布置的具体位置，所述技术领域的技术人员无法在不付出创造性劳动的前提下直接使用该专利。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构，其不仅结构简单，而且可以对经小循环管路加热后的冷却液的两路流量进行合理分配，使得用于加热发动机本体的冷却液更多的流入发动机本体内。

为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构，其包括气缸盖水套本体，所述气缸盖水套本体上设置有气缸盖水套出水腔室、机油冷却器出水孔和发动机本体出水口，所述机油冷却器出水孔和所述发动机本体出水口均与所述气缸盖水套出水腔室连通，所述气缸盖水套出水腔室和所述机油冷却器出水孔之间设置有缓冲腔室，所述缓冲腔室一端与所述气缸盖水套出水腔室连通、另一端与所述机油冷却器出水孔连通。

在本发明的一种优选实施方案中，所述缓冲腔室为加工于所述气缸盖水套本体后端面处的第一凹槽，所述气缸盖水套出水腔室为加工于所述气缸盖水套本体后端面处的第二凹槽，所述机油冷却器出水孔加工于所述气缸盖水套本体侧端面处的通孔，所述通孔与所述第一凹槽连通，所述第一凹槽与所述第二凹槽连通。

在本发明的一种优选实施方案中，所述通孔与所述第一凹槽连通处的面积小于所述通孔的直径。

在本发明的一种优选实施方案中，所述第一凹槽与所述第二凹槽共用一面凸筋。

在本发明的一种优选实施方案中，所述凸筋的端面距离所述气缸盖水套本体的端面的距离为1mm～3.5mm。

在本发明的一种优选实施方案中，所述气缸盖水套本体采用砂芯模铸造成型，所述气缸盖水套出水腔室采用金属模铸造成型。

在本发明的一种优选实施方案中，用于成型气缸盖水套出水腔室的金属模上设置有用于成型所述缓冲腔室的凸起部和用于成型所述凸筋的凹槽部。

在本发明的一种优选实施方案中，所述缓冲腔室的中心轴线与所述机油冷却器出水孔的中心轴线垂直布置。

在本发明的一种优选实施方案中，所述缓冲腔室的中心轴线与所述气缸盖水套出水腔室的中心轴线平行布置。

本发明还公开了一种，其小循环结构包括水泵、气缸体水套、气缸盖水套和冷却水通道，所述气缸盖水套为一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构。

本发明的有益效果是：本发明结构简单、使用方便，其通过在气缸盖水套出水腔室和机油冷却器出水孔之间设置缓冲腔室，从而减小了气缸盖上机油冷却器出水孔的通道面积、延长流通路径来控制通往机油冷却器的冷却液流量，不增加水泵流通能力情况下，优化冷却液流量配比，增大小循环通道的流量，提升发动机暖机速度，改善发动机的冷起动性能。本发明结构简单，实施方便，可有效提升发动机的暖机速度。

附图说明

图1是本发明实施例一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构的轴测试图；

图2是本发明实施例一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构的侧视图；

图3是本发明实施例一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构的冷却液流向示意图；

图中：1-缸盖水套本体；2-出水口盖；1-1-气缸盖水套出水腔室；1-2-凸筋；1-3-缓冲腔室；1-4-机油冷却器出水孔；1-5-缸盖水套本体后端面；1-6-发动机本体出水口。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明公开了一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构，其一种可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构，其包括气缸盖水套本体1，气缸盖水套本体1上加工有气缸盖水套出水腔室1-1、机油冷却器出水孔1-4和和发动机本体出水口1-6，机油冷却器出水孔1-4和和发动机本体出水口1-6均与气缸盖水套出水腔室1-1连通，机油冷却器出水孔1-4和和发动机本体出水口1-6平行布置，气缸盖水套出水腔室1-1和机油冷却器出水孔1-4之间设置有缓冲腔室1-3，缓冲腔室1-3一端与气缸盖水套出水腔室1-1连通、另一端与机油冷却器出水孔1-4连通。

缓冲腔室1-3为铸造于气缸盖水套本体1后端面处的第一凹槽，气缸盖水套出水腔室1-1为铸造于气缸盖水套本体1后端面处的第二凹槽，机油冷却器出水孔1-4钻设于气缸盖水套本体1侧端面处的通孔，通孔与第一凹槽连通，第一凹槽与第二凹槽连通。通孔与第一凹槽连通处的面积小于通孔的直径。第一凹槽与第二凹槽共用一面凸筋1-2。凸筋1-2的端面距离气缸盖水套本体1的端面的距离为1mm～3.5mm。

优选地，气缸盖水套本体1采用砂芯模铸造成型，气缸盖水套出水腔室1-1采用金属模铸造成型。用于成型气缸盖水套出水腔室1-1的金属模上设置有用于成型缓冲腔室1-3的凸起部和用于成型凸筋1-2的凹槽部。以上措施优化了水套的铸造工艺性。

优选地，缓冲腔室1-3的中心轴线与机油冷却器出水孔1-4的中心轴线垂直布置。缓冲腔室1-3的中心轴线与气缸盖水套出水腔室1-1的中心轴线平行布置。

本发明还公开了一种发动机冷却系统，其小循环结构包括水泵、气缸体水套、气缸盖水套和冷却水通道，气缸盖水套为前述的可改善发动机冷起动性能的气缸盖水套结构。

使用本发明时，发动机在运转时，冷却液需绕过凸筋，通过出水后盖进入缸盖上机油冷却器出水孔，其通过减小气缸盖上机油冷却器出水孔的通道面积、延长流通路径来控制通往机油冷却器的冷却液流量，不增加水泵流通能力情况下，优化冷却液流量配比，增大小循环通道的流量，提升发动机暖机速度，改善发动机的冷起动性能。本发明结构简单，实施方便，可有效提升发动机的暖机速度

以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。