气缸盖底板冷却水套及发动机的制作方法

1.本实用新型涉及发动机技术领域，更具体地说，涉及一种气缸盖底板冷却水套及发动机。


背景技术：

2.发动机工作时，气缸盖需要承担较高的热负荷，因此，现有技术中，通常采用具有双层冷却水套的发动机气缸盖，对燃烧室与排气道进行冷却。
3.如图1所示现有技术气缸盖内冷却水套布置图，冷却水流路为由下水套2`至上水套4`的down-top冷却水套结构，冷却水套的进水先进入下水套2`，流经火花塞位置后，进入上水套4`，并经上水套4`的排水口流出，进入气缸盖的一侧设置出水管1`，出水管1`通过螺栓固定在气缸盖3`上，并与上水套4`连通。出水管1` 的布置结构需要经发动机顶部布置冷却水路，占用较多气缸盖顶部空间，特别对于大型发动机结构，气缸盖上布置零件多，空间有限，影响了气缸盖不同结构之间的空间布局。
4.因此，如何优化气缸盖的出水结构，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供了一种气缸盖底板冷却水套，以优化气缸盖的出水结构；本实用新型还提供了一种发动机。
6.为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种气缸盖底板冷却水套，冷却水套布置于缸盖主体，所述冷却水套包括分层布置的上水套和下水套，所述缸盖主体的顶部设置连通所述上水套的进水口，所述缸盖主体的侧部布置连通所述下水套的出水口；
8.所述缸盖主体的侧部一体向上伸出有第一安装座，所述第一安装座内布置连通所述出水口的出水管路。
9.优选地，在上述气缸盖底板冷却水套中，所述第一安装座布置于所述缸盖主体的排气侧，所述第一安装座的顶部布置支撑排气凸轮轴的排气凸轮轴安装座。
10.优选地，在上述气缸盖底板冷却水套中，所述第一安装座的下部预置有安装所述缸盖主体的排气管的第一避让区。
11.优选地，在上述气缸盖底板冷却水套中，所述缸盖主体的进气侧布置第二安装座，所述第二安装座的顶部布置支撑进气凸轮轴的进气凸轮轴安装座。
12.优选地，在上述气缸盖底板冷却水套中，所述第二安装座的下部预置有安装所述缸盖主体的进气管的第二避让区。
13.优选地，在上述气缸盖底板冷却水套中，所述出水管路靠近所述出水口位置设置冷却水容积变大的第一缓冲区，所述出水管路的出水端布置于所述第一安装座的侧面。
14.优选地，在上述气缸盖底板冷却水套中，所述出水管路的末端设置容置冷却水的第二缓冲区，所述出水管路还设置连通所述第一缓冲区和所述第二缓冲区的窄口过渡区。
15.优选地，在上述气缸盖底板冷却水套中，所述缸盖主体的进排鼻梁区设置火花塞，所述冷却水套的中部设有分隔所述上水套和所述下水套的水套隔板，所述水套隔板的中部布置供所述火花塞通过的火花塞通过孔。
16.优选地，在上述气缸盖底板冷却水套中，所述火花塞通过孔与所述火花塞的外周之间围成不同流通面积的多个水冷通道，每个水冷通道由所述火花塞通过孔的内壁伸出的隔板凸起围成。
17.一种发动机，其缸盖内设置控制进气门的进气凸轮轴组件，和控制排气门开闭的排气凸轮轴组件，所述缸盖顶部布置支撑所述进气凸轮轴组件的进气凸轮轴安装座和支撑所述排气凸轮轴组件的排气凸轮轴安装座，所述缸盖内设有的冷却水套具有如上任意一项所述的气缸盖底板冷却水套结构。
18.本实用新型提供的气缸盖底板冷却水套，冷却水套布置于缸盖主体，冷却水套包括分层布置的上水套和下水套，缸盖主体的顶部设置连通上水套的进水口，缸盖主体的侧部布置出水口；缸盖主体的侧部一体向上伸出有第一安装座，第一安装座内布置连通出水口的出水管路。缸盖主体通过上水套和下水套形成对缸盖顶面进行冷却的分层冷却水套结构，冷却水流向为由上水套的进水口进入，向下通过下水套，并经出水口流出，缸盖主体侧部集成一体结构的第一安装座，其内布置出水管路连通下水套，通过将缸盖的冷却结构设为由上向下布置，出水管路连接缸盖主体的出水口位置下移，并设置集成于缸盖主体上的第一安装座，可利用第一安装座的顶部形成对发动机部件的支撑结构，即提高了缸盖主体上零部件的集成度，又可对其顶部空间进行充分利用。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为现有技术气缸盖内冷却水套布置图；
21.图2为本实用新型提供的气缸盖底板冷却水套的结构剖视图。
具体实施方式
22.本实用新型公开了一种气缸盖底板冷却水套，优化了气缸盖的出水结构；本实用新型还提供了一种发动机。
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.如图2所示，图2为本实用新型提供的气缸盖底板冷却水套的结构剖视图。
25.本实施例提供了一种气缸盖底板冷却水套，冷却水套位于缸盖主体3内部，缸盖主体3由冷却水套通过的冷却水冷却，冷却水套包括分层布置的上水套4和下水套2，缸盖主体3的顶部设置连通上水套4的进水口，缸盖主体3的侧部布置出水口21；缸盖主体3的侧部一
体向上伸出有第一安装座31，第一安装座31内布置连通出水口的出水管路1。缸盖主体3通过上水套4和下水套2形成对缸盖顶面进行冷却的分层冷却水套结构，冷却水流向为由上水套4的进水口进入，向下通过下水套2，并经出水口21流出，缸盖主体3侧部集成一体结构的第一安装座31，其内布置出水管路1连通下水套2，通过将缸盖的冷却结构设为由上向下布置，出水管路1连接缸盖主体3的出水口位置下移，并设置集成于缸盖主体3上的第一安装座31，可利用第一安装座31的顶部形成对发动机部件的支撑结构，即提高了缸盖主体3上零部件的集成度，又可对其顶部空间进行充分利用。
26.在本案一具体实施例中，第一安装座31布置于缸盖主体3的排气侧，第一安装座31的顶部布置支撑排气凸轮轴的排气凸轮轴安装座33。第一安装座31的下部预置有安装缸盖主体3的排气管的第一避让区310。
27.缸盖主体3的进气侧布置第二安装座32，第二安装座32的顶部布置支撑进气凸轮轴的进气凸轮轴安装座34。第二安装座32的下部预置有安装缸盖主体3的进气管的第二避让区320。
28.为进一步提高缸盖结构的集成度，在缸盖主体3的进气侧布置第二安装座32，第一安装座31的顶部设置排气凸轮轴安装座33，第二安装座32的顶部设置进气凸轮轴安装座34，从而在缸盖主体3的顶部形成双顶置凸轮轴的发动机结构，并利用第一安装座31和第二安装座32扩宽了缸盖主体3顶部的支撑空间，满足进气凸轮轴和排气凸轮轴位于缸盖主体3两侧部的布置要求。第一安装座31和第二安装座32与缸盖主体3一体化的集成结构，也保证了缸盖整体结构的一致性，保证了支撑强度。
29.缸盖主体3内部设置进气通道和排气通道，需要分别连通发动机的进气管和排气管，在第一安装座31和第二安装座32的下方分别布置第一避让区310和第二避让区320，使得第一安装座31和第二安装座32形成由缸盖主体3的侧面顶部伸出的悬臂结构，与进气管和排气管的安装位置形成有效避让，充分保证了缸盖的进排气结构布置空间。
30.在本案一具体实施例中，出水管路1靠近出水口位置设置冷却水容积变大的第一缓冲区11，出水管路1的出水端位于第一安装座31的侧面，便于出水管路1与其他管路结构的连接。
31.出水管路1的末端设置容置冷却水的第二缓冲区12，出水管路1还设置连通第一缓冲区11和第二缓冲区12的窄口过渡区13。
32.出水管路1布置于第一安装座31的下端面，出水管路1内设置两个缓冲区，第一缓冲区310靠近出水口21布置，第二缓冲区12位于出水管路1的出水末端，两个缓冲区之间设置窄口过渡区13。通过第一缓冲区11将下水套2流出的冷却水在该位置流通面积增大，流速降低，使得下水套2内冷却水可快速流入第一缓冲区11，提高对缸盖顶面的冷却效率，提高冷却效果。第二缓冲区12通过窄口过渡区13连通第一缓冲区11，使得第一缓冲区11内冷却水在窄口过渡区13进行加速，在第一缓冲区11后端的冷却水快速进行排出，通过设置第一缓冲区11，对其出水方向的前端和后端的冷却水流速进行控制，整体上提高了对下水套2内冷却水流速，提高了冷却能力。
33.在本案一具体实施例中，缸盖主体3的进排鼻梁区设置火花塞，冷却水套的中部设有分隔上水套4和下水套2的水套隔板，水套隔板的中部布置供火花塞通过的火花塞通过孔。
34.火花塞通过孔与火花塞的外周之间围成不同流通面积的多个水冷通道，每个水冷通道由火花塞通过孔的内壁伸出的隔板凸起围成。
35.由于对冷却水在缸盖主体3内流通方式，由自下而上的流通方式，更改为自上而下的top-down的方式，冷却水在上水套4流通后，下水套2内冷却水的冷却能力减弱，通过对出水管路1内第一缓冲区11的布置结构，通过对冷却水流速加速的方式保证了对缸盖顶面的冷却能力。进一步地，将水套隔板与火花塞之间的火花塞通过孔进行结构调整，设置围成多个水冷通道，水冷通道由火花塞通过孔的内壁向内伸出隔板凸起，相邻的两个隔板凸起将火花塞通过孔和火花塞外周之间围成一个水冷通道，通过设置多个隔板凸起，即可分隔成多个水冷通道。
36.通过对水冷通道的流通面积调整，即通过调整火花塞通过孔与火花塞之间的不同间距，使得上水套4流向下水套2的冷却水可围绕火花塞外周形成不同流速的多个水冷区，对应缸盖顶面的不同热效应位置，对缸盖顶面实现分区冷却，提高冷却能力。
37.基于上述实施例中提供的气缸盖底板冷却水套结构，本实用新型还提供了一种发动机，其缸盖内设置控制进气门开闭的进气凸轮轴组件，以及控制排气门开闭的排气凸轮轴组件，缸盖顶部布置支撑进气凸轮轴组件的进气凸轮轴安装座34，和支撑排气凸轮轴组件的排气凸轮轴安装座33，该发动机上的缸盖内设有的冷却水套具有上述实施例中提供的气缸盖底板冷却水套结构。
38.由于该发动机采用了上述实施例的气缸盖底板冷却水套结构，所以该发动机由气缸盖底板冷却水套结构带来的有益效果请参考上述实施例。
39.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。