專利名稱：內(nèi)燃機水冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進的內(nèi)燃機液體冷卻的裝置。
發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)的功能是將燃燒過程中一部分的熱能及時傳導(dǎo)出去，使發(fā)動機各部分不受使用工況和氣候條件變化一直處在最佳的工作狀態(tài)?，F(xiàn)有的水冷卻系統(tǒng)中冷卻水在水泵的驅(qū)動下進行封閉循環(huán)，水泵出來的冷卻水經(jīng)機油冷卻器后進入機體各個氣缸，再由此向上冷卻氣缸蓋以后經(jīng)出水總管流出，從出水管流出的水先流到調(diào)溫器。當(dāng)水溫較低時，調(diào)溫器控制水流不經(jīng)過散熱器而直接返回水泵的吸水端；當(dāng)水溫較高時，則使冷卻水經(jīng)過散熱器后再返回水泵吸水端。在一般的設(shè)計方案中為了將冷卻系統(tǒng)中各零部件聯(lián)在一起，需要不少的外接管路，法蘭聯(lián)接和膠管聯(lián)接，這樣，不但零件多，成本高，安裝維修困難，而且在高溫振動的環(huán)境下膠管聯(lián)接的松動、老化，焊縫的開裂都會造成事故影響整機的可靠性。為了解決這方面問題，最好的方法是采用集成式設(shè)計，把許多零部件集成在一起，減少零件數(shù)，把外接管路減到盡可能少。美國專利4601265提出一種冷卻系統(tǒng)，它將水泵進口，機油冷卻器體，調(diào)溫器體，進出水總管都布置在機體上，外接管路也較少。但由于冷卻水的導(dǎo)出口低于氣缸蓋中的水道，冷卻水中的空氣，局部沸騰傳熱所產(chǎn)生的蒸氣，要依靠專門的引導(dǎo)管路導(dǎo)出，從缸蓋、機體引向散熱器的上水室。故還并非完善的設(shè)計。
本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)燃機水冷卻系統(tǒng)，它能消除所有導(dǎo)氣管路，使發(fā)動機水冷卻系統(tǒng)實現(xiàn)只有一個進水口和一個出水口，將小循環(huán)回路，布水管路由鑄造機加工等方法直接設(shè)置在缸蓋、機體之中，減少了零件數(shù)，可消除發(fā)動機本體上一切外接管路，使發(fā)動機可靠性更高，安裝維護方便，外觀也更美觀。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，在發(fā)動機內(nèi)整個流道中有二個循環(huán)回路，一路是冷卻水經(jīng)水泵進入機體，經(jīng)冷卻缸套后，進入氣缸蓋，另一路冷卻水經(jīng)缸套上部布水管后，直接進入氣缸蓋，兩路冷卻水在氣缸蓋的水腔內(nèi)匯合，無任何外接冷卻水管路；并由最高點處將冷卻水引出，進入調(diào)溫器體后最后從發(fā)動機缸蓋水腔最高處的出水口將冷卻水導(dǎo)出，離開發(fā)動機。這樣，在冷卻水道中的氣體在比重不同的分離下自動導(dǎo)出，不會局部積聚，造成零部件過熱。
附

圖1為發(fā)動機前端視圖中水冷卻系統(tǒng)的位置布置圖，圖2為發(fā)動機左側(cè)視圖(圖1的左視圖)中的水冷卻系統(tǒng)位置布置圖，圖3為A-A向局部剖視圖。圖中1為水泵，2為發(fā)動機機體，3為調(diào)溫器，4為缸蓋，5為冷卻水小循環(huán)回路，6為水道小孔，7為出水口，8為水泵進水口，9為放水口，10為機體水道，11為機油冷卻器水腔，12為布水管，13為氣缸套，14為水腔。
結(jié)合附圖給出本發(fā)明實施例。
從圖1和圖2中可見水冷卻系統(tǒng)的水泵安置在發(fā)動機的前端左下側(cè)，水泵的半個殼體和進出水口都直接和機體相連接，調(diào)溫器3的一部分設(shè)置在缸蓋4上，機油冷卻器也安裝在機體的法蘭面上，其冷卻水道也與機油冷卻器水腔11中的進出水口相連通，因此本發(fā)明水冷卻系統(tǒng)是一種將水泵、機油冷卻器和調(diào)溫器都布置在機體上的結(jié)構(gòu)。冷卻水從水泵1的出水口經(jīng)機體水道10，進入機油冷卻器水腔11，然后進入布水管12，布水管12中的冷卻水按設(shè)計需要分兩路，進行各自的循環(huán)(見圖3)，一路進入各個氣缸的機體水套，沿著氣缸套13的周圍，對氣缸套進行冷卻，之后再由水道進入氣缸蓋水腔；另一路經(jīng)布水管12直接進入氣缸蓋，形成另一個循環(huán)回路，之后也進入氣缸蓋水腔，與上一路冷卻水匯合，最后流到調(diào)溫器3，進入調(diào)節(jié)器3的冷卻水溫度低于85℃～90℃時，則循環(huán)水直接由冷卻水小循環(huán)回路5進入水泵進水口；若冷卻水溫度超過85℃～90℃，則循環(huán)水由出水口7，經(jīng)水管通入散熱器進行冷卻，冷卻后再由水管引到水泵的進水口。整個水循環(huán)的管路中由最高點將水引出，即冷卻水是從發(fā)動機氣缸蓋的最高處進入調(diào)溫器的，最后從設(shè)置在水冷卻系統(tǒng)水道最高位置的調(diào)溫器出水口7將冷卻水導(dǎo)出，通向散熱器，因此本冷卻系統(tǒng)不需設(shè)置水蒸氣導(dǎo)出管。此外在水泵渦殼與機體水套最低處還設(shè)有連通小孔6，在水道的最低位置設(shè)有放水口9，以便停機時能把發(fā)動機內(nèi)的冷卻水全部放凈。
本發(fā)明采用了上述措施后，實現(xiàn)了發(fā)動機水冷卻系統(tǒng)只有一個出水口(氣缸蓋上的出水口7)和一個進水口(水泵進水口8)，以及一個放水口(放水口9)，而無其它外接管路的系統(tǒng)。這種水冷卻系統(tǒng)零件少，既便于制造安裝，又便于維修保養(yǎng)，如需更換水泵也僅只用拆卸幾只螺釘，不用拆卸任何管路和接頭，也不會發(fā)生因管路損壞或連接不良而造成的各種故障，使冷卻系統(tǒng)的泄漏現(xiàn)象很容易得到控制，因此，本發(fā)明是一種零件最少，布置最緊湊的內(nèi)燃機水冷卻系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1一種將水泵，機油冷卻器，調(diào)溫器，進出水管都布置在機體上的內(nèi)燃機水冷卻系統(tǒng)，其特征在于冷卻水有二個循環(huán)回路，一路是冷卻水經(jīng)水泵(1)進入機體(2)，經(jīng)冷卻缸套(13)后，進入氣缸蓋(4)；另一路冷卻水經(jīng)缸套(13)上部的布水管(12)后，直接進入氣缸蓋(4)，兩路冷卻水在氣缸蓋(4)的水腔(14)內(nèi)匯合，無任何外接冷卻水管路；由調(diào)溫器到散熱器的出水口設(shè)置在整個水冷卻系統(tǒng)水道的最高位置上。
2根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷卻系統(tǒng)，其特征在于只有一個出水口(7)，一個進水口(8)，一個放水口(9)；水泵(1)渦殼流道與機體(2)的水套中水位最低處設(shè)有連通小孔(6)。
全文摘要
本發(fā)明內(nèi)燃機水冷卻系統(tǒng)采用了集成式設(shè)計概念,將發(fā)動機本體冷卻水循環(huán)設(shè)計成只有一個出水口(7),一個進水口(8)和一個放水口(9),無其它外接管路冷卻系統(tǒng)。整個系統(tǒng)零件少,安裝方便,又便于維修保養(yǎng),減少了一般發(fā)動機冷卻系統(tǒng)常有的焊接不良,管路老化開裂等弊病,整個系統(tǒng)可靠性高,在內(nèi)燃機行業(yè)有廣泛前途。
文檔編號F01P7/16GK1181453SQ9611656
公開日1998年5月13日 申請日期1996年11月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月5日
發(fā)明者尉世明, 王兆煖, 徐至平, 盛明星 申請人:上海柴油機股份有限公司