一种水套隔板、发动机及车辆的制作方法

1.本实用新型属于汽车发动机技术领域，尤其涉及一种水套隔板、发动机及车辆。


背景技术：

2.发动机燃烧膨胀时会散发出大量热量，过多的热量会导致缸孔变形过大、拉缸等故障，因此在发动机的气缸孔周围设置了发动机缸体水套，水套内的冷却液会带走部分燃烧释放的热量，从而降低缸孔周围的温度，然而在发动机实际运行过程中，水套沿缸孔轴线方向上的温度分布并不均匀，在做功行程,缸孔的上部温度急剧升高，而下部温度相对较低，使得沿缸孔轴向上存在温度差，该温度差增加了活塞的摩擦，加大了气缸孔的变形量，进而影响发动机的燃烧和排放。因此降低发动机缸孔轴线方向上的温度差显得尤为重要。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一，提供了一种水套隔板、发动机及车辆，通过对隔板的结构进行优化，在满足降低气缸套温度的性能条件下，降低了造价成本，适合大批量生产。
4.本实用新型的技术方案是：一种水套隔板，所述水套隔板设置于发动机水套中，所述发动机水套包括水套内壁和水套外壁，所述水套隔板包括连接的第一板体部和第二板体部，所述第一板体部与气缸孔的轴线上半部对应，所述第二板体部与气缸孔的轴线下半部对应，所述第一板体部的外表面全部与所述水套外壁贴合，所述第二板体部的外表面至少部分与所述水套外壁贴合，所述第一板体部的内表面与所述水套内壁形成第一空间，所述第二板体部的内表面与所述水套内壁形成的第二空间,且所述第一空间大于所述第二空间。
5.可选地，所述水套隔板的轮廓形状与所述发动机水套的轮廓形状适配，沿气缸孔轴线且远离气缸盖的方向，所述发动机水套的宽度和所述第一空间的宽度递减。
6.可选地，所述第一板体部与所述第二板体部连接处的内表面形成一个凸台，所述凸台上设有若干个限位凸起。
7.可选地，所述第二板体部的外表面至少部分向内凹陷，并在所述凹陷区域内形成有多个加强筋，多个所述加强筋交错连接。
8.可选地，所述水套隔板还包括冷却液出水口，所述冷却液出液口位于所述第一板体部上，且所述冷却液出水口的位置不低于所述第一板体部和所述第二板体的连接处的高度。
9.可选地，所述水套隔板还包括冷却液进水口，所述冷却液进水口的位置与所述冷却液出水口的位置呈对角设置。
10.可选地，所述第一板体部远离所述第二板体部的端面低于所述气缸孔的顶部端面。
11.可选地，所述第一板体部和所述第二板体部为一体成型。
12.本实用新型还提供了一种发动机，发动机水套内安装有上述的水套隔板。
13.本使用新型还提供了一种车辆，包括上述的发动机。
14.本实用新型所提供的一种水套隔板、发动机及车辆，与现有技术相比，通过在发动机水套设置了水套隔板，使得发动机水套内的空间变小，在保证单位时间内注入发动机水套内冷却液不变的前提下，提升了发动机水套内冷却液的流速，进而提高散热效果。
15.同时，第一空间对应气缸孔的轴线上半部、第二空间对应气缸孔的轴线下半部，并使得第一空间大于第二空间，当发动机水套中流经有冷却液时，第一空间内冷却液的量大于第二空间内冷却液的量，这样，由于第一空间的冷却液的量增大，从而增强气缸孔的轴线上半部散热效果，能够降低气缸孔轴线上的温度差，保证气缸孔周围温度的均匀性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
17.图1是本实用新型实施例提供的一种水套隔板的结构示意图；
18.图2是图1的仰视图；
19.图3是本实用新型实施例提供的一种水套隔板设置于发动机水套中的结构示意图；
20.图4是图3中a
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a处的剖视图；
21.图5是图3中b
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b处的剖视图。
22.图中，11
‑
水套外壁，12
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水套内壁，2
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水套隔板，21
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第一板体部，22
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第二板体部，3
‑
第一空间，4
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第二空间，5
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凸台，51
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限位凸起，6
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凹陷区域，61
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加强筋，7
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冷却液出水口，8
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冷却液进水口，9
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水管，d
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第一空间的宽度,h
‑
第一板体部远离第二板体部的端面与气缸孔的顶部端面之间的高度差。
具体实施方式
23.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.需要说明的是，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接设置、安装、连接，也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。
25.另外，本实用新型实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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或常规放置状态或使用状态，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构、特征、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实用新型限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
26.在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例，在不矛盾的情况下，
可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本实用新型中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。
27.如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的一种水套隔板2，水套隔板2设置于发动机水套中，由于在发动机水套设置了水套隔板2，所以导致发动机水套的空间体积变小，在保证单位时间内注入发动机水套内冷却液不变的前提下，提升了发动机水套内冷却液的流速，进而提高散热效果。
28.其中，发动机水套包括水套内壁12和水套外壁11，水套隔板2包括连接的第一板体部21和第二板体部22，第一板体部21与气缸孔的轴线上半部对应，第二板体部22与气缸孔的轴线下半部对应，参见图3至图5，第一板体部21的外表面全部与水套外壁11贴合，第二板体部22的外表面至少部分与水套外壁11贴合，第一板体部21的内表面与水套内壁12形成第一空间3，第二板体部22的内表面与水套内壁12形成的第二空间4,由于在发动机实际运行过程中，发动机水套沿气缸孔轴线方向上，气缸孔上半部的温度变化大，而气缸孔下半部的温度变换相对较小，导致沿缸孔轴向上存在温度差，通过使得第一空间3大于第二空间4，来增加发动机水套对应气缸孔上半部中冷却液的量，从而增强了对气缸孔轴线上半部的散热效果，且结合上述冷却液的流速提升，进而提高了对气缸孔的散热效率。
29.在进一步实施例中，水套隔板2的轮廓形状可与发动机水套的轮廓形状适配，即第一板体部21和第二板体部22均与发动机水套的轮廓形状相适配，在沿气缸孔轴线且远离气缸盖的方向，发动机水套的宽度和第一空间3的宽度递减(发动机水套的宽度和第一空间3的宽度d是指：沿垂直于气缸孔轴线方向的距离)。发动机水套的宽度采用逐渐递减的方式，降低铸造工艺。同时，由于第一板体部21的外表面全部与水套外壁11贴合，故第一板体部21的内表面与水套内壁12形成第一空间3的宽度d也对应递减，提高装配的便捷性。
30.在进一步实施例中，如图1和图5所示，第一板体部21与第二板体部22连接处的内表面可形成一个凸台5，以加强第一板体部21和第二板体部22连接处之间的强度，其中，凸台5上可设有若干个限位凸起51，若干个限位凸起51间隔设置，通过设置限位凸起51来实现水套隔板2与气缸孔的固定。当未设置限位凸起51时，则需要控制整个水套隔板2的壁厚尺寸，当某一部分尺寸出现偏差时，则会导致该水套隔板2不能装配至发动机水套中，从而导致装配难度系数变大。但是，本实施例通过采用限位凸起51实现水套隔板2与气缸孔的固定连接，因此，只需要控制限位凸起51的尺寸，当限位凸起51的尺寸满足需求时，则能确保水套隔板2装配至发动机水套中，进而降低了装配难度系数，以致提升了产品的容错率。
31.在进一步实施例中，由于第二板体部22与水套内壁12形成的第二空间4较小，则相应的第二板体部22的壁厚比第一板体部21的壁厚大，为了减轻重量，并在在成本上达到最优的效果，参见图1、图2、图4和图5，第二板体部22的外表面至少部分可向内凹陷，以减轻重量，并在凹陷区域6内形成有多个加强筋61，即在控制第二板体部22的外表面向内凹陷的同时避让保留出加强筋61。其中，多个加强筋61可交错连接，例如多个加强筋61交叉以形成网格状，来确保第二板体部22在对应凹陷区域6出的结构强度。
32.在实际应用中，参见图1和图2，第二板体部22外表面的凹陷区域6可设置成贯穿第二板体的结构，即形成镂空结构，进一步起到减轻隔板重量的作用，
33.在进一步实施例中，如图1和图5所示，水套隔板2还可包括冷却液出水口7，冷却液
出液口可位于第一板体部21上，且冷却液出水口7的位置可不低于第一板体部21和第二板体的连接处的高度。利用一只木桶，最短的一片决定其容量的原理，使得冷却液可大量存留在第一空间3内，进一步提升对气缸孔的轴线上半部的冷却效果。冷却液出水口7连接有水管9，通过水管9将从发动机水套内流出的冷却液导回冷却系统。
34.在进一步实施例中，如图1和图2所示，水套隔板2还可包括冷却液进水口8，冷却液进水口8的位置与冷却液出水口7的位置呈对角设置。这样设置，使得发动机水套内的冷却液具有最长的冷却液流程，进而使得冷却液进水口8和冷却液出水口7之间的压差最大，有益于冷却液的流动。
35.在进一步实施例中，第一板体部21远离第二板体部22的端面低于气缸孔的顶部端面。这样，在不影响气缸盖装配的情况下，水套隔板2尽可能容置于发动机水套中，从而最大限度的提升冷却效果。
36.具体地，参见图4和图5，第一板体部21远离第二板体部22的端面与气缸孔的顶部端面之间的高度差h为1
‑
5mm。
37.在进一步实施例中，第一板体部21和第二板体部22可为一体成型,结构强度高，且提高装配的便捷性。
38.在进一步实施例中，水套隔板2可为塑料件或合金件。水套隔板2的材质可以根据发动机的工作的环境以及工况来决定，需要确保水套隔板2具有耐温性和耐腐蚀性，从而确保水套隔板2可靠工作。
39.本实用新型还提供了一种发动机，发动机水套内安装有上述的水套隔板2。该发动机解决了现有技术中沿气缸孔轴向上方向存在温度差的问题，保证气缸孔周围温度的均匀性。
40.本使用新型还提供了一种车辆，包括上述的发动机。
41.本实用新型实施例所提供的一种水套隔板2、发动机及车辆，与现有技术相比，通过在发动机水套设置了水套隔板2，使得发动机水套内的空间变小，在保证单位时间内注入发动机水套内冷却液不变的前提下，提升了发动机水套内冷却液的流速，进而提高散热效果。
42.同时，第一空间3对应气缸孔的轴线上半部、第二空间4对应气缸孔的轴线下半部，并使得第一空间3大于第二空间4，当发动机水套中流经有冷却液时，第一空间3内冷却液的量大于第二空间4内冷却液的量，这样，由于第一空间3的冷却液的量增大，从而增强气缸孔的轴线上半部散热效果，能够降低气缸孔轴线上的温度差，保证气缸孔周围温度的均匀性。
43.且该水套隔板2结构简单，装配简便，且造价成本低，经济性好，适合大批量生产。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。