[發明專利]用于內燃機的發動機缸體組件

有效

• 申請號: 201110052086.9
• 申請日: 2011-03-04
• 公開（公告）號: CN102192037A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: D.L.維德
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F02F1/14
• 分類號: F02F1/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉楨;楊楷

技術領域

本發明的示例性實施例涉及用于內燃機的發動機缸體組件，且尤其涉及用于引導冷卻劑流的發動機缸體和擋板組件。

背景技術

用于往復式活塞內燃機的典型發動機缸體包括兩個主要部分：曲軸箱部分和氣缸部分。曲軸箱部分通常構造成腔室，該腔室用于支撐旋轉的曲軸，而氣缸部分包括整體由水套包圍的氣缸壁，其中發動機冷卻劑在壓力下循環通過該水套以從該處去除余熱。當發動機冷卻劑循環通過氣缸水套時，其可被轉向至內燃機的另一部分，諸如氣缸蓋，以去除額外的余熱，或者其可被泵送至熱交換器，在該熱交換器中在冷卻劑返回發動機之前從冷卻劑中去除熱。

在設計發動機缸體的氣缸部分時要重點考慮冷卻劑的有效分布和流動，以實現最大效率以及避免熱不一致，該熱不一致會引起缸體或氣缸蓋扭曲或偏斜，對內燃機造成損壞或使內燃機性能變差。從外源進入水套的冷卻劑需要注意流向以確保其完全地循環通過并環繞氣缸部分。

發明內容

在示例性實施例中，用于內燃機的發動機缸體組件包括氣缸部分，所述氣缸部分具有多個設置在其內部的氣缸壁。具有相對側壁的水套圍繞該多個氣缸壁延伸以限定冷卻劑流路。與水套流體連通的冷卻劑入口將冷卻劑傳送至水套，與水套流體連通的冷卻劑出口將冷卻劑從水套去除。相對的密封肩部從水套側壁延伸進入水套的冷卻劑流路，且縱向延伸的冷卻劑擋板設置在水套中鄰近密封肩部。冷卻劑擋板包括擋板密封面，該密封面構造成接合相對的密封肩部以引導進入水套的冷卻劑。

在另一個示例性實施例中，用于內燃機的發動機缸體組件包括上臺面封閉式氣缸部分，其具有設置于其內的多個氣缸壁。具有相對側壁的水套圍繞多個氣缸壁延伸以在氣缸壁周圍限定冷卻劑流路。與水套流體連通的冷卻劑入口將冷卻劑傳送至水套，與水套流體連通的冷卻劑出口將冷卻劑從水套去除。相對的密封肩部從水套側壁延伸進入水套的冷卻劑流路；冷卻劑肩部延伸水套的高度。開口延伸通過上臺面封閉式氣缸部分鄰近相對的密封肩部。縱向延伸的冷卻劑擋板通過上臺面封閉式氣缸部分中的開口插入到水套中，并具有擋板密封面，該擋板密封面具有密封表面，該密封表面構造成接合相對的密封肩部以在其間限定面密封以及相對于冷卻劑流關閉一部分水套并引導通過冷卻劑入口進入水套的冷卻劑。

本發明提供下列技術方案。

技術方案1：一種用于內燃機的發動機缸體組件，包括：

氣缸部分，其具有設置在其內多個氣缸壁；

水套，該水套具有相對的側壁并圍繞所述多個氣缸壁延伸以限定冷卻劑流路；

冷卻劑入口，其與所述水套流體連通以向所述水套傳送冷卻劑；

冷卻劑出口，其與所述水套流體連通以從所述水套去除冷卻劑；

相對的密封肩部，所述密封肩部從所述水套側壁延伸進入所述水套的所述冷卻劑流路，所述密封肩部基本上延伸所述水套的高度；和

冷卻劑擋板，其具有縱向延伸的密封體并設置在所述水套中鄰近所述密封肩部，所述冷卻劑擋板具有擋板密封面，該擋板密封面構造成接合所述相對的密封肩部并引導通過所述冷卻劑入口進入所述水套的冷卻劑。

技術方案2：如技術方案1所述的用于內燃機的發動機缸體組件，其中所述縱向延伸的冷卻劑擋板基本上延伸所述水套的高度。

技術方案3：如技術方案1所述的用于內燃機的發動機缸體組件，其中所述縱向延伸的冷卻劑擋板還包括縱向延伸的定位肋，所述定位肋從所述水套側壁的所述相對的密封肩部之間的所述擋板密封面延伸以將所述密封表面定位成與所述水套的所述相對的密封肩部密封接合。

技術方案4：如技術方案3所述的用于內燃機的發動機缸體組件，其中所述縱向延伸的定位肋被分段，以降低所述冷卻劑擋板的縱向剛性并提高所述擋板密封表面相對于所述相對的密封肩部的一致性。

技術方案5：如技術方案1所述的用于內燃機的發動機缸體組件，其中所述發動機缸體為上臺面封閉的設計，其具有延伸進入所述水套靠近所述相對的密封肩部處的開口，所述冷卻劑擋板通過所述開口插入所述水套。

技術方案6：如技術方案5所述的用于內燃機的發動機缸體組件，其中所述冷卻劑擋板還包括設置在其上端并從其向外延伸的柔性保持件，其中所述柔性保持件構造成壓縮抵靠所述縱向延伸的密封體以便所述冷卻劑擋板插入所述開口并在插入到所述水套之后接合所述發動機缸體上臺面的下部或唇部。

技術方案7：如技術方案6所述的用于內燃機的發動機缸體組件，其中所述柔性保持件相對于所述發動機缸體上臺面的所述下部或唇部施加偏壓力，以推動所述縱向延伸的密封體與所述氣缸蓋水套的所述密封肩部密封接合。