CN218509597U - 用于发动机的水套装置及发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于发动机的水套装置及发动机，水套装置包括缸盖水套、缸体水套及缸盖附水套。缸盖水套位于火花塞和排气道周围、内部形成缸盖通道，缸盖通道的两端设有缸盖进水口和缸盖出水口。缸体水套套设于各气缸周侧、内部形成有缸体通道，缸体通道的两端设有缸体进水口和缸体出水口；且缸体进水口与缸盖进水口连通。缸盖附水套位于进气道和进气侧燃烧室周侧、内部形成有附水套通道。附水套通道的两端设有附水套进水口和附水套出水口；且附水套进水口与缸体进水口连通，附水套出水口与缸体出水口连通。缸盖附水套上还设置有控制开关，用于控制附水套通道与缸体通道的连通或断开。该水套装置具有兼顾暖机时间短和冷却性能好的优势。

Description

用于发动机的水套装置及发动机

技术领域

本实用新型涉及汽车的发动机领域，尤其涉及一种用于发动机的水套装置及发动机。

背景技术

随着对汽车动力性能的要求的提高，现有技术中的汽车发动机的功率和扭矩设计也随之增加。但是，发动机动力性能的增加必然会导致发动机的热负荷的增加。因此，发动机冷却***作为分配冷却液，调节发动机温度均匀性的重要部件而成为发动机设计的关键。传统发动机冷却***包括水套，水套的作用是将发动机的温度通过热传导作用将热能转移到冷却液中，由于液体是可流动的，会在水泵的驱动下循环到散热器，由散热器通过外界空气的流动与冷却液换热，进而完成发动机的冷却过程。

水套包括缸盖水套和缸体水套，其中，传统的缸盖水套设置在发动机进气道、进气侧燃烧室四周、火花塞以及排气道周围。当发动机处于低温状态需要暖机时，发动机的冷却需求较低，不需要冷却液带走过多的热量。但是，传统的缸盖水套中的冷却液在流动过程中会流经设置在发动机进气道、进气侧燃烧室四周、火花塞以及排气道周围的缸盖水套，从而带走大量的热量，尤其是燃烧室燃烧产生的热量，从而导致发动机的暖机时间较长。但是，若取消进气道、进气侧燃烧室四周水套的水套，以简化缸盖水套的结构以及缸盖水套的冷却流路，则对于增压机型在热负荷较大工况下，由于其冷却能力有限，容易因发动机温度过高而产生爆震现象。

因此，现有技术中的汽车的发动机缸盖水套存在无法兼顾冷却性能和暖机时间的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中的汽车的发动机缸盖水套存在无法兼顾冷却性能和暖机时间的问题。

为解决上述问题，本实用新型的一种实施方式提供了一种用于发动机的水套装置，包括缸盖水套、缸体水套以及缸盖附水套。其中，缸盖水套设置于发动机的缸盖上、位于发动机的火花塞和排气道的周围，且缸盖水套内形成有缸盖通道，并且，缸盖通道的两端分别设置有缸盖进水口和缸盖出水口。

缸体水套套设于发动机的缸体中各气缸的周侧，且缸体水套内形成有缸体通道，缸体通道的两端分别设置有缸体进水口和缸体出水口；且缸体进水口与缸盖进水口连通。

缸盖附水套设置于发动机的缸盖上靠近缸体水套的一侧、且位于发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧，且缸盖附水套内形成有附水套通道。附水套通道的两端分别设置有附水套进水口和附水套出水口；且附水套进水口与缸体进水口连通，附水套出水口与缸体出水口连通。缸盖附水套上还设置有控制开关，用于控制附水套通道与缸体通道的连通或者断开。

采用上述技术方案，当发动机处于低温状态时，发动机需要暖机，故发动机的冷却需求较低，不需要水套装置中的冷却水在流动过程中带走过多的热量。此时，控制开关处于关闭状态，故冷却水不在缸盖附水套内流动。即在该过程中，缸盖附水套不参与冷却，且缸盖附水套是位于发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，故发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，尤其是燃烧室燃烧产生的热量不会被水套装置的冷却水带走，从而大大缩短了发动机的暖机时间。

当发动机处于高温状态时，发动机的热负荷较大，故发动机的冷却需求较高，需要水套装置中的冷却水在流动过程中带走较多的热量，尤其是发动机进气侧的温度，以避免因发动机温度过高而产生爆震问题。此时，控制开关处于打开状态，故冷却水流经缸盖附水套。该过程中，虽然缸盖水套取消了发动机的进气道、进气侧燃烧室四周的水套，但缸盖附水套是设置在发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，冷却水在缸盖附水套中流动的过程中会吸收发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的热量，从而在发动机的热负荷较大时，使得该水套装置中的缸盖水套、缸盖附水套以及缸体水套均能够通过冷却水冷却发动机，进而使得发动机的进气道、进气侧燃烧室四周、火花塞、排气道周围以及发动机的缸体中各气缸的周侧均能够被冷却到，以保证该用于发动机的水套装置的冷却性能，进而避免发动机因温度过高而产生爆震问题。

综上，本实用新型中用于发动机的水套装置既能大大减少发动机的暖机时间，也能保证其对发动机的冷却性能。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，缸盖附水套与缸体水套之间设置有缸垫，且缸垫上与附水套进水口和缸体进水口对应的位置处设置有第一通孔，用于连通附水套进水口与缸体进水口。缸垫上与附水套出水口和缸体出水口对应的位置处设置有第二通孔，用于连通附水套出水口与缸体出水口。

采用上述技术方案，缸垫的设置保证了缸盖附水套与缸体水套之间的密封性，从而避免冷却水在缸体水套与缸盖附水套之间流动时，产生泄露。第一通孔和第二通孔的设置保证了冷却水能够在缸体水套与缸盖附水套之间流动。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，缸盖附水套上靠近缸体水套的侧面设置有第一凹槽。缸体水套上靠近缸盖附水套的侧面设置有第二凹槽。缸垫分别与第一凹槽和第二凹槽配合，使得缸盖附水套与缸体水套密封连接。

采用上述技术方案，第一凹槽和第二凹槽的设置保证了缸垫与缸盖附水套，以及缸垫与缸体水套之间的密封性。并且，此种设置方式也避免了缸垫会导致缸盖附水套与缸体水套之间产生间隙，从而进一步提高了缸盖附水套与缸体水套之间的密封性。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，缸盖附水套上设置有放气孔，且放气孔设置在缸盖附水套上靠近缸盖水套的顶侧。

采用上述技术方案，由于缸盖附水套位于发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧，燃烧室燃烧产生的热量较多，故缸盖附水套中的冷却水很容易汽化变成水蒸气而使得缸盖附水套中的气压升高。并且，附水套进水口和附水套出水口分别是与缸体进水口和缸体出水口连通的，并非是直接与发动机外部连通的。因此，缸盖附水套上的放气孔的设置能够使得缸盖附水套与发动机外部连通，从而大大增加缸盖附水套中的气体排出的顺畅度。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，缸盖水套上与缸盖进水口对应的位置设置有缸盖进水管，且缸盖进水管与缸盖进水口连通。缸盖水套上与缸盖出水口对应的位置设置有缸盖出水管，且缸盖出水管与缸盖出水口连通。并且，缸盖进水管与缸盖出水管相背地突出设置。

缸体水套上与缸体出水口对应的位置设置有缸体出水管，且缸体出水管与缸体出水口连通。并且，缸体出水管朝远离缸体水套的方向突出设置。

采用上述技术方案，缸盖水套的缸盖进水口和缸盖出水口分别通过缸盖进水管与缸盖出水管与发动机外部连通，相背地突出设置的缸盖进水管与缸盖出水管能够便于缸盖水套与其他装置连通。缸体水套的缸体出水口通过缸体出水管与发动机外部连通，朝远离缸体水套的方向突出设置的缸体出水管能够便于缸体水套与其他装置连通。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，水套装置还包括水泵，水泵设置于缸盖进水管上，用于向缸盖进水管输入冷却水。

采用上述技术方案，由于冷却水是通过缸盖进水管流入水套装置内，并分别流向缸盖水套、缸体水套以及缸盖附水套的，故水泵的设置能够增加流入水套装置内的冷却水的流量，从而提高该用于发动机的水套装置的冷却能力。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，缸盖附水套上设置有第一连接件，缸体水套上设置有第二连接件，第一连接件与第二连接件配合，使得缸盖附水套可拆卸地连接于缸体水套上。

采用上述技术方案，第一连接件与第二连接件的设置保证了缸盖附水套与缸体水套之间安装的稳固性的同时，也便于缸盖附水套与缸体水套之间地拆卸。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，控制开关设置为流量控制开关，且流量控制开关设置于附水套通道内。

采用上述技术方案，控制开关设置为流量控制开关能够根据发动机的实际冷却需求，调整流量控制开关的开度，从而能够调整缸盖附水套对发动机的冷却能力。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，水套装置还包括控制单元，控制单元与流量控制开关通信连接，用于控制流量控制开关的开度。

采用上述技术方案，控制单元能够根据发动机的状态实时调整流量控制开关的开度，从而实时调整缸盖附水套对发动机的冷却能力。

本实用新型的一种实施方式还提供了一种发动机，包括上述任意一种用于发动机的水套装置。

采用上述技术方案，该发动机的水套装置可通过调整控制开关的开启或者关闭状态，使得缸盖附水套参与或者不参与发动机的冷却过程，进而在发动机处于低温且需要暖机状态时，关闭控制开关，使得冷却水不在缸盖附水套内流动，进而使得发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，尤其是燃烧室燃烧产生的热量不会被水套装置的冷却水带走，从而大大缩短了发动机的暖机时间。在发动机处于高温状态时，打开控制开关，冷却水流经缸盖附水套，并在流动过程中吸收发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的热量，从而在发动机的热负荷较大时，使得该水套装置中的缸盖水套、缸盖附水套以及缸体水套均能够通过冷却水冷却发动机，进而使得发动机的进气道、进气侧燃烧室四周、火花塞、排气道周围以及发动机的缸体中各气缸的周侧均能够被冷却到，以保证该用于发动机的水套装置的冷却性能，进而避免发动机因温度过高而产生爆震问题。因此，发动机的水套装置具有能够兼顾暖机时间短和冷却性能好的优势。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的用于发动机的水套装置，包括缸盖水套、缸体水套以及缸盖附水套。当发动机处于低温状态时，发动机需要暖机，故发动机的冷却需求较低，不需要水套装置中的冷却水在流动过程中带走过多的热量。此时，控制开关处于关闭状态，故冷却水不在缸盖附水套内流动。即在该过程中，缸盖附水套不参与冷却，且缸盖附水套是位于发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，故发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，尤其是燃烧室燃烧产生的热量不会被水套装置的冷却水带走，从而大大缩短了发动机的暖机时间。当发动机处于高温状态时，发动机的热负荷较大，故发动机的冷却需求较高，需要水套装置中的冷却水在流动过程中带走较多的热量，尤其是发动机进气侧的温度，以避免因发动机温度过高而产生爆震问题。此时，控制开关处于打开状态，故冷却水流经缸盖附水套。该过程中，虽然缸盖水套取消了发动机的进气道、进气侧燃烧室四周的水套，但缸盖附水套是设置在发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，冷却水在缸盖附水套中流动的过程中会吸收发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的热量，从而在发动机的热负荷较大时，使得该水套装置中的缸盖水套、缸盖附水套以及缸体水套均能够通过冷却水冷却发动机，进而使得发动机的进气道、进气侧燃烧室四周、火花塞、排气道周围以及发动机的缸体中各气缸的周侧均能够被冷却到，以保证该用于发动机的水套装置的冷却性能，进而避免发动机因温度过高而产生爆震问题。因此，本实用新型中用于发动机的水套装置既能大大减少发动机的暖机时间，也能保证其对发动机的冷却性能。

本实用新型其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明，且应当理解，至少部分有益效果从本实用新型说明书中的记载变的显而易见。

附图说明

图1为本实用新型实施例1提供的用于发动机的水套装置正面的轴测结构示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的用于发动机的水套装置低温状态下的冷却水流动原理示意图；

图3为本实用新型实施例1提供的用于发动机的水套装置高温状态下的冷却水流动原理示意图；

图4为本实用新型实施例1提供的用于发动机的水套装置背面的轴测结构示意图；

图5为本实用新型实施例1提供的用于发动机的水套装置的侧向的轴测结构示意图；

图6为本实用新型实施例1提供的用于发动机的水套装置的侧视结构示意图。

附图标记说明：

10：缸盖水套；110：缸盖进水口；120：缸盖出水口；130：缸盖进水管；140：缸盖出水管；150：缸盖通道；

20：缸体水套；210：缸体进水口；220：缸体出水口；230：缸体出水管；240：缸体通道；

30：缸盖附水套；310：附水套进水口；320：附水套出水口；330：放气孔；340：附水套通道；

40：缸垫；410：第一通孔；420：第二通孔；430：第三通孔；

50：控制开关；

60：水泵。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

本实施例提供了一种用于发动机的水套装置，如图1和图2所示，包括缸盖水套10、缸体水套20以及缸盖附水套30。其中，缸盖水套10设置于发动机的缸盖(图中未示出)上、位于发动机的火花塞(图中未示出)和排气道(图中未示出)的周围，且缸盖水套10内形成有缸盖通道150，并且，缸盖通道150的两端分别设置有缸盖进水口110和缸盖出水口120。具体地，缸盖水套10是形成于发动机的缸盖上的，且缸盖通道150是由发动机的缸盖上的空腔形成的流道。此种设置方式无需设置额外的缸盖水套10结构，还能减轻发动机缸盖的重量。本领域技术人员可以理解的是，缸盖水套10与发动机的缸盖之间也可以采用分体式结构。并且，缸盖水套10与发动机的缸盖之间可通过卡接、螺接等方式连接。

缸体水套20套设于发动机的缸体(图中未示出)中各气缸(图中未示出)的周侧，且缸体水套20内形成有缸体通道240，缸体通道240的两端分别设置有缸体进水口210和缸体出水口220，且缸体进水口210与缸盖进水口110连通。具体地，缸体水套20是由发动机的缸体上的空腔形成的流道，即可理解为，缸体水套20一体形成于发动机的缸体内；或者，缸体水套20与发动机的缸体之间也可以采用分体式结构。并且，缸体水套20与发动机的缸体之间可通过卡接、螺接等方式连接。其具体可以根据实际需求设定，本实施例对此不作具体限定。

如图1和图2所示，缸盖附水套30设置于发动机的缸盖上靠近缸体水套20的一侧、且位于发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧，且缸盖附水套30内形成有附水套通道340。附水套通道340的两端分别设置有附水套进水口310和附水套出水口320；且附水套进水口310与缸体进水口210连通，附水套出水口320与缸体出水口220连通。缸盖附水套30上还设置有控制开关50，用于控制附水套通道340与缸体通道240的连通或者断开。具体地，缸盖附水套30是形成于发动机的缸盖上靠近进气道和进气侧燃烧室周侧的结构，且附水套通道340是由发动机的缸盖上的空腔形成的流道，即可理解为，缸盖附水套30一体形成于发动机的缸盖上；或者，缸盖附水套30与发动机的缸盖之间也可以采用分体式结构。并且，缸盖附水套30与发动机的缸盖之间可通过卡接、螺接等方式连接。另外，缸盖附水套30与缸体水套20之间可通过嵌设的方式连接，也可以在缸盖附水套30与缸体水套20之间设置连接件，以对缸盖附水套30与缸体水套20起到连接作用。优选地，为保证缸盖附水套30与缸体水套20之间安装的稳固性，本实施例中的缸盖附水套30与缸体水套20之间设置有连接件。并且，缸盖附水套30设置成与缸体水套20适配的形状。

更为具体地，控制开关50可以设置为节温器、温度感应开关等可随温度变化处于开启或者关闭状态的结构，进而在发动机处于低温状态时，使得控制开关50处于关闭状态，在发动机处于高温状态时，使得控制开关50处于打开状态。控制开关50也可以设置电磁阀、电动流量控制阀等能够控制开度的流量控制开关。由于流量控制开关能够根据发动机的实际冷却需求，调整流量控制开关的开度，从而能够调整缸盖附水套30对发动机的冷却能力，故本实施例中的控制开关50优选为流量控制开关。并且流量控制开关的控制过程可在后文中描述，此处不再赘述。

需要说明的是，如图1和图2所示，当发动机处于低温状态时，发动机需要暖机，故发动机的冷却需求较低，不需要水套装置中的冷却水在流动过程中带走过多的热量。此时，控制开关50处于关闭状态，故冷却水不在缸盖附水套30内流动。冷却水从缸盖水套10的缸盖进水口110流入，由于缸盖进水口110与缸体进水口210连通，故流入缸盖进水口110的冷却水中的一部分流入缸盖通道150内，另一部分流入缸体进水口210中。其中，流入缸盖通道150内的部分冷却水最终会从缸盖出水口120流出，并在流动过程中吸收发动机的火花塞和排气道周围的热量。流入缸体进水口210的另一部分冷却水会流经缸体通道240，最终从缸体出水口220流出，并在流动过程中吸收发动机的缸体中的各气缸的热量。从缸盖出水口120流出的冷却水和从缸体出水口220流出的冷却水汇合流入发动机的冷却***中，并通过冷却***将热量释放到外界空气中。在该过程中，缸盖附水套30不参与冷却，且缸盖附水套30是位于发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，故发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，尤其是燃烧室燃烧产生的热量不会被水套装置的冷却水带走，从而大大缩短了发动机的暖机时间。

如图1和图3所示，当发动机处于高温状态时，发动机的热负荷较大，故发动机的冷却需求较高，需要水套装置中的冷却水在流动过程中带走较多的热量，尤其是发动机进气侧的温度，以避免因发动机温度过高而产生爆震问题。此时，控制开关50处于打开状态，故冷却水流经缸盖附水套30。冷却水从缸盖水套10的缸盖进水口110流入，由于缸盖进水口110与缸体进水口210连通，故流入缸盖进水口110的冷却水中的一部分流入缸盖通道150内，另一部分流入缸体进水口210中。其中，流入缸盖通道150内的部分冷却水最终会从缸盖出水口120流出，并在流动过程中吸收发动机的火花塞和排气道周围的热量。由于缸体进水口210与附水套进水口310连通，故流入缸体进水口210的另一部分冷却水中的部分会流入缸体通道240，另一部分会流入附水套进水口310。其中，流入缸体通道240的部分冷却水最终从缸体出水口220流出，并在流动过程中吸收发动机的缸体中的各气缸上的热量。流入附水套进水口310的另一部分冷却水会流经附水套通道340，最终从附水套出水口320流入缸体出水口220，并在流动过程中吸收发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的热量。从缸盖出水口120流出的冷却水、从缸体出水口220流出的冷却水以及附水套出水口320流入缸体出水口220，并从缸体出水口220流出的冷却水汇合流入发动机的冷却***中，并通过冷却***将热量释放到外界空气中。在该过程中，虽然缸盖水套10取消了发动机的进气道、进气侧燃烧室四周的水套，但缸盖附水套30是设置在发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，冷却水在缸盖附水套30中流动的过程中会吸收发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的热量，从而在发动机的热负荷较大时，使得该水套装置中的缸盖水套10、缸盖附水套30以及缸体水套20均能够通过冷却水冷却发动机，进而使得发动机的进气道、进气侧燃烧室四周、火花塞、排气道周围以及发动机的缸体中各气缸的周侧均能够被冷却到，以保证该用于发动机的水套装置的冷却性能，进而避免发动机因温度过高而产生爆震问题。

综上，本实用新型中用于发动机的水套装置既能大大减少发动机的暖机时间，也能保证其对发动机的冷却性能。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实施例的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，如图2-图4所示，缸盖附水套30与缸体水套20之间设置有缸垫40，且缸垫40上与附水套进水口310和缸体进水口210对应的位置处设置有第一通孔410，用于连通附水套进水口310与缸体进水口210。缸垫40上与附水套出水口320和缸体出水口220对应的位置处设置有第二通孔420，用于连通附水套出水口320与缸体出水口220。需要说明的是，缸垫40的设置保证了缸盖附水套30与缸体水套20之间的密封性，从而避免冷却水在缸体水套20与缸盖附水套30之间流动时，产生泄露。第一通孔410和第二通孔420的设置保证了冷却水能够在缸体水套20与缸盖附水套30之间流动。

并且，缸垫40的长度可以设置的与缸盖附水套30的长度一致，即缸垫40只能覆盖缸盖附水套30靠近缸体水套20的侧面。如图2和图3所示，缸垫40的长度也可以设置的比缸盖附水套30的长度长，以使得缸垫40延伸至缸盖水套10与缸体水套20之间，并对缸盖水套10与缸体水套20之间也起到密封作用。此时，由于缸体进水口210与缸盖进水口110是连通的，故缸垫40上与缸体进水口210和缸盖进水口110对应的位置处设置有第三通孔430，用于连通缸体进水口210和缸盖进水口110。优选地，本实施例中的缸垫40延伸至缸盖水套10与缸体水套20之间，以对缸盖水套10与缸体水套20之间也起到密封作用。

更为具体地，为保证密封性，缸垫40由柔性材质制成，具体可以是橡胶材质、乳胶材质等，其具体可以根据实际需求设定，本实施例对此不作具体限定。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实施例的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，如图5和图6所示，缸盖附水套30上靠近缸体水套20的侧面设置有第一凹槽(图中未示出)。缸体水套20上靠近缸盖附水套30的侧面设置有第二凹槽(图中未示出)。缸垫40分别与第一凹槽和第二凹槽配合，使得缸盖附水套30与缸体水套20密封连接。需要说明的是，第一凹槽和第二凹槽的设置保证了缸垫40与缸盖附水套30，以及缸垫40与缸体水套20之间的密封性。并且，此种设置方式也避免了缸垫40会导致缸盖附水套30与缸体水套20之间产生间隙，从而进一步提高了缸盖附水套30与缸体水套20之间的密封性。

并且，如上文所述，当缸垫40延伸至缸盖水套10与缸体水套20之间时，缸盖水套10上靠近缸体水套20的侧面还设置有第三凹槽，且缸体水套20上的第二凹槽也延伸至与第三凹槽对应的位置。缸垫40的延伸部分分别与第二凹槽和第三凹槽配合，使得缸盖水套10与缸体水套20密封连接。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实施例的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，如图2和图5所示，缸盖附水套30上设置有放气孔330，且放气孔330设置在缸盖附水套30上靠近缸盖水套10的顶侧。具体地，缸盖附水套30内的冷却水是在附水套通道340的底侧流动的，放气孔330是设置在缸盖附水套30上靠近缸盖水套10的顶侧的，且放气孔330的孔径设置的较小，例如1mm、2mm、2.5mm等，以避免冷却水从放气孔330流出。并且，放气孔330的数量可以设置为1个、2个、3个等，其具体可以根据实际设计和使用需求设定，本实施例对此不做具体限定。

需要说明的是，由于缸盖附水套30位于发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧，燃烧室燃烧产生的热量较多，故缸盖附水套30中的冷却水很容易汽化变成水蒸气而使得缸盖附水套30中的气压升高。并且，附水套进水口310和附水套出水口320分别是与缸体进水口210和缸体出水口220连通的，并非是直接与发动机外部连通的。因此，缸盖附水套30上的放气孔330的设置能够使得缸盖附水套30与发动机外部连通，从而大大增加缸盖附水套30中的气体排出的顺畅度。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实施例的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，如图1所示，缸盖水套10上与缸盖进水口110对应的位置设置有缸盖进水管130，且缸盖进水管130与缸盖进水口110连通。缸盖水套10上与缸盖出水口120对应的位置设置有缸盖出水管140，且缸盖出水管140与缸盖出水口120连通。并且，缸盖进水管130与缸盖出水管140相背地突出设置。具体地，缸盖进水管130与缸盖进水口110之间、以及缸盖出水管140与缸盖出水口120之间均可通过铆接、螺接、卡接等方式连接，也可以一体成型，其具体可以根据实际需求设定，本实施例对此不做具体限定。

缸体水套20上与缸体出水口220对应的位置设置有缸体出水管230，且缸体出水管230与缸体出水口220连通。并且，缸体出水管230朝远离缸体水套20的方向突出设置。具体地，缸体出水管230与缸体出水口220之间可通过铆接、螺接、卡接等方式连接，也可以一体成型，其具体可以根据实际需求设定，本实施例对此不做具体限定。

需要说明的是，缸盖水套10的缸盖进水口110和缸盖出水口120分别通过缸盖进水管130与缸盖出水管140与发动机外部连通，相背地突出设置的缸盖进水管130与缸盖出水管140能够便于缸盖水套10与其他装置连通。缸体水套20的缸体出水口220通过缸体出水管230与发动机外部连通，朝远离缸体水套20的方向突出设置的缸体出水管230能够便于缸体水套20与其他装置连通。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实施例的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，如图1-图3所示，本实用新型的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，水套装置还包括水泵60，水泵60设置于缸盖进水管130上，用于向缸盖进水管130输入冷却水。需要说明的是，由于冷却水是通过缸盖进水管130流入水套装置内，并分别流向缸盖水套10、缸体水套20以及缸盖附水套30的，故水泵60的设置能够增加流入水套装置内的冷却水的流量，从而提高该用于发动机的水套装置的冷却能力。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实施例的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，如图1所示，缸盖附水套30上设置有第一连接件(图中未示出)，缸体水套20上设置有第二连接件(图中未示出)，第一连接件与第二连接件配合，使得缸盖附水套30可拆卸地连接于缸体水套20上。具体地，第一连接件和第二连接件可以分别设置为适配的外翻边结构，且外翻边结构上可以分别设置互相适配的卡接结构、螺纹孔等结构，第一连接件和第二连接件也可以直接设置为互相适配的卡接结构，其具体根据实际需求设定，本实施例对此不做具体限定。

需要说明的是，第一连接件与第二连接件的设置保证了缸盖附水套30与缸体水套20之间安装的稳固性的同时，也便于缸盖附水套30与缸体水套20之间地拆卸。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实施例的实施方式公开了一种用于发动机的水套装置，如图2和图3所示，控制开关50设置为流量控制开关，且流量制开关设置于附水套通道340内。需要说明的是，控制开关50设置为流量控制开关能够根据发动机的实际冷却需求，调整流量控制开关的开度，从而能够调整缸盖附水套30对发动机的冷却能力。

并且，流量控制开关具体可以设置为电磁阀、电动流量控制阀等能够进行流量控制的阀体结构，且流量控制开关与汽车的整车控制器通信连接，整车控制器可实时获取到发动机的状态，进而根据发动机的实际冷却需求，调整流量控制开关的开度。该用于发动机的水套装置还可以设置控制单元，控制单元与流量控制开关通信连接，用于控制流量控制开关的开度。需要说明的是，水套装置设置有控制单元时，流量控制开关上设置有温度传感器，温度传感器实时检测发动机的温度，并将温度信息传递至控制单元中，并由控制单元根据发动机的温度状态实时调整流量控制开关的开度，从而实时调整缸盖附水套30对发动机的冷却能力。并且，温度传感器可根据实际需要选择合适的型号，本实施例对此不做具体限定。优选地，为提高对流量控制开关开度控制的准确性和及时性，本实施例中的水套装置设置有控制单元。

该用于发动机的水套装置的工作过程为：流量控制开关上设置的温度传感器实时检测发动机的温度，并将温度信息传递至控制单元中，并由控制单元根据发动机的温度状态实时调整流量控制开关的开度。当控制单元获取的发动机的温度值低于第一温度阈值，例如60℃、58℃、55℃等时，发动机处于低温状态，控制单元调整流量控制开关处于完全关闭状态，故冷却水不在缸盖附水套30内流动。如图1和图2所示，水泵60驱动冷却水从缸盖水套10的缸盖进水口110流入，由于缸盖进水口110与缸体进水口210连通，故流入缸盖进水口110的冷却水中的一部分流入缸盖通道150内，另一部分流入缸体进水口210中。其中，流入缸盖通道150内的部分冷却水最终会从缸盖出水口120流出，并在流动过程中吸收发动机的火花塞和排气道周围的热量。流入缸体进水口210的另一部分冷却水会流经缸体通道240，最终从缸体出水口220流出，并在流动过程中吸收发动机的缸体中的各气缸的热量。从缸盖出水口120流出的冷却水和从缸体出水口220流出的冷却水汇合流入发动机的冷却***中，并通过冷却***将热量释放到外界空气中。在该过程中，缸盖附水套30不参与冷却，且缸盖附水套30是位于发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，故发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，尤其是燃烧室燃烧产生的热量不会被水套装置的冷却水带走，从而大大缩短了发动机的暖机时间。

当控制单元获取的发动机的温度值高于第二温度阈值，例如98℃、101℃、105℃等时，发动机处于高温状态，发动机的热负荷较大，故发动机的冷却需求较高，需要水套装置中的冷却水在流动过程中带走较多的热量，尤其是发动机进气侧的温度，以避免因发动机温度过高而产生爆震问题。此时，控制单元调整流量控制开关处于完全打开状态，故冷却水流经缸盖附水套30。如图1和图3所示，水泵60驱动冷却水从缸盖水套10的缸盖进水口110流入，由于缸盖进水口110与缸体进水口210连通，故流入缸盖进水口110的冷却水中的一部分流入缸盖通道150内，另一部分流入缸体进水口210中。其中，流入缸盖通道150内的部分冷却水最终会从缸盖出水口120流出，并在流动过程中吸收发动机的火花塞和排气道周围的热量。由于缸体进水口210与附水套进水口310连通，故流入缸体进水口210的另一部分冷却水中的部分会流入缸体通道240，另一部分会流入附水套进水口310。其中，流入缸体通道240的部分冷却水最终从缸体出水口220流出，并在流动过程中吸收发动机的缸体中的各气缸上的热量。流入附水套进水口310的另一部分冷却水会流经附水套通道340，最终从附水套出水口320流入缸体出水口220，并在流动过程中吸收发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的热量。从缸盖出水口120流出的冷却水、从缸体出水口220流出的冷却水以及附水套出水口320流入缸体出水口220，并从缸体出水口220流出的冷却水汇合流入发动机的冷却***中，并通过冷却***将热量释放到外界空气中。在该过程中，虽然缸盖水套10取消了发动机的进气道、进气侧燃烧室四周的水套，但缸盖附水套30是设置在发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，冷却水在缸盖附水套30中流动的过程中会吸收发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的热量，从而在发动机的热负荷较大时，使得该水套装置中的缸盖水套10、缸盖附水套30以及缸体水套20均能够通过冷却水冷却发动机，进而使得发动机的进气道、进气侧燃烧室四周、火花塞、排气道周围以及发动机的缸体中各气缸的周侧均能够被冷却到，以保证该用于发动机的水套装置的冷却性能，进而避免发动机因温度过高而产生爆震问题。

当控制单元获取的发动机的温度值在第一温度阈值和第二温度阈值之间时，控制单元根据发动机的实际冷却需求调整流量控制开关的开度，进而使得少部分冷却水能够流经缸盖附水套30，该过程中冷却水的流动路径与上文中发动机处于高温状态下的流动路径一致，此处不再赘述。

实施例2

本实施例提供了一种发动机，包括实施例1中的任意一种用于发动机的水套装置。具体地，如图2和图3所示，该发动机的水套装置可通过调整控制开关50的开启或者关闭状态，使得缸盖附水套30参与或者不参与发动机的冷却过程，进而在发动机处于低温且需要暖机状态时，关闭控制开关50，使得冷却水不在缸盖附水套30内流动，进而使得发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的，尤其是燃烧室燃烧产生的热量不会被水套装置的冷却水带走，从而大大缩短了发动机的暖机时间。在发动机处于高温状态时，打开控制开关50，冷却水流经缸盖附水套30，并在流动过程中吸收发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧的热量，从而在发动机的热负荷较大时，使得该水套装置中的缸盖水套10、缸盖附水套30以及缸体水套20均能够通过冷却水冷却发动机，进而使得发动机的进气道、进气侧燃烧室四周、火花塞、排气道周围以及发动机的缸体中各气缸的周侧均能够被冷却到，以保证该用于发动机的水套装置的冷却性能，进而避免发动机因温度过高而产生爆震问题。因此，发动机的水套装置具有能够兼顾暖机时间短和冷却性能好的优势。

虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于发动机的水套装置，其特征在于，包括缸盖水套、缸体水套以及缸盖附水套，其中

所述缸盖水套设置于发动机的缸盖上、位于所述发动机的火花塞和排气道的周围，且所述缸盖水套内形成有缸盖通道，并且，所述缸盖通道的两端分别设置有缸盖进水口和缸盖出水口；

所述缸体水套套设于所述发动机的缸体中各气缸的周侧，且所述缸体水套内形成有缸体通道，所述缸体通道的两端分别设置有缸体进水口和缸体出水口；且所述缸体进水口与所述缸盖进水口连通；

所述缸盖附水套设置于所述发动机的缸盖上靠近所述缸体水套的一侧、且位于所述发动机的进气道和进气侧燃烧室周侧，且所述缸盖附水套内形成有附水套通道；所述附水套通道的两端分别设置有附水套进水口和附水套出水口；且所述附水套进水口与所述缸体进水口连通，所述附水套出水口与所述缸体出水口连通；

所述缸盖附水套上还设置有控制开关，用于控制所述附水套通道与所述缸体通道的连通或者断开。

2.如权利要求1所述的用于发动机的水套装置，其特征在于，所述缸盖附水套与所述缸体水套之间设置有缸垫，且所述缸垫上与所述附水套进水口和所述缸体进水口对应的位置处设置有第一通孔，用于连通所述附水套进水口与所述缸体进水口；

所述缸垫上与所述附水套出水口和所述缸体出水口对应的位置处设置有第二通孔，用于连通所述附水套出水口与所述缸体出水口。

3.如权利要求2所述的用于发动机的水套装置，其特征在于，所述缸盖附水套上靠近所述缸体水套的侧面设置有第一凹槽；所述缸体水套上靠近所述缸盖附水套的侧面设置有第二凹槽；

所述缸垫分别与所述第一凹槽和所述第二凹槽配合，使得所述缸盖附水套与所述缸体水套密封连接。

4.如权利要求1所述的用于发动机的水套装置，其特征在于，所述缸盖附水套上设置有放气孔，且所述放气孔设置在所述缸盖附水套上靠近所述缸盖水套的顶侧。

5.如权利要求1所述的用于发动机的水套装置，其特征在于，所述缸盖水套上与所述缸盖进水口对应的位置设置有缸盖进水管，且所述缸盖进水管与所述缸盖进水口连通；

所述缸盖水套上与所述缸盖出水口对应的位置设置有缸盖出水管，且所述缸盖出水管与所述缸盖出水口连通；并且，所述缸盖进水管与所述缸盖出水管相背地突出设置；

所述缸体水套上与所述缸体出水口对应的位置设置有缸体出水管，且所述缸体出水管与所述缸体出水口连通；并且，所述缸体出水管朝远离所述缸体水套的方向突出设置。

6.如权利要求5所述的用于发动机的水套装置，其特征在于，所述水套装置还包括水泵，所述水泵设置于所述缸盖进水管上，用于向所述缸盖进水管输入冷却水。

7.如权利要求1所述的用于发动机的水套装置，其特征在于，所述缸盖附水套上设置有第一连接件，所述缸体水套上设置有第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件配合，使得所述缸盖附水套可拆卸地连接于所述缸体水套上。

8.如权利要求1-7任意一项所述的用于发动机的水套装置，其特征在于，所述控制开关设置为流量控制开关，且所述流量控制开关设置于所述附水套通道内。

9.如权利要求8所述的用于发动机的水套装置，其特征在于，所述水套装置还包括控制单元，所述控制单元与所述流量控制开关通信连接，用于控制所述流量控制开关的开度。

10.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的用于发动机的水套装置。

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