[0001] 本发明属于内燃机机械设计技术领域，更具体地说，特别涉及一种具有双循环系统的重油发动机。

[0002] 在当今的动力机械领域，发动机作为核心动力源，其性能和可靠性对于各种设备的运行至关重要。在众多类型的发动机中，重油发动机因其燃料的特性和应用场景的特殊需求，对性能和可靠性提出了更高的要求。

[0003] 传统的发动机往往配备较为简单的单循环降温的方式，这种方式在应对复杂的工况和高负荷运行时，存在着温度控制不精确以及系统稳定性不足等问题。

[0004] 随着技术的不断进步和发动机应用场景的日益广泛，对于重油发动机的性能优化和可靠性提升成为了研究的重点。特别是在一些对动力输出和持续运行要求较高的领域，如船舶、重型机械等，传统的单循环系统已经难以满足发动机在不同工况下的稳定性需求。

[0005] 为此，提高重油发动机的工作性能和可靠性，研发一种具有双循环系统的重油发动机成为了必然的趋势。这种新型的发动机能够更有效地控制发动机的工作温度，提高散热效率，减少因温度过高或过低对发动机造成的损害，从而确保发动机在各种复杂工况下都能保持良好的运行状态。

[0021] 下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

[0022] 请参阅图1‑图12，本发明提供一种具有双循环系统的重油发动机，包括发动机主体4、补水箱7、散热器6、压力阀总成10、气泵15、缸体16、缸盖17、小循环水管14、进水管9和进出水冷却管路，发动机主体4的端部通过螺栓连接有水泵总成5，发动机主体4上还通过螺栓连接有双联带轮3，补水箱7和散热器6组成的机构上接通有大循环水管8和水泵进水管11，发动机主体4上下表面端部分别螺栓连接有发动机出水管1和发动机进水管2，其中，水泵总成5与双联带轮3之间安装有水泵皮带13实现传动，小循环水管14卡箍连接有节温器
12，节温器12通过小循环水管14连接水泵总成5，双联带轮3上覆盖有护盖结构，缸体16底部的内部为气缸体冷却水道，护盖结构包括盖板54、边盖一55和边盖二62。

[0023] 散热器6与大循环水管8和水泵进水管11通过卡箍连接，压力阀总成10与发动机出水管1通过小循环水管14连接，压力阀总成10与发动机主体4在端部通过螺栓连接，发动机出水管1和发动机进水管2通过进水管9卡箍连接，补水箱7与散热器6螺栓连接。

[0024] 水泵总成5包括内六角螺栓18、水泵带轮19、连接法兰20、液力滑动轴承21、水泵支架23、水泵密封装置24、水泵叶轮26、水泵壳体29，其中，液力滑动轴承21与水泵密封装置24采取密封紧固安装，水泵叶轮26与液力滑动轴承21端部过盈配合，水泵密封装置24的端面与水泵壳体29端面通过螺栓连接，连接法兰20与液力滑动轴承21过盈配合，水泵带轮19与连接法兰20通过内六角螺栓18固定连接，水泵支架23通过内六角螺栓18连接至水泵密封装置24，水泵密封装置24的侧面与水泵壳体29侧面均安装有O型密封圈25，水泵壳体29上连接有内循环回水口30、发动机进水口27、水箱进水口28，发动机进水口27、内循环回水口30、水箱进水口28三个口铸在一起。

[0025] 压力阀总成10包括气泵润滑水管31、膨胀水箱水管32、压力阀进水管33、压力阀弹簧密封装置34、小循环进水管35，其中，气泵润滑水管31连接气泵15，膨胀水箱水管32连接有膨胀水箱，压力阀进水管33通过压力阀弹簧密封装置34共同工作完成水道残余气体的排放和残余冷却液的流放，最后通过小循环进水管35完成小循环，气泵润滑水管31为气泵冷却管路，气泵润滑水管31、膨胀水箱水管32、压力阀进水管33、压力阀弹簧密封装置34、小循环进水管35这五个结构汇聚在一个零部件上，铸件。

[0026] 节温器12包括高温出口36、进口37、阀体温控总成38、膨胀水箱接口39，低温出口40、碟簧41，其中，进口37进入冷却液，通过阀体温控总成38判断冷却液温度，当冷却液温度小于发动机工作最大温度时，阀体温控总成38向下打开，冷却液从低温出口40流出完成小循环，当冷却液温度大于发动机工作最大温度时，阀体温控总成38向上打开，冷却液从高温出口36流出完成大循环。

[0027] 进出水冷却管路包括出冷却液管口42、固定螺栓43、缓冲装置44、进冷却液管口46，其中，汇聚冷却液的缓冲装置44为两端凸起的半圆弧结构，上有放残余气体的堵头孔
45，进冷却液管口46连接水泵进水管11，固定螺栓43固定进出水冷却管路在机体上，固定螺栓43为固定进出水冷却管路的螺栓，因为一部分水要从出冷却液管口42流出，而且管口较细，为了缓冲水压，设计缓冲装置44统一铸件在一起。

[0028] 气缸体冷却水道包括进气侧水道47、缸盖螺栓48、扫气侧水道49、缸体螺栓50、排气侧水道51、排气口52、密封槽53；其中，气缸体冷却水道的进水水路结构在缸体16下方，呈一分二形式进入各个气缸，进气侧水道47、排气侧水道51、扫气侧水道49呈104°弧形设计，气缸体冷却水道的出水水路结构在缸盖17上方布置，呈二合一形式从各个气缸盖排出，将冷却液汇聚压力阀，进气侧水道47靠近发动机气缸体上的进气气口，扫气侧水道49靠近发动机气缸体上的扫气口，排气侧水道51靠近发动机气缸体上的排气气口，气缸体与气缸盖通过缸盖螺栓48连接，缸体16和缸盖17的端面开设的密封槽53密封冷却液。

[0029] 边盖一55两端均连接有一对限位件59，边盖一55的内底面固定有两个套件58，每个套件58的底部均开有缺口，边盖二62两端均开设有一对限位卡口60，边盖二62内壁固定有两个套管61，边盖一55和边盖二62合并成一圈边盖时，两对限位件59分别卡合在两对限位卡口60内，盖板54上螺纹套接有两个上部螺栓56和两个下部螺栓57，两个上部螺栓56分别套在两个套件58内，两个下部螺栓57分别套在两个套管61内，两个上部螺栓56和两个下部螺栓57的末端均连接在缸体16外壳上，边盖一55和边盖二62组成的边盖圈贴合在缸体16外壳上，上部螺栓56为端部细头部粗结构，下部螺栓57为前后同径结构，边盖二62焊接在缸体16外壳上。

[0030] 所述气缸体冷却水道、水泵总成5、节温器12、散热器6和压力阀总成10通过耐高温、耐压、耐腐蚀的棉线编织的增强型材料胶管连接，水泵总成5安装于发动机主体4四缸侧上方，水泵叶轮26通过旋转来自散热器6水箱的冷却液，冷却液流经发动机机体水道，所述缸体16和缸盖17的进水出水管路分别安装在缸体16下方与缸盖17上方，缸体16的水道布局紧密围绕进气侧水道47、排气侧水道51、扫气侧水道49呈104°弧面设计。

[0031] 所述压力阀总成10安装在发动机最上部，高于水道结构、水泵总成5、节温器12，通过压力阀总成10检测冷却管道水压，调节水压和水道残余气体，节温器12安装在水泵总成5与出水管路中间，通过节温器12检测发动机水温波动，精确控制冷却液温度，并实现内外循环，节温器12既连接散热箱外循环水道又连接发动机内循环水道，在发动机常温工况下，大循环开关封闭，发动机进行小循环，当发动机温度过高，大循环打开，加速冷却，实现了发动机冷却系统的双循环冷却，为发动机的使用确保了良好的运行工况。

[0032] 水泵总成5为Z101A铸铝结构，水泵壳体29的端盖与水泵叶轮26呈现45°‑75°，分三路进出水口，结构与水泵本体固连，可实现不同角度的冷却水的循环，并控制汇聚水泵的水量，不发生猛烈冲击。

[0033] 发动机进水管2为两端凸起的半圆弧结构，顶部有四个放残余气孔，发动机进水管2在缸体16的下方，呈一分二形式进入各个气缸，水道结构紧贴进气气口，排气气口，扫气气口呈104°的弧形设计，出水水路结构在缸盖17上方布置，呈二合一形式从各个气缸盖排出，将所有冷却液汇聚压力阀。

[0034] 压力阀总成10为俯视Y形结构，顶端设置有压力阀弹簧盖，左右分别设有进水口，前端留有残余气体排放口，压力阀盖内腔呈斜面15°设计，底部通过螺栓连接固定压力阀盖。

[0035] 节温器12结构为冷却液循环结构，通过温度控制大小蜡的熔点，外部有进口37，低温出口40、进冷却液管口46、膨胀水箱接口39，内部有控制水循环的弹簧装置，弹簧下端与碟簧41连接，当到一定温度时，蜡熔化，弹簧下压，碟簧41收缩，连接紧密，达到控温定压的效果，通过偏转两个上部螺栓56一定距离使套件58脱离上部螺栓56的粗端，此时利用套件58下端的缺口可以将边盖一55向上抽离边盖二62，便于从上方对护盖结构内部进行检修检视，无需拆动整个护盖结构，卸下两个上部螺栓56和两个下部螺栓57后，边盖一55和盖板54可以拆离边盖二62，达到完整暴露护盖结构内部的效果，既可以单独拆卸边盖一55也可以边盖一55和盖板54同时拆卸，便于根据操作空间的大小和需求来选择合适的拆卸方式，提供便利性。

[0036] 工作原理：第一步，采用强制循环水冷系统，冷却液经过水泵进入发动机的机体水道，冷却液从水道壁吸热而升温，然后向上流入气缸盖水道，从气缸盖水道壁吸热之后将冷却液汇入压力阀，达到一定压力后释放残余气液体，之后冷却液经过节温器12控制冷却液温度，冷却液经过散热器进水软管流入散热器6，在散热器6中冷却液向流过散热器6周围的空气散热而降温，最后冷却液经过散热器出水软管返回水泵，如此循环。

[0037] 第二步，上述节温器12在发动机缸温超过一定限制时，进行大小循环，小循环是冷却液经过水泵进入冷却水道进入缸体16、缸盖17，汇聚在压力阀盖，通过膨胀水箱经过节温器12再次回到水泵。大循环是冷却液经过水泵进入冷却水道进入缸体16、缸盖17，汇聚在压力阀盖，通过膨胀水箱经过节温器12，节温器12的碟簧41打开，冷却液流入外置的散热器6，经过冷却空气冷却，由散热器6经过出水口，将冷却液再次输入水泵。

[0038] 第三步，冷却液在大小循环过程中，都会经过压力阀将冷却液汇聚，此时，压力阀通过膨胀气体以及水压波动，将释放残余气体与液体，稳定整个冷却系统平稳运行，稳定发动机最佳工作状态。

[0039] 本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。