CN101718233B - 两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖 - Google Patents

Abstract

一种汽车发动机技术领域的两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖，包括：挺柱套管、火花塞安装套、进气道、凸轮轴轴承座、缸盖连接板、缸盖下套筒和排气道，其中：挺柱套管与缸盖连接板连接，火花塞安装套也与缸盖连接板连接，进气道与缸盖下套筒连接，缸盖下套筒与缸盖连接板连接，凸轮轴轴承座与缸盖连接板连接，挺柱套管、火花塞安装套、凸轮轴轴承座在缸盖连接板的同一侧，缸盖下套筒在缸盖连接板另一侧；所述的挺柱套管、火花塞安装套、进气道、凸轮轴轴承座、缸盖连接板、缸盖下套筒和排气道分别为独立加工的装配件。本发明通过简单的零件装配组合来实现，结构简化、布置紧凑、加工方便，提高了发动机生产节奏，降低了生产成本。

Description

两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖

技术领域

本发明涉及的是一种汽车发动机技术领域的装置，具体是一种两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖。

背景技术

发动机是汽车的心脏，燃烧室是发动机的核心，是燃料点火燃烧并做功使发动机产生动力的地方。发动机的缸盖作为燃烧室的一部分承载的巨大的爆发压力和极高的燃烧温度，缸盖的合理设计能够提高缸盖的结构强度和冷却效果，并且缸盖的进气道设计对发动机的性能有着很大的影响。目前，传统两缸水平对置发动机的气缸盖采用整体式结构，即进气道、燃烧室、火花塞安装孔、气阀机构安装孔等都铸造成一体，这样就需要生产加工铸造的模具，使得铸造成本增加，铸造难度提高。同时铸造成型的整体式气缸盖结构还有许多地方需要继续切削与精加工，由于铸件尺寸重量较大，使得后续加工十分麻烦与复杂，增加了成本与加大了工艺复杂性。

经对现有技术文献的检索发现，中国专利文献号CN1219995A记载了一种“二冲程回流扫气内燃机的分层进气燃烧室的结构”，该技术涉及的内燃机，包括一个带气缸的气缸体，气缸包含一气缸壁，缸壁有一轴线和对置的进气口和排气口；一个固定于气缸体的气缸盖并包含一凹穴。该专利中发动机的气缸盖采用的整体式结构，加工成本高、工艺复杂。

进一步检索发现，中国专利文献号CN101059107A记载了一种“具有可旋转气缸盖的V型发动机”，该技术涉及的具有两个气缸组的V型发动机，每组都包括至少一个气缸和一个气缸盖。该专利中气缸盖采用的整体式结构铸为一体，铸造成本高，后续加工工艺复杂，加工成本高，其铸为一体的结构复杂，发动机尺寸、重量大。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖，不必依赖于原有的铸造工艺，而是通过简单的零件装配组合来实现。使气缸盖结构简化、布置紧凑、加工方便，提高了发动机生产节奏，降低了生产成本。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：挺柱套管、火花塞安装套、进气道、凸轮轴轴承座、缸盖连接板、缸盖下套筒和排气道，其中：挺柱套管与缸盖连接板连接，火花塞安装套也与缸盖连接板连接，进气道与缸盖下套筒连接，缸盖下套筒与缸盖连接板连接，凸轮轴轴承座与缸盖连接板连接，挺柱套管、火花塞安装套、凸轮轴轴承座在缸盖连接板的同一侧，缸盖下套筒在缸盖连接板另一侧。

所述的挺柱套管、火花塞安装套、进气道、凸轮轴轴承座、缸盖连接板、缸盖下套筒和排气道分别为独立加工的装配件，如缸盖连接板是由一块钢板加工而成，挺柱套管与火花塞安装套是由钢管加工而成。

所述的缸盖连接板上设有四个缸盖螺栓孔以固定气缸盖，气缸盖通过这四个螺栓压装在气缸体上，能保证气缸体燃烧室的密封和水套的密封，减小了发动机尺寸与重量，使得发动机结构更加紧凑合理，降低发动机成本与难度，提高生产节奏。

所述的进气道具体位于气缸盖的上部，所述的排气道具体位于气缸盖的下部，这样布置结构在进气过程中气体在气道内向下运动，通过重力作用能够加快进气过程。同时，在排气过程中气体在排气道内也是向下运动，重力同样加快排气过程，利用重力作用加快进排气过程，提高发动机性能和燃油经济性。

所述的进气道竖向布置，气体自上而下流动再横向进入燃烧室中，气缸盖上部布置进气道与进气门，气缸盖下部布置排气道与排气门。该进气道的入口处采用倾斜布置，以气缸盖底面为竖直面，以与气缸盖底面及气缸盖前后端面垂直为水平面，且从水平面向上角度为正，向下角度为负，进气道与水平面夹角为70°～75°，进气道的进气门与水平夹角为10°～15°，排气道的排气门与水平夹角为-12°～-15°；所述的排气道与水平面夹角为-70°～-75°。这样的气门夹角布置可以减小进气道进气阻力，提高充气效率，提高发动机性能和燃油经济性。

本发明在水平对置两缸发动机的生产过程中，首先先加工挺柱套管、火花塞安装套、进气道、凸轮轴轴承座、缸盖连接板、缸盖下套筒、排气道等零件，再通过连接挺柱套管、火花塞安装套、凸轮轴轴承座与缸盖连接板，连接进气道、排气道与缸盖连接板，最后再通过焊接等连接方式装配成组合框架式气缸盖结构。

与现有技术相比，本发明采用组合框架式气缸盖结构，气缸盖加工简单，快捷；由于采用预先加工好的零件装配焊接起来构成组合框架式气缸盖结构，减少了气缸盖尺寸与重量，降低生产加工成本；气缸盖进气道布置在气缸盖上部，排气道布置在气缸盖下部，可以利用重力作用进行进排气，加快进排气过程，提高充气效率与发动机性能；气缸盖气门夹角采用小角度设计，提高充气效率，改善发动机性能与排放；气缸盖通过缸盖螺栓直接压装在气缸体上，保证了气缸体燃烧室和水套的密封，减小了发动机尺寸与重量，使得发动机结构更加紧凑合理，降低了发动机成本与难度，加快了生产时间。

附图说明

图1为本发明俯视侧方向示意图。

图2为本发明右视侧方向示意图。

图3为本发明气门夹角示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例包括：挺柱套管1、火花塞安装套2、进气道3、凸轮轴轴承座4、缸盖连接板6、缸盖下套筒8、排气道9，挺柱套管1与缸盖连接板6连接，火花塞安装套2也与缸盖连接板6连接，进气道3与缸盖下套筒8连接，缸盖下套筒8与缸盖连接板6连接，凸轮轴轴承座4与缸盖连接板6连接，其中挺柱套管1、火花塞安装套2、凸轮轴轴承座4在缸盖连接板6的同一侧，缸盖下套筒8在缸盖连接板6另一侧。

本实施例的组合框架式气缸盖的缸盖连接板上均布四个缸盖螺栓孔5，气缸盖通过缸盖螺栓直接压装在气缸体上，保证了气缸体燃烧室的密封和水套的密封，减小了发动机尺寸与重量，使得发动机结构更加紧凑合理，降低发动机成本与难度，提高生产节奏。

本实施例的组合框架式气缸盖的每一部分都是由预先加工好的零件装配连接而成，每部分零件形状简单，例如缸盖连接板6是由一块钢板加工而成的，挺柱套管1与火花塞安装套2是由钢管加工而成的。这样连接构成的框架式气缸盖加工简单，快捷。

本实施例的组合框架式气缸盖结构的连接方式可以是焊接连接，也可采用其他连接方式，组合装配简单。

如图2所示，所述的进气道3布置在气缸盖上部，排气道9布置在气缸盖下部，这样布置结构在进气过程中气体在进气道3内向下运动，通过重力作用能够加快进气过程。同时，在排气过程中气体在排气道9内也是向下运动，重力同样加快排气过程，提高发动机性能和燃油经济性。

如图3所示，所述的进气道3为竖向布置，气体自上而下流动再横向进入燃烧室中，气缸盖上部布置进气道与进气门，气缸盖下部布置排气道与排气门。进气道3入口处采用倾斜布置，以图3中最右侧气缸盖底面为竖直面，以与气缸盖底面及气缸盖前后端面垂直为水平面，且从水平面向上角度为正，向下角度为负，进气道与水平夹角11为72.5°，进气门与水平面的夹角12为12.5°，排气门与水平面的夹角13为-13.5°，排气道与水平面的夹角14为-72.5°。采用这样的气门夹角布置可以减小进气道进气阻力，提高充气效率，提高发动机性能。

Claims (6)

1.一种两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖，包括：挺柱套管、火花塞安装套、进气道、凸轮轴轴承座、缸盖连接板、缸盖下套筒和排气道，其特征在于：挺柱套管与缸盖连接板连接，火花塞安装套也与缸盖连接板连接，进气道与缸盖下套筒连接，缸盖下套筒与缸盖连接板连接，凸轮轴轴承座与缸盖连接板连接，挺柱套管、火花塞安装套、凸轮轴轴承座在缸盖连接板的同一侧，缸盖下套筒在缸盖连接板另一侧；所述的挺柱套管、火花塞安装套、进气道、凸轮轴轴承座、缸盖连接板、缸盖下套筒和排气道分别为独立加工的装配件。

2.根据权利要求1所述的两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖，其特征是，所述的缸盖连接板上设有四个缸盖螺栓孔以固定气缸盖，气缸盖通过这四个螺栓压装在气缸体上。

3.根据权利要求1所述的两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖，其特征是，所述的进气道位于气缸盖的上部，竖向布置，气体自上而下流动再横向进入燃烧室中。

4.根据权利要求1所述的两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖，其特征是，所述的排气道位于气缸盖的下部。

5.根据权利要求1或3所述的两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖，其特征是，所述的进气道的入口处采用倾斜布置，进气道与水平面夹角为70°～75°，进气道的进气门与水平夹角为10°～15°。

6.根据权利要求1或4所述的两缸水平对置发动机组合框架式气缸盖，其特征是，所述的排气道与水平面夹角为-70°～-75°，排气道的排气门与水平夹角为-12°～-15°。

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