CN104854334A - 汽缸盖组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于内燃机的汽缸盖组件，所述组件包括：汽缸盖；水套，其能够安装在所述汽缸盖上；燃料喷射器和火花塞，所述燃料喷射器和火花塞能够安装在所述水套，以便延伸穿过所述汽缸盖并且进入相应的燃烧室；其中所述火花塞和燃料喷射器沿着第一轴线或者第二轴线能够安装，所述汽缸盖具有喷射器凹进部，该凹进部成形为沿着第一轴线和第二轴线容纳所述火花塞和喷射器。

Description

汽缸盖组件
技术领域
本发明涉及内燃机，并且特别地，用于将燃料直接喷射到内燃机的燃烧室的喷雾引导式缸内直喷(spray guided direct injection,SGDI)系统。具体地，本发明涉及所述内燃机(internal combustion engine,ICE)的汽缸盖组件的布置方式。
背景技术
用于内燃机的喷雾引导式缸内直喷系统提供稀薄分层燃烧，稀薄分层燃烧具有减少有害排出物和提高燃料效率的双重优势。SGDI系统的特点是具有在中部安装的直接喷射器，而火花塞又安装得很接近所述喷射器。
为了将火花塞紧密接近喷射器，通常将喷射器和火花塞装配在一起并且安置在汽缸盖的顶部以便位于气门中间。这种装配使得火花塞和喷射器对齐，从而限定出与发动机之内曲轴轴线平行的纵向平面或者与发动机之内曲轴轴线垂直的横向平面。
装配为纵向或者横向取决于考虑应用时各自的优势。由于火花塞、燃料喷射器的组装以及工具接入简单而直接，所以与曲轴轴线横向的装配更适合于高容量大规模生产低到中等功率输出的发动机。
纵向布置更容易冷却，因此相应地适合为产生过高发动机温度的更加专业的高性能车辆提供纵向布置。相应地，当相邻汽缸的火花塞/喷射器装配件的易接入性(accessibility)较差时，倾向用于高性能车辆(其需要更有效的冷却)的纵向布置变得很重要。
困难在于定制的成本，当消费者可能需求一个高性能、低排放量的车辆时，他们准备为一个全新发动机支付的额外费用是有限的。
发明内容
本发明的第一个方面提供了一种用于内燃机的汽缸盖组件，所述组件包括：汽缸盖；水套，其能够安装在所述汽缸盖上；燃料喷射器和火花塞，所述燃料喷射器和火花塞能够安装在所述水套，以便延伸穿过所述汽缸盖并且进入相应的燃烧室；其中所述火花塞和燃料喷射器沿着第一轴线或者第二轴线能够安装，所述汽缸盖具有喷射器凹进部，该凹进部成形为沿着第一轴线和第二轴线容纳所述火花塞和喷射器。
相应地，本发明提供了能够容纳沿着第一轴线和第二轴线对齐的火花塞/喷射器装配件(例如沿着纵向和横向布置)的汽缸盖，通过对于两种应用而利用通用的汽缸盖主铸件，从而降低生产成本。由此可见定制的成本能够因此降低。并且由此可见，对于一个实施方案，只有冷却水套可能是定制的组件。
在进一步的实施方案中，水套的定制可以包括这样的水套，该水套用于具有更大的管路和孔洞以便更有效地分配冷却液体的纵向装配件布置，其还可以依次用于高性能车辆适应更高热量的产生。
附图说明
参照附图便于进一步描述本发明，附图图示了本发明的可能布置。本发明的其它布置也是可能的，因此，附图的特殊性不应理解为代替本发明前面描述的一般性。
图1为根据本发明的一个实施方案的汽缸盖的等距视图；
图2A为根据本发明的一个实施方案的汽缸盖组件的分解等距视图；
图2B为根据本发明进一步的实施方案的汽缸盖组件的分解等距视图。
具体实施方式
图1显示了根据本发明的一个实施方案的汽缸盖铸件5。汽缸盖5包括凹进部20和25，用于放置在燃烧室(未示出)中操作的气门(未示出)。汽缸盖5被制造为与SGDI系统一起使用，因此包括用于容纳燃料喷射器和火花塞的装配件(未示出)的喷射器凹进部8。根据本发明的汽缸盖5具有的优点为能够容纳火花塞/喷射器装配件，该火花塞/喷射器装配件既能沿着第一轴线(例如沿着与发动机之内的曲轴轴线平行的纵向轴线10)对齐，也能沿着第二轴线(例如横向于发动机之内的曲轴轴线的轴线15)对齐。
相应地，汽缸盖5能够布置为适用于主流应用(即适用于横向喷射器装配件)，也能够设置为适用于定制的应用(即适用于纵向装配件)。
图2A显示了根据本发明的一个实施方案的用于汽缸盖组件的横向布置。这里，特制的水套30包括凹进部70、75，用于容纳布置为沿着轴线80横向对齐的火花塞/喷射器装配件35。汽缸盖组件40显示为横向配置，由于水套是内部芯体所以其不可见。在这种配置中，喷射器65被插入喷射器凹进部55的横向部分50中，因此沿着横向轴线80对齐。为了更加清晰而将火花塞60省略。这种具体的布置对应于主流应用，其中零件和工具的易接入性对实现大批量生产的效率是至关重要的。
图2B显示了一种可选择的布置，其中特制的水套85布置为沿着纵向轴线90容纳火花塞/喷射器装配件105。水套85包括对应于火花塞60和喷射器65的凹进部95、100。图2B进一步显示了省略水套85的汽缸盖组件110，该汽缸盖组件110具有沿着轴线90对齐的火花塞60和喷射器65。
图2B的纵向布置使得水套85在凹进部95、100两侧具有扩大部97、98，使得在组装后提供更大的流量经过火花塞和喷射器。这种布置使得水套内的冷却效率更高。由此可见，这将允许定制的汽缸盖组件110在高温下运行，从而提供更大的功率输出。
相应地，根据本发明的汽缸盖既能适用于主流生产也能适用于定制，从而降低制造成本并且减少库存。

Claims (6)

1.一种用于内燃机的汽缸盖组件，所述组件包括：
汽缸盖；
水套，其能够安装在所述汽缸盖上；
燃料喷射器和火花塞，所述燃料喷射器和火花塞能够安装在所述水套，以便延伸穿过所述汽缸盖并且进入相应的燃烧室；
其中所述火花塞和燃料喷射器沿着第一轴线或者第二轴线能够安装，所述汽缸盖具有喷射器凹进部，该凹进部成形为沿着第一轴线和第二轴线容纳所述火花塞和喷射器。
2.根据权利要求1所述的用于内燃机的汽缸盖组件，其中，第一轴线为与发动机的曲轴轴线平行的纵向轴线，第二轴线为与发动机的曲轴轴线垂直的横向轴线。
3.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的汽缸盖组件，其中，所述水套包括凹进部，以便容纳沿着第一轴线布置的火花塞和燃料喷射器。
4.根据权利要求1或2所述的用于内燃机的汽缸盖组件，其中，所述水套包括凹进部，以便容纳沿着第二轴线布置的火花塞和燃料喷射器。
5.根据权利要求1至3所述的用于内燃机的汽缸盖组件，其中，所述汽缸盖包括两个与所述燃烧室的进气气门和出气气门对应的气门凹进部，所述喷射器凹进部位于所述气门凹进部中间。
6.一种汽缸盖，用于根据权利要求1至5所述的汽缸盖组件，所述组件进一步包括：
水套，其能够安装在所述汽缸盖上；
燃料喷射器和火花塞，所述燃料喷射器和火花塞能够安装在所述水套，以便延伸穿过所述汽缸盖并进入相应的燃烧室；
其中所述火花塞和燃料喷射器沿着第一轴线或者第二轴线能够安装，所述汽缸盖具有喷射器凹进部，该凹进部成形为沿着第一轴线和第二轴线容纳所述火花塞和喷射器。
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