CN106089476B - 发动机气缸盖冷却水道密封结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发动机气缸盖冷却水道密封结构，包括气缸盖，还包括插设于所述气缸盖内所设的冷却水腔中且与气缸盖焊接连接的管件。本发明的发动机气缸盖冷却水道密封结构，解决缸盖密封口加工困难、寿命低的弊端，方便气缸盖密封口的加工，最大可能地获得冷却水在缸盖中的顺畅流通，避免混流，获得更均匀的冷却效果，避免局部过冷或过热；降低气缸盖的生产成本，提高产品合格率以及减少部件数量，避免进、出口密封面变形。
Description
技术领域
本发明属于发动机技术领域，具体地说，本发明涉及一种发动机气缸盖冷却水道密封结构。
背景技术
由于气缸盖的冷却水腔是一个封闭的空腔，而发动机一般分成缸体和气缸盖两部分。冷却水的进出口一般设置的缸盖部分上，因此发动机的缸盖部分需要具有冷却水进、出口密封功能。
目前缸盖设计与改进中最主要的目的是优化冷却水流动与提高结构疲劳强度。通过优化冷却水腔结构，可控制关键部位的温度，获得较均匀的温度分布，降低功率损失，从而提高缸盖的可靠性与发动机的性能。
在冷却水腔的设计方面提出了“精确冷却”的概念，冷却不足与冷却过度均不能达到设计要求，而且这种不应出现的冷却不足与冷却过度不是在缸盖的整体方面，而是在局部地方出现的。缸盖不同位置的冷却速度应根据对应处的温度与热流密度来确定，冷却不足则局部热负荷过高，容易由于过热产生裂纹等导致缸盖损坏，发动机爆震倾向会增大；而冷却过度则增加了散热损失，不利于发动机效率的提高。此外，冷却不足与冷却过度不利于有害物的排放控制。
然而，迄今以上的缺陷仍然没有解决，为了确保冷却水的进水口和出水口可以顺畅流通，通常需要在进、出水管和缸盖之间接口处采用陶瓷管连接。并且在进、出水管和缸盖之间还需要采用密封垫片。由于缸盖的温度高，垫片材料通常是采用刚性的材质，需要很大的接触面积，造成密封口加工难度增大和使用寿命低的弊端。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种内燃机气缸盖冷却水道密封结构，目的是方便气缸盖密封口的加工。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：发动机气缸盖冷却水道密封结构，包括气缸盖，还包括插设于所述气缸盖内所设的冷却水腔中且与气缸盖焊接连接的管件。
所述管件为两端开口、内部中空的圆柱形构件，管件的两端与所述气缸盖焊接连接。
所述气缸盖内设有第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔和第二安装孔分别位于所述冷却水腔的一侧，所述管件的一端插入第一安装孔中，另一端插入第二安装孔中。
所述第一安装孔和所述第二安装孔为同轴。
所述第一安装孔和所述第二安装孔的孔径相等。
所述的发动机气缸盖冷却水道密封结构还包括设置于所述第一安装孔中且与所述管件的一端接触的第一垫片和设置于所述第二安装孔中且与管件的另一端接触的第二垫片。
所述第一垫片为石棉金属缠绕垫片。
所述第二垫片为石棉垫片。
本发明的发动机气缸盖冷却水道密封结构，解决缸盖密封口加工困难、寿命低的弊端，方便气缸盖密封口的加工，最大可能地获得冷却水在缸盖中的顺畅流通，避免混流，获得更均匀的冷却效果，避免局部过冷或过热；降低气缸盖的生产成本，提高产品合格率以及减少部件数量，避免进、出口密封面变形。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是本发明发动机气缸盖冷却水道密封结构的剖视图；
图2是管件与气缸盖连接处的放大图；
图中标记为：
1、气缸盖；2、罩盖；3、管件；4、第一安装孔；5、第二安装孔；6、限位面；7、第一垫片；8、第二垫片。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1所示，本发明提供了一种发动机气缸盖冷却水道密封结构，包括气缸盖1和插设于气缸盖1内所设的冷却水腔中且与气缸盖1焊接连接的管件3。
具体地说，如图1和图2所示，管件3为两端开口、内部中空的圆柱形构件，管件3的两端与气缸盖1焊接连接。冷却水腔为设置于气缸盖1内且位于进气门或排气门一侧的空腔，进气门和排气门在气缸盖1上为倾斜设置，管件3横置在冷却水腔中，管件3的轴线与气缸盖1的顶面相平行，气缸盖1的顶面为与上方的罩盖2装配的平面，进气门和排气门的轴线与气缸盖1的顶面之间的夹角小于90度，管件3与进气门和排气门的轴线之间的夹角也小于90度。
如图1和图2所示，气缸盖1内设有一个第一安装孔4和一个第二安装孔5，第一安装孔4和第二安装孔5分别位于冷却水腔的一侧，管件3的一端插入第一安装孔4中，管件3的另一端插入第二安装孔5中。第一安装孔4和第二安装孔5为孔径大小相等的圆孔，而且第一安装孔4和第二安装孔5的孔径与管件3的外直径大小相等，第一安装孔4和第二安装孔5并为同轴设置。第一安装孔4为设置于气缸盖1的外侧壁上的通孔，第二安装孔5位于第一安装孔4的内侧且靠近进气门或排气门。
如图1和图2所示，本发明的发动机气缸盖冷却水道密封结构还包括设置于第一安装孔4中且与管件3的一端接触的第一垫片7和设置于第二安装孔5中且与管件3的另一端接触的第二垫片8，第一垫片7和第二垫片8提高管件3与气缸盖1之间的密封性，提高气缸盖冷却水道密封口的密封性能。气缸盖1的内部设有一个限位面6，该限位面6位于第二安装孔5的内侧，且限位面6与第二安装孔5处的内圆面的内侧边缘连接，形成对第二垫片8进行轴向限位的限位台阶。限位面6为中心处具有通孔的圆环面，且限位面6的中心孔直径与第二垫片8和管件3的中心孔直径大小相等，第二垫片8夹在限位面6与管件3之间。
第一垫片7优选为石棉金属缠绕垫片，第二垫片8优选为石棉垫片，密封性能好。
管件3的材质优选为铝合金管材，管件3的壁厚为2～4毫米。作为优选的，管件3的两端采用锡焊的方式实现与气缸盖1的焊接连接。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.发动机气缸盖冷却水道密封结构，包括气缸盖，其特征在于：还包括插设于所述气缸盖内所设的冷却水腔中且与气缸盖焊接连接的管件，管件的两端与气缸盖焊接连接；
所述气缸盖内设有第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔和第二安装孔分别位于所述冷却水腔的一侧，所述管件的一端插入第一安装孔中，另一端插入第二安装孔中；管件的轴线与气缸盖的顶面相平行，进气门和排气门的轴线与气缸盖的顶面之间的夹角小于90度；
发动机气缸盖冷却水道密封结构还包括设置于第一安装孔中且与管件的一端接触的第一垫片和设置于第二安装孔中且与管件的另一端接触的第二垫片；
气缸盖的内部设有一个限位面，该限位面位于第二安装孔的内侧，第二垫片夹在限位面与管件之间。
2.根据权利要求1所述的发动机气缸盖冷却水道密封结构，其特征在于：所述管件为两端开口、内部中空的圆柱形构件。
3.根据权利要求1所述的发动机气缸盖冷却水道密封结构，其特征在于：所述第一安装孔和所述第二安装孔为同轴。
4.根据权利要求3所述的发动机气缸盖冷却水道密封结构，其特征在于：所述第一安装孔和所述第二安装孔的孔径相等。
5.根据权利要求3或4所述的发动机气缸盖冷却水道密封结构，其特征在于：所述第一垫片为石棉金属缠绕垫片。
6.根据权利要求5所述的发动机气缸盖冷却水道密封结构，其特征在于：所述第二垫片为石棉垫片。
7.根据权利要求1所述的发动机气缸盖冷却水道密封结构，其特征在于：所述管件的壁厚为2～4毫米。
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