CN110425052B - 一种防爆汽车发动机缸盖 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防爆汽车发动机缸盖，包括缸盖本体，缸盖本体内设有尾气管和水道，尾气管的侧壁上嵌设有水冷管，水冷管的出水端与水道之间是贯通连接，水冷管的进水端贯通连接连接管，缸盖本体的顶端一侧贯通连接有第二进水孔，连接管远离水冷管的一端贯通连接第二进水孔；本发明通过第二进水孔注入冷却水，冷却水经连接管进入水冷管，由于水冷管直接与尾气管内的高温废气接触，可以直接带走尾气管内尾气的热量，提高尾气热量散发的速度，能够实现快速降温，且通过第一进水孔向水道内注入冷水，冷水可以直接吸走尾气管内废气散发的热量，辅助冷水管对尾气管内的废气进行降温处理，从根本上降低了温度引发的爆炸可能性。

Description

一种防爆汽车发动机缸盖

技术领域

本发明涉及发动机缸盖技术领域，尤其是一种防爆汽车发动机缸盖。

背景技术

发动机，是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机、外燃机、喷气发动机、电动机等。如内燃机通常是把化学能转化为机械能。发动机既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器。

发动机汽缸盖用来封闭气缸并构成燃烧室。侧置气门式发动机气缸盖、铸有水套、进水孔、出水孔、火花塞孔、螺栓孔、燃烧室等。顶置气门式发动机气缸盖，除了冷却水套外，还有气门装置、进气和排气通道等。缸盖在内燃机属于配气机构，主要是用来封闭汽缸上部，构成燃烧室，并做为凸轮轴和摇臂轴还有进排气管的支撑.主要是把空气吸到汽缸内部，火花塞把可燃混合气体点燃，带动活塞做功，废气从排气管排出。

发动机一般不具备防爆功能，它的尾气排放温度高达700-800度，这就导致排气管在高温下烧红，甚至直接产生火星，这种情况下就存在爆鸣的危险，无法直接应用在煤炭行业采煤领域和粮食仓库领域。

故本发明提供了一种防爆汽车发动机缸盖用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防爆汽车发动机缸盖，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种防爆汽车发动机缸盖，包括缸盖本体，所述缸盖本体内设有尾气管和水道，所述水道绕设在尾气管的外侧，水道的一侧端贯通连接有第一进水孔，水道的另一侧端贯通连接有出水孔，所述尾气管的侧壁上嵌设有水冷管，所述水冷管是空间螺旋结构，水冷管的出水端与水道之间是贯通连接，水冷管的进水端贯通连接连接管，所述缸盖本体的顶端一侧贯通连接有第二进水孔，所述连接管远离水冷管的一端贯通连接第二进水孔，通过第二进水孔注入冷却水，冷却水经连接管进入水冷管，由于水冷管直接与尾气管内的高温废气接触，可以直接带走尾气管内尾气的热量，提高尾气热量散发的速度，能够实现快速降温，且通过第一进水孔向水道内注入冷水，冷水可以直接吸走尾气管内废气散发的热量，辅助冷水管对尾气管内的废气进行降温处理，能有效的降低尾气的温度，从根本上降低了温度引发的爆炸可能性，从而保证发动机的正常运转。

在进一步的实施例中，所述水冷管靠近尾气管的一侧端均匀的设有若干第一散热翅片，所述第一散热翅片是波浪形结构，第一散热翅片上均匀的设有若干通孔，通过设置第一散热翅片可以大幅增加水冷管与尾气管内尾气的接触面积，能大幅提升水冷管对尾气降温的速度，实现尾气快速降温，降低爆炸发生的可能性。

在进一步的实施例中，所述第一散热翅片包括若干翅片本体，同一第一散热翅片上的所有翅片本体是相互平行设置，且嵌设在水冷管的底壁上，同一第一散热翅片上的所有翅片本体的顶端共同固定连接有散热管，所述散热管内套在水冷管内，散热管的内腔均匀的设有若干第一辅助散热片，相邻的两个翅片本体之间设有第二辅助散热片，所述第二辅助散热翅片是倾斜设置，第二辅助散热翅片上均匀的设有若干通孔，高温尾气从翅片本体之前流动，且在第二辅助散热翅片的作用下引导高温尾气斜吹水冷管，进一步提升高温尾气的散热效果；同时水冷管内的冷水流经散热管和第一辅助散热片，可以快速带走翅片本体上的热量，进一步提升翅片本体的吸热效果，提高高温尾气的热量损失速度，降低尾气温度，降低爆炸发生的可能性。

在进一步的实施例中，所述尾气管内安装有热交换管，所述热交换管与水道之间是贯通连接，所述水道内安装有与热交换管相配合的引流板，所述引流板是倾斜设置，在引流板的作用下，水道内的水直接进入热交换管，利用热交换管直接与尾气管内的废气进行热交换，带走尾气管内废气的热量，从而直接对尾气进行降温，能有效的防止爆炸现象的发生。

在进一步的实施例中，所述热交换管内设有隔板，所述隔板把热交换管的内腔分隔成上腔室和下腔室，所述上腔室设在下腔室的上方，上腔室与下腔室之间是贯通连接，所述上腔室与下腔室的进水端分别贯通连接水道，所述引流板的最低端与上腔室的进水端在水平方向上相对应，所述热交换管的上下端分别固定连接有散热板，所述散热板是L型结构，散热板的内腔均匀的设有若干与热交换管相配合的第二散热翅片，散热板上均匀的设有若干辅助散热孔，所述辅助散热孔是倾斜设置，辅助散热孔与第二散热翅片之间是相互交错设置，水道内的水在引流板的作用下，直接进入上腔室，然后转入下腔室，并通过下腔室回流水道内，从而实现冷却水通过热交换管与尾气管内的尾气发生热交换，直接带走尾气中的热量，且通过设置散热板和第二散热翅片，使得热交换管与尾气管内的尾气有效接触面积大幅增加，从而进一步提升尾气管内尾气的散热速度，从而能从根源上防止爆炸现象的发生。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过第二进水孔注入冷却水，冷却水经连接管进入水冷管，由于水冷管直接与尾气管内的高温废气接触，可以直接带走尾气管内尾气的热量，提高尾气热量散发的速度，能够实现快速降温，且通过第一进水孔向水道内注入冷水，冷水可以直接吸走尾气管内废气散发的热量，辅助冷水管对尾气管内的废气进行降温处理，能有效的降低尾气的温度，从根本上降低了温度引发的爆炸可能性，从而保证发动机的正常运转；

2、本发明通过设置第一散热翅片可以大幅增加水冷管与尾气管内尾气的接触面积，能大幅提升水冷管对尾气降温的速度，实现尾气快速降温，降低爆炸发生的可能性；

3、本发明中的第一散热翅片工作时，高温尾气从翅片本体之前流动，且在第二辅助散热翅片的作用下引导高温尾气斜吹水冷管，进一步提升高温尾气的散热效果；同时水冷管内的冷水流经散热管和第一辅助散热片，可以快速带走翅片本体上的热量，进一步提升翅片本体的吸热效果，提高高温尾气的热量损失速度，降低尾气温度，降低爆炸发生的可能性；

4、本发明中水道内的水在引流板的作用下，直接进入上腔室，然后转入下腔室，并通过下腔室回流水道内，从而实现冷却水通过热交换管与尾气管内的尾气发生热交换，直接带走尾气中的热量，且通过设置散热板和第二散热翅片，使得热交换管与尾气管内的尾气有效接触面积大幅增加，从而进一步提升尾气管内尾气的散热速度，从而能从根源上防止爆炸现象的发生。

附图说明

图1为一种防爆汽车发动机缸盖的结构示意图；

图2为一种防爆汽车发动机缸盖的另一种实施例的结构示意图；

图3为图2中的第一散热翅片的结构示意图；

图4为一种防爆汽车发动机缸盖的另一种实施例的结构示意图；

图5为图4中的热交换管的结构示意图。

图中：1-缸盖本体，2-水道，3-尾气管，4-第一进水孔，5-出水孔，6-水冷管，7-第二进水孔，8-连接管，9-第一散热翅片，91-翅片本体，92-散热管，93-第一辅助散热片，94-第二辅助散热片，95-通孔，10-引流板，11-热交换管，12-隔板，13-上腔室，14-下腔室，15-散热板，16-第二散热翅片，17-辅助散热孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参见图1，包括缸盖本体1，所述缸盖本体1内设有尾气管3和水道2，所述水道2绕设在尾气管3的外侧，水道2的一侧端贯通连接有第一进水孔4，水道2的另一侧端贯通连接有出水孔5，所述尾气管3的侧壁上嵌设有水冷管6，所述水冷管6是空间螺旋结构，水冷管6的出水端与水道2之间是贯通连接，水冷管6的进水端贯通连接连接管8，所述缸盖本体1的顶端一侧贯通连接有第二进水孔7，所述连接管8远离水冷管6的一端贯通连接第二进水孔7，通过第二进水孔7注入冷却水，冷却水经连接管8进入水冷管6，由于水冷管6直接与尾气管3内的高温废气接触，可以直接带走尾气管3内尾气的热量，提高尾气热量散发的速度，能够实现快速降温，且通过第一进水孔4向水道2内注入冷水，冷水可以直接吸走尾气管3内废气散发的热量，辅助冷水管6对尾气管3内的废气进行降温处理，能有效的降低尾气的温度，从根本上降低了温度引发的爆炸可能性，从而保证发动机的正常运转。

实施例2

请参见图2-3，与实施例1相区别的是：所述水冷管6靠近尾气管3的一侧端均匀的设有若干第一散热翅片9，所述第一散热翅片9是波浪形结构，第一散热翅片9上均匀的设有若干通孔，通过设置第一散热翅片9可以大幅增加水冷管6与尾气管3内尾气的接触面积，能大幅提升水冷管6对尾气降温的速度，实现尾气快速降温，降低爆炸发生的可能性。

所述第一散热翅片9包括若干翅片本体91，同一第一散热翅片9上的所有翅片本体91是相互平行设置，且嵌设在水冷管6的底壁上，同一第一散热翅片9上的所有翅片本体91的顶端共同固定连接有散热管92，所述散热管92内套在水冷管6内，散热管92的内腔均匀的设有若干第一辅助散热片93，相邻的两个翅片本体91之间设有第二辅助散热片94，所述第二辅助散热翅片94是倾斜设置，第二辅助散热翅片94上均匀的设有若干通孔95，高温尾气从翅片本体91之前流动，且在第二辅助散热翅片94的作用下引导高温尾气斜吹水冷管6，进一步提升高温尾气的散热效果；同时水冷管6内的冷水流经散热管92和第一辅助散热片93，可以快速带走翅片本体91上的热量，进一步提升翅片本体91的吸热效果，提高高温尾气的热量损失速度，降低尾气温度，降低爆炸发生的可能性。

实施例3

请参见图4-5，与实施例1相区别的是：所述尾气管3内安装有热交换管11，所述热交换管11与水道2之间是贯通连接，所述水道2内安装有与热交换管11相配合的引流板10，所述引流板10是倾斜设置，在引流板10的作用下，水道2内的水直接进入热交换管11，利用热交换管11直接与尾气管3内的废气进行热交换，带走尾气管3内废气的热量，从而直接对尾气进行降温，能有效的防止爆炸现象的发生。

所述热交换管11内设有隔板12，所述隔板12把热交换管11的内腔分隔成上腔室13和下腔室14，所述上腔室13设在下腔室14的上方，上腔室13与下腔室14之间是贯通连接，所述上腔室13与下腔室14的进水端分别贯通连接水道2，所述引流板10的最低端与上腔室13的进水端在水平方向上相对应，所述热交换管11的上下端分别固定连接有散热板15，所述散热板15是L型结构，散热板15的内腔均匀的设有若干与热交换管11相配合的第二散热翅片16，散热板15上均匀的设有若干辅助散热孔17，所述辅助散热孔17是倾斜设置，辅助散热孔17与第二散热翅片16之间是相互交错设置，水道2内的水在引流板10的作用下，直接进入上腔室13，然后转入下腔室14，并通过下腔室14回流水道2内，从而实现冷却水通过热交换管11与尾气管3内的尾气发生热交换，直接带走尾气中的热量，且通过设置散热板15和第二散热翅片16，使得热交换管11与尾气管3内的尾气有效接触面积大幅增加，从而进一步提升尾气管3内尾气的散热速度，从而能从根源上防止爆炸现象的发生。

实施例1-3的工作原理：通过第二进水孔7注入冷却水，冷却水经连接管8进入水冷管6，由于水冷管6直接与尾气管3内的高温废气接触，可以直接带走尾气管3内尾气的热量，提高尾气热量散发的速度，能够实现快速降温，且通过第一进水孔4向水道2内注入冷水，冷水可以直接吸走尾气管3内废气散发的热量，辅助冷水管6对尾气管3内的废气进行降温处理，能有效的降低尾气的温度，从根本上降低了温度引发的爆炸可能性，从而保证发动机的正常运转；

同时，水道2内的水在引流板10的作用下，直接进入上腔室13，然后转入下腔室14，并通过下腔室14回流水道2内，从而实现冷却水通过热交换管11与尾气管3内的尾气发生热交换，直接带走尾气中的热量，且通过设置散热板15和第二散热翅片16，使得热交换管11与尾气管3内的尾气有效接触面积大幅增加，从而进一步提升尾气管3内尾气的散热速度，从而能从根源上防止爆炸现象的发生。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种防爆汽车发动机缸盖，包括缸盖本体（1），其特征在于，所述缸盖本体（1）内设有尾气管（3）和水道（2），所述水道（2）绕设在尾气管（3）的外侧，水道（2）的一侧端贯通连接有第一进水孔（4），水道（2）的另一侧端贯通连接有出水孔（5），所述尾气管（3）的侧壁上嵌设有水冷管（6），所述水冷管（6）是空间螺旋结构，水冷管（6）的出水端与水道（2）之间是贯通连接，水冷管（6）的进水端贯通连接连接管（8），所述缸盖本体（1）的顶端一侧贯通连接有第二进水孔（7），所述连接管（8）远离水冷管（6）的一端贯通连接第二进水孔（7）；

所述水冷管（6）靠近尾气管（3）的一侧端均匀的设有若干第一散热翅片（9），所述第一散热翅片（9）是波浪形结构，第一散热翅片（9）上均匀的设有若干通孔；

所述尾气管（3）内安装有热交换管（11），所述热交换管（11）与水道（2）之间是贯通连接，所述水道（2）内安装有与热交换管（11）相配合的引流板（10），所述引流板（10）是倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的一种防爆汽车发动机缸盖，其特征在于，所述第一散热翅片（9）包括若干翅片本体（91），同一第一散热翅片（9）上的所有翅片本体（91）是相互平行设置，且嵌设在水冷管（6）的底壁上，同一第一散热翅片（9）上的所有翅片本体（91）的顶端共同固定连接有散热管（92），所述散热管（92）内套在水冷管（6）内，散热管（92）的内腔均匀的设有若干第一辅助散热片（93），相邻的两个翅片本体（91）之间设有第二辅助散热片（94），所述第二辅助散热片（94）是倾斜设置，第二辅助散热片（94）上均匀的设有若干通孔（95）。

3.根据权利要求2所述的一种防爆汽车发动机缸盖，其特征在于，所述热交换管（11）内设有隔板（12），所述隔板（12）把热交换管（11）的内腔分隔成上腔室（13）和下腔室（14），所述上腔室（13）设在下腔室（14）的上方，上腔室（13）与下腔室（14）之间是贯通连接，所述上腔室（13）与下腔室（14）的进水端分别贯通连接水道（2）。

4.根据权利要求3所述的一种防爆汽车发动机缸盖，其特征在于，所述引流板（10）的最低端与上腔室（13）的进水端在水平方向上相对应。

5.根据权利要求4所述的一种防爆汽车发动机缸盖，其特征在于，所述热交换管（11）的上下端分别固定连接有散热板（15），所述散热板（15）是L型结构，散热板（15）的内腔均匀的设有若干与热交换管（11）相配合的第二散热翅片（16）。

6.根据权利要求5所述的一种防爆汽车发动机缸盖，其特征在于，所述散热板（15）上均匀的设有若干辅助散热孔（17），所述辅助散热孔（17）是倾斜设置。

7.根据权利要求6所述的一种防爆汽车发动机缸盖，其特征在于，所述辅助散热孔（17）与第二散热翅片（16）之间是相互交错设置。