CN208073632U - 一种小缸心距发动机气缸密封结构 - Google Patents

Abstract

一种小缸心距发动机气缸密封结构，包括气缸体、气缸盖，气缸体的顶部与气缸盖的底部通过气缸垫压紧配合，气缸体的气缸孔内设置有气缸套，气缸套上部设置的支撑肩底部与气缸孔内的支撑凸台的顶部相接触，气缸垫的缸口处与支撑肩的接触部位设置有长圆形的气密封筋，气密封筋包括结构一致的一号直线段和二号直线段、结构一致的一号圆弧段和二号圆弧段，一号直线段的一端依次通过一号圆弧段、二号直线段、二号圆弧段与其另一端相连，且一号直线段、二号直线段均设置在靠近相邻的气缸孔的部位，一号直线段、二号直线段之间的距离小于一号圆弧段、二号圆弧段所对应的圆的直径。该设计不仅提高了发动机的紧凑性和可靠性，而且降低了卸荷槽的加工成本。

Description

一种小缸心距发动机气缸密封结构

技术领域

本实用新型属于汽车发动机密封配件领域，具体涉及一种小缸心距发动机气缸密封结构，适用于提高发动机的紧凑性和可靠性、降低卸荷槽的加工成本。

背景技术

发动机的气缸体与气缸盖之间的缸口气密封系统包括气缸体、气缸套、气缸垫与气缸盖，为了减小气缸盖、气缸套的加工难度，通常在气缸垫上缸口相应部位布置气密封筋，而气缸盖底面、气缸套顶面保持平整，在气缸盖螺栓拧紧时，气密封筋发生变形产生压力，密封燃气。

随着排放法规的升级，发动机的强化水平不断提高，传统石棉复合类型的气缸垫已较少使用，目前气缸垫以金属材质为主，主要是低碳钢。金属气缸垫在缸口部位设置气密封筋，气密封筋围绕缸口形成一个整圆，密封筋的横截面可以有多种形式：如单凸筋、双凸筋、圆弧筋、半圆弧筋、折叠等。

随着现代发动机结构紧凑性越来越高，各企业在设计发动机时都尽可能地减小气缸体的缸心距以减小发动机长度。如中国专利：授权公告号为CN202900431U、授权公告日为2013年4月24日的实用新型专利公开的一种缸心距短的发动机气缸体，在气缸体顶部相邻气缸套座孔之间设置开口槽，同时在气缸套的支撑凸台设置削边口，使气缸体的缸心距小于气缸套支撑凸肩的直径，从而达到缸心距小于传统气缸体的效果。但由于受传统气缸垫气密封筋布置的影响，该结构中气缸套支撑凸肩的削边口减小幅度有限，因此极大的限制了其应用范围。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的传统气密封筋无法适用于小缸心距发动机的问题，提供一种适用于小缸心距发动机的气缸密封结构。

为实现以上目的，本实用新型的技术方案如下：

一种小缸心距发动机气缸密封结构，包括气缸体、气缸盖，所述气缸体的气缸孔内设置有气缸套，所述气缸套的上部设置有支撑肩，该支撑肩的底部与气缸孔内的支撑凸台的顶部相接触；

所述气缸体的顶部与气缸盖的底部之间通过气缸垫压紧配合，所述气缸垫的缸口处与支撑肩的接触部位设置有气密封筋，所述气密封筋为长圆形结构，包括结构一致的一号直线段和二号直线段、结构一致的一号圆弧段和二号圆弧段，所述一号直线段的一端依次通过一号圆弧段、二号直线段、二号圆弧段与其另一端相连接，且一号直线段、二号直线段均设置在靠近相邻的气缸孔的部位，一号直线段、二号直线段之间的距离小于一号圆弧段、二号圆弧段所对应的圆的直径。

所述气密封筋的中心与支撑肩的中心同心。

所述一号直线段、二号直线段、一号圆弧段、二号圆弧段的纵向截面的结构均一致。

所述气缸盖的底部开设有多个位于相邻的两气缸之间的卸荷槽，该卸荷槽的高度为6﹣8mm，卸荷槽的最小宽度为5mm；

所述支撑肩上靠近相邻的气缸孔的部位设置有两个结构一致且对称布置的削边口。

所述一号直线段、二号直线段的外侧沿与卸荷槽的边沿的距离A为1.5﹣3mm，所述一号直线段、二号直线段的外侧沿与削边口的距离B为1﹣3mm。

所述一号直线段与一号圆弧段、一号圆弧段与二号直线段、二号直线段与二号圆弧段、二号圆弧段与一号直线段之间均采用圆弧过渡。

所述气密封筋的横截面为波纹状结构，其波谷和波峰均呈平面结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种小缸心距发动机气缸密封结构中气密封筋为长圆形结构，包括结构一致的一号直线段和二号直线段、结构一致的一号圆弧段和二号圆弧段，一号直线段的一端依次通过一号圆弧段、二号直线段、二号圆弧段与其另一端相连接，且一号直线段、二号直线段均设置在靠近相邻的气缸孔的部位，一号直线段、二号直线段之间的距离小于一号圆弧段、二号圆弧段所对应的圆的直径，即在气密封筋两缸之间处的圆弧段修改为直线段，并向轴心收拢，该设计不仅可以进一步缩短发动机的缸心距，提高发动机的紧凑性，而且还能增大布置在气缸盖底部的卸荷槽的宽度，在提高气缸盖可靠性的同时降低卸荷槽的加工难度，达到降低成本的目的。因此，本实用新型不仅提高了发动机的紧凑性和可靠性，而且降低了卸荷槽的加工成本。

2、本实用新型一种小缸心距发动机气缸密封结构中一号直线段、二号直线段、一号圆弧段、二号圆弧段的纵向截面的结构均一致，该设计结构简单、加工方便，适用于所有传统气密封筋结构，同时加工成本与传统气缸垫相当。因此，本实用新型不会增加加工成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中I部的放大结构示意图。

图3为图1中气密封筋的结构示意图。

图4为图1中支撑肩的结构示意图。

图中：气缸体1、一号直线段11、二号直线段12、一号圆弧段13、二号圆弧段14、气缸孔15、气缸盖2、卸荷槽21、气缸套3、支撑肩31、支撑凸台4、气缸垫5、气密封筋51、波纹段511、直线段512、削边口6。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1至图4，一种小缸心距发动机气缸密封结构，包括气缸体1、气缸盖2，所述气缸体1的气缸孔15内设置有气缸套3，所述气缸套3的上部设置有支撑肩31，该支撑肩31的底部与气缸孔15内的支撑凸台4的顶部相接触；

所述气缸体1的顶部与气缸盖2的底部之间通过气缸垫5压紧配合，所述气缸垫5的缸口处与支撑肩31的接触部位设置有气密封筋51，所述气密封筋51为长圆形结构，包括结构一致的一号直线段11和二号直线段12、结构一致的一号圆弧段13和二号圆弧段14，所述一号直线段11的一端依次通过一号圆弧段13、二号直线段12、二号圆弧段14与其另一端相连接，且一号直线段11、二号直线段12均设置在靠近相邻的气缸孔11的部位，一号直线段11、二号直线段12之间的距离小于一号圆弧段13、二号圆弧段14所对应的圆的直径。

所述气密封筋51的中心与支撑肩31的中心同心。

所述一号直线段11、二号直线段12、一号圆弧段13、二号圆弧段14的纵向截面的结构均一致。

所述气缸盖2的底部开设有多个位于相邻的两气缸之间的卸荷槽21，该卸荷槽21的高度为6﹣8mm，卸荷槽21的最小宽度为5mm；

所述支撑肩31上靠近相邻的气缸孔15的部位设置有两个结构一致且对称布置的削边口6。

所述一号直线段11、二号直线段12的外侧沿与卸荷槽21的边沿的距离A为1.5﹣3mm，所述一号直线段11、二号直线段12的外侧沿与削边口6的距离B为1﹣3mm。

所述一号直线段11与一号圆弧段13、一号圆弧段13与二号直线段12、二号直线段12与二号圆弧段14、二号圆弧段14与一号直线段11之间均采用圆弧过渡。

所述气密封筋51的横截面为波纹状结构，其波谷和波峰均呈平面结构。

本实用新型的原理说明如下：

本实用新型提供了一种新型的气密封筋结构，其包括位于两缸之间的两直线段、连接两直线段的圆弧段，该设计可起到以下几方面的作用：

1、本结构的缸心距L=Ф-2K（式中，Ф为气缸套上支撑肩的外径，K为削边口的弦高），可进一步缩短发动机的缸心距，提高发动机的紧凑性；

2、使气密封筋与气缸盖底板的卸荷槽保持足够的距离，保证气缸体、气缸盖缸口气密封的可靠性；

3、增大气缸盖底部的卸荷槽的宽度，甚至满足铸造的最小尺寸要求，从而降低气缸盖卸荷槽的加工成本。

本实用新型同样适用气缸盖底部没有卸荷槽或对发动机缸心距要求不高的情况。

实施例1：

参见图1至图4，一种小缸心距发动机气缸密封结构，包括气缸体1、气缸盖2，所述气缸盖2的底部开设有多个位于相邻的两气缸之间的卸荷槽21，该卸荷槽21的高度为6mm，卸荷槽21的最小宽度为5mm，所述气缸体1的顶部与气缸盖2的底部之间通过气缸垫5压紧配合，所述气缸体1的气缸孔15内设置有气缸套3，所述气缸套3的上部设置有支撑肩31，所述支撑肩31上靠近相邻的气缸孔15的部位设置有两个结构一致且对称布置的削边口6，支撑肩31的底部与气缸孔15内的支撑凸台4的顶部相接触，所述气缸垫5的缸口处与支撑肩31的接触部位设置有气密封筋51，所述气密封筋51的中心与支撑肩31的中心同心，该气密封筋51为长圆形结构，包括结构一致的一号直线段11和二号直线段12、结构一致的一号圆弧段13和二号圆弧段14，所述一号直线段11、二号直线段12、一号圆弧段13、二号圆弧段14的纵向截面的结构均一致，一号直线段11的一端依次通过一号圆弧段13、二号直线段12、二号圆弧段14与其另一端相连接，且一号直线段11、二号直线段12均设置在靠近相邻的气缸孔11的部位，一号直线段11、二号直线段12之间的距离小于一号圆弧段13、二号圆弧段14所对应的圆的直径，一号直线段11、二号直线段12的外侧沿与卸荷槽21的边沿的距离A为1.5mm，一号直线段11、二号直线段12的外侧沿与削边口6的距离B为1.2mm，一号直线段11与一号圆弧段13、一号圆弧段13与二号直线段12、二号直线段12与二号圆弧段14、二号圆弧段14与一号直线段11之间均采用圆弧过渡，所述气密封筋51的横截面为波纹状结构，其波谷和波峰均呈平面结构。

由于本实施例采用的削边口6的弦高K=2mm，故缸心距总体可以减小4mm。

Claims (7)

1.一种小缸心距发动机气缸密封结构，包括气缸体（1）、气缸盖（2），所述气缸体（1）的气缸孔（15）内设置有气缸套（3），所述气缸套（3）的上部设置有支撑肩（31），该支撑肩（31）的底部与气缸孔（15）内的支撑凸台（4）的顶部相接触，其特征在于：

所述气缸体（1）的顶部与气缸盖（2）的底部之间通过气缸垫（5）压紧配合，所述气缸垫（5）的缸口处与支撑肩（31）的接触部位设置有气密封筋（51），所述气密封筋（51）为长圆形结构，包括结构一致的一号直线段（11）和二号直线段（12）、结构一致的一号圆弧段（13）和二号圆弧段（14），所述一号直线段（11）的一端依次通过一号圆弧段（13）、二号直线段（12）、二号圆弧段（14）与其另一端相连接，且一号直线段（11）、二号直线段（12）均设置在靠近相邻的气缸孔（15）的部位，一号直线段（11）、二号直线段（12）之间的距离小于一号圆弧段（13）、二号圆弧段（14）所对应的圆的直径。

2.根据权利要求1所述的一种小缸心距发动机气缸密封结构，其特征在于：所述气密封筋（51）的中心与支撑肩（31）的中心同心。

3.根据权利要求1或2所述的一种小缸心距发动机气缸密封结构，其特征在于：所述一号直线段（11）、二号直线段（12）、一号圆弧段（13）、二号圆弧段（14）的纵向截面的结构均一致。

4.根据权利要求1或2所述的一种小缸心距发动机气缸密封结构，其特征在于：

所述气缸盖（2）的底部开设有多个位于相邻的两气缸之间的卸荷槽（21），该卸荷槽（21）的高度为6﹣8mm，卸荷槽（21）的最小宽度为5mm；

所述支撑肩（31）上靠近相邻的气缸孔（15）的部位设置有两个结构一致且对称布置的削边口（6）。

5.根据权利要求4所述的一种小缸心距发动机气缸密封结构，其特征在于：所述一号直线段（11）、二号直线段（12）的外侧沿与卸荷槽（21）的边沿的距离A为1.5﹣3mm，所述一号直线段（11）、二号直线段（12）的外侧沿与削边口（6）的距离B为1﹣2mm。

6.根据权利要求1或2所述的一种小缸心距发动机气缸密封结构，其特征在于：所述一号直线段（11）与一号圆弧段（13）、一号圆弧段（13）与二号直线段（12）、二号直线段（12）与二号圆弧段（14）、二号圆弧段（14）与一号直线段（11）之间均采用圆弧过渡。

7.根据权利要求1或2所述的一种小缸心距发动机气缸密封结构，其特征在于：所述气密封筋（51）的横截面为波纹状结构，其波谷和波峰均呈平面结构。