CN217107239U - 气缸盖和发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于发动机技术领域，本实用新型提出了一种气缸盖和一种发动机，包括缸盖本体，缸盖本体设有进水口和出水口，进水口用于引入冷却液，缸盖本体的内部设有两个冷却水腔，冷却水腔分别与进水口和出水口连通，两个冷却水腔互相连通，一个冷却水腔位于另一个冷却水腔与缸盖本体的底部之间，冷却水腔位于缸盖本体的鼻梁区的部分的径向截面呈倒三角形。本实用新型提出的气缸盖的冷却腔被铸造成上下两层冷却水腔，流动性更好冷却效率更高，并且两层冷却水腔之间的结构可以提高气缸盖的整体刚性。位于鼻梁区的冷却水腔的径向截面呈倒三角形，可以保证气门座圈孔与冷却水腔之间的壁厚，并且使冷却水更接近缸盖的触火面。

Description

气缸盖和发动机

技术领域

本实用新型属于发动机技术领域，具体涉及一种气缸盖，本实用新型还涉及一种发动机。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

常见气缸盖的冷却水腔为整个的单层空腔，冷却水自下部进水口流入，冷却进排气座圈和气道后经气缸盖上部的出水口流出，喷油器位于冷却水腔的中心位置，由喷油器衬套与气缸盖之间的密封圈密封冷却水。

现有的气缸盖结构由于冷却水腔为单层且加强筋等结构较少，气缸盖的刚性比较低，导致气缸盖在发动机运行时抵抗变形的性能较差，且冷却水在单层水腔中的流动性较差，对气缸盖底板的冷却效率较低，导致过大的热应力而产生裂纹。

实用新型内容

本实用新型的目的是至少解决现有技术中气缸盖冷却效率较低的问题，该目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提出了一种气缸盖，包括缸盖本体，所述缸盖本体设有进水口和出水口，所述进水口用于引入冷却液，所述缸盖本体的内部设有两个冷却水腔，所述冷却水腔分别与所述进水口和所述出水口连通，并且两个所述冷却水腔之间相互连通，一个冷却水腔位于另一个冷却水腔与所述缸盖本体的底部之间，至少一个所述冷却水腔位于所述缸盖本体的鼻梁区的部分的径向截面呈倒三角形。

本实用新型提出的气缸盖的冷却腔被铸造成上下两层冷却水腔，冷却水在两层冷却水腔中流动以对气缸盖进行冷却，流动性更好冷却效率更高，并且在保证冷却效果的同时，由于两层冷却水腔之间的结构，可以提高气缸盖的整体刚性。另外，冷却水腔位于缸盖本体的鼻梁区的部分的径向截面呈倒三角形，一方面可以保证气门座圈孔与冷却水腔之间的壁厚，另一方面使冷却水更接近缸盖的触火面，更好的冷却鼻梁区。

另外，根据本实用新型的气缸盖，还可具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述缸盖本体设有喷油器安装孔、多个排气道和多个进气道，所述冷却水腔环绕所述喷油器安装孔、所述排气道以及所述进气道设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述多个排气道和所述多个进气道沿所述喷油器安装孔的周向方向布置，所述冷却水腔包括外水道、多个鼻梁区水道和内水道，所述外水道环设于所述多个排气道以及所述多个进气道所在区域的外侧，所述内水道环设于所述喷油器安装孔的外侧，所述鼻梁区水道设置在所述缸盖本体的鼻梁区，并且所述鼻梁区水道的两端分别与所述外水道和所述内水道连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述鼻梁区水道与所述外水道连接的一端的径向截面积沿所述冷却液的流动方向逐渐缩小，所述鼻梁区水道与所述内水道连接的一端的径向截面积沿所述冷却液的流动方向逐渐扩大。

在本实用新型的一些实施例中，所述缸盖本体还包括连接水道，所述连接水道环绕所述喷油器安装孔设置，一个所述冷却水腔的所述内水道与另一个所述冷却水腔的内水道通过所述连接水道连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述缸盖本体还包括碗型筋板，所述碗型筋板设于所述两个冷却水腔之间，所述碗型筋板的顶端端面形成一个所述冷却腔体的部分腔壁，所述碗型筋板的底端端面形成另一个所述冷却腔体的部分腔壁。

在本实用新型的一些实施例中，所述进水口设于所述缸盖本体的底部，并且所述进水口与靠近所述缸盖本体的底部的所述冷却水腔连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述缸盖本体的内部还设有多个气门导管孔，所述缸盖本体还包括与所述多个气门导管孔一一对应设置的多个加强筋，所述加强筋的两端分别与所述气门导管孔的孔壁外侧和所述喷油器安装孔的孔壁外侧连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述气缸盖还包括喷油器衬套，所述喷油器衬套插设于所述喷油器安装孔中，所述喷油器衬套的底部外侧壁与所述喷油器安装孔通过螺纹连接，所述喷油器衬套的顶部外侧壁或所述喷油器安装孔的孔壁上设有密封槽，所述气缸盖还包括设于所述密封槽内的密封圈，所述连接水道位于所述密封槽和所述螺纹之间。

本实用新型的第二方面提出了一种发动机，包括本实用新型第一方面提出的气缸盖。

本实用新型第二方面提出发动机具有和本实用新型第一方面提出的气缸盖相同的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的气缸盖的第一方向的局部剖视示意图；

图2示意性地示出了根据本实用新型实施方式的气缸盖的第二方向的局部剖视示意图；

图3示意性地示出了根据本实用新型实施方式的气缸盖的第三方向的局部剖视示意图；

图4示意性地示出了根据本实用新型实施方式的气缸盖的第四方向的局部剖视示意图；

图5示意性地示出了根据本实用新型实施方式的气缸盖的第五方向的局部剖视示意图；

图6示意性地示出了根据本实用新型实施方式的冷却水腔的第一视角的结构示意图；

图7示意性地示出了根据本实用新型实施方式的冷却水腔的第二视角的结构示意图；

附图中各标记表示如下：

10：缸盖本体、11：螺栓孔、12：进水口、13：冷却水腔、131：外水道、132：内水道、133：鼻梁区水道、134：连接水道、14：碗型筋板、15：喷油器安装孔、16：排气道、17：进气道、18：气门导管孔、19：加强筋、20：喷油器衬套、21：密封圈、22：回油孔。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1至图7所示，本实用新型提出了一种气缸盖，包括缸盖本体10，缸盖本体10设有进水口12和出水口，进水口12用于引入冷却液，缸盖本体10的内部设有两个冷却水腔13，冷却水腔13分别与进水口12和出水口连通，并且两个冷却水腔13之间相互连通，一个冷却水腔13位于另一个冷却水腔13与缸盖本体10的底部之间，至少一个冷却水腔13位于缸盖本体10的鼻梁区的部分的径向截面呈倒三角形。

本实用新型提出的气缸盖的冷却腔被铸造成上下两层冷却水腔13，冷却水在两层冷却水腔13中流动以对气缸盖进行冷却，流动性更好冷却效率更高，并且在保证冷却效果的同时，由于两层冷却水腔13之间的结构，可以提高气缸盖的整体刚性。另外，冷却水腔13位于缸盖本体10的鼻梁区的部分的径向截面呈倒三角形，一方面可以保证气门座圈孔与冷却水腔13之间的壁厚，另一方面使冷却水更接近缸盖的触火面，更好的冷却鼻梁区。

在本实用新型的一些实施例中，缸盖本体10设有喷油器安装孔15、多个排气道16和多个进气道17，冷却水腔13环绕喷油器安装孔15、多个排气道16以及多个进气道17设置。喷油器安装孔15用于安装发动机的喷油器，可对于机体的活塞设置，具体位置不做限定。相应的，缸盖本体10还设有用于引入空气的进气道17，和排出废气的排气道16，排气道16和进气道17可环设于喷油器安装孔15的外侧，气道之间的间隔角度可以相等或根据实际需要进行调整，在此不做限定。各气道之间以及气道与喷油器安装孔15之间的部分是铸造的缸盖本体10，其内部可在铸造时生成冷却水腔13，冷却水腔13的结构可环绕喷油器安装孔15、进气道17和排气道16设置，以对其进行更好地冷却，避免冷却死角。

在本实用新型的一些实施例中，多个排气道16和多个进气道17沿喷油器安装孔15的周向方向布置，冷却水腔13包括外水道131、多个鼻梁区水道133和内水道132，外水道131环设于多个排气道16以及多个进气道17所在区域的外侧，内水道132环设于喷油器安装孔15的外侧，鼻梁区水道133设置在缸盖本体10的鼻梁区，并且鼻梁区水道133的两端分别与外水道131和内水道132连通。具体地，可设置两个进气道17和两个排气道16，两个进气道17和两个排气道16的轴心在同一个圆上，外水道131环绕气道所在区域设置，内水道132环绕喷油器安装孔15设置，各气道之间的区域为鼻梁区，鼻梁区水道133设置在鼻梁区内，上述冷却水腔13的结构使得气道以及喷油器的冷却效果得到加强，消除了冷却死角。

在本实用新型的一些实施例中，鼻梁区水道133与外水道131连接的一端的径向截面积沿冷却液的流动方向逐渐缩小，鼻梁区水道133与内水道132连接的一端的径向截面积沿冷却液的流动方向逐渐扩大。流经鼻梁区的冷却水汇集至内水道132处的“梅花状”上水口，这种结构的上水口可以合理的分配流入位于上层的冷却水腔13的冷却水，朝向排气侧的开口更大，使流经排气道16的冷却水流量更大，更好的冷却高温的排气道16。

在本实用新型的一些实施例中，缸盖本体10还包括连接水道134，连接水道134环绕喷油器安装孔15设置，其中一个冷却水腔13的内水道132与另一个冷却水腔13的内水道132通过连接水道134连通。连接水道134的作用一是使得下层冷却水腔13的冷却水经过连接水道134进入上层冷却水腔13，二是通过连接水道134环绕喷油器安装孔15设置使得冷却水能够对喷油器进行冷却。

在本实用新型的一些实施例中，缸盖本体10还包括碗型筋板14，碗型筋板14设于两个冷却水腔13之间，碗型筋板14的顶端端面形成其中一个冷却腔体的部分腔壁，碗型筋板14的底端端面形成另一个冷却腔体的部分腔壁。气缸盖通过螺栓穿过螺栓孔11与机体连接，碗型筋板14可以抵抗气缸盖由于螺栓预紧力与燃烧室爆压所产生的凸变形。

在本实用新型的一些实施例中，进水口12设于缸盖本体10的底部，并且进水口12与靠近缸盖本体10的底部的冷却水腔13连通。可在缸盖本体10的底部设置主副冷却水入口，冷却水从多处进入冷却水腔13，提高冷却水的流动性和分布的均匀性，在流动方向上，冷却水先进入下层冷却水腔13，而后流入缸盖鼻梁区的“倒三角型”冷却水道，再经过连接水道134进入上层冷却水腔13。

在本实用新型的一些实施例中，缸盖本体10的内部还设有多个气门导管孔18，缸盖本体10还包括与多个气门导管孔18一一对应设置的多个加强筋19，加强筋19的两端分别与气门导管孔18的孔壁外侧和喷油器安装孔15的孔壁外侧连接。加强气缸盖顶面与底面之间的支撑作用，提高气缸盖整体刚性。

在本实用新型的一些实施例中，气缸盖还包括喷油器衬套20，喷油器衬套20插设于喷油器安装孔15中，喷油器衬套20的底部外侧壁与喷油器安装孔15通过螺纹连接，喷油器衬套20的顶部外侧壁或喷油器安装孔15的孔壁上设有密封槽，气缸盖还包括设于密封槽内的密封圈21，连接水道134位于密封槽和螺纹之间。一方面通过底部分螺纹连接加强喷油器衬套20的连接可靠性，同时螺纹对该处起到密封作用，避免冷却水腔13中的冷却液泄漏，另一方面密封槽配合密封圈21对喷油器衬套20的顶部进行密封，避免冷却液从该处泄漏。

在本实用新型的一些实施例中，喷油器衬套20上部有回油腔且气缸盖钻有横向的燃油回油孔22。使得喷油器冗余的燃油能够从回油腔经回油孔22回流，避免燃油浪费，导致油耗较高。

本实用新型的第二方面提出了一种发动机，包括本实用新型第一方面提出的气缸盖。

本实用新型第二方面提出发动机具有和本实用新型第一方面提出的气缸盖相同的有益效果，在此不再赘述。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种气缸盖，其特征在于，包括缸盖本体，所述缸盖本体设有进水口和出水口，所述进水口用于引入冷却液，所述缸盖本体的内部设有两个冷却水腔，所述冷却水腔分别与所述进水口和所述出水口连通，并且两个所述冷却水腔之间相互连通，一个冷却水腔位于另一个冷却水腔与所述缸盖本体的底部之间，至少一个所述冷却水腔位于所述缸盖本体的鼻梁区的部分的径向截面呈倒三角形。

2.根据权利要求1所述的气缸盖，其特征在于，所述缸盖本体设有喷油器安装孔、多个排气道和多个进气道，所述冷却水腔环绕所述喷油器安装孔、所述排气道以及所述进气道设置。

3.根据权利要求2所述的气缸盖，其特征在于，所述多个排气道和所述多个进气道沿所述喷油器安装孔的周向方向布置，所述冷却水腔包括外水道、多个鼻梁区水道和内水道，所述外水道环设于所述多个排气道以及所述多个进气道所在区域的外侧，所述内水道环设于所述喷油器安装孔的外侧，所述鼻梁区水道设置在所述缸盖本体的鼻梁区，并且所述鼻梁区水道的两端分别与所述外水道和所述内水道连通。

4.根据权利要求3所述的气缸盖，其特征在于，所述鼻梁区水道与所述外水道连接的一端的径向截面积沿所述冷却液的流动方向逐渐缩小，所述鼻梁区水道与所述内水道连接的一端的径向截面积沿所述冷却液的流动方向逐渐扩大。

5.根据权利要求3所述的气缸盖，其特征在于，所述缸盖本体还包括连接水道，所述连接水道环绕所述喷油器安装孔设置，一个所述冷却水腔的所述内水道与另一个所述冷却水腔的内水道通过所述连接水道连通。

6.根据权利要求1所述的气缸盖，其特征在于，所述缸盖本体还包括碗型筋板，所述碗型筋板设于所述两个冷却水腔之间，所述碗型筋板的顶端端面形成一个所述冷却水腔的部分腔壁，所述碗型筋板的底端端面形成另一个所述冷却水腔的部分腔壁。

7.根据权利要求1所述的气缸盖，其特征在于，所述进水口设于所述缸盖本体的底部，并且所述进水口与靠近所述缸盖本体的底部的所述冷却水腔连通。

8.根据权利要求2所述的气缸盖，其特征在于，所述缸盖本体的内部还设有多个气门导管孔，所述缸盖本体还包括与所述多个气门导管孔一一对应设置的多个加强筋，所述加强筋的两端分别与所述气门导管孔的孔壁外侧和所述喷油器安装孔的孔壁外侧连接。

9.根据权利要求5所述的气缸盖，其特征在于，所述气缸盖还包括喷油器衬套，所述喷油器衬套插设于所述喷油器安装孔中，所述喷油器衬套的底部外侧壁与所述喷油器安装孔通过螺纹连接，所述喷油器衬套的顶部外侧壁或所述喷油器安装孔的孔壁上设有密封槽，所述气缸盖还包括设于所述密封槽内的密封圈，所述连接水道位于所述密封槽和所述螺纹之间。

10.一种发动机，其特征在于，包括根据权利要求1至9任一项所述的气缸盖。

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