CN2225542Y - 四冲程内燃机的缸盖 - Google Patents
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Abstract
一种四冲程内燃机缸盖，具有不同厚度的上、下壁，上、下壁间连有各种孔，上、下壁及各种孔壁、四个竖壁之间形成尽可能大的冷却空腔，进气口的大端中心线与小端中心线有空间90°角相交，其相交处有一螺旋室，所用材料在满足国标HT250的物理指标上，另外在4-7kg/cm2空气或试压中不渗漏。
Description
本实用新型涉及一种四冲程内燃机气缸的缸盖，具体说来是一种具有液流冷却装置的气缸盖。
众所周知，气缸盖是内燃机的一个重要部件。通常气缸盖设置在气缸的上部，形成燃烧室的一部分，因此要吸收燃烧时产生的大量热量。气缸盖上设有进、排气门及喷油器等。必须设置各种孔道以安装这些部件。这些孔道连接气缸盖的上、下壁，必须对它们进行有效的冷却，以便不致由于不均匀膨胀而产生热应力，这些热应力可能损毁部件。因此缸盖的冷却是一个重要的问题。通常都是水先进入缸体，再通过气缸体与缸盖之间的一个连接孔进入缸盖，再用泵从缸盖的出水口吸出，如此循环冷却。缸盖内部作成空腔，以便中间通水冷却。为使水流通畅，冷却均匀，避免激冷产生裂纹，各种孔道的布置要求合理。由于空腔通水，要求缸盖的材料不但强度要高，而且无气孔不渗透，从工艺性考虑，形成空腔的薄壁铸件要考虑清砂方便。此外，要使缸盖的上、下壁具有一点柔软性，以便允许有一点变形，从而减小热应力。进气的气道形状对气体的流动有很大的影响，必须谨慎考虑。总之，缸盖的设计涉及多方面的因素，设计人员在设计缸盖时，都要或多或少地考虑上述因素，以使缸盖的性能接近完善。然而，现有的内燃机缸盖通常只兼顾了其中部分特点，例如结构合理，但材料可能选择不当，或者个别局部结构未注意其合理性等，全面的考虑总是较少的。
本实用新型的目的在于提供一种四冲程内燃机缸盖，其结构较为合理，材料选择适当，以提高缸盖的性能指标。
为实现上述目的，本实用新型的方案为：所述缸盖具有不同厚度的上、下壁，上、下壁之间连接有各种孔，上、下壁及各种孔壁，四个竖壁之间形成尽可能大的冷却空腔，进气口的大端设在一竖壁上，小端设在下壁，特别是大端的中心线与小端的中心线成空间90°角相交，其相交处有一螺旋室，所述的螺旋室中心与小端中心线重合，所说缸盖包含这样一种材料，根据中国国家标准(GB976—67)，在HT250的物理指标上，在5—7kg/cm2空气试压中不渗漏。
采用上述方案，即能实现本实用新型的目的。
如要详细理解上述方案，还须以实施例及图示对方案作详细的说明，图示包括：
图1为四冲程内燃机缸盖的立体图；
图2为四冲程内燃机缸盖的另一个方向的立体图；
图3为四冲程内燃机缸盖的气道剖视图；
图4为四冲程内燃机缸盖进气道泥芯立体图。
参看图1，缸盖由上壁(1)，下壁(2)及周围的四个竖壁(3)、(4)、(5)、(6)构成。缸盖的上、下壁间连接有许多孔，例如(7)为喷油器安装孔，(8)为喷油器底孔，(9)为气门弹簧座孔等。有些孔道连接缸盖的上、下壁。气缸盖的上、下壁，各种孔壁，及四个竖壁之间形成气缸盖的冷却空腔。本实施例的四冲程内燃机缸盖，形成的尺寸按长、宽、高计量，约为543×218×95(mm)3，上下壁的厚度是不等的，按设计下壁厚度在8—12(mm)之间。
上壁的厚度是均匀的，上壁与排汽道随形做成“折皱”。所说“折皱”是一种描述，就是上壁的表面形状与下面隐伏的孔道有关。如孔道为园形，上壁即做成园形的凸起，如果没有孔道、则做成平面。这与传统处理上壁形状不同，使上下壁之间略带一点柔软性、以减小热应力。
在缸盖的上壁采用了均布六颗缸盖螺钉(10)的设计。螺钉设置在上壁的一圈凸台上，该螺钉使缸盖与缸体紧密连结。为使缸体上的缸盖螺钉搭子不与缸筒壁相交而影响缸体的冷却，六颗螺钉布置拉得较开，这与传统的设计略有不同，通常两颗螺钉不超过1.4D缸孔直径，但本设计为1.5D缸孔直径，目的是让两相邻的进气道之间保持较大的通水空间，有利于缸盖的冷却。
缸盖有四个竖壁，在四个竖壁开有至少10—20个出砂孔，以满足清砂需要，进气口(11)设置在其中一个竖壁上，如图1所示，四冲程机共有四个进气口，与进气口相对的另一竖壁有四个排气孔(12)，如图2所示，因此整个缸盖实际上按纵向分为进气侧和排气侧。从缸盖来的冷却水从进气侧进入，经出水口(13)由泵吸出。出水口(13)设置在排气侧，这样有利于缸盖排气降温，以保持整个缸盖的温度均匀，也使排出的气体温度适中，不致太高或太低。
进气道的形状对四冲程内燃机是至关重要的。本实施例的进气道从进气口(11)的大端方形端面开始，其断面积逐渐缩小，至小端出口最小。大端的中心线(14)与小端的中心线(15)立体相交约为90°角，两中心线之间略有一点偏移、在两中心线的相交处有一螺旋室(16)，螺旋室(16)的中心与小端中心重合。进气道的泥芯形状如图4所示，从进气道泥芯形状可以了解孔的形状，另外从图3所示的剖视图中也可以了解到进气孔的形状。进气采用螺旋进气道，与传统的进气道不同。其螺旋形状使气体形成涡流，使气流和燃料混合更加充分，满足燃烧室对气流的要求。
在图3所示的剖视图中，存在一个“鼻梁区”(17)，所说的鼻梁区在两气道与喷油嘴之间，这是一个不易冷却的高温区，为了降低“鼻梁区”(17)的热负荷，开有一个冷却钻孔(18)，取得了良好的效果。
对于本实用新型的四冲程内燃机缸盖，由铸铁整体铸造而成，由于是薄壁高强度铸件，对于材料的物理特性要求强度较高，铸造性能要好，铸件致密无气孔不渗漏，以保证缸盖热应力小，满足缸盖对液流的密封要求，因此，重要的是四冲程内燃机缸盖包括这样一种材料，根据中国国家标准，(GB976—67)在HT250的基础上，另外再增加气密性要求，即在4—7kg/cm2空气试压中不渗漏。
鉴于以上的缸盖对材料的要求，本实用新型的缸盖材料没有采用通常的一般灰铸铁，按已有技术，国内一般缸盖使用国标HT200的铸铁，若提高牌号，则白口较大，机械加工困难，且铸造性能变坏。为提高本实用新型缸盖的性能，本实用新型的缸盖采用硅铁为基孕育铸铁铸造，特别是一种稀钍孕育铸铁。使缸盖铸件达到了合格要求。
采用以上方案，本实用新型的缸盖在结构上趋于合理，降温合理，热应力减少，使发动机效率提高，节约油料，实现了本实用新型的目的。表明本实用新型是有效的。
Claims (9)
1、一种四冲程内燃机的缸盖，所述缸盖具有不同厚度的上、下壁，上下壁间连接有各种孔，上、下壁及各种孔壁，四个竖壁之间形成尽可能大的冷却空腔，进气口的大端设在一竖壁上，其特征在于：进气口大端的中心线与小端的中心线成空间90°角相交，其相交处设有一螺旋室，所说螺旋室中心与小端中心线重合。
2、根据权利要求1所述的四冲程内燃机的缸盖，其特征在于：所述缸盖的下壁较上壁厚，其厚度为8—12mm。
3、根据权利要求2所述的四冲程内燃机的缸盖。其特征在于：所述缸盖的下壁约为12mm。
4、根据权利要求1所述的四冲程内燃机的缸盖，其特征在于：冷却水出口在排气侧。
5、根据权利要求1所述的四冲程内燃机的缸盖，其特征在于：两气门与喷油嘴之间的“鼻梁区”钻有冷却孔。
6、根据权利要求1所述的四冲程内燃机的缸盖，其特征在于：在四个竖壁上开有至少10—20个出砂孔。
7、根据权利要求1所述的四冲程内燃机的缸盖，其特征在于：进气道进气口、排气道出气口分别布置在相对的两个竖壁上。
8、根据权利要求1所述的四冲程内燃机的缸盖，其特征在于：所述的进气口从大端方形端口开始，其断面积逐渐缩小，至小端断面积最小。
9、根据权利要求1所述的四冲程内燃机的缸盖，其特征在于：在上壁的一凸台上设置了六颗缸盖螺钉，它们都均匀布置在1.5倍缸孔径以外。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN95242716U CN2225542Y (zh) | 1995-01-22 | 1995-01-22 | 四冲程内燃机的缸盖 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN95242716U CN2225542Y (zh) | 1995-01-22 | 1995-01-22 | 四冲程内燃机的缸盖 |
Publications (1)
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| CN2225542Y true CN2225542Y (zh) | 1996-04-24 |
Family
ID=33883606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN95242716U Expired - Fee Related CN2225542Y (zh) | 1995-01-22 | 1995-01-22 | 四冲程内燃机的缸盖 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN2225542Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106246399A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-21 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机气缸盖鼻梁区结构、发动机气缸盖及发动机 |
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1995
- 1995-01-22 CN CN95242716U patent/CN2225542Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106246399A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-21 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机气缸盖鼻梁区结构、发动机气缸盖及发动机 |
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