CN2903429Y - 发动机缸头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种发动机缸头，属发动机技术领域，缸头上设置有两个火花塞孔(4)，并且它们位于进、排气门座圈(2、3)对应端面的中心连线的两侧，半球形燃烧室(1)外边缘处下沉形成一环形台阶(5)，环形台阶(5)的底部倒角形成为锥形面(6)，燃烧室(1)与进、排气门座圈(2、3)接口处形成自然圆滑过渡，进、排气门座圈(2、3)分别与进、排气通道(7、8)的壁之间形成为自然圆滑过渡。本实用新型压缩比高，提高了整机热效率，与传统同型号的发动机缸头相比，发动机输出功率可提高10～20％，排放温度可降低10～15℃，NO排放也因此得以降低，还可提高发动机中、低速的输出性能。

Description

发动机缸头

技术领域

本实用新型属于发动机技术领域，具体地说，涉及一种发动机缸头。

背景技术

发动机缸头的主要功用是封闭气缸上部，并与活塞顶部和气缸壁一起形成燃烧室，缸头上有进、排气门座圈、气门导管孔、进、排气通道及火花塞座孔等。缸头外表面铸有许多散热片，以增加散热面积，保证散热充分。现有摩托车发动机燃烧室的形状通常为半球形，且通常只有一个火花塞孔。但近年来，已有人在燃烧室里设置两个火花塞，如公告号为CN2721882Y，公告日为2005年8月31日，名称为“汽油发动机缸头燃烧室有双火花塞孔”的中国实用新型专利中就提供了一种具有两个火花塞孔的发动机缸头。这种燃烧室结构可提高发动机起动时的点火爆发速度，使发动机起动加速快，但在运行中仍然存在热损失大，整机热效率不高，发动机NO排放偏高的问题。为解决这些问题，在不改变燃烧室形状的基础上，最直接的办法便是使用加厚活塞，适当增大燃烧室的压缩比，提高热效率；同时使活塞环加宽，活塞一环岸增厚，防止活塞一环被拉脱，并提高活塞环的密封性能，以减少热损失。但随之带来的新问题是活塞增厚后，为了避免活塞压缩到上止点时碰撞到缸头，就需要对活塞其它部位及曲柄连杆机构等进行结构或尺寸调整，同时要对发动机的平衡和震动进行重新调整，这不仅非常麻烦，而且使成本大大提高。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供一种既能提高压缩比，使整机热效率提高，又可在确保加厚活塞一环岸厚度的情况下不需对发动机其它部分进行调整，通用性强的发动机缸头。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：缸头上设置有两个火花塞孔，并且它们位于进、排气门座圈对应端面的中心连线的两侧，缸头上燃烧室外边缘处下沉形成一环形台阶。

上述燃烧室为半球形，环形台阶的底部倒角形成为锥形面。

上述燃烧室与进、排气门座圈接口处形成为自然圆滑过渡，进、排气门座圈分别与进、排气通道的壁之间也形成为自然圆滑过渡。

上述两火花塞孔中，其中一个火花塞孔位于两挺杆过孔之间。

采用上述技术方案的有益效果是：由于在燃烧室外边缘处下沉形成一环形台阶，活塞压缩到上止点时，活塞的顶部可进入到环形台阶中，因此可在不对活塞其它部位及曲柄连杆机构等进行结构或尺寸调整的情况下，使用增厚活塞。采用增厚活塞可以保证活塞一环岸的厚度，并可相应使活塞环加宽，使活塞的密封性能提高，减少热损失，在燃烧室总的容积不变的情况下，提高了发动机的压缩比，使热效率进一步提高。再加上采用双火花塞结构，配合点火系的控制电路，可实现中、低速时两火花塞同步点火，高速时两火花塞异步点火，同步点火时两个火焰中心向中心传播，使点火火焰的传播距离减小，缩短了点火时间，并且还可适当推迟点火时间，使混合气的着火性能得到改善，燃烧持续时间缩短，燃烧更充分，降低了燃油消耗，减少了进排气损失，提高了整机的热效率，排放大大降低，大大提高了发动机中低速时的输出扭矩。经试验对比，与传统同型号的发动机缸头相比，发动机输出功率可提高10～20％，排放温度可降低10～15℃，NO排放也因此得以降低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图2的局部放大图；

图4是图2的B-B剖视图(局部)；

图5是图2的C向视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

如图1至图5所示，缸头上有燃烧室1、进气门座圈2、排气门座圈3、火花塞孔4、进气通道7、排气通道8及挺杆过孔9。燃烧室1为半球形，火花塞孔4有两个，它们位于进气门座圈2与排气门座圈3对应端面的中心连线的两侧，燃烧室1外边缘处下沉形成一环形台阶5。采用增厚活塞，当活塞压缩到上止点时，活塞的顶部进入环形台阶5中，与传统同类型的发动机缸头相比，压缩容积小，因此提高了压缩比，使整机热效率高，提高了输出效率，并降低了尾气温度，使NO排放降低。采用双火花塞结构，配合点火系的控制电路，可实现中、低速时两火花塞同步点火，高速时两火花塞异步点火，从而提高混合气燃烧效率，使发动机整机热效率提高，提高其中、低速时的输出扭矩，改善发动机的中、低速输出性能，降低排放。

图3示出环形台阶5的底部倒角形成为锥形面6，使混合气在燃烧室内的流动更顺畅，有助于提高紊流强度。图4示出燃烧室1与进、排气门座圈2、3的接口处形成为自然圆滑过渡，进、排气门座圈2、3分别与进、排气通道7、8的壁之间形成为自然圆滑过渡。这种结构可以使进、排气更通畅，从而提高进、排气的气流速度，提高充气效率，并最终有助于降低发动机排放，提高发动机整机性能。

图5示出两火花塞孔4中，其中一个火花塞孔4位于两挺杆过孔9之间。为了设置该火花塞孔4，与传统同型号的发动机缸头相比，需要将两挺杆过孔7之间的壁增厚。

Claims (5)

1、一种发动机缸头，缸头上有燃烧室(1)、进、排气门座圈(2、3)及火花塞孔(4)，火花塞孔(4)有两个，它们位于进、排气门座圈(2、3)对应端面的中心连线的两侧，其特征是：所述燃烧室(1)外边缘处下沉形成一环形台阶(5)。

2、根据权利要求1所述的发动机缸头，其特征是：所述燃烧室(1)为半球形，环形台阶(5)的底部倒角形成为锥形面(6)。

3、根据权利要求1或2所述的发动机缸头，其特征是：所述燃烧室(1)与进、排气门座圈(2、3)接口处形成自然圆滑过渡，进、排气门座圈(2、3)分别与进、排气通道(7、8)的壁之间也形成为自然圆滑过渡。

4、根据权利要求1或2所述的发动机缸头，其特征是：所述两火花塞孔(4)中，其中一个火花塞孔(4)位于两挺杆过孔(9)之间。

5、根据权利要求3所述的发动机缸头，其特征是：所述两火花塞孔(4)中，其中一个火花塞孔(4)位于两挺杆过孔(9)之间。

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