一种发动机及其气缸盖的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种发动机及其气缸盖，气缸盖设有气道，所述气道包括进气道和排气道，所述气缸盖还包括底板，所述气道与所述底板圆角过渡连接，且圆角过渡连接位置设有加强筋。加强筋的设置可避免铸造过程产生裂纹，从而提高气道和底板连接处的强度，避免气缸盖失效。
【专利说明】一种发动机及其气缸盖
【技术领域】
[0001]本发明涉及发动机【技术领域】，特别涉及一种发动机及其气缸盖。
【背景技术】
[0002]发动机的气缸盖用于封闭气缸，以构成封闭的燃烧室。
[0003]请参考图1，图1为一种典型的气缸盖的剖面图。
[0004]气缸盖上设有气道，包括进气道11和排气道12，且气道与底板采用圆角过渡连接。如图1所示，各进气道11、排气道12与底板连接处均具有圆角过渡结构13。圆角过渡结构13使得气道和底板的连接更为平顺，连接也较为可靠。
[0005]然而，上述圆角过渡结构13—般通过铸造形成，铸造不易控制，容易导致圆角过渡结构13处出现裂纹。而气缸盖在工作状态下，会受到气缸内爆发压力所产生的高周疲劳应力作用，以及热负荷产生的低周应力作用，则裂纹处强度不足，会导致气缸盖失效，影响发动机的正常工作。
[0006]此外，气缸盖的底板设有上水孔，冷却水经底板的上水孔流向气缸盖内部，起到冷却效果。目前，上水孔为铸孔结构，而铸造公差较大，则上水孔与气缸垫封水胶圈容易错位，导致二者无法有效配合，上水孔的性能也就无法正常发挥。尤其是，封水胶圈结构尺寸较为紧凑时，气缸垫封水胶圈会失效。
[0007]有鉴于此，如何提高气道和底板连接处的强度，避免气缸盖失效，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0008]为解决上述技术问题，本发明的目的为提供一种发动机及其气缸盖。该气缸盖能够提高气道和底板连接处强度，避免铸造产生裂纹而失效。
[0009]本发明提供的气缸盖，设有气道，所述气道包括进气道和排气道，所述气缸盖还包括底板，所述气道与所述底板圆角过渡连接，且圆角过渡连接位置设有加强筋。
[0010]加强筋的设置可避免铸造过程产生裂纹，从而提高气道和底板连接处的强度，避免气缸盖失效。
[0011]优选地，所述底板具有供冷却水流入所述气缸盖内部的上水孔，所述上水孔钻孔形成。
[0012]优选地，所述上水孔分设于所述底板的进气侧和排气侧，且所述排气侧的所述上水孔数目大于所述进气侧的所述上水孔数目。
[0013]优选地，所述气缸盖设有出水口，所述出水口位于所述排气道的上侧。
[0014]优选地，所述出水口设于所述气缸盖的顶板处。
[0015]优选地，所述气缸盖的进气侧设有润滑油回油孔。
[0016]优选地，所述气缸盖设有喷油器衬套安装孔，所述喷油器衬套安装孔包括安装喷油器衬套头部的底孔；所述底孔的侧壁设有环状沟槽。[0017]优选地，沿所述底孔的轴向布置多个所述环状沟槽。
[0018]本发明还提供一种发动机,包括气缸和封盖所述气缸的气缸盖，所述气缸盖为上述任一项所述的气缸盖。
[0019]由于上述气缸盖具有上述技术效果，具有该气缸盖的发动机也具有相同的技术效果O
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为一种典型的气缸盖的剖面图；
[0021]图2为本发明所提供气缸盖一种具体实施例的结构示意图；
[0022]图3为图2的内部示意图；
[0023]图4为图3的B-B向剖视图；
[0024]图5为图4中气缸盖内部冷却水的流动路径示意图；
[0025]图6为图4中喷油器衬套安装孔的示意图。
[0026]图1 中:
[0027]11进气道、12排气道、13圆角过渡结构；
[0028]图2-6 中:
[0029]21排气门座、21a排气道、22进气门座、22a进气道、23上水孔、24喷油器衬套安装孔、241底孔、241a环状凹槽、26加强筋、27润滑油回油孔、281下水腔、282上水腔、29出水
口、A鼻梁区
【具体实施方式】
[0030]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0031]请参考图2-4，图2为本发明所提供气缸盖一种具体实施例的结构示意图；图3为图2的内部示意图；图4为图3的B-B向剖视图。
[0032]该实施例中的气缸盖，设有气道，气缸盖为实体，气道直接开设在气缸盖的内部，如图3、4所示，气道具体包括进气道22a和排气道21a。气缸盖的底板可设置与进气道22a连通的进气门座22、与排气道21a连通的排气门座21，用于连接外部管路，以实现进气和排气，图中具体设置两个进气门座22和两个排气门座21，当然，根据实际需求，进气门座22和排气门座21的数目和位置可作适应性调整。
[0033]气缸盖包括底板，气缸盖内部的气道延伸至底板处时，与底板采取圆角过渡连接。本实施例中，在底板与气道的圆角过渡连接位置设有加强筋26，如图3所示。气缸盖设有安装喷油器衬套的喷油器衬套安装孔24，气道和底板的连接位置靠近喷油器安装孔24，即加强筋26设于喷油器衬套周围的气道处，如图4所示。
[0034]加强筋26的设置可避免铸造过程产生裂纹，从而提高气道和底板连接处的强度，避免气缸盖失效。
[0035]进一步地，底板具有用于冷却水流入气缸盖内部的上水孔23，且上水孔23通过钻孔形成，如图2所示。相较于铸孔结构，钻孔形成的上水孔23可保证其加工精度，从而确保气缸垫封水胶圈与上水孔23的相对位置，避免封水胶圈与上水孔23错位而失效，同时也能够实现流水量的精确控制。
[0036]还可以对上水孔23的布置做出进一步优化。
[0037]请参考图5，图5为图4中气缸盖内部冷却水的流动路径示意图。
[0038]可结合图2理解，上水孔23的数目为多个，并分设于底板的进气侧和排气侧，且排气侧的上水孔23数目大于进气侧的上水孔23数目。图2中，供设置5个上水孔23，两个上水孔23位于进气侧，三个上水孔23位于排气侧。
[0039]气缸盖冷却水的循环路径如下:
[0040]气缸盖内部设有上水腔282、下水腔281以及出水口 29，冷却水自气缸盖底板处的上水孔23进入下水腔281，然后进入鼻梁区A(即进气道22a和排气道21a之间的外凸区域，如图3所示)，再经喷油器衬套四周的缝隙进入上水腔282，最后通过与上水腔282连通的出水口 29流出，出水口 29可设于气缸盖的顶板(与底板相对)处。
[0041]排气侧的上水孔23数目相对较多，可保证排气侧的冷却效果，即对排气道21a以及排气道21a侧的鼻梁区A进行较好的冷却，防止排气侧温度过高，保证气缸盖强度。
[0042]另外，气缸盖的出水口 29可位于排气道21a的上侧，如图5所示。如此，可最大程度地利用冷却水降低排气侧的温度，进一步确保气缸盖的强度。为便于设置和充分利用冷却水，如上所述，出水口 29设于气缸盖的顶板处。
[0043]请参考图6，图6为图4中喷油器衬套安装孔的示意图。
[0044]气缸盖设有喷油器衬套安装孔24，以安装喷油器衬套，喷油器衬套安装孔24 —般位于气缸盖的中部。以图6为视角，喷油器衬套的头部朝下装入该喷油器衬套安装孔24，其头部安装的位置为喷油器衬套安装孔24的底孔241。本实施例中，可于底孔241的侧壁设置环状沟槽241a。喷油器衬套可压入铆接于喷油器底孔241内，设置环状沟槽241a后，压装铆接的效果更好，可有效防止喷油器衬套松动、脱离。
[0045]在此基础上，环状沟槽241a的数目可为多个，并沿轴向布置于底孔241的侧壁，如此，可进一步提闻压柳效果。
[0046]针对上述各实施例，可在气缸盖的进气侧设置润滑油回油孔27，如图3所示。一般，气缸盖与摇臂连接，摇臂具有连通气缸盖内部的推杆孔，则气缸盖内流动的润滑油可经摇臂的推杆孔流出。然而，当推杆孔的位置较高时，可能产生润滑油无法顺利回流的问题，比如，对于工作状态下的V型发动机(双列发动机)，其气缸盖呈45度倾角，且推杆孔位于高端，则从摇臂流出的润滑油不便于回流。
[0047]在气缸盖的进气侧加工出与内部润滑油道连通的润滑油回油孔27后，针对倾斜工作的气缸盖(比如上述的V型发动机)，进气侧处于低端位置，则润滑油可经此润滑油回油孔27顺利流出。可在发动机的机体上加工出对应的润滑油道，与润滑油回油孔27连通，则气缸盖内的润滑油最终可经发动机机体回流至油底壳。
[0048]除了上述气缸盖,本发明还提供一种发动机,包括气缸和封盖气缸的气缸盖,气缸盖封盖气缸形成燃烧室，所述气缸盖为上述任一实施例所述的气缸盖。由于上述气缸盖具有上述技术效果，具有该气缸盖的发动机也具有相同的技术效果。
[0049]以上对本发明所提供的一种发动机及其气缸盖均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种气缸盖，设有气道，所述气道包括进气道(22a)和排气道(21a)，所述气缸盖还包括底板，其特征在于，所述气道与所述底板圆角过渡连接，且圆角过渡连接位置设有加强筋(26)。
2.如权利要求1所述的气缸盖，其特征在于，所述底板具有供冷却水流入所述气缸盖内部的上水孔(23)，所述上水孔(23)钻孔形成。
3.如权利要求2所述的气缸盖，其特征在于，所述上水孔(23)分设于所述底板的进气侧和排气侧，且所述排气侧的所述上水孔(23)数目大于所述进气侧的所述上水孔(23)数目。
4.如权利要求1所述的气缸盖，其特征在于，所述气缸盖设有出水口(29)，所述出水口(29)位于所述排气道(21a)的上侧。
5.如权利要求4所述的气缸盖，其特征在于，所述出水口(29)设于所述气缸盖的顶板处。
6.如权利要求1-5任一项所述的气缸盖,其特征在于,所述气缸盖的进气侧设有润滑油回油孔(27)。
7.如权利要求1-5任一项所述的气缸盖,其特征在于,所述气缸盖设有喷油器衬套安装孔(24)，所述喷油器衬套安装孔(24)包括安装喷油器衬套头部的底孔(241);所述底孔(241)的侧壁设有环状沟槽(241a)。
8.如权利要求7所述的气缸盖，其特征在于，沿所述底孔(241)的轴向布置多个所述环状沟槽(241a)。
9.一种发动机,包括气缸和封盖所述气缸的气缸盖，其特征在于，所述气缸盖为权利要求1-8任一项所述的气缸盖。
【文档编号】F02F1/24GK103511116SQ201310470932
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年10月10日 优先权日:2013年10月10日
【发明者】张伟刚, 崔京朋, 陈利 申请人:潍柴动力股份有限公司