一种发动机的气缸盖及其鼻梁区的冷却结构的制作方法
【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的气缸盖及其鼻梁区的冷却结构。
【背景技术】
[0002]发动机在工作过程中产生大量的热量，其高温气体通过气缸盖上的进排气通道等，在其周围形成高温区域，因此，需要提升气缸盖的冷却效果，以确保发动机的工作性能。特别地，在气缸盖内部进排气通道之间的实体区域，即发动机的气缸盖鼻梁区，结构复杂、散热困难导致温度较高。因此，提高对气缸盖鼻梁区的冷却效果，确保发动机的工作性能日益成为气缸盖冷却的重点之一。
[0003]在现有技术中，专利ZL201210087286.2《一种发动机气缸盖冷却水套》提出对气缸盖鼻梁区设置独立冷却通道10'的结构，结合图1所示，该专利公开了在气缸体20'和气缸盖3(V加工出同心竖直水道IP，在气缸盖3(V上与鼻梁区3P平行的位置加工水平水道12'，水平水道12'与竖直水道11'贯通；冷却水经竖直水道11'、水平水道12'进入气缸盖30'对鼻梁区31'进行冷却；水平水道12'的端头设有碗型塞13'，避免冷却水流出气缸盖3(V。
[0004]上述冷却鼻梁区3P温度的冷却通道1(V，在气缸盖3(V上包括两个正交的水道，即包括水平水道12'和竖直水道11'，两者交汇处为尖锐的直角，导致冷却水的流动受到阻挡，制约了冷却水的流速、流量，对鼻梁区31'的冷却效果差，无法快速、有效地对鼻梁区31'进行冷却。
[0005]并且，由于水平水道12'加工的特殊性，导致结构存在一定的缺陷，如此，需要在其端头设置碗形塞13'，通过碗形塞13'与水平水道12'紧密配合，从而密封水平水道12r，避免冷却水流出气缸盖3(V。但是，碗形塞13'安装于气缸盖3(V内部的水平水道12'，其操作困难，加工工艺难度大，且，仍存在水平水道12'泄露冷却水的风险。
[0006]有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有技术中的鼻梁区冷却结构进行优化设计，有效、快速的降低鼻梁区的温度，满足气缸盖的冷却要求。
【发明内容】
[0007]本发明的目的为提供一种发动机气缸盖鼻梁区的冷却结构，通过该冷却结构，能够有效、快速的降低鼻梁区的温度，以满足气缸盖的冷却要求，确保发动机的工作性能。在此基础上，本发明的另一目的为提供一种具有该冷却结构的发动机的气缸盖。
[0008]为解决上述技术问题，本发明提供一种发动机气缸盖鼻梁区的冷却结构，所述冷却结构仅包括一个冷却通道，所述冷却通道的一端口连通设置于所述发动机的气缸体的缸体通道，另一端口将冷却水引流至所述鼻梁区；所述冷却通道为由所述缸体通道端至所述鼻梁区端平滑曲线过渡形成的管道。
[0009]采用上述结构的气缸盖，在对鼻梁区进行冷却的过程中，冷却水由气缸体的缸体通道竖直流入冷却通道后，冷却水沿平滑曲线形成的管道内壁流动。如此，冷却水无明显拐角地、平缓的流动，有效提升了冷却水水流的流速、流量及方向的稳定性、延续性，大大提高了鼻梁区的冷却效果；并且，冷却结构仅包括一个冷却通道，其密封效果好，其两个端口分别连通缸体通道、鼻梁区，改善了密封性，有效规避冷却水溢出气缸盖。
[0010]可选地，所述冷却通道为弧状的管道。
[0011]可选地，所述冷却通道包括水平段通道和竖直段通道，所述水平段通道与所述竖直段通道的衔接处圆弧过渡。
[0012]可选地，所述冷却通道的直径大于所述缸体通道的直径。
[0013]可选地，所述冷却通道与所述气缸盖铸造一体形成。
[0014]本发明还提供一种发动机气缸盖，所述发动机气缸盖设有如所述的冷却结构。
[0015]由于上述冷却结构具有以上技术效果，因此，具有该冷却结构的发动机气缸盖也应当具有相同的技术效果。
【附图说明】
[0016]图1为现有技术中鼻梁区的冷却结构示意图；
[0017]图2为具体实施例中鼻梁区的冷却结构示意图；
[0018]图3为图2中沿冷却通道冷却水流出端轴线方向的截面示意图。
[0019]图1:
[0020]冷却通道10'、竖直水道11'、水平水道12'、碗形塞13'；
[0021]气缸体20'；
[0022]气缸盖30'、鼻梁区31'。
[0023]图2和图3中:
[0024]冷却通道10、缸体通道20、气缸盖30、气缸体40 ；
[0025]鼻梁区31、进气道32、排气道33。
【具体实施方式】
[0026]本发明的核心为提供一种发动机气缸盖鼻梁区的冷却结构，通过该冷却结构，能够有效、快速的降低鼻梁区的温度，从而满足气缸盖的冷却要求，确保发动机的工作性能。在此基础上，本发明的另一核心为提供一种具有该冷却结构的发动机的气缸盖。
[0027]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。
[0028]请参考图2和图3，其中，图2为具体实施例中鼻梁区的冷却结构示意图；图3为图2中沿冷却通道冷却水流出端轴线方向的截面示意图。
[0029]本发明提供一种发动机气缸盖30鼻梁区31的冷却结构，该冷却结构仅包括一个冷却通道10，作为冷却鼻梁区31的专用通道，可有效降低鼻梁区31的温度。
[0030]在一种【具体实施方式】中，如图2和图3所示，该冷却通道10的一端口连通缸体通道20，冷却水由发动机的气缸体40的缸体通道20流入冷却通道10，导流至另一端口，该端口正对进气道32、排气道33之间的鼻梁区31。该冷却通道10为平滑曲线过渡形成的管道，其冷却水有竖直的缸体通道20进入冷却通道10后，能够沿着平滑的管道内壁缓慢流动，规避尖锐拐角对水流的冲击，有效提升冷却水流速、流量及流动方向的稳定性、延续性，进而提高鼻梁区31的冷却效果。
[0031]该冷却结构仅包括一个冷却通道10，且，仅通过两个端口，即其一为连通缸体通道20的冷却水进口、另一为冷却鼻梁区31的冷却水出口。如此，冷却水仅沿为鼻梁区31冷却的流向流动，即冷却水严格定向流向鼻梁区31，规避现有技术中其他端口的密封性差而导致的冷却水溢流现象，并且，无需另加密封件，其结构简单、密封性强，能够确保可靠稳定的对鼻梁区31进行冷却。
[0032]在又一具体实施例中，上述冷却通道10为弧状的管道，也就是说，该冷却通道10为平滑过渡的一段弧段管道，其整个冷却通道10为连续的平缓的弧状管道，冷却水能够在冷却通道10内平缓的流动，进一步改善冷却水流动的稳定性，为提升鼻梁区31冷却效果提供保障。
[0033]在另一具体实施例中，其冷却通道10包括水平段通道和竖直段通道，且两段的衔接处圆弧过渡；也就是说，冷却通道10的拐角处通过圆弧平滑衔接，避免冷却水经过直角处时受到冲击，制约冷却水的流速、流量的稳定性。如此设置，其结构既能确保鼻梁区31的冷却效果，又简化了加工工艺，便于成形。
[0034]需要说明的是，平滑过渡曲线形成的管道包括弧状的管道、由水平段通道与竖直段通道衔接且在衔接处圆弧过渡形成的管道，也就是说，平滑过渡曲线包括了整段管道为曲率半径相同的曲线，还包括在由直线段连接仅在衔接处利用圆弧过渡的管道，当然，除上述实施例外，平滑过渡曲线形成的管道还可以包括由不同曲率半径的曲线平滑连接形成的管道。
[0035]针对以上实施例，还可对冷却通道10进一步优化设计。具体地，如图所示，该冷却通道10的直径大于缸体通道20的直径。如此设置，可使冷却水从气缸体40进入气缸盖30时，规避气缸盖30底面的阻力，从而顺利进入冷却通道10内，进一步保障冷却水的流量、流速的稳定性。
[0036]采用上述结构，有效解决了缸体通道20与冷却通道10的端口存在偏差时，冷却水仍能够顺利进入气缸盖30的冷却通道10内。因此，与现有技术相比，降低了加工、装配的精度要求，进而节约了成本。
[0037]在具体实施例中，该冷却通道10的直径与缸体通道20的差值设置为2mm，当然，该差值并不局限于此，还可设置在1.5mm?2.5mm范围内，在确保冷却通道10的直径大于缸体通道20的直径的情况下，确保气缸体40与气缸盖30的可靠连接。
[0038]在上述实施例中，其冷却通道10通过铸造的方式与气缸盖30 —体形成，一方面，便于形成平滑曲线过渡的管道，确保冷却水流动的平顺性；另一方面，规避采用机加工等二次加工的繁琐操作，节省加工成本。
[0039]并且，采用上述结构的冷却结构，节约空间，易于布置，规避冷却通道10与气缸盖30其他结构的干涉，确保气缸盖30结构的强度。
[0040]除此之外，本发明还提供一种发动机气缸盖30，该发动机气缸盖30具有上述冷却结构，其他结构及工作原理请一并参见现有技术。
[0041]由于上述冷却结构具有以上技术效果，因此，具有该冷却结构的发动机气缸盖30也应当具有相同的技术效果。
[0042]以上对本发明所提供的一种发动机的气缸盖及其鼻梁区的冷却结构进行了详细介绍。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。
【主权项】
1.一种发动机气缸盖鼻梁区的冷却结构，其特征在于，所述冷却结构仅包括一个冷却通道(10)，所述冷却通道(10)的一端口连通设置于所述发动机的气缸体(40)的缸体通道(20)，另一端口将冷却水引流至所述鼻梁区(31);所述冷却通道(10)为由所述缸体通道(20)端至所述鼻梁区(31)端平滑曲线过渡形成的管道。
2.根据权利要求1所述的发动机气缸盖鼻梁区的冷却结构，其特征在于，所述冷却通道(10)为弧状的管道。
3.根据权利要求1所述的发动机气缸盖鼻梁区的冷却结构，其特征在于，所述冷却通道(10)包括水平段通道和竖直段通道，所述水平段通道与所述竖直段通道的衔接处圆弧过渡。
4.根据权利要求1-3任一项所述的发动机气缸盖鼻梁区的冷却结构，其特征在于，所述冷却通道(10)的直径大于所述缸体通道(20)的直径。
5.根据权利要求1-3任一项所述的发动机气缸盖鼻梁区的冷却结构，其特征在于，所述冷却通道(10)与所述气缸盖(30)铸造一体形成。
6.一种发动机的气缸盖，其特征在于，所述气缸盖(30)设有如权利要求1-5中任一项所述的冷却结构。
【专利摘要】本发明公开了一种发动机气缸盖鼻梁区的冷却结构，所述冷却结构仅包括一个冷却通道，所述冷却通道的一端口连通设置于所述发动机的气缸体的缸体通道，另一端口将冷却水引流至所述鼻梁区；所述冷却通道由所述缸体通道端至所述鼻梁区端为平滑曲线过渡形成的管道。通过该冷却结构，能够有效、快速的降低鼻梁区的温度，从而满足气缸盖的冷却要求，确保发动机的工作性能。在此基础上，本发明的另一核心为提供一种具有该冷却结构的发动机气缸盖。
【IPC分类】F02F1-40
【公开号】CN104879232
【申请号】CN201510279594
【发明人】曾笑笑, 王洪君, 张伟刚, 朱海燕, 伞吉路, 李磊
【申请人】潍柴动力股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月27日