專利名稱：氣缸蓋和裝備有其的內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求I的前序部分的氣缸蓋和一種裝備有這樣的氣缸蓋的內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
開頭所提及的類型的氣缸蓋例如由文件DE 689 27 359 T2已知。由于流過氣缸蓋的介質(zhì)，這樣的氣缸蓋遭受持續(xù)的磨損，這會(huì)不利地影響氣缸蓋的使用壽命
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種根據(jù)權(quán)利要求I的前序部分的氣缸蓋，其具有提高的使用壽命。本發(fā)明此外目的在于提供一種裝備有這樣的氣缸蓋的內(nèi)燃機(jī)。上述目的利用根據(jù)權(quán)利要求I的氣缸蓋或根據(jù)權(quán)利要求9的內(nèi)燃機(jī)來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的氣缸蓋的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中來限定。最近在內(nèi)燃機(jī)的領(lǐng)域上存在開發(fā)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(Abgasrueckfuehrsystem)的趨勢。因?yàn)闅飧咨w(如其例如被用于大型柴油機(jī))通常由鑄鐵制成，其非常容易腐蝕。在開發(fā)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的范圍中，其被發(fā)明者識(shí)別為潛在的弱點(diǎn)且開發(fā)出根據(jù)本發(fā)明的解決方案，利用其可改善氣缸蓋的抗腐蝕性且由此提高其使用壽命。相應(yīng)地根據(jù)本發(fā)明的第一方面，用于內(nèi)燃機(jī)(如尤其例如用于船舶應(yīng)用或者發(fā)電站應(yīng)用的大型柴油機(jī))的氣缸蓋具有多個(gè)相應(yīng)具有設(shè)置用于導(dǎo)引介質(zhì)的介質(zhì)接觸面的介質(zhì)通道，其中，多個(gè)介質(zhì)通道中的設(shè)置用于導(dǎo)引腐蝕性介質(zhì)的至少一個(gè)介質(zhì)通道的介質(zhì)接觸面由抗腐蝕材料形成。通過抗腐蝕材料可靠地且持久地保護(hù)該介質(zhì)通道免于由于腐蝕性介質(zhì)而可能的腐蝕的磨損，使得介質(zhì)通道和由此整個(gè)氣缸蓋具有提高的使用壽命?？垢g材料優(yōu)選地是抗腐蝕的鑄鐵，諸如帶有球墨的奧氏體鑄鐵(例如EN-GJSA-XNiCr20-2或者EN-GJSA_XNiSiCr35-5_2)。當(dāng)然根據(jù)本發(fā)明也可考慮其它的抗腐蝕材料，諸如抗腐蝕的鋼。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施形式、多個(gè)介質(zhì)通道中的所有設(shè)置用于導(dǎo)引腐蝕性介質(zhì)的介質(zhì)通道的介質(zhì)接觸面由抗腐蝕材料形成。以該方式氣缸蓋在其受腐蝕的介質(zhì)通道的整體上可靠地且持久地被保護(hù)，使得氣缸蓋具有還更高的使用壽命。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施形式、多個(gè)介質(zhì)通道中的具有由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面的每個(gè)介質(zhì)通道加襯(auskleiden)有抗腐蝕材料。其有利地使能夠，這樣的介質(zhì)通道本身或氣缸蓋本身可由其它的、必要時(shí)更便宜的材料制成且由此整個(gè)氣缸蓋對(duì)于確保防腐蝕時(shí)變得成本更有利。氣缸蓋優(yōu)選地由便宜的易腐蝕材料制成。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施形式、氣缸蓋由澆注材料、諸如EN-GJS-400-15 (GGG-40)制成，其中，由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面中的每個(gè)的抗腐蝕材料澆注到相應(yīng)的介質(zhì)通道中。以該方式，氣缸蓋本身可價(jià)格有利地且與在運(yùn)行中的高的壓力載荷相匹配地被制造，其中，同時(shí)以簡單的方式確保對(duì)于受腐蝕的介質(zhì)通道的防腐蝕。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施形式、具有由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面的每個(gè)介質(zhì)通道具有由抗腐蝕材料制成的通道或管道組件，其置入氣缸蓋中，其中，管道組件的內(nèi)周形成由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面。管道組件優(yōu)選地具有至少一個(gè)管道或者必 要時(shí)介質(zhì)密封地彼此相連結(jié)的多個(gè)管道，使得整個(gè)待保護(hù)以防腐蝕的介質(zhì)通道以由抗腐蝕材料制成的管道來加襯。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施形式，管道組件在介質(zhì)入口側(cè)和/或介質(zhì)出口側(cè)設(shè)有至少一個(gè)密封面，從而確保介質(zhì)密封地導(dǎo)入和/或?qū)С龃龑?dǎo)引穿過介質(zhì)通道的管道組件的腐蝕性介質(zhì)。這有利地提供對(duì)于相應(yīng)的腐蝕性介質(zhì)可靠地聯(lián)接到氣缸蓋處的可能性。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施形式，多個(gè)介質(zhì)通道中的具有由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面的至少一個(gè)介質(zhì)通道構(gòu)造為空氣進(jìn)入通道且尤其構(gòu)造為增壓空氣進(jìn)入通道(Ladelufteinlasspassage)。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施形式，僅根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施形式的氣缸蓋的構(gòu)造為空氣進(jìn)入通道或增壓空氣進(jìn)入通道的介質(zhì)通道的介質(zhì)接觸面由抗腐蝕材料形成。這意味著，根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施形式，優(yōu)選地僅如上所述的由抗腐蝕材料制成的管道組件被置入或澆注到構(gòu)造為空氣進(jìn)入通道或增壓空氣進(jìn)入通道的介質(zhì)通道中。如由發(fā)明者所認(rèn)識(shí)到的那樣，在廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的應(yīng)用中空氣進(jìn)入通道或增壓空氣進(jìn)入通道恰是特別受再循環(huán)的廢氣腐蝕的介質(zhì)通道。通過該介質(zhì)通道的根據(jù)本發(fā)明的防腐蝕，其可靠地被保護(hù)以防腐蝕的磨損，從而可對(duì)氣缸蓋的使用壽命沒有負(fù)面影響地來應(yīng)用廢氣再循環(huán)系統(tǒng)且裝備有根據(jù)本發(fā)明的氣缸蓋的內(nèi)燃機(jī)的有害物質(zhì)排放因此可被減少。本發(fā)明也延伸到這樣的實(shí)施形式上，其不通過由權(quán)利要求的明確的回引(Rueckbezug)構(gòu)成的特征組合來提供，因此本發(fā)明的公開的特征(只要這在技術(shù)上有意義)可以任意互相組合。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，以每個(gè)可考慮的組合來提供帶有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)、多個(gè)或者所有之前所說明的實(shí)施形式的氣缸蓋的內(nèi)燃機(jī)，其中，內(nèi)燃機(jī)設(shè)有廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，并且其中，具有由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面的至少一個(gè)介質(zhì)通道作為用于廢氣-空氣-混合物的氣缸蓋入口(尤其作為增壓空氣進(jìn)入通道)聯(lián)接到廢氣再循環(huán)系統(tǒng)處。


下面根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施形式且參考附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明。其中
圖I顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式的內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋的側(cè)向的剖視圖，。圖2顯示圖I的氣缸蓋的俯視圖。
具體實(shí)施例方式圖I和圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式的渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)I (未完全示出)的氣缸蓋10的相應(yīng)的視圖。內(nèi)燃機(jī)I構(gòu)造為大型柴油機(jī)，如其例如使用于船舶應(yīng)用和發(fā)電站應(yīng)用(例如發(fā)電廠應(yīng)用)。內(nèi)燃機(jī)I裝備有廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(未示出)，如其從其基本功能這里例如在文件DE 4231 218 Cl中或者在文件DE 10 2005 017 905 Al中所說明的那樣。氣缸蓋10由價(jià)格有利的然而易腐蝕的澆注材料且優(yōu)選地由EN-GJS-400-15(GGG-40)制成。內(nèi)燃機(jī)I的氣缸蓋10具有多個(gè)相應(yīng)具有設(shè)置用于導(dǎo)引介質(zhì)的介質(zhì)接觸面的介質(zhì)通道(標(biāo)明僅僅一個(gè)介質(zhì)通道11)。
根據(jù)本發(fā)明，設(shè)置用于導(dǎo)引腐蝕性介質(zhì)的至少一個(gè)介質(zhì)通道11的介質(zhì)接觸面Ila由抗腐蝕材料形成。優(yōu)選地帶有球墨的奧氏體鑄鐵(例如EN-GJSA-XNiCr20-2或者EN-GJSA-XNiSiCr35-5-2)設(shè)置為抗腐蝕材料。在附圖中所示的實(shí)施形式中，具有由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面Ila的介質(zhì)通道11作為用于廢氣-空氣-混合物(作為腐蝕性介質(zhì))的氣缸蓋入口或增壓空氣進(jìn)入通道聯(lián)接到廢氣再循環(huán)系統(tǒng)處。因此，構(gòu)造為增壓空氣進(jìn)入通道的介質(zhì)通道11由于再循環(huán)的廢氣而暴露于腐蝕性的負(fù)載。根據(jù)本發(fā)明的參考圖I和圖2所說明的實(shí)施形式，構(gòu)造為增壓空氣進(jìn)入通道的介質(zhì)通道11加襯有抗腐蝕材料。更準(zhǔn)確地說，抗腐蝕材料以由抗腐蝕材料制成的管道組件12的形式置入氣缸蓋10中，也就是說澆注到構(gòu)造為增壓空氣進(jìn)入通道的介質(zhì)通道11中，其中，管道組件12的內(nèi)周(未單獨(dú)標(biāo)明)形成由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面11a。根據(jù)本發(fā)明的參考圖I和圖2所說明的實(shí)施形式，管道組件12具有介質(zhì)密封地彼此相連結(jié)的多個(gè)管道12a、12b，使得構(gòu)造為增壓空氣進(jìn)入通道的待保護(hù)免于腐蝕的整個(gè)介質(zhì)通道11以由抗腐蝕材料制成的管道來加襯。如由圖2可見，管道組件12在介質(zhì)入口側(cè)和/或介質(zhì)出口側(cè)相應(yīng)設(shè)有密封面13(在圖2中僅示出在介質(zhì)入口側(cè)的密封面13)，從而確保介質(zhì)密封地導(dǎo)入或?qū)С龃龑?dǎo)引穿過構(gòu)造為增壓空氣進(jìn)入通道的介質(zhì)通道11的管道組件12的腐蝕性介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式，氣缸蓋10的所有另外的設(shè)置用于導(dǎo)引腐蝕性介質(zhì)的介質(zhì)通道(諸如冷卻水通道和廢氣排出通道)的介質(zhì)接觸面由抗腐蝕材料形成。優(yōu)選地，這些另外的介質(zhì)通道中的每個(gè)利用如上所述的抗腐蝕材料以澆注到氣缸蓋10中的管道組件12的形式來加襯?？偟貋碚f，抗腐蝕材料如鑄鐵(其精確的品質(zhì)可根據(jù)腐蝕性介質(zhì)來選擇)根據(jù)本發(fā)明被澆注到氣缸蓋10的受腐蝕影響的區(qū)域(即例如抽吸通道)中。因?yàn)榭垢g材料非常昂貴，出于經(jīng)濟(jì)上的原因整個(gè)氣缸蓋10不應(yīng)由該材料來制作或澆注。這利用根據(jù)本發(fā)明的解決方案有利地來確保。附圖標(biāo)記清單 I內(nèi)燃機(jī)
10氣缸蓋 11介質(zhì)通道 Ila介質(zhì)接觸面 12管道組件12a管道 12b管道13密封面。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)(I)的氣缸蓋(10)，其帶有相應(yīng)具有設(shè)置用于導(dǎo)引介質(zhì)的介質(zhì)接觸面的多個(gè)介質(zhì)通道，其特征在于，所述多個(gè)介質(zhì)通道中的設(shè)置用于導(dǎo)引腐蝕性介質(zhì)的至少一個(gè)介質(zhì)通道(11)的介質(zhì)接觸面(Ila)由抗腐蝕材料形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣缸蓋(10)，其中，所述多個(gè)介質(zhì)通道中的設(shè)置用于導(dǎo)引腐蝕性介質(zhì)的所有介質(zhì)通道的介質(zhì)接觸面(Ila)由抗腐蝕材料形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或者2所述的氣缸蓋(10)，其中，所述多個(gè)介質(zhì)通道中的具有由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面(Ila)的每個(gè)介質(zhì)通道(11)加襯有抗腐蝕材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的氣缸蓋(10)，其中，所述氣缸蓋(10)由易腐蝕材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的氣缸蓋(10)，其中，所述氣缸蓋(10)由澆注材料制成，并且其中，由抗腐蝕材料形成的每個(gè)介質(zhì)接觸面(Ila)的所述抗腐蝕材料澆注到 相應(yīng)的所述介質(zhì)通道(11)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的氣缸蓋(10)，其中，具有由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面(Ila)的每個(gè)介質(zhì)通道(11)具有由所述抗腐蝕材料制成的管道組件(12)，其置入所述氣缸蓋(10)中，其中，所述管道組件(12)的內(nèi)周形成由抗腐蝕材料形成的所述介質(zhì)接觸面(Ila)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣缸蓋(10)，其中，所述管道組件(12)在介質(zhì)入口側(cè)和/或介質(zhì)出口側(cè)設(shè)有至少一個(gè)密封面(13)，從而確保介質(zhì)密封地導(dǎo)入和/或?qū)С龃龑?dǎo)引穿過所述介質(zhì)通道(11)的管道組件(12)的腐蝕性介質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的氣缸蓋(10)，其中所述多個(gè)介質(zhì)通道中的具有由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面(Ila)的至少一個(gè)介質(zhì)通道(11)構(gòu)造為空氣進(jìn)入通道。
9.一種帶有根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的氣缸蓋(10)的內(nèi)燃機(jī)(1)，其中，所述內(nèi)燃機(jī)(I)設(shè)有廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，并且其中，具有由抗腐蝕材料形成的介質(zhì)接觸面(Ila)的所述至少一個(gè)介質(zhì)通道(11)作為用于廢氣-空氣-混合物的氣缸蓋入口聯(lián)接到廢氣再循環(huán)系統(tǒng)處。
全文摘要
一種氣缸蓋(10)和裝備有其的內(nèi)燃機(jī)(1)，其中，氣缸蓋具有相應(yīng)具有設(shè)置用于導(dǎo)引介質(zhì)的介質(zhì)接觸面的多個(gè)介質(zhì)通道。氣缸蓋這樣來設(shè)立，使得其具有相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)提高的使用壽命。其此外由此來實(shí)現(xiàn)，即多個(gè)介質(zhì)通道中的設(shè)置用于導(dǎo)引腐蝕性介質(zhì)的至少一個(gè)介質(zhì)通道(11)的介質(zhì)接觸面(11a)由抗腐蝕材料形成。
文檔編號(hào)F02B75/08GK102959201SQ201180031261
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者I.亨內(nèi), F.席費(fèi)爾 申請(qǐng)人:曼柴油機(jī)和渦輪機(jī)歐洲股份公司