分層冷卻的氣缸蓋的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種分層冷卻的氣缸蓋。該氣缸蓋包括：氣缸蓋水套；布水道，其進(jìn)口端用于引入冷卻液，該布水道的出口端通過氣缸蓋主上水孔與所述氣缸蓋水套保持連通；以及氣缸體水套，其進(jìn)口端通過氣缸體水套進(jìn)水孔與所述布水道的出口端保持連通；該氣缸體水套的出口端通過氣缸蓋副上水孔與所述氣缸蓋水套保持連通。該氣缸蓋使進(jìn)入氣缸體水套的冷卻液溫度保持在有利于發(fā)動機(jī)運(yùn)行的最佳溫度，同時又能保證進(jìn)入氣缸套水套的冷卻液溫度較低，能夠充分對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻。
【專利說明】
分層冷卻的氣缸蓋
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及氣缸蓋冷卻領(lǐng)域，特別涉及一種分層冷卻的氣缸蓋。
【背景技術(shù)】
[0002]氣缸蓋作為傳統(tǒng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的一個關(guān)鍵零部件，和氣缸體、氣缸套一起組成發(fā)動機(jī)的基本骨架。氣缸蓋安裝于氣缸體之上，氣缸套安裝于氣缸體的氣缸孔當(dāng)中，氣缸蓋和活塞、氣缸套組成發(fā)動機(jī)的燃燒室，活塞在氣缸套內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動。氣缸蓋上面安裝配氣機(jī)構(gòu)以及罩蓋。
[0003]傳統(tǒng)的氣缸蓋一般是個箱體結(jié)構(gòu)，箱體內(nèi)由氣道、氣門安裝結(jié)構(gòu)、氣缸蓋螺栓孔柱子、油孔柱子、氣孔柱子及這些結(jié)構(gòu)周圍的水套空腔組成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鑄造困難。發(fā)動機(jī)工作時水套空腔充滿冷卻液，傳統(tǒng)的冷卻方案一般是冷卻液進(jìn)入氣缸體水套對氣缸套進(jìn)行冷卻并帶走發(fā)動機(jī)做功時產(chǎn)生的多余熱量;然后冷卻液在通過氣缸墊水孔進(jìn)入到氣缸蓋冷卻腔內(nèi)對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻。
[0004]發(fā)動機(jī)同工況下水套散熱量為一恒定值，因此經(jīng)過氣缸體水套的冷卻液溫升基本恒定，而發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，氣缸套的溫度需要保持一定的溫度來降低其內(nèi)壁上的潤滑油粘度，從而降低活塞環(huán)、活塞同缸套的摩擦力即降低摩擦功，這樣才能保證發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。在保證氣缸體水套的溫度為一個合理的值的時候進(jìn)入氣缸蓋水套的溫度勢必較高。因此傳統(tǒng)的冷卻結(jié)構(gòu)在滿足氣缸體水套溫度的時候很難再使氣缸蓋水套溫度降低。由于此時進(jìn)入氣缸蓋的冷卻液溫度較高能對氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位的冷卻有限，由于氣缸蓋關(guān)鍵部位在較高溫度下以及散熱不良的情況下氣缸蓋材料的機(jī)械性能有所下降，氣缸蓋容易發(fā)生開裂、漏水、漏氣等故障。
[0005]因此傳統(tǒng)的氣缸蓋為了更多的降低關(guān)鍵部位的溫度(比如鼻梁區(qū)等)會采取一些工藝復(fù)雜的辦法來保證，比如在鼻梁區(qū)位置加噴嘴，在螺栓搭子附近加導(dǎo)流板，兩缸之間加工卸荷槽等等，這些措施會增加氣缸蓋的工藝難度、工藝成本以及增加氣缸蓋重量。
[0006]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對本實(shí)用新型的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理的分層冷卻的氣缸蓋，該分層冷卻的氣缸蓋通過將冷卻液在進(jìn)入氣缸體水套之前分為兩路，一路進(jìn)入氣缸體對氣缸套進(jìn)行冷卻并帶走燃燒產(chǎn)生的多余熱量，一路進(jìn)入到氣缸蓋對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻，使進(jìn)入氣缸體水套的冷卻液溫度保持在有利于發(fā)動機(jī)運(yùn)行的最佳溫度，同時又能保證進(jìn)入氣缸套水套的冷卻液溫度較低，能夠充分對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種分層冷卻的氣缸蓋，該分層冷卻的氣缸蓋包括:氣缸蓋水套;布水道，其進(jìn)口端用于引入冷卻液，該布水道的出口端通過氣缸蓋主上水孔與所述氣缸蓋水套保持連通，通過氣缸蓋主上水孔進(jìn)入到氣缸蓋水套的冷卻液對氣缸蓋對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板進(jìn)行冷卻；以及氣缸體水套，其進(jìn)口端通過氣缸體水套進(jìn)水孔與所述布水道的出口端保持連通;該氣缸體水套的出口端通過氣缸蓋副上水孔與所述氣缸蓋水套保持連通;從氣缸蓋副上水孔進(jìn)入氣缸蓋水套的冷卻液直接通過氣缸蓋水套進(jìn)入出水管。
[0009]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，布水道布置在氣缸體上或氣缸蓋上。
[0010]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，氣缸體水套包括第一氣缸體水套和第二氣缸體水套。
[0011]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，氣缸蓋主上水孔和氣缸蓋副上水孔均為鑄造成型或機(jī)加工而成。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果:該分層冷卻的氣缸蓋通過將冷卻液在進(jìn)入氣缸體水套之前分為兩路，一路進(jìn)入氣缸體對氣缸套進(jìn)行冷卻并帶走燃燒產(chǎn)生的多余熱量，一路進(jìn)入到氣缸蓋對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻，使進(jìn)入氣缸體水套的冷卻液溫度保持在有利于發(fā)動機(jī)運(yùn)行的最佳溫度，同時又能保證進(jìn)入氣缸套水套的冷卻液溫度較低，能夠充分對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的分層冷卻的氣缸蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0015]除非另有其它明確表示，否則在整個說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它元件或其它組成部分。
[0016]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的分層冷卻的氣缸蓋的具體結(jié)構(gòu)包括:布水道7、氣缸體水套進(jìn)水孔6、第一氣缸體水套1、第二氣缸體水套5、氣缸蓋副上水孔2、氣缸蓋主上水孔4和氣缸蓋水套3。其中，布水道7中的冷卻液分為兩路:一路從布水道7通過氣缸體水套進(jìn)水孔6進(jìn)入氣缸體水套1、5對氣缸套進(jìn)行冷卻并帶走做功行程中產(chǎn)生的多余的廢熱，冷卻液再通過氣缸蓋副上水孔2進(jìn)入到氣缸蓋水套3;另一路從布水道7通過氣缸蓋主上水孔4進(jìn)入到氣缸蓋水套3對氣缸蓋對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻。從氣缸蓋副上水孔2進(jìn)入氣缸蓋水套3的冷卻液直接通過氣缸蓋水套3進(jìn)入出水管，該部分冷卻液不參與氣缸蓋鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行的冷卻;從布水道7經(jīng)過氣缸蓋主上水孔4進(jìn)入到氣缸蓋水套3的冷卻液溫度較低，該部分冷卻液將對氣缸蓋鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行的冷卻。最終這里兩部分冷卻液在氣缸蓋出水口匯合進(jìn)入出水管。
[0017]具體來講，布水道7的進(jìn)口端用于引入冷卻液，其出口端分別與氣缸體水套進(jìn)水孔6及氣缸蓋主上水孔4連通。冷卻液進(jìn)入布水道7后分為兩路:一路從布水道7通過氣缸體水套進(jìn)水孔6進(jìn)入氣缸體水套對氣缸套進(jìn)行冷卻并帶走做功行程中產(chǎn)生的多余的廢熱，冷卻液再通過氣缸蓋副上水孔2進(jìn)入到氣缸蓋水套；另一路從布水道7通過氣缸蓋主上水孔4進(jìn)入到氣缸蓋水套3對氣缸蓋對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻。優(yōu)選地，布水道7可以布置在氣缸體上也可以布置在氣缸蓋上。
[0018]氣缸體水套進(jìn)水孔6分別與第一氣缸體水套I和第二氣缸體水套5保持連通。冷卻液的一路從布水道7通過氣缸體水套進(jìn)水孔6分別進(jìn)入第一氣缸體水套I和第二氣缸體水套5對氣缸套進(jìn)行冷卻并帶走做功行程中產(chǎn)生的多余的廢熱。第一氣缸體水套I和第二氣缸體水套5通過氣缸蓋副上水孔2與氣缸蓋水套3保持連通。從氣缸蓋副上水孔2進(jìn)入氣缸蓋水套3的冷卻液直接通過氣缸蓋水套3進(jìn)入出水管，該部分冷卻液不參與氣缸蓋鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行的冷卻。
[0019]氣缸蓋主上水孔4與氣缸蓋水套3保持連通。冷卻液的另一路從布水道7通過氣缸蓋主上水孔4進(jìn)入到氣缸蓋水套3對氣缸蓋對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻。從布水道7經(jīng)過氣缸蓋主上水孔4進(jìn)入到氣缸蓋水套3的冷卻液溫度較低，該部分冷卻液將對氣缸蓋鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行的冷卻。最終這里兩部分冷卻液在氣缸蓋出水口匯合進(jìn)入出水管。
[0020]優(yōu)選地，氣缸蓋主上水孔4和氣缸蓋副上水孔2可以為鑄造成型也可以為機(jī)加工方式得來。
[0021]該分層冷卻的氣缸蓋可以適用于有氣缸蓋墊片結(jié)構(gòu)發(fā)動機(jī)和無氣缸蓋墊片結(jié)構(gòu)發(fā)動機(jī)。可以很好的適用于干式氣缸套結(jié)構(gòu)發(fā)動機(jī)和濕式氣缸套結(jié)構(gòu)發(fā)動機(jī)?？梢院芎玫倪m用于有出水管結(jié)構(gòu)氣缸蓋和無出水管結(jié)構(gòu)氣缸蓋?？梢院芎玫倪m用于有中隔板氣缸蓋和無中隔板結(jié)構(gòu)氣缸蓋。該分層冷卻的氣缸蓋結(jié)構(gòu)可以使進(jìn)入氣缸蓋內(nèi)的冷卻液溫度降低，能較大程度降低氣缸蓋鼻梁區(qū)、底板等關(guān)鍵部位的溫度;提高材料的機(jī)械性能;可以大幅提高氣缸蓋可靠性以及大量降低由于鼻梁區(qū)溫度過高導(dǎo)致的缸蓋開裂、缸蓋底板溫度過高引起的變形沖氣缸墊等故障。
[0022]綜上，該分層冷卻的氣缸蓋通過將冷卻液在進(jìn)入氣缸體水套之前分為兩路，一路進(jìn)入氣缸體對氣缸套進(jìn)行冷卻并帶走燃燒產(chǎn)生的多余熱量，一路進(jìn)入到氣缸蓋對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻，使進(jìn)入氣缸體水套的冷卻液溫度保持在有利于發(fā)動機(jī)運(yùn)行的最佳溫度，同時又能保證進(jìn)入氣缸套水套的冷卻液溫度較低，能夠充分對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板等部位進(jìn)行必要的冷卻。
[0023]前述對本實(shí)用新型的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本實(shí)用新型限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變和變化。對示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本實(shí)用新型的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本實(shí)用新型的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本實(shí)用新型的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分層冷卻的氣缸蓋，其特征在于，包括: 氣缸蓋水套； 布水道，其進(jìn)口端用于引入冷卻液，該布水道的出口端通過氣缸蓋主上水孔與所述氣缸蓋水套保持連通，通過氣缸蓋主上水孔進(jìn)入到氣缸蓋水套的冷卻液對氣缸蓋對鼻梁區(qū)、氣門及氣門座圈、氣缸蓋底板進(jìn)行冷卻；以及 氣缸體水套，其進(jìn)口端通過氣缸體水套進(jìn)水孔與所述布水道的出口端保持連通;該氣缸體水套的出口端通過氣缸蓋副上水孔與所述氣缸蓋水套保持連通;從氣缸蓋副上水孔進(jìn)入氣缸蓋水套的冷卻液直接通過氣缸蓋水套進(jìn)入出水管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層冷卻的氣缸蓋，其特征在于，所述布水道布置在氣缸體上或氣缸蓋上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層冷卻的氣缸蓋，其特征在于，所述氣缸體水套包括第一氣缸體水套和第二氣缸體水套。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層冷卻的氣缸蓋，其特征在于，所述氣缸蓋主上水孔和氣缸蓋副上水孔均為鑄造成型或機(jī)加工而成。
【文檔編號】F02F1/40GK205445816SQ201620297784
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月11日
【發(fā)明人】沈捷, 覃文, 向本杰, 覃壯革, 廖升友
【申請人】廣西玉柴機(jī)器股份有限公司