汽缸蓋結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及在汽缸蓋的內(nèi)部多個(gè)排氣口集中的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋結(jié)構(gòu),尤其是涉及排氣側(cè)側(cè)壁的散熱結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,已經(jīng)開發(fā)出一種在汽缸蓋的內(nèi)部形成來自多個(gè)燃燒室的排氣集中的排氣集中部,并且在汽缸蓋的排氣側(cè)側(cè)壁連接單一的排氣管的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。在如此地將排氣集中部形成于汽缸蓋內(nèi)的情況下,與將排氣歧管與汽缸蓋的側(cè)壁連接的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比較,除了具有能夠使整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)小型化的優(yōu)點(diǎn)以外,還具有由于排氣的散熱量受到抑制而能夠使催化劑提前激活等優(yōu)點(diǎn)。
[0003]為了既抑制燃燒室中的溫度上升,又抑制高溫排氣集中的排氣集中部的溫度上升,在這種汽缸蓋形成用于將燃燒室和排氣集中部一起冷卻的水套。例如在專利文獻(xiàn)I中記載的汽缸蓋結(jié)構(gòu)中,除了設(shè)置有以沿著汽缸列的方式形成的用于冷卻燃燒室的水套以夕卜,還設(shè)置有分別覆蓋排氣集中部的上面以及下面的水套。并且,上下水套在與排氣口不干涉的部分彼此連通。由此,能夠有效地冷卻易于變?yōu)楦邷氐钠咨w的排氣側(cè)。
[0004]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本專利第3569636號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0008]然而,在上述的專利文獻(xiàn)I的汽缸蓋結(jié)構(gòu)中,由于排氣集中部不隔著水套而直接面對汽缸蓋的排氣側(cè)的側(cè)壁,因而排氣側(cè)的側(cè)壁難以被冷卻。尤其是被上下水套夾著的區(qū)域由于離開水套,因而難以被充分地水冷,易于變?yōu)楦邷?。此外,也可以考慮通過在排氣集中部的外側(cè)形成水套而用水冷卻排氣側(cè)的側(cè)壁。但是,在這種情況下,汽缸蓋大型化,其結(jié)構(gòu)也變復(fù)雜,因而削減成本變得困難。
[0009]本發(fā)明是鑒于上述問題而構(gòu)想出來的,其目的之一在于通過一種多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋結(jié)構(gòu),能夠提高汽缸蓋的排氣側(cè)的側(cè)壁的散熱性。此外,不局限于該目的,實(shí)現(xiàn)由后述的用于實(shí)施發(fā)明的方式中所示的各結(jié)構(gòu)導(dǎo)出的作用效果、通過現(xiàn)有技術(shù)無法獲得的作用效果這一點(diǎn)也能夠作為本發(fā)明的其它目的而賦予其適當(dāng)位置。
[0010]解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0011](I)在此公開的汽缸蓋結(jié)構(gòu)具備:排氣集中部,與多個(gè)汽缸連接的多個(gè)排氣口集中在所述排氣集中部;以及汽缸蓋出口,設(shè)置于所述排氣集中部。另外,具備:凸緣部,形成于所述汽缸蓋出口的周圍,具有與排氣管間的緊固面;以及減薄部,在位于所述汽缸蓋出口的所述多個(gè)汽缸的并列設(shè)置方向上的兩側(cè)的部位,將所述凸緣部的厚度形成得比其它部分薄而構(gòu)成。并且,具備凸出形成于汽缸蓋的排氣側(cè)側(cè)壁,并從所述減薄部向著所述并列設(shè)置方向延伸設(shè)置的肋。
[0012](2)所述凸緣部優(yōu)選具有用于安裝將所述排氣集中部的下游端與所述排氣管固定的緊固件的多個(gè)突起部。在這種情況下,所述減薄部優(yōu)選以距離所述突起部越遠(yuǎn)所述凸緣部的厚度越變薄的方式,作為連接所述多個(gè)突起部之間的彎曲面而形成。
[0013](3)所述減薄部優(yōu)選在所述多個(gè)突起部間的中心處形成為最薄。
[0014](4)優(yōu)選在所述排氣側(cè)側(cè)壁具備與所述肋連續(xù)地凸出形成的翼片部。
[0015](5)優(yōu)選具備形成于所述汽缸蓋,并在上下夾著所述排氣集中部的位置上分別使冷卻水在所述并列設(shè)置方向上流通的水套。在這種情況下,所述肋部優(yōu)選從所述減薄部的所述汽缸蓋出口的中心沿著所述并列設(shè)置方向延伸設(shè)置,并位于被所述水套夾著的位置。從所述汽缸蓋出口的中心沿著所述并列設(shè)置方向的位置成為距離設(shè)置于所述排氣集中部的上下的所述水套最遠(yuǎn)的位置,優(yōu)選在該位置上設(shè)置所述肋。
[0016]發(fā)明效果
[0017]根據(jù)公開的汽缸蓋結(jié)構(gòu),通過使凸緣部的一部分薄壁化,能夠設(shè)置在汽缸蓋與排氣管的緊固面上熱量難以積存的減薄部,能夠抑制凸緣部的溫度上升。除此以外,通過從減薄部延伸設(shè)置肋,能夠促進(jìn)凸緣部的散熱,進(jìn)而能夠提高汽缸蓋的排氣側(cè)側(cè)壁的散熱性。由此,能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)或汽缸蓋的冷卻性能。并且,由于即使在排氣集中部的外側(cè)不形成水套,也能夠提高排氣側(cè)側(cè)壁的散熱性,因此能夠使汽缸蓋緊湊化,能夠抑制產(chǎn)品成本。并且,通過設(shè)置肋,能夠使制造汽缸蓋時(shí)的熔液流動(dòng)性提高,因此也能夠抑制制造成本。
【附圖說明】
[0018]圖1是一種實(shí)施方式所涉及的汽缸蓋結(jié)構(gòu)的排氣側(cè)側(cè)壁的立體放大圖。
[0019]圖2是一種實(shí)施方式所涉及的汽缸蓋結(jié)構(gòu)的吸氣口以及集中排氣口部分的橫截面圖。
[0020]圖3是圖2的B— B箭頭方向截面圖。
[0021]圖4是圖2的A方向箭頭視圖。
[0022]圖5是第一變形例所涉及的汽缸蓋結(jié)構(gòu)的排氣側(cè)側(cè)壁的主視圖(對應(yīng)于圖4的圖)。
[0023]圖6是第二變形例所涉及的汽缸蓋結(jié)構(gòu)的排氣側(cè)側(cè)壁的主視圖(對應(yīng)于圖4的圖)。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面,參照附圖而對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。此外,以下所示的實(shí)施方式終歸不過是例示,并非意圖排除在以下的實(shí)施方式中未明示的各種變形和技術(shù)的應(yīng)用。以下的實(shí)施方式的各結(jié)構(gòu)能夠在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形而實(shí)施,并能夠根據(jù)需要而取舍選擇,或者可以將其適當(dāng)組合。
[0025]1.結(jié)構(gòu)
[0026]1-1.整體結(jié)構(gòu)
[0027]使用圖1?圖4對本實(shí)施方式所涉及的汽缸蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在此,對已應(yīng)用于串聯(lián)四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。此外,在以下的說明中,將未圖示的汽缸體與汽缸蓋I結(jié)合的一側(cè)作為下方,將其相反一側(cè)即未圖示的蓋罩與汽缸蓋I結(jié)合的一側(cè)作為上方而進(jìn)行說明。
[0028]也就是說,汽缸蓋I與汽缸體的上表面結(jié)合,在汽缸蓋I的上表面結(jié)合蓋罩。此外,如圖3所示,汽缸蓋I的上表面被凹陷設(shè)置,形成動(dòng)閥室(動(dòng)弁室)7。蓋罩以覆蓋該動(dòng)閥室7的方式而結(jié)合在上方。在動(dòng)閥室7中設(shè)置有具備未圖示的吸氣凸輪以及排氣凸輪的凸輪軸等。
[0029]如圖2所示,形成于汽缸體的四個(gè)汽缸2 (在圖2中由雙點(diǎn)劃線示出)串聯(lián)排列地配置,在這些汽缸2中,滑動(dòng)自由地內(nèi)裝有未圖示的活塞。以下,將四個(gè)汽缸2并排設(shè)置的方向(并列設(shè)置方向)叫做汽缸列方向L。S卩,汽缸蓋I的長度方向與汽缸列方向L 一致。此外,在此,如圖2所示在俯視圖中將排氣側(cè)作為上側(cè)、將吸氣側(cè)作為下側(cè)時(shí),將汽缸蓋I的左側(cè)稱為前側(cè),將右側(cè)稱為后側(cè)。
[0030]如圖2以及圖3所示,在汽缸蓋I的下面,在沿著汽缸列方向L與活塞的頂面相對的位置形成四個(gè)屋脊形燃燒室3。在燃燒室3的三角屋頂狀的一個(gè)(吸氣側(cè))斜面形成兩個(gè)吸氣閥孔11,在另一個(gè)(排氣側(cè))斜面形成兩個(gè)排氣閥孔21。在汽缸蓋I設(shè)置從兩個(gè)吸氣閥孔11向吸氣側(cè)側(cè)壁10彎曲形成的吸氣口 12和從各排氣閥孔21向排氣側(cè)側(cè)壁20彎曲形成的排氣口 23a。
[0031]對一個(gè)汽缸2各設(shè)置一個(gè)吸氣口 12,在俯視圖中形成為Y字狀,不相互集中而獨(dú)立地在吸氣側(cè)側(cè)壁10上開口。也就是說,在汽缸蓋I形成四個(gè)吸氣口 12,在吸氣側(cè)側(cè)壁10上設(shè)置四個(gè)開口(汽缸蓋入口)。
[0032]另一方面,對一個(gè)排氣閥孔21各設(shè)置有一個(gè)排氣口 23a,八個(gè)排氣口 23a在汽缸蓋I的內(nèi)部被集中為一個(gè)氣口。將該集中部分稱為排氣集中部23b。在多個(gè)排氣口 23a的并列設(shè)置方向(即排氣側(cè)側(cè)壁20的汽缸列方向L)的中央,設(shè)置通過排氣集中部23b集中的排氣流出的一個(gè)開口(以下,稱為汽缸蓋出口 24)。八個(gè)排氣口 23a和排氣集中部23b是形成于汽缸蓋I的內(nèi)部的中空部,由這些形成集中排氣口 23。
[0033]在汽缸蓋I的內(nèi)部,為了抑制由排氣熱量引起的燃燒室3和集中排氣口 23的過熱而形成使冷卻水流通的水套30。水套30設(shè)置在吸氣口 12以及排氣口 23a的周邊和排氣集中部23b的上方以及下方,從汽缸蓋I的前側(cè)向后側(cè)而使冷卻水在汽缸列方向L上流通。
[0034]在此,水套30具有以通過四個(gè)燃燒室3的上方附近的方式而在汽缸列方向L上延伸的主水套31、和在上下夾著排氣集中部23b的位置上分別在汽缸列方向L上延伸的上水套32及下水套33。上水套32以及下水套33與主水套31連通。圖2的截面圖中的主水套31是連通上水套32與下水套33的部分。也就是說,在圖2所示的截面的上方設(shè)置上水套32,在圖2所示的截面的下方設(shè)置下水套33。
[0035]如圖3所示,上水套32以及下水套33在排氣側(cè)側(cè)壁20的后述的伸出部25中分別設(shè)置于集中排氣口 23的下游端(汽缸蓋出口 24)的附近的上側(cè)以及下側(cè)。由此,高溫排氣集中的排氣集中部23b和汽缸蓋出口 24的上側(cè)以及下側(cè)被水冷。
[0036]如圖2所示,在汽缸蓋I的各汽缸2的中央形成突起(boss)部4b,在該突起部4b形成用于插入未圖示的火花塞而使其面對燃燒室3的火花塞插入孔4h。另外,在汽缸蓋I上,用于將汽缸蓋I與汽缸體結(jié)合的多個(gè)緊固螺栓(圖示略)插入貫通的多個(gè)緊固螺栓孔5分別形成于吸氣側(cè)以及排氣側(cè)的相鄰的汽缸2之間和兩端的汽缸2的外側(cè)。另外,在汽缸蓋I的排氣側(cè)形成通氣孔6。
[0037]并且,在位于汽缸蓋I的最后側(cè)的排氣口 23a的汽缸列方向L上的外側(cè),形成在上下方向(與汽缸列方向L正交的方向)上貫通汽缸蓋I的油孔8。積存于設(shè)置在動(dòng)閥室7的底部的油套中的油從油孔8和未圖示的前側(cè)油孔向集油盤落下。
[0038]1-2.排氣側(cè)側(cè)壁的結(jié)構(gòu)
[0039]如圖1?圖3所示,排氣側(cè)側(cè)壁20在面對集中排氣口 23的排氣集中部23b的部分,具有中央向外側(cè)凸成曲面狀而形成的拱形形狀的伸出部25。伸出部25的上表面部25a以及下表面部25b分別形成為平面狀的弓形,側(cè)面部25c形成為曲面狀。在伸出部25的側(cè)面部25c的汽缸列方向L的中央,設(shè)置有形成于汽缸蓋出口 24的周圍的凸緣部26。凸緣部26比伸出部25的側(cè)面部25c更向外方突出設(shè)置,連接有未圖示的排氣管。
[0040]如圖1以及圖4所示,凸緣部26具有包圍汽缸蓋出口 24的上下左右的平面狀的緊固面26a,在緊固面26a的四角設(shè)置多個(gè)突起部26b。在突起部26b,沿與緊固面26a正交的方向貫穿設(shè)置有用于使固定集中排氣口 23的下游端與排氣管的緊固件插通的四個(gè)緊固孔26h。此外,在集中排氣口 23的下游端與排氣管之間,夾著例如與緊固面26a的形狀匹配的未圖示的襯墊。
[0041]上側(cè)的兩個(gè)突起部26b向伸出部25的上表面部25a的上方凸出形成,下側(cè)的兩個(gè)突起部26b形成為該突起部26b的下表面與伸出部25的下表面部25b大致一致。另外,上側(cè)的兩個(gè)緊固孔26h設(shè)置在汽缸蓋I的內(nèi)部的上水套32上方,下側(cè)的兩個(gè)緊固孔2