一種平行氣門(mén)布置的柴油機(jī)整體式氣缸蓋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種柴油機(jī)氣缸蓋,尤其涉及一種平行氣門(mén)布置的柴油機(jī)整體式氣缸蓋,主要適用于提高氣缸蓋的氣道流通能力與抗熱疲勞性能。
【背景技術(shù)】
[0002]為滿(mǎn)足柴油機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性與排放需求,柴油機(jī)的功率密度與爆發(fā)壓力不斷提高,其氣缸蓋所承受的熱負(fù)荷也隨之增加,氣缸蓋的熱疲勞失效問(wèn)題就變得越發(fā)突出,如何提高氣缸蓋的抗熱疲勞性能已經(jīng)成為目前柴油機(jī)氣缸蓋設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。
[0003]中國(guó)專(zhuān)利授權(quán)公告號(hào)CN203685406U,授權(quán)公告日為2014年7月2日的實(shí)用新型公開(kāi)了一種柴油機(jī)氣缸蓋,為多缸一體的整體式結(jié)構(gòu),包括進(jìn)氣道、進(jìn)氣門(mén)口、噴油器安裝孔、排氣門(mén)口、噴油器高壓進(jìn)油道,其中,進(jìn)氣道、排氣道分布在氣缸蓋每一缸的兩側(cè),每缸有兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)口和兩個(gè)排氣門(mén)口,進(jìn)氣門(mén)口連接進(jìn)氣道,排氣門(mén)口連接排氣道,噴油器安裝孔垂直布設(shè)于燃燒室中心位置,每缸缸孔周?chē)O(shè)有密封槽,密封槽包裹進(jìn)氣門(mén)口、排氣門(mén)口和噴油器安裝孔。該實(shí)用新型雖然能提高氣缸內(nèi)充氣效率,有效降低排放,也能提高氣缸蓋密封性及可靠性,但其仍然具有以下缺陷:
首先,該實(shí)用新型中兩進(jìn)氣道與兩排氣道的長(zhǎng)度較長(zhǎng),從而增大了進(jìn)氣道、排氣道的流動(dòng)阻力,降低了進(jìn)氣道、排氣道的流通能力;
其次,該實(shí)用新型中兩排氣門(mén)間鼻梁區(qū)與兩進(jìn)氣門(mén)間鼻梁區(qū)布置在氣缸蓋橫向上,鼻梁區(qū)受到的徑向熱膨脹約束較大,開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的氣道流通能力差、抗熱疲勞性能差的缺陷與問(wèn)題,提供一種氣道流通能力高、抗熱疲勞性能好的平行氣門(mén)布置的柴油機(jī)整體式氣缸至
ΠΠ ο
[0005]為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種平行氣門(mén)布置的柴油機(jī)整體式氣缸蓋,包括氣缸蓋本體及其內(nèi)部設(shè)置的進(jìn)氣道、排氣道,所述氣缸蓋本體一側(cè)為設(shè)置有進(jìn)氣道口的進(jìn)氣側(cè)端面,氣缸蓋本體另一側(cè)為設(shè)置有排氣道口的排氣側(cè)端面,氣缸蓋本體為多缸一蓋的整體式結(jié)構(gòu),每缸的氣缸蓋底面上均設(shè)置有與氣缸相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔、兩個(gè)排氣門(mén)孔與一個(gè)噴油器孔;
所述進(jìn)氣門(mén)孔靠近進(jìn)氣側(cè)端面,兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔的中心連線與進(jìn)氣側(cè)端面相互平行,所述排氣門(mén)孔靠近排氣側(cè)端面,兩個(gè)排氣門(mén)孔的中心連線與排氣側(cè)端面相互平行。
[0006]所述氣缸蓋底面的中心設(shè)置有火力面密封帶,火力面密封帶包裹兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔、兩個(gè)排氣門(mén)孔、噴油器孔。
[0007]所述噴油器孔位于火力面密封帶的中心位置。
[0008]所述氣缸蓋底面上位于相鄰兩缸火力面密封帶之間的部位設(shè)置有兩個(gè)螺栓孔。
[0009]所述螺栓孔之間設(shè)置有卸荷槽,卸荷槽的長(zhǎng)度小于兩個(gè)螺栓孔之間的距離,卸荷槽的寬度小于相鄰兩缸火力面密封帶之間的距離。
[0010]所述進(jìn)氣門(mén)孔包括一號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔、二號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔,所述排氣門(mén)孔包括一號(hào)排氣門(mén)孔、二號(hào)排氣門(mén)孔;
所述一號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔與二號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔之間形成有進(jìn)氣門(mén)鼻梁區(qū),進(jìn)氣門(mén)鼻梁區(qū)徑向上朝向進(jìn)氣側(cè)端面,所述一號(hào)排氣門(mén)孔與二號(hào)排氣門(mén)孔之間形成有排氣門(mén)鼻梁區(qū),排氣門(mén)鼻梁區(qū)徑向上朝向排氣側(cè)端面,所述一號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔與一號(hào)排氣門(mén)孔之間形成有一號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū),所述二號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔與二號(hào)排氣門(mén)孔之間形成有二號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū),所述一號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)、二號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)徑向上均朝向卸荷槽。
[0011 ] 所述卸荷槽采用鑄造方式獲得。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
1、由于本發(fā)明一種平行氣門(mén)布置的柴油機(jī)整體式氣缸蓋中兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔均靠近進(jìn)氣偵U端面,兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔的中心連線與進(jìn)氣側(cè)端面相互平行,兩個(gè)排氣門(mén)孔均靠近排氣側(cè)端面,兩個(gè)排氣門(mén)孔的中心連線與排氣側(cè)端面相互平行,這樣的設(shè)計(jì)可以使得進(jìn)氣道與排氣道在氣缸蓋上呈現(xiàn)對(duì)稱(chēng)布置,一方面有效地控制了進(jìn)氣道的渦流比,另一方面有效地縮短了兩進(jìn)氣道的長(zhǎng)度和兩排氣道的長(zhǎng)度,從而降低了進(jìn)、排氣道的流動(dòng)阻力,提高了進(jìn)、排氣道的流通能力。因此,本發(fā)明氣道流通能力高。
[0013]2、由于本發(fā)明一種平行氣門(mén)布置的柴油機(jī)整體式氣缸蓋中兩個(gè)螺栓孔之間設(shè)置有卸荷槽,卸荷槽通過(guò)鑄造方式獲得,卸荷槽的長(zhǎng)度小于兩個(gè)螺栓孔之間的距離,卸荷槽的寬度小于相鄰兩火力面密封帶之間的距離,所述進(jìn)氣門(mén)鼻梁區(qū)徑向上朝向進(jìn)氣側(cè)端面,所述排氣門(mén)鼻梁區(qū)徑向上朝向排氣側(cè)端面,所述進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)徑向上均朝向卸荷槽。這樣的設(shè)計(jì)一方面使得開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)較大的兩排氣門(mén)間鼻梁區(qū)和兩進(jìn)氣門(mén)間鼻梁區(qū)在徑向上分別位于氣缸蓋約束方向較小的排氣側(cè)與進(jìn)氣側(cè),可以有效釋放以上鼻梁區(qū)在高溫膨脹時(shí)受到的徑向約束,從而減小以上鼻梁區(qū)承受的熱應(yīng)力,提高氣缸蓋的熱疲勞壽命,另一方面在保證密封與氣缸蓋剛度、克服氣缸蓋制造難度的同時(shí)可以在一定程度上通過(guò)卸荷槽釋放氣缸蓋中間各缸的進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)在高溫膨脹時(shí)受到的徑向約束,從而減小進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)承受的熱應(yīng)力,提高氣缸蓋的熱疲勞壽命。因此,本發(fā)明抗熱疲勞性能好。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是圖1沿A-A方向的剖視圖。
[0016]圖3是圖1中B底面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:氣缸蓋本體1、進(jìn)氣側(cè)端面2、排氣側(cè)端面3、氣缸蓋底面4、進(jìn)氣道5、排氣道6、進(jìn)氣門(mén)孔41、一號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔411、二號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔412、排氣門(mén)孔42、一號(hào)排氣門(mén)孔421、二號(hào)排氣門(mén)孔422、噴油器孔43、火力面密封帶44、螺栓孔45、卸荷槽46、進(jìn)氣門(mén)鼻梁區(qū)47、排氣門(mén)鼻梁區(qū)48、一號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)49、二號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)410。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合【附圖說(shuō)明】和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0019]參見(jiàn)圖1至圖3,一種平行氣門(mén)布置的柴油機(jī)整體式氣缸蓋,包括氣缸蓋本體1及其內(nèi)部設(shè)置的進(jìn)氣道5、排氣道6,所述氣缸蓋本體1 一側(cè)為設(shè)置有進(jìn)氣道口的進(jìn)氣側(cè)端面2,氣缸蓋本體1另一側(cè)為設(shè)置有排氣道口的排氣側(cè)端面3,氣缸蓋本體1為多缸一蓋的整體式結(jié)構(gòu),每缸的氣缸蓋底面4上均設(shè)置有與氣缸相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔41、兩個(gè)排氣門(mén)孔42與一個(gè)噴油器孔43 ;
所述進(jìn)氣門(mén)孔41靠近進(jìn)氣側(cè)端面2,兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔41的中心連線與進(jìn)氣側(cè)端面2相互平行,所述排氣門(mén)孔42靠近排氣側(cè)端面3,兩個(gè)排氣門(mén)孔42的中心連線與排氣側(cè)端面3相互平行。
[0020]所述氣缸蓋底面4的中心設(shè)置有火力面密封帶44,火力面密封帶44包裹兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔41、兩個(gè)排氣門(mén)孔42、噴油器孔43。
[0021]所述噴油器孔43位于火力面密封帶44的中心位置。
[0022]所述氣缸蓋底面4上位于相鄰兩缸火力面密封帶44之間的部位設(shè)置有兩個(gè)螺栓孔45。
[0023]所述螺栓孔45之間設(shè)置有卸荷槽46,卸荷槽46的長(zhǎng)度小于兩個(gè)螺栓孔45之間的距離,卸荷槽46的寬度小于相鄰兩缸火力面密封帶44之間的距離。
[0024]所述進(jìn)氣門(mén)孔41包括一號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔411、二號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔412,所述排氣門(mén)孔42包括一號(hào)排氣門(mén)孔421、二號(hào)排氣門(mén)孔422 ;
所述一號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔411與二號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔412之間形成有進(jìn)氣門(mén)鼻梁區(qū)47,進(jìn)氣門(mén)鼻梁區(qū)47徑向上朝向進(jìn)氣側(cè)端面2,所述一號(hào)排氣門(mén)孔421與二號(hào)排氣門(mén)孔422之間形成有排氣門(mén)鼻梁區(qū)48,排氣門(mén)鼻梁區(qū)48徑向上朝向排氣側(cè)端面3,所述一號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔411與一號(hào)排氣門(mén)孔421之間形成有一號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)49,所述二號(hào)進(jìn)氣門(mén)孔412與二號(hào)排氣門(mén)孔422之間形成有二號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)410,所述一號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)49、二號(hào)進(jìn)排氣門(mén)鼻梁區(qū)410徑向上均朝向卸荷槽46。
[0025]所述卸荷槽46采用鑄造方式獲得。
[0026]本發(fā)明的原理說(shuō)明如下:
1、氣道流通能力高:
由于本設(shè)計(jì)一種平行氣門(mén)布置的柴油機(jī)整體式氣缸蓋包括氣缸蓋本體1及其內(nèi)部設(shè)置的進(jìn)氣道5、排氣道6,所述氣缸蓋本體1 一側(cè)為設(shè)置有進(jìn)氣道口的進(jìn)氣側(cè)端面2,氣缸蓋本體1另一側(cè)為設(shè)置有排氣道口的排氣側(cè)端面3,氣缸蓋本體1為多缸一蓋的整體式結(jié)構(gòu),每缸的氣缸蓋底面4上均設(shè)置有與氣缸相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔41、兩個(gè)排氣門(mén)孔42與一個(gè)噴油器孔43,所述進(jìn)氣門(mén)孔41靠近進(jìn)氣側(cè)端面2,兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)孔41的中心連線與進(jìn)氣側(cè)端面2相互平行,所述排氣門(mén)孔42靠近排氣側(cè)端面3,兩個(gè)排氣門(mén)孔42的中心連線與