[实用新型]开口式鼻梁区双层水室缸盖

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车技术领域内可通过冷却水对缸盖的鼻梁区进行有效冷却、并可降低缸盖铸造难度的开口式鼻梁区双层水室缸盖。

背景技术

目前，对于大功率、低排放、高强化发动机的气缸盖必须有足够的强度，以保证在最高20MPa的爆发压力下有足够的疲劳安全系数。在承受高机械负荷的同时，气缸盖还承受着很高的热负荷。为防止热负荷过高引起气缸盖开裂，气缸盖的冷却，尤其是底层“鼻梁区”的冷却至关重要。为加强关键部位冷却，目前通常采用方法是采用大功率水泵单层水室结构或是双层水室技术，以提高鼻梁区水流速度，加强冷却，防止开裂。但是存在如下弊端：

1、无法从根本上消除开裂。由于鼻梁区的特殊结构特点---中空加四面环空，即使采用了大功率水泵或是双层水室，也只是降低了开裂的频率，无法从根本上消除开裂。

2、对下鼻梁区的开裂没有改善。采用双层水室虽然可以改善整个鼻梁区的冷却，重点是提高了上鼻梁区的工作环境，消除了上鼻梁区的开裂，但是对于开裂几率较大的下鼻梁区却没有任何改善。

3、采用双层水室增加了下鼻梁区的铸造难度。由于上下鼻梁区分开铸造，下鼻梁区的空间非常狭小，在加上四周被进排气门柱环绕，浇注完成之后的芯核清理非常不便。如果芯核清理不彻底，那么后期的冷却过程中，由于芯核阻力造成缸盖开裂。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的发明目的在于提供一种开口式鼻梁区双层水室缸盖，采用开口式鼻梁区、双层水室的结构，以实现消除鼻梁区开裂、降低缸盖铸造难度的目的。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案在于：喷油器孔的四周分布两个进气门柱和两个排气门柱，在进气门柱和排气门柱之间有鼻梁区，在两个进气门柱和两个排气门柱之间的喷油器柱面有鼻梁区，上鼻梁区和下鼻梁区之间用腹板隔开，腹板和缸盖顶面形成上水室，腹板和缸盖燃烧室面形成下水室，缸盖燃烧室面上设有进水套和出水套，上鼻梁区在上水室内部，形成闭合，下鼻梁区在下水室内，采用开口结构，同下水室相通，腹板上的连接孔将上鼻梁区和下鼻梁区贯通，在燃烧室面设有水室孔，缸盖水室孔同缸体上水室孔连接。

本实用新型的下鼻梁区通过喷油器套密封，喷油器套在喷油器孔的下端锥面采用多层齿形连接，上端采用键槽压装配合压入密封键槽中，喷油器套采用不锈铁制作。

本实用新型采用双层水室、下鼻梁区为开口式结构，上鼻梁区同下鼻梁区分开进行冷却，开口式的下鼻梁区的内部砂芯可以直接清理，可大大降低缸盖的铸造难度和开裂。

本实用新型技术与现有技术比较具有如下优点：

1、由于采用双层水室，上鼻梁区同下鼻梁区分开进行冷却，提高了整个鼻梁区的冷却效率，从而总体降低了鼻梁区的开裂几率。

2、由于采用开口式鼻梁区，整个下鼻梁区在实体上被后期安装上的喷油器套所取代，加上不锈钢的传热系数显著大于铸铁，在保证功能的同时，从根本上消除了发动机缸盖开裂的可能性。

3、由于采用开口式鼻梁区，整个下鼻梁区实际上在铸造中可以成为除砂口，内部的砂芯可以直接从开口鼻梁区直接清理，从而大大降低了缸盖的铸造难度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的详述。

图1是本实用新型结构示意图；

图2是图1的K-K剖视图；

图3是图1的L-L剖视图。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，在缸盖1的燃烧室面2上，在喷油器孔3四周分布两个进气门柱4和两个排气门柱5，在两个进气门柱4和两个排气门柱5之间的喷油器柱面称为鼻梁区9，中间腹板6以上的喷油器柱面称为上鼻梁区7，腹板以下喷油器柱面称为下鼻梁区8；腹板6和缸盖顶面18形成的的空腔称为上水室10，腹板6和缸盖燃烧室面2形成的空腔称为下水室11，上水室10和下水室11之间通过腹板6上的连接孔12进行贯通；缸盖燃烧室面2上设有进水套13和出水套14。

在缸盖装配前，必须首先压装喷油器套15，形成下鼻梁区8。压装过程中，喷油器套15同喷油器孔3的下端锥面16利用齿型形成多重密封带，上端通过滚压技术将喷油器套15压入密封键槽17中形成上密封。

工作时，经过水泵的冷却水从缸盖1的燃烧室面2的进水套13进入下水室11，进入下水室11的冷却水环绕在由喷油器套15通过下端同喷油器孔3的下端锥面16和上端键槽17形成的下鼻梁区8；然后冷却水通过腹板6上的连接孔12进入上水室10，进入上水室10的冷却水环绕在由上鼻梁区7的周围进行冷却，然后通过出水套14回到回到缸体中。