[发明专利]用于内燃发动机的汽缸盖

说明书

本发明涉及一种用于内燃发动机的汽缸盖(1)，具有至少一个在过火面侧上的第一冷却室(5a)和一个沿汽缸的轴向方向毗邻所述第一冷却室(5a)的第二冷却室(5b)，所述第一和第二冷却室(5a、5b)借助于中间板(7)彼此分开，中心凹座(4)布置用于喷嘴或每个汽缸(Z)的点火装置，并且所述第一和所述第二冷却室(5a、5b)在所述中心凹座(4)的区域中流动连接到彼此，并且包括每个汽缸(Z)至少两个、优选四个换气气门开口(2、3)，所述第一冷却室(5a)具有至少一个在两个换气气门开口(2、3)之间的气门桥(20、21、22、23)的区域中的径向冷却管道(11、12、13、14)。为了以最简单的可能的方式改善不利的流动区域中的流动活动，所述径向冷却管道(11、12、13、14)具有至少一个在径向地位于所述气门桥(20、21、22、23)外部的区域中的横截面(15、16、17、18)的减小，所述区域优选比至少一个换气气门开口(2、3)的中心(2a、3a)更远离所述汽缸轴线(18)。

技术领域

本发明涉及一种用于内燃发动机的汽缸盖，包括在所述过火甲板侧上的至少一个第一冷却室和沿所述汽缸的轴向方向毗邻所述第一冷却室的一个第二冷却室，其中所述上和下冷却室借助于中间甲板彼此分开，其中中心凹座布置用于每个汽缸的喷嘴或点火装置，并且其中所述第一和所述第二冷却室在所述中心凹座的区域中流动连接到彼此，并且包括每个汽缸至少两个、优选四个换气气门开口，其中所述第一冷却室包括在两个换气气门之间的至少一个气门桥的区域中的径向冷却管道。

背景技术

气门桥之间的流动平衡形成通过相关的中间甲板通道的径向膨胀在两件式水套中几乎绝对地发生。由于对排气气门桥中的冷却的更高需要，径向膨胀在该位置处最大。然而，这损害了垂直流动脉冲和流动到喷嘴的接近。由于LCF安全性(低循环疲劳)沿着整个气门桥(从喷射器直到汽缸盖的外部轮廓)对热膨胀的主要影响因素是相关的，因此冷却应当在最大可能的区域内强制提供，并且不应当仅仅针对峰值温度的狭窄范围。由于从喷嘴到外部轮廓的冷却室中的膨胀横截面，因此流速连续地减小并且由于狭窄间隙的湍流影响消退。此外，由于流动朝向这些外汽缸盖区域中的主出口的偏转，停滞点在气门座的圆周上形成。由于HCF负载(高循环疲劳)，因此在气门桥的外部区域中需要更大的过火甲板强度，使得局部更低的气体侧的热输入已经导致在可允许材料极限值的范围内的非常高的结构温度。

流动导向的一般目的是，提供根据局部热输入和结构温度的速度转变和热转移的局部系数的调整。

DE 10 339 244 A1公开了具有第一和第二冷却室的汽缸盖，其两部分冷却室在用于喷射器或火花塞的中心凹座的区域中流动连接到彼此。上和下部分冷却室通过中间甲板彼此分开。冷却管道布置在气门桥的两个相邻的进气与排气门之间的区域中，其中中间甲板包括中心凹座的区域中的降低部分。降低部分减小了内部区域中的第一冷却室，然而这对过火甲板的热临界中心区域的冷却有不利影响。

US 4,576,859 A示出了用于内燃发动机的具有沿纵向方向延伸越过若干汽缸的冷却室的汽缸盖，其中冷却室的面向过火甲板的顶板包括在两个相邻的汽缸之间的横向平面的区域中的相应的悬挂的肋。类似的构造也可从JP 56-148647 A或JP 61-149 551 A中知晓。

发明内容

本发明的目的是防止第一冷却室的外部区域中的停滞区，并且改善来自气门桥和气门中心的外部区域中的LCF临界区的热消散。

这根据本发明以如下方式来实现，即径向冷却管道包括在径向地位于所述气门桥外部的区域中的至少一个横截面的减小，所述区域优选比至少一个换气气门开口的中心更远离所述汽缸轴线。

过火甲板是汽缸盖的毗邻燃烧室的甲板，对于每个汽缸而言，该甲板由换气开口和用于喷嘴或点火装置的中心凹座中断。气门桥界定为过火甲板的两个相邻的换气开口具有其最靠近的接近点的区域。