[發明專利]帶有整體諧調排氣歧管的汽缸蓋

在審

• 申請號: 201310534543.7
• 申請日: 2007-03-14
• 公開（公告）號: CN103557084A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: F.J.羅扎里奧;D.T.萊斯特;S.R.科恩布拉姆
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: F02F1/42
• 分類號: F02F1/42
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 宋寶庫;楊國治

技術領域

本發明涉及內燃機，具體涉及帶有整體排氣歧管的汽缸蓋。

背景技術

內燃機把燃燒燃料的化學能-轉化為機械能以產生驅動力。內燃機通常包括一個或多個用以驅動曲軸的往復運動的活塞。曲軸把活塞的往復運動轉換為旋轉運動。活塞可滑動地設置在由氣缸體定義的氣缸內。汽缸蓋可移動地安裝在氣缸體上并與活塞相配合，它們各自管內徑構成容積可變的燃燒室，燃料在該燃燒室中燃燒。

汽缸蓋通常容納有火花塞、進氣門、排氣門，還可能容納有一個或多個凸輪軸。一些氣門組系可以安裝到汽缸蓋上。一般情況下，汽缸蓋是鋁或鐵鑄件，汽缸蓋定義了容積可變的燃燒室、進氣口以及排氣口的一部分。進氣口用于使空氣或空燃混合氣進入到可變容積的燃燒室，排氣口用于使燃燒的廢氣物從可變容積的燃燒室中排出。排氣歧管通常利用傳統的固定技術，例如螺紋連接，可移動地安裝在汽缸蓋上。另外，出于密封性考慮，可以在汽缸蓋和排氣歧管之間安裝一個墊圈。排氣歧管通常由不銹鋼或鑄鐵形成并包括與汽缸蓋排氣口連接的流道部分。此外，排氣歧管通常包括與每個排氣流道部分連通的收集室，收集室使燃燒產物與車輛排氣系統的下游部件相連通，例如催化轉換器和消音器。汽缸蓋和氣缸體定義了多個便于冷卻液流動的通道或冷卻套管。冷卻液通過冷卻套管循環冷卻氣缸和燃燒室上部的全部區域。

近來，發動機生產商已經設計了這樣一種汽缸蓋，其中排氣歧管，即，排氣流道和收集室被汽缸蓋鑄件整體定義，從而形成整體式排氣歧管。這些設計通常包括與收集室基本垂直的排氣口和排氣流道，從而構成一個“圓木型”排氣歧管。

發明內容

提供了一種汽缸蓋，該汽缸蓋包括定義了多個排氣口的汽缸蓋鑄件。諧調排氣歧管由汽缸蓋鑄件整體定義，諧調排氣歧管包括多個與該多個排氣口連通的排氣流道。諧調排氣歧管還包括一個與該多個排氣流道連通的收集室。該多個排氣口和多個排氣流道中的每一個基本上朝著收集室定位或定向。

另外，汽缸蓋鑄件可以定義主冷卻套管和上部排氣歧管冷卻套管及下部排氣歧管冷卻套管，用于與諧調排氣歧管進行熱交換。冷卻套管可以通過一件、兩件和三件冷卻套管型芯形成。主冷卻套管和上部排氣歧管冷卻套管及下部排氣歧管冷卻套管可以為串聯式冷卻液流動模式或者并聯式冷卻液流動模式。汽缸蓋還可以包括至少一個與汽缸蓋鑄件整體形成的火花塞管。進而，汽缸蓋還可以包括一個與汽缸蓋鑄件整體形成的凸輪驅動殼。

在結合附圖對實施本發明的最佳方式進行詳細說明之后，本發明的上述特征和優點以及其它特征和優點將會更加清楚明白。

附圖說明

圖1是與本發明相關的一體地設置有整體諧調排氣歧管的汽缸蓋的透視圖；

圖2是圖1所示汽缸蓋的仰視圖；

圖3是圖1和2所示汽缸蓋的俯視圖，其示出了整體諧調排氣歧管的結構；

圖4是由圖1到3所示汽缸蓋定義的冷卻套管的透視圖，其示出了一種串聯式冷卻液流動模式，該流動模式用三件冷卻套管型芯設計通過汽缸蓋；

圖5是由圖1到3所示汽缸蓋定義的冷卻套管的透視圖，其示出了一種并聯式冷卻液流動模式，該流動模式用兩件冷卻套管型芯設計通過汽缸蓋；

圖6是由圖1到3所示汽缸蓋定義的冷卻套管的透視圖，其示出了一種并聯式冷卻液流動模式，該流動模式用一件冷卻套管型芯設計通過汽缸蓋。

具體實施方式

參考附圖，其中各幅圖中相同的附圖標記代表相同的部件，在圖1，2和3中示出了汽缸蓋10。汽缸蓋10被配置為氣缸體（未示出）的可拆卸附件，氣缸體定義了一個或多個氣缸內徑，每個氣缸內徑中都有一個活塞在其中做往復運動。圖1中所示的汽缸蓋10被配置為用于直列四缸發動機。但是，本領域技術人員可以理解本發明可以用于各種類型的發動機，例如V型發動機。另外，發動機可以包括其它數目的氣缸內徑，例如3、6、8、10或12。汽缸蓋10包括汽缸蓋鑄件12。在優選實施例中，汽缸蓋鑄件12包括多個一體的火花塞管14，多個一體的曲軸箱通風孔16，一個一體的凸輪驅動殼18，多個凸輪軸支撐面20。另外，汽缸蓋鑄件12包括一個整體的調諧排氣歧管22。