[發(fā)明專利]一種氣缸蓋冷卻結構

有效

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• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN103628998A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 馬茂;康世邦;劉巖;沈源;由毅;吳成明;馮擎峰
• 申請（專利權）人: 浙江吉利控股集團有限公司;浙江吉利汽車研究院有限公司
• 主分類號: F02F1/40
• 分類號: F02F1/40;F01P3/02
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

技術領域

本發(fā)明屬于汽車零部件結構領域，涉及一種氣缸蓋，特別涉及一種汽油機氣缸蓋的水腔結構。

背景技術

在發(fā)動機工作時，缸內燃料劇烈燃燒使氣缸蓋底板溫度迅速升高，同時，高溫高壓燃氣對氣缸蓋底板不斷沖擊，使氣缸蓋底板熱負荷較高，氣缸蓋底板熱變形風險增加，底板熱變形嚴重時將導致燃氣泄漏甚至氣缸蓋報廢等，影響發(fā)動機正常工作。

當前發(fā)動機系列化、平臺化生產越來越普遍。如圖1所示，某4缸1.0L增壓發(fā)動機就是由同平臺4缸1.3L增壓發(fā)動機通過保持行程、缸心距不變，減少缸徑的方式得來，這樣兩缸之間壁厚較厚。現(xiàn)有的氣缸蓋內部鑄有水套，冷卻水從缸體流經氣缸蓋，將熱量帶走。但在靠近氣缸蓋底板的兩缸之間缸壁無冷卻水流動，從而兩缸之間缸壁溫度高達150℃，在這種高溫下熱變形的風險很大，尤其對于鑄鋁結構的氣缸蓋影響更大。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種氣缸蓋冷卻結構，可降低氣缸蓋底板溫度，尤其是降低氣缸蓋底板的兩缸之間缸壁的溫度，從而減小氣缸蓋熱變形，改善氣缸蓋底面平面度。

為達到上述目的，本發(fā)明的解決方案是：

一種發(fā)動機氣缸蓋冷卻結構，包括一體成型的至少兩缸發(fā)動機氣缸蓋，設置于氣缸蓋上的氣缸蓋冷卻水腔、設于所述氣缸蓋下方的氣缸墊以及布置于氣缸蓋前端的發(fā)動機水泵，所述氣缸蓋與所述氣缸墊相接觸的底板表面上分別設有至少一條第一類水槽以及一條第二類水槽，所述第一類水槽、第二類水槽均與所述氣缸蓋冷卻水腔連通，且第一類水槽位于氣缸蓋相鄰兩缸之間的蓋壁表面上，第二類水槽位于遠離發(fā)動機水泵一側的氣缸側邊的蓋壁上。

所述第一類水槽和第二類水槽設置在與其相接觸的氣缸墊的兩個最高點之間，且氣缸蓋底板與所述兩個最高點抵壓接觸。

所述第一類水槽和第二類水槽均為長方形槽，二者兩端分別與設在氣缸蓋板上的串水孔連通。

所述第一類水槽和第二類水槽的槽寬范圍為2mm至3mm，槽深范圍為5mm至10mm。

所述氣缸墊上對應所述第一類水槽與第二類水槽分別設有串水孔。

所述第一類水槽與第二類水槽鑄造成型。

所述第一類水槽與第二類水槽通過在燃燒室芯上加凸筋鑄造成型。

由于采用上述方案，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通過在氣缸蓋相鄰兩缸的缸壁表面設置與氣缸蓋冷卻水腔連通的水槽，但是氣缸墊在該區(qū)域并不開槽。由于水槽冷卻水流動帶走一部分燃燒產生的熱量，從而降低氣缸蓋底板溫度，減小氣缸蓋熱變形，改善氣缸蓋底面平面度。

該水槽鑄造成型，不僅改善氣缸蓋底面熱變形，而且對氣缸蓋加工工藝和氣缸墊結構無影響；同時，氣缸蓋鑄槽減輕氣缸蓋重量，降低生產成本。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有的氣缸蓋結構的仰視圖；

圖2為本發(fā)明一實施例的氣缸蓋結構的仰視圖；

圖3為圖2所示實施例中第一類水槽①與氣缸墊結構之間的放大示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖所示實施例對本發(fā)明作進一步的說明。

一種發(fā)動機氣缸蓋冷卻結構，包括一體成型的至少兩缸發(fā)動機氣缸蓋，設置于氣缸蓋上的氣缸蓋冷卻水腔、設于氣缸蓋下方的氣缸墊以及布置于氣缸蓋前端的發(fā)動機水泵，氣缸蓋與氣缸墊相接觸的底板表面上分別設有至少一條第一類水槽以及一條第二類水槽，第一類水槽、第二類水槽均與氣缸蓋冷卻水腔連通，且第一類水槽位于氣缸蓋的相鄰兩缸之間的蓋壁上，第二類水槽位于遠離發(fā)動機水泵一側的氣缸側邊蓋壁處。

本發(fā)明通過在氣缸蓋底板的兩缸之間以及遠離發(fā)動機水泵一側的氣缸側邊蓋壁處增加水槽，但是氣缸墊在該區(qū)域并不開槽。由于水槽冷卻水流動帶走一部分燃燒產生的熱量，從而降低氣缸蓋底板溫度，尤其是相鄰的兩缸之間的溫度，減小氣缸蓋熱變形，改善氣缸蓋底面平面度。

本實施例中，第一類水槽與第二類水槽均為長方形槽，二者均足夠長從而兩端分別與設在氣缸蓋板上的對應的串水孔5連通。同時，由于氣缸蓋壁的厚度一般在3mm到5mm之間，故第一類水槽與第二類水槽不能太寬，為了保證鑄造較易實現(xiàn)，第一類水槽與第二類水槽也不能太窄，故第一類水槽與第二類水槽的寬約2mm至3mm。同樣對第一類水槽與第二類水槽的深度也有要求，若太深則影響氣缸蓋強度，若太淺則冷卻效果不顯著，故第一類水槽與第二類水槽的槽深在5mm到10mm之間。

以下結合四缸發(fā)動機氣缸蓋對本發(fā)明進一步說明。