具有内部加强件的水冷活塞内燃机用的气缸盖的制作方法

具有内部加强件的水冷活塞内燃机用的气缸盖的制作方法

具有内部加强件的水冷活塞内燃机用的气缸盖的制作方法专利名称:具有内部加强件的水冷活塞内燃机用的气缸盖的制作方法技术领域:本创造涉及具有内部加强件的水冷活塞内燃机用的气缸盖。

背景技术:在依据汽油机原理或柴油机原理工作的活塞内燃机的进一步进展和性能提高的状况下,对减轻重量的期望使得铝材料得到利用,并且性能提高导致气缸内压的上升。

气缸内压的上升导致明显的机械应力,特殊是关闭燃烧室的气缸盖的易变的弯曲应力,冒着会在气缸盖内发生裂纹的危急。

--4222801公开了一种活塞内燃机用的气缸盖,在该活塞内燃机中,气缸盖的由火焰盖和上盖封闭的冷却水引导区域连续通过中间壁被划分成由火焰盖限定的下部冷却水引导区域和由上盖限定的上部冷却水引导区域,其中,下部和上部冷却水引导区域不应具有下部区域和上部区域之间的冷却水交换用的横向连接件,以便可引导如此分别的冷却水流通过气缸盖。

因此,针对上面提到的由气缸内压的上升引起的弯曲应力,产生了气缸盖的加强。

然而,这种气缸盖的制造提出了浇铸技术问题。

此外,通过气缸盖内的冷却水的分别引导,会由于因较热的下部区域和不大热的上部区域之间冷却水的横向沟通缺乏引起的温差而在气缸盖内发生不利的热应力。

创造内容本创造把供应一种气缸盖作为课题的基础,该气缸盖一方面具有外形稳定性,另一方面通过所导通的冷却水实现大致匀称冷却。

依据本创造,该课题是使用一种水冷多缸活塞内燃机用的具有冷却水进口和冷却水出口的由冷却水纵向或横向流经的气缸盖来解决的,该气缸盖具有由火焰盖和上盖封闭的空腔,该空腔由用于插入燃料喷射器的管子以及至少一个进气口和至少一个排气口及针对各气缸的气缸盖螺栓用的管子通过,其中,火焰盖和上盖之间的自由区域用作冷却水引导区域,并且该气缸盖在冷却水引导区域的一部分内设置有中间腹板。

结果表明,这种中间腹板的配置足以实现气缸盖的必要加强。

由于各中间腹板相互有间隔地配置,因而保留足够大的开口,这些开口实现绕火焰盖四周流过的冷却水和绕上盖流过的冷却水之间的良好交换。

在本创造的有利布置中规定的是,中间腹板平面构成,并且其较大的面与火焰盖大致平行对准。

该布置具有的优点是,中间腹板可按比例地薄壁构成,而在充分延长的状况下具有足够的横断面,以便实现所期望的强度,并因而实现所期望的加强。

因此也保证可使流淌阻力保持较小。

另一优点是,这些中间腹板当在排气口和进气口区域内连接时,将增大排气口用的冷却面或者在少量程度上实现从排气口到进气口的热传递。

针对气缸盖内的冷却水流向,依据各中间腹板的定位,中间腹板的至少一部分的前边缘和或后边缘可通过对应的成型同时执行导向功能,从而使得热负荷较高的区域,特殊是火焰盖上,更剧烈地流经冷却水。

图1是依据图2的线-的气缸盖的垂直横断面图;图2是依据图1的线-的气缸盖的局部的水平断面图;图3是依据图2的具有中间腹板用的另一配置的水平断面图;图4是依据图2的具有中间腹板用的另一外形例的水平断面图;图5是依据图3的纵向流经原理的实施方式例;以及图6是依据图3的横向流经原理的实施方式例。

详细实施例方式以下依据示意图对本创造进行更具体说明。

图1中充分示意性示出的柴油机方法用的多缸活塞内燃机用的气缸盖1的横断面大致具有火焰盖2和上盖3,该火焰盖2和上盖3封闭空腔,该空腔与未作更具体标示的冷却水进口和未作更具体标示的冷却水出口相连接,并由冷却水流经。

火焰盖2关闭在上侧具有气缸的仅略作图示的气缸体。

该空腔在气缸区域内分别由至少一个进气口4和至少一个排气口5以及燃料喷射器用的管子6和气缸盖螺栓用的管子7通过。

依据汽油机方法工作的活塞内燃机用的气缸盖构成类似。

、、、,这些区域依据与冷却水进口和冷却水出口的连接,可横向或纵向被流经。

如依据图2的断面俯视图表明,在冷却水引导区域的一部分内分别配置有中间腹板9,这些中间腹板9的表面使用交叉阴影线来表示,便于在图2中说明,在图3中也一样。

中间腹板9与火焰盖2大致平行伸展。

在依据图2的实施例的状况下,中间腹板9分别在进气口4和排气口5之间延长,并从而使由点划线表示的气缸的正上面的区域增加。

图3示出依据图2的另一实施方式的断面图,其中,中间腹板9分别设置在两个相邻气缸之间的中间区域内。

依据中间腹板的位置,可将中间腹板9的前边缘11和或后边缘12分别形成为,使它们针对冷却水的流向执行导向功能,从而针对火焰盖的热负荷高的区域实现有针对性的冷却水引导和或在火焰盖四周区域和上盖四周区域之间的有针对性的冷却水交换。

图4示出与中间腹板相关联的冷却水引导区域的构成用的另一形成例。

在该形成例的状况下,设置有加强肋10,该加强肋10在中间腹板9的平面上至少通过限定空腔的壁的一部分伸展并限定相邻中间腹板9之间的穿孔13。

在此,当加强肋10穿过中间腹板时是合适的。

由于多缸内燃机的气缸盖患病特别简单的机械应力,也就是说,在发动机横轴和发动机纵轴中,除了张压应力以外,还有弯曲交变应力,因而限定穿孔13的加强肋10在限定空腔的壁上,例如在进气口和排气口形成根本性的加强。

图5针对依据图3的实施例示出冷却水纵向流经冷却水引导区域8的原理。

箭头表示,冷却水在相反端面再次流出,使得气缸盖沿长度方向被流经。

中间腹板在其转向上盖3的侧部被流经,其中,分别通过两个顺次位置的中间腹板之间的自由空间进行下盖侧和上盖侧之间的冷却水交换。

图6同样针对依据图3的实施例示出冷却水横向流经冷却水引导区域8的原理。

箭头表示,在排气口5的侧部,冷却水从可集成在气缸盖或发动机缸体内的作为进口的纵向口14,横向于气缸盖1的纵向方向进入各自被安排给气缸7的冷却水引导区域8。

箭头仅示意性对此作了表示。

针对各气缸的精确     位置根据各自的结构状况,特殊是根据排气口5的外形以及根据进气口4而定。

在进气口4的侧部对应设置有作为出口的收集口15,冷却水从分别安排给气缸的各个区域排出到该收集口15内。

这由箭头示意性示出。

这里,实际位置也根据结构状况而定。

而且,在横向流淌的状况下,可通过分别相邻的腹板之间的自由空间进行冷却水交换。

由于安排给各气缸的区域之间不存在气缸盖内的所谓舱壁,因而可自由调整横向流淌,从而可在部分区域内设置指向纵向方向的流淌部件。

上述的纵向流经和横向流经同样也可在依据图2和图4的实施方式的状况下设计。

,该气缸盖具有遮盖气缸的由火焰盖2和上盖3封闭的空腔,该空腔由用于插入燃料喷射器和或气缸设备的管子和或针对各气缸的气缸盖螺栓用的管子以及至少一个进气口4和至少一个排气口5通过,其中,火焰盖2和上盖3之间的自由区域8用作冷却水引导区域,并且该气缸盖在冷却水引导区域的一部分内设置有中间腹板9。

,其特征在于,所述中间腹板9平面构成,并且其较大的面与火焰