專利名稱：一種風(fēng)冷柴油機(jī)的氣缸蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于柴油機(jī)氣缸蓋，特別涉及一種風(fēng)冷柴油機(jī)的氣缸蓋，屬于往 復(fù)式內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
二、 背榮技術(shù)
現(xiàn)有技術(shù)風(fēng)冷式柴油機(jī)廣泛用于小型發(fā)電系統(tǒng)，良好的散熱性能對(duì)其安全 可靠運(yùn)行十分重要。風(fēng)冷卻系是利用高速空氣流直接吹過(guò)氣缸蓋和氣缸體的外表 面，把從氣缸內(nèi)部傳出的熱量to到大氣中去，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最有利的溫度范 圍內(nèi)工作。
發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸和氣釭蓋采用傳熱較好的鋁合金鑄成，為了增大散熱面積，各釭 一般都分開制造，在氣缸和氣缸蓋表面分布許多均勻排列的散熱片，以增大散熱 面積，利用不同方式產(chǎn)生的空氣流，把熱量吹散到大氣中去。
由于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)熱負(fù)荷較高，需要帶走的熱量較多，故風(fēng)冷柴油機(jī)多采用功 率、流量較大的軸流式風(fēng)扇對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。為了有效地利用空氣流和保 證各釭均勾冷卻，在風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)上一般都裝有導(dǎo)流罩。
雖然風(fēng)冷卻系與水冷卻系比較，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、故障少，無(wú)需特殊 保養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn)，但卻存在著冷卻不夠均勻等缺點(diǎn)。
目前風(fēng)冷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的散熱片多采用開放式布置，氣體流動(dòng)過(guò)程中易 受到周圍環(huán)境影響，對(duì)氣釭蓋鼻梁區(qū)的散熱效果不夠理想。
三
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型公開了一種風(fēng)冷式柴油機(jī)氣缸蓋，該氣缸蓋為封閉式，即使用 導(dǎo)風(fēng)罩分別對(duì)冷卻風(fēng)的進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)進(jìn)行引導(dǎo)，使之按照指定的方向流動(dòng)。此外， 還通過(guò)對(duì)冷卻風(fēng)的引導(dǎo)，改善了鼻梁區(qū)高溫部位的散熱效果。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案為 一種風(fēng)冷式柴油機(jī)氣缸蓋，整體鑄造而成， 氣缸蓋內(nèi)構(gòu)造有進(jìn)氣道、排氣道、進(jìn)氣門導(dǎo)管孔、排氣門導(dǎo)管孔、噴油器安裝 孔、養(yǎng)梁區(qū)和推桿室。進(jìn)氣道壁與左推桿室壁之間設(shè)有上冷卻風(fēng)進(jìn)口，進(jìn)氣道壁
與氣釭蓋側(cè)壁之間設(shè)有下冷卻風(fēng)進(jìn)口 ，排氣道壁與右推桿室壁之間設(shè)有上冷卻風(fēng) 出口，排氣道壁與氣釭蓋側(cè)壁之間設(shè)有下冷卻風(fēng)出口，上冷卻風(fēng)進(jìn)、出口之間形 成上冷卻風(fēng)道，下冷卻風(fēng)進(jìn)、出口之間形成下冷卻風(fēng)道，而下冷卻風(fēng)進(jìn)口至上冷 卻風(fēng)出口又形成第三風(fēng)道，各冷卻風(fēng)道互通。鼻梁區(qū)位于氣缸蓋中部第三風(fēng)道 中，噴油器安裝孔位于鼻梁區(qū)偏向下冷卻風(fēng)道一側(cè)，從下冷卻風(fēng)進(jìn)口向內(nèi)的下冷 卻風(fēng)道轉(zhuǎn)彎處設(shè)有一組導(dǎo)向片，所述導(dǎo)向片將一部分冷卻風(fēng)引向噴油器和鼻梁 區(qū)，從上冷卻風(fēng)出口排出，其余一部分冷卻風(fēng)從下冷卻風(fēng)出口排出。下冷卻風(fēng)出 口是這樣設(shè)置的即將其出口截面控制在一定大小，形成節(jié)流效果，強(qiáng)迫進(jìn)入該 通道的一部分冷卻風(fēng)轉(zhuǎn)向，吹過(guò)噴油器和鼻梁區(qū)對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)冷卻。上冷卻風(fēng)道 分別設(shè)有引導(dǎo)冷卻風(fēng)流進(jìn)及流出的導(dǎo)向片，將通過(guò)該風(fēng)道的冷卻風(fēng)引向氣缸蓋中 心附近的區(qū)域(該處因受燃?xì)饧訜釀×叶鴾囟容^高)實(shí)施冷卻后導(dǎo)出。所述各導(dǎo) 向片的兩端分別垂直支撐在氣缸蓋火力面和氣缸蓋頂面上，形成"工"字形斷面 結(jié)構(gòu)。
該氣缸蓋為封閉式氣缸蓋，其意義在于在氣缸蓋進(jìn)風(fēng)側(cè)裝有進(jìn)風(fēng)導(dǎo)風(fēng)軍， 將經(jīng)過(guò)冷卻風(fēng)扇加壓的冷卻風(fēng)按照設(shè)定的比例收束在其中，專門對(duì)氣缸蓋進(jìn)行冷 卻；在氣缸蓋出風(fēng)側(cè)裝有出風(fēng)導(dǎo)風(fēng)罩，引導(dǎo)離開氣缸蓋的冷卻風(fēng)對(duì)排氣消聲器高 溫表面實(shí)施冷卻。出風(fēng)導(dǎo)風(fēng)罩與另一塊中部開孔的罩殼零件嵌合，形成帶有冷卻
風(fēng)出口的腔體，該腔體將排氣消聲器包容其中且二者之間留有通風(fēng)間隙，使消聲 器排氣口與冷卻風(fēng)出口同軸同向形成"回"字型結(jié)構(gòu)，被加熱了的冷卻風(fēng)與高溫
燃燒廢氣由此同向排出。
本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果為
(1) 將傳統(tǒng)的開放式風(fēng)冷氣缸蓋改為封閉式風(fēng)冷氣缸蓋后，進(jìn)風(fēng)導(dǎo)風(fēng)罩迫 使冷卻風(fēng)逼近氣缸蓋需要冷卻的表面，增強(qiáng)了對(duì)流換熱強(qiáng)度，改善了冷卻效果。 出風(fēng)導(dǎo)風(fēng)罩與另一罩殼零件嵌合成的腔體成為一個(gè)隔音隔熱室，迫使由氣缸蓋排 出的冷卻風(fēng)吹向布置于隔音隔熱室中的排氣消聲器，然后這些已被加熱了的冷卻 風(fēng)與高溫燃燒廢氣同向排出。這樣的設(shè)計(jì)方案使最終排出的灼熱氣體流被限制在 流通截面較小且方向一定的空間通道內(nèi)，減少了人員被高溫氣體灼傷的危險(xiǎn)，而 隔音隔熱室既能屏蔽部分噪音、又能有效地減少人員被燙傷的危險(xiǎn)。
(2) 采用導(dǎo)向片，穩(wěn)定了冷卻風(fēng)的流動(dòng)方向，避免了開放式氣缸蓋中冷卻 風(fēng)由于流向紊亂而產(chǎn)生的回旋現(xiàn)象。導(dǎo)向片將冷卻風(fēng)更多的引向噴油器和鼻梁 區(qū)，充分有效的降低了這一區(qū)域的溫度，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。 (3)各導(dǎo)向片垂直支撐在氣缸蓋火力面和氣缸蓋頂面之間，形成"工"字 型斷面結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以增加氣缸蓋的剛度、提高自振頻率，既有利于減小由 缸內(nèi)爆發(fā)壓力引起的氣缸蓋變形，又有利于降低噪聲。
四

圖1為風(fēng)冷式柴油^l氣缸蓋的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為氣缸蓋冷卻風(fēng)流動(dòng)路線的示意圖。
圖3為導(dǎo)向片與氣缸蓋上下面形成工字型斷面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖中所示進(jìn)氣道1,排氣道2,左推桿室3,右推桿室4，鼻梁區(qū)5，噴油 器安裝孔6，導(dǎo)向片7a,導(dǎo)向片7b，導(dǎo)向片7c，上冷卻風(fēng)進(jìn)口 8，上冷卻風(fēng)出口 9，下冷卻風(fēng)進(jìn)口 10,下冷卻出口 11,氣釭蓋側(cè)壁12，進(jìn)氣門導(dǎo)管孔13,排氣 門導(dǎo)管孔14,進(jìn)風(fēng)導(dǎo)風(fēng)軍15,出風(fēng)導(dǎo)風(fēng)軍16，罩殼17，排氣消聲器18,隔音隔 熱室19。
五具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:風(fēng)冷式柴油機(jī)氣缸蓋，采用整體鑄造成型。進(jìn)氣道1壁與左推桿 室3壁之間設(shè)有上冷卻風(fēng)進(jìn)口 8，排氣道2壁與右推桿室4壁之間設(shè)有上冷卻風(fēng) 出口 9，進(jìn)氣道1壁與氣缸蓋側(cè)壁12之間設(shè)有下冷卻風(fēng)進(jìn)口 10,排氣道2壁與 氣缸蓋側(cè)壁12之間設(shè)有下冷卻風(fēng)出口 11,各冷卻風(fēng)口互通，鼻梁區(qū)5位于進(jìn)氣 門導(dǎo)管孔13與排氣門導(dǎo)管孔14之間，噴油器安裝孔6位于鼻梁區(qū)5偏向下冷卻 風(fēng)道一倒。由下冷卻風(fēng)進(jìn)口 10進(jìn)入氣缸蓋的風(fēng)道轉(zhuǎn)彎處設(shè)有導(dǎo)向片7a,將通過(guò) 該風(fēng)道的一部分冷卻風(fēng)引向裝于噴油器安裝孔6中的噴油器(圖中未顯示)和鼻 梁區(qū)5，然后從上冷卻風(fēng)出口 9排出，余下的一部分冷卻風(fēng)從下冷卻風(fēng)出口 11 排出。下冷卻風(fēng)出口 11是這樣設(shè)置的即將其出口流通截面控制在一定面積， 形成節(jié)流效果，強(qiáng)迫一部分冷卻風(fēng)轉(zhuǎn)向從上冷卻風(fēng)出口 9排出、從而達(dá)到吹拂鼻 梁區(qū)5對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)冷卻的目的。由上冷卻風(fēng)進(jìn)口 8進(jìn)入氣缸蓋的風(fēng)道在靠近左 推桿室3附近設(shè)有導(dǎo)向片7b，導(dǎo)向片7b引導(dǎo)通過(guò)該風(fēng)道的冷卻風(fēng)轉(zhuǎn)向氣缸蓋中 心附近的區(qū)域(該處因受燃?xì)饧訜釀×叶鴾囟容^高)，然后由導(dǎo)向片7c引導(dǎo)從 上冷卻風(fēng)出口9流出。導(dǎo)向片7a、 7b和7c均垂直支撐在氣缸蓋火力面與氣缸蓋 頂面之間，形成"工"字形斷面結(jié)構(gòu)。
所謂封閉式氣釭蓋，其意義在于在氣缸蓋進(jìn)風(fēng)側(cè)裝有進(jìn)風(fēng)導(dǎo)風(fēng)革15,將經(jīng)
過(guò)冷卻風(fēng)扇加壓的冷卻風(fēng)按照設(shè)定的比例收束其中，對(duì)氣釭蓋進(jìn)行冷卻。在氣缸 蓋出風(fēng)側(cè)裝有出風(fēng)導(dǎo)風(fēng)軍16,出風(fēng)導(dǎo)風(fēng)罩16與另一塊中部開孔的罩殼17嵌合， 組成一個(gè)帶有冷卻風(fēng)出口的隔音隔熱室19,該隔音隔熱室19將排氣消聲器18包 容其中且二者之間留有通風(fēng)間隙，面向出口看，二者出口方向一致，形成 "回"字型結(jié)構(gòu)，使得被加熱了的冷卻風(fēng)與高溫燃燒廢氣同向排出。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)冷式柴油機(jī)氣缸蓋，包括進(jìn)氣道(1)，排氣道(2)，鼻梁區(qū)(5)，噴油器安裝孔(6)，導(dǎo)向片(7a)、(7b)、(7c)，其特征在于所述進(jìn)氣道(1)壁與左推桿室(3)壁之間設(shè)有上冷卻風(fēng)進(jìn)口(8)，進(jìn)氣道(1)壁與氣缸蓋側(cè)壁(12)之間設(shè)有下冷卻風(fēng)進(jìn)口(10)，排氣道(2)壁與右推桿室(4)壁之間設(shè)有上冷卻風(fēng)出口(9)，排氣道(2)壁與氣缸蓋側(cè)壁(12)之間設(shè)有下冷卻風(fēng)出口(11)，在該氣缸蓋的冷卻風(fēng)進(jìn)風(fēng)側(cè)裝有進(jìn)風(fēng)導(dǎo)風(fēng)罩(15)，冷卻風(fēng)出風(fēng)側(cè)裝有出風(fēng)導(dǎo)風(fēng)罩(16)，由此構(gòu)成封閉的冷卻風(fēng)引導(dǎo)系統(tǒng)，成為封閉式氣缸蓋。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)冷式柴油機(jī)氣釭蓋，其特征在于所迷出風(fēng)導(dǎo) 風(fēng)罩(16)與另一塊中部開孔的罩殼(17)嵌合形成隔音隔熱室(19)， 將排氣消聲器(18)包容其中，罩殼(17)上的開孔即為冷卻風(fēng)的出口， 該出口大于排氣消聲器(18)的排氣口， 二者開口方向一致，形成"回" 字型結(jié)構(gòu)，使得冷卻風(fēng)與高溫燃燒廢氣同向排出。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)冷式柴油機(jī)氣缸蓋，其特征在于所述下冷卻 風(fēng)出口 (ll)是這樣設(shè)置的即將其出口截面面積控制在一定大小，形成 節(jié)流效果，迫使進(jìn)入該通道的部分冷卻風(fēng)轉(zhuǎn)向，吹過(guò)噴油器和鼻梁區(qū)(5) 對(duì)其進(jìn)行冷卻。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)冷式柴油機(jī)氣缸蓋，其特征在于所述導(dǎo)向片(7a)將一部分冷卻風(fēng)引向鼻梁區(qū)(5)后從上冷卻風(fēng)出口 (9)排出。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)冷式柴油機(jī)氣缸蓋，其特征在于所述導(dǎo)向片(7a) 、 (7b) 、 (7c)均垂直支撐在氣缸蓋火力面與氣缸蓋頂面之間， 形成"工"字形斷面結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種風(fēng)冷式柴油機(jī)氣缸蓋，包括進(jìn)氣道1，排氣道2，鼻梁區(qū)5，上下冷卻風(fēng)進(jìn)出口及導(dǎo)向片。該氣缸蓋冷卻風(fēng)的進(jìn)、出均有導(dǎo)風(fēng)罩引導(dǎo)，成為封閉式氣缸蓋。其有益效果為(1)冷卻風(fēng)的通道與流量均得到合理配置，冷卻風(fēng)對(duì)氣缸蓋冷卻后被引導(dǎo)經(jīng)隔音隔熱室吹過(guò)排氣消聲器，然后與高溫燃燒廢氣同向排出，此舉擴(kuò)大了安全操作區(qū)域，而隔音隔熱室即能屏蔽噪聲、又對(duì)消聲器高溫表面形成熱防護(hù)。(2)采用導(dǎo)向片將冷卻風(fēng)更多的引向鼻梁區(qū)附近的高溫區(qū)域，有效地降低了鼻梁區(qū)和噴油器的溫度，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。(3)各導(dǎo)向片垂直支撐在氣缸蓋火力面與頂面之間，形成“工”字型斷面結(jié)構(gòu)，增加了氣缸蓋剛度，既有利于減小氣缸蓋變形，也有利于降低噪聲。
文檔編號(hào)F02F1/28GK201062547SQ20072004015
公開日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者肖亨琳 申請(qǐng)人:無(wú)錫開普動(dòng)力有限公司