專利名稱：通用汽油機(jī)氣缸頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，特別涉及通用汽油機(jī)上的氣缸頭。
背景技術(shù)：
氣缸頭的作用是密封氣缸，與活塞頂部一起組成燃燒室。汽油機(jī)用氣缸頭由進(jìn)氣門、排氣門、進(jìn)氣道、排氣道和燃燒室等組成。在氣缸頭的左右兩邊設(shè)置進(jìn)、排氣道，底部為盆型燃燒室，進(jìn)、排氣門垂直安裝，并與氣缸軸向平行。其中，進(jìn)氣道在進(jìn)氣門一側(cè)，進(jìn)氣門將進(jìn)氣道分隔，形成外進(jìn)氣道和內(nèi)進(jìn)氣道。排氣道在排氣門一側(cè)，排氣門將排氣道分隔，形成外排氣道和內(nèi)排氣道。混合氣進(jìn)入進(jìn)氣道，進(jìn)氣門開啟后進(jìn)入燃燒室進(jìn)行點(diǎn)火燃燒，產(chǎn)生的廢氣通過排氣門的開啟進(jìn)入排氣道，再排入到大氣中。進(jìn)氣道的形狀會(huì)顯著影響混合氣 的流動(dòng)，充氣效率和燃燒質(zhì)量，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)型和排放。排氣道的形狀會(huì)影響排氣阻力，要盡可能地將廢氣全部排出發(fā)動(dòng)機(jī)，避免二次燃燒，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性?，F(xiàn)有通用汽油機(jī)的氣缸頭所存在的不足之處在于I)外進(jìn)氣道和內(nèi)進(jìn)氣道的連接突變較大,進(jìn)氣阻力大,流速衰減大,會(huì)影響氣體流動(dòng)，使充量系數(shù)降低，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。2)外排氣道和內(nèi)排氣道的連接突變較大,排氣阻力大,氣缸壓力下降遲緩,增加了排氣功率損失；并且當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，廢氣無法完全排除，產(chǎn)生的廢氣又被吸入燃燒室二次燃燒，會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。3)進(jìn)氣門直徑略小，不能滿足需要的進(jìn)氣量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性的通用汽油機(jī)氣缸頭。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種通用汽油機(jī)氣缸頭，在氣缸頭本體(I)的底部設(shè)有燃燒室(2)，該燃燒室(2)上方的兩側(cè)分別設(shè)置進(jìn)氣道和排氣道，進(jìn)氣門(3)將進(jìn)氣道分隔，形成外進(jìn)氣道(4)和內(nèi)進(jìn)氣道(5)，排氣門(6)將排氣道分隔，形成外排氣道(7)和內(nèi)排氣道⑶，所述外進(jìn)氣道⑷與內(nèi)進(jìn)氣道(5)連接處的最小截面高度(Hl)為16-17mm ;所述進(jìn)氣道的軸線傾角在氣缸頭安裝面方向?yàn)閍，該a為25. 6_26°，在氣缸軸向水平方向?yàn)閎，該b為14-14. 4° ;所述進(jìn)氣門(6)底部最大處的直徑為27. 5-28. 5mm ;所述外排氣道(7)與內(nèi)排氣道⑶連接處的最小截面高度(H2)為15-16_。本發(fā)明將外進(jìn)氣道與內(nèi)進(jìn)氣道連接處最小截面寬度保持基本不變，而高度由14. 5mm變?yōu)?6_17mm，進(jìn)氣道最小截面形狀為不規(guī)則D型。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高后，對(duì)進(jìn)氣渦流的要求提高，由于傳統(tǒng)氣缸頭進(jìn)氣門口處的氣流速度分布不均，氣門流通面積實(shí)際上得不到充分利用，氣道阻力會(huì)增加很快。所以通過增大內(nèi)外氣道連接處最小截面面積，使外進(jìn)氣道與內(nèi)進(jìn)氣道之間的形狀突變減小，這樣一是加大了進(jìn)氣氣流進(jìn)入內(nèi)進(jìn)氣道，二是使進(jìn)氣氣流均勻地通過進(jìn)氣門進(jìn)入燃燒室，三是減小了進(jìn)氣阻力，減小了氣流流速的損失。同時(shí)，相應(yīng)地調(diào)整內(nèi)外進(jìn)氣道連接處的R角，使這里的形狀過渡平直，能進(jìn)一步減小氣流流速的損失。本發(fā) 明將外排氣道與內(nèi)排氣道連接處最小截面寬度保持基本不變，而高度由12. 5mm變?yōu)?5_16mm,排氣道最小截面形狀為不規(guī)則D型。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高后,排氣氣流流速也相應(yīng)增加，在不改變氣缸頭體積的情況下，使排氣道的截面積盡量變大。所以通過增大排氣道的最小截面面積，能夠使燃燒產(chǎn)生的廢氣更多地排出去；通過減小外排氣道與內(nèi)排氣道之間的形狀突變，加大了排氣量。本發(fā)明將進(jìn)氣門底部最大處的直徑由26增大為27. 5-28. 5_。由于進(jìn)氣門與進(jìn)氣門座圈之間的流通截面，是進(jìn)氣流道中截面最小、流速最高的地方，因此該處的局部阻力最大。尤其是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高后，進(jìn)氣流速增加，這里還會(huì)發(fā)生氣體阻塞現(xiàn)象。因此通過加大進(jìn)氣門底部最大處的直徑，能夠降低流經(jīng)進(jìn)氣門截面積時(shí)的氣體流速，從而降低了局部流動(dòng)阻力，提高了充量系數(shù)。本發(fā)明將進(jìn)氣道軸線傾角在X軸方向(氣缸頭安裝面)由24.3°增大為25.6-26°，Y軸方向(發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸軸向水平方向)由13°增大為14-14.4°。當(dāng)適當(dāng)增大發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道的軸向傾角后，外進(jìn)氣道與內(nèi)進(jìn)氣道之間的連接處的突變局部氣流阻力減小，由此提高了氣流渦流和滾流的強(qiáng)度，使進(jìn)氣道的氣流流量增大。作為最佳的實(shí)施方案，所述外進(jìn)氣道(4)與內(nèi)進(jìn)氣道(5)連接處的最小截面高度(Hl)為16. 5mm ;所述外進(jìn)氣道(4)的軸線傾角在氣缸頭安裝面方向a為25. 8°，在氣缸軸向水平方向b為14. 2° ;所述進(jìn)氣門(6)底部最大處的直徑為28_ ;所述外排氣道(7)與內(nèi)排氣道(8)連接處的最小截面高度(H2)為15. 5_。有益效果本發(fā)明能夠有效增大進(jìn)氣量，減小氣流流速損失，同時(shí)能盡可能多地將燃燒產(chǎn)生的廢氣排出去，從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明如圖I、圖2所示，通用汽油機(jī)的氣缸頭具有氣缸頭本體I，該氣缸頭本體I的底部開設(shè)有燃燒室2，燃燒室2為盆型。在燃燒室2上方的左側(cè)設(shè)置進(jìn)氣道，右側(cè)設(shè)置排氣道，且進(jìn)、排氣道均與燃燒室2相連通。在所述氣缸頭本體I上并排安裝有進(jìn)氣門3和排氣門6，進(jìn)氣門3的軸心線與排氣門6的軸心線相平行，并且進(jìn)氣門3和排氣門6均與氣缸(圖中未畫出)軸向平行。如圖I、圖2所示，進(jìn)氣門3將進(jìn)氣道分隔，形成外進(jìn)氣道4和內(nèi)進(jìn)氣道5，外進(jìn)氣道4與內(nèi)進(jìn)氣道5連接處最小截面形狀為不規(guī)則D型，并且外進(jìn)氣道4與內(nèi)進(jìn)氣道5連接處的最小截面高度Hl為16-17mm，本實(shí)施例優(yōu)選為16. 5mm。所述進(jìn)氣道的軸線傾角在氣缸頭安裝面方向?yàn)閍，該a為25. 6-26°，本實(shí)施例中優(yōu)選為25. 8° ;在氣缸軸向水平方向?yàn)閎，該b為14-14. 4°，本實(shí)施例中優(yōu)選為14. 2°。所述進(jìn)氣門6底部最大處的直徑為27. 5-28. 5mm，本實(shí)施例優(yōu)選為28mm。排氣門6將排氣道分隔，形成外排氣道7和內(nèi)排氣道8，所述外排氣道7與內(nèi)排氣道8連接處的最小截面高度H2為15-16臟，本 實(shí)施例優(yōu)選為15. 5mm。
權(quán)利要求
1.一種通用汽油機(jī)氣缸頭，在氣缸頭本體(I)的底部設(shè)有燃燒室(2)，該燃燒室(2)上方的兩側(cè)分別設(shè)置進(jìn)氣道和排氣道，進(jìn)氣門(3)將進(jìn)氣道分隔，形成外進(jìn)氣道(4)和內(nèi)進(jìn)氣道(5)，排氣門(6)將排氣道分隔，形成外排氣道(7)和內(nèi)排氣道(8)，其特征在于所述外進(jìn)氣道(4)與內(nèi)進(jìn)氣道(5)連接處的最小截面高度(Hl)為16-17mm;所述進(jìn)氣道的軸線傾角在氣缸頭安裝面方向?yàn)閍，該a為25. 6-26°，在氣缸軸向水平方向?yàn)閎，該b為14-14. 4° ;所述進(jìn)氣門(6)底部最大處的直徑為27. 5-28. 5mm ;所述外排氣道(7)與內(nèi)排氣道(8)連接處的最小截面高度(H2)為15-16mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的通用汽油機(jī)氣缸頭，其特征在于所述外進(jìn)氣道(4)與內(nèi)進(jìn)氣道(5)連接處的最小截面高度(Hl)為16. 5mm ;所述外進(jìn)氣道(4)的軸線傾角在氣缸頭安裝面方向a為25.8°，在氣缸軸向水平方向b為14. 2° ;所述進(jìn)氣門(6)底部最大處的直徑為28mm ;所述外排氣道(7)與內(nèi)排氣道⑶連接處的最小截面高度(H2)為15. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通用汽油機(jī)氣缸頭，在燃燒室(2)上方的兩側(cè)分別設(shè)置進(jìn)氣道和排氣道，外進(jìn)氣道(4)與內(nèi)進(jìn)氣道(5)連接處的最小截面高度(H1)為16-17mm；所述進(jìn)氣道的軸線傾角在氣缸頭安裝面方向?yàn)閍，該a為25.6-26°，在氣缸軸向水平方向?yàn)閎，該b為14-14.4°；所述進(jìn)氣門(6)底部最大處的直徑為27.5-28.5mm；所述外排氣道(7)與內(nèi)排氣道(8)連接處的最小截面高度(H2)為15-16mm。本發(fā)明能夠有效增大進(jìn)氣量，減小氣流流速損失，同時(shí)能盡可能多地將燃燒產(chǎn)生的廢氣排出去，從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)F02F1/42GK102926884SQ201210467048
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者吳喆 申請(qǐng)人:力帆實(shí)業(yè)(集團(tuán))股份有限公司