專利名稱：兩缸水平對置發動機組合框架式氣缸蓋的制作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種汽車發動機技術領域的裝置，具體是一種兩缸水平對置發動
機組合框架式氣缸蓋。
背景技術：
發動機是汽車的心臟，燃燒室是發動機的核心，是燃料點火燃燒并做功使發動機 產生動力的地方。發動機的缸蓋作為燃燒室的一部分承載的巨大的爆發壓力和極高的燃燒 溫度，缸蓋的合理設計能夠提高缸蓋的結構強度和冷卻效果，并且缸蓋的進氣道設計對發 動機的性能有著很大的影響。目前，傳統兩缸水平對置發動機的氣缸蓋采用整體式結構，即 進氣道、燃燒室、火花塞安裝孔、氣閥機構安裝孔等都鑄造成一體，這樣就需要生產加工鑄 造的模具，使得鑄造成本增加，鑄造難度提高。同時鑄造成型的整體式氣缸蓋結構還有許多 地方需要繼續切削與精加工，由于鑄件尺寸重量較大，使得后續加工十分麻煩與復雜，增加 了成本與加大了工藝復雜性。 經對現有技術文獻的檢索發現，中國專利文獻號CN1219995A記載了一種"二沖程 回流掃氣內燃機的分層進氣燃燒室的結構"，該技術涉及的內燃機，包括一個帶氣缸的氣缸 體，氣缸包含一氣缸壁，缸壁有一軸線和對置的進氣口和排氣口 ；一個固定于氣缸體的氣缸 蓋并包含一凹穴。該專利中發動機的氣缸蓋采用的整體式結構，加工成本高、工藝復雜。
進一步檢索發現，中國專利文獻號CN101059107A記載了一種"具有可旋轉氣缸蓋 的V型發動機"，該技術涉及的具有兩個氣缸組的V型發動機，每組都包括至少一個氣缸和 一個氣缸蓋。該專利中氣缸蓋采用的整體式結構鑄為一體，鑄造成本高，后續加工工藝復 雜，加工成本高，其鑄為一體的結構復雜，發動機尺寸、重量大。
發明內容
本發明針對現有技術存在的上述不足，提供一種兩缸水平對置發動機組合框架式 氣缸蓋，不必依賴于原有的鑄造工藝，而是通過簡單的零件裝配組合來實現。使氣缸蓋結構 簡化、布置緊湊、加工方便，提高了發動機生產節奏，降低了生產成本。 本發明是通過以下技術方案實現的，本發明包括挺柱安裝套、火花塞安裝套、進 氣道、凸輪軸軸承座、缸蓋連接板、缸蓋下套筒和排氣道，其中挺柱安裝套與缸蓋連接板連 接，火花塞安裝套也與缸蓋連接板連接，進氣道與缸蓋下套筒連接，缸蓋下套筒與缸蓋連接 板連接，凸輪軸軸承座與缸蓋連接板連接，挺柱安裝套、火花塞安裝套、凸輪軸軸承座在缸 蓋連接板的同一側，缸蓋下套筒在缸蓋連接板另一側。 所述的挺柱安裝套、火花塞安裝套、進氣道、凸輪軸軸承座、缸蓋連接板、缸蓋下套 筒和排氣道分別為獨立加工的裝配件，如缸蓋連接板是由一塊鋼板加工而成，挺住安裝套 與火花塞安裝套是由鋼管加工而成。 所述的缸蓋連接板上設有四個缸蓋螺栓孔以固定氣缸蓋，氣缸蓋通過這四個螺栓 壓裝在氣缸體上，能保證氣缸體燃燒室的密封和水套的密封，減小了發動機尺寸與重量，使得發動機結構更加緊湊合理，降低發動機成本與難度，提高生產節奏。 所述的進氣道具體位于氣缸蓋的上部，所述的排氣道具體位于氣缸蓋的下部，這 樣布置結構在進氣過程中氣體在氣道內向下運動，通過重力作用能夠加快進氣過程。同時， 在排氣過程中氣體在排氣道內也是向下運動，重力同樣加快排氣過程，利用重力作用加快 進排氣過程，提高發動機性能和燃油經濟性。 所述的進氣道豎向布置，氣體自上而下流動再橫向進入燃燒室中，該進氣道的入 口處采用傾斜布置，進氣道與水平面夾角為70。 75° ，進氣道的進氣門與水平夾角為 10° 15° ，排氣道的排氣門與水平夾角為-12° _15° ;所述的排氣道與水平面夾角 為-70° _75° 。這樣的氣門夾角布置可以減小進氣道進氣阻力，提高充氣效率，提高發 動機性能和燃油經濟性。 本發明在水平對置兩缸發動機的生產過程中，首先先加工挺柱安裝套、火花塞安 裝套、進氣道、凸輪軸軸承座、缸蓋連接板、缸蓋下套筒、排氣道等零件，再通過連接挺柱安 裝套、火花塞安裝套、凸輪軸軸承座與缸蓋連接板，連接進氣道、排氣道與缸蓋連接板，最后 再通過焊接等連接方式裝配成組合框架式氣缸蓋結構。 與現有技術相比，本發明采用組合框架式氣缸蓋結構，氣缸蓋加工簡單，快捷；由 于采用預先加工好的零件裝配焊接起來構成組合框架式氣缸蓋結構，減少了氣缸蓋尺寸與 重量，降低生產加工成本；氣缸蓋進氣道布置在氣缸蓋上部，排氣道布置在氣缸蓋下部，可 以利用重力作用進行進排氣，加快進排氣過程，提高充氣效率與發動機性能；氣缸蓋氣門夾 角采用小角度設計，提高充氣效率，改善發動機性能與排放；氣缸蓋通過缸蓋螺栓直接壓裝 在氣缸體上，保證了氣缸體燃燒室和水套的密封，減小了發動機尺寸與重量，使得發動機結 構更加緊湊合理，降低了發動機成本與難度，加快了生產時間。
圖1為本發明俯視側方向示意圖。
圖2為本發明右視側方向示意圖。
圖3為本發明氣門夾角示意圖。
具體實施例方式
下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行 實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施 例。 如圖1所示，本實施例包括挺柱安裝套1、火花塞安裝套2、進氣道3、凸輪軸軸承 座4、缸蓋連接板6、缸蓋下套筒8、排氣道9，挺柱安裝套1與缸蓋連接板6連接，火花塞安 裝套2也與缸蓋連接板6連接，進氣道3與缸蓋下套筒8連接，缸蓋下套筒8與缸蓋連接板 6連接，凸輪軸軸承座4與缸蓋連接板6連接，其中挺柱安裝套1、火花塞安裝套2、凸輪軸軸 承座4在缸蓋連接板6的同一側，缸蓋下套筒8在缸蓋連接板6另一側。
本實施例的組合框架式氣缸蓋的缸蓋連接板上均布四個缸蓋螺栓孔5，氣缸蓋通 過缸蓋螺栓直接壓裝在氣缸體上，保證了氣缸體燃燒室的密封和水套的密封，減小了發動 機尺寸與重量，使得發動機結構更加緊湊合理，降低發動機成本與難度，提高生產節奏。
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本實施例的組合框架式氣缸蓋的每一部分都是由預先加工好的零件裝配連接而 成，每部分零件形狀簡單，例如缸蓋連接板6是由一塊鋼板加工而成的，挺住安裝套1與火 花塞安裝套2是由鋼管加工而成的。這樣連接構成的框架式氣缸蓋加工簡單，快捷。
本實施例的組合框架式氣缸蓋結構的連接方式可以是焊接連接，也可采用其他連 接方式，組合裝配簡單。 如圖2所示，所述的進氣道3布置在氣缸蓋上部，排氣道9布置在氣缸蓋下部，這 樣布置結構在進氣過程中氣體在進氣道3內向下運動，通過重力作用能夠加快進氣過程。 同時，在排氣過程中氣體在排氣道9內也是向下運動，重力同樣加快排氣過程，提高發動機 性能和燃油經濟性。 如圖3所示，所述的進氣道3為豎向布置，氣體自上而下流動再橫向進入燃燒室 中，進氣道3入口處采用傾斜布置，進氣道與水平夾角11為72. 5 ° ，進氣門與水平面的夾角 12為12. 5° ，排氣門與水平面的夾角13為-13.5° ，排氣道與水平面的夾角14為-72.5° 。 采用這樣的氣門夾角布置可以減小進氣道進氣阻力，提高充氣效率，提高發動機性能。
權利要求
一種兩缸水平對置發動機組合框架式氣缸蓋，包括挺柱安裝套、火花塞安裝套、進氣道、凸輪軸軸承座、缸蓋連接板、缸蓋下套筒和排氣道，其特征在于挺柱安裝套與缸蓋連接板連接，火花塞安裝套也與缸蓋連接板連接，進氣道與缸蓋下套筒連接，缸蓋下套筒與缸蓋連接板連接，凸輪軸軸承座與缸蓋連接板連接，挺柱安裝套、火花塞安裝套、凸輪軸軸承座在缸蓋連接板的同一側，缸蓋下套筒在缸蓋連接板另一側；所述的挺柱安裝套、火花塞安裝套、進氣道、凸輪軸軸承座、缸蓋連接板、缸蓋下套筒和排氣道分別為獨立加工的裝配件。
2. 根據權利要求1所述的兩缸水平對置發動機組合框架式氣缸蓋，其特征是，所述的缸蓋連接板上設有四個缸蓋螺栓孔以固定氣缸蓋，氣缸蓋通過這四個螺栓壓裝在氣缸體上。
3. 根據權利要求1所述的兩缸水平對置發動機組合框架式氣缸蓋，其特征是，所述的進氣道位于氣缸蓋的上部，豎向布置，氣體自上而下流動再橫向進入燃燒室中。
4. 根據權利要求1所述的兩缸水平對置發動機組合框架式氣缸蓋，其特征是，所述的排氣道位于氣缸蓋的下部。
5. 根據權利要求1或3所述的兩缸水平對置發動機組合框架式氣缸蓋，其特征是，所述的進氣道的入口處采用傾斜布置，進氣道與水平面夾角為70。 75° ，進氣道的進氣門與水平夾角為10° 15° 。
6. 根據權利要求1或4所述的兩缸水平對置發動機組合框架式氣缸蓋，其特征是，所述的排氣道與水平面夾角為-70° -75° ，排氣道的排氣門與水平夾角為-12° -15° 。
全文摘要
一種汽車發動機技術領域的兩缸水平對置發動機組合框架式氣缸蓋，包括挺柱安裝套、火花塞安裝套、進氣道、凸輪軸軸承座、缸蓋連接板、缸蓋下套筒和排氣道，其中挺柱安裝套與缸蓋連接板連接，火花塞安裝套也與缸蓋連接板連接，進氣道與缸蓋下套筒連接，缸蓋下套筒與缸蓋連接板連接，凸輪軸軸承座與缸蓋連接板連接，挺柱安裝套、火花塞安裝套、凸輪軸軸承座在缸蓋連接板的同一側，缸蓋下套筒在缸蓋連接板另一側；所述的挺柱安裝套、火花塞安裝套、進氣道、凸輪軸軸承座、缸蓋連接板、缸蓋下套筒和排氣道分別為獨立加工的裝配件。本發明通過簡單的零件裝配組合來實現，結構簡化、布置緊湊、加工方便，提高了發動機生產節奏，降低了生產成本。
文檔編號F02F1/42GK101718233SQ20091031167
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月17日 優先權日2009年12月17日
發明者張玉銀, 王振侃, 王森, 袁志遠, 許敏, 陳曉濟 申請人:上海交通大學