專利名稱：可避免沖蝕的汽油機氣缸的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車發動機，具體地說是一種可避免沖蝕的汽油機氣缸。
背景技術：
“沖蝕”即指金屬材料表面受與腐蝕性流體沖刷而引起材料局部的金屬腐蝕現象。整體結構如圖7所示四缸汽油機缸蓋，使用過程發生氣缸蓋底面“沖蝕”現象，其本質上屬于一種“氣蝕”現象，“沖蝕”區分布如圖8所示，圖中A區位于第四缸排氣道側縱向筋中央。B區位于第四缸排氣道側上水孔邊，C區位于各缸火花塞處橫向筋中央。這些 “沖蝕”區都屬于缸蓋中的高溫區，特別是A，B區離排氣道近，內壁溫度較高，可達200°C左右。它們具有如下的特點
(1) “A區處于缸蓋后端的縱向筋中央，此處缸墊有縱向板，而缸體無縱向筋，缸蓋A區處于半封閉狀態，如圖9所示。A區被缸墊1覆蓋著，但沒有缸體2平面的支撐，因此，A區實際上是能進水3的。 當A區溫度較高，擠進去的冷卻液蒸發時，由于缸墊1擋著蒸汽，蒸汽不能自由散開而形成氣壓，越是中心區壓力越高。這種壓力頻繁變化能引起“氣蝕”。(2)C區的結構也和A區半封閉結構完全相同，但此處溫度比A區溫度低，出現“沖蝕”現象比A區少，“沖蝕”發展得也慢，但其損壞原因與A區相同。(3) B區結構與A區、C區相比有些不同，但也有基本類似之處，如圖10所示， 當缸體2支撐面小于缸蓋4底面時，實際存在縫隙B，由于縫隙狹小也阻礙氣體自由離
散而產生局部壓力區。缸蓋4調查中發現，缸體2水孔邊緣和缸蓋4邊緣不吻合處，缸蓋4 邊緣無支撐的部分“沖蝕”多；另外，B區邊緣是鑄造毛面，凹凸不平，很容易形成微小的半封閉區；還有，B區密封面狹窄，氣缸漏氣的可能性大，有可能直接產生燒蝕，也會促進氣蝕的產生。
發明內容
本發明要解決的技術問題，是提供一種可避免沖蝕的汽油機氣缸， 為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是
一種可避免沖蝕的汽油機氣缸，包括缸體、缸蓋、缸墊，防沖蝕區域為A區、B區和C區，
其中
A區處于缸蓋后端的縱向筋中央，A區部位下部為缸體實體，此處缸墊有縱向板、有支撐，為全封閉狀態；
B區的兩個水套孔周圍帶有壓緊邊緣的封水包邊或印刷膠線，為全封閉狀態； C區處缸孔加鋼絲圈，缸體后端上水孔為雙孔結構，兩孔間連接有與缸蓋形狀相同的橫筋，C區為全封閉狀態。以上為本發明的基本結構，為了破壞產生“氣蝕”的條件，密封面不要搞成半封閉區，要么敞開，要么全封閉；二是密封區不能進水、進氣。A區和C區采用缸蓋底面有支撐結構的結構；B區設計為加強封氣、封水的結構，最好加封水包邊(或印刷膠線)以便壓緊邊緣， 也防止缸墊外緣被熱水泡開，增強密封性有效降低從燃燒室竄來燃氣壓力，減少了沖蝕的幾率；C區還帶有雙孔加橫筋的結構，可解決原有氣缸墊結構所存在的密封缺陷。本發明的上述技術方案，可解決有效氣缸蓋漏氣、漏水問題，從而避免沖蝕現象的發生。作為本發明的一種優化，C區缸孔形狀與燃燒室形狀相匹配，后端水孔帶有印刷膠線，印刷膠線的形狀與缸體孔相適配。可提高密封性能，避免漏氣、漏水，從而進一步避免沖蝕現象發生。作為本發明的另一種優化，所述缸蓋底面減薄至10mm、排氣道壁厚減薄至5mm，后端水孔的近缸孔一側鑄造光潔度為Ral2. 5。為加強整個缸蓋的冷卻強度，減薄一些熱區壁厚，減小壁厚還可以降低熱容量，減弱熱慣性。汽車大負荷運轉時突然進入怠速后，一般水溫要升高，慣性熱量越大，溫度升高幅度越大。這有可能造成“怠速開鍋”。減薄壁厚處有缸蓋底面由12 mm減為10mm，進排氣門間排氣道壁厚由6 mm減為5 mm，排氣道頂由6 mm減為5mm ；提高光潔度可避免表面微小半封閉密封面，減少發生沖蝕的幾率。作為本發明的第三種優化，所述缸蓋上所用螺栓的螺栓擰緊力為75N · m，松開力為 95N · m。可提高擰緊力矩的均勻性增加了缸墊的壓緊力，使缸體與缸墊、缸蓋與缸墊結合面處有良好的密封性，進而保證燃燒室的密封，有效防止燃燒氣體竄出，減少氣蝕問題的產生。本發明還有一種優化，C區的缸孔護套為不銹鋼材料的護套。這種材料可保證缸控護套的抗沖蝕能力。由于采用了上述的技術方案，本發明與現有技術相比，所取得的技術進步在于 對A、B、C區的具體結構進行優化，消除“氣蝕”產生的條件，使密封面為敞開或全封閉狀態，而非半封閉區，另外避免了密封區進水、進氣的現象；減小缸蓋排氣道壁厚，可以降低熱容量，減弱熱慣性，避免因汽車大負荷運轉時突然進入怠速后的水溫升高所導致的“怠速開鍋”現象。本發明適用于任何車型的汽車，作為其汽油機的氣缸，可避免沖蝕現象的發生。本發明下面將結合說明書附圖與具體實施例作進一步詳細說明。
圖1是本發明實施例的缸體2的結構示意圖； 圖2是本發明實施例的缸墊1的結構示意圖3為圖2的C一C視圖的放大圖4是本發明實施例的缸蓋4的結構示意圖5為圖4的H—H視圖的放大圖7為現有產品缸體的結構示意圖6為圖7的1一1視圖8—圖10為A、B、C區位置示意圖。圖中1 一缸墊，2—缸體，3—水，4一缸蓋，5—鋼絲圈，6—上水孔，7—橫筋，8—排氣道壁，9 一印刷膠線。
具體實施方式
實施例本實施例為一種可避免沖蝕的汽油機氣缸，包括上下聯接于一體的缸蓋4、缸墊1 和缸體2，它們的結構分別如圖4、圖2、圖1。該氣缸的防沖蝕區域為A區、B區和C區，它們于氣缸上所處的位置與現有產品易發生沖蝕的區域相對應，參見圖8—圖10。其中
如圖1所示，A區處于缸蓋4后端的縱向筋中央，此處缸墊1有縱向板。A區部位缸蓋 4原為一個水套，現改為兩個水套孔，使A區部位下部不再是水套孔，而是缸體2實體，使缸墊1此處有支撐，利于缸墊1的壓緊密封，為全封閉狀態。B區位于缸蓋4與缸墊1相接處，帶有壓緊邊緣的印刷膠線9 (有條件的話，最好采用封水包邊)，B區的兩個水套孔周圍涂硅膠線，為全封閉狀態。C區位于各缸火花塞處橫向筋中央，為全封閉狀態。C區的缸孔形狀與燃燒室形狀相匹配，帶有鋼絲圈5 (如圖3所示)，缸體2后端上水孔6為雙孔結構且帶有印刷膠線9， 印刷膠線9的形狀與缸體孔相適配。上水孔6的雙孔間連接有與缸蓋4形狀相同橫筋7。C 區的缸孔護套由原來的白口鐵材料改為不銹鋼材料。缸蓋4底面減薄至10mm、排氣道壁8的厚度由6 mm減薄至5mm (具體地是進排氣門間排氣道壁厚由6 mm減為5 mm，排氣道頂壁厚由6 mm減為5 mm)，缸蓋4底面的厚度由12 mm減為10 mm，后端水孔的近缸孔一側鑄造光潔度由以前不受限制提高為Ral2. 5。缸蓋4上所用螺栓的螺栓擰緊力為75N · m,松開力為95N · m。
權利要求
1.一種可避免沖蝕的汽油機氣缸，包括缸體、缸蓋、缸墊，防沖蝕區域為A區、B區和C 區，其特征在于A區處于缸蓋后端的縱向筋中央，A區部位下部為缸體實體，此處缸墊有縱向板、有支撐，為全封閉狀態；B區的兩個水套孔周圍帶有壓緊邊緣的封水包邊或印刷膠線，為全封閉狀態；C區處缸孔加鋼絲圈，缸體后端上水孔為雙孔結構，兩孔間連接有與缸蓋形狀相同的橫筋，C區為全封閉狀態。
2.根據權利要求1所述的可避免沖蝕的汽油機氣缸，其特征在于C區缸孔形狀與燃燒室形狀相匹配，后端水孔帶有印刷膠線，印刷膠線的形狀與缸體孔相適配。
3.根據權利要求1所述的可避免沖蝕的汽油機氣缸，其特征在于所述缸蓋底面厚度為10mm、排氣道壁厚為5mm、缸蓋底面厚度為10 mm。
4.根據權利要求1所述的可避免沖蝕的汽油機氣缸，其特征在于所述缸蓋上所用螺栓的螺栓擰緊力為75N · m，松開力為95N · m。
5.根據權利要求1所述的可避免沖蝕的汽油機氣缸，其特征在于所述C區的缸孔護套為不銹鋼護套。
全文摘要
本發明公開了一種可避免沖蝕的汽油機氣缸，包括缸體(32)、缸蓋(34)、缸墊(31)，防沖蝕區域為A區、B區和C區，通過對三區結構的優化，使密封面為敞開或全封閉狀態，而非半封閉區，消除了“氣蝕”產生的條件，另外避免了密封區進水、進氣的現象；進一步地本發明減小缸蓋排氣道壁厚，可以降低熱容量，減弱熱慣性，避免因汽車大負荷運轉時突然進入怠速后的水溫升高所導致的“怠速開鍋”現象。本發明適用于任何車型的汽車，作為其汽油機的氣缸，可避免沖蝕現象的發生。
文檔編號F02F1/40GK102207041SQ20111014455
公開日2011年10月5日 申請日期2011年8月10日 優先權日2011年8月10日
發明者佟亞娟, 劉祥宇, 張強, 楊克飛, 段景輝, 王建軍, 蘇輝, 郭曉麗, 齊建國 申請人:長城汽車股份有限公司