高熱效氣缸頭的製作方法

2023-06-03 05:36:21

專利名稱：高熱效氣缸頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及通用汽油機領域，具體的說，涉及一種具有高熱效率的氣缸頭。
背景技術：
目前，通用氣缸頭，由型腔、進氣道、排氣道、燃燒室、火花塞安裝孔、風道、爆發面和氣缸頭外壁的散熱片等組成。爆發面位於缸頭的頂部，燃燒室位於爆發面內，型腔位於缸頭的底部。型腔與燃燒室之間設置有進、排氣導管和兩個頂杆孔，在進、排氣導管的上方，設有分別與進、排氣導管同軸對應的氣門座圈，氣門座圈上設置有氣門線。進氣道與進氣導管連通，排氣道與排氣導管連通。燃燒室的形狀通常型腔內下凹的異形弧面，進氣道的直徑通常為20mm左右，排氣道的直徑通常為18mm左右，進、排氣氣門線的直徑通常為18mm左右。 燃燒室形狀對於提高氣缸頭的熱效率起著非常關鍵的作用，在使用過程中發現，氣缸頭的散熱損失多，燃燒室內混合燃氣的燃燒速度慢，與氣缸頭連接的發動機爆發力較小，熱效率偏低，達不到理想狀態。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種燃燒速度快，熱效率高的氣缸頭， 同時能增加與氣缸頭相連的發動機的爆發力。為解決上述技術問題，本實用新型提供的一種高熱效氣缸頭，包括型腔(1)、進氣道(2)、排氣道(3)、燃燒室(4)和爆發面(5)，所述爆發面(5)位於氣缸頭的頂部，所述燃燒室(4)位於爆發面(5)內，所述型腔(1)位於氣缸頭的底部，所述型腔(1)和燃燒室(4)通過左側同軸設置的進氣導管(6)和進氣座圈(9)、右側同軸設置的排氣導管(7)和排氣座圈 (11)分別連通，所述進氣導管(6)與排氣導管(7)成45°夾角，所述進氣座圈(9)位於進氣導管(6)的上方且其上設置有進氣氣門線(9a)，所述排氣座圈(11)位於排氣導管(7)的上方且其上設置有排氣氣門線(11a)，所述型腔(1)與爆發面(5)通過兩頂杆孔(8)分別連通， 所述進氣道(2)與進氣導管(6)連通，所述排氣道(3)與排氣導管(7)連通，其特徵在於所述燃燒室(4 )呈半球形，該燃燒室(4 )邊緣設置有圓弧帶的擠氣面(4a)。本實用新型採用獨特的半球形燃燒室，其表面積與體積比是最小的，有利於減少散熱損失，提高壓縮比和熱效率；同時，燃燒室邊緣設置有擠氣面，在發動機壓縮終了階段， 擠氣面把夾在擠氣間隙中的混合氣強力擠出，使混合燃氣在火花塞周圍產生較大的擠氣旋流，大大提高了混合燃氣的燃燒速度，從而提高了發動機的爆發力。所述型腔(1)與爆發面(5)之間還通過油孔(13)連通，所述油孔(13)位於氣缸頭靠近進氣導管(6)的一側，所述型腔(1)內設置有連接油孔(13)、進氣導管(6)和排氣導管的冷卻油路(14)。冷卻油路能很好的將冷卻潤滑機油從油孔輸送到排氣導管一側，降低發動機的缸溫，充分潤滑進、排氣配氣機構。 作為優選，上述冷卻油路(14)由擋油板(14a)和導油槽(14b)構成，所述擋油板 (14a)橫向設置並將進、排氣導管(6、7)與兩頂杆孔(1)隔開，所述導油槽(14b)為設置在進氣導管(6)彈簧座(6a)上凹陷槽，該導油槽(14b)的一端與油孔(13)連通，另一端與擋油板(14a)中部相連；所述擋油板(14a)的一端與進氣導管(6)的彈簧座(6a)相連，另一端與排氣導管(7)的彈簧座(7a)相連。所述進氣道(2)的直徑為22 24mm，所述排氣道(3)的直徑為19 21mm，進、排氣氣門線(9a、lla)的直徑為22 24mm。相比通用的氣缸頭，本實用新型加大進、排氣氣門線直徑約10%，加大進、排氣道直徑約20%，以進一步提高燃氣壓縮比，增大氣流量，便於快速排淨燃燒後的廢氣。本實用新型的燃燒室形狀緊湊，表面積小，可通過更改半球形燃燒室直徑，達到匹配各種不同機型的目的；在提高氣缸頭熱效率、增大功率的同時，通過冷卻油路完美地控制了氣缸頭溫度的升高。

圖1是本實用新型的主視圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是圖1的後視圖。圖4是圖2的局部放大圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明一種高熱效氣缸頭，圖1所示為氣缸頭的頂部，圖3所示為氣缸頭的底部。爆發面 5位於氣缸頭的頂部，燃燒室4位於爆發面5內，在燃燒室4內設置有火花塞安裝孔12，型腔1位於氣缸頭的底部，型腔1與爆發面5通過兩頂杆孔8連通。如圖2所示，進氣導管6和進氣座圈9、排氣導管7和排氣座圈11分別將型腔1與燃燒室4連通，進氣導管6與排氣導管7成45°夾角。進氣導管6、排氣導管7靠近型腔1 的一端，進氣座圈9和排氣座圈11靠近燃燒室4 一端，進氣座圈9位於進氣導管6上方且其上設置有進氣氣門線9a，排氣座圈11位於排氣導管7上方且其上設置有排氣氣門線1 la。 氣缸頭還包括進氣道2、排氣道3、風道10和火花塞安裝孔12，進氣道2與進氣導管6連通， 排氣道3與排氣導管7連通。以上結構均與傳統的氣缸頭相同，在此不再一一贅述。如圖1所示，燃燒室4呈半球形，該燃燒室4邊緣設置有擠氣面4a，擠氣面如呈圓弧帶形。作為優選，如圖1、圖3所示，型腔1與爆發面5之間還通過油孔13連通，油孔13 位於氣缸頭靠近進氣導管6的一側，型腔1內設置有連接油孔13、進氣導管6和排氣導管7 的冷卻油路14。冷卻油路14由擋油板1 和導油槽14b構成，擋油板1 橫向設置並將進、排氣導管6、7與兩頂杆孔1隔開，導油槽14b為設置在進氣導管6的彈簧座6a上的凹陷槽，該導油槽14b的一端與油孔13連通，另一端與擋油板14a中部相連。擋油板14a的一端與進氣導管6的彈簧座6a相連，另一端與排氣導管7的彈簧座7a相連。冷卻油從油孔13注入一部分直接流入進氣導管6內，另一部分經導油槽流14b流到排氣導管7，擋油板 14a對冷卻油流向進行了限制，冷卻油在冷卻油路14的流動方向如圖3中箭頭所示。為進一步優化該實用新型，進氣道2的直徑為22 24mm，排氣道3的直徑為19 21mm，進、排氣氣門線9a、Ila的直徑為22 24mm。如圖4所示，進氣氣門孔9a為圓錐孔， 其直徑為圓錐孔大端處的直徑。同樣，排氣氣門孔的直徑也是圓錐孔大端處的直徑。
權利要求1.一種高熱效氣缸頭，包括型腔(1)、進氣道(2)、排氣道(3)、燃燒室(4)和爆發面 (5)，所述爆發面(5)位於氣缸頭的頂部，所述燃燒室(4)位於爆發面(5)內，所述型腔(1) 位於氣缸頭的底部，所述型腔(1)和燃燒室(4)通過左側同軸設置的進氣導管(6)和進氣座圈(9)、右側同軸設置的排氣導管(7)和排氣座圈(11)分別連通，所述進氣導管(6)與排氣導管(7)成45°夾角，所述進氣座圈(9)位於進氣導管(6)的上方且其上設置有進氣氣門線(9a)，所述排氣座圈(11)位於排氣導管(7)的上方且其上設置有排氣氣門線(11a)，所述型腔(1)與爆發面(5)通過兩頂杆孔(8)分別連通，所述進氣道(2)與進氣導管(6)連通， 所述排氣道(3)與排氣導管(7)連通，其特徵在於所述燃燒室(4)呈半球形，該燃燒室(4) 邊緣設置有圓弧帶的擠氣面(4a )。
2.按照權利要求1所述的高熱效氣缸頭，其特徵在於所述型腔(1)與爆發面(5)之間還通過油孔(13)連通，所述油孔(13)位於氣缸頭靠近進氣導管(6)的一側，所述型腔(1) 內設置有連接油孔(13)、進氣導管(6)和排氣導管(7)的冷卻油路(14)。
3.按照權利要求2所述的高熱效氣缸頭，其特徵在於所述冷卻油路(14)由擋油板 (Ha)和導油槽(14b)構成，所述擋油板(1 )橫向設置並將進、排氣導管(6、7)與兩頂杆孔 (1)隔開，所述導油槽(14b)為設置在進氣導管(6)彈簧座(6a)上凹陷槽，該導油槽(14b) 的一端與油孔(13)連通，另一端與擋油板(14a)中部相連；所述擋油板(14a)的一端與進氣導管(6)的彈簧座(6a)相連，另一端與排氣導管(7)的彈簧座(7a)相連。
4.按照權利要求1所述的高熱效氣缸頭，其特徵在於所述進氣道(2)的直徑為22 24mm，所述排氣道(3)的直徑為19 21mm，進、排氣氣門線(9a、Ila)的直徑為22 24mm。
專利摘要本實用新型公開了一種高熱效氣缸頭，包括型腔、進氣道、排氣道、燃燒室和爆發面，關鍵在於:所述燃燒室呈半球形，該燃燒室邊緣設置有圓弧帶的擠氣面；進一步，所述型腔內設置有連接油孔、進氣導管和排氣導管的冷卻油路。該結構的燃燒室形狀緊湊，表面積小，在提高氣缸頭熱效率、增大功率的同時，通過冷卻油路完美地控制了氣缸頭溫度的升高。
文檔編號F02F1/24GK201953492SQ20112001628
公開日2011年8月31日 申請日期2011年1月19日 優先權日2011年1月19日
發明者李魁, 潘用蘭 申請人:重慶凱嘉機械製造有限公司