專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及其中形成水冷卻套和排氣再循環(huán)通道的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，該發(fā)動(dòng)機(jī)排氣再循環(huán)通道的一端通向排氣通道，而其另一端通向進(jìn)氣側(cè)的側(cè)表面。
然而，當(dāng)使排氣口緊后面排出的排氣利用如上述日本實(shí)用型未審查專利公開(kāi)所示的相對(duì)較短的EGR通道再循環(huán)到進(jìn)氣側(cè)時(shí)，高溫排氣便流入進(jìn)氣通道，這樣便造成EGR閥過(guò)早地?fù)p壞，或使噴出燃?xì)庵械娜加秃推妥兂山褂蜖?，由此使通道變?xì)。
為冷卻再循環(huán)氣體，已知從外部加上冷卻裝置，但這種方法不能使發(fā)動(dòng)機(jī)作得更緊湊，而且不利于降低成本。
為達(dá)到此目的，按照本發(fā)明的第一方面，提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，在這種氣缸蓋中形成水冷卻套(10)和EGR通道(12)，該EGR通道的一端通向排氣通道，而其另一端通到進(jìn)氣側(cè)的側(cè)面，該發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的特征在于，EGR通道形成在缸蓋螺栓通孔(9)的外側(cè)，氣缸配置方向上，該螺栓通孔形成在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋上位于氣缸配置方向的一端。
按照這種結(jié)構(gòu)，EGR可以作得相當(dāng)長(zhǎng)，而且可以形成EGR通道而不使缸蓋螺栓與燃燒室間隔開(kāi)。
按照本發(fā)明的第二方面，提供一種如本發(fā)明第一方面所述的氣缸蓋，其中EGR通道的至少一部分(在一個(gè)實(shí)施例中的下游側(cè)部分12b形成在構(gòu)成水冷套的壁(在此實(shí)施例的厚部分13)上；在延伸EGR通道的壁部分上形成肋(15)，使該肋伸入到水冷卻套中。
按照此種結(jié)構(gòu)，因?yàn)槔咂鹬崞淖饔?，所以可提高冷卻效果，而且由于肋的作用還可提高氣缸蓋的剛性。
按照本發(fā)明的第二方面，提供如上述本發(fā)明第一或第二方面所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其中，EGR通道與其上形成缸蓋螺栓穿過(guò)孔的凸出部(11)相鄰接。
按照這種結(jié)構(gòu)，即使在氣缸蓋上形成EGR通道也不會(huì)減小氣缸蓋的剛性。
按照本發(fā)明的第四方面，提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，在這種氣缸內(nèi)形成水冷卻套和排氣再循環(huán)通道，該排氣再循環(huán)通道的一端通向排氣通道，而其另一端通向進(jìn)氣側(cè)的側(cè)面，該發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的特征在于氣缸蓋包括各個(gè)燃燒室的多個(gè)排氣口；排氣再循環(huán)通道的一端通向分別從多個(gè)排氣口伸出的排氣通道的匯集部分。
按照這種結(jié)構(gòu)，與通道在此匯集部分更靠近燃燒室的一側(cè)進(jìn)行開(kāi)口的氣缸蓋的EGR通道長(zhǎng)度相比，這種通道長(zhǎng)度可以作得更長(zhǎng)。
圖2是沿一個(gè)平面截取的本發(fā)明氣缸蓋主要部分的橫截面圖，該平面與氣缸軸線直角相交并經(jīng)過(guò)EGR通道的中心；圖3是沿一個(gè)平面截取的本發(fā)明氣缸蓋主要部分的橫截面圖，該平面平行于一排氣缸并穿過(guò)燃燒室中心；圖4是本發(fā)明另一氣缸蓋主要部分的橫截面圖，此圖類似于圖2。
下面參考附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。


圖1和圖2示出本發(fā)明串聯(lián)式多氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋。
使下表面，即，使氣缸蓋1的與氣缸座(未示出)結(jié)合的表面凹進(jìn)去而形成燃燒室2，使得該凹部分分別對(duì)應(yīng)于氣缸。每個(gè)氣缸有兩個(gè)排氣口3和兩個(gè)進(jìn)氣口4，它們分別通向各個(gè)燃燒室2。閥導(dǎo)管5形成在分別經(jīng)過(guò)排氣口3和進(jìn)氣口4中心的軸上。另外，火花塞安裝孔6形成在兩個(gè)排氣口3夾住的位置上。
排氣通道7和進(jìn)氣通道8分別從排氣口3和進(jìn)氣口4伸出，通到氣缸蓋1的沿氣缸配置方向彼此平行的側(cè)表面。該排氣通道7分別從兩個(gè)排氣口3伸出，然后在下面要說(shuō)明的缸蓋螺栓通過(guò)孔下游的位置匯集在一起。
缸蓋螺栓穿過(guò)孔9穿過(guò)氣缸蓋，位于圍繞各個(gè)燃燒室2的外周。在氣缸配置方向上位于氣缸蓋一端的那些孔9穿過(guò)凸出部分11的中心，該凸出部分形成為垂直穿過(guò)在氣缸蓋1內(nèi)形成水冷卻套10(見(jiàn)圖3)。
在氣缸配置方向的氣缸蓋的一端形成EGR通道12，以便使一部分燃燒室2的排氣再循環(huán)到進(jìn)氣系統(tǒng)。EGR通道形成在厚部分13上，該厚部分又形成在構(gòu)成水冷卻套10的壁上；使得該EGR通道伸入水冷卻套10中。該EGR通道12包括上游側(cè)部分12a和下游側(cè)部分12b，前者是傾斜鉆孔，起自位于氣缸蓋1一側(cè)的排氣通道7的內(nèi)周壁，與排氣通道7內(nèi)的開(kāi)口相通，而后者是直的鉆孔，起自氣缸蓋1的通向進(jìn)氣通道8的另一側(cè)。這兩個(gè)部分12a和12b在其內(nèi)端彼此連接，使得在氣缸蓋1的氣缸配置方向一側(cè)的排氣通道7與氣缸蓋1的另一側(cè)彼此相通。應(yīng)注意，EGR閥(未示出)連接于該通道12的進(jìn)氣側(cè)。
如上所述，由于厚部分13伸入水冷卻套10而增大與冷卻水的接觸面積，因而熱交換速度增加。根據(jù)熱交換量便可合適地確定水冷卻套10內(nèi)的厚部分的長(zhǎng)度。
另一方面，如圖3所示，其中形成EGR通道12的厚部分13連接于凸出部分11，該凸出部分位于氣缸蓋1的氣缸配置方向的一端，在該凸出部分上形成缸蓋螺栓穿過(guò)孔9，因此不會(huì)造成氣缸蓋1剛度的下降，即使在氣缸蓋1中形成EGR通道也是這樣。
形成多個(gè)肋15，使其連接于水冷卻套10的位于厚部分13上的兩個(gè)凸出部分11之間的那部分壁表面。該肋15成形為弧形形狀，該肋15與EGR通道12同心，并使水冷卻套10的上壁和側(cè)壁連接。另外，肋15中的一個(gè)肋連接于水冷卻套10下表面上形成的肋16，使該肋沿氣缸配置方向延伸。
因?yàn)槔?5形成在用于配置缸蓋螺栓穿過(guò)孔的凸出部分11之間，所以可通過(guò)冷卻片的操作提高冷卻效率而不增加水冷卻套10中冷卻水的流動(dòng)阻力。另外，還可進(jìn)一步增強(qiáng)整體缸蓋1的剛性以及水冷卻套10的壁的剛性。
EGR通道的上游側(cè)部分12a作為起始端部S起自兩個(gè)排氣通道7的匯合部分14，該部分位于缸蓋螺栓穿過(guò)孔9的下游。這樣可以避免再循環(huán)到進(jìn)氣系統(tǒng)的排氣成分發(fā)生不均勻性，同時(shí)可以增加其中配有閥門(mén)止動(dòng)模式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的設(shè)計(jì)自由度。另外，如上所述，EGR通道12配置成該通道的整個(gè)長(zhǎng)度在缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)延伸，因而通道的長(zhǎng)度可以作得盡可能長(zhǎng)，而且缸蓋螺栓(未示出)可以配置成更靠近燃燒室2的外周，所以相對(duì)于氣缸體可以增加燃燒室附近的表面壓力。
盡管本發(fā)明已說(shuō)明適用于上述氣缸蓋1，其中，每個(gè)氣缸蓋上具有兩個(gè)排氣口3和兩個(gè)進(jìn)氣口4，但是本發(fā)明也適用于在每個(gè)燃燒室上形成進(jìn)氣閥和排氣閥的氣缸蓋。具體如圖4所示，EGR通道22形成為在氣缸蓋螺栓穿過(guò)孔29的外側(cè)延伸，該孔形成在氣缸蓋的氣缸配置方向的一端。在這種情況下，因?yàn)橹挥幸粋€(gè)排氣通道27，所以EGR通道22的起始端S可定位于排氣通道27的任何位置，只要EGR通道22的上游側(cè)部分可在缸蓋螺栓穿過(guò)孔29的外側(cè)穿過(guò)。而且在圖4所示的缸蓋21中，盡管分別形成排氣口23和進(jìn)氣口24的火花塞安裝孔26，使其與這些口鄰接，但是本發(fā)明當(dāng)然也適用于在每個(gè)燃燒室上只有一個(gè)火花塞安裝孔的氣缸蓋。
如前面已詳細(xì)說(shuō)明的，按照本發(fā)明的第一方面，因?yàn)镋GR通道配置在缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)，而該孔形成在缸蓋的氣缸配置方向的一端，所以通道的長(zhǎng)度可以作得盡可能長(zhǎng)。因此不僅可以提高再循環(huán)氣體的冷卻量，而且還可形成EGR通道而不使缸蓋與燃燒室間隔開(kāi)，因此可防止燃燒室附近的缸蓋的表面壓力降低。
另外，按照本發(fā)明的第二方面，EGR通道形成在例如水冷卻套壁上的厚部分上，并且在EGR通道延伸的那部分上形成肋，使該肋伸入水冷卻套。因?yàn)槔呖善鹕崞淖饔?，從而提高冷卻效率，進(jìn)而用該肋提高缸蓋的剛性。
再則，按照本發(fā)明的第三方面，EGR通道連接于其上形成缸蓋螺栓穿過(guò)孔的凸出部分，因此即使在缸蓋上形成EGR通道也不會(huì)造成缸蓋剛性的降低。
最后，按照本發(fā)明的第四方面，在各個(gè)燃燒室上形成多個(gè)排氣口，而該EGR通道的一個(gè)端部通到分別從多個(gè)排氣口伸出的排氣通道的匯集部分。因?yàn)檫@種EGR通道的長(zhǎng)度與通向燃燒室比通向匯集部分更近的EGR通道長(zhǎng)度相比可以作得更長(zhǎng)，所以可進(jìn)一步改進(jìn)冷卻性能。
如前所述，按照本發(fā)明，可以分別阻止EGR通道和EGR閥逐漸變細(xì)和受到損壞，因此本發(fā)明可以長(zhǎng)期地極有效地保持良好的燃料效能和排氣凈化性能。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其中形成水冷卻套和排氣再循環(huán)通道，其中，上述排氣再循環(huán)通道其一端通到排氣通道，而其另一端通到進(jìn)氣側(cè)的側(cè)表面；缸蓋螺栓穿過(guò)孔形成在上述缸蓋的氣缸配置方向的一端；上述排氣再循環(huán)通道形成在沿氣缸配置方向的上述缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)；上述排氣再循環(huán)通道通過(guò)配置在上述氣缸蓋排氣側(cè)的沿氣缸配置方向的上述缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)而與上述排氣通道連通。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述排氣再循環(huán)通道的至少一部分形成在上述水冷套的壁上；在上述排氣再循環(huán)通道延伸的那部分上述壁上形成至少一個(gè)肋，使其伸入上述水冷套中；
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述氣缸螺栓穿過(guò)孔包括多個(gè)形成在氣缸配置方向的上述氣缸蓋一端的多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔；上述排氣再循環(huán)通道通過(guò)上述多個(gè)沿氣缸配置方向的缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)而與上述排氣通道連通。
4.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述排氣再循環(huán)通道鄰接其上形成上述缸蓋螺栓穿過(guò)孔的凸出部。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述缸蓋螺栓穿過(guò)孔包括形成在氣缸配置方向的氣缸蓋一端的多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔；上述排氣再循環(huán)通道通過(guò)沿氣缸配置方向的缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)而與上述排氣通道連通。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述排氣再循環(huán)通道鄰接其中形成上述缸蓋螺栓通過(guò)孔的凸出部。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述缸蓋螺栓穿過(guò)孔包括形成在沿氣缸配置方向的上述氣缸蓋一端的多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔；上述排氣再循環(huán)通道通過(guò)沿氣缸配置方向的上述多個(gè)缸蓋穿過(guò)孔的外側(cè)而與上述排氣通道連通。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述缸蓋螺栓孔包括形成在氣缸配置方向的上述氣缸蓋一端的多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔；上述排氣再循環(huán)通道通過(guò)沿氣缸配置方向的上述多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)而與上述排氣通道連通。
9.一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其中形成水冷卻套和排氣再循環(huán)通道，其中，上述排氣再循環(huán)通道的一端通向排氣通道，而其另一端通向進(jìn)氣側(cè)的側(cè)表面；上述氣缸蓋包括每個(gè)燃燒室上的多個(gè)排氣口；上述排氣再循環(huán)通道的上述一端通向分別從上述多個(gè)排氣口伸出的排氣通道的匯集部分。
10.如權(quán)利要求9所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述排氣再循環(huán)通道的至少一部分形成在上述水冷卻套的壁上；在其中延伸上述排氣再循環(huán)通道的那部分上述壁上形成至少一個(gè)肋，使該肋伸入到上述水冷卻套中。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，在上述氣缸蓋的沿氣缸配置方向的一端上形成多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔；上述排氣再循環(huán)通道通過(guò)沿氣缸配置方向的上述多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)而與上述排氣通道連通。
12.如權(quán)利要求10所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述排氣再循環(huán)裝置鄰接其上形成上述缸蓋螺栓穿過(guò)孔的凸出部。
13.如權(quán)利要求12所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，在上述氣缸蓋的沿氣缸配置方向的一端形成多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔；上述排氣再循環(huán)通道通過(guò)氣缸配置方向的上述多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)而與上述排氣通道連通。
14.如權(quán)利要求9所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，上述排氣再循環(huán)通道鄰接其上形成上述缸蓋螺栓穿過(guò)孔的凸出部。
15.如權(quán)利要求14所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，在上述氣缸蓋的氣缸配置方向的一端上形成多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔；上述排氣再循環(huán)通道通過(guò)沿氣缸配置方向的上述多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)而與上述排氣通道連通。
16.如權(quán)利要求9所述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，其特征在于，在上述氣缸蓋的氣缸配置方向的一端上形成多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔；上述排氣再循環(huán)通道通過(guò)沿氣缸配置方向的上述多個(gè)缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè)而與上述排氣通道連通。
全文摘要
提出一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋,其中形成水冷卻套和排氣再循環(huán)(EGR)通道,該EGR通道的一端通向排氣通道,而其另一端通向進(jìn)氣側(cè)側(cè)面,該發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的特征在于,該EGR通道配置在沿缸蓋配置方向的缸蓋螺栓穿過(guò)孔的外側(cè),該孔形成在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的氣缸配置方向的一端。因?yàn)镋GR通道可以作得更長(zhǎng),所以可以提高再循環(huán)氣體的冷卻量。另外,因?yàn)樾纬蒃GR通道可以不使缸蓋螺栓與燃燒室間隔開(kāi),所以可防止燃燒室附近的氣缸蓋的表面壓力相對(duì)于氣缸體降低。
文檔編號(hào)F01P3/02GK1348058SQ0113542
公開(kāi)日2002年5月8日 申請(qǐng)日期2001年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月13日
發(fā)明者飯塚善章, 山野順?biāo)?申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社