專利名稱:一種控制汽缸之間冷卻液流動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)機(jī)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及多缸直列水冷內(nèi)燃機(jī),機(jī)體水套中的冷卻水是從一側(cè)流向另一側(cè)的。
背景技術(shù):
為了實(shí)現(xiàn)低油耗、高功率、低排放的目標(biāo),現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)很重要設(shè)計(jì)指標(biāo)就是質(zhì)量
輕、結(jié)構(gòu)緊湊。減小尺寸關(guān)系到所有的發(fā)動(dòng)機(jī)零部件,尤其是作為發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量最大的零件機(jī)
體,所以機(jī)體壁厚、汽缸間距需要盡可能減小。這就需要在整個(gè)生產(chǎn)過程,包括制芯和澆鑄
過程中,嚴(yán)格控制精度。由于機(jī)體材質(zhì)主要是鑄鐵和鑄鋁,為了保證合理的成本,往往允許
鑄造尺寸有較大的公差,但是機(jī)體外形尺寸和缸心距減小之后,缸孔壁和兩缸之間最接近
地方的距離就會(huì)很小,由于存在較大的鑄造公差,不能在這個(gè)區(qū)域鑄造出水道。 冷卻效率,尤其是機(jī)體上部的冷卻效率,對(duì)于功率密度高的發(fā)動(dòng)機(jī)尤其重要,通常
都在汽缸之間開槽或者鉆孔來提高冷卻效率。機(jī)加工刀具很難接近汽缸之間區(qū)域,眾所周
知,可以從機(jī)體頂面在機(jī)體缸間壁面上鉆水孔,也可以通過機(jī)體水道上通向外面的清沙口
鉆平行于機(jī)體頂面的水孔。 然而很多情況下這些方法效果不佳,冷卻效果不好。機(jī)體上部的熱區(qū)域需要好的 冷卻,而傳統(tǒng)的加工刀具很難從外部接近這里。通常缸蓋螺栓也布置在汽缸之間,必須在缸 蓋螺栓之下加工冷卻水孔,于是水孔不能達(dá)到最熱的區(qū)域。另外,這些水孔切斷了缸蓋和曲 軸之間的受力線,雖然,這些從缸蓋傳遞到曲軸上的力通常作用在與汽缸平行的筋上,但是 在中間鉆孔切斷力線會(huì)引起較大的汽缸變形和機(jī)體整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的下降。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服上述缺陷,并且在提高冷卻效率的同時(shí)不降 低機(jī)體強(qiáng)度。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是,汽缸之間加工孔直通機(jī)體頂面,直通機(jī)體頂面的 水孔加上汽缸之間直、斜水孔能夠大大提高冷卻液的流量。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案的另一個(gè)目標(biāo)是提供一個(gè)從缸蓋直接通向主軸承的 不間斷的力線。這個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是通過在缸蓋螺栓兩側(cè)的汽缸外壁上增加兩條平行筋,并 且使其在相鄰的汽缸壁上對(duì)稱分布。因?yàn)樵诟组g區(qū)域沒有增加材料,于是關(guān)鍵區(qū)域就能夠 更好的冷卻。另外,兩個(gè)筋比常規(guī)的一個(gè)筋具有更大的表面積,更有利于熱量從機(jī)體壁向冷 卻液傳遞。兩條平行筋之間的間隙給缸間鉆孔提供了充分的空間,以達(dá)到本實(shí)用新型最主 要的目的。 本發(fā)明采取的具體技術(shù)方案為在汽缸之間區(qū)域上部有4-8個(gè)不同角度的通孔,下 端是水平通孔,自下而上,角度逐漸增大,并且通向機(jī)體頂面?zhèn)缺趨^(qū)域的鉆孔,從機(jī)體頂面 向下有1個(gè)交叉孔和2個(gè)的豎直孔;兩個(gè)受力導(dǎo)向筋貼在汽缸外徑,在缸蓋螺栓孔的兩側(cè)都 有,缸蓋螺栓孔和主軸承螺栓孔由兩側(cè)的兩條縱向平行受力導(dǎo)向筋聯(lián)接。[0009] 本發(fā)明采取的另一種具體技術(shù)方案為汽缸之間區(qū)域上部有4個(gè)通孔(具有相同的傾斜角度,可以采用一個(gè)與機(jī)體的窗口配套的組合鉆孔工具同時(shí)加工出這些平行的通孔;兩個(gè)受力導(dǎo)向筋貼在汽缸外徑,在缸蓋螺栓孔的兩側(cè)都有,缸蓋螺栓孔和主軸承螺栓孔由兩側(cè)的兩條縱向平行受力導(dǎo)向筋聯(lián)接。 本實(shí)用新型的有益效果是便于加工,提高機(jī)體尤其是機(jī)體上部的冷卻效率,同時(shí)不降低機(jī)體強(qiáng)度。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)的說明。[0012]
圖1是內(nèi)燃機(jī)的機(jī)體橫剖視圖;[0013] 圖2是
圖1的A-A剖視圖一 ;[0014] 圖3是
圖1的A-A剖視圖二。 圖中,1、機(jī)體;2、缸蓋螺栓孔;3、受力導(dǎo)向筋;4、汽缸;5、缸間區(qū)域;6、通孔;7、間隙;8、窗口 ;9、機(jī)體頂面;10、交叉孔;11 、豎直孔;12、組合鉆孔工具;13、箭頭線;14、主軸
承螺栓孔。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合
圖1、圖2、圖3詳細(xì)說明本實(shí)用新型提出的具體細(xì)節(jié)情況。[0017]
圖1是內(nèi)燃機(jī)機(jī)體橫剖視圖。右邊的剖切面平行于機(jī)體(1)頂面,穿過缸蓋螺栓孔(2)的螺紋部分;而左邊的剖切面平行于機(jī)體頂面,剖切深度位于缸蓋螺栓孔(2)的下方。受力導(dǎo)向筋(3)平行于汽缸(4)軸線并且緊貼汽缸(4)外壁,在缸間區(qū)域(5)中,有從機(jī)體(1)水腔一側(cè)鉆到另一側(cè)的通孔(6)。由于上述兩條相鄰受力導(dǎo)向筋(3)之間留有有間隙(7),因此比較容易在缸間區(qū)域(5)進(jìn)行加工,并且使加工出的通孔(6)深度最淺。同時(shí),兩個(gè)受力導(dǎo)向筋(3)比常規(guī)的一個(gè)筋具有更大的表面積,更有利于熱量從機(jī)體壁向冷卻液傳遞。 圖2是穿過機(jī)體(1)缸間區(qū)域(5)的縱剖視圖,位于
圖1中A-A剖視圖。通過機(jī)體(1)窗口 (8)加工出5-8個(gè)不同角度的通孔(6)。下端是水平通孔(6),自下而上,鉆孔角度逐漸增大,以使冷卻液能夠達(dá)到機(jī)體(1)上部高熱區(qū)域。同時(shí),從機(jī)體頂面(9)加工出1個(gè)具有一定角度的交叉孔(10)和2個(gè)較大直徑的豎直孔(11)。以上9個(gè)左右不同深度、角度、直徑的鉆孔能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻液在缸間從水腔一側(cè)流向另一側(cè),并且加強(qiáng)缸蓋和機(jī)體之間的冷卻液流動(dòng),冷卻效率,尤其是機(jī)體上部的冷卻效率大大提高。傳統(tǒng)上,都是在缸間區(qū)域(5),缸蓋螺栓孔(2)的下方鉆水平通孔(6)來提高冷卻效率,水孔不能達(dá)到最熱的區(qū)域,冷卻效果較差。 圖3與圖2剖切位置相同,是缸間鉆孔的另一個(gè)方案。與圖2相比,只是通孔(6)的布置不同。他的特點(diǎn)是大約4個(gè)通孔(6)具有相同的傾斜角度,可以采用一個(gè)與機(jī)體(1)的窗口 (8)配套的組合鉆孔工具(12)同時(shí)加工出這些平行的通孔(6),節(jié)省加工時(shí)間與加工成本,卻仍然能改善機(jī)體上部的冷卻。箭頭線(13)示意從缸蓋螺栓孔(2)到主軸承螺栓孔(14)的不間斷力線,它同樣適用于示意圖A-A的力線。缸蓋螺栓孔(2)和主軸承螺栓孔(14)被缸蓋螺栓孔(2)兩側(cè)的兩條縱向平行受力導(dǎo)向筋(3)聯(lián)接起來,由于兩條受力導(dǎo)向筋(3)位于缸蓋螺栓孔(2)兩側(cè),缸間鉆孔不會(huì)切斷力線,不會(huì)引起汽缸變形和機(jī)體整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的下降。
權(quán)利要求一種控制汽缸之間冷卻液流動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)機(jī)體,包括內(nèi)燃機(jī)機(jī)體,其特征在于,汽缸之間區(qū)域上部有4-8個(gè)不同角度的通孔(6),下端是水平通孔(6),自下而上,角度逐漸增大,并且通向機(jī)體頂面?zhèn)缺趨^(qū)域的鉆孔,從機(jī)體頂面(9)向下有1個(gè)交叉孔(10)和2個(gè)的豎直孔(11);兩個(gè)受力導(dǎo)向筋(3)貼在汽缸外徑,在缸蓋螺栓孔(2)的兩側(cè)都有,缸蓋螺栓孔(2)和主軸承螺栓孔(14)由兩側(cè)的兩條縱向平行受力導(dǎo)向筋(3)聯(lián)接。
2. —種控制汽缸之間冷卻液流動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)機(jī)體,包括內(nèi)燃機(jī)機(jī)體,其特征在于,汽缸之 間區(qū)域上部有4個(gè)通孔(6)具有相同的傾斜角度,可以采用一個(gè)與機(jī)體(1)的窗口 (8)配 套的組合鉆孔工具(12)同時(shí)加工出這些平行的通孔(6);兩個(gè)受力導(dǎo)向筋(3)貼在汽缸外徑,在缸蓋螺栓孔(2)的兩側(cè)都有,缸蓋螺栓孔(2)和 主軸承螺栓孔(14)由兩側(cè)的兩條縱向平行受力導(dǎo)向筋(3)聯(lián)接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種控制汽缸之間冷卻液流動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)機(jī)體,通過在機(jī)體頂面的水孔加上汽缸之間直、斜水孔,大大提高冷卻液的流動(dòng);在缸蓋螺栓兩側(cè)的汽缸外壁上增加兩個(gè)筋,并且使其在汽缸上均勻分布,提供一個(gè)從缸蓋直接通向主軸頸的不間斷的力線。本實(shí)用新型便于加工,提高了機(jī)體的冷卻效率,同時(shí)不降低機(jī)體強(qiáng)度。
文檔編號(hào)F02F1/14GK201502444SQ200920037048
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日
發(fā)明者葉青, 郭林山, 顧勤 申請(qǐng)人:揚(yáng)州柴油機(jī)有限責(zé)任公司