用于内燃机的气缸盖制造技术

本发明专利技术涉及一种用于具有自上而下冷却概念的液冷内燃机、特别是用于液冷大型内燃机的气缸盖(1)，包括：与防火板(12)相邻的下第一冷却套(4)以及与下第一冷却套(4)相邻的上第二冷却套(5)；多个换气阀；以及用于通向燃烧室的部件的中央接纳部(6)，部件具体地是喷射装置或火花塞。下第一冷却套(4)和上第二冷却套(5)在接纳部(6)的区域中经由至少一个流动连接部(9)互连，并且连接于第一冷却套(4)和/或第二冷却套(5)的至少一个分配器管道(10)至少部分地围绕中央接纳部(6)。为了实现最佳冷却和简化制造，下第一冷却套(4)和上第二冷却套(5)之间的流动连接部(9)具有至少一个连接通道(42)，该至少一个连接通道从分配器管道(10)延伸，基本上平行于气缸轴线(1a)并且连接于第一冷却套(4)的阀桥接管道(41)。冷却套(4)的阀桥接管道(41)。冷却套(4)的阀桥接管道(41)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于内燃机的气缸盖
[0001]本专利技术涉及一种用于内燃机，具体地是大型内燃机的气缸盖，这种气缸盖具有毗连防火板的下冷却套和毗连下冷却套的上冷却套，具有多个换气阀和每个缸的用于通向燃烧室的部件的中央接纳部，具体是喷射装置或火花塞，其中，下第一冷却套和上冷却套在接纳部的区域中经由至少一个流动连接部互连，并且其中，与第一冷却套和/或第二冷却套连接的至少一个分配器管道至少部分地围绕中央接纳部。
[0002]在采用自上而下冷却方案的气缸盖中，冷却剂馈送至上冷却套，冷却剂从上冷却套经由中央接纳部区域中的至少一个流动连接部流入下冷却套。
[0003]AT 005 939U1描述了一种气缸盖，其中冷却剂从上局部冷却套经由中间板和用于中央部件的接纳套筒之间的环形溢流开口流入下局部冷却套。从那里，冷却剂通过溢流开口排放到曲轴箱的冷却套中。AT 503 182A2示出了类似的解决方案。
[0004]在AT 510 857B1中，流入管道设置在上局部冷却套和下局部冷却套之间，其在中央区域中具有环形或环段形的入口开口。这旨在适应后续阀桥通道的局部热要求，以改善排气阀座和阀桥区域中的散热。
[0005]类似的气缸盖从WO 02005/042955A2或WO 2015/000616 A1中已知。
[0006]具有经由至少一个连接管道彼此连接的上冷却套和下冷却套以及用于部件的共铸接纳部的其它气缸盖例如从CN 108 999 715A或CN 201 306 225Y中已知。
[0007]在上述类型的气缸盖中，换气阀和中央部件之间的区域中可用空间很小，这使得难以借助砂芯制造冷却套以及第一冷却套和第二冷却套之间的流动连接部以实现关键点的最佳冷却。
[0008]
技术实现思路
本专利技术的目的是避免这些缺点，特别是能够简单地制造气缸盖，其对承受高热应力的区域进行最佳冷却。
[0009]根据本专利技术，该目的在上述类型的气缸盖中通过如下方式来实现，在下第一冷却套和上第二冷却套之间的流动连接部具有至少一个连接通道，该至少一个连接通道从分配器管道延伸，基本上平行于气缸轴线形成并且连接于第一冷却套的阀桥接管道。
[0010]分配器管道可以优选地是环形的，并且围绕接纳部和/或气缸轴线延伸360
°
的第一角度(以第一角度延伸)。在本专利技术的另一实施例变型中，分配器管道优选地具有环段设计，并且例如围绕接纳部和/或气缸轴线以约150
°
至210
°
，优选地180
°
的第一角度延伸。
[0011]活芯(verlorene Kerne)用于生产两个冷却套，其中第一冷却套芯用于第一冷却套，并且第二冷却套芯用于第二冷却套。在铸造气缸盖之前，将第二冷却套芯放置在第一冷却套芯上。
[0012]在铸造工艺之后，分配器管道位于下冷却套的上部区域，即位于下冷却套的离防火板最远的区域。根据本专利技术的一实施例变型，分配器管道位于中央接纳部的大约一半高度的位置。
[0013]除了通过从上冷却套到下冷却套的冷却液流的精确限定的路线(引导)和分配来改善冷却外，分配器管道还具有其它功能：一方面，它能够在可用的安装空间内实现气缸盖元件和部件的最佳几何和功能布置(“封装”)。另一方面，支承元件还用于在铸造工艺期间
机械稳定下冷却套芯以及上冷却套芯。
[0014]冷却剂从发动机缸体冷却室流入气缸盖的上部第二冷却套，并经由分配器管道流入下第一冷却套(“自上而下冷却”)，然后从该下冷却套流入收集室或外部收集箱。这样可以特别高效地冷却承受高热负荷的区域。
[0015]中央接纳部优选由气缸盖形成，这使得生产特别高效。然而，也可以设想使用例如由铜或不锈钢制成的、用于中央接纳部的单独的套筒，该套筒与分配器管道分开形成。
[0016]连接通道连接于设置在两个相邻换气阀之间的阀桥区域中的下冷却套的阀桥接管道(阀桥通道)的事实使得冷却剂能够根据需要分配至下第一冷却套的热关键(临界)区域。分配器管道和平行于气缸轴线的至少一个连接通道允许容易地移除砂芯。连接通道具有限定的(经定义的)流动横截面。结果，两个相邻的换气阀之间的阀桥区域，例如两个相邻的排气阀之间和/或排气阀和进气阀之间的区域，可以被最佳地冷却。
[0017]本专利技术的一实施例变型规定，下第一冷却套和上第二冷却套之间的流动连接部具有多个连接通道，这些连接通道基本上平行于气缸轴线形成并且均连接于第一冷却套的阀桥接管道(阀桥通道)，其中，向每个阀桥接管道分配有连接通道。
[0018]特别有利的是，在相邻换气阀之间的至少两个、优选地四个阀桥的区域中分别设置阀桥接管道(阀桥通道)，向每个阀桥接管道分配有连接通道。以这种方式，可以将精确预定的冷却剂流分配给每个阀桥接管道(阀桥通道)，并因此分配给每个待冷却的阀桥。
[0019]为了能够最佳地使用气缸盖的可用安装空间，有利的是，至少一个阀桥接管道，优选地每个阀桥接管道在背离上第二冷却套的区域中从分配器管道延伸。
[0020]为了进一步改善冷却，根据本专利技术的另一实施例变型，溢流喷嘴设置在至少一个连接通道中。在随后的机加工操作中，溢流喷嘴在铸造之后也例如经由脱模开口浇注或压入连接通道中。冷却剂可以通过溢流喷嘴精确计量。
[0021]在另一实施例变型中，规定了环形或环段形冷却通道设置在相应连接通道和阀桥接管道之间的至少两个节点的区域中，优选地围绕接纳部同心。冷却通道可以是环形的并且在360
°
的角度范围内围绕接纳部。本专利技术的另一实施例变型规定，冷却通道是环段形的并且围绕接纳部和/或气缸轴线以150
°
至210
°
、优选地180
°
的第二角度延伸。这使得可以针对性地冷却该部件通入燃烧室中的口部，特别是在排气阀的区域中。
[0022]根据本专利技术的一实施例变型，环段形分配器管道和环段形冷却通道可设置在包含气缸轴线的平面的不同侧上，该平面优选地是在换气阀的至少一个进气阀和至少一个排气阀之间延伸的平面。
[0023]下文参考附图中所示的非限制性示例性实施例更详细地解释本专利技术，其中：
[0024]图1示出了在第一实施例变型中的根据本专利技术的气缸盖的轴测图；
[0025]图2示出了气缸盖的纵向剖视图；
[0026]图3以剖视图示出了根据图2中的线III
‑
III剖取的气缸盖；
[0027]图4以类似于图3的剖视图示出了根据本专利技术的第二实施例变型中的气缸盖；
[0028]图5以轴测图示出了气缸盖的冷却套结构的铸芯示意图；
[0029]图6以轴测图示出了气缸盖的冷却套结构的上第二冷却套的铸芯示意图；
[0030]图7以轴测图示出了气缸盖的冷却套结构的下第一冷却套的铸芯示意图；
[0031]图8详细示出了图7中的铸芯示意图；
[0032]图9从防火板的方向以轴测图示出了下第一冷却套的铸芯示意图；
[0033]图10以轴测图示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于具有自上而下冷却概念的液冷内燃机，特别是用于液冷大型内燃机的气缸盖(1)，包括：与防火板(12)相邻的下第一冷却套(4)以及与所述下第一冷却套(4)相邻的上第二冷却套(5)；多个换气阀；以及用于每个气缸的通向燃烧室的部件的中央接纳部(6)，所述部件具体是喷射装置或火花塞，其中，所述下第一冷却套(4)和所述上第二冷却套(5)在所述接纳部(6)的区域中经由至少一个流动连接部(9)互连，并且其中，连接于所述第一冷却套(4)和/或第二冷却套(5)的至少一个分配器管道(10)至少部分地围绕所述中央接纳部(6)，其特征在于，所述下第一冷却套(4)和所述上第二冷却套(5)之间的流动连接部(9)具有至少一个连接通道(42)，所述至少一个连接通道从所述分配器管道(10)延伸，基本上平行于气缸轴线(1a)形成并且连接于所述第一冷却套(4)的阀桥接管道(41)。2.如权利要求1所述的气缸盖(1)，其特征在于，所述分配器管道(10)为环形或环段形。3.如权利要求1或2中任一项所述的气缸盖(1)，其特征在于，所述中央接纳部(6)与所述气缸盖(1)一体地形成。4.如权利要求1至3中任一项所述的气缸盖(1)，其特征在于，所述分配器管道(10)设置在所述中央接纳部(6)的大约一半高度处。5.如权利要求1至4中任一项所述的气缸盖(1)，其特征在于，所述下第一冷却套(4)和所述上第二冷却套(5)之间的流动连接部(9)具有多个连接通道(42)，所述多个连接通道基本上平行于所述气缸轴线(1a)形成并且均连接于所述第一冷却套(4)的阀桥接管道(41)，其中，向每个阀桥接管道(41)分配有连接通道(42)。6.如权利要求1至5中任一项所述的气缸盖(1)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：AVL李斯特有限公司，
类型：发明
国别省市：