[实用新型]提高侧面板刚性的发动机气缸盖

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机的气缸盖技术领域。

背景技术

在现有技术中，发动机气缸盖采用铬钼铜合金铸铁、蠕虫状石墨铸铁制造。

由于现有技术气缸盖的设计中，忽视了气缸盖主要承受灼热燃气的热负荷的底面板和主要承受高压燃气的爆发压力以及气缸盖组装在机体上的螺栓预紧力的气缸盖各部分的各自功能，从而气缸盖的设计缺乏合理性。

发动机气缸盖承受的综合负荷有：

①螺栓预紧装配力，②高压燃气的爆发压力下高频率的机械负荷，③灼热燃气下低频率的热负荷。

大功率四冲程发动机气缸盖设计主要侧重承受灼热燃气的热负荷的底面板。然而众多设计者忽略了围绕周边的侧面板，原气缸盖侧面板为上下一致的厚度，其缺陷是在螺栓预紧装配力的作用下，围绕周边的侧面板首当其冲承受的压缩应力很大，而在高压燃气的爆发压力的机械负荷的作用下，围绕周边的侧面板承受的压缩弯曲力又极大。因此，围绕周边的侧面板设计的好坏，对增加气缸盖整体刚度、降低机械应力和机械变形的作用是很大的。

实用新型内容

本实用新型目的在于设计一种高刚性、机械应力和机械变形低而均匀的发动机用气缸盖。

本实用新型所述气缸盖由合金铸铁或蠕虫状球墨铸铁整体浇铸制成，所述气缸盖由顶面板、中隔板、底面板、中心安装喷油器的立式套筒、进气道和排气道以及围绕周边的侧面板组成，其特点是所述侧面板由上部的圆柱体和下部的锥环体组成，锥环体的壁厚由上至下逐渐加大。

本实用新型气缸盖的侧面板采用机械等强度原理设计，设置成上部薄呈圆柱型而向下部渐渐变厚的锥环体结构。因为气缸盖的侧面板在螺栓预紧装配力下，其下部和底面板的连接处支撑在机体上而受力最高，故要增加其厚度来提高侧面板刚性。在螺栓预紧装配力的作用下，可降低围绕周边的侧面板承受的压缩应力，在高压燃气的爆发压力的机械负荷的作用下，可降低侧面板承受极大的压缩弯曲力。故，本实用新型不但与原气缸盖互换性良好，而且，不容易损坏，节约成本，便于维护。

所述圆柱体的高度占侧面板总高度的1/4～1/3。

所述锥环体的中心线与所述立式套筒中心线之间的夹角为0°1″～15°。该夹角范围可起到增加侧面板的厚度来提高侧面板刚性，并降低气缸盖的机械应力和机械变形。

侧面板的锥环体与底面板之间以半径R为10～15mm圆弧板圆滑过渡连接，也能起到强固结构、增加气缸盖的整体刚度和降低气缸盖的机械应力和机械变形的作用.

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，气缸盖由合金铸铁或蠕虫状石墨铸铁整体浇铸而成，气缸盖由顶面板1、中隔板2、底面板3、中心安装喷油器的立式套筒4以及围绕周边的侧面板5组成。

侧面板5采用机械等强度原理设计，侧面板5由上部的圆柱体和下部的锥环体组成，锥环体的壁厚由上至下逐渐加大，圆柱体的高度A占侧面板总高度的1/4～1/3，锥环体的中心线与立式套筒4中心线之间的夹角y为0°1″～15°，本例中为9°。

侧面板5的锥环体与底面板3之间以半径R为10～15mm圆弧板圆滑过渡连接，本例中为R13mm。