[发明专利]一种通用小型汽油机高功率用气缸盖

说明书

技术领域

本发明属于通用小型汽油机制造领域，尤其涉及一种通用小型汽油机高功率用气缸盖。

背景技术

21世纪以来，我国内燃机行业得到迅速发展，经过近几年的产品结构调整和经营机制转换，生产企业已逐步适应了市场发展的要求。其中通用小型汽油机产品是近10年来增长速度最快的产品。我国加入WTO以后，我国已经成为世界通用小型汽油机的生产基地，年产量从2001年的55万台发展到2011年的2200万台，约占世界的40%。目前仅次于美国，位列全球第二，同时产品的技术水平也在大幅度提升。通用小型汽油机的用途非常广泛，二十世纪九十年代国产通用小型汽油机在国内销售的产品主要作为植保机械的动力。迈入二十一世纪至今，由于国产小型汽油机出口量加大，根据国外客户的需要，产品出口以发电机组和园林机械为主，占总产量的80%以上。从通用小型汽油机的配套机具来看，可用于水泵、发电机组、弥雾喷粉机、弥雾机、喷淋机、油锯、打枝机、绿篱机、割草机、割灌机、风力灭火机、夯实机、破拆工具、羊毛剪、沙滩车、高尔夫球车、雪撬、舷外机、滑板车、航模、艇模等涉及工业、农业、管保业、娱乐业、交通运输业、抢险救灾、园林机械等多个与经济发展及人们生活密切相关的领域。

通用小型汽油机的性能很大程度依赖其换气过程。在进、排气过程中缸内形成的流场状态直接影响发动机的进气量、油气混合的浓度、燃烧过程中火焰的传播速度、燃烧的稳定性和燃烧的彻底性，进而影响着发动机的性能和排放水平。气体在进、排气道的流动特性在很大程度上决定着缸内的气流运动状况、燃料的混合、循环结束废气的排出等情况。为了提高发动机的动力性、经济性和排放指标，需要研究减少进排气流动阻力损失、提高充量系数和降低残余废气系数的措施。影响进排气能力的主要原因是流动阻力。按照进排气系统流动阻力的性质可把阻力分为两类，一类是沿程阻力，即管道摩擦阻力，它与流速、管长、流动管道的形状变化、管壁表面质量等有关；另一类是局部阻力，它是流动中的主要损失，主要发生在空气滤清器、流道转弯处和进气门座圈处。在通用小型汽油机进气流动中，由于进气的管道粗短，壁面比较光滑，其沿程阻力并不大。因而局部阻力损失是流动过程中的主要损失，它由一系列的局部阻力叠加而成，尤其是在空气滤清器、流道转弯处和进气门座圈处，因此降低这些部位的局部阻力损失，对降低进气系统的流动阻力，提高充量系数有显著的作用。

通用小型汽油机排量大于100mL的多为四冲程结构，进排气流动阻力与气道的结构关系很大，四冲程气缸盖多为压铸铝合金制造，压铸气缸盖气道受压铸工艺及模具制造的制约，目前小型汽油机气缸盖的进排气道阻力较大，影响汽油机功率提高，因此需研究内燃机进排气流动特性提高流通能力，减少流动阻力，实现汽油机的高功率输出。

发明内容

本发明的目的是提供一种通用小型汽油机高功率用气缸盖。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种通用小型汽油机高功率用气缸盖，包括气缸盖实体，气缸盖实体上有进气道和排气道，进气道呈渐缩形进入气缸盖实体内，转弯后穿出气缸盖实体底面，在进气道的出口处有进气门座，进气喉口位于进气门座处，排气道从气缸盖实体底面进入气缸盖实体内，转弯后呈渐扩形穿出气缸盖实体表面，在排气道的进口处有排气门座，排气喉口位于排气门座处，进气喉口处的进气道为圆柱形，该圆柱的轴心线与气缸盖实体的底面垂直，排气喉口处的排气道也为圆柱形，该圆柱的轴心线与气缸盖实体的底面垂直。

进气道最小流通截面的面积是进气道进口处截面积的73%~81 %，进气喉口处截面积是进气道进口处截面积的82%~ 95%；排气道最小流通截面的面积是排气道出口处截面积的73%~81%，排气喉口处截面积是排气道出口处截面积的82%~95%。

渐缩形进气道的轴心线与圆柱形进气道的轴心线相交；渐扩形排气道的轴心线与圆柱形排气道的轴心线相交。

采用上述技术方案的通用小型汽油机高功率用气缸盖，与原有的压铸型气缸盖相比，进气道、排气道最小截面积都有较大增加，经气道试验台稳流试验，进气道、排气道的流通能力提高了12～17%，能使汽油机进气量增加，排气更为干净。使用本发明经调试发动机功率提高10%以上，汽油机比油耗、排放都有所改善。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是现有的188F通用小型汽油机气缸盖结构示意图。

图3是图1中进气道的截面积和图2中进气道的截面积随坐标轴变化的对比示意图。

图4是图1中排气道的截面积和图2中排气道的截面积随坐标轴变化的对比示意图。