[发明专利]单缸机交叉气道缸盖总成结构

说明书

技术领域

本发明属于内燃机零部件领域，特别涉及一种单缸机交叉气道缸盖总成结构，具体说是一种单缸柴油机缸盖总成的气道布置及配气机构。

背景技术

柴油机气道及配气机构的布置在内燃机设计中是一个非常关键的部分，目前每缸4气门的柴油机大都采用并排式气道布置，即排气道、进气道交叉布置，气门过桥交叉布置，每个气门摇臂通过气门过桥同时控制两个进气门或排气门的开闭。传统的并列气道布置存在气流混合不均匀、气流干涉、缸盖内热负荷集中等问题。因此，需要在设计过程中考虑气道的组合方式及布置位置，并在缸盖上相关部件约束条件下设计出更高效、合理的气道布置方案以及与之匹配的配气机构。

发明内容

本发明的目的是针对传统的并列气道布置存在气流混合不均匀、气流干涉、缸盖内热负荷集中等问题而提供一种单缸机交叉气道缸盖总成结构，其特征在于，单缸机交叉气道缸盖结构的关键是单缸机缸盖的气道布置及配气机构，即缸盖底面上进、排气管入口交叉布置，2支进气管和2支排气管交叉布置于气缸盖主体内，呈环绕中心喷油器的形态分布；具体结构由进气与排气的气门摇臂固定在气门摇臂支座上呈交叉倾斜布置，进气与排气的气门摇臂的尾端分别固定在两根气门挺杆上；上气门过桥和下气门过桥成十字交叉布置，上气门过桥顶部与进气的气门摇臂前端连接，下气门过桥顶部与排气的气门摇臂前端连接，组成缸盖的气道布置及配气装置；所述缸盖的气道布置及配气装置固定在气道缸盖主体的气道缸盖顶面上。

所述第一、第二进气道在气道缸盖两个侧面上与进气歧管连通。

所述第一、第二排气道在气道缸盖主体内汇合成一排气总管后通过气道缸盖弧形侧面凸台上的接口与排气歧管连通。

所述第一、第二进气道在气道缸盖主体外合成为进气歧管。

所述进气与排气的气门摇臂呈交叉倾斜布置，两个摇臂同轴转动。

所述进气与排气气门摇臂的前端凸球面半径略小于气门过桥顶部凹球面半径，使得摇臂通过两个球面的点接触向气门过桥传递下压力，实际过程中在形变和油膜因素的影响下会由点接触变为面接触，实现稳定、对称性良好的传力过程。

所述进气歧管由进气歧管固定圈支持在气道缸盖弧形侧面上。

本发明的有益效果是克服了传统的并列气道布置存在气流混合不均匀、气流干涉、缸盖内热负荷集中的缺陷，本发明由于采用气门摇臂交叉倾斜布置，上气门过桥和下气门过桥成十字交叉布置的方案，因此具有保证摇臂对气门过桥所施压力的等效作用中心过气门过桥的形心，实现稳定、对称性良好的传力过程的特点。

附图说明

图1为单缸机交叉气道缸盖总成结构示意图。

图2为气道布置及配气机构示意图。

图3为图2俯视图。

图4为上气门过桥示意图。

图5为下气门过桥示意图。

图6为进、排气歧管布置示意图。

图中标号为：1-进气门摇臂，2-排气门摇臂，3-气门摇臂支座，4-进气门过桥，5-排气门过桥，6-弹簧上座，7-气门弹簧，8-气门挺杆9-喷油器压紧装置，10-气道缸盖主体，11-气道缸盖侧面，12-进气管接口，13-气道缸盖弧形侧面，14-气道缸盖顶面，15-进气歧管固定圈，16-进气歧管，17-排气歧管，18-褶皱，19-气门，20-第一排气道，21-第二排气道，22-第一进气道，23-第二进气道，24-排气管接口，25-凸球面，26-凹球面。

具体实施方式

本发明提供一种单缸机交叉气道缸盖总成结构。单缸机交叉气道缸盖结构的关键是单缸机缸盖的气道布置及配气机构，下面结合附图予以说明。

图1所示为单缸机交叉气道缸盖结构示意图。图中，进气气门摇臂1与排气气门摇臂2固定在气门摇臂支座3上，呈交叉倾斜布置，气门摇臂支座3固定于缸盖主体10的顶面14上。进气气门摇臂1与排气气门摇臂2的尾端分别固定于两根气门挺杆8头部；进气气门摇臂1的前端凸球面25与进气门过桥4顶面凹球面26接触，排气气门摇臂2的前端凸球面与排气门过桥5顶面凹球面接触；进气门过桥4和排气门过桥5十字交叉布置（如图2、3所示）；气门19通过气门杆顶部凹槽与弹簧上座6连接，气门杆顶部安装于气门过桥端部的孔内；弹簧上座6在由气门杆凹槽传递的压力作用下与气门弹簧7接触，气门弹簧7底部安装在缸盖主体10的顶面14上。以上所述组成缸盖总成的气道布置及配气机构。