[发明专利]一种发动机及其气缸盖

说明书

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别是涉及一种发动机及其气缸盖。

背景技术

随着功率的提升以及排放的升级，天然气等内燃机的热负荷也越来越高，相应地，对发动机的气缸盖也提出了越来越高的要求。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型气缸盖的剖视图。

现有技术中，发动机的气缸盖内设有供冷却液流动的水套，通常情况下，将水套分隔成上下两部分，即水套包括上水套10和下水套20；下水套20用于冷却气缸盖下侧的底板和气道等，上水套10用于冷却气缸盖上侧，上水套10和下水套20均采用铸造的形式在气缸盖上直接成型。为实现上水套10和下水套20的连通，在上水套10和下水套20铸造时，会在与火花塞相对应的位置直接铸造形成一个连通孔，通过该连通孔实现上水套10与下水套20的连通。

在上述基础上，现有技术中的气缸盖还设有火花塞衬套30，以实现火花塞的安装，将火花塞对应的燃烧室与供冷却液流动的水套相隔离。可以将火花塞衬套30贯穿上述连通孔，此时，火花塞衬套30的底部可以与气缸盖的底部固定连接，火花塞内外形成两个相对独立的空间；因此，火花塞可以安装在火花塞衬套30内，火花塞衬套30的外壁可以与冷却液直接接触；当然，火花塞衬套30的外径要小于连通孔的内径，且差值要保持在一定范围内，以保证上水套10与下水套20的连通。一方面，火花塞衬套30要具有一定的内径，以满足火花塞的安装需求；另一方面，连通孔的内径要大于火花塞衬套30，并在两者之间形成供冷却水流动的通道，因此，上述连通孔通常设置为大径孔，如图1中虚线所示的区域A。

现有技术中，为实现火花塞衬套30与气缸盖的连接，可以在火花塞衬套30的底部加工形成螺纹等连接部，并在气缸盖的底部加工形成能够与所述连接部配合的底孔，然后通过螺纹预紧力或者其他形式的预紧力在火花塞衬套30与气缸盖之间形成密封，以保证水套与燃烧室的相对独立。

采用上述现有的气缸盖，在发动机长时间工作的情况下，气缸盖与火花塞衬套30一直承受冷热冲击，有可能会使连接处出现松动，进而导致火花塞衬套30与气缸盖的密封失效，使得冷却液渗入燃烧室内。

因此，如何另辟蹊径，设计一种发动机及其气缸盖，以提高燃烧室的密封可靠性，避免冷却液渗入燃烧室，以适用于高负荷作业的工况，是本领域技术人员目前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种发动机及其气缸盖，能够提高对燃烧室的密封可靠性，从而避免冷却液渗入燃烧室内，尤其适用于热负荷较大的发动机。

为解决上述技术问题，本发明提供一种发动机的气缸盖，包括铸造成型的上水套和下水套，所述上水套和所述下水套相互连通，还包括用于安装火花塞的安装孔，所述安装孔与所述上水套和所述下水套一起铸造成型，并贯穿所述上水套和所述下水套。

本发明的气缸盖，用于安装火花塞的安装孔直接铸造而成，与现有技术中通过螺栓连接在气缸盖上相比，不会因受到冷热冲击产生变形而与气缸盖之间出现连接间隙，即使受到较大强度的冷热冲击，也不会影响到与燃烧室的密封可靠性，彻底杜绝了采用火花塞衬套的冷却液渗漏问题。可见，本发明的气缸盖具有更高的使用强度和密封可靠性，尤其能够满足大负荷发动机的使用需求。

可选地，所述上水套和所述下水套采用相对独立的水套芯铸造成型，以便在两者之间形成隔板；所述上水套与所述下水套通过机加工形成的窜水孔相互连通。

可选地，所述安装孔铸造成型在所述隔板的中部。

可选地，还包括进气门和排气门，所述窜水孔设置为至少两个，其中一个处于所述进气门的一侧，另一个处于所述排气门的一侧。

可选地，所述安装孔由上至下贯穿所述气缸盖。

可选地，还包括加强筋和气门导管，所述加强筋设置在所述气门导管与所述安装孔的连接线上。

可选地，所述加强筋与所述隔板以及所述气缸盖的顶板连接为一体。

可选地，所述气门导管包括进气门导管和排气门导管，进气门导管至所述安装孔之间、以及所述排气门导管至所述安装孔之间均设有一个所述加强筋，且两所述加强筋关于所述安装孔对称设置。

本发明还提供一种发动机，包括用于密封燃烧室的气缸盖，所述气缸盖为上述任一项所述的气缸盖。

由于本发明发动机具有上述任一项所述的气缸盖，故上述任一项所述的气缸盖所产生的技术效果均适用于本发明的发动机，此处不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中一种典型气缸盖的剖视图；

图2为本发明所提供气缸盖在一种具体实施方式中的剖视图；