專利名稱:可在組件末端側被連接至汽缸體的汽缸蓋的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種可在組件末端側被連接至汽缸體的汽缸蓋,其具有沿汽缸 蓋的縱向軸線設置的至少兩個汽缸,其中每個汽缸具有用于排出排氣的至少一個出氣口, 所述出氣口與排氣管路連接,并且至少兩個汽缸的排氣管路合并用以在汽缸蓋內形成總排 氣管路,從而形成至少一個整體式排氣歧管,至少一個油回流管路,其被設置在整體式排氣 歧管的背離所述至少兩個汽缸的一側,以及至少一個表面,其被提供在汽缸蓋的與所述組 件末端側對置的一側,所述表面在向外方向上界定汽缸蓋并且用于收集發動機油以及將所 述發動機油引導到至少一個油回流管路中,其中所述至少一個表面沿汽缸蓋的縱向軸線延 伸。本實用新型同樣涉及用于內燃發動機的所述類型缸蓋的使用。
背景技術:
在本實用新型中,表述“內燃發動機”包括柴油發動機和火花點火發動機以及混合 動力內燃發動機。內燃發動機一般被用做機動車輛的驅動裝置。內燃發動機具有汽缸體和汽缸蓋,它們彼此連接以形成單獨的汽缸,也就是說燃 燒室。單獨的部件將在下文簡要說明。為了保持活塞或汽缸套,汽缸體具有相應數量的缸徑孔。內燃發動機的每個汽缸 的活塞被引導從而在汽缸襯中以軸向可移動的方式與汽缸套和汽缸蓋一起限定汽缸的燃 燒室。在此,活塞頂形成燃燒室內壁的部分,并且與活塞環一起,相對汽缸體或曲軸密封燃 燒室,從而沒有燃燒氣體或燃燒空氣泄漏到曲軸箱中,并且沒有油滲透至燃燒室中。活塞用于將燃燒產生的氣體力傳遞至曲軸。為此目的,活塞借助活塞銷被鉸接至 連桿,該連桿被可動地安裝在曲軸上。安裝在曲軸箱中的曲軸吸收連桿的力,該力包括由燃燒室中燃料燃燒導致的氣體 力和發動機部件不一致移動導致的質量力。在此,活塞的擺動沖程運動被轉換為曲軸的轉 動旋轉運動。在此,曲軸將扭矩傳遞至動力傳動系統。被傳遞至曲軸的能量的部分被用于 驅動附屬單元,例如油泵和交流發電機,或用于驅動凸輪軸并從而致動閥門驅動機構。曲軸箱通常是模塊化的,通常被設計為兩部分。在此,用作曲軸箱上半部的汽缸體 通過油盤補充,所述油盤用作曲軸箱的下半部。為了固定油盤,汽缸體具有凸緣表面。一般 地,為了相對大氣密封曲軸箱,在凸緣表面中或凸緣表面上提供密封件。通常由螺栓提供連 接。為了保持并且安裝曲軸,在曲軸箱中提供至少兩個軸承,所述軸承一般被設計為 兩部分并且包括一個軸承座和連接至軸承座的一個軸承蓋。曲軸在曲軸軸頸區域處被安 裝,其中曲軸軸頸沿曲軸軸線被彼此間隔地設置并且一般形成為加厚的軸延伸。在此,軸承 蓋和軸承座可被形成為單獨的部件或與曲軸箱,也就是說曲軸箱的半部,一起被形成為一 個部件。軸承殼可被設置為曲軸和軸承之間的中間元件。在組裝狀態下,每個軸承座被連接至對應的軸承蓋。在這種情況下,如果與作為中間元件的軸承殼適當作用,一個軸承座和一個軸承蓋形成保持曲軸軸頸的孔徑。這些孔徑 一般被供給發動機油,也就是說潤滑油,從而當曲軸旋轉時,在每個孔徑的內表面和相關曲 軸軸頸之間理想地形成承載潤滑膜,這類似于普通軸承。為了向軸承供給油,提供了向至少兩個軸承饋送發動機油的泵,其中所述泵經供 給管路將來自油盤的發動機油供給至主油道,從主油道分支的管路通向至少兩個軸承。在 此,根據現有技術,供給管路從泵經汽缸體通向主油道。為了形成所謂的主油道,通常提供 沿與曲軸縱向軸線對齊的主供給管路。主供給管路可設置在曲軸箱中曲軸之上或之下或者 整合到曲軸之中。除了形成燃燒室,汽缸蓋常規上還用于保持閥門驅動機構。為了控制充氣交換,內 燃發動機需要控制元件和致動所述控制元件的致動裝置。閥門運動所需的閥門致動機構, 包括閥門本身被稱為閥門驅動機構。閥門驅動機構的任務是打開和關閉汽缸的進氣口和出氣口。除其他部件外,閥門致動裝置包括至少一個凸輪軸,其上設置了多個凸輪。基本的 不同在于下置凸輪軸和頂置凸輪軸。這樣的說明是相對于汽缸蓋和汽缸體之間的分割面, 也就是說相對于組件末端側。如果凸輪軸被設置在所述分割面以上,則它是頂置凸輪軸,否 則它是下置凸輪軸。頂置凸輪軸常規上被安裝在汽缸蓋中,其中凸輪軸由所謂的凸輪軸托架保持,凸 輪軸架被提供在汽缸蓋的相對于組件末端側的一側。像曲軸一樣,凸輪軸或凸輪軸軸承也必須供給油。上文關于曲軸軸承設置所作出 的論述同樣適用,其中通常放棄將軸承殼作為中間元件使用,或者軸承被適當地設計為滾 動軸承。為向凸輪軸架供給潤滑油,必要的是提供供給管路,根據現有技術,所述供給管路 通常從主油道分支,經汽缸體延伸并且在頂置凸輪軸情況下,延伸至汽缸蓋中。為調整閥門控制時間而改變凸輪軸相對于曲軸的位置,通常利用凸輪軸調節器。 在此,凸輪軸相對于曲軸的位置通過凸輪軸的旋轉而被改變。控制時間的改變是降低內燃 發動機燃料消耗率的一種措施。凸輪軸調節器通常是液壓致動并且必須同樣被供給發動機 油。為使引入汽缸蓋的發動機油返回至油盤中,并且由此關閉內燃發動機的油回路, 提供至少一個油回流管路。在此,供給至凸輪軸架和凸輪軸調節器的油被收集在汽缸蓋中、 引入至油回流管路中并且被引導至油盤。為收集油并且將所述油引入到至少一個油回流管路,在處于汽缸蓋的相對于組件 末端側的一側提供至少一個表面,該表面在向外的方向上界定汽缸蓋,也就是說同時形成 汽缸蓋的表面,并且像凸輪軸和曲軸一樣沿汽缸蓋的縱向軸線延伸。根據現有技術,所述表 面是開口的、狹窄的管路,也就是說該表面是通道。上文提及并說明的軸承中的摩擦,具體是曲軸和凸輪軸的軸承,以及連桿軸承中 的摩擦在很大程度上取決于所使用的油的粘度和溫度,并且所屬摩擦增加了內燃發動機的 燃料消耗率。因為用于燃料生產的礦物油的有限可供使用性,所以在內燃發動機的發展中首要 尋求的是最小化燃料消耗率。除了改進,也就是說更有效的燃燒,降低摩擦損失也是要努力解決的問題。降低的燃料消耗還有助于降低的污染物排放。
實用新型內容相對于上文的背景描述,本實用新型的目的是提供根據本實用新型的汽缸蓋,通 過所述汽缸蓋降低了內燃發動機的摩擦損失。本實用新型的進一步的目的在于說明出用于內燃發動機的所述類型的汽缸蓋的 使用。第一部分目的是通過可在組件末端側被連接至缸體的汽缸蓋實現的,其具有沿汽缸蓋的縱向軸線設置的至少兩個汽缸,其中每個汽缸具有用于排出排氣的至 少一個出氣口,所述出氣口與排氣管路連接,并且至少兩個汽缸的排氣管路合并用以在汽 缸蓋內形成總排氣管路,從而形成至少一個整體式排氣歧管,至少一個油回流管路,其被設置在整體式排氣歧管的背離所述至少兩個汽缸的一 側,以及至少一個表面,其被提供在汽缸蓋的與所述組件末端側對置的一側,所述表面在 向外方向上界定汽缸蓋并且用于收集發動機油以及將所述發動機油引導到至少一個油回 流管路中,其中所述至少一個表面沿汽缸蓋的縱向軸線延伸,其特征在于,所述至少一個表面在汽缸縱向軸線的方向上的突出內與所述至少一 個整體式排氣歧管重疊,并且在垂直于汽缸的縱向軸線的平面中,所述至少一個表面具有最大寬度b, b彡0. 5d,其中d代表汽缸的至少一個出氣口的直徑。根據本實用新型,用于收集發動機油的至少一個表面具與現有技術相比被設計為 具有較大的面積。沿汽缸蓋的較大表面可協助,也就是說增加,汽缸蓋和位于該表面上的發動機油 之間的熱傳遞。因此,所述至少一個表面在汽缸蓋中作為熱交換器的功能被優化。在此,經汽缸蓋的壁被引入至位于該表面上的發動機油的熱量是從熱排氣流到發 動機油的熱量引入和在液體冷卻汽缸蓋的情況下-從冷卻劑到發動機油的熱量引入。當流經至少一個表面時,油被加熱,從而經至少一個油回流管路回流至油泵的油 具有比現有技術中更高的溫度。結果,通過泵從油盤輸送至軸承的油處于較高溫度,這就減 小了軸承中的摩擦并且降低了燃料消耗。在本實用新型背景下應該考慮,根據本實用新型的汽缸蓋在熱學上是相對高負載 的,因為它裝備有至少一個整體式排氣歧管,從而油在流經至少一個表面時被加熱,也就是 說油溫的升高比在帶有外部歧管和常規設計的表面的汽缸蓋中,也就是說比通道形式的常 規設計的更為顯著。為了能夠盡可能有效的利用至少一個整體式排氣歧管作為回流加熱油的熱源,至 少一個表面在汽缸縱向軸線方向上的凸出內與所述至少一個整體式排氣歧管重疊。在此, 至少一個表面沿汽缸蓋的縱向軸線,在汽缸蓋的與組件末端側相對的一側,并且在至少兩 個汽缸和總排氣管路之間延伸,也就是說該表面在整體式排氣歧管上方。所述至少一個表面,在垂直于汽缸蓋的縱向軸線的平面中,具有最大寬度b,其中 b ^ 0. 5d,其中d代表汽缸的至少一個出氣口的直徑。這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其最大寬度b,其中b > d,優選地d > 1. 5d。所述表面越大,能夠被引入 到發動機油中的熱量就越大。根據本實用新型設計的汽缸蓋被證明在預熱階段,特別是在內燃發動機冷起動之 后是特別有利的。在機動車輛靜止一段時間之后,也就是說在內燃發動機的重起動事件中, 油在其回流過程中流經至少一個表面并且由于根據本實用新型增加的熱量引入而被相對 迅速地加熱。在此方面,被提供至軸承的油同樣被更加迅速地加熱。被加熱的油或相對高溫的油具有相對低的粘度,這減小內燃發動機的摩擦損失并 且提高效率。結果,內燃機的燃料消耗率通過油的加熱而被顯著降低,特別是在冷起動之 后。根據本實用新型的汽缸蓋實現了本實用新型的第一目的,具體是提供了降低內燃 發動機摩擦損失的汽缸蓋。在根據本實用新型的汽缸蓋中,至少一個油回流管路被設置在整體式排氣歧管的 遠離至少兩個汽缸的一側,也就是說在歧管的外側,對比在EP 1722090 A2中說明的汽缸 蓋,其中油回流管路被設置在另一側,確切地是在歧管中在面向汽缸的那一側。在歧管外側的回流管路設置具體地提供在汽缸蓋和整體式排氣歧管的結構設計 中的自由度。可合并單獨汽缸的排氣管路以相對直的形式形成總排氣管路,也就是說沒有轉 向,因為它們不需要繞在歧管內提供的油回流管路被導向。以此方式,排氣管路的長度可被減小。被縮短的排氣管路導致歧管更低的熱慣量, 從而歧管中的排氣溫度被增加。此外,排氣管路被合并以最利于氣流的形式形成總排氣管 路,也就是說以這種方式使得當排氣流經歧管時,排氣流保持最小可能的壓力損失。在油通過例如加熱裝置被主動加熱的構思下,根據本實用新型的依照具有的顯著 優點在于,本實用新型的油加熱裝置的相對簡化設計。基本上不需要額外的部件,他別是不 需要外部加熱裝置,該裝置在燃料使用的綜合平衡中形成額外消耗裝置。這與實現本發明 的目的是對立的,特別是在減小摩擦損失而降低燃料消耗率方面。以現有技術作為起點,為形成根據本實用新型的汽缸蓋,增大在汽缸蓋的與組件 末端側相對一側的的汽缸蓋件的表面是相當簡單的。關于在發動機運行期間加熱的發動機油被存儲在絕熱容器中并在內燃發動機重 起動期間被用于潤滑軸承的構思,必須考慮在運行期間被加熱的油不能被無限期地保持在 較高溫度,為此油的加熱一般發生在內燃發動機的運行期間。根據本實用新型的汽缸蓋實施例的進一步優點將結合更多的實施例說明。這樣的汽缸蓋實施例是有利的,其中,關于貫穿外部汽缸的縱向軸線并且垂直于 汽缸蓋的縱向軸線的平面,至少一個油回流管路被設置在所述平面的遠離總排氣管路的一 側。在所討論的實施例中,至少一個回流管路被設置在邊緣區域,也就是說在汽缸蓋 的較短末端側的附近,這提供了多個優點。所討論的汽缸蓋邊緣區域是汽缸蓋在機械上較低得高負載汽缸蓋區域。油回流管 路設置在較短末端側的附近還允許至少一個表面與中心設置管路相比具有的較大面積的 設計。此外,如果汽缸蓋相對車輛軸線橫向安裝,則所述設置便于油的回流,因為回流的油
6由于轉彎期間的側向加速度被引導至回流管路。因此,可能的是例如對安裝在汽缸蓋中的 頂置凸輪軸供給油,其中穿過至少一個表面的油在轉彎期間,在汽缸蓋末端側的方向的表 面上流動,由此油被加熱并且流動到油回流管路中。如果油在汽缸縱向軸線方向上穿過汽缸蓋被橫向引導,則這樣的汽缸蓋的實施例 是有利的,其中至少一個油回流管路被形成在汽缸蓋組件末端側和與汽缸蓋組件末端側相 對的一側的汽缸蓋之外。這樣的汽缸蓋實施例是有利的,其中提供至少兩個油回流管路,它們被設置在鐘 排氣管路的相對側。多于一個回流管路的實施例具有這樣的優點,被返回的油不需要在汽缸蓋的單個 點處收集,確切地在單個回流管路的進口處。如以上文說明,所討論的實施例具體當轉彎時 用于供給,也就是饋送,油至回流管路是有利的。在此,如上文說明,至少兩個油回流管路被 優選地設置在蓋的相對末端,也就是說在總排氣管路的相對側。多于一個回流管路的實施例還可能在多個管路中分配油回流管路的整體橫截面, 從而單個管路不必接收回流油的整體量,這在汽缸蓋的機械強度方面是有利的。至少一個回流管路一般具有任意期望的橫截面,但具體是圓形、橢圓、蜂窩形狀或 具有多邊基本形狀并且一般還可沿管路明顯地改變。關于最大可能地將熱量引入油中,根 據本實用新型的回流管路同樣應該被設計為可能的最大面積。為便于回流油的引入,至少 一個油回流管路應該優選在朝向汽缸蓋的相對組件末端側的那一側具有漏斗形狀的設計。這樣的汽缸蓋實施例是有利的,其中至少一個表面形成屋頂的形狀。形成屋頂的 形狀的表面具有朝向油回流路線傾斜更大或更小程度的斜坡,這協助或便于將油引入至管 路中。獨立于汽缸蓋的安裝位置,在此方面甚至當車輛直線運行時,也就是說不存在側向加 速度時,確切地說在當前具有斜坡的情況下,屋頂形狀的設計可通過能夠被利用的重力加 速度,也就是說可作用為驅動力的重力,協助將油引入至回流管路。這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其中至少一個表面沿汽缸蓋的縱向軸線朝向汽 缸蓋的末端,也就是說末端側而逐漸變窄,這種自蓋的中心延伸的情況是優選的。因為至少 一個回流管路優選地被設置在汽缸蓋的末端,并且在此,該表面在油回流管路方向上逐漸 變窄,所以油流動到一起,也就是說合并到返回管路的路徑上。這使將油回流管路的直徑或 進氣口明設計為顯小于至少一個表面的最大寬度b成為可能。根據所討論的實施例設計缸蓋,至少一個表面朝向缸蓋的末端側連續變窄不是必 須的。事實上,所述表面還可具有恒定寬度的截面或如果沿部分截面在其末端處適當變寬, 只要表面具有小于最大寬度b的尺寸。考慮到以上因素,這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其中至少一個表面在汽缸縱 向軸線方向上的凸起中具有梯形形狀。梯形基本形狀首先允許較大面積與歧管重疊,這對 于將熱量引入至油中是有利的,并且其次允許在油回流管路方向上逐漸變窄,也就是說朝 向油回流管路聚合油。這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其中至少一個表面至少部分承載保持凸輪軸架 的軸承。頂置凸輪軸一般被安裝在所謂的兩部分凸輪軸架中。為此目的,凸輪軸具有至少 兩個支撐點,這些支撐點一般形成為加厚軸的延伸。凸輪軸架包括下部和上部,其中設置了軸承座或軸承蓋。凸輪軸在軸承座和軸承蓋中通過它的支撐點被固定并且安裝。軸承座, 作為軸承的一部分可與汽缸蓋形成為一體,并且然后從汽缸蓋的表面凸出。在當前實施例中,至少一個表面還有利地在凸輪軸架情況下延伸,從而被供給至 凸輪軸軸承的油被該表面獲得和收集。這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其中至少一個表面具有至少一個通道。通道以 蜿蜒或迷宮方式在表面上延伸,這增加了通道的長度,因此增加油在表面上的滯留時間。這 對于將熱量引入油中是有利的,也就是說相對于期望的溫度的增加是有利的。這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其中每個汽缸具有至少兩個出氣口。由于排氣 在充量更換期間被排出,盡可能迅速地打開可能的最大流動截面是主要目的,以便保證排 氣的有效排出,為此每個汽缸多于一個出氣口的設計是有利的。在此,這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其中首先每個汽缸的至少兩個出氣口的 排氣管路合并以形成相關汽缸的部分排氣管路,之后至少兩個汽缸的部分排氣管路合并以 形成總排氣管路。以此方式,整個排氣管路的整體長度被縮短。形成總排氣管路的排氣管路的分級合并還提供更大緊湊性,也就是說汽缸蓋的更 小容積設計,并且因此特別是重量的減少和發動機艙中更有效的封裝。根據本實用新型,合并至少兩個汽缸的排氣管路以在汽缸蓋內形成總排氣管路, 以便形成至少一個整體式排氣歧管。具有例如直列四缸設置的汽缸蓋的實施例,其中合并外部汽缸的排氣管路和內部 汽缸的排氣管路以形成一個總排氣管路,并且因此根據本實用新型的汽缸蓋是類似的。相 同方式可應用至具有三個或多于三個汽缸的汽缸蓋中,其中僅合并兩個汽缸的排氣管路以 形成總排氣管路。這樣的實施例是特別有利的,其中所有汽缸的排氣管路合并在汽缸蓋內以形成單 個,也就是共同的,總排氣管路。帶有整體式排氣歧管的汽缸蓋在熱學上是比裝備外部歧管的常規汽缸蓋具有更 高負載,并且因此在冷卻設置中可安排更多需求。因此,這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其中,汽缸蓋與整體式冷卻套成形以形成 冷卻設置。首要可能的是冷卻設置以空氣冷卻設置或液體冷卻設置。然而,由于液體比空氣 明顯高的熱容量,所以可能的是應用液體冷卻設置比應用空氣冷卻設置能夠顯著消散更多 熱量。液體冷卻必須使得汽缸蓋裝備有冷卻套,也就是說必須具有冷卻導管的準備,所 述冷卻導管將引導冷卻劑穿過汽缸蓋。冷卻劑一般是水混和添加劑,以消散已在汽缸蓋內 部的熱量。在此,冷卻劑由設置在冷卻管路中的泵輸送,從而冷卻劑可在冷卻套中循環。以 此方式,由冷卻劑驅散的熱量從汽缸蓋內部排出,并且從冷卻劑中被再次抽取到熱交換器 中。冷卻容量優選地應足夠高,但可能的是在降低排氣溫度方面排除富氧稀燃(λ > 1),這在關于內燃發動機的燃料消耗和關于污染物排放方面被認為是不利的。這是因為,在 富氧稀燃過程期間,噴射比實際能與所提供的空氣量燃燒的更多燃料,其中額外的燃料同 樣被加熱或蒸發,從而燃燒氣體的溫度下降。特別地,富氧稀燃不允許內燃發動機一直運行
8在需要的方式下,例如,在提供的排氣后處理系統方式下。也就說在內燃發動機的運行中存在因而發生的限制。這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其中冷卻套具有下冷卻套和上冷卻套,所述下 冷卻套被設置在排氣管路和汽缸蓋的組件末端側之間,所述上冷卻套被設置在排氣管路相 對下冷卻套的那一側。這樣的汽缸蓋的實施例是有利的,其中提供至少一個通風管路。事實上,不可能保證燃燒室關于曲軸箱的完全密封,并且因此一部分燃燒氣體或 燃燒空氣穿過進入曲軸箱并在其中造成增加的壓力。為驅散曲軸箱中的壓力并且防止在本實用新型的運行期間曲軸箱中積聚的壓力 遠離不希望的較高值,曲軸箱通風系統是必須的,為此目的提供了至少一個通風管路。由于 壓力梯度,通風發生在曲軸箱和大氣之間。在此,通風氣流優選地被供給至內燃發動機的進 氣部分,并因此用來燃燒。在通風過程中,為了變稀的目的,額外可能的是主動噴射空氣到曲軸箱中,其中然 后額外噴射的空氣形成通風氣流的一部分。經通風管路從曲軸箱排出的氣體被油污染。因此,從曲軸箱出現的通風氣流優選 地從位于通風氣流中的液體成分,具體是油中被分離,并且這可通過分離器來執行。在此, 被分離并且返回的油優選地經油回流管路返回至曲軸箱中。通風管路可例如將從曲軸箱中出現的被油污染的通風氣流引導到無風腔室,例如 到汽缸蓋中,所述汽缸蓋用于覆蓋頂置凸輪軸并且其中被動分離至少一部分油。分離的油 被收集并且經油回流管路返回至曲軸箱中,其中油的回流一般由重力驅動。根據以上提到類型之一的汽缸蓋在這樣的內燃發動機中是有利的,其中至少一個 整體式排氣歧管的總排氣管路被連接至排氣渦輪增壓器的渦輪。帶有整體式排氣歧管的汽缸蓋被證明是有利的,具體在通過排氣渦輪增壓而被增 壓的內燃發動機中。在通過排氣渦輪增壓而被增壓的內燃發動機中,排氣在歧管的下游被供給至排氣 渦輪增壓器的渦輪。在此,尋求盡可能接近內燃發動機的出口設置排氣后處理系統的渦輪, 以便由此能夠優化利用熱排氣的排氣焓,這主要通過排氣壓力和排氣溫度決定并且能夠保 證渦輪增壓器快速響應行為。因為所述原因,所以首要尋求的是最小化汽缸的出氣口和渦輪之間的排氣管路部 分的熱慣量,這可通過降低所述部分的質量和長度來實現。在此,有利的是排氣管路并入汽缸蓋內,以便形成整體式排氣歧管。這種措施還允 許驅動單元的可能的最緊湊的封裝。
本實用新型基于根據圖1的示例性實施例在以下將被說明,其中圖1以部分截面方式示例性顯示第一實施例的汽缸蓋的部分的平面圖。附圖標記1 汽缸蓋2 汽缸蓋的縱向軸線[0093]3汽缸4出氣口5總排氣管路6表面7油回流管路8汽缸蓋的末端側
具體實施方式
汽缸蓋1具有沿汽缸蓋1的縱向軸線2設置的四個汽缸3,其中每個汽缸3均具有 兩個出氣口 4,所述出氣口 4通過排氣管路被接合以用于排放排氣。四個汽缸3的排氣管路 合并以形成汽缸蓋1內的中排氣管路5,進而成整體式排氣歧管。為將已經收集到汽缸蓋1中的油引導至曲軸箱中,提供了兩個油回流管路7,所述 兩個油回流管路被設置在整體式歧管的遠離兩個外部汽缸3,也就是說在歧管外側,的一 側,并且在總排氣管路5的相對側。也就是說,油回流管路7位于汽缸蓋1的較短末端側8 的附近。對于貫穿外部汽缸3的縱向軸線并且垂直于汽缸蓋1的縱向軸線2的平面,兩個 油回流管路7中的每一個均被設置在該平面的遠離總排氣管路5的一側。表面6用來收集發動機油并且引導所述發動機油到兩個油回流管路7中,表面6 被提供在汽缸蓋1的與組件末端側相對(未示出)的一側,其在向外的方向上界定汽缸蓋 1并且沿汽缸蓋1的縱向軸線2在汽缸3的出氣口和總排氣管路5之間延伸。在此,表面6 與整體式排氣歧管重疊較大面積。在圖1中說明的汽缸軸線方向上的凸出中,表面6具有梯形基本形狀。在此,表面 6朝向汽缸蓋1的末端側在汽缸蓋1的中心線處從最大寬度b繼續逐漸變窄。梯形基本形狀保證與歧管重疊較大面積,這對于將熱量引入到油中是有利的,并 且這同時提供在油回流管路7的方向上逐漸變窄的優點。
權利要求1.一種可在組件末端側被連接至汽缸體的汽缸蓋(1),其具有沿汽缸蓋(1)的縱向軸線(2)設置的至少兩個汽缸(3),其中每個汽缸(3)具有用于排 出排氣的至少一個出氣口(4),所述出氣口與排氣管路連接,并且至少兩個汽缸(3)的排氣 管路合并用以在汽缸蓋(1)內形成總排氣管路(5),從而形成至少一個整體式排氣歧管,至少一個油回流管路(7),其被設置在整體式排氣歧管的面向并遠離所述至少兩個汽 缸(3)的一側,以及至少一個表面(6),其被提供在汽缸蓋(1)的與所述組件末端側對置的一側,所述表面 (6)在向外方向上界定汽缸蓋(1)并且用于收集發動機油以及將所述發動機油引導到至少 一個油回流管路(7)中,其中所述至少一個表面沿汽缸蓋(1)的縱向軸線(2)延伸,其特征在于,所述至少一個表面(6)在汽缸縱向軸線的方向上的凸出內與所述至少一 個整體式排氣歧管重疊,并且在垂直于汽缸(1)的縱向軸線(2)的平面中,所述至少一個表面(6)具有最大寬度b, b彡0. 5d,其中d代表汽缸(3)的至少一個出氣口(4)的直徑。
2.如權利要求1所述的汽缸蓋(1),其特征在于,關于貫穿外部汽缸(3)的縱向軸線并 且垂直于汽缸蓋(1)的縱向軸線的平面,所述至少一個油回流管路(7)被設置在所述平面 的背離所述總排氣管路(5)的一側。
3.如權利要求1或2所述的汽缸蓋(1),其特征在于提供至少兩個油回流管路(7),所 述至少兩個油回流管路(7)被設置在所述中排氣管路(5)的相對的兩側。
4.如權利要求1所述的汽缸蓋(1),其特征在于所述至少一個表面(6)被形成為屋頂 形狀。
5.如權利要求1所述的汽缸蓋(1),其特征在于所述至少一個表面(6)沿所述汽缸蓋 (1)的縱向軸線(2)朝向所述汽缸蓋(1)的末端(8)逐漸變窄。
6.如權利要求5所述的汽缸蓋(1),其特征在于所述至少一個表面(6)在所述汽缸縱 向軸線方向上的凸出具有梯形的基本形狀。
7.如權利要求1所述的汽缸蓋(1),其特征在于所述至少一個表面(6)至少部分地保 持凸輪軸架的軸承。
8.如權利要求1所述的汽缸蓋(1),其特征在于所述至少一個表面(6)具有至少一個通道。
9.如權利要求1-2、4-8中任意一項所述的汽缸蓋(1),其特征在于每個汽缸(3)具有 至少兩個出氣口(4)。
10.如權利要求9所述的汽缸蓋(1),其特征在于每個汽缸(3)的所述至少兩個出氣口 (4)的所述排氣管路合并以形成與所述汽缸(3)關聯的部分排氣管路,至少兩個汽缸(3)的 所述部分排氣管路合并以形成所述總排氣管路(5)。
11.如權利要求1-2、4-8中任意一項所述的汽缸蓋(1),其特征在于提供至少一個通風管路。
12.如權利要求11所述的汽缸蓋(1),其特征在于所述至少一個通風管路被設置在所 述整體式排氣歧管面向所述至少兩個汽缸(3)的一側。
13.如權利要求1-2、4-8中任意一項所述的汽缸蓋(1),其特征在于所述至少一個整體 式排氣歧管的所述總排氣管路(5)被連接至排氣渦輪增壓器的渦輪。
專利摘要本實用新型涉及一種可在組件末端側被連接至汽缸體的汽缸蓋(1),該汽缸蓋具有至少兩個汽缸(3),其中每個汽缸(3)具有至少一個出氣口(4),出氣口與排氣管路連接,并且排氣管路合并形成至少一個整體式排氣歧管;至少一個油回流管路(7);以及設置在汽缸蓋(1)的與組件末端側對置的一側的至少一個表面(6)。該汽缸蓋(1)特征在于所述至少一個表面(6)在汽缸縱向軸線的方向上的凸出內與所述至少一個整體式排氣歧管重疊,并且在垂直于汽缸(1)的縱向軸線(2)的平面內,所述至少一個表面(6)具有最大寬度b,b≥0.5d,其中d代表至少一個出氣口(4)的直徑。依照本實用新型的汽缸蓋(1)能夠降低內燃發動機摩擦損失。
文檔編號F02F1/24GK201925036SQ201020525070
公開日2011年8月10日 申請日期2010年9月9日 優先權日2009年9月9日
發明者B·施泰納, J·梅林, K·庫荷爾巴茨 申請人:福特環球技術公司