专利名称：四冲程发动机用缸盖组件结构的制作方法
四冲程发动机用缸盖组件结构
技术领域
本发明四冲程发动机用缸盖组件结构涉及在手扶式发动机缸盖内安装有回油架 和回油芯的缸盖组件结构领域。
背景技术：
手扶式四冲程发动机主要用于可移动操作的动力源机械，如割灌机、旋耕机等，为 了回收存留在缸头和缸盖之间的气门工作室内的润滑油和移走气门工作室内渗漏的油气 体，则在可移动发动机的缸盖内应设置有回油架和回油芯，用于回收润滑油和移走润滑油 气体。发明内容
本发明的目的是提供一种四冲程发动机用缸盖组件结构，在安装在四冲程发动机 缸头上的缸盖内加装有回油架和回油芯，在缸盖内形成有回油腔和吸气腔，以便从缸头和 缸盖间的气门工作室内回收存留的润滑油和移走残存的润滑油气体。
四冲程发动机用缸盖组件结构，它包括缸盖、回油架和回油芯、气门工作室位于缸 盖内和缸头之间，在回油架左安装孔内通过左螺钉安装在缸盖左安装柱中，在回油芯右安 装孔中通过右螺钉安装在缸盖右安装柱中，在回油架中部安装孔和回油芯中安装孔中共同 通过中螺钉安装在缸盖中安装柱中，回油芯的左插管、中插管和右插管分别对应地插入在 回油架的左插孔、中插孔和右插孔中，使缸盖、回油架和回油芯构成缸盖组件结构一体件； 缸盖内通过隔板分隔成带轮工作室和回油架回油芯安装室，在缸盖的回油架回油芯安装室 的内壁安装面上有回油腔密封面和密封筋与回油架的回油腔相对应配合，吸气腔密封面 与回油芯的吸气腔相对应配合；在缸盖顶部开有缸头螺栓安装孔和通气嘴，在缸盖底部有 环形密封槽；在回油架上开有内凹的回油腔，在回油架底部分别连接有的中下吸管、左下吸 管、右下吸管和回油管中分别开有的中下吸管小孔、左下吸管小孔、右下吸管小孔和回油管 小孔都与回油腔相连通，在回油架上开有左安装孔、中部安装孔以及左插孔、中插孔和右插 孔，在回油腔外侧形成有一圈密封槽，回油架上还有回油架安装面；在矩形状的回油芯上有 内凹的吸气腔，在吸气腔外壁处连接有的中上吸管、左上吸管和右上吸管内分别开有中上 吸管小孔、左上吸管小孔和右吸管小孔，在回油芯的左插管、中插管和右插管中分别开有左 插管小孔、中插管小孔和右插管小孔，在吸气腔内开有透气孔，在回油芯的回油芯安装面上 开有右安装孔和中安装孔。
四冲程发动机结构简介如下在上箱体和下箱体之间的左油封孔和右油封孔内分别安装有左油封和右油封，并在上 箱体和下箱体之间的左轴承孔和右轴承孔内分别安装有左轴承和右轴承，曲轴穿装在外侧 的左油封和右油封内，以及内侧的左轴承和右轴承内。
在曲轴上套装有左油勺和右油勺，以供曲轴运转时，将下箱体机油室内的润滑油 通过左油勺和右油勺打入皮带导管内；在曲轴上还套装有主动皮带轮，主动皮带轮通过皮 带导管内的同步皮带与上箱体和缸盖内的带轮相连接，带轮位于缸盖的带轮工作室内，皮 带导管的下端延伸到机油室内部的曲轴附近，上端与缸头连接在一起。
在曲轴上套装有的连杆与活塞相连成一体，活塞位于缸体内，缸头内上部为燃烧 室，在缸头上端安装有火花塞，火花塞的电极靠近燃烧室的中心区。
上箱体和下箱体用多个螺栓连接在一起。在上箱体和下箱体内构成机油室和曲轴 工作室。
在上箱体的缸体外有许多散热片，在上箱体上部的缸头上的燃烧室上部，有进气 口和出气口，在出气口外安装有消音器。
空滤器与化油器相连接，化油器与进气口相连接，通气管插入连接在缸盖的通气 嘴上和空滤器之间。
在缸盖和皮带导管、缸头之间安装有环型密封圈，环形密封圈与缸盖中的环形密 封槽相配合，缸盖中的隔板将缸盖隔成回油架回油芯安装室和带轮工作室。
在下箱体的曲轴工作室底部加装有单向阀，单向阀位于出油孔一端，在出油孔另 端外通过大卡箍套装紧固有出油管，出油管另端通过小卡箍紧固在缸头的进油口上，润滑 油最后进入到气门工作室内，气门工作室位于缸盖和缸头之间。在气门工作室内安装有凸 轮配气机构、进气门和排气门，进气门和排气门用于打开和关闭缸头上的进气口和排气口。
在下箱体的加油口上装有机油尺和橡胶垫。
四冲程发动机的润滑系统说明如下机油室内储存着经加油口注入的定量润滑油，在机油室内有左油勺和右油勺，分别压 装在主动皮带轮左右两侧的曲轴上，左油勺和右油勺在径向上成180°配置，左油勺和右油 勺在曲轴带动下旋转时，至少有一个油勺搅拌和分散着储存在机油室中的润滑油，无论发 动机处于何种操作位置，均可产生润滑油油雾，润滑油油雾经皮带导管直接润滑处于带轮 工作室内的带轮和凸轮芯轴等部件，润滑油并可回落到机油室，形成一路润滑油通路系统。
润滑油的另一润滑油通路系统包括润滑油由机油室进入在上箱体上的通气孔开 口、通气孔、曲轴工作室、单向阀、出油孔、出油管、上箱体上进油口、缸盖内的气门工作室、 回油架的中下吸管、左下吸管和右下吸管、回油架的回油腔、回油管、回流孔，最后经皮带导 管流回到机油室。
簧片筏的单向阀伴随着活塞在缸体内壁上的往复运动可适时打开和关闭，活塞上 行时曲轴工作室为负压，油雾从机油室通过上箱体的缸体中部的通气孔进入曲轴工作室， 对曲轴连杆机构进行润滑，此时，单向阀关闭；活塞下行时，曲轴工作室为正压，单向阀打 开，油雾从曲轴工作室经单向阀、出油孔压入到位于发动机外侧的出油管，再经缸头的进油 孔进入气门工作室，对凸轮配气机构进行润滑。
上述另一润滑通路系统使机油室与曲轴工作室相连通，并使曲轴工作室底部与气 门工作室底部相连通。
上述另一路润滑通路系统中的通气孔开在上箱体的缸体上，使机油室通过皮带导 管、上箱体上的通气孔开口和缸体上的通气孔与曲轴工作室相连通；其中设置在发动机主 体外边的出油管使曲轴工作室底部与气门工作室底部相连通，设计在上箱体的缸体和机油室之间的回油孔连通了回油架的回油腔和机油室，单向阀安装在下箱体的曲轴工作室底 部，使润滑油的油雾只能从曲轴工作室向出油管方向流动；上述通气孔的通气孔开口位于 皮带导管中间处或中间附近。
出油管下端安装在曲轴工作室下方的出油孔上，并用大卡箍固定，出油管上端安 装在缸头的外表面进油孔上，并用小卡箍固定，进油孔与缸头内的气门工作室相连通。
在气门工作室内液化和残留的润滑油通过在缸盖内设置的回油架和回油芯所组 成的四冲程发动机用缸盖组件结构，再经上箱体上的回流孔流入机油室内。
位于气门工作室内的回流芯的透气孔与吸气腔相连通，吸气腔与缸盖的通气嘴相 连通，通气嘴上安装有通气管，通气管又与空滤器相连通，则气门工作室内的润滑油渗漏气 体通过上述通道进入空滤器后，再经化油器进入燃烧室燃烧。
上述回流芯的吸气腔中的润滑油分别经中上吸管、左上吸管和右上吸管通过连通 的左插管、中插管和右插管进入回油架的回油腔。
回油架的回油腔与缸盖的回油腔密封面组成回油腔体，回油架的三根下吸管的末 端延伸到气门工作室底面附近，通过上述三根下吸管的吸管小孔将气门工作室内的润滑油 吸入到回油腔，进入回油管的回油管小孔，回油管末端延伸到气门工作室底面附近，在回流 管末端装有橡胶圈与缸头上的回油孔相连接，在回油管末端上方处还开有与回油管小孔相 连通的侧吸小孔，回油小孔中的润滑油经回油孔、皮带导管回流入机油室。
在回油芯的吸气腔的透气孔上方还安装有迷宫壁，使来自气门工作室的油雾和渗 漏的气体与迷宫壁碰撞被分离成气体和液体，油雾和渗漏气体通过透气孔以及回油芯和缸 盖间的间隙，传递到吸气腔中，上述渗漏气体经缸盖上的通气嘴、通气管、空滤器，最后由化 油器进入燃烧室内。
缸盖通过穿装在缸头螺钉安装孔的螺栓与缸头连接成一体，气门工作室被限定在 缸盖和缸头之间，在缸盖外侧的通气嘴内有通气嘴小孔，在缸盖内侧周边和隔板上开有的 环形密封槽内安装有环形密封圈，环形密封圈被密封在缸盖和缸头之间。
缸盖内的隔板分隔在带轮工作室和回油架回油芯安装室之间，缸盖内壁安装面上 的密封筋安装在回油架的密封槽中，在U型的密封筋内围构成的回油腔密封面与回油架的 回油腔一起构成密封性的回油腔体；在缸盖内壁中部还开有内凹的吸气腔密封面，与回油 芯的吸气腔一起形成吸气腔体，缸盖的内壁安装面和回油芯的回油芯安装面之间有间隙， 与气门工作室相连接，在缸盖的内壁安装面上开有内螺纹的右安装柱、左安装柱和中安装 柱中分别通过右螺钉、左螺钉和中螺钉安装有回油架和回油芯。
本四冲程发动机用缸盖组件结构中的回油架和回油芯均设置于缸盖内，即使有一 些润滑油从吸气腔和回油腔两腔中泄漏出，也只能返回到气门工作室，然后，润滑油和渗漏 的气体又被上述缸盖组件结构分别回收到机油室和化油器中，回收润滑油效率高，无需检 查油封结合面，也不需要用油泵来完成上述润滑油的循环，使四冲程发动机结构简化了。
图1 :装有缸盖组件结构的四冲程发动机纵向剖视图。
图2 :为图1中沿线A-A剖开的发动机剖视图，图2中，可见发动机主体外的出油 管34、消音器82、空滤器83、化油器84。
图3 :为图1中沿线B-B剖开的发动机剖视图，图3中，可见缸盖组件结构I和气门工作室20的安装连接结构。
图4 :为图1中沿线C-C剖开的缸盖4横截面剖视图。
图5 :为缸盖组件结构I和上箱体2的局部剖视图。
图6 :为图4中沿线D-D剖开的气门工作室20内的凸轮配气机构7、缸盖4、回油架5、回油芯6、回油管54、回油孔29、皮带导管21和机油室30的回油结构图。
图7 :为缸盖组件结构I三维爆炸示意图。
图8 :回油架5正面三维示意图。
图9 :回油架5背面三维示意图。
图10 :缸盖4内侧二维不意图。
图11 :回油芯6正面三维示意图。
图12 :回油芯6反面三维示意图。
具体实施方式
参见图1，在上箱体2和下箱体3之间的左油封孔23和右油封孔203内分别安装 有左油封13和右油封103，并在上箱体2和下箱体3之间的左轴承孔24和右轴承孔204内 分别安装有左轴承14和右轴承104，曲轴10穿装在外侧的左油封13和右油封103内，以及 内侧的左轴承14和右轴承104内。
在曲轴10上套装有左油勺12和右油勺102，以供曲轴运转时，将下箱体3的机油 室30内的润滑油打入皮带导管21，到达皮带轮工作室40内，对带轮71、凸轮芯轴74进行润滑。
在曲轴10上还套装有主动皮带轮11，主动皮带轮11通过皮带导管21内的同步皮 带70与上箱体2和缸盖4内的带轮71相连接，带轮71安装在凸轮芯轴74 —侧上，凸轮芯 轴74另一侧装有凸轮配气机构7 ;皮带导管21下端延伸到机油室30内的曲轴10附近，皮 带导管21上端与缸头26连接。
在曲轴10上套装有的连杆15位于曲轴工作室31内，连杆15与杠体27内的活塞 16相连接，在缸头26内，上部为燃烧室206，在缸头26上端安装有火花塞86，火花塞86的 电极靠近燃烧室206的中心区。在上箱体2上和缸体27上分别开有相互连通的通气孔开 口 208和通气孔28，使机油室30中润滑油进入曲轴工作室31。
用多个螺栓连接在一起的上箱体2和下箱体3内构成机油室30和曲轴工作室31。
在缸体27外有许多散热片207。
参见图2，在下箱体3的润滑油加油口 301上安装有机油尺8和橡胶垫80。
参见图2和图3，通气管84与空滤器83相连接，空滤器83与化油器85相连接。 参见图3，化油器85与进气口 25相连接。
参见图3，在下箱体3的曲轴工作室31底部加装有单向阀32，单向阀32位于出油 孔33 —端，在出油孔33另一端外通过大卡箍35套装紧固有出油管34 ;如图2所示，出油 管34另一端通过小卡箍36紧固在缸头26上的进油口 22上，如图1所示，润滑油由进油口 22最后进入到气门工作室20内，气门工作室20位于缸盖4和缸头26之间，如图3所示，在 气门工作室20内安装有凸轮配气机构7、进气门72和排气门73，进气门72和排气门73用于打开和关闭缸头26上的进气口 25和排气口 205，排气口 205排出的废气经消音器82排 到大气中。
参见图4，润滑油由进油口 22进入到气门工作室20，经中下吸管51、左下吸管52 和右下吸管53吸入回油腔50后,再经回油管54流回机油室30。
参见图5，通气管84连接在缸盖4上的通气嘴43上，缸盖4内的渗漏气体经通气 嘴43、通气管84、空滤器83、化油器85进入燃烧室206内。
参见图6，在缸盖4和皮带导管21、缸头26之间安装有环型密封圈81，参见图4和 图10，环形密封圈81安装在缸盖4中的环形密封槽42中，缸盖4中的隔板41将缸盖4内 侧分隔成气门工作室20和带轮工作室40。
参见图6，在气门工作室20内液化和残留的润滑油通过缸盖4内设置的回油架5 和回油芯6所组成的四冲程发动机用缸盖组件结构1，流经上箱体2上的回流孔29、皮带导 管21流入机油室30内。
参见图7，四冲程发动机用缸盖组件结构，它包括缸盖4、回油架5和回油芯6、气门 工作室20位于缸盖4内和缸头26之间，在回油架5左安装孔59内通过左螺钉93安装在 缸盖4左安装柱49中，在回油芯6右安装孔68中通过右螺钉91安装在缸盖4右安装柱48 中，在回油架5中部安装孔509和回油芯6中安装孔609中共同通过中螺钉92安装在缸盖 4中安装柱409中，回油芯6的左插管65、中插管66和右插管67分别对应地插入在回油架 5的左插孔55、中插孔56和右插孔57中，使缸盖4、回油架5和回油芯6构成缸盖组件结构I一体件；缸盖4内通过隔板41分隔成带轮工作室40和回油架回油芯安装室，在缸盖4的 回油架回油芯安装室的内壁安装面47上有回油腔密封面45和密封筋44与回油架5的回 油腔50相对应配合，吸气腔密封面46与回油芯6的吸气腔60相对应配合；在缸盖4顶部 开有缸头螺栓安装孔404和通气嘴43，在缸盖4底部有环形密封槽42 ;在回油架5上开有 内凹的回油腔50，在回油架5底部分别连接有的中下吸管51、左下吸管52、右下吸管53和 回油管54中分别开有的中下吸管小孔501、左下吸管小孔502、右下吸管小孔503和回油管 小孔504都与回油腔50相连通，在回油架5上开有左安装孔59、中部安装孔509以及左插 孔55、中插孔56和右插孔57，在回油腔50外侧形成有一圈密封槽58，回油架5上还有回 油架安装面508 ;在矩形状的回油芯6上有内凹的吸气腔60，在吸气腔60外壁处连接有的 中上吸管61、左上吸管62和右上吸管63内分别开有中上吸管小孔601、左上吸管小孔602 和右上吸管小孔603,在回油芯6的左插管65、中插管66和右插管67中分别开有左插管小 孔605、中插管小孔606和右插管小孔607，在吸气腔60内开有透气孔64，在回油芯6的回 油芯安装面69上开有右安装孔68和中安装孔609。
参见图8和图9，在回油架5的回油架安装面508上分别开有的左安装孔59和中 部安装孔509均为圆通孔，回油架安装面508与缸盖4的内壁安装面47两平面相互密封贴八口 ο
在回油架5的内凹的U型回油腔50外围构有的一圈内凹的U型密封槽58中，卡 装有相互配合的缸盖4内壁上一圈外凸的密封筋44。
在回油架5的回油管54下部管壁上开有的侧吸小孔505与回油管54内的回油管 小孔504相互垂直连通，其作用是协助将气门工作室20内的残剩润滑油吸入后再经回油管 54底端排出到回油孔29 ;如图6所示，在回流管54底端外壁上有一圈橡胶圈87与缸头26相密封，流出回油孔29的润滑油经皮带导管21流入机油室30内。
回油架5上的中下吸管51、左下吸管52、右下吸管53和回油管54分别与回油架 5本体垂直相连接。
回油架5上的左插孔55、中插孔56和右插孔57均为与回油腔50相连通的圆通 孔。
参见图10，在缸盖4外壁上延伸出的通气嘴43内有通气嘴小孔403，如图5所示 在通气嘴43外安装有与空滤器83相连通的通气管84，如图2所示，渗漏气体经空滤器83 后进入化油器85，最后进入燃烧室206。
在缸盖4的内壁安装面47上开有内螺纹的右安装柱48、中安装柱409和左安装柱 49。
缸盖4内的吸气腔密封面46与回油芯6的吸气腔60之间有间隙405。
在缸盖4内壁内还装有迷宫壁604，迷宫壁604位于回油芯6的吸气腔60上部，位 于吸气腔60的透气孔64上方。
在缸盖4底部的环形密封槽42中安装的环形密封圈81位于缸盖4和缸头26之 间。
参见图11和图12，在回油芯6的回油芯安装面69上开有的右安装孔68和中安 装孔609均为圆通孔；回油芯6的中上吸管61内的中上吸管小孔601与左插管65中的左 插管小孔605相连通,左上吸管62内的左上吸管小孔602和右上吸管63内的右上吸管小 孔603都与右插管67中的右插管小孔607相连通，中插管66中的中插管小孔606与吸气 腔60相连通；回油芯6的左插管小孔605、中插管小孔606和右插管小孔607都与回油架5 的回油腔50相连通。在回油芯6底部外凸的矩形状透气孔64与吸气腔60相连通。
权利要求
1.四冲程发动机用缸盖组件结构，它包括缸盖(4)、回油架(5 )和回油芯(6 )、气门工作室(20)位于缸盖(4)内和缸头(26)之间，其特征在于在回油架(5)左安装孔(59)内通过左螺钉(93)安装在缸盖(4)左安装柱(49)中，在回油芯(6)右安装孔(68)中通过右螺钉 (91)安装在缸盖(4)右安装柱(48)中，在回油架(5)中部安装孔(509)和回油芯(6)中安装孔(609)中共同通过中螺钉(92)安装在缸盖(4)中安装柱(409)中，回油芯(6)的左插管 (65)、中插管(66)和右插管(67)分别对应地插入在回油架(5)的左插孔(55)、中插孔(56) 和右插孔(57)中，使缸盖(4)、回油架(5)和回油芯(6)构成缸盖组件结构(I)一体件；缸盖(4)内通过隔板(41)分隔成带轮工作室(40)和回油架回油芯安装室，在缸盖(4)的回油架回油芯安装室的内壁安装面(47)上有回油腔密封面(45)和密封筋(44)与回油架(5)的回油腔(50)相对应配合，吸气腔密封面(46)与回油芯(6)的吸气腔(60)相对应配合；在缸盖(4 )顶部开有缸头螺栓安装孔(404 )和通气嘴(43 )，在缸盖(4 )底部有环形密封槽(42 ); 在回油架(5)上开有内凹的回油腔(50)，在回油架(5)底部分别连接有的中下吸管(51)、左下吸管(52)、右下吸管(53)和回油管(54)中分别开有的中下吸管小孔(501)、左下吸管小孔(502)、右下吸管小孔(503)和回油管小孔(504)都与回油腔(50)相连通，在回油架(5) 上开有左安装孔(59)、中部安装孔(509)以及左插孔(55)、中插孔(56)和右插孔(57)，在回油腔(50)外侧形成有一圈密封槽(58)，回油架(5)上还有回油架安装面(508);在矩形状的回油芯(6)上有内凹的吸气腔(60)，在吸气腔(60)外壁处连接有的中上吸管(61)、左上吸管(62)和右上吸管(63)内分别开有中上吸管小孔(601)、左上吸管小孔(602)和右上吸管小孔(603),在回油芯(6)的左插管(65)、中插管(66)和右插管(67)中分别开有左插管小孔(605)、中插管小孔(606)和右插管小孔(607)，在吸气腔(60)内开有透气孔(64)，在回油芯(6)的回油芯安装面(69)上开有右安装孔(68)和中安装孔(609)。
2.根据权利要求1所述的四冲程发动机用缸盖组件结构，其特征在于回油架(5)的回油架安装面(508 )上分别开有的左安装孔(59 )和中部安装孔(509 )均为圆通孔。
3.根据权利要求1所述的四冲程发动机用缸盖组件结构，其特征在于回油架(5)的回油架安装面(508)与缸盖(4)的内壁安装面(47)两平面相互密封贴合。
4.根据权利要求1所述的四冲程发动机用缸盖组件结构，其特征在于在回油架(5)的 U型回油腔(50 )外围构的一圈内凹的U型密封槽(58 )中，卡装有相互配合的缸盖(4)内壁上一圈外凸的密封筋(44)。
5.根据权利要求1所述的四冲程发动机用缸盖组件结构，其特征在于在回油架(5)的回油管(54)下部管壁上开有的侧吸小孔(505)与回油管(54)内的回油管小孔(504)相互垂直连通。
6.根据权利要求1所述的四冲程发动机用缸盖组件结构，其特征在于在缸盖(4)的内壁安装面(47)上开有内螺纹的右安装柱(48)、中安装柱(409)和左安装柱(49)。
7.根据权利要求1所述的四冲程发动机用缸盖组件结构，其特征在于在缸盖(4)内的吸气腔密封面(46)与回油芯(6)的吸气腔(60)之间有间隙(405)。
8.根据权利要求1所述的四冲程发动机用缸盖组件结构，其特征在于在缸盖(4)底部的环形密封槽(42)中安装的环形密封圈(81)位于缸盖(4)和缸头(26)之间。
9.根据权利要求1所述的四冲程发动机用缸盖组件结构，其特征在于回油芯(6)的中上吸管(61)内的中上吸管小孔(601)与左插管(65)中的左插管小孔(605)相连通,左上吸管(62)内的左上吸管小孔(602)和右上吸管(63)内的右上吸管小孔(603)都与右插管(67) 中的右插管小孔(607)相连通，中插管(66)中的中插管小孔(606)与吸气腔(60)相连通。
10.根据权利要求1所述的四冲程发动机用缸盖组件结构，其特征在于回油芯(6)的左插管小孔(605)、中插管小孔(606)和右插管小孔(607)都与回油架(5)的回油腔(50)相连通。
全文摘要
四冲程发动机用缸盖组件结构涉及在手扶式发动机缸盖内装有回油架和回油芯的缸盖组件结构领域。回油架(5)和回油芯(6)通过螺钉安装在缸盖(4)内，回油芯(6)的三根插管分别插入在回油架(5)的三个插孔中，在回油架(5)上开有回油腔(50)和密封槽(58)，回油架(5)下有三根下吸管和回油管(54)；在回油芯(6)上开有吸气腔(60)和透气孔(64)，在吸气腔(60)壁上连有三根上吸管，分别与左插管(65)、右插管(67)相连通；隔板(41)将缸盖(4)隔成带轮工作室(40)和回油架回油芯安装室。在缸盖(4)的环形密封槽(42)中装有环形密封圈(81)。缸盖组件结构回收气门工作室内的润滑油效率高。
文档编号F01M9/12GK103016188SQ20111028404
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月23日 优先权日2011年9月23日
发明者袁银兰, 黄勇, 袁晓春, 张荣山 申请人:江苏林海动力机械集团公司