气缸盖的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种气缸盖。
【背景技术】
[0002]日本公开特许公报N0.2003-293851公开了一种用于直喷式柴油发动机的气缸盖，该直喷式柴油发动机将燃料直接喷射到缸膛中。
[0003]如图7中所示，日本公开特许公报N0.2003-293851中描述的气缸盖包括具有上开口的凸轮室50。这些凸轮室50共用喷射器凸台51，喷射器凸台51为管状突出部并且从凸轮室50的底表面50A朝向气缸盖的上侧突出。喷射器凸台51包括喷射器插入孔52，该喷射器插入孔52沿着喷射器凸台51的轴线延伸。喷射器插入孔52接纳喷射器。
[0004]喷射器凸台51包括限定喷射器密封表面51A的顶表面。在喷射器密封表面51A上设置有密封构件，该密封构件限制燃烧气体等从喷射器插入孔52泄漏。喷射器凸台51的侧表面51B以用来模制凸轮室50的嵌件的拔模角延伸。更具体地，喷射器凸台51形成为使得与上述轴线正交的截面面积朝向凸轮室50的底表面50A增大。
[0005]每个底表面50A均包括靠近喷射器凸台51的坐置表面53，该坐置表面53接纳气门弹簧。在气缸盖铸造成之后，气缸盖经历机械加工等以形成坐置表面53。
[0006]在进气门与排气门的气门夹角较小并且气门之间的距离较短的情况下，用于气门弹簧的坐置表面53位于喷射器插入孔52附近。因此，喷射器凸台51会与凸轮室50的形成坐置表面53处所在的底表面50A部分地重叠。在这种情况下，当机械加工坐置表面53时，必须部分地切掉喷射器凸台51。这降低了坐置表面53的机械加工性。为了避免干涉坐置表面53，可以减小喷射器凸台51的直径。然而，这将使限定喷射器密封表面51A的顶表面的面积减小。因此，确保密封性能将变得困难。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种下述的气缸盖，该气缸盖即使在喷射器插入孔和坐置表面位于彼此附近的情况下也能确保喷射器密封表面的面积而不降低气门弹簧坐置表面的机械加工性。
[0008]本公开的一个方面是一种气缸盖，该气缸盖位于气缸体与盖罩之间。该气缸盖包括凸轮室、突出部和坐置表面。凸轮室设置在气缸盖的上部中并且朝向盖罩敞开。突出部从凸轮室的底表面朝向盖罩突出并且包括喷射器插入孔。坐置表面设置在凸轮室的底表面中并且接纳气门弹簧。突出部包括限定喷射器插入孔周围的喷射器密封表面的顶表面。突出部包括沿着底表面与坐置表面隔开不同的距离的第一部分和第二部分。第二部分距坐置表面的距离比第一部分距坐置表面的距离长。第一部分的侧表面设定为与第二部分的侧表面相比具有较小的拔模角。
[0009]本发明的其它方面和优势将从以下结合通过示例的方式示出本发明的原理的附图的描述中变得明显。
【附图说明】
[0010]本发明及其目的和优势可以通过参考以下对当前优选的实施方式的说明以及附图而被最好地理解，在附图中:
[0011]图1为示出了气缸盖的一个实施方式所应用至的直喷式柴油发动机的一部分的剖视图；
[0012]图2为示出了图1的气缸盖的局部平面图；
[0013]图3为示出了图1的气缸盖中的凸轮室的局部立体图；
[0014]图4为气缸盖的沿着图2的线4-4截取的剖视图；
[0015]图5为气缸盖的沿着图2的线5-5截取的剖视图；
[0016]图6A至图6C为示出了用于铸造图1的气缸盖的过程的示图；以及
[0017]图7为常规的气缸盖的剖视图。
【具体实施方式】
[0018]现在将参照图1至图6详细地描述气缸盖的实施方式。本实施方式的气缸盖应用于直喷式柴油发动机，该直喷式柴油发动机将燃料直接喷射到气缸中。
[0019]如图1中所示，气缸盖10的本实施方式应用于直喷式柴油发动机，该直喷式柴油发动机包括气缸体11和盖罩12，气缸体11位于气缸盖10的下方，盖罩12位于气缸盖10的上方。气缸体11包括气缸，所述气缸中的每个气缸均限定容置可移动的活塞11A的缸膛
13。在本说明书中，从气缸盖10朝向气缸体11延伸的方向被定义为“向下方向(第一方向)”，而从气缸盖10朝向盖罩12延伸的方向被定义为“向上方向(第二方向)”。此外，当从上方观察气缸盖10时，气缸排列的方向被定义为“气缸盖纵向方向”，而与气缸盖纵向方向正交的方向被定义为“气缸盖横向方向”。
[0020]在气缸盖10的位于每个缸膛13紧上方的部分中，喷射器插入孔14在竖向方向上延伸穿过气缸盖10。每个喷射器插入孔14均从上方接纳喷射器15。此外，用螺栓紧固至气缸盖10的喷射器保持器16限制喷射器15从喷射器插入孔14移除。围绕每个喷射器插入孔14的上开口端部布置有密封构件17。密封构件17限制燃烧气体泄漏通过喷射器插入孔14。
[0021]气缸盖10的上部包括朝向盖罩12敞开的凸轮室26。该凸轮室26包括气门驱动机构，该气门驱动机构用于将气体引入到每个缸膛13中以及将气体排出每个缸膛13。
[0022]该气门驱动机构包括两个凸轮轴18，S卩，一个进气凸轮轴18和一个排气凸轮轴
18。对每个气缸而言，该气门驱动机构还包括多个摇臂19、多个提升式气门20(进气门和排气门)以及多个气门弹簧21。在直喷式柴油发动机中，每个气缸均设置有两个提升式气门20，即，进气提升式气门20和排气提升式气门20。此外，在直喷式柴油发动机中，进气提升式气门20与排气提升式气门20的气门夹角为大致“零”度。
[0023]驱动提升式气门20使得提升式气门20打开及关闭的每个凸轮轴18均包括分别设置为用于提升式气门20的凸轮24。气缸盖10的上部包括凸轮托架22，每个凸轮托架22均具有半圆形的凹部。凸轮轴18可转动地设置在凸轮托架22与凸轮盖23之间，凸轮盖23位于凸轮托架22的上方并且用螺栓紧固至气缸盖10。
[0024]摇臂19在凸轮室26中位于相应的凸轮24的下方。每个摇臂19均包括由固定至气缸盖10的间隙调节器25以枢转的方式支承的一个端部以及其下表面与相应的提升式气门20的上端部接触的另一端部。每个提升式气门20均被气门弹簧21沿向上方向或气门闭合方向迫压。摇臂19被由气门弹簧21向上迫压的提升式气门20向上推动。由此，每个摇臂19均压靠相应的凸轮24。
[0025]图2为示出了气缸盖10的一部分的结构的平面图。图3为示出了凸轮室的一部分的结构的立体图。图1中示出的直喷式柴油发动机的截面与气缸盖10的沿着图2中的线1-1截取的截面对应。
[0026]气缸盖10的凸轮室26包括突出部27，该突出部27从凸轮室26的底表面26A向上突出。突出部27包括喷射器凸台27A、凸轮托架部27B和肋部27C、27D。在气缸盖10中，突出部27设置成使得突出部27的顶表面与气缸盖10的顶表面(上端面)齐平。
[0027]每个喷射器凸台27A—一为容置喷射器15的管状部分一一均包括沿着喷射器凸台27A的轴线延伸的喷射器插入孔14。喷射器15插入到喷射器插入孔14中。每个喷射器凸台27A的顶表面限定喷射器密封表面TS，该喷射器密封表面TS接触密封构件17。
[0028]凸轮托架部27B——凸轮托架部27B中的每个凸轮托架部均为与凸轮盖23联接的部分--设置在每个喷射器凸台27A的在气缸盖横向方向上的相反侧部处。每个凸轮托架部27B均包括凸轮托架22和用来固定凸轮盖23的两个螺栓孔29。在气缸盖10中，每个凸轮托架部27B的在气缸盖横向方向上的外侧部连接至凸轮室26的外壁26B。
[0029]每个肋部27C均为将喷射器凸台27A与凸轮托架部27B连接的部分。每个肋部27D均为将相邻气缸的喷射器凸台27A连接的部分。肋部27D包括用来固定喷射器保持器16的螺栓孔30。
[0030]在凸轮室26的底表面26A中，围绕每个喷射器凸台27A布置有接纳气门弹簧21的四个坐置表面28。在气缸盖10铸造成之后，通过对凸轮室26的底表面26A进行切削来机械加工坐置表面28。如上所述，在气缸盖10中，进气门与排气门的气门夹角为大致“零”度。因此，气门弹簧21的坐置表面28设置在距喷射器插入孔14相当小的距离处。
[0031]在铸造气缸盖10时，凸轮室26和设置在凸轮室26中的突出部27是利用安置在铸模中的嵌件来形成的。通常，这些嵌件从模具向上或朝向凸轮室26的开口移除。因此，在凸轮室26的侧表面和突出部27的侧表面上设置斜度(拔模角)，以使嵌件能够容易地从模具向上移除。更具体地，凸轮室26的侧表面和突出部27的侧表面大致形成为具有正的拔模角。该拔模角为相对于模具移除方向(向上方向)的倾斜角。
[0032]如上所述，在本实施方式的气缸盖10中，气门弹簧21的坐置表面28形成在靠近喷射器插入孔14的位置处。因此，在喷射器凸台27A形成为使得确保限定喷射器密封表面TS的顶表面的足够的面积并且侧表面具有足够的拔模角的情况下，喷射器凸台27A会与凸轮室26的形成坐置表面28处所在的底表面26A部分地重叠。在这种情况下，当机械加工坐置表面28时，将不得不部分地移除喷射器凸台27A的侧表面。这将降低坐置表面28的机械加工性。
[0033]在这点上，在本实施方式中，突出部27包括沿着底表面26A与坐置表面28隔开较短距离的部分(第一部分)的侧表面以及沿着底表面26A与坐置表面28隔开较长距离的部分(第二部分)的侧壁。第一部分的侧表面与第二部分的侧表面相比具有较小的拔模角。更具体地，在图2中，位于两个分型线L的在气缸盖横向方向上的内侧的部分Y为突出部27的侧表面具有较小的拔模角之处，而位于两个分型线L的在气缸盖横向方向上的外侧的部分Z为突出部27的侧表面具有较大的拔模角之处。也就是说，突出部27的位于两个分型线L的在气缸盖横向方向上的内侧的部分Y对应于第一部分，而突出部27的位于两个分型线L的在