专利名称：四缸柴油机气缸体的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种柴油机零部件，具体的说涉及一种四缸柴油机气缸体。
背景技术：
R4105系列柴油机最初是由英国RICARDO公司设计，自八十年代初引入我 国生产，至今己有二十多年的历史。在其使用性能方面具有一定的先进技术特 性，在国际及国内市场享有较高的声誉。但是，按现代柴油机的一些相关设计 指标评价，该系列柴油机尚存在整体结构尺寸参数的冗余，从而导致了比质量 (kg/kW)和比性价(元/kW)指标偏高的不足，若比值偏高，必然会导致材料 资源的浪费和生产成本的增加，以及销售价格的提高。由此而削弱了市场竞争 力并失去市场卖点。
然而，现在普遍采用的改进是在原气缸体上进行扩大缸径或利用曲轴及活 塞零件结构参数的调整而加大行程的方法提高功率以求达到降低比质量和比性 价的目的，但效果甚微。大家熟知，气缸体是内燃机的构成骨架，它不但自身 重量最大，而且还直接影响到各相关零部件结构尺寸的大小及整机外形的紧凑 性。因此，为求从根本上解决上述不足，就要在不影响原有柴油机各项性能的 前提下，想办法对整个原缸体进行一次形体结构改变，以此达到消除冗余的结 构及参数，才是唯一解决的方法，也是一项切实可行的技术手段和改进措施。
实用新型内容
本实用新型所要解决的问题在于克服上述缺点和不足，提供一种使用安全 可靠、能够消除冗余的结构及参数的四缸柴油机气缸体。
为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案 一种四缸柴油机气缸体，包括一个四缸气缸体，在气缸体上设有主轴孔、上水室，所述主轴孔包括前， 主轴孔、后端主轴孔和中间主轴孔，其特征是所述主轴孔横向中心至缸体右
侧面外端距离Bw为154士1.0mm，所述主轴孔横向中心至缸体左侧主油道体里 端距离Bn为106士1.0醒，主轴孔的右侧上部的外壳壁形状为外切圆弧形，所述 外切圆弧形半径R为74 76mm，所述缸体右侧主轴中心至外切圆弧中心高度A 为142 148mm。
以下是本实用新型对上述方案的进一步改进
所述外切圆弧形半径R为75mm，所述缸体右侧主轴中心至外切圆弧中心 高度A为145mm。
通过以上改进，扩大了缸体下部曲轴箱空间，规避了曲柄连杆机构运动轨 迹与缸体发生干涉。
作为另一种改进所述主轴孔中心至缸体顶面距离Al为340±0. 5mm。 进一歩改进所述主轴孔中心至缸体顶面距离Al为340=°。2/5mm，满足了一定
活塞行程的范围需要及余隙要求。
作为另一种改进缸体顶面厚度Hd为20: 。mm，保证了上止点时，第一道
活塞环的位置始终处于冷却水中。
进一歩改进所述上水室总高Hs为146士0.50mm，扩大了冷却水容量，改 善了柴油机的冷却效果。
作为另一种改进所述气缸体的上部右侧设有主水道，主水道的两侧分别 设有进水孔和水堵孔。
所述缸体上部右侧主水道内壁进水孔直径4)Ds为15士1.0mm，缸体上部右 侧主水道外壁水堵孔直径4)Dd为25士1.0mm。
缸体上部右侧主水道外壁水堵孔直径4)Dd为25H7mm，加大了上水室冷却水进水量，改善了循环冷却热交换。
本实用新型采用以上技术方案，具有以下优点-
1) 、通过样机称重比照，原R4105D1——42kW/1500r/min柴油机出厂状态 整机质量为440kg，其比质量为440/42=10.50kg/kW，经改进后同样性能的柴油 机出厂状态整机质量为348kg，其比质量为348/42=8.30kg，所述同比下降了 26.5%。
2) 、通过样机的生产成本测算，上述原R4105D,柴油机的比性价为180.95 元/kw，所述经改进后同样性能柴油机的比性价为144.05元/kW，同比下降了 25.62%。
3) 、样机通过1000小时可靠性试验证明，所述改进气缸体的强度和刚度以 及缸体本身之间和配合零部件之间的工作协调完全符合其各项性能要求，且工 作稳定可靠，无因结构因素而引发的机器故障。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明
附图1为本实用新型实施例的结构示意图； 附图2为附图1中的A-A向剖视图。
图中l-气缸体；2-主轴孔；3-前端主轴孔；31-后端主轴孔；4-中间主 轴孔；5-止推止口； 6-上水室；7-缸套安装孔；8-支承肩孔；9_下腰带孔；10_ 上腰带孔；ll-缸体上部右侧主水道内壁进水孔；12-缸体上部右侧主水道外壁水 堵孔；13-外切圆弧。
具体实施方式
实施例，如图1所示，包括一个用HT250铸成的四缸气缸体1，在气缸体1 上设有主轴孔、上水室6，所述主轴孔包括前端主轴孔3、后端主轴孔31和中间主轴孔4，所述主轴孔内径(J)D为cl)86H6，所述前、后端主轴孔厚度B为 41:mm，中间主轴孔厚度Bi为34^。mm，在后端主轴孔3的两侧设有止推止 口 5，所述止推止口直径(J)Di为4)105H10，所述止推止口外口深度B2为2. 0± 0. 10mm，两止口中间厚度B3为37::mm，如图2所示，所述主轴孔2横向中心 至缸体右侧面外端距离Bw为154±1. Omm，所述主轴孔横向中心至缸体左侧主 油道体里端距离Bn为106±1. Omm，气缸体1上靠近主轴孔2的壳壁形状为外切 圆弧13，所述外切圆弧形半径R为75mm，所述缸体右侧主轴中心至外切圆弧 中心高度A为145mm，所述主轴孔中心至缸体顶面距离Ai为340:;mm，缸体 顶面厚度Hd为20:mm，所述气缸体的上部右侧设有主水道，主水道的两侧分 别设有进水孔11和水堵孔12，所述缸体上部右侧主水道内壁进水孔直径cf)Ds 为15士1.0mm，缸体上部右侧主水道外壁水堵孔直径4)Dd为25H7mm。所述上 水室扩容直径cJ)D5为cj) 120mm,所述上水室总高Hs为146士0.50mm，上水室 扩容深度H2为60.0mm，在气缸体1的上部设有缸套安装孔7，缸套安装孔7内 设有支承肩孔8、上腰带孔10和下腰带孔9，所述支承肩孔直径c])D2为(J) 123.2+—°。16mm，支承肩止口深度H为10:°。°。38mm，上腰带孔直径d)D3为d) 117.4:『mm，下腰带孔直径cf) D4为(|)115.4:r35mm，所述缸体顶面至上腰带孔 下端距离Hl为18，mm，将通过上述方案改进后的气缸体与相关改进后的零部 件进行组合装机，然后进行1000小时的可靠性试验，未发现工作异常，原有气 缸体所存在的缺陷问题没有出现，同时证实了改进后的气缸体使用安全可靠。
权利要求1、一种四缸柴油机气缸体，包括一个四缸气缸体(1)，在气缸体(1)上设有主轴孔(2)、上水室(6)，所述主轴孔(2)包括前端主轴孔(3)、后端主轴孔(31)和中间主轴孔(4)，其特征是所述主轴孔(2)横向中心至缸体右侧面外端距离Bw为154±1.0mm，所述主轴孔横向中心至缸体左侧主油道体里端距离Bn为106±1.0mm，主轴孔(2)右侧上部的外壳壁形状为外切圆弧(13)，所述外切圆弧(13)的半径R为74～76mm，所述缸体右侧主轴中心至外切圆弧中心高度A为142～148mm。
2、 根据权利要求l所述的四缸柴油机气缸体，其特征是所述外切圆弧形 半径R为75mm，所述缸体右侧主轴中心至外切圆弧中心高度A为145mm。
3、 根据权利要求1或2所述的四缸柴油机气缸体，其特征是所述主轴孔 中心至缸体顶面距离Ai为340±0. 5mm。
4、 根据权利要求3所述的四缸柴油机气缸体，其特征是所述主轴孔中心至缸体顶面距离Al为340:芸咖。
5、 根据权利要求4所述的四缸柴油机气缸体，其特征是缸体顶面厚度 Hd为20: .。mm。
6、 根据权利要求5所述的四缸柴油机气缸体，其特征是所述上水室总高Hs为146士0.50mm。
7、 根据权利要求6所述的四缸柴油机气缸体，其特征是所述气缸体的上部右侧设有主水道，主水道的两侧分别设有进水孔(11)和水堵孔(12)。
8、 根据权利要求7所述的四缸柴油机气缸体，其特征是所述缸体上部右 侧主水道内壁进水孔直径4)Ds为15土1.0mm，缸体上部右侧主水道外壁水堵孔 直径(J)Dd为25士1.0mm。
9、根据权利要求8所述的四缸柴油机气缸体，其特征是缸体上部右侧主水道外壁水堵孔直径4)Dd为25H7mm。
专利摘要本实用新型公开了一种四缸柴油机气缸体，包括一个四缸气缸体，在气缸体上设有主轴孔、上水室，主轴孔包括前端主轴孔、后端主轴孔和中间主轴孔，主轴孔横向中心至缸体右侧面外端距离Bw为154±1.0mm，主轴孔横向中心至缸体左侧主油道体里端距离Bn为106±1.0mm，主轴孔的右侧上部的外壳壁形状为外切圆弧形，外切圆弧形半径R为74～76mm，缸体右侧主轴中心至外切圆弧中心高度A为142～148mm，将通过上述方案改进后的气缸体与相关改进后的零部件进行组合装机，然后进行1000小时的可靠性试验，未发现工作异常，原有气缸体所存在的缺陷问题没有出现，同时证实了改进后的气缸体使用安全可靠。
文档编号F02F1/10GK201420608SQ20092002470
公开日2010年3月10日 申请日期2009年4月30日 优先权日2009年4月30日
发明者刘洪池, 孙德政 申请人:潍坊华源内燃机制造有限公司