本發(fā)明總體上涉及一種用于內燃機的汽缸蓋。

背景技術：

內燃機包括汽缸蓋，其覆蓋發(fā)動機缸體的一個或多個汽缸孔。汽缸蓋限定進氣口，燃料與空氣的混合物通過該進氣口引入汽缸孔中。汽缸蓋可移動地支撐進氣閥，在發(fā)動機的操作周期中該進氣閥操作以打開和關閉進氣口。進氣口方向的急劇變化，特別是進氣閥座和進氣口進入汽缸孔的出口處的急劇變化，可以擾動燃料/空氣混合物的流動或將湍流引入其中。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種用于內燃機的汽缸蓋。汽缸蓋包括限定進氣口的結構。進氣口包括出口。閥座切面鄰近進氣口的出口設置。進氣口沿中心線延伸。與該中心線平行的進氣口橫截面限定該進氣口橫截面的長轉向邊緣以及該進氣口橫截面的相對急轉向邊緣。進氣口橫截面的長轉向邊緣限定流動路徑軌跡，該流動路徑軌跡在進氣口出口處基本上與進氣口橫截面的長轉向邊緣相切。流動路徑軌跡突出至與孔軸線相交，形成大于30°的銳角內角。閥座切面和流動路徑軌跡基本上對齊，從而使進氣口橫截面的長轉向邊緣的流動路徑軌跡延伸穿過閥座切面。

本發(fā)明還提供了一種內燃機。內燃機包括限定至少一個汽缸孔的缸體，該汽缸孔沿孔軸線延伸。汽缸蓋附接到缸體。汽缸蓋包括具有出口的進氣口。能夠操作進氣口以將燃料與空氣的混合物引入汽缸孔。汽缸蓋包括位于進氣口的出口處的喉部切面。進氣閥由汽缸蓋可移動地支撐。進氣閥包括閥座。閥座嵌件聯(lián)接到該結構。閥座嵌件圍繞進氣口的出口外圍設置。閥座嵌件限定閥座切面，該閥座切面鄰近進氣口的出口處的喉部切面設置。閥座切面和進氣閥的閥座被成形為以密封接合的方式彼此接合，以密封進氣閥的出口。進氣口沿中心線延伸。沿由進氣口的中心線和孔軸線限定的平面的進氣口橫截面限定該進氣口橫截面的長轉向邊緣以及該進氣口橫截面的相對急轉向邊緣。進氣口橫截面的長轉向邊緣限定流動路徑軌跡，該流動路徑軌跡在進氣口出口處基本上與進氣口橫截面的長轉向邊緣相切。流動路徑軌跡突出至與孔軸線相交，形成大于30°的銳角內角。閥座切面和喉部切面基本上與流動路徑軌跡對齊，從而使該進氣口橫截面的長轉向邊緣的流動路徑軌跡延伸穿過喉部切面和閥座切面兩者。

因此，由于閥座切面和喉部切面大致上與由進氣口限定的流動路徑軌跡對齊，所以當燃料/空氣混合物通過閥座切面進入汽缸孔時，燃料/空氣混合物的流動并未受到擾動，從而減少燃料/空氣混合物流動的湍流，提高內燃機的性能。閥座切面大致上與喉部切面對齊，從而使進氣口的流動路徑軌跡在基本上無干擾和/或擾動的情況下延伸。

上述特征和優(yōu)點及本教導的其它特征和優(yōu)點將從以下結合附圖對實施本教導的最佳方式所進行的詳細描述中更加顯而易見。

附圖說明

圖1是內燃機的示意性局部橫截面圖。

圖2是內燃機的示意性的、放大的局部橫截面圖。

具體實施方式

本領域的普通技術人員應認識到諸如“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“頂部”、“底部”等術語用于描述附圖，并不限制所附權利要求所限定的本發(fā)明范圍。而且，在本文中針對功能和/或邏輯模塊部件和/或各處理步驟等方面對本教導進行描述。應該認識到這種模塊部件可以包括任意數(shù)量的配置成執(zhí)行具體功能的硬件、軟件和/或固件部件。

參照附圖，其中在全部視圖中相同的參考標號表示相同的零件，內燃機大體上表示為20。內燃機20可以包括任何型式和/或配置的發(fā)動機。例如，內燃機20可以包括，但不限于，汽油發(fā)動機或柴油發(fā)動機。另外，內燃機20可以配置成，但不限于，內置電機或V型電機。

參照圖1，內燃機20包括缸體22。缸體22限定至少一個汽缸孔24。汽缸孔24沿孔軸線26延伸。如本領域中所公知的，活塞(未示出)在該汽缸孔24內往復運動。汽缸蓋28附接到缸體22。汽缸蓋28形成汽缸孔24的端部，在發(fā)動機的操作周期中，活塞抵靠該汽缸孔端部壓縮燃燒進料。

汽缸蓋28包括結構30。該結構30為每個汽缸孔24限定至少一個進氣口32和至少一個排氣口(未示出)。進氣口32包括鄰近汽缸孔24設置的出口34。進氣口32可操作以將形成燃燒進料的燃料與空氣的混合物引入或引導進入汽缸孔24。汽缸蓋28包括設置在進氣口32的出口34處的喉部切面36。喉部切面36由結構30限定，并且部分地限定鄰近進氣口32的出口34的進氣口32。

閥座嵌件38聯(lián)接到結構30。閥座嵌件38圍繞進氣口32的出口34的外圍或圓周設置。閥座嵌件38可以任何合適的方式(諸如但不限于壓入配合連接)聯(lián)接到結構30。進氣口32和閥座44之間的相交或接合限定進氣口32的出口34。閥座嵌件38形成以限定閥座切面40。閥座切面40鄰近位于進氣口32的出口34處的喉部切面36設置。因此，閥座切面40鄰近進氣口32的出口34設置，位于進氣口32的喉部切面36的下游。

內燃機20包括至少一個用于每個進氣口32的進氣閥42。進氣閥42由汽缸蓋28可移動地支撐。進氣閥42包括和/或限定閥座44。閥座切面40和進氣閥42的閥座44被成形為以密封接合的方式彼此接合，以密封進氣口32的出口34。眾所周知，在發(fā)動機循環(huán)操作過程中，進氣閥42往復運動以打開和關閉進氣口32和汽缸孔24之間的流體連通。

進氣口32沿入口(未示出)和出口34之間的中心線46延伸。應當理解的是進氣口32的中心線46可以是曲線，并且大致上被限定為進氣口32的三維中心，在入口和出口34之間延伸。如圖1所示，平行于中心線46且平行于孔軸線26的進氣口32的截面限定進氣口32截面的長轉向邊緣48以及進氣口32截面的相對急轉向邊緣50。進氣口32的截面可限定為沿由進氣口32的中心線46和孔軸線26限定的平面截取的進氣口32的截面。

進氣口32截面的長轉向邊緣48限定流動路徑軌跡52。流動路徑軌跡52是當空氣/燃料混合物流經進氣口32并接近進氣口32的出口34時，空氣/燃料混合物沿進氣口32截面的長轉向邊緣48行進的流動路徑。流動路徑軌跡52在進氣口32的出口34處基本上與進氣口32截面的長轉向邊緣48相切。參照圖2，流動路徑軌跡52從進氣口32向外突出，伸入汽缸孔24至與孔軸線26相交，與孔軸線26形成大于30°的銳角內角54。由于進氣口32的流動路徑軌跡52相對于孔軸線26的角度54，本領域技術人員可將進氣口32限定為“強滾流口”。

喉部切面36和閥座切面40繞進氣口32的出口34的外圍或圓周基本上彼此對齊。通過將閥座切面40和喉部切面36成形為彼此對齊，喉部切面36基本上是閥座切面40進入到進氣口32的延伸部。相反地說，閥座切面40基本上是喉部切面36從進氣口32進入到汽缸孔24的延伸部。

參照圖2，喉部切面36和閥座切面40各自限定相對于參考平面的相應向內錐角。參考平面可由進氣口32的出口34所在的平面限定。如本文所述，當相對于參考平面的喉部切面36的向內錐角56和閥座切面40的向內錐角58在彼此的10°以內時，喉部切面36和閥座切面40基本上彼此對齊。更優(yōu)選地，相對于參考平面的喉部切面36的向內錐角56和閥座切面40的向內錐角58在彼此的5°以內。例如，如果相對于參考平面的喉部切面36的向內錐角56等于45°，那么當相對于參考平面的的閥座切面40的向內錐角58在35°和55°之間時，喉部切面36和閥座切面40基本上彼此對齊。

閥座切面40和喉部切面36還與流動路徑軌跡52基本上對齊。閥座切面40與流動路徑軌跡52對齊，使進氣口32截面的長轉向邊緣48的流動路徑軌跡52延伸穿過喉部切面36和閥座切面40兩者，使得當燃料/空氣混合物引入汽缸孔24時，進氣口32不會擾動燃料/空氣混合物的流動或將湍流引入其中。

如本文所述，當流動路徑軌跡52與閥座切面40相對于孔軸線26的角度差在0°與10°之間，且更優(yōu)選地在0°與5°之間時，閥座切面40和流動路徑軌跡52基本上彼此對齊。類似地，如本文所述，當流動路徑軌跡52與喉部切面36相對于孔軸線26的角度差在0°與10°之間，且更優(yōu)選地在0°與5°之間時，喉部切面36和流動路徑軌跡52基本上彼此對齊。

例如，參照圖2，如果流動路徑軌跡52的突出部與孔軸線26相交，并在其間形成等于60°的內角54，則當從閥座切面40的線性突出部與孔軸線26相交形成在50°與70°之間的內角60時，閥座切面40可被認為基本上與流動路徑軌跡52對齊。類似地，當從喉部切面36的線性突出部與孔軸線26相交形成在50°與70°之間的內角62時，喉部切面36可被認為基本上與流動路徑軌跡52對齊。

具體實施方式和附圖或圖支持并描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明的范圍僅由權利要求書限定。盡管已經詳細描述了實施所要求保護的教導的一些最佳方式和其它實施例，但是存在用于實踐所附權利要求書中所限定的本發(fā)明的各種可選設計和實施例。