本发明专利技术涉及一种用于制造位于铸造缸盖(10)内的水冷却系统(20)的方法，所述水冷却系统(20)包括上部水套(21)和下部水套(22)，并且其中过渡通道(23)位于所述上部水套(21)和所述下部水套(22)之间。此外，本发明专利技术涉及一种位于铸造缸盖(10)内的水冷却系统(20)，所述水冷却系统包括上部水套(21)和下部水套(22)，其中，所述上部水套(21)和所述下部水套(22)通过至少一个过渡通道(23)互通流体地连接。
The invention relates to a method for manufacturing in casting cylinder head (10) water inside cooling system (20) method, the water cooling system (20) comprises an upper water jacket (21) and the lower part of the water jacket (22), and the transition channel (23) is located in the upper part of the water jacket (21) and the lower the water jacket (22). In addition, the invention relates to a casting cylinder head (10) is located in the water inside cooling system (20), the water cooling system comprises an upper water jacket (21) and the lower part of the water jacket (22), wherein, the upper part of the water jacket (21) and the lower part of the water jacket (22) by means of at least one transition channel (23) fluid communication connection.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铸造缸盖中的水冷却系统及其制造方法
本专利技术涉及一种用于制造位于铸造缸盖内的水冷却系统的方法，所述水冷却系统包括上部水套和下部水套，并且其中过渡通道位于所述上部水套和所述下部水套之间。此外，本专利技术涉及一种位于铸造缸盖内的水冷却系统，所述水冷却系统包括上部水套和下部水套，其中，所述上部水套和所述下部水套通过至少一个过渡通道互通流体地连接。
技术介绍
已知的是现代内燃机中包括用于冷却内燃机的水冷却系统。在内燃机的运行期间所产生的热量被转移到水冷却系统的水套中的水中，并且被带离至吸热器、优选地为冷却单元、例如散热器。已知的是，在内燃机内提供内部的水冷却系统，既在内燃机的缸盖也在内燃机的缸体中提供。特别地在缸盖中，两个或更多个水套型芯可用于铸造工艺中以获得用于水冷却系统的腔体，所述腔体最适于在内燃机的运行期间实现冷却目的。这种用于缸盖的铸造工艺的型芯例如公开于GP11173211A或DE102008057338A1中。在缸盖的铸造工艺中使用用于水冷却系统的不同水套的若干型芯导致在不同型芯的连接区域中产生型芯飞边的问题。水冷却系统常常包括位于缸盖中的上部水套和下部水套。因此，对于缸盖的铸造工艺，使用上部水套型芯和下部水套型芯。在铸造的缸中，上部水套和下部水套通常由水平壁分隔，并且通过一个或更多个专用的过渡通道连接。上部水套型芯和下部水套型芯的上述连接区域通常位于该一个或更多个过渡通道中。已知的是为水套型芯提供平坦表面，其中，水套型芯的这些平坦表面彼此相贴靠地设置，优选地位于竖直方向上的过渡通道的中部。这导致以下问题：在铸造过程中，缸盖的铸造材料会侵入到两个水套型芯之间，造成所谓的型芯飞边。这些型芯飞边直接位于过渡通道的侧壁处而减小了过渡通道的宽度，并且阻挡冷却水的流动路径。因此，去除这些型芯飞边通常是必要的。然而，去除这些型芯飞边隐含着在去除过程中对过渡通道的侧壁造成损伤的危险。
技术实现思路
本专利技术的目的是要至少部分解决上述问题和缺点。具体地，本专利技术的目的是要提供一种用于制造位于铸造缸盖内的水冷却系统的方法以及一种位于铸造缸盖内的水冷却系统，这允许以简单和成本有效的方式来准确校准位于水冷却系统的上部水套和下部水套之间的过渡通道的宽度，并且允许进一步去除过渡通道中的型芯飞边，其中，与此同时防止了对过渡通道的侧壁造成损伤。上述问题通过根据独立权利要求1的用于制造位于铸造缸盖内的水冷却系统的方法和通过根据独立权利要求9的位于铸造缸盖内的水冷却系统来解决。本专利技术的更多的特征和细节由从属权利要求、说明书和和附图获得。只要在技术上可行，对于方法所讨论的特征和细节也可应用于水冷却系统，反之亦然。根据本专利技术的第一方面，上述目的通过用于制造位于铸造缸盖内的水冷却系统的方法来实现，所述水冷却系统包括上部水套和下部水套，并且其中过渡通道位于所述上部水套和所述下部水套之间。根据本专利技术的方法的特征在于以下步骤：a)设置用于所述上部水套的上部水套型芯和用于所述下部水套的下部水套型芯，其中，所述上部水套型芯和所述下部水套型芯在待制造的所述过渡通道的区域中和/或区域近旁互相邻接，并且其中至少一个水套型芯在待制造的所述过渡通道的区域近旁包括凹部，b)铸造所述缸盖，其中，由于所述凹部的存在，形成突出部，并且由于所述水套型芯的设置，在所述突出部上形成型芯飞边，并且其中待制造的所述过渡通道至少部分被所述突出部和所述型芯飞边阻挡，c)去除所述上部水套型芯和所述下部水套型芯，和d)通过去除所述型芯飞边和至少一部分突出部来调整待制造的所述过渡通道的宽度。应用根据本专利技术的方法，在铸造缸盖内制造出水冷却系统，所述水冷却系统分成上部水套和下部水套。两个水套通过过渡通道互通流体地连接，所述过渡通道优选设置在所述缸盖中的竖直方向上。所述上部水套和所述下部水套在铸造缸盖中由水平壁分隔，并且只有过渡通道允许冷却水在两个水套之间流动。在根据本专利技术的方法的步骤a)中，上部水套型芯和下部水套型芯设置成使得它们在所述过渡通道的区域中和/或区域近旁相互接触。各水套型芯的该接触区域优选在竖直方向上设置在所述过渡通道的中部。其中至少一个水套型芯所包括的凹部优选也在该接触区域中或该接触区域近旁设置在所述水套型芯之一上。在铸造过程中，在根据本专利技术的方法的步骤b)中，热金属(优选为铝)用来铸造所述缸盖。由于铸造过程，此熔融金属会终止于型芯之间的接触区域中，形成所谓的型芯飞边。由于凹部在过渡通道的区域处形成于其中至少一个水套型芯处，该型芯飞边自动设置在因凹部而形成的突出部处。因此可以防止所述型芯飞边形成于待制造的所述过渡通道的侧壁上。在铸造过程以及对铸造缸盖进行一定的冷却之后，从铸造缸盖内部去除各所述水套型芯。在这种情况下，所述过渡通道至少部分被所述突出部和位于所述突出部处的所述型芯飞边阻挡。在这种情况下，过渡通道的现有宽度不适合于水冷却系统的额定运行。因此，在根据本专利技术的方法的步骤d)中，对待制造的所述过渡通道的宽度进行调整。为了实现这一点，所述型芯飞边和至少部分的突出部被去除。如上所述，所述型芯飞边仅仅位于所述突出部处。因此，通过去除至少部分的突出部而完全去除所述型芯飞边。此外，可以根据所述过渡通道的所需设计来选择所述突出部被去除的材料量，特别是就过渡通道的宽度而言。由于所述型芯飞边仅仅设置在所述突出部处而没有设置在所述过渡通道的侧壁处，可以防止在去除过程中对所述侧壁造成损伤。因此，根据本专利技术的方法允许准确校准水冷却系统中的过渡通道的宽度并且同时允许完全去除所述过渡通道中的型芯飞边，而不会有对所述过渡通道的侧壁造成损伤的危险。此外，根据本专利技术的方法的特征可以在于：在步骤d)中，所述去除包括钻除。钻除是去除至少一部分突出部和所述型芯飞边的特别简单和成本有效的方式。通过改变钻除深度和/或钻头尺寸和/或通过包括使钻头侧向移动，可以获得过渡通道不同的最终宽度。因此可以以非常简单的方式实现所述过渡通道的宽度的校准。在根据本专利技术的方法的一种特别优选的实施例中，所述钻除沿垂直于所述过渡通道中的冷却水的预定流动方向的方向进行。在采用具有根据本专利技术的水冷却系统的缸盖的发动机运行期间，冷却水可以在所述上部水套和所述下部水套之间流动。所述过渡通道连接所述上部水套和所述下部水套。因此，在一个可能的实施方式中，冷却水通过连接至所述过渡通道的第一端的开口离开所述上部水套，并在所述过渡通道的第一端处进入所述过渡通道。然后，冷却水流动通过所述过渡通道，在所述过渡通道的第二端处离开所述过渡通道，并通过所述下部水套中的连接至所述过渡通道的第二端的开口而进入所述下部水套。在另一个实施方式中，冷却水也可以从所述下部水套通过所述过渡通道流入到所述上部水套中。因此，预定流动方向从上部(下部)水套中的开口指向下部(上部)水套中的开口，特别是沿所述过渡通道的大体方向。在大多数情况下，所述过渡通道设置在竖直方向上。此外，需要被钻通而到达所述过渡通道的材料通常在水平方向上的强度远小于在竖直方向上的强度。因此，通过沿垂直于所述过渡通道中的冷却水的预定流动方向的方向进行钻除，需要被钻通的材料更少。一方面，这是一种非常简单和成本有效的方式，另一方面，这允许在尽可能少削弱铸造缸盖的情况下去除所述型芯飞边和所述突出部。此外，根据本专利技术的方本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于制造位于铸造缸盖(10)内的水冷却系统(20)的方法，所述水冷却系统(20)包括上部水套(21)和下部水套(22)，并且过渡通道(23)位于所述上部水套(21)和所述下部水套(22)之间，其特征在于以下步骤：a)设置用于所述上部水套(21)的上部水套型芯(30)和用于所述下部水套(22)的下部水套型芯(31)，其中，所述上部水套型芯(30)和所述下部水套型芯(31)在待制造的所述过渡通道(23)的区域中和/或区域近旁互相邻接，并且其中至少一个水套型芯(30，31)包括位于待制造的所述过渡通道(23)的区域近旁的凹部(32)，b)铸造所述缸盖(10)，其中，由于所述凹部(32)，形成突出部(24)，并且由于各所述水套型芯(30，31)的设置，在所述突出部(24)上形成型芯飞边(25)，并且其中待制造的所述过渡通道(23)至少部分被所述突出部(24)和所述型芯飞边(25)阻挡，c)去除所述上部水套型芯(30)和所述下部水套型芯(31)，和d)通过去除所述型芯飞边(25)和至少一部分所述突出部(24)来调整待制造的所述过渡通道(23)的宽度(26)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.29 DE 102014112461.81.用于制造位于铸造缸盖(10)内的水冷却系统(20)的方法，所述水冷却系统(20)包括上部水套(21)和下部水套(22)，并且过渡通道(23)位于所述上部水套(21)和所述下部水套(22)之间，其特征在于以下步骤：a)设置用于所述上部水套(21)的上部水套型芯(30)和用于所述下部水套(22)的下部水套型芯(31)，其中，所述上部水套型芯(30)和所述下部水套型芯(31)在待制造的所述过渡通道(23)的区域中和/或区域近旁互相邻接，并且其中至少一个水套型芯(30，31)包括位于待制造的所述过渡通道(23)的区域近旁的凹部(32)，b)铸造所述缸盖(10)，其中，由于所述凹部(32)，形成突出部(24)，并且由于各所述水套型芯(30，31)的设置，在所述突出部(24)上形成型芯飞边(25)，并且其中待制造的所述过渡通道(23)至少部分被所述突出部(24)和所述型芯飞边(25)阻挡，c)去除所述上部水套型芯(30)和所述下部水套型芯(31)，和d)通过去除所述型芯飞边(25)和至少一部分所述突出部(24)来调整待制造的所述过渡通道(23)的宽度(26)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤d)中，所述去除包括钻除。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述钻除沿垂直于所述过渡通道(23)中的冷却水的预定流动方向(50)的方向进行。4.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于：利用塞...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·范·歌文，卢卡斯·吕特格斯，
申请(专利权)人：FEV欧洲有限责任公司，本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：德国,DE
