BR102018002598B1 - WATER-COOLED SINGLE CYLINDER HEAD MOTOR - Google Patents
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Abstract
Um motor de SOHC arrefecido por água inclui uma camisa de água 30 pro-vida na cabeça de cilindro 6. A camisa de água 30 inclui um percurso de fluxo cir-cunferencial externo anular 34 que está disposto em torno de uma pluralidade de saídas de admissão 14o e uma pluralidade de entradas de escape 16i, um percurso de fluxo central 39 que está disposto dentro do percurso de fluxo circunferencial externo 34 e que sobrepõe uma vela de ignição 24, um percurso de fluxo de cone-xão a montante 38 que se estende a partir do percurso de fluxo circunferencial ex-terno 34 para o percurso de fluxo central 39 e um percurso de fluxo de conexão a jusante 40 que tem uma área de seção maior do que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante 38 e que se estende a partir do percurso de fluxo cen-tral 39 para o percurso de fluxo circunferencial externo 34.A water-cooled SOHC engine includes a pro-life water jacket 30 in cylinder head 6. Water jacket 30 includes an annular outer circumferential flow path 34 that is disposed around a plurality of intake ports. 14o and a plurality of exhaust inlets 16i, a central flow path 39 that is disposed within the outer circumferential flow path 34 and overlying a spark plug 24, an upstream connecting flow path 38 extending from the outer circumferential flow path 34 to the center flow path 39 and a connecting downstream flow path 40 having a cross-sectional area greater than the cross-sectional area of the upstream connecting flow path 38 and extending from the central flow path 39 to the outer circumferential flow path 34.
Description
[001] A presente invenção refere-se a um motor SOHC (Comando de Válvulas Simples no Cabeçote - Single OverHead Camshaft) arrefecido por água de acordo com o preâmbulo da reivindicação independente 1. Um motor de comando de válvulas simples no cabeçote pode ser visto no documento do estado da técnica JP 4514637 B2.[001] The present invention relates to a water-cooled SOHC (Single Overhead Camshaft) engine, according to the preamble of independent claim 1. A single overhead camshaft engine can be seen in the prior art document JP 4514637 B2.
[002] O documento JP 4514637 B2 descreve um motor de dois cilindros de tipo SOHC-V arrefecido por água. Duas válvulas de admissão e duas válvulas de escape são providas em cada cilindro. A válvula de admissão e a válvula de escape correspondentes ao mesmo cilindro são abertas e fechadas de acordo com a rotação do mesmo eixo de comando. Como mostrado na FIG. 3 do JP 4514637 B2, uma vela de ignição está inclinada em relação à linha central do cilindro. Cada porção do motor é arrefecida por um líquido de arrefecimento que flui através de camisas de água que são providas em uma cabeça de cilindro e um corpo de cilindro.[002] Document JP 4514637 B2 describes a water-cooled SOHC-V two-cylinder engine. Two intake valves and two exhaust valves are provided on each cylinder. The intake valve and exhaust valve corresponding to the same cylinder are opened and closed according to the rotation of the same camshaft. As shown in FIG. 3 of JP 4514637 B2, a spark plug is inclined with respect to the centerline of the cylinder. Each portion of the engine is cooled by a coolant that flows through water jackets that are provided in a cylinder head and a cylinder body.
[003] Em um motor arrefecido por água, cada porção do motor é arrefecida por um líquido de arrefecimento que flui através de uma camisa de água provido no motor. Em um motor SOHC, uma vela de ignição está disposta obliquamente em alguns casos. Portanto, há um caso em que são impostas restrições sobre a forma e o tamanho da camisa de água. Em particular, à medida que o número de válvulas de admissão e válvulas de escape correspondentes ao mesmo cilindro é aumentado, as restrições impostas à forma e ao tamanho da camisa de água tornam-se severas. Por isso, é difícil garantir um alto desempenho de refrigeração em um motor SOHC arrefecido por água.[003] In a water-cooled engine, each portion of the engine is cooled by a coolant flowing through a water jacket provided in the engine. In a SOHC engine, a spark plug is arranged obliquely in some cases. Therefore, there is a case when restrictions are imposed on the shape and size of the water jacket. In particular, as the number of intake valves and exhaust valves corresponding to the same cylinder is increased, the restrictions imposed on the shape and size of the water jacket become severe. Therefore, it is difficult to guarantee high cooling performance in a water-cooled SOHC engine.
[004] Por conseguinte, um objetivo da presente invenção é prover um motor SOHC arrefecido por água que possa melhorar o desempenho de arrefecimento. O presente objetivo é conseguido por um motor SOHC arrefecido por água de acordo com a reivindicação 1. As modalidades preferidas são estabelecidas nas reivindicações dependentes.[004] Therefore, an object of the present invention is to provide a water-cooled SOHC engine that can improve cooling performance. The present object is achieved by a water-cooled SOHC engine according to claim 1. Preferred embodiments are set out in the dependent claims.
[005] Uma modalidade preferida provê um motor SOHC arrefecido por água que inclui um corpo de cilindro que inclui um cilindro que tem uma linha central que se estende em uma direção para cima / para baixo (primeira direção), um pistão que alterna dentro do cilindro na direção para cima / para baixo, uma cabeça de cilindro que está disposta em uma parte final superior (primeira) do corpo do cilindro e que define, juntamente com o cilindro e o pistão, uma câmara de combustão onde uma mistura ar-combustível é queimado, uma vela de ignição que está presa à cabeça do cilindro e que queima a mistura de ar-combustível dentro da câmara de combustão e um dispositivo de válvula que controla um gás de admissão a ser provido à câmara de combustão e um gás de escape a ser descarregado da câmara de combustão.[005] A preferred embodiment provides a water-cooled SOHC engine that includes a cylinder body that includes a cylinder that has a centerline that extends in an up/down direction (first direction), a piston that reciprocates within the cylinder in the up/down direction, a cylinder head which is arranged in an upper (first) end part of the cylinder body and which defines, together with the cylinder and the piston, a combustion chamber where an air-fuel mixture is burned, a spark plug which is attached to the cylinder head and which burns the fuel-air mixture inside the combustion chamber, and a valve device which controls an intake gas to be supplied to the combustion chamber and a exhaust being discharged from the combustion chamber.
[006] A cabeça do cilindro inclui uma porta de admissão que inclui uma pluralidade de saídas de admissão que estão abertas em uma superfície interna da câmara de combustão, uma porta de escape que inclui uma pluralidade de entradas de escape que estão abertas na superfície interna da câmara de combustão, um orifício de tampão que inclui uma saída de conexão que está aberta na superfície interna da câmara de combustão, e uma camisa de água da cabeça que guia um líquido de arrefecimento. A vela de ignição é inserida no orifício de tampão e está obliquamente inclinada em relação à linha central do cilindro. O dispositivo de válvula inclui um eixo de comando que rotaciona em torno de um eixo de rotação que se estende em uma direção esquerda / direita (segunda direção que é perpendicular à primeira direção), uma pluralidade de válvulas de admissão que, respectivamente, abrem e fecham a pluralidade de saídas de escape de acordo com uma rotação do eixo de comando, e uma pluralidade de válvulas de escape que, respectivamente, abrem e fecham a pluralidade de entradas de escape de acordo com a rotação do eixo de comando.[006] The cylinder head includes an intake port that includes a plurality of intake ports that are open on an inner surface of the combustion chamber, an exhaust port that includes a plurality of exhaust ports that are open on the inner surface of the combustion chamber, a plug hole that includes a connecting outlet that is open on the inner surface of the combustion chamber, and a head water jacket that guides a coolant. The spark plug is inserted into the plug hole and is at an angle to the centerline of the cylinder. The valve device includes a camshaft that rotates about a rotational axis that extends in a left/right direction (second direction that is perpendicular to the first direction), a plurality of intake valves that respectively open and close the plurality of exhaust outlets in accordance with a rotation of the camshaft, and a plurality of exhaust valves which respectively open and close the plurality of exhaust inlets in accordance with a rotation of the camshaft.
[007] A camisa de água da cabeça inclui uma entrada de fornecimento de água que está aberta em uma superfície externa da cabeça de cilindro e na qual o líquido de arrefecimento flui, uma saída de drenagem que está aberta na superfície externa da cabeça de cilindro e que descarrega o líquido de arrefecimento que fluiu na entrada de fornecimento de água, um percurso de fluxo circunferencial externo anular que está disposto em torno da pluralidade de saídas de admissão e a pluralidade de entradas de escape quando visto na direção para cima / para baixo e que guia o líquido de arrefecimento que fluiu para entrada de fornecimento de água em direção à saída de drenagem, um percurso de fluxo central que está disposto dentro do percurso de fluxo circunferencial externo quando visto na direção para cima / para baixo e que sobrepõe à vela de ignição quando visto na direção para cima / para baixo, um percurso de fluxo de conexão a montante que se estende a partir do percurso de fluxo circunferencial externo para o percurso de fluxo central e que guia o líquido de arrefecimento a partir do percurso de fluxo circunferencial externo para o percurso de fluxo central e um percurso de fluxo de conexão que se estende do percurso de fluxo central para o percurso de fluxo circunferencial externo, que é separado do percurso de fluxo de conexão a montante e que guia o líquido de arrefecimento guiado pelo percurso de fluxo de conexão a montante para o percurso de fluxo central a partir do percurso de fluxo central para o percurso de fluxo circunferencial externo. O motor de comando de válvulas simples no cabeçote SOHC, de acordo com a modalidade preferida compreende ainda as características da parte caracterizante da reivindicação 1, entre outras as características de que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante é menor do que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a jusante.[007] The head water jacket includes a water supply inlet that is open on an outer surface of the cylinder head and into which coolant flows, a drain outlet that is open on the outer surface of the cylinder head and which discharges the coolant flowing into the water supply inlet, an annular outer circumferential flow path which is arranged around the plurality of intake ports and the plurality of exhaust ports when viewed in the up/down direction and which guides the coolant flowing from the water supply inlet towards the drain outlet, a central flow path which is disposed within the outer circumferential flow path when viewed in the up/down direction and which overlaps the spark plug when viewed in the up/down direction, an upstream connecting flow path that extends from the outer circumferential flow path to the center flow path and guides coolant from the outer circumferential flow path to the center flow path and a connecting flow path extending from the center flow path to the outer circumferential flow path, which is separate from the upstream connecting flow path and guides the coolant guided by the upstream connecting flow path to the center flow path from the center flow path to the outer circumferential flow path. The single camshaft engine in the SOHC head, according to the preferred embodiment, further comprises the characteristics of the characterizing part of claim 1, among others the characteristics that the cross-sectional area of the upstream connection flow path is smaller than the cross-sectional area of the downstream connection flow path.
[008] Com esta disposição, o líquido de arrefecimento que arrefece o motor entra na camisa de água de cabeça a partir da entrada de fornecimento de água da camisa de água de cabeça e flui através do percurso de fluxo circunferencial externo da camisa de água da cabeça em direção à saída de drenagem da camisa de água da cabeça. O fluido de arrefecimento flui, através do percurso de fluxo de conexão a montante da camisa de água de cabeça, a partir do percurso de fluxo circunferencial externo para o percurso de fluxo central da camisa de água de cabeça e flui, através do percurso de fluxo de conexão a jusante da camisa de água de cabeça, da partir do percurso de fluxo central para o percurso de fluxo circunferencial externo. Entretanto, cada porção da cabeça do cilindro, em particular, a entrada de escape, a entrada de tampão e as porções na sua vizinhança é arrefecida.[008] With this arrangement, the engine-cooling coolant enters the head water jacket from the head water jacket water supply inlet and flows through the outer circumferential flow path of the head water jacket. head toward the head water jacket drain outlet. The coolant flows through the upstream connecting flow path of the head water jacket from the outer circumferential flow path to the center flow path of the head water jacket and flows through the flow path connection downstream of the head water jacket, from the center flow path to the outer circumferential flow path. Meanwhile, every portion of the cylinder head, in particular the exhaust inlet, the plug inlet and the portions in the vicinity thereof is cooled.
[009] O percurso de fluxo central da camisa de água de cabeça está disposto dentro do percurso de fluxo circunferencial externo quando visto em direção para cima / para baixo paralela à direção axial do cilindro. A vela de ignição e o percurso de fluxo central se sobrepõem quando vistos na direção para cima / para baixo. Portanto, o percurso de fluxo central está disposto perto da parte final da ponta da vela de ignição que faz uma faísca. Por conseguinte, a parte final da ponta da vela de ignição é principalmente arrefecida pelo líquido de arrefecimento que flui através do percurso de fluxo central.[009] The central flow path of the head water jacket is disposed within the outer circumferential flow path when viewed in an up/down direction parallel to the axial direction of the cylinder. The spark plug and center flow path overlap when viewed in the up/down direction. Therefore, the central flow path is disposed near the end of the spark plug tip that makes a spark. Therefore, the tip end part of the spark plug is mainly cooled by the coolant flowing through the central flow path.
[010] A área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante é menor do que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a jusante. Uma vez que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante é pequena, o líquido de arrefecimento flui rapidamente através do percurso de fluxo de conexão a montante. Uma vez que o líquido de arrefecimento cuja velocidade de fluxo é alta flui do percurso de fluxo de conexão a montante para o percurso de fluxo central, o líquido de arrefecimento também flui rapidamente através do percurso de fluxo central. Quando o líquido de arrefecimento flui rapidamente, o calor é descarregado eficientemente. Portanto, é possível baixar efetivamente a temperatura de uma porção em torno de uma conexão, ou seja, uma porção ao redor do orifício de tampão na superfície interna da câmara de combustão. Além disso, é possível baixar efetivamente a temperatura de uma porção em torno do tampão, isto é, uma porção entre as entradas de escape na superfície interna da câmara de combustão.[010] The cross-sectional area of the upstream connection flow path is smaller than the cross-sectional area of the downstream connecting flow path. Since the cross-sectional area of the upstream connection flow path is small, the coolant flows quickly through the upstream connection flow path. Since the coolant whose flow velocity is high flows from the upstream connecting flow path to the central flow path, the coolant also flows quickly through the central flow path. When coolant flows quickly, heat is discharged efficiently. Therefore, it is possible to effectively lower the temperature of a portion around a fitting, i.e. a portion around the plug hole on the inner surface of the combustion chamber. Furthermore, it is possible to effectively lower the temperature of a portion around the cap, i.e. a portion between the exhaust inlets on the inner surface of the combustion chamber.
[011] Além disso, tanto o percurso de fluxo de conexão a montante quanto o percurso de fluxo de conexão a jusante não são estreitos, e somente o percurso de fluxo de conexão a montante é estreito. Quando o material da cabeça do cilindro (a cabeça do cilindro antes de ser submetida à usinagem, tal como o corte) é moldado, o núcleo de areia que tem a mesma forma que a camisa de água da cabeça é usado. Quando tanto o percurso de fluxo de conexão a montante quanto o percurso de fluxo de conexão a jusante são estreitos, a força do núcleo de areia é reduzida. Portanto, apenas o percurso de fluxo de conexão a montante é estreito e, portanto, é possível melhorar o desempenho de arrefecimento do motor ao mesmo tempo em que suprime uma diminuição da força do núcleo de areia.[011] In addition, both the upstream connection flow path and the downstream connection flow path are not narrow, and only the upstream connection flow path is narrow. When the cylinder head material (the cylinder head before undergoing machining such as cutting) is molded, the sand core which has the same shape as the water jacket of the head is used. When both the upstream connecting flow path and the downstream connecting flow path are narrow, the strength of the sand core is reduced. Therefore, only the upstream connection flow path is narrow, and therefore it is possible to improve engine cooling performance while suppressing a decrease in sand core strength.
[012] De acordo com a presente invenção, um valor máximo da largura do percurso de fluxo de conexão a montante, quando visto na direção para cima / para baixo, é menor do que um valor máximo da largura do percurso de fluxo de conexão a jusante quando visto na direção para cima / para baixo. Com esta disposição, uma vez que a largura do percurso de fluxo de conexão a montante é menor do que a largura do percurso de fluxo de conexão a jusante, a área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante é facilmente feita menor do que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a jusante. Deste modo, é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central e, portanto, é possível melhorar o desempenho de resfriamento do motor.[012] According to the present invention, a maximum value of the upstream connection flow path width, when viewed in the up/down direction, is less than a maximum value of the upstream connection flow path width downstream when viewed in the up/down direction. With this arrangement, since the width of the upstream connecting flow path is less than the width of the downstream connecting flow path, the cross-sectional area of the upstream connecting flow path is easily made smaller than the cross-sectional area of the downstream connection flow path. In this way, it is possible to increase the flow velocity of the coolant in the central flow path and, therefore, it is possible to improve the cooling performance of the engine.
[013] De acordo com a invenção, um valor máximo do comprimento do percurso de fluxo de conexão a montante na direção para cima / para baixo é menor que um valor máximo do comprimento do percurso de fluxo de conexão a jusante na direção para cima / para baixo. Com esta disposição, uma vez que o percurso de fluxo de conexão a montante é menor do que o percurso de fluxo de conexão a jusante na direção para cima / para baixo, a área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante é facilmente feita menor do que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a jusante. Deste modo, é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central e, assim, é possível melhorar o desempenho de arrefecimento do motor.[013] According to the invention, a maximum value of the upstream connection flow path length in the up/down direction is less than a maximum value of the downstream connection flow path length in the up/down direction down. With this arrangement, since the upstream connection flow path is smaller than the downstream connection flow path in the up/down direction, the cross-sectional area of the upstream connection flow path is easily made smaller than the cross-sectional area of the downstream connecting flow path. In this way, it is possible to increase the flow velocity of the coolant in the central flow path, and thus, it is possible to improve the cooling performance of the engine.
[014] Na presente modalidade preferida, pelo menos uma das seguintes características pode ser adicionada ao motor SOHC arrefecido por água acima.[014] In the present preferred embodiment, at least one of the following features may be added to the above water-cooled SOHC engine.
[015] A superfície circunferencial externa do percurso de fluxo circunferencial externo inclui uma porção de arco que tem uma configuração em forma de arco coaxial com a superfície circunferencial interna do cilindro quando vista na direção para cima / para baixo e uma porção convexa para dentro que se projeta da porção de arco em direção à linha central do cilindro quando vista na direção para cima / para baixo e que sobrepõe a vela de ignição quando vista na direção para cima / para baixo.[015] The outer circumferential surface of the outer circumferential flow path includes an arc portion having an arc-shaped configuration coaxial with the inner circumferential surface of the cylinder when viewed in the up/down direction and an inwardly convex portion which protrudes from the bow portion towards the cylinder centerline when viewed in the up/down direction and which overlaps the spark plug when viewed in the up/down direction.
[016] A linha central da camisa de água de cabeça significa uma linha que liga os baricentros de seções transversais da camisa de água de cabeça que é ortogonal à direção em que o líquido de arrefecimento flui. O "para dentro" significa uma direção que se aproxima da linha central do cilindro. O "para fora" significa uma direção que se separa da linha central do cilindro.[016] The centerline of the head water jacket means a line connecting the barycenters of cross sections of the head water jacket that is orthogonal to the direction in which the coolant flows. The "inward" means a direction that approaches the centerline of the cylinder. The "out" means a direction away from the centerline of the cylinder.
[017] Com este acordo, a porção convexa para dentro que se projeta em direção à linha central da camisa de água de cabeça é provida na superfície circunferencial externa do percurso de fluxo circunferencial externo. A porção convexa para dentro do percurso de fluxo circunferencial externo se projeta da porção de arco coaxial com a superfície circunferencial interna do cilindro em direção à linha central do cilindro. Em outras palavras, em comparação com um caso em que a porção convexa para dentro não é provida, a área de seção do percurso de fluxo circunferencial externo é reduzida. Por conseguinte, um fluxo rápido do líquido de arrefecimento é formado na porção convexa para dentro do percurso de fluxo circunferencial externo. A porção convexa para dentro do percurso de fluxo circunferencial externo sobrepõe a vela de ignição quando vista na direção para cima / para baixo e está disposta perto da vela de ignição. Por conseguinte, é possível arrefecer eficientemente a vela de ignição e uma porção na sua vizinhança.[017] With this arrangement, the inwardly convex portion projecting toward the centerline of the headwater jacket is provided on the outer circumferential surface of the outer circumferential flow path. The inwardly convex portion of the outer circumferential flow path projects from the arc portion coaxial with the inner circumferential surface of the cylinder toward the cylinder centerline. In other words, compared to a case where the inwardly convex portion is not provided, the cross-sectional area of the outer circumferential flow path is reduced. Therefore, a rapid flow of coolant is formed in the convex portion into the outer circumferential flow path. The inwardly convex portion of the outer circumferential flow path overlaps the spark plug when viewed in the up/down direction and is disposed close to the spark plug. Therefore, it is possible to efficiently cool the spark plug and a portion in its vicinity.
[018] A cabeça do cilindro inclui ainda um respiradouro de gás que se estende para cima a partir do percurso de fluxo central, o motor SOHC arrefecido por água inclui ainda um tampão de enchimento que fecha o respiradouro de gás e a distância de uma linha central do respiradouro de gás para a linha central do o cilindro é menor do que o diâmetro do respiradouro de gás.[018] The cylinder head also includes a gas vent that extends upward from the center flow path, the water-cooled SOHC engine also includes a filler cap that closes the gas vent and the distance of one line centerline of the gas vent to the centerline of the cylinder is smaller than the diameter of the gas vent.
[019] A linha central do respiradouro de gás pode ser uma linha reta que é paralela à linha central do cilindro ou pode ser uma linha reta inclinada obliquamente em relação à linha central do cilindro. No último caso, a "distância da linha central do respirador de gás para a linha central do cilindro" significa a distância mais curta da linha central do respiradouro de gás para a linha central do cilindro em uma faixa da extremidade superior do respiradouro de gás para a extremidade inferior do respiradouro de gás.[019] The centerline of the gas vent may be a straight line that is parallel to the centerline of the cylinder or it may be a straight line inclined obliquely to the centerline of the cylinder. In the latter case, the "distance from gas vent centerline to cylinder centerline" means the shortest distance from gas vent centerline to cylinder centerline in a range from the upper end of the gas vent to the lower end of the gas vent.
[020] Com esta disposição, o respiradouro de gás que descarrega o núcleo de areia que molda a camisa da água da cabeça quando o material da cabeça do cilindro é moldado é provido na cabeça do cilindro e é fechado pelo tampão de enchimento. O respiradouro de gás está disposto perto da linha central do cilindro, e a distância da linha central do respiradouro de gás para a linha central do cilindro é menor do que o diâmetro do respiradouro de gás.[020] With this arrangement, the gas vent that discharges the sand core that forms the water jacket of the head when the cylinder head material is formed is provided in the cylinder head and is closed by the filler cap. The gas vent is arranged close to the centerline of the cylinder, and the distance from the centerline of the gas vent to the centerline of the cylinder is less than the diameter of the gas vent.
[021] O respiradouro de gás se estende para cima a partir do percurso de fluxo central que esfria a vela de ignição e uma porção na sua vizinhança. Uma superfície da extremidade da ponta do percurso de fluxo central está normalmente disposta perto da vela de ignição. Quando o respiradouro de gás está longe da linha central do cilindro, a largura do percurso de fluxo central é aumentada e, assim, a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central é abaixada. Em contraste, quando o respiradouro de gás é aproximado da linha central do cilindro, o percurso de fluxo central pode ser estreito e é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central. Desta forma, é possível arrefecer eficientemente a vela de ignição e uma porção na sua vizinhança.[021] The gas vent extends upward from the central flow path which cools the spark plug and a portion in its vicinity. A tip end surface of the central flow path is normally disposed close to the spark plug. When the gas vent is away from the center line of the cylinder, the width of the center flow path is increased and thus the coolant flow velocity in the center flow path is lowered. In contrast, when the gas vent is moved closer to the cylinder centerline, the center flow path can be narrow and it is possible to increase the coolant flow velocity in the center flow path. In this way, it is possible to efficiently cool the spark plug and a portion in its vicinity.
[022] O percurso de fluxo de conexão a montante, o percurso de fluxo central e o percurso de fluxo de conexão a jusante definem, entre o percurso de fluxo de conexão a montante e o percurso de fluxo de conexão a jusante, uma porção convexa em forma de montanha que se estende para o percurso de fluxo central quando vista na direção para cima / para baixo, e o comprimento do percurso de fluxo central na direção esquerda / direita é menor do que o comprimento do percurso de fluxo central em uma direção dianteira / traseira que é ortogonal tanto para a direção / para cima ou para baixo e para a direção esquerda / direita (terceira direção que é ortogonal tanto para a primeira direção como para a segunda direção).[022] The upstream connection flow path, the central flow path and the downstream connection flow path define, between the upstream connection flow path and the downstream connection flow path, a convex portion mountain-shaped that extends into the central flow path when viewed in the up/down direction, and the length of the central flow path in the left/right direction is less than the length of the central flow path in one direction front/rear which is orthogonal to either the up or down direction and the left/right direction (third direction which is orthogonal to either the first or second direction).
[023] Com esta disposição, a porção convexa em forma de montanha que se estende para o percurso de fluxo central quando vista na direção para cima / para baixo está disposta entre o percurso de fluxo de conexão a montante e o percurso de fluxo de conexão a jusante. A porção de extremidade de ponta da porção convexa em forma de montanha é definida pelo percurso de fluxo de conexão a montante, o percurso de fluxo central e o percurso de fluxo de conexão a jusante. A porção de extremidade de ponta da porção convexa em forma de montanha entra no percurso de fluxo central e o percurso de fluxo central é feito estreito na direção esquerda / direita. O comprimento do percurso de fluxo central na direção esquerda / direita é menor que o comprimento do percurso de fluxo central na direção dianteira / traseira. Conforme descrito acima, uma vez que o percurso de fluxo central é estreito na direção esquerda / direita, é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central.[023] With this arrangement, the mountain-shaped convex portion that extends into the central flow path when viewed in the up/down direction is arranged between the upstream connecting flow path and the connecting flow path downstream. The tip end portion of the mountain-shaped convex portion is defined by the upstream connecting flow path, the center flow path, and the downstream connecting flow path. The tip end portion of the mountain-shaped convex portion enters the central flow path, and the central flow path is made narrow in the left/right direction. The length of the center flow path in the left/right direction is less than the length of the center flow path in the front/rear direction. As described above, since the center flow path is narrow in the left/right direction, it is possible to increase the coolant flow velocity in the center flow path.
[024] O comprimento do percurso de fluxo central na direção esquerda / direita é maior do que a largura do percurso de fluxo de conexão a montante, quando visto na direção para cima / para baixo.[024] The length of the central flow path in the left/right direction is greater than the width of the upstream connecting flow path when viewed in the up/down direction.
[025] Com este arranjo, o comprimento do percurso de fluxo central na direção esquerda / direita não é apenas menor do que o comprimento do percurso de fluxo central na direção dianteira / traseira, mas também maior do que a largura do percurso de fluxo de conexão a montante, quando visto na direção para cima / para baixo. Quando o percurso de fluxo central é excessivamente estreito, a força do núcleo de areia que molda a camisa de água da cabeça é diminuída. Portanto, é possível melhorar o desempenho de arrefecimento do motor, ao mesmo tempo que suprime a diminuição da força do núcleo de areia.[025] With this arrangement, the length of the center flow path in the left/right direction is not only smaller than the length of the center flow path in the front/rear direction, but also greater than the width of the flow path. upstream connection, when viewed in the up/down direction. When the central flow path is too narrow, the strength of the sand core that forms the head water jacket is diminished. Therefore, it is possible to improve engine cooling performance while suppressing sand core strength decrease.
[026] O percurso de fluxo central inclui uma porção convexa para baixo que se projeta para baixo (na primeira direção) a partir de uma superfície superior (primeira) do percurso de fluxo central e a porção convexa para baixo inclui um par de superfícies laterais que estão dispostas respectivamente em uma região de escape e uma região de admissão e uma superfície superior que está disposta entre as extremidades inferiores do par de superfícies laterais.[026] The central flow path includes a downwardly convex portion that projects downwards (in the first direction) from an upper (first) surface of the central flow path, and the downwardly convex portion includes a pair of side surfaces which are disposed respectively in an exhaust region and an inlet region and an upper surface which is disposed between the lower ends of the pair of side surfaces.
[027] Com esta disposição, a porção convexa para baixo que se projeta em direção à linha central da camisa de água de cabeça é provida no percurso de fluxo central. O percurso de fluxo central se projeta para baixo a partir da superfície superior do percurso de fluxo central. Portanto, em comparação com um caso em que a porção convexa para baixo não é provida, a área de seção do percurso de fluxo central é reduzida. Desta forma, é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central e, portanto, é possível melhorar o desempenho de arrefecimento.[027] With this arrangement, the downwardly convex portion that projects towards the centerline of the head water jacket is provided in the central flow path. The center flow path projects downward from the top surface of the center flow path. Therefore, compared to a case where the downwardly convex portion is not provided, the cross-sectional area of the central flow path is reduced. In this way it is possible to increase the flow velocity of the coolant in the central flow path and therefore it is possible to improve the cooling performance.
[028] Além disso, o par de superfícies laterais da porção convexa para baixo está disposto respectivamente na região de escape e na região de admissão. Neste caso, em comparação com um caso onde o par de superfícies laterais não é provido, isto é, um caso em que o percurso de fluxo central é simplesmente reduzido em espessura na direção para cima / para baixo, é possível reduzir uma diminuição em uma área de contato entre a camisa de água da cabeça e porções na vizinhança da porta de escape e da porta de admissão.[028] In addition, the pair of lateral surfaces of the convex portion downwards are disposed respectively in the exhaust region and in the intake region. In this case, compared to a case where the pair of side surfaces is not provided, i.e. a case where the central flow path is simply reduced in thickness in the up/down direction, it is possible to reduce a decrease by one area of contact between the head water jacket and portions in the vicinity of the exhaust port and intake port.
[029] Os elementos acima e outros, recursos, etapas, características e vantagens da presente invenção tornar-se-ão mais evidentes a partir da descrição detalhada a seguir das modalidades preferidas com referência aos desenhos anexados.[029] The above and other elements, features, steps, characteristics and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of preferred embodiments with reference to the attached drawings.
[030] A FIG. 1 é uma vista esquemática que mostra uma seção vertical de um motor de acordo com uma primeira modalidade preferida.[030] FIG. 1 is a schematic view showing a vertical section of an engine according to a first preferred embodiment.
[031] A FIG. 2 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical de uma cabeça de cilindro e um corpo de cilindro.[031] FIG. 2 is a cross-sectional view showing a vertical section of a cylinder head and a cylinder body.
[032] A FIG. 3 é um diagrama quando a cabeça do cilindro é vista de baixo em uma direção para cima.[032] FIG. 3 is a diagram when the cylinder head is viewed from below in an upward direction.
[033] A FIG. 4 é um diagrama quando uma camisa de água de cabeça é vista de cima em uma direção para baixo.[033] FIG. 4 is a diagram when an upside water jacket is viewed from above in a downward direction.
[034] A FIG. 5 é um diagrama quando a camisa de água da cabeça é vista de cima na direção para baixo.[034] FIG. 5 is a diagram when the water jacket of the head is viewed from above in the downward direction.
[035] A FIG. 6 é um diagrama quando a camisa de água da cabeça é vista obliquamente de baixo.[035] FIG. 6 is a diagram when the head water jacket is viewed obliquely from below.
[036] A FIG. 7 é uma vista ampliada que mostra a porção da camisa de água da cabeça quando vista na direção de uma flecha VII mostrada na FIG. 5.[036] FIG. 7 is an enlarged view showing the water jacket portion of the head when viewed in the direction of an arrow VII shown in FIG. 5.
[037] A FIG. 8 é um diagrama quando um percurso de fluxo de conexão a montante, um percurso de fluxo central e um percurso de fluxo de conexão a jusante da camisa de água de cabeça são vistos de cima na direção para baixo.[037] FIG. 8 is a diagram when an upstream connecting flow path, a center flow path and a downstream connecting flow path of the upside water jacket are viewed from above in the downward direction.
[038] A FIG. 9 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical feita ao longo da linha IX-IX mostrada na FIG. 8.[038] FIG. 9 is a cross-sectional view showing a vertical section taken along the line IX-IX shown in FIG. 8.
[039] A FIG. 10 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical feita ao longo da linha X-X mostrada na FIG. 8.[039] FIG. 10 is a cross-sectional view showing a vertical section taken along the line X-X shown in FIG. 8.
[040] FIG. 11 é uma vista plana quando uma camisa de água de cabeça de acordo com uma segunda modalidade preferida é vista de cima na direção para baixo.[040] FIG. 11 is a plan view when an overhead water jacket according to a second preferred embodiment is viewed from above in downward direction.
[041] A FIG. 12 é um diagrama quando o percurso de fluxo central da camisa da água da cabeça é visto obliquamente de cima.[041] FIG. 12 is a diagram when the central flow path of the head water jacket is viewed obliquely from above.
[042] A FIG. 13 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical ao longo de um segundo plano imaginário.[042] FIG. 13 is a cross-sectional view showing a vertical section along an imaginary background.
[043] A FIG. 14 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical feita ao longo da linha XIV-XIV mostrada na FIG. 11.[043] FIG. 14 is a cross-sectional view showing a vertical section taken along the line XIV-XIV shown in FIG. 11.
[044] A FIG. 15 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical feita ao longo da linha XV-XV mostrada na FIG. 11.[044] FIG. 15 is a cross-sectional view showing a vertical section taken along the line XV-XV shown in FIG. 11.
[045] As definições de direções na descrição a seguir são as seguintes.[045] The definitions of directions in the following description are as follows.
[046] Uma direção para cima / para baixo Dud é uma direção paralela à linha central C1 de um cilindro 9. A direção para cima é paralela à linha central C1 do cilindro 9 e se estende a partir de um pistão 2 em direção a uma câmara de combustão 15. A direção para baixo é paralela à linha central C1 do cilindro 9 e se estende da câmara de combustão 15 em direção ao pistão 2.[046] An up/down Dud direction is a direction parallel to the C1 centerline of a 9 cylinder. The up direction is parallel to the C1 centerline of a 9 cylinder and extends from a 2 piston towards a combustion chamber 15. The downward direction is parallel to cylinder 9 centerline C1 and extends from combustion chamber 15 towards piston 2.
[047] Uma direção esquerda / direita Dlr é paralela a um primeiro plano imaginário P1 (vide a figura 4) que é um plano imaginário que inclui a linha central C1 do cilindro 9 e que divide um espaço para dentro de, quando visto na direção para cima / para baixo Dud, uma região de admissão onde uma pluralidade de saídas de admissão 14o estão todas dispostas e uma região de escape onde uma pluralidade de entradas de escape 16i está toda disposta, e é ortogonal à direção para cima / para baixo Dud.[047] A left / right direction Dlr is parallel to an imaginary foreground P1 (see figure 4) which is an imaginary plane that includes the centerline C1 of cylinder 9 and that divides a space inwards when viewed in the direction up/down Dud, an intake region where a plurality of intake outlets 14o are all arranged and an exhaust region where a plurality of exhaust inlets 16i are all arranged, and is orthogonal to the up/down direction Dud .
[048] Uma direção frontal / traseira Dfr é paralela a um segundo plano imaginário P2 (vide a figura 4) que é um plano imaginário que inclui a linha central C1 do cilindro 9 e que é ortogonal ao primeiro plano imaginário P1 e é ortogonal à direção Dud. A direção frontal / traseira Dfr é ortogonal tanto à direção para cima / para baixo Dud quando à direção esquerda / direita Dlr.[048] A front / rear direction Dfr is parallel to an imaginary second plane P2 (see figure 4) which is an imaginary plane that includes the centerline C1 of cylinder 9 and that is orthogonal to the imaginary first plane P1 and is orthogonal to Dud direction. The front/back Dfr direction is orthogonal to both the up/down Dud direction and the left/right Dlr direction.
[049] A FIG. 1 é uma vista esquemática que mostra uma seção vertical de um motor 1 de acordo com uma primeira modalidade preferida. FIG. 2 é uma vista em corte mostrando uma seção vertical de uma cabeça de cilindro 6 e um corpo cilíndrico 8. A FIG. 3 é um diagrama quando a cabeça do cilindro 6 é vista de baixo em uma direção para cima.[049] FIG. 1 is a schematic view showing a vertical section of an engine 1 according to a first preferred embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a vertical section of a cylinder head 6 and a cylindrical body 8. FIG. 3 is a diagram when the cylinder head 6 is viewed from below in an upward direction.
[050] Como mostrado na FIG. 1, o motor 1 é um motor de cilindro único SOHC arrefecido por água. O motor 1 pode ser um motor de vários cilindros. O motor 1 pode ser montado em um veículo terrestre ou nevado, tal como um veículo do tipo para montar, pode ser montado em um aparelho de propulsão de vaso, tal como um motor em placa, um motor fora de placa ou um motor em placa / fora de placa ou pode ser montado em uma aeronave tal como um helicóptero. O motor 1 pode ser montado em uma máquina diferente da descrita acima.[050] As shown in FIG. 1, engine 1 is a water-cooled SOHC single cylinder engine. Engine 1 can be a multi-cylinder engine. The engine 1 can be mounted on a land or snow vehicle, such as a mountable type vehicle, it can be mounted on a vessel propulsion apparatus, such as a plate engine, an off-board engine or an on-board engine / off-board or can be mounted on an aircraft such as a helicopter. Engine 1 can be mounted on a machine other than the one described above.
[051] O motor 1 inclui um pistão 2 que se move alternadamente dentro do cilindro 9 à medida que uma mistura de gás-combustível é queimada, uma cambota 4 que converte o movimento recíproco do pistão 2 em rotação, e uma biela de conexão 3 que transmite o funcionamento do pistão 2 para a cambota 4. O motor 1 inclui ainda o corpo de cilindro 8 que define o cilindro 9, a cabeça de cilindro 6 que define a câmara de combustão 15 em que a mistura de gás-combustível é queimada, um cárter 10 que aloja a cambota 4 juntamente com o corpo de cilindro 8 e uma cobertura de cabeça 5 que está unida à cabeça de cilindro 6.[051] The engine 1 includes a piston 2 that alternately moves inside the cylinder 9 as a gas-fuel mixture is burned, a crankshaft 4 that converts the reciprocal movement of the piston 2 into rotation, and a connecting rod 3 which transmits the operation of the piston 2 to the crankshaft 4. The engine 1 further includes the cylinder body 8 which defines the cylinder 9, the cylinder head 6 which defines the combustion chamber 15 in which the gas-fuel mixture is burned , a crankcase 10 which houses the crankshaft 4 together with the cylinder body 8 and a head cover 5 which is attached to the cylinder head 6.
[052] A cabeça de cilindro 6 está disposta sobre o corpo de cilindro 8. A cobertura de cabeça 5 está disposta sobre a cabeça de cilindro 6. O cárter 10 está disposto abaixo do corpo de cilindro 8. O cárter 10 pode ser solidário com o corpo de cilindro 8 ou pode ser um membro separado do corpo de cilindro 8 que é fixado ao corpo de cilindro 8 com um parafuso. A cabeça do cilindro 6 é fixada ao corpo do cilindro 8 com um parafuso. Um espaço entre o corpo do cilindro 8 e a cabeça do cilindro 6 é selado por uma junta 7.[052] The cylinder head 6 is arranged on the cylinder body 8. The head cover 5 is arranged on the cylinder head 6. The crankcase 10 is arranged below the cylinder body 8. The crankcase 10 can be integral with the cylinder body 8 or it can be a separate member of the cylinder body 8 which is attached to the cylinder body 8 with a screw. Cylinder head 6 is attached to cylinder body 8 with a screw. A space between cylinder body 8 and cylinder head 6 is sealed by a gasket 7.
[053] A cabeça de cilindro 6 inclui uma porta de admissão 14 que fornece um gás para a câmara de combustão 15 e uma porta de escape 16 que descarrega um gás tal como gás de escape da câmara de combustão 15. Como mostrado nas FIGS. 1 e 3, a porta de admissão 14 inclui uma entrada de entrada 14i que está aberta em uma superfície externa 6a da cabeça de cilindro 6 e duas saídas de admissão 14o que estão abertas na superfície interna da câmara de combustão 15. A porta de escape 16 inclui duas entradas de escape 16i que estão abertas na superfície interna da câmara de combustão 15 e uma saída de escape 16o que está aberta na superfície externa 6a da cabeça de cilindro 6. O dispositivo de válvula do motor 1 inclui duas válvulas de admissão 18 que, respectivamente, abrem e fecham as duas saídas de admissão 14o e duas válvulas de escape 19 que, respectivamente, abrem e fecham as duas entradas de escape 16i.[053] The cylinder head 6 includes an intake port 14 that supplies a gas to the combustion chamber 15 and an exhaust port 16 that discharges a gas such as exhaust gas from the combustion chamber 15. As shown in FIGS. 1 and 3, the intake port 14 includes an inlet port 14i that is open to an outer surface 6a of the cylinder head 6 and two intake ports 14o that are open to the inner surface of the combustion chamber 15. The exhaust port 16 includes two exhaust inlets 16i that are open on the inner surface of the combustion chamber 15 and an exhaust outlet 16o that is open on the outer surface 6a of the cylinder head 6. The engine valve device 1 includes two intake valves 18 which respectively open and close the two intake ports 14o and two exhaust valves 19 which respectively open and close the two exhaust ports 16i.
[054] Como mostrado na FIG. 2, o motor 1 inclui uma vela de ignição 24 que injeta a mistura de gás-combustível dentro da câmara de combustão 15. A vela de ignição 24 é inserida no orifício de tampão 25 provido na cabeça de cilindro 6. O orifício de tampão 25 inclui uma entrada de tampão 25i que está aberta na superfície externa 6a da cabeça de cilindro 6 e uma saída de tampão 25o que está aberta na superfície interna da câmara de combustão 15. A vela de ignição 24 está inclinada obliquamente em relação à linha central C1 do cilindro 9. Um eletrodo central 24c e um eletrodo lateral 24b são providos em uma porção de extremidade de ponta 24a da vela de ignição 24.[054] As shown in FIG. 2, the engine 1 includes a spark plug 24 which injects the gas-fuel mixture into the combustion chamber 15. The spark plug 24 is inserted into the plug hole 25 provided in the cylinder head 6. The plug hole 25 it includes a plug inlet 25i which is open on the outer surface 6a of the cylinder head 6 and a plug outlet 25o which is open on the inner surface of the combustion chamber 15. The spark plug 24 is inclined obliquely with respect to the center line C1 of cylinder 9. A center electrode 24c and a side electrode 24b are provided on a tip end portion 24a of the spark plug 24.
[055] Como mostrado na FIG. 1, o motor 1 inclui um tubo de admissão 11 que define uma passagem de admissão que guia o gás a ser fornecido à câmara de combustão 15 através da porta de admissão 14 e um tubo de escape 17 que define uma passagem de escape que guia o gás descarregado a partir da combustão a câmara 15 através da entrada de escape 16. O motor 1 inclui ainda uma válvula de aceleração 12 que altera a taxa de fluxo do gás a ser provido à câmara de combustão 15 e um dispositivo de abastecimento de combustível 13 que fornece o combustível para a câmara de combustão 15. O dispositivo de fornecimento de combustível 13 pode ser um carburador ou um injetor de combustível. Além disso, o dispositivo de abastecimento de combustível 13 pode fornecer o combustível através da passagem de admissão para a câmara de combustão 15 ou pode fornecer diretamente o combustível para a câmara de combustão 15.[055] As shown in FIG. 1, engine 1 includes an intake pipe 11 defining an intake passage that guides gas to be supplied to the combustion chamber 15 through intake port 14 and an exhaust pipe 17 defining an exhaust passage that guides the gas discharged from the combustion chamber 15 through the exhaust port 16. The engine 1 further includes a throttle valve 12 which alters the flow rate of the gas to be supplied to the combustion chamber 15 and a fuel supply device 13 which supplies the fuel to the combustion chamber 15. The fuel supply device 13 may be a carburetor or a fuel injector. Furthermore, the fuel supply device 13 can supply the fuel through the inlet passage to the combustion chamber 15 or it can directly supply the fuel to the combustion chamber 15.
[056] O dispositivo de válvula do motor 1 inclui um dispositivo de acionamento de válvula 20 que move as válvulas de admissão 18 e as válvulas de escape 19. O dispositivo de acionamento de válvula 20 inclui um eixo de comando 21 que rotaciona em torno de um eixo de rotação A2 paralelo a um eixo de rotação A1 da cambota 4, uma engrenagem de acionamento que rotaciona na mesma direção à mesma velocidade que a cambota 4, uma engrenagem acionada que rotaciona na mesma direção à mesma velocidade que o eixo de comando 21 e uma corrente sem fim que transmite a rotação da engrenagem de acionamento para a engrenagem acionada. O eixo de rotação A1 da cambota 4 e o eixo de rotação A2 do eixo de comando 21 prolongam-se na direção esquerda / direita Dlr.[056] The engine valve device 1 includes a valve actuation device 20 that moves the intake valves 18 and the exhaust valves 19. The valve actuation device 20 includes a camshaft 21 that rotates around an axis of rotation A2 parallel to an axis of rotation A1 of crankshaft 4, a drive gear that rotates in the same direction at the same speed as the crankshaft 4, a driven gear that rotates in the same direction at the same speed as the camshaft 21 and an endless chain that transmits rotation from the drive gear to the driven gear. The axis of rotation A1 of the crankshaft 4 and the axis of rotation A2 of the camshaft 21 extend in the left / right direction Dlr.
[057] O dispositivo de acionamento de válvula 20 inclui ainda uma mola de admissão 23i que gera uma força que move as válvulas de admissão 18 em direção a uma posição fechada, uma mola de escape 23e que gera uma força que move as válvulas de escape 19 em direção a uma posição fechada, um braço basculante de admissão 22i que empurra as válvulas de admissão 18 para uma posição aberta, e um braço basculante de escape 22e que empurra as válvulas de escape 19 para uma posição aberta. O dispositivo de acionamento de válvula 20 pode incluir um mecanismo de válvula variável que altera a temporização da abertura e fechamento das válvulas de admissão 18 e as válvulas de escape 19 e as suas quantidades levantadas.[057] The valve actuation device 20 further includes an intake spring 23i that generates a force that moves the intake valves 18 towards a closed position, an exhaust spring 23e that generates a force that moves the exhaust valves 19 toward a closed position, an intake rocker arm 22i that pushes the intake valves 18 to an open position, and an exhaust rocker arm 22e that pushes the exhaust valves 19 to an open position. The valve actuation device 20 may include a variable valve mechanism that alters the timing of the opening and closing of the intake valves 18 and the exhaust valves 19 and their raised amounts.
[058] O eixo de comando 21, o braço basculante de admissão 22i, o braço basculante de escape 22e, a mola de admissão 23i e a mola de escape 23e estão dispostos entre a cabeça de cilindro 6 e a cobertura de cabeça 5. O eixo de comando 21 se estende em uma direção paralela ao eixo de rotação A1 da cambota 4. O eixo de comando 21 está disposto entre as válvulas de admissão 18 e as válvulas de escape 19. O eixo de comando 21 está disposto abaixo do braço basculante de admissão 22i e do braço basculante de escape 22e.[058] The camshaft 21, the intake swingarm 22i, the exhaust swingarm 22e, the intake spring 23i and the exhaust spring 23e are arranged between the cylinder head 6 and the head cover 5. camshaft 21 extends in a direction parallel to the axis of rotation A1 of crankshaft 4. camshaft 21 is arranged between intake valves 18 and exhaust valves 19. camshaft 21 is arranged below the rocker arm intake 22i and exhaust swingarm 22e.
[059] A força motriz gerada pela queima da mistura de gás-combustível é transmitida da cambota 4 para o eixo de comando 21 através da engrenagem de acionamento, da corrente e da engrenagem acionada. O eixo de comando 21 inclui um came de admissão 21i que move as válvulas de admissão 18 para a posição aberta, transmitindo para o braço basculante de admissão 22i, a força transmitida para o eixo de comando 21. O eixo de comando 21 inclui ainda um came de escape 21e que move as válvulas de escape 19 em direção à posição aberta, transmitindo, para o braço basculante de escape 22e, a força transmitida para o eixo de comando 21.[059] The driving force generated by burning the gas-fuel mixture is transmitted from the crankshaft 4 to the camshaft 21 through the drive gear, the chain and the driven gear. The camshaft 21 includes an intake cam 21i which moves the intake valves 18 to the open position, transmitting to the intake rocker arm 22i the force transmitted to the camshaft 21. The camshaft 21 further includes a exhaust cam 21e that moves the exhaust valves 19 towards the open position, transmitting, to the exhaust rocker arm 22e, the force transmitted to the camshaft 21.
[060] Quando o eixo de comando 21 rotaciona, o came de admissão 21i é colocado em contato com o braço basculante de admissão 22i, e assim o braço basculante de admissão 22i balança em torno de um eixo de rotação A3. Deste modo, as válvulas de admissão 18 são empurradas pelo braço basculante de admissão 22i para a posição aberta, e assim a porta de admissão 14 é aberta. Posteriormente, o came de admissão 21i é separado do braço basculante de admissão 22i e, assim, as válvulas de admissão 18 retornam à posição fechada pela força da mola de admissão 23i. Deste modo, a porta de admissão 14 é fechada.[060] When the camshaft 21 rotates, the intake cam 21i is placed in contact with the intake rocker arm 22i, and thus the intake rocker arm 22i swings around an axis of rotation A3. In this way, the inlet valves 18 are pushed by the inlet swing arm 22i into the open position, and thus the inlet port 14 is opened. Subsequently, the intake cam 21i is separated from the intake rocker arm 22i and thus the intake valves 18 are returned to the closed position by the force of the intake spring 23i. In this way, the intake port 14 is closed.
[061] Do mesmo modo, quando o eixo de comando 21 rotaciona, o came de escape 21e é colocado em contato com o braço basculante de escape 22e, e assim o braço basculante de escape 22e balança em torno de um eixo de rolamento A4. Deste modo, as válvulas de escape 19 são empurradas pelo braço basculante de escape 22e em direção à posição aberta, e assim a porta de escape 16 é aberta. Posteriormente, o came de escape 21e é separado do braço basculante de escape 22e e, assim, as válvulas de escape 19 retornam à posição fechada pela força da mola de escape 23e. Deste modo, a porta de escape 16 é fechada.[061] Likewise, when the camshaft 21 rotates, the exhaust cam 21e is brought into contact with the exhaust rocker arm 22e, and thus the exhaust rocker arm 22e swings around a bearing shaft A4. In this way, the exhaust valves 19 are pushed by the exhaust swing arm 22e towards the open position, and thus the exhaust port 16 is opened. Subsequently, the exhaust cam 21e is separated from the exhaust rocker arm 22e and thus the exhaust valves 19 are returned to the closed position by the force of the exhaust spring 23e. In this way, the exhaust port 16 is closed.
[062] Em seguida, será descrito o sistema de arrefecimento do motor 1.[062] Next, the engine cooling system 1 will be described.
[063] Como mostrado na FIG. 1, o motor 1 inclui camisas de água 29 e 30 que guiam um líquido de arrefecimento que arrefece cada porção do motor 1 e uma bomba de água 28 que alimenta o líquido de arrefecimento para as camisas de água 29 e 30. As camisas de água 29 e 30 incluem uma camisa de água do corpo 29 que é provida no corpo de cilindro 8 e uma camisa de água de cabeça 30 que é provida na cabeça de cilindro 6.[063] As shown in FIG. 1, the engine 1 includes water jackets 29 and 30 that guide a coolant that cools each portion of the engine 1 and a water pump 28 that feeds the coolant to the water jackets 29 and 30. The water jackets 29 and 30 include a body water jacket 29 which is provided on cylinder body 8 and a head water jacket 30 which is provided on cylinder head 6.
[064] A bomba de água 28 é conduzida pela força motriz gerada pela queima da mistura de gás combustível. A bomba de água 28 inclui um impulsor que é rotacionado pela força motriz gerada pela queima da mistura de gás-combustível e uma caixa de bomba que abriga o impulsor. O impulsor é, por exemplo, coaxial com o eixo de comando 21. O impulsor rotaciona na mesma direção na mesma velocidade que o eixo de comando 21. A bomba de água 28 pode ser outro tipo de bomba, tal como uma bomba de engrenagem.[064] The water pump 28 is driven by the driving force generated by burning the fuel gas mixture. The water pump 28 includes an impeller which is rotated by the driving force generated by burning the gas-fuel mixture and a pump housing which houses the impeller. The impeller is, for example, coaxial with the driveshaft 21. The impeller rotates in the same direction at the same speed as the driveshaft 21. The water pump 28 may be another type of pump, such as a gear pump.
[065] A camisa de água do corpo 29 é disposta em torno de uma superfície circunferencial interior 9a do cilindro 9. A camisa de água de corpo 29 tem uma configuração cilíndrica que é contínua em toda a circunferência do cilindro 9. A camisa de água de cabeça 30 é disposta sobre a camisa de água do corpo 29. A camisa de água de cabeça 30 inclui uma pluralidade de entradas de revezamento 44 que estão abertas na superfície inferior da cabeça de cilindro 6 (vide a figura 3). A pluralidade de entradas de revezamento 44 está ligada à camisa de água do corpo 29 através de uma pluralidade de orifícios de passagem 7a que penetram na junta 7.[065] The water jacket body 29 is arranged around an inner circumferential surface 9a of the cylinder 9. The water jacket body 29 has a cylindrical configuration that is continuous around the circumference of the cylinder 9. The water jacket Head water jacket 30 is disposed over body water jacket 29. Head water jacket 30 includes a plurality of relay inlets 44 that are open on the bottom surface of cylinder head 6 (see Figure 3). The plurality of relay inlets 44 are connected to the water jacket of the body 29 through a plurality of through holes 7a which penetrate the joint 7.
[066] O líquido de arrefecimento alimentado pela bomba de água 28 entra na camisa de água de cabeça 30 através de uma entrada de fornecimento de água 31 (vide Fig. 4) da camisa de água de cabeça 30 e flui através da camisa de água de cabeça 30. Depois disso, o líquido de arrefecimento é descarregado da camisa de água de cabeça 30 através de uma saída de drenagem 42 (vide a figura 4) da camisa de água de cabeça 30. Uma parte do líquido de arrefecimento provido à camisa de água de cabeça 30 é provida à camisa de água do corpo 29 através da pluralidade de entradas de revezamento 44, e retorna para a camisa de água de cabeça 30 através da pluralidade de entradas de revezamento 44.[066] The coolant fed by the water pump 28 enters the head water jacket 30 through a water supply inlet 31 (see Fig. 4) of the head water jacket 30 and flows through the water jacket head water jacket 30. Thereafter, coolant is discharged from the head water jacket 30 through a drain outlet 42 (see figure 4) of the head water jacket 30. A portion of the coolant provided to the head Head water jacket 30 is supplied to body water jacket 29 through the plurality of relay inlets 44, and returns to the head water jacket 30 through the plurality of relay inlets 44.
[067] No caso em que o motor 1 é montado em uma motocicleta que é um exemplo de um veículo de estrada, o líquido de arrefecimento descarregado da cabeça de cilindro 6 é provido a um termostato. No caso em que a operação de aquecimento do motor 1 é completada, o líquido de arrefecimento provido ao termostato é alimentado a um radiador e é arrefecido no radiador. Posteriormente, o líquido de arrefecimento arrefecido é novamente provido à bomba de água 28. Em um caso em que o motor 1 está montado em um aparelho de propulsão de vaso, tal como um motor de placa externa, a água fora do aparelho de propulsão do vaso é levada para dentro do aparelho de propulsão do vaso pela força de sucção da bomba de água 28 e é alimentada para a camisa de água de cabeça 30. Depois disso, o líquido de arrefecimento é descarregado para o exterior do aparelho de propulsão do recipiente.[067] In the case where the engine 1 is mounted on a motorcycle which is an example of a road vehicle, the coolant discharged from the cylinder head 6 is provided to a thermostat. In the case that the heating operation of the engine 1 is completed, the coolant provided to the thermostat is fed to a radiator and is cooled in the radiator. Thereafter, cooled coolant is again supplied to the water pump 28. In a case where the motor 1 is mounted on a vessel propulsion apparatus, such as an outer plate motor, the water outside the vessel propulsion apparatus vessel is taken into the vessel propelling apparatus by the suction force of the water pump 28 and is fed into the head water jacket 30. Thereafter, the coolant is discharged to the outside of the vessel propelling apparatus .
[068] A camisa de água de cabeça 30 será descrita em detalhe abaixo.[068] The head water jacket 30 will be described in detail below.
[069] As FIGS. 4 e 5 são diagramas quando a camisa de água de cabeça 30 é vista de cima em uma direção para baixo. A FIG. 6 é um diagrama quando a camisa de água da cabeça 30 é vista obliquamente a partir de baixo. A FIG. 7 é uma vista ampliada que mostra a porção da camisa de água de cabeça 30 quando vista em uma direção de uma flecha VII mostrada na FIG. 5. Na FIG. 4, a porta de admissão 14, a porta de escape 16, e a vela de ignição 24 são representadas por linhas alternadas pontilhadas longas e duas curtas. Na FIG. 5, a direção em que o líquido de arrefecimento flui é representada por flechas espessas.[069] FIGS. 4 and 5 are diagrams when the head water jacket 30 is viewed from above in a downward direction. FIG. 6 is a diagram when the head water jacket 30 is viewed obliquely from below. FIG. 7 is an enlarged view showing the head water jacket portion 30 when viewed in a direction of an arrow VII shown in FIG. 5. In FIG. 4, intake port 14, exhaust port 16, and spark plug 24 are represented by alternating long and two short dotted lines. In FIG. 5, the direction in which the coolant flows is represented by thick arrows.
[070] A camisa de água de cabeça 30 inclui um espaço através do qual o líquido de arrefecimento passa e uma superfície interior que define este espaço. O espaço da camisa de água de cabeça 30 é um espaço dentro da cabeça de cilindro 6. A superfície interna da camisa de água de cabeça 30 é a superfície interna da cabeça de cilindro 6 e não é vista a partir do exterior do motor 1. Portanto, nas FIGS. 4 a 7, com a omissão da porção da cabeça de cilindro 6, é mostrada a aparência da camisa de água de cabeça 30. Isto é o mesmo que na FIG. 8 e similares, que serão descritos mais adiante.[070] The head water jacket 30 includes a space through which the coolant passes and an interior surface defining this space. The head water jacket space 30 is a space within the cylinder head 6. The inner surface of the head water jacket 30 is the inner surface of the cylinder head 6 and is not seen from the outside of the engine 1. Therefore, in FIGS. 4-7, with the cylinder head portion 6 omitted, the appearance of the head water jacket 30 is shown. This is the same as in FIG. 8 and the like, which will be described later.
[071] O primeiro plano imaginário P1 na descrição a seguir é um plano imaginário que divide o espaço, quando visto na direção para cima / para baixo Dud, a região de admissão onde está disposta uma pluralidade de saídas de entrada 14o e a região de escape onde uma pluralidade de entradas de escape 16i está toda disposta e que inclui a linha central C1 do cilindro 9. O segundo plano imaginário P2 é um plano imaginário que é ortogonal ao primeiro plano imaginário P1 e que inclui a linha central C1 do cilindro 9. O segundo o plano imaginário P2 divide o espaço em uma região a montante e uma região a jusante.[071] The imaginary foreground plane P1 in the following description is an imaginary plane that divides the space, when viewed in the up/down Dud direction, the inlet region where a plurality of 14o inlet outlets are arranged and the inlet region exhaust where a plurality of exhaust inlets 16i are all arranged and which include the centerline C1 of cylinder 9. The second imaginary plane P2 is an imaginary plane which is orthogonal to the first imaginary plane P1 and which includes the centerline C1 of cylinder 9 The second imaginary plane P2 divides space into an upstream region and a downstream region.
[072] O primeiro plano imaginário P1 e o segundo plano imaginário P2 dividem o espaço em quatro regiões. Na descrição a seguir, uma região que pertence tanto à região a montante como a região de escape é referida como uma "região de escape a montante Rue", e uma região que pertence à região a jusante e a região de escape é referida como uma "região de escape a jusante Rde". Uma região que pertence tanto à região a montante como a região de admissão é referida como uma "região de admissão a montante Rui", e uma região que pertence tanto à região a jusante como a região de admissão é referida como uma "região de admissão a jusante Rdi".[072] The imaginary foreground P1 and the imaginary background P2 divide the space into four regions. In the following description, a region that belongs to both the upstream region and the escape region is referred to as an "upstream Rue escape region", and a region that belongs to both the downstream region and the escape region is referred to as a "escape region downstream Rde". A region that belongs to both the upstream region and the intake region is referred to as an "upstream intake region", and a region that belongs to both the downstream region and the intake region is referred to as an "intake region". downstream Rdi".
[073] Como mostrado na FIG. 4, a camisa de água de cabeça 30 inclui a entrada de fornecimento de água 31 através da qual o líquido de arrefecimento entra, a saída de drenagem 42 através da qual o líquido de arrefecimento é descarregado e um percurso de fluxo 32 que se estende desde a entrada de alimentação de água 31 até a saída de drenagem 42. Como mostrado na FIG. 6, a camisa de água de cabeça 30 inclui ainda a pluralidade de entradas de revezamento 44 através das quais passa o líquido de arrefecimento que flui entre a camisa de água do corpo 29 (vide a figura 1) e a camisa de água de cabeça 30 e uma pluralidade de percursos de fluxo de revezamento 43 que se estende do percurso de fluxo 32 para a pluralidade de entradas de revezamento 44.[073] As shown in FIG. 4, the head water jacket 30 includes the water supply inlet 31 through which the coolant enters, the drain outlet 42 through which the coolant is discharged, and a flow path 32 extending from the water supply inlet 31 to the drain outlet 42. As shown in FIG. 6, the head water jacket 30 further includes a plurality of relay inlets 44 through which the coolant flowing between the body water jacket 29 (see Figure 1) and the head water jacket 30 passes. and a plurality of relay flow paths 43 extending from the flow path 32 to the plurality of relay inlets 44.
[074] Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo 32 inclui um percurso de fluxo circunferencial externo anular 34 que está disposto em torno das duas saídas de admissão 14o e as duas entradas de escape 16i, um percurso de fluxo central 39 que está disposto dentro do percurso de fluxo circunferencial externo 34, um percurso de fluxo de conexão a montante 38 que se estende a partir do percurso de fluxo circunferencial externo 34 para o percurso de fluxo central 39 e um percurso de fluxo de conexão a jusante 40 que se estende a partir do percurso de fluxo central 39 para o percurso de fluxo circunferencial externo 34. O percurso de fluxo 32 inclui ainda um percurso de fluxo a montante 33 que se estende desde a entrada de fornecimento de água 31 para o percurso de fluxo circunferencial externo 34 e um percurso de fluxo a jusante 41 que se estende a partir do percurso de fluxo circunferencial externo 34 até a saída de drenagem 42.[074] As shown in FIG. 4, the flow path 32 includes an annular outer circumferential flow path 34 that is disposed around the two intake outlets 14o and the two exhaust inlets 16i, a central flow path 39 that is disposed within the circumferential flow path outer flow path 34, an upstream connecting flow path 38 extending from the outer circumferential flow path 34 to the center flow path 39, and a downstream connecting flow path 40 extending from the outer circumferential flow path flow path 39 to the outer circumferential flow path 34. The flow path 32 further includes an upstream flow path 33 extending from the water supply inlet 31 to the outer circumferential flow path 34 and a flow path a downstream 41 extending from the outer circumferential flow path 34 to the drain outlet 42.
[075] Como mostrado na FIG. 4, a entrada de fornecimento de água 31 e a saída de drenagem 42 estão dispostas em torno do percurso de fluxo circunferencial externo 34. A entrada de fornecimento de água 31 e a saída de drenagem 42 estão abertas na superfície externa 6a da cabeça de cilindro 6. O percurso de fluxo a montante 33 estende-se a partir da entrada de abastecimento de água 31 em direção à linha central C1 do cilindro 9. O percurso de fluxo a jusante 41 se estende a partir da saída de drenagem 42 em direção à linha central C1 do cilindro 9. A entrada de fornecimento de água 31 e o percurso de fluxo a montante 33 são dispostos na região de escape Rue. A saída de drenagem 42 e o percurso de fluxo a jusante 41 estão dispostos na região de admissão a jusante Rdi.[075] As shown in FIG. 4, the water supply inlet 31 and the drain outlet 42 are arranged around the outer circumferential flow path 34. The water supply inlet 31 and the drain outlet 42 are open on the outer surface 6a of the cylinder head 6. The upstream flow path 33 extends from the water supply inlet 31 towards the center line C1 of the cylinder 9. The downstream flow path 41 extends from the drain outlet 42 towards the centerline C1 of cylinder 9. The water supply inlet 31 and the upstream flow path 33 are disposed in the Rue exhaust region. Drain outlet 42 and downstream flow path 41 are disposed in the downstream inlet region Rdi.
[076] Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo a jusante 41 define um orifício de passagem 41a que circunda um parafuso B1 que fixa a cabeça de cilindro 6 ao corpo de cilindro 8. Em outras palavras, o parafuso B1 penetra no percurso de fluxo a jusante 41 na direção para cima / para baixo Dud. Portanto, em comparação com um caso em que o parafuso B1 não penetra no percurso de fluxo a jusante 41, a área de seção do percurso de fluxo a jusante 41 é reduzida. Em um caso em que o parafuso B1 não penetra no percurso de fluxo a jusante 41, não é necessário tal orifício de passagem 41a. Um orifício de parafuso 45 no qual o parafuso B1 está inserido é aberto na superfície inferior da cabeça de cilindro 6 (vide a figura 3).[076] As shown in FIG. 4, the downstream flow path 41 defines a through hole 41a that surrounds a screw B1 that secures the cylinder head 6 to the cylinder body 8. In other words, the screw B1 penetrates the downstream flow path 41 in the direction up/down Dud. Therefore, compared to a case where the screw B1 does not penetrate the downstream flow path 41, the cross-sectional area of the downstream flow path 41 is reduced. In a case where the screw B1 does not penetrate the downstream flow path 41, such a through hole 41a is not required. A bolt hole 45 into which bolt B1 is inserted is drilled in the bottom surface of cylinder head 6 (see figure 3).
[077] Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo central 39 é rodeado pela superfície circunferencial interior 9a do cilindro 9. O percurso de fluxo central 39 sobrepõe a linha central C1 do cilindro 9. Do mesmo modo, a porção de extremidade de ponta 24a da vela de ignição 24 sobrepõe-se à linha central C1 do cilindro 9. O percurso de fluxo central 39 está disposto sobre a porção de extremidade de ponta 24a da vela de ignição 24 e sobrepõe a porção de extremidade de ponta 24a da vela de ignição 24. A porção de extremidade de ponta 24a da vela de ignição 24 é disposta entre a porta de admissão 14 e a entrada de escape 16.[077] As shown in FIG. 4, the center flow path 39 is surrounded by the inner circumferential surface 9a of the cylinder 9. The center flow path 39 overlaps the center line C1 of the cylinder 9. Likewise, the tip end portion 24a of the spark plug 24 overlaps the center line C1 of cylinder 9. The center flow path 39 is disposed over the tip end portion 24a of the spark plug 24 and overlaps the tip end portion 24a of the spark plug 24. Pointed end 24a of spark plug 24 is disposed between intake port 14 and exhaust port 16.
[078] Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo central 39 é disposto sobre as duas saídas de admissão 14o e as duas entradas de escape 16i e sobrepõe as duas saídas de admissão 14o e as duas entradas de escape 16i. Pelo menos uma porção do percurso de fluxo de conexão a montante 38 está disposta na região de escape a montante Rue, e pelo menos uma porção do percurso de fluxo de conexão a jusante 40 está disposta na região de admissão a montante Rui. Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo de conexão a montante 38 está disposto sobre as entradas de escape 16i dispostas na região de escape a montante Rue, e sobrepõe as entradas de escape 16i. Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo de conexão a jusante 40 está disposto sobre as saídas de admissão 14o dispostas na região de admissão a montante Rui, e sobrepõe as saídas de admissão 14o.[078] As shown in FIG. 4, the central flow path 39 is disposed over the two intake ports 14o and the two exhaust ports 16i and overlaps the two intake ports 14o and the two exhaust ports 16i. At least a portion of the upstream connecting flow path 38 is disposed in the upstream exhaust region Rue, and at least a portion of the downstream connecting flow path 40 is disposed in the upstream inlet region Rui. As shown in FIG. 4, the upstream connecting flow path 38 is disposed over the exhaust inlets 16i disposed in the upstream exhaust region Rue, and overlaps the exhaust inlets 16i. As shown in FIG. 4, the downstream connecting flow path 40 is disposed over the inlet outlets 14o disposed in the upstream inlet region Rui, and overlaps the inlet outlets 14o.
[079] Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo circunferencial externo 34 está disposto sobre a camisa de água do corpo 29 e sobrepõe a camisa de água do corpo 29. A pluralidade de percursos de fluxo de revezamento 43 se estende a partir do percurso de fluxo circunferencial externo 34 em direção à camisa de água do corpo 29. Pelo menos uma porção do percurso de fluxo circunferencial externo 34 é disposta em torno da superfície circunferencial interior 9a do cilindro 9. Todo o percurso de fluxo circunferencial externo 34 pode estar disposto em torno da superfície circunferencial interior 9a do cilindro 9 ou apenas uma parte do percurso de fluxo circunferencial externo 34 pode ser disposta ao redor da superfície circunferencial interna 9a do cilindro 9.[079] As shown in FIG. 4, outer circumferential flow path 34 is disposed over body water jacket 29 and overlaps body water jacket 29. The plurality of relay flow paths 43 extend from outer circumferential flow path 34 in toward the water jacket of body 29. At least a portion of the outer circumferential flow path 34 is arranged around the inner circumferential surface 9a of the cylinder 9. The entire outer circumferential flow path 34 may be arranged around the inner circumferential surface 9a of cylinder 9 or only a portion of the outer circumferential flow path 34 may be arranged around the inner circumferential surface 9a of cylinder 9.
[080] O percurso de fluxo circunferencial externo 34 inclui um percurso de fluxo do lado de escape 35 que está disposto na região de escape, um percurso de fluxo do lado de admissão 37 que está disposto na região de admissão e um percurso de fluxo intermediário 36 que faz o percurso de fluxo do lado de escape 35 e o percurso de fluxo do lado de admissão 37 se conectar um ao outro. O percurso de fluxo intermediário 36 está disposto na região a jusante. Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo intermediário 36 está disposto abaixo da vela de ignição 24 e sobrepõe a vela de ignição 24. Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo do lado de escape 35 está disposto abaixo da porta de escape 16 e sobrepõe a entrada de escape 16. Como mostrado na FIG. 4, o percurso de fluxo do lado de admissão 37 está disposto abaixo da porta de admissão 14 e sobrepõe a porta de admissão 14.[080] The outer circumferential flow path 34 includes an exhaust side flow path 35 that is disposed in the exhaust region, an inlet side flow path 37 that is disposed in the inlet region, and an intermediate flow path 36 that makes the exhaust side flow path 35 and the intake side flow path 37 connect to each other. The intermediate flow path 36 is disposed in the downstream region. As shown in FIG. 4, intermediate flow path 36 is disposed below spark plug 24 and overlies spark plug 24. As shown in FIG. 4, the exhaust side flow path 35 is disposed below the exhaust port 16 and overlaps the exhaust inlet 16. As shown in FIG. 4, the inlet side flow path 37 is disposed below the inlet port 14 and overlaps the inlet port 14.
[081] Como mostrado na FIG. 5, uma superfície circunferencial externa 35a do percurso de fluxo do lado de escape 35 inclui uma porção de arco 51 que é coaxial com a linha central C1 do cilindro 9. Uma superfície circunferencial externa 36a do percurso de fluxo intermediário 36 inclui uma porção convexa para dentro 52 que se projeta da porção de arco 51 do percurso de fluxo do lado de escape 35 em direção à linha central C1 do cilindro 9. A porção convexa para dentro 52 se projeta em direção à linha central da camisa de água de cabeça 30. Como mostrado na FIG. 4, a porção convexa para dentro 52 está disposta abaixo da vela de ignição 24 e sobrepõe a vela de ignição 24. Uma vez que a porção convexa para dentro 52 é provida, em comparação com uma caixa em que a superfície circunferencial externa 36a do percurso de fluxo intermediário 36 é formada na forma de um arco que é coaxial com a linha central C1 do cilindro 9, a área de seção do percurso de fluxo intermediário 36 é reduzida.[081] As shown in FIG. 5, an outer circumferential surface 35a of the exhaust side flow path 35 includes an arc portion 51 that is coaxial with the centerline C1 of the cylinder 9. An outer circumferential surface 36a of the intermediate flow path 36 includes a convex portion for inward 52 projecting from the arc portion 51 of the exhaust side flow path 35 toward the centerline C1 of the cylinder 9. The inwardly convex portion 52 projects toward the centerline of the head water jacket 30. As shown in FIG. 4, the inwardly convex portion 52 is disposed below the spark plug 24 and overlaps the spark plug 24. Since the inwardly convex portion 52 is provided, compared to a housing in which the outer circumferential surface 36a of the path intermediate flow path 36 is formed in the shape of an arc that is coaxial with the centerline C1 of the cylinder 9, the cross-sectional area of the intermediate flow path 36 is reduced.
[082] Como mostrado na FIG. 6, o percurso de fluxo do lado de escape 35 inclui uma porção convexa superior 53 que se projeta para cima a partir da superfície inferior do percurso de fluxo do lado de escape 35. A porção convexa superior 53 se projeta para cima a partir da superfície inferior do percurso de fluxo do lado de escape 35 e também se projeta da superfície circunferencial externa 35a do percurso de fluxo do lado de escape 35 em direção à linha central C1 do cilindro 9. A porção convexa superior 53 está disposta abaixo da superfície superior do percurso de fluxo do lado de escape 35. Como mostrado na FIG. 5, quando a camisa de água de cabeça 30 é vista de cima, a porção convexa superior 53 é escondida pela superfície superior do percurso de fluxo do lado de escape 35.[082] As shown in FIG. 6, the exhaust side flow path 35 includes an upper convex portion 53 projecting upwardly from the bottom surface of the exhaust side flow path 35. The upper convex portion 53 projects upwardly from the surface bottom of the exhaust side flow path 35 and also projects from the outer circumferential surface 35a of the exhaust side flow path 35 towards the center line C1 of the cylinder 9. The upper convex portion 53 is disposed below the top surface of the exhaust side flow path 35. exhaust side flow path 35. As shown in FIG. 5, when the headwater jacket 30 is viewed from above, the upper convex portion 53 is hidden by the upper surface of the exhaust side flow path 35.
[083] Como mostrado na FIG. 7, a porção convexa superior 53 está disposta entre a pluralidade de percursos de fluxo de revezamento 43 na direção circunferencial (a direção esquerda / direita da figura 7) do cilindro 9. A porção convexa superior 53 guia o líquido de arrefecimento dentro do lado de escape percurso de fluxo 35 em direção à linha central C1 do cilindro 9 enquanto guia o líquido de arrefecimento para cima. O fluxo do líquido de arrefecimento que flui a jusante em direção aos percursos de fluxo de retransmissão 43 é retificado para uma direção que se separa da pluralidade de percursos de fluxo de revezamento 43. Deste modo, é possível reduzir a resistência aplicada ao líquido de arrefecimento e, portanto, é possível reduzir uma diminuição na velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento.[083] As shown in FIG. 7, the upper convex portion 53 is disposed between the plurality of relay flow paths 43 in the circumferential direction (the left/right direction of figure 7) of the cylinder 9. The upper convex portion 53 guides the coolant inside the side of exhaust flow path 35 toward cylinder 9 centerline C1 while guiding coolant upward. The flow of coolant flowing downstream towards the relay flow paths 43 is rectified to a direction that separates from the plurality of relay flow paths 43. In this way, it is possible to reduce the resistance applied to the coolant and therefore it is possible to reduce a decrease in the coolant flow velocity.
[084] A FIG. 8 é um diagrama quando o percurso de fluxo de conexão a montante 38, o percurso de fluxo central 39 e o percurso de fluxo de conexão a jusante 40 da camisa de água de cabeça 30 são vistos de cima para baixo. A FIG. 9 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical feita ao longo da linha IX-IX mostrada na FIG. 8. A FIG. 10 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical feita ao longo da linha X-X mostrada na FIG. 8.[084] FIG. 8 is a diagram when the upstream connecting flow path 38, the center flow path 39 and the downstream connecting flow path 40 of the headwater jacket 30 are viewed from top to bottom. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a vertical section taken along the line IX-IX shown in FIG. 8. FIG. 10 is a cross-sectional view showing a vertical section taken along the line X-X shown in FIG. 8.
[085] Como mostrado na FIG. 8, o percurso de fluxo de conexão a montante 38 e o percurso de fluxo de conexão a jusante 40 estão separados uns dos outros na direção dianteira / traseira Dfr. O percurso de fluxo de conexão a montante 38, o percurso de fluxo central 39 e o percurso de fluxo de conexão a jusante 40 definem uma porção convexa 54 em forma de montanha que se estende em direção ao percurso de fluxo central 39 entre o percurso de fluxo de conexão a montante 38 e o percurso de fluxo de conexão a jusante 40. Uma largura W1 de uma porção de extremidade de ponta 54a da porção convexa 54 em forma de montanha na direção frente / traseira Dfr é menor do que uma largura Wu do percurso de fluxo de conexão a montante 38 na direção frontal / traseira Dfr. Um comprimento Llr do percurso de fluxo central 39 na direção esquerda / direita Dlr é menor do que um comprimento Lfr do percurso de fluxo central 39 na direção frontal / traseira Dfr mas maior que a largura Wu do percurso de fluxo de conexão a montante 38 no sentido dianteiro / traseiro Dfr.[085] As shown in FIG. 8, the upstream connecting flow path 38 and the downstream connecting flow path 40 are separated from each other in the front/rear direction Dfr. The upstream connecting flow path 38, the central flow path 39 and the downstream connecting flow path 40 define a mountain-shaped convex portion 54 that extends towards the central flow path 39 between the upstream connection flow 38 and the downstream connection flow path 40. A width W1 of a tip end portion 54a of the mountain-shaped convex portion 54 in the front/back direction Dfr is less than a width Wu of the upstream connection flow path 38 in front / back direction Dfr. A length Llr of the central flow path 39 in the left/right direction Dlr is less than a length Lfr of the central flow path 39 in the front/rear direction Dfr but greater than the width Wu of the upstream connection flow path 38 in the front / rear direction Dfr.
[086] A FIG. 9 mostra uma seção vertical da cabeça de cilindro 6 e a camisa de água de cabeça 30. O material da cabeça de cilindro 6, isto é, a cabeça de cilindro 6 antes de ser submetido a usinagem tal como corte é fabricado, por exemplo, com fundição. Neste caso, um núcleo de areia que tem a mesma forma que a camisa de água de cabeça 30 está disposto dentro de um molde de fundição e, em seguida, um metal fundido é vertido no molde de fundição. Quando o metal é solidificado e o material da cabeça do cilindro 6 é moldado, o núcleo de areia colapsado, isto é, os grãos de areia são removidos do material da cabeça de cilindro 6. Assim, uma cavidade que tem a mesma forma que a camisa de água de cabeça 30 é definido no material da cabeça de cilindro 6.[086] FIG. 9 shows a vertical section of the cylinder head 6 and the head water jacket 30. The material of the cylinder head 6, i.e. the cylinder head 6 before being subjected to machining such as cutting is manufactured, for example, with foundry. In this case, a sand core having the same shape as the headwater jacket 30 is disposed inside a casting mold, and then a molten metal is poured into the casting mold. When the metal is solidified and the material of the cylinder head 6 is shaped, the sand core collapses, i.e. the grains of sand are removed from the material of the cylinder head 6. Thus, a cavity having the same shape as the head water jacket 30 is set in cylinder head material 6.
[087] Como mostrado na FIG. 9, a cabeça de cilindro 6 inclui um respiradouro de gás 55 que descarrega os grãos de areia dentro da camisa de água de cabeça 30. O respiradouro de gás 55 se estende para cima a partir do percurso de fluxo central 39. O respiradouro de gás 55 é aberto na superfície externa 6a da cabeça de cilindro 6 e na superfície interna da camisa de água de cabeça 30. O respiradouro de gás 55 é fechado por um tampão de enchimento cilíndrico 56 que está ligado à cabeça de cilindro 6. O tampão de enchimento 56 é fixado à cabeça de cilindro 6 com um parafuso macho provido na superfície circunferencial externa do tampão de enchimento 56 e um parafuso fêmea previsto na superfície circunferencial interna do respiradouro de gás 55.[087] As shown in FIG. 9, the cylinder head 6 includes a gas vent 55 which discharges the sand grains into the head water jacket 30. The gas vent 55 extends upwardly from the central flow path 39. The gas vent 55 is open on the outer surface 6a of the cylinder head 6 and on the inner surface of the head water jacket 30. The gas vent 55 is closed by a cylindrical filler plug 56 which is connected to the cylinder head 6. The filler 56 is attached to the cylinder head 6 with a male screw provided on the outer circumferential surface of the filler cap 56 and a female screw provided on the inner circumferential surface of the gas vent 55.
[088] A FIG. 9 mostra um exemplo em que uma superfície inferior circular 56a do tampão de enchimento 56 está disposta de modo a ficar nivelada com a extremidade inferior do respiradouro de gás 55. A superfície de fundo 56a do tampão de enchimento 56 pode estar disposta a uma altura diferente da extremidade inferior do respiradouro de gás 55. Em um caso em que a superfície de fundo 56a do tampão de enchimento 56 se projeta para baixo a partir da extremidade inferior do respiradouro de gás 55, a área de seção da camisa de água de cabeça 30 é reduzida abaixo do tampão de enchimento 56. Desta forma, é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento ou desviar a porção do líquido de arrefecimento que flui em direção ao tampão de enchimento 56 em torno do tampão de enchimento 56.[088] FIG. 9 shows an example in which a circular bottom surface 56a of the filler plug 56 is arranged flush with the lower end of the gas vent 55. The bottom surface 56a of the filler plug 56 may be arranged at a different height. from the lower end of the gas vent 55. In a case where the bottom surface 56a of the filler cap 56 projects downwardly from the lower end of the gas vent 55, the cross-sectional area of the head water jacket 30 is reduced below the filler cap 56. In this way, it is possible to increase the coolant flow velocity or divert the portion of the coolant flowing towards the filler cap 56 around the filler cap 56.
[089] Como mostrado na FIG. 8, o respiradouro de gás 55 sobrepõe a vela de ignição 24. Uma linha central C2 do respiradouro de gás 55 é paralela à linha central C1 do cilindro 9. A distância mais curta D2 da linha central C1 do cilindro 9 à linha central C2 do respiradouro de gás 55 é menor do que um diâmetro Φ2 do respiradouro de gás 55. A FIG. 8 mostra um exemplo em que a linha central C1 do cilindro 9 não se sobrepõe à respiradouro de gás 55 e está disposta em torno do respiradouro de gás 55. A linha central C1 do cilindro 9 pode sobrepor ao respiradouro de gás 55. Isto é, a distância D2 da linha central C1 do cilindro 9 para a linha central C2 do respiradouro de gás 55 pode ser menor do que o raio do respiradouro de gás 55.[089] As shown in FIG. 8, gas vent 55 overlaps spark plug 24. A centerline C2 of gas vent 55 is parallel to centerline C1 of cylinder 9. The shortest distance D2 from centerline C1 of cylinder 9 to centerline C2 of cylinder gas vent 55 is smaller than a diameter Φ2 of gas vent 55. FIG. 8 shows an example where the centerline C1 of cylinder 9 does not overlap the gas vent 55 and is arranged around the gas vent 55. The centerline C1 of cylinder 9 can overlap the gas vent 55. That is, the distance D2 from the centerline C1 of cylinder 9 to the centerline C2 of gas vent 55 may be less than the radius of gas vent 55.
[090] A FIG. 10 mostra uma seção vertical do percurso de fluxo de conexão a montante 38 e o percurso de fluxo de conexão a jusante 40 ao longo de um plano de corte paralelo ao segundo plano imaginário P2. A largura Wu do percurso de fluxo de conexão a montante 38 na direção frontal / traseira Dfr é aumentada de forma contínua ou gradual a partir da porção de extremidade inferior do percurso de fluxo de conexão a montante 38 para a porção de extremidade superior do percurso de fluxo de conexão a montante 38. De igual modo, uma largura Wd do percurso de fluxo de conexão a jusante 40 na direção dianteira / traseira Dfr é aumentada de forma contínua ou gradual da porção de extremidade inferior do percurso de fluxo de conexão a jusante 40 para a porção de extremidade superior do percurso de fluxo de conexão a jusante 40.[090] FIG. 10 shows a vertical section of the upstream connecting flow path 38 and the downstream connecting flow path 40 along a section plane parallel to the imaginary second plane P2. The width Wu of the upstream connecting flow path 38 in the front/rear direction Dfr is continuously or gradually increased from the lower end portion of the upstream connecting flow path 38 to the upper end portion of the upstream connecting flow path. upstream connection flow path 38. Likewise, a width Wd of the downstream connection flow path 40 in the front/rear direction Dfr is continuously or gradually increased from the lower end portion of the downstream connection flow path 40 to the upper end portion of the downstream connecting flow path 40.
[091] O valor máximo da largura Wu do percurso de fluxo de conexão a montante 38 na direção frontal / traseira Dfr é menor do que o valor máximo da largura Wd do percurso de fluxo de conexão a jusante 40 na direção frontal / traseira Dfr. O valor máximo de um comprimento Lu (altura) do percurso de fluxo de conexão a montante 38 na direção para cima / para baixo Dud é menor do que um comprimento Ld do percurso de fluxo de conexão a jusante 40 na direção para cima / para baixo Dud. A área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante 38 é menor do que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a jusante 40. O líquido de arrefecimento flui do percurso de fluxo de conexão a montante 38 para o percurso de fluxo central 39 e flui do percurso de fluxo central 39 para o percurso de fluxo de conexão a jusante 40. Uma vez que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante 38 é pequena, um fluxo rápido do líquido de arrefecimento é formado no percurso de fluxo de conexão a montante 38. Portanto, o líquido de arrefecimento cuja velocidade de fluxo é alta flui do percurso de fluxo de conexão a montante 38 para o percurso de fluxo central 39.[091] The maximum value of the width Wu of the upstream connection flow path 38 in the front / rear direction Dfr is less than the maximum value of the width Wd of the downstream connection flow path 40 in the front / rear direction Dfr. The maximum value of a length Lu (height) of the upstream connection flow path 38 in the up/down direction Dud is less than a length Ld of the downstream connection flow path 40 in the up/down direction Dud. The cross-sectional area of the upstream connecting flow path 38 is less than the cross-sectional area of the downstream connecting flow path 40. The coolant flows from the upstream connecting flow path 38 to the flow path center 39 and flows from the center flow path 39 to the downstream connecting flow path 40. Since the cross-sectional area of the upstream connecting flow path 38 is small, a rapid flow of coolant is formed in the upstream connection flow path 38. Therefore, the coolant whose flow velocity is high flows from the upstream connection flow path 38 to the center flow path 39.
[092] Conforme descrito acima, na primeira modalidade preferida, o líquido de arrefecimento que flui através da camisa de água de cabeça 30 arrefece as porções da cabeça de cilindro 6, em particular, a entrada de escape 16, o orifício de tampão 25 e porções na sua vizinhança. O percurso de fluxo central 39 da camisa de água de cabeça 30 sobrepõe a vela de ignição 24 quando vista na direção de direção para cima / para baixo Dud. Por conseguinte, o percurso de fluxo central 39 está disposto perto da porção de extremidade de ponta 24a da vela de ignição 24. Deste modo, a porção de extremidade de ponta 24a da vela de ignição 24 é principalmente arrefecida pelo líquido de arrefecimento que flui através do percurso de fluxo central 39.[092] As described above, in the first preferred embodiment, the coolant flowing through the head water jacket 30 cools the cylinder head portions 6, in particular, the exhaust inlet 16, the plug hole 25 and portions in your neighborhood. The central flow path 39 of the head water jacket 30 overlaps the spark plug 24 when viewed in the up/down Dud direction. Therefore, the central flow path 39 is disposed close to the tip end portion 24a of the spark plug 24. In this way, the tip end portion 24a of the spark plug 24 is mainly cooled by the coolant flowing through it. of the central flow path 39.
[093] A área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante 38 é menor do que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a jusante 40. Uma vez que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante 38 é pequena, o líquido de arrefecimento circula rapidamente pelo percurso de fluxo de conexão a montante 38. Uma vez que o líquido de arrefecimento cuja velocidade de fluxo é alta flui do percurso de fluxo de conexão a montante 38 para o percurso de fluxo central 39, o líquido de arrefecimento também flui rapidamente através do percurso de fluxo central 39. Quando o líquido de arrefecimento circula rapidamente, o calor é descarregado eficientemente. Portanto, é possível baixar efetivamente a temperatura de uma porção em torno de um tampão, isto é, uma porção em torno do orifício de tampão 25 na superfície interna da câmara de combustão 15. Além disso, é possível baixar efetivamente a temperatura de uma porção entre os assentos de válvula de escape, isto é, uma porção entre as entradas de escape 16i na superfície interna da câmara de combustão 15.[093] The upstream connection flow path section area 38 is smaller than the downstream connection flow path section area 40. Since the upstream connection flow path section area 38 is small, the coolant flows quickly through the upstream connection flow path 38. Since the coolant whose flow velocity is high flows from the upstream connection flow path 38 to the center flow path 39, the coolant also flows rapidly through the central flow path 39. When the coolant circulates quickly, heat is discharged efficiently. Therefore, it is possible to effectively lower the temperature of a portion around a plug, i.e. a portion around the plug hole 25 on the inner surface of the combustion chamber 15. Furthermore, it is possible to effectively lower the temperature of a portion between the exhaust valve seats, i.e. a portion between the exhaust inlets 16i on the inner surface of the combustion chamber 15.
[094] Além disso, ambos o percurso de fluxo de conexão a montante 38 e o percurso de fluxo de conexão a jusante 40 não são estreitos, e apenas o percurso de fluxo de conexão a montante 38 é estreito. Quando o material da cabeça de cilindro 6 é moldado, é utilizado o núcleo de areia que tem a mesma forma que a camisa de água de cabeça 30. Quando tanto o percurso de fluxo de conexão a montante 38 quanto o percurso de fluxo de conexão a jusante 40 são estreitos, a força do núcleo de areia é reduzida. Portanto, apenas o percurso de fluxo de conexão a montante 38 é feito estreito e, portanto, é possível melhorar a performance de arrefecimento do motor 1, ao mesmo tempo que suprime uma diminuição da força do núcleo de areia.[094] Furthermore, both the upstream connecting flow path 38 and the downstream connecting flow path 40 are not narrow, and only the upstream connecting flow path 38 is narrow. When the cylinder head material 6 is molded, the sand core is used which has the same shape as the head water jacket 30. When both the upstream connecting flow path 38 and the upstream connecting flow path downstream 40 are narrow, the strength of the sand core is reduced. Therefore, only the upstream connection flow path 38 is made narrow, and therefore it is possible to improve the cooling performance of the engine 1 while suppressing a decrease in sand core strength.
[095] Na primeira modalidade preferida, a porção convexa interior 52 que se projeta em direção à linha central da camisa de água de cabeça 30 é provida na superfície circunferencial externa do percurso de fluxo circunferencial externo 34. A porção convexa para dentro 52 do percurso de fluxo circunferencial externo 34 se projeta da porção de arco 51 coaxial com a superfície circunferencial interior 9a do cilindro 9 em direção à linha central C1 do cilindro 9. Em outras palavras, em comparação com um caso em que a porção convexa para dentro 52 não é provida, a área de seção do percurso de fluxo circunferencial externo 34 é reduzida. Por conseguinte, um fluxo rápido do líquido de arrefecimento é formado na porção convexa para dentro 52 do percurso de fluxo circunferencial externo 34. A porção convexa para dentro 52 do percurso de fluxo circunferencial externo 34 sobrepõe a vela de ignição 24 quando vista na direção para cima / para baixo Dud e está disposta perto da vela de ignição 24. Portanto, é possível esfriar eficientemente a vela de ignição 24 e uma porção na sua vizinhança.[095] In the first preferred embodiment, the inner convex portion 52 projecting towards the center line of the head water jacket 30 is provided on the outer circumferential surface of the outer circumferential flow path 34. The inwardly convex portion 52 of the path outer circumferential flow path 34 projects from the arc portion 51 coaxial with the inner circumferential surface 9a of the cylinder 9 towards the center line C1 of the cylinder 9. In other words, compared to a case where the inwardly convex portion 52 does not is provided, the cross-sectional area of the outer circumferential flow path 34 is reduced. Therefore, a rapid flow of coolant is formed in the inwardly convex portion 52 of the outer circumferential flow path 34. The inwardly convex portion 52 of the outer circumferential flow path 34 overlaps the spark plug 24 when viewed in the forward direction. up/down Dud and is disposed close to the spark plug 24. Therefore, it is possible to efficiently cool the spark plug 24 and a portion in its vicinity.
[096] Na primeira modalidade preferida, o respirador de gás 55 que descarrega o núcleo de areia que molda a camisa de água de cabeça 30 quando o material da cabeça de cilindro 6 é moldado, é provido na cabeça de cilindro 6 e é fechado pelo tampão de enchimento 56. O respiradouro de gás 55 e disposto perto da linha central C1 do cilindro 9 e a distância D2 da linha central C2 do respiradouro de gás 55 para a linha central C1 do cilindro 9 é menor do que o diâmetro Φ2 do respiradouro de gás 55.[096] In the first preferred embodiment, the gas vent 55 that discharges the sand core that molds the head water jacket 30 when the material of the cylinder head 6 is molded, is provided in the cylinder head 6 and is closed by the filler cap 56. The gas vent 55 is arranged close to the centerline C1 of cylinder 9 and the distance D2 from the centerline C2 of the gas vent 55 to the centerline C1 of cylinder 9 is less than the diameter Φ2 of the vent of gas 55.
[097] O respiradouro de gás 55 se estende para cima a partir de percurso de fluxo central 39 que arrefece a vela de ignição 24 e uma porção na sua vizinhança. Uma superfície de extremidade de ponta 39a (vide a figura 4) do percurso de fluxo central 39 é normalmente disposta perto da vela de ignição 24. Quando o respiradouro de gás 55 está longe da linha central C1 do cilindro 9, a largura do percurso de fluxo central 39 é aumentada e, assim, a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central 39 é abaixada. Em contraste, quando o respiradouro de gás 55 é aproximado da linha central C1 do cilindro 9, o percurso de fluxo central 39 pode ser estreito e é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central 39. Desta forma, é possível arrefecer eficientemente a vela de ignição 24 e uma porção na sua vizinhança.[097] The gas vent 55 extends upward from the central flow path 39 which cools the spark plug 24 and a portion in its vicinity. A pointed end surface 39a (see Figure 4) of the center flow path 39 is normally disposed close to the spark plug 24. When the gas vent 55 is away from the center line C1 of the cylinder 9, the width of the center flow 39 is increased and thus the coolant flow velocity in the center flow path 39 is lowered. In contrast, when the gas vent 55 is brought closer to the center line C1 of the cylinder 9, the central flow path 39 can be narrowed and it is possible to increase the coolant flow velocity in the central flow path 39. In this way, it is possible to efficiently cool the spark plug 24 and a portion in the vicinity thereof.
[098] Na primeira modalidade preferida, a porção convexa em forma de montanha 54 que se estende para o percurso de fluxo central 39 quando vista na direção para cima / para baixo Dud está disposta entre o percurso de fluxo de conexão a montante 38 e o percurso de fluxo de conexão a jusante 40. A extremidade da ponta a porção 54a da porção convexa em forma de montanha 54 é definida pelo percurso de fluxo de conexão a montante 38, pelo percurso de fluxo central 39 e pelo percurso de fluxo de conexão a jusante 40. A porção de extremidade de ponta 54a da porção convexa em forma de montanha 54 entra no centro percurso de fluxo 39, e o percurso de fluxo central 39 é feito estreito na direção esquerda / direita Dlr. O comprimento Llr do percurso de fluxo central 39 na direção esquerda / direita Dlr é menor do que o comprimento Lfr do percurso de fluxo central 39 na direção frontal / traseira Dfr. Conforme descrito acima, uma vez que o percurso de fluxo central 39 é estreito na direção esquerda / direita Dlr, é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central 39.[098] In the first preferred embodiment, the mountain-shaped convex portion 54 extending into the central flow path 39 when viewed in the up/down direction Dud is disposed between the upstream connecting flow path 38 and the downstream connecting flow path 40. The end of the tip portion 54a of the convex mountain-shaped portion 54 is defined by the upstream connecting flow path 38, the center flow path 39, and the connecting flow path a downstream 40. The tip end portion 54a of the mountain-shaped convex portion 54 enters the center flow path 39, and the center flow path 39 is made narrow in the left/right direction Dlr. The length Llr of the central flow path 39 in the left/right direction Dlr is less than the length Lfr of the central flow path 39 in the front/rear direction Dfr. As described above, since the central flow path 39 is narrow in the left/right Dlr direction, it is possible to increase the coolant flow velocity in the central flow path 39.
[099] Na primeira modalidade preferida, o comprimento Llr do percurso de fluxo central 39 na direção esquerda / direita Dlr não é apenas menor que o comprimento Lfr do percurso de fluxo central 39 na direção frontal / traseira Dfr, mas também maior que a largura Wu do percurso de fluxo de conexão a montante 38 quando visto na direção para cima / para baixo Dud. Quando o percurso de fluxo central 39 é excessivamente estreito, a resistência do núcleo de areia que molda a camisa de água da cabeça 30 é abaixada. Portanto, é possível melhorar o desempenho de refrigeração do motor 1, ao mesmo tempo que suprime a diminuição da resistência do núcleo de areia.[099] In the first preferred embodiment, the length Llr of the central flow path 39 in the left / right direction Dlr is not only less than the length Lfr of the central flow path 39 in the front / rear direction Dfr, but also greater than the width Wu of the upstream connecting flow path 38 when viewed in the up/down Dud direction. When the central flow path 39 is too narrow, the resistance of the sand core that forms the head water jacket 30 is lowered. Therefore, it is possible to improve the cooling performance of engine 1 while suppressing the sand core resistance decrease.
[0100] Nas FIGs. 11 a 15 abaixo, arranjos equivalentes aos mostrados nas FIGs. 1 a 10 são identificados com os mesmos sinais de referência que na FIG. 1 e similares, e a sua descrição será omitida.[0100] In FIGs. 11 to 15 below, arrangements equivalent to those shown in FIGs. 1 to 10 are identified with the same reference signs as in FIG. 1 and similar, and its description will be omitted.
[0101] A FIG. 11 é uma vista em planta quando uma camisa de água de cabeça 30 de acordo com uma segunda modalidade preferida é vista de cima para cima na direção para baixo. FIG. 12 é um diagrama quando o percurso de fluxo central 39 da camisa de água de cabeça 30 é vista obliquamente de cima. A FIG. 13 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical ao longo do segundo plano imaginário P2.[0101] FIG. 11 is a plan view when a water jacket head 30 according to a second preferred embodiment is viewed from top to top in a downward direction. FIG. 12 is a diagram when the central flow path 39 of the headwater jacket 30 is viewed obliquely from above. FIG. 13 is a cross-sectional view showing a vertical section along the imaginary background P2.
[0102] Como mostrado na FIG. 12, o percurso de fluxo central 39 inclui uma porção convexa para baixo 61 que se projeta para baixo a partir da superfície superior do percurso de fluxo central 39. Como mostrado na FIG. 13, a porção convexa para baixo 61 tem uma seção vertical que é formada na forma da letra U que está aberta para cima. A porção convexa para baixo 61 inclui um par de superfícies laterais 61b que estão dispostas respectivamente na região de escape e na região de admissão e uma superfície superior 61a que está disposta entre as extremidades inferiores do par de superfícies laterais 61b. Como mostrado na FIG. 12, o percurso de fluxo central 39 inclui a superfície da extremidade da ponta 39a que está localizada perto da vela de ignição 24. A superfície da extremidade da ponta 39a se estende para baixo a partir da borda da extremidade da ponta (a borda localizada no lado da vela de ignição 24) da superfície superior 61a.[0102] As shown in FIG. 12, the central flow path 39 includes a downwardly convex portion 61 that projects downwardly from the upper surface of the central flow path 39. As shown in FIG. 13, the downwardly convex portion 61 has a vertical section that is formed in the shape of the letter U that is open upwards. The downwardly convex portion 61 includes a pair of side surfaces 61b that are disposed respectively in the exhaust region and the inlet region and an upper surface 61a that is disposed between the lower ends of the pair of side surfaces 61b. As shown in FIG. 12, the central flow path 39 includes the tip end surface 39a that is located near the spark plug 24. The tip end surface 39a extends downwardly from the edge of the tip end (the edge located on the spark plug side 24) of the upper surface 61a.
[0103] Como mostrado na FIG. 11, o percurso de fluxo de conexão a montante 38 e o percurso de fluxo de conexão a jusante 40 prolongam-se a partir do percurso de fluxo circunferencial externo 34 em direção à linha central C1 do cilindro 9. Uma linha central Cu do percurso de fluxo de conexão a montante 38 passa através da linha central C1 do cilindro 9. Do mesmo modo, uma linha central Cd do percurso de fluxo de conexão a jusante 40 passa através da linha central C1 do cilindro 9. A linha central Cu do percurso de fluxo de conexão a montante 38 e a linha central Cd do percurso de fluxo de conexão a jusante 40 está inclinado nas direções opostas entre si em relação ao primeiro plano imaginário P1. O valor absoluto de um ângulo de inclinação θu em que a linha central Cu do percurso de fluxo de conexão a montante 38 está inclinada em relação ao primeiro plano imaginário P1 é maior do que o valor absoluto de um ângulo de inclinação θd em que a linha central Cd do percurso de fluxo de conexão a jusante 40 está inclinada em relação ao primeiro plano imaginário P1.[0103] As shown in FIG. 11, the upstream connecting flow path 38 and the downstream connecting flow path 40 extend from the outer circumferential flow path 34 towards the centerline C1 of the cylinder 9. Upstream connecting flow path 38 passes through centerline C1 of cylinder 9. Likewise, a centerline Cd of the downstream connecting flow path 40 passes through centerline C1 of cylinder 9. upstream connecting flow 38 and the centerline Cd of the downstream connecting flow path 40 is inclined in opposite directions to each other with respect to the imaginary foreground P1. The absolute value of an angle of inclination θu at which the centerline Cu of the upstream connection flow path 38 is inclined with respect to the imaginary foreground P1 is greater than the absolute value of an angle of inclination θd at which the line center Cd of the downstream connecting flow path 40 is inclined with respect to the imaginary foreground P1.
[0104] A FIG. 14 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical feita ao longo da linha XIV-XIV mostrada na FIG. 11. FIG. 15 é uma vista em corte que mostra uma seção vertical feita ao longo da linha XV-XV mostrada na FIG. 11. Uma distância da linha central C1 do cilindro 9 para seção transversal mostrada na FIG. 14 é igual a uma distância da linha central C1 do cilindro 9 para a seção transversal mostrada na FIG. 15. Uma escala na seção transversal mostrada na FIG. 14 é igual a uma escala na seção transversal mostrada na FIG. 15. Portanto, a área de seção do percurso de fluxo de conexão a montante 38 é menor do que a área de seção do percurso de fluxo de conexão a jusante 40. Desta forma, é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo de conexão a montante 38, e assim é possível alimentar o líquido de arrefecimento cuja velocidade de fluxo é alta a partir do percurso de fluxo de conexão a montante 38 para o percurso de fluxo central 39.[0104] FIG. 14 is a cross-sectional view showing a vertical section taken along the line XIV-XIV shown in FIG. 11. FIG. 15 is a cross-sectional view showing a vertical section taken along the line XV-XV shown in FIG. 11. A distance from the centerline C1 of cylinder 9 for the cross section shown in FIG. 14 is equal to a distance from the centerline C1 of cylinder 9 to the cross section shown in FIG. 15. A scale cross-section shown in FIG. 14 is equal to a scale in cross section shown in FIG. 15. Therefore, the cross-sectional area of the upstream connecting flow path 38 is smaller than the cross-sectional area of the downstream connecting flow path 40. In this way, it is possible to increase the flow velocity of the coolant in the upstream connecting flow path 38, and thus it is possible to feed coolant whose flow velocity is high from the upstream connecting flow path 38 to the central flow path 39.
[0105] Além das ações e efeitos na primeira modalidade preferida, a segunda modalidade preferida pode exibir ações e efeitos baixos. Especificamente, na segunda modalidade preferida, a porção convexa para baixo 61 que se projeta em direção à linha central da camisa de água de cabeça 30 é provida no percurso de fluxo central 39. O percurso de fluxo central 39 se projeta para baixo a partir da superfície superior do percurso de fluxo central 39. Portanto, em comparação com um caso em que a porção convexa para baixo 61 não é provida, a área de seção do percurso de fluxo central 39 é reduzida. Deste modo, é possível aumentar a velocidade de fluxo do líquido de arrefecimento no percurso de fluxo central 39 e, portanto, é possível melhorar o desempenho de arrefecimento.[0105] In addition to the actions and effects in the first preferred mode, the second preferred mode can display low actions and effects. Specifically, in the second preferred embodiment, the downwardly convex portion 61 that projects towards the centerline of the head water jacket 30 is provided in the central flow path 39. The central flow path 39 projects downwardly from the upper surface of the central flow path 39. Therefore, compared to a case where the downwardly convex portion 61 is not provided, the cross-sectional area of the central flow path 39 is reduced. In this way, it is possible to increase the flow rate of the coolant in the central flow path 39 and therefore it is possible to improve the cooling performance.
[0106] Além disso, o par de superfícies laterais 61b da porção convexa para baixo 61 está disposto respectivamente na região de escape e na região de admissão. Neste caso, em comparação com um caso em que o par de superfícies laterais 61b não é provido, isto é, um caso em que o percurso de fluxo central 39 é simplesmente reduzido em espessura na direção Dud, para cima / para baixo, é possível reduzir uma diminuição em uma área de contato entre a camisa de água de cabeça 30 e porções na vizinhança da porta de escape 16 e a porta de admissão 14.[0106] Furthermore, the pair of side surfaces 61b of the downwardly convex portion 61 are respectively disposed in the exhaust region and in the intake region. In this case, compared to a case where the pair of side surfaces 61b is not provided, i.e. a case where the central flow path 39 is simply reduced in thickness in the Dud direction, up/down, it is possible reduce a decrease in a contact area between the head water jacket 30 and portions in the vicinity of the exhaust port 16 and the intake port 14.
[0107] Embora as modalidades preferidas tenham sido descritas acima, várias modificações das modalidades são possíveis.[0107] While the preferred embodiments have been described above, various modifications of the embodiments are possible.
[0108] Por exemplo, o número de válvulas de admissão 18 e válvulas de escape 19 correspondentes ao mesmo cilindro 9 pode ser igual ou superior a quatro. Por exemplo, três válvulas de admissão 18 e duas válvulas de escape 19 podem ser providas no mesmo cilindro 9.[0108] For example, the number of intake valves 18 and exhaust valves 19 corresponding to the same cylinder 9 can be equal to or greater than four. For example, three intake valves 18 and two exhaust valves 19 can be provided in the same cylinder 9.
[0109] Qualquer um do braço basculante de admissão 22i e do braço basculante de escape 22e pode ser omitido. Neste caso, basta empurrar as válvulas de admissão 18 ou as válvulas de escape 19 pelo came de admissão 21i ou o came de escape 21e.[0109] Either of the intake swingarm 22i and the exhaust swingarm 22e can be omitted. In this case, it is enough to push the intake valves 18 or the exhaust valves 19 through the intake cam 21i or the exhaust cam 21e.
[0110] A entrada de abastecimento de água 31 e o percurso de fluxo a montante 33 podem ser omitidos. Alternativamente, a saída de drenagem 42 e o percurso de fluxo a jusante 41 podem ser omitidos. Nestes casos, basta fazer com que a pluralidade de entradas de revezamento 44 funcione como a entrada de fornecimento de água 31 ou a saída de drenagem 42. Por exemplo, o líquido de arrefecimento alimentado pela bomba de água 28 pode ser provido, através da pluralidade de entradas de revezamento 44 servindo como a entrada de abastecimento de água 31, para a camisa de água de cabeça 30.[0110] The water supply inlet 31 and the upstream flow path 33 can be omitted. Alternatively, drain outlet 42 and downstream flow path 41 can be omitted. In these cases, it suffices to make the plurality of relay inlets 44 function as the water supply inlet 31 or the drain outlet 42. For example, the coolant supplied by the water pump 28 can be provided, through the plurality of of relay inlets 44 serving as the water supply inlet 31, to the head water jacket 30.
[0111] A largura Wu do percurso de fluxo de conexão a montante 38 pode ser constante a partir da porção de extremidade superior do percurso de fluxo de conexão a montante 38 para a porção de extremidade inferior do percurso de fluxo de conexão a montante 38. O mesmo é verdade para o percurso de fluxo de conexão a jusante 40.[0111] The width Wu of the upstream connecting flow path 38 may be constant from the upper end portion of the upstream connecting flow path 38 to the lower end portion of the upstream connecting flow path 38. The same is true for downstream connection flow path 40.
[0112] Uma disposição pode ser adotada em que a porção convexa para dentro 52 não está prevista no percurso de fluxo intermediário 36 do percurso de fluxo circunferencial externo 34 e em que a superfície circunferencial externa 36a do percurso de fluxo intermediário 36 é formada na forma de um arco coaxial com a linha central C1 do cilindro 9.[0112] An arrangement can be adopted in which the inwardly convex portion 52 is not provided in the intermediate flow path 36 of the outer circumferential flow path 34 and in which the outer circumferential surface 36a of the intermediate flow path 36 is formed in the shape of an arc coaxial with the centerline C1 of cylinder 9.
[0113] A distância D2 da linha central C2 do respiradouro de gás 55 para a linha central C1 do cilindro 9 pode ser igual ao diâmetro Φ2 do respiradouro de gás 55 ou pode ser maior do que o diâmetro Φ2 do respiradouro de gás 55.[0113] The distance D2 from the centerline C2 of the gas vent 55 to the centerline C1 of the cylinder 9 may be equal to the diameter Φ2 of the gas vent 55 or may be greater than the diameter Φ2 of the gas vent 55.
[0114] O comprimento Llr do percurso de fluxo central 39 na direção esquerda / direita Dlr pode ser igual ao comprimento Lfr do percurso de fluxo central 39 na direção frontal / traseira Dfr ou pode ser maior que o comprimento Lfr do percurso de fluxo central 39 na direção dianteira / traseira Dfr.[0114] The length Llr of the central flow path 39 in the left / right direction Dlr can be equal to the length Lfr of the central flow path 39 in the front / rear direction Dfr or it can be greater than the length Lfr of the central flow path 39 in front / rear direction Dfr.
[0115] A largura W1 da porção de extremidade de ponta 54a da porção convexa em forma de montanha 54 na direção frontal / traseira Dfr pode ser e qual a largura Wd do percurso de fluxo de conexão a jusante 40 ou pode ser maior do que a largura Wd do percurso de fluxo de conexão a jusante 40.[0115] The width W1 of the tip end portion 54a of the mountain-shaped convex portion 54 in the front / rear direction Dfr can be and what the width Wd of the downstream connecting flow path 40 or can be greater than the width Wd of downstream connection flow path 40.
[0116] Dois ou mais arranjos entre todos os arranjos descritos acima podem ser combinados dento do escopo das reivindicações em anexo.[0116] Two or more arrangements among all the arrangements described above may be combined within the scope of the attached claims.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017-024375 | 2017-02-13 | ||
JP2017024375A JP2018131921A (en) | 2017-02-13 | 2017-02-13 | Water cooled SOHC engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BR102018002598A2 BR102018002598A2 (en) | 2018-10-30 |
BR102018002598B1 true BR102018002598B1 (en) | 2023-06-06 |
Family
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