CN201180576Y - 摩托车风、水冷发动机 - Google Patents

Abstract

一种摩托车风、水冷发动机，包括气缸头与气缸体，气缸体上设置有带进水口的冷却水腔，其特征是：气缸头上设置有出水口，出水口通过水道与气缸体上的冷却水腔连通，进、出水口分别通过水管与敞口的沸腾水箱连通；气缸头上设置有冷却风道，冷却风道的一端开口且位于发动机迎面的一侧，另一端接空滤器的进风口；气缸头与气缸体的配合面之间围有一个风冷却腔，气缸头和/或气缸体上设置有与风冷却腔相通的进风口，气缸头上设置有气道，气道的一端与风冷却腔相通，另一端与冷却风道相通。本实用新型的优点是，可以同时沸腾式风冷和主动式风冷却两种冷却方式，发动机的冷却效果好，使用可靠，动力强劲、故障率低，使用寿命长。

Description

摩托车风、水冷发动机

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别是一种摩托车风、水冷发动机。

背景技术

为保证发动机的正常运行，必须采用有效的冷却方式来降低发动机各部件上的热负荷，以防止零部件过热损坏。目前，常见的摩托车发动机冷却方式为风冷和水冷两种方式。其中，风冷是在发动机气缸头和/或气缸体上设置散热片，通过自然风或强制风对发动机进行冷却，也有在气缸头和/或气缸体内设置风冷通道，引入风后对发动机进行冷却，通常所引入的风由车辆行进产生，或其它专门的装置提供，不具有主动进风的特性。水冷是在发动机气缸头和/或气缸体内设置冷却水腔，利用冷却水对发动机进行冷却。二者相比之下，水冷方式的冷却效果较风冷却方式要好很多，发动机的使用更为可靠。对于上述的风冷方式一般也有两种，一种是水泵式水冷却，另一种是沸腾式水冷却。水泵式水冷却的效果要明显优于沸腾式水冷却，但是沸腾式水冷却较水泵式水冷却来说，在结构上又更为简单，成本也更低。不难看出，上述几种对发动机的冷却方式，在不同程度上都存在一定的缺陷。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种摩托车风、水冷发动机，它可以同时进行沸腾式风冷和主动式风冷却，发动机的冷却效果好，使用更加可靠，故障率低。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括气缸头与气缸体，气缸体上设置有带进水口的冷却水腔，其特征是：气缸头上设置有出水口，出水口通过水道与气缸体上的冷却水腔连通，进、出水口分别通过水管与敞口的沸腾水箱连通；气缸头上设置有冷却风道，冷却风道的一端开口且位于发动机迎面的一侧，另一端接空滤器的进风口；气缸头与气缸体的配合面之间围有一个风冷却腔，气缸头和/或气缸体上设置有与风冷却腔相通的进风口，气缸头上设置有气道，气道的一端与风冷却腔相通，另一端与冷却风道相通。

本实用新型在发动机气缸头与气缸体上形成了两种冷却方式：

一、主动式风冷方式：发动机活塞的运动，在由空滤器、化油器等部件内部内形成负压，由于风冷却腔与冷却风道的一端开口，另一端均与空滤器连通，外部空气再由冷却风道的开口和风冷却却腔的进风口处进入，不断的与气缸头和气缸体发生热交换，以冷却发动机；

二、沸腾式水冷方式：将气缸头上的出水口通过水管接于沸腾水箱的上部，气缸体上的进水口通过水管接于沸腾水箱的底部。发动机工作时，所产生的大量热分别由气缸头、气缸体传递给冷却水腔内的冷却水，冷却水受热，体积增大，不断的向上涌，由出水口输送到敞开的沸腾水箱内。由于沸腾水箱为敞口，水箱内的水面自始至终只承受一个大气压力。因此，水箱内呈沸腾状态的冷却水的最高湿度不会高于100℃，发动机气缸头和气缸体上不断产生的热量会不断的被沸腾冷却水生成的水蒸气带走，从而得到很好的冷却。

对于主动式风冷，一方面，冷却风道可以很好的对发动气缸头进行冷却，风冷却腔将发动机燃烧室附近，即发动机高热区域附近的部件包裹在其中，冷却快速充分，避免相关零部件因过热或长期处于过热条件下受到的损坏，冷却效果显著；另一方面，还可以对进入发动机内与燃油混合的空气进行预热，使油、气混合的更为均匀，燃烧更为充分，发动机动力更强劲。

对于沸腾式水冷却，在保证对气缸体进行有效冷却的同时，省去了水泵、水箱等成本较高、结构较复杂的部件，使本实用新型的结构相对于现有技术来说更为简单，成本也更低。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：同时沸腾式风冷和主动式风冷却两种冷却方式，发动机的冷却效果好，使用更可靠，动力强劲、故障率低，使用寿命长。

附图说明

本实用新型的附图说明如下：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型第一种实施例气缸头与气缸体相配合的结构示意图；

图3为与图2的A向局部剖视图；

图4为实施例1的一种气缸头的结构示意图；

图5为实施例1的另一种气缸头的结构示意图；

图6为实施例1中的气缸体的结构示意图；

图7本实用新型第二种实施例气缸头与气缸体相配合的结构示意图；

图8为图7的B向局部剖视图；

图9为实施例2中的气缸体的一种结构示意图；

图10为实施例2中的气缸体的二种结构示意图；

图11为实施例2中气缸头的结构示意图；

图12为本实用新型第三种实施例气缸头与气缸体相配合的结构示意图；

图13为图12的C向局部剖视图；

图14为实施例3中气缸头的一种结构示意图；

图15为与图14中的气缸头相配合的气缸体的结构示意图；

图16为实施例3中气缸头的另一种结构示意图；

图17为图与16中的气缸头相配合的气缸体的结构示意图；

图中：1.气缸头；2.气缸体；1a、2a.槽；3.进水口；4.冷却水腔；5.出水口；6.水道；7.冷却水腔；8.沸腾水箱；9.冷却风道；10.空滤器；11.风冷却腔；12.进风口；13.气道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1、2、3、7、8、12、13所示，本实用新型包括气缸头1与气缸体2，气缸体2上设置有带进水口3的冷却水腔4，其特征是：气缸头1上设置有出水口5，出水口5通过水道6与气缸体2上的冷却水腔7连通，进、出水口3、5分别通过水管与敞口的沸腾水箱8连通；气缸头1上设置有冷却风道9，冷却风道9的一端开口且位于发动机迎面的一侧，另一端接空滤器10的进风口；气缸头1与气缸体2的配合面之间围有一个风冷却腔11，气缸头1和/或气缸体2上设置有与风冷却腔11相通的进风口12，气缸头1上设置有气道13，气道13的一端与风冷却腔11相通，另一端与冷却风道9相通。

上述结构的发动机具有两种冷却方式：

如图1、3、4、5、8、9、10、13～17所示，一、主动式风冷方式：发动机活塞的运动，在由空滤器10、化油器等部件内部内形成负压，由于风冷却腔11与冷却风道9的一端开口，另一端均与空滤器10连通，外部空气再由冷却风道9的开口和风冷却腔11的进风口12处进入，不断的与气缸头和气缸体发生热交换，以冷却发动机；

如图1、2、7、13所示，二、沸腾式水冷方式：将气缸头1上的出水口5通过水管接于沸腾水箱8的上部，气缸体2上的进水口3通过水管接于沸腾水箱8的底部，气缸体的进水口与冷却水腔相通4，冷却水腔通过过水道与气缸头上的出水口相通。发动机工作时，所产生的大量热分别由气缸头1、气缸体2传递给冷却水腔4内的冷却水，冷却水受热，体积增大，不断的向上涌，由出水口5输送到敞开的沸腾水箱8内。由于沸腾水箱为敞口，水箱内的水面自始至终只承受一个大气压力。因此，水箱内呈沸腾状态的冷却水的最高湿度不会高于100℃，发动机气缸头1和气缸体2上不断产生的热量会不断的被沸腾冷却水生成的水蒸气带走，从而得到很好的冷却。

对于主动式风冷，一方面，冷却风道8可以很好的对发动气缸头进行冷却，风冷却腔11将发动机燃烧室附近，即发动机高热区域附近的部件包裹在其中，冷却快速充分，避免相关零部件因过热或长期处于过热条件下受到的损坏，冷却效果显著；另一方面，还可以对进入发动机内与燃油混合的空气进行预热，使油、气混合的更为均匀，燃烧更为充分，发动机动力更强劲。

对于沸腾式水冷却，在保证对气缸体2进行有效冷却的同时，省去了水泵、水箱等成本较高、结构较复杂的部件，使本实用新型的结构相对于现有技术来说更为简单，成本也更低。

该冷却水腔11将发动机燃烧室附近，即发动机高热区域附近的部件包裹在其中，冷却快速充分，避免了气门座圈、气门导管及进、排气门等部件因过热或长期处于高热条件下受到的损坏，冷却效果显著。风冷却腔11的结构形式可以有多种，以下列举几种方式：

实施例1如图2～6所示，气缸头1的下端面上设置有环形槽1a，该环形槽1a与气缸体2的上端面一起围成所述的风冷却腔11。该风冷却腔的进风口可以在气缸头上，也可以在气缸体上，还可以在气缸头与气缸体之间，其出风口可以与冷却风道的出口相通，也可以与冷却风道的进口相通。

实施例2如图7～11所示，气缸体的2的上端面上设置有环形槽2a，该环形槽2a与气缸体1的下端面一起围成所述的风冷却腔11。该风冷却腔的进风口可以在气缸体上，也可以在气缸头上，还可以在气缸头与气缸体之间，其出风口通过风道可以与冷却风道的出口相通，也可以与冷却风道的进口相通。

实施例3如图12～17所示，气缸头1的下端面设置有环形槽1a，气缸体2上端面设置有与气缸头1上端面的环形槽1a相对应的环形槽2a，两个环形槽1a、2a扣合在一起围成所述的风冷却腔11。该风冷却腔的进风口在气缸体与气缸头之间，进风口可以在气缸头上，也可以在气缸体上，其出风口通过风道可以与冷却风道的出口相通，也可以与冷却风道的进口相通。

综上所述，本实用新型中的气缸体或气缸头上的环形槽的形状可以为U形，也可以为圆环形，当然，根据需要环形槽还可以为其它任何形状。

Claims (4)

1.一种摩托车风、水冷发动机，包括气缸头(1)与气缸体(2)，气缸体(2)上设置有带进水口(3)的冷却水腔(4)，其特征是：气缸头(1)上设置有出水口(5)，出水口(5)通过水道(6)与气缸体(2)上的冷却水腔(7)连通，进、出水口(3、5)分别通过水管与敞口的沸腾水箱(8)连通；气缸头(1)上设置有冷却风道(9)，冷却风道(9)的一端开口，另一端接空滤器(10)的进风口；气缸头(1)与气缸体(2)的配合面之间围有一个风冷却腔(11)，气缸头(1)和/或气缸体(2)上设置有与风冷却腔(11)相通的进风口(12)，气缸头(1)上设置有气道(13)，气道(13)的一端与风冷却腔(11)相通，另一端与冷却风道(9)相通。

2.如权利要求1所述的摩托车风、水冷发动机，其特征是：气缸头(1)的下端面上设置有环形槽(1a)，该环形槽(1a)与气缸体(2)的上端面一起围成所述的风冷却腔(11)。

3.如权利要求1所述的摩托车风、水冷发动机，其特征是：气缸体的(2)的上端面上设置有环形槽(2a)，该环形槽(2a)与气缸体(1)的下端面一起围成所述的风冷却腔(11)。

4.如权利要求1所述的摩托车风、水冷发动机，其特征是：气缸头(1)的下端面设置有环形槽(1a)，气缸体(2)上端面设置有与气缸头(1)上端面的环形槽(1a)相对应的环形槽(2a)，两个环形槽(1a、2a)扣合在一起围成所述的风冷却腔(11)。

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