CN201180577Y - 摩托车沸腾式水冷发动机 - Google Patents
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Abstract
一种摩托车沸腾式水冷发动机，包括气缸头与气缸体，气缸头上设置有带出水嘴的冷却腔或道，气缸体上设置有带进水嘴的冷却腔，其特征是：气缸头与气缸体的配合面之间围有一个冷却腔，该冷却腔与气缸头上的冷却腔或道及气缸体上的冷却腔相连通，气缸头上的出水嘴与气缸体上的进水嘴均通过水管连接有敞口的沸腾水箱。本实用新型的有益效果是：结构简单，使用寿命长，对发动机的气缸头、气缸体及气缸头与气缸体之间的高热部位均具有很好的冷却效果，极大的降低了发动机的热负荷，可以保证发动机可靠的运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机技术领域，特别是一种摩托车沸腾式水冷发动机。
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。在申请日为2004年9月22日，公告日为2005年10月26日，公开了一种名称为“三轮摩托车沸腾式水冷发动机”的中国专利，它是在气缸体的径向外围设有与之相连接的水箱，水箱的箱体上设有敞开的进水口和排水口。发动机在运行时，由于采用非循环式的水冷方式，水箱内的冷却水在不断与发动机气缸体进行热交换后，通常呈沸腾状态，由于水箱的进水口呈敞开式，不会对水箱内部增加压力，水箱内的水面自始至终只承受一个大气压力。因此，水箱风沸腾状态的冷却水的最高湿度不会高于100℃，发动机气缸体上不断产生的热量会不断的被沸腾水的水蒸气带走，从而得到很好的冷却。对于发动机气缸头来说，它是通过安装散热片采用自然风冷或强制风冷方式进行冷却，同时通过金属传导，气缸体水箱内的冷却水对气缸头的降温也起到一定作用。但是，由于气缸头正对于燃烧室，气缸头靠近燃烧室顶部附近部位的温度极高，上述两种冷却叠加在一起对气缸头的冷却仍然不够好，满足不了气缸头的热负荷要求，易造成气门座圈、气门导管及进、排气门等部件的烧蚀变形，严重影响到发动机的正常工作，使用寿命降低，可靠性差。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、使用寿命长的摩托车沸腾式水冷发动机，它对发动机的气缸头、气缸体及气缸头与气缸体之间的高热部位均具有较好的冷却效果，极大的降低了热负荷，有效保证了发动机运行的可靠性。
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，气缸头上设置有带出水嘴的冷却腔或道，气缸体上设置有带进水嘴的冷却腔，其特征是：气缸头与气缸体的配合面之间围有一个冷却腔，该冷却腔与气缸头上的冷却腔或道及气缸体上的冷却腔相连通，气缸头上的出水嘴与气缸体上的进水嘴均通过水管与敞口的沸腾水箱连接。
将气缸头上的出水嘴通过水管接于沸腾水箱的顶部，气缸体上的进水嘴通过水管接于沸腾水箱的底部。发动机工作时，所产生的大量热由气缸头、气缸体壳体传递给气缸头上的冷却腔或道、气缸体上的冷却腔及气缸头与气缸体之间冷却腔内的冷却水，冷却水受热，体积增大，不断的向上涌，由出水嘴输送到敞开的沸腾水箱内，而沸腾水箱底部温度相对较低的冷却水，则由进水嘴对发动机内的冷却水进行补充。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，延长了发动机的使用寿命。其中，气缸头与气缸体之间的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损坏，冷却效果显著。
对于沸腾式水冷却方式，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：结构简单，使用寿命长，对发动机的气缸头、气缸体及气缸头与气缸体之间的高热部位均具有很好的冷却效果，极大的降低了发动机的热负荷，可以保证发动机可靠的运行。
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为图1A-A的剖视图(实施例1)；
图3为图2B-B的剖视图(实施例2)；
图4为图2所示气缸头1的结构示意图；
图5为图4的仰视图；
图6为与图2所示气缸头1相合的气缸体2的结构示意图；
图7为图6的俯视图；
图8为图3所示气缸体2的俯视图；
图9为与图3中气缸体相配合的气缸头1的仰视图；
图10为图9的俯视图；
图11为气缸头1(实施例3)沿图1A-A的剖视图；
图12为气缸体2(实施例3)沿图1B-B的剖视图；
图13为图12的C-C剖视图；
图14为本实用新型的结构示意图(实施例4)；
图15为图14中气缸头1的结构示意图；
图16为图15中气缸头1的D向局剖视图；
图中：1.气缸头；2.气缸体；1a、2a.槽；3.出水嘴；4.冷却道；5.进水嘴；6、7冷却腔；8.沸腾水箱；9.水管；10、11过水道；12.开口；13、14过水道。
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、4、5、6和7所示，本实用新型的摩托车沸腾式水冷发动机，包括气缸头1与气缸体2，气缸头1上设置有带出水嘴3的冷却道4，气缸体2上设置有带进水嘴5的冷却腔6，其特征是：气缸头1与气缸体2的配合面之间围有一个冷却腔7，该冷却腔7与气缸头1上的冷却腔或道4及气缸体2上的冷却腔6相连通，气缸头1上的出水嘴3与气缸体2上的进水嘴5均通过水管与敞口的沸腾水箱8连接。
将气缸头1上的出水嘴3通过水管9接于沸腾水箱8的顶部，气缸体2上的进水嘴5通过水管9接于沸腾水箱8的底部。发动机工作时，所产生的大量热由气缸头1、气缸体2壳体传递给气缸头1上的冷却道4、气缸体2上的冷却腔6及气缸头1与气缸体2之间冷却腔7内的冷却水，冷却水受热，体积增大，不断的向上涌，由出水嘴3输送到敞开的沸腾水箱8内，而沸腾水箱8底部温度相对较低的冷却水，则由进水嘴5对发动机内的冷却水进行补充。由于沸腾水箱8为敞口，沸腾水箱8内的水面自始至终只承受一个大气压力。因此，沸腾水箱8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1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，延长了发动机的使用寿命。其中，气缸头1与气缸体2之间的冷却腔7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。
气缸头1与气缸体2之间冷却腔7的结构形式可以有多种，以下列举三种：
实施例1参见附图1、2、4、5、6和7，气缸头1的下端面上设置有槽1a，该槽1a与气缸体2的上端面一起围成冷却腔7。冷却腔7与气缸头1上的冷却道4连通，气缸体2上设置有气缸头1上槽1a相对的过水道10，在气缸头1与气缸体2配合后，气缸头1上的冷却腔7与气缸体2上冷却腔6通过过水道10相通，即气缸头1上的冷却道4、气缸体上的冷却腔6同位于气缸体1与气缸体2之间冷却腔7彼此连通，构成一个总的冷却水腔，该总的冷却水腔由气缸体2上的进水嘴5及气缸头1上的出水嘴3与沸腾水箱8连通，实现对发动机的沸腾式冷却。
实施例2参见附图3、8、9和10，气缸体的2的上端面上设置有槽2a，该槽2a与气缸体1的下端面一起围成所述的冷却腔7。气缸体2上设置有过水道11，过水道11可以将冷却腔7与气缸体2上的冷却腔连通；气缸头上的冷却道4沿伸至气缸头1的下端面，形成一个开口12，在气缸头1与气缸体2相配合时，冷却道4通过开口12与冷却腔7及气缸体上的冷却腔相通，形成一个总的冷却水腔。同样，这个总的冷却水腔与沸腾水箱8相通，实现对发动机的沸腾式冷却。
实施例3参见附图11、12和13，气缸头1的下端面设置有槽1a，该槽1a与冷却道4连通；气缸体2上端面设置有与气缸头1上端面的槽1a相对应的槽2a，该槽2a通过过水道13与气缸体2上的冷却腔6连通；两个槽1a、2a扣合在一起围成冷却腔，冷却腔与气缸头1上的冷却却道4、气缸体2上的冷却腔6彼此连通后构成一个总的冷却水腔，该冷却水腔与沸腾水箱连通后，实现对发动机的沸腾式冷却。
实施例4参见附图14、15和16，气缸头1上设置有冷却腔4，气缸头1上设置有过水道14，过水道14一端与冷却腔4相通，另一端向下延伸至气缸头1的下端面。与该结构的气缸头相配合的气缸体上具有冷却腔，并且气缸体上端面设置槽，使两者在配合端面处围成一个冷却腔，气缸头上的冷却腔、气腔体上的冷却腔及气缸头与气缸体之间的冷却腔三者彼此连通，构成一个总的冷却腔，该总的冷却腔与沸腾水箱连接后，实现对发动机的沸腾式冷却。
气缸头1与气缸体2之间的冷却腔7，可以呈如图2或图3所示的环形，也可以呈如图11和图12所示的“C”形。当然还可以根据实际需要设计成其它形状。
Claims (7)
1.一种摩托车沸腾式水冷发动机，包括气缸头(1)与气缸体(2)，气缸头(1)上设置有带出水嘴(3)的冷却腔或道(4)，气缸体(2)上设置有带进水嘴(5)的冷却腔(6)，其特征是：气缸头(1)与气缸体(2)的配合面之间围有一个冷却腔(7)，该冷却腔(7)与气缸头(1)上的冷却腔或道(4)及气缸体(2)上的冷却腔(6)相连通，气缸头(1)上的出水嘴(3)与气缸体(2)上的进水嘴(5)均通过水管与敞口的沸腾水箱(8)连接。
2.如权利要求1所述的摩托车沸腾式水冷发动机，其特征是：气缸头(1)上的出水嘴(3)通过水管连接于沸腾水箱(8)的顶部，气缸体(2)上的进水嘴(5)通过水管连接于沸腾水箱(8)的底部。
3.如权利要求1或2所述的摩托车沸腾式水冷发动机，其特征是：气缸头(1)的下端面上设置有槽(1a)，该槽(1a)与气缸体(2)的上端面一起围成所述的冷却腔(7)。
4.如权利要求1或2所述的摩托车沸腾式水冷发动机，其特征是：气缸体的(2)的上端面上设置有槽(2a)，该槽(2a)与气缸体(1)的下端面一起围成所述的冷却腔(7)。
5.如权利要求1或2所述的摩托车沸腾式水冷发动机，其特征是：气缸头(1)的下端面设置有槽(1a)，气缸体(2)上端面设置有与气缸头(1)上端面的槽(1a)相对应的槽(2a)，两个槽(1a、2a)扣合在一起围成所述的冷却腔(7)。
6.如权利要求1所述的摩托车沸腾式水冷发动机，其特征是：所述冷却腔(7)的横断面呈环形。
7.如权利要求1所述的摩托车沸腾式水冷发动机，其特征是：所述冷却腔(7)的横断面呈C形。
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|---|---|---|---|---|
| CN103883419A (zh) * | 2014-03-29 | 2014-06-25 | 江苏金动动力机械有限公司 | 一种风水冷双冷却单缸立式柴油机 |
| CN113266454A (zh) * | 2021-05-20 | 2021-08-17 | 肖立 | 一种汽缸盖专用的循环水冷却装置 |
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2008
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