CN212958880U - 气缸全水环结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于摩托车发动机技术领域，尤其涉及一种气缸全水环结构。本实用新型，针对现有技术中导致换热面积较小，换热效果有待提高的问题，提供一种气缸全水环结构，包括摩托车气缸，所述摩托车气缸包括相互连接的气缸头和气缸体，气缸体内具有燃烧室，所述气缸体内还设有可与燃烧室发生热交换的水冷空腔，所述水冷空腔的长度为L1，气缸体的长度为L2，所述气缸体一体成型制得且L1为L2的三分之二以上。本实用新型的气缸体一体成型制得，故相比于焊接连接的方式具有更好的连接稳定性，从而使得水冷空腔的长度可在气缸体长度的三分之二以上，以保证换热效果。
Description
技术领域
本实用新型属于摩托车发动机技术领域，尤其涉及一种气缸全水环结构。
背景技术
现代城市中，摩托车作为一种便捷轻巧的大众交通工具，其生产技术已经很成熟。但就使用者来说，是普通摩托车的发动机在运行过程中依然存在发热和维护方面的问题。首先，摩托车发动机的工作循环是在高温下进行的。高温燃气及运动件磨擦产生的摩擦热会使活塞、缸体、缸盖等部件温度上升。高温容易造成热变形，使发动机部件机械强度降低，使正常的配合间隙因热膨胀过大而改变等问题。如果摩托车发动机长时间得不到有效的散热，会加速发动机部件的老化，影响驾驶人员的出行安全。这些问题不但影响了发动机的工作寿命，还都大大增加了摩托车驾驶人员对摩托车维护保养时的工作量和工作难度。
为解决上述换热差的问题，现有技术中有采用在气缸体内开设换热空腔的方式，与燃烧室进行换热以降低燃烧室内的温度。但现有技术中摩托车气缸的气缸体大都采用铝合金焊接连接的方式制得，这样为了保证气缸体的连接强度，换热空腔延伸的长度大致不能超过气缸体总长度的三分之二，即气缸体需预留总长度的三分之一进行焊接以保证连接强度，这样就导致换热面积较小，换热效果有待提高。
例如，中国实用新型专利公开了一种摩托车发动机外罩结构[申请号：201621046071.6]，该实用新型专利包括用于安装在摩托车发动机边盖外侧面的外罩本体，所述外罩本体为板状结构，所述外罩本体上具有与摩托车发动机边盖上的装配连接孔相对应的至少一个安装孔。
该实用新型具有外罩本体的装配更为简单便捷的优势，但其仍未解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种与燃烧室具有较大换热面积的气缸全水环结构。
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：
一种气缸全水环结构，包括摩托车气缸，所述摩托车气缸包括相互连接的气缸头和气缸体，气缸体内具有燃烧室，所述气缸体内还设有可与燃烧室发生热交换的水冷空腔，所述水冷空腔的长度为L1，气缸体的长度为L2，所述气缸体一体成型制得且L1为L2的三分之二以上。
在上述的气缸全水环结构中，所述水冷空腔的长度L1与气缸体的长度L2相等。
在上述的气缸全水环结构中，所述燃烧室的外表面与水冷空腔的内表面相贴合。
在上述的气缸全水环结构中，所述燃烧室为中空圆筒形，所述水冷空腔首尾相连呈圆环形，且水冷空腔横截面的环宽为燃烧室横截面半径的三分之一以下。
在上述的气缸全水环结构中，所述水冷空腔分别连通有进水通道和出水通道，进水管道套设在进水通道上且与进水通道相连通，出水管道套设在出水通道上且与出水通道相连通，还包括用于冷却燃烧室的循环水冷组件，所述循环水冷组件与进水管道和出水管道均相连通，冷却水通过进水管道流入水冷空腔并从出水管道回流至循环水冷组件。
在上述的气缸全水环结构中，所述进水通道的轴心线与水冷空腔轴心线相互垂直且进水通道位于水冷空腔下方。
在上述的气缸全水环结构中，所述气缸体表面还凸出有若干个散热翅片，所述散热翅片沿气缸体的轴心线依次排布。
在上述的气缸全水环结构中，所述散热翅片首尾相连呈环形，且相邻两个散热翅片之间的距离相等。
在上述的气缸全水环结构中，所述气缸体或气缸头的外壁上还连接有火花塞，所述火花塞一端延伸至燃烧室内，所述气缸头远离气缸体的一端设有用于封闭燃烧室的端盖。
在上述的气缸全水环结构中，所述气缸体和气缸头内还设有相互连通的水冷冷却通口，所述水冷冷却通口与水冷空腔和出水通道均相连通。
与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：
1、本实用新型的气缸体一体成型制得，故相比于焊接连接的方式具有更好的连接稳定性，从而使得水冷空腔的长度可在气缸体长度的三分之二以上，以保证换热效果。
2、本实用新型设有与摩托车气缸连通的循环水冷组件，循环水冷组件内的冷却水循环通过摩托车气缸，并与摩托车气缸发生热交换，从而实现对摩托车气缸的水冷冷却，保证冷却效果，延长了发动机的使用寿命。
附图说明
图1是摩托车发动机的结构示意图；
图2是本实用新型的结构示意图；
图3是本实用新型的剖视图；
图4是本实用新型的爆炸图；
图中：摩托车气缸1、循环水冷组件2、进水管道3、出水管道4、散热翅片5、火花塞6、气缸头11、气缸体12、燃烧室13、水冷空腔14、进水通道15、出水通道16、端盖17、水冷冷却通口18。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
结合图2-3所示，一种气缸全水环结构，包括摩托车气缸1，所述摩托车气缸1包括相互连接的气缸头11和气缸体12，气缸体12内具有燃烧室13，所述气缸体12内还设有可与燃烧室13发生热交换的水冷空腔14，所述水冷空腔14的长度为L1，气缸体12的长度为L2，所述气缸体12一体成型制得且L1为L2的三分之二以上。例如，气缸体12可以由铸铁一体成型。
本实用新型，使用时，高温燃气在燃烧室13内燃烧以对摩托车提供动力，换热介质例如可以是水，灌注入水冷空腔14内与燃烧室13发生热交换，从而降低燃烧室13的温度。故本实用新型的气缸体12一体成型制得，故相比于焊接连接的方式具有更好的连接稳定性，从而使得水冷空腔14的长度可在气缸体12长度的三分之二以上，以保证换热效果。
优选地，所述水冷空腔14的长度L1与气缸体12的长度L2相等。这样可以进一步扩大换热面积，提高换热效果。这里所说的L1和L2的相等应当理解为大致相等，而不是绝对的相等，因为水冷空腔14的两端还需留出一定的厚度使得水冷空腔14两端为封闭状态。
如图3所示，所述燃烧室13的外表面与水冷空腔14的内表面相贴合。这样可以减小热传递路程，提高热传递效率。
优选地，所述燃烧室13为中空圆筒形，所述水冷空腔14首尾相连呈圆环形，且水冷空腔14横截面的环宽为燃烧室13横截面半径的三分之一以下。这样在冷却水进入水冷空腔14内会形成一个具有较大表面积和较小厚度的水环，保证换热效率。
结合图1和图2所示，所述水冷空腔14分别连通有进水通道15和出水通道16，进水管道3套设在进水通道15上且与进水通道15相连通，出水管道4套设在出水通道16上且与出水通道16相连通，还包括用于冷却燃烧室13的循环水冷组件2，所述循环水冷组件2与进水管道3和出水管道4均相连通，冷却水通过进水管道3流入水冷空腔14并从出水管道4回流至循环水冷组件2。
使用时，循环水冷组件2内的冷却水通过进水管道3和进水通道15流入水冷空腔14内与燃烧室13发生热交换，再通过出水通道16和出水管道4回流至循环水冷组件2内。循环水冷组件2可以是一个冷却水储箱。本实用新型设有与摩托车气缸1连通的循环水冷组件2，循环水冷组件2内的冷却水循环通过摩托车气缸1，并与摩托车气缸1发生热交换，从而实现对摩托车气缸1的水冷冷却，保证冷却效果，延长了发动机的使用寿命。
优选地，所述进水通道15的轴心线与水冷空腔14轴心线相互垂直且进水通道15位于水冷空腔14下方。90度下端进水设计可使进水更均布，换热没有死角，而且便于安装。
如图2所示，所述气缸体12表面还凸出有若干个散热翅片5，所述散热翅片5沿气缸体12的轴心线依次排布。散热翅片5可增大气缸体12整体的表面积，提高换热速率。
优选地，所述散热翅片5首尾相连呈环形，且相邻两个散热翅片5之间的距离相等。
如图2所示，所述气缸体12或气缸头11的外壁上还连接有火花塞6，所述火花塞6一端延伸至燃烧室13内，所述气缸头11远离气缸体12的一端设有用于封闭燃烧室13的端盖17。燃烧室13内的气体通过火花塞6引燃。火花塞6设置在气缸体12或气缸头11的外壁上可便于火花塞6的更换和维护。
如图4所示，所述气缸体12和气缸头11内还设有相互连通的水冷冷却通口18，所述水冷冷却通口18与水冷空腔14和出水通道16均相连通。水冷冷却通口18是对水冷空腔14的一种有效延伸，可起到辅助换热的效果，但本实用新型主要的换热途径还是水冷空腔14内的冷却介质与燃烧室13的换热过程。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了摩托车气缸1、循环水冷组件2、进水管道3、出水管道4、散热翅片5、火花塞6、气缸头11、气缸体12、燃烧室13、水冷空腔14、进水通道15、出水通道16、端盖17、水冷冷却通口18等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
Claims (10)
1.一种气缸全水环结构，包括摩托车气缸(1)，所述摩托车气缸(1)包括相互连接的气缸头(11)和气缸体(12)，气缸体(12)内具有燃烧室(13)，其特征在于：所述气缸体(12)内还设有可与燃烧室(13)发生热交换的水冷空腔(14)，所述水冷空腔(14)的长度为L1，气缸体(12)的长度为L2，所述气缸体(12)一体成型制得且L1为L2的三分之二以上。
2.如权利要求1所述的气缸全水环结构，其特征在于：所述水冷空腔(14)的长度L1与气缸体(12)的长度L2相等。
3.如权利要求1所述的气缸全水环结构，其特征在于：所述燃烧室(13)的外表面与水冷空腔(14)的内表面相贴合。
4.如权利要求3所述的气缸全水环结构，其特征在于：所述燃烧室(13)为中空圆筒形，所述水冷空腔(14)首尾相连呈圆环形，且水冷空腔(14)横截面的环宽为燃烧室(13)横截面半径的三分之一以下。
5.如权利要求1所述的气缸全水环结构，其特征在于：所述水冷空腔(14)分别连通有进水通道(15)和出水通道(16)，进水管道(3)套设在进水通道(15)上且与进水通道(15)相连通，出水管道(4)套设在出水通道(16)上且与出水通道(16)相连通，还包括用于冷却燃烧室(13)的循环水冷组件(2)，所述循环水冷组件(2)与进水管道(3)和出水管道(4)均相连通，冷却水通过进水管道(3)流入水冷空腔(14)并从出水管道(4)回流至循环水冷组件(2)。
6.如权利要求5所述的气缸全水环结构，其特征在于：所述进水通道(15)的轴心线与水冷空腔(14)轴心线相互垂直且进水通道(15)位于水冷空腔(14)下方。
7.如权利要求1所述的气缸全水环结构，其特征在于：所述气缸体(12)表面还凸出有若干个散热翅片(5)，所述散热翅片(5)沿气缸体(12)的轴心线依次排布。
8.如权利要求7所述的气缸全水环结构，其特征在于：所述散热翅片(5)首尾相连呈环形，且相邻两个散热翅片(5)之间的距离相等。
9.如权利要求1所述的气缸全水环结构，其特征在于：所述气缸体(12)或气缸头(11)的外壁上还连接有火花塞(6)，所述火花塞(6)一端延伸至燃烧室(13)内，所述气缸头(11)远离气缸体(12)的一端设有用于封闭燃烧室(13)的缸头顶盖(17)。
10.如权利要求1所述的气缸全水环结构，其特征在于：所述气缸体(12)和气缸头(11)内还设有相互连通的水冷冷却通口(18)，所述水冷冷却通口(18)与水冷空腔(14)和出水通道(16)均相连通。
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