CN216642289U - 发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机，包括：气缸盖；进排气机构，包括进气机构和排气机构，进气机构用于发动机的进气，排气机构用于发动机的排气；气缸体，连接气缸盖且包括气缸孔；当发动机为双缸发动机时，气缸孔包括第一气缸孔和第二气缸孔；当气缸孔的直径大于等于70mm且小于等于74mm时，第一气缸孔和第二气缸孔的缸心距大于等于76mm且小于等于82mm。本实用新型的有益效果是：发动机的外形尺寸较小，重量较轻，整体结构较为紧凑，充分利用了气缸体的空间，使气缸体的散热和温度场分布较为合理，从而提高气缸体和活塞机构的散热效果，提高气缸体和活塞机构的使用寿命，进而提高发动机的散热效果和使用寿命。

Description

发动机

技术领域

本实用新型涉及动力系统领域，尤其是指一种发动机。

背景技术

在现有技术中，发动机需要设置合理的气缸体，使发动机的进气容积较为合理，从而使发动机的运行更加稳定。此外，还需要使发动机的排气温度场分布合理，从而可以提高发动机在排气时的散热效果，便于发动机的冷却，进而实现发动机进气和排气之间的平衡，提高发动机的散热效果和使用寿命。同时，在满足上述要求的情况下，还需要使发动机的结构紧凑。

实用新型内容

为了解决气缸体的结构不紧凑的问题，本实用新型提供一种发动机，包括：气缸盖，气缸盖形成有容纳空间；进排气机构，进排气机构至少部分设置在容纳空间中，进排气机构包括进气机构和排气机构，进气机构用于发动机的进气，排气机构用于发动机的排气；凸轮机构，凸轮机构至少部分设置在容纳空间中，用于控制进排气机构；气缸体，气缸体连接气缸盖且包括气缸孔；当发动机为双缸发动机时，气缸孔包括第一气缸孔和第二气缸孔；当气缸孔的直径大于等于70mm且小于等于74mm时，第一气缸孔和第二气缸孔的缸心距大于等于76mm且小于等于82mm。

进一步地，第一气缸孔的直径和第二气缸孔的直径基本一致。

进一步地，当气缸孔的直径大于等于70mm且小于等于74mm时，第一气缸孔和第二气缸孔的缸心距大于等于78mm且小于等于80mm。

进一步地，当气缸孔的直径大于等于71mm且小于等于73mm时，第一气缸孔和第二气缸孔的缸心距大于等于76mm且小于等于82mm。

进一步地，当气缸孔的直径大于等于71mm且小于等于73mm时，第一气缸孔和第二气缸孔的缸心距大于等于78mm且小于等于80mm。

进一步地，当气缸孔的直径为72mm时，第一气缸孔和第二气缸孔的缸心距为79mm。

进一步地，气缸体还包括冷却水套；冷却水套包围气缸孔设置，用于冷却气缸孔。

进一步地，气缸体中设置有若干个第一固定孔；若干个第一固定孔均匀分布在气缸孔周围，用于连接气缸体和气缸盖。

进一步地，气缸体中还设置有回油孔，回油孔用于形成发动机内部润滑油的流动通道。

进一步地，气缸体中还设置有缸体边沿；缸体边沿围绕气缸体设置；若干个第一固定孔设置在缸体边沿上；回油孔设置在缸体边沿上。

与现有技术相比，本实用新型提供的发动机的外形尺寸较小，重量较轻，整体结构较为紧凑，充分利用了气缸体的空间，使气缸体的散热和温度场分布较为合理，从而提高气缸体和活塞机构的散热效果，提高气缸体和活塞机构的使用寿命，进而提高发动机的散热效果和使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的发动机的立体结构示意图。

图2是本实用新型的发动机整体结构的爆炸图。

图3是本实用新型的发动机的剖视结构示意图。

图4是本实用新型的发动机的部分结构示意图。

图5是本实用新型的发动机的半剖结构示意图。

图6是本实用新型的气缸体的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至图3所示，一种发动机100，包括外壳体组件200，外壳体组件200包括气缸盖罩1、气缸盖2、气缸体3、曲轴箱4和油底壳5。其中，曲轴箱4两侧设有侧盖6。气缸盖罩1用于遮盖并密封气缸盖2，将润滑油保持在发动机100内部，同时将污垢和湿气等隔绝在发动机100外部。气缸盖2与气缸体3连接形成一个基本密封的密封空间，该密封空间用于密封气体并构成燃烧空间，以承受高温高压燃气。气缸体3和曲轴箱4是发动机100引擎的基本结构。油底壳5用于封闭曲轴箱4，并在与曲轴箱4连接后构成贮油槽，以防止杂质进入，并收集和储存游离在发动机100各摩擦表面的润滑油。

如图2至图5所示，发动机100还包括凸轮机构7、进排气机构8、点火机构9、活塞机构11、传动机构12、曲轴连杆机构13和平衡机构14。外壳体组件200形成容纳空间201，凸轮机构7、进排气机构8、点火机构9、活塞机构11、传动机构12、曲轴连杆机构13和平衡机构14至少部分设置在容纳空间201中。在本实施方式中，容纳空间201包括第一容纳空间2011、第二容纳空间2012和第三容纳空间2013。

其中，气缸盖2形成第一容纳空间2011，凸轮机构7、进排气机构8和点火机构9至少部分设置在第一容纳空间2011中。气缸体3形成第二容纳空间2012，活塞机构11至少部分设置在第二容纳空间2012中。曲轴箱4形成第三容纳空间2013，传动机构12、曲轴连杆机构13和平衡机构14至少部分设置在第三容纳空间2013中。曲轴连杆机构13连接凸轮机构7、活塞机构11和平衡机构14。凸轮机构7接触进排气机构8。

如图4和图5所示，进排气机构8包括进气机构81和排气机构82。点火机构9设在进气机构81和排气机构82之间。曲轴连杆机构13包括曲轴131和连杆132，连杆132一端连接活塞机构11，连杆132另一端连接曲轴131，曲轴131和平衡机构14通过齿轮啮合连接。活塞机构11包括活塞111和活塞销112，活塞111和连杆132之间通过活塞销112连接。沿点火机构9的轴向方向，靠近点火机构9一端设置有气缸体3，靠近点火机构9的另一端设置有凸轮机构7。凸轮机构7包括凸轮轴71和轴座72，凸轮轴71包括第一轮轴711和第二轮轴712。气缸盖罩1和气缸盖2通过轴座72连接。如图2所示，曲轴131与凸轮机构7通过气门传动组件15连接，气门传动组件15设置在气缸盖2、气缸体3和曲轴箱4围绕形成的容纳空间中，气门传动组件15包括正时链条151，曲轴131与凸轮机构7通过正时链条151连接。如图2至图4所示，传动机构12包括传动主轴121和传动副轴122，传动主轴121和传动副轴122之间通过齿轮啮合连接。曲轴131驱动传动机构12，将动力通过传动机构12传递给车辆前轮和/或后轮，从而驱动车辆行驶。

如图5所示，点火机构9与气缸体3之间的空间为燃烧室16。燃烧室16设置为活塞111到达上止点后，活塞111顶部与气缸盖2底面之间的空间。其中，上止点为活塞111顶部距离曲轴131旋转中心最远的位置。活塞111顶部指活塞111靠近气缸盖2的端面，气缸盖2底面指气缸盖2靠近活塞111顶部的表面。

活塞111通过曲轴连杆机构13驱动，从而使活塞111在气缸体3中做直线往复运动。

进气机构81用于将新鲜空气或可燃混合气送入燃烧室16，点火机构9将新鲜空气或可燃混合气点燃，使新鲜空气或可燃混合气在燃烧室16燃烧，活塞机构11将燃烧后的热能转换成机械能，通过连杆132驱动曲轴131运动。曲轴131通过气门传动组件15，驱动凸轮机构7运动，从而使凸轮机构7开闭进气机构81和排气机构82。同时，曲轴131驱动传动机构12，使传动机构12将动力传递给车辆。排气机构82又将燃烧后的废气进行过滤，使废气排到大气中。

如图6所示，气缸体3中设有气缸孔301和第三传动腔区303，气缸孔301的中心与第三传动腔区303的中心均基本处于气缸体3中心线上，即第三传动腔区303的中心与气缸孔301的中心基本处于同一直线。其中，气缸体3中心线指沿第一直线500方向的气缸体3的中心线，且气缸体3中心线基本与第一直线500重合。当发动机100为单缸发动机时，气缸孔301的数量为一个，气缸孔301和第三传动腔区303的分布方向为沿第一直线500方向；当发动机100为双缸发动机时，气缸孔301的数量为两个，气缸孔301包括第一气缸孔3011和第二气缸孔3012。第一气缸孔3011和第二气缸孔3012互不连通，第一气缸孔3011的孔径和第二气缸孔3012的孔径基本一致。其中，第一气缸孔3011的孔径指第一气缸孔3011的直径，第二气缸孔3012的孔径指第二气缸孔3012的直径。第一气缸孔3011、第二气缸孔3012和第三传动腔区303分布方向为沿第一直线500方向，第一气缸孔3011、第二气缸孔3012和第三传动腔区303的排列方式依次为第一气缸孔3011、第二气缸孔3012、第三传动腔区303。

第三传动腔区303用于设置气门传动组件15，便于气门传动组件15穿过气缸体3，从而使气门传动组件15分别连接曲轴131和凸轮机构7，实现曲轴131对凸轮机构7的驱动作用。

气缸体3中设有若干个第一固定孔304和第二回油孔305，若干个第一固定孔304均匀分布在气缸孔301周围，便于在固定过程中，实现气缸盖2和气缸体3的固定，既有利于提高气缸盖2和气缸体3之间的连接稳定性，又有利于提高气缸体3和曲轴箱4之间的连接稳定性。第二回油孔305设置在若干个第一固定孔304周围，与第一回油孔272配合，形成发动机100内部的润滑油的流动通道，有利于发动机100内润滑油的循环流动，从而提高发动机100内部零件之间的润滑作用，进而提高发动机100的使用寿命。具体的，气缸体3设有缸体边沿306，缸体边沿306围绕气缸体3设置，若干个第一固定孔304和第二回油孔305均设在缸体边沿306上，若干个第一固定孔304和第二回油孔305均贯通缸体边沿306，既便于通过若干个第一固定孔304连接气缸体3和气缸盖2，又便于通过若干个第一固定孔304连接气缸体3和曲轴箱4。

此外，气缸体3中设有冷却水套302，冷却水套302均匀分布在气缸孔301周围，从而使冷却水套302包围气缸孔301，提高冷却水套302对气缸孔301的冷却效果，进而提高发动机100的使用寿命。具体的，当发动机100为单缸发动机时，冷却水套302围绕气缸孔301，冷却水套302的内轮廓和气缸孔301的外轮廓基本一致，便于冷却水套302更好地冷却气缸孔301，从而提高对活塞机构11的冷却效果，进而提高了发动机100的散热效果。当发动机100为双缸发动机时，冷却水套302围绕第一气缸孔3011和第二气缸孔3012，第一气缸孔3011和第二气缸孔3012组合后形成有第一外轮廓，冷却水套302的内轮廓和第一外轮廓基本一致，冷却水套302基本呈“8”字形围绕第一气缸孔3011和第二气缸孔3012，便于冷却水套302更好地冷却气缸孔301，从而提高对活塞机构11的冷却效果，进而提高了发动机100的散热效果。其中，冷却水套302的内轮廓指靠近气缸孔301的轮廓，气缸孔301的外轮廓指靠近冷却水套302的轮廓，第一外轮廓指第一气缸孔3011和第二气缸孔3012设置在气缸体3中后，第一气缸孔3011和第二气缸孔3012形成的基本为“8”字型的外轮廓。

在本实施方式中，活塞机构11设置在气缸孔301中，活塞机构11的数量与气缸孔301的数量一致，便于活塞机构11在气缸孔301中做往复运动，既可以通过气缸孔301限定活塞机构11的位置，又可以使冷却水套302通过气缸孔301冷却活塞机构11，便于提高活塞机构11的散热效果。具体的，冷却水套302中设有冷却液，冷却液可以在冷却水套302中流动，从而通过气缸孔301实现对活塞机构11的冷却。如图4所示，具体的，活塞机构11包括活塞111和活塞销112，活塞111和连杆132之间通过活塞销112连接。活塞111的数量与气缸孔301的数量一致，便于活塞111在气缸孔301中做往复运动，既可以通过气缸孔301限定活塞111的位置，又可以使冷却水套302通过气缸孔301冷却活塞111，便于提高活塞111的散热效果。

作为一种实现方式，当发动机100为双缸发动机、气缸孔301的孔径为72mm时，第一气缸孔3011和第二气缸孔3012的缸心距为缸心距L，缸心距L通过第一气缸孔3011和第二气缸孔3012间的壁厚和气缸孔301的孔径进行计算，便于得到双缸发动机的最佳缸心距，使发动机100的外形尺寸较小，重量较轻，充分利用了气缸体3的空间，使气缸体3的散热和温度场分布较为合理，从而提高气缸体3和活塞机构11的散热效果，提高气缸体3和活塞机构11的使用寿命，进而提高发动机100的散热效果和使用寿命。其中，当发动机100为双缸发动机时，第一气缸孔3011和第二气缸孔3012间的壁厚为缸间壁厚，缸心距L指第一气缸孔3011的中心和第二气缸孔3012的中心之间的距离；气缸孔301的孔径指气缸体3的气缸孔301的直径。

当气缸孔301的孔径确定后，影响缸心距L的因素是缸间壁厚。当缸间壁厚太厚时，会增加发动机100的横向尺寸，且不利于发动机100的冷却。在现有技术中，7mm的缸间壁厚已是相对优秀的水平，因此，缸心距L可以通过缸间壁厚和气缸孔301的孔径相加所得。

具体的，当发动机100为双缸发动机、气缸孔301的孔径为大于等于70mm且小于等于74mm时，通过缸间壁厚和气缸孔301的孔径计算可得，第一气缸孔3011和第二气缸孔3012的缸心距L为大于等于76mm且小于等于82mm。此时，发动机100的外形尺寸较小，重量较轻，整体结构较为紧凑，充分利用了气缸体3的空间，使气缸体3的散热和温度场分布较为合理，从而提高气缸体3和活塞机构11的散热效果，提高气缸体3和活塞机构11的使用寿命，进而提高发动机100的散热效果和使用寿命。

在本实施方式中，当发动机100为双缸发动机、气缸孔301的孔径为大于等于71mm且小于等于73mm时，第一气缸孔3011和第二气缸孔3012的缸心距L为大于等于78mm且小于等于80mm。此时，发动机100的外形尺寸较小，重量较轻，整体结构较为紧凑。

本实用新型针对气缸孔301的孔径为72mm的双缸发动机，根据第一进气门和第二进气门的中心距、第一排气门和第二排气门的中心距等结构参数，通过缸心距L计算方法，得到最优的第一气缸孔3011和第二气缸孔3012的缸心距L，即第一气缸孔3011和第二气缸孔3012的缸心距L为79mm。此时，发动机100的进气容积较为合理，排气温度场分布合理，从而实现发动机100进气和排气之间的平衡，提高了发动机100的散热效果。

此外，在气缸孔301的孔径为72mm，且第一气缸孔3011和第二气缸孔3012的缸心距为79mm时，发动机100的外形尺寸和重量较优，发动机100的缸体散热效果较好，发动机100的进排气容积效率较合理，从而使发动机100的各个零部件装配更加合理，进而使发动机100的整体结构更加紧凑，提高了发动机100的工作效率和使用寿命。

可以理解的，当发动机100为双缸发动机、气缸孔301的孔径为大于等于70mm且小于等于74mm时，第一气缸孔3011和第二气缸孔3012的缸心距L可以为大于等于78mm且小于等于80mm。当发动机100为双缸发动机、气缸孔301的孔径为大于等于71mm且小于等于73mm时，第一气缸孔3011和第二气缸孔3012的缸心距L可以大于等于76mm且小于等于82mm。

应当理解的是，对于本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种发动机，包括：

气缸盖，所述气缸盖形成有容纳空间；

进排气机构，所述进排气机构至少部分设置在所述容纳空间中，所述进排气机构包括进气机构和排气机构，所述进气机构用于所述发动机的进气，所述排气机构用于所述发动机的排气；

凸轮机构，所述凸轮机构至少部分设置在所述容纳空间中，用于控制所述进排气机构；

气缸体，所述气缸体连接所述气缸盖且包括气缸孔；

其特征在于，

当发动机为双缸发动机时，所述气缸孔包括第一气缸孔和第二气缸孔；

当所述气缸孔的直径大于等于70mm且小于等于74mm时，所述第一气缸孔和所述第二气缸孔的缸心距大于等于76mm且小于等于82mm。

2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述第一气缸孔的直径和所述第二气缸孔的直径基本一致。

3.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，当所述气缸孔的直径大于等于70mm且小于等于74mm时，所述第一气缸孔和所述第二气缸孔的缸心距大于等于78mm且小于等于80mm。

4.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，当所述气缸孔的直径大于等于71mm且小于等于73mm时，所述第一气缸孔和所述第二气缸孔的缸心距大于等于76mm且小于等于82mm。

5.根据权利要求4所述的发动机，其特征在于，当所述气缸孔的直径大于等于71mm且小于等于73mm时，所述第一气缸孔和所述第二气缸孔的缸心距大于等于78mm且小于等于80mm。

6.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，当所述气缸孔的直径为72mm时，所述第一气缸孔和所述第二气缸孔的缸心距为79mm。

7.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述气缸体还包括冷却水套；所述冷却水套包围所述气缸孔设置，用于冷却所述气缸孔。

8.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述气缸体中设置有若干个第一固定孔；若干个所述第一固定孔均匀分布在所述气缸孔周围，用于连接所述气缸体和所述气缸盖。

9.根据权利要求8所述的发动机，其特征在于，所述气缸体中还设置有回油孔，所述回油孔用于形成所述发动机内部润滑油的流动通道。

10.根据权利要求9所述的发动机，其特征在于，所述气缸体中还设置有缸体边沿；所述缸体边沿围绕所述气缸体设置；若干个所述第一固定孔设置在所述缸体边沿上；所述回油孔设置在所述缸体边沿上。

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