ES2305586T3 - Culata de cilindro de un motor de combustion interna. - Google Patents

Abstract

Una culata de cilindro de un motor multicilindro de combustión interna refrigerado por agua, donde una pluralidad de paredes de agujero de bujía (91) que definen agujeros de bujía (90), están formadas en una camisa de agua (60) de un cuerpo de culata (41) y, al mismo tiempo, una pared divisoria (100) que se extiende entre paredes de agujero de bujía adyacentes (91) y divide la camisa de agua (60) en un lado situado hacia arriba (60b) y un lado situado hacia abajo (60a), caracterizada porque la pared divisoria (100) conecta de forma continua las paredes de agujero de bujía adyacentes (91) una con otra como un puente mientras dirige agua refrigerante que fluye en el lado situado hacia arriba (60b) de la camisa de agua (60) a lo largo de un lado de la pared divisoria (100) en la dirección de la fila de cilindros alrededor de la circunferencia exterior de las paredes de agujero de bujía (91) al lado situado hacia abajo (60a) de la camisa de agua (60) a lo largo del otro lado de la pared divisoria (100).

Description

Culata de cilindro de un motor de combustión interna.

La presente invención se refiere a una culata de cilindro de un motor multicilindro de combustión interna refrigerado por agua, y más en concreto al flujo de agua refrigerante y la productividad de la culata de cilindro.

Como motores de combustión interna, tales como motores alternativos para vehículos o análogos, se han adoptado popularmente los motores de combustión interna refrigerados por agua que exhiben alto rendimiento de refrigeración. Entre las culatas de cilindro de estos motores de combustión interna, el flujo de agua refrigerante se forma positivamente en dos pasos de agua refrigerante formados a lo largo de una dirección de la fila de cilindros (véase la Publicación de Patente Japonesa número 40218/1989, la Publicación de Modelo de Utilidad japonés número 5081/1990 por ejemplo) o se forma una salida de agua refrigerante aproximadamente en el centro en la dirección de la fila de cilindros, se ha previsto una pared que se extiende en la dirección de la fila de cilindros y divide el interior de una camisa de agua en el lado de salida y un lado de paso de agua principal, y el agua refrigerante que fluye en la camisa de agua se hace fluir al paso de agua principal desde ambos lados en la dirección de la fila de cilindros al lado de salida y avanza a la salida de agua refrigerante (véase la Publicación de Patente Japonesa número 2000-87798). Para hacer uniforme de esta manera el flujo de agua refrigerante es efectivo suprimir la aparición del gradiente de temperatura en la dirección de la fila de cilindros de la culata de cilindro.

Aquí, la culata de cilindro es generalmente un producto fundido y tiene una estructura complicada para contener gran número de sistemas de válvula dinámicos y por lo tanto, se demanda una nueva estructura que haga uniforme el flujo de agua refrigerante, mejore la productividad, y permita la reducción de peso.

JP 9 032633 A, en la que se basa el preámbulo de la reivindicación 1, se refiere a un motor multicilindro opuesto horizontal. En su figura 1 el nervio (31) (pared divisoria) que se extiende entre paredes de agujero de bujía adyacentes (23a, 24a) no está conectado de forma continua con ellas, sino que deja entremedio grandes agujeros de paso de aire de sangrado/refrigerante (35a, 35b) de modo que el refrigerante pase a su través desde el lado situado hacia arriba (inferior) de la camisa de agua a su lado situado hacia abajo (superior). El extremo superior de esta pared divisoria está conectado a la pared horizontal que separa la camisa de agua de la cámara de accionamiento de válvula (37). Las paredes de agujero de bujía adyacentes (23a, 24a) están conectadas por esta pared horizontal. Así, el refrigerante fluye hacia arriba a través de los agujeros (35a, 35b) del lado inferior situado hacia arriba de la pared divisoria inferior a su lado superior situado hacia abajo, pero no a lo largo de la pared divisoria en la dirección de la fila de cilindros, y no alrededor de la circunferencia exterior de las paredes de agujero de bujía.

Como medios para resolver dicho problema, se facilita una culata de cilindro de un motor de combustión interna multicilindro refrigerado por agua, donde una pluralidad de paredes de agujero de bujía que definen agujeros de bujía están formadas en una camisa de agua de un cuerpo de culata, al mismo tiempo, una pared divisoria que se extiende entre paredes de agujero de bujía adyacentes y divide en la camisa de agua en un lado situado hacia arriba y un lado situado hacia abajo, caracterizada porque la pared divisoria conecta de forma continua las paredes de agujero de bujía adyacentes una con otra como un puente mientras dirige agua refrigerante que fluye en el lado situado hacia arriba de la camisa de agua a lo largo de un lado de la pared divisoria en la dirección de la fila de cilindros alrededor de la circunferencia exterior de las paredes de agujero de bujía al lado situado hacia abajo de la camisa de agua a lo largo del otro lado de la pared divisoria.

Según dicha culata de cilindro del motor de combustión interna, la pared de conexión que está dispuesta entre las paredes de agujero de bujía funciona como una pared divisoria de la camisa de agua y por lo tanto, es posible dirigir agua refrigerante que fluye en el lado situado hacia arriba de la camisa de agua dividido por la pared de conexión en la dirección de ambos lados en la dirección de la fila de cilindros al lado situado hacia abajo.

Además, conectando respectivas paredes de agujero de bujía usando la pared de conexión, al tiempo del vaciado de la culata de cilindro, porciones de las paredes de conexión definen un paso de metal fundido alrededor de las paredes de agujero de bujía y, por lo tanto, se puede mejorar el flujo de metal fundido alrededor de las paredes de agujero de bujía donde pasos de admisión, pasos de escape y análogos están dispuestos densamente.

Además, una superficie de acoplamiento de la culata de cilindro entre cilindros respectivos y el bloque de cilindro está reforzada por la pared de conexión que está dispuesta en la camisa de agua dispuesta encima de la culata de cilindro y, por lo tanto, es posible reducir el grosor de la periferia de la superficie de acoplamiento.

Como se ha explicado hasta ahora, según la invención descrita en la reivindicación 1, es posible hacer que fluya agua refrigerante desde ambos lados en la dirección de la fila de cilindros al lado situado hacia abajo debido a las paredes de conexión, cada una de las cuales está formada entre las paredes de agujero de bujía y, por lo tanto, el flujo de agua refrigerante se puede hacer fácilmente uniforme en la dirección de la fila de cilindros, por lo que se puede llevar a cabo una refrigeración uniforme.

Además, conectando las respectivas paredes de agujero de bujía usando las paredes de conexión, se mejora el flujo de metal fundido alrededor de las paredes de agujero de bujía donde los pasos de admisión, los pasos de escape y análogos están dispuestos densamente, por lo que es posible mejorar la tasa de rendimiento suprimiendo la aparición de fallo de vaciado.

Además, dado que la superficie de acoplamiento de la culata de cilindro con el bloque de cilindro entre los cilindros respectivos está reforzada por las paredes de conexión, es posible reducir el grosor de pared alrededor de la superficie de acoplamiento, por lo que se puede reducir el peso de la culata de cilindro.

Preferiblemente, una porción de la pared divisoria está cortada por un agujero de extracción de arena, y se ha formado un intervalo entre un tapón de extracción de arena que está montado en el agujero de extracción de arena y la pared divisoria.

Por lo tanto, es posible hacer que fluya agua refrigerante desde ambos lados en la dirección de la fila de cilindros dirigido al lado situado hacia abajo debido a las paredes divisorias, cada una de las cuales está formada entre las paredes de agujero de bujía y por lo tanto, el flujo de agua refrigerante se puede hacer fácilmente uniforme en la dirección de la fila de cilindros, por lo que se puede llevar a cabo una refrigeración uniforme.

Además, conectando las respectivas paredes de agujero de bujía usando las paredes divisorias, se mejora el flujo de metal fundido alrededor de las paredes de agujero de bujía donde los pasos de admisión, los pasos de escape y análogos están dispuestos densamente, por lo que es posible mejorar una tasa de rendimiento suprimiendo la aparición de fallo de vaciado.

Además, dado que la superficie de acoplamiento de la culata de cilindro con el bloque de cilindro entre los cilindros respectivos está reforzada por las paredes divisorias, es posible reducir el grosor de pared alrededor de la superficie de acoplamiento, por lo que se puede reducir el peso de la culata de cilindro.

Además, proporcionando el intervalo entre el tapón de extracción de arena y la pared divisoria, se puede evitar la aparición de estancamiento o retención de aire en agua refrigerante entre las paredes de agujero de bujía y se puede evitar la aparición de ebullición local o análogos, por lo que es posible mantener el rendimiento de la refrigeración en el estado favorable.

Según dicha culata de cilindro del motor de combustión interna, es posible dirigir agua refrigerante que fluye en el lado situado hacia arriba de la camisa de agua dividido por la pared divisoria que está dispuesta entre respectivas paredes de agujero de bujía en la dirección de ambos lados en la dirección de la fila de cilindros al lado situado hacia abajo.

Además, conectando respectivas paredes de agujero de bujía usando la pared divisoria, al tiempo del vaciado de la culata de cilindro, porciones de las paredes divisorias definen un paso de metal fundido alrededor de las paredes de agujero de bujía y, por lo tanto, se puede mejorar el flujo de metal fundido alrededor de las paredes de agujero de bujía donde pasos de admisión y pasos de escape y análogos están dispuestos densamente.

Además, una superficie de acoplamiento de la culata de cilindro entre los cilindros respectivos y el bloque de cilindro está reforzada por la pared divisoria que está dispuesta en la camisa de agua dispuesta encima de la culata de cilindro y, por lo tanto, es posible reducir el grosor de la periferia de la superficie de acoplamiento de la culata de cilindro.

Además, formando el agujero de extracción de arena que corta la porción de la pared divisoria, después del vaciado, se puede quitar simultáneamente arena de ambos pasos de agua de la camisa de agua que están divididos por la pared divisoria y, al mismo tiempo, proporcionando el intervalo entre el tapón de extracción de arena y la pared divisoria, se puede evitar el estancamiento o retención de aire en agua refrigerante entre respectivas paredes de agujero de bujía.

La figura 1 es una vista lateral de una motocicleta según una realización de la presente invención.

La figura 2 es una vista lateral de una periferia de un motor.

La figura 3 es una vista explicativa en perspectiva de un paso de circulación de agua refrigerante.

La figura 4 es una vista explicativa lateral de un cuerpo de culata.

La figura 5 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de una línea A-A en la figura 4.

La figura 6 es una vista explicativa de una camisa de agua de lado de culata en la figura 4.

La figura 7 es una vista en planta superior de un cuerpo de culata según la segunda realización de la presente invención.

La figura 8 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de una línea B-B en la figura 7.

La primera realización para llevar a cabo la presente invención se explica a continuación en unión con los dibujos acompañantes.

Como se representa en la figura 1, una horquilla delantera 3 que soporta rotativamente una rueda delantera 2 de una motocicleta 1 se soporta pivotantemente de manera dirigible en un tubo delantero 6 dispuesto en una porción de extremo delantero de un bastidor de carrocería de vehículo 5 por medio de un vástago de dirección 4. Una horquilla trasera 8 que soporta rotativamente una rueda trasera 7 se soporta basculante y pivotantemente en una porción de pivote 9 y un cuerpo del motor 15 que están montados en una porción intermedia del bastidor de carrocería de vehículo 5. Cerca de un eje de pivote de la horquilla trasera 8 se ha montado un extremo superior de un amortiguador trasero 10 que absorbe un impacto con el fin de evitar que el impacto se aplique a una carrocería de vehículo por medio de la rueda trasera 7 y la horquilla trasera 8, mientras que un extremo inferior de la unidad trasera de amortiguamiento 10 está montado en una porción inferior del cuerpo del motor 15 por medio de un mecanismo de articulación 11.

Un bastidor principal 12 del bastidor de carrocería de vehículo 5 está separado en la dirección izquierda y derecha y se extiende hacia atrás y hacia abajo de una porción superior del tubo delantero 6, mientras que porciones de extremo trasero del bastidor principal 12 están curvadas hacia abajo y están conectadas a la porción de pivote 9. A una porción trasera del bastidor principal 12 está conectado un bastidor de asiento 13 del bastidor de carrocería de vehículo 5. Un depósito de carburante 14 está dispuesto encima del bastidor principal 12, mientras que un cuerpo del motor 15 de un motor de cuatro cilindros en paralelo refrigerado por agua (motor de combustión interna) según la presente invención está dispuesto debajo del bastidor principal 12.

Detrás de una porción trasera del depósito de carburante 14, un asiento de conductor 16 y un asiento trasero de acompañante 17 se soportan respectivamente en el bastidor de asiento 13. Además, un estribo de conductor 18 está montado en el bastidor principal 12 detrás de la porción de pivote 9, mientras que un estribo de ocupante trasero 19 está montado en una porción inferior del bastidor de asiento 13. Además, un par de manillares izquierdo y derecho 20 está montado en una porción de extremo superior de la horquilla delantera 3.

Una zapata de freno 21 está montada en una porción de extremo inferior de la horquilla delantera 3 y un rotor de freno 22 correspondiente a una zapata de freno 21 está montado en la rueda delantera 2 de modo que constituya un dispositivo de freno delantero 23. Aquí, en el lado derecho de la rueda trasera 7 se ha previsto un dispositivo de freno trasero (no representado en el dibujo) que tiene la constitución sustancialmente igual a la constitución del dispositivo de freno delantero 23 para la rueda delantera 2.

Una porción delantera del cuerpo de la motocicleta 1 está cubierta con un carenado delantero 24, mientras que una periferia del bastidor de asiento 13 está cubierta con un carenado trasero 25. Un piñón trasero 26 está montado en el lado izquierdo de la rueda trasera 7 y una cadena de accionamiento 28 está enrollada alrededor de un piñón trasero 26 y un piñón de accionamiento 27 dispuesto en el lado izquierdo de una porción trasera del cuerpo del motor 15 y, por lo tanto, la fuerza de accionamiento del motor puede ser transmitida a la rueda trasera 7. Un soporte lateral 29 que se puede levantar, está dispuesto en una porción inferior del lado izquierdo del bastidor de carrocería de vehículo 5 y es capaz de soportar la motocicleta 1 en un estado erigido en el que la carrocería de vehículo está inclinada al lado izquierdo.

Un cuerpo de cilindro 30 del cuerpo del motor 15 está dispuesto encima de un cárter 31 de manera ligeramente inclinada hacia delante. Cuerpos estranguladores 32 que corresponden a cilindros respectivos están conectados a una porción trasera del cuerpo de cilindro 30 y respectivos cuerpos estranguladores 32 están conectados a una caja de filtro de aire 33 que está dispuesta entre el bastidor principal 12 y el depósito de carburante 14. Además, a una porción delantera del cuerpo de cilindro 30 están conectados tubos de escape 34 correspondientes a cilindros respectivos. Los tubos de escape 34 están curvados hacia abajo de la pared delantera del cuerpo de cilindro 30, pasan por debajo del cárter 31 y, a continuación, se curvan hacia arriba detrás de la porción de pivote 9, y están conectados a un silenciador 35 soportado en el bastidor de asiento 13.

En la parte delantera de los tubos de escape 34, un radiador 36 está dispuesto en una posición ligeramente inclinada hacia adelante de la misma manera que el cuerpo de cilindro 30. El radiador 36 es de un tipo redondo que tiene su lado delantero frontal curvado en forma cóncava y, al mismo tiempo, como se representa en la figura 3, el radiador 36 es de un tipo de flujo cruzado que proporciona un depósito lateral de entrada de agua refrigerante 37 a un lado derecho de un núcleo del radiador 36a y un depósito lateral de salida de agua refrigerante 38 a un lado izquierdo del núcleo del radiador 36a. El radiador 36 está formado en la dirección vertical extendiéndose desde una porción superior del cuerpo de cilindro 30 a una porción inferior del cárter 31. Un par de ventiladores de radiador izquierdo y derecho 39 están montados en un lado superficial trasero de una porción superior del núcleo del radiador 36a.

Para explicar mejor la realización también en unión con la figura 2, el cuerpo del motor 15 está provisto de una culata de cilindro 40, bloques de cilindro 43 y un cárter 31 que constituyen partes esenciales del cuerpo de cilindro 30. La culata de cilindro 40 está configurada dividida en un cuerpo de culata 41 y una cubierta de culata 42, mientras que el cárter 31 está configurado dividido en un cárter superior 44 y un cárter inferior 45. El cárter superior 44 y el bloque de cilindro 43 se moldean integralmente y una bandeja colectora de aceite 46 está montada debajo del cárter inferior 45. Aquí, el cuerpo de culata 41 es un producto fundido hecho de una aleación de aluminio.

En el interior del cárter 31 se ha dispuesto un cigüeñal 47 que tiene un eje C paralelo a la dirección de la anchura de la carrocería del vehículo. Además, una caja de transmisión 48 está formada de forma contigua detrás del cárter 31 y una transmisión y un mecanismo de embrague (omitidos ambos en el dibujo) están dispuestos respectivamente en el interior de la caja de transmisión 48. Cuatro cilindros 50 están formados en el bloque de cilindro 43 de tal manera que estos cilindros 50 estén dispuestos en la dirección de la anchura de la carrocería del vehículo. Un pistón 51 está montado deslizantemente dentro de cada cilindro 50. Una varilla de conexión 53 está conectada rotativamente a cada pistón 51 por medio de un pasador de pistón 52 y, al mismo tiempo, una porción de extremo grande de la biela 53 está conectado rotativamente a la muñequilla 54 del cigüeñal 47, por lo que el movimiento alternativo del pistón 51 es convertido al movimiento rotativo alrededor del eje C.

Para explicarlo también en unión con la figura 3, una bomba de agua 55 que opera junto con la rotación del cigüeñal 47, está dispuesta en el lado izquierdo del cárter inferior 45. A la bomba de agua 55 están conectadas una manguera de radiador de lado de salida 56 que comunica con el depósito de lado de salida 38 del radiador 36 y una manguera de introducción de agua refrigerante 58 que comunica con la camisa de agua de lado de cilindro 57 del bloque de cilindro 43. Se ha dispuesto una entrada de agua refrigerante (no representada en el dibujo) a la camisa de agua de lado de cilindro 57 en una porción inferior del lado izquierdo del bloque de cilindro 43, donde el agua refrigerante que fluye a la camisa de agua de lado de cilindro 57 desde la entrada de agua refrigerante pasa a través de la camisa de agua de lado de cilindro 57 y, a continuación, agua refrigerante fluye a una camisa de agua de lado de culata 60 de la culata de cilindro 40.

Una salida de agua refrigerante 61 de la camisa de agua de lado de culata 60 se ha dispuesto detrás de la culata de cilindro 40 y un termostato 62 está montado directamente en la salida de agua refrigerante 61. Una manguera de radiador de lado de entrada 63 que comunica con el depósito de lado de entrada 37 del radiador 36, está conectada a una salida de agua refrigerante del termostato 62 y, al mismo tiempo, una manguera de derivación 64 está dispuesta entre el termostato 62 y la bomba de agua 55.

Entonces, cuando la bomba de agua 55 opera junto con la rotación del cigüeñal 47, agua refrigerante tomada del depósito de lado de salida 38 del radiador 36 a través de los agujeros de radiador de lado de salida 56 entra dentro de la camisa de agua de lado de cilindro 57 a través de una manguera de introducción de agua refrigerante 58. Agua refrigerante que pasa a través de la camisa de agua de lado de cilindro 57 entra en la camisa de agua de lado de culata 60 y, a continuación, sale por la salida de agua refrigerante 61 y entra en el depósito de lado de entrada 37 del radiador 36 a través del termostato 62 y la manguera de radiador de lado de entrada 63. Agua refrigerante pasa a través del núcleo del radiador 36a con el fin de realizar la radiación de calor y vuelve al depósito de lado de entrada 37. Entonces, el agua refrigerante circula repetidas veces por dichos pasos.

En dicha circulación, cuando la temperatura del agua refrigerante que pasa a través del termostato 62 es igual o menor que una temperatura fijada, se suministra agua refrigerante a la bomba de agua 55 desde el termostato 62 a través de la manguera de derivación 64 y se hace circular a través del radiador 36. Además, cuando la temperatura de agua refrigerante que pasa a través del termostato 62 es igual o mayor que una temperatura fijada, el ventilador de radiador 39 opera con el fin de forzar el enfriamiento del agua refrigerante.

Además, un refrigerador de aceite del tipo de agua refrigerante 65 que enfría aceite de motor que sirve para lubricar partes respectivas del motor, está montado en una porción delantera del cárter inferior 45. Entra agua refrigerante en el refrigerador de aceite 65 desde un tubo de bifurcación 66 dispuesto en la porción media de la manguera de introducción de agua refrigerante 58 y una manguera de introducción 67 y, al mismo tiempo, agua refrigerante salida del refrigerador de aceite 65 vuelve a la bomba de agua 55 por medio de un tubo de bifurcación 68 y una manguera de salida 69 dispuesta en la porción media de la manguera de radiador de lado de salida 56.

Para explicar la realización también en unión con la figura 4, bujías 70 están montadas a rosca en el cuerpo de culata 41 de la culata de cilindro 40 de tal manera que las bujías 70 miren al interior de las respectivas cámaras de combustión y, al mismo tiempo, un orificio de admisión 71 y un orificio de escape 72 que hacen que cada cámara de combustión comunique con el exterior, se han formado respectivamente en el cuerpo de culata 41 de la culata de cilindro 40. El cuerpo estrangulador 32 está conectado a un agujero exterior de cada orificio de admisión 71 y un tubo de escape 34 está conectado a un agujero exterior de cada orificio de escape 72. Además, asientos de válvula 73, 74 están montados respectivamente en agujeros de lado de cámara de combustión de cada orificio de admisión 71 y cada orificio de escape 72, y estos agujeros se pueden abrir o cerrar en respuesta a las operaciones de una válvula de admisión 75 y una válvula de escape 76.

La válvula de admisión 75 está constituida por un vástago de válvula 77 que tiene un cuerpo de válvula en forma de paraguas que abre y cierra realmente el agujero del orificio de admisión 71, un muelle de válvula 78 que empuja el vástago de válvula 77 hacia arriba con el fin de poner una superficie frontal de un elemento de válvula en contacto de presión con el asiento de válvula 73, un elevador de válvula cilíndrico 79 que está montado en un extremo superior del vástago de válvula 77 y análogos, donde el vástago de válvula 77 se inserta deslizantemente en una guía de válvula 80 montada en el cuerpo de culata 41. Además, la válvula de escape 76 tiene sustancialmente la misma configuración que la válvula de admisión 75. Es decir, la válvula de escape 76 está formada por un vástago de válvula 81, un muelle de válvula 82, un empujaválvula 83 y análogos.

Encima de cada válvula de admisión 75 y la válvula de escape 76, un eje de excéntrica de lado de admisión 85 y un eje de excéntrica de lado de escape 86 que operan estas válvulas 75, 76, están dispuestos en paralelo al eje C del cigüeñal 47. En superficies periféricas del eje de excéntrica de lado de admisión 85 y el eje de excéntrica de lado de escape 86 se han formado una excéntrica de lado de admisión y una excéntrica de lado de escape que corresponden a cada válvula de admisión 75 y la válvula de escape 76. Además, estos ejes excéntricos 85, 86 se soportan rotativamente por cojinetes 87 del cuerpo de culata 41 y una tapa de cojinete no representada en los dibujos.

Respectivos ejes excéntricos 85, 86 tienen una estructura hueca, donde las porciones huecas constituyen pasos para el aceite de motor, y el aceite de motor es suministrado a respectivas superficies de deslizamiento de agujeros de aceite dados. Además, piñones excéntricos no representados en los dibujos se han formado respectivamente en los extremos derechos de los respectivos ejes excéntricos 85, 86 y los respectivos ejes excéntricos 85, 86 están enclavados con el cigüeñal 47 por medio de cadenas de excéntrica enrolladas alrededor de estos piñones excéntricos. Debido a tal constitución, junto con la rotación del cigüeñal 47, los respectivos ejes excéntricos 85, 86 se giran con el fin de operar la válvula de admisión 75 y la válvula de escape 76.

Para explicar la realización también en unión con la figura 5, agujeros de bujía 90 que corresponden a cuatro cilindros 50 dispuestos en la dirección de la anchura de la carrocería del vehículo están formados en el cuerpo de culata 41, donde la bujía de encendido 70 se puede montar a rosca cerca de los centros de porciones de techo de las cámaras de combustión.

El orificio de aspiración 71 se ha formado correspondiendo a una cámara de combustión de tal manera que se formen pasos de bifurcación 93 bifurcando un paso principal de admisión 92 que se abre al exterior, donde respectivos pasos de bifurcación 93 se abren respectivamente en las cámaras de combustión. Estos dos agujeros están dispuestos detrás del agujero de bujía 90 y, al mismo tiempo, los asientos de válvula 73 están montados en los respectivos agujeros. Además, con respecto a los agujeros a la cámara de combustión del orificio de escape 72, dos agujeros también están formados para una cámara de combustión. Estos dos agujeros están dispuestos en la parte delantera del agujero de bujía 90 y, al mismo tiempo, los asientos de válvula 74 están montados en los respectivos agujeros. Es decir, dos pasos de bifurcación 94 de los orificios de escape 72 están en comunicación con la cámara de combustión y estos pasos de bifurcación 94 se unen para formar un paso de escape principal 95.

En una superficie de acoplamiento 41a del cuerpo de culata 41 con el bloque de cilindro 43 se ha formado una pluralidad de agujeros de comunicación 96 que pueden comunicar con una camisa de agua de lado de cilindro 57 y una camisa de agua de lado de culata 60. Para ser más específicos, se han formado respectivamente agujeros de comunicación delanteros 96a en la superficie de acoplamiento 41a en la parte delantera de cada orificio de escape 72 y cada agujero delantero de comunicación 96a se ha formado en una forma aproximadamente rectangular a lo largo de una superficie delantera del cuerpo de culata 41. De la misma manera, se han formado respectivamente agujeros de comunicación traseros 96b en la superficie de acoplamiento 41a detrás del agujero de cada orificio de admisión 71 y cada agujero trasero de comunicación 96b se ha formado en forma aproximadamente rectangular a lo largo de una superficie trasera del cuerpo de culata 41.

Además, suponiendo cilindros respectivos 50 como el primer cilindro, el segundo cilindro, ... en orden desde el lado izquierdo, en la superficie de acoplamiento 41a, en el exterior de los agujeros de los orificios de escape 72 y los agujeros de los orificios de admisión 71 del primer cilindro y el cuarto cilindro en la dirección de la fila de cilindros se han formado respectivamente agujeros laterales de comunicación 96c que están formados en forma circular alargada a lo largo de superficies laterales del cuerpo de culata 41. Además, entre cilindros respectivos 50 se han formado respectivamente un par de agujeros de comunicación intermedios delantero y trasero 96d que tienen una forma aproximadamente triangular.

La entrada de agua refrigerante a la camisa de agua de lado de culata 60 es controlada por agujeros pasantes formados en una junta estanca de culata que está interpuesta entre el cuerpo de culata 41 y el bloque de cilindro 43. Es decir, ajustando la forma, la posición, y el área de los agujeros pasantes formados en la junta estanca de culata, parando o estrangulando así arbitrariamente la entrada de agua refrigerante a los respectivos agujeros de comunicación 96, es posible controlar el equilibrio de la tasa de flujo o análogos de agua refrigerante en la camisa de agua de lado de culata 60 que está dispuesta relativamente de forma complicada en el interior del cuerpo de culata 41. Entonces, según esta realización, entre los varios agujeros de comunicación 96, se hace fluir agua refrigerante al interior de la camisa de agua de lado de culata 60 principalmente a través del agujero de comunicación intermedio 96d dispuesto entre el segundo cilindro y el tercer cilindro y en la parte delantera (lado de orificio de escape 72) y a través de los agujeros de comunicación delanteros 96a colocados en ambos lados del agujero de comunicación intermedio 96d.

En el cuerpo de culata 41 se han formado paredes de agujero cilíndrico de bujía 91 que definen los agujeros de bujía 90, paredes de orificio de admisión 101 y paredes de orificio de escape 102 que tienen forma tubo de bifurcación que forma los orificios de admisión 71 y los orificios de escape 72, salientes 103 que unen el cuerpo de culata 41 y el bloque de cilindro 43 y análogos. Porciones de las paredes de orificio de admisión 101 y las paredes de orificio de escape 102 cerca de los asientos de válvula 73, 74 están dispuestas densamente en las periferias de las paredes de agujero de bujía 91 y están formadas integralmente de tal manera que las porciones cerca de estas paredes respectivas se unan una a otra. La camisa de agua de lado de culata 60 está dispuesta en el interior del cuerpo de culata 41 evitando al mismo tiempo las paredes de agujero de bujía 91, las paredes de orificio de admisión 101, las paredes de orificio de escape 102, los salientes 103 y análogos. Es decir, las porciones de las respectivas paredes están dispuestas en el interior de la camisa de agua de lado de culata 60.

Dentro de la camisa de agua de lado de culata 60 y entre las paredes de agujero de bujía contiguas 91, se ha dispuesto una pared divisoria (una pared de conexión) 100 de tal manera que la pared divisoria 100 funcione como un puente para conectar estas paredes. Cada pared divisoria 100 se alza extendiéndose desde una superficie superior a una superficie inferior de la camisa de agua de lado de culata 60 y sustancialmente paralela al eje de cilindro y está formada integralmente con el cuerpo de culata 41. Debido a tales paredes divisorias 100, un paso de agua de la camisa de agua de lado de culata 60 está separado en un paso de agua de lado de orificio de admisión 60a y un paso de agua de lado de orificio de escape 60b entre la pared de agujero de bujía 91 para el primer cilindro y la pared de agujero de bujía 91 para el cuarto cilindro (véase la figura 6).

Para explicar la realización también en unión con la figura 6, el agua refrigerante que fluye al interior de la camisa de agua de lado de culata 60 desde el agujero de comunicación intermedio 96d y los agujeros de comunicación delanteros 96a formados en los lados izquierdo y derecho del agujero de comunicación intermedio 96d pasa por encima y por debajo de las paredes de orificio de escape 102 de cilindros respectivos 50 y, al mismo tiempo, fluye hacia el exterior en la dirección de la fila de cilindros (flecha D en el dibujo) enfriando al mismo tiempo las porciones delanteras de los agujeros de bujía 90 y las periferias de los asientos de válvula 74 de los orificios de escape 72. El agua refrigerante que llega al exterior del primer cilindro y el cuarto cilindro es transferida desde el paso de agua de lado de orificio de escape 60b al paso de agua de lado de orificio de admisión 60a. Entonces, el agua refrigerante pasa por encima y por debajo de las paredes de orificio de admisión 101 y, al mismo tiempo, fluye hacia dentro en la dirección de la fila de cilindros enfriando al mismo tiempo las porciones traseras de los agujeros de bujía 90 y las periferias de los asientos de válvula 73 de los orificios de admisión 71 (flecha E en el dibujo). Entonces, el agua refrigerante sale al exterior de la camisa de agua de lado de culata 60 por una salida de agua refrigerante 61 formada entre y detrás del segundo cilindro y el tercer cilindro (dirección de la flecha F en el dibujo) y es suministrada al termostato 62 que está montado directamente en la salida de agua refrigerante 61.

La pared divisoria 100a formada entre el segundo cilindro y el tercer cilindro se ha formado de forma arqueada sobresaliendo ligeramente hacia el lado del orificio de admisión 71 en vista de la relación con una configuración de flujo de agua refrigerante. Además, las paredes divisorias 100b que están formadas entre el primer cilindro y el segundo cilindro así como entre el tercer cilindro y el cuarto cilindro, están formadas en forma de V sobresaliendo hacia el lado del orificio de escape 72, evitando así la generación de un torbellino de agua refrigerante o análogos en el paso de agua de lado de orificio de escape 60b que es el lado situado hacia arriba de la camisa de agua de lado de culata 60 y exhibe una velocidad de flujo relativamente rápida (véase la figura 5). Aquí, salientes 105 para pernos que se usan para fijar una cámara de respiradero 104 (véase la figura 2) formada encima de la cubierta de culata 42 están formados en ambas porciones de extremo de la pared divisoria 100b.

Además, se ha formado un agujero de sangrado de aire para evitar el estancamiento de aire (no representado en los dibujos) en una porción superior de cada pared divisoria 100. Es decir, el agujero de sangrado de aire evita el estancamiento de aire en la periferia de la pared divisoria 100 donde el diámetro de flujo cambia en gran parte en comparación con la periferia de la pared de agujero de bujía 91. Además, dado que una porción de agua refrigerante fluye al paso de agua de lado de orificio de admisión 60a desde el paso de agua de lado de orificio de escape 60a a través del agujero de sangrado de aire y por lo tanto, la aparición del estancamiento de agua refrigerante alrededor de la periferia de la pared divisoria 100 se puede evitar efectivamente. Aquí, la tasa de flujo de agua refrigerante que fluye al paso de agua de lado de orificio de admisión 60a a través del agujero de sangrado de aire es suficientemente pequeña en comparación con la tasa de flujo de agua refrigerante que fluye al paso de agua de lado de orificio de admisión 60a del exterior del primer cilindro y el cuarto cilindro y, por lo tanto, se puede mantener el flujo de agua refrigerante en el interior de la camisa de agua de lado de culata 60 representada en la figura 6.

Según dicha primera realización, disponiendo la pared divisoria 100 que conecta las paredes de agujero de bujía 91 una a otra en el interior de la camisa de agua de lado de culata 60, la camisa de agua de lado de culata 60 se separa en el paso de agua de lado de orificio de admisión 60a y el paso de agua de lado de orificio de escape 60b. Consiguientemente, agua refrigerante que fluye al interior de la camisa de agua de lado de culata 60 pasa a través del paso de agua de lado de orificio de escape 60b y, a continuación, vuelve al exterior en la dirección de la fila de cilindros del primer cilindro y el cuarto cilindro. Entonces, el agua refrigerante pasa a través del paso de agua de lado de orificio de admisión 60a, se une en una posición en la salida de agua refrigerante 61 que está dispuesta aproximadamente en el centro en la dirección de la fila de cilindros, y sale al exterior de la camisa de agua de lado de culata 60.

Consiguientemente, fluye uniformemente agua refrigerante en el interior de la camisa de agua de lado de culata 60 a ambos lados exteriores en la dirección de la fila de cilindros y, por lo tanto, se puede evitar la generación del gradiente de temperatura en la dirección de la fila de cilindros, por lo que es posible enfriar uniformemente la culata de cilindro 40.

Además, el agua refrigerante que fluye al interior de la camisa de agua de lado de culata 60 se puede unir en una posición en la salida de agua refrigerante 61 dispuesta aproximadamente en el centro en la dirección de la fila de cilindros y, a continuación, se puede sacar al exterior y, por lo tanto, el tubo de agua refrigerante fuera de la culata de cilindro 40 se puede disponer de forma simple y limpia.

Además, disponiendo el agujero de sangrado de aire en cada pared divisoria 100, la aparición de la retención o estancamiento de aire en la periferia de la pared divisoria 100 se puede evitar efectivamente, por lo que el rendimiento de la refrigeración de la culata de cilindro 40 se puede mantener en un estado favorable.

Además, dado que las respectivas paredes de agujero de bujía 91 están conectadas por las paredes divisorias 100, al tiempo de producir el cuerpo de culata 41 por vaciado, la porción de pared divisoria 100 funciona como un paso de metal fundido alrededor de las paredes de agujero de bujía 91. Aunque la periferia de la pared de agujero de bujía 91 del cuerpo de culata 41 está en el estado en el que la pared de orificio de admisión 101, la pared de orificio de escape 102 y análogos están dispuestos densamente en ella, añadiendo el paso de metal fundido a tal porción, se mejora el flujo de metal fundido, por lo que se puede mejorar la calidad de producto fundido y también se puede mejorar la tasa de deformación de los productos fundidos.

Además, es posible reforzar la porción del cuerpo de culata 41 entre los cilindros respectivos 50 por las paredes divisorias 100 formadas en el interior de la camisa de agua de lado de culata 60 encima de la porción. La porción del cuerpo de culata 41 entre los cilindros respectivos 50 sella la cámara de combustión y por lo tanto, la porción requiere una resistencia y rigidez dadas. Reforzando la porción con la pared divisoria 100, es posible reducir el grosor de pared del cuerpo de culata 41 y, por lo tanto, el peso del cuerpo de culata 41 también se puede reducir.

A continuación, se explica la segunda realización de la presente invención en base a la figura 7 y la figura 8 usando también las figuras 1 a 6.

Esta realización difiere de la primera realización con respecto a un punto de que, en lugar del agujero de sangrado de aire formado en cada pared divisoria 100, encima de cada pared divisoria 100 se dispone un tapón de agujero de extracción de arena (tapón de extracción de arena) 111 para sellar un agujero de extracción de arena 110 que es necesario al tiempo de vaciado y, al mismo tiempo, se define un intervalo S entre una periferia superior de cada pared divisoria 100 y un extremo distal del tapón 111. Aquí, las partes idénticas a las de la primera realización reciben los mismos símbolos y se omite su explicación.

Como se representa en la figura 7, delante y detrás de cuatro paredes de agujero de bujía 91 correspondientes a los cilindros respectivos 50, se ha previsto cada par de paredes de guía 112, 113 que soportan deslizantemente los empujadores de válvula 79, 83 de la válvula de admisión 75 y la válvula de escape 76. Entre cada par de las paredes de guía 112, 113 y entre respectivas paredes de guía derechas 112, 113 y una caja de cadena excéntrica 114, se han dispuesto respectivamente cojinetes 87 que soportan rotativamente porciones de muñón del eje de excéntrica de lado de admisión 85 y el eje de excéntrica de lado de escape 86. En las superficies de deslizamiento de los cojinetes 87 que están dispuestos entre las respectivas paredes de guía derechas 112, 113 y la caja de cadena excéntrica 114, se han formado ranuras de aceite 88 y pasos de aceite 89 que se abren al interior de las ranuras de aceite 88. Debido a tal constitución, el aceite del motor suministrado a través de los pasos de aceite 89 es suministrado a respectivas superficies de deslizamiento por medio de las ranuras de aceite 88 y las porciones huecas de los respectivos ejes excéntricos 85, 86. Delante y detrás de cojinetes respectivos 87 se han formado respectivamente agujeros de perno 87a para fijar una tapa de cojinete.

Para explicar esta realización también en unión con la figura 8, en una pared inferior 115 del cuerpo de culata 41 que forma una porción de techo de cada cámara de combustión, se ha formado un agujero roscado 116 en el que se enrosca la bujía de encendido 70 insertada en el agujero de bujía 90. Además, se ha previsto una pared divisoria superior 117 encima de la pared inferior 115 y un espacio que se intercala y cierra por la pared divisoria superior 117 y la pared inferior 115 define la camisa de agua de lado de culata 60. Cada pared divisoria 100 se ha formado alzándose de una superficie superior de la pared inferior 115 a una superficie inferior de la pared divisoria superior 117 con el fin de separar la camisa de agua de lado de culata 60 entre las paredes de agujero de bujía contiguas 91.

Aquí, con respecto al cuerpo de culata 41 que es un producto fundido, la camisa de agua de lado de culata 60 se forma poniendo un núcleo producido solidificando arenas de uso exclusivo en el interior de un molde, triturando el núcleo después del vaciado, y sacando las arenas trituradas al exterior. Para permitir tal operación, un número apropiado de los agujeros de extracción de arena 110 se han formado respectivamente en la pared divisoria superior 117 que está dispuesta encima de las respectivas paredes divisorias 100. Porciones de porciones periféricas superiores de las paredes divisorias 100 están cortadas para formar dichos respectivos agujeros de extracción de arena 110 y por lo tanto, la camisa de agua de lado de culata 60 se abre al exterior, por lo que las arenas se pueden sacar. Entonces, después de sacar las arenas, se enganchan a rosca los tapones 111 con los agujeros de extracción de arena con el fin de tapar los agujeros de extracción de arena, por lo que es posible hacer que fluya agua refrigerante al interior de la camisa de agua de lado de culata 60.

En una porción de extremo distal de cada tapón 111 se ha formado una porción piloto 118 que tiene un diámetro que excede de un grosor de la pared divisoria 100. Un extremo distal de la porción piloto 118 se ha formado en una forma cónica plana. Una porción de alineación 120 que tiene una forma de embudo o cóncava correspondiente a una porción cónica 119, se ha formado en la porción cortada de cada pared divisoria 100. Aquí, la porción de extremo distal del tapón 111 se pone de tal manera que, en un estado en que el tapón 111 engancha a rosca en el agujero de extracción de arena 110, se forma un intervalo S entre la porción cónica 119 y la porción de alineación 120 y una porción de agua refrigerante en el interior del paso de agua de lado de orificio de escape 60b puede fluir al paso de agua de lado de orificio de admisión 60a a través del intervalo S. El intervalo S funciona sustancialmente de la misma manera que el agujero de sangrado de aire de la primera realización, por lo que se puede evitar la aparición de estancamiento de aire en la periferia de la pared divisoria 100 y, al mismo tiempo, también se puede evitar la aparición de estancamiento de agua refrigerante.

Según dicha segunda realización, de la misma manera que la primera realización, es posible enfriar uniformemente la culata de cilindro 40, hacer el tubo de agua refrigerante fuera de la culata de cilindro 40 simple y pulcro, mejorar la productividad del cuerpo de culata 41, y reducir el peso del cuerpo de culata 41. Además, proporcionando el agujero de extracción de arena 110 que corta la porción de cada pared divisoria 100, después del vaciado del cuerpo de culata 41, las arenas se puede quitar simultáneamente del paso de agua de lado de orificio de admisión 60a y el paso de agua de lado de orificio de escape 60b de la camisa de agua de lado de culata 60. Además, formando el intervalo S entre el tapón de agujero de extracción de arena 111 y la pared divisoria 100, el estancamiento de aire, la ebullición local o análogos alrededor de la periferia de la pared divisoria 100 donde el diámetro de flujo de agua refrigerante cambia en gran parte, se puede evitar con seguridad, por lo que es posible mantener la camisa de agua de lado de culata 60 en un estado en que se puede lograr un rendimiento de refrigeración favorable.

Aquí, la presente invención no se limita a dichas realizaciones y la presente invención es aplicable a un motor de combustión interna del tipo de cuatro cilindros en paralelo a condición de que el motor incluya una pluralidad de cilindros. Además, la presente invención no se limita a la motocicleta. Es decir, sin mencionar un vehículo de tres ruedas y un vehículo de cuatro ruedas, la presente invención también es aplicable a los motores de combustión interna completos del tipo multicilindro refrigerados por agua.

La invención proporciona una culata de cilindro de un motor de combustión interna que puede mejorar la productividad asegurando al mismo tiempo un flujo favorable de agua refrigerante y que puede reducir su peso.

Para lograrlo, se ha previsto una pluralidad de paredes de agujero de bujía 91 que forman agujeros de bujía 90 en el interior de una camisa de agua de lado de culata 60 de un cuerpo de culata 41 y, al mismo tiempo, paredes divisorias 100 que conectan las paredes de agujero de bujía 91 una con otra están formadas en el interior de la camisa de agua de lado de culata 60.

Claims (2)

1. Una culata de cilindro de un motor multicilindro de combustión interna refrigerado por agua, donde una pluralidad de paredes de agujero de bujía (91) que definen agujeros de bujía (90), están formadas en una camisa de agua (60) de un cuerpo de culata (41) y, al mismo tiempo, una pared divisoria (100) que se extiende entre paredes de agujero de bujía adyacentes (91) y divide la camisa de agua (60) en un lado situado hacia arriba (60b) y un lado situado hacia abajo (60a),

caracterizada porque

la pared divisoria (100) conecta de forma continua las paredes de agujero de bujía adyacentes (91) una con otra como un puente mientras dirige agua refrigerante que fluye en el lado situado hacia arriba (60b) de la camisa de agua (60) a lo largo de un lado de la pared divisoria (100) en la dirección de la fila de cilindros alrededor de la circunferencia exterior de las paredes de agujero de bujía (91) al lado situado hacia abajo (60a) de la camisa de agua (60) a lo largo del otro lado de la pared divisoria (100).

2. Una culata de cilindro de un motor multicilindro de combustión interna refrigerado por agua según la reivindicación 1, caracterizado porque una porción de la pared divisoria (100) está cortada por un agujero de extracción de arena (110), y se ha formado un intervalo (5) entre un tapón de extracción de arena (111) que está montado en el agujero de extracción de arena (110) y la pared divisoria (100).