CN102220919A - V型曲柄圆滑块内燃机机体及应用该机体的内燃机 - Google Patents
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Abstract
一种V型曲柄圆滑块内燃机机体，包括本体以及设置于本体上的V型布置的左右气缸，每一气缸向下延伸至机体上的曲轴箱中或曲轴箱以下；在所述本体上且曲轴箱的侧壁还设置有前后两主轴承孔；其中，在所述本体上设置有冷却水泵安装座，由该冷却水泵安装座的出水口处布置出冷却水管路，所述冷却水管路环绕所述前主轴承孔向左右气缸外壁延伸，并分别与气缸的冷却水套相连通。本发明的该冷却水管路的设置显著减小了两气缸冷却水供给通路的长度差，使得两缸冷却水温差显著缩小。本发明还同时提供一种应用所述机体的V型曲柄圆滑块内燃机。
Description
技术领域
本发明涉及内燃机技术领域。特别涉及V型曲柄圆滑块机构内燃机机体。本发明还涉及一种使用该机体的内燃机。
背景技术
在传统的内燃机和压缩机中，通过曲柄连杆机构实现活塞的往复运动与曲轴的旋转运动之间的转换。然而，在所述的曲柄连杆机构中，由于连杆的存在，曲柄连杆机构的内燃机和压缩机具有体积庞大、笨重、平衡性能差等缺陷。
为解决上述问题，审定公告日为1988年1月13日、公告号为CN85200358B的中国专利公开了一种“曲柄圆滑块往复活塞式内燃机”。授权公告日为2001年6月27日、授权公告号为CN1067741C的中国专利公开了一种“曲柄双圆滑块往复活塞式内燃机”。授权公告日为2001年6月27日、授权公告号为CN1067742C的中国专利公开了一种“曲柄多圆滑块往复活塞式内燃机”。
上述中国专利公开的内燃机共同特点是其中的往复运动与旋转运动的转换机构中，用曲柄圆滑块机构取代了曲柄连杆机构。在曲柄圆滑块机构中的圆滑块上设置有偏心圆孔。在活塞的活塞座上设置有圆滑块容置孔。装配时，将圆滑块置于所述的圆滑块容置孔中，圆滑块可在所述圆滑块容置孔中转动；曲轴的曲柄销装配于所述的偏心圆孔中，曲柄销可以在所述偏心圆孔中转动。
工作时，燃烧室中的燃烧气体膨胀推动活塞运动，通过活塞带动设置于其中的圆滑块做往复运动，而圆滑块在所述活塞中同时做旋转运动，所述往复运动与旋转运动的合成使得圆滑块上的偏心圆孔的中心轴线绕曲轴的中心轴线做旋转运动；而所述偏心圆孔的中心轴线与曲轴的曲柄销的轴线重合，从而可实现活塞的往复运动到曲轴的旋转运动的转换。
应用上述的曲柄圆滑块机构，可形成直列多缸、V型双缸或多缸等多种结构的内燃机，由于曲柄圆滑块机构不同于传统的曲柄连杆机构，传统的内燃机机体无法应用于曲柄圆滑块机构的内燃机中，这需要重新设置新的机体。在申请号为200910236200.6的中国专利文献中，公开了一种V型布置的曲柄圆滑块机构的内燃机机体。该机体包括V型布置的一组气缸，且每一气缸向下延伸到曲轴箱中或曲轴箱下部；构成气缸延伸部。该气缸延伸部用于容纳曲柄圆滑块机构活塞之圆滑块容置孔侧壁以及以下部分活动，并对其提供导向。有关该V型机体的详细细节可参看该专利文献。
所述的V型布置的机体在采用水冷冷却时，其冷却水路和冷却水泵的布置会受到诸多限制，很难使得左右两侧气缸冷却水路长度一致。其冷却水水路的布置方式通常如下，冷却水在经由水泵出水口后直接进入一侧气缸，然后通过外部的水管或设置在油底壳中的水管再进入另一侧气缸。由于冷却水路长度不一致且相差较大，造成进入左右两侧气缸冷却水的温差较大，这使得左右气缸的工作环境产生差异，特别是在大负荷和全负荷的工况下，情形尤为严重，这严重影响发动机的性能。
发明内容
本发明提供一种V型曲柄圆滑块内燃机机体，以解决现有V型曲柄圆滑块内燃机的上述问题。本发明还同时提供一种应用所述机体的V型曲柄圆滑块内燃机。
本发明提供一种V型曲柄圆滑块内燃机机体，包括本体以及设置于本体上的V型布置的左右气缸，每一气缸向下延伸至机体上的曲轴箱中或曲轴箱以下；在所述本体上且曲轴箱的侧壁还设置有前后两主轴承孔；其中，在所述本体上设置有冷却水泵安装座，由该冷却水泵安装座的出水口处布置出冷却水管路，所述冷却水管路环绕所述前主轴承孔向左右气缸外壁延伸，并分别与气缸的冷却水套相连通。
可选的，所述冷却水管路沿所述前主轴承孔延伸至所述前主轴承孔上侧且左右两缸之间时，通过两支路管分别连通左右气缸冷却水套。
可选的，在所述本体上还设置有凸轮轴安装孔，所述凸轮轴安装孔设置于所述主轴承孔上侧且左右气缸之间。
本发明还提供一种V型曲柄圆滑块内燃机，采用上述任一所述的V型曲柄圆滑块内燃机机体。
与现有技术相比，本发明的其中一个方面具有以下优点: 通过在机体上设置环绕前轴承孔的冷却水管路，可将冷水水泵的冷却水沿该冷却水管路导流至两气缸的冷却套中；该冷却水管路的设置显著减小了两气缸冷却水供给通路的长度差，使得两缸冷却水温差显著缩小，从而可使两缸工作温度趋于一致，有利于提高发动机的性能；
此外，本机体由于将冷却水管路一体设置于机体上，从而不必再外接管路，有利于简化整个发动机的管路布置；
而且，一体设置于机体上的冷却水管路还有利于提高机体的刚度和强度。
附图说明
图1为本发明的V型曲柄圆滑块内燃机机体的结构示意图。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
图1为本发明的V型曲柄圆滑块机构内燃机机体的结构示意图。其向外一侧为安装齿轮室盖板的前端面一侧。
如图所示，该机体为两缸V型机体，包括本体以及设置于本体上的两个呈V型布置的气缸，分别为第一气缸1和第二气缸2，该第一气缸1和第二气缸2也称为左气缸1和右气缸2。在所述本体上还设置有曲轴箱，用于容置曲柄圆滑块机构的曲轴。在所述曲轴箱的侧壁上还相对设置有前后两主轴承孔。图1中示出的是前主轴承孔3。
所述第一气缸1和第二气缸2向下延伸至所述的曲轴箱中或曲轴箱以下，该部分可称为气缸延伸部。所述气缸延伸部可用于容纳曲柄圆滑块机构活塞的圆滑块容置孔侧壁及其以下部分，并对活塞提供可靠的导向。在传统的曲柄连杆机构的内燃机机体中，则不必设置该气缸延伸部。
所述两气缸的中心轴线呈V型，并均与两主轴承孔的连线垂直相交。为避免设置于两气缸中的往复运动件（例如活塞）之间产生干涉，两气缸前后主轴承孔中心连线方向分开一定的距离。
在所述的第一气缸1和第二气缸2的侧壁外还分别设置有环绕该气缸侧壁的水套，该水套用于容置冷却水，从而在内燃机工作时对气缸进行冷却降温。在所述第一气缸1和第二气缸2的顶部还设置有开口，可将水套与气缸盖连通。
在所述机体本体上还设置有用于安装水泵的水泵安装座6，该水泵安装座6设置于所述机体前端面一侧，在水泵安装座6上设置有进水口和出水口，其进水口与水箱相连通。由该水泵安装座6的出水口处布置出冷却水管路5，该冷却水管路5环绕所述前主轴承孔3设置，向所述第一气缸1和第二气缸2外壁延伸，并分别与所述第一气缸1和第二气缸2上的冷却水套相连通。
在其中一个具体的实例中，在所述第一气缸1和第二气缸2的外壁上合适位置均设置有开口，该开口可连通其各自的冷却水套。冷却水管路5先经由第一气缸1外壁，并与该第一气缸1外壁的开口相连通，然后延伸经过所述前主轴承孔3和凸轮轴安装孔4之间的空间，并与第二气缸2外壁的开口相连通。这样，冷却水经由冷却水管路5后可依次进入第一气缸1和第二气缸2的冷却水套，实现对两气缸的冷却。虽然，两气缸的冷却水供给通路长度仍然有所不同，但相对于机体外接管路或者经由油底壳上设置管路分配两气缸冷却水的结构，本实施例的结构显著减小了两气缸冷却水供给通路的长度差，使得两缸冷却水温差显著缩小，从而可使两缸工作温度趋于一致，有利于提高发动机的性能。而且，本实施例的机构由于将冷却水供给通路一体设置于机体上，从而不必再外接管路，有利于简化整个发动机的管路布置。此外，一体设置于机体上的冷却水管路还有利于提高机体的刚度和强度。
在上述的实例中，冷却水管路5分别在节点5-1和5-2依次与第一气缸1和第二气缸2冷却水套连通。在另外的一个可选的实例中，可设置所述冷却水管路5延伸至所述前主轴承孔3上侧且位于第一气缸1和第二气缸2之间时，分别设置两支管路分别连通所述第一气缸1和第二气缸2的冷水水套。该结构可使得对两气缸的冷却水供给长度一致。
在本实施例的机体上还可以设置其它结构，例如机油泵安装座，调速器、高压泵安装座等等，还可以根据需要设置加强筋板，这里不再一一进行描述。
通过上述实施例的冷却水管路5的布置，使得对两气缸冷却趋于均匀，大幅降低工作时两气缸的温差，可避免因两缸温差过大对内燃机性能造成的影响。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
Claims (4)
1.一种V型曲柄圆滑块内燃机机体，其特征在于，包括本体以及设置于本体上的V型布置的左右气缸，每一气缸向下延伸至机体上的曲轴箱中或曲轴箱以下；在所述本体上且曲轴箱的侧壁还设置有前后两主轴承孔；其中，在所述本体上设置有冷却水泵安装座，由该冷却水泵安装座的出水口处布置出冷却水管路，所述冷却水管路环绕所述前主轴承孔向左右气缸外壁延伸，并分别与气缸的冷却水套相连通。
2.根据权利要求1所述的V型曲柄圆滑块内燃机机体，其特征在于，所述冷却水管路沿所述前主轴承孔延伸至所述前主轴承孔上侧且左右两缸之间时，通过两支路管分别连通左右气缸冷却水套。
3.根据权利要求1所述的V型曲柄圆滑块内燃机机体，其特征在于，在所述本体上还设置有凸轮轴安装孔，所述凸轮轴安装孔设置于所述主轴承孔上侧且左右气缸之间。
4.一种V型曲柄圆滑块内燃机，其特征在于，采用权利要求1至3任一所述的V型曲柄圆滑块内燃机机体。
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