CN105201678B - 一种摩托车水冷发动机用气缸头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摩托车水冷发动机用气缸头，在气缸头内部设有水腔流道，在气缸头下表面设有与水腔流道一端相通的过水孔，气缸头下表面的过水孔和气缸体上表面的过水孔位置对应；在气缸头上表面设有与水腔流道另一端相通的缸头出水口。本发明循环水只是从气缸体和气缸头***的一个过水孔经过，此处温度不高，不会产生常规水冷因高温烧坏气缸垫而引起水进入发动机情况。出水嘴不再设置于气缸头上，而设于气缸盖上，可以避免设于气缸头上对气缸头自身尺寸的要求，故可以适用于各种发动机冷却机构的设计。

Description

一种摩托车水冷发动机用气缸头

技术领域

本发明涉及摩托车发动机水冷技术，具体来讲涉及一种摩托车水冷发动机用气缸头，属于发动机冷却技术领域。

背景技术

近年来，随着国家富农政策和西部大开发战略的实施，三轮摩托车已成为农民朋友发家致富的好帮手，并且也越来越向大排量方向发展。排量的不断增加，加之发动机恶劣的使用环境（重载、路况差、用户的维护保养差），发动机温度高、曲轴大头抱死、活塞拉缸、烧机油等各种故障也随之增加，给大排量三轮车发动机的推广带来很不好的负面影响。为了解决此类问题，冷却效果更好的水冷发动机已广泛用于三轮车。

传统水冷发动机气缸体水套为圆环柱体水道，与之对应的气缸头缸面设计有数量不等的位于同一圆周上的条形水槽34，见图1，循环水通过条形水槽进入气缸头内部水腔，再通过气缸头内部水腔从气缸头出水口35（见图2）流出并进入散热器循环。这种发动机水冷结构的缺点是：1、水从缸面经过，高温条件下易导致气缸头密封垫烧蚀，从而引起循环水进入发动机而导致发动机失效。2、对设置出水口的部件尺寸有一定的要求，如果气缸头尺寸较小，不利于气缸头出水口的布置。鉴于上述因素，以及水冷发动机本身成本高的问题，一定程度上制约了水冷发动机的应用及推广。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种摩托车水冷发动机用气缸头，本气缸头方便冷却路径的布置，且能够避免因高温烧坏气缸垫。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：

一种摩托车水冷发动机用气缸头，在气缸头内部设有水腔流道，在气缸头下表面设有与水腔流道一端相通的过水孔，气缸头下表面的过水孔和气缸体上表面的过水孔位置对应；在气缸头上表面设有与水腔流道另一端相通的缸头出水口。

所述水腔流道为不规则的异形腔道。

所述气缸头下表面的过水孔和缸头出水口在上下位置上相互错开，更利于提高冷却效果。

相比现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本结构通过对气缸头冷却路径的改进，这样水不再从缸面经过，而只是从气缸体和气缸头***的一个过水孔经过，此处温度不高，不会产生常规水冷因高温烧坏气缸垫而引起水进入发动机情况。

2、出水嘴不再设置于气缸头上，而设于气缸盖上，可以避免设于气缸头上对气缸头自身尺寸的要求，故可以适用于各种发动机冷却机构的设计。同时在气缸盖内设置冷却路径，延长了循环水路，提高了冷却效果。

本结构对气缸头改动不大，改造成本低，利于水冷发动机的推广。

附图说明

图1-现有水冷气缸头下表面结构示意图。

图2-现有水冷气缸头侧面结构示意图。

图3-本发明发动机总成结构示意图。

图4-本发明气缸体结构示意图。

图5-本发明气缸体上表面示意图。

图6-本发明气缸头结构示意图。

图7-本发明气缸头下表面示意图。

图8-气缸头横截面图。

图9-气缸盖结构示意图。

图10-气缸盖剖面结构图。

图11-气缸盖下表面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

摩托车水冷发动机水冷结构，其整体结构参见图3，包括右曲轴箱盖1、气缸体2、气缸头3、气缸盖4和冷却水泵，在曲轴箱盖1表面设有冷却水泵安装腔，冷却水泵安装于冷却水泵安装腔内并通过水泵盖11封盖。

本发明的主要改进在于气缸头，具体参见图6-8，在气缸头3内部设有水腔流道31，气缸头3下表面设有与水腔流道一端相通的过水孔32，气缸头下表面的过水孔32和气缸体上表面的过水孔22位置对应；在气缸头3上表面设有与水腔流道另一端相通的缸头出水口33。所述气缸头下表面的过水孔32和缸头出水口33在上下位置上相互错开，同时水腔流道31为不规则的异形腔道，更利于提高冷却效果。

为了方便理解气缸头在整个冷却机构中的位置和作用，下面对气缸体和气缸盖对应结构同时进行说明。在气缸体2内设有循环水腔21，循环水腔21通过发动机水管5与水泵盖11相连接。见图4和图5，在气缸体2上表面设有一个与循环水腔相通的过水孔22。在气缸体和气缸头之间设有密封垫，密封垫上设有过水孔以将气缸体上表面的过水孔和气缸头下表面的过水孔连通。参见图9-11，在气缸盖4下表面设有与缸头出水口33对接的缸盖入水口41，缸盖入水口41通过气缸盖内部的冷却流道42与气缸盖侧面且靠近气缸盖上端的出水嘴43连通，冷却流道42竖直设置并靠近气缸盖上的机油循环通道，以同时对机油进行冷却。出水嘴通过水管接摩托车散热器，散热器出口通过水管与曲轴箱盖表面的冷却水泵安装腔连通。

本结构通过对气缸头冷却路径的改进，这样水不再从缸面经过，而只是从气缸体和气缸头***的一个过水孔经过，此处温度不高，不会产生常规水冷因高温烧坏气缸垫而引起水进入发动机情况。

同时本结构将发动机最终的出水嘴不再设置于气缸头上，而设置于气缸盖上，一方面在气缸盖内设置冷却路径，延长了循环水路；另一方面利于结构设计，因为出水嘴设计在气缸头上的传统结构对气缸头的大小有要求，尺寸太小设计较为困难，而本结构可以适用于各种发动机冷却机构的设计；同时也实现了对气缸盖上循环机油的冷却，有利于降低机油温度，从而达到降低发动机温度，改善各部件润滑条件的目的。

为方便气缸体加工，并便于其上的循环水腔成型，所述气缸体2由气缸体本体23、气缸体左盖24和气缸体右盖25三部分构成，气缸体上的过水孔22设置在气缸体本体23上，见图4。在气缸体本体左右两侧分别设有横向的型腔，在气缸体本体前后两侧分别设有横向的前后循环流道，同时在气缸体左盖和气缸体右盖内侧分别设有与气缸体本体左右两侧的型腔对应的型腔。气缸体左盖通过螺栓固定安装在气缸体本体左侧，气缸体左盖上的型腔与气缸体本体左侧上的型腔合围形成左循环流道。气缸体右盖通过螺栓固定安装在气缸体本体右侧，气缸体右盖上的型腔与气缸体本体右侧上的型腔合围形成右循环流道，左循环流道、右循环流道分别与前后循环流道首尾相连以形成所述循环水腔。本结构循环水腔为异形结构，一方面将就了气缸体本体自身造型设计型腔，另一方面，异形结构有利于延长冷却水在循环水腔的流动路径，从而达到更好的冷却效果。

在气缸体右盖上设有水嘴，水嘴与循环水腔相通，循环水腔通过该水嘴与发动机水管一端连接。

本气缸头涉及的发动机水冷结构，在气缸体上表面有一个过水孔，循环水经过气缸体由此流出，并从对应的图7气缸头下表面的过水孔进入气缸头水腔通道内进行循环，并从气缸头上表面的缸头出水口进入如图10的气缸头盖内。循环水从气缸头盖入水口进入气缸头盖再从出水口流出进入摩托车散热器循环。

本气缸头涉及的水冷结构冷却路径涉及到的各部件依次有：右曲轴箱盖1---冷却水泵---水泵盖11---发动机水管5---气缸体右盖水嘴---循环水腔21---气缸体上表面过水孔22---气缸垫过水孔---气缸头下表面过水孔31---气缸头水腔流道31---气缸头上表面的缸头出水口33---气缸盖入水口41---气缸盖内部冷却流道42---气缸盖出水嘴43---散热器---冷却水泵安装腔。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种摩托车水冷发动机结构，包括曲轴箱盖、气缸体、气缸头、气缸盖和冷却水泵，在曲轴箱盖表面设有冷却水泵安装腔，冷却水泵安装于冷却水泵安装腔内并通过水泵盖封盖；在气缸头内部设有水腔流道，其特征在于：在气缸头下表面设有与水腔流道一端相通的过水孔，气缸头下表面的过水孔和气缸体上表面的过水孔位置对应且从远离缸面的气缸头***经过；在气缸体和气缸头之间设有密封垫，密封垫上设有过水孔以将气缸体上表面的过水孔和气缸头下表面的过水孔连通；在气缸头上表面设有与水腔流道另一端相通的缸头出水口；

在气缸体内设有循环水腔，循环水腔通过发动机水管与水泵盖相连接；在气缸体上表面设有一个与循环水腔相通的过水孔；在气缸盖下表面设有与缸头出水口对接的缸盖入水口，缸盖入水口通过气缸盖内部的冷却流道与气缸盖侧面且靠近气缸盖上端的出水嘴连通，冷却流道竖直设置并靠近气缸盖上的机油循环通道，以同时对机油进行冷却；出水嘴通过水管接散热器，散热器出口通过水管与曲轴箱盖表面的冷却水泵安装腔连通。

2.根据权利要求1所述的摩托车水冷发动机结构，其特征在于：所述水腔流道为不规则的异形腔道。

3.根据权利要求1所述的摩托车水冷发动机结构，其特征在于：所述气缸头下表面的过水孔和缸头出水口在上下位置上相互错开。