CN112360614B - 摩托车发动机的冷却*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种摩托车发动机的冷却***，它解决了现有摩托车发动机的气缸存在容易冲缸进冷却液、气门易断的问题。它包括气缸体、气缸头和密封垫；气缸体内一体成型有缸套，缸套与气缸体之间构成有冷却腔，气缸体的侧部设有进水通道，冷却腔的外环面具有引流凹槽，气缸体的顶部具有与引流凹槽连通的出水孔；气缸头上具有与缸套孔正对设置的燃烧室以及与出水孔正对设置的进水孔，气缸头内设有相互连通的水环、水腔以及出水通道，进水孔与水环连通。通过增大出水孔与缸套孔之间的距离，采用的独特的密封方式，有效避免了冷却液进入缸套；通过控制冷却液流量的方式和流速的方式，分配更多的冷却液，加大冲刷速度对温度较高的排气门进行重点冷却。

Description

摩托车发动机的冷却***

技术领域

本发明属于摩托车技术领域，涉及一种摩托车发动机的冷却***。

背景技术

摩托车发动机的气缸包括气缸体和气缸头。如中国专利公开了一种水冷摩托车气缸体[授权公告号为CN205605322U]，包括缸体、与缸体一体成型且嵌设于缸体内部的缸套，缸体与缸套之间设有水冷通道，缸体外表面上环设有散热片，相邻散热片之间形成散热通道，散热片的厚度自与缸体连接处向外逐渐减小，散热片的相对侧壁上分别设有多条凹槽。又如中国专利公开了一种摩托车发动机水冷式气缸头[授权公告号为CN2649791]，包括进气道、排气道和燃烧室，在燃烧室、进气道和排气道周围设有由进水口、水环、水道、水腔和出水口组成的冷却水通道***，进水口与水环相通，水环与水腔之间由水道相连，出水口与水腔连通。

上述气缸体中水冷通道的上端完全敞开，从而形成开式圆环形水道，由于开式圆环形水道离缸套孔较近，仅为6-7mm，此处的温度较高，而处于缸套上表面的气缸头密封垫由于加工造成的形位误差，使得燃烧的高温高压气体容易进入气缸体和气缸头之间的间隙，造成气缸头密封垫烧蚀，从而导致冷却水进入发动机，由此出现机油发白现象，严重影响发动机的正常工作和使用寿命。

而气缸头上的进水口呈腰圆形，加工不方便，且离燃烧室的距离较近，仅为6-7mm，使得燃烧的高温高压气体容易进入气缸体和气缸头之间的间隙，造成密封垫烧蚀，从而导致冷却水进入燃烧室；水环同时环绕进气道和排气道，对排气道和进气道的冷却效果相同，不能对排气道重点冷却。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种冷却液不易进入发动机的摩托车发动机的冷却***。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

摩托车发动机的冷却***，包括气缸体、与气缸体扣合设置的气缸头以及设于气缸体与气缸头之间的密封垫；所述的气缸体内嵌设有缸套，所述缸套的内部为缸套孔，所述的缸套与气缸体之间构成有环绕缸套设置的冷却腔，所述气缸体的侧部设有与冷却腔连通的进水通道，所述冷却腔的外环面具有上下延伸的引流凹槽，所述气缸体的顶部具有与引流凹槽正对设置且连通的出水孔；所述的气缸头上具有与缸套孔正对设置的燃烧室以及与出水孔正对设置的进水孔，所述的燃烧室内设有进气道与排气道，所述的气缸头内设有水环、与水环连通的水腔以及与水腔连通的出水通道，所述的进水孔与水环连通。

冷却液从进水通道进入冷却腔，对缸套进行冷却后经出水孔和进水孔进入到水环，对进气道和排气道进行冷却，最后由出水通道排出。由于在冷却腔的外环面上设置了引流凹槽，同时使出水孔与引流凹槽正对设置，增大了引流凹槽至缸套孔的距离，有效避免了冷却液进入缸套，不会影响发动机的正常工作和使用寿命。

在上述摩托车发动机的冷却***中，所述的出水孔为圆孔，所述的进水孔为圆孔。与腰型孔相比，圆孔加工更方便。

在上述摩托车发动机的冷却***中，所述出水孔至缸套孔的距离为10-30mm。出水孔至缸套孔的距离是指出水孔边缘至缸套孔边缘的最小距离，由于进水孔与出水孔正对设置，因此进水孔至燃烧室的距离等于出水孔至缸套孔的距离，也为10-30mm。

在上述摩托车发动机的冷却***中，所述的引流凹槽4个：位于气缸体一侧处的引流凹槽一、引流凹槽二以及位于气缸体另一侧处的引流凹槽三和引流凹槽四，所述的引流凹槽一与引流凹槽三相对设置，所述的引流凹槽二与引流凹槽四相对设置；

所述的出水孔为四个：与引流凹槽一正对设置的出水孔一、与引流凹槽二正对设置的出水孔二、与引流凹槽三正对设置的出水孔三、以及与引流凹槽四正对设置的出水孔四，所述出水孔一的孔径等于出水孔二的孔径，所述出水孔三的孔径等于出水孔四的孔径，所述出水孔三的孔径大于出水孔一的孔径；

所述的进水孔为四个：与出水孔一正对设置的进水孔一、与出水孔二正对设置的进水孔二、与出水孔三正对设置的进水孔三以及与出水孔四正对设置的进水孔四。

在上述摩托车发动机的冷却***中，所述的水环为两个：环绕进气道设置的水环一与环绕排气道设置的水环二，所述的进水孔一和进水孔二分别与水环一连通，所述的进水孔三和进水孔四分别与水环二连通。

引流凹槽三与引流凹槽四的槽宽相等，引流凹槽一与引流凹槽二的槽宽相等，引流凹槽三的槽宽大于引流凹槽一的槽宽。冷却腔的内环面为缸套的外表面，使得位于冷却腔内的冷却液可对缸套进行直接冷却。进水通道为两个，一个沿冷却腔的切线方向延伸，另一个进水通道斜朝上进水。

在进气道内设置进气门，在排气道内设置排气门，工作时排气门的温度高于进气门的温度，因此将进气孔三、进气孔四的孔径设置成大于进气孔一、进气孔二的孔径，对排气门进行针对性冷却，提高排气门的冷却效果。

在上述摩托车发动机的冷却***中，所述水环一的外环面上具有与进水孔一正对且连通的引流槽一以及与进水孔二正对且连通的引流槽二；所述水环二的外环面上具有与进水孔三正对且连通的引流槽三以及与进水孔四正对设置的引流槽四。

通过设置的引流槽一增大了进水孔一至燃烧室的距离，通过设置的引流槽二增大了进水孔二至燃烧室的距离，通过设置的引流槽三增大了进水孔三至燃烧室的距离，通过设置的引流槽四增大了进水孔四至燃烧室的距离。

为了实现较佳的冷却效果，由进水孔一进入的水在水环一内沿顺时针方向进入水腔，由进水孔二进入的水在水环一内沿逆时针方向进入水腔，两者在水环一内的路径相等；由进水孔三进入的水在水环二内沿顺时针方向进入水腔，由进水孔四进入的水在水环二内沿逆时针方向进入水腔，两者在水环二内的路径相等。

在上述摩托车发动机的冷却***中，所述出水通道的出口处设有水道接口。即在出水通道的出口处预留有水道接口，可将由出水通道流出的水注入到其它需要冷却的零部件中进行冷却工作。一般情况下，水道接口处于封堵状态。

在上述摩托车发动机的冷却***中，所述的密封垫上具有与出水孔一正对设置的通孔一、与出水孔二正对设置的通孔二、与出水孔三正对设置的通孔三、与出水孔四正对设置的通孔四以及与缸套孔正对设置的通孔五，所述的密封垫上还设有环绕通孔一设置的密封筋一、环绕通孔二设置的密封筋二、环绕通孔三设置的密封筋三、环绕通孔四设置的密封筋四和环绕通孔五设置的密封筋五。

出水孔一的孔径等于进水孔一的孔径，通孔一的孔径大于出水孔一的孔径；出水孔二的孔径等于进水孔二的孔径，通孔二的孔径大于出水孔二的孔径；出水孔三的孔径等于进水孔三的孔径，通孔三的孔径大于出水孔三的孔径；出水孔四的孔径等于进水孔四的孔径，通孔四的孔径大于出水孔四的孔径。

密封筋一、密封筋二、密封筋三与密封筋四形成第一道密封，密封筋五形成第二道密封，由于密封筋五离缸套孔较近，易被烧损，而密封筋一、密封筋二、密封筋三与密封筋四离缸套孔较远，不易烧损。当密封筋五被烧损时，在密封筋一、密封筋二、密封筋三与密封筋四的作用下仍能有效防止水进入缸套孔。

在上述摩托车发动机的冷却***中，所述的出水孔一内设有隔离销一，所述隔离销一的上端伸入进水孔一；所述的出水孔二内设有隔离销二，所述隔离销二的上端伸入进水孔二；所述的出水孔三内设有隔离销三，所述隔离销三的上端伸入进水孔三；所述的出水孔四内设有隔离销四，所述隔离销四的上端伸入进水孔四。

隔离销一的下端与出水孔一配合设置，其上端与进水孔一配合设置；隔离销二的下端与出水孔二配合设置，其上端与进水孔二配合设置；隔离销三的下端与出水孔三配合设置，其上端与进水孔三配合设置；隔离销四的下端与出水孔四配合设置，其上端与进水孔四配合设置；进一步保证冷却液不会流入缸套孔。

与现有技术相比，本摩托车发动机的冷却***具有以下优点：

由于设有引流凹槽一、引流凹槽二、引流凹槽三和引流凹槽四，增大了出水孔一、出水孔二、出水孔三和出水孔四至缸套孔的距离，保证密封筋一、密封筋二、密封筋三与密封筋四不被烧损；当密封筋五被烧损时，在密封筋一、密封筋二、密封筋三与密封筋四的作用下仍能有效防止水进入缸套孔，不会影响发动机的正常工作和使用寿命；进水孔三、进水孔四的孔径大于进水孔一、进水孔二的孔径，保证单位时间进入水环二内的冷却液更多，对温度较高的排气门进行针对性冷却，冷却效果好。

附图说明

图1是本发明提供的气缸体的结构示意图。

图2是本发明提供的气缸体的俯视图。

图3是本发明提供的气缸体的横向剖视图。

图4是本发明提供的气缸头的仰视图。

图5是本发明提供的气缸头的横向剖视图。

图6是本发明提供的气缸体的纵向剖视图。

图7是本发明提供的密封垫的结构示意图。

图8是本发明提供的出水孔一与进水孔一处的装配示意图。

图中，1、气缸体；10、缸套；11、缸套孔；12、冷却腔；13、进水通道；141、引流凹槽一；142、引流凹槽二；143、引流凹槽三；144、引流凹槽四；151、出水孔一；152、出水孔二；153、出水孔三；154、出水孔四；2、气缸头；20、燃烧室；21、进气道；22、排气道；23、水腔；24、出水通道；251、进水孔一；252、进水孔二；253、进水孔三；254、进水孔四；261、水环一；262、水环二；271、引流槽一；272、引流槽二；273、引流槽三；274、引流槽四；28、水道接口；3、密封垫；31、通孔一；32、通孔二；33、通孔三；34、通孔四；35、通孔五；36、密封筋一；37、密封筋二；38、密封筋三；39、密封筋四；30、密封筋五；41、隔离销一。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图8所示的摩托车发动机的冷却***，包括气缸体1、与气缸体1扣合设置的气缸头2以及设于气缸体1与气缸头2之间的密封垫3。

如图1和图3所示，气缸体1内嵌设有缸套10，缸套10的内部为缸套孔11，如图3所示，缸套10与气缸体1之间构成有环绕缸套10设置的冷却腔12，气缸体1的侧部设有与冷却腔12连通的进水通道13，其中进水通道13为2条，图3中只示出了一条，该进水通道13沿冷却腔12的切线方向延伸，另一条进水通道13沿斜向上延伸，使冷却液从切线方向进入，形成环形旋转且逐次上升，对气缸体1、气缸头2均冷却。

如图3所示，冷却腔12的外环面具有上下延伸的引流凹槽，气缸体1的顶部具有与引流凹槽正对设置且连通的出水孔。具体的，如图3所示，引流凹槽4个：位于气缸体1一侧处的引流凹槽一141、引流凹槽二142以及位于气缸体1另一侧处的引流凹槽三143和引流凹槽四144，引流凹槽一141与引流凹槽三143相对设置，引流凹槽二142与引流凹槽四144相对设置。引流凹槽三143与引流凹槽四144的槽宽相等，引流凹槽一141与引流凹槽二142的槽宽相等，引流凹槽三143的槽宽大于引流凹槽一141的槽宽。冷却腔12的内环面为缸套10的外表面，使得位于冷却腔12内的冷却液可对缸套10进行直接冷却，同时对气缸体1进行冷却。

如图1和图2所示，出水孔为四个：与引流凹槽一141正对设置的出水孔一151、与引流凹槽二142正对设置的出水孔二152、与引流凹槽三143正对设置的出水孔三153、以及与引流凹槽四144正对设置的出水孔四154，出水孔一151的孔径等于出水孔二152的孔径，出水孔三153的孔径等于出水孔四154的孔径，出水孔三153的孔径大于出水孔一151的孔径。

本实施例中，各出水孔为圆孔且至缸套孔11的距离为10-30mm。

如图4所示，气缸头2上具有与缸套孔11正对设置的燃烧室20以及与出水孔正对设置的进水孔，燃烧室20内设有进气道21与排气道22，在进气道21内设置进气门，在排气道22内设置排气门，工作时排气门的温度高于进气门的温度。在气缸头2内设有水环、与水环连通的水腔23以及与水腔23连通的出水通道24，进水孔与水环连通。

如图5所示，出水通道24的出口处设有水道接口28，即在出水通道24的出口处预留有水道接口28，可将由出水通道24流出的水注入到其它需要冷却的零部件中进行冷却工作。一般情况下，水道接口28处于封堵状态。

如图4所示，进水孔为四个：与出水孔一151正对设置的进水孔一251、与出水孔二152正对设置的进水孔二252、与出水孔三153正对设置的进水孔三253以及与出水孔四154正对设置的进水孔四254。进气孔三、进气孔四的孔径设置成大于进气孔一、进气孔二的孔径，对排气门进行针对性冷却，提高排气门的冷却效果。

如图5和图6所示，水环为两个：环绕进气道21设置的水环一261与环绕排气道22设置的水环二262，进水孔一251和进水孔二252分别与水环一261连通，进水孔三253和进水孔四254分别与水环二262连通。

各进水孔为圆孔，且至缸套孔11的距离为10-30mm。

如图4所示，水环一261的外环面上具有与进水孔一251正对且连通的引流槽一271以及与进水孔二252正对且连通的引流槽二272；水环二262的外环面上具有与进水孔三253正对且连通的引流槽三273以及与进水孔四254正对设置的引流槽四274。通过设置的引流槽一271增大了进水孔一251至燃烧室20的距离，通过设置的引流槽二272增大了进水孔二252至燃烧室20的距离，通过设置的引流槽三273增大了进水孔三253至燃烧室20的距离，通过设置的引流槽四274增大了进水孔四254至燃烧室20的距离。

为了实现较佳的冷却效果，由进水孔一251进入的水在水环一261内沿顺时针方向进入水腔23，由进水孔二252进入的水在水环一261内沿逆时针方向进入水腔23，两者在水环一261内的路径相等；由进水孔三253进入的水在水环二262内沿顺时针方向进入水腔23，由进水孔四254进入的水在水环二262内沿逆时针方向进入水腔23，两者在水环二262内的路径相等。

如图7所示，密封垫3上具有与出水孔一151正对设置的通孔一31、与出水孔二152正对设置的通孔二32、与出水孔三153正对设置的通孔三33、与出水孔四154正对设置的通孔四34以及与缸套孔11正对设置的通孔五35，密封垫3上还设有环绕通孔一31设置的密封筋一36、环绕通孔二32设置的密封筋二37、环绕通孔三33设置的密封筋三38、环绕通孔四34设置的密封筋四39和环绕通孔五35设置的密封筋五30。出水孔一151的孔径等于进水孔一251的孔径，通孔一31的孔径大于出水孔一151的孔径；出水孔二152的孔径等于进水孔二252的孔径，通孔二32的孔径大于出水孔二152的孔径；出水孔三153的孔径等于进水孔三253的孔径，通孔三33的孔径大于出水孔三153的孔径；出水孔四154的孔径等于进水孔四254的孔径，通孔四34的孔径大于出水孔四154的孔径。

密封筋一36、密封筋二37、密封筋三38与密封筋四39形成第一道密封，密封筋五30形成第二道密封，由于密封筋五30离缸套孔11较近，易被烧损，而密封筋一36、密封筋二37、密封筋三38与密封筋四39离缸套孔11较远，不易烧损。当密封筋五30被烧损时，在密封筋一36、密封筋二37、密封筋三38与密封筋四39的作用下仍能有效防止水进入缸套孔11。

如图8所示，出水孔一151内设有隔离销一41，隔离销一41的上端伸入进水孔一251。出水孔二152内设有隔离销二，隔离销二的上端伸入进水孔二252；出水孔三153内设有隔离销三，隔离销三的上端伸入进水孔三253；出水孔四154内设有隔离销四，隔离销四的上端伸入进水孔四254。

隔离销一41的下端与出水孔一151配合设置，其上端与进水孔一251配合设置；隔离销二的下端与出水孔二152配合设置，其上端与进水孔二252配合设置；隔离销三的下端与出水孔三153配合设置，其上端与进水孔三253配合设置；隔离销四的下端与出水孔四154配合设置，其上端与进水孔四254配合设置；进一步保证冷却液不会流入缸套孔11。

工作时，冷却液从进水通道13进入冷却腔12，对缸套10和气缸体1进行冷却后经出水孔和进水孔进入到水环，对进气道21内的进气门和排气道22内的排气门进行冷却，最后由出水通道24排出。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明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，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种摩托车发动机的冷却***，包括气缸体(1)、与气缸体(1)扣合设置的气缸头(2)以及设于气缸体(1)与气缸头(2)之间的密封垫(3)；所述的气缸体(1)内嵌设有缸套(10)，所述缸套(10)的内部为缸套孔(11)，所述的缸套(10)与气缸体(1)之间构成有环绕缸套(10)设置的冷却腔(12)，所述气缸体(1)的侧部设有与冷却腔(12)连通的进水通道(13)，其特征在于，所述进水通道(13)为两条，其中一条进水通道(13)沿冷却腔(12)切线方向延伸，另一条进水通道(13)沿斜向上延伸，所述冷却腔(12)的外环面具有上下延伸的引流凹槽，所述气缸体(1)的顶部具有与引流凹槽正对设置且连通的出水孔；所述的气缸头(2)上具有与缸套孔(11)正对设置的燃烧室(20)以及与出水孔正对设置的进水孔，所述的燃烧室(20)内设有进气道(21)与排气道(22)，所述的气缸头(2)内设有水环、与水环连通的水腔(23)以及与水腔(23)连通的出水通道(24)，所述的进水孔与水环连通。

2.根据权利要求1所述的摩托车发动机的冷却***，其特征在于，所述的出水孔为圆孔，所述的进水孔为圆孔。

3.根据权利要求2所述的摩托车发动机的冷却***，其特征在于，所述出水孔至缸套孔(11)的距离为10-30mm。

4.根据权利要求3所述的摩托车发动机的冷却***，其特征在于，所述的引流凹槽4个：位于气缸体(1)一侧处的引流凹槽一(141)、引流凹槽二(142)以及位于气缸体(1)另一侧处的引流凹槽三(143)和引流凹槽四(144)，所述的引流凹槽一(141)与引流凹槽三(143)相对设置，所述的引流凹槽二(142)与引流凹槽四(144)相对设置；

所述的出水孔为四个：与引流凹槽一(141)正对设置的出水孔一(151)、与引流凹槽二(142)正对设置的出水孔二(152)、与引流凹槽三(143)正对设置的出水孔三(153)、以及与引流凹槽四(144)正对设置的出水孔四(154)，所述出水孔一(151)的孔径等于出水孔二(152)的孔径，所述出水孔三(153)的孔径等于出水孔四(154)的孔径，所述出水孔三(153)的孔径大于出水孔一(151)的孔径；

所述的进水孔为四个：与出水孔一(151)正对设置的进水孔一(251)、与出水孔二(152)正对设置的进水孔二(252)、与出水孔三(153)正对设置的进水孔三(253)以及与出水孔四(154)正对设置的进水孔四(254)。

5.根据权利要求4所述的摩托车发动机的冷却***，其特征在于，所述的水环为两个：环绕进气道(21)设置的水环一(261)与环绕排气道(22)设置的水环二(262)，所述的进水孔一(251)和进水孔二(252)分别与水环一(261)连通，所述的进水孔三(253)和进水孔四(254)分别与水环二(262)连通。

6.根据权利要求5所述的摩托车发动机的冷却***，其特征在于，所述水环一(261)的外环面上具有与进水孔一(251)正对且连通的引流槽一(271)以及与进水孔二(252)正对且连通的引流槽二(272)；所述水环二(262)的外环面上具有与进水孔三(253)正对且连通的引流槽三(273)以及与进水孔四(254)正对设置的引流槽四(274)。

7.根据权利要求1所述的摩托车发动机的冷却***，其特征在于，所述出水通道(24)的出口处设有水道接口(28)。

8.根据权利要求4所述的摩托车发动机的冷却***，其特征在于，所述的密封垫(3)上具有与出水孔一(151)正对设置的通孔一(31)、与出水孔二(152)正对设置的通孔二(32)、与出水孔三(153)正对设置的通孔三(33)、与出水孔四(154)正对设置的通孔四(34)以及与缸套孔(11)正对设置的通孔五(35)，所述的密封垫(3)上还设有环绕通孔一(31)设置的密封筋一(36)、环绕通孔二(32)设置的密封筋二(37)、环绕通孔三(33)设置的密封筋三(38)、环绕通孔四(34)设置的密封筋四(39)和环绕通孔五(35)设置的密封筋五(30)。

9.根据权利要求4所述的摩托车发动机的冷却***，其特征在于，所述的出水孔一(151)内设有隔离销一(41)，所述隔离销一的上端伸入进水孔一(251)；所述的出水孔二(152)内设有隔离销二，所述隔离销二的上端伸入进水孔二(252)；所述的出水孔三(153)内设有隔离销三，所述隔离销三的上端伸入进水孔三(253)；所述的出水孔四(154)内设有隔离销四，所述隔离销四的上端伸入进水孔四(254)。

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