專利名稱:車用內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車用內(nèi)燃機(jī),該車用內(nèi)燃機(jī)設(shè)有以具有大致水平軸線的方式安裝的氣缸體以及安裝到氣缸蓋上的進(jìn)氣口、排氣口和兩個(gè)火花塞。
背景技術(shù):
在相關(guān)車用內(nèi)燃機(jī)中,為了主要冷卻火花塞孔的周圍而在氣缸蓋上安裝有空氣套(冷卻空氣通道)(例如,參考專利文獻(xiàn)1)。
JP-A No.2004-13805
發(fā)明內(nèi)容[本發(fā)明所要解決的問(wèn)題]但是,為了通過(guò)提高燃燒性能而實(shí)現(xiàn)增大輸出及降低燃料消耗,相關(guān)內(nèi)燃機(jī)的每個(gè)氣缸都具有雙火花塞,在這種情況下就需要通過(guò)全面考慮氣缸體的冷卻性能而確定空氣套、進(jìn)氣口、排氣口和每個(gè)火花塞的布置。
考慮到以上問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種車用內(nèi)燃機(jī),該車用內(nèi)燃機(jī)包括以軸線大致平行于地面的方式安裝的氣缸體以及安裝在氣缸蓋上的進(jìn)氣口、排氣口和兩個(gè)火花塞,并且該車用內(nèi)燃機(jī)通過(guò)安裝到所述氣缸蓋上的空氣套而展現(xiàn)出提高的冷卻效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明采用下述手段。
即,本發(fā)明提供了一種車用內(nèi)燃機(jī),該車用內(nèi)燃機(jī)的氣缸體(例如,在示例性實(shí)施例中的氣缸體22和122)具有氣缸蓋(例如,在示例性實(shí)施例中的氣缸蓋24和124),該氣缸蓋具有進(jìn)氣口(例如,在示例性實(shí)施例中的進(jìn)氣口49)、排氣口(例如,在示例性實(shí)施例中的排氣口50)、以及兩個(gè)附裝的火花塞(例如,在示例性實(shí)施例中的火花塞64和65),其中,在所述氣缸蓋上安裝有用于冷卻火花塞孔(例如,在示例性實(shí)施例中的火花塞孔66和67)周圍的空氣套(例如,在示例性實(shí)施例中的空氣套69);所述空氣套具有從行進(jìn)空氣導(dǎo)入口(例如,在示例性實(shí)施例中的行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75)起至空氣排放口(例如,在示例性實(shí)施例中的空氣排放口)的L形主通道;分別地,所述火花塞中的一個(gè)安裝在所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口附近,而另一個(gè)火花塞安裝在所述空氣排放口附近。
優(yōu)選的是,所述氣缸蓋的所述排氣口以及所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口平行地安裝。
優(yōu)選的是,所述車用內(nèi)燃機(jī)還具有導(dǎo)風(fēng)板(例如,在示例性實(shí)施例中的第一導(dǎo)風(fēng)板78),該導(dǎo)風(fēng)板與所述氣缸蓋一體結(jié)合,用于將行進(jìn)空氣導(dǎo)入所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口。
優(yōu)選的是,所述空氣套的所述空氣排放口在所述氣缸蓋的橫向部中開口。
優(yōu)選的是,在所述空氣套的中央附近安裝有翼片(例如,在示例性實(shí)施例中的中央翼片77)。
優(yōu)選的是,所述空氣排放口為主空氣排放口;并且所述車用內(nèi)燃機(jī)還具有與所述進(jìn)氣口相鄰的副空氣排放口(例如,在示例性實(shí)施例中的副空氣排放口76a)。
優(yōu)選的是,所述氣缸體以其軸線(例如,在示例性實(shí)施例中的軸線C)大致平行于地面的方式被安裝。
根據(jù)本發(fā)明,兩個(gè)火花塞可有效地安裝到單個(gè)氣缸蓋上,同時(shí)所述兩個(gè)火花塞孔的周圍以及燃燒室的外壁可通過(guò)單個(gè)空氣套非常有效地冷卻。
在所述氣缸蓋上的排氣口以及所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口并排安裝的情況下,可擴(kuò)大所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口的敞開面積,并且通過(guò)將大量行進(jìn)空氣引入所述空氣套中而可更加提高在兩個(gè)火花塞及氣缸蓋處的冷卻效率。
在所述氣缸蓋和用于所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口的導(dǎo)風(fēng)板以一體方式形成的情況下,可通過(guò)將行進(jìn)空氣適當(dāng)導(dǎo)入所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口而提高冷卻效率,同時(shí)所述氣缸蓋和所述導(dǎo)風(fēng)板通過(guò)鋁鑄造等而一體結(jié)合可降低所用部件的數(shù)量,從而降低制造成本。
在所述空氣套的空氣排放口朝向所述氣缸蓋的橫向側(cè)開口的情況下,來(lái)自該空氣排放口的暖風(fēng)不會(huì)充入車體中而是排出車輛外。
在處于所述空氣套中央附近的位置安裝有翼片的情況下,行進(jìn)空氣可被導(dǎo)向該翼片從而非常有效地穿過(guò)所述空氣套的L形內(nèi)部空間,因此可更加提高對(duì)兩個(gè)火花塞和氣缸蓋的冷卻效率。
在所述空氣排放口是主空氣排放口并且所述車用內(nèi)燃機(jī)還具有與所述進(jìn)氣口相鄰的副空氣排放口的情況下,在所述進(jìn)氣口周圍所述氣缸蓋也可被冷卻。
在所述氣缸體以其軸線大致平行于地面的方式被安裝的情況下,水平安裝的空冷內(nèi)燃機(jī)的空氣套可充有足量的行進(jìn)空氣,從而提高冷卻效率。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的摩托車的左視圖。
圖2是表示摩托車的發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣管布置的頂視圖。
圖3是發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣管的右視圖。
圖4是發(fā)動(dòng)機(jī)的剖視圖。
圖5是垂直于發(fā)動(dòng)機(jī)中的氣缸體的軸線的剖面的剖視圖。
圖6是垂直于發(fā)動(dòng)機(jī)中的氣缸蓋的軸線的剖面的剖視圖。
圖7是對(duì)應(yīng)于圖3的右視圖,表示發(fā)動(dòng)機(jī)的火花塞的布置。
圖8是示意圖,表示從左側(cè)看過(guò)去的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體。
圖9是發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋的主視圖。
圖10是對(duì)應(yīng)于圖6的剖視圖,表示本發(fā)明的第二實(shí)施例。
圖11是對(duì)應(yīng)于圖7的右視圖,表示本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)。
附圖標(biāo)記說(shuō)明1摩托車(車輛)20、120發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))22、122氣缸體24、124氣缸蓋49進(jìn)氣口50排氣口64第一火花塞(火花塞)65第二火花塞(火花塞)66第一火花塞孔(火花塞孔)67第二火花塞孔(火花塞孔)69空氣套75行進(jìn)空氣導(dǎo)入口76主空氣排放口(空氣排放口)76a副空氣排放口77中央翼片(翼片)78第一導(dǎo)風(fēng)板(導(dǎo)風(fēng)板)C軸線具體實(shí)施方式
下面參照附圖來(lái)介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。除非特別說(shuō)明,下文所述的前/后和左/右方向與從車輛觀看的方向相同。此外,在圖中,分別地,箭頭FR表示車輛的前側(cè);箭頭LH表示車輛的左側(cè);箭頭UP表示車輛的上側(cè)。
在圖1所示的摩托車(車輛)1中,左右兩側(cè)上的可樞轉(zhuǎn)地支撐前輪4的前叉5被可樞轉(zhuǎn)地安裝在位于車體框架2的前端部上的頭管3上,從而可通過(guò)轉(zhuǎn)向桿6控制所述前叉。轉(zhuǎn)向用的把手7安裝在轉(zhuǎn)向桿6的上部。
車體框架2是所謂的脊柱(back bone)型,其具有從頭管3向后下方傾斜延伸的主管8、以及在頭管3和座椅之間的降低的空間,該空間用于使乘客容易騎乘。左右樞轉(zhuǎn)板10與主管8的后端部接合,并且可樞轉(zhuǎn)地支撐后輪11的擺動(dòng)臂12的前端部可擺動(dòng)地樞接至左右樞轉(zhuǎn)板10中的每一個(gè)。
主管8的后部與向后上方傾斜地延伸的左右座椅架13的前端部接合,在左右座椅架13的前后方向的中央部與擺動(dòng)臂12的左右臂的后端部之間分別安裝有左右后減震器14。駕駛者和后座乘客所乘坐的座椅9安裝在左右座椅架13的上側(cè)。此外,附圖標(biāo)記15表示駕駛者用的踏板,附圖標(biāo)記16表示后座乘客用的踏板。
作為用于摩托車1的原動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))20安裝在車體框架2的中央下部(下內(nèi)部)。該發(fā)動(dòng)機(jī)20是空冷單缸發(fā)動(dòng)機(jī),其曲軸沿著車寬方向(左右方向)并且包括氣缸體22,該氣缸體從發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱21的前端部向車輛前部伸出。發(fā)動(dòng)機(jī)20這樣安裝在車體框架2上,即將曲軸箱21后側(cè)的頂部和底部支撐至左右樞轉(zhuǎn)板10,并通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)懸架8a將曲軸箱21的上部支撐至主管8的前后方向的中央部。
對(duì)于在氣缸體22的頂端(前端)的氣缸蓋24,節(jié)氣門主體26的下游側(cè)與氣缸蓋24的上側(cè)相連,同時(shí),排氣管27的底端與氣缸蓋24的下側(cè)相連。節(jié)氣門主體26的上游與空氣濾清器外殼26a相連,該空氣濾清器外殼26a被支撐至主管8的前下部。
參照?qǐng)D2進(jìn)行說(shuō)明,排氣管27的一端彎曲并從氣缸蓋的下部向前延伸,從而氣缸體22的左下側(cè)幾乎與其平行地傾斜延伸。接著,排氣管27從曲軸箱21的下部朝向車寬方向的中央附近彎曲,并最終連接到位于發(fā)動(dòng)機(jī)20后部的消音器27a的前端部(底端部)。具有排氣凈化功能的催化轉(zhuǎn)化器28(下文中有時(shí)簡(jiǎn)稱為催化器)從排氣管27傾斜向下并在左側(cè)安裝至氣缸體22(參見圖5)。消音器27a從夾在發(fā)動(dòng)機(jī)20的后端與后輪11的前端之間的底端部沿向右方向延伸超過(guò)后輪11,之后朝向后部延伸,從而從側(cè)面看時(shí),該消音器在該延伸部與后輪11的前部重疊,從而從頂部看時(shí)形成大致L形。
來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)矩通過(guò)容納在曲軸箱21內(nèi)的離合器和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)31(下文參照?qǐng)D4介紹)輸出到位于曲軸箱21后部的左側(cè)的驅(qū)動(dòng)鏈輪32,并從驅(qū)動(dòng)鏈輪32通過(guò)驅(qū)動(dòng)鏈條33傳遞到在后輪11左側(cè)的從動(dòng)鏈輪34。
車體框架2的前部、發(fā)動(dòng)機(jī)20的氣缸體22、節(jié)氣門主體26、空氣濾清器外殼26a等覆蓋有由合成樹脂材料制成的前車體罩35。前車體罩35還起到護(hù)腿罩的作用,用于保護(hù)駕駛者的腿免受前方區(qū)域中的強(qiáng)風(fēng)的壓力。類似地,車體框架2的后部也覆蓋有由合成樹脂材料制成的后車體罩36。后車體罩36和左右座椅架13共同支撐座椅9。在車體框架2的后部中具有安裝在座椅9下方的手套箱37。并且,在手套箱37的前下方安裝有燃料箱38,該燃料箱被支撐至左右座椅架13的前部。
如圖3所示,發(fā)動(dòng)機(jī)20的氣缸體22具有大致平行于地面的軸線C(確切地說(shuō)是從前部稍微向上),并從曲軸箱21的前端部向前(車輛的行進(jìn)方向)伸出。此外,氣缸體22包括連接到曲軸箱21的前端部的氣缸主體23、連接到氣缸主體23的前端部的氣缸蓋24、以及連接到氣缸蓋24的前端部的頂蓋25,這些部件為主要構(gòu)成部件。在下文的說(shuō)明中,與氣缸體22中的軸線C(氣缸軸線)平行的前后方向可與氣缸的前后方向互換使用,而垂直于軸線C的上下方向可與氣缸的上下方向互換使用。
參照?qǐng)D4,氣缸主體23內(nèi)具有沿著軸線C形成的缸膛39、以及可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地裝配在該缸膛90內(nèi)的活塞40。連桿41的小端部通過(guò)左右方向的活塞銷可擺動(dòng)地連接到活塞40,而連桿41的大端部通過(guò)左右方向的曲軸銷可旋轉(zhuǎn)地連接到曲軸42。曲軸42通過(guò)在沿橫向的左右軸之間的左右曲柄臂支撐曲軸銷。
離心式離合器29同軸地安裝在曲軸42的右端部上,并且曲軸42的轉(zhuǎn)矩通過(guò)離心式離合器29傳遞到初級(jí)主動(dòng)齒輪43,該轉(zhuǎn)矩取決于曲軸42的轉(zhuǎn)速。初級(jí)主動(dòng)齒輪43同軸地安裝在曲軸42的右軸部上,并與初級(jí)從動(dòng)齒輪44嚙合,該初級(jí)從動(dòng)齒輪44同軸地安裝在曲軸42后方的主軸45的右軸部上。主軸45安裝在曲軸42的后方,從而與曲軸42的左右軸平行。多盤式離合器30同軸地安裝在主軸45的右端部上,以便在駕駛者的操作下控制或限制動(dòng)力傳遞,并且通過(guò)多盤式離合器30將輸入到初級(jí)從動(dòng)齒輪44的轉(zhuǎn)矩傳遞到主軸45。
主軸45和平行地安裝在其后側(cè)的副軸46支撐變速齒輪組47(在圖4中,表示為一對(duì)互相嚙合的變速齒輪)。主軸45、副軸46以及變速齒輪組47構(gòu)成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)31的主要結(jié)構(gòu)。在駕駛者的操作下,主軸45和副軸46通過(guò)變速單元(未示出)步進(jìn)式地改變變速齒輪組47的齒輪傳動(dòng)比。副軸46的左端部伸出曲軸箱21外,并且驅(qū)動(dòng)鏈輪32與其連接。
通過(guò)遮閉缸膛39的前端開口而位于上死點(diǎn)處的活塞40與氣缸蓋24一起形成所謂的單坡屋頂形燃燒室。該實(shí)施例中的發(fā)動(dòng)機(jī)20是OHC(頂置凸輪軸)雙氣門發(fā)動(dòng)機(jī),因而在燃燒室的屋頂形成部48的兩個(gè)傾斜的上側(cè)的每一個(gè)中分別形成有燃燒室側(cè)上的進(jìn)氣口49和排氣口50的開口。這里,燃燒室的開口分別通過(guò)進(jìn)氣門51和排氣門52打開或關(guān)閉。
進(jìn)氣口49和排氣口50均用作這樣的通路,該通路連通燃燒室和位于氣缸蓋24的上部上的節(jié)氣門主體安裝部53,或者連通燃燒室和位于氣缸蓋24的下部上的排氣管安裝部54。每個(gè)口從位于燃燒室側(cè)的開口傾斜地向前延伸,從而大致垂直于所述傾斜的上側(cè),并向上或向下彎曲,直至到達(dá)節(jié)氣門主體安裝部53或排氣管安裝部54。節(jié)氣門主體安裝部53和排氣管安裝部54形成幾乎垂直于氣缸的上下方向的平面,并在節(jié)氣門主體26的絕熱件或排氣管27的聯(lián)接凸緣與所述平面接觸時(shí)彼此連接。
每個(gè)氣門51和52的桿大致垂直于所述傾斜上側(cè)傾斜地向前延伸,并穿過(guò)進(jìn)氣口49和50的內(nèi)壁,從而使進(jìn)氣搖臂55或排氣搖臂66的前端部插入地裝配到其前端中。搖臂55和56的另一端部在單個(gè)凸輪軸56上形成的兩個(gè)凸輪突起(cam mountain)處分別滑動(dòng)地接觸,并且被凸輪軸57驅(qū)動(dòng)的各個(gè)氣門51和52沿著其桿往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而使進(jìn)氣口49和排氣口50的燃燒室側(cè)開口打開和關(guān)閉。氣門51和52的桿、搖臂55和56、凸輪軸57等被支撐在氣缸蓋24前部的內(nèi)側(cè)上,并被容納到由氣缸蓋24的前部和用于遮閉該氣缸蓋的杯狀頂蓋25形成的氣門系統(tǒng)腔室中。
從動(dòng)鏈輪58同軸地固定在凸輪軸57的左端部上,環(huán)形凸輪鏈條60纏繞在該從動(dòng)鏈輪58以及同軸地固定在曲軸42的左端部上的主動(dòng)鏈輪59周圍。這樣,凸輪軸57與曲軸42沿著同一方向一起旋轉(zhuǎn),以開閉氣門51和52。此外,發(fā)電機(jī)(未示出)同軸地安裝在曲軸42的左端部上。
參照?qǐng)D5進(jìn)行說(shuō)明,在氣缸體22的外圍上一體地形成有多個(gè)散熱片61a和61b。具體而言,多個(gè)橫向散熱片61a與氣缸軸線C大致成直角地布置在氣缸主體23和氣缸蓋24的右側(cè)上,多個(gè)縱向散熱片61a與氣缸軸線C大致平行地布置在氣缸主體23的上部和下部上。
在氣缸體22左側(cè)的內(nèi)部形成有用于容納凸輪鏈條60的凸輪鏈條腔室62。該凸輪鏈條腔室62不僅用作從氣缸蓋24流出而流入曲軸箱21的機(jī)油的返回通路,而且用作其檢測(cè)單元。為此,凸輪鏈條腔室62包括用于檢測(cè)機(jī)油溫度的油溫檢測(cè)傳感器63。該油溫檢測(cè)傳感器63可通過(guò)從氣缸主體23的左側(cè)插入地裝配而布置在氣缸主體23的左下側(cè),或者接近曲軸箱21(參見圖8)。而且,圖中的附圖標(biāo)記60a表示凸輪鏈條張緊器,該張緊器用于向凸輪鏈條60提供指定的張力。此外,在凸輪鏈條腔室62的下部(在從氣缸體22傾斜向下的左側(cè)上)放置有催化器28。
參照?qǐng)D6進(jìn)行說(shuō)明,凸輪鏈條腔室62通過(guò)抑制左右寬度而在氣缸主體23和氣缸蓋24的左側(cè)中形成平坦的空間。該空間被內(nèi)壁部62a和外壁部62b圍繞,該內(nèi)壁部與氣缸的內(nèi)壁成一體,而該外壁部具有U形截面,該U形截面包圍從內(nèi)壁部62a向上連接的上內(nèi)壁部73的外部。由于來(lái)自缸膛39的燃燒熱并不直接傳遞到凸輪鏈條腔室62的外壁部62b(氣缸體22的左側(cè)),因而該外壁部62b未設(shè)置散熱片。
如圖6和圖7所示,發(fā)動(dòng)機(jī)20具有雙火花塞,以通過(guò)提高燃燒性能而增加輸出并減小燃料消耗。第一火花塞64從前下側(cè)傾斜地安裝在氣缸蓋24的下部上,而第二火花塞65從右前側(cè)傾斜地安裝在氣缸蓋24的左側(cè)上。為此,在氣缸蓋24的下部和左側(cè)中分別鉆有第一火花塞孔66和第二火花塞孔67,從而使各個(gè)火花塞64和65進(jìn)入該氣缸蓋內(nèi)的屋頂形成部48中。具體而言,火花塞64和65穿過(guò)其相應(yīng)的火花塞孔66和67而被擰入形成在屋頂形成部48中的陰螺紋孔內(nèi),從而固定到氣缸蓋24上,同時(shí)使其前端電極單元位于燃燒室內(nèi)。
如果從氣缸軸線方向(由關(guān)于氣缸軸線C的箭頭表示)看過(guò)去,第一火花塞64相對(duì)于氣缸的縱向傾斜地布置在大致垂直于橫向的平面內(nèi),并且其中心軸線大致平行于進(jìn)氣口49和排氣口50的延伸方向(大致平行于縱向)。同時(shí),如果從氣缸軸線方向看過(guò)去,第二火花塞65相對(duì)于橫向傾斜地布置在大致垂直于氣缸縱向的平面內(nèi),并且其中心軸線大致垂直于進(jìn)氣口49和排氣口50的延伸方向(大致平行于橫向)。換句話說(shuō),如果從氣缸軸線方向看過(guò)去,火花塞64和65均形成大致L形。第一火花塞64被偏置地設(shè)置成其中心軸線位于氣缸軸線C的更左側(cè),而第二火花塞65被偏置地設(shè)置成其中心軸線位于氣缸軸線C的更上方。
進(jìn)氣口49具有形成在屋頂形成部48的上部,或者在氣缸軸線C的更左側(cè)上的燃燒室側(cè)開口,并從燃燒室側(cè)開口大致向上延伸(確切地說(shuō)是稍向右側(cè)傾斜),直至到達(dá)位于氣缸軸線C右上方的節(jié)氣門主體安裝部53。同時(shí),排氣口50具有形成在屋頂形成部48的下部,或者在氣缸軸線C更右側(cè)上的燃燒室側(cè)開口,并從燃燒室側(cè)開口大致向下延伸(確切地說(shuō)是稍向右側(cè)傾斜),直至到達(dá)位于氣缸軸線C更右側(cè)的排氣管安裝部54。由于排氣管安裝部54偏置地設(shè)置在右側(cè)上,因此形成了用于拆裝第一火花塞64的空間。
排氣口50具有排氣傳感器(氧濃度傳感器)68,該排氣傳感器能夠根據(jù)排氣的氧濃度設(shè)定吸入空氣的目標(biāo)空燃比。排氣傳感器68使用由鉑制成的格柵(gate)(催化劑),并且設(shè)置成其檢測(cè)單元位于氣缸蓋24的排氣口50內(nèi)。這樣,格柵會(huì)容易加熱到指定操作溫度,從而提高在升溫操作期間(在低溫操作期間)的檢測(cè)靈敏性。
排氣傳感器68從氣缸蓋24的右側(cè)向右下側(cè)(排氣口50的右側(cè))插入地裝配。排氣傳感器68和第一火花塞64(左側(cè))被布置在相對(duì)于氣缸蓋24上的排氣口50彼此相對(duì)的兩側(cè)上,而第二火花塞65被布置在排氣傳感器68的相同側(cè)(右側(cè))上。此外,排氣傳感器68以這樣的方式比氣缸軸線C稍向下地分開,即,使得其中心軸線大致平行于橫向。也就是說(shuō),如果從氣缸軸向方向看過(guò)去,排氣傳感器68大致與第一火花塞64成直角,而平行于第二火花塞65。
為了有效地冷卻承受較大熱負(fù)荷的氣缸蓋24(特別是火花塞孔66和67的周圍),發(fā)動(dòng)機(jī)20設(shè)有能夠使氣缸蓋24內(nèi)的冷卻空氣(行進(jìn)空氣)循環(huán)的空氣套(冷卻空氣通道)69??諝馓?9是在氣缸蓋24后側(cè)上的屋頂形成部48與氣門系統(tǒng)腔室的下部70之間形成的空間,用于在火花塞孔66和67之間連通,且留出進(jìn)氣口和排氣口構(gòu)造部71和72、凸輪鏈條腔室62的上內(nèi)壁部73、氣缸主體23和曲軸箱21的鎖定螺栓插入穿過(guò)部74,等等。空氣套69使冷卻空氣(行進(jìn)空氣)平穩(wěn)地圍繞每個(gè)火花塞孔66和67循環(huán),并且還將冷卻空氣(行進(jìn)空氣)導(dǎo)入氣缸蓋24,結(jié)果提高了氣缸蓋24內(nèi)的冷卻效率。
如此構(gòu)造空氣套69,即通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)風(fēng)板78和79(稍后介紹)的操作,從氣缸蓋24的下部向下開口的第一火花塞孔66的周圍被用作行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75,而從氣缸蓋24的右側(cè)沿向右方向開口的第二火花塞孔67的周圍被用作行進(jìn)空氣排放口(下文稱之為主空氣排放口)76。換句話說(shuō),如果從氣缸軸線方向看過(guò)去,在空氣套69內(nèi)的行進(jìn)空氣的主通道彎曲成從行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75開始至主空氣排放口76的大致L形。此外,在氣缸蓋24上部上的進(jìn)氣口形成部71的兩側(cè)安裝有副空氣排放口76a,從而將從行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75導(dǎo)入空氣套69中的行進(jìn)空氣的一部分向上排放。在圖6中以虛線箭頭表示空氣套69內(nèi)部的行進(jìn)空氣的流動(dòng)。
行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75(第一火花塞孔66)形成在排氣口形成部72和左下側(cè)的鎖定螺栓插入穿過(guò)部74之間,而主空氣排放口76(第二火花塞孔67)形成在右上側(cè)的鎖定螺栓插入穿過(guò)部74和右下側(cè)的鎖定螺栓插入穿過(guò)部74之間。如果從氣缸軸向方向看過(guò)去,行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75的寬度窄于主空氣排放口76的寬度,并且第一火花塞64形成為能夠插入排氣口形成部72和鎖定螺栓插入穿過(guò)部74中。排氣口形成部72(排氣口50)、行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75、以及第一火花塞64大致橫向地布置。在氣缸蓋24上,第一火花塞64和行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75相對(duì)于排氣口形成部72(排氣口50)布置在排氣傳感器68的相對(duì)兩側(cè)上。
在空氣套69內(nèi)設(shè)置有中央翼片77,如果從氣缸軸線方向看過(guò)去,該中央翼片77沿橫向橫過(guò)氣缸中心軸線C周圍。該中央翼片77為板狀,布置在空氣套69的縱向壁的上方。具體而言,該中央翼片77布置在L形空氣套69的中央與進(jìn)氣口形成部71和排氣口形成部72之間,并且其左端部向下傾斜(朝向行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75一側(cè))。借助該中央翼片77,從行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75導(dǎo)入空氣套69中的行進(jìn)空氣在增加了其接觸面積的同時(shí)被平穩(wěn)地導(dǎo)向主空氣排放口76,并且被分流成分別經(jīng)過(guò)火花塞64和65的周圍,結(jié)果改善了對(duì)氣缸蓋24的冷卻效率。
如圖8和圖9所示,第一導(dǎo)風(fēng)板78安裝在氣缸蓋24的下部(道路側(cè)),以便將行進(jìn)空氣(在圖8中以虛線箭頭表示)導(dǎo)向空氣套69的行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75(第一火花塞孔66)。第一導(dǎo)風(fēng)板78由大致平行于橫向的平板狀的主體78a和一對(duì)腿部78b組成,所述主體78a與行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75向下分離,所述一對(duì)腿部78b用于支撐相應(yīng)的導(dǎo)風(fēng)板主體78a的兩端部。如果從氣缸軸線方向看過(guò)去,第一導(dǎo)風(fēng)板78形成向上開口的U形的縱向行進(jìn)空氣通道。主體78a的后側(cè)向上傾斜,從而沿著通道流動(dòng)的行進(jìn)空氣的一部分被導(dǎo)向上部的行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75。第一導(dǎo)風(fēng)板78例如通過(guò)鋁鑄造成型而一體結(jié)合到氣缸蓋24的的下部中。
在第一導(dǎo)風(fēng)板78的后部(下游側(cè))設(shè)置有油溫傳感器63,并且在油溫傳感器63前方直立有面向下的作為擋風(fēng)板的阻擋壁80。阻擋壁80為與軸線C大致成直角的板狀,并例如通過(guò)鋁鑄造成型而一體結(jié)合到氣缸蓋24的下部中。阻擋壁80還減少了油溫傳感器63與路面障礙物之間不必要的接觸。
同時(shí),第二導(dǎo)風(fēng)板79安裝在頂蓋25的下部(道路側(cè)),以便引導(dǎo)行進(jìn)空氣進(jìn)入第一導(dǎo)風(fēng)板78。第二導(dǎo)風(fēng)板79由大致平行于橫向的平板狀的主體79a以及一對(duì)腿部79b組成,所述主體79a與頂蓋25的下部向下分離,所述一對(duì)腿部79b用于支撐導(dǎo)風(fēng)板主體79a的兩端部。如果從氣缸軸線方向觀察,第二導(dǎo)風(fēng)板79形成向上開口的U形的縱向行進(jìn)空氣通道。第二導(dǎo)風(fēng)板79的前端設(shè)置在頂蓋25的前端附近。其主要作用是保持已碰觸頂蓋25的前端的行進(jìn)空氣,隨后將其向后部輸送,最終使其進(jìn)入第一導(dǎo)風(fēng)板78。該第二導(dǎo)風(fēng)板79例如通過(guò)鋁鑄造成型而一體結(jié)合到頂蓋25的下部中。
如圖3和圖5所示,催化轉(zhuǎn)化器28是通過(guò)將帶有例如鉑的附著催化劑的蜂窩型結(jié)構(gòu)(整塊材料)容納在直徑大于排氣管27的圓筒形外殼內(nèi)而構(gòu)成的。在從氣缸體22朝左下方傾斜的偏移位置,催化轉(zhuǎn)化器28幾乎與排氣管27的一部分同軸地安裝。這樣,當(dāng)催化器28被加熱到用于加快反應(yīng)的預(yù)定溫度時(shí),來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)20的排氣在經(jīng)過(guò)催化轉(zhuǎn)化器28時(shí)被充分地凈化。催化器28從氣缸體22的左下方傾斜地放置,也就是說(shuō),在凸輪鏈條腔室62的下方,從而來(lái)自熱的催化器28的熱量不會(huì)直接傳遞到氣缸的內(nèi)壁。此外,由于催化器28從空氣套69的行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75偏置地布置在左側(cè),因此催化器28的熱量不太可能進(jìn)入空氣套69。
如上所述,本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)20的特征在于該發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體22以其軸線C大致平行于地面的方式被安裝;第一火花塞64和第二火花塞65安裝到相應(yīng)的氣缸體22中的具有進(jìn)氣口49和排氣口50的氣缸蓋24上;在氣缸蓋24上安裝有空氣套69,用于冷卻每一火花塞孔66和67周圍,其中相應(yīng)的空氣套69具有從行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75起至主空氣排放口76的L形主通道;并且分別地,第一火花塞64安裝在行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75上,而第二火花塞65安裝在主空氣排放口76上。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),兩個(gè)火花塞64和65可有效地安裝到單個(gè)氣缸蓋24上,同時(shí)所述兩個(gè)火花塞孔66、67的周圍以及燃燒室的外壁可通過(guò)單個(gè)空氣套69非常有效地冷卻。
此外,在發(fā)動(dòng)機(jī)20中,氣缸蓋24的排氣口50以及行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75并排安裝,從而可通過(guò)將行進(jìn)空氣引入空氣套69而充分冷卻排氣口50,并且可更加改善氣缸體22中的冷卻效率。
而且,在發(fā)動(dòng)機(jī)20中,氣缸蓋24和用于朝向行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75引導(dǎo)行進(jìn)空氣的第一導(dǎo)風(fēng)板78以一體方式形成,從而可通過(guò)將行進(jìn)空氣適當(dāng)導(dǎo)入行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75而提高冷卻效率,同時(shí)氣缸蓋24和第一導(dǎo)風(fēng)板75通過(guò)鋁鑄造等而一體結(jié)合可降低所用部件的數(shù)量,從而降低制造成本。
再者,在發(fā)動(dòng)機(jī)20中,空氣套69的主空氣排放口76朝向氣缸蓋24的橫向側(cè)開口,從而來(lái)自空氣排放口76的暖風(fēng)不會(huì)充入車體中而是排出車輛外。
而且,在發(fā)動(dòng)機(jī)20中,在空氣套69的中央附近的位置處安裝有中央翼片77,從而行進(jìn)空氣可被導(dǎo)向中央翼片77而更有效地穿過(guò)空氣套69的L形內(nèi)部空間,因而可更加提高對(duì)兩個(gè)火花塞64、65和氣缸蓋24的冷卻效率。
下面參照?qǐng)D10和圖11來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施例。
該實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))120與第一實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)相比主要不同之處在于如果從氣缸軸線方向觀察,排氣口50朝向右上方傾斜地延伸。以相同的附圖標(biāo)記表示與第一實(shí)施例相同的部件,并因此在下文中省略對(duì)這些部件的說(shuō)明。
在氣缸體122的氣缸蓋124中,排氣口50具有在屋頂形成部48的下部,或者在氣缸軸線C的更右側(cè)形成的燃燒室側(cè)開口,并從該燃燒室側(cè)開口向右下側(cè)傾斜,從而傾斜地延伸至右下側(cè),直至到達(dá)排氣管安裝部54,該排氣管安裝部從氣缸軸線C的更右側(cè)傾斜地朝向右下側(cè)開口。這樣,確保了用于行進(jìn)空氣導(dǎo)入口75的相對(duì)較大的橫向?qū)挾?,該橫向?qū)挾纫灿米鞑鹧b第一火花塞64的工作空間,并且空氣套69內(nèi)的行進(jìn)空氣流量增大,從而提高了對(duì)氣缸蓋24的冷卻效率。
排氣傳感器68以這樣的方式安裝在排氣口50的右側(cè),即如果例如從氣缸軸線方向觀察,該排氣傳感器幾乎垂直于排氣口50的延伸方向,或者該排氣傳感器從右上側(cè)傾斜地插入。此外,如在第一實(shí)施例中,可以將排氣傳感器68安裝成其中心軸線大致平行于橫向。在這種情況下,可以緊挨著氣缸體22安裝排氣傳感器68,這樣相對(duì)提高了安裝的容易性。
此外,本發(fā)明并不僅局限于上述實(shí)施例,而是可以實(shí)施于DOHC(雙頂置凸輪)發(fā)動(dòng)機(jī)(在氣缸蓋上具有用于進(jìn)氣和排氣的兩個(gè)凸輪軸)、直推式發(fā)動(dòng)機(jī)(能夠借助凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)氣門而不需使用搖臂)、配備有多個(gè)進(jìn)氣門和/或排氣門的發(fā)動(dòng)機(jī)、多缸發(fā)動(dòng)機(jī)或水冷發(fā)動(dòng)機(jī)。
盡管結(jié)合各種實(shí)施例介紹了本發(fā)明,但是這些實(shí)施例僅為例示。因此,根據(jù)以上的詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚多種替換、修改及變動(dòng)。上述說(shuō)明旨在包括落在所附權(quán)利要求的精神和廣義范圍內(nèi)的、包含如小型摩托車的各種車輛在內(nèi)的所有這些替代和變動(dòng)。
工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明,兩個(gè)火花塞能夠有效地安裝在單個(gè)氣缸蓋上,同時(shí)所述兩個(gè)火花塞孔的周圍以及燃燒室的外壁可通過(guò)單個(gè)空氣套非常有效地冷卻。
權(quán)利要求
1.一種車用內(nèi)燃機(jī),該車用內(nèi)燃機(jī)的氣缸體包括氣缸蓋,該氣缸蓋具有進(jìn)氣口、排氣口、以及兩個(gè)火花塞;其中,在所述氣缸蓋上安裝有用于冷卻火花塞孔周圍的空氣套;所述空氣套具有從行進(jìn)空氣導(dǎo)入口起至空氣排放口的L形主通道;并且分別地,所述火花塞中的一個(gè)安裝在所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口附近,而另一個(gè)火化塞安裝在所述空氣排放口附近。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用內(nèi)燃機(jī),其中,所述氣缸蓋的所述排氣口以及所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口平行地安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車用內(nèi)燃機(jī),該車用內(nèi)燃機(jī)還包括導(dǎo)風(fēng)板,該導(dǎo)風(fēng)板與所述氣缸蓋一體結(jié)合,用于將行進(jìn)空氣導(dǎo)入所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口。
4.根據(jù)要求要求1至3中任一項(xiàng)所述的車用內(nèi)燃機(jī),其中,所述空氣套的所述空氣排放口在所述氣缸蓋的橫向部中開口。
5.根據(jù)要求要求1至4中任一項(xiàng)所述的車用內(nèi)燃機(jī),其中,在所述空氣套的中央附近安裝有翼片。
6.根據(jù)要求要求1至5中任一項(xiàng)所述的車用內(nèi)燃機(jī),其中,所述空氣排放口為主空氣排放口;并且該車用內(nèi)燃機(jī)還包括與所述進(jìn)氣口相鄰的副空氣排放口。
7.根據(jù)要求要求1至6中任一項(xiàng)所述的車用內(nèi)燃機(jī),其中,所述氣缸體以其軸線大致平行于地面的方式被安裝。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種車用內(nèi)燃機(jī)。該車用內(nèi)燃機(jī)的氣缸體以其軸線大致水平的方式被安裝并包括安裝有進(jìn)氣口、排氣口、以及兩個(gè)附裝的火花塞的氣缸蓋。此外,在所述氣缸蓋上安裝有用于冷卻火花塞孔周圍的空氣套,其中,該空氣套具有從行進(jìn)空氣導(dǎo)入口起至空氣排放口的L形主通道。分別地,所述火花塞中的一個(gè)安裝在所述行進(jìn)空氣導(dǎo)入口附近,而另一個(gè)火花塞安裝在所述空氣排放口附近。
文檔編號(hào)F01P1/00GK101080566SQ20068000064
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2006年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月13日
發(fā)明者久保田良, 味村政秀, 舩山芳浩 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社