专利名称：引擎汽缸头散热结构的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种引擎汽缸头散热结构，尤指一种适用于机车引擎的汽缸头与屏蔽的散热结构。
背景技术：
引擎冷却系统的目的是在避免引擎过热而损坏，或避免工作效率降低。冷却系统可概分为空冷系统、油冷系统、与水冷系统，或者为以上的混合式，空冷系统是通过空气在引擎周围流动以带走热量，油冷系统是润滑油冷却器先冷却润滑油进而通过润滑油在引擎内部循环以带走热量，水冷系统者则是利用水与冷却剂在引擎水套内流动以带走热量。参考图1 2，图1为现有强制气冷引擎的剖视图，图2为现有强制气冷引擎上部的结构图。现有强制气冷引擎9于汽缸头本体91外侧具有二引擎屏蔽92，93，以导引由冷却风扇94导入的冷却气流环绕汽缸头本体91及汽缸96，以对汽缸头本体91及汽缸96进行冷却。现有引擎汽缸头主要包括一汽缸头本体91与一凸轮轴座95。汽缸头本体91环周大致区分有四侧，依序为:火星塞侧911、排气侧912、炼条室侧913、进气侧914。火星塞侧911凹设有一进风流道916，此进风流道916深达炼条室97的腔壁971，而且汽缸头本体91的一燃烧室壁915相反两侧分别为燃烧室961与前述进风流道916。燃烧室壁915还插设有一火星塞962。进风流道916并与位于排气侧912的一排风流道917相连通。凸轮轴座95固定于汽缸头本体91，用以支撑一凸轮轴951，而凸轮轴951 —端同轴套设一炼轮98。一炼条981延伸于炼条室97，且同时挂设于上述炼轮98以及一曲轴99，用以传动曲轴动力至凸轮轴951。由冷却风扇94导入的冷却气流会进入进风流道916后，会先冷却火星塞962、燃烧室壁915外侧表面，然后通往排风流道917，使引擎排气侧912温度也稍获下降，并且为了能够冷却炼条室侧913，现有强制气冷引擎会设置一连通管918自进风流道916穿过炼条室97，以使冷却气流从火星塞侧911的进风流道916同时通往排气道917与连通管918，因而兼顾冷却排气侧912与炼条室侧913。然而，当部分冷却气流经连通管918将汽缸头本体91热量带走时，自连通管918流出的冷却气流，会与自汽缸头本体91外壁沿进气侧914流动至炼条室侧913的冷却气流大致呈垂直方向，故在冷却气流交界区域容易形成扰流，使冷却效果降低。
实用新型内容本实用新型的主要目的提供一种引擎汽缸头散热结构，能在有限的汽缸头空间之下提升引擎冷却效果。为达成上述目的，本实用新型的引擎汽缸头散热结构包括一汽缸头本体、一凸轮轴座、一阀动凸轮机构、一炼轮、一引擎外罩、以及一连通管。汽缸头本体包括有一火星塞侧与一炼条室侧，火星塞侧凹设有开放的一进风流道，炼条室侧界定有一炼条室。凸轮轴座是固定于汽缸头本体，而阀动凸轮机构包括有一凸轮轴，则是可转动地支撑于凸轮轴座上。[0009]引擎外罩是罩覆于汽缸头本体的炼条室外部，使冷却气流能沿汽缸头本体外部流过。连通管自进风流道穿过炼条室及引擎外罩，包括有连通的一第一开口与一第二开口，第一开口连通进风流道，第二开口连通至引擎外罩的外侧。通过上述结构设计，冷却空气流从火星塞侧的进风流道可同时通往排气道与连通管，因而同样具有兼顾冷却排气侧与炼条室侧的效果，又因冷却空气会直接导至引擎外罩外部，因此不会与沿汽缸头本体外壁流动的冷却气流互相干扰形成扰流，因此亦不会使冷却效果降低，故可在引擎整体冷却效果上有大幅的提升。上述引擎汽缸头散热结构可包括一减震垫夹设于连通管与弓I擎外罩之间，且亦可包括至少一密封环，夹设于连通管与汽缸头本体之间，减震垫可用来加强连通管与引擎外罩的结合，并可减少引擎外罩振动对连通管造成影响。而密封环则可用来防止引擎内气体或润滑油泄漏到外部环境。汽缸头本体可于表面形成有一鳍片结构，以加强散热功效。阀动凸轮机构可包括有二阀动凸轮，分别负责进气与排气的步骤。汽缸头本体可于进风流道中形成有一导流结构，藉此引导火星塞侧的风流。而上述连通管的流通截面可为圆形或其它几何形状。
图1系现有强制气冷引擎的剖视图。图2系现有强制气冷引擎上部的结构图。图3系沿图2 I — I线的强制气冷引擎上部剖视图。图4系本实用新型一较佳实施例由引擎汽缸头与引擎外罩俯视的剖视图。图5系沿图4 II 一 II线的引擎汽缸头剖视图。图6系沿图5 III—III线的引擎汽缸头剖视图。主要组件符号说明
11 汽缸头本体111 火星塞侧
112 排气侧113 炼条室侧
114 进气侧115 进气道
116 排气道12凸轮轴座 121，122, 123，124螺栓锁附孔
13进风流道131 导流结构
14炼条室141, 142 侧壁
143,144,41 穿孔15燃烧室
151燃烧室壁16鳍片结构
17排风流道20阀动凸轮机构
21凸轮轴22,23阀动凸轮
24炼轮26连通管
261第一开口262第二开口
27,28 轴承30火星塞
31,32 密封环34减震垫
4引擎外罩9引擎
91汽缸头本体911火星塞侧
912排气侧913炼条室侧
914进气侧915燃烧室壁
916进风流道917排风流道
918连通管92，93引擎屏蔽
94冷却风扇95凸轮轴座
951凸轮轴96汽缸
961燃烧室962火星塞
97炼条室971腔壁
98炼轮981炼条
99曲轴
具体实施方式
为了便于本领域一般技术人员理解和实现本实用新型，现结合附图描绘本实用新型的实施例。参考图4 6。图4为本实用新型一较佳实施例由引擎汽缸头与引擎外罩俯视的剖视图，图5为沿图4 II一II线的剖视图，图6则是沿图5 III—III线的剖视图。图4与图5中所示为一机车引擎的汽缸头与外罩部分，本实施例的引擎汽缸头散热结构包括一汽缸头本体11、一凸轮轴座12、一阀动凸轮机构20、一炼轮24、一引擎外罩4、以及一连通管26。汽缸头本体11的外周大致可区分为: 火星塞侧111、排气侧112、炼条室侧113、进气侧114。汽缸头本体11界定有一燃烧室15与一炼条室14。本实施例的引擎汽缸头散热结构还需配合一上盖(图未示)与汽缸头本体11相结合，于顶面封闭住汽缸头本体11上方的凸轮轴座12，并将设置于凸轮轴座12上的阀动凸轮机构20等零部件罩盖住，特称为分离式汽缸头。火星塞侧111凹设有一进风流道13，此进风流道13呈对外开放者，且向内延伸抵达炼条室14的一侧壁141。隔在进风流道13与燃烧室15之间的是一燃烧室壁151，燃烧室壁151连接至炼条室侧壁141。一火星塞30穿透燃烧室壁151而固定，末端伸入到燃烧室15中。排气侧112为具有排气道116的埠口的一侧，进气侧114则为具有进气道115的埠口的一侧，炼条室侧113为炼条室14所在一侧。汽缸头本体11于外表面形成有帮助引擎散热的鳍片结构16。凸轮轴座12是固定于汽缸头本体11的上方，由顶面观察大致呈四边形，并具有四螺栓锁附孔121 124分布于四角落的位置。凸轮轴座12用以支撑阀动凸轮机构20。详细而言，阀动凸轮机构20包括一凸轮轴21以及固设于凸轮轴21上的二阀动凸轮22，23，凸轮轴21透过二轴承27，28而可转动地支撑在凸轮轴座12，二阀动凸轮22，23用于推抵对应的摇臂机构(图未示)，进而使进气阀与排气阀(图未示)产生位移。一炼轮24同轴固设于凸轮轴21，其上挂设有一炼条(图未示)。炼条延伸于炼条室14，另一端并挂设在一曲轴上的炼轮(图未示)，藉此将曲轴动力传递到阀动凸轮机构20。特别地，连通管26两端分别具有一第一开口 261与一第二开口 262，连通管26沿平行X坐标的方向贯穿炼条室14及引擎外罩4，其第一开口 261连通进风流道13，第二开口 262连通引擎外罩4的外侧。由图中观察可得知连通管26与炼条室延伸方向(平行Z坐标)是大致呈垂直者。在实务作法上，可先在构成炼条室14的二侧壁141，142各形成一穿孔143，144，并于引擎外罩4上形成一穿孔41，然后再以事先做好的连通管26穿过炼条室14上的穿孔143，144，并以螺栓(图未示)锁附连通管26于汽缸头本体11，最后连通管26再穿过引擎外罩4上的穿孔41。当然，连通管26的配置必须以不干涉炼条活动为前提，例如在本实施例中，连通管26是位于炼条轮廓范围之内，如此较为节省所占空间。如图5所示，为使连通管26与引擎外罩4上的穿孔41能稳固结合，在连通管26与穿孔41间设置一减震垫34，除可使连通管26与穿孔41紧密结合外，亦可减少引擎外罩4的振动对连通管26产生影响。而为防止引擎内部腔室的气体或润滑油从连通管26与汽缸头本体11之间不完美配合处泄漏到外部环境，可在连通管26两端各环套一密封环31，32，使密封环31，32呈夹设在连通管26与汽缸头本体11之间的配置。接着请同时参阅图4及图6，汽缸头本体11中的进风流道13并与一排风流道17相连通，且汽缸头本体11于进风流道13中还形成有一导流结构131，用于使空气流动更为平顺，避免产生紊流情形。由上述结构可知，当外部空气流沿平行X坐标的方向从火星塞侧111的进风流道13流入，一部分会流往排风流道17 (平行Y坐标)，另一部份则流往连通管26，因此不仅排气侧112可获得适当冷却效果，炼条室侧113同样也能有降低温度的效益。同时，因通过连通管26的冷却气流会直接导至引擎外罩4的外部，故不会与沿汽缸头本体11的进气侧114流动至炼条室侧113的冷却气流互相干扰形成扰流，因此亦不会影响或使冷却效果降低，可在引擎整体冷却效果上有大幅的提升、进而提升引擎效能。虽然上述实施例中连通管26的流通截面为圆形者，但当然不限定于此，亦可以是其它各种形状如椭圆形、方形、矩形或其它多边形。虽然通过实施例描绘了本实用新型，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，就可使本实用新型有许多变形和变化，本实用新型的范围由所附的权利要求来限定。
权利要求1.一种引擎汽缸头散热结构，其特征在于，包括: 一汽缸头本体，包括一火星塞侧与一炼条室侧，该火星塞侧凹设有开放的一进风流道，该炼条室侧界定有一炼条室； 一凸轮轴座，固定于该汽缸头本体； 一阀动凸轮机构，包括一凸轮轴，可转动地支撑于该凸轮轴座； 一炼轮，同轴套设于该凸轮轴； 一引擎外罩，罩覆于该汽缸头本体的该炼条室侧外部；以及 一连通管，自该进风流道穿过该炼条室及该引擎外罩，包括有连通的一第一开口与一第二开口，该第一开口连通该进风流道，该第二开口连通至该引擎外罩的外侧。
2.如权利要求1所述的引擎汽缸头散热结构，其特征在于，还包括一减震垫，夹设于该连通管与该引擎外罩之间。
3.如权利要求1所述的引擎汽缸头散热结构，其特征在于，还包括至少一密封环，夹设于该连通管与该汽缸头本体之间。
4.如权利要求1所述的引擎汽缸头散热结构，其特征在于，该汽缸头本体于表面形成有一鳍片结构。
5.如权利要求1所述的引擎汽缸头散热结构，其特征在于，该阀动凸轮机构包括有二阀动凸轮。
6.如权利要求1所述的引擎汽缸头散热结构，其特征在于，该汽缸头本体于该进风流道中形成有一导流结构。
7.如权利要求1所述的引擎汽缸头散热结构，其特征在于，该连通管的流通截面为圆形。
专利摘要本实用新型关于一种引擎汽缸头散热结构，包括一汽缸头本体、固定于汽缸头本体的凸轮轴座、安装于凸轮轴座的阀动凸轮机构、套设于阀动凸轮机构的炼轮、罩覆于汽缸头本体外侧的引擎外罩以及连通管。汽缸头本体包括有火星塞侧与炼条室侧，火星塞侧凹设有开放的进风流道，炼条室侧界定有炼条室。连通管自进风流道穿过炼条室及引擎外罩，分别连通进风流道与引擎外罩的外侧。藉此，火星塞侧的空气流可同时流往排气侧与炼条室侧，并直接导引至引擎外罩外部，不会与沿汽缸头本体外壁流动的冷却气流互相干扰形成扰流，亦不会降低冷却效果。
文档编号F01P3/02GK203022860SQ201320019240
公开日2013年6月26日 申请日期2013年1月15日 优先权日2013年1月15日
发明者周柏宇, 周裕捷, 黄志伟 申请人:三阳工业股份有限公司