BRPI0703395B1

BRPI0703395B1 - estrutura de purga de ar refrigerante para motor de combustão interna esfriado à água

Info

Publication number: BRPI0703395B1
Application number: BRPI0703395-8A
Authority: BR
Inventors: Masaaki Negoro; Yuji Kashiwabara; Kazuyuki Nakai
Original assignee: Honda Motor Co., Ltd.
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2007-08-24
Publication date: 2020-11-17
Also published as: BRPI0703395A; JP4672622B2; US20080053385A1; ITTO20070483A1; US7600491B2; JP2008057459A

Abstract

ESTRUTURA DE ESCAPAMENTO DE AR REFRIGERANTE PARA MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA ESFRIADO À ÁGUA. A presente invenção refere-se a uma estrutura de escapamento de ar refrigerante para um motor de combustão interna esfriado a água que ofereça um bom aproveitamento, uma compacidade otimizada do corpo do motor, e uma melhor aparência. Uma estrutura de escapamento de ar refrigerante é provida para um motor de combustão interna esfriado a água que inclui uma culatra do bloco de cilindros (19) disposta em uma porção superior de um cilindro do motor de combustão interna esfriado a água (16), uma jaqueta de água formada pelo menos dentro da culatra do bloco de cilindros (19), e um membro de escapamento de ar (47) que descarrega o ar da jaqueta de água. O membro de escapamento de ar (47) inclui uma válvula de movimento oscilante e é disposto em uma porção central vertical da culatra do bloco de cilindros (19).

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se, de modo geral, a estruturas de purga de ar refrigerante para motores de combustão interna esfriados à água. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a uma estrutura de purga de ar refrigerante para um motor de combustão interna esfriado à água que apresenta um membro de purga de ar disposto em um cabeçote de cilindros do motor.

ANTECEDENTE DA TÉCNICA

[002] Uma estrutura de purga de ar refrigerante conhecida para um motor de combustão interna esfriado à água inclui um membro de purga de ar disposto em um tubo de refrigerante acima de um cabeçote de cilindros do motor, de modo que um sistema de refrigeração seja esvaziado de ar usando este membro de purga de ar (vide, por exemplo, o Documento de Patente 1).

Documento de Patente 1

[003] Modelo de Utilidade Japonês Depositado em Aberto à inspeção N°. Hei 10160119

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO PROBLEMA A SER SOLUCIONADO PELA INVENÇÃO

[004] Na supracitada conhecida estrutura de purga de ar refrigerante para o motor de combustão interna esfriado à água, entretanto, um procedimento de purga de ar executado como parte das etapas para trocar o refrigerante exige o afrouxamento de um parafuso do membro de purga de ar, resultando em um pobre aproveitamento. Além disso, o membro de purga de ar é disposto em uma porção superior do cabeçote de cilindros. Isto traz problemas que impedem que o motor seja construído verticalmente de forma compacta tendo entãouma aparência pobre.

[005] A presente invenção foi criada para resolver os problemas anteriores e é um objetivo da mesma o de prover uma estrutura de purga de ar refrigerante para um motor de combustão interna esfriado à água que ofereça um bom aproveitamento, uma compacidade otimizada do corpo do motor, e uma melhor aparência.

MEIOS PARA SOLUCIONAR Q PROBLEMA

[006] Para se alcançar o objetivo anterior, a presente invenção, de acordo com a reivindicação 1, apresenta uma estrutura de purga de ar refrigerante para um motor de combustão interna esfriado à água. O motor de combustão interna esfriado a água inclui um cabeçote de cilindros, uma camisa de água, e um membro de purga de ar. Mais especificamente, o cabeçote de cilindros é disposto em uma porção su-perior de um cilindro do motor de combustão interna esfriado à água. A camisa de água é moldada pelo menos no interior do cabeçote de cilindros. O membro de purga de ar descarrega o ar da camisa de água. Nesta estrutura de purga de ar refrigerante, o membro de purga de ar inclui uma válvula de movimento oscilante e é disposto em uma porção central do cabeçote de cilindros.

[007] Na presente invenção, de acordo com a reivindicação 2, além do aspecto da reivindicação 1, o motor de combustão interna esfriado à água inclui uma pluralidade de cilindros, cada qual sendo disposto com um eixo de cilindro inclinado, e uma pluralidade de orifícios de admissão e escape disposta em um lado distai de uma direção de inclinação. Além disso, o membro de purga de ar é disposto entre os orifícios.

[008] Na presente invenção, de acordo com a reivindicação 3, além do aspecto das reivindicações 1 e 2, o membro de purga de ar é disposto em uma protuberância sobre uma parede lateral do cabeçote de cilindros. Adicionalmente, o membro de purga de ar se estende longitudinalmente em paralelo com um eixo do cabeçote de cilindros.

EFEITOS DA INVENÇÃO

[009] De acordo com a estrutura de purga de ar refrigerante para o motor de combustão interna esfriado à água, de acordo com a reivindicação 1, o membro de purga de ar incluindo a válvula de movimento oscilante será aberto, quando o ar for suprido como parte de um procedimento de troca de refrigerante para liberar o ar do motor. Quando o refrigerante for, consequentemente, alimentado, o membro de purga de ar será fechado. Isto elimina a necessidade de afrouxar o parafuso para o membro de purga de ar convencional, aperfeiçoando assim o aproveitamento. Adicionalmente, o membro de purga de ar é disposto na parte central vertical do cabeçote de cilindros. Conforme comparado com a disposição convencional, na qual o membro de purga de ar é disposto na porção superior do cabeçote de cilindros, o motor pode ser construído verticalmente de forma compacta, a aparência pode então ser aperfeiçoada.

[0010] De acordo com a estrutura de purga de ar refrigerante para o motor de combustão interna esfriado à água, de acordo com a reivindicação 2, o membro de purga de ar é disposto entre os orifícios do motor de combustão interna esfriado à água que apresenta a pluralidade de cilindros com o eixo de cilindro inclinado e a pluralidade de orifícios de admissão e escape disposta no lado distai da direção de inclinação. O membro de purga de ar é, portanto, disposto no espaço morto entre os orifícios, o que é menos perceptível em termos da aparência e ajuda a promover a compacidade.

[0011] De acordo com a estrutura de purga de ar refrigerante para o motor de combustão interna esfriado a água, de acordo com a reivindicação 3, o membro de purga de ar é disposto na protuberância da parede lateral do cabeçote de cilindros e disposto para se estender longitudinalmente em paralelo com o eixo do cabeçote de cilindros. Omembro de purga de ar é, portanto, disposto em uma posição que não se projeta da parede lateral do cabeçote de cilindros. Isto promove a compacidade ainda mais.

MELHOR MODO DE SE EXECUTAR A INVENÇÃO

[0012] Uma estrutura de purga de ar refrigerante para um motor de combustão interna esfriado à água, de acordo com uma concretização preferida da presente invenção, será descrita em detalhes abaixo com referência aos desenhos anexos.

[0013] As figuras de 1 a 6 são vistas que mostram uma concretização preferida da presente invenção. A figura 1 é uma vista em elevação lateral esquerda que mostra um motor e peças circundantes montados em uma motocicleta apresentando a estrutura de purga de ar refrigerante para um motor de combustão interna esfriado a água, de acordo com a concretização da presente invenção. A figura 2 é uma vista em perspectiva que mostra as diferentes peças da motocicleta mostradas na figura 1, para ilustrar um percurso de circulação de refrigerante da motocicleta. A figura 3 é uma vista plana que mostra o motor da motocicleta mostrado na figura 1. A figura 4 é uma vista em elevação traseira que mostra o motor mostrado na figura 1, conforme visto a partir de um lado do orifício de admissão do motor. A figura 5 é uma vista em corte transversal longitudinal que mostra um membro de purga de ar e as peças circundantes do motor mostrado na figura 1. A figura 6 é uma vista em elevação lateral parcialmente recortada que mostra um esfriador a óleo e as peças circundantes do motor mostradas na figura 1. Por toda as descrições fornecidas adiante, os termos "dianteiro", "traseiro", "direito", e "esquerdo"referem-se às direções correspondentes, conforme visto a partir de um motociclista.

[0014] Com referência à figura 1, uma motocicleta 10 inclui, como componentes principais da mesma, um quadro 11, um garfo dianteiro 13, um tanque de combustível 14, um grupo propulsor 15, e um radia-dor 18. Mais especificamente, o garfo dianteiro 13 é montado em um tubo frontal 12 disposto em uma porção de extremidade dianteira do quadro 11.0 tanque de combustível 14 é montado em uma porção superior do quadro 11.0 grupo propulsor 15 inclui um motor 16 e uma transmissão 17 montados em uma porção inferior do quadro 11. O radiador 18 é montado em uma porção inferior do quadro 11 em uma porção dianteira do motor 16.

[0015] O quadro 11 é formado, por exemplo, de uma fundição de liga de alumínio em uma forma oca de U invertido. O quadro 11 se estende para baixo na direção da parte de trás a partir do tubo principal 12.

[0016] O motor 16 é um motor tipo esfriado a água de quatro tempos, quatro cilindros em linha, cinco mancais de quatro válvulas DOHC com um sistema de injeção de combustível eletrônico. A transmissão 17 é um retorno de seis velocidades de engrenamento constante.

[0017] O motor 16 inclui um cilindro apresentando um eixo de cilindro inclinado para frente. O motor 16 é um tipo de fluxo cruzado que apresenta, em um cabeçote de cilindros 19, quatro orifícios de escape 20 em um lado dianteiro de uma direção inclinada e quatro orifícios de admissão 21 em um lado traseiro da direção de inclinação.

[0018] Uma tubulação de admissão não mostrada conectada aos orifícios de admissão 21 do cabeçote de cilindros 19 do motor 16 inclui uma válvula de borboleta apresentando um injetor não mostrado. Determinado um sinal elétrico (um sinal de corrente ou um sinal de tensão) a partir de uma unidade de controle de motor não mostrada, o injetor injeta combustível sob alta pressão na tubulação de admissão, de acordo com uma abertura de uma alavanca de comando de borboleta (acelerador).

[0019] Com referência à figura 2, o motor 16 apresenta uma bomba d'água 22 disposta em uma porção inferior traseira e um esfriador aóleo 23 disposto em uma porção inferior dianteira do motor 16. Um corpo inferior 28 de um alojamento de termostato 27, que acomoda no mesmo um termostato 26, é conectado em comunicação de fluido com um orifício de saída de refrigerante 25 de uma camisa de água 24 que é aberta em uma porção inferior dos orifícios de admissão 21 à esquerda do cabeçote de cilindros 19. O esfriador a óleo 23 deixa o refrigerante circular em uma maneira na qual o refrigerante não fica em contato com um lubrificante que flui através de um elemento de óleo 29 por meio de uma galeria de óleo não mostrada. A camisa de água 24 apresenta um percurso de circulação que se estende de um orifício de entrada de refrigerante não mostrado no cabeçote de cilindros 19 para o orifício de saída de refrigerante 25 por meio de um lado externo dos quatro cilindros (camisas de cilindros) não mostrados em um cárter 30 e um lado externo de uma câmara de combustão não mostrada do cabeçote de cilindros 19. O alojamento do termostato 27 é disposto em uma extremidade à esquerda com cabeçote de cilindros abaixada, uma vez que a motocicleta 10 é inclinada com um lado à esquerda da mesma abaixado, quando a motocicleta 10 estiver em uma posição estacionada (postura para serviços avulsos) por meio de um cavalete não mostrado disposto no lado esquerdo da motocicleta 10.

[0020] Um lado de saída da bomba de água 22 é conectado em comunicação de fluido com um orifício de entrada de refrigerante da camisa de água 24 no cabeçote de cilindros 19 através de uma primeira mangueira 31. Uma segunda mangueira 33 conectada em comunicação de fluido com um corpo superior 32 do alojamento de termostato 27 é conectada em comunicação de fluido com um tanque superior (tanque do lado montante) 34 do radiador 18. Um tanque inferior (tanque do lado a jusante) 35 do radiador 18 é conectado em comunicação de fluido com um lado de entrada da bomba de água 2 através de uma terceira mangueira 36. O corpo inferior 28 do alojamento de termostato27 é conectado em comunicação de fluido com o lado de entrada da bomba de água 22 através de uma quarta mangueira 37.

[0021] O corpo superior 32 do alojamento de termostato 27 é conectado em comunicação de fluido com o tanque superior 34 do radiador 18 através da segunda mangueira 33. Um tubo de sifão 39 do radiador 18 é conectado em comunicação com um tanque de reservatório 40 disposto adiante, ou além, do motor 16.

[0022] O esfriador a óleo 23 é conectado a um orifício de entrada de refrigerante 41 que é conectado em comunicação de fluido com o lado de saída da bomba de água 22 através de uma quinta mangueira 42. Além disso, o esfriador a óleo 23 é conectado a um orifício de saída de refrigerante 43 que é conectado em comunicação de fluido com um conector 45 disposto no meio do caminho da terceira mangueira 36 através de uma sexta mangueira 44.

[0023] Um abaulamento no cabeçote de cilindros 19 inclui um orifício de purga de ar (vide figura 3) 46 disposto em uma porção de extremidade superior da camisa de água 24 entre os primeiro e segundo orifícios de admissão dos quatro orifícios de admissão 21. Um membro de purga de ar 47 é ajustado neste orifício de purga de ar 46. O membro de purga de ar 47 é disposto em uma posição central vertical do cabeçote de cilindros 19 ao longo de um eixo de cilindro. O membro de purga de ar 47 é conectado em comunicação de fluido com o tanque superior 34 através de um tubo de purga de ar 48.

[0024] Em tal percurso de circulação de refrigerante, o termostato 26 será fechado quando for dada partida a frio do motor 16 e a temperatura de refrigerante permanece baixa antes do aquecimento. Consequentemente, o refrigerante circula através da bomba de água 22, da primeira mangueira 31, da camisa de água 24 do cabeçote de cilindros 19, do orifício de saída de refrigerante 25, do corpo inferior 28 do alojamento de termostato 27, e de volta na bomba de água 22.

[0025] À medida que o motor 16 é aquecido com o lapso de tempo depois que tenha sido dada partida ao motor 16 e a temperatura do refrigerante tenha alcançado um valor predeterminado (por exemplo, uma temperatura ajustada do termostato 26 em 70°C para 85°C), o refrigerante circula através da camisa de água 24 no cárter 30 e no cabeçote de cilindros 19, do orifício de saída de refrigerante 25, do corpo inferior 28 do alojamento de termostato 27, do corpo superior 32 do alojamento de termostato 27, da segunda mangueira 33, do tanque superior 34 do radiador 18, do tanque inferior 35 do radiador 18, da terceira mangueira 36, e da bomba de água 22 por causa de um termostato aberto 26, de modo que a temperatura do refrigerante na ca-misa de água 24 seja mantida em um valor predeterminado.

[0026] Com referência às figuras 3 e 4, o orifício de purga de ar 46 disposto entre os primeiro e segundo orifícios de admissão dos quatro orifícios de admissão 21 do cabeçote de cilindros 19 apresenta um diâmetro interno predeterminado. O orifício de purga de ar 46 é formado verticalmente em uma protuberância 50 que se projeta ligeiramente para trás em uma parede lateral 49 de um banco traseiro da culatra do bloco de cilindros 19. Consequentemente, o orifício de purga de ar 46 é disposto menos protuberante para trás do que os orifícios de admissão 21. Adicionalmente, o orifício de purga de ar 46 é disposto em um espaço morto entre os primeiro e segundo orifícios de admissão dos quatro orifícios de admissão 21. Como resultado, o orifício de purga de ar 46 não interfere com um espaço para montagem da tubulação de admissão e semelhante. Além disso, quando a motocicleta 10 estiver na postura para trabalhos de serviço, o orifício de purga de ar 46 será disposto em uma porção de extremidade superior à direita da camisa de água 24 no cabeçote de cilindros 19 com um lado direito do cabeçote de cilindros 19 alçado para o alto.

[0027] Com referência à figura 5, o membro de purga de ar 47 in-clui um conector lateral de motor 51, um conector lateral de tubo 52 e uma válvula de movimento oscilante 53.

[0028] O conectado lateral de motor 51 é formado em um tubo que apresenta uma porção formada de porca 54, uma porção rosqueada 55, e uma porção oca 56. A porção formada de porca 54 é girada com uma ferramenta, por exemplo, uma chave de porca ou semelhante. Isto faz com que a porção rosqueada 55 seja atarraxada no orifício de purga de ar 46, de modo que o conector lateral de motor 51 seja preso no cabeçote de cilindros 19.

[0029] O conector lateral de tubo 52 é formado em um cilindro integrado com um lado interno da porção formada de porca 54. O tubo de purga de ar 48 é externamente ajustado sobre o conector lateral de tubo 52.

[0030] A válvula de movimento oscilante 53 é incorporada em um assento de válvula 57 na porção oca 56 do conector lateral de motor 51. Quando o refrigerante for trocado, a válvula de movimento oscilante 53 se abrirá com relação ao assento de válvula 57, quando o ar for enviado da camisa de água 24 para a porção oca 56 do conector lateral de motor 51, de modo que o ar seja enviado para o lado do tubo de purga de ar 48 e para a atmosfera. Quando o refrigerante for consequentemente suprido, a válvula de movimento oscilante 53 se fechará com relação ao assento de válvula 57.

[0031] O membro de purga de ar 47 é atarraxado no orifício de purga de ar 46 formado verticalmente na protuberância 50 da parede lateral 49 através do cabeçote de cilindros 19, entre os orifícios de admissão 21. Consequentemente, o membro de purga de ar 47 é disposto de modo a longitudinalmente se estender em paralelo com o eixo do cabeçote cilindros 19.

[0032] Com referência ao esfriador a óleo 23 mostrado na figura 6, o orifício de saía de refrigerante 43 incluindo uma porção dobrada 58apresenta um diâmetro interno D1 maior do que um diâmetro interno D2 do orifício de entrada de refrigerante 41. Com referência ao conector 45 formado de um metal, uma porção de introdução de refrigerante 60 conectada em comunicação de fluido com uma porção de comunicação de mangueira 59 inclui uma porção inclinada afunilada 61. A porção inclinada 61 é disposta em um lado periférico interno da sexta mangueira 44 formada de uma borracha.

[0033] Quando o refrigerante for introduzido através do orifício de entrada de refrigerante 41 e distribuído para a sexta mangueira 44 a partir do orifício de saída de refrigerante 43, o esfriador a óleo 23 funcionará para aumentar a pressão de fluido com o decréscimo de uma taxa de fluxo do refrigerante por causa do diâmetro interno D1 do orifício de saída de refrigerante 43 que é maior do que o diâmetro interno D2 do orifício de entrada de refrigerante 41. O refrigerante flui então além de um percurso de tubulação estrangulado pela porção inclinada 61 da porção introdutória de refrigerante 60 no conector 45 através da sexta mangueira 44 de modo a ser facilitado para eventualmente alcançar a porção de comunicação de mangueira 59. Assim, não há qualquer possibilidade de ocorrer a cavitação no refrigerante que flui através do esfriador a óleo 23. Ao mesmo tempo, pode ser impedida a corrosão que de outro modo ocorreria perto da porção dobrada 58. Tudo isto contribui para uma espessura de parede mais fina do tubo, intensificando assim a redução no peso.

[0034] Na estrutura de purga de ar refrigerante para o motor de combustão interna esfriado à água, de acordo com a concretização preferida da presente invenção, conforme descrito anteriormente, o membro de purga de ar 47 incluindo a válvula de movimento oscilante 53 será aberto quando o ar for suprido como parte do procedimento de troca de refrigerante para liberar o ar do motor 16. Quando o refrige-rante for, consequentemente, alimentado, o membro de purga de ar 47será fechado. Isto elimina a necessidade de afrouxar o parafuso como para o membro de purga de ar convencional, aperfeiçoando assim o aproveitamento. Adicionalmente, o membro de purga de ar 47 é disposto na porção central vertical do cabeçote de cilindros 19. Como comparado com a disposição da técnica anterior, na qual o membro de purga de ar é disposto na porção superior do cabeçote de cilindros, o motor 16 pode ser construído verticalmente de forma compacta, podendo com isso ser aperfeiçoada a aparência.

[0035] Na estrutura de purga de ar refrigerante acima descrita para o motor de combustão interna esfriado à água, o membro de purga de ar 47 é disposto entre os orifícios de admissão do motor de combustão interna esfriado à água 16 apresentando a pluralidade de cilindros com um eixo de cilindro inclinado e a pluralidade de orifícios de admissão 21 disposta em um lado distai da direção de inclinação. O membro de purga de ar 47 é disposto no espaço morto entre os orifícios, o que é menos perceptível em termos de aparência e ajuda a promover a compacidade.

[0036] Na estrutura de purga de ar refrigerante para o motor de combustão interna esfriado a água, o membro de purga de ar 47 é disposto na protuberância 50 da parede lateral 49 do cabeçote de cilindros 19 e disposto para se estender longitudinalmente em paralelo com o eixo do cabeçote de cilindros 19. O membro de purga de ar 47 é, portanto, disposto em uma posição que não se projeta da parede lateral 49 do cabeçote de cilindros 19. Isto promove a compacidade ainda mais.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0037] A figura 1 é uma vista em elevação lateral que mostra um motor e as peças circundantes montados em uma motocicleta apresentando uma estrutura de purga de ar refrigerante para um motor de combustão interna esfriado a água, de acordo com uma concretizaçãoda presente invenção.

[0038] A figura 2 é uma vista em perspectiva que mostra as diferentes peças da motocicleta mostradas na figura 1, para ilustrar um percurso de circulação de refrigerante da motocicleta.

[0039] A figura 3 é uma vista plana que mostra o motor da motocicleta mostrado na figura 1.

[0040] A figura 4 é uma vista em elevação traseira que mostra o motor mostrado na figura 1, conforme visto a partir de um lado de orifício de admissão do motor.

[0041] A figura 5 é uma vista em corte transversal longitudinal que mostra um membro de purga de ar e as peças circundantes do motor mostradas na figura 1.

[0042] A figura 6 é uma vista em elevação lateral parcialmente recortada que mostra um esfriador a óleo e as partes circundantes do motor mostradas na figura 1.

DESCRIÇÃO DOS NUMERAIS DE REFERÊNCIA

16: motor (motor de combustão interna esfriado a água)19: cabeçote de cilindros21: orifício (orifício de admissão)24: camisa de água47: membro de purga de ar49: parede lateral50: protuberância53:válvula de movimento oscilante

Claims

1. Estrutura de purga de ar refrigerante para um motor de combustão interna esfriado a água (16), o motor de combustão interna esfriado a água (16) compreendendo:um cabeçote de cilindros (19) disposto em uma porção superior de um cilindro do motor de combustão interna esfriado a água (16);uma camisa de água (24) formada pelo menos dentro do cabeçote de cilindros (19); eum membro de purga de ar (47) que descarrega ar da camisa de água (24);caracterizada pelo fato de que um membro de purga de ar (47) inclui uma válvula de movimento oscilante (53) disposta em uma porção central vertical do cabeçote de cilindros (19) e em uma protuberância (50) em uma parede lateral (49) do cabeçote de cilindros (19), eem que o membro de purga de ar (47) se estende longitudinalmente em paralelo com um eixo do cabeçote de cilindros (19).

2. Estrutura de purga de ar refrigerante, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o motor de combustão interna esfriado a água (16) inclui uma pluralidade de cilindros, cada qual sendo disposto com um eixo de cilindro inclinado, e uma pluralidade de orifícios de admissão ou escape (21) disposta em um lado distal de uma direção de inclinação, eo membro de purga de ar (47) é disposto entre os orifícios(21).