專利名稱：引擎散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種引擎散熱結(jié)構(gòu)，尤指于增加引擎燃燒室附近 汽缸頭及汽缸本體的散熱片厚度的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
一般車輛的操作，如摩托車、全地型車輛等，是將外界導(dǎo)入 的新鮮空氣和燃油混合為油氣后，再將油氣輸入引擎燃爆產(chǎn)生動 力，而推動活塞做往復(fù)運(yùn)動，經(jīng)由曲軸帶動皮帶變速機(jī)構(gòu)來進(jìn)行 傳動，以達(dá)到行進(jìn)的目的。而針對車輛引擎運(yùn)轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的高溫，因散熱方式不同，大 致可分為氣冷式引擎及水冷式引擎二種，其中， 一般氣冷式引擎，如圖1、 2所示，主要是由引擎動力系統(tǒng)以及一通過引擎動力系統(tǒng) 的冷卻風(fēng)罩所組成，該引擎動力系統(tǒng)l包括有曲軸箱l 1、與曲 軸箱l l連結(jié)的曲柄軸l 2、架設(shè)于曲軸箱l l上的汽缸本體l3 、伸置于汽缸本體1 3中的活塞1 4 、設(shè)于汽缸本體1 3上的 汽缸頭l 5，至于冷卻風(fēng)罩則是由蓋設(shè)于引擎動力系統(tǒng)1周緣的 汽缸體l 3與汽缸頭1 5上的導(dǎo)風(fēng)罩1 6所形成，如箭頭所示， 且在導(dǎo)風(fēng)罩1 6較低處形成冷卻風(fēng)入口 16 1、在導(dǎo)風(fēng)罩1 6的I側(cè)形成冷卻風(fēng)出口 1 6 2 ，另外，曲柄軸12的輸出端直接驅(qū) 動一冷卻風(fēng)扇1 7運(yùn)轉(zhuǎn)，且該冷卻風(fēng)扇1 7并對應(yīng)于導(dǎo)風(fēng)罩1 6 的冷卻風(fēng)入口16 1;當(dāng)曲柄軸12帶動冷卻風(fēng)扇17運(yùn)轉(zhuǎn)時， 冷卻風(fēng)將由入口 1 6 1進(jìn)入，并通過導(dǎo)風(fēng)罩1 6與汽缸本體1 3 、汽缸頭1 5之間的冷卻風(fēng)通路，使冷卻風(fēng)將汽缸本體l 3與汽缸頭1 5上的散熱片13 1、 15 1上的熱量帶走，而達(dá)到冷卻汽 缸體l 3與汽缸頭1 5的目的，使引擎動力系統(tǒng)1可在正常工作 溫度運(yùn)轉(zhuǎn)，最后冷卻風(fēng)由出口 1 6 2排出。請參閱圖2所示，該汽缸本體13及汽缸頭15為了增加散 熱的面積，會于汽缸本體l 3及汽缸頭1 5上設(shè)置多個間隔排列 的散熱片13 1、 15 1，其中，當(dāng)油氣進(jìn)入燃燒室l 9后，經(jīng) 火星塞l8點(diǎn)火燃爆，其膨脹的氣體壓力則會產(chǎn)生推力推動活塞 1 4作上、下的往復(fù)運(yùn)動，當(dāng)活塞l 4下降時，進(jìn)氣閥開啟，引 導(dǎo)混合油氣進(jìn)入燃燒室l 9內(nèi)燃燒，燃燒后的廢氣則由排氣閥迅 速排出并經(jīng)由排氣埠l 5 3排出至排氣管(圖中未示出)中；而 當(dāng)車輛于行進(jìn)時，冷卻風(fēng)會沿著汽缸本體l 3及汽缸頭1 5四周 流動，并帶走散熱片13 1、 15 1上的熱量(即高溫?zé)峥諝?， 并由導(dǎo)風(fēng)罩l 6的出口 1 6 2排出。公知借助于汽缸頭l5及汽缸本體13的周緣設(shè)置散熱片1 5 1、 13 1來進(jìn)行散熱，由于燃燒室1 9于引擎中是溫度最高 的地方，因此通常位于燃燒室l9附近的汽缸頭15或汽缸本體 1 3的散熱片15 1、 13 1的長度較長，而越遠(yuǎn)離燃燒室的散 熱片151、 13 1則長度越短，由此來達(dá)到引擎散熱的目的， 然而，由于燃燒室的溫度是最高的，因此在汽缸頭l5與汽缸本 體l 3的接合面位置溫度同樣最高，而公知散熱片l 5 1、 1 3 1的厚度皆為均勻等厚，因此容易造成汽缸頭l5及汽缸本體1 3的溫差過大且散熱不均勻， 一旦溫差過大即容易產(chǎn)生下列缺點(diǎn)1 .汽缸本體1 3及汽缸頭1 5的熱變形率較大，如圖3所 示，由圖中的熱變形率曲線L可看出，由于該燃燒室19的溫度 相當(dāng)高，該汽缸頭l 5及汽缸本體1 3接近燃燒室1 9的熱變形曲率，是遠(yuǎn)大于離燃燒室l 9較遠(yuǎn)的熱變形曲率，進(jìn)而會使該處 產(chǎn)生熱變形，導(dǎo)致組件變形或磨損，嚴(yán)重的話會影響或活塞l 4操作的真圓度差，并與汽缸本體l 3之間的配合造成卡缸、磨損汽缸壁，縮短引擎壽命。2. 活塞l 4與活塞環(huán)在汽缸本體1 3內(nèi)運(yùn)動，由于汽缸本 體l 3熱變形不均，導(dǎo)致密封不良刮油性差，造成汽缸本體l 3 內(nèi)的機(jī)油消耗。3. 增加吹漏氣，且機(jī)油會遇熱燃燒揮發(fā)，使車輛排出黑煙， 造成環(huán)境污染。由于公知的引擎冷卻機(jī)構(gòu)在使用上具有上述的缺點(diǎn)，而仍有 未臻完善之處，發(fā)明人憑借其多年從事相關(guān)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，針對公 知的引擎冷卻機(jī)構(gòu)作一研究改良，再經(jīng)過多次的試驗(yàn)與修正后， 終獲致本發(fā)明。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種引擎散熱結(jié)構(gòu)，其主要是于 引擎的汽缸頭及汽缸本體的周緣設(shè)有多個呈間隔設(shè)置的散熱片， 其中，該汽缸頭及汽缸本體的散熱片厚度呈非等厚狀，越接近燃 燒室其散熱片的厚度越大于遠(yuǎn)離燃燒室的散熱片厚度，由此可降 低引擎位于燃燒室附近的熱變形率，以避免引擎汽缸頭及汽缸本 體散熱不均的缺點(diǎn)，進(jìn)而提升引擎冷卻散熱的功效，來達(dá)到汽缸 頭整體的散熱效果，以避免散熱溫度不均造成機(jī)件的變形。


圖1是公知的氣冷式引擎的示意圖。圖2是公知的氣冷式引擎的局部剖視示意圖。圖3是公知的汽缸頭及汽缸本體熱變形率示意圖。圖4是本發(fā)明汽缸頭及汽缸本體的示意圖。圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例的示意圖。圖6是本發(fā)明又一實(shí)施例的示意圖。圖7是本發(fā)明汽缸頭及汽缸本體熱變形率示意圖。圖8是本發(fā)明汽缸頭冷卻風(fēng)信道的示意圖。圖9是本發(fā)明導(dǎo)風(fēng)罩的示意圖。圖IO是本發(fā)明冷卻動作示意圖。圖11是本發(fā)明實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施方式
首先，本發(fā)明的引擎散熱結(jié)構(gòu)，主要是由引擎動力系統(tǒng)以及 一通過引擎動力系統(tǒng)的冷卻風(fēng)罩所組成，此一部份與公知相同， 故不再贅述。請參閱圖4所示，本發(fā)明的汽缸頭2的周緣設(shè)有多個散熱片 2 1 ，該汽缸頭2內(nèi)具有一燃燒室2 2 ，散熱片2 1呈間隔平行 排列的方式設(shè)置于汽缸頭2的外周緣；該汽缸本體3的周緣還設(shè) 有多個散熱片3 1 ，而汽缸本體3內(nèi)設(shè)有一活塞3 2 ，其中，該 汽缸頭2及汽缸本體3的散熱片2 1 、 3 1呈非等厚狀，該散熱 片2 1 、 3 l呈越接近燃燒室2 2其散熱片2 1 A、 3 1 A的厚 度越大于遠(yuǎn)離燃燒室2 2的散熱片2 1 B、 3 1 B的厚度，且該 散熱片2 1 、 3 1厚度是呈漸進(jìn)式的變化。再請參閱圖5所示，本發(fā)明于實(shí)施時，可令汽缸頭2及汽缸本體3的散熱片2 1、 3 1，于接近燃燒室2 2的散熱片2 1 A 、 3 1 A的總數(shù)有一半以上是較遠(yuǎn)離燃燒室2 2之散熱片2 1 B、 3 1 B的厚度為厚。借助于增加散熱片2 1 A、 3 1 A的厚度， 來增加散熱片21A、 3 1A的散熱表面積，由此可令汽缸頭2 及汽缸本體3于接近燃燒室2 2的位置能得夠均勻的散熱，而提 升汽缸頭2及汽缸本體3整體的散熱效果。再請參閱圖6所示，本發(fā)明于實(shí)施時，亦可令汽缸頭2及汽 缸本體3近于燃燒室22的散熱片21A、 31A前三片或前三 片中的任一片散熱片21A、 31A的厚度大于較遠(yuǎn)離燃燒室2 2的散熱片2 1 B 、 3 1 B的厚度，由此來令該汽缸頭2及汽缸 本體3能得夠均勻的散熱。本發(fā)明的功效在于，借助于汽缸頭2及汽缸本體3于接近燃 燒室2 2的散熱片2 1A、 31A是大于遠(yuǎn)離燃燒室22的散熱 片2 1 B、 3 1 B的厚度，散熱片2 1 A、 3 1 A的散熱表面積 及熱當(dāng)量得以增加，而可使及汽缸頭2及汽缸本體3的熱變形率 變小，如圖7所示，由圖中的熱變形率曲線L 1可看出，由于汽 缸頭2及汽缸本體3于接近燃燒室2 2的散熱片2 1 A、 31 A 的厚度較厚，該汽缸頭2及汽缸本體3接近燃燒室2 2的熱變形 曲率并無較大的變化，進(jìn)而可避免汽缸頭2或汽缸本體3產(chǎn)生熱 變形，導(dǎo)致組件變形或磨損，延長引擎壽命；而燃燒室2 2產(chǎn)生 的熱量會由散熱片2 1 A、 3 1 A予以散熱，使接近燃燒室2 2 的溫度可以較快速冷卻，使汽缸頭2及汽缸本體3的溫度較為均 勻，而不會熱變形不均導(dǎo)致汽缸與活塞環(huán)密合不良，進(jìn)而可減少 汽缸本體3內(nèi)的機(jī)油消耗，防止機(jī)油遇熱燃燒揮發(fā)，避免使車輛排出黑煙，造成環(huán)境污染并避免產(chǎn)生增加吹漏氣。又請參閱圖8所示，本發(fā)明于實(shí)施時，該引擎是可于汽缸頭2上沿著火星塞2 3周邊設(shè)置一冷卻風(fēng)信道2 4 ，借助于該冷卻 風(fēng)信道2 4來使部份的冷卻風(fēng)進(jìn)入冷卻風(fēng)信道2 4內(nèi)，該冷卻風(fēng) 信道2 4設(shè)有一冷卻風(fēng)出口 2 4 1，且該汽缸頭2上設(shè)有多個固 定孔2 5，該固定孔2 5可供螺固組件穿設(shè)，以將汽缸頭2鎖固 于汽缸本體3上，其中，該冷卻風(fēng)出口 2 4 1處的固定孔2 5 ， 是朝冷卻風(fēng)出口 2 4 1的另側(cè)偏移，由此，可加大該冷卻風(fēng)出口 2 4 1，使冷卻風(fēng)通過冷卻風(fēng)信道2 4時，能迅速的將汽缸頭2 的熱量帶走，令汽缸頭2能獲得有效的降溫。請參閱圖9、 10、 11所示，本發(fā)明于實(shí)施時，可于引擎的汽 缸頭2及汽缸本體3處罩設(shè)一導(dǎo)風(fēng)罩4，該導(dǎo)風(fēng)罩4上具有一冷 卻風(fēng)出口4 2 ，罩覆于汽缸頭2進(jìn)氣埠2 6側(cè)的罩片4 a ,開設(shè) 有供進(jìn)氣管(圖式中未示出)穿通的進(jìn)氣穿孔4 3，罩覆于汽缸 頭2排氣埠2 7的罩片4 b，開設(shè)有供排氣管(圖中未示出)穿 通的排氣穿孔4 4。該導(dǎo)風(fēng)罩4罩覆于汽缸頭2排氣埠2 7側(cè)的 罩片4b上，并介于排氣穿孔4 4與冷卻風(fēng)入口 4 1之間，凸設(shè) 成具有傾斜面的導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)5 ，該導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)5的截面略呈三角形或 弧形，導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)5的傾斜面由冷卻風(fēng)入口4l向排氣穿孔4 4傾 斜，以及，于冷卻風(fēng)出口 4 2相反側(cè)的側(cè)罩面4 5上，凸設(shè)成具 有傾斜面的第二導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)6 ，該第二導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)6的截面略呈三角 型或弧形，第二導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)6的傾斜面由冷卻風(fēng)入口4 1向后傾斜， 該第二導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)6鄰接于導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)5 ，由此使第二導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)6與 導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)5略呈鄰側(cè)相對應(yīng)狀設(shè)置。當(dāng)曲柄軸3 3帶動冷卻風(fēng)扇3 4運(yùn)轉(zhuǎn)時，外界的冷卻風(fēng)將由 風(fēng)扇罩4 6的冷卻風(fēng)入口 4 1進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)罩4內(nèi)，并通過導(dǎo)風(fēng)罩4 與汽缸本體3、汽缸頭2之間的散熱片31、 21，部分的外界 冷卻風(fēng)會被導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)5導(dǎo)引，而可直接吹襲汽缸頭2的排氣埠27 ，進(jìn)而可使引擎最高溫處燃燒室2 2旁的排氣端口 2 7的溫度 有效的獲得降低；而借助于第二導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)6可將冷卻風(fēng)直接導(dǎo)入 汽缸頭2的冷卻風(fēng)信道2 4內(nèi)，以令引擎較髙溫處的汽缸頭2 ， 獲得較佳的散熱效果，而當(dāng)引擎汽缸頭2及排氣埠2 7處的高溫 獲得有效的降低后，整體引擎借助于熱平衡效應(yīng)，而可使引擎整 體的溫度獲得有效的降低，而其它的外界冷卻風(fēng)則可同時將汽缸 本體3與汽缸頭2上的散熱片3 1 、 2 1上的熱量帶走，而達(dá)到 冷卻汽缸本體3與汽缸頭2的目的。綜上所述，本發(fā)明借助于上述之結(jié)構(gòu)，可提升引擎冷卻散熱 的功效，來達(dá)到汽缸頭整體的散熱效果，以避免散熱溫度不均造 成機(jī)件的變形，而可改善公知的缺點(diǎn)，已較現(xiàn)有技術(shù)增進(jìn)功效， 顯已具有新穎性及進(jìn)步性的要件。主要附圖標(biāo)記說明l引擎動力系統(tǒng)11曲軸箱 12曲柄軸3汽缸本體3 1散熱片4活塞5汽缸頭5 1散熱片5 2進(jìn)氣埠5 3排氣埠6導(dǎo)風(fēng)罩6 1入口6 2出口7冷卻風(fēng)扇8火星塞9燃燒室2汽缸頭l散熱片2燃燒室3火星塞4冷卻風(fēng)信道24 1冷卻風(fēng)出口2 5固定孔26進(jìn)氣埠2 7排氣埠3汽缸本體31散熱片3 2活塞33曲柄軸3 4冷卻風(fēng)扇4導(dǎo)風(fēng)罩4a 、 4 b罩片41冷卻風(fēng)入口42冷卻風(fēng)出口4 3進(jìn)氣穿孔44排氣穿孔4 5側(cè)罩面46風(fēng)扇罩5導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)6第二導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)L、 L1熱變形率曲線
權(quán)利要求
1. 一種引擎散熱結(jié)構(gòu)，該引擎的汽缸頭內(nèi)具有一燃燒室，且汽缸頭的周緣設(shè)有多個呈間隔設(shè)置的散熱片，其特征在于該汽缸頭的散熱片的厚度為非等厚狀，其越接近燃燒室其散熱片的厚度越大于遠(yuǎn)離燃燒室其它散熱片的厚度。
2. 如權(quán)利要求l所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該散熱片的厚度呈漸進(jìn)式變化。
3. 如權(quán)利要求l所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該散熱片的總數(shù)有一半以上厚于其它散熱片的厚度。
4. 如權(quán)利要求l所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該散熱片于近燃燒室的前三片厚度是大于其它散熱片的厚 度。
5. 如權(quán)利要求l所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該接近燃燒室的第一片散熱片的厚度是大于其它散熱片的 厚度。
6. 如權(quán)利要求l所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該接近燃燒室的第二片散熱片的厚度是大于其它散熱片的 厚度。
7. 如權(quán)利要求l所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，該接近燃燒室的第三片散熱片的厚度是大于其它散熱片的 厚度。
8. —種引擎散熱結(jié)構(gòu)，該引擎具有一汽缸頭及汽缸本 體，該汽缸頭內(nèi)具有一燃燒室，該汽缸本體的周緣設(shè)有多個 呈間隔設(shè)置的散熱片，其特征在于該汽缸本體的散熱片的 厚度為非等厚狀，越接近燃燒室其散熱片的厚度越大于遠(yuǎn)離燃燒室其它散熱片的厚度。
9. 如權(quán)利要求8所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該散熱片的厚度呈漸進(jìn)式變化。
10.如權(quán)利要求8所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，該散熱片的總數(shù)有一半以上厚于其它散熱片的厚度。
11.如權(quán)利要求8所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該散熱片于近燃燒室的前三片厚度是大于其它散熱片的厚度o
12.如權(quán)利要求8所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該接近燃燒室的第一片散熱片的厚度是大于其它散熱片的 厚度。
13.如權(quán)利要求8所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該接近燃燒室的第二片散熱片的厚度是大于其它散熱片的厚度。
14.如權(quán)利要求8所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，該接近燃燒室的第三片散熱片的厚度是大于其它散熱片的 厚度。
15.如權(quán)利要求1或8所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征 在于，該引擎罩設(shè)有導(dǎo)風(fēng)罩。
16.如權(quán)利要求l 5所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征在 于，該導(dǎo)風(fēng)罩內(nèi)設(shè)有導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求1或8所述的引擎散熱結(jié)構(gòu)，其特征 在于，該汽缸頭設(shè)有冷卻風(fēng)信道，且該冷卻風(fēng)信道的冷卻風(fēng) 出口處的固定孔朝一側(cè)偏移。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種引擎散熱結(jié)構(gòu)，其主要是于引擎的汽缸頭及汽缸本體的周緣設(shè)有多個呈間隔設(shè)置的散熱片，其中，該汽缸頭及汽缸本體的散熱片厚度呈非等厚狀，越接近燃燒室其散熱片的厚度越大于遠(yuǎn)離燃燒室的散熱片厚度，由此可降低引擎位于燃燒室附近的熱變形率，以避免引擎汽缸頭及汽缸本體散熱不均的缺點(diǎn)，進(jìn)而提升引擎冷卻散熱的功效，來達(dá)到汽缸頭整體的散熱效果，以避免散熱溫度不均造成機(jī)件的變形。
文檔編號F02F1/26GK101235762SQ20071000737
公開日2008年8月6日 申請日期2007年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月31日
發(fā)明者蘇泓瑜 申請人:光陽工業(yè)股份有限公司