專利名稱：內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造的制作方法
內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，特別是關(guān)于一種借由散熱元件對內(nèi)燃
機內(nèi)部的機油進行熱交換的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造。背景技術(shù)：
現(xiàn)今，一般速克達型摩托車的內(nèi)燃機(engine)皆會利用機油來潤滑內(nèi)燃機內(nèi)部 的活塞、凸輪軸及汽缸內(nèi)壁等構(gòu)件的表面，提供構(gòu)件之間相互的潤滑作用，以降低構(gòu)件之間 的摩擦力及耗損率，進而延長內(nèi)燃機的使用壽命。若內(nèi)燃機的工作溫度過高，將導(dǎo)致構(gòu)件體 積變大、構(gòu)件之間的間隙變小及機油粘性降低，因而造成構(gòu)件之間的摩擦及損耗增加，并因 摩擦而連帶產(chǎn)生更高的溫度，最后使得內(nèi)燃機因過熱而損壞。因此，在內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)期間，必 需持續(xù)驅(qū)散其產(chǎn)生的熱能，以確保能正常運作。目前，現(xiàn)有的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造可概分 為水冷式、氣冷式及油冷式等冷卻系統(tǒng)，其大多是附加在內(nèi)燃機的外殼上，以對內(nèi)燃機導(dǎo)出 的機油進行熱交換，借此達到機油降溫的目的。 舉例來說，中國臺灣公告第M268213號新型專利揭示一種速克達摩托車機油冷卻 器的配置構(gòu)造，其是將一水冷式機油冷卻器設(shè)置于一內(nèi)燃機的曲軸箱側(cè)邊的傳動箱的前 端。該機油冷卻器具有一入水管及一出口管連通于一水泵，以輸入冷卻水及輸出吸熱后的 冷卻水。該機油冷卻器另具有一機油入口及一機油出口借由管路連通于該曲軸箱，以輸入 待散熱的機油及輸出冷卻后的機油。借此，該機油冷卻器可提供一種水冷式冷卻系統(tǒng)，以達 到機油降溫的目的。 再者，中國臺灣公告第417727號新型專利揭示一種機油冷卻裝置，其是在一 曲軸
箱外側(cè)安裝一機油冷卻裝置，兩者之間利用二導(dǎo)管相互連接，借由該曲軸箱內(nèi)的一機油泵
將機油經(jīng)由其中一導(dǎo)管輸送到該機油冷卻裝置，該機油冷卻裝置利用一冷卻流道及數(shù)個散
熱鰭片對該機油進行氣冷式散熱，接著利用一過濾器對機油進行過濾，接著再將冷卻及過
濾后的機油經(jīng)油另一導(dǎo)管導(dǎo)回該曲軸箱的一油路，以對該曲軸箱內(nèi)部的構(gòu)件進行潤滑。借
此，該機油冷卻裝置可提供一種氣冷式冷卻系統(tǒng)，以達到機油降溫的目的。 然而，上述的水冷式或氣冷式冷卻系統(tǒng)在實際使用上仍具有下述問題，例如在水
冷式或氣冷式冷卻系統(tǒng)中，借由冷卻水或空氣帶走機油的大量熱能，其是基于熱傳導(dǎo)及熱
對流的原理進行熱交換，然而受限于水或空氣的比熱，其熱交換效率實際上仍然有限。在某
些冷卻系統(tǒng)的設(shè)計中，雖可借由增大熱交換器的體積、增加散熱鰭片的數(shù)量、提高冷卻水的
流速或增設(shè)風(fēng)扇造成空氣加速對流等手段，來提升熱交換效率。然而，可能造成占用過多組
裝空間或耗用過多電力等負面影響。再者，上述的水冷式或氣冷式冷卻系統(tǒng)皆需經(jīng)由管路
將機油導(dǎo)出至外部的熱交換器，以進行熱交換。然而，此種配置會造成頗多的機油暫時離開
曲軸箱，相對減少了曲軸箱內(nèi)能用以潤滑或吸熱的有效機油量，因此將會在某一程度下影
響內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)性能。 故，有必要提供一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其是利用內(nèi)部具有工作 液體的散熱元件直接對曲軸箱內(nèi)的機油進行吸熱，并將其熱能傳導(dǎo)至曲軸箱外的熱交換器 進行散熱，進而大幅提升熱交換效率。 本發(fā)明的次要目的在于提供一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其是在曲軸箱內(nèi)的機油 泵的下游或上游處設(shè)置機油降溫室，并使散熱元件的吸熱端設(shè)于機油降溫室內(nèi)，以確保所 有機油能循環(huán)進行散熱，進而提升機油降溫效率。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其是利用體積極小的散 熱元件做為散熱元件，其足以對曲軸箱內(nèi)的所有機油快速散熱，不需額外增加熱交換器的 整個體積，進而相對有利于熱交換器的小型化。 本發(fā)明的再一目的在于提供一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其是利用散熱元件將曲
軸箱內(nèi)的熱能傳導(dǎo)至曲軸箱外，不需將任何機油輸送至曲軸箱外，使機油完全保留在曲軸
箱內(nèi)用于潤滑及吸熱，進而相對提高內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)性能，同時亦可大幅減少保養(yǎng)時的所需
機油交換量，簡化內(nèi)燃機的整體構(gòu)造，并降低內(nèi)燃機的整體重量及其制造成本。 本發(fā)明的又一 目的在于提供一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其是借由彎折散熱元件
或設(shè)置隔板，以確保散熱元件的吸熱端能用以吸收所有流經(jīng)的機油的熱能，進而提升吸熱效率。 為達上述的目的，本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其是在一內(nèi)燃機的一 曲軸箱外設(shè)置一熱交換器，該曲軸箱內(nèi)設(shè)有一機油室及一機油泵，該內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu) 造的特征在于該曲軸箱選擇在該機油泵的下游或上游處配置一機油降溫室，該機油室的 機油借由該機油泵的驅(qū)使而導(dǎo)入該機油降溫室內(nèi)；該熱交換器設(shè)有一熱交換本體及至少一 散熱元件，該散熱元件是內(nèi)部具有工作液體的中空封閉管，該散熱元件貫穿該曲軸箱的壁 面，并具有一吸熱端及一放熱端，該吸熱端位于該機油降溫室內(nèi)，以對機油進行吸熱；及該 放熱端位于該熱交換本體內(nèi)，以將熱能傳導(dǎo)至該熱交換本體。 較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該機油降溫室具有一機油入口及一機 油出口，該機油入口連通至該機油泵，及該機油出口連通至該內(nèi)燃機的一潤滑油路。
較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該潤滑油路另連通于一濾油裝置。
較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，在該機油泵的上游側(cè)另設(shè)有一濾油裝置。 較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該機油降溫室具有一機油入口及一機 油出口，該機油入口連通至該機油室，及該機油出口連通至該機油泵及該內(nèi)燃機的一潤滑 油路。 較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該潤滑油路另連通于一濾油裝置。
較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該機油降溫室的機油入口另連通于一 濾油裝置。 較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該熱交換器的熱交換本體內(nèi)另具有一 冷卻流道，該冷卻流道是經(jīng)由管路連通于一水泵。 較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該熱交換器的熱交換本體另具有數(shù)個 散熱鰭片。
較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該機油降溫室的機油入口及機油出口
之間具有一最短流動路徑，該散熱元件的吸熱端是延伸至該最短流動路徑。 較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該機油降溫室的機油入口及機油出口
之間另設(shè)有至少一隔板。 較佳地，本發(fā)明的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，該工作液體選自在機油可承受的最高 溫度及最低溫度之間皆能形成汽相及液相二相變化的液體。 如上所述，相較于現(xiàn)有內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造的水冷式或氣冷式冷卻系統(tǒng)僅利用 熱傳導(dǎo)或熱對流方式進行散熱，導(dǎo)致發(fā)生無法兼顧體積小型化及提升熱交換效率等問題， 本發(fā)明借由在該曲軸箱內(nèi)的機油泵的下游或上游處設(shè)置該機油降溫室，并利用內(nèi)部具有工 作液體的該散熱元件，以直接對該機油降溫室內(nèi)的機油進行吸熱，并將其熱能傳導(dǎo)至該曲 軸箱外的該熱交換器進行散熱，進而大幅提升熱交換效率。該機油降溫室的設(shè)置能確保所 有機油循環(huán)進行散熱，進而提升機油降溫效率。由于該散熱元件的體積極小，但其利用二相 變化的潛熱原理即足以對該曲軸箱內(nèi)的所有機油快速散熱，不需額外增加該熱交換器的整 個體積，進而有利于該熱交換器的小型化。再者，本發(fā)明利用該散熱元件將該曲軸箱內(nèi)的熱 能傳導(dǎo)至該曲軸箱外，不需經(jīng)由任何外加的輸送管將任何機油輸送至該曲軸箱外，使機油 完全保留在該曲軸箱內(nèi)用于潤滑及吸熱，進而相對提高該內(nèi)燃機的運轉(zhuǎn)性能，同時亦可大 幅減少保養(yǎng)時的所需機油交換量，簡化內(nèi)燃機的整體構(gòu)造，并降低內(nèi)燃機的整體重量及其 制造成本。另外，本發(fā)明借由彎折該散熱元件的吸熱端或設(shè)置該隔板，亦可確保該散熱元件 的吸熱端能用以吸收所有流經(jīng)的機油的熱能，進而有利于提升其吸熱效率。

圖1 :本發(fā)明第一-實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造的組合剖視圖。圖2:本發(fā)明第一-實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造的俯視示意圖。圖2A:本發(fā)明第--實施例的散熱元件的散熱原理的示意圖。圖3:本發(fā)明第二.實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造的俯視示意圖。圖4:本發(fā)明第三:實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造的俯視示意圖。圖5 :本發(fā)明第四實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造的俯視示意圖。
10內(nèi)燃機11曲軸箱12機油室13機油泵室131汲取口132供應(yīng)口133機油泵14機油降溫室141機油入口142機油出口143隔板15潤滑油路16濾油裝置20熱交換器21熱交換本體22散熱元件221吸熱端222放熱端223毛細壁部224中空通道225工作液體23冷卻流道24散熱鰭片30水泵
31管路具體實施方式
為了讓本發(fā)明的上述及其他目的、特征、優(yōu)點能更明顯易懂，下文將特舉本發(fā)明較 佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。 請參照圖1、2所示，本發(fā)明第一實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造主要是可應(yīng)用于 任一款式具有內(nèi)燃機的交通工具上，例如具有四行程引擎的摩托車、具有引擎的三輪車或 沙灘車等機動車輛，或者亦可應(yīng)用于汽車，但并不限于此。本發(fā)明第一實施例的內(nèi)燃機的機 油降溫構(gòu)造主要是在一內(nèi)燃機10的一曲軸箱外設(shè)置一熱交換器20，本發(fā)明將于下文逐一 詳細說明其構(gòu)造。 請再參照圖1、2所示，本發(fā)明第一實施例的內(nèi)燃機IO是指用以驅(qū)動機動車輛移 動的動力來源，其通常具有一曲軸箱ll，該曲軸箱11是由金屬或塑膠等耐用材質(zhì)制成的中 空殼體，其內(nèi)部具有許多一般既有構(gòu)件，例如凸輪軸及活塞(未繪示)等，且這些構(gòu)件是借 由機油加以潤滑，以減少摩擦及損耗。在本實施例中，該曲軸箱ll的內(nèi)底部具有一機油室 12(或稱為油底殼區(qū))，該曲軸箱11內(nèi)的機油通常因重力作用而匯集在該機油室12，上述曲 軸箱11、機油室12及相關(guān)構(gòu)件可參考本案申請人先前申請獲準的中國臺灣公告第M338913 號「引擎的曲軸箱結(jié)構(gòu)」新型專利所揭露的相關(guān)技術(shù)。在本實施例中，該曲軸箱11另在該 機油室12之處或其鄰近位置設(shè)有一機油泵室13及一機油降溫室14。該機油泵室13及機 油降溫室14是相鄰設(shè)置但由該曲軸箱12的一內(nèi)壁(未標示)加以區(qū)隔，此外，該機油泵室 13及機油降溫室14亦可設(shè)在該曲軸箱12的同一側(cè)，其相對位置或連通方式并非用以限制 本發(fā)明。 請再參照圖1、2所示，本發(fā)明第一實施例的機油泵室13具有一汲取口 131、一供應(yīng) 口 132及一機油泵133 ;該汲取口 131連通于該機油室12 ;該供應(yīng)口 132連通于該機油降 溫室14 ;及該機油泵133位于該機油泵室13內(nèi)，并用以將來自該汲取口 131的機油經(jīng)由該 供應(yīng)口 132汲取到該機油降溫室14內(nèi)。再者，該機油降溫室14具有一機油入口 141及一 機油出口 142 ;該機油入口 141連通至該機油泵室13的供應(yīng)口 132，及該機油出口 142連通 至該內(nèi)燃機10的曲軸箱11內(nèi)的一潤滑油路15。該潤滑油路15較佳另連通至該曲軸箱11 外的一濾油裝置16，以便對流經(jīng)的機油進行過濾動作。 請參照圖1、2及圖2A所示，本發(fā)明第一實施例的熱交換器20是包含一熱交換本 體21、至少一散熱元件22及至少一冷卻流道23。該熱交換本體21是由鋁、銅或不銹鋼等 高導(dǎo)熱性金屬或合金材料所制成，以做為熱傳導(dǎo)的媒介。該散熱元件22是一中空封閉管， 其兩端分別為一吸熱端221及一放熱端222，及該散熱元件22的內(nèi)部則具有一毛細壁部 223(wick)及一中空通道224。在本實施例中，該散熱元件22的數(shù)量是為3個，但本發(fā)明并 不限制該散熱元件22的數(shù)量。該散熱元件22貫穿該曲軸箱11的壁面，使該吸熱端221延 伸至該機油降溫室14內(nèi)，及使該放熱端222延伸至該熱交換本體21內(nèi)。該散熱元件22內(nèi) 并具有至少一種工作液體225，其可在預(yù)設(shè)工作溫度的最大值及最小值之間，皆能形成汽相 及液相的二相變化，以借由蒸發(fā)或冷凝時所吸收或釋放的潛熱(latent heat)達到散熱目 的。在本發(fā)明中，該工作液體225選自在機油可承受的最高溫度及最低溫度之間皆能形成 汽相及液相二相變化的液體，例如選自水、乙醇、甲醇或丙酮等液體，但并不限于此。例如，在設(shè)計交通工具的內(nèi)燃機10時，該內(nèi)燃機10使用的機油種類是根據(jù)交通工具使用的地域 (例如極地或沙漠)不同而有所變化，同時并依機油類型而加以選擇適當(dāng)?shù)墓ぷ饕后w225種 類，且在設(shè)計時，上述工作液體225可選擇僅使用單一種或同時使用多種。再者，該冷卻流 道23貫穿形成在該熱交換本體21內(nèi)，該冷卻流道23是經(jīng)由二管路31連通于一水泵30，以 輸入冷卻水及輸出高溫水。該水泵30連通的水箱(未標示)則可借由適當(dāng)方式冷卻水液， 例如設(shè)置散熱器并以風(fēng)扇或自然風(fēng)等進行散熱。 請再參照圖1、2及圖2A所示，當(dāng)本發(fā)明第一實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造安裝 于一機動車輛(未繪示)且該機動車輛處于行駛狀態(tài)時，該內(nèi)燃機10的曲軸箱11因凸輪 軸及活塞(未繪示)等構(gòu)件的運轉(zhuǎn)而產(chǎn)生高溫，該曲軸箱ll內(nèi)的機油除用以提供潤滑作用 外，亦可吸收該些構(gòu)件因摩擦產(chǎn)生的熱能。接著，吸收熱能后的機油逐一匯集到該曲軸箱11 底部的機油室12。此時，該機油泵室13的機油泵133經(jīng)由該汲取口 131汲取機油，并將機 油經(jīng)由該供應(yīng)口 132及機油入口 141輸送至該機油降溫室14，以確保所有機油能循環(huán)進行 散熱。在機油自該機油降溫室14的機油入口 141流動至該機油出口 142的期間，該散熱元 件22的吸熱端221即可吸收機油的熱能。對一般機動車輛的曲軸箱11而言，吸收熱能后 的機油可達到約14(TC，此溫度足以造成該散熱元件22的吸熱端221內(nèi)的工作液體225在 吸熱后由低溫液相蒸發(fā)為高溫汽相。此時，高溫汽相的工作液體225會由該散熱元件22的 中空通道224移動至該放熱端222，并在該放熱端222釋放熱能，而逐漸冷凝成低溫液相的 工作液體225。同時，該工作液體225冷凝所釋放的熱能是熱傳導(dǎo)至該熱交換本體21，并由 該冷卻流道23內(nèi)的水液所吸收。最后，吸收熱能后的水液則由該管路31經(jīng)該水泵30泵送 回水箱(未標示)進行散熱，并在降溫后，再次循環(huán)回到該冷卻流道23內(nèi)進行吸熱。另外， 該機油降溫室14內(nèi)的機油在降溫后，則經(jīng)由該機油出口連通至該潤滑油路15，先經(jīng)過該濾 油裝置16進行過濾后，機油即可沿著該潤滑油路15流到該曲軸箱12的適當(dāng)位置，以潤滑 其內(nèi)部構(gòu)件。在潤滑構(gòu)件后，機油再次因重力而匯流回到該曲軸箱11底部的機油室12，并 重新進行上述機油降溫的循環(huán)動作。因此，本發(fā)明第一實施例的熱交換器20可利用該散 熱元件22的工作液體225的二相變化潛熱吸收/釋放原理達到比直接利用該熱交換本體 221進行單純熱傳導(dǎo)及熱對流原理還要更高數(shù)十倍以上的熱交換效率，同時，搭配該冷卻流 道23等相關(guān)構(gòu)件所組成的冷卻水系統(tǒng)來提供一水冷式散熱的功能，以即時驅(qū)散熱能，確保 能使該散熱元件22的工作液體225不斷的在液相及汽相之間進行變換，以確實將該曲軸箱 12內(nèi)的機油的熱能帶走。 請參照圖3所示，本發(fā)明第二實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造是相似于本發(fā)明第 一實施例，并且沿用第一實施例的圖號，但兩者間差異的特征在于該第二實施例的熱交換 器20省略設(shè)置第一實施例的冷卻流道23及水泵30等水冷式散熱構(gòu)造，但進一步改成在該 熱交換本體221的表面凸設(shè)數(shù)個散熱鰭片24，以提供一氣冷式散熱構(gòu)造。該散熱鰭片24較 佳是一體成型于該熱交換本體221上，或亦可先預(yù)制后再以適當(dāng)方式組裝于該熱交換本體 221上，其制造或組裝方法并不用以限制本發(fā)明。在對機油進行降溫時，該散熱元件22的工 作液體225將熱能帶至該放熱端222，熱能接著依序熱傳導(dǎo)至該熱交換本體21及散熱鰭片 24。如此，該散熱鰭片24即可將熱能傳導(dǎo)至周遭空氣，直接利用空氣進行散熱。再者，必要 時，亦可利用風(fēng)扇或?qū)Я髡?未繪示)強迫驅(qū)使空氣對該散熱鰭片24進行散熱，以加速氣 冷式散熱的效率。另外，相對于第一實施例，該第二實施例的濾油裝置16亦進一步改成設(shè)置在該機油泵室13的汲取口 131處，亦即設(shè)置在該機油泵133的上游側(cè)。如此，同樣能對 流經(jīng)的機油進行過濾動作。在本發(fā)明中，依產(chǎn)品設(shè)計需求，第一實施例亦可將該濾油裝置16 的位置改成如該第二實施例的設(shè)置方式；同樣的，第二實施例亦可將該濾油裝置16的位置 改成如該第一實施例的設(shè)置方式。 請參照圖4所示，本發(fā)明第三實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造是相似于本發(fā)明第 一實施例，并且沿用第一實施例的圖號，但兩者間差異的特征在于該第三實施例改變該機 油泵室13及機油降溫室14的相對上、下游位置，其中該機油降溫室14位于該機油泵室13 的上游處，該機油降溫室14的機油入口 141連通至該機油室12，同時該機油出口 142連通 至該機油泵室13的汲取口 131，并接著由該供應(yīng)口 132連通至該內(nèi)燃機10的潤滑油路15。 如此，該機油泵室13的機油泵133同樣能驅(qū)使機油自該機油室12導(dǎo)入該機油降溫室14內(nèi)， 以確保所有機油能循環(huán)進行散熱。再者，在該機油泵室13的機油泵133及潤滑油路15另 連通于該濾油裝置16，以對流經(jīng)的機油進行過濾動作。另外，相對于第一實施例，該第三實 施例的散熱元件22的吸熱端221是呈L型的彎折狀，其作用在于由于該機油降溫室14的 機油入口 141及機油出口 142之間具有一最短流動路徑(未標示)，故由該機油入口 141輸 入的機油可能直接經(jīng)由該最短流動路徑移往該機油出口 142。因此，該散熱元件22的吸熱 端221是進一步彎折延伸至該最短流動路徑上，以確保對所有流經(jīng)的機油進行最有效率的 散熱動作。此外，除了該吸熱端221之外，該放熱端22亦可呈L型的彎折狀，使其增加與該 熱交換本體21的接觸面積，以提高將熱能傳導(dǎo)至該熱交換本體21的效率。該吸熱端221 或放熱端22可形成各種適當(dāng)?shù)膹澱坌螤?，例如L型、U型、波浪形或螺旋形等。在本發(fā)明中， 依產(chǎn)品設(shè)計需求，該散熱元件22的吸熱端221(或放熱端22)的彎折設(shè)計亦可選擇應(yīng)用至 第一或第二實施例，以盡可能提高該機油降溫室14的機油降溫效果。 請參照圖5所示，本發(fā)明第四實施例的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造是相似于本發(fā)明第 三實施例，并且沿用第三實施例的圖號，但兩者間差異的特征在于該第四實施例省略設(shè)置 第三實施例的冷卻流道23及水泵30等水冷式散熱構(gòu)造，但進一步改成在該熱交換本體221 的表面凸設(shè)至少一散熱鰭片24，以提供一氣冷式散熱構(gòu)造，其散熱原理相同于本發(fā)明第二 實施例。另外，相對于第三實施例，該第四實施例的濾油裝置16亦進一步改成設(shè)置在該機 油降溫室14的機油入口 141處，亦即設(shè)置在該機油降溫室14及機油室12之間。如此，同 樣能對流經(jīng)的機油進行過濾動作。此外，該第四實施例的機油降溫室14另設(shè)有至少一隔板 143，其作用在于該機油降溫室14的機油入口 141及機油出口 142之間原本具有直線狀 的該最短流動路徑(未標示，可參照圖2、3或圖4所示)，故由該機油入口 141輸入的機油 可能直接經(jīng)由該最短流動路徑移往該機油出口 142。因此，該機油降溫室14能利用該隔板 143阻斷原本直線狀的該最短流動路徑，亦即改變機油的流向，使所有機油皆能繞道而流經(jīng) 該散熱元件22的吸熱端221，以確保對所有流經(jīng)的機油進行最有效率的散熱動作。再者，該 隔板143亦可用以增加該機油降溫室14的結(jié)構(gòu)強度。在本發(fā)明中，依產(chǎn)品設(shè)計需求，該機 油降溫室14的隔板143的阻隔設(shè)計亦可選擇應(yīng)用至第一或第二實施例，以盡可能提高該機 油降溫室14的機油降溫效果(甚至亦可配合該第三實施例的散熱元件22的吸熱端221的 彎折形狀適當(dāng)設(shè)置該隔板143)。此外，第三實施例亦可將該濾油裝置16的位置改成如該第 四實施例的設(shè)置方式；同樣的，第四實施例亦可將該濾油裝置16的位置改成如該第三實施 例的設(shè)置方式。
如上所述，相較于現(xiàn)有內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造的水冷式或氣冷式冷卻系統(tǒng)僅利用 熱傳導(dǎo)或熱對流方式進行散熱，導(dǎo)致發(fā)生無法兼顧體積小型化及提升熱交換效率等問題， 圖1至圖5的本發(fā)明借由在該曲軸箱11內(nèi)的機油泵133的下游或上游處設(shè)置該機油降溫 室14，并利用內(nèi)部具有工作液體的該散熱元件22，以直接對該機油降溫室14內(nèi)的機油進行 吸熱，并將其熱能傳導(dǎo)至該曲軸箱11外的該熱交換器20進行散熱，進而大幅提升熱交換效 率。該機油降溫室14的設(shè)置能確保所有機油循環(huán)進行散熱，進而提升機油降溫效率。由于 該散熱元件22的體積極小，但其利用二相變化的潛熱原理即足以對該曲軸箱11內(nèi)的所有 機油快速散熱，不需額外增加該熱交換器20的整個體積，進而有利于該熱交換器20的小型 化。再者，本發(fā)明利用該散熱元件22將該曲軸箱11內(nèi)的熱能傳導(dǎo)至該曲軸箱ll夕卜，不需 經(jīng)由任何外加的輸送管將任何機油輸送至該曲軸箱11夕卜，使機油完全保留在該曲軸箱11 內(nèi)用于潤滑及吸熱，進而相對提高該內(nèi)燃機10的運轉(zhuǎn)性能，同時亦可大幅減少保養(yǎng)時的所 需機油交換量，簡化內(nèi)燃機的整體構(gòu)造，并降低內(nèi)燃機的整體重量及其制造成本。另外，本 發(fā)明借由彎折該散熱元件22的吸熱端221或設(shè)置該隔板143，亦可確保該散熱元件22的吸 熱端221能用以吸收所有流經(jīng)的機油的熱能，進而有利于提升其吸熱效率。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露，然其并非用以限制本發(fā)明，任何熟習(xí)此項技藝 的人士，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種更動與修飾，因此本發(fā)明的保護范圍 當(dāng)視申請專利范圍所界定者為準。
權(quán)利要求
一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其是在一內(nèi)燃機的一曲軸箱外設(shè)置一熱交換器，該曲軸箱內(nèi)設(shè)有一機油室及一機油泵，該內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造的特征在于該曲軸箱選擇在該機油泵的下游或上游處配置一機油降溫室，該機油室的機油借由該機油泵的驅(qū)使而導(dǎo)入該機油降溫室內(nèi)；該熱交換器設(shè)有一熱交換本體及至少一散熱元件，該散熱元件是內(nèi)部具有工作液體的中空封閉管，該散熱元件貫穿該曲軸箱的壁面，并具有一吸熱端及一放熱端，該吸熱端位于該機油降溫室內(nèi)，以對機油進行吸熱；及該放熱端位于該熱交換本體內(nèi)，以將熱能傳導(dǎo)至該熱交換本體。
2. 如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該機油降溫室具有一機 油入口及一機油出口 ，該機油入口連通至該機油泵，及該機油出口連通至該內(nèi)燃機的一潤 滑油路。
3. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該潤滑油路另連通于一 濾油裝置。
4. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于在該機油泵的上游側(cè)另設(shè)有一濾油裝置。
5. 如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該機油降溫室具有一機 油入口及一機油出口 ，該機油入口連通至該機油室，及該機油出口連通至該機油泵及該內(nèi) 燃機的一潤滑油路。
6. 如權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該潤滑油路另連通于一 濾油裝置。
7. 如權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該機油降溫室的機油入 口另連通于一濾油裝置。
8. 如權(quán)利要求1、2或5所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該熱交換器的熱 交換本體內(nèi)另具有一冷卻流道，該冷卻流道是經(jīng)由管路連通于一水泵。
9. 如權(quán)利要求1、2或5所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該熱交換器的熱交換本體另具有數(shù)個散熱鰭片。
10. 如權(quán)利要求1、2或5所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該機油降溫室的機油入口及機油出口之間具有一最短流動路徑，該散熱元件的吸熱端是延伸至該最短流動 路徑。
11. 如權(quán)利要求1、2或5所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該機油降溫室的機油入口及機油出口之間另設(shè)有至少一隔板。
12. 如權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其特征在于該工作液體選自在機油 可承受的最高溫度及最低溫度之間皆能形成汽相及液相二相變化的液體。
全文摘要
一種內(nèi)燃機的機油降溫構(gòu)造，其是在一內(nèi)燃機的一曲軸箱外設(shè)置一熱交換器，該曲軸箱內(nèi)設(shè)有一機油室及一機油泵。該曲軸箱選擇在該機油泵的下游或上游處配置一機油降溫室，該機油室的機油借由該機油泵的驅(qū)使而導(dǎo)入該機油降溫室內(nèi)。該熱交換器設(shè)有一熱交換本體及至少一散熱元件，該散熱元件是內(nèi)部具有工作液體的中空封閉管，該散熱元件貫穿該曲軸箱的壁面，并具有一吸熱端及一放熱端。該吸熱端位于該機油降溫室內(nèi)，以對機油進行吸熱；及該放熱端位于該熱交換本體內(nèi)，以將熱能傳導(dǎo)至該熱交換本體。
文檔編號F01M5/00GK101749077SQ200810178889
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月4日
發(fā)明者崔偉哲, 蔡孟龍 申請人:光陽工業(yè)股份有限公司