專利名稱：風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機，具體是一種對風冷內(nèi)燃機進行強制冷卻的裝置。
背景技術：
內(nèi)燃機，是將液體或氣體燃料與空氣混合后，直接輸入汽缸內(nèi)部的燃燒室燃燒爆發(fā)產(chǎn)生動力。這也是將熱能轉化為機械能的一種熱機。內(nèi)燃機具有體積小、質(zhì)量輕、便于移動、熱效率高以及起動性能好等特點。它由曲柄連桿機構、配氣機構、燃料供給系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、起動系統(tǒng)構成，其中冷卻系統(tǒng)的作用是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發(fā)出去，保證發(fā)動機在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。冷卻方式分為水冷式和風冷式，而風冷式還分為自然冷卻式或是強制冷卻式。所述的強制冷卻式內(nèi)燃機采用冷卻風扇安裝在曲軸上，由曲軸帶動旋轉，在缸體和缸頭的周圍安裝有風罩，風罩對應于風扇正面設有進氣口，風扇葉片吹出的風，經(jīng)風罩內(nèi)腔的主氣道吹向缸體和缸頭的外部后由出風口排出，帶走燃油燃燒時產(chǎn)生的部分熱量，使發(fā)動機處在正常溫度下運轉工作，
然而，本發(fā)明人經(jīng)過長時間的生產(chǎn)實踐后發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置，由于排氣管和化油器安裝在相反方向的不同的兩相對面上，而風扇產(chǎn)生的冷卻空氣流吹向?qū)母左w和缸頭正面后就任意由空氣自由流動，這些冷卻空氣就會流向既順風、氣道又短、阻力最小的出氣口方向，該風量占據(jù)風扇產(chǎn)生的空氣流量總量的相當大的一部分，所以，氣流流過的地方以及靠近出氣口的冷卻良好；然而，由于化油器方向的氣道長、阻力大、風向不順，所以冷卻空氣流經(jīng)化油器方向的氣流就很少。這就使得缸體和缸頭的大部分的熱量無法被冷卻空氣帶走，缸體和缸頭的溫度就會隨著發(fā)動機運轉時間的延長而不斷升高，整臺發(fā)動機的溫度也持續(xù)升高，缸體內(nèi)的零部件就會隨溫度升高而膨脹，膨脹的缸套就會擠壓運動中的活塞和活塞環(huán)，這些零部件之間的摩擦阻力就會增大，缸套與活塞環(huán)也會加速磨損，甚至造成活塞拉缸而損壞發(fā)動機。所以，如何提高強制風冷發(fā)動機的冷卻效果，一直成為了行業(yè)內(nèi)無法解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，即在于提供一種能解決上述不足，公開一種結構簡單，成本低廉，冷卻效果好的風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置，其特點是包括缸頭、缸體、散熱片、風扇、磁電機、設置有曲軸的曲軸箱以及能夠?qū)L扇吹出的風進行分流環(huán)繞缸體和缸頭的風罩總成，所述的缸頭與缸體連接，缸體和缸頭的外部設有散熱片，風扇與磁電機連接，磁電機固定在曲軸上，風罩總成安裝在曲軸箱上，風罩總成對應于風扇的正面開有進風口，風罩總成對應于缸頭的排氣口處設有出風口。以上所述的風罩總成包括分流板、連接桿、分流槽和殼體，所述殼體內(nèi)腔的主氣道設有若干個分流板，各分流板之間留有讓空氣流動的分流槽，分流板的一端安裝在殼體上，另一端通過螺釘安裝在缸體外部，分流板底部的形狀與缸體和缸頭的散熱片配合。
以上所述的若干分流板是I 5個，該分流板把風扇吹出的風強制分成若干份，并環(huán)繞缸體和缸頭進行有效冷卻。與現(xiàn)有技術相比，本風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置的有益效果是1.結構簡單，成本低廉。本發(fā)明在不增加其它部件的情況下，采用風罩殼體內(nèi)腔的風扇與缸體之間的主氣道設有若干個分流板，使得風罩殼體內(nèi)腔自然形成若干個分流槽，這些分流槽將風扇吹出的風強制分成若干份，分別引流到缸體和缸頭外部需要冷卻的各個發(fā)熱的部位，并環(huán)繞缸體和缸頭流動，使得缸體和缸頭得到充分的冷卻，達到內(nèi)燃機正常工作的溫度。2.冷卻效果好，內(nèi)燃機使用壽命長。由于內(nèi)燃機在工作時產(chǎn)生高達1700 2000° C的高溫，傳統(tǒng)的強制風冷裝置，由于冷卻散熱不充分，缸體外部仍然有200° C以上的高溫，缸體常常會產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，采用本發(fā)明的設有分流板的強制冷卻裝置，冷卻空氣能充分有效帶走缸體和缸頭的熱量，經(jīng)多次實驗測試，缸體和缸頭外部的機油溫度均在90° C以下，大大提高了內(nèi)燃機性能，尤其是提高了缸體、缸頭、活塞以及活塞環(huán)的壽命，發(fā)動機的使用壽命達到了原來的三倍以上。


圖1是本發(fā)明風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置外形結構示意簡圖。圖2是本發(fā)明打開風罩總成4后內(nèi)燃機內(nèi)部的結構示意簡圖。圖3是風罩總成4的主視結構示意簡圖。圖4是圖3的俯視結構示意簡圖。圖5是實施例1風罩總成4打開殼體20內(nèi)部的結構示意簡圖。圖6是圖5的俯視結構示意簡圖。圖7是實施例1分流板17的主視結構示意簡圖。圖8是實施例2風罩總成4打開殼體20內(nèi)部的結構示意簡圖。圖9是圖8的俯視結構示意簡圖。圖10是實施例2分流板17的主視結構示意簡圖。圖11是傳統(tǒng)的強制風冷內(nèi)燃機結構原理示意簡圖。圖12是本發(fā)明的強制風冷內(nèi)燃機實施例1結構原理示意簡圖。圖13是本發(fā)明的強制風冷內(nèi)燃機實施例2結構原理示意簡圖。附圖標記名稱及序號說明
缸頭蓋1、排氣管口 2、出風口 3、風罩總成4、曲軸箱5、進風口 6、主軸7、缸頭8、缸體9、散熱片10、風扇11、磁電機12、曲軸13、連接耳14、螺釘15、化油器連接口 16、分流板17、連接桿18、分流槽19、殼體20、連接板21、氣缸燃燒室22。
具體實施例方式以下結合附圖及實施例對本發(fā)明風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置作進一步的說明。如圖1 2所示，本發(fā)明包括缸頭蓋1、排氣管口 2、出風口 3、風罩總成4、曲軸箱
5、進風口 6、主軸7、缸頭8、缸體9、散熱片10、風扇11、磁電機12和曲軸13，所述的缸頭8安裝在缸頭蓋I內(nèi)，缸頭8與缸體9連接并固定在曲軸箱5內(nèi)，缸體9和缸頭8的外部設有散熱片10，風扇11與磁電機12連接，磁電機12固定在曲軸13上，發(fā)動機的動力輸出端安裝有主軸7，風罩總成4安裝在曲軸箱5上，風罩總成4對應于風扇11正面開有進風口 6，缸頭8上設有排氣管口 2，風罩總成4對應于缸頭8的排氣口處設有出風口 3，風扇11正面開有進風口 6。如圖3 4所示，所述的風罩總成4包括連接耳14、螺釘15、分流板17、連接桿18、分流槽19和殼體20，所述殼體20的內(nèi)腔設有I 5個分流板17，各分流板17由連接桿18連接，分流板17之間留有讓空氣流動的分流槽19，分流板17通過螺釘15固定在缸體9上，分流板17底部開有與缸頭8和缸體9外部散熱片10配合的卡齒形狀，殼體20通過連接耳14固定在發(fā)動機上。如圖11所示，是現(xiàn)有的強制風冷內(nèi)燃機現(xiàn)狀的結構圖，從圖中看出，化油器安裝在D4面的化油器連接口 16上，排氣管安裝在Dl面的排氣管口 2上，由于現(xiàn)有強制風冷發(fā)動機的風扇葉片旋轉產(chǎn)生的冷卻空氣流吹向?qū)娴腄2面后空氣自由流動，這些氣流就會流向順風的氣道既短、阻力又最小的Dl面直按到出風口 3，該風量大約占風扇產(chǎn)生冷卻空氣總流量的90%左右，這樣，D2面和Dl面冷卻良好；而冷卻空氣流過D4面和D3面到達出風口 3的氣道長度是Dl面到出風口 3長度的兩倍多，而且又不順風向，所以冷卻空氣流經(jīng)化油器方向的氣流就很少。經(jīng)本發(fā)明人測量，流過化油器連接口 16的D4面和D3兩面的冷卻空氣只有總流量的10%左右，這就使得D4和D3兩面產(chǎn)生的大部分熱量無法被冷卻空氣帶走，D4和D3兩面的溫度就會隨著發(fā)動機的運轉時間延長而不斷升高。整臺發(fā)動機的溫度也不斷升高，D4和D3兩面的氣缸燃燒室22缸壁就會隨溫度升高而越來越膨脹，擠壓高速運轉中的缸套、活塞和活塞環(huán)，活塞與缸套、活塞與活塞環(huán)之間的摩擦阻力就會被增大，發(fā)動機的功率就會下降，從而導致動力不足，活塞環(huán)與缸套也會加速磨損，甚至造成活塞拉缸而損壞發(fā)動機。本發(fā)明的工作原理參看如圖12和13所示，啟動發(fā)動機運轉，安裝在曲軸13上的磁電機12帶動風扇11 一起旋轉，空氣被風扇11的葉片從風罩總成4的進氣口 6吸入，吹向風罩總成4內(nèi)腔的缸體9和缸頭8的外部，由于在風罩總成4內(nèi)腔的主氣道中安裝若干塊將冷卻空氣進行合理分流的分流板17，分流板17左右留有一定的間隔，該間隔自然形成一道道能讓冷卻空氣通過的分流槽19，分流板17的一端貼近并固定在D2面上；另外一端貼近并固定在風罩總成4上，迫使冷卻空氣在主氣道分成若干份，部分強制冷風吹向D2面后再流向氣道長、阻力大的化油器連接口 16的D4面和D3面后才流到出風口 3，將D4和D3兩面產(chǎn)生的大量熱量帶到了出風口 3并排出內(nèi)燃機外，使D4和D3兩面均得到良好的冷卻；另外一部分強制的冷卻空氣吹向D2面后流向Dl面，帶走D2面和Dl面的熱量流向出風口3也同樣排出內(nèi)燃機外，達到對內(nèi)燃機進行強制冷卻的目的。由于分流板17把冷卻空氣分成若干份，并分別旋轉流向所需要冷卻的缸體9和缸頭8的外部的各個部位，并環(huán)繞缸體9和缸頭8流動，讓缸體9和缸頭8得到充分的冷卻，配合缸體9外面的散熱片10，冷卻散熱良好，內(nèi)燃機不再出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，缸體9外部和機油溫度始終保持在90°C以下不再升高，使整臺發(fā)動機的工作溫度處在正常范圍內(nèi)，缸套、活塞與活塞環(huán)不再有高溫膨脹擠壓摩擦現(xiàn)象，發(fā)動機也不會發(fā)生過熱而導致拉缸現(xiàn)象，達到了與水冷一樣的全面冷卻缸體9和缸頭8的效果，由于發(fā)動機得到了良好的冷卻，發(fā)動機的功率得到了正常的發(fā)揮，延長了整臺發(fā)動機的使用壽命。
實施例1
采用本發(fā)明風冷內(nèi)燃機設置分流板的強制冷卻裝置安裝在0RL190F汽油發(fā)電機組上，本強制冷卻裝置在風罩殼體20與缸體9的內(nèi)腔之間共設3個分流板17 (參看圖5 7以及圖12所示)，分流板17由連接桿18連接在一起，并通過螺釘15把一端安裝在風罩殼體20上，另一端安裝在體缸9的外部，分流板17把主氣道的冷卻空氣強制分成四份，并分別環(huán)繞缸體9和缸頭8流動，對缸體9和缸頭8進行充分有效的冷卻。本發(fā)電機組連續(xù)運轉發(fā)電5個小時，發(fā)動機的缸體9外部和機油溫度始終在90° C以下，經(jīng)過半年多的實驗，發(fā)動機缸體9的缸套壁、活塞和活塞環(huán)等零部件完好無損。實施例2
采用本發(fā)明風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置安裝在女裝摩托車的GY6 125汽油發(fā)動機上，本強制冷卻裝置在風罩殼體20與缸體9的內(nèi)腔之間設有I個分流板17 (參看圖8 10以及圖13所示)，分流板17的一端安裝在風罩殼體20上，另一端通過連接板21安裝在缸體9的外部，分流板17把主氣道的冷卻空氣強制分成兩半，并分別環(huán)繞缸體9和缸頭8流動，對缸體9和缸頭8進行充分有效的冷卻。本摩托車連續(xù)高速行駛300km，發(fā)動機的缸體9外部和機油溫度均在90° C以下，經(jīng)過半年多的實驗，發(fā)動機體缸9的缸套壁、活塞和活塞環(huán)等零部件完好無損。
權利要求
1.一種風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置，其特征在于包括缸頭(8)、缸體(9)、散熱片(10)、風扇(11)、磁電機(12)、設置有曲軸(13)的曲軸箱(5)以及能夠?qū)L扇(11)吹出的風進行分流環(huán)繞缸體(9)和缸頭(8)的風罩總成(4)，所述的缸頭(8)與缸體(9)連接，缸體(9)和缸頭(8)的外部設有散熱片(10)，風扇(11)與磁電機(12)連接，磁電機(12)固定在曲軸(13)上，風罩總成(4)安裝在曲軸箱(5)上，風罩總成(4)對應于風扇(11)的正面開有進風口(6)，風罩總成(4)對應于缸頭(8)的排氣口處設有出風口(3)。
2.根據(jù)權利要求1所述的風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置，其特征在于所述的風罩總成(4)包括分流板(17)、連接桿(18)、分流槽(19)和殼體(20)，所述殼體(20)內(nèi)腔的主氣道設有若干個分流板(17)，各分流板(17)之間留有讓空氣流動的分流槽(19)，分流板(17)的一端安裝在殼體(20)上，另一端通過螺釘(15)安裝在缸體(9)外部，分流板(17)底部的形狀與缸體(9)和缸頭(8)的散熱片(10)配合。
3.根據(jù)權利要求1所述的風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置，其特征在于所述的若干分流板(17)是I 5個。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風冷內(nèi)燃機強制冷卻裝置，其特點是包括缸頭、缸體、散熱片、風扇、磁電機、設置有曲軸的曲軸箱以及能夠?qū)L扇吹出的風進行分流環(huán)繞缸體和缸頭的風罩總成，所述的缸頭與缸體連接，缸體和缸頭的外部設有散熱片，風扇與磁電機連接，磁電機固定在曲軸上，風罩總成安裝在曲軸箱上，風罩總成對應于風扇的正面開有進風口，風罩總成對應于缸頭的排氣口處設有出風口，本冷卻裝置具有結構簡單，成本低廉，冷卻效果好，內(nèi)燃機使用壽命長等特點。
文檔編號F01P1/02GK102996216SQ20131000017
公開日2013年3月27日 申請日期2013年1月4日 優(yōu)先權日2013年1月4日
發(fā)明者張鏷, 張玉金 申請人:張鏷