本實用新型實施例涉及機械測控領域，尤其是一種發(fā)動機散熱系統及旋翼飛行器。

背景技術：

近幾年無人機產業(yè)發(fā)展迅速，油動無人機因為采用燃油動力，使得無人機續(xù)航以及載重能力有了很大的提升。但正是由于載重和續(xù)航都有所增加，也就要求發(fā)動機具有可長時間穩(wěn)定工作的能力。發(fā)動機若長時間處于工作狀態(tài)下，勢必會造成發(fā)動機缸體溫度過高，而發(fā)動機氣缸溫度過高，進入氣缸的可燃混合氣受熱膨脹，造成充氣減少，使發(fā)動機動力降低，并可能引起可燃混合氣自燃，從而破壞了發(fā)動機的正常工作，同時造成發(fā)動機內部零件承受額外的沖擊載荷而造成的早期損害，各部件溫度過高會膨脹變形失去原來的正常配合間隙，造成摩擦阻力增大，嚴重時能使機件燒毀互相粘合卡死，使發(fā)動機不能運轉，機油因溫度過高變稀，是使?jié)櫥芙档停铀贆C件磨損。而發(fā)動機氣缸溫度過低也會引起工作故障，如果氣缸溫度過低，進入的混合氣與冷汽缸壁接觸，使其中原已汽化的燃油又凝結并流到曲軸箱內，不僅增加了燃油消耗，且使機油變稀而影響潤滑，結果也將使發(fā)動機功率下降，磨損加劇。

現有技術中，為解決無人機油動發(fā)動機散熱問題，一般采用增加發(fā)動機的有效散熱面積來實現，但是拓展散熱面積增加散熱片的方法在不同條件下散熱效果是不同的，如冬夏季節(jié)，冬季散熱效率高，極易使發(fā)動機溫度低于最佳工作溫度，而夏季則可能會造成散熱效率不足的問題。除此之外，天氣原因，不同的經緯度也會影響散熱。而不穩(wěn)定的散熱效果會使發(fā)動機在不同環(huán)境下的工作狀態(tài)下降，會造成諸多隱患。

技術實現要素：

本實用新型實施例主要解決的技術問題是提供一種具有高效穩(wěn)定的發(fā)動機散熱系統。

為解決上述技術問題，本實用新型創(chuàng)造的實施例采用的一個技術方案是：提供一種發(fā)動機散熱系統，包括：

發(fā)動機；

密閉罩，所述發(fā)動機的至少部分結構位于所述密閉罩內，所述密閉罩至少一組相對的表面上開設有氣流通道，以使所述空氣罩內形成空氣對流；

氣流增速裝置，所述氣流增速裝置設置在所述氣流通道內，通過切割并推動空氣沿一個方向運動，使氣流通道內的空氣形成正負壓強差，增速所述氣流通道內的空氣對流速度。

可選地，所述發(fā)動機包括：散熱裝置，所述發(fā)動機設置有所述散熱裝置的部件位于所述密閉罩內。

可選地，所述散熱裝置包括：散熱片，所述發(fā)動機設置有所述散熱片的部件位于所述密閉罩內。

可選地，所述發(fā)動機包括：至少一個缸頭，所述至少一個缸頭均設有所述散熱片，所述至少一個缸頭均設有所述密閉罩。

可選地，所述發(fā)動機設置有第一缸頭與第二缸頭，所述第一缸頭上設有第一散熱片，所述第二缸頭上設有第二散熱片，

所述密閉罩包括：第一罩體與第二罩體，所述第一缸頭設置在所述第一罩體內，所述第二缸頭設置在所述第二罩體內；

所述第一罩體上開設有第一氣流通道，所述第二罩體上開設有第二氣流通道，所述第一氣流通道與第二氣流通道內均設有至少一個氣流增速裝置。

可選地，所述第一散熱片與所述第二散熱片均由若干個沿所述氣流通道延生方向排列的散熱擋片組成，所述相鄰兩個散熱擋片圍成順著所述氣流通道延生方向排布的散熱槽。

可選地，所述發(fā)動機散熱系統還包括：溫度檢測裝置；所述溫度檢測裝置設置在所述發(fā)動機上。

可選地，所述發(fā)動機包括：火花塞，所述火花塞設置在所述發(fā)動機上，所述溫度檢測裝置設置在所述火花塞上。

可選地，所述發(fā)動機散熱系統還包括：溫度控制器；

所述溫度控制器分別與所述溫度檢測裝置與所述氣流增速裝置連接；

所述溫度控制器根據所述溫度檢測裝置回傳的溫度信息，調節(jié)施加于所述氣流增速裝置上的電壓值，以使所述氣流通道內的氣流流速隨所述電壓值變化。

為解決上述技術問題本實用新型實施例還提供一種旋翼飛行器，所述旋翼飛行器包括發(fā)動機，所述發(fā)動機上設有上述文件中所述的發(fā)動機散熱系統。

本實用新型實施例的有益效果是：本實施方式中在發(fā)動機上加設密閉罩，使發(fā)動機的至少部分部件設置在密閉罩內，并在密閉罩兩個相對的表面上開設氣流通道，氣流通道內設置氣流增速裝置，能夠加速氣流通道內的氣體流動速率，快速對發(fā)動機進行散熱。且由于氣流增速裝置設置在密閉罩內，根據風量換氣速度公式：n＝N*Q/V,其中n表示單位時間內換氣次數，N表示散熱風扇數量，Q表示單臺風扇的風量，V表示空間體積，可以看到在確定了風扇數目和型號，以及單臺風扇風量固定的情況下，空間體積越小，換氣的速度越快，溫度控制響應得越快，散熱的效率也越高。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例發(fā)動機散熱系統1整體結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例發(fā)動機缸體與密閉罩結合的一種結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例發(fā)動機的一種選擇性結構示意圖；

圖4為本實用新型實施例發(fā)動機散熱系統與旋翼飛行器局部裝配示意圖。

附圖標記說明：1、發(fā)動機散熱系統；11、發(fā)動機；111、第一散熱片；112、第二散熱片；113、火花塞；114、散熱擋片；115、散熱槽；116、溫度檢測裝置；12、密閉罩；121、氣流通道；122、第一罩體；123、第二罩體；13、氣流增速裝置；2、旋翼飛行器；21、機身板；22、連接柱。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面結合附圖和具體實施例，對本實用新型進行更詳細的說明。需要說明的是，當元件被表述“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上、或者其間可以存在一個或多個居中的元件。當一個元件被表述“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件、或者其間可以存在一個或多個居中的元件。本說明書所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

除非另有定義，本說明書所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本說明書中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是用于限制本實用新型。本說明書所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

實施例1

請參閱圖1，圖1為本實施例發(fā)動機散熱系統1整體結構示意圖。

如圖1所示，一種發(fā)動機散熱系統1，包括：發(fā)動機11、密閉罩12和氣流增速裝置13。其中，發(fā)動機11的至少部分結構位于密閉罩12內，密閉罩12至少一組相對的表面上開設有氣流通道121，以使空氣罩內形成空氣對流；氣流增速裝置13設置在氣流通道121內，通過切割并推動空氣沿一個方向運動，使氣流通道121內的空氣形成正負壓強差，增速氣流通道121內的空氣對流速度。

上述輸送方式通過在發(fā)動機11上加設密閉罩12，是發(fā)動機11的至少部分部件設置在密閉罩12內，并在密閉罩12的兩個相對的表面上開設氣流通道121，氣流通道121內設置氣流增速裝置13，能夠加速氣流通道121內的氣體流動速率，快速對發(fā)動機11進行散熱。且由于氣流增速裝置13設置在密閉罩12內，根據風量換氣速度公式：n＝N*Q/V,其中n表示單位時間內換氣次數，N表示散熱風扇數量，Q表示單臺風扇的風量，V表示空間體積，可以看到在確定了風扇數目和型號，以及單臺風扇風量固定的情況下，空間體積越小，換氣的速度越快，溫度控制響應得越快，散熱的效率也越高。

具體地，發(fā)動機11是指汽油雙缸類型的內燃發(fā)動機11，但發(fā)動機11的類型不局限與此，根據具體應用場景的不同，發(fā)動機11能夠是燃氣發(fā)動機11、柴油發(fā)動機11或其他內燃發(fā)動機11。發(fā)動機11缸頭的數量能夠是單缸、三缸或四缸等不同類型的發(fā)動機11，缸頭的多少取決于發(fā)動機11使用場景中需要的發(fā)動機11動力大小，能夠根據不同的需求選擇不同的發(fā)動機11類型。

發(fā)動機11設置有散熱裝置，散熱裝置分布于發(fā)動機11的缸頭外壁上，本實施方式中，散熱裝置具體是指散熱片，散熱片為發(fā)動機11缸頭主要的散熱部件，發(fā)動機11對外散射熱量主要同過散熱片進行，因此，本實施方式紅密閉罩12罩設在發(fā)動機11的缸頭上，也即罩設與發(fā)動機11的散熱片上，但發(fā)動機11設置于密閉罩12內的部件不限于此，在一些選擇性實施例中，發(fā)動機11的整體均能夠設置于密閉罩12內。

密閉罩12具體構造成方形，但密閉罩12的形狀不局限與此，密閉罩12的形狀能夠根據發(fā)動機11的缸頭外形加以調整，能夠為橢球型或者其他任意形狀。密閉罩12面向發(fā)動機11缸頭的一側的表面設卡板(未標識)，卡板的長度小于密閉罩12的長度，以使密閉罩12能夠套裝在發(fā)動機11的缸頭上。密閉罩12的豎長方向不設下表面，密閉罩12的豎長方向的上表面開設有兩個圓形孔洞，但孔洞的形狀不局限與此，在一些選擇性實施例中，孔洞的形狀能夠為(不限于)方形、橢圓形、或者其他多邊形等。密閉罩12的豎長方向上的下表面和上表面上的孔洞共同構成豎直方向上的氣流通道121。密閉罩12內的氣流通道121不局限于豎長方向內形成，在一些選擇性實施例中，密閉罩12內的空氣通道能夠沿橫長方向形成。優(yōu)選地，本實施例中密閉罩12沿豎長方向形成是由于，對于無人機或者其他高速移動的裝置，通常進行橫向運動，在運動過程中若氣流通道121設置于橫長方向，氣流通道121內會被運動形成的氣流倒灌，影響散熱的穩(wěn)定性故密閉罩12內的氣流通道121設置于豎長方向。

密閉罩12是由碳板通過榫卯的連接方式制成，制成密閉罩12的材料不局限與此，根據具體應用場景的不同，制成密閉罩12的材料能夠為：塑料、金屬或者金屬合金等。密閉罩12的制成方式也不局限于榫卯，根據具體應用場景的不同，制成密閉罩12的方式還能夠為：整體鑄造成型、3D打印成型或者膠黏成型。

需要指出的是，本實施例中的密閉罩12僅是在發(fā)動機11的四周圍成一個局部開放的有限空間，并非字面意思中將發(fā)動機11密閉包裹形成隔絕空間。

本實施方式中，氣流增速裝置13具體為帶葉風扇或無葉風扇。

請參閱圖2，圖2為本實施例發(fā)動機缸頭與密閉罩結合的一種結構示意圖。

如圖2所示，在一些選擇性實施例中，發(fā)動機11設有兩個缸頭，分別為第一缸頭(圖未示)與第二缸頭(圖未示)，其中，第一缸頭上設有第一散熱片111，第二缸頭上設有第二散熱片112，第一散熱片111與第二散熱片112，密閉罩12包括：第一罩體122與第二罩體123，第一散熱片111設置在第一罩體122內，第二散熱片112設置在第二罩體123內；第一罩體122上開設有第一氣流通道，第二罩體123上開設有第二氣流通道，第一氣流通道與第二氣流通道內均設有至少一個氣流增速裝置13。第一氣流通道上設置有兩個帶葉風扇，第二氣流通道上也開設有兩個帶葉風扇。使用時帶葉風扇轉動，切割氣流通道內的空氣，并將氣流通道121內風扇上方的空氣向外推，使空氣通道內形成正負氣壓差，氣流從密閉罩12下方進入到密閉罩12內流經散熱片時，帶走密閉罩12內和散熱片上的熱量。

在一些選擇性實施例中，第一散熱片111與第二散熱片112均由若干個沿氣流通道121延生方向排列的散熱擋片114組成，相鄰兩個散熱擋片114圍成順著氣流通道121延生方向排布的散熱槽115。散熱片沿氣流通道121延伸的方向進行排布，使散熱擋片114形成順著氣流通道121延生方向排布的散熱槽115，氣流增速裝置13工作或者氣流通道121內氣流自然流動時，氣流能夠沿著散熱槽115帶走散熱槽115內的熱空氣，提高了散熱效率。

請參閱圖3，圖3為本實施例發(fā)動機的一種選擇性結構示意圖。

在一些選擇性實施例中，發(fā)動機散熱系統1還包括：溫度檢測裝置116；發(fā)動機11包括：火花塞113，火花塞113設置在發(fā)動機11上，溫度檢測裝置116設置在火花塞113上。發(fā)動機散熱系統1還包括：溫度控制器；溫度控制器分別與溫度檢測裝置116與氣流增速裝置13連接；溫度控制器根據溫度檢測裝置116回傳的溫度信息，調節(jié)施加于氣流增速裝置13上的電壓值，以調節(jié)發(fā)動機11溫度趨于穩(wěn)定。

將溫度檢測裝置116放置于發(fā)動機11的火花塞113上，能夠最直接的檢測出發(fā)動機11缸頭的溫度，提高測量的準確性。

溫度控制器具體是指由CPU或者MCU(微控制單元)，在一些選擇性實施例中，溫度控制器由主控制芯片充當，如在無人機中飛行控制器具有溫度控制器的作用。溫度控制器內預設值有溫度檢測裝置116檢測的溫度值，與施加在氣流增速裝置13上電壓值之間的映射關系，而施加在氣流增速裝置13上的電壓值與氣流增速裝置13的功率直接相關，因此，溫度控制器根據溫度檢測裝置116回傳的溫度數據，調節(jié)氣流增速裝置13的功率，通過使溫度檢測裝置116、溫度控制器和氣流增速裝置13之間形成閉環(huán)反饋，使氣流增速裝置13根據發(fā)動機11的溫度調節(jié)工作功率，氣流通道121內的空氣流速能夠隨發(fā)動機11發(fā)熱溫度變換，因此能夠將發(fā)動機11的溫度維持在一個平衡的范圍內，增強的發(fā)動機11的效率與穩(wěn)定性。

在一些選擇性實施例中，密閉罩12內壁上設有自動噴淋裝置(圖未示)，自動噴淋裝置與溫度控制器連接，當發(fā)動機11的溫度超出正常高度且通過風冷的方式無法有效降低發(fā)動機溫度時，溫度控制器控制自動噴淋裝置向發(fā)動機11曬水。自動噴淋裝置的作用不局限于對發(fā)動機降溫，在一些選擇性實施方式中，若使用該發(fā)動機散熱系統的機器人、無人機或者其他設備發(fā)生起火現象時，自動噴淋裝置能夠自動或者經控制向起火點進行噴灑滅火。

溫度檢測裝置116具體是指溫度傳感器，溫度傳感器包括(不限于)：熱電偶或熱敏電阻類型的溫度傳感器。

本實施例中的發(fā)動機散熱系統1能夠用于各種類型的內燃發(fā)動機11或者電機。

實施例2

請參閱圖4，圖4為本實施例發(fā)動機散熱系統與旋翼飛行器局部裝配示意圖。

如圖4所示，一種旋翼飛行器2，旋翼飛行器2包括用于提供動能的發(fā)動機，該發(fā)動機上設置有實施例1中的發(fā)動機散熱系統1，發(fā)動機散熱系統1通過連接柱22設置在旋翼飛行器2的機身板21上。

使用發(fā)動機散熱系統1的旋翼飛行器2，在發(fā)動機11上加設密閉罩，使發(fā)動機的至少部分部件設置在密閉罩內，并在密閉罩的兩個相對的表面上開設氣流通道，氣流通道內設置氣流增速裝置，能夠加速氣流通道內的氣體流動速率，快速對發(fā)動機進行散熱。且由于氣流增速裝置設置在密閉罩內，根據風量換氣速度公式：n＝N*Q/V,其中n表示單位時間內換氣次數，N表示散熱風扇數量，Q表示單臺風扇的風量，V表示空間體積，可以看到在確定了風扇數目和型號，以及單臺風扇風量固定的情況下，空間體積越小，換氣的速度越快，溫度控制響應得越快，散熱的效率也越高。

本實施方式中的發(fā)動機散熱系統不局限用于旋翼飛行器2發(fā)動機散熱，能夠用于所有需要進行風冷散熱的發(fā)動機。

需要說明的是，本實用新型的說明書及其附圖中給出了本實用新型的較佳的實施例，但是，本實用新型可以通過許多不同的形式來實現，并不限于本說明書所描述的實施例，這些實施例不作為對本實用新型內容的額外限制，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。并且，上述各技術特征繼續(xù)相互組合，形成未在上面列舉的各種實施例，均視為本實用新型說明書記載的范圍；進一步地，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。