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小型單旋翼無人直升機上的發(fā)動機混合冷卻系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:9663411閱讀:724來源:國知局
小型單旋翼無人直升機上的發(fā)動機混合冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機散熱系統(tǒng),特別是一種小型單旋翼無人直升機上的發(fā)動機混合冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的小型航空發(fā)動機常應(yīng)用在無人直升機上,例如航拍無人機或農(nóng)業(yè)噴灑農(nóng)藥用無人機或小型航空模型及軍用固定翼靶機上??紤]其重量和使用工況,其散熱機構(gòu)包括并列設(shè)置在發(fā)動機本體上的散熱鰭片,即采用風(fēng)冷的方式散熱,無人直升機飛行時通過與機軸相連接的螺旋槳高速旋轉(zhuǎn)和高速飛行時產(chǎn)生的對流風(fēng)對發(fā)動機本體進(jìn)行冷卻。
[0003]但在使用過程中存在以下問題:當(dāng)無人機的螺旋漿轉(zhuǎn)速降低或飛行速度降低時,風(fēng)力減弱,散熱機構(gòu)的冷卻效率就會大大降低,造成發(fā)動機工作不穩(wěn)定,如不提速,將導(dǎo)致缸體(活塞缸)溫度過高而動力下降引起墜機。如果發(fā)動機處于高溫狀態(tài)下再通過加油提速降溫,反而會使缸體(活塞缸)溫度提升的更快。所以現(xiàn)有的無人直升機持續(xù)飛行時間都較短,不能實現(xiàn)長時間連續(xù)飛行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種小型單旋翼無人直升機上的發(fā)動機混合冷卻系統(tǒng)。它采用了水冷與風(fēng)冷相結(jié)合的散熱方式,散熱效果好,解決了現(xiàn)有的無人直升機的發(fā)動機冷卻方式單一帶來的各種弊端。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種小型單旋翼無人直升機上的發(fā)動機混合冷卻系統(tǒng),包括缸體A、水冷套A、缸體B、水冷套B、水冷蒸發(fā)器、儲水罐及水栗;
缸體A和缸體B為無人直升機上的雙缸對置式風(fēng)冷發(fā)動機的兩個活塞缸;
缸體A外壁設(shè)有多片散熱鰭片,缸體A外壁設(shè)有未連接散熱鰭片的環(huán)形空缺帶;水冷套A密封安裝在缸體A的環(huán)形空缺帶上,并與缸體A之間形成環(huán)形水腔A,其上設(shè)有連通至環(huán)形水腔A的進(jìn)水接頭和出水接頭;
缸體B外壁設(shè)有多片散熱鰭片,缸體B外壁設(shè)有未連接散熱鰭片的環(huán)形空缺帶;水冷套B密封安裝在缸體B的環(huán)形空缺帶上,并與缸體B之間形成環(huán)形水腔B,其上設(shè)有連通至環(huán)形水腔B的進(jìn)水接頭和出水接頭;
水冷套A的出水接頭通過管道與水冷套B的進(jìn)水接頭連通,水冷套B的出水接頭通過軟管與水冷蒸發(fā)器的進(jìn)水端連通,水冷蒸發(fā)器的出水端通過管道與儲水罐的進(jìn)水端連通,儲水罐的出水端通過管道與水栗的進(jìn)水端連通,水栗的出水端通過管道與水冷套A的進(jìn)水接頭連通。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是:水冷套A包括上弧形套和下弧形套;上、下弧形套安裝在缸體A的環(huán)形空缺帶上并通過螺栓連接成一個環(huán)形;兩者內(nèi)弧面上的水槽連通成環(huán)形水槽,環(huán)形水槽與缸體A之間形成環(huán)形水腔A;
水冷套B包括上弧形套和下弧形套;上、下弧形套安裝在缸體B的環(huán)形空缺帶上并通過螺栓連接成一個環(huán)形;兩者內(nèi)弧面上的水槽連通成環(huán)形水槽,環(huán)形水槽與缸體B之間形成環(huán)形水腔B。
[0007]本發(fā)明再進(jìn)一步的技術(shù)方案是:水冷套A的上弧形套和下弧形套的接觸面之間通過密封墊密封;水冷套A與缸體A的接觸面之間通過密封圈密封;水冷套B的上弧形套和下弧形套的接觸面之間通過密封墊密封;水冷套B與缸體B的接觸面之間通過密封圈密封。
[0008]本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:水冷套A的上、下弧形套的外弧面上均布有多片散熱片;水冷套B的上、下弧形套的外弧面上均布有多片散熱片。
[0009]本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:水冷套A的進(jìn)水接頭設(shè)在上弧形套上,水冷套A的出水接頭設(shè)在下弧形套上;水冷套B的進(jìn)水接頭設(shè)在上弧形套上,水冷套B的出水接頭設(shè)在下弧形套上。
[0010]本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:其還包括與水栗電連接的溫控器,溫控器內(nèi)設(shè)溫度閥值,當(dāng)水溫升至溫度閥值時,溫控器控制水栗增大栗出壓力。
[0011 ]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:
1、發(fā)動機散熱系統(tǒng)采用水冷和風(fēng)冷混合散熱的方式,散熱效果優(yōu)于單純依靠風(fēng)冷散熱的發(fā)動機,發(fā)動機運行一段時間后,缸體(活塞缸)表面溫度能較長時間維持在90°C左右,保證發(fā)動機工作穩(wěn)定,延長了無人直升機的持續(xù)飛行時間及發(fā)動機使用壽命。
[0012]2、缸體A上拆除部分散熱鰭片,形成供水冷套A安裝的環(huán)形空缺帶,缸體B上拆除部分散熱鰭片,形成供水冷套B安裝的環(huán)形空缺帶。發(fā)動機工作時,冷卻水通過水冷套A的進(jìn)水接頭進(jìn)入環(huán)形水腔A,冷卻水在冷卻水腔A內(nèi)流動的過程中吸收缸體A的熱量,再通過水冷套A的出水接頭排出,排出的冷卻水通過管道和水冷套B的進(jìn)水接頭進(jìn)入環(huán)形水腔B,冷卻水在冷卻水腔B內(nèi)流動的過程中吸收缸體B的熱量,再通過水冷套B的出水接頭排出,通過管道進(jìn)入水冷蒸發(fā)器,被螺旋槳產(chǎn)生的風(fēng)和飛行產(chǎn)生的風(fēng)強制冷卻,冷卻的水再依次通過軟管、儲水罐、軟管、水栗、軟管和水冷套A的進(jìn)水接頭進(jìn)入環(huán)形水腔A中,又按照上述的路線進(jìn)行循環(huán),實現(xiàn)水的循環(huán)利用。
[0013]3、溫控器可根據(jù)水溫控制水栗的栗出壓力,以達(dá)到最佳的冷卻效果。
[0014]以下結(jié)合圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明安裝在無人直升機上的狀態(tài)示意圖;
圖3為缸體A的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3的A-A向剖視圖;
圖5為缸體B的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖5的B-晌剖視圖;
圖7為水冷套A的爆炸圖。
【具體實施方式】
[0016]實施例1:
如圖1、2所示:小型單旋翼無人直升機上的發(fā)動機混合冷卻系統(tǒng),包括缸體A1、水冷套A、缸體B3、水冷套B、水冷蒸發(fā)器5、儲水罐6及水栗7;
缸體A1外壁設(shè)有多片散熱鰭片11,缸體A1外壁設(shè)有未連接散熱鰭片的環(huán)形空缺帶12(如圖3、4所示)。水冷套A包括上弧形套21和下弧形套22;上、下弧形套安裝在缸體A1的環(huán)形空缺帶12上并通過螺栓連接成一個環(huán)形,兩者內(nèi)弧面上的水槽連通成環(huán)形水槽,環(huán)形水槽與缸體A1之間形成環(huán)形水腔A13。水冷套A上設(shè)有連通至環(huán)形水腔A13的進(jìn)水接頭211和出水接頭221;進(jìn)水接頭211設(shè)在上弧形套21上,出水接頭221設(shè)在下弧形套22上;水冷套A的上、下弧形套的外弧面上均布有多片散熱片23;水冷套A的上弧形套21和下弧形套22的接觸面之間通過密封墊8密封;水冷套A與缸體A1的接觸面之間通過密封圈9密封(如圖7所示)。
[0017]缸體B3外壁設(shè)有多片散熱鰭片31,缸體B3外壁設(shè)有未連接散熱鰭片的環(huán)形空缺帶32(如圖5、6所示);水冷套B包括上弧形套41和下弧形套42;上、下弧
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