CN104033406A - 通用汽油机风冷总成 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通用汽油机风冷总成，包括风扇、导风罩和永磁电机组件，永磁电机组件包括定子和围绕定子设置并与导风罩固定连接的磁瓦，导风罩端面上设有进风口，风扇包括内圈、外圈和连接于内圈与外圈之间的轮辐状扇叶且风扇同轴设置于导风罩内部并能与导风罩同步转动，磁瓦固定于外圈上，该风冷总成能够减小冷却气流损失，使风扇与永磁电机的磁瓦安装支架共用一个零部件，以降低磁瓦安装支架的生产成本同时大幅度减小通用汽油机的尺寸，使其结构更加紧凑。
Description
技术领域
本发明涉及一种通用汽油机冷却部件，具体是一种通用汽油机风冷总成。
背景技术
冷却总成是通用汽油机必须设置的部件，该部件能够改善通用汽油机的运行状态并延长使用寿命。强制风冷由于结构简单，制造成本低，在强制冷却领域得到了广泛的应用。通用汽油机的风冷系统包括风扇和附属部件，风扇的位置与结构是决定通用汽油机冷却效率的重点。
现有技术中，通用汽油机的冷却风扇通常采用轴流式扇叶并固定于导风罩(通常也作为通用汽油机的飞轮)外端面，导风罩外端面上开有进风口，通用汽油机在运行过程中，曲轴驱动导风罩转动，并带动风扇跟随导风罩一同转动，风扇产生的气流沿其轴向通过进风口吹进导风罩内并对热负荷零部件进行冷却，这种安装位置与结构形式的风扇产生的气流在通过导风罩端面上的进风口时，绝大部分的气流将被导风罩端面所阻挡，导致最终进入导风罩内部冷却气流的风速与风压损失过大，影响冷却效果。
另一方面，现有通用汽油机导风罩内通常设置有为汽油机启动提供动力的永磁电机，永磁电机包括设置于导风罩内的定子和固定于导风罩内壁并能随导风罩一同转动的磁瓦，通常磁瓦需要利用一环形安装支架将其固定安装在导风罩内壁，这种环形安装支架一般采用注塑成型，并在支架的圆心位置进胶，并采用轮辐状的流道将液态塑胶注入环形的模腔中，带注塑完毕并冷却后，制造工人需要将轮辐状的余料剪下，造成现有磁瓦的环形安装架在生产制作中，对塑胶原料的浪费较大，同时修剪余料也增加了工人的劳动强度，增加制造成本。
因此，为解决以上问题，需要一种通用汽油机风冷总成，该风冷总成能够减小冷却气流损失，使风扇与永磁电机的磁瓦安装支架共用一个零部件，以降低磁瓦安装支架的生产成本同时大幅度减小通用汽油机的尺寸，使其结构更加紧凑。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种能减小冷却气流损失，降低磁瓦安装支架的生产成本同时使通用汽油机结构更加紧凑的通用汽油机风冷总成。
本发明的通用汽油机风冷总成，包括风扇、导风罩和永磁电机组件；永磁电机组件包括定子和围绕定子设置并与导风罩固定连接的磁瓦，导风罩端面上设有进风口，风扇包括内圈、外圈和连接于内圈与外圈之间的轮辐状扇叶且风扇同轴设置于导风罩内部并能与导风罩同步转动，磁瓦固定于外圈上；
进一步，所述扇叶朝向定子的侧面设有用于引导气流沿风扇径向流动的导流板，导流板内端连接于风扇内圈外圆面，导流板外端沿扇叶纵向延伸且导流板外端与导风罩内壁之间形成排风口；
进一步，所述扇叶垂直于所述导风罩端面设置；
进一步，所述风扇由注塑成型制作；
进一步，所述外圈朝向定子的端面上设有与扇叶一一对应的定位柱，磁瓦镶嵌于相邻的两个定位柱之间；
进一步，所述导风罩上的进风口正对相邻两扇叶之间；
进一步，所述扇叶朝向进风口的侧面设有用于避让导风罩端面上紧固件的避让槽；
进一步，所述扇叶设有多个并沿内圈周向均匀分布；
进一步，所述定位柱根部通过圆角过渡；
进一步，所述导风罩外端面同轴固定连接有轴套并通过该轴套与通用汽油机曲轴传动连接。
本发明的有益效果是：本发明的通用汽油机风冷总成，风扇设置于导风罩内部，有效利用了导风罩内部的空间，从而大大减小通用汽油机机体的尺寸，同时也降低了气体流速与压力的损耗，增强了冷却效果；另一方面，由于风扇外圈可作为磁瓦的安装支架，而风扇在注塑成型过程中形成的轮辐状余料可作为扇叶，从而大幅度提高塑胶原料的利用率，使一个部件达到多种用途，有效降低了生产成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的风扇的示意图；
图3为图2的左视图；
图4为图2的右视图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的风扇1的示意图；图3为图2的左视图；图4为图2的右视图。如图所示，本实施例中的通用汽油机风冷总成，包括风扇1、导风罩3和永磁电机组件；永磁电机组件包括定子5和围绕定子5设置并与导风罩3固定连接的磁瓦4，导风罩3端面上设有进风口14，风扇1包括内圈11、外圈7和连接于内圈11与外圈7之间的轮辐状扇叶8且风扇1同轴设置于导风罩3内部并能与导风罩3同步转动，磁瓦4固定于外圈7上，风扇1设置于导风罩3内部，能有效利用导风罩3内部的空间，从而大大减小通用汽油机机体的尺寸，同时也降低了气体流速与压力的损耗，增强了冷却效果；另一方面，由于风扇1外圈7可作为磁瓦4的安装支架，而风扇1在注塑成型过程中形成的轮辐状余料可作为扇叶8，从而大幅度提高塑胶原料的利用率，使一个部件达到多种用途，有效降低了生产成本。
本实施例中，所述扇叶8朝向定子5的侧面设有用于引导气流沿风扇1径向流动的导流板9，导流板9内端连接于风扇1内圈11外圆面，导流板9外端沿扇叶8纵向延伸且导流板9外端与导风罩3内壁之间形成排风口12；本实施例所采用的风扇1为离心式风扇1，如图1所示，箭头为气体流动的方向，该风扇1开始转动时，来自导风罩3外的空气经过进风口14进入风扇1的扇叶8之间，由于离心作用，气体将沿风扇1径向流动，当气流遇到导风罩3内侧壁时，气流方向发生改变后沿风扇1轴向向定子5侧流动，而设置于扇叶8侧面的导流板9能够有效引导气体沿风扇1径向流动，从而增加风扇1产生的风速与风压，增强冷却效果。
本实施例中，所述扇叶8垂直于所述导风罩3端面设置，这种扇叶8结构构成的风扇1在运行过程中产生的风压与风量都较大，有利于增强冷却效果，同时，这种结构的扇叶8在成型后易于脱模，工艺性较好，另一方面，由于扇叶8在注塑成型过程中将作为塑胶的流道，采用这种结构形式的流道能降低塑胶流动的阻力，使风扇1成型质量较好。
本实施例中，所述风扇1由注塑成型制作，由塑料制成的风扇1重量轻，转动惯量小，同时生产成本较低，由于扇叶8可作为成型所需的流道，因此，成型后无需修剪余料，同时也提高了塑胶原料的利用率。
本实施例中，所述外圈7朝向定子5的端面上设有与扇叶8一一对应的定位柱13，磁瓦4镶嵌于相邻的两个定位柱13之间，由于风扇1的外圈7同时作为磁瓦4的安装支架，故该定位柱13能便于磁瓦4的固定安装。
本实施例中，所述导风罩3上的进风口14正对相邻两扇叶8之间，风扇1转动时，来自外界的气流通过进风口14进入于相邻两扇叶8之间，因此，进风口14应正对两扇叶8之间的缝隙，使气流能够直接进入到两扇叶8之间，减小气体流动的阻力，增大进风量。
本实施例中，所述扇叶8朝向进风口14的侧面设有用于避让导风罩3端面上紧固件的避让槽10；导风罩3端面上通常需要安装有螺栓等紧固件并通过这些紧固件与曲轴6连接，为保证结构紧凑，扇叶8侧面应紧靠导风罩3内端面，因此，在扇叶8侧面设置避让槽10能避免扇叶8与紧固件发生干涉。
本实施例中，所述扇叶8设有多个并沿内圈11周向均匀分布，均匀分布的扇叶8能够产生持续而稳定的气流，保证冷却的效果。
本实施例中，所述定位柱13根部通过圆角过渡，由于风扇1在转动过程中，定位柱13需带动磁瓦4一同转动，故其根部的弯曲应力较大，因采用圆角过渡，避免应力集中。
本实施例中，所述导风罩3外端面同轴固定连接有轴套2并通过该轴套2与通用汽油机曲轴6传动连接，这种连接形式的可靠性较高，能使导风罩3与通用汽油机的曲轴6同步转动。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种通用汽油机风冷总成，包括风扇、导风罩和永磁电机组件；所述永磁电机组件包括定子和围绕定子设置并与导风罩固定连接的磁瓦，其特征在于：所述导风罩端面上设有进风口；所述风扇包括内圈、外圈和连接于内圈与外圈之间的轮辐状扇叶且所述风扇同轴设置于导风罩内部并能与导风罩同步转动；所述磁瓦固定于所述外圈上。
2.根据权利要求1所述的通用汽油机风冷总成，其特征在于：所述扇叶朝向定子的侧面设有用于引导气流沿风扇径向流动的导流板；所述导流板内端连接于风扇内圈外圆面，导流板外端沿扇叶纵向延伸且导流板外端与导风罩内壁之间形成排风口。
3.根据权利要求2所述的通用汽油机风冷总成，其特征在于：所述扇叶垂直于所述导风罩端面设置。
4.根据权利要求3所述的通用汽油机风冷总成，其特征在于：所述风扇由注塑成型制作。
5.根据权利要求4所述的通用汽油机风冷总成，其特征在于：所述外圈朝向定子的端面上设有与扇叶一一对应的定位柱，所述磁瓦镶嵌于相邻的两个定位柱之间。
6.根据权利要求5所述的通用汽油机风冷总成，其特征在于：所述导风罩上的进风口正对相邻两扇叶之间。
7.根据权利要求6所述的通用汽油机风冷总成，其特征在于：所述扇叶朝向进风口的侧面设有用于避让导风罩端面上紧固件的避让槽。
8.根据权利要求7所述的通用汽油机风冷总成，其特征在于：所述扇叶设有多个并沿内圈周向均匀分布。
9.根据权利要求8所述的通用汽油机风冷总成，其特征在于：所述定位柱根部通过圆角过渡。
10.根据权利要求9所述的通用汽油机风冷总成，其特征在于：所述导风罩外端面同轴固定连接有轴套并通过该轴套与通用汽油机曲轴传动连接。
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