CN1112646A - 空冷式内燃机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空冷内燃机，它具有由直接连于 曲轴的冷却扇的冷风全面冷却缸体及缸盖的冷却散 热片。

在缸体14及缸盖15的外圆周表面，以一定间 隔形成冷却散热片23、24，在曲轴22的右端呈一体 地安装离心冷却扇26，从车体右方看时，曲轴22及 冷却扇26呈顺时针旋转，冷却散热片23的右侧部 23b向车体下方以45°角倾斜后，缓之向下方弯曲， 其方向是与中心线呈直角的周向，缸体14的左方及 下方的冷却散热片左侧部23c及下部23d的方向是 周向。

Description

本发明涉及空冷式内燃机（包括空冷及可兼作水冷的内燃机），该内燃机具有冷却散热片，通过与曲轴直接相连的冷却扇的冷风，经散热片可以对内燃机的气缸及气缸盖全部冷却。

实开昭63-3290号公报公开了下述的内燃机：作为内燃机放热部分的气缸及气缸盖以护罩覆盖，通过与曲轴一体的冷却扇的回转，将护罩冷却风吸入口吸入的冷风吹到上述气缸及气缸盖的冷却散热片，冷却该气缸及气缸盖。

上述公报记载的空冷式内燃机中，从护罩冷却风吸入口吸入的冷风，由护罩被导向气缸盖方向，所以，该冷风触到与气缸中心线垂直形成的气缸外圆周表面冷却散热片后，不能向气缸盖方向平滑流动，气缸不能沿其中心线方向全面地被冷却。

此外，在护罩内的冷却扇外周附近，以通过曲轴中心线及气缸中心线的平面为分界的一侧部分，冷却扇的冷风可以很好地吹到这部分，但与其相对的一侧，冷却扇的冷却风却难以吹及，所以，气缸及气缸盖的整体难以得到均匀的冷却。

本发明涉及克服上述难点的空冷式内燃机的改进。在具有设置在气缸及气缸盖上的多枚冷却散热片、嵌装在曲轴轴端的离心冷却扇、以及覆盖该气缸和气缸盖、以及冷却扇的护罩的空冷式内燃机中，其特征在于：与上述离心冷扇吹到护罩内的冷却风相对，上述多枚冷却散热片分隔出的散热片之间槽的端部开口，同时该散热片之间槽的纵向与上述冷却风流向以较小的角度交叉倾斜。

由于本发明具有如上所述结构，由冷却风出口吹出的冷却风沿上述冷却散热片的倾斜方向不会产生紊流而平滑地流动，其结果是上述气缸沿其轴向及圆周方向都能全部被高效地冷却，冷却性能好。

此外，本发明中，由上述离心冷却扇吹到护罩内的冷却风从上述多个冷却散热片分隔出的散热片之间槽的端部开口沿冷却散热片的侧面平滑流动，所以，即使由上述冷却扇导入到上述护罩内的冷却风含有大量粉尘，这些粉尘也不会附着或堆积到上述冷却散热片上，可以确保将其排出到护罩外，可将粉尘的附着、堆积引起的冷却性能降低防患于未然。

本发明中，上述离心冷却扇的吸入口在冷却扇外侧的曲轴外端侧，冷却扇冷却风出口位位于风扇外圆周沿径向的外侧，且朝向与气缸轴线平行的方向，并面向气缸。因此，通过此冷却扇将护罩外的空气导入该护罩内，平滑地将风送到气缸体及缸盖，可确实有效地进行冷却。

本发明中，冷风吹出口在曲轴外侧，所以可以将冷却扇配置在沿曲轴轴线远离气缸中心线的地方，故可以在上述气缸及冷却扇之间配置小型摩托车驱动系统的单向超越离合器、发动机等功率输出装置，可使内燃机整体小型化。

本发明中，冷却散热片以一个分界线为界弯曲成V形，所以从冷却风出口吹出的冷风被导入上述多枚冷却散热片分隔的散热片之间槽的端部开口，然后以上述V形弯曲的散热片分成两部分，沿此冷却散热片之间槽流动，可以均匀地冷却上述气缸外圆周表面的大部分区域。

本发明的散热片可以作成螺旋状，所以从冷风吹出口的冷风被导入到散热片之间槽的端部开口，并沿螺旋冷却散热片流动，故可以冷却气缸的纵向及周向。

本发明中，上述空冷式内燃机的吸气系统配置在离心冷却扇的冷却风吹出口侧，排气系统则位于其对面，且护罩排风口开口于排气系统一侧。所以，未与冷却散热片进行热交换的、保持在低温的冷却风与吸气系统接触，对由燃烧室的热传导加热的吸气系统充分冷却，维持较高的充气效率，而且，加热到高温的排气系统由集中到排风口并排出到护罩外的冷却风充分冷却。

下面结合图说明本发明的实施例。其中：

图1装有本发明空冷内燃的小型二轮摩托车后半部分左视图。

图2是图1中主要部分的放大图。

图3是沿图1中Ⅲ-Ⅲ线剖开气缸护罩、风扇护罩的纵剖面图。

图4是取下风扇盖后，图2主要部分右视图。

图5沿图3中Ⅴ-Ⅴ方向的向视图。

图6沿图3中Ⅵ-Ⅵ方向的向视图。

图7是图5的Y方向的向视图。

图8是本发明另一实施例中与图4相当的视图。

图9图8所示实施例中相当于图5的视图。图中的符号表示：1-小型二轮摩托车、2-悬挂动力装置、3-空冷式内燃机、4-V形带无级变速装置、5-输出轴、6-后轮、7-悬架、8-后架、9-托架、10-连杆、11-缓冲装置、12-左曲轴箱、13-右曲轴箱、14-缸体、15-缸盖、16-变速装置盖、17-右盖、18-风扇盖、19、20缸体护罩、21-凸出部、22-曲轴、23、24-冷却扇、25-转子、26-离心冷却扇、27-冷却通路、28-分隔壁、29-空间、30-吸入开口、31-百叶窗、32-吸气口、33-吸气管、34-排气管、35、36-开口、37-排风口。

下面就图7～图7表示的本发明的一实施例进行说明。

小型二轮摩托车1（也可以是前轮是1个或2个、后轮是2个的三轮车或四轮车）上安装的悬挂式动力装置2由空冷式内燃机3和V型带式无级变速装置4互相安装成一体构成。内燃机3的缸体14、缸盖指向前方偏上方向。变速装置从空冷内燃机的左侧朝向后方。V型带式无级变速装置4的输出轴5与后轮6安装成一体。位于空冷内燃机3的曲轴箱上方的左右一对的吊架7通过连杆10可上下摇动地安装在托架9上，而托架9从小型二轮摩托车1的后架8向下方突出。同时，悬挂动力装置2的后部通过缓冲装置11连接在后架8的后部。随着行驶中路面的起伏，悬挂动力装置2可以上下摇动。

此外，如图3所示，悬挂动力装置2由下述各部分组成：兼作空冷内燃机3左方曲轴箱及V型带无级变速装置4的传动箱的左曲轴箱12、右曲轴箱13、将左曲轴箱12及右曲轴箱13结合成一体的缸体14、安装在缸体14顶端的气缸盖15、可以自由折卸地安装在左曲轴箱12的左侧的变速装置盖16（如图1所示）、以及安装在右曲轴箱13的右侧的右盖17。覆盖后述离心式冷却扇26的风扇盖18可自由折卸地装在右盖17上，而且，覆盖缸体14、缸盖15的上下分开的气缸护罩19、20嵌合在缸盖15的凸出部21上，同时又可折卸地装在左曲轴箱12、右曲轴箱13、右盖17、及风扇盖18上。

在缸体14、缸盖15的外圆周表面上，以一定的间隔形成多个散热片23、24，在右盖17内，在曲轴22的右端，与之一体地嵌合安装发电机的转子25，同时又在风扇盖18内，与转子一体地安装离心冷却扇26。

如图4所示，当从车体右侧看时，曲轴22及冷却扇26沿顺时针回转，风扇盖18内的冷风通路27的上半部，从后部经上部沿顺时针方向越向前方，则形成越远离曲轴22的中心的涡旋状，同时，在右盖17上沿涡旋方向以多处有缺口的隔板28形成与冷风通路27大致形状相同的空间29。

而且，如图5所示，缸体14的冷却散热片23，以线Z为分界弯曲成图7所示的V形状，Z是散热片23与OA面的交线，而OA面是从缸体14中心线指向车体上方的与水平面呈45°角的平面（图5是从车体前方看的，故左右相反）。分界线Z上方的冷却散热片上部23a如图3所示，以向车体左前方呈45°角倾斜，Z线下方的冷却散热片右侧部23b如图4所示，以45°角朝车体下前方倾斜后，缓缓地向下方弯曲，该冷却散热片右侧部23b的下部指向与缸体中心线呈直角的圆周方向，缸体14左下方的冷却散热片左侧部23c以及冷却散热片下部23d指向圆周方向。

此外，缸盖15的冷却散热片24在整个外圆周表面上都指向与缸体中心线垂直的圆周方向。

风扇盖18的吸入开口部30形成与冷却扇26同心的圆筒形状，在吸入开口部30上配合安装百叶窗31。

在缸盖15的上方形成吸气口32的同时，在缸盖15的下方形成了未图示的排气口。该吸气口32与吸气管33相连，且排气口与排气管34相连。在上方的气缸护罩19的上表面，与吸气口32（参见图3）的位置相对齐形成开口35，在下方的气缸护罩20的下表面，与排气口的位置对齐形成开口30，而且如图5所示，在较开口36更靠近左侧（由于图5是从前方看的，故左右颠倒）的位置上开有排风口37。

由于图1～图7表示的实施例具有上述构成，所以随曲轴22的回转，离心式冷却扇26如图2、图4被沿顺时针方向驱动，从车体右侧的风扇盖18的吸入口30吸入的冷却风在冷却风通路27内从下部经后部、上部，如图4、5所示，沿箭头方向被送到气缸护罩19、20内。

而且，流向缸体14的冷却风的大部分流向更接近冷却风通路27未端部27a的缸体14外圆周表面分界线Z附近，所以，在此分界线附近，通过弯曲的冷却散热片23，冷却风的大部分分流到缸体14的上面和缸体14的右侧面，沿朝向缸盖15的冷却散热片上部23a、右侧部23b流动，故冷却风不会产生紊流，平滑地流动，缸体14的上面的冷却散热片23a的附近流动的冷却风沿冷却散热片左侧部23c流动后，再沿冷却散热片下部23d流动，它与沿冷却散热片右侧部23b流向向下方的沿冷却散热片下部23d流动的冷却风合流，由排风口37排出。

此外，沿气缸护罩19、20流动的冷却风在到达缸盖15的外圆周表面后，沿方向与缸体中心线呈直角的冷却散热片24流动，其中一部冷却风绕缸体14的上面及左侧面向缸体14的下面，其余的冷却风沿缸体14右侧动到缸体下面，二者一起由排风口37排出。

这样，冷却风沿整个冷却散热片23、24都不会产生紊流，所以，通过冷却散热片23、24整体地确实有效地冷却缸体14及缸盖15。

此外，由于吸气管33配置在靠近通路27末端部27a的地方，不与冷却散热片23、24产生热交换，以保持在低温的冷却风冷却吸气管33，将充气效率保持在较高水准。

还有，在护罩19、20内冷却缸体。缸盖15后的冷却排风由排风口37吹到排气管34上，将加热到高温的排气管34由此冷却风冷却。

在图1～图7所示的实施例中，由于在离心冷却扇26-侧配置发电机，虽然风扇盖18内的冷却风通路27沿曲轴轴向远离缸体中心线，但是如图8～图9所示，与缸体邻近地设置离心冷却风扇26及冷风通路27时，不使缸体14的冷却散热片23弯曲成V形，而使之形成螺旋状，缸盖15的冷却散热片也可大致形成与之平行螺旋状，在此实施例中，使整个缸体，缸盖上的冷却风向螺旋方向流动，可以全面冷却缸体14、缸盖15。

Claims (6)

1、一种空冷式内燃机，具有设置在缸体及缸盖上的多枚冷却散热片、嵌装在曲轴轴端的离心冷却风扇、覆盖该缸体、缸盖、离心冷却风扇的护罩，其特征在于：与上述离心冷却风扇吹到护罩内的空气相对，在上述多枚冷却散热片分隔的散热片之间槽的端部开口；同时，该冷却散热片的纵向与上述冷却风的流动方向以小角度交叉倾斜。

2、如权利要求1记载的空冷式内燃机，其特征在于：上述离心冷却风扇的冷风吸入口位于冷却扇外侧的曲轴外端一侧;上述离心冷却扇的冷却风吹出口位于冷却风扇外周的径向外侧;且朝向与气缸轴线平行的方向，并面向气缸开口。

3、如权利要求2记载的空冷式内燃机，其特征在于：上述离心风扇的冷却风吹出口与气缸侧面相对，位于偏离曲轴的外侧。

4、如权利要求1记载的空冷式内燃机，其特征在于：上述冷却散热片以一个分界线为界弯曲形成V形，所说的分界线是一条气缸外圆周表面上的与气缸轴线平行的直线，该直线位于上述风扇冷却风吹出口吹出的冷却风的大部分所吹到的部位上。

5、如权利要求1记载的空冷式内燃机，其特征在于：上述散热片是螺旋状弯曲的。

6、如权利要求1记载的空冷式内燃机，其特征在于：上述空冷式内燃机的吸气系统配置在离心冷却扇的冷却风吹出口侧;排气系统则位于其对面;上述护罩的排风口开口于排气系统一侧。

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