CN112610384B - 起发一体机外壳及起发一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种起发一体机外壳，包括机壳，所述机壳上开设有至少一条冷却水道。本发明通过冷却水道的设置实现起发一体机的水冷散热，提高起发一体机的散热效果，另外由于起发一体机的散热效果好，可使得内部零部件更为集中紧凑，可减小起发一体机的整体尺寸，使得起发一体机具有更大的能量密度。

Description

起发一体机外壳及起发一体机

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，涉及一种起发一体机外壳及起发一体机。

背景技术

起发一体机是发动机中重要零部件之一，当发动机在静止状态时，需要克服起动阻力使发动机进入工作状态，起发一体机此时就可视为起动电机，将电能转换为机械能，带动曲轴旋转到一定转速，从而使发动机能够自动的进入工作循环；当发动机进入工作循环之后，起发一体机此时则可视为磁电机，将机械能转换为电能，用于发电，以提供给火花塞点火和其他用电设备。起发一体机无论是作为起动电机工作还是作为磁电机工作，整个过程都会产生热量，一般而言，可通过发动机润滑系统油雾颗粒散热，但当起发一体机能量密度较大的时候，此类散热方法无法满足散热。

因此，需要改进现有的起发一体机的壳体结构，以满足起发一体机的散热要求。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种起发一体机外壳及起发一体机，该起发一体机外壳集成有冷却水道，提高起发一体机的散热效果，并可减小起发一体机的整体尺寸，使得起发一体机具有更大的能量密度。

本发明的起发一体机外壳，包括机壳，所述机壳上开设有至少一条冷却水道。冷却水道两端均与散热器连接，冷水经散热器水泵注入冷却水道内，然后热水回到散热器内通过散热器冷却，通过冷却水道的设置实现起发一体机的水冷散热，提高起发一体机的散热效果，另外由于起发一体机的散热效果好，可使得内部零部件更为集中紧凑，可减小起发一体机的整体尺寸，使得起发一体机具有更大的能量密度。

进一步，所述冷却水道呈围抱状周向围绕于机壳。通过轴向围绕机壳实现均匀冷却。

进一步，所述冷却水道为由两条连通的直通道构成的V形通道。V形通道的结构利于冷却水道的加工，只需要加工两条相交的直通道即可完成冷却水道的加工。

进一步，冷却水道的两直通道与机壳外圆近似相切。该结构的冷却水道对机壳外圆具有较大的包裹范围，使得冷却通道覆盖范围较大，提高散热效果。

进一步，所述机壳外圆连接有V形的加强肋，所述冷却水道适形开设于加强肋上。加强肋的设置补充了由于开孔对机壳强度的削弱，而且也为冷却水道的加工提供足够的空间。

进一步，所述冷却水道在轴向方向位于机壳的近似中心位置。只需要在机壳的轴向中心处设置一组冷却水道机壳满足机壳在轴向方向区域内的散热要求。

进一步，所述机壳外圆外凸形成并沿轴向延伸的若干个凸台，凸台上轴向开设有安装孔。螺栓通过该安装孔与曲轴箱相连接，将电机外壳与曲轴箱连为一体，便于起发一体机的固定安装。

进一步，所述凸台与加强肋肋交叉设置。凸台与加强肋交叉，综合提高了此处的结构强度，有助于提高机壳与曲轴箱之间的连接强度，而且凸台的设置位置也避让了两个冷却水道之间的空间，利于冷却水道加工工具的操作。

进一步，所述冷却水道两端设置有内螺纹接头。内螺纹接头上安装有水管接头，通过水管接头便于与外部冷却水循环管路连接。

本发明还提供了一种起发一体机，所述起发一体机中安装有上述所述的起发一体机外壳。

本发明的有益效果：

本发明通过冷却水道的设置实现起发一体机的水冷散热，提高起发一体机的散热效果，另外由于起发一体机的散热效果好，可使得内部零部件更为集中紧凑，可减小起发一体机的整体尺寸，使得起发一体机具有更大的能量密度；

本发明中V形结构的冷却水道利于加工，只需要加工两条相交的直通道即可完成冷却水道的加工，该结构的冷却水道设置简单，易于空间布局，且冷却水道的加工及制作方便；且V形结构的冷却水道对机壳外圆具有较大的包裹范围，使得冷却通道覆盖范围较大，提高散热效果；只需要设置两条即可对机壳外圆形成大范围覆盖，以使得散热效果达到设计要求，两条冷却水道的设置也利于空间布局，不会发生交叉，两条冷却水道端部之间的空间作为加工工具的操作区域，利于冷却水道通过外部工具现场加工，该布置方式在达到散热要求的前提下实现了最小的制造成本，也兼顾了冷却水道的加工所需要的操作空间。

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为起发一体机外壳立体结构示意图；

图2为剖视结构示意图；

图3为起发一体机结构示意图；

具体实施方式

本实施例中提供了一种起发一体机外壳，包括机壳1，所述机壳上开设有至少一条冷却水道2。本实施例中机壳采用常规圆筒形结构，可在机壳的内壁中直接开设冷却水道，当机壳的壁厚不满足冷却水道的开设条件时，可在机壳的外壁或内壁局部增设相应的凸起结构以满足冷却水道的开设条件，冷却水道优选为内径为3-7mm的圆孔孔道，以便于后期加工成型或者直接铸造成型，冷却水道可周向围绕机壳形成螺旋形孔道，或者为便于冷却水道的成型加工，冷却水道直接采用直通道结构，冷却水道的形式可依据实际情况调整，冷却水道可根据发动机使用及安装方式更改布置方式，设计冷却水道时也可根据不同使用环境适应性的调整，以保证起发一体机的可靠冷却；结合图3所示，机壳与电机定子8通过定位销进行定位，其中机壳和电机定子通过胶体粘结的方式连接，胶体采用专用电机胶，电机胶可固定定子并提供传扭作用，防止电机定子转动，同时也提供散热作用，增加电机散热效率，机壳轴向两端均设置轴向定位止口；机壳内转动配合安装有转子9，转子位于定子内腔中，具体不在赘述；冷却水道两端均与散热器连接，冷水经散热器水泵注入冷却水道内，然后热水回到散热器内通过散热器冷却，通过冷却水道的设置实现起发一体机的水冷散热，提高起发一体机的散热效果，另外由于起发一体机的散热效果好，可使得内部零部件更为集中紧凑，可减小起发一体机的整体尺寸，使得起发一体机具有更大的能量密度。

本实施例中，所述冷却水道呈围抱状周向围绕于机壳。冷却水道设置有一条时，该冷却水道为围绕机壳的闭环结构或者螺旋结构，当冷却水道为多条时，各冷却水道沿机壳外圆周向均匀分布，此时冷却水道可以为弧形水道，或者冷却水道可以为直通道，应注意，各冷却水道可相互首位连接或者各冷却水道相互独立均属于围抱状周向围绕于机壳外圆的保护范围内；结合图2所示，本实施例中两条冷却水道以机壳中轴线中心对称分布，近似中心对称分布含义为冷却水道以机壳中轴线为中心对称分布并允许具有一定的制造误差，结合图1所示，两条冷却水道为V形，其中轴线的延长线相交后形成的图案为菱形，另外两条冷却水道的设置也利于空间布局，不会发生交叉，两条冷却水道端部之间的空间作为加工工具的操作区域，利于冷却水道通过外部工具现场加工，该布置方式在达到散热要求的前提下实现了最小的制造成本，也兼顾了冷却水道的加工所需要的操作空间。两条分体式冷却水道的设置利于机壳的一体铸造成型，而且可通过较少的冷却水道达到所需要的冷却效果；

本实施例中，所述冷却水道为由两条连通的直通道构成的V形通道。结合图1和图2所示，V形通道的结构利于冷却水道的加工，只需要加工两条相交的直通道即可完成冷却水道的加工，该结构的冷却水道设置简单，易于空间布局，且冷却水道的加工及制作方便。

本实施例中，冷却水道的两直通道与机壳外圆近似相切。似相切含义为冷却水道与机壳外圆相切，并允许具有一定的制造误差，本实施例中由于冷却水道为V形通道，近似相切意指V形通道的两条直通道均与机壳外圆相切，结合图2所示，V形通道的中轴线位于机壳的同一径向截面内，其中V形冷却水道的夹角优选为90°～120°，本实施例中V形冷却水道的夹角为115°，通过该夹角范围内的冷却水道对机壳外圆具有较大的包裹范围，通过两条冷却水道即可满足机壳的冷却要求，使得冷却通道覆盖范围较大，提高散热效果，而且该角度方位内冷却水道的夹角处相对机壳外圆凸起高度也在可接受范围内，利于起发一体机在发动机内的整体布局。

本实施例中，所述机壳外圆连接有V形的加强肋3，所述冷却水道适形开设于加强肋上。适形含义为沿着加强肋的V形走向开设相应的V形通道，其中加强肋也近似相切于机壳外圆处，且加强肋与机壳外圆之间不允许存在空隙，以使得机壳内的热量通过加强肋快速向冷却水道内散发，加强肋的设置补充了由于开孔对机壳强度的削弱，而且也为冷却水道的加工提供足够的空间。

本实施例中，所述冷却水道设置有两条并以机壳中轴线为中心近似对称分布。

本实施例中，所述机壳外圆外凸形成并沿轴向延伸的若干个凸台4，凸台上轴向开设有安装孔5。结合图1和图2所示，在机壳外圆轴向均匀分布有四个凸台，凸台的数量可依据实际结构进行调整，每个凸台上个开设有一个安装孔，螺栓通过该安装孔与曲轴箱相连接，将电机外壳与曲轴箱连为一体，便于起发一体机的固定安装。

本实施例中，所述凸台与加强肋肋交叉设置。结合图1和图2所示，凸台径向向外延伸后，与靠近加强肋两端的位置交叉，使得加强肋上靠近两端的位置具有两个径向向外的凸起，其中安装孔开设于凸台上，且安装孔位于冷却水道的径向外侧，冷却孔与冷却水道之间的最小间距应大于2mm，凸台与加强肋交叉，综合提高了此处的结构强度，有助于提高机壳与曲轴箱之间的连接强度，而且凸台的设置位置也避让了两个冷却水道之间的空间，利于冷却水道加工工具的操作。

本实施例中，所述冷却水道两端设置有内螺纹接头6。结合图2所示，在冷却水道的两端均具有内螺纹接头，该接头上安装有如图3所示的水管接头7，通过水管接头便于与外部冷却水循环管路连接。

本实施例中，所述冷却水道在轴向方向位于机壳的近似中心位置。近似中心位置含义为在轴向方向位于中心位置并允许具有一定的制造误差或少许的偏差；相应的V形的加强肋位于机壳外圆在轴向方向的中心位置，结合图1所示，通常情况下由于机壳的轴向尺寸较小，故只需要在机壳的轴向中心处设置一组冷却水道机壳满足机壳在轴向方向区域内的散热要求。

本实施例还提供了一种起发一体机，所述起发一体机中安装有上述所述的起发一体机外壳。

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 (9)

1.一种起发一体机外壳，其特征在于：包括机壳，所述机壳上开设有至少一条冷却水道；

所述冷却水道为由两条连通的直通道构成的V形通道。

2.根据权利要求1所述的起发一体机外壳，其特征在于：所述冷却水道呈围抱状周向围绕于机壳。

3.根据权利要求1所述的起发一体机外壳，其特征在于：冷却水道的两直通道与机壳外圆近似相切。

4.根据权利要求1所述的起发一体机外壳，其特征在于：所述机壳外圆连接有V形的加强肋，所述冷却水道适形开设于加强肋上。

5.根据权利要求1所述的起发一体机外壳，其特征在于：所述冷却水道在轴向方向位于机壳的近似中心位置。

6.根据权利要求4所述的起发一体机外壳，其特征在于：所述机壳外圆外凸形成并沿轴向延伸的若干个凸台，凸台上轴向开设有安装孔。

7.根据权利要求6所述的起发一体机外壳，其特征在于：所述凸台与加强肋肋交叉设置。

8.根据权利要求1所述的起发一体机外壳，其特征在于：所述冷却水道两端设置有内螺纹接头。

9.一种起发一体机，其特征在于：所述起发一体机中安装有权利要求1至权利要求8中任一权利要求所述的起发一体机外壳。

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