CN1184097C - 单缸卧式水冷柴油机及安装有该柴油机的四轮拖拉机 - Google Patents

Abstract

一种单缸卧式水冷柴油机及安装有该柴油机的四轮拖拉机，包括一柴油机机体，机体上装有一水箱或一油箱或它们的组合体，其前方设有第一罩壳，第一罩壳具有一顶壁和相对的两侧壁，以及连接顶壁和两侧壁的第一端壁，第一罩壳的顶壁与水箱或油箱或它们的组合体的顶壁、第一罩壳的两侧壁与水箱或油箱或它们的组合体的周壁的对应表面之间具有公共的包络面。提供了一种与柴油机结合成一体的开放式组合罩壳，其冷却水箱暴露在外，有利于高温蒸汽热量散发，防止腐蚀罩壳。减小了柴油机与机架不同的固有振动频率，对罩壳疲劳强度造成的不利影响。罩壳前视野较开阔，便于拖拉机的驾驶操作。减小了拖拉机行驶过程中的空气阻力。

Description

单缸卧式水冷柴油机 及安装有该柴油机的四轮拖拉机

技术领域：

本发明涉及一种单缸卧式水冷柴油机及安装有该柴油机的四轮拖拉机。

背景技术：

现有四轮拖拉机柴油机罩，例如公开号为CN1342862A的中国发明专利申请公开说明书公开的发动机罩总成，包括一内部发动机罩支撑元件，它以枢轴方式安装在拖拉机上；一外板总成，它安装在该内部发动机罩支撑元件上，该外板总成包括与一顶板相固定的左右侧外板，该外板总成形成一个相对于内部支撑元件可以移动的单元件，以适应外板的膨胀与收缩。这种柴油机罩结构复杂，特别适合配装多缸柴油机的四轮拖拉机，而不宜用于配装单缸卧式柴油机的小四轮拖拉机。

在配装有单缸卧式柴油机的小四轮拖拉机上安装半封闭机罩(如图1所示)，也是一种公知技术。这种半封闭机罩覆盖在气缸盖前端和冷却水箱和油箱的上方，不利于蒸发式卧式单缸柴油机热量的散发。这种传统机罩妨碍了拖拉机的前视野。由于光滑大平面机罩对噪声的反射，在机罩与柴油机之间的空间产生共鸣，加大了噪声对周围环境的污染。传统的封闭式机罩的前部联接在拖拉机机架上，而后部联接在柴油机上，由于柴油机与机架具有不同的固有振动频率，在交变载荷作用下，易造成机罩疲劳损坏。由冷却水箱散发出的大量高温蒸汽，对机罩还会产生热胀冷缩和锈蚀等不利影响，加快机罩的损坏。此外，现有半封闭式机罩，还给加水加油带来不便，常有被拆除，弃而不用的情况发生。

发明内容：

本发明的目的，旨在克服上述现有技术之不足，提供一种新型的单缸卧式水冷柴油机，它具有与柴油机结合成一体的组合式罩壳，其冷却水箱或油箱或它们的组合体暴露在外。

本发明的另一目的是提供一种配装有上述柴油机的小四轮拖拉机，以省却大机罩，改善散热条件，减少共振噪声，其前视野更开阔。

按照本发明提供的单缸卧式水冷柴油机，包括一柴油机机体，所述机体上装有一水箱或一油箱或它们的组合体，包括一顶壁和一周壁，所述机体一端装有一气缸盖，所述气缸盖上装有一与进气通道连通的空气滤清器和一与排气通道连通的消声器，所述机体另一端具有一开口，所述开口上设有一防止机体内润滑油飞溅的后盖，机体一侧装有一飞轮，机体另一侧装有一齿轮室盖，所述水箱或油箱或它们的组合体前方设有第一罩壳，所述第一罩壳具有一顶壁和相对的两侧壁，以及连接所述顶壁和所述两侧壁的第一端壁，所述第一罩壳的顶壁与所述水箱或油箱或它们的组合体的顶壁、所述第一罩壳的两侧壁与所述水箱或油箱或它们的组合体的周壁的对应表面之间具有公共的包络面。

按照本发明提供的四轮拖拉机，包括一四轮拖拉机底盘和一配装在该底盘上的单缸卧式水冷柴油机，所述柴油机包括一柴油机机体，所述机体上装有一水箱或一油箱或它们的组合体，包括一顶壁和一周壁，所述机体一端装有一气缸盖，所述气缸盖上装有一与进气通道连通的空气滤清器和一与排气通道连通的消声器，所述机体另一端具有一开口，所述开口上设有一防止机体内润滑油飞溅的后盖，机体一侧装有一飞轮，机体另一侧装有一齿轮室盖，所述水箱或油箱或它们的组合体前方设有第一罩壳，所述第一罩壳具有一顶壁和相对的两侧壁，以及连接所述顶壁和所述两侧壁的第一端壁，所述第一罩壳的顶壁与所述水箱或油箱或它们的组合体的顶壁、所述第一罩壳的两侧壁与所述水箱或油箱或它们的组合体的周壁的对应表面之间具有公共的包络面。

本发明所称的公共包络面，系指包覆在特定的两个或以上的结构要素的外表面的假想平面或者曲面或者它们的组合，当该公共包络面与其中一个结构要素外表面重合时，另一个或多个结构要素的外表面必然与公共包络面贴合，而不会出现明显的不一致。

与传统卧式单缸柴油机比较，本发明的柴油机具有如下优点：

本发明的卧式单缸柴油机，由于在所述水箱或油箱或它们的组合体前方设置第一罩壳，提供了一种与柴油机结合成一体的开放式组合罩壳，其冷却水箱暴露在外，有利于冷却水热量的散发，延长了柴油机连续运转的时间，加水加油较方便；由冷却水箱散发出的大量高温蒸汽，不会凝结在罩壳内表面，减轻了高温蒸汽对罩壳的腐蚀；由于组合式罩壳与柴油机结合成一体，减小了柴油机与机架不同的固有振动频率，对罩壳疲劳强度造成的不利影响；当这种柴油机配装在小四轮拖拉机上时，由于罩壳较低和较窄，其前视野较开阔，便于拖拉机的驾驶操作；由于罩壳的顶壁与所述水箱或油箱或它们的组合体的顶壁、罩壳的两侧壁与所述水箱或油箱或它们的组合体的周壁的对应表面之间具有公共的包络面，使罩壳与柴油机浑然一体，减小了拖拉机行驶过程中的空气阻力，改善了柴油机的外观质量。

本发明进一步的特征和优点，在阅读了下面结合附图给出的实施例后，将会得到更清楚的理解。

附图说明：

图1为配装有现有技术的单缸卧式柴油机的拖拉机的示意图，柴油机上设有半封闭机罩；

图2为按照本发明的单缸卧式水冷柴油机的一种实施例的正视图；

图3为图2所示实施例的俯视图；

图4为图2所示实施例的后视图；

图5为图2所示实施例的左视图；

图6为图2所示实施例的右视图；

图7为配装有本发明的单缸卧式柴油机的小四轮拖拉机的示意图；

图8为图2所示实施例示出的第一罩壳与柴油机的一种联接方式示意图；

图9为沿图8中A-A剖面的剖视图；

图10为图2所示实施例示出的第一罩壳与柴油机的另一种联接方式示意图；

图11为沿图10中B-B剖面的剖视图；

图12为图2所示实施例示出的罩住所述后盖的罩壳与柴油机的一种联接方式示意图；

图13为图12所示罩壳的俯视图；

图14为图2所示实施例示出的罩住所述后盖的罩壳与柴油机的另一种联接方式示意图；

图15为图14所示罩壳的俯视图。

优选实施方式：

参见图1，其中示出一种现有技术的配装有单缸卧式柴油机的拖拉机的示意图，柴油机上设有半封闭机罩。这种半封闭机罩覆盖在气缸盖前端和冷却水箱和油箱的上方，其顶面9高出柴油机冷却水箱和油箱2许多，妨碍了拖拉机的前方视野，也不利于冷却水热量的散发。光滑大平面机罩对噪声的反射，在机罩与柴油机之间的空间会产生共鸣，加大了噪声对周围环境的污染。

参见图2至6，其中给出一种按照本发明提供的单缸卧式水冷柴油机实施例，包括一柴油机机体1，所述机体1内装有一气缸套，气缸套的轴心线沿水平方向延伸，气缸套内装有一活塞组件，活塞组件在气缸套内往复运动，驱动安装在所述机体内的曲柄连杆机构和曲轴运动，从而产生旋转运动，由于这些机构是本领域的普通技术人员熟知的，且与本发明无关，故此不再赘述。所述机体1上装有一水箱和油箱的组合体2，包括一顶壁22、一周壁23和一底壁(由于与本发明无关，图中未示)。参见图2，所述机体1的左端装有一气缸盖3，其上装有一与进气通道连通的空气滤清器4和一与排气通道连通的消声器5。所述机体1右端具有一供安装柴油机曲柄连杆机构等传动部件的开口6，所述开口6上设有一防止机体内润滑油飞溅的后盖17(参见图6)。机体1一侧装有一飞轮19，机体1另一侧装有一齿轮室盖18。本发明不同于上述现有技术之处在于：上述水箱和油箱的组合体2前方设有第一罩壳9，所述第一罩壳9具有一顶壁91和相对的两侧壁92和93，以及连接所述顶壁91和所述两侧壁92和93的第一端壁94。所述第一罩壳9的顶壁91与所述水箱和油箱的组合体2的顶壁22、所述第一罩壳9的两侧壁92和93与所述水箱和油箱的组合体2的周壁23的对应两侧表面之间具有公共的包络面，从而使所述第一罩壳9的高度和宽度尺寸较图1所示现有技术减少，当这种柴油机配装在小四轮拖拉机上时，由于位于操作者正前方的所述第一罩壳较低和较窄，其前视野较开阔，便于拖拉机的驾驶操作。

上述实施例中，所述第一罩壳9内设置所述空气滤清器4，由于该第一罩壳9具有较大的水平截面，从而允许采用较大流通面积的空气滤清器，为此可在第一端壁94上成形供空气流入的格栅(941)。此外，所述第一端壁94上还可以装设照明灯具95，以充分利用有限的空间。

参见图4，所述机体1的所述一侧固定有一覆盖该侧机体表面至少一部分的第一侧壳10，该第一侧壳10具有一与所述飞轮19共轴心线的圆弧边缘101。参见图2，所述机体1的所述另一侧固定有一覆盖该侧机体表面至少一部分的第二侧壳11，该第二侧壳11具有一与所述齿轮室盖18的凸缘181的一部分互补的边缘部分111。此外，可以设置一连接所述第一侧壳10和第二侧壳11的第二端壁13(参见图5)，这样可以将它们成形于一体，既简化了制造工艺，又方便装配。参见图2和5，所述第一端壁94和所述第二端壁13具有公共包络面。

参见图2和6，所述水箱和油箱组合体2具有一伸出所述后盖17的部分21，所述伸出部分21下方设有一罩住所述后盖17的罩壳8。所述罩壳8与所述水箱和油箱组合体2的所述伸出部分21的外周表面面具有大体为半圆柱面的公共包络面。所述罩壳8内侧表面上可以设置容纳工具的隔舱81，具体结构将结合图12和14给出的实施例详细描述。

从图2和3可以看出，由所述顶壁22、所述周壁23、所述顶壁91、所述相对的两侧壁92和93、所述第一端壁94、所述第一侧壳10、所述第二侧壳11、所述第二端壁13、所述罩壳8共同构成一种组合式罩壳，其公共包络面呈流线型。

将本发明的上述单缸卧式柴油机整机安装在如图7所示的常规小四轮拖拉机的底盘上，就能方便地构成一种新型小四轮拖拉机。由于该组合式罩壳具有流线型公共的包络面，使罩壳与柴油机浑然一体，当这种柴油机配装在小四轮拖拉机上时，可以减小拖拉机行驶过程中的空气阻力；由于其中的第一罩壳9较低和较窄，其前视野较开阔，便于拖拉机的驾驶操作。

参见图8和9，其中示意示出图2所示第一罩壳9与柴油机的一种联接方式：所述第一罩壳9与所述第二端壁13借助一销轴951，以铰接方式联接在一起，所述第一罩壳9邻近所述油箱或水箱或它们的组合体2前端的边缘部分成形有一对向内弯曲的钩形体96(图9仅示出其中一个)，而所述油箱和水箱的组合体2的前端焊接有与之紧密配合的一对钩形座25(图9仅示出其中一个)，借助二者的弹性变形实现第一罩壳9的开合操作。

参见图10和11，其中示意示出图2所示第一罩壳9与柴油机的另一种联接方式：所述第一罩壳9与所述第二端壁13点焊在一起，所述第一罩壳9邻近所述油箱和水箱的组合体2的适当部位焊接有L形支座98，而所述油箱和水箱的组合体2的前端焊接有对应的L形支座26，所述L形支座98和26上加工有供螺栓261穿过的通孔，借助螺母262将第一罩壳9可拆卸地固定在柴油机上。

参见图12和13，其中示意示出图2所示罩住所述后盖17的罩壳8与柴油机的一种联接方式。所述罩壳8的外廓形状大体是一圆柱面的一部分，背面设有容纳随机工具之类的隔舱81，下部成形有向后倾斜的斜面89，两侧分别成形有一凸耳84和85，其上设有多个通孔841和851，从而可以借助穿过这些通孔的螺栓，与柴油机机体1可拆卸地固定在一起。

参见图14和15，其中示意示出所述罩壳8与柴油机的另一种联接方式，与图12和13所示罩壳8不同的是，其中罩壳8一侧借助一固定在机体1上的活页83与机体1铰接在一起，从而允许所述罩壳8绕活页83上的一销轴832转动。所述罩壳8内同样设有容纳随机工具之类的隔舱81。所述罩壳8另一侧设有一凸耳84，其上设有两个通孔841，以便借助穿过这些通孔的螺栓，与柴油机机体1可拆卸地固定在一起。

上述实施例，仅为说明本发明之用，而并非是对本发明的限制。有关领域的普通技术人员，在此基础上，还可以作出多种变化或变型，例如机体上可以仅装设水箱或油箱等，而不脱离本发明的精神和范围。本发明的保护范围，应以权利要求的内容为准。

Claims (17)

1、一种单缸卧式水冷柴油机，包括一柴油机机体(1)，所述机体(1)上装有一油箱或一水箱或它们的组合体(2)，包括一顶壁(22)和一周壁(23)，所述机体(1)一端装有一气缸盖(3)，所述气缸盖(3)上装有一与进气通道连通的空气滤清器(4)和一与排气通道连通的消声器(5)，所述机体(1)另一端具有一开口(6)，所述开口(6)上设有一防止机体内润滑油飞溅的后盖(17)，机体(1)一侧装有一飞轮(19)，机体(1)另一侧装有一齿轮室盖(18)，其特征在于：所述油箱或水箱或它们的组合体(2)前方设有第一罩壳(9)，该第一罩壳(9)具有一顶壁(91)和相对的两侧壁(92，93)以及连接所述顶壁(91)和所述两侧壁(92，93)的第一端壁(94)，所述顶壁(91)与所述顶壁(22)、所述两侧壁(92，93)与所述周壁(23)的对应表面之间具有一公共的包络面。

2、如权利要求1所述的柴油机，其特征在于：所述第一罩壳(9)内设置所述空气滤清器(4)，所述第一端壁(94)上成形有供空气流入的格栅(941)。

3、如权利要求2所述的柴油机，其特征在于：所述第一端壁(94)上装有照明灯具(95)。

4、如权利要求1所述的柴油机，其特征在于：所述机体(1)的所述一侧设有一覆盖该侧机体表面至少一部分的第一侧壳(10)，该第一侧壳(10)具有一与所述飞轮(19)共轴心线的圆弧边缘(101)；所述机体(1)的所述另一侧设有一覆盖该侧机体表面至少一部分的第二侧壳(11)，该第二侧壳(11)具有一与所述齿轮室盖(18)的凸缘(181)的至少一部分互补的边缘部分(111)。

5、如权利要求4所述的柴油机，其特征在于：设有一连接所述第一侧壳(10)和第二侧壳(11)的第二端壁(13)。

6、如权利要求5所述的柴油机，其特征在于：所述第一端壁(94)和所述第二端壁(13)具有一公共包络面。

7、如权利要求1所述的柴油机，其特征在于：所述油箱或水箱或它们的组合体(2)具有一伸出所述后盖(17)的部分(21)，所述伸出部分(21)下方设有一罩住所述后盖(17)的罩壳(8)。

8、如权利要求7所述的柴油机，其特征在于：所述罩壳(8)与所述油箱或水箱或它们的组合体(2)的所述伸出部分(21)的至少一部分外廓面具有一公共包络面。

9、如权利要求7所述的柴油机，其特征在于：所述罩壳内侧表面上设有容纳工具的隔舱(81)。

10、如权利要求5所述的柴油机，其特征在于：所述油箱或水箱或它们的组合体(2)具有一伸出所述后盖(17)的部分(21)，所述伸出部分(21)下方设有罩住所述后盖(17)的罩壳(8)。

11、如权利要求10所述的柴油机，其特征在于：所述顶壁(22)、所述周壁(23)、所述顶壁(91)、所述相对的两侧壁(92，93)、所述第一端壁(94)、所述第一侧壳(10)、所述第二侧壳(11)、所述第二端壁(13)、所述罩壳(8)的包络面呈流线型。

12、如权利要求5所述的柴油机，其特征在于：所述第一罩壳(9)与所述第二端壁(13)借助一销轴(951)，以铰接方式联接在一起，所述第一罩壳(9)与所述油箱或水箱或它们的组合体(2)固定在一起。

13、如权利要求5所述的柴油机，其特征在于：所述的第一罩壳(9)与所述第二端壁(13)、所述第一罩壳(9)与所述油箱或水箱或它们的组合体(2)固定在一起。

14、如权利要求7所述的柴油机，其特征在于：所述罩壳(8)的横截面弧形，所述罩壳(8)下部成形有向后倾斜的斜面(89)。

15、如权利要求1所述的柴油机，其特征在于：所述罩壳(8)成形有一对凸耳(84，85)，其上设有多个通孔(841，851)。

16、如权利要求1所述的柴油机，其特征在于：所述罩壳(8)一侧借助一活页(83)与机体(1)铰接在一起，所述罩壳(8)另一侧设有一凸耳(84)，其上设有多个通孔(841)。

17、一种四轮拖拉机，其特征在于：其底盘上安装有如权利要求1-16中任一项权利要求所述的柴油机。

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