CN204003130U - 一种风冷柴油机机体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种风冷柴油机机体，属于柴油机技术领域。它解决了现有结构气缸不对称设置、机油消耗量大、长久工作后活塞易漏气等问题。本风冷柴油机机体，机体的前侧设有倾斜的气缸，气缸的轴线与机体底面形成的夹角为25°，所述的气缸包括相互独立的缸体和配气结构导向缸，缸体与配气机构导向缸之间设有冷却风道,所述的缸体设在配气结构导向缸的上侧，机体内设置有曲轴孔及凸轮轴孔，所述的曲轴孔设在凸轮轴孔的上侧。本实用新型具有降低整机油耗、减少磨损等优点。

Description

一种风冷柴油机机体

技术领域

本实用新型属于柴油机技术领域，特指一种风冷柴油机机体。

背景技术

单缸柴油机由于结构简单、配套灵活、便于维修等特点在我国应用广泛，主要作为各种小型拖拉机、低速汽车、机耕船、小型船舶、排灌及喷灌机械、农副产品加工机械、园林植保机械、小型工程机械和小型发电机组等产品的配套动力,在工农业生产中发挥了极其重要的作用，目前国内的单缸柴油机无论是保有量还是年产量都在世界上独占鳌头，据不完全统计2011年我国单缸柴油机年产量达850万台，产销量占全球单缸柴油机总量的90％，位列全球第一。国内生产的单缸柴油机品种繁多，卧式、斜置式和立式均有，风冷及水冷机型并存，直喷和涡流燃烧室兼有，水冷机型以卧式机型为多，整机重量偏大；8kW以下的新型风冷小功率单缸柴油机由于近年来国家政策导向以及社会工农业需要产销量一路走高，此类机型以立式机型，价格偏高；上世纪90年代设计的风冷机型部分是斜置布置气缸，但采用铸铁机体等结构，整机重量较大，目前中国农村劳动力以年岁偏大的老人及妇女为主，因此需求整机重量轻的小功率风冷柴油机。近几年国内以168F汽油机为基础，设计了铝合金机体、气缸盖的斜置170F柴油机，产品市场需求量大，但柴油机存在下列问题：机体开裂可靠性差，市场返修率很高，产品性能差，排放不能满足现行标准限值要求。本专利发明者分析了目前机型存在的问题，对柴油机结构进行优化设计，设计了170F柴油机新结构机体，新结构使柴油机气缸体周向冷却均匀，热应力减少；减少了气缸孔工作时的失圆量，气缸密封性好，活塞漏气量少，机油消耗下降，柴油机性能和可靠性改善。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种风冷柴油机机体，它可改善气缸体周向的热变形，减少热应力，能够使气缸体变形均匀，减少气缸体失圆，降低机油消耗，从而提高可靠性，降低颗粒物排放。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种风冷柴油机机体，其特征在于：机体的前侧设有倾斜的气缸，气缸的轴线与机体底面形成的夹角为25°，所述的气缸包括相互独立的缸体和配气结构导向缸，缸体与配气机构导向缸之间设有冷却风道,所述的缸体设在配气结构导向缸的上侧，机体内设置有曲轴孔及凸轮轴孔，所述的曲轴孔设在凸轮轴孔的上侧。

在上述的一种风冷柴油机机体中，所述的缸体和配气机构导向缸外侧均设有散热片，所述的散热片为3～4片。

在上述的一种风冷柴油机机体中，所述的缸体是呈相对缸体中心对称设置的结构。

在上述的一种风冷柴油机机体中，所述的冷却风道设在曲轴孔与凸轮轴孔之间的一侧。

柴油机的气缸体与配气机构导向部分为机体的上半部分，气缸体周围有散热片，机体下半部分为曲轴箱。目前市场上的由168F汽油机结构改设计的170F柴油机气缸体与配气机构导向部分压铸为一体，气缸体有配气机构导向一侧的铝合金材料相对堆积较多，气缸体周向材料的分布堆积不均匀，发动机运转时气缸体受热，材料受热膨胀，有配气机构导向一侧材料多，膨胀变形较大，其余变形较小，造成气缸孔失圆，活塞环与气缸孔接触面之间不可避免地会产生局部的间隙,机油通常活塞环窜入气缸内燃烧，增加了机油耗，恶化了颗粒排放；同时气缸体周向冷却不均匀，易产生较大热应力，引起机体过早疲劳受损，影响整机可靠性、耐久性。为有效降低气缸体由于周向材料不均匀，一旦受热引起周向变形不一致而导致气缸孔失圆的可能性，降低由曲轴箱通过活塞环进入气缸内燃烧的机油量，减少机油耗，同时改善了气缸体周向温度场，减少热应力，减缓机体疲劳受损，降低此处热负荷，减少变形量，减少摩擦磨损，提高发动机可靠性，本专利设计的是一种气缸斜置式单缸风冷柴油机分体冷却机体，优化了气缸体周向铝合金材料分布，改善气缸孔周向的冷却和变形量。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

气缸采用倾斜布置，气缸轴线与机体底面存在25°夹角；气缸体的气缸孔部分与配气机构导向部分为分体结构，中间留有冷却风道并布置一定量的散热片；保持曲轴与凸轮轴啮合正时齿轮齿数比1：2不变，增加曲轴与凸轮轴安装孔的中心距，适当增加正时齿轮齿数，保证配气机构的驱动，从而控制气缸孔部分与配气机构导向部分之间的冷却风道大小最狭窄处尺寸在5mm以上；这样结构保证气缸体周向铝合金材料均匀分布，气缸体工作受热受力的状态时的变形量小且周向一致，活塞环与气缸孔的贴合性好；同时新增的冷却风道使气缸体周向冷却均匀，气缸体热负荷和热应力小。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本实用新型应用在LT170F涡流室式柴油机上后，与传统机体型式相比，整机机油耗由原来的2.79g/kWh下降为1.86g/kWh，同时柴油机可靠性试验运行正常，试验后活塞环及气缸孔磨损正常，柴油机可靠性大幅提升。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1：

一种风冷柴油机机体，机体1的前侧设有倾斜的气缸2，气缸的轴线与机体底面4形成的夹角为25°，所述的气缸包括相互独立的缸体5和配气结构导向缸6，缸体5与配气机构导向缸6之间设有冷却风道7,所述的缸体设在配气结构导向缸的上侧，机体内设置有曲轴孔8及凸轮轴孔9，所述的曲轴孔设在凸轮轴孔的上侧。所述的缸体和配气机构导向缸外侧均设有散热片3，所述的散热片为3～4片。所述的缸体是呈相对缸体中心对称设置的结构。所述的冷却风道设在曲轴孔与凸轮轴孔之间的一侧。

气缸采用倾斜布置，气缸轴线与机体底面存在25°夹角；缸体与配气机构导向缸中间留有冷却风道并布置一定量的散热片采取分体冷却，中间留有冷却风道并布置3～4片散热片。通过加大曲轴孔8与凸轮轴孔9的中心距，适当增加正时齿轮齿数保证曲轴与配气凸轮的传动，控制冷却风道尺寸径向大于5mm以上，这样气缸体周向冷却风道畅通，同时均匀布置气缸体四周铝合金材料使气缸体周向散热均匀。从而有效降低气缸体由于周向材料不均匀，减小气缸孔失圆度，减少变形量，减少机油消耗和摩擦损失，提高整机耐久性与可靠性。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种风冷柴油机机体，其特征在于：机体(1)的前侧设有倾斜的气缸(2)，气缸的轴线与机体底面(4)形成的夹角为25°，所述的气缸包括相互独立的缸体(5)和配气结构导向缸(6)，缸体(5)与配气机构导向缸(6)之间设有冷却风道(7),所述的缸体设在配气结构导向缸的上侧，机体内设置有曲轴孔(8)及凸轮轴孔(9)，所述的曲轴孔设在凸轮轴孔的上侧。

2.根据权利要求1所述的一种风冷柴油机机体，其特征在于：所述的缸体和配气机构导向缸外侧均设有散热片(3)，所述的散热片为3～4片。

3.根据权利要求1所述的一种风冷柴油机机体，其特征在于：所述的缸体是呈相对缸体中心对称设置的结构。

4.根据权利要求1所述的一种风冷柴油机机体，其特征在于：所述的冷却风道设在曲轴孔与凸轮轴孔之间的一侧。