CN204627734U - 汽油机强制冷却结构及其汽油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种汽油机强制冷却结构，包括安装在飞轮轴上的冷却风扇(3)，所述冷却风扇(3)外安装有导风罩(2)，所述导风罩(2)固定在汽油机机体(7)侧面并延伸至缸头(5)的散热片(51)，所述缸头(5)上设置有导流罩(4)，所述导流罩(4)的起始端连接所述导风罩(2)的终止端，所述导流罩(4)上设有与所述缸头(5)上部件匹配的缺口，所述冷却风扇(3)带动气流从启动拉盘(1)的进风孔(11)进入所述导风罩(2)和导流罩(4)，冷却气流从所述缸头(5)的进气道(52)一侧吹向排气道(53)一侧。本实用新型提供的强制冷却结构及汽油机，能够高效散热，及时降低缸头、活塞及机体的温度，保证汽油机的正常运行。

Description

汽油机强制冷却结构及其汽油机

技术领域

本实用新型涉及冷却结构技术领域，特别涉及汽油机强制冷却结构及汽油机。

背景技术

汽油机是用汽油作为燃料的一种动力机械，由气缸、曲柄连杆机构、配气系统、供油系统、润滑系统和点火系统等部分组成。通用汽油机是指除车用、航空用以外，具有广泛用途的往复活塞式汽油机，一般功率在20kW以内，大多通用性很强，有的专业性较强，所以一般也称为小型汽油机。通用汽油机的特点是结构简单、使用操作简便、成本低廉，主要用于农林植保机械、园林机械、小型机具、发电机组、建筑机械、消防系列机具、娱乐用卡丁车、水上动力和航空模型动力等。

冷却系统是保证汽油机正常运行的必要部件，因此对固定式汽油机常采用强制冷却。冷却气流直接作用于气缸头和机体上的散热部分，气缸头一般包括燃烧室，进气门和排气门及火花塞，缸头通过螺栓与机体结合，并与气门、活塞部件组成了燃烧室，为了保证气缸内混合气的压缩和燃烧的正常进行，燃烧室是严格密封的，因此燃烧产生的热量除了用来膨胀做功，大部分热量只能通过废气及缸头和机体上的散热部分带走，现有的强制冷却系统，通过导风罩和导流罩将气流引至缸头和机体的散热肋片，将热量带走，由于铸造工艺及材料结构强度的限制，散热肋的尺寸及结构形式受到较大影响且散热通道较为单一，最终导致散热效果差，缸头温度过高，增加了产生爆燃的倾向，同时缸头易出现热变形，导致气门关闭不严，使排放及功率下降，机油出现焦化导致活塞环卡死、拉缸等一系列问题，不仅浪费燃料、降低发动机工作效率，甚至使发动机报废，严重影响汽油机的正常运行。

发明内容

本实用新型目的是提供汽油机强制冷却结构，能够高效散热，及时降低发动机缸头、活塞及机体的温度，保证了汽油机的正常运行并节约燃料，提高效率。

基于上述问题，本实用新型提供的技术方案是：

一种汽油机强制冷却结构，包括安装在飞轮轴上的冷却风扇，所述冷却风扇外安装有导风罩，所述导风罩固定在汽油机机体侧面并延伸至缸头的散热片，所述缸头上设置有导流罩，所述导流罩的起始端连接所述导风罩的终止端，所述导流罩上设有与所述缸头上部件匹配的缺口，所述冷却风扇带动气流从启动拉盘的进风孔进入所述导风罩和导流罩，冷却气流从所述缸头的进气道一侧吹向排气道一侧。

进一步的，所述缸头上的散热片从缸头本体向外延伸，所述缸头的进排气门之间设有冷却通道，冷却气流经过所述冷却通道。

进一步的，所述缸头与所述机体的结合面起的第一、二层散热片之间设有第一进气孔和第一出气孔，所述第一进气孔和所述第一出气孔连通至所述缸头内设置在火花塞对侧的第一散热凹槽。

进一步的，所述汽油机机体设有散热肋片，所述散热肋片从机体本体向外侧垂直延伸且所述散热肋片的外侧设有与所述导风罩相匹配的两片平行的平板状肋片。

进一步的，所述机体与所述缸头结合面起的第一、二层散热肋片之间设有第二进气孔和第二出气孔，所述第二进气孔和所述第二出气孔连通至所述机体内的第二散热凹槽，所述第二散热凹槽深度与活塞上行至上止点时第一道环的位置一致。

进一步的，所述第一散热凹槽与所述第二散热凹槽相互匹配。

进一步的，所述冷却风扇与所述导风罩之间的径向间隙沿所述冷却风扇转动方向逐渐增大。

进一步的，所述冷却风扇中心设有锥形凸台。

进一步的，所述导风罩内腔设置有L型导流板，所述导流板沿所述冷却风扇外围向所述机体方向布置。

本实用新型还提供一种汽油机，其包括上述的汽油机强制冷却结构。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、采用本实用新型的技术方案，通过设置导风罩和导流罩，冷却气流能够很好地对机体和缸头进行强制冷却，降低发动机缸头、活塞和机体的温度，减小气缸头部件的热变形和进排气门间“鼻梁区”的热负荷，保证燃烧 室的密封效果，保证燃烧室的密封效果，降低产生气门关闭不严、活塞环卡死、火花塞点火不正常等不利倾向，保证汽油机的正常运行；

2、采用本实用新型的技术方案，避免因机油出现焦化导致润滑不良的现象，延长了运动部件的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型汽油机强制冷却结构实施例的结构示意图；

图2为本实用新型通过导流罩冷却缸头的结构示意图；

图3为机体和缸头组合的散热示意图；

图4为本实用新型缸头部分的散热示意图；

图5为本实用新型中机体气缸部分散热示意图；

其中：1、启动拉盘；11、进风孔；2、导风罩；21、导风罩内腔；22、第一安装孔；23、导流板；3、冷却风扇；31、风扇安装孔；32、叶片；33、凸台；4、导流罩；41、导流罩进风侧；42、导流罩出风侧；43、火花塞孔；44、卡槽；5、缸头；51、散热片；52、进气道；53、出气道；54、第一进气孔；55、第一散热凹槽；56、第一出气孔；6、火花塞；7、机体；71、散热肋片；72、第二安装孔；73、平板状肋片；74、散热孔；75、第二进气孔；76、第二散热凹槽；77、缸孔。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

参见图1-5，为本实用新型的结构示意图，提供一种汽油机强制冷却结构，其包括安装在启动拉盘1内飞轮轴上的冷却风扇3，冷却风扇3上设有 风扇安装孔31以用于将冷却风扇3固定在飞轮轴上，冷却风扇3外安装有导风罩2，该导风罩2固定在汽油机机体7的侧面并延伸至缸头5的散热片51，安装时将导风罩2上第一安装孔22和机体7上的第二安装孔72相对应，同时在缸头5上设置有导流罩4，导流罩4的起始端连接导风罩2的终止端，为了保证汽油机的正常运行，导流罩4的形状与缸头5相匹配，导流罩4上设有与缸头5上部件匹配的缺口，例如导流罩4在缸头5的进气道52和排气道53分别设有缺口，在火花塞6处设有火花塞孔43，当飞轮转动时，冷却风扇3带动气流从启动拉盘1的进风孔11进入导风罩2和导流罩4，导流罩进风侧41和导流罩出风侧42分别位于缸头5的进气道52侧和出气道53侧，冷却气流从缸头5的进气道52一侧吹向排气道53一侧。

缸头5上的散热片51从缸头5本体向外延伸，为了降低缸头5进排气门之间的温度，避免缸头5的热变形，在缸头5的进排气门之间设有冷却通道，这样冷却气流可经过冷却通道。

为了进一步优化本实用新型的实施效果，在缸体5和机体7结合面起的第一层散热片和第二层散热片之间设有第一进气孔54和第一出气孔56，同时在第一进气孔54和第一出气孔56之间设置有第一散热凹槽55，该第一散热凹槽55设置呈弧形并分布在缸头5内火花塞6对侧，同时第一进气孔54和第一出气孔56与第一散热凹槽55相连通，这样冷却气流可进入第一散热凹槽55内直接对燃烧室远离火花塞的一侧进行冷却，避免出现爆燃的问题。

汽油机机体7设有散热肋片71，散热肋片71从机体7本体向外侧垂直延伸，为了进一步优化机体7内冷却气流的流道，优化对气缸的冷却效果，在散热肋片71的外侧设有与导风罩2相匹配的两片平行的平板状肋片73，而且平板状肋片73连接了散热肋片71，提高了散热肋片71的结构强度，在导流罩4边缘设有U型卡槽44，将卡槽44卡扣在两片平行的平板状肋片73上，方便装配，另外还在机体7周边设有散热孔74，气流从散热孔74流出时可直接对机体7外部进行散热，确保机体7各部分不会因为温差过大而产生热应力裂纹。

为了进一步优化本实用新型的实施效果，在机体7与缸头5结合面起的第一层散热肋片和第二层散热肋片之间设有第二进气孔75和第二出气孔 (图中未示出)，第二进气孔75和第二出气孔连通至机体内的第二散热凹槽76，该第二散热凹槽76布置在用于安装活塞的缸孔77的外围，且其深度与活塞上行至上止点时第一道环的位置相一致，这样可以降低活塞的热负荷，防止高温机油焦化而使活塞环卡死，保证汽油机的正常运行。

为了使冷却气流的流通更加顺畅，进一步提高冷却效果，将第一散热凹槽55设为与第二散热凹槽76相匹配。

本实施例中，冷却风扇3安装在飞轮轴上，当发动机转速升高时，产生的热量也随之增加，冷却风扇3的转速随着飞轮转速上升，从而保证了散热量，为了提高冷却气流在导流罩4内的压力，从而提高气流经过缸头5上散热片51和机体7上散热肋片71的能力，本例中冷却风扇3与导风罩2径向间隙沿冷却风扇3转动方向逐渐增大，形成类似渐扩管的结构，可以大大提高散热效果。

本例中在冷却风扇3中心设有锥形凸台33，便于从轴向进入的气流迅速进入冷却风扇3叶片32，增加气流通道的流畅性，减小气流的阻力损失，本例中冷却风扇3的叶片32为弧形结构，弯曲方向与冷却风扇3的旋转方向相反，可增加气流的驱动能力，从而提高冷却风扇的效率。

为了使冷却气流更好的汇集在缸头5散热片51和机体7的散热肋片71上，在导流罩内腔21内设有L型导流板23，该导流板23沿冷却风扇3外围向机体7方向布置。 

本例中还涉及一种汽油机，该汽油机包括上述的汽油机强制冷却结构。

上述实例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽油机强制冷却结构，其特征在于：包括安装在飞轮轴上的冷却风扇(3)，所述冷却风扇(3)外安装有导风罩(2)，所述导风罩(2)固定在汽油机机体(7)侧面并延伸至缸头(5)的散热片(51)，所述缸头(5)上设置有导流罩(4)，所述导流罩(4)的起始端连接所述导风罩(2)的终止端，所述导流罩(4)上设有与所述缸头(5)上部件匹配的缺口，所述冷却风扇(3)带动气流从启动拉盘(1)的进风孔(11)进入所述导风罩(2)和导流罩(4)，冷却气流从所述缸头(5)的进气道(52)一侧吹向排气道(53)一侧。

2.根据权利要求1所述的汽油机强制冷却结构，其特征在于：所述缸头(5)上的散热片(51)从缸头(5)本体向外延伸，所述缸头(5)的进排气门之间设有冷却通道，冷却气流经过所述冷却通道。

3.根据权利要求2所述的汽油机强制冷却结构，其特征在于：所述缸头(5)与所述机体(7)的结合面起的第一、二层散热片之间设有第一进气孔(54)和第一出气孔(56)，所述第一进气孔(54)和所述第一出气孔(56)连通至所述缸头(5)内设置在火花塞(6)对侧的第一散热凹槽(55)。

4.根据权利要求3所述的汽油机强制冷却结构，其特征在于：所述汽油机机体(7)设有散热肋片(71)，所述散热肋片(71)从机体(7)本体向外侧垂直延伸且所述散热肋片(71)的外侧设有与所述导风罩(2)相匹配的两片平行的平板状肋片(73)。

5.根据权利要求4所述的汽油机强制冷却结构，其特征在于：所述机体(7)与所述缸头(5)结合面起的第一、二层散热肋片之间设有第二进气孔(75)和第二出气孔，所述第二进气孔(75)和所述第二出气孔连通至所述机体内的第二散热凹槽(76)，所述第二散热凹槽(76)深度与活塞上行至上止点时第一道环的位置一致。

6.根据权利要求5所述的汽油机强制冷却结构，其特征在于：所述第一散热凹槽(55)与所述第二散热凹槽(76)相互匹配。

7.根据权利要求1所述的汽油机强制冷却结构，其特征在于：所述冷却风扇(3)与所述导风罩(2)之间的径向间隙沿所述冷却风扇(3)转动方向逐渐增大。

8.根据权利要求1所述的汽油机强制冷却结构，其特征在于：所述冷却风扇(3)中心设有锥形凸台(33)。

9.根据权利要求1所述的汽油机强制冷却结构，其特征在于：所述导风罩内腔(21)设置有L型导流板(23)，所述导流板(23)沿所述冷却风扇(3)外围向所述机体(7)方向布置。

10.一种汽油机，其特征在于：包括权利要求1至9任一所述的汽油机强制冷却结构。