CN211500813U - 航空活塞发动机散热片结构、航空活塞发动机及无人机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种航空活塞发动机散热片结构、航空活塞发动机及无人机，发动机的气缸表面设有散热翅片，气缸外壁设有排气口及辅助扫气道，排气口与辅助扫气道相对设置；所述散热片结构包括两片相邻的第一散热翅片和第二散热翅片，及连接在第一散热翅片和第二散热翅片之间的肋板；第一散热翅片、第二散热翅片和肋板之间形成半封闭腔体；第一散热翅片和第二散热翅片位于气缸的辅助扫气道侧壁，且与所述排气口对应设置。采用上述结构可以有效降低热损失，摩擦损失，提高发动机生命周期、可靠性。同时，也为改善无人机动力系统装置热管理系统设计提供辅助。

Description

航空活塞发动机散热片结构、航空活塞发动机及无人机

技术领域

本公开一般涉及发动机散热片结构，具体涉及航空活塞发动机散热片结构、航空活塞发动机及无人机。

背景技术

小型航空活塞发动机多采用风冷散热，利用气缸外侧散热翅片进行散热。这种结构受温度影响较大，在真空低温条件下，易造成发动机散热过量，使气缸温度过度，影响发动机性能，增加了无人机的热管理系统的设计匹配的复杂程度。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种有效降低热损失，摩擦损失，提高发动机生命周期及可靠性的航空活塞发动机散热片结构、航空活塞发动机及无人机。同时，也为改善无人机动力系统装置热管理系统设计提供辅助。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种航空活塞发动机散热片结构，所述发动机的气缸表面设有散热翅片；所述气缸外壁设有排气口及辅助扫气道；所述排气口与所述辅助扫气道相对设置；所述散热片结构包括两片相邻的第一散热翅片和第二散热翅片，及连接在第一散热翅片和第二散热翅片之间的肋板；所述第一散热翅片、第二散热翅片和肋板之间形成半封闭腔体；

所述第一散热翅片和第二散热翅片位于所述气缸的辅助扫气道侧壁，且与所述排气口对应设置。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述第一散热翅片上表面且远离排气口的一侧设有第一卡槽，所述第二散热翅片下表面且远离排气口的一侧设有第二卡槽，所述肋板插设在所述第一卡槽和第二卡槽中；

所述肋板两侧还设有凹型挡块，所述凹型挡块可拆卸的安装在所述第一散热翅片与第二散热翅片之间。

根据本申请实施例提供的技术方案，垂直于所述肋板的两侧分别设有固定挡板，所述固定挡板位于第一散热翅片与第二散热翅片之间，所述固定挡板垂直与所述第一散热翅片与第二散热翅片，所述固定挡板设有插孔；

所述第一散热翅片与所述第二散热翅片之间还设有滑动挡板，所述滑动挡板从所述插孔中穿过，所述滑动挡板两端安装有固定挡块，所述固定挡块略大于所述插孔。

第二方面，本申请还提供一种航空活塞发动机，所述发动机的气缸表面具有上述航空活塞发动机散热片结构。

第三方面，本申请还提供一种无人机，所述无人机上安装有上述航空活塞发动机。

本实用新型的优点在于：

1、现有技术中，当发动机处于高空飞行时，较低的气温以及高速来流会使散热效果提升，发动机在极端低负荷时，容易熄火，在高负荷时，动力性和经济型均有下降。而本申请的上述技术方案，通过在辅助扫气道所在的气缸缸体侧壁外设置肋板，可以起到阻挡来流降低局部气流流速，弱化了散热片对辅助扫气道的散热效果，使气缸内温度保持在最佳燃烧范围，保证燃烧稳定性；同时，肋板与第一散热翅片和第二散热翅片连接，形成一个半封闭的结构，且与排气口一侧已有的半封闭结构对应设置；两个半封闭结构不相通，使得推浆或拉浆都能起到阻碍气体流通的作用，可以有效降低热损失，为改善无人机动力装置热管理系统设计提供辅助；且两个对称的半封闭结构可以使气缸总体散热结构相近，有效的避免因散热不均而造成的发动机气缸变形，磨损加剧，有效的提高了发动机的生命周期及在生命周期的可靠性。

2、当发动机处于低空飞行时，需要较好的散热效果；而本申请中肋板与第一散热翅片和第二散热翅片形成的半封闭的结构，使得低速来流可在该半封闭结构形成的空腔处形成的涡流，因而可继续满足低空飞行时的散热要求，因此避免了由于散热不足对发动机产生影响。

3、在现有技术中，未封闭结构在此定位，翅片会随使用年限的增长而变形，给工装制作甚至加工精度都提出了挑战；而采用本申请，翅片的半封闭结构可以有效的提高翅片位置的强度。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为航空活塞发动机散热片结构的主视图。

图2为图1所示散热片结构的侧视图。

图3为图1所示散热片结构的俯视剖视图。

图4为图1所示散热片结构在发动机本体上布置的主视图。

图5为图1所示肋板的安装结构剖视示意图。

图6为图1所示滑动挡板的结构示意图。

图7为现有技术中的设计方案主视图。

图中标号：

1、第一散热翅片；2、第二散热翅片；3、肋板；4、排气口；5、第一卡槽；6、第二卡槽；7、凹型挡块；8、固定挡板；9、插孔；10、滑动挡板；11、固定挡块；12、辅助扫气道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

请参见图1为本实施例提供的一种航空活塞发动机散热片的结构示意图，所述发动机的气缸表面设有散热翅片；所述气缸外壁设有排气口4及辅助扫气道12；所述排气口4与所述辅助扫气道12相对设置；所述散热片结构包括两片相邻的第一散热翅片1和第二散热翅片 2，及连接在第一散热翅片1和第二散热翅片2之间的肋板；所述第一散热翅片1、第二散热翅片2和肋板3之间形成半封闭腔体；

所述第一散热翅片1和第二散热翅片2位于所述气缸的辅助扫气道12侧壁，且与所述排气口对应设置。

本实施例中，采用肋板3与第一散热翅片1与第二散热翅片2相连，并与辅助扫气道12外壁形成了半封闭结构。航空发动机在高空高速飞行时，较低的气温以及高速来流会使散热效果提升，发动机在极端低负荷时，容易熄火，在高负荷时，动力性和经济型均有下降；通过在辅助扫气道12所在的气缸缸体侧壁外设置肋板，可以起到阻挡来流降低局部气流流速，弱化了散热片对辅助扫气道12的散热效果，使气缸内温度保持在最佳燃烧范围，保证燃烧稳定性；当发动机处于低空飞行时，需要较好的散热效果，而本申请中肋板与第一散热翅片和第二散热翅片形成的半封闭的结构，使得低速来流可在该半封闭结构形成的空腔处形成的涡流，因而可继续满足低空飞行时的散热要求，也就避免了由于散热不足对发动机产生影响。

其次，所述半封闭结构与排气口一侧已有的半封闭结构对应设置；两个半封闭结构不相通，使得推浆或拉浆都能起到阻碍气体流通的作用，可以有效降低热损失，为改善无人机动力装置热管理系统设计提供辅助。且两个对称的半封闭结构可以使气缸总体散热结构相近，有效的避免因散热不均而造成的发动机气缸变形，磨损加剧，相同运行里程减少磨损10％-15％，有效的减少了摩擦损失，摩擦功降低2％-4％，有效的提高了发动机的生命周期及在生命周期的可靠性；同时也有效的提高翅片位置的强度，该位置强度提高200％-500％，避免了未封闭结构在此定位，导致翅片变形。

其中，在散热片结构的优选实施方式中，所述第一散热翅片1上表面且远离排气口4的一侧设有第一卡槽5，所述第二散热翅片2下表面且远离排气口4的一侧设有第二卡槽6，所述肋板3插设在所述第一卡槽5和第二卡槽6中；

所述肋板3两侧还设有凹型挡块7，所述凹型挡块7可拆卸的安装在所述第一散热翅片1与第二散热翅片2之间。

在上述结构中，凹型挡块7可以采用螺栓安装在第一翅片及第二翅片之间。当需要拆卸更换肋板时，可以通过拆卸凹型挡块7，从而将肋板3从第一卡槽5及第二卡槽6中抽出。便于更换安装，及时清洁。

其中，在散热片结构的优选实施方式中，垂直于所述肋板3的两侧分别设有固定挡板8，所述固定挡板8位于第一散热翅片1与第二散热翅片2之间，所述固定挡板8垂直与所述第一散热翅片1与第二散热翅片2，所述固定挡板8设有插孔9；

所述第一散热翅片1与所述第二散热翅片2之间还设有滑动挡板 10，所述滑动挡板从所述插孔9中穿过，所述滑动挡板10两端安装有固定挡块11，所述固定挡块11略大于所述插孔9。

在飞行过程中，当飞行方向与滑动挡板滑动方向平行时，气流带动滑动挡板滑动与第一散热翅片1及第二散热翅片2形成半封闭结构，起到阻挡来流，降低局部气流流速的作用；当飞行方向与滑动挡板滑动方向垂直时，气流作用不明显，半封闭结构打开，避免滑动挡板一侧弱化散热效果。

实施例2

本申请还提供一种航空活塞发动机，所述发动机的气缸表面具有上述航空活塞发动机散热片结构。

由于航空活塞打洞机散热片结构具有所述优势，具有上述航空活塞发动机散热片结构的航空活塞发动机在高、低空作业时，都能使气缸内的温度保持在最佳燃烧范围，保证了燃烧的稳定性，同时减少了磨损，增加了生命周期及生命周期可靠性。

实施例3

本申请还提供一种无人机，所述无人机上安装有上述航空活塞发动机。

所述无人机的发动机具有上述航空活塞发动机，因此所述无人机在高、低空作业时，都能使其气缸内的温度保持在最佳燃烧范围，保证了无人机运行的稳定性，同时也增加了生命周期及生命周期可靠性。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于) 具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (5)

1.一种航空活塞发动机散热片结构，所述发动机的气缸表面设有散热翅片；所述气缸外壁设有排气口(4)及辅助扫气道(12)；所述排气口(4)与所述辅助扫气道(12)相对设置；其特征在于：所述散热片结构包括两片相邻的第一散热翅片(1)和第二散热翅片(2)，及连接在第一散热翅片(1)和第二散热翅片(2)之间的肋板；所述第一散热翅片(1)、第二散热翅片(2)和肋板(3)之间形成半封闭腔体；

所述第一散热翅片(1)和第二散热翅片(2)位于所述气缸的辅助扫气道(12)侧壁，且与所述排气口对应设置。

2.根据权利要求1所述的航空活塞发动机散热片结构，其特征在于：所述第一散热翅片(1)上表面且远离排气口(4)的一侧设有第一卡槽(5)，所述第二散热翅片(2)下表面且远离排气口(4)的一侧设有第二卡槽(6)，所述肋板(3)插设在所述第一卡槽(5)和第二卡槽(6)中；

所述肋板(3)两侧还设有凹型挡块(7)，所述凹型挡块(7)可拆卸的安装在所述第一散热翅片(1)与第二散热翅片(2)之间。

3.根据权利要求1所述的航空活塞发动机散热片结构，其特征在于：垂直于所述肋板(3)的两侧分别设有固定挡板(8)，所述固定挡板(8)位于第一散热翅片(1)与第二散热翅片(2)之间，所述固定挡板(8)垂直与所述第一散热翅片(1)与第二散热翅片(2)，所述固定挡板(8)设有插孔(9)；

所述第一散热翅片(1)与所述第二散热翅片(2)之间还设有滑动挡板(10)，所述滑动挡板从所述插孔(9)中穿过，所述滑动挡板(10)两端安装有固定挡块(11)，所述固定挡块(11)略大于所述插孔(9)。

4.一种航空活塞发动机，其特征在于：所述发动机的气缸表面具有权利要求1至3任意一项所述的航空活塞发动机散热片结构。

5.一种安装有权利要求4所述的航空活塞发动机的无人机。

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