用于内燃发动机的冷却系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于两轮车辆(100)或三轮车辆(100)的内燃发动机(101)。在内燃发动机(101)中存在护罩(301)，以封闭包括离心式风扇(303)的内燃(IC)发动机(101)的气缸盖(202)、气缸体(203)和曲轴箱(204)。护罩(301)包括至少一个肋(501)，至少一个肋在护罩(301)的气缸部分(301b)中布置在离心式风扇(303)的下游，以将进入的空气流(510)成比例地分成第一空气通路(510a)和第二空气通路(510b)。这样，进入的空气流(510)在整个罩(301)中进行循环以有效地冷却。利用上述发明专利技术，内燃发动机(101)的热效率得以提高。

Cooling system for internal combustion engines

The invention discloses an internal combustion engine (101) for a two wheeled vehicle (100) or a three wheeled vehicle (100). A shield (301) exists in the internal combustion engine (101) to seal the cylinder cover (202), cylinder body (203) and crankcase (204) of the internal combustion (IC) engine (101) including the centrifugal fan (303). The shield (301) includes at least one rib (501), and at least one rib is arranged in the lower reaches of the centrifugal fan (303) in the cylinder part (301B) of the shield (301), so that the incoming air flow (510) is proportionately divided into the first air passage (510a) and the second air passage (510B). In this way, the incoming air flow (510) is circulated in the entire cover (301) for effective cooling. With the above invention, the thermal efficiency of the internal combustion engine (101) is improved.

【技术实现步骤摘要】
用于内燃发动机的冷却系统
本专利技术总体上涉及两轮车辆。更具体地，本专利技术涉及用于冷却两轮车辆的内燃发动机的冷却系统。
技术介绍
内燃发动机将从燃料与氧化剂(空气)的燃烧所获得的热能转换成机械能，该机械能可用于进行各种各样的机械功。其被用于广泛的应用中，包括提供用于使汽车运动的原动力。由内燃发动机提供动力的一种这种类型的汽车是跨越(step-through)式两轮车辆，俗称踏板车(scooter)。内燃发动机的主要部件包括气缸盖、气缸体上的往复式活塞、以及将活塞连接至往复式曲轴的连杆。在内燃发动机的运行期间，燃料与氧化剂的燃烧在气缸体中发生，并将机械能传递到往复式活塞。该运行在气缸体内和气缸体周围产生大量的热能。该热能增加了气缸体和围绕其的大气空气的温度。因此，需要冷却气缸体、其相关联的部件以及周围的空气。诸如踏板车的跨越式两轮车辆的内燃(IC)发动机通常采用可操作地连接至曲轴的离心式风扇，并且风扇迫使空气流动通过围绕内燃发动机的护罩。在空气通过护罩的循环期间，较少量的空气流动通过内燃发动机周围的许多关键热区。这是不希望的，因为目标关键热区不被冷却，并且这降低了发动机性能并降低了内燃发动机的冷却效率。因此，为了改善内燃发动机性能并解决上面讨论的问题，提出了一种新的强制空气冷却系统。附图说明参考附图来描述详细的说明。在整个附图中使用相同的附图标记来表示相似的特征和部件。图1示出了采用本专利技术的实施例的两轮车辆的侧视图。图2示出了根据本专利技术的实施例的可摆动地安装在两轮车辆的侧管下方的内燃发动机。图3示出了根据本专利技术的实施例的内燃发动机的侧视图。图4示出了采用本专利技术的实施例的内燃发动机的截面图X-X以及强制空气冷却系统的工作。图5a示出了现有技术中的护罩的等距视图。图5b示出了根据本专利技术的实施例的护罩的等距视图。图5c示出了根据本专利技术的实施例的护罩的俯视图。图5d示出了根据本专利技术的实施例的护罩的前视图。图6描绘了根据本专利技术的实施例的相对于流动速率绘制的热传递速率的曲线。具体实施方式本专利技术的各种特征和实施例这里将从下面对其进行的进一步描述中看出，下文将对此进行阐述。根据一实施例，这里描述的内燃发动机在四个循环中运行。这样的内燃发动机被安装在跨越式两轮车辆中。需要注意的是，内燃发动机可以以不同的布置(诸如横向、倾斜或纵向方式)安装在两轮车辆中。但是，在随后的描述中，这种发动机被横向地安装在跨越式两轮车辆的下部处。可以设想，在本专利技术的精神和范围内，本专利技术的理念可以应用于其他类型的车辆。在所示实施例的下面的描述中所提及的进一步的“前”和“后”以及“左”和“右”指的是从内燃发动机的后部向前看所看的前后方向和左右方向。在适当的地方已经省略了构成基本部件的本专利技术以外的部件的构成的详细说明。在内燃发动机的运行期间，空气燃料混合物的燃烧在形成于气缸盖和气缸体之间的燃烧室中发生。该运行在气缸盖和气缸体的内部及周围产生了大量的热和热能，并增加了该空间及围绕其的部件的温度。如果这种热能不能被消散，则可能会导致气缸盖和气缸体的故障。而且，由于由此产生的热应力，较大的温差可能导致内燃发动机部件的扭曲。还可以看出，较高的温度也降低了内燃发动机的容积效率。因此，需要冷却气缸体、其相关联的部件以及周围的空气。通常，需要冷却系统来冷却内燃发动机部件。典型地，在诸如踏板车的跨越式车辆中，摆动式内燃发动机在车辆的下后部处位于座椅下方。在车辆的右侧和左侧，围绕内燃发动机具有两个侧罩。内燃发动机由后悬架系统可摆动地支撑并附接到车辆的框架。这种内燃发动机的气缸体被封闭并在其运行期间被加热。由于在封闭的气缸体周围缺乏合适的空气循环或空气循环不足，因此这种内燃发动机通常通过采用强制空气冷却系统进行冷却。在强制冷却系统中，通过利用离心式风扇将大气空气通过入口从外部大气抽入到冷却系统内。离心式风扇的旋转与发动机曲轴的旋转结合。围绕气缸体和内燃发动机的护罩引导大气空气，从而冷却气缸体。因此，由于气缸体中的燃烧产生的热将被传导到其上的散热片。散热片围绕气缸体设置，这增加了暴露于循环空气中的接触面积。当空气流过散热片时，热将被散发到冷却空气。护罩可以由多个部件组成，并且通常容纳有内燃发动机，以便为气缸体和其他部件提供冷却。护罩也将具有用于护罩出口的切口。尽管内燃发动机的气缸体的冷却是必要的，但是在传统的强制冷却系统中，空气不流动通过IC发动机周围的许多关键热区。需要被冷却的主要关键热区是气缸盖上的火花塞周围的区域和排气管与气缸盖连接处周围的区域。强制冷却系统应该在关键区域周围供应足够的空气流动，但也应该向内燃发动机的其他区域供应。如上所述，气缸体和气缸盖具有散热片，散热片散发由燃烧室产生并且能够被散热片散发的热，并且该热随后被流动空气进一步带走。为了优化火花塞周围的冷却，将护罩设计成将空气引向火花塞。此外，护罩的护罩出口区域布置在排气管连接区域的周围。在小容量的IC发动机中，通常火花塞区域和排气连接区域布置在气缸盖的相邻面上。因此，在传统的护罩组件中，流动空气被引向火花塞，并进一步通过排气管连接区域周围的护罩出口区域离开，流动空气以较短的路径离开护罩组件，并且非常少的空气循环通过气缸体和气缸盖周围的较长路径。这降低了IC发动机的整体散热能力，并可能导致过热，从而导致不希望的结果。本专利技术旨在通过提供一种强制冷却系统来解决上述缺点，该强制冷却系统能够通过在离心式风扇下游按比例将流动空气流分成两部分(第一气流通路和第二气流通路)，而可靠地转向冷却空气流。第一空气路径采用引向火花塞区域并且进一步邻近火花塞而引向排气连接区域并且流出护罩组件的较短路径。第二空气路径被转向以在相对侧从护罩出口离开之前，采用远离火花塞区域、在气缸盖和气缸体周围的较长路径。为了实现这一点，护罩组件包括布置在离心式风扇下游的护罩组件的内表面上的至少一个肋，所述肋的较长边缘沿着流动空气平行布置并且从护罩组件的底部延伸至火花塞区域。另外，所述肋的轮廓成形为使得其横截面自下而上逐渐减小，以匹配气缸盖和气缸体的外表面的形状轮廓并防止转向后空气的泄漏。该解决方案制造简单且运行效率高。这样的装置可以产生更好的排热以及提高的冷却系统的冷却效率。所提出的装置还保证了平稳的空气流、平稳的空气转向且减少了空气阻力，这将增强内燃发动机部件周围的冷却空气的流动。采用上面提出的专利技术，可以实现下列优点，诸如制造简单，即使转向后紊流空气流也较少，散热效果较好，结构紧凑，离心式风扇容量不变，内燃发动机的热效率提高等等，防止了转向后流动空气的泄漏，转向后的空气速度不降低，并且提高车辆的总体机械效率。在以下段落中将结合附图更详细地描述本专利技术以及所有附随的实施例及其他优点。图1示出了根据本专利技术的一个实施例的两轮车辆100的侧视图。车辆100包括通常为U形框架的框架，所述U形框架提供大体上敞开的中央区域以允许骑乘者进行“跨越”骑乘。通常，框架包括头管102、主管107以及一对侧管109(仅示出一个)。主管107的一端沿水平方向向下且向后延伸，以形成跨越部117，跨越部117然后与一对侧管109连接。在主管107的另一端具有头管102，头管102配置成可转动地支承转向管111，并进一步连接到下端处的前悬架系统121。车把支撑构件(未本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆(100)的内燃(IC)发动机(101)，包括：曲轴箱(204)；离心式风扇(303)，在所述内燃(IC)发动机(101)的宽度方向的任一侧上可操作地附接至所述曲轴箱(204)；气缸体(203)，布置在所述曲轴箱(204)的上方；气缸盖(202)，布置在所述气缸体(203)的上方，所述气缸盖(202)包括：火花塞(410)，布置在所述内燃(IC)发动机(101)的与所述离心式风扇(303)相同的一侧；和排气连接区域(202a)，布置在与其上布置有所述火花塞(410)的气缸盖(202)面邻近的气缸盖(202)面上，所述排气连接区域(202a)被配置为允许排气管(114a)的附接；护罩(301)，封闭包括所述离心式风扇(303)的所述内燃(IC)发动机(101)的所述气缸盖(202)、所述气缸体(203)、所述曲轴箱(204)；所述离心式风扇(303)被配置为将空气引导到所述护罩(301)内；并且所述护罩(301)包括具有格栅圆形开口(301c)的曲轴箱部分(301a)和封闭所述气缸盖(202)和所述气缸体(203)的气缸部分(301b)，其中，所述护罩(301)包括至少一个肋(501)，所述至少一个肋在所述护罩(301)的所述气缸部分(301b)中布置在所述离心式风扇(303)的下游。...

【技术特征摘要】
2017.02.01 IN 2017410037271.一种用于车辆(100)的内燃(IC)发动机(101)，包括：曲轴箱(204)；离心式风扇(303)，在所述内燃(IC)发动机(101)的宽度方向的任一侧上可操作地附接至所述曲轴箱(204)；气缸体(203)，布置在所述曲轴箱(204)的上方；气缸盖(202)，布置在所述气缸体(203)的上方，所述气缸盖(202)包括：火花塞(410)，布置在所述内燃(IC)发动机(101)的与所述离心式风扇(303)相同的一侧；和排气连接区域(202a)，布置在与其上布置有所述火花塞(410)的气缸盖(202)面邻近的气缸盖(202)面上，所述排气连接区域(202a)被配置为允许排气管(114a)的附接；护罩(301)，封闭包括所述离心式风扇(303)的所述内燃(IC)发动机(101)的所述气缸盖(202)、所述气缸体(203)、所述曲轴箱(204)；所述离心式风扇(303)被配置为将空气引导到所述护罩(301)内；并且所述护罩(301)包括具有格栅圆形开口(301c)的曲轴箱部分(301a)和封闭所述气缸盖(202)和所述气缸体(203)的气缸部分(301b)，其中，所述护罩(301)包括至少一个肋(501)，所述至少一个肋在所述护罩(301)的所述气缸部分(301b)中布置在所述离心式风扇(303)的下游。2.根据权利要求1所述的内燃(IC)发动机(101)，其中，所述肋(501)具有平行于空气流动方向定向的较长边缘，其中所述较长边缘的长度(L)在60毫米到100毫米的范围内。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·梅巴兰，C·撒布莱蒙尼姆，G·V·S·库马尔，
申请(专利权)人：TVS电机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：印度,IN