一种无人机及其双缸发动机的制作方法

1.本实用新型涉及航空技术领域，特别涉及一种双缸发动机，以及一种设置有该机匣的无人机。


背景技术：

2.多缸发动机是有两个以上缸体的发动机，是由若干个多个发动机单元(一个缸体加一个活塞为一个发动机单元)共同安装在一个机匣上共用一根曲轴输出动力所组成。
3.例如，部分大型无人机中的燃油发动机系统中就采用了双缸发动机，该双缸发动机中的两个缸体对称安装在一个机匣上，每个缸体的开口端端面都需要与机匣进行连接，两个活塞及其连接的曲轴机构均设置在该机匣的内部空腔中。
4.目前，如何保证缸体与机匣之间的安装精度，避免漏气，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种无人机及其双缸发动机，能够保证缸体与机匣之间的安装精度，避免漏气。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种双缸发动机，包括第一机匣单元、第二机匣单元、第一缸体、第二缸体，其中：
8.所述第一机匣单元设置有第一缸体安装孔，用于与所述第一缸体的开口端密封连接；
9.所述第二机匣单元设置有第二缸体安装孔，用于与所述第二缸体的开口端密封连接；
10.所述第一机匣单元和所述第二机匣单元扣合能够构成用于容纳曲拐的空腔。
11.可选地，在上述双缸发动机中，还包括曲轴、顶部端盖、底部端盖，其中：
12.所述第一机匣单元和所述第二机匣单元的顶部接缝处设置有顶部安装孔，所述顶部端盖与所述顶部安装孔密封连接，并且，所述顶部端盖设置有用于伸出所述曲轴的前端轴的前端轴伸出孔；
13.所述第一机匣单元和所述第二机匣单元的底部接缝处设置有底部安装孔，所述底部端盖与所述底部安装孔密封连接，并且，所述底部端盖设置有用于伸出所述曲轴的后端轴的后端轴伸出孔。
14.可选地，在上述双缸发动机中，所述顶部端盖与所述顶部安装孔之间过渡配合；
15.所述底部端盖与所述底部安装孔之间过渡配合。
16.可选地，在上述双缸发动机中，所述第一机匣单元的顶部设置有第一半环形法兰，所述第二机匣单元的顶部设置有第二半环形法兰，所述第一半环形法兰和所述第二半环形法兰扣合后可形成所述顶部端盖安装孔。
17.可选地，在上述双缸发动机中，所述第一机匣单元的底部设置有第三半环形法兰，
所述第二机匣单元的底部设置有第四半环形法兰，所述第三半环形法兰和所述第四半环形法兰扣合后可形成所述底部端盖安装孔。
18.可选地，在上述双缸发动机中，还包括第一活塞和第二活塞，其中：
19.所述第一活塞的一端与所述曲轴的第一连杆轴颈转动连接，另一端穿过所述第一缸体安装孔且伸入所述第一缸体内；
20.所述第二活塞的一端与所述曲轴的第二连杆轴颈转动连接，另一端穿过所述第二缸体安装孔且伸入所述第二缸体内。
21.可选地，在上述双缸发动机中，还包括电子喷油系统，所述第一机匣单元和所述第二机匣单元的侧端接缝处设置有电喷安装孔，所述电子喷油系统与所述电喷安装孔密封连接。
22.可选地，在上述双缸发动机中，所述第一机匣单元设置有第五半环形法兰，所述第二机匣单元设置有第六半环形法兰，所述第五半环形法兰和所述第六半环形法兰扣合后可形成所述电喷安装孔。
23.一种无人机，所述无人机的动力系统中设置有上文中所述的双缸发动机。
24.从上述技术方案可以看出，本实用新型提供的无人机及其双缸发动机中，用于构成机匣结构的第一机匣单元和第二机匣单元分别与一个发动机缸体配合连接。从而，第一缸体和第二缸体左右布置，用于构成机匣结构的第一机匣单元和第二机匣单元同样左右布置。
25.这种组装结构具有如下优点：
26.a)第一缸体和第一机匣单元之间为简单且连续的环形配合面，不与机匣自身的接缝(即第一机匣单元与第二机匣单元之间的接缝)相交，容易保证该位置的连接精度、满足密封要求，从而不易发生漏气问题；
27.b)第二缸体和第二机匣单元之间为简单且连续的环形配合面，不与机匣自身的接缝(即第一机匣单元与第二机匣单元之间的接缝)相交，容易保证该位置的连接精度、满足密封要求，不易发生漏气问题；
28.c)第一机匣单元和第二机匣单元之间的接缝位置由于距离缸体较远，因此不易发生漏气问题。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，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。
30.图1为本实用新型第一具体实施例提供的双缸发动机的分解结构示意图；
31.图2为本实用新型第二具体实施例提供的双缸发动机的分解结构示意图；
32.图3为本实用新型第二具体实施例提供的双缸发动机的组装结构示意图；
33.图4为本实用新型第二具体实施例提供的双缸发动机与电子喷油系统的分解结构示意图；
34.图5为本实用新型第二具体实施例提供的发动机总成的整体结构示意图。
35.其中：
36.1001-上机匣，
37.1002-下机匣，
38.11-第一缸体，12-第二缸体；1-第一机匣，2-第二机匣，3-第一缸体，4-第二缸体，5-第一活塞，6-第二活塞，7-顶部端盖，8-曲轴，9-底部端盖，10-电子喷油系统，71-第一半环形法兰，72-第二半环形法兰，80-电喷安装孔，81-第五半环形法兰，82-第六半环形法兰，91-第三半环形法兰，92-第四半环形法兰，101-第一螺栓，102-第二螺栓。
具体实施方式
39.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.第一具体实施例
41.作为对比方案，本实用新型第一具体实施例提供了一种无人机燃油发动机系统，该系统中采用了双缸发动机。
42.具体请参阅图1，该双缸发动机包括上机匣1001、下机匣1002、左侧缸体11和右侧缸体12。其中，上机匣1001和下机匣1002为上下组合结构，左侧缸体11和右侧缸体12分别位于机匣的左右两侧。
43.这种组装结构的双缸发动机中，每个缸体的开口端端面都需要与上机匣1001和下机匣1002进行连接，该连接位置接缝较多、距离缸体较近，因此安装精度不易保证，且容易出现漏气情况。
44.此外，上机匣1001的装配面上设置有凹槽，下机匣1002的装配面上设置有凸台，上机匣1001和下机匣1002上下组合时，该凸台和凹槽过盈配合，以保证安装精度。但是也导致上机匣1001和下机匣1002不易拆装，从而导致安装在机匣内的曲轴等零部件不易更换，不便于设备检修维护。
45.第二具体实施例
46.请参阅图2至图5，本实用新型第二具体实施例提供了一种双缸发动机。该双缸发动机包括第一机匣单元1、第二机匣单元2、第一缸体3、第二缸体4。其中：第一机匣单元1设置有第一缸体安装孔，用于与第一缸体3的开口端密封连接；第二机匣单元2设置有第二缸体安装孔，用于与第二缸体4的开口端密封连接；第一机匣单元1和第二机匣单元2扣合能够构成用于容纳曲拐的空腔。
47.可见，该双缸发动机中，用于构成机匣结构的第一机匣单元1和第二机匣单元2分别与一个发动机缸体配合连接。从而，第一缸体3和第二缸体4左右布置，用于构成机匣结构的第一机匣单元1和第二机匣单元2同样左右布置。
48.与上述第一具体实施例中的双缸发动机相比，本实用新型第二具体实施例提供的双缸发动机的这种组装结构具有如下优点：
49.a)第一缸体3和第一机匣单元1之间为简单且连续的环形配合面，不与机匣自身的接缝(即第一机匣单元1与第二机匣单元2之间的接缝)相交，容易保证该位置的连接精度、
满足密封要求，从而不易发生漏气问题；
50.b)第二缸体4和第二机匣单元2之间为简单且连续的环形配合面，不与机匣自身的接缝(即第一机匣单元1与第二机匣单元2之间的接缝)相交，容易保证该位置的连接精度、满足密封要求，不易发生漏气问题；
51.c)第一机匣单元1和第二机匣单元2之间的接缝位置由于距离缸体较远，因此不易发生漏气问题。
52.具体地，请参见图2和图3，在上述双缸发动机中，还包括曲轴8、顶部端盖7、底部端盖9。其中：第一机匣单元1和第二机匣单元2的顶部接缝处设置有顶部安装孔，顶部端盖7与顶部安装孔密封连接，并且，顶部端盖7设置有用于伸出曲轴8的前端轴的前端轴伸出孔；第一机匣单元1和第二机匣单元2的底部接缝处设置有底部安装孔，底部端盖9与底部安装孔密封连接，并且，底部端盖9设置有用于伸出曲轴8的后端轴的后端轴伸出孔。
53.具体地，顶部端盖7与上述顶部安装孔之间过渡配合，从而方便对机匣进行拆装，便于更换内部零部件。在此需要说明的是，虽然第一机匣单元1和第二机匣单元2在上述顶部安装孔处有相交接缝，但是该位置距离缸体较远，所以不宜发生漏气。而且，在该位置，通过顶部端盖7能够对第一机匣单元1和第二机匣单元2进行把紧，保证连接精度和密封性。即便是该连接位置的连接精度和密封性出现问题，顶部端盖7、第一机匣单元1和第二机匣单元2的维修和换新成本相对缸体要低得多。
54.同理地，底部端盖9与上述底部安装孔之间过渡配合，从而方便对机匣进行拆装，便于更换内部零部件。需要说明的是，虽然第一机匣单元1和第二机匣单元2在上述底部安装孔处有相交接缝，但是该位置距离缸体较远，所以不宜发生漏气。而且，在该位置，通过底部端盖9能够对第一机匣单元1和第二机匣单元2进行把紧，保证连接精度和密封性。即便是该连接位置的连接精度和密封性出现问题，底部端盖9、第一机匣单元1和第二机匣单元2的维修和换新成本相对缸体要低得多。
55.具体地，请参见图2，第一机匣单元1的顶部设置有第一半环形法兰71，第二机匣单元2的顶部设置有第二半环形法兰72，第一半环形法兰71和第二半环形法兰72扣合后可形成顶部端盖安装孔。其中，第一半环形法兰71和第二半环形法兰72的连接端面上分别设置有多个螺栓孔。而且，该螺栓孔的轴向长度较长，一般大于顶部端盖7的厚度。在发动机工作过程中，该位置的螺栓距离缸体较远，主要承受径向横切力，因此不易发生松动，容易保证该位置的连接精度、满足密封要求。而且，即便是该位置的机匣单元或端盖或螺栓等零部件出现磨损，需要换新，其检修换新等操作也非常方便。
56.而且，第一机匣单元1的底部设置有第三半环形法兰91，第二机匣单元2的底部设置有第四半环形法兰92，第三半环形法兰91和第四半环形法兰92扣合后可形成底部端盖安装孔。其中，第三半环形法兰91和第四半环形法兰92的连接端面上分别设置有多个螺栓孔。而且，该螺栓孔的轴向长度较长，一般大于底部端盖9的厚度。在发动机工作过程中，该位置的螺栓距离缸体较远，主要承受径向横切力，因此不易发生松动，容易保证该位置的连接精度、满足密封要求。而且，即便是该位置的机匣单元或端盖或螺栓等零部件出现磨损，需要换新，其检修换新等操作也非常方便。
57.具体地，请参见图2，在上述双缸发动机中，还包括第一活塞5和第二活塞6。其中：第一活塞5的一端与曲轴8的第一连杆轴颈转动连接，另一端穿过第一缸体安装孔且伸入第
一缸体3内；第二活塞6的一端与曲轴8的第二连杆轴颈转动连接，另一端穿过第二缸体安装孔且伸入第二缸体4内。
58.具体地，请参见图4，在上述双缸发动机中，还包括电子喷油系统10，第一机匣单元1和第二机匣单元2的侧端接缝处设置有电喷安装孔80，电子喷油系统10与电喷安装孔80密封连接。而且，第一机匣单元1设置有第五半环形法兰81，第二机匣单元2设置有第六半环形法兰82，第五半环形法兰81和第六半环形法兰82扣合后可形成电喷安装孔80。
59.具体地，第五半环形法兰81的连接端面、第六半环形法兰82的连接端面、电子喷油系统10的连接端面上分别设置有螺栓连接孔。组装时，通过第一螺栓101和第二螺栓102将电子喷油系统10安装到机匣上，第一螺栓101和第二螺栓102分别位于电子喷油系统10的左右两侧。
60.本实用新型第二具体实施例提供了一种无人机，该无人机的动力系统中设置有上文中所述的双缸发动机。该动力系统为用于驱动旋翼转动的动力系统。
61.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
62.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
63.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。