专利名称：转子发动机的强制风冷系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机领域，特别地，涉及一种转子发动机的强制风冷系统。
背景技术：
转子发动机按冷却形式不同，可分为气冷、水冷、油冷；而转子的冷却多采用自然风冷、混合气冷却，该两种方式结构较简单紧凑，但自然风冷冷却效率较低，混合气冷却影响发动机性能；现也有采用强制风冷的，例如英国ALVIS UAV ENGMES LTD制造的AR741，它是一种单转子气冷式转子发动机，包括第一缸盖40’第二缸盖50’和缸体60’，转子的冷却采用单独进气由离心风扇进行强制空气冷却。其冷却示意图如图1所示发动机前的冲压空气通过发动机内部转子的冷却通道(R-R)以及发动机周围的辐射状散热片(H-H)强制流向螺旋桨前部的低压区，在第二缸盖的下部有离心风扇80’，加强冷却和抽吸。采用此种冷却方法的发动机要装配合适的封闭冷却罩70’，保证转子和散热片都有足够的空气进行冷却，这样采用此方法对冷却罩的要求较高。而且冷却后的混合气直接排出，也会带走滑油， 导致滑油消耗量较大。
发明内容
本发明目的在于提供一种转子发动机的强制风冷系统，以解决对冷却罩的要求较高和润滑油消耗量较大的技术问题。为实现上述目的，提供了一种转子发动机的强制风冷系统，包括气道部件，气道部件包括作为进气通道的第一气道和作为出气通道的第二气道，第一气道设置在转子发动机的第一缸盖的缸壁内，第二气道设置在第二缸盖的缸壁内；第一气道与第二气道相连通； 风扇组件，风扇组件的出风口与第一气道相连通。进一步地，还包括油气分离器，油气分离器包括三个连接端口，油气分离器的第一端口与第二气道相连通。进一步地，风扇组件套设在转子发动机的主轴上。进一步地，第一缸盖与缸体配合的端面上设置有第一通孔，第一气道通过第一通孔与转子发动机的转子内部的冷却气道相连通。进一步地，第二缸盖与缸体配合的端面上设置有第二通孔，第二气道通过第二通孔与转子发动机的转子内部的冷却气道相连通。进一步地，油气分离器的第二端口与转子发动机的润滑系统相连通，油气分离器第三端口与转子发动机的排气机构相连通。进一步地，还包括连接气道，连接气道包括第三气道，第三气道的第一端与风扇组件的出风口相连通，第三气道的第二端与第一气道相连通。 进一步地，连接气道还包括第四气道，第四气道的第一端与第二气道相连通，第四气道的第二端与油气分离器的第一端口相连通。 本发明具有以下有益效果通过在缸壁上设置冷却气道，取代设置要求较高的封闭冷却罩，结构更加紧凑；提高了冷却效率和转子发动机的功率；延长了转子发动机的寿命。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是现有技术的转子发动机的强制风冷系统示意图；图2是本发明转子发动机的强制风冷系统流程示意图；图3是本发明转子发动机的强制风冷系统示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。参见图3，本发明转子发动机的强制风冷系统，包括气道部件，气道部件包括作为进气通道的第一气道41和作为出气通道的第二气道51，第一气道41设置在转子发动机的第一缸盖40的缸壁内，第二气道51设置在第二缸盖50的缸壁内；第一缸盖40和第二缸盖50之间设置有转子，第一气道41通过转子与第二气道51相连通；风扇组件20，风扇组件 20的出风口与第一气道41相连通。通过在缸壁上设置冷却气道，取代设置要求较高的封闭冷却罩，结构更加紧凑；提高了冷却效率和转子发动机的功率；延长了转子发动机的寿命。参见图3，还包括油气分离器30，油气分离器30包括三个连接端口，油气分离器30 的第一端口与第二气道51相连通；油气分离器30的第二端口与转子发动机的润滑系统相连通，油气分离器30第三端口与转子发动机的排气机构相连通。在冷却气体流出第二缸盖 50之后，混合气进入油气分离器30，从混合气中分离出的滑油过滤后引回到进气道，用来润滑径向密封件；带少量润滑油的冷却气体(空气和未被分离出的少量润滑油的混合物) 经排气管排出，转子的热量被空气带出。参见图3，风扇组件20套设在转子发动机的主轴90上。风扇组件20包括扇叶和壳体，扇叶设置在壳体内。风扇组件20的壳体的第一端为吸气端，风扇组件20的壳体的第二端与第一气道41相连通。首先将壳体内空气压缩排入第一缸盖40，在壳体内形成负压， 吸入空气，继续压缩，气流先经过风扇的增压作用，强制按设计的冷却路线流动。参见图3，第一缸盖40与缸体60配合的端面上设置有第一通孔，第一气道41通过第一通孔与转子发动机的转子内部的冷却气道相连通。第二缸盖50与缸体60配合的端面上设置有第二通孔，第二气道51通过第二通孔与转子发动机的转子内部的冷却气道相连通。这样就使第一气道41和第二气道51与转子内部的冷却通道相连通，这样就可以一次性将缸体60和转子一起冷却，不用设计其他冷却气道，节省了空间，而且提高了冷却效率。参见图3，还包括连接气道10，连接气道10包括第三气道11，第三气道11的第一端与风扇组件20的出风口相连通。第三气道11的第二端与第一气道41相连通。连接气道10还包括第四气道12，第四气道12的第一端与第二气道51相连通。第四气道12的第二端与油气分离器30的第一端口相连通，由于具体空间的限制，所以还连接气道10的设计就能使此种转子发动机的强制风冷系统适应用于各种空间。参见图2，是本发明的转子发动机的强制风冷系统的流程，该转子部分的强制风冷系统首先是由风扇组件20吸入空气，并将其压缩，经压缩后的空气流入第一气道41，然后再流入转子内部冷却气道，再经过第二气道51排出，排出的混合气体流入油气分离器，经过油气分离器的分离，从混合气体中分离出来的润滑油经过滤后引回到进气道，用来润滑径向密封件；带少量润滑油的冷却气体(空气和润滑油的混合物)经排气管排出，转子的热量被空气带出。从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果本发明的转子发动机的强制风冷系统通过在缸壁上设置冷却气道，取代设置要求较高的封闭冷却罩，结构更加紧凑；提高了冷却效率和转子发动机的功率；延长了转子发动机的寿命。提高了润滑油的利用率，冷却后的混合气在排出前经过油气分离器，将润滑油分离出来进行循环使用。冷却用的气体不直接参与燃烧，对燃烧室的充气系数比无影响。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种转子发动机的强制风冷系统，其特征在于，包括气道部件，所述气道部件包括作为进气通道的第一气道Gl)和作为出气通道的第二气道(51)，所述第一气道设置在转子发动机的第一缸盖GO)的缸壁内，所述第二气道 (51)设置在第二缸盖(50)的缸壁内；所述第一气道Gl)与所述第二气道(51)相连通；风扇组件(20)，所述风扇组件00)的出风口与所述第一气道Gl)相连通。
2.根据权利要求1所述的转子发动机的强制风冷系统，其特征在于，还包括油气分离器(30)，所述油气分离器(30)包括三个连接端口，所述油气分离器(30)的第一端口与所述第二气道(51)相连通。
3.根据权利要求1所述的转子发动机的强制风冷系统，其特征在于，所述风扇组件 (20)套设在转子发动机的主轴(90)上。
4.根据权利要求1所述的转子发动机的强制风冷系统，其特征在于，所述第一缸盖 (40)与缸体(60)配合的端面上设置有第一通孔，所述第一气道Gl)通过所述第一通孔与转子发动机的转子内部的冷却气道相连通。
5.根据权利要求1所述的转子发动机的强制风冷系统，其特征在于，所述第二缸盖 (50)与缸体(60)配合的端面上设置有第二通孔，所述第二气道(51)通过所述第二通孔与转子发动机的转子内部的冷却气道相连通。
6.根据权利要求2所述的转子发动机的强制风冷系统，其特征在于，所述油气分离器 (30)的第二端口与转子发动机的润滑系统相连通，所述油气分离器(30)第三端口与转子发动机的排气机构相连通。
7.根据权利要求2所述的转子发动机的强制风冷系统，其特征在于，还包括连接气道 (10)，所述连接气道(10)包括第三气道(11)，所述第三气道(11)的第一端与所述风扇组件 (20)的出风口相连通，所述第三气道(11)的第二端与所述第一气道Gl)相连通。
8.根据权利要求7所述的转子发动机的强制风冷系统，其特征在于，所述连接气道 (10)还包括第四气道(12)，所述第四气道(1 的第一端与所述第二气道(51)相连通，所述第四气道(1 的第二端与所述油气分离器(30)的第一端口相连通。
全文摘要
本发明提供了一种转子发动机的强制风冷系统，包括气道部件，气道部件包括作为进气通道的第一气道和作为出气通道的第二气道，第一气道设置在转子发动机的第一缸盖的缸壁内，第二气道设置在第二缸盖的缸壁内；第一气道与第二气道之间相连通；风扇组件，风扇组件的出风口与第一气道相连通。通过在缸壁上设置冷却气道，取代设置要求较高的封闭冷却罩，结构更加紧凑；提高了冷却效率和转子发动机的功率；延长了转子发动机的寿命。
文档编号F02B55/16GK102425480SQ20111034357
公开日2012年4月25日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者王小珏, 王恩天, 王英霞, 王雄, 马洪亮 申请人:中国南方航空工业(集团)有限公司