一種汽油發電機組

《一種汽油發電機組》是無錫開普動力有限公司於2004年4月13日申請的專利，該專利的公告號為CN2690605，公告日為2005年4月6日，申請號為2004200263422，發明人是肖亨琳，該發明屬於動力裝置技術領域屬於動力裝置技術領域。

《一種汽油發電機組》其主要在封閉式機箱內安裝汽油發動機，永磁發電機安裝在發動機的箱體上，手拉盤安裝在吸冷風罩的前端面，吸冷風罩與發動機箱體連線，手拉盤與吸冷風罩連線構成動力冷卻主進氣通道。該實用新型結構簡單、緊湊，合理；由於採用了吸冷風罩和導風板把發動機高熱部分包容，發電機、排氣管、消聲器整體包容，並通過吸冷風扇吸進的冷卻風對上述部件進行針對性充分冷卻，後通過排氣槽排出腔外，因此，該冷卻裝置對發動機的冷卻較為合理，能保證對發動機發熱量大的地方（如發動機氣缸周圍、排氣管、發動機底部油殼）進行有效冷卻，做到了對發動機的高效率冷卻。

2007年，《一種汽油發電機組》獲得第五屆江蘇省專利項目獎優秀獎。

（概述圖為《一種汽油發電機組》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：一種汽油發電機組
• 公告號：CN2690605
• 公告日：2005年4月6日
• 申請號：2004200263422
• 申請日：2004年4月13日
• 專利權人：無錫開普動力有限公司
• 地址：江蘇省無錫市新區旺莊工業配套園區三期經一路旁
• 發明人：肖亨琳
• 分類號：F01P5/02、F02B77/14、F02B63/04
• 代理機構：無錫市大為專利事務所
• 類別：實用新型專利
• 代理人：殷紅梅

專利背景

強制風冷式發動機組，要求有足夠多冷空氣冷卻發電機組的各個高發熱部分（發動機缸頭、曲軸箱體、永磁發電機等），同時又要滿足日益提高的環保要求，故要求整體具有外觀美觀、污染少、能耗低，空間利用率高等特點。

在《一種汽油發電機組》作出以前，2004年4月前已有的發電機組的整體結構中，通常是採用以下兩種結構形式：1.開架式結構可以最大限度的滿足發電機組的散熱要求，其製造成本低廉，但是不能滿足污染環境指標的要求；2.封閉式結構即把發電機組的各個功能性組件置於一個封閉的機櫃內，這樣可以通過比較複雜的風道系統達到發電機組的散熱要求，而且也可以滿足人們對環保的要求和審美觀，但是製造成本比較高昂，商品價格高，生產工藝比較複雜，不適合於大批量生產。

2004年4月前市場上出現的封閉式發電機，是將整個動力和發電機單元被完全的封閉，都採用了比較複雜的風道系統來增強整個機組的散熱，並採用了大容量的不規則幾何外形的消聲器來降低噪音的排放措施。但是同上所述的結構都會加大整機的外觀尺寸和重量，使得機型在相同的機械性能的條件下變得笨重，在各種人性化的環境中放置變得比較困難等。

已有技術中，發電機冷卻裝置通常是採用全包圍式冷卻通風腔，即把發動機、發電機、排氣管、消聲器組成的整體結構用一個封閉的罩殼全部包容起來，通過吸冷風扇吸進的冷卻風對上述部件全表面進行冷卻，後通過排氣槽排出腔外。此種冷卻結構結合面不多，所構成的冷卻通風腔較易保證密封要求，但無法保證對發動機發熱量大的地方（如發動機氣缸周圍、排氣管、發動機油底殼）進行充分冷卻。

發明內容

專利目的

《一種汽油發電機組》的目的在於克服上述不足處，從而提供一種結構簡單、緊湊，冷卻風道密封性好，能保證冷卻風扇吸進的冷風全部通過冷卻風道，對發動機進行冷卻，能保證發動機的高效率運轉，並具有良好的隔離效果的一種汽油發電機組。

技術方案

《一種汽油發電機組》主要結構件至少具有一個封閉式機箱10，在封閉式機箱10內安裝汽油發動機20，永磁發電機30安裝在發動機20的箱體上，手拉盤40安裝在吸冷風罩50的前端面，吸冷風罩50採用緊固件與發動機箱體21連線，手拉盤40採用緊固件與吸冷風罩50連線構成動力冷卻主進氣通道。

在該實用新型中封閉箱式10由機櫃前面罩總成11、機櫃本體罩總成12、機櫃後面罩總成13、機櫃底盤14、金屬骨架15、搬運手柄16組成，金屬骨架15安裝在機櫃底盤14上，機櫃本體罩總成12固定在機櫃底盤14和金屬骨架15上，機櫃前面罩總成11、機櫃後面罩總成13分別與金屬骨架15緊固。

在該實用新型中發動機20至少包含一個發動機箱體21、發動機箱體側蓋22、發動機曲軸23、發動機上部導風板24、發動機底部導風板25、發動機缸蓋26、發動機缸蓋罩27、消聲器28及消聲器罩29，發動機缸蓋罩27採用緊固件與發動機缸蓋26連線、發動機箱體21上導風板24安裝在發動機的主軸23及發動機的安裝面平行的發動機箱體21的上部，從而形成的冷卻通風道A，發動機底部導風板25安裝在發動機的主軸23及發動機的安裝面平行的發動機箱體21的底部，從而形成的冷卻通風道C。

在該實用新型中消聲器罩29與發動機箱體側蓋22相配合，消聲器28安裝在消聲器罩29的法蘭面和發動機箱體側蓋22的一側法蘭面相配後形成的空腔內部。

改善效果

《一種汽油發電機組》結構簡單、緊湊，合理；由於採用了吸冷風罩和導風板把發動機高熱部分包容，發電機、排氣管、消聲器整體包容，並通過吸冷風扇吸進的冷卻風對上述部件進行針對性充分冷卻，後通過排氣槽排出腔外，因此，該冷卻裝置對發動機的冷卻較為合理，能保證對發動機發熱量大的地方（如發動機氣缸周圍、排氣管、發動機底部油殼）進行有效冷卻，做到了對發動機的高效率冷卻。

附圖說明

圖1為《一種汽油發電機組》結構立體透視圖。

圖2為該實用新型結構的總裝主視圖。

圖3為該實用新型結構的總裝後視圖。

圖4為該實用新型結構的總裝右視圖。

圖5為該實用新型的發動機、發電機、手拉盤、吸冷風罩組裝主視圖。

圖6為該實用新型的發動機、發電機、手拉盤、吸冷風罩組裝右視圖。

圖7為該實用新型的冷卻原理主視圖。

圖8為該實用新型的冷卻原理右視圖。

圖9為該實用新型的冷卻結構主要零件分解圖。

圖10為該實用新型的搬運手柄的安裝圖。

權利要求

1、《一種汽油發電機組》主要包括汽油發動機（20），發電機（30），其特徵是至少具有一個封閉式機箱（10），在封閉式機箱（10）內安裝汽油發動機（20），永磁發電機（30）安裝在發動機箱體（21）上，手拉盤（40）安裝在吸冷風罩（50）的前端面，吸冷風罩（50）採用緊固件與發動機箱體（21）連線，手拉盤（40）採用緊固件與吸冷風罩（50）連線構成動力冷卻主進氣通道。

2、根據權利要求1所述的一種汽油發電機組，其特徵在於所述的封閉箱式（10）由機櫃前面罩總成（11）、機櫃本體罩總成（12）、機櫃後面罩總成（13）、機櫃底盤（14）、金屬骨架（15）、搬運手柄（16）組成，金屬骨架（15）安裝在機櫃底盤（14）上，機櫃本體罩總成（12）固定在機櫃底盤（14）和金屬骨架（15）上，機櫃前面罩總成（11）、機櫃後面罩總成（13）分別與金屬骨架（15）緊固。

3、根據權利要求1所述的一種汽油發電機組，其特徵在於所述的發動機（20）至少包含一個發動機箱體（21）、發動機箱體側蓋（22）、發動機曲軸（23）、發動機上部導風板（24）、發動機底部導風板（25）、發動機缸蓋（26）、發動機缸蓋罩（27），發動機缸蓋罩（27）採用緊固件與發動機缸蓋（26）連線，發動機箱體（21）上部導風板（24）安裝在發動機的主軸（23）及發動機的安裝面平行的發動機箱體（21）的上部，從而形成冷卻通風道A，發動機底部導風板（25）安裝在發動機的主軸（23）及發動機的安裝面平行的發動機箱體（21）的底部，從而形成冷卻通風道C。

4、根據權利要求1所述的一種汽油發電機組，其特徵在於所述的消聲器（28）安裝在消聲器罩（29）的法蘭面和發動機箱體側蓋（22）的一側法蘭面相配後形成的空腔內部。

5、根據權利要求1所述的一種汽油發電機組，其特徵在於所述的機櫃底盤（14）的前端底部和機櫃前面罩總成（11）下部開有主進風口。

6、根據權利要求1所述的一種汽油發電機組，其特徵在於所述的機櫃後面罩總成（13）上面開有排氣口。

實施方式

該發明是上、下、左、右、前、後等字樣為所示圖中方向標指示方向。圖中的緊固件、孔、槽等的標示全部以字母打頭，如B1、B2、B3、B4等。

如圖1、圖2所示：在該機組中主要結構件至少具有一個封閉式機箱10，整個封閉式機箱10被分成五個總成部件：機櫃前部總成11、機櫃本體罩總成12、機櫃後部總成13、機櫃底盤14、金屬骨架15、搬運手柄16。在金屬骨架15的四個支撐腳處有四個榫孔以及有四個螺絲的安裝孔（圖中只畫出一個），此金屬骨架15的四個榫孔和機櫃底盤14的四角處的相應的四個榫頭相互對插壓緊鎖緊螺絲B1後（圖中只畫出一個），金屬骨架15就牢固的安裝在機櫃底盤14上了。在機櫃本體罩總成12的前後各有四個螺絲安裝孔（參見圖1P1、P2、P3、P4）用來把其固定在金屬骨架15和機櫃底盤14上，當機櫃本體罩總成12安裝完成後，就可以安裝機櫃前部總成11和機櫃後部總成13，在它們的上面各有四個安裝孔（參見圖1P5、P6、P7、P8）以及和機櫃本體罩相對插的插槽H（參見圖2），把機櫃前部總成11的安裝孔和金屬骨架15上的焊接螺栓B3對準用力壓入，使得機櫃本體罩總成12的側邊插入其上的插槽H，然後用螺絲從其上的四個安裝孔處和金屬骨架15的焊接螺栓B3鎖緊即可完成機櫃前部總成11的安裝。機櫃後部總成13的安裝與機櫃前部總成11的安裝方式類似。搬運手柄16安裝在發動機機體上。在機櫃底盤14的前端底部和機櫃總成11下部開有主進風口，冷空氣由此進入整個封閉式機箱。機櫃後部總成13的上面開有排氣口，作為整個機櫃的主排氣口，從而使主冷卻氣道保持暢通，減少氣流在機櫃內的阻滯留作用，從而提高冷空氣在單位時間內的流通量。

因為整個結構簡單、內部空間大，可在各個總成的內表面構件附加較多的吸音材料用來降低噪音，又因為內部空間大，對發動機產生的噪音在機櫃產生二次降低效果。再者整個機櫃各構件數目少，結構簡單有效利用空間，從而使整機的機型較其他同樣類型機型小。整機的生產和裝配工藝簡單，可大批量生產。機櫃前後進排氣通暢，可保證櫃內密閉空間的單位時間內的通氣量。降低效果明顯，因為櫃內空間利用率高，可使得其在同樣功率同樣機型中的油箱容積、消聲器容積在整機外型較小的前提下較大，從而起到良好的消聲效果。

汽油發動機20、發電機30、吸冷風罩50、手拉盤40組裝後形成如圖5、圖6的形式安裝在封閉式機箱的內部減振墊T（圖中只畫出兩個）上用螺絲鎖緊。

發動機箱體21在前後兩面配有和吸冷風罩50、發動機箱體側蓋22相互配合的法蘭面，其中的前部法蘭面和吸冷風罩50相互用緊固件鎖緊，而後部法蘭面和發動機箱體側蓋22相互配合用緊固件鎖緊，這樣吸冷風罩50內的發電機30就被完全包容在吸冷風罩50和發動機箱體21相互結合，以及吸冷風罩50和手拉盤40組裝後所組成的空間內，這樣保證冷卻風扇31所吸近的冷卻風就不會進入封閉式機箱10的內部。

汽油發動機20是單缸頂置氣門發動機，包括裝配在一起的發動機箱體21、汽缸蓋26、發動機蓋罩27、發動機箱體側蓋22、底部導風板25、上部導風板24、發動機有一個水平的輸出曲軸23、消聲器28及消聲器罩29。在這裡特別提出的是發動機箱體側蓋22，也具有前後兩個法蘭面，其前部的法蘭面和發動機箱體21的後部法蘭面相互配合，以及配置與發動機箱體21上部的導風板24和配置與發動機箱體21底部的導風板25，再及和汽缸蓋26、汽缸蓋27就組成了冷卻發動機的主通風道，冷卻風道經過這些主通風道後進入由消聲器罩29和發動機箱體側蓋22之間通過法蘭面相互配合而組成的消聲器放置腔對消聲器28進行冷卻。消聲器罩29與發動機箱體側蓋22相配合，消聲器28通常做成箱式，固定發動機箱體側蓋22的後部，在消聲器28後部開有燃燒廢氣的排氣口。

發電機30是一個帶有被發動機20驅動旋轉在外轉子32的永磁發電機，因此，發電機是發動機驅動的發電機。發電機30包括一個裝在發電機箱體21上的鐵芯33，其上帶有繞線組，一個上述的裝在汽油發動機20輸出曲軸23上的杯狀的外轉子32以及其上的內圓周表面所裝的多個永磁鐵塊34。

外轉子32的設計為包圍著鐵芯33和其所附的線圈繞組，冷卻風扇31安裝在外轉子32的前面，此外轉子的剛性很大，並且其直徑也很大，能夠方便的安裝大直徑的冷卻風扇，大直徑的冷卻風扇可以生產大量的冷卻風足以冷卻發動機和發電機的高熱部分。同時由於外轉子32可以做發動機20的飛輪，所以發動機20不需要單獨的飛輪，在外轉子的外圓表面壓裝有電啟動齒圈35用來傳遞啟動馬達36啟動發動機20時的扭矩。

發動機20的輸出曲軸23、外轉子32、冷卻風扇31和手拉盤40相互共軸，外轉子32上開有通氣孔用來體冷卻風扇31吸進冷風，以及冷卻發動機20燃燒和發電機30的銅損和鐵損所產生的熱。

手拉盤40裝在吸冷風罩50的前端面，他們之間有一個間隙可以加大冷空氣的進入到吸冷風罩的量。

發電機組的吸冷風罩50用緊固件與發動機箱體21連線，手拉盤40採用緊固件與吸冷風罩50連線成動力冷卻主進氣通道。

發動機缸蓋罩27採用緊固件發動機缸蓋26連線、發動機箱體上都導風板24採用緊固件與發動機箱體21連線，發動機底部導風板25採用緊固件與發動機箱體21和發動機箱體側蓋22連線，構成發動機上部左右兩個主冷卻通風道A、B。（參見圖8）

發動機曲軸箱側蓋22、消聲器罩29、發動機底部導風板25構成主冷卻通風道A、B，發動機底部主冷卻通風道C的集氣腔E（參見圖7）

消聲器罩29、發動機箱體側蓋22、發動機上部導風板24、發動機箱體21、發電機底部導風板25、帶冷卻風扇的永磁電機30、吸冷風罩50、手拉盤40、發動機缸蓋26、發動機缸蓋罩27組裝後形成封閉組裝結構和機櫃後面罩13、機櫃本體罩12、機櫃前面罩11、機櫃底盤14組裝後形成封閉組裝結構組成次冷卻循環腔D。

以上的各零件組裝完成後就組成了機組的完整的冷卻系統。

為保證冷卻氣流的封閉式流通上述所列部件的相互結合面可加密封材料加以密封，同時相關各部件相互結合面採取榫結構結合，在達到密封的同時又可使裝配工藝簡化。

《一種汽油發電機組》的工作原理：由吸冷風罩50內的帶雪閉式機櫃內的少量較熱空氣，首先冷卻永磁電機30，其次通過發動機上都左右兩個冷卻風道A、B以及發動機底部主冷卻風道C，冷卻發動機箱體21汽缸部散熱片和發動機缸蓋26的散熱片、發動機箱體21上部、發動機箱體21底部，再次冷卻消聲器罩29和發動機箱體側蓋22裝配後形成的型腔內的消聲器28，經由消聲器罩29開口部位和機櫃底盤14、機櫃前面罩總成11，機櫃本體罩總成12、機櫃後面罩總成13組裝後形成機櫃內腔與外界的接口通道排出到外界。

該實用新型冷卻系統均可運用於用強冷制風冷發動機作動力的密封箱式發電機的冷卻風道設計。

下面對該冷卻系統的性能進行分析。

由於採用了吸冷風罩的導風板把發動機高熱部分包容、發電機、排氣管、消聲器、被整體包容，通過吸冷風扇吸進的冷卻風對上述部件進行針對性充分冷卻，後通過排氣槽排出腔外，因此該冷卻裝置對發動機的冷卻較為合理，能保證對發動機發熱量大的地方（如發動機氣缸周圍、排氣管、發動機底部油殼）進行有效冷卻做到了對發動機的高效率冷卻。

特別是發動機箱體側蓋22設計成如圖9所示的形式，極大的增加了發動機20的散熱面積，又使得裝配工藝簡化而利於組裝。

榮譽表彰

2007年，《一種汽油發電機組》獲得第五屆江蘇省專利項目獎優秀獎。