用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎的制作方法

1.本发明关于一种四行程引擎，尤指一种用于动力飞行伞的四行程引擎。


背景技术：

2.动力飞行伞为一种搭配螺旋桨引擎使用的飞行伞，因其可藉螺旋桨引擎提供的推力来达成持久飞行的特性，而广泛应用于航空运动领域。
3.请参阅图7，系一种可作为螺旋桨引擎用的一水冷式四行程引擎60，该水冷式四行程引擎60的排气量为250c.c，其包含一水箱61、一引擎本体62、一冷水管63以及一热水管64，其中该水箱61设置并固定于该引擎本体62的一侧，并包含有一冷却水出口611及一冷却水入口612，该水箱61的该冷却水出口611及该冷却水入口612分别连接该冷水管63及该热水管64，该冷水管63连接至该引擎本体62，以供该水箱61的一冷却水进入并冷却该引擎本体62，该冷却水于吸收该引擎本体62产生的热量后离开该引擎本体62，并经由该热水管64回流至该水箱61。在该水冷式四行程引擎60中，该引擎本体62为供该冷却水流通，必须增加肉厚形成水通道(图中未示)，故图7所示含一排气管的该引擎本体62的重量已达18公斤，再加上该水箱61、该冷水管63、该热水管64以及该冷却水的重量，使得该水冷式四行程引擎60的整体总重量高达23至25公斤。
4.由上述说明可知，该水冷式四行程引擎为动力飞行伞的动力来源，但为达长距离飞行的目标，必须维持该引擎本体于一定温度范围内，而目前已知动力飞行伞用的四行程引擎采用水冷散热方式，即必须于引擎本体外挂该水箱，而该水箱及该冷却水显著地增加该四行程引擎的体积及重量，增加使用人员起、降时的重量负担及飞行时的燃油消耗，故有必要进一步改良之。


技术实现要素：

5.有鉴于上述水冷式四行程引擎整体重量过重，导致使用人员的重量负担增加及燃油消耗增加等缺点，故本发明的主要目的提供一种用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎。
6.为达上述目的，本发明所使用的主要技术手段令上述用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎包括：
7.一引擎本体，至少包含一曲轴箱、一汽缸、一汽缸盖以及一机油通道，其中该机油通道贯穿该曲轴箱、该汽缸及该汽缸盖的一侧壁，并与该汽缸盖的一凸轮轴室连通；
8.一飞行伞固定架，设置于该引擎本体的前侧；
9.一机油冷却器，设置于该飞行伞固定架的一侧；以及
10.一油冷管件组，连通该机油冷却器及该引擎本体的该机油通道。
11.由上述说明可知，本发明用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎于该引擎本体内部形成该机油通道，并在该引擎本体的一侧外挂该机油冷却器，再使用该油冷管件组连接该机油通道以及该机油冷却器，该油冷管件组可将经该机油冷却器冷却后的机油导入至该引擎本体中，由于该机油经该机油通道通过该引擎本体的该曲轴箱、该汽缸以及该汽缸盖，可
吸收于该汽缸内燃烧的燃油所产生的多余热量，此外亦可同时润滑该引擎本体的内部构件，故本发明的油冷式四行程引擎不须使用外挂冷却水箱，达成引擎轻量化的目标，降低使用人员起、降时的重量负担及飞行用燃油的消耗。
12.以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
13.图1：使用本发明的油冷式四行程引擎的动力飞行伞的一使用示意图。
14.图2：本发明油冷式四行程引擎的一立体图。
15.图3：本发明油冷式四行程引擎的一立体分解图。
16.图4a：本发明油冷式四行程引擎的一前曲轴箱的一立体图。
17.图4b：图4a的a-a割面线的一剖面图。
18.图5a：本发明油冷式四行程引擎的一后曲轴箱的一立体图。
19.图5b：本发明油冷式四行程引擎的一后曲轴箱的一立体图。
20.图5c：图5a的b-b割面线的一剖面图。
21.图6a：图2的一局部立体图。
22.图6b：本发明油冷式四行程引擎的一局部后视立体分解图。
23.图7：现有的一水冷式四行程引擎的一立体图。
24.其中，附图标记：
25.1:油冷式四行程引擎2:油箱
26.3:引擎框架4:背式飞行伞
27.5:螺旋桨10:引擎本体
28.11:曲轴箱110:机油箱
29.111:前曲轴箱112:后曲轴箱
30.113:曲轴室114:普利轴固定柱
31.115:螺旋桨普利轴116:螺旋桨传动轮
32.117:曲轴总成118:皮带
33.119:活塞12:汽缸
34.121:空腔13:汽缸盖
35.131:凸轮轴室132:正时内链齿轮室
36.133:凸轮轴134:燃烧室
37.135:正时链条136:排气管
38.14:机油通道141:机油出口
39.142:机油入口143:第一通道
40.144:子通道145:回流通道
41.146:第二通道147:机油帮浦
42.148:内通道15:盖板
43.151:热机油出口152:冷机油入口
44.16:螺合槽17:螺柱
45.20:飞行伞固定架21:飞行伞固定臂
46.22:横臂30:机油冷却器
47.31:冷却器本体311:热机油入口
48.312冷机油出口32:前固定片
49.33:后固定片40:油冷管件组
50.41:热机油管42:冷机油管
51.60:水冷式四行程引擎61:水箱
52.611:冷却水出口612:冷却水入口
53.62:引擎本体63:冷水管
54.64:热水管
具体实施方式
55.下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
56.首先请参阅图1，一动力飞行伞系使用本发明的一油冷式四行程引擎1，并包含一油箱2、一引擎框架3、一背式飞行伞4(伞面未绘出)以及一螺旋桨5，其中该油冷式四行程引擎1的底面系设置该油箱2，以将一燃油送入该油冷式四行程引擎1，该油冷式四行程引擎1的后侧系连接该螺旋桨5，该螺旋桨5提供一推力至该动力飞行伞。该油冷式四行程引擎1及该油箱2系一同固定于该引擎框架3中，且该引擎框架3的前侧系固定该背式飞行伞4，供一人员背负该动力飞行伞。
57.再请参阅图2及图3，上述油冷式四行程引擎1系包含一引擎本体10、一飞行伞固定架20、一机油冷却器30以及一油冷管件组40，该引擎本体10系包含一曲轴箱11、一汽缸12、一汽缸盖13以及一机油通道14，其中该机油通道14系贯穿该曲轴箱11、该汽缸12及该汽缸盖13的一侧壁，并与该汽缸盖13内部的一凸轮轴室131连通。
58.以下进一步说明该油冷式四行程引擎1的该引擎本体10的具体结构，请继续参阅图2及图3，于本实施例，上述引擎本体10的该曲轴箱11系进一步包含一机油箱110、一前曲轴箱111、一后曲轴箱112以及一曲轴室113，其中该机油箱110系自该曲轴箱11的底部向下延伸，该前、后曲轴箱111、112系相互结合，该曲轴室113系形成于该前曲轴箱111及该后曲轴箱112之间，且该曲轴室113系与该机油箱110连通；再如图4a及图4b所示，该前曲轴箱111的前侧系形成一机油出口141及一机油入口142。
59.请参阅图2，上述引擎本体10的该前曲轴箱111的外侧系固定有一盖板15，该盖板15系位于该引擎本体10的该前曲轴箱111与该飞行伞固定架20之间，且该盖板15包含一热机油出口151以及一冷机油入口152，再如图6a所示，其中该热机油出口151系与该前曲轴箱111的该机油出口141连通，该冷机油入口152系与该前曲轴箱111的该机油入口142连通。
60.请参阅图3，上述引擎本体10的该后曲轴箱112的外侧系向上延伸有一普利轴固定柱114，其中该普利轴固定柱114系供一螺旋桨普利轴115穿经并固定，该螺旋桨普利轴115系连接一位于该后曲轴箱112的后侧的螺旋桨传动轮116，该螺旋桨传动轮116系连接如图1所示的该螺旋桨5；再如图5a及图5b所示，该普利轴固定柱114的后侧及前侧系一体成形多条纵向补强臂114b，于相邻的纵向补强臂114b之间进一步分别形成多条横向补强肋114a，以加固该普利轴固定柱114，降低使用上述动力飞行伞的该螺旋桨5时，所造成的该后曲轴箱112的该普利轴固定柱114的应力集中；于本实施例中，该普利轴固定柱114的前侧及后侧
分别形成三个纵向补强臂114b，该普利轴固定柱114的后侧系形成二个横向补强肋114a，但均不以此为限。
61.于本实施例中，如图3所示，上述曲轴箱11的该曲轴室113内部系设置一曲轴总成117，且该曲轴总成117的二端系分别突出该前曲轴箱111的前侧及该后曲轴箱112的后侧，该曲轴总成117穿出该后曲轴箱112后侧的一端系通过一皮带118连接该后曲轴箱112的该螺旋桨传动轮116，以将动力通过该皮带118传递至该螺旋桨传动轮116，并进一步将动力传递至如图1所示的动力飞行伞的该螺旋桨5。
62.如图2所示，上述引擎本体10的该汽缸12系固定在该曲轴箱11的一外侧；于本实施例中，该汽缸12系固定在该曲轴箱11的右侧上方位置，以倾斜固定在该曲轴箱11上；再如图3所示，该汽缸12系包含一空腔121，该空腔121系贯穿该汽缸12，以匹配设置在该曲轴总成117上的一活塞119。
63.如图2所示，上述引擎本体10的该汽缸盖13系固定该汽缸12上，再如图3及图6a所示，该汽缸盖13包含一燃烧室134，该燃烧室134系与该汽缸12的该空腔121随着该活塞119移动而间歇性连通；于本实施例，请参阅图3所示，该曲轴箱11的外侧、该汽缸12与该汽缸盖13之间对应形成多个螺合槽16，以供多支螺柱17穿经固定。该汽缸盖13的该凸轮轴室131系供一凸轮轴133、二汽门摇臂、二进气汽门以及二排气汽门(该些构件为引擎既有的构件，故省略不再赘述)设置于其中，又该汽缸盖13系包含一正时内链齿轮室132，该正时内链齿轮室132系位在该凸轮轴室131之后且与该凸轮轴室131连通，并进一步贯穿该汽缸12的后侧及该曲轴箱11的该后曲轴箱112，以与该机油箱110及该曲轴室113连通，其中该正时内链齿轮室132系包含一正时链条135，该正时链条135将穿出该凸轮轴室131并穿入该正时内链齿轮室132内的该凸轮轴133与位在该后曲轴箱112的该曲轴总成117连接，该正时链条135将该曲轴总成117的动力传递至该凸轮轴133，以利用与该凸轮轴133连接的该些汽门摇臂控制该些进气汽门及该些排气汽门的开、关顺序；又于本实施例中，该汽缸盖13对应该些排气汽门的一侧连接一排气管136，以将该燃烧室134产生的一废气排出该引擎本体10。
64.以下进一步说明上述引擎本体10的该机油通道14的具体结构，请参阅图5c及图6a，于本实施例，该机油通道14系包含有一第一通道143、一子通道144、一回流通道145及一第二通道146；如图6a所示，该第一通道143系与该前曲轴箱111前侧的该机油入口142连通，并贯穿该前曲轴箱111、该汽缸12及该汽缸盖13的该侧壁；再配合参阅图4a及图4b所示，该第一通道143对应该前曲轴箱111的部分系依序于该前曲轴箱111的前侧向上、向后、向结合该汽缸12的外侧及向其中一螺合槽16部分形成之，以连通至该第一通道143对应该汽缸12的该侧壁的部分；于本实施例，如图6a所示，该第一通道143对应该汽缸12及该汽缸盖13的部分系可直接为其中一螺柱17穿经之的该螺合槽16，故不必再额外形成之；又如图6b所示，该第一通道143对应该汽缸盖13的部分系包含一内通道148，且该第一通道143系通过该内通道148与该凸轮轴室131连通。
65.如图4b所示，上述机油通道的该子通道144系形成于该前曲轴箱111内，以与该第一通道143对应该前曲轴箱111的部分及该曲轴室113连通；于本实施例，该子通道144的内径系小于该机油通道14的该第一通道143的内径，但不以此为限。
66.如图5c所示，上述机油通道的该回流通道145系形成于该后曲轴箱112内，以连通该正时内链齿轮室132及该机油箱110。
67.如图6a所示，上述机油通道的该第二通道146系与该前曲轴箱111的该机油出口141连通，并形成于该前曲轴箱111内，以与该曲轴箱11的该机油箱110连通；于本实施例，该机油通道14系进一步包含一机油帮浦147，该机油帮浦147系固定于该前曲轴箱111内，并串接于该第二通道146及该机油箱110之间；再如图3所示，该机油帮浦147与该曲轴箱11内部的该曲轴总成117以一链条连接，以令该机油帮浦147利用该曲轴总成117的动力输送该机油箱110内的该机油进入该机油通道14的该第二通道146。
68.如图3所示，上述油冷式四行程引擎1的该飞行伞固定架20系设置于该引擎本体10的前侧，并形成多个飞行伞固定臂21，该飞行伞固定架20的一侧系形成一横臂22，并连接该侧的该些飞行伞固定臂21，其中该些飞行伞固定臂21系供该油冷式四行程引擎1固定于上述动力飞行伞的该引擎框架3，于本实施例中，该飞行伞固定架20具有四飞行伞固定臂21，但并不以此为限，且形成于该飞行伞固定架20的一侧的该横臂22系连接该侧的该二个飞行伞固定臂21，以供固定该机油冷却器30之用。
69.如图2所示，上述油冷式四行程引擎1的该机油冷却器30系设置于该飞行伞固定架20的一侧，并包含有一冷却器本体31、一前固定片32以及一后固定片33，其中该冷却器本体31系包含一热机油入口311以及一冷机油出口312；如图2所示，于本实施例，该前固定片32与该后固定片33系一同固定于该飞行伞固定架的该横臂22上，该机油冷却器30系夹设于该前固定片32与该后固定片33之间。
70.如图2所示，上述油冷式四行程引擎1的该油冷管件组40系包含一热机油管41以及一冷机油管42，其中该热机油管41及该冷机油管42系分别连接该引擎本体10的该机油通道14，于本实施例中，该热机油管41系分别连接该机油冷却器30的该热机油入口311及该引擎本体10的该盖板15的该热机油出口151，该冷机油管42系分别连接该机油冷却器30的该冷机油入口312及该引擎本体10的该盖板15的该冷机油入口152，该热机油管41将该机油通道14内的该机油经该热机油出口151送入该机油冷却器30进行冷却，冷却的该机油再经该冷机油管42送回该冷机油入口152后进入该引擎本体10。
71.以下进一步说明上述油冷式四行程引擎1利用该机油冷却器30及该机油冷却该引擎本体10的过程，请同时参阅图2及图6a，以该机油冷却器30的该冷却器本体31的该冷机油出口312作为起始点，如图2所示，由该机油冷却器30离开的一冷机油系由该冷却器本体31的该冷机油出口312流入该冷机油管42，再经该盖板15的该冷机油入口152进入该盖板15，接着如图4b所示，通过该前曲轴箱111的该机油入口142并进入位于该前曲轴箱111内部的该第一通道143，如上揭的说明，由于该子通道144的内径小于该第一通道143的内径，该冷机油的一大部份经由该第一通道143流往该汽缸12的该螺合槽16，即该第一通道143对应该汽缸12的部分，其余一小部分进入该子通道144，并流往该曲轴箱11的该曲轴室113。
72.再请参阅图6a及6b，上述冷机油在经该第一通道143通过该前曲轴箱111后，再流往该汽缸12的该螺合槽16，即该第一通道143对应该汽缸12及该汽缸盖13的部分，吸收该汽缸盖13的该燃烧室134产生的多余热量，以藉此冷却该引擎本体10并形成一热机油，该热机油接续通过该内通道148进入该凸轮轴室131；上述热机油通过该汽缸盖13的该凸轮轴室131后，进入该正时内链齿轮室132，接着该热机油受重力牵引通过该正时内链齿轮室132流向该后曲轴箱112，如图5c所示，该热机油在该正时内链齿轮室132于该后曲轴箱112内的一底部与流出该曲轴室113的该机油汇流后，通过该回流通道145回流至该曲轴箱11的该机油
箱110。
73.如图6a所示，上述热机油汇集于该曲轴箱11的该机油箱110后，经由设置于该机油箱110及该第二通道146之间的该机油帮浦147加压并通过该第二通道146，接着从该前曲轴箱111的该机油出口141离开该前曲轴箱111，该热机油再依序通过该热机油出口151及该热机油管41后，从该机油冷却器30的该热机油入口311进入该冷却器本体31，最后该热机油经该冷却器本体31冷却，形成上述冷机油并经该冷机油出口312进入该冷机油管42重新循环；于本实施例中，由于该油冷式四行程引擎1系利用该机油冷却器30令该机油同时进行冷却及润滑，该热机油的最高油温可降至100度以内，如图2所示的该油冷式四行程引擎1的总重量则可轻达17公斤，相较图7装设有该水箱61、该冷水管63、该热水管64以及冷却水的该水冷式四行程引擎60的总重量为23至25公斤，本发明油冷式四行程引擎1的总重量可减少约6-8公斤；再以本实施例的汽缸内径为73mm及曲轴行程为67.9mm的规格为例，本发明油冷式四行程引擎1的排气量约为284.17c.c(73*73*3.1415*67.9/1000)，故相较图7所示250c.c的水冷式四行程引擎，更增加了34.17cc的排气量。
74.由上述说明可知，本发明油冷式四行程引擎系于该引擎本体内部形成该机油通道，并在该飞行伞固定架的一侧设置并固定该机油冷却器，再使用一油冷管件组连接该机油通道以及该机油冷却器，该油冷管件组的该热机油管将该引擎本体内部的该热机油由该机油通道的该机油出口导引至该机油冷却器，以冷却该热机油并令其形成该冷机油，再接续利用该油冷管件组的该冷机油管将该冷机油导引回该机油通道的该机油入口，并进入该引擎本体重复循环，令该机油同时发挥冷却及润滑的效果；此外，本发明于该引擎本体的该后曲轴箱的该普利轴固定柱的前侧及后侧一体成形多条横向补强肋及多条纵向补强臂，以加固该普利轴固定柱，降低使用该螺旋桨时所造成的该后曲轴箱的应力集中；如此，本发明用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎不须外挂冷却水箱，即可利用该机油冷却器冷却该机油并间接冷却该引擎本体，确实减少该油冷式四行程引擎的重量，降低使用人员的重量负担及飞行用燃油的消耗。
75.当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，包括：一引擎本体，至少包含一曲轴箱、一汽缸、一汽缸盖以及一机油通道，其中该机油通道系贯穿该曲轴箱、该汽缸及该汽缸盖的一侧壁，并与该汽缸盖的一凸轮轴室连通；一飞行伞固定架，设置于该引擎本体的前侧；一机油冷却器，设置于该飞行伞固定架的一侧；以及一油冷管件组，连通该机油冷却器及该引擎本体的该机油通道。2.如权利要求1所述的用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，其中：该曲轴箱包含：一机油箱，自该曲轴箱的底部向下延伸；一前曲轴箱，其一前侧形成一机油入口及一机油出口；一后曲轴箱，结合于该前曲轴箱；以及一曲轴室，形成于该前曲轴箱及该后曲轴箱之间，且与该机油箱连通；以及该汽缸盖包含一正时内链齿轮室，其位在该凸轮轴室之后，并与该凸轮轴室连通，且该正时内链齿轮室贯穿该汽缸的后侧及该曲轴箱的该后曲轴箱，并与该曲轴箱的该机油箱连通。3.如权利要求2所述的用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，其中该机油通道包含有：一第一通道，与该前曲轴箱的该机油入口连通，并贯穿该前曲轴箱、该汽缸及该汽缸盖的该侧壁，且连通该汽缸盖的该凸轮轴室；一子通道，形成于该前曲轴箱内，以连通该第一通道及该曲轴室；一回流通道，形成于该后曲轴箱内，以连通该正时内链齿轮室及该机油箱；以及一第二通道，形成于该前曲轴箱内，以与该机油箱连通。4.如权利要求3所述的用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，其中：该曲轴箱的一外侧以多支螺柱依序固定该汽缸及该汽缸盖，其中该曲轴箱的外侧与该汽缸及该汽缸盖的该侧壁对应各该螺柱形成一螺合槽；该第一通道对应该汽缸及该汽缸盖的该侧壁的部分为其中一螺合槽；以及该机油通道的该第一通道对应该汽缸盖的部分包含一内通道，且该第一通道系通过该内通道与该凸轮轴室连通。5.如权利要求3或4所述的用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，进一步包含一机油帮浦，该机油帮浦固定于该前曲轴箱内，并串接于该第二通道及该机油箱之间。6.如权利要求5所述的用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，其中：该飞行伞固定架包含：多个飞行伞固定臂；以及一横臂，连接其中二个飞行伞固定臂；以及该机油冷却器包含：一前固定片，固定于该飞行伞固定架的该横臂；一后固定片，固定于该飞行伞固定架的该横臂；以及一冷却器本体，夹设于该前固定片及该后固定片之间。7.如权利要求6所述的用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，其中：
该引擎本体的该前曲轴箱的外侧固定有一盖板，该盖板位于该引擎本体的该前曲轴箱与该飞行伞固定架之间，其包含：一冷机油入口，连接该油冷管件组的该冷机油管，并与该前曲轴箱的该机油入口连通；以及一热机油出口，连接该油冷管件组的该热机油管，并与该前曲轴箱的该机油出口连通；以及该油冷管件组包含：一热机油管，连接至该冷却器本体的该热机油入口与该盖板的热机油出口；以及一冷机油管，连接至该冷却器本体的该冷机油出口与该盖板的冷机油入口。8.如权利要求3所述的用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，其中该机油通道的该子通道的内径小于该机油通道的该第一通道的内径。9.如权利要求2所述的用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，其中该后曲轴箱的外侧向上延伸有一普利轴固定柱，其包含：多条纵向补强臂，一体成形于该普利轴固定柱的前侧及后侧；以及多条横向补强肋，分别形成于该普利轴固定柱的后侧的相邻纵向补强臂之间。10.如权利要求9所述的用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其特征在于，其中该后曲轴箱的该普利轴固定柱供一螺旋桨普利轴穿经并固定，且该螺旋桨普利轴连接一螺旋桨传动轮。

技术总结
一种用于动力飞行伞的油冷式四行程引擎，其包含一引擎本体、一飞行伞固定架、一机油冷却器及一油冷管件组，其中该引擎本体内设一机油通道，该飞行伞固定架设置于该引擎本体的一侧，该机油冷却器固定于该飞行伞固定架上，该油冷管件组将该机油冷却器与该引擎本体的该机油通道连通；如此，该油冷管件组可将经该机油冷却器冷却后的机油导入至该引擎本体中，同时达成冷却及润滑的效果，大幅减少该油冷式四行程引擎的重量，降低使用人员的负荷及燃油消耗。耗。耗。


技术研发人员：温文贤
受保护的技术使用者：温文贤
技术研发日：2022.12.14
技术公布日：2023/6/27