一种骨架结构曲轴箱的制作方法-j9九游会真人

文档序号:35711875发布日期:2023-10-12 13:13阅读:8来源:国知局


1.本发明属于发动机领域,具体是一种骨架结构曲轴箱。


背景技术:

2.曲轴箱是内燃机的一个重要组成部分,位于发动机的下方,它承载着曲轴、连杆、主轴承以及其他相关零部件,并提供必要的密封、润滑和冷却功能。目前,曲轴箱通常是开模铸造而成,但这种制造工艺存在一些问题:
3.1、铸造过程中需要开模、熔铸和压铸等多个工序,导致生产成本高,铸造的曲轴箱通常都比较笨重,还可能会出现缺陷或瑕疵,例如气孔、夹渣、夹杂物等。这些缺陷可能会导致曲轴箱的强度和密封性能下降,甚至在高负荷和高温条件下引发断裂或泄漏。
4.2、曲轴箱内的曲轴、连杆等零部件在工作中会产生摩擦与磨损,为此曲轴箱上设置润滑系统,提供机油的循环和润滑。铸造成型的曲轴箱出现油路堵塞,循环不良时,不方便疏通。
5.3、无法单独更换磨损部件,造成维修成本高,也无法拓展曲轴箱的功能。


技术实现要素:

6.本发明的目的在于提供一种骨架结构曲轴箱,解决上述背景技术中提出的问题。
7.本发明的技术方案是:包括前支撑板1、后支撑板2、左连杆3、右连杆4、左缸盖底板5、右缸盖底板6、外壳7、前端罩盖8和后端罩盖9,所述左连杆3、右连杆4相对设置于外壳7内,两端分别与前支撑板1、后支撑板2可拆合式连接,前支撑板1、后支撑板2两端分别与左缸盖底板5、右缸盖底板6可拆合式连接,左缸盖底板5、右缸盖底板6固定安装在外壳7上,外壳7两端分别与前端罩盖8、后端罩盖9可拆合式连接。
8.作为本发明进一步的方案:所述前端罩盖8、前支撑板1上均设置有机油泵轴承孔12用于安装机油泵,前支撑板1内开设有第一油道,第一油道包括开设在前支撑板1正面的上油孔14和开设在前支撑板1背面的两个第一油道出口17,上油孔14与机油泵出油口连接。
9.作为本发明进一步的方案:所述左连杆3为t字型结构,内部开设有t字型结构的第二油道,包括设于左连杆3头部一端的第二油道入口32、设于左连杆3尾部末端的第二油道出口34、设于左连杆3头部表面的两个左喷油嘴31,第二油道入口32与第一油道出口17连接。
10.作为本发明进一步的方案:所述右连杆4为t字型结构,内部开设有t字型结构的第三油道,包括设于右连杆4头部一端的第三油道入口42、设于右连杆4尾部末端的第三油道出口43、设于右连杆4头部表面的右喷油嘴41,第三油道入口42与第一油道出口17连接。
11.作为本发明进一步的方案:所述左连杆3尾部两侧设置有加强筋,加强筋另一端分别连接于左连杆3头部两端,并且在左连杆3与加强筋之间形成减重孔18。
12.作为本发明进一步的方案:所述右连杆4尾部两侧设置有加强筋,加强筋另一端分别连接于右连杆4头部两端,并且在右连杆4与加强筋之间形成减重孔18。
13.作为本发明进一步的方案:所述前支撑板1、后支撑板2正面分别开设有用于安装凸轮轴的凸轮轴轴承孔11,用于安装曲轴的曲轴轴承孔13,用于安装左连杆3、右连杆4的连杆装配孔15;前支撑板1、后支撑板2两端侧面分别开设有用于安装左缸盖底板5、右缸盖底板6的缸盖底板装配孔16。
14.作为本发明进一步的方案:所述左连杆3、右连杆4头部两端各开设有一个支撑板装配孔33用于分别装配前支撑板1、后支撑板2。
15.作为本发明进一步的方案:所述左缸盖底板5、右缸盖底板6正面开设有用于与前支撑板1、后支撑板2装配的支撑板装配孔52,用于装配挺柱的挺柱导管限位孔51。
16.作为本发明进一步的方案:所述外壳7两端开设有用于装配前端罩盖8、后端罩盖9的端罩盖装配孔10。
17.与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
18.1.将各分散加工的部件固定连接拼成骨架式结构,相较于铸造成型的曲轴箱,重量大大降低,形成了一种轻量化的曲轴箱。简化了制造工艺,省去开模铸造,所有部件都可机加工完成,降低了生产成本。
19.2.曲轴箱内润滑油通道由各个部件的油道拼接而成,相较于整体铸造,小段油道方便加工,当出现油道堵塞后,也方便拆分疏通。
20.3.出现磨损时,可以根据磨损情况更换失效部件,便于维修。还可以通过更换部件拓展曲轴箱的功能。
附图说明
21.图1为本发明的结构示意图;
22.图2为本发明内部结构示意图;
23.图3为前支撑板的结构示意图(一);
24.图4为前支撑板的结构示意图(二);
25.图5为后支撑板的结构示意图(一);
26.图6为后支撑板的结构示意图(二);
27.图7是左连杆的结构示意图;
28.图8是右连杆的结构示意图;
29.图9是缸盖底板的结构示意图(一);
30.图10是缸盖底板的结构示意图(二);
31.图11是前端罩盖的结构示意图;
32.图12是油路示意图;
33.图13是外壳的结构示意图。
34.图中:1-前支撑板;11-凸轮轴轴承孔;12-机油泵轴承孔;13-曲轴轴承孔;14-机油泵上油孔;15-连杆装配孔;16-缸盖底板装配孔;17-第一油道出口;18-挺柱定位孔;2-后支撑板;3-左连杆;31-左喷油嘴;32-第二油道入口;33-支撑板装配孔;34-第二油道出口;4-右连杆;41-右喷油嘴;42-第三油道入口;43-第三油道出口;5-左缸盖底板;51-挺柱导管限位孔;52-支撑板装配孔;6-右缸盖底板;7-外壳;8-前端罩盖;9-后端罩盖;10-端罩盖装配孔。
具体实施方式
35.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明,即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
36.因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
37.请参阅图1、图2所示,本发明实施例中,一种骨架结构曲轴箱,所述左连杆3、右连杆4相对设置于外壳7内,两端分别与前支撑板1、后支撑板2可拆合式连接,前支撑板1、后支撑板2两端分别与左缸盖底板5、右缸盖底板6可拆合式连接,左缸盖底板5、右缸盖底板6固定安装在外壳7上,外壳7两端分别与前端罩盖8、后端罩盖9可拆合式连接。前支撑板1、后支撑板2、左连杆3、右连杆4、左缸盖底板5、右缸盖底板6、外壳7、前端罩盖8和后端罩盖9均为独立的零部件,可以单独进行机加工,生产工艺简单。由上述零部件架构拼装成的曲轴箱相较于同容积、同强度的铸造曲轴箱重量减轻一半,实现了曲轴箱的轻量化设计,对节能减排有重大意义。前支撑板1、后支撑板2对曲轴起支撑作用,前支撑板1、后支撑板2之间通过左连杆3、右连杆4连接,可以限制前支撑板1、后支撑板2之间的相对位移,并且能够分散和吸收一部分振动能量,从而降低振动传递。前支撑板1、后支撑板2两侧通过左缸盖底板5、右缸盖底板6支撑,而左缸盖底板5、右缸盖底板6安装在外壳上,左缸盖底板5、右缸盖底板6可以提供额外的支撑,减少前支撑板1、后支撑板2的挠度和变形,从而增强结构的整体刚度和稳定性。帮助将受力均匀地分散,减少局部应力集中,提高整个系统的承载能力和耐久性,还可以减缓前支撑板1、后支撑板2的振动,使得外壳7可以采用塑料,进一步减轻了曲轴箱的重量和制造成本。
38.进一步地,所述前支撑板1、左连杆3、右连杆4内开设有油道,将左连杆3、右连杆4装配前支撑板1上时,可以使支撑板1与左连杆3、右连杆4内的油道分别连通(请参阅图12所示)实现曲轴润滑。
39.具体地,请参阅图7所示,所述左连杆3为t字型结构,内部开设有t字型结构的第二油道,包括设于左连杆3头部一端的第二油道入口32、设于左连杆3尾部末端的第二油道出口34、设于左连杆3头部表面的两个左喷油嘴31,左喷油嘴31朝向曲轴布置,并与曲轴呈夹角,保证润滑效果。
40.请参阅图8所示,所述右连杆4为t字型结构,内部开设有t字型结构的第三油道,包括设于右连杆4头部一端的第三油道入口42、设于右连杆4尾部末端的第三油道出口43、设于右连杆4头部表面的右喷油嘴41,右喷油嘴41朝向曲轴布置,并与曲轴呈夹角,保证润滑效果,右喷油嘴41与左喷油嘴31保持相对距离。
41.机油泵的驱动齿轮与凸轮轴上的驱动齿轮啮合,发动机运行时,曲轴带动机油泵的主动齿轮旋转,驱动从动齿轮反向旋转,将润滑油沿齿隙和泵壁通过进油腔运到出油腔,进而将润滑油通过与机油泵出油口连接的上油孔14,将润滑油泵入到前支撑板1中的第一油道,通过第一油道出口17将润滑油分配到位于左连杆3内的第二油道、位于右连杆4内的第三油道,第二油道出口34、第三油道出口43将润滑油送出曲轴箱润滑其他部件,通过左喷
油嘴31、右喷油嘴41对曲轴进行润滑。曲轴箱的润滑通过第一油道、第二油道、第三油道实现,油道分段加工,加工方便,相较于铸造成型的曲轴箱,油道长度缩短。
42.进一步地,请参阅图11、图3、图4所示,所述前端罩盖8、前支撑板1上均设置有机油泵轴承孔12用于安装机油泵,机油泵轴承孔12内设置滚珠轴承,机油泵安装在滚珠轴承上,降低机油泵轴与前支撑板1之间的摩擦损失。机油泵内还包括机油集滤器以及吸油管,避免曲轴箱内储存的机油内金属屑进入润滑油路。请参阅图3所示,前支撑板1正面开设有用于安装左连杆3、右连杆4的连杆装配孔15,相应地,左连杆3、右连杆4头部两端各开设有一个支撑板装配孔33用于分别装配前支撑板1、后支撑板2。前支撑板1与左连杆3、右连杆4连接均使用定位销套进行定位,即定位销套穿过支撑板装配孔33、连杆装配孔15,使用内六角螺栓进行紧固,其中选用内六角螺栓可以搭配沉头孔,进一步利用曲轴箱内的空间。前支撑板1内开设有第一油道,包括开设在前支撑板1正面的上油孔14和开设在前支撑板1背面的两个第一油道出口17,上油孔14与机油泵出油口连接,两个第一油道出口17分别与第二油道入口32、第三油道入口42连接。
43.进一步地,请参阅图3-图6所示,所述前支撑板1、后支撑板2正面分别开设有用于安装凸轮轴的凸轮轴轴承孔11,用于安装曲轴的曲轴轴承孔13,前支撑板1、后支撑板2两端侧面分别开设有用于安装左缸盖底板5、右缸盖底板6的缸盖底板装配孔16。所述凸轮轴轴承孔11、曲轴轴承孔13、缸盖底板装配孔16内安装有滚珠轴承,相较于传统的凸轮轴承座、曲轴轴瓦及轴承盖降低了成本。需要说明的是,为了进一步使曲轴箱轻量化,在后支撑板2上设置有减重孔,减重孔位于凸轮轴轴承孔11、曲轴轴承孔13之间。
44.进一步地,请参阅图9、图10所示,所述左缸盖底板5、右缸盖底板6结构相同,所述左缸盖底板5、右缸盖底板6正面开设有用于与前支撑板1、后支撑板2装配的支撑板装配孔52,用于装配挺柱的挺柱导管限位孔51。左缸盖底板5与左连杆3、右连杆4连接均使用定位销套进行定位,即定位销套穿过缸盖底板装配孔16、支撑板装配孔52,使用内六角螺栓进行紧固,其中选用内六角螺栓可以搭配沉头孔,进一步利用曲轴箱内的空间。同理,右缸盖底板6与左连杆3、右连杆4连接均使用定位销套进行定位,即定位销套穿过缸盖底板装配孔16、支撑板装配孔52,使用内六角螺栓进行紧固,其中选用内六角螺栓可以搭配沉头孔,进一步利用曲轴箱内的空间。
45.需要说明的是,所述左连杆3、右连杆4的头部与尾部连接处两侧位置形成减重孔18。挺柱安装在挺柱导管限位孔51内,挺柱导管限位孔51内设置密封耐油橡胶套套装在挺柱上实现密封。
46.进一步地,请参阅图13所示,所述外壳7两端开设有用于装配前端罩盖8、后端罩盖9的端罩盖装配孔10。外壳7两侧设置有缸盖底板定位台阶对左缸盖底板5、右缸盖底板6进行限位安装,并在左缸盖底板5、右缸盖底板6、前端罩盖8、后端罩盖9的连接位置使用o型圈搭配密封沟槽进行密封。外壳7采用塑料外壳,内部可储润滑油,替代油底壳设计,简化了结构和工艺,外壳回收的润滑油进入机油泵进油道。
47.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
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