本發(fā)明涉及發(fā)動機領域,更具體地說,它涉及一種對置式發(fā)動機的曲軸安裝結構。
背景技術:
目前,應用較為廣泛的是直列式發(fā)動機,v型發(fā)動機也有一定的市場保有量。但是對于對置式結構(氣缸是水平對稱布置的),仍還處于探索階段。對置式發(fā)動機集成了臥式發(fā)動機和v型發(fā)動機的特點,不僅降低到了發(fā)動機的高度,而且占用更小的空間卻能提供更大的動力。適用于對高度敏感的領域。然而,直列式發(fā)動機和v型發(fā)動機的軸瓦如果直接應用于對置式發(fā)動機,會導致燒瓦等故障,因此需要設計新結構軸瓦和曲軸。
技術實現要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是針對現有技術的上述不足,本發(fā)明提供了一種潤滑及冷卻可靠、避免曲軸和軸瓦直接接觸而燒瓦、維護保養(yǎng)方便的對置式發(fā)動機的曲軸安裝結構。
為實現上述目的,本發(fā)明提供了一種對置式發(fā)動機的曲軸安裝結構,包括曲軸,在所述曲軸上套接有可拆分成左、右兩半軸承體的軸承座,在所述左、右兩半軸承體的內壁與曲軸之間分別對應安裝有半圓環(huán)狀的軸瓦,所述軸承座的內壁上設有全通式的環(huán)形油槽,所述軸承座內設有兩條呈中心對稱設置并將汽缸體油道連通至所述環(huán)形油槽的軸承座油道,在每片所述軸瓦內圓面上的兩端對稱設有成一定弧度設置的軸瓦油槽,在每片所述軸瓦上還設有兩個分別將軸瓦兩端設有的將軸瓦油槽連通至所述環(huán)形油槽的過油孔;所述曲軸的軸頸上設有可與所述軸瓦上的軸瓦油槽保持連通的多通油道結構。
進一步的,所述多通油道結構為三通道結構,其三通道結構的任意兩支通道間的最小夾角β不小于所述每片軸瓦上的兩段所述軸瓦油槽之間的夾角。
更進一步的,每段所述軸瓦油槽的弧度α為30°至90°,則所述三通道結構的任意兩支通道間的最小夾角β為120°至0°。
更進一步的,所述的三通道結構包括直線貫通所述曲軸的軸頸的主通道和與所述主通道成夾角β設置的支通道,所述的三通道結構為“y”型通道結構,則所述“y”型通道結構的支通道與主通道之間的最小夾角β為0°至90°,相對應的,所述軸瓦油槽的弧度α為90°至45°。
更進一步的,所述軸瓦油槽(7)的弧度α為45°至70°,相對應的,所述“y”型通道結構的支通道與主通道之間的最小夾角β為90°至40°。
作為進一步的改進,所述軸瓦的外圓面上凸出設有與所述軸承座的內圓面相適應的定位凸塊。
進一步的,所述的定位凸塊設置在所述軸瓦的兩端,所述的定位凸塊呈斜楔形。
作為更進一步的改進,所述軸承座內設有鎖緊兩半軸承體的兩個螺栓連接結構,在所述軸承座的拼接面上設有兩個對稱設置的連接銷結構,所述的螺栓連接結構與所述的連接銷結構相平行。
進一步的,所述的連接銷結構遠離于軸承中心設置,相應的,所述螺栓連接結構靠近于軸承中心設置。
作為更進一步的改進,在位于所述軸承座拼接面兩側的外圓面上設有豎向設置的連接螺孔,所述連接螺孔的中心線垂直于所述的螺栓連接結構及連接銷結構的中心線。
有益效果
與現有技術相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:曲軸的軸頸油道任何時候都是跟外部油路相通,曲軸軸頸和軸瓦之間有機油,機油油壓使得曲軸懸浮在軸瓦上轉動,避免曲軸和軸瓦直接接觸而造成燒瓦,有效保護了曲軸和軸瓦不受損傷,解決了對置式發(fā)動機直接借用直列式和v型發(fā)動機的軸瓦導致燒瓦等問題,大大的提高了對置式發(fā)動機的可靠性;軸瓦的使用壽命長和使用可靠,維護保養(yǎng)成本低;組合式的軸承座為中心對稱結構,便于加工、制造,降低加工成本,適應性強,零件更換方便;曲軸軸頸內的“y”型通道結構加工容易,加工工序少,工藝簡單,加工質量好,應力集中少,可以有效保證曲軸的剛性和強度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的對置式發(fā)動機的曲軸安裝結構的裝配爆炸圖;
圖2是本發(fā)明的對置式發(fā)動機的曲軸安裝結構的裝配剖視圖;
圖3是圖2中a處的結構放大圖;
圖4是本發(fā)明的對置式發(fā)動機的軸承座和軸瓦結構的裝配爆炸圖;
圖5是本發(fā)明的對置式發(fā)動機的曲軸安裝結構的受力分析圖。
圖中:1、軸承座;2、軸瓦;3、曲軸;4、環(huán)形油槽;5、軸承座油道;6、過油孔;7、軸瓦油槽;8、多通油道結構;9、定位凸塊;10、螺栓連接結構;11、連接銷結構;12、連接螺孔。
具體實施方式
下面結合附圖,對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細描述,但應當理解本發(fā)明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。
本發(fā)明的實施例是這樣的:如圖1-5所示,一種對置式發(fā)動機的曲軸安裝結構,包括曲軸3,在曲軸3上套接有可拆分成左、右兩半軸承體的軸承座1,在左、右兩半軸承體的內壁與曲軸3之間分別對應安裝有半圓環(huán)狀的軸瓦2,軸承座1的內壁上設有全通式的環(huán)形油槽4,軸承座1內設有兩條呈中心對稱設置并將汽缸體油道連通至環(huán)形油槽4的軸承座油道5,在每片軸瓦2內圓面上的兩端對稱設有成一定弧度設置的軸瓦油槽7,在每片軸瓦2上還設有兩個分別將軸瓦2兩端設有的將軸瓦油槽7連通至環(huán)形油槽4的過油孔6;曲軸3的軸頸上設有可與軸瓦2上的軸瓦油槽7保持連通的多通油道結構8。多通油道結構8中的任意兩個支管通道之間的夾角均不小于軸瓦2上的兩軸瓦油槽7之間的夾角。機油從機體進入軸承座1的軸承座油道5,接著進入軸承座1的環(huán)形油槽4,通過軸瓦2的過油孔6進入軸瓦油槽7,進而流入曲軸3軸頸的多通油道結構8,使曲軸3的軸頸上的多通油道結構8任何時候都是跟外部油路相通,確保曲軸3在旋轉過程中,曲軸3的軸頸和軸瓦2之間有機油,機油油壓使得曲軸3懸浮在軸瓦2上轉動,避免曲軸3和軸瓦2直接接觸而造成燒瓦,有效保護了曲軸3和軸瓦2,解決了對置式發(fā)動機直接借用直列式和v型發(fā)動機的軸瓦導致燒瓦等問題,大大的提高了對置式發(fā)動機的可靠性;而且如圖5所示,對置式發(fā)動機的曲軸3在旋轉中對軸瓦2的內圓面上的作用力f主要為水平方向的作用力,作用力f主要集中分布在每片軸瓦2的中段,而軸瓦2的軸瓦油槽7設置在兩端,因此,軸瓦2的中段為光滑圓面,軸瓦2中間可不開槽,減少軸瓦油槽7的長度,軸瓦2可承受更大的作用力,抗壓性和耐磨性更好,軸瓦2的剛性強,使用壽命長和使用可靠,降低了維護保養(yǎng)成本。
在本實施例中,多通油道結構8為三通道結構,其三通道結構的任意兩支通道間的最小夾角β不小于每片軸瓦2的上兩段軸瓦油槽7之間的夾角,曲軸3在旋轉中,其軸頸內的任意兩支通道間的夾角不小于軸瓦2上兩段軸瓦油槽7之間的夾角,保證曲軸3內的油道與軸瓦油槽7連通,進而保證曲軸3的軸頸油道和外接油道始終相通,保證曲軸3的軸頸與軸瓦2之間的機油連續(xù)供給,機油油壓使得曲軸3懸浮在軸瓦2上轉動,有效地避免了曲軸3和軸瓦2直接接觸而造成燒瓦等。每段軸瓦油槽7的弧度α為30°至90°,則三通道結構的任意兩支通道間的最小夾角β為120°至0°,軸瓦2上的軸瓦油槽7不貫通整片軸瓦2的內圓面,保證軸瓦2的剛性,增加軸瓦2的使用壽命。
在本實施例中,三通道結構包括直線貫通曲軸3的軸頸的主通道和與主通道成夾角β設置的支通道,三通道結構為“y”型通道結構,則“y”型通道結構的支通道與主通道之間的最小夾角β為0°至90°,相對應的,軸瓦油槽7的弧度α為90°至45°,保證“y”型通道結構的支通道與主通道之間的最小夾角β不小于軸瓦2上的兩軸瓦油槽7之間的夾角。
在本實施例中,軸瓦油槽7的弧度α為45°至70°,相對應的,“y”型通道結構的支通道與主通道之間的最小夾角β為90°至40°;例如,當軸瓦油槽7的弧度α為45°時,夾角β需為90°;當軸瓦油槽7的弧度α為70°時,夾角β需不小于40°。軸瓦油槽7的弧度α選取在45°至70°之間時,軸瓦2的剛性好,不易磨損和變形,既可保證軸瓦2的剛性,又可滿足“y”型通道結構的設計要求,保證“y”型通道結構保持與軸瓦油槽7連通。
在本實施例中,過油孔6對稱設置軸瓦2的內圓面上,軸瓦油槽7自過油孔6向軸瓦2的端部延伸設置,便于在軸瓦2的內圓面上加工軸瓦油槽7,過油孔6和軸瓦油槽7設置在軸瓦2端部,有助于提高軸瓦2的剛性,提高軸瓦2的強度。
在本實施例中,軸瓦2的外圓面上凸出設有與軸承座1的內圓面相適應的定位凸塊9,定位凸塊9設置在軸瓦2的兩端,定位凸塊9呈斜楔形,在軸承座1的內壁上設有定位凸塊9楔入的凹槽,通過定位凸塊9與軸承座1內壁上的凹槽相嵌合,使軸瓦2快速定位在軸承座1內,并且使軸瓦2與軸承座1緊密貼合。
在本實施例中,軸承座1內設有鎖緊兩半軸承體的兩個螺栓連接結構10,在軸承座1的拼接面上設有兩個對稱設置的連接銷結構11,螺栓連接結構10與連接銷結構11相平行,螺栓連接結構10水平插接在兩半軸承體內。連接銷結構11遠離于軸承中心設置,相應的,螺栓連接結構10靠近于軸承中心設置,通過螺栓連接結構10和連接銷結構11可將兩半軸承體組裝成軸承座1,連接嚴密,定位方便,拆裝便捷;而且,軸承座1呈中心對稱設置,使左、右兩半軸承體完全相同,相對應的左、右兩片軸瓦2的結構完全相同,便于加工、制造,降低加工成本;適應性強,零件更換方便。
在本實施例中,在位于軸承座1拼接面兩側的外圓面上設有豎向設置的連接螺孔12,連接螺孔12的中心線垂直于螺栓連接結構10及連接銷結構11的中心線,螺栓連接結構10和連接銷結構11為水平橫向設置,螺栓連接結構10靠近于軸承中心設置,可與連接螺孔12的位置錯開,保證連接螺孔12的深度尺寸滿足要求,保證軸承座1與連桿部件的牢固連接。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出對于本領域的技術人員來說,在不脫離本發(fā)明結構的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。