CN100535411C - 发动机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能增多油盘内的油量且辅机安装也容易的发动机。该发动机在曲轴箱的一端部安装定时传动箱(21)，并在曲轴箱的下部安装有油盘，其中，定时传动箱(21)的下端(21a)延长到曲轴箱(1)的下端的高度位置，油盘延长到该定时传动箱(21)的下方，该油盘(3)延长部的上端安装到定时传动箱的下端，沿和曲轴中心轴线(4a)平行的方向看去时，定时传动箱(21)的下部比曲轴箱(1)的横壁(6)更朝横向突出，在该定时传动箱(21)的横突出部(21b)上设置有辅机安装座(22)。

Description

发动机

技术领域

本发明涉及发动机，详细地说，涉及一种能增多油盘内的油量且辅机安装容易的发动机。

背景技术

现有的发动机和本发明一样，有在曲轴箱的一端部安装定时传动箱，在曲轴箱的下部安装油盘(例如，参照专利文献1)的发动机。

在这种发动机中，可以由定时传动箱内的传动装置联动辅机，由油盘内的油实现滑动部的润滑。

但是，在该现有的发动机中，由于油盘只位于曲轴箱的下方，而且定时传动箱小，所以会出现问题。

专利文献1：日本专利特开平9-280030号公报(参见图3)

在前述现有技术中，存在以下问题。

问题：油盘内的油量少。

由于油盘只位于曲轴箱的下方，所以油盘内的油量少，当高输出化时，不能对应于伴随高输出化而增加的滑动阻力。因此，高输出化困难。

问题：辅机的安装困难。

由于定时传动箱小，所以辅机的安装空间不足。另外，由于辅机的安装，当需要高输出化时，前述油盘内的油量不足成为问题。因此，辅机的安装困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够解决前述问题点的发动机、即能够增多油盘内的油量且辅机安装容易的发动机。

本发明的前述目的是这样实现的：一种发动机，其在曲轴箱的一端部安装定时传动箱，在曲轴箱的下部安装油盘，其特征在于：定时传动箱的下端延长到曲轴箱的下端的高度位置，油盘延长到该定时传动箱的下方，该油盘的延长部的上端安装到定时传动箱的下端；沿和曲轴中心轴线平行的方向看去时，定时传动箱的下部比曲轴箱的横壁更朝横向突出，在该定时传动箱的横突出部上设置辅机安装座。

由于油盘延长到定时传动箱的下方，所以能够增多可积存在油盘内的油的量，从而能够对应于伴随高输出化而增加的各滑动部的滑动阻力。

由于定时传动箱的下端延长到曲轴箱的下端的高度位置，沿和曲轴中心轴线平行的方向看去时，定时传动箱的下部比曲轴箱的横壁更朝横向突出，在该定时传动箱的横突出部上设置辅机安装座，所以能够确保辅机的安装空间。而且，通过辅机的安装，即使在需要高输出化时，如前所述，也能够增多油盘内的油的量，因此没有问题。由此辅机的安装变得容易。

由于油盘延长到定时传动箱的下方，该油盘的延长部的上端安装在定时传动箱的下端上，所以能够提高油盘的强度。

沿和曲轴中心轴线平行的方向看去时，由于定时传动箱的下部比曲轴箱的横壁更朝横向突出，辅机安装座安装在该定时传动箱的横突出部上，所以能够将定时传动箱有效地用作辅机的安装部。

本发明所述的发动机，其中，在定时传动箱的横突出部的后部设置辅机安装座，以便安装在辅机安装座上的辅机沿着曲轴箱的横壁配置。

由此，能够将曲轴箱的横侧有效地用作辅机的容纳空间。

本发明所述的发动机，其中，在曲轴齿轮和辅机输入齿轮之间设置惰轮，定时传动箱的后壁由和曲轴箱前壁重叠的重叠部、及比曲轴箱前壁更朝横向伸出的横伸出部构成，重叠部由惰轮安装螺栓的紧固力压固在曲轴箱前壁上。

由此，能够同时进行重叠部对曲轴箱前壁的密封和惰轮的安装。

本发明所述的发动机，其中，当在定时传动箱的前面设置开口部，以便前述惰轮可以从该开口部插入到定时传动箱内时，在开口部的盖上形成有肋，并在该肋内设置有肋内油通路。

由此，能够提高盖的强度，进而提高定时传动箱的强度。同时由于在肋内设置有肋内油通路，所以能够将肋有效地用作油通路壁。

本发明所述的发动机，其中，前述盖的肋形成为沿盖的表面弯曲的形状。

由此，能进一步提高定时传动箱的强度。并且，用定时传动箱可以承受辅机的更强的驱动反力。

本发明所述的发动机，其中，在惰轮和辅机输入齿轮之间设置第二惰轮，使辅机安装座沿着前述定时传动箱的后壁的横伸出部配置，并通过第二惰轮的安装螺栓的紧固力将辅机安装座固定在前述横伸出部上。

由此，能够同时进行第二惰轮的安装和辅机安装座的固定，使得发动机的组装操作效率高。

本发明所述的发动机，其中，沿和曲轴中心轴线平行的方向看去，并在第二惰轮从辅机输入齿轮的左方与其啮合的状态下观察时，第二惰轮顺时针转动，辅机输入齿轮逆时针转动；

积存在容纳辅机输入齿轮的齿轮容纳室的底部的油，通过辅机输入齿轮的旋转沿齿轮容纳室的内周面上升，并从上方供给到第二惰轮和辅机输入齿轮的啮合部位。

由此，齿轮啮合部位的润滑性高。所以，即使由该啮合部位承受辅机的强驱动反力，也能抑制其磨损。

本发明所述的发动机，其中，辅机为油压泵，而且由该油压泵进行发动机对外部负载的输出。

由此，比起使用卷挂式传动装置等进行对外部负载的输出的情况，能够使发动机小型化。

本发明所述的发动机，其中，用分隔壁将曲轴箱内部按每一个各气缸划分，在该分隔壁上开设中间轴承孔，曲轴的中间轴颈部经轴承套支承在该中间轴承孔中，在曲轴的端壁上开设端部轴承孔，曲轴的端部轴颈部经轴承套支承在该端部轴承孔中；

在将各轴承套安装在曲轴的中间轴颈部和端部轴颈部上，并保持前述状态不变的情况下，将曲轴插入到端部轴承孔中后，将其贯通于中间轴承孔，并将曲轴容纳在曲轴箱内时，使从曲轴中心轴线至曲柄销的最外部的旋转半径大于中间轴承孔和端部轴承孔的内径，并在中间轴承孔和端部轴承孔的周围边缘部设置切除部，以便在将曲轴容纳在曲轴箱内时，曲柄销的最外部能够通过各切除部。

由此，能够增大曲柄销的旋转半径，延长活塞行程，从而能够实现高输出化。

本发明所述的发动机，其中，前述中间轴承孔的切除部配置在前述中间轴承孔的靠上处。

由此，切除部不会被在油盘内起伏的油而堵塞，曲轴箱的各分隔室彼此之间通过切除部常时地连通，而使由活塞的泵送作用引起的各分隔室的压力变动平均化。所以，抑制了由于各分隔室中的压力变动而浮上来的油被曲轴飞溅的不良情况。并且，抑制了功率损失、油劣化和油消耗等。

附图说明

图1为根据本发明实施方式的发动机的纵剖侧视图。

图2为图1的II-II线剖视图。

图3为说明图1的发动机的气缸体的图，图3(A)为仰视图，图3(B)为图3(A)的B-B线剖视图。

图4为图1的发动机的气缸体的后视图。

图5为图3的V-V线剖视图。

图6为说明图1的发动机的齿轮箱的图，图6(A)为主视图，图6(B)为盖的主视图，图6(C)为盖的后视图。

图7为图1的发动机的齿轮箱及其周边的横剖仰视图。

图8为说明图1的发动机的齿轮箱的图，图8(A)为后视图，图8(B)为图8(A)的B-B线剖视图。

图9为图1的发动机的齿轮箱的纵剖主视图。

其中，附图标记如下：

1曲轴箱            3油盘             3a延长部

4曲柄轴            4曲柄轴中心轴线   14分隔壁

14a中间轴承孔      14b轴承套         14c中间轴颈部

14d切除部          15分隔壁          15a中间轴承孔

15b轴承套          15c中间轴颈部     15d切除部

16端壁             16a端部轴承孔     16b轴承套

16c端部轴颈部      16d切除部         17曲柄销

21定时传动箱       21a下端           21b横突出部

21c开口部          22辅机安装座      23辅机

24曲轴齿轮         25辅机输入齿轮    26惰轮

26a惰轮安装螺栓    27后壁            27a重叠部

27b横伸出部     28曲轴箱前壁    29盖

29a肋           29b肋内油通路   30第二惰轮

31齿轮容纳室    31a底部         32啮合部位

具体实施方式

下面基于附图说明本发明的实施方式。

图1至图9为说明根据本发明实施方式的发动机的图，在这些实施方式中，使用三缸水冷纵型柴油机进行说明。

该发动机的大致构造如下。

如图1所示，具有曲轴箱1和气缸34一体成形的气缸体19。在气缸34的上部装配气缸盖35，在气缸盖35的上部装配盖罩36。在曲轴箱1的下部装配有油盘3。在曲轴箱1内容纳曲轴4，以该曲轴4的架设方向为前后方向，将定时传动箱21装配在气缸体19的前部。

润滑装置的结构如下。

如图1所示，在曲轴箱1上设置下开口部2，用油盘3从下方覆盖该下开口部2，将曲轴4的架设方向作为前后方向，如图2、图3(A)所示，将曲轴箱1的宽度方向作为左右方向，沿曲轴箱1的左右横壁5、6设置一对沿前后方向延伸的左右油通路7、8，如图1所示，经左油通路7将油盘3内的油9吸入到油泵10，经右油通路8将油从油泵10压送到滑动部11。所谓滑动部11是指曲轴4的轴承部等。

油从油盘到滑动部的流动情况如下。

油盘3内的油从图1所示的滤油器37通过沿着曲轴箱1的左横壁5的左油通路7，依次通过图6(A)所示的分别设置在定时传动箱21上的泵吸入通路38、油泵10、泵排出通路39、油过滤器40、净油通路41、肋内油通路29b、净油出口42，经图2、图3(A)所示的沿着曲轴箱1的右横壁6的右油通路8供给到各滑动部。而且，如图8(B)所示，在泵排出通路39的后部设置安全阀52，推压该安全阀52的阀体53的阀弹簧54的基部由曲轴箱前壁28接受并停止。因此，当从曲轴箱前壁28取下定时传动箱21时，不用进行塞子等的装拆，就可以从定时传动箱21的后部装拆安全阀52的阀体53及阀弹簧54。

润滑装置的设计如下。

如图2、图3(A)所示，在曲轴箱1的左右横壁5、6上设置沿前后方向延伸的左右肋12、13，使该左右肋12、13从曲轴箱1的左右横壁5、6向内隆起，当在该左右肋12、13内设置左右油通路7、8时，使该左右肋12、13位于曲轴箱1的下开口部2处。如图2所示，左右肋12、13的高度如下设定，即各上下方向中央部的高度位置12a、13a正好在曲轴箱1的下端1a和中间轴承孔14a的最下端部的高度位置14e之间。左右肋12、13的上表面或者设定在与第一气缸和第二气缸间的轴承孔14a的最下端部的高度位置14e一样的位置，或者设定在比其低的位置。

在曲轴箱1的右横壁6上以从其下面向上的方式开设定位用的基准孔18，在气缸体19的加工时，定位销被嵌入到该基准孔18中，从而能够将气缸体19定位在规定的气缸体设置面上。和右油通路8连通的基准孔18由气缸体19加工后打入的钢球20被封住。另外，在左横壁5也开设基准孔18、且基准孔18和左油通路7连通的情况下，同样地，基准孔18由钢球20封住。

曲轴的轴承结构如下。

如图1所示，用分隔壁14、15将曲轴箱1内部按每一个各气缸划分，在该分隔壁14、15上开设中间轴承孔14a、15a，曲轴4的中间轴颈部14c、15c经轴承套14b、15b支承在该中间轴承孔14a、15a中，在曲轴箱1的端壁16上开设端部轴承孔16a，曲轴4的端部轴颈部16c经轴承套16b支承在该端部轴承孔16a中。在各轴承套14b、15b、16b中嵌入与各轴颈部14c、15c、16c接触的轴衬。

曲轴容纳到曲轴箱中的方法如下。

将各轴承套14b、15b、16b安装在曲轴4的中间轴颈部14c、15c和端部轴颈部16c处，并保持前述状态不变的情况下，将曲轴4插入到端部轴承孔16a中后，将其贯通到中间轴承孔15a、14a，将曲轴4容纳在曲轴箱1内。这样，在将曲轴4容纳到曲轴箱1内时，如图2、图4、图5所示，使从曲轴中心轴线4a至曲柄销17的最外部的旋转半径比中间轴承孔14a、15a和端部轴承孔16a的内径大，并在中间轴承孔14a、15a和端部轴承孔16a的周围边缘部设置切除部14d、15d、16d，以便在将曲轴4容纳在曲轴箱1内时，曲柄销17的最外部可通过切除部14d、15d、16d。

如图4所示，在曲轴箱1的端壁16设置一处切除部16d，并使该切除部16d配置在端部轴承孔16a的靠下位置处。如图2所示，在曲轴箱的第一气缸和第二气缸间的分隔壁14上设置有两处切除部14d、14d。如图5所示，在第二气缸和第三气缸间的分隔壁15上也设置有两处切除部15d、15d。如图4所示，从和曲轴中心轴线4a平行的方向看去时，该第二气缸和第三气缸间的分隔壁15的切除部15d、15d如下配置，即相对于端壁16的切除部16d在顺时针方向和逆时针方向上具有120°的相位差，而且任意一个都位于中间轴承孔15a的靠上位置。如图2所示，从和曲轴中心轴线4a平行的方向看去时，所述第一气缸和第二气缸间的分隔壁14的两处切除部14d、14d位于和前述分隔壁15的切除部15d、15d重叠的位置。因此，该两处切除部14d、14d也位于中间轴承孔14a的靠上位置。各切除部14d、15d、16d的相位差与曲轴4的各曲柄销17彼此间的相位差一致。

定时传动箱和油盘的关系如下。

如图1所示，当在曲轴箱1的一端部安装定时传动箱21，并在曲轴箱1的下部安装油盘3时，将定时传动箱21的下端21a延长到曲轴箱1的下端1a的高度位置，并将油盘3延长到该定时传动箱21的下方，将该油盘3的延长部3a的上端安装到定时传动箱21的下端21a。和将其它部分安装到曲轴箱1上一样，油盘3的延长部3a用油盘安装螺栓43安装在定时传动箱21上。油盘3为金属板材制的，而且即使前后反转过来，也能安装在曲轴箱1上。在油盘3的底壁偏前后一端处设置放油口44，通过使油盘3前后反转过来，可以选择使放油口44靠前或靠后配置。

辅机的安装结构如下。

如图6(A)所示，从和曲轴中心轴线4a平行的方向看去时，定时传动箱21的下部比曲轴箱1的横壁6更朝横向突出，在该定时传动箱21的横突出部21b上设置有辅机安装座22。如图7所示，在定时传动箱21的横突出部21b的后部设置辅机安装座22，以便安装在辅机安装座22上的辅机23沿着曲轴箱1的横壁6配置。如图8所示，辅机23由贯通上下一对辅机安装孔49、49的安装螺栓固定到辅机安装座22上。

惰轮的安装结构如下。

如图7所示，在曲轴齿轮24和辅机输入齿轮25之间配置惰轮26，定时传动箱21的后壁27由和曲轴箱前壁28重叠的重叠部27a、及比曲轴箱前壁28更横向伸出的横伸出部27b构成，重叠部27a由惰轮安装螺栓26a的紧固力压固在曲轴箱前壁28上。

用于将惰轮插入定时传动箱的结构如下。

如图6(A)所示，在定时传动箱21的前面设置开口部21c，以便前述惰轮26可以从该开口部21c插入到定时传动箱21内。在这样做时，如图6(B)、(C)所示，在开口部21c的盖29上形成肋29a，在该肋29a内设置有肋内油通路29b。该肋内油通路29b进行比油泵10位于高处且沿左右方向横断定时传动箱21的净油通路41、和比油泵10位于低处的净油出口42的中继。通过该肋内油通路29b使左右油通路7、8连通。而且，在图6(A)中，惰轮26在右侧的点划线状态下从开口部21c插入到定时传动箱21内，并被移动到左侧的点划线状态，如图9所示，使其在油泵10的后部与曲轴齿轮24啮合。如图6(B)、(C)所示，前述盖29的肋29a形成沿盖29的表面弯曲的形状。

辅机安装座的安装结构如下。

如图7所示，在惰轮26和辅机输入齿轮25之间设置第二惰轮30，使辅机安装座22沿着前述定时传动箱21的后壁27的横伸出部27b配置，并通过第二惰轮30的安装螺栓30a的紧固力将辅机安装座22固定在横伸出部27b上。该第二惰轮30也从开口部21c插入到定时传动箱21内。如图8所示，辅机安装座22由第二惰轮30的安装螺栓30a和贯通三处安装座安装孔50的安装螺栓51的紧固力固定到横伸出部27b上。

向齿轮的啮合部位的供油结构如下。

如图9所示，从和曲轴中心轴线4a平行的方向看去，并在使第二惰轮30从辅机输入齿轮25的左上方与其啮合的状态下观察时，第二惰轮30顺时针转动，辅机输入齿轮25逆时针转动，积存在容纳辅机输入齿轮25的齿轮容纳室31的底部31a的油通过辅机输入齿轮25的旋转沿齿轮容纳室31的内周面上升，并从上方供给第二惰轮30和辅机输入齿轮25的啮合部位32。

辅机的功能如下。

辅机23为油压泵，并且由该油压泵进行发动机对外部负载的输出。该油压泵为进行发动机对外部负载的总输出的所谓总负载输出用油压泵。

定时传动箱内的齿轮系的结构如下。

如图9所示，沿和曲轴中心轴线4a平行的方向从正面看去时，使惰轮26从曲轴齿轮24的右侧与其啮合，使第二惰轮30从惰轮26的右侧与其啮合，使辅机输入齿轮25从第二惰轮30的右下方与其啮合。而且，使第三惰轮45从曲轴齿轮24的上方与其啮合，使气门传动凸轮齿轮46从第三惰轮45的右上方与其啮合，使燃料喷射凸轮齿轮47从第三惰轮45的左上方与其啮合，使调速器输入齿轮48从燃料喷射凸轮齿轮47的左下方与其啮合。

Claims (9)

1.一种发动机，其在曲轴箱(1)的一端部安装定时传动箱(21)，在曲轴箱(1)的下部安装油盘(3)，其特征在于：

定时传动箱(21)的下端(21a)延长到曲轴箱(1)的下端(1a)的高度位置，油盘(3)延长到该定时传动箱(21)的下方，该油盘(3)的延长部(3a)的上端安装到定时传动箱(21)的下端(21a)；

沿和曲轴中心轴线(4a)平行的方向看去时，定时传动箱(21)的下部比曲轴箱(1)的横壁(6)更朝横向突出，在该定时传动箱(21)的横突出部(21b)上设置辅机安装座(22)；

在曲轴齿轮(24)和辅机输入齿轮(25)之间设置惰轮(26)；定时传动箱(21)的后壁(27)由和曲轴箱前壁(28)重叠的重叠部(27a)、及比曲轴箱前壁(28)横向地伸出的横伸出部(27b)构成；重叠部(27a)由惰轮安装螺栓(26a)的紧固力压固在曲轴箱前壁(28)上。

2.如权利要求1所述的发动机，其特征在于：

在定时传动箱(21)的横突出部(21b)的后部设置辅机安装座(22)，以便安装在辅机安装座(22)上的辅机(23)沿着曲轴箱(1)的横壁(6)配置。

3.如权利要求1或2所述的发动机，其特征在于：

当在定时传动箱(21)的前面设置开口部(21c)，以便前述惰轮(26)可以从该开口部(21c)插入到定时传动箱(21)内时，在开口部(21c)的盖(29)上形成肋(29a)，并在该肋(29a)内设置肋内油通路(29b)。

4.如权利要求3所述的发动机，其特征在于：

前述盖(29)的肋(29a)形成为沿盖(29)的表面弯曲的形状。

5.如权利要求1或2所述的发动机，其特征在于：

在前述惰轮(26)和辅机输入齿轮(25)之间设置第二惰轮(30)，使辅机安装座(22)沿着前述定时传动箱(21)的后壁(27)的横伸出部(27b)配置，并通过第二惰轮(30)的安装螺栓(30a)的紧固力将辅机安装座(22)固定在前述横伸出部(27b)上。

6.如权利要求5所述的发动机，其特征在于：

沿和曲轴中心轴线(4a)平行的方向看去，并在第二惰轮(30)从辅机输入齿轮(25)的左方与其啮合的状态下观察时，第二惰轮(30)顺时针转动，辅机输入齿轮(25)逆时针转动；

积存在容纳辅机输入齿轮(25)的齿轮收容室(31)的底部(31a)的油，通过辅机输入齿轮(25)的旋转沿齿轮容纳室(31)的内周面而上升，并从上方供给到第二惰轮(30)和辅机输入齿轮(25)的啮合部位(32)。

7.如权利要求1或2所述的发动机，其特征在于：

辅机(23)为油压泵，由该油压泵进行发动机对外部负载的输出。

8.如权利要求1或2所述的发动机，其特征在于：

用分隔壁(14、15)将曲轴箱(1)内部按每一个气缸进行划分，在该分隔壁(14、15)上开设中间轴承孔(14a、15a)，曲轴(4)的中间轴颈部(14c、15c)经轴承套(14b、15b)支承在该中间轴承孔(14a、15a)中，在曲轴(1)的端壁(16)上开设端部轴承孔(16a)，曲轴(4)的端部轴颈部(16c)经轴承套(16b)支承在该端部轴承孔(16a)中；

在将各轴承套(14b、15b、16b)安装在曲轴(4)的中间轴颈部(14c、15c)和端部轴颈部(16c)上，并保持前述状态不变的情况下，将曲轴(4)插入到端部轴承孔(16a)中后，将其贯通于中间轴承孔(15a、14a)，并将曲轴(4)容纳在曲轴箱(1)内时，使从曲轴中心轴线(4a)至曲柄销(17)的最外部的旋转半径大于中间轴承孔(14a、15a)和端部轴承孔(16a)的内径，在中间轴承孔(14a、15a)和端部轴承孔(16a)的周围边缘部设置切除部(14d、15d、16d)，以便在将曲轴(4)容纳在曲轴箱(1)内时，曲柄销(17)的最外部能够通过切除部(14d、15d、16d)。

9.如权利要求8所述的发动机，其特征在于：

前述中间轴承孔(14a、15a)的切除部(14d、15d)配置在前述中间轴承孔(14a、15a)的靠上处。

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