CN100567722C - 发动机曲轴箱的下壳体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发动机曲轴箱的下壳体，用于防止在铸造用于支承曲轴箱的曲轴箱下壳体时出现铸造缺陷。该发动机包括一对沿着曲轴5延伸且布置在曲轴左右两边的铝制左右侧部件11、12；布置在所述侧部件11、12之间的一个横向延伸的跨接部件13。该跨接部件13包括：布置在侧部件11、12之间的一个铝制跨接部件体14；一个铸铁支撑件17，在该铸铁支撑件17的顶表面16上形成有一个半圆形支撑凹陷15，曲轴5的轴颈4的下半部分即配合安装在该凹陷15中；铸铁支撑件17上除顶表面16之外的部分均形成于跨接部件体14中，利用作为一个插入件的支撑部件17且通过铝铸造的方式将所述侧部件11、12和跨接部件体14形成为一体。切口23形成于支承件17的位于该支承凹陷15的下方的下端部。

Description

发动机曲轴箱的下壳体
技术领域
本发明涉及利用一个支撑部件作为插入件且通过铝铸造方式制作的一种发动机曲轴箱的下壳体，所述支撑部件用于支撑一根曲轴。
背景技术
专利文献1(JP-A-H10-331715)披露了一种常用的发动机曲轴箱下壳体。上述公开文献中披露的曲轴箱下壳体包括：沿着曲轴延伸且布置在曲轴左边和右边的一对铝制左右侧部件；布置在所述侧部件之间的一个横向延伸的跨接部件，在该跨接部件的顶表面上形成有一个半圆形的支撑凹陷，曲轴即配合在该凹陷中且在曲轴轴颈的下半端部处受到支撑。
在上述常用的结构中，跨接部件包括：布置在侧部件之间的一个铝制跨接部件体；顶表面上形成有支撑凹陷的一个铸铁支撑部件，铸铁支撑部件上除其顶表面之外均形成于跨接部件体之内；利用作为插入件的支撑部件且通过铝铸造的方式将所述侧部件和跨接部件体形成为一体。如上所述，由于支撑部件是由铸铁形成的，从而可确保其对曲轴进行支撑的强度。
上述曲轴箱下壳体的铸造方法如下所述。
首先，利用放置在其位置中且用作为插入件的支撑部件来形成下壳体所用的模具。下一步，将液态铝A倒入形成侧部件所用模具的一个内模即形成侧部件所用内模之一中。所述液态铝A沿着形成跨接部件体所用内模具的内侧而从形成一个侧部件所用的内模具朝着形成另一个侧部件所用内模具纵向流动。按照上述方式而利用液态铝充注所述模具的内部以形成所述下壳体，支撑部件置于跨接部件体中。
跨接部件体的纵向中间部分具有一个顶表面，该顶表面上形成有一个凹陷，该凹陷与在支撑部件的顶表面上形成的支撑凹陷相对应。因此，跨接部件体的中间部分的截面面积会小于其纵向端部的截面面积。
这样，在铸造的时候，当液态铝在上述跨接部件的内模具中纵向流动时，其流速在形成跨接部件体所用内模具内的端部和中间部分之间发生变化。这样就使液态铝在形成跨接部件体所用内模具中的流动变得不均匀，且会产生不希望出现的、包括气孔在内的铸造缺陷。
鉴于上述内容，本发明的一个目的是在铸造支撑曲轴所用的曲轴箱下壳体的过程中阻止铸造缺陷的发生，并使支撑曲轴所用的下壳体具有较好的强度。
发明内容
为解决上述问题，在下面的内容中将对本发明的发动机曲轴箱下壳体进行描述。顺便说一句，在下文的“发明实施例”部分中的参考数字所指示的术语不是用于限制本发明的技术范围。
本发明内容涉及发动机曲轴箱的下壳体，该下壳体包括：沿着曲轴5延伸且布置在曲轴左右两边的一对铝制左右侧部件11、12；布置在所述侧部件11、12之间的一个横向延伸的跨接部件13。该跨接部件13包括：布置在侧部件11、12之间的一个铝制跨接部件体14；一个铸铁支撑件17，在该铸铁支撑件17的顶表面16上形成有一个半圆形支撑凹陷15，曲轴5的轴颈4的下半部分即配合安装在该凹陷15中；铸铁支撑件17上除顶表面16之外的部分均形成于跨接部件体14中，利用作为一个插入件的支撑部件17且通过铝铸造的方式将所述侧部件11、12和跨接部件体14形成为一体。
其中，在支撑凹陷15之下的支撑部件17的下端处形成有一个切口23。
优选的是一种发动机曲轴箱的下壳体，其中：所述切口23具有一个顶部24，该顶部24形成为基本以曲轴5的轴线3为中心的弧形凸起。
优选的是如上所述的发动机曲轴箱的下壳体，其中：位于支撑凹陷15之下的跨接部件体14的底表面25形成为基本以曲轴5的轴线3为中心的弧形凸起。
附图说明
下面将参考附图而对本发明的实施例进行描述，其中：
图1所示为沿图2中的线1-1的箭头所作的剖视图；
图2所示为曲轴箱下壳体的一个部分剪切平面视图；
图3所示为沿图1中的线3-3的箭头所观察到的剖视图。
具体实施方式。
下面将参考附图而对本发明的实施例进行描述。
在附图中，参考数字1指示的是一个多缸(四缸筒)四冲程发动机(内燃机)。
发动机1包括：曲轴箱2；曲轴5，曲轴5的轴颈4由曲轴箱2支撑以可围绕基本水平延伸的轴线3进行转动；支撑在曲轴箱2下端上的一个油料盘6。
曲轴箱2相对于曲轴5的轴线3而分为上壳体7和下壳体8。上下壳体7、8通过紧固件9相互连接。曲轴5置于并支撑在上下壳体7、8之间。
下壳体8的形状像一个梯架。下壳体8包括：沿着曲轴5延伸并布置在曲轴左右两侧上的一对左右铝制侧部件11、12；布置在侧部件11、12之间的一个横向延伸的跨接部件13。跨接部件13包括：布置在侧部件11、12之间的一个铝制跨接部件体14；一个铸铁支撑部件17，该铸铁支撑部件17的顶表面16上形成有一个半圆形支撑凹陷15，曲轴5即配合在该凹陷中且以其轴颈4的下半部支撑在该凹陷中，铸铁支撑件17上除其顶表面16之外均形成于跨接部件体14中。
支撑凹陷15具有以曲轴5的轴线3为中心的一个弧形表面。支撑部件17包括：总体上为立方体形状的一个支撑部件体19，支撑凹陷15即形成于该支撑部件体19的顶表面16上；围绕支撑凹陷15的边缘(曲轴5的轴向边缘)而在支撑部件体19的外表面上整体形成的一个肋状部20。该肋状部20形成为基本以曲轴5的轴线3为中心弧形。
在支撑凹陷15之下的支撑部件17的下端形成有一个切口23。该切口23基本朝向支撑凹陷15的整个区域。所述切口23具有一个顶部24，该顶部24形成为基本以曲轴5的轴线3为中心的弧形凸起。支撑凹陷15下面的跨接部件体14具有一个底表面25，该底表面25形成为基本以曲轴5的轴线3为中心的弧形凸起且从支撑部件17的底面向下凸伸。在这种结构中，支撑凹陷15下面的跨接部件体14的纵截面面积与横截面面积基本相等。
支撑部件17上除其顶表面16之外的部分均处于跨接部件体14中，所述肋状部20靠近顶表面16。利用支撑部件17来作为一个插入件且通过铝铸造的方式将所述侧部件11、12和跨接部件体14形成为一体。
作为一个例子，在下面的内容中将对曲轴箱2的下壳体8的铸造方法进行描述。
首先，利用放置在其位置中且用作为插入件的支撑部件17来形成下壳体8所用的模具。下一步，将液态铝A倒入形成侧部件11所用模具的一个内模即形成侧部件11、12所用内模之一中。所述液态铝A沿着形成跨接部件体14所用内模具的内侧而从形成一个侧部件11所用的内模具朝着形成另一个侧部件12所用内模具纵向流动。按照上述方式而利用液态铝充注所述模具的内部以形成所述下壳体8，支撑部件17置于跨接部件体14中。
根据上述结构，切口23是在支撑凹陷15下面的支撑部件17的下端处形成的。
所形成的切口23可使支撑凹陷15下面的跨接部件体14纵向中间部分具有较大的截面积。
跨接部件体14的中间部分具有一个顶表面，该顶表面形成有半圆形的凹陷，该半圆形凹陷的形状与在支撑部件17的顶表面16上形成的支撑凹陷15的形状相对应。因此，跨接部件体14的中间部分的截面面积会小于其纵向端部的截面面积。但是，所形成的切口23会使跨接部件体14中间部分的上述截面积增大，这样，可使跨接部件体14的纵截面积更接近相等。
这样，在铸造曲轴箱2的下壳体8时，当液态铝A在形成上述跨接部件所用的内模具中纵向流动时，这种结构会避免液态铝的流速在跨接部件体所用内模具的端部和中间部分之间发生变化。这样就避免液态铝在形成跨接部件体14所用内模具内流速不均匀情况的发生，且消除了包括气孔在内的铸造缺陷。
此外，如上所述，切口23的顶部24形成为以曲轴5的轴线3为中心的弧形凸起。
因此，即使以上述方式形成切口23，处于曲轴5周围且处于支撑凹陷15下面的支撑部件17的截面面积基本上是相等的，这样，则可使支撑曲轴5所用的下壳体8具有较好的强度。
此外，如上所述，处于支撑凹陷15之下的跨接部件体14的底表面25形成为基本以曲轴5的轴线3为中心的弧形凸起。
跨接部件体14的凸出底表面25使跨接部件体14的中间部分具有增大的截面积。因此，基于与上述内容相同的理由，这样的结构就更可靠地避免了液态铝A在形成跨接部件体14所用内模具内流速不均匀情况的发生，且消除了包括气孔在内的铸造缺陷。
此外，如上所述，切口23的顶部24及跨接部件体14中间部分的底表面25形成为基本以曲轴5的轴线3为中心的弧形凸起。因此，处于支撑凹陷15之下的跨接部件体14的纵截面积更接近相等。
在进行铸造时，这种结构进一步可靠地避免了液态铝A在形成支撑凹陷15下面的跨接部件体14所用内模具内流速不均匀情况的发生，且消除了包括气孔在内的铸造缺陷。
顺便说一下，上述内容是以附图中所显示的例子为基础的。所述发动机可以是单缸、二冲程发动机。
在下文中将对本发明的效果进行描述。
根据本发明的发明内容，一种发动机曲轴箱的下壳体包括：沿着曲轴延伸且布置在曲轴左右两边的一对铝制左右侧部件；布置在所述侧部件之间的一个横向延伸的跨接部件。该跨接部件包括：布置在侧部件之间的一个铝制跨接部件体；一个铸铁支撑件，在该铸铁支撑件的顶表面上形成有一个半圆形支撑凹陷，曲轴轴颈的下半部分即配合安装在该凹陷中；铸铁支撑件上除其顶表面之外均处于跨接部件体中，利用作为一个插入件的支撑部件且通过铝铸造的方式将所述侧部件和跨接部件体形成为一体。
其中，在支撑凹陷之下的支撑部件的下端处形成有一个切口。
所形成的切口可使支撑凹陷下面的跨接部件体纵向中间部分具有较大的截面积。
跨接部件体的中间部分具有一个顶表面，该顶表面形成有半圆形的凹陷，该半圆形凹陷的形状与在支撑部件的顶表面上形成的支撑凹陷的形状相对应。因此，跨接部件体的中间部分的截面面积会小于其纵向端部的截面面积。但是，所形成的切口会使跨接部件体中间部分的上述截面积增大，这样，可使跨接部件体的纵截面积更接近相等。
这样，在铸造曲轴箱的下壳体时，当液态铝A在形成上述跨接部件所用的内模具中纵向流动时，这种结构会避免液态铝的流速在形成跨接部件体所用内模具的端部和中间部分之间发生变化。这样就避免了液态铝在形成跨接部件体所用内模具内流速不均匀情况的发生，且消除了包括气孔在内的铸造缺陷。
根据本发明的进一步的发明内容，其中：所述切口具有一个顶部，该顶部形成为基本以曲轴的轴线为中心的弧形凸起。
因此，即使以上述方式形成所述切口，处于曲轴周围且处于支撑凹陷下面的支撑部件的截面面积基本上是相等的，这样，则可使支撑曲轴所用的下壳体具有较好的强度。
根据本发明的更进一步的发明内容，位于支撑凹陷之下的跨接部件体的底表面形成为基本以曲轴的轴线为中心的弧形凸起。
跨接部件体向下凸伸的底表面使跨接部件体的中间部分具有增大的截面积。因此，基于与上述内容相同的理由，这样的结构就更可靠地避免了在形成跨接部件体所用内模具内液流流速不均匀情况的发生，且消除了包括气孔在内的铸造缺陷。
根据上述内容的组合，切口的顶部及跨接部件体中间部分的底表面形成为基本以曲轴的轴线为中心的弧形凸起。因此，处于支撑凹陷之下的跨接部件体的纵截面积更接近相等。
在进行铸造时，这种结构进一步可靠地避免了在形成处于支撑凹陷下面的跨接部件体所用内模具内液流流速不均匀情况的发生，且消除了包括气孔在内的铸造缺陷。
参考数字及符号的内容
1.发动机
2.曲柄箱
3.轴线
4.轴颈
5.曲轴
7.上壳体
8.下壳体
9.紧固件
11.侧部件
12.侧部件
13.跨接部件
14.跨接部件体
15.支撑凹陷
16.顶表面
17.支撑部件
19.支撑部件体
20.肋状部
23.切口
24.顶部
25.底表面
A.液态铝

Claims (3)

1、一种发动机曲轴箱的下壳体包括：
沿着曲轴延伸且布置在曲轴左右两边的一对铝制左右侧部件；
布置在所述侧部件之间的一个横向延伸的跨接部件，该跨接部件包括：
布置在侧部件之间的一个铝制跨接部件体；
一个铸铁支撑件，在该铸铁支撑件的顶表面上形成有一个半圆形支撑凹陷，曲轴轴颈的下半部分即配合安装在该凹陷中；铸铁支撑件上除其顶表面之外均处于跨接部件体中，利用作为一个插入件的支撑部件且通过铝铸造的方式将所述侧部件和跨接部件体形成为一体；
其中，在支撑凹陷之下的支撑部件的下端处形成有一个切口，该切口沿着铸造时液态铝在内模具内流动的方向，其尺寸和结构使得跨接部件体中间部分的截面面积增大到使跨接部件体的纵截面面积相等的程度，从而使铸造时液态铝在内模具内的流动速率均匀，使内模具端部的流量与中部的相同。
2、根据权利要求1所述的发动机曲轴箱的下壳体，其中：
所述切口具有一个顶部，该顶部形成为以曲轴的轴线为中心的弧形凸起。
3.根据权利要求1或2所述的发动机曲轴箱的下壳体，其中：位于支撑凹陷之下的跨接部件体的底表面形成为以曲轴的轴线为中心的弧形凸起。
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