CN102705094A - 改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：包括：采用加厚型气缸套嵌件；增加机体的基本壁厚；加厚曲轴主轴承孔的壁厚及端面的壁厚；在轴承面曲轴主轴承孔周围新增设若干条加强筋；在机体顶部和底部与气缸中心垂直方向上各增设一条加宽型加强筋；在机体底部增设两条横向出风槽；减少在机体内腔的曲轴主轴承止推片的数量，并将其转移至偏离气缸中心垂直方向的位置。本发明以现有铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体为基础，在结构强度和刚度方面有针对性改进，可以解决现有结构上存在的容易出现缸套变形、机体开裂等现象的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种单缸柴油机机体，具体地说是一种改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，属于柴油机动力技术领域。
背景技术
近年来，随着汽车工业快速发展，轿车迅速进入普通百姓的生活，同时，车辆的节油性能逐渐受到重视。减轻发动机的重量可以省油，因此，许多发动机的机体已经开始采用铝合金材质。
现有技术中，铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体是在现行通用单缸斜置式汽油机机体的基础上，采用简单照搬的方式直接转变，其结构型式和外形几乎完全与通用汽油机一样。没有根据柴油发动机压缩比高，热负荷高，扭矩大的特点，在机体结构强度和刚度上给予更多的改进，使得现行汽改柴的柴油机产品在用户使用过程中出现批量性的缸套变形、机体开裂等现象。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其在结构强度和刚度方面有针对性改进，可以解决现有结构上存在的容易出现缸套变形、机体开裂等现象的缺陷。
按照本发明提供的技术方案：改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：包括：采用加厚型气缸套嵌件；增加机体的基本壁厚；加厚曲轴主轴承孔的壁厚及端面的壁厚；在轴承面曲轴主轴承孔周围新增设若干条加强筋；在机体顶部和底部与气缸中心垂直方向上各增设一条加宽型加强筋；在机体底部增设两条横向出风槽；减少在机体内腔的曲轴主轴承止推片的数量，并将其转移至偏离气缸中心垂直方向的位置。
作为本发明的进一步改进，所述采用加厚型气缸套嵌件，是指将气缸套嵌件的嵌件基本壁厚设为气缸直径的5%～7%。
作为本发明的进一步改进，所述气缸套嵌件外壁的中部区域设有5-7条凸筋。
作为本发明的进一步改进，所述增加机体基本壁厚，是指将机体的基本壁厚在原壁厚基础上增厚10%～20%。
作为本发明的进一步改进，所述加厚曲轴主轴承孔的壁厚及端面的壁厚，是指将曲轴主轴承孔的壁厚分别在原壁厚基础上增厚10～20%，将端面的壁厚设为机体基本壁厚的2倍。
作为本发明的进一步改进，所述在轴承面曲轴主轴承孔周围新增设若干条加强筋，是指在轴承面曲轴主轴承孔周围与气缸中心垂直的方向新增两条宽度为基本壁厚的4～5倍的加强筋，在其余方向增加若干条宽度为基本壁厚的2～3倍的加强筋。
作为本发明的进一步改进，所述加宽型加强筋的宽度为基本壁厚的2～3倍。
作为本发明的进一步改进，所述横向出风槽的宽度为基本壁厚的2～3倍，深度为基本壁厚的1～2倍。
作为本发明的进一步改进，所述减少在机体内腔的曲轴主轴承止推片的数量，并将其转移至偏离气缸中心垂直方向的位置，是指在机体内腔曲轴主轴承孔周围采用单个止推片结构，并且该止推片的安装孔设置在偏离气缸中心垂直方向的左侧位置。
本发明与现有技术相比，优点在于：本发明以现有铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体为基础，在结构强度和刚度方面有针对性改进，可以解决现有结构上存在的容易出现缸套变形、机体开裂等现象的缺陷。
附图说明
图1.1为本发明实施例的加厚型气缸套嵌件结构主视图。
图1.2为图1.1的结构左视图。
图2为本发明实施例的机体基本壁厚、曲轴主轴承孔壁厚及端面壁厚的加厚情况示意图。
图3为本发明实施例的轴承面曲轴主轴承孔周围新增设的若干加强筋的位置情况示意图。
图4为本发明实施例的机体顶部与气缸中心垂直方向增设的一条宽加强筋的位置情况示意图。
图5.1为本发明实施例的机体底部与气缸中心垂直方向增设的一条宽加强筋和机体底部增设的两条横向出风槽的位置情况示意图。
图5.2为图5.1中的B-B向局部剖视图。
图6为本发明实施例的减少并转移止推片的位置情况示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图所示：本发明提供的是一种改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其以现有的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体为基础，在结构强度和刚度方面有针对性改进，可以解决现有结构上存在的容易出现缸套变形、机体开裂等现象的缺陷。其改进之处包括：
【1】、采用加厚型气缸套嵌件1。该改进情况如图1.1、图1.2所示，主要是指将气缸套嵌件1的嵌件基本壁厚B设为气缸直径D的5%～7%。另外，为了进一步强化气缸套嵌件1的结构强度，所述气缸套嵌件1外壁的中部区域还设有5-7条凸筋1a。
【2】、增加机体2的基本壁厚δ1。该改进情况如图2所示，主要是指将机体2的基本壁厚δ1在原壁厚基础上增厚10%～20%。
【3】、加厚曲轴主轴承孔2的壁厚δ2及端面2的壁厚δ3。该改进情况如图2所示，主要是指将曲轴主轴承孔3的壁厚δ2分别在原壁厚基础上增厚10～20%，将端面4的壁厚δ3设为机体基本壁厚δ1的2倍。在图2中，这一改进体现在：D1和D2保持不变，而D3和D4增加10%~20%。
【4】、在轴承面曲轴主轴承孔5周围新增设若干条加强筋。该改进情况如图3所示，主要是指在轴承面曲轴主轴承孔5周围与气缸中心x垂直的方向新增两条宽度为基本壁厚δ1的4～5倍的加强筋6，在其余方向增加若干条宽度为基本壁厚δ1的2～3倍的加强筋7。
【5】、在机体2顶部和底部与气缸中心x垂直方向上各增设一条加宽型加强筋8。该改进情况如图4所示，所述加宽型加强筋8的宽度为基本壁厚δ1的2～3倍。
【6】、在机体2底部增设两条横向出风槽9；该改进情况如图5.1、图5.2所示，所述横向出风槽9的宽度为基本壁厚δ1的2～3倍，深度为基本壁厚δ1的1～2倍。
【7】、减少在机体2内腔的曲轴主轴承止推片的数量，并将其转移至偏离气缸中心x垂直方向的位置。该改进情况如图6所示，主要是指在机体2内腔曲轴主轴承孔周围采用单个止推片结构，并且该止推片的安装孔10设置在偏离气缸中心x垂直方向的左侧位置。
需要指出的是，以上仅为本发明的较佳实施方式，依据本发明公开的内容，本领域的普通技术人员能够显而易见地想到一些雷同、替代方案，均应落入本发明保护的范围。
本发明的改进特别适用于气缸直径为50-95mm的铝合金单缸斜置25°～45°式风冷柴油机机体。
Claims (9)
1. 改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：包括：采用加厚型气缸套嵌件（1）；增加机体（2）的基本壁厚（δ1）；加厚曲轴主轴承孔（2）的壁厚（δ2）及端面（2）的壁厚（δ3）；在轴承面曲轴主轴承孔（5）周围新增设若干条加强筋；在机体（2）顶部和底部与气缸中心（x）垂直方向上各增设一条加宽型加强筋（8）；在机体（2）底部增设两条横向出风槽（9）；减少在机体（2）内腔的曲轴主轴承止推片的数量，并将其转移至偏离气缸中心（x）垂直方向的位置。
2.如权利要求1所述的改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：所述采用加厚型气缸套嵌件（1），是指将气缸套嵌件（1）的嵌件基本壁厚（B）设为气缸直径（D）的5%～7%。
3.如权利要求1所述的改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：所述气缸套嵌件（1）外壁的中部区域设有5-7条凸筋（1a）。
4.如权利要求1所述的改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：所述增加机体（2）基本壁厚（δ1），是指将机体（2）的基本壁厚（δ1）在原壁厚基础上增厚10%～20%。
5.如权利要求1所述的改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：所述加厚曲轴主轴承孔（3）的壁厚（δ2）及端面（4）的壁厚（δ3），是指将曲轴主轴承孔（3）的壁厚（δ2）分别在原壁厚基础上增厚10～20%，将端面（4）的壁厚（δ3）设为机体基本壁厚（δ1）的2倍，
在图3中，这一改进体现在：D1和D2保持不变，而D3和D4增加10%~20%。
6.如权利要求1所述的改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：所述在轴承面曲轴主轴承孔（5）周围新增设若干条加强筋，是指在轴承面曲轴主轴承孔（5）周围与气缸中心（x）垂直的方向新增两条宽度为基本壁厚（δ1）的4～5倍的加强筋（6），在其余方向增加若干条宽度为基本壁厚（δ1）的2～3倍的加强筋（7）。
7.如权利要求1所述的改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：所述加宽型加强筋（8）的宽度为基本壁厚（δ1）的2～3倍。
8.如权利要求1所述的改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：所述横向出风槽（9）的宽度为基本壁厚（δ1）的2～3倍，深度为基本壁厚（δ1）的1～2倍。
9.如权利要求1所述的改进的铝合金单缸斜置式风冷柴油机机体，其特征在于：所述减少在机体（2）内腔的曲轴主轴承止推片的数量，并将其转移至偏离气缸中心（x）垂直方向的位置，是指在机体（2）内腔曲轴主轴承孔周围采用单个止推片结构，并且该止推片的安装孔（10）设置在偏离气缸中心（x）垂直方向的左侧位置。
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