CN103573328B - 一种汽车发动机的油底壳 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汽车发动机的油底壳，属于汽车技术领域。它解决了现有发动机油底壳不具有很好的缓冲吸能效果等技术问题。本汽车发动机的油底壳包括一个连接在发动机缸体下端的柔性壳体，壳体的上端与发动机缸体的下端固连，壳体的底部和发动机缸体之间还设有一个能够将壳体底部托住的支撑结构。本发明具有能够在受到撞击时具有很好的缓冲吸能效果等优点。

Description

一种汽车发动机的油底壳

技术领域

本发明属于汽车技术领域，涉及一种油底壳，特别涉及一种汽车发动机的油底壳。

背景技术

油底壳位于发动机的下部，可拆装，将曲轴箱密封作为贮油槽的外壳。油底壳是曲轴箱的下半部，又称为下曲轴箱，作用是封闭曲轴箱作为贮油槽的外壳，防止杂质进入，并收集和储存由发动机各摩擦表面流回的润滑油，散去部分热量，防止润滑油氧化。

目前，汽车发动机油底壳一般都采用金属的材料制作，且结构都是固定的，在受到外界撞击时，油底壳容易破裂，发生机油泄漏，使发动机因缺乏机油润滑导致拉缸，严重时发动机直接报废，影响巨大，需要进行改进。

在专利（CN101769188A）中公开了一种油底壳，该油底壳是利用树脂材质制得，包括储油部，该储油部由底壁部和从该第壁部的周缘部向上竖起的周壁部构成，且该储油部的上部具有开放口，肋设置在储油部内，该油底壳具有质轻、强度高等优点，但是在汽车发生碰撞时，油底壳可能会发生剧烈的撞击，油底壳附近的金属部件对其撞击，可能导致油底壳泄露；另一方面，汽车的震动、颠簸等会与其他部件发生碰撞，哪怕是树脂材料制成的油底壳也会发生较大的噪音，影响汽车的舒适性。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种汽车发动机的油底壳，本发明所要解决的技术问题是通过改变油底壳的结构和材质，使油底壳具有一定的柔软度，缓冲撞击力、降低噪音。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，本油底壳包括一个连接在发动机缸体下端的柔性壳体，所述壳体的上端与发动机缸体的下端固连，所述壳体的底部和发动机缸体之间还设有一个能够将壳体底部托住的支撑结构。

为了改善传统刚性结构的油底壳在受到撞击时缓冲效果差、易发生破裂的形状，本发动机油底壳的壳体采用柔性材质制成，在受到外界撞击时通过壳体局部的变形，能够具有良好的缓冲效果，为了保持壳体的基本形状，除了通过将壳体的外缘与缸体连接外，壳体的底部与缸体之间还设置有一个支撑结构，该支撑结构能够防止壳体底部下凹，因为壳体底部下凹会影响滤清器等设置在油底壳内各相关部件的正常工作。

在上述的一种汽车发动机的油底壳中，所述的支撑结构包括若干根固连在壳体底部的支撑杆一和与发动机缸体固连的支撑杆二，所述支撑杆一的上端与支撑杆二的下端之间设有一个活动铰链。在汽车颠簸和机械振动过程中保持壳体的基本外形和尺寸，活动铰链能够为壳体提供一个水平方向上的自由度，使壳体能够在发生撞击时及时发生轻微形变，从而缓冲撞击力，防止壳体破损。

在上述的一种汽车发动机的油底壳中，作为另一种技术方案，所述的支撑结构包括若干根弹性金属条，所述金属条的两端分别与壳体的底部和缸体固连。具有弹性的金属条能够保持壳体的基本外形和尺寸，在发生撞击时能够发生弹性形变，而使壳体得到缓冲，金属条还能在壳体发生撞击后恢复壳体的原始形状。

在上述的一种汽车发动机的油底壳中，所述的壳体为多层结构，包括壳体最内层的耐油层、壳体最外层的耐磨层和耐磨层和耐油层之间的编织层。耐油层主要是防止油底壳内的机油渗出；耐磨层是为了适应壳体与外部经常会发生摩擦或撞击的需要；编织层主要用于壳体外形尺寸的保持和增强壳体本身的强度。

在上述的一种汽车发动机的油底壳中，所述耐油层的材料为氟树脂，所述的耐油层的厚度为1.5～3mm。氟树脂是一种分子结构中含有氟原子的热塑性树脂，具有优异的耐高低温性能、介电性能和化学稳定性，而且其摩擦系数较低，可以减少机油在壳体内晃动时的摩擦生热。

在上述的一种汽车发动机的油底壳中，所述耐磨层的材料为丁腈橡胶，所述耐磨层的厚度为1.8～3mm。丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强，是性能极好的耐磨材料，而且丁腈橡胶的弹性较低，虽然本方案中耐摩擦的厚度较小，但是也对保持壳体的模态有较好的作用，使壳体的柔性适中。

在上述的一种汽车发动机的油底壳中，所述编织层的材料为碳纤维，所述编织层的厚度为0.2～0.6mm。碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，强度高、耐疲劳，而且质轻，不但能够保证壳体的强度，而且也有利于汽车轻量化的要求。

在上述的一种汽车发动机的油底壳中，所述壳体的上端设有翻边，所述的翻边上均匀开设有若干个连接孔，所述的连接孔内穿设有能够与缸体连接的连接螺栓。

在上述的一种汽车发动机的油底壳中，所述的连接螺栓上套设有夹于缸体与翻边之间的密封垫圈一，所述的耐油层上开设有与密封垫圈一配合的避让台阶，所述连接螺栓与翻边下端之间还设有密封垫圈二。由于耐油层本身具有较好的密封性，无需在翻边和缸体之间设置密封圈，避让台阶的高度小于耐油层的厚度，然后在避让台阶上设置一密封垫圈一，在连接螺栓与翻边的下端之间设置有密封垫圈二，通过密封垫圈一、密封垫圈二、耐磨层和耐油层这些具有一定弹性的非金属零件之间的配合，不但使翻边与缸体之间的密封效果较好，而且一般无需设置卡环等防松件。

在上述的一种汽车发动机的油底壳中，所述的活动铰链包括设置在支撑杆一上端的铰链头和设置在支撑杆二下端的铰链臂，所述的铰链头内开设有一个U型槽，所述的铰链臂插接在所述的U型槽内。U型槽限定了铰接臂的摆动范围，使壳体只能在设定的范围内形变和晃动。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、为了改善传统刚性结构的油底壳在受到撞击时缓冲效果差、易发生破裂的形状，本发动机油底壳的壳体采用柔性材质制成，在受到外界撞击时通过壳体局部的变形，能够具有良好的缓冲效果。

2、本油底壳与缸体之间的连接无需使用密封圈等密封件，降低了装配和拆装难度、减少了工作量。

3、在壳体与缸体之间还设置有支撑结构，该支撑结构既能保持壳体的基本外形和尺寸，而且不会影响壳体的形变，从而使壳体具有很好的缓冲吸能效果，对油底壳的使用寿命、汽车的通过性等有积极的作用。

附图说明

图1是实施例一中本油底壳的立体结构示意图。

图2是实施例一中本油底壳与缸体之间的连接关系示意图。

图3是图1中A-A方向上的截面图。

图4是实施例一中活动铰链的爆炸图。

图5是实施例一中活动铰链的截面图。

图6是实施例二中本油底壳的立体结构示意图。

图中，1、壳体；2、缸体；3、支撑结构；31、支撑杆一；32、支撑杆二；33、活动铰链；331、铰链头；332、铰链臂；333、U型槽；34、金属条；4、耐油层；5、耐磨层；6、编织层；7、翻边；71、连接孔；72、连接螺栓；73、密封垫圈一；74、密封垫圈二；75、避让台阶。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一：

如图1、图2、图4和图5所示，一种汽车发动机的油底壳，本油底壳包括一个连接在发动机缸体2下端的柔性壳体1，壳体1的上端与发动机缸体2的下端固连，壳体1的底部和发动机缸体2之间还设有一个能够将壳体1底部托住的支撑结构3，支撑结构3包括若干根固连在壳体1底部的支撑杆一31和与发动机缸体2固连的支撑杆二32，支撑杆一31的上端与支撑杆二32的下端之间设有一个活动铰链33，在汽车颠簸和机械振动过程中保持壳体1的基本外形和尺寸，活动铰链33能够为壳体1提供一个水平方向上的自由度，使壳体1能够在发生撞击时及时发生轻微形变，从而缓冲撞击力，防止壳体1破损；活动铰链33包括设置在支撑杆一31上端的铰链头331和设置在支撑杆二32下端的铰链臂332，铰链头331内开设有一个U型槽333，铰链臂332插接在U型槽333内，U型槽333限定了铰接臂的摆动范围，使壳体1只能在设定的范围内形变和晃动。

如图1和图3所示，在本汽车发动机的油底壳中，壳体1为多层结构，包括壳体1最内层的耐油层4、壳体1最外层的耐磨层5和耐磨层5和耐油层4之间的编织层6。耐油层4主要是防止油底壳内的机油渗出；耐磨层5是为了适应壳体1与外部经常会发生摩擦或撞击的需要；编织层6主要用于壳体1外形尺寸的保持和增强壳体1本身的强度；耐油层4的材料为氟树脂，耐油层4的厚度为1.5～3mm，氟树脂是一种分子结构中含有氟原子的热塑性树脂，具有优异的耐高低温性能、介电性能和化学稳定性，而且其摩擦系数较低，可以减少机油在壳体1内晃动时的摩擦生热；耐磨层5的材料为丁腈橡胶，耐磨层5的厚度为1.8～3mm，丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强，是性能极好的耐磨材料，而且丁腈橡胶的弹性较低，虽然本方案中耐摩擦的厚度较小，但是也对保持壳体1的模态有较好的作用，使壳体1的柔性适中；编织层6的材料为碳纤维，编织层6的厚度为0.2～0.6mm，碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，强度高、耐疲劳，而且质轻，不但能够保证壳体1的强度，而且也有利于汽车轻量化的要求。

如图1和图3所示，本汽车发动机的油底壳中，壳体1的上端设有翻边7，翻边7上均匀开设有若干个连接孔71，连接孔71内穿设有能够与缸体2连接的连接螺栓72，连接螺栓72上套设有夹于缸体2与翻边7之间的密封垫圈一73，耐油层4上开设有与密封垫圈一73配合的避让台阶75，连接螺栓72与翻边7下端之间还设有密封垫圈二74，由于耐油层4本身具有较好的密封性，无需在翻边7和缸体2之间设置密封圈，避让台阶75的高度小于耐油层4的厚度，然后在避让台阶75上设置一密封垫圈一73，在连接螺栓72与翻边7的下端之间设置有密封垫圈二74，通过密封垫圈一73、密封垫圈二74、耐磨层5和耐油层4这些具有一定弹性的非金属零件之间的配合，不但使翻边7与缸体2之间的密封效果较好，而且一般无需设置卡环等防松件。

实施例二：

如图6所示，本实施例的内容大致与实施例一相同，所不同的是：支撑结构3包括若干根弹性金属条34，金属条34的两端分别与壳体1的底部和缸体2固连，具有弹性的金属条34能够保持壳体1的基本外形和尺寸，在发生撞击时能够发生弹性形变，而使壳体1得到缓冲，金属条34还能在壳体1发生撞击后恢复壳体1的原始形状。

本发明的工作原理是：为了改善传统刚性结构的油底壳在受到撞击时缓冲效果差、易发生破裂的形状，本发动机油底壳的壳体1采用柔性材质制成，在受到外界撞击时通过壳体1局部的变形，能够具有良好的缓冲效果，为了保持壳体1的基本形状，除了通过将壳体1的外缘与缸体2连接外，壳体1的底部与缸体2之间还设置有一个支撑结构3，该支撑结构3能够防止壳体1底部下凹，因为壳体1底部下凹会影响滤清器等设置在油底壳内各相关部件的正常工作。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以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，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (15)

1.一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，本油底壳包括一个连接在发动机缸体(2)下端的柔性壳体(1)，所述壳体(1)的上端与发动机缸体(2)的下端固连，所述壳体(1)的底部和发动机缸体(2)之间还设有一个能够将壳体(1)底部托住的支撑结构(3)，所述的支撑结构(3)包括若干根固连在壳体(1)底部的支撑杆一(31)和与发动机缸体(2)固连的支撑杆二(32)，所述支撑杆一(31)的上端与支撑杆二(32)的下端之间设有一个活动铰链(33)。

2.根据权利要求1所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述的壳体(1)为多层结构，包括壳体(1)最内层的耐油层(4)、壳体(1)最外层的耐磨层(5)和耐磨层(5)和耐油层(4)之间的编织层(6)。

3.根据权利要求2所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述耐油层(4)的材料为氟树脂，所述的耐油层(4)的厚度为1.5～3mm。

4.根据权利要求2所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述耐磨层(5)的材料为丁腈橡胶，所述耐磨层(5)的厚度为1.8～3mm。

5.根据权利要求2所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述编织层(6)的材料为碳纤维，所述编织层(6)的厚度为0.2～0.6mm。

6.根据权利要求2或3或4或5所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述壳体(1)的上端设有翻边(7)，所述的翻边(7)上均匀开设有若干个连接孔(71)，所述的连接孔(71)内穿设有能够与缸体(2)连接的连接螺栓(72)。

7.根据权利要求6所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述的连接螺栓(72)上套设有夹于缸体(2)与翻边(7)之间的密封垫圈一(73)，所述的耐油层(4)上开设有与密封垫圈一(73)配合的避让台阶(75)，所述连接螺栓(72)与翻边(7)下端之间还设有密封垫圈二(74)。

8.根据权利要求1所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述的活动铰链(33)包括设置在支撑杆一(31)上端的铰链头(331)和设置在支撑杆二(32)下端的铰链臂(332)，所述的铰链头(331)内开设有一个U型槽(333)，所述的铰链臂(332)插接在所述的U型槽(333)内。

9.一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，本油底壳包括一个连接在发动机缸体(2)下端的柔性壳体(1)，所述壳体(1)的上端与发动机缸体(2)的下端固连，所述壳体(1)的底部和发动机缸体(2)之间还设有一个能够将壳体(1)底部托住的支撑结构(3)，所述的支撑结构(3)包括若干根弹性金属条(34)，所述金属条(34)的两端分别与壳体(1)的底部和缸体(2)固连。

10.根据权利要求9所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述的壳体(1)为多层结构，包括壳体(1)最内层的耐油层(4)、壳体(1)最外层的耐磨层(5)和耐磨层(5)和耐油层(4)之间的编织层(6)。

11.根据权利要求10所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述耐油层(4)的材料为氟树脂，所述的耐油层(4)的厚度为1.5～3mm。

12.根据权利要求10所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述耐磨层(5)的材料为丁腈橡胶，所述耐磨层(5)的厚度为1.8～3mm。

13.根据权利要求10所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述编织层(6)的材料为碳纤维，所述编织层(6)的厚度为0.2～0.6mm。

14.根据权利要求10或11或12或13所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述壳体(1)的上端设有翻边(7)，所述的翻边(7)上均匀开设有若干个连接孔(71)，所述的连接孔(71)内穿设有能够与缸体(2)连接的连接螺栓(72)。

15.根据权利要求14所述的一种汽车发动机的油底壳，其特征在于，所述的连接螺栓(72)上套设有夹于缸体(2)与翻边(7)之间的密封垫圈一(73)，所述的耐油层(4)上开设有与密封垫圈一(73)配合的避让台阶(75)，所述连接螺栓(72)与翻边(7)下端之间还设有密封垫圈二(74)。