CN103821635B - 带有转动支撑插件的发动机罩组件以及发动机组件 - Google Patents

带有转动支撑插件的发动机罩组件以及发动机组件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及带有转动支撑插件的发动机前罩。一种发动机前罩组件包括塑料制发动机罩。金属插件固定在该塑料制发动机罩中并且限定出用来容纳转动的发动机部件的孔。密封件位于密封座内，该密封座限定在该金属插件的孔内并且被配置为密封接合转动的发动机部件。该金属插件包覆模制在该塑料制发动机罩内并且用作基准点来相对于转动的发动机部件准确定位密封件。

Description

带有转动支撑插件的发动机罩组件以及发动机组件
技术领域
本发明涉及一种发动机组件，尤其涉及一种由塑料制成并且具有嵌入模制金属插件的发动机前罩和后罩，该金属插件限定出用于容纳转动的发动机部件的孔。
背景技术
该部分提供与本发明有关的、但不必然是现有技术的背景资料。
目前，发动机罩（前罩或者后罩）是由铝铸件或者钢制冲压件制造的。铝铸件在设计上提供灵活性，但是铝的成本和质量是相当大的，希望使用明显更轻的部件。
发明内容
本发明涉及一种包括塑料制发动机罩的发动机前罩组件。金属插件固定在该塑料制发动机罩中并且限定出用来容纳转动的发动机部件的孔。密封件位于密封座内，该密封座限定在该金属插件的孔内并且被配置为密封接合转动的发动机部件。金属插件可包括径向伸出的凸缘部分，该部分限定出由塑料制发动机罩的塑料加强筋包覆模制（over-molded）的加强筋。凸缘部分可以是网纹表面或者有纹理的表面以在塑料制前罩和金属插件之间提供增强的表面区域接触。
本发明提供如下技术方案。
1.一种发动机罩组件，包括：
塑料制发动机罩，其限定有用于容纳可转动的发动机部件的孔；
金属插件，其包覆模制在所述塑料制发动机罩内并且限定有用来容纳所述可转动的发动机部件的孔；和
密封件，其位于密封座内，该密封座限定在所述金属插件的所述孔内并且被配置为密封接合所述可转动的发动机部件。
2.如技术方案1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述可转动的发动机部件包括曲轴。
3.如技术方案1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述金属插件包括环形主体，其限定有孔并且具有从该环形主体的外周径向伸出且包覆模制在所述塑料制发动机罩内的平面部分。
4.如技术方案3所述的发动机罩组件，其特征在于，所述金属插件限定出包括环形主体和平面部分的整体式主体。
5.如技术方案4所述的发动机罩组件，其特征在于，所述金属插件的平面部分包括网状结构的加强筋。
6.如技术方案5所述的发动机罩组件，其特征在于，所述塑料制发动机罩围绕所述金属插件的平面部分被注塑模制。
7.如技术方案6所述的发动机罩组件，其特征在于，所述塑料制发动机罩在与所述金属插件的加强筋对应的位置处限定了筋。
8.如技术方案1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述塑料制前罩围绕所述金属插件的至少一部分被注塑模制。
9.如技术方案1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述金属插件包括在其中的至少一对安装孔，用来将所述金属插件直接固定到发动机结构。
10.如技术方案1的发动机罩组件，其特征在于，所述成对的安装孔位于所述孔的相对侧上。
11.一种发动机组件，包括：
支撑可转动曲轴的发动机缸体；
塑料制发动机罩，其限定有用于容纳所述曲轴的孔；
金属插件，其包覆模制在所述塑料制发动机罩内并且限定出用来容纳所述曲轴的孔；和
密封件，其位于密封座内，该密封座限定在所述金属插件的所述孔内并且用于密封接合所述曲轴。
12.如技术方案11的发动机组件，其特征在于，所述金属插件包括环形主体，其限定有孔并且具有从该环形主体的外周径向伸出且包覆模制在所述塑料制发动机罩内的平面部分。
13.如技术方案12的发动机组件，其特征在于，所述金属插件限定出包括环形主体和平面部分的整体式主体。
14.如技术方案13的发动机组件，其特征在于，所述金属插件的平面部分包括网状结构的加强筋。
15.如技术方案14的发动机组件，其特征在于，所述加强筋的端部连接到所述金属插件的环形主体上。
16.如技术方案1的发动机组件，其特征在于，所述塑料制发动机罩围绕所述金属插件被注塑模制。
17.如技术方案16的发动机组件，其特征在于，所述塑料制发动机罩在与所述金属插件的加强筋对应的位置处限定了筋。
18.如技术方案11的发动机组件，其特征在于，所述金属插件包括在其中的至少一对安装孔，用来将所述金属插件直接固定到所述发动机缸体。
19.如技术方案18的发动机组件，其特征在于，所述成对的安装孔位于所述孔的相对侧上。
根据在此提供的详细说明，其他适用领域将显而易见。发明内容部分中的详细说明和具体实施例仅仅用于说明目的而没有打算限制本发明的范围。
附图说明
在此描述的附图仅仅用来说明目的而没有打算以任何方式限制本发明的范围。
图1是根据本发明原理的发动机前罩组件的透视图；
图2是发动机前罩的特写透视图，图示出在塑料制前罩内包覆模制的金属插件；
图3是沿图2中线3-3截取的发动机前罩的横截面视图；
图4是沿图2中线4-4截取的发动机前罩的横截面视图，进一步图示出金属插件的凸缘部分的可选网纹图案；
图5a-5c图示出金属插件的凸缘部分的可替代表面图案；和
图6是包括结合到该金属插件中的安装孔的发动机罩的横截面视图。
附图中若干视图中，相应的附图标记表示相应的部件。
具体实施方式
现在参考附图更全面地描述本发明的实施例。接下来的详细说明在本质上仅仅是示例性的并没有打算限制当前公开内容、应用或使用。
提供了示例性实施例，因此本公开内容是详尽的，因此本领域普通技术人员将完全理解其范围。大量细节被阐释，例如具体部件、装置和方法的实施例，以提供对本发明的实施例的彻底理解。对本领域技术人员显而易见的是，各种细节不是必须采用的，示例性实施例可具体体现为各种不同形式并且不应解释为限制本发明的范围。在某些示例性实施例中，众所周知的方法、众所周知的装置结构和众所周知的技术不再详细描述。
当一个元件或层被称为"位于"、"接合"、"连接到"或者"联接到"另一个元件或层上时，可以直接位于、接合到、连接或者联接到其他元件或层上，或者存在中间元件或层。相反地，当元件被称为"直接位于"、"直接接合"、"直接连接到"或者"直接联接到"另一个元件或层时，没有中间元件或层。用来描述各元件间关系的其他词汇应以类似方式进行解释（例如，"位于其间"与"直接位于其间"、"相邻"与"直接相邻"等等）。正如在此使用的，术语"和/或"包括一个或多个相关列项的任一组合以及所有组合。
虽然术语第一、第二、第三等等在此用来描述不同元件、部件、区域、层和/或部分，这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅仅被用来区分一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分。例如"第一"、"第二”和其他数值项的术语在此使用时没有暗示顺序或者次序，除非上下文清楚表示。因此，在下面论述的第一元件、部件、区域、层或部分可被定义为第二元件、部件、区域、层或部分，而不脱离示例性实施例的教导。
参考图1-5，现在描述根据本发明的原理的塑料制发动机前罩组件10。该发动机前罩组件10包括塑料制发动机罩12，其限定出被设置为容纳贯穿的转动发动机部件16的孔14，例如曲轴、凸轮轴或者空转轴。金属插件18固定在塑料制发动机罩中并且限定出被配置为容纳转动的发动机部件16的密封孔20。密封件22位于密封座24内，该密封座限定在该金属插件18的密封孔20内并且被配置为密封接合转动的发动机部件16。
即使塑料材料具有大致相当于铝的性能特征，但获得关于曲柄密封的允许误差是很难的。为了解决这个问题，曲轴中心被设置为基准点并且带有轴密封座24的金属插件18在中心位置处被包覆模制，形成成品尺寸恰当的、比常规的钢制或铝制发动机罩重量轻的部件。如果存在其他调整，金属插件18也可被机加工至满足要求。
金属插件18可包覆模制在塑料制发动机罩12内。塑料制发动机罩12被配置为安装到发动机缸体26的端部上并且可包括多个安装孔28，用来将罩12安装到发动机缸体26和/或如果需要，安装到发动机组件的其他部件上，例如汽缸盖、进气歧管和油盘。塑料制发动机罩12还可包括用来容纳附加的带轮轮毂/张紧件和凸轮轴的附加孔30。塑料制发动机罩12还可包括位于其至少一个表面34上的多个相交的加强筋32。加强筋32可与环形筋36相交，该环形筋可环绕安装孔28以及孔14和附加孔30，如图1和2所示。应当注意到，在图1中，为了简单起见，仅仅一部分加强筋32和36的细节被图示，但是应清楚的是，加强筋32，36旨在沿着罩10的整个表面延伸。
参考图2-4，金属插件18可包括其中限定出圆形孔20的总体为平面的壁部40。环形壁部42从平面壁部40轴向延伸并且与孔20同轴，用来限定密封座24，其中密封件22坐靠环形壁部42和平面壁部40。多个径向延伸的加强筋46可以类似轮辐的方式从环形壁部42向外径向延伸并且终止于第二环形壁部48。附加的加强筋50可从第二环形壁部48径向向外延伸并且可由塑料制发动机罩12的加强筋32包覆模制，在图3中看的最清楚。平面壁部40的一部分44可选择性地设有网纹状部分，其限定孔60（图5A）或者格纹式凹槽62（图5B）或者其他表面不规则形状64（图5C），通过塑料制发动机罩12包覆模制并且因此在金属插件18和塑料制发动机罩12之间提供另外的表面区域接触。
参考图6，金属插件18的平面壁部40可横向或者竖向延伸以在密封孔20的相对侧上包含安装孔28，用来在塑料随着温度变化而延展和收缩时有助于使密封件22的位置稳定在竣工状态。当机罩加热时，金属插件18利用周边螺栓凸台28将密封件22保持在其适当位置。根据一个实施例，金属插件可延伸足够距离以在密封孔20相对侧上包含至少一对螺栓凸台28。
金属插件18的附加加强筋50可具有30-70%最终包覆模制筋高度的高度。金属插件18的筋50具有30-60%最终包覆模制筋厚度的厚度，并且优选为40-50%最终包覆模制筋厚度。加强筋的长度可至少为25mm并且最大至大约75mm长。凸缘部分44的平面部分的厚度可以在0.75到2mm之间。格纹式图案的网眼或凹槽中的孔的尺寸在直径上可以为0.5到3.2mm，更优选为1-2mm。插件18可由黄铜、铝、钢、镁、压制金属或者其它材料制成。塑料制发动机前罩12可由用玻璃纤维或者其它类型填料增强30-60%水平的高性能热塑性或者热固性树脂制成。此外，材料还应当能够经受130°C的连续高温。

Claims (12)

1.一种发动机罩组件，包括：
塑料制发动机罩，其限定有用于容纳可转动的发动机部件的孔；
金属插件，其包括限定了用于容纳所述可转动的发动机部件的孔的环形主体并具有从所述环形主体的外周径向延伸的平面部分，所述金属插件包覆模制在所述塑料制发动机罩内限定了包括环形主体和平面部分的整体式主体，其中所述金属插件的整体式主体包括在其中的至少一对安装孔，用来将所述金属插件直接固定到发动机结构；和
密封件，其位于密封座内，该密封座限定在所述金属插件的所述孔内并且被配置为密封接合所述可转动的发动机部件。
2.如权利要求1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述可转动的发动机部件包括曲轴。
3.如权利要求1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述金属插件的平面部分包括网状结构的加强筋。
4.如权利要求3所述的发动机罩组件，其特征在于，所述塑料制发动机罩围绕所述金属插件的平面部分被注塑模制。
5.如权利要求4所述的发动机罩组件，其特征在于，所述塑料制发动机罩在与所述金属插件的加强筋对应的位置处限定了筋。
6.如权利要求1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述塑料制前罩围绕所述金属插件的至少一部分被注塑模制。
7.如权利要求1的发动机罩组件，其特征在于，所述至少一对安装孔位于所述孔的相对侧上。
8.一种发动机组件，包括：
支撑可转动曲轴的发动机缸体；
塑料制发动机罩，其限定有用于容纳所述曲轴的孔；
金属插件，其包覆模制在所述塑料制发动机罩内并且限定出用来容纳所述曲轴的孔，所述金属插件限定了整体式主体，该整体式主体包括限定所述孔的环形主体并具有从所述环形主体的外周径向延伸的平面部分，其中所述金属插件的平面部分包括从其延伸的网状结构的加强筋，所述加强筋的端部连接到所述金属插件的环形主体上；和
密封件，其位于密封座内，该密封座限定在所述金属插件的所述孔内并且用于密封接合所述曲轴。
9.如权利要求8的发动机组件，其特征在于，所述塑料制发动机罩围绕所述金属插件被注塑模制。
10.如权利要求9的发动机组件，其特征在于，所述塑料制发动机罩在与所述金属插件的加强筋对应的位置处限定了筋。
11.如权利要求8的发动机组件，其特征在于，所述金属插件包括在其中的至少一对安装孔，用来将所述金属插件直接固定到所述发动机缸体。
12.如权利要求11的发动机组件，其特征在于，所述至少一对安装孔位于所述孔的相对侧上。
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