CN109505703A - 一种发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发动机，包括曲柄连杆机构、配气机构、燃油系统、润滑系统和冷却系统。燃油系统的燃油滤清器设置在发动机的前端上方，润滑系统的机油滤清器设置在发动机的前端上方。燃油滤清器和机油滤清器相对于曲轴的曲轴中心线所在竖直面对称分布，燃油滤清器和机油滤清器的质量分布在发动机的两侧，在一定程度上提高了发动机各处质量分布的均匀性，提高了发动机工作的稳定性，同时燃油滤清器和机油滤清器采用对称分布的结构，提高了发动机的外观的美观性。

Description

一种发动机
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种发动机。
背景技术
发动机是一种能够把其他形式的能转化为机械能的机器。发动机包括点火系统、起动系统、燃油供给系统、润滑系统和冷却系统五大系统，以及曲柄连杆机构和配气机构两大机构。
冷却系统包括节温器、水泵、水泵皮带、散热器、散热风扇、水温感应器和水箱。
润滑系统包括油底壳、机油泵、机油滤清器、机油集滤器、主油道、限压阀、机油泵吸油管和曲轴箱通风装置。曲轴通风装置包括油气分离器和压力控制阀。
燃油供给系统包括油箱、油管、燃油泵、燃油滤清器、空气滤清器、燃油压力调节器、冷起动喷油器、进气管和排气管。
曲柄连杆机构包括机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组，其中机体组包括汽缸体、气缸盖和曲轴箱，活塞杆连杆组包括活塞、活塞环、活塞销和连杆，曲轴飞轮组包括曲轴、飞轮、扭转减震器和平衡轴；
配气机构包括齿轮室、进气门、排气门和凸轮轴以及其他一些零件。
发动机的五大系统和两大机构根据需要在发动机的机体上进行布局，联合动作实现发动机的正常工作。
优化发动机的布局，提高发动机外观的美观性，同时提高发动机的质量相对于发动机的动力源分布的均匀性，以提高发动机工作的稳定性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种发动机，以优化发动机的布局，提高发动机外观的美观性，同时提高发动机的质量相对于发动机的动力源分布的均匀性，提高发动机工作的稳定性。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种发动机，包括曲柄连杆机构、配气机构、燃油系统、润滑系统和冷却系统，
所述燃油系统的燃油滤清器设置在发动机的前端上方；
所述润滑系统的机油滤清器设置在所述发动机的前端上方，且所述燃油滤清器和所述机油滤清器对称分布在所述曲柄连杆机构的曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧。
优选的，在上述发动机中，所述润滑系统的两个油气分离器设置在所述发动机的前端上方且对称分布在所述曲轴的曲轴中心线的所在的竖直面的两侧。
优选的，在上述发动机中，所述油气分离器通过波纹管与所述油底壳连通。
优选的，在上述发动机中，所述冷却系统的水箱设置在所述发动机的前端上方，且位于所述燃油滤清器与所述机油滤清器之间，
所述水箱为棱台形水箱，所述水箱的尺寸较小的一端与所述发动机的前端上方连接，所述水箱的中心线位于所述曲轴的曲轴中心线所在的竖直面上；
与所述水箱连通的进水管和回水管分别对称设置在所述曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧。
优选的，在上述发动机中，所述发动机的电子控制系统设置所述水箱上。
优选的，在上述发动机中，还包括固定安装在所述发动机的前端的集成块，
所述集成块内设置有导通所述润滑系统的若干段第一润滑油路的第二润滑油路，
所述集成块内设置有导通所述润滑系统的若干段第一冷却水路的第二冷却水路。
优选的，在上述发动机中，所述冷却系统的节温器固定连接在所述集成块上，且与所述第二冷却水路连通。
优选的，在上述发动机中，所述燃油滤清器通过燃油滤清器支架固定在所述发动机的前端，所述燃油滤清器通过安装在所述集成块上的燃油滤清器安装座与所述第二润滑油路连通，
所述机油滤清器通过机油滤清器支架固定在所述发动机的前端，所述燃油滤清器通过安装在所述集成块上的燃油滤清器支架与所述第二润滑油路连通。
优选的，在上述发动机中，所述润滑系统的油底壳的下端尺寸大于所述油底壳的上端尺寸，所述油底壳的下端设置有对称分布在所述曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧的放油螺塞。
优选的，在上述发动机中，还包括设置在所述曲轴的前端的皮带轮，所述皮带轮与发电机连接，
所述发动机与所述冷却系统的水泵对称分布在所述曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧。
从上述技术方案可以看出，本发明提供的发动机，包括曲柄连杆机构、配气机构、燃油系统、润滑系统和冷却系统。燃油系统的燃油滤清器设置在发动机的前端上方，润滑系统的机油滤清器设置在发动机的前端上方。燃油滤清器和机油滤清器相对于曲轴的曲轴中心线所在竖直面对称分布，燃油滤清器和机油滤清器的质量分布在发动机的两侧，在一定程度上提高发动机的质量相对于发动机的动力源分布的均匀性，提高了发动机工作的稳定性，同时燃油滤清器和机油滤清器采用对称分布的结构，提高了发动机的外观的美观性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的发动机的结构示意图。
1、燃油滤清器，2、机油滤清器，3、油气分离器，4、波纹管，5、水箱，6、电子控制系统，7、集成块，8、节温器，9、燃油滤清器支架，10、机油滤清器支架，11、油底壳，12、皮带轮，13、发电机，14、水泵。
具体实施方式
本发明公开了一种发动机，以优化发动机的布局，提高发动机外观的美观性，同时提高发动机的质量相对于发动机的动力源分布的均匀性，提高发动机工作的稳定性。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的发动机的结构示意图。
本发明公开了一种发动机，包括曲柄连杆机构、配气机构、燃油系统、润滑系统和冷却系统。
其中，燃油系统的燃油滤清器1设置在发动机的前端上方；
润滑系统的机油滤清器2设置在发动机的前端上方，且燃油滤清器1和机油滤清器2对称分布在曲柄连杆机构的曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧。
燃油滤清器1和机油滤清器2均设置在发动机的前端，且相对于曲轴的曲轴中心线对称分布。
燃油滤清器1用于对吸入燃油泵的燃油进行过滤，使用一段时间后，燃油滤清器1内会积累杂质和水分等异物，为了保证燃油滤清器1能够持续给发动机提供高清洁度的燃油，需要对燃油滤清器1进行定期维护保养。本方案将将燃油滤清器1设置在发动机的前端上方，发动机的前端上方空间大，为燃油滤清器1提供了足够的安装空间，且发动机的前端上方本身具有一定的高度，使得燃油滤清器1固定在发动机的前端上方后也就具有一定的高度，该高度使得工作人员不需要大幅度弯腰就可以对燃油滤清器1进行更换和维护，降低了工作人员更换和维修燃油滤清器1的人工劳动强度。
润滑系统是为了给发动机的各个系统提供清洁高压的润滑油。润滑系统包括机油滤清器2，机油滤清器2对润滑油进行过滤，为发动机提供清洁的润滑油。使用一段时间后，机油滤清器2内会累积过滤的杂质和水分，需要进行定期更换。本方案将机油滤滤清器设置在发动机的前端上方，发动机的前端上方空间大，为机油滤清器2提供了足够的安装空间，且发动机前端上方本身具有一定的高度，使得机油滤清器2固定在发动机的前端上方后也就具有一定的高度，该高度使得工作人员不需要大幅度弯腰就可以对机油滤清器2进行更换和维护，降低了工作人员更换和维修燃油滤清器1的人工劳动强度。
燃油滤清器1和机油滤清器2均安装在发动机的前端上方，且安装在发动机的前端上方后具有一定的高度，能够方便工作人员对燃油滤清器1和机油滤清器2的保养和维护，降低了燃油滤清器1和机油滤清器2的维护难度，从而提高了燃油滤清器1和机油滤清器2工作的可靠性。
曲轴的旋转作为发动机的动力源，也是整个机械系统的源动力，燃油滤清器1和机油滤清器2相对于曲轴的曲轴中心线所在竖直面对称分布，燃油滤清器1和机油滤清器2的质量分布在发动机的两侧，也就是燃油滤清器1和机油滤清器2的质量对称分布在发动机的动力源两侧，在一定程度上提高了发动机的动力源两侧质量分布的均匀性，提高了发动机工作的稳定性，同时燃油滤清器1和机油滤清器2采用对称分布的结构，提高了发动机的外观的美观性。
为了进一步优化上述技术方案，本方案提供的发动机的润滑系统的两个油气分离器3设置在发动机的前端上方，且两个油气分离器3对称分布在曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧。润滑系统的油气分离器3也相对于曲轴中心线所在的竖直面对称分布，两个油气分离器3的质量分布在发动机的动力源的两侧，在一定程度上提高了发动机的动力源的两侧质量分布的均匀性，提高了发动机工作的稳定性，而且两个油气分离器3在发动机上采用对称结构分布，提高了发动机外观的美观性。
油气分离器3设置在发动机的前端上方，导致油气分离器3距离齿轮室的距离较远，考虑到装配公差和发动机振动等因素，本方案中油气分离器3通过波纹管4与油底壳11连通，波纹管4能够调节装配公差，降低了波纹管4与齿轮室的装配要求，同时波纹管4能够吸收发动机的振动，保证油气分离器3与齿轮室进行稳定且有效的连接。
两个油气分离器3的两个出油口分别通过波纹管4与齿轮室连通，优选的，齿轮室上设置有两个与波纹管4连通的安装孔，两个安装孔对应分布在油气分离器3的出油口的下方，且相对于曲轴中心线所在的竖直面对称分布。
吸收发动机的震动，保证油气分离器3能够通过波纹管4实现与齿轮箱的有效连通。
冷却系统的水箱5也设置在发动机的前端上方，且位于燃油滤清器1与机油滤清器2之间。
在本方案的一个具体实施例中，水箱5为棱台形水箱5，水箱5的尺寸较小的一端与发动机的前端上方连接，水箱5的中心线位于曲轴的曲轴中心线所在的竖直面上。水箱5相对于曲轴中心线所在的竖直面对称分布，实现水箱5质量在发动机的动力源两侧的对称分布，进一步提高了发动机的质量相对于发动机的动力源分布的均匀性，提高了发动机工作的稳定性。
棱台形水箱5的下端尺寸较棱台形水箱5的上端尺寸小，棱台形水箱5的下端与发动机的前端上方之间的空间为机油滤清器2和燃油滤清器1提供了安装空间，进一步提高了发动机布局的紧凑性。
优选的，与水箱5连通的进水管和回水管也分别对称设置在曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧，相应的与水箱5连通的冷却系统的部分结构也会相对于曲轴的中心线所在的竖直面对称分布，进一步提高了发动机的质量相对于发动机的动力源分布的均匀性，提高发动机工作的稳定性。
水箱5的该种布置形式，进一步提高了发动机布局的对称性，提高了发动机的外观的美观性。
发动机的电子控制系统6设置水箱5上，水箱5的温度低，能够对电子控制系统6进行直接降温，避免电子控制系统6温度过高，提高电子控制系统6工作的稳定性，而且水箱5位于发动机的前端的上方，使得水箱5距离船舱一定的高度，电子控制系统6安装在水箱5后也会相对于船舱有一定的高度，能够方便工作人员对电子控制系统6的操作，也能够方便工作人员经常性的对电子控制系统6进行维护和检查。
本方案提供的发动机还包括固定安装在发动机的前端的集成块7，优选的，集成块7也相对于发动的曲轴中心线所在的竖直面对称分布，进一步提高发动机的质量相对于发动机的动力源分布的均匀性和外观的美观性。
集成块7作为润滑油和冷却水的中转站，集成块7内设置有导通润滑系统的若干段第一润滑油路的第二润滑油路，和导通润滑系统的若干段第一冷却水路的第二冷却水路。
优选的，集成块7为立方体形集成块7，集成块7内不仅可以设置第二润滑油路和第二冷却水路，而且其上可以进行零件的安装，为发动机的部分零件提供安装基础，进一步简化了发动机的结构。
具体的，机油滤清器2的下端设置有机油滤清器2安装座，机油滤清器2安装座通过机油滤清器支架10安装在集成块7上，机油滤清器2通过机油滤清器2安装座与集成块7上对应的第二润滑油路连通。机油滤清器2充满润滑油后，重量较大，机油滤清器支架10能够支撑机油滤清器2的质量，为机油滤清器2提供了稳定的支撑基础，提高了机油滤清器2工作的可靠性。
燃油滤清器1的下端设置有燃油滤清器1安装座，燃油滤清器1安装座通过燃油滤清器1安装支架安装在集成块7上，燃油滤清器1通过燃油滤清器1安装座与集成块7上对应的第二润滑油路连通。燃油滤清器1充满燃油后，重量较大，燃油滤清器支架9能够支撑燃油滤清器1的质量，为燃油滤清器1提供了稳定的支撑基础，提高了燃油滤清器1工作的可靠性。
集成块7紧邻油气分离器3设置，易于油气分离器3取油。
现有技术中润滑系统中通过管路相互连通的部件通过集成块7内的第二润滑油路实现连通，润滑系统的需要与集成块7连通的部件与集成块7上对应的第二润滑油路直接端面连接或者硬插接管连接，相对于现有技术中设置管路连接的方式，减少了润滑油管的设置数量，而且降低了漏油的可能。
现有技术中冷却系统中通过管路相互连通的部件通过集成块7内的第二冷却水路实现连通，冷却系统的需要与集成块7连通的部件与集成块7上对应的第二冷却水路直接端面连接或者硬插接管连接，相对于现有技术中设置管路连接的方式，减少了冷却水管的设置数量，而且降低了漏水的可能。
集成块7的设计节省了发动机的空间，提高了发动机的集成性，使得发动机布局更加简洁。
冷却系统的节温器8固定连接在集成块7上，且与第二冷却水路连通。节温器8直接与集成块7连接，而不是与发动机连接，一方面节省了发动机的空间，提高了发动机的继承性，另一方面降低了节温器8的布置难度。
润滑系统的油底壳11的下端尺寸大于油底壳11的上端尺寸，油底壳11的底面设计成大平面结构，维修时能够对整个发动机提供足够可靠的支撑。
油底壳11的下端设置有对称分布在曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧的放油螺塞，防止放油螺塞对发动机落地造成障碍，提高发动机维修的便利性。
本方案提供的发动机还包括设置在曲轴的前端的皮带轮12，皮带轮12与发电机13连接。发动机通过皮带连接至曲轴的前端的皮带轮12，同时布置张紧轮和惰轮，对皮带进行张紧。
发动机与冷却系统的水泵14对称分布在曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧，进一步提高了发动机的质量相对于发动机的动力源分布的均匀性，同时提高了发动机外观的美观性。
参照图1，发动机的左上区域为燃油系统，发动机的右上区域为润滑系统，发动机的正上至左下区域为冷却系统，发动机的右下区域为前端轮系，发动机的正下区域为油底壳11。
本方案提供的发动机的布置形式，能够减少减震器周围的零件数量，从而有利于减震器散热，避免减震器温度过高。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种发动机，其特征在于，包括曲柄连杆机构、配气机构、燃油系统、润滑系统和冷却系统，
所述燃油系统的燃油滤清器(1)设置在发动机的前端上方；
所述润滑系统的机油滤清器(2)设置在所述发动机的前端上方，且所述燃油滤清器(1)和所述机油滤清器(2)对称分布在所述曲柄连杆机构的曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧。
2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述润滑系统的两个油气分离器(3)设置在所述发动机的前端上方且对称分布在所述曲轴的曲轴中心线的所在的竖直面的两侧。
3.根据权利要求2所述的发动机，其特征在于，所述油气分离器(3)通过波纹管(4)与所述油底壳(11)连通。
4.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述冷却系统的水箱(5)设置在所述发动机的前端上方，且位于所述燃油滤清器(1)与所述机油滤清器(2)之间，
所述水箱(5)为棱台形水箱(5)，所述水箱(5)的尺寸较小的一端与所述发动机的前端上方连接，所述水箱(5)的中心线位于所述曲轴的曲轴中心线所在的竖直面上；
与所述水箱(5)连通的进水管和回水管分别对称设置在所述曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧。
5.根据权利要求4所述的发动机，其特征在于，所述发动机的电子控制系统(6)设置所述水箱(5)上。
6.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，还包括固定安装在所述发动机的前端的集成块(7)，
所述集成块(7)内设置有导通所述润滑系统的若干段第一润滑油路的第二润滑油路，
所述集成块(7)内设置有导通所述润滑系统的若干段第一冷却水路的第二冷却水路。
7.根据权利要求6所述的发动机，其特征在于，所述冷却系统的节温器(8)固定连接在所述集成块(7)上，且与所述第二冷却水路连通。
8.根据权利要求6所述的发动机，其特征在于，所述燃油滤清器(1)通过燃油滤清器支架(9)固定在所述发动机的前端，所述燃油滤清器(1)通过安装在所述集成块(7)上的燃油滤清器(1)安装座与所述第二润滑油路连通，
所述机油滤清器(2)通过机油滤清器支架(10)固定在所述发动机的前端，所述燃油滤清器(1)通过安装在所述集成块(7)上的燃油滤清器支架(9)与所述第二润滑油路连通。
9.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述润滑系统的油底壳(11)的下端尺寸大于所述油底壳(11)的上端尺寸，所述油底壳(11)的下端设置有对称分布在所述曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧的放油螺塞。
10.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，还包括设置在所述曲轴的前端的皮带轮(12)，所述皮带轮(12)与发电机(13)连接，
所述发动机与所述冷却系统的水泵(14)对称分布在所述曲轴的曲轴中心线所在的竖直面的两侧。
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