CN110552755A - 一种干湿结合式内燃机油底壳 - Google Patents

一种干湿结合式内燃机油底壳 Download PDF

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Abstract

本发明涉及内燃机技术领域，特别涉及一种干湿结合式内燃机油底壳，包括油底壳本体，回油泵，分隔设置在油底壳本体上的回油区和储油区；回油区底部设置有回油口，回油口和回油泵的入口通过回油通道连通，回油泵出口通过回油通道与储油区连通。本发明实现了湿式油底壳功能及干式油底壳功能的集成，集成度高，又能保证发动机的大倾角操作，可满足高速激烈运行发动机的运行需求。

Description

一种干湿结合式内燃机油底壳
技术领域
本发明涉及内燃机技术领域，特别涉及一种干湿结合式内燃机油底壳。
背景技术
油底壳作用是收集和储存由柴油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。目前大部分发动机用的是湿式油底壳，湿式油底壳具有收集和储存机油功能，但体积大，车辆运行倾角有范围限制。湿式油底壳对油面有一定的要求，油面过高时，浸入轴承，会导致曲轴高速旋转阻力增大，润滑油进入气缸进而导致发动机性能下降，烧机油等问题；油面过低时，会导致吸油管吸入空气，导致摩擦面没有润滑油，进而导致烧瓦等问题。湿式油底壳对发动机倾角有一定限制，范围比较小。不利于操控，无法满足由于激烈驾驶而产生种种不利问题。
此外现有技术中还采用干式油底壳结构，即取消了油底壳的储油部件，采用外挂油箱储油，干式油底壳多用在赛车上。如中国专利CN104033207A，公开了发动机干式油底壳系统，包括：干式油底壳，其包括：干式油底壳本体，以及开设在该干式油底壳本体底部的集油槽和开设在该干式油底壳本体侧面的外置机油泵接口，所述外置机油泵接口的内端与集油槽连通；储油箱，其安装在发动机外部；外置机油泵，其安装在发动机曲轴箱外部，并通过润滑油管路分别与所述干式油底壳的外置机油泵接口和储油箱连接；以及内置机油泵，其布设在发动机曲轴箱的内部，并通过润滑油管路与所述储油箱连接。该发动机干式油底壳系统降低了发动机的整体高度，提高了发动机在狭小空间的适配性。
干式油底壳没有了储油功能，摩擦件表面通过量孔出机油进行润滑，抽油泵将回流的机油抽入外挂油箱，这样可大大降低油底壳高度，发动机重心随之下降，同时装配到整车上后发动机操纵性能也可大大提升。但需另外布置机油箱，增加别的布置空间。但是干式油底壳需另外布置机油箱，增加别的布置空间。
发明内容
本发明提供一种干湿结合式内燃机油底壳，实现了湿式油底壳功能及干式油底壳功能的集成，集成度高，又能实现发动机大倾角操作，可满足高速激烈运行发动机的运行需求。
本发明的技术方案如下：
一种干湿结合式内燃机油底壳，包括油底壳本体，设置在所述油底壳本体内部的回油泵，分隔设置在所述油底壳本体上的回油区和储油区；所述储油区位于所述油底壳本体的底部，所述回油区和所述储油区分隔设置，所述回油区底部设置有回油口，所述回油口通过回油通道和所述回油泵的入口连通，所述回油泵的出口通过所述回油通道与所述储油区连通。本发明集成了湿式油底壳及干式油底壳的功能，所述回油区和所述储油区分隔独立设置，实现集油和储油功能，此外，在运动型车辆驾驶中能保证发动机大倾角操作，可满足高速激烈运行发动机的运行需求。
优选的，所述回油区的底部高于所述储油区的底部，有利于润滑油的顺畅输送，减少所述回油泵的工作负荷。
优选的，所述回油区数量为两个以上，所述回油泵数量为两个以上，采用多个回油区配合多个回油泵，大范围的覆盖可能会出现润滑油回流的地区，更好的避免润滑油沉积，减少曲轴高速旋转的阻力。
优选的，所述回油通道一体成型设置在所述油底壳本体内部，集成度高，刚性好，减少了安装工序，降低成本。
优选的，所述回油泵出口和所述储油区之间的油路上还设置有机体稳压腔，所述机体稳压腔也有储油功能，增加了油底壳的储油容量，稳定了润滑油的压力，使润滑系统工作更加稳定可靠。
优选的，所述机体稳压腔设置在所述储油区上方，所述储油区和所述机体稳压腔的接口处设置有消泡板，即在所述机体稳压腔的出口处或者所述储油区的入口处设置消泡板，润滑油从所述机体稳压腔出来后，经过所述机体稳压腔设置在所述储油区上方，所述储油区和所述机体稳压腔的接口处设置有消泡板进入到所述储油区，由于油底壳储油区的机油一直保持一定比例的机油，当发动机震荡严重时，所述消泡板可以作为挡油作用，即可保证润滑系统中的机油泵的吸油道一直被润滑油淹没，且保证机油泵随时可以吸到润滑油，保证发动机润滑系统的工作稳定性和可靠性。
本发明的有益效果是：
1、本发明集油和储油区域分隔独立设置，实现集油和储油功能，避免了干式油底壳需要加外挂油箱的问题，又具备干式油底壳的优点，同时装配到整车上后能实现汽车的大倾角操作，可满足高速激烈运行发动机的运行需求。
2、通过集成在油底壳本体内部的油道实现回油区和储油区的连通，结构紧凑，集成度高，简化了工序。
3、通过机体稳压腔和消泡板的设计，稳定了润滑油的压力，保证了机油泵能时时刻刻吸取到润滑油，保证发动机润滑系统的工作稳定性和可靠性。
附图说明
图1是本发明所述的一种干湿结合式内燃机油底壳的结构示意图。
图2是图1的A-A线剖视图。
图3是本发明的实施例2的结构示意图。
图4是本发明所述的机体稳压腔和储油区的结构剖视图。
图中：1-油底壳本体，101-回油通道，2-回油泵，201-第一回油泵，202-第二回油泵，3-回油区，301-第一回油区，302-第二回油区，303-第三回油区，304-第四回油区，4-储油区，5-回油口，6-机体稳压腔，7-消泡板，8-机油泵，9-输油道。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1：
如图1和图2所示，一种干湿结合式内燃机油底壳，包括油底壳本体1，设置在所述油底壳本体1内部的回油泵2，分隔设置在所述油底壳本体1上的回油区3和储油区4，所述回油区3和所述储油区4分隔设置，所述回油区3底部设置有回油口5，所述回油口5通过回油通道101和所述回油泵2的入口连通，所述回油泵2的出口通过所述回油通道101与所述储油区4连通。
本实施例的工作原理如下：
图1示出了本发明工作时的润滑油流动方向，发动机润滑系统工作时，机油泵8从油底壳的储油区4中吸入润滑油，进入输油道9，以一定压力和流量将润滑油供给到管路系统中，润滑油先进入机油冷却器中进行冷却，从机油冷却器出来的油进入机油滤中进行粗滤，粗滤后的油就直接进入主油道，在主油道之前设置旁通阀，以限制主油道压力原理，润滑油从主油道被分配，通过各自的通道进入各润滑节点，对摩擦副进行润滑和冷却，最后流回油底壳的回油区3，所述回油泵2将润滑油从油底壳的所述回油区3抽回所述储油区4中，实现油路循环。
在润滑系统工作过程中，所述回油区3上方为发动机曲轴，所述回油区3始终没有多余的润滑油积压，避免了发动机曲轴在大倾角运行工况时的阻力过大，利于操控，满足由于激烈驾驶而产生种种不利问题，即具备了干式油底壳的优点。
所述储油区4的设置，实现了集油和储油功能，避免了外挂油箱的设置，即具备了湿式油底壳的优点。
实施例2：
如图3～图4所示，一种干湿结合式内燃机油底壳，包括油底壳本体1，设置在所述油底壳本体1内部的回油泵2，分隔设置在所述油底壳本体1上的回油区3和储油区4，所述回油区3和所述储油区4分隔设置，所述储油区4位于所述油底壳本体1的底部，所述回油区3底部设置有回油口5，所述回油口5通过回油通道101和所述回油泵2的入口连通，所述回油泵2的出口通过所述回油通道101与所述储油区4连通。
所述回油区3的底部高于所述储油区4的底部，有利于润滑油的顺畅输送，减少所述回油泵2的工作负荷。
如图3所示，所述回油区3数量为4个，具体是：第一回油区301，第二回油区302，第三回油区303和第四回油区304，第一回油区301和第四回油区304位于油底壳两侧，第一回油区301和第四回油区304位于油底壳中部；所述回油泵2数量为两个，具体是第一回油泵201，第二回油泵202，所述第一回油泵201抽取第一回油区301和第四回油区304的润滑油，所述第二回油泵202抽取第三回油区303和第二回油区302的润滑油，然后第一回油泵201，第二回油泵202汇合到一条输油道。采用多个回油区3配合多个回油泵2，大范围的覆盖可能会出现润滑油回流的地区，更好的避免润滑油沉积，减少曲轴高速旋转的阻力。
所述回油通道101一体成型设置在所述油底壳本体1内部，采用铸造的方式一体成型。
如图4所示，所述回油泵2和所述储油区4之间的油路上还设置有机体稳压腔6。
所述机体稳压腔6设置在所述储油区4上方，所述储油区4和所述机体稳压腔6的接口处设置有消泡板7，所述消泡板7设置在所述机体稳压腔6底部的出口上，所述消泡板7为蜂窝板结构，密布设置有多个油孔。润滑油从所述机体稳压腔6出来后，经过所述机体稳压腔6的出口上设置的消泡板7进入到所述储油区4。
本实施例的工作原理如下：
图3示出了本发明的润滑油流动方向，发动机润滑系统工作时，机油泵8从油底壳的储油区4中吸入润滑油，进入输油道9，以一定压力和流量将润滑油供给到管路系统中，润滑油先进入机油冷却器中进行冷却，从机油冷却器出来的油进入机油滤中进行粗滤，粗滤后的油就直接进入主油道，在主油道之前设置旁通阀，以限制主油道压力原理，润滑油从主油道被分配，通过各自的通道进入各润滑节点，对摩擦副进行润滑和冷却，最后流回油底壳的回油区3。
然后，所述第一回油泵201抽取第一回油区301和第四回油区304的润滑油，所述第二回油泵202抽取第三回油区303和第二回油区302的润滑油，然后第一回油泵201，第二回油泵202汇合到一条输油道，润滑油然后进入到机体稳压腔6，经过消泡板7后，进入到储油区4，完成润滑系统的循环工作。
实施例3：
本实施例与上述实施例2的不同之处在于：所述回油区3设置成两个，所述回油泵2数量也设置成两个，一个回油泵2分别对应一个回油区3，所述回油泵2抽取回油区3的润滑油，所述消泡板7设置在所述储油区4顶部的入口上。

Claims (6)

1.一种干湿结合式内燃机油底壳，其特征在于：包括油底壳本体(1)，设置在所述油底壳本体(1)内部的回油泵(2)，分隔设置在所述油底壳本体(1)上的回油区(3)和储油区(4)；所述回油区(3)底部设置有回油口(5)，所述回油口(5)通过回油通道(101)和所述回油泵(2)的入口连通，所述回油泵(2)的出口通过所述回油通道(101)与所述储油区(4)连通。
2.如权利要求1所述的一种干湿结合式内燃机油底壳，其特征在于：所述回油区(3)的底部高于所述储油区(4)的底部。
3.如权利要求1或2所述的一种干湿结合式内燃机油底壳，其特征在于：所述回油区(3)数量为两个以上，所述回油泵(2)数量为两个以上。
4.如权利要求1或2所述的一种干湿结合式内燃机油底壳，其特征在于：所述回油通道(101)一体成型设置在所述油底壳本体(1)内部。
5.如权利要求1或2所述的一种干湿结合式内燃机油底壳，其特征在于：所述回油泵(2)和所述储油区(4)之间的油路上还设置有机体稳压腔(6)。
6.如权利要求5所述的一种干湿结合式内燃机油底壳，其特征在于：所述机体稳压腔(6)设置在所述储油区(4)上方，所述储油区(4)和所述机体稳压腔(6)的接口处设置有消泡板(7)。
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