CN111396170B - 一种吸油装置及发动机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发动机领域，公开了一种吸油装置及发动机，吸油装置包括油底壳、阀体、阀芯和配重组件。采用本发明提供的吸油装置时，配重组件能够在重力作用下跟随发动机的倾斜角度变化而发生转动，以带动阀芯相对于阀体转动，使出油口选择性地与至少一个进油口连通，实现根据发动机倾斜角度选择性地从至少一个油池中吸油。特别是对于两个油池深度不同的油底壳而言，发动机发生大角度倾斜时，能够保证出油口通过对应的进油口与高度较低一侧的油池连通，不仅能够避免机油泵出现吸空现象，还能够避免高度较低一侧的油池内液位过高，有效防止高度较低一侧的油池内的润滑油与连杆、曲轴等运动件直接接触。

Description

一种吸油装置及发动机

技术领域

本发明涉及发动机领域，尤其涉及一种吸油装置及发动机。

背景技术

发动机内配设有机油泵，在机油泵的作用下，利用机油泵将油底壳内的润滑油送至发动机上各个待润滑的零部件，以对发动机的零部件的进行润滑。

考虑到发动机安装空间的限制以及适用于发动机倾斜角度的要求，在油底壳内设有一个较深的油池，使油底壳内形成一个深油池和一个浅油池，常规情况下几乎所有的润滑油都存储在深油池内。但由于车辆在作业时难免会在大坡度的路面上作业，采用上述结构的油底壳时会导致深油池内的部分润滑油进入浅油池内，导致浅油池内液位可能过高，使润滑油碰到连杆、曲轴等结构件，造成功率损失以及呼吸器出气含油量过高等问题，同时也可能会导致机油泵出现吸空现象。

为了解决上述技术问题，现有技术增设了一个机油泵，用于将浅油池内的润滑油泵送至深油池内，但会造成成本增加，占用安装空间，而且也会增大功率损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吸油装置及发动机，能够解决采用双机油泵时会增大成本、占用空间和功率损失的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种吸油装置，包括油底壳，所述油底壳具有沿平行于其底壁的预设方向分布的至少两个油池，还包括：

阀体，所述阀体上设有与所述油池一一对应的进油口和一个出油口，每个所述进油口均与对应的所述油池连通；

阀芯，所述阀芯转动设于所述阀体内；

配重组件，所述配重组件连接于所述阀芯且相对于所述阀芯固定，所述配重组件能够在重力作用下带动所述阀芯相对于所述阀体转动，以使所述出油口选择性地与至少一个所述进油口连通。

作为上述吸油装置的一种优选技术方案，所述阀体的周向侧壁设有定位孔；

还包括限位件，所述限位件的一端穿过所述定位孔并连接于所述阀芯，所述限位件能够沿所述阀体的周向转动。

作为上述吸油装置的一种优选技术方案，所述限位件与所述阀芯可拆卸连接。

作为上述吸油装置的一种优选技术方案，所述限位件和所述阀芯的连接面之间形成有密封胶层。

作为上述吸油装置的一种优选技术方案，所述配重组件与所述阀芯可拆卸连接。

作为上述吸油装置的一种优选技术方案，所述定位孔的内壁设有至少两组沿所述阀体周向分布的定位弧面，用于对所述限位件进行限位。

作为上述吸油装置的一种优选技术方案，所述预设方向为所述油底壳底壁的长度方向。

作为上述吸油装置的一种优选技术方案，所述阀芯上设有内腔，及均与所述内腔连通的阀出口和阀进口，所述阀进口与所述进油口一一对应设置且能够选择性地与所述进油口连通，所述阀出口与所述出油口连通；

所述阀进口为沿所述阀芯轴向延伸的长条孔，所述进油口为沿所述阀体轴向延伸的长条孔；

所述阀进口沿所述阀芯轴向的长度大于等于对应的所述进油口沿所述阀体轴向的长度。

作为上述吸油装置的一种优选技术方案，所述阀芯连接所述配重组件的一端设有限位凸起，所述限位凸起和所述阀体的轴向端面之间安装有密封圈，或，所述阀体内壁和所述阀芯外壁间隙配合或过渡配合。

本发明还提供了一种发动机，包括机油泵及如上所述的吸油装置，所述机油泵的进口与所述出油口连通。

本发明的有益效果：采用本发明提供的吸油装置时，配重组件能够在重力作用下跟随发动机的倾斜角度变化而发生转动，并带动阀芯相对于阀体转动，使出油口选择性地与至少一个进油口连通，实现根据发动机倾斜角度选择性地从至少一个油池中吸油。特别是对于两个油池深度不同的油底壳而言，发动机发生大角度倾斜时，能够保证出油口通过对应的进油口与高度较低一侧的油池连通，不仅能够避免机油泵出现吸空现象，还能够避免高度较低一侧的油池内液位过高，有效防止高度较低一侧的油池内的润滑油与连杆、曲轴等运动件直接接触。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的吸油装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的吸油装置(油底壳未示出)的爆炸图；

图3是本发明实施例提供的吸油装置的局部结构爆炸图；

图4是本发明实施例中阀芯处于第一状态下吸油装置的结构示意图；

图5是图4的局部剖视图；

图6是阀芯处于第二状态下吸油装置的结构示意图；

图7是图6的局部剖视图；

图8是阀芯处于第三状态下吸油装置的结构示意图；

图9是图8的局部剖视图。

图中：

1、油底壳；11、浅油池；12、深油池；

21、阀体；210、安装孔；211、定位孔；212、第一进油口；213、第二进油口；214、第一定位弧面；215、第二定位弧面；216、第三定位弧面；22、阀芯；221、第一阀进口；222、第二阀进口；223、螺纹孔；224、内腔；23、偏心块；24、限位件；25、紧固件；26、第一管道；27、第二管道；28、第三管道。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

如图1至图3所示，本实施例提供了一种吸油装置，包括油底壳1、阀体21、阀芯22和配重组件，其中油底壳1具有沿平行于其底壁的预设方向分布的至少两个油池，优选地，预设方向为油底壳1底壁的长度方向。本实施例以常用的水平放置时具有两个深度不同的油池的油底壳1为例，将深度较浅的油池记为浅油池11，深度较深的油池记为深油池12。于其他实施例中，两个油池的深度也可以相同。

阀体21上设有两个进油口和一个出油口，其中一个进油口通过第一管道26与浅油池11连通，另一个进油口通过第二管道27与深油池12连通，出油口通过第三管道28与机油泵的进口连通；阀芯22转动设于阀体21内；配重组件连接于阀芯22且相对于阀芯22固定，配重组件能够在重力作用下带动阀芯22相对于阀体21转动，以使出油口选择性地与至少一个进油口连通。

采用本实施例提供的吸油装置时，配重组件能够在重力作用下跟随发动机的倾斜角度变化而发生转动，并带动阀芯22相对于阀体21转动，使出油口选择性地与至少一个进油口连通，实现根据发动机倾斜角度选择性地从浅油池11和/或深油池12中吸油。特别是发动机发生大角度倾斜使浅油池11低于深油池12时，能够保证出油口通过对应的进油口与浅油池11连通，不仅能够避免机油泵出现吸空现象，还能够避免浅油池11内的液位过高，有效防止浅油池11内的润滑油与连杆、曲轴等运动件直接接触。

本实施例中，配重组件为连接于阀芯22的偏心块23。偏心块23与阀芯22可拆卸连接，优选地，偏心块23与阀芯22通过两个紧固件25如螺钉等连接。需要说明的是，紧固件25的数量并不仅限于两个。

阀体21上设有沿其轴向延伸且用于安装阀芯22的安装孔210，及设于阀体21侧壁且与安装孔210连通的定位孔211，上述吸油装置还包括限位件24，限位件24的一端穿过定位孔211并连接于阀芯22，本实施例中，限位件24与阀芯22可拆卸连接，优选地，阀芯22上设有螺纹孔223，限位件24采用定位螺钉，定位螺钉的一端穿过定位孔211并螺纹连接于螺纹孔223，从而避免阀芯22脱离阀体21。

本实施例中，阀芯22跟随偏心块23相对阀体21转动时，限位件24跟随阀芯22沿阀体21的周向转动。通过设置定位孔211，防止阀芯22脱离阀体21，同时能够限制阀芯22相对于阀体21的转动角度。至于定位孔211沿阀体21周向开设的长度取决于两个进油口之间的夹角以及每个进油口沿阀体21周向的长度，可以根据实际需求设置，在此不再具体限定。

本实施例中，阀芯22与安装孔210采用间隙配合或过渡配合安装，保证阀芯22可以在安装孔210内转动的同时，使阀芯22的外壁和安装孔210的内壁形成的配合面之间形成油膜，防止润滑油从阀芯22和阀体21之间泄露。于其他实施例中，阀芯22连接偏心块23的一端设有限位凸起，限位凸起和阀体21的轴向端面之间安装密封圈，防止阀体21和阀芯22之间的润滑油从阀芯22安装偏心块23的一端泄露。

为了避免阀芯22上的螺纹孔223出现漏油问题，限位件24和阀芯22的连接面之间形成有密封胶层。具体地，在安装时需要在螺纹孔223内壁涂抹螺纹紧固胶，然后将定位螺钉螺纹连接于螺纹孔223，从而在螺纹孔223和定位螺钉的连接面之间形成密封胶层。

进一步地，定位孔211内壁设有至少两组沿阀体21周向分布的定位弧面，用于对限位件24进行限位。本实施例以设置三组定位弧面为例，限位件24由每组定位弧面进行限位时，阀芯22处于不同的状态。

具体地，三组定位弧面分别为沿阀体21周向依次设置的第一定位弧面214、第二定位弧面215、第三定位弧面216，两个进油口分别为第一进油口212和第二进油口213，第一进油口212通过第一管道26与浅油池11连通，第二进油口213通过第二管道27与深油池12连通。

由第一定位弧面214对限位件24进行限位时，阀芯22处于第一状态，出油口与第一进油口212不连通且与第二进油口213完全连通；由第二定位弧面215对限位件24进行限位时，阀芯22处于第二状态，出油口与第一进油口212和第二进油口213均部分连通；由第三定位弧面216对限位件24进行限位时，阀芯22处于第三状态，出油口与第一进油口212完全连通且与第二进油口213不连通。

通过设置定位弧面对限位件24进行定位，能够防止车辆行驶过程中配重组件由于车辆倾斜角度的微变而频繁晃动，从而避免阀芯22的频繁转动，起到阻尼的作用。在发动机倾斜到一定角度时，配重组件将会带动阀芯22转动，从而改变限位件24的位置，由其他定位弧面对限位件24进行限位。可以根据实际的吸油需求，设置每组定位弧面对应的半径和弧度大小，从而调节使阀芯22发生转动的发动机倾斜角度。

本实施例中，阀芯22和阀体21均为柱状的中空结构，阀芯22上设有沿其轴向延伸的内腔224，及均与内腔224连通的阀进口和阀出口，阀进口设于阀芯22的周向侧壁，阀出口设于阀芯22轴向一端，阀出口与出油口连通，阀芯22轴向另一端设置偏心块23，阀进口与进油口一一对应设置且能够选择性地与对应的进油口连通。优选地，进油口为沿阀体21轴向延伸的长条孔，阀进口为沿阀芯22轴向延伸的长条孔，阀进口沿阀芯22轴向的长度大于等于对应的进油口沿阀体21轴向的长度。采用上述设置，可以保证满足阀进口与对应进油口连通时对润滑油流量要求的同时，减小阀进口与对应的进油口从开始连通至完全连通时阀芯22需要转动的角度，从而使阀进口和对应的进油口快速连通。

将两个阀进口分别记为第一阀进口221和第二阀进口222，其中，第一阀进口221对应第一进油口212，第二阀进口222对应第二进油口213。阀芯22处于第一状态时，第一进油口212与第一阀进口221不连通且第二进油口213与第二阀进口222完全连通；阀芯22处于第二状态时，第一进油口212与第一阀进口221部分连通且第二进油口213与第二阀进口222部分连通；阀芯22处于第三状态时，第一进油口212与第一阀进口221完全连通且第二进油口213与第二阀进口222不连通。

上述吸油装置的工作过程具体如下：

如图4和图5所示，在发动机处于水平状态时，配重组件在重力作用下使阀芯22处于第一状态，此时第一进油口212与第一阀进口221不连通，第二进油口213与第二阀进口222完全连通，阀出口通过出油口、第三管道28与机油泵的进口连通，机油泵从深油池12内吸油。

如图6和图7所示，在发动机向浅油池11所在侧倾斜一定角度时，配重组件在重力作用下使阀芯22处于第二状态，此时第一进油口212与第一阀进口221部分连通，第二进油口213与第二阀进口222部分连通，阀出口通过出油口、第三管道28与机油泵的进口连通，机油泵同时从深油池12和浅油池11内吸油。

如图8和图9所示，在发动机向浅油池11倾斜至最大角度时，配重组件在重力作用下使阀芯22处于第一状态，此时第一进油口212与第一阀进口221完全连通，第二进油口213与第二阀进口222不连通，阀出口通过出油口、第三管道28与机油泵的进口连通，机油泵从浅油池11内吸油。

采用本实施例提供的吸油装置，能够使油底壳1内润滑油最小允许量更小，提高了发动机的可靠性。

本实施例还提供了一种发动机，包括机油泵和上述吸油装置，机油泵的进口通过第三管道28与出油口连通。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (9)

1.一种吸油装置，包括油底壳(1)，所述油底壳(1)具有沿平行于其底壁的预设方向分布的至少两个油池，其特征在于，还包括：

阀体(21)，所述阀体(21)上设有与所述油池一一对应的进油口和一个出油口，每个所述进油口均与对应的所述油池连通；

阀芯(22)，所述阀芯(22)转动设于所述阀体(21)内；

配重组件，所述配重组件连接于所述阀芯(22)且相对于所述阀芯(22)固定，所述配重组件能够在重力作用下带动所述阀芯(22)相对于所述阀体(21)转动，以使所述出油口选择性地与至少一个所述进油口连通；

所述阀芯(22)上设有内腔(224)，及均与所述内腔(224)连通的阀出口和阀进口，所述阀进口与所述进油口一一对应设置且能够选择性地与对应的所述进油口连通，所述阀出口与所述出油口连通；

所述阀进口为沿所述阀芯(22)轴向延伸的长条孔，所述进油口为沿所述阀体(21)轴向延伸的长条孔；

所述阀进口沿所述阀芯(22)轴向的长度大于等于对应的所述进油口沿所述阀体(21)轴向的长度。

2.根据权利要求1所述的吸油装置，其特征在于，所述阀体(21)的周向侧壁上设有定位孔(211)；

还包括限位件(24)，所述限位件(24)的一端穿过所述定位孔(211)并连接于所述阀芯(22)，所述限位件(24)能够沿所述阀体(21)的周向转动。

3.根据权利要求2所述的吸油装置，其特征在于，所述限位件(24)与所述阀芯(22)可拆卸连接。

4.根据权利要求2所述的吸油装置，其特征在于，所述限位件(24)和所述阀芯(22)的连接面之间形成有密封胶层。

5.根据权利要求2所述的吸油装置，其特征在于，所述配重组件与所述阀芯(22)可拆卸连接。

6.根据权利要求2所述的吸油装置，其特征在于，所述定位孔(211)内壁设有至少两组沿所述阀体(21)周向分布的定位弧面，用于对所述限位件(24)进行限位。

7.根据权利要求1所述的吸油装置，其特征在于，所述预设方向为所述油底壳(1)底壁的长度方向。

8.根据权利要求1至7任一项所述的吸油装置，其特征在于，所述阀芯(22)连接所述配重组件的一端设有限位凸起，所述限位凸起和所述阀体(21)的轴向端面之间安装有密封圈，或，所述阀体(21)内壁和所述阀芯(22)外壁间隙配合或过渡配合。

9.一种发动机，其特征在于，包括机油泵及如权利要求1至8任一项所述的吸油装置，所述机油泵的进口与所述出油口连通。

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