CN112796901A - 一种发动机机体、发动机及机械设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机机体、发动机及机械设备，解决了现有技术中发动机结构不够紧凑的问题，具有使得发动机机体整体紧凑，具有高爆发力的有益效果，具体方案如下：一种发动机机体，包括发动机本体，发动机本体一端设置辅助支撑结构，辅助支撑结构与发动机本体一体成型，辅助支撑结构支撑飞轮端端面和止推轴承盖，且辅助支撑结构和发动机本体主轴承壁面之间的腔体形成齿轮室，齿轮室内安装用于驱动凸轮轴的齿轮系。

Description

一种发动机机体、发动机及机械设备

技术领域

本发明涉及发动机领域，尤其是一种发动机机体、发动机及机械设备。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

发动机机体部件是发动机最复杂的部件，它既是安装运动件和附件的支撑架，又是支承发动机的安装基础。当发动机工作时，机体承受着大小和方向作周期性变化的气体力、惯性力和力矩的作用。目前，发动机的发展趋势之一是提高单缸功率，逐步提高强化系数，增加爆发压力。爆发压力的提高增加了机体承受的负载。此外，高集成度、模块化设计也是发动机发展的重要趋势。

发明人发现，现有的发动机机体存在结构不够紧凑的问题，另外，还存在着高爆发压力与高集成度无法同时解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种发动机机体，集成度高，能够在有限的空间内承载更多的零部件；而且可保证发动机的持续大功率输出，保证发动机机体的高爆发力。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种发动机机体，包括发动机本体，发动机本体一端设置辅助支撑结构，辅助支撑结构与发动机本体一体成型，辅助支撑结构支撑曲轴，且辅助支撑结构和发动机本体主轴承壁面之间的腔体形成齿轮室，齿轮室内安装用于驱动凸轮轴的齿轮系。

上述的发动机机体，通过发动机本体的一端设置辅助支撑结构，辅助支撑结构与发动机本体之间形成用于设置齿轮的齿轮室，通过齿轮室内的齿轮可驱动凸轮轴的转动，这样实现将齿轮室设于发动机机体内部，有利于提高发动机机体的集中度，节约有限的安装空间；同时，将齿轮室布置于发动机机体内侧，也有利于对齿轮系的润滑；另外辅助支撑结构靠近曲轴飞轮端设置，可有效缩短曲轴飞轮端悬臂长度，确保持续大功率的稳定输出，提高整机的可靠性，保证发动机机体的高爆发力。

如上所述的一种发动机机体，所述辅助支撑结构包括止推轴承盖和设于发动机本体的飞轮端端面，通过所述发动机本体和止推轴承盖组成的孔安装曲轴，曲轴一端连接飞轮，所述齿轮系中其中一个齿轮安装于曲轴。

如上所述的一种发动机机体，所述发动机本体设置主轴承盖，主轴承盖通过第一锁紧件与发动机本体连接，主轴承盖与所述止推支撑盖配合以支撑并润滑曲轴，主轴承盖承受爆发压力及惯性力。

如上所述的一种发动机机体，所述第一锁紧件包括至少两个贯穿螺栓和多个横拉螺栓，具体可为四个横拉螺栓，贯穿螺栓垂直贯穿所述发动机本体与主轴承盖，横拉螺栓横向连接发动机本体与主轴承盖。

如上所述的一种发动机机体，所述止推轴承盖通过第二锁紧件与所述发动机本体连接，通过止推轴承盖的设置，可有效防止曲轴因悬臂过长，造成变形量过大的问题。

如上所述的一种发动机机体，所述第二锁紧件包括至少一个螺栓和至少一个横拉螺栓，具体为两个螺栓和两个横拉螺栓，螺栓并非贯穿螺栓，螺栓纵向连接所述止推轴承盖与发动机本体，横拉螺栓横向连接发动机本体与止推轴承盖。

如上所述的一种发动机机体，所述曲轴设置主齿轮，主齿轮通过第二中间齿轮、第一中间齿轮与安装于凸轮轴的定时齿轮啮合，定时齿轮布置于发动机本体的两侧，相应第一中间齿轮和第二中间齿轮各设置有两个。

如上所述的一种发动机机体，所述辅助支撑结构一端与所述发动机本体连接，辅助支撑结构顶面与发动机本体上顶面齐平，辅助支撑结构具有设定的宽度，以便于将齿轮系容纳于发动机本体的端侧。

第二方面，本发明还提供了一种发动机，包括所述的一种发动机机体。

第三方面，本发明还提供了一种机械设备，包括所述的一种发动机。

上述本发明的有益效果如下：

1)本发明通过在发动机本体飞轮端部设置辅助支撑结构，使得辅助支撑结构与发动机本体主轴承壁面之间形成齿轮室，齿轮室用于安装驱动凸轮轴的齿轮系，齿轮室端面与端部罩壳连接，使得整体强度好，结构紧凑，减少了零部件，并节省了安装空间，相应使得发动机机体在有限的空间内承载更多的零部件。

2)本发明通过辅助支撑结构的设置，配合主轴承盖和止推轴承盖的设置支撑曲轴，缩短曲轴飞轮端悬臂长度，确保持续大功率的稳定输出，提高整机的可靠性，保证发动机机体的高爆发力。

3)本发明通过辅助支撑结构支撑飞轮端曲轴，可有效减小曲轴的变形量，进而起到减震抗变形的作用。

4)本发明通过将齿轮室布置于发动机机体内侧，有利于对齿轮系的润滑效果。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的一种发动机机体半剖侧视图。

图2是本发明根据一个或多个实施方式的一种发动机机体纵向剖面的部分放大图。

图3是本发明根据一个或多个实施方式的一种发动机机体齿轮系安装示意图。

图4是本发明根据一个或多个实施方式的一种发动机机体的示意图。

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意。

其中：1、盖型螺母，2、发动机本体，3、螺母，4、横拉螺栓，5、主轴承盖，6、螺母，7、贯穿螺栓，8、止推轴承盖，9、螺栓，10、螺纹孔，11、齿轮室，12、定时齿轮，13、第一中间齿轮，14、第二中间齿轮，15、主齿轮，16、辅助支撑结构。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅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设备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。

术语解释部分：本发明中的术语“安装”、“连接”、等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在发动机机体结构不够紧凑的问题，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种发动机机体、发动机及机械设备。

实施例一

本发明的一种典型的实施方式中，参考图1所示，一种发动机机体，包括发动机本体2，发动机本体为龙门式结构，发动机本体结构为现有常见的发动机本体结构，发动机本体的端部形成主轴承壁面，发动机本体用于安装运动件和附件，承受爆发压力及惯性力的基座，该发动机本体除了承载曲轴、缸套、活塞等常规零件外，还承载驱动凸轮轴的齿轮系。

主轴承盖5安装于发动机本体的龙门处，用于支撑并润滑运动件曲轴，承受爆发压力及惯性力，主轴承盖通过第一锁紧件与发动机本体2连接，具体地，第一锁紧件包括贯穿螺栓和横拉螺栓，可通过2个贯穿螺栓7垂直贯穿发动机本体2与主轴承盖5，用于将主轴承盖5固定于发动机本体2上，盖型螺母1和螺母6分别紧固贯穿螺栓7的顶部和底部，盖型螺母1的内侧设置O型圈，起到密封润滑油的作用。

通过若干横拉螺栓4将主轴承盖5固定于发动机本体2上，具体可为4个横拉螺栓，4个横拉螺栓分两侧固定于主轴承盖的侧部；可以理解的是，贯穿螺栓7和横拉螺栓4的个数取决于主轴承盖5的个数。

参考图2所示，发动机本体的端部设置辅助支撑结构16，该结构是飞轮端端面、止推轴承盖及其固定螺栓组成的支撑体，通过第二锁紧件如多个螺栓和横拉螺栓将止推轴承盖8固定在发动机本体2上，曲轴安装于发动机本体和止推轴承盖组成的孔，并向外输出动力，曲轴通过该辅助支撑结构外侧连接飞轮，内侧安装齿轮。该结构可以缩短曲轴飞轮端悬臂长度，确保持续大功率的稳定输出，提高整机的可靠性，保证发动机机体的高爆发力；同时可减小发动机机体变形量，起到减震抗变形的作用。

其中，发动机本体端面即齿轮室的侧面设置螺纹孔10，通过螺纹孔10用于安装齿轮系中的齿轮。

在一些示例中，通过2个螺栓9和2个横拉螺栓将止推轴承盖8固定在发动机本体2上，止推轴承盖支撑并润滑曲轴部件，安装于发动机本体飞轮端，止推轴承盖两侧安装止推片，起到止推定位的作用。

参考图2、图3和图4所示，发动机本体2飞轮侧辅助支撑结构与主轴承壁面形成腔体，将该腔体设计为齿轮室11，将驱动凸轮轴的齿轮系安装在齿轮室11中，其中齿轮系包括定时齿轮12、第一中间齿轮13、第二中间齿轮14、主齿轮15，主齿轮15安装于曲轴上，2个第一中间齿轮13和第二中间齿轮14安装于主轴承壁面，起到中间过渡作用，定时齿轮12安装在凸轮轴部件中。将齿轮室设置到发动机机体内部，有利于提高发动机机体的集中度，节约有限的安装空间，同时齿轮室布置在机体内部对齿轮系的润滑起到积极作用。

进一步，齿轮室端面辅助支撑结构可与端部罩壳连接，使得发动机机体整体强度好，结构紧凑。

辅助支撑结构一端与发动机本体连接，且与发动机本体一体成型，辅助支撑结构顶面与发动机本体上顶面齐平，辅助支撑结构的长度大于发动机本体的宽度，且辅助支撑结构具有设定的宽度，以便于将齿轮系容纳于发动机本体的端侧。

其中，两侧的定时齿轮分别与第一中间齿轮啮合，两个第一中间齿轮与第二中间齿轮啮合，第一中间齿轮高于第二中间齿轮设置，第二中间齿轮与主齿轮啮合，通过曲轴带动主齿轮，进而通过第二中间齿轮和第一中间齿轮带动定时齿轮的转动。

需要注意的是，本发明提供的发动机机体不仅可用于柴油机，还可用于气体机和重油机，可用于6缸或8缸或9缸或12缸或16缸的燃油机。

实施例二

一种发动机，包括实施例一所述的一种发动机机体。

实施例三

一种机械设备，包括实施例二所述的一种发动机。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机机体，其特征在于，包括发动机本体，发动机本体一端设置辅助支撑结构，辅助支撑结构与发动机本体一体成型，辅助支撑结构支撑曲轴，且辅助支撑结构和发动机本体主轴承壁面之间的腔体形成齿轮室，齿轮室内安装用于驱动凸轮轴的齿轮系。

2.根据权利要求1所述的一种发动机机体，其特征在于，所述辅助支撑结构包括止推轴承盖和设于发动机本体的飞轮端端面，通过所述发动机本体和止推轴承盖组成的孔安装曲轴，曲轴一端连接飞轮，所述齿轮系中其中一个齿轮安装于曲轴。

3.根据权利要求1所述的一种发动机机体，其特征在于，所述发动机本体设置主轴承盖，主轴承盖通过第一锁紧件与发动机本体连接，主轴承盖与所述止推支撑盖配合以支撑并润滑曲轴。

4.根据权利要求3所述的一种发动机机体，其特征在于，所述第一锁紧件包括至少一个贯穿螺栓和至少两个横拉螺栓，贯穿螺栓垂直贯穿所述发动机本体与主轴承盖，横拉螺栓横向连接发动机本体与主轴承盖。

5.根据权利要求2所述的一种发动机机体，其特征在于，所述止推轴承盖通过第二锁紧件与所述发动机本体连接。

6.根据权利要求5所述的一种发动机机体，其特征在于，所述第二锁紧件包括至少一个螺栓和至少一个横拉螺栓，螺栓纵向连接所述止推轴承盖与发动机本体，横拉螺栓横向连接发动机本体与止推轴承盖。

7.根据权利要求1所述的一种发动机机体，其特征在于，所述曲轴设置主齿轮，主齿轮通过第二中间齿轮、第一中间齿轮与安装于凸轮轴的定时齿轮啮合。

8.根据权利要求1所述的一种发动机机体，其特征在于，所述辅助支撑结构一端与所述发动机本体连接，辅助支撑结构顶面与发动机本体上顶面齐平，辅助支撑结构具有设定的宽度。

9.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的一种发动机机体。

10.一种机械设备，其特征在于，包括权利要求9所述的一种发动机。

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