CN113638816A - 一种发动机缸体裙部加强板结构及其布置结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机缸体裙部加强板结构及其布置结构，包括两块加强板固定组成的加强板组，每块加强板均为可拉伸的条形板件，所述加强板组为左右两端可通过拉伸分别固定于发动机缸体的两侧裙部、中部朝向发动机缸体的外侧凸起的弧形结构。通过合理设计的加强板结构，使加强板具有高韧性，大弹性变形的特点，由两块加强板组成的加强板组的结构可通过加强板的弹性形变将发动机缸体的裙部向发动机内侧进行收缩，从而减少发动机缸体裙部的震动，保证发动机缸体裙部的结构稳定。

Description

一种发动机缸体裙部加强板结构及其布置结构

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，具体地指一种发动机缸体裙部加强板结构及其布置结构。

背景技术

随着环保和节能要求，发动机轻量化设计越来越受到关注，缸体作为发动机重量最重的零件，就是其中一个关键部件。

缸体是发动机最重要的零件之一，是其他零件安装的基础零件，自身结构设计复杂。特别在龙门缸体的设计时，由于其油底壳安装的平面低于曲轴旋转中心，在缸体的下部有一段裙部设计，该裙部由于壁厚较薄，悬出部分较长，其刚性较差，为了弥补刚性不足、噪音较大的问题，一般龙门缸体都同步设计有加强板。

申请号CN201910797030.2，专利名称为《一种车辆曲轴箱和具有该曲轴箱的车辆》的专利包括：发动机缸体，其内设有多个曲轴主轴承安装孔；多个主轴承盖，每个所述主轴承盖均与所述发动机缸体内的每个所述曲轴主轴承安装孔相对应，且每个所述主轴承盖与所述发动机缸体可拆卸地连接；加强件，与多个所述主轴承盖联接成一体，并与所述发动机缸体可拆卸地连接，以增强所述主轴承盖的结构刚度。每个所述主轴承盖上均设置有第一安装部，所述发动机缸体上设有第一配合部和第二配合部，所述第一配合部与所述第一安装部相对应；加强件设有与所述第一安装部相对应的第二安装部以及与所述第二配合部对应的第三安装部，所述第一安装部、所述第二安装部和所述第一配合部通过第一安装件将所述加强件与多个所述主轴承盖联接成一体，并与所述发动机缸体连接；所述加强件上的所述第三安装部通过第二安装件与所述发动机缸体上的所述第二配合部连接。所述加强件为弧形槽体的加强板，所述第二安装部为多个第一安装孔，多个所述第一安装孔在所述加强板上成排设置，所述第一安装部和所述第一配合部分别为与多个所述第一安装孔相对应的第一连接孔。所述第三安装部为多个第二安装孔，多个所述第二安装孔分别设在所述加强件的两侧且沿所述加强件的轴向间隔开布置，所述第二配合部为与多个所述第二安装孔相对应的第二连接孔。所述第一安装件为双头螺栓和螺母，所述双头螺栓包括：第一螺纹柱、第二螺纹柱和法兰，所述法兰设在所述第一螺纹柱和所述第二螺纹柱的连接处，所述第一螺纹柱与所述第一安装部和所述第一配合部连接，且通过所述法兰拧紧；所述第二螺纹柱与所述第二安装部连接，以将所述加强件固定在所述主轴承盖上。所述加强件还包括：多个凹槽状的机油隔板，多个所述机油隔板间隔开布置在所述加强件的朝向所述主轴承盖的一侧，机油沿所述曲轴主轴承安装孔内的曲柄连杆机构的回转圆周的切线方向飞溅运动，所述加强件上设有为油路给油的油道口和油道口避让结构，每个所述机油隔板上均设有回油口，以用于机油通过所述油路经所述回油口回到油底壳中。每个所述机油隔板分别位于沿所述加强件轴向延伸的相邻的两个所述第一安装孔之间。所述加强件还包括：多个第一加强筋，每个所述第一加强筋设在相邻两个所述机油隔板之间，且分别连接相邻两个沿所述加强件周向布置的第一安装孔。所述加强件还包括：多个第二加强筋，多个所述第二加强筋设在所述加强件的背向所述主轴承盖的一侧，每个所述第二加强筋均为米字型，且连接所述第一安装孔和所述第二安装孔。该发明还提供了一种车辆，包括上述实施例中所述的车辆曲轴箱。车辆曲轴箱主要由发动机缸体、多个主轴承盖和加强件组成。加强件与多个所述主轴承盖联接成一体，并与发动机缸体可拆卸地连接，使加强件与多个主轴承盖一起固定在发动机缸体上。车辆曲轴箱的加强件加工有多个凹槽状的机油隔板，多个机油隔板间隔开布置在加强件的朝向所述主轴承盖的一侧，机油沿曲轴主轴承安装孔内的曲柄连杆机构的回转圆周的切线方向飞溅运动，每个机油隔板上均加工有回油口，以用于机油通过油路经回油口回到油底壳中。

申请号为CN200720191785.0，专利名称为《汽车发动机气缸体》的专利包括气缸体裙部，气缸体裙部采用波浪形曲面设计，缸盖螺栓搭子下部有加强筋；在主轴承盖与气缸体底面有加强板。每个缸盖螺栓搭子下部的加强筋都设计成沿水套外壁向下延伸至气缸体裙部并与主轴承盖螺栓搭子连成一体。

上述对比文件1存在整体加强板重量较重，不利于轻量化和整体加强板结构复杂，成本较高的问题。对比文件2则存在整体加强板与缸体裙部仅有螺栓的压紧力，利用压紧力产生的静摩擦力抵抗缸体裙部的横向振动，高周疲劳会导致压紧力失效，最终导致加强板失效的安全隐患。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构简单、安装方便，同时具有很好的缸体加强效果的发动机缸体裙部加强板结构及其布置结构。

为实现此目的，本发明所设计的发动机缸体裙部加强板结构，其特征在于：包括两块加强板固定组成的加强板组，每块加强板均为可拉伸的条形板件，所述加强板组为左右两端可通过拉伸分别固定于发动机缸体的两侧裙部、中部朝向发动机缸体的外侧凸起的弧形结构。

进一步的，所述加强板包括与发动机缸体的一侧裙部底面固定的第一连接部和与另一块加强板固定的第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部之间固定连接有弧形连接部，所述第一连接部、所述弧形连接部和所述第二连接部为一体结构。

进一步的，所述弧形连接部为可通过拉伸发生形变的弧形连接板，所述第一连接部固定连接于所述弧形连接板的底部，所述第二连接部固定连接于所述弧形连接板的顶部。

进一步的，所述第一连接部为水平连接于所述弧形连接板底部的水平固定板，所述水平固定板上开设有螺栓过孔。

进一步的，所述第二连接部为竖直连接于所述弧形连接板顶部的竖直固定板，所述竖直固定板上开设有螺栓过孔。

进一步的，所述弧形连接板的顶部与所述竖直固定板之间固定连接有圆弧形过渡板。

进一步的，同一加强板组的两块加强板的所述竖直固定板之间通过可调节两块所述竖直固定板之间横向距离的调节固定结构相固定。

进一步的，所述调节固定结构包括同轴穿过两块所述竖直固定板的螺栓过孔的调节固定螺栓和与所述调节固定螺栓配合的调节固定螺母。

基于上述发动机缸体裙部加强板结构，设计的发动机缸体裙部加强板结构的布置结构，包括发动机缸体，所述发动机缸体包括位于其左右两侧下部的裙部，所述加强板组的左右两侧底部通过拉伸固定于所述发动机缸体左右两侧的裙部的底面上。

更进一步的，所述裙部的底面沿其长度方向间隔固定有多个所述加强板组。

本发明的有益效果是：通过合理设计的加强板结构，使加强板具有高韧性，大弹性变形的特点，由两块加强板组成的加强板组的结构可通过加强板的弹性形变将发动机缸体的裙部向发动机内侧进行收缩，从而减少发动机缸体裙部的震动，保证发动机缸体裙部的结构稳定。同时，加强板组的结构与发动机缸体裙部通过螺栓的压紧力产生的静摩擦力也可抵抗发动机缸体裙部的横向振动，进一步提高了加强板的减振效果，保证了加强板在长期使用过程中的结构稳定，不会失效。加强板重量轻，有利于发动机的轻量化，同时，加强板组的结构简单，生产成本低，有利于对现有发动机进行改造，改造成本低，可广泛应用于市场，实用性强。

附图说明

图1为本发明中发动机缸体裙部布置加强板结构的立体图；

图2为本发明中加强板的轮廓图；

其中，1—加强板(1.1—第一连接部，1.2—第二连接部，1.3—弧形连接部，1.4—圆弧形过渡板)，2—发动机缸体，3—裙部，4—调节固定螺栓，5—调节固定螺母，6—紧固螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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。

如图1—2所示的发动机缸体裙部加强板结构，包括两块加强板1固定组成的加强板组，加强板1包括与发动机缸体2的一侧裙部3底面固定的第一连接部1.1和与另一块加强板1固定的第二连接部1.2，第一连接部1.1与第二连接部1.2之间固定连接有弧形连接部1.3，弧形连接部1.3与第二连接部1.2之间固定连接有圆弧形过渡板1.4，第一连接部1.1、弧形连接部1.3、圆弧形过渡板1.4和第二连接部1.2为一体结构。弧形连接部1.3为可通过拉伸发生形变的弧形连接板，第一连接部1.1固定连接于弧形连接板1.3的底部，第一连接部1.1为水平连接于弧形连接板底部的水平固定板，水平固定板上开设有螺栓过孔，第二连接部1.2固定连接于圆弧形过渡板1.4的顶部，第二连接部1.2为竖直连接于弧形连接板顶部的竖直固定板，竖直固定板上开设有螺栓过孔。

同一加强板组的两块加强板1的竖直固定板之间通过可调节两块竖直固定板之间横向距离的调节固定结构相固定。调节固定结构包括同轴穿过两块竖直固定板的螺栓过孔的调节固定螺栓4和与调节固定螺栓4配合的调节固定螺母5。通过调节固定螺母5在调节固定螺栓4上的轴向位置，即可在一定范围内调节两块竖直固定板之间的间隔。

基于上述发动机缸体裙部加强板结构，在发动机缸体的裙部的布置结构为：裙部3的底面沿其长度方向间隔固定有多个加强板组，加强板组的左右两侧底部通过拉伸固定于发动机缸体2左右两侧的裙部3的底面上。由于每块加强板1均为可拉伸的条形板件，加强板组为左右两端可通过拉伸分别固定于发动机缸体2的两侧裙部3、中部朝向发动机缸体2的外侧凸起的弧形结构。

本发明中，简化了加强板1的结构，设计成钢板弹簧式，一组加强板组包含两个相同的加强板1，加强板1一端通过紧固螺栓6连接裙部3，另一端通过调节固定螺栓4和调节固定螺母5与另一块加强板1连接。装配时，将两块加强板1通过紧固螺栓6、调节固定螺栓4和调节固定螺母5预拧紧，两个加强板1之间预留一定的间隙，加强板1的轮廓设计成可弹性变形的弧度(如图2所示)，通过调节固定螺栓4和调节固定螺母5将两个加强板1拉紧，加强板1的弹性变形会产生拉力，作用在发动机缸体2的裙部3，最后将各螺栓和螺母拧紧。

在此，需要说明的是，上述技术方案的描述是示例性的，本说明书可以以不同形式来体现，并且不应被解释为限于本文阐述的技术方案。相反，提供这些说明将使得本发明公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本说明书所公开的范围。此外，本发明的技术方案仅由权利要求的范围限定。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

用于描述本说明书和权利要求的各方面公开的形状、尺寸、比率、角度和数字仅仅是示例，因此，本说明书和权利要求的不限于所示出的细节。在以下描述中，当相关的已知功能或配置的详细描述被确定为不必要地模糊本说明书和权利要求的重点时，将省略详细描述。

为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，上文针对本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本发明，上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说；这些实施例的各种修改方式都是显而易见的，并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此，本公开并不限于本文给出的实施例，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

应该指出，尽管在本说明书可能出现并使用术语“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”等来描述各种不同的组件，但是这些成分和部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个成分和部分和另一个成分和部分。例如，在不脱离本说明书的范围的情况下，第一部件可以被称为第二部件，并且类似地，第二部件可以被称为第一部件，顶部和底部的部件在一定情况下，也可以彼此对调或转换；一端和另一端的部件可以彼此性能相同或者不同。

此外，在构成部件时，尽管没有其明确的描述，但可以理解必然包括一定的误差区域。

在描述位置关系时，例如，当位置顺序被描述为“在...上”、“在...上方”、“在...下方”和“下一个”时，除非使用“恰好”或“直接”这样的词汇或术语，此外则可以包括它们之间不接触或者接触的情形。如果提到第一元件位于第二元件“上”，则并不意味着在图中第一元件必须位于第二元件的上方。所述部件的上部和下部会根据观察的角度和定向的改变而改变。因此，在附图中或在实际构造中，如果涉及了第一元件位于第二元件“上”的情况可以包括第一元件位于第二元件“下方”的情况以及第一元件位于第二元件“上方”的情况。在描述时间关系时，除非使用“恰好”或“直接”，否则在描述“之后”、“后续”、“随后”和“之前”时，可以包括步骤之间并不连续的情况。本发明的各种实施方案的特征可以部分地或全部地彼此组合或者拼接，并且可以如本领域技术人员可以充分理解的以各种不同地构造来执行。本发明的实施方案可以彼此独立地执行，或者可以以相互依赖的关系一起执行。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构做任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种发动机缸体裙部加强板结构，其特征在于：包括两块加强板(1)固定组成的加强板组，每块加强板(1)均为可拉伸的条形板件，所述加强板组为左右两端可通过拉伸分别固定于发动机缸体(2)的两侧裙部(3)、中部朝向发动机缸体(2)的外侧凸起的弧形结构。

2.如权利要求1所述的发动机缸体裙部加强板结构，其特征在于：所述加强板(1)包括与发动机缸体(2)的一侧裙部(3)底面固定的第一连接部(1.1)和与另一块加强板(1)固定的第二连接部(1.2)，所述第一连接部(1.1)与所述第二连接部(1.2)之间固定连接有弧形连接部(1.3)，所述第一连接部(1.1)、所述弧形连接部(1.3)和所述第二连接部(1.2)为一体结构。

3.如权利要求2所述的发动机缸体裙部加强板结构，其特征在于：所述弧形连接部(1.3)为可通过拉伸发生形变的弧形连接板，所述第一连接部(1.1)固定连接于所述弧形连接板(1.3)的底部，所述第二连接部(1.2)固定连接于所述弧形连接板(1.3)的顶部。

4.如权利要求3所述的发动机缸体裙部加强板结构，其特征在于：所述第一连接部(1.1)为水平连接于所述弧形连接板底部的水平固定板，所述水平固定板上开设有螺栓过孔。

5.如权利要求3所述的发动机缸体裙部加强板结构，其特征在于：所述第二连接部(1.2)为竖直连接于所述弧形连接板顶部的竖直固定板，所述竖直固定板上开设有螺栓过孔。

6.如权利要求5所述的发动机缸体裙部加强板结构，其特征在于：所述弧形连接板的顶部与所述竖直固定板之间固定连接有圆弧形过渡板(1.4)。

7.如权利要求5或6所述的发动机缸体裙部加强板结构，其特征在于：同一加强板组的两块加强板(1)的所述竖直固定板之间通过可调节两块所述竖直固定板之间横向距离的调节固定结构相固定。

8.如权利要求7所述的发动机缸体裙部加强板结构，其特征在于：所述调节固定结构包括同轴穿过两块所述竖直固定板的螺栓过孔的调节固定螺栓(4)和与所述调节固定螺栓(4)配合的调节固定螺母(5)。

9.一种发动机缸体裙部加强板结构的布置结构，包括发动机缸体，所述发动机缸体(2)包括位于其左右两侧下部的裙部(3)，其特征在于：它还包括上述权利要求1—8中任意一项所述的发动机缸体裙部加强板，所述加强板组的左右两侧底部通过拉伸固定于所述发动机缸体(2)左右两侧的裙部(3)的底面上。

10.如权利要求9所述的发动机缸体裙部加强板结构的布置结构，其特征在于：所述裙部(3)的底面沿其长度方向间隔固定有多个所述加强板组。

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