CN213478516U - 发动机主轴承盖总成、发动机和车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种发动机主轴承盖总成、发动机和车辆，其中，发动机主轴承盖总成包括主轴承盖框架(100)和嵌设在所述主轴承盖框架(100)中的多个主轴承盖(200)，多个所述主轴承盖(200)沿轴向间隔布置，其中，两个端部的所述主轴承盖(200)的轴向宽度大于中间位置的所述主轴承盖(200)的轴向宽度。这样，设计端部的主轴承盖的轴向宽度大于中间位置的主轴承盖的轴向宽度，从而可以提升两端主轴承盖的动刚度，有效抑制由端部的飞轮和皮带轮摆动所引起的振动，降低发动机噪声，改善整机NVH性能。

Description

发动机主轴承盖总成、发动机和车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种发动机主轴承盖总成、发动机和车辆。

背景技术

主轴承盖作为发动机曲轴的支撑结构，直接承受和传递来自曲轴的激励，其设计的好坏直接影响发动机整机NVH水平。主轴承盖在设计时不仅要保证刚度和强度的要求，还要考虑轻量化要求，因此，主轴承盖的结构形式变得尤为重要。

主轴承盖通常分为独立式主轴承盖和整体式主轴承盖。独立式主轴承盖便于在不同的发动机之间使用，但由于单件铸造且需要分别对表面进行加工，生产成本较高；同时，独立式主轴承盖刚度低、振动较大，造成整机的NVH性能差。整体式主轴承盖虽然能够大幅提升自身刚度、降低曲轴振动传递，但多采用铸铁材料，增加整机重量，不利于轻量化，如若采用铝合金材料，则发动机高速大负荷运转时主轴承盖容易产生松动和扭曲变形。此外，整体式主轴承盖还存在未能有效降低皮带轮和飞轮摆动引起的振动传递等问题。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种发动机主轴承盖总成、配置有该发动机主轴承盖总成的发动机以及配置有该发动机的车辆，以至少部分地解决相关技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种发动机主轴承盖总成，包括主轴承盖框架和嵌设在所述主轴承盖框架中的多个主轴承盖，多个所述主轴承盖沿轴向间隔布置，其中，两个端部的所述主轴承盖的轴向宽度大于中间位置的所述主轴承盖的轴向宽度。

可选地，两个端部的两个所述主轴承盖的轴向宽度相同，中间位置的多个所述主轴承盖的轴向宽度相同，并且两个端部的所述主轴承盖的轴向宽度与中间位置的所述主轴承盖的轴向宽度之差为2～4mm。

可选地，所述主轴承框架为铝合金材质，所述主轴承盖为铸铁材质。

可选地，所述主轴承盖包括主轴承盖本体和位于所述主轴承盖本体两侧的主轴承盖安装部，所述主轴承盖本体的底部形成有主轴承孔，所述主轴承盖安装部上形成有主轴承盖安装孔，每一侧的所述主轴承盖安装孔均包括沿径向间隔布设的多个。

可选地，所述主轴承盖安装部上还形成有减重坑。

可选地，所述主轴承盖本体的顶部设置有第一加强筋，所述第一加强筋的两端分别延伸至两侧的所述主轴承盖安装部。

可选地，所述主轴承盖的侧向宽度大于所述主轴承孔的半径，并且所述主轴承盖的侧向宽度与所述主轴承孔的半径之间的比值为1.2～1.4。

可选地，所述主轴承盖的侧向边缘与所述主轴承盖安装部之间设置有第二加强筋。

根据本公开的第二个方面，提供一种发动机，包括根据以上所述的发动机主轴承盖总成。

根据本公开的第三个方面，提供一种车辆，包括根据以上所述的发动机。

通过上述技术方案，设计端部的主轴承盖的轴向宽度大于中间位置的主轴承盖的轴向宽度，从而可以提升两端主轴承盖的动刚度，有效抑制由端部的飞轮和皮带轮摆动所引起的振动，降低发动机噪声，改善整机NVH性能。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种示例性实施方式提供的发动机主轴承盖总成的结构示意图；

图2是图1示出的发动机主轴承盖总成中主轴承盖的结构示意图；

图3是图2的主视图；

图4是图2示出的主轴承盖的剖视图。

附图标记说明

100 主轴承盖框架 200 主轴承盖

210 主轴承盖本体 211 主轴承孔

212 第一加强筋 220 主轴承盖安装部

221 主轴承盖安装孔 222 减重坑

230 第二加强筋

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、“顶”、“底”是根据发动机主轴承盖总成的实际使用状态进行定义的，具体地可以参照图3所示的图面方向；“内”、“外”是指相应部件轮廓的内和外。此外，本公开中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

参照图1，本公开实施例提供一种发动机主轴承盖总成，包括主轴承盖框架100和嵌设在主轴承盖框架100中的多个主轴承盖200，多个主轴承盖200沿轴向间隔布置。即，本公开中的发动机主轴承盖总成为整体式结构，各个主轴承盖200可以通过主轴承盖框架100实现连接，从而能够大幅提升自身刚度、降低曲轴振动传递。主轴承盖框架100可以设置有与主轴承盖200形状匹配的安装结构，各个主轴承盖200可以通过埋铸的形式嵌设在相应的安装结构中。其中，在轴向方向上，两个端部的主轴承盖200的轴向宽度大于中间位置的主轴承盖200的轴向宽度。在发动机高速大负荷运转中，设置在机体两端的皮带轮和飞轮会产生摆动，从而引起两端主轴承盖200的振动较中间主轴承盖200的振动更大，此时就需要加强两端主轴承盖200的动刚度来抑制皮带轮和飞轮摆动引起的振动问题，而通过使得两端主轴承盖200的轴向宽度大于中间位置主轴承盖200的轴向宽度，可以提升两端主轴承盖200的动刚度，从而有效地解决这一技术问题。相应地，主轴承盖框架100在设计时，两端的主轴承盖200安装结构的轴向宽度也应大一些。需要说明的是，参照图1，上述的“轴向宽度”中的“轴向”是以下述主轴承盖200上的主轴承孔211为参考进行定义的，其同时也指的是多个主轴承盖200间隔布设的方向。本公开对主轴承盖200的数量不做限定，以下仅以发动机主轴承盖总成包括有四个主轴承盖200(即三缸发动机)为例进行说明。

通过上述技术方案，设计端部的主轴承盖200的轴向宽度大于中间位置的主轴承盖200的轴向宽度，从而可以提升两端主轴承盖200的动刚度，有效抑制由端部的飞轮和皮带轮摆动所引起的振动，降低发动机噪声，改善整机NVH性能。

这里，为便于制造与装配，可以设计两个端部的两个主轴承盖200的轴向宽度相同，中间位置的多个主轴承盖200的轴向宽度相同。当然，两个端部的两个主轴承盖200的轴向宽度也可以不相同，中间位置的多个主轴承盖200的轴向宽度也可以不相同，其只要保证端部的主轴承盖200的轴向宽度大于中间位置的主轴承盖200的轴向宽度即可。其中，两个端部的主轴承盖200的轴向宽度与中间位置的主轴承盖200的轴向宽度之差可以为2～4mm。随主轴承盖200轴向宽度增加，主轴承盖200的动刚度呈增大趋势，当两端主轴承盖200的轴向宽度较中间主轴承盖200的轴向宽度大于2mm时，两端主轴承盖200的动刚度较中间主轴承盖200的动刚度更为突出，当两端主轴承盖200的轴向宽度较中间主轴承盖200的轴向宽度大于4mm后，两端主轴承盖200的动刚度增大趋势趋于平稳，故2～4mm为动刚度提升较为明显的轴向宽度范围，可以优选设计两个端部的主轴承盖200的轴向宽度与中间位置的主轴承盖200的轴向宽度之差位于该范围内。

在本公开提供的实施例中，主轴承盖框架100可以选用铝合金材质，主轴承盖200可以选用铸铁材质，从而可以进一步提升发动机整体刚度，既能保证发动机在高速大负荷运转下主轴承盖200的自身强度，防止主轴承盖200松动变形，又可以减轻整体重量，无需整体采用铸铁材料，实现轻量化。

根据一些实施例，参照图2，主轴承盖200可以包括主轴承盖本体210和位于主轴承盖本体210两侧的主轴承盖安装部220。主轴承盖本体210的底部可以形成有半圆形的主轴承孔211，以用于与主轴承座上的半圆形主轴承孔相配合；主轴承盖安装部220可以上形成有主轴承盖安装孔221，以通过安装在主轴承盖安装孔221内的紧固件实现主轴承盖200与主轴承座的固定连接。紧固件例如可以为螺纹紧固件，主轴承盖安装孔221可以相应为螺纹孔。如图2和图3所示，主轴承盖本体210可以构造为弧形结构，主轴承盖安装部220可以构造为连接在弧形结构两侧的椭圆形实体结构，并且主轴承盖安装部220可以与主轴承盖本体210等高设计，以增加主轴承盖200的侧向刚度。其中，每一侧的主轴承盖安装孔221均可以包括沿径向间隔布设的多个。例如在图2和图3示出的实施例中，每一侧的主轴承盖安装部220上均设置有两个主轴承盖安装孔221。这样，主轴承盖200在径向的一排上具有四个主轴承盖安装孔221，从而可以保证主轴承盖200的连接紧固度，相比于一排两个主轴承盖安装孔的结构可以减小螺栓轴力，减小纵向尺寸，使发动机缸体结构更加紧凑。这里的“径向”也是以上述主轴承盖200上的主轴承孔211为参考进行定义的，其同时也指的是两个主轴承盖安装部220间隔布设的方向，即可以理解为主轴承盖200的侧向方向。

为进一步降低主轴承盖200的重量，参照图2和图3，主轴承盖安装部220上还可以形成有多个减重坑222。减重坑222例如可以为形成在主轴承盖安装部220表面上的凹坑，从而可以避免与主轴承盖安装孔221产生干涉。减重坑222可以具有不同的形状，并且多个减重坑222可以具有不同的布置形式。

根据一些实施例，参照图2和图3，主轴承盖本体210的顶部可以设置有第一加强筋212，以进一步保证主轴承盖200的刚度要求。其中，第一加强筋212的两端可以分别延伸至两侧的主轴承盖安装部220。例如参照图3，第一加强筋212的两端可以分别延伸至两侧的主轴承盖安装部220的顶部，使得第一加强筋212可以具有“w”型构造，从而可以实现第一加强筋212与主轴承盖200固定点(主轴承盖安装部220的内侧主轴承盖安装孔221)的串接，加强主轴承盖200顶部区域的轴向和上下方向的刚度。作为一种实施方式，参照图4，第一加强筋212的横截面可以为拱形结构，即在主轴承盖本体210的轴向方向上，第一加强筋212仅凸出形成于主轴承盖本体210顶部表面的中间区域，从而既保证了刚度要求，又避免了铸铁材料堆积，进一步降低铸铁材料重量。

根据一些实施例，参照图3，还可以设计主轴承盖200的侧向宽度大于主轴承孔211的半径，以提升主轴承盖200的侧向动刚度。这里，主轴承盖200的侧向宽度指的是，以其底面为基准，主轴承孔211的圆周面与主轴承盖200底部侧面边缘之间的距离。其中，主轴承盖200的侧向宽度与主轴承孔211的半径之间的比值可以为1.2～1.4。对于V型发动机而言，曲轴的侧向激励相对较大，故需要加强主轴承盖200的侧向刚度。随着主轴承盖200侧向宽度与主轴承孔211半径比例的增大，主轴承盖200与发动机机体的侧向接触面积增加，能够有更高的侧向刚度支撑曲轴运转。当该比例大于1.2时，侧向动刚度提升显著，当该比例大于1.4时，侧向动刚度增加趋于平稳，同时考虑到减重因素，不宜继续增大该比例，故可以优选设计主轴承盖200的侧向宽度与主轴承孔211的半径之间的比值位于该范围内，从而可以增加主轴承孔211的侧向动刚度，有效抑制V型发动机侧向激励大而引起的振动，改善NVH性能。

此外，根据一些实施例，参照图2和图3，主轴承盖200的侧向边缘与主轴承盖安装部220之间还可以设置有第二加强筋230。如图2所示，主轴承盖200在主轴承盖安装部220的底部具有朝向侧方延伸的凸台，该凸台的侧向边缘即为主轴承盖200的侧向边缘，第二加强筋230可以构造为从凸台的上表面朝向主轴承盖安装部220的侧边缘倾斜延伸的三角形加强筋。第二加强筋230可以看作是主轴承盖200的侧向筋，其连接主轴承盖200的底部侧向边缘与主轴承盖安装部220的侧向边缘(主轴承盖安装部220的外侧主轴承盖安装孔221)，从而可以进一步加强主轴承盖200的侧向刚度。

本公开还提供一种发动机和配置有该发动机的车辆，其中，发动机可以包括上述的发动机主轴承盖总成。发动机和车辆具有上述的发动机主轴承盖总成的全部有益效果，此处不再赘述。本公开提供的发动机尤其可以为V型发动机。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种发动机主轴承盖总成，其特征在于，包括主轴承盖框架(100)和嵌设在所述主轴承盖框架(100)中的多个主轴承盖(200)，多个所述主轴承盖(200)沿轴向间隔布置，其中，两个端部的所述主轴承盖(200)的轴向宽度大于中间位置的所述主轴承盖(200)的轴向宽度。

2.根据权利要求1所述的发动机主轴承盖总成，其特征在于，两个端部的两个所述主轴承盖(200)的轴向宽度相同，中间位置的多个所述主轴承盖(200)的轴向宽度相同，并且两个端部的所述主轴承盖(200)的轴向宽度与中间位置的所述主轴承盖(200)的轴向宽度之差为2～4mm。

3.根据权利要求1所述的发动机主轴承盖总成，其特征在于，所述主轴承盖框架(100)为铝合金材质，所述主轴承盖(200)为铸铁材质。

4.根据权利要求1所述的发动机主轴承盖总成，其特征在于，所述主轴承盖(200)包括主轴承盖本体(210)和位于所述主轴承盖本体(210)两侧的主轴承盖安装部(220)，所述主轴承盖本体(210)的底部形成有主轴承孔(211)，所述主轴承盖安装部(220)上形成有主轴承盖安装孔(221)，每一侧的所述主轴承盖安装孔(221)均包括沿径向间隔布设的多个。

5.根据权利要求4所述的发动机主轴承盖总成，其特征在于，所述主轴承盖安装部(220)上还形成有减重坑(222)。

6.根据权利要求4所述的发动机主轴承盖总成，其特征在于，所述主轴承盖本体(210)的顶部设置有第一加强筋(212)，所述第一加强筋(212)的两端分别延伸至两侧的所述主轴承盖安装部(220)。

7.根据权利要求4所述的发动机主轴承盖总成，其特征在于，所述主轴承盖(200)的侧向宽度大于所述主轴承孔(211)的半径，并且所述主轴承盖(200)的侧向宽度与所述主轴承孔(211)的半径之间的比值为1.2～1.4。

8.根据权利要求4所述的发动机主轴承盖总成，其特征在于，所述主轴承盖(200)的侧向边缘与所述主轴承盖安装部(220)之间设置有第二加强筋(230)。

9.一种发动机，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的发动机主轴承盖总成。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求9所述的发动机。

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