CN214007336U - 用于车辆的发动机缸体和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于车辆的发动机缸体和车辆，所述的发动机缸体，包括：缸体本体，所述缸体本体的下侧设置有多个曲轴安装挡板，所述曲轴安装挡板包括：位于中间部分的安装部和位于所述安装部两侧的加强部，所述安装部上设置有依次相连的第一安装槽和第二安装槽，所述第二安装槽的尺寸大于所述第一安装槽的尺寸以形成台阶部；主轴承盖，所述主轴承盖设置在所述第一安装槽内以通过所述第二安装槽与所述加强部间隔开。本申请的发动机缸体，利用台阶部和第二安装槽将主轴承盖与缸体本体间隔开，减少主轴承盖向缸体本体的震动传递，降低了发动机杂乱噪音，为乘客提供更优质的环境。

Description

用于车辆的发动机缸体和车辆

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种用于车辆的发动机缸体和车辆。

背景技术

传统内燃机和电机混合驱动的动力系统在引入电机驱动后，增加了动力总成的重量和长度，动力总成变长后模态频率降低，需要减小曲轴的振动并降低噪声。目前发动机缸体在进气侧和排气侧噪声大，曲轴通过主轴承盖向发动机缸体传播300-700Hz的噪声，影响乘客的舒适度。

申请内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本申请的一个目的在于提出一种用于车辆的发动机缸体，可以降低发动机杂乱噪音，提高发动机声品质；

本申请的另一个目的在于提出一种车辆，包括上述的发动机缸体。

为了达到上述目的，本申请一方面提供了用于车辆的发动机缸体，包括：缸体本体，所述缸体本体的下侧设置有多个曲轴安装挡板，所述曲轴安装挡板包括：位于中间部分的安装部和位于所述安装部两侧的加强部，所述安装部上设置有依次相连的第一安装槽和第二安装槽，所述第二安装槽的尺寸大于所述第一安装槽的尺寸以形成台阶部；主轴承盖，所述主轴承盖设置在所述第一安装槽内以通过所述第二安装槽与所述加强部间隔开。

本申请的发动机缸体，利用台阶部和第二安装槽将主轴承盖与缸体本体间隔开，减少主轴承盖向缸体本体的震动传递，降低了发动机杂乱噪音，为乘客提供更优质的环境。

进一步地，所述加强部上设置有加强筋条，所述加强筋条与所述主轴承盖间隔开。

进一步地，所述第一安装槽的顶壁与所述第一安装槽的侧壁之间圆弧过渡。

进一步地，所述主轴承盖包括：主轴承盖本体和设置在所述主轴承盖本体两侧的第一安装支脚，每个所述第一安装支脚分别与对应的所述第一安装槽的侧壁止抵。

进一步地，所述主轴承盖本体通过第一螺栓与所述缸体本体固定连接。

进一步地，所述主轴承盖本体的两侧还设置有第二安装支脚，每个所述第二安装支脚通过第二螺栓与所述缸体本体固定连接。

进一步地，所述第一螺栓为两个且两个所述第一螺栓分别邻近两个所述第一安装支脚。

进一步地，每个所述第一安装支脚分别设置在所述主轴承盖本体两侧的顶部区域，每个所述第二安装支脚分别设置在所述主轴承盖本体两侧的底部区域。

进一步地，所述缸体本体具有靠近进气侧的进气侧外壁面和靠近排气侧的排气侧外壁面，其中所述进气侧外壁面和所述排气侧外壁面均设置有：彼此交错的横向筋条和纵向筋条，至少部分所述横向筋条之间或/和至少部分所述纵向筋条之间和/或至少部分横向筋条与所述纵向筋条之间还设置有倾斜筋条。

本申请另一方面提供了一种车辆，包括所述的发动机缸体。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请一个实施例中主轴承盖的装配图；

图2是根据本申请实施例中主轴承盖的结构示意图；

图3是根据本申请另一个实施例中主轴承盖的装配图；

图4是根据本申请实施例中进气侧外壁面的结构示意图；

图5是根据本申请实施例中出气侧外壁面的结构示意图。

附图标记：

发动机缸体1000，

进气侧外壁面100，

第一横向筋条101，第二横向筋条102，第三横向筋条103，

第一倾斜筋条111，第二倾斜筋条112，

第一纵向筋条121，第二纵向筋条122，第三纵向筋条123，第四纵向筋条124，

排气侧外壁面200，

第四横向筋条201，

第三倾斜筋条211，

第五纵向筋条221，

缸体本体1，

曲轴安装挡板2，安装部21，加强部22，

主轴承盖3，主轴承盖本体31，第一安装支脚32，第二安装支脚33，台阶部34，圆角35，第一螺栓孔301，第二螺栓孔302。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考图1-图5描述根据本申请实施例的用于车辆的发动机缸体1000，包括：缸体本体1和主轴承盖3。

缸体本体1的下侧设置有多个曲轴安装挡板2，曲轴安装挡板2包括：位于中间部分的安装部21和位于安装部21两侧的加强部22，安装部21上设置有依次相连的第一安装槽和第二安装槽，第二安装槽的尺寸大于第一安装槽的尺寸以形成台阶部34；主轴承盖3设置在第一安装槽内以通过第二安装槽与加强部22间隔开。

内燃机机体包括缸体和缸盖，缸体主要承受活塞和曲轴传递的燃烧冲击波，其振动幅值大会导致整机噪声辐射增大。在燃烧激励下产生的振动路径中，主轴承在燃烧冲击中是将振动传递到缸体结构的主要路径之一。

针对此问题，如何减少主轴承向缸体结构传递振动能量是减少发动机振动噪声的主要途径之一。

本申请中一个降低发动机缸体1000噪声的方案是对缸体本体1与主轴承盖3的配合进行优化。

如图1所示，在缸体本体1的下侧有多个曲轴安装挡板2，曲轴安装挡板2上有可以安装主轴承盖3的安装部21和与缸体本体1连接的加强部22，安装部21在曲轴安装挡板2的下侧，安装部21的位置上有两个开槽，即第一安装槽和第二安装槽，第一安装槽和第二安装槽在同一个方向上开槽，且第二安装槽的开槽比第一安装槽的开槽大，因此在第一安装槽和第二安装槽的边界处形成台阶部34。

主轴承盖3安装在第一安装槽内，加强部22与发动机缸体本体1直接连接，加强部22在第二安装槽的边缘远离第一安装槽的一侧，相当于加强部22与主轴承盖3没有直接接触，中间有第二安装槽和台阶部34的间隔，这样减小了主轴承盖3与发动机的缸体本体1的接触面积，使主轴承盖3的冲击不能大量传递到加强部22，进而传递到缸体本体1上。在燃烧激励下，有效减小主轴承盖3振动能量通过加强部22传递到发动机的缸体本体1上，减小曲轴振动噪声向发动机缸体1000传递能量。

根据本申请的发动机缸体1000，利用台阶部34和第二安装槽将主轴承盖3与缸体本体1间隔开，减少主轴承盖3向缸体本体1的震动传递，降低了发动机杂乱噪音，为乘客提供更优质的环境。

根据本申请的一个实施例，加强部22上设置有加强筋条，加强筋条与主轴承盖3间隔开。

加强部22是曲轴安装挡板2的一部分，在加强部22上布置多条加强筋条，加强筋条可以增加曲轴安装挡板2的强度，使曲轴安装挡板2的不易折损。

加强部22与发动机的缸体本体1连接，位于曲轴安装挡板2中间的安装部21不与曲轴安装挡板2两侧的加强部22直接接触，这样在燃烧冲击时，主轴承盖3不会对加强部22产生直接的冲击力。

根据本申请的一个实施例，第一安装槽的顶壁与第一安装槽的侧壁之间圆弧过渡。

第一安装槽内安装有主轴承盖3，主轴承盖3的顶壁与第一安装槽的顶壁贴合，主轴承盖3的侧壁与第一安装槽的侧壁贴合，在第一安装槽的顶壁与第一安装槽的侧壁之间的棱角位置上位使用圆角35，这样在主轴承盖3安装完后，主轴承盖3的棱角不会紧紧顶在第一安装槽的棱角上，利用圆弧过渡可以减小在棱角处的应力，避免应力集中损坏曲轴安装挡板2。

本申请另一个降低发动机缸体1000噪声的方案是对主轴承盖3进行优化。

发动机内部有多个主轴承盖3，防止主轴承盖3变形可以减小曲轴系在300-700Hz区间的振动噪声，这个频率段的噪声难以屏蔽但会对乘客造成舒适影响。现有主轴承盖3通过两个紧固件在两侧固定。

根据本申请的一个实施例，主轴承盖3包括：主轴承盖本体31和设置在主轴承盖本体31两侧的第一安装支脚32，每个第一安装支脚32分别与对应的第一安装槽的侧壁止抵。

第一安装支脚32有两个，在主轴承盖本体31的两侧凸起，两个第一安装支脚32分别贴合在第一安装槽的两个侧壁上。第一安装支脚32可以定位主轴承盖3的安装位置，防止主轴承盖3装歪，第一安装支脚32还进一步将主轴承盖本体31远离两侧的加强部22，减少主轴承盖本体31在震动冲击时对缸体本体1的噪声。

由于在第一安装槽和第二安装槽交界的位置上形成有台阶部34，两侧的台阶部34与两个第一安装支脚32配合，通过对接第一安装支脚32和台阶部34定位主轴承盖3，方便简单。

根据本申请的一个实施例，主轴承盖本体31通过第一螺栓与缸体本体1固定连接。其中，第一螺栓为两个且两个第一螺栓分别邻近两个第一安装支脚32。

主轴承盖本体31的顶端有两个第一螺栓孔301，两个第一螺栓孔301分别在两个第一安装支脚32的内侧。通过第一螺栓将主轴承盖3安装在曲轴安装挡板2上，在左右两边分别固定，可以加强连接。

根据本申请的一个实施例，主轴承盖本体31的两侧还设置有第二安装支脚33，每个第二安装支脚33通过第二螺栓与缸体本体1固定连接。

在主轴承盖本体31的两侧还增加两个第二安装支脚33，分别在第二安装支脚33上打孔形成两个第二螺栓孔302。通过两个第一螺栓孔301和两个第二螺栓孔302将主轴承盖3固定在发动机的缸体上，相当于四个紧固件对主轴承盖3和缸体进行固定，加固了主轴承盖3的固定，降低了变形概率，减少了主轴承盖3振动。

在一个实施例中，第一螺栓和第二螺栓的位置上安装有减振垫片，对主轴承盖3和缸体之间的间隙进行缓冲，降低了曲轴振动噪声。

根据本申请的一个实施例，每个第一安装支脚32分别设置在主轴承盖本体31两侧的顶部区域，每个第二安装支脚33分别设置在主轴承盖本体31两侧的底部区域。

第一安装支脚32临近的第一螺栓孔301贯穿整个的主轴承盖本体31，将主轴承盖本体31固定在曲轴安装挡板2上；为了防止第一螺栓孔301和第二螺栓孔302太近造成主轴承盖本体31的强度变差，第一螺栓孔301和第二螺栓孔302太近也有被贯穿的危险。将第二安装支脚33在主轴承盖本体31两侧的底部，且向远离主轴承盖本体31的外侧延伸，这样在第二螺栓孔302只贯穿第二安装支脚33实现主轴承盖3的固定，而没有在主轴承盖本体31上打孔，有利于提高主轴承盖本体31的强度。

本申请又一个降低发动机缸体1000噪声的方案是对缸体本体1上的加强筋进行优化。

根据本申请的一个实施例，缸体本体1具有靠近进气侧的进气侧外壁面100和靠近排气侧的排气侧外壁面200，其中进气侧外壁面100和排气侧外壁面200均设置有：彼此交错的横向筋条和纵向筋条，至少部分横向筋条之间或/和至少部分纵向筋条之间和/或至少部分横向筋条与纵向筋条之间还设置有倾斜筋条。

目前发动机缸体1000的进气侧外壁面100和排气侧外壁面200上的筋条为规则的横纵交错筋条，发动机缸体1000在进气侧和排气侧噪声大，曲轴通过主轴承盖3向发动机缸体1000传播300-700Hz的噪声，影响乘客的舒适度。

为了减小发动机振动，提高发动机声音品质，本申请对发动机缸体1000进行设计优化。根据模态试验和有限元计算，对进气侧外壁面100和排气侧外壁面200上的筋条进行处理。

筋条设计的方案有多种，例如：进气侧外壁面100上设计彼此交错的横向筋条和纵向筋条。在此基础上，可以在横向筋条之间增加倾斜筋条，或可以在纵向筋条之间增加倾斜筋条，或可以在横向筋条和纵向筋条之间增加倾斜筋条，或还可以在横向筋条之间增加倾斜筋条的同时在纵向筋条之间增加倾斜筋条，或还可以在纵向筋条之间增加倾斜筋条的同时在横向筋条和纵向筋条之间增加倾斜筋条，或还可以在横向筋条之间增加倾斜筋条的同时在横向筋条和纵向筋条之间增加倾斜筋条等等情况。

由于增加倾斜筋条，在部分情况中，倾斜筋条会与横向筋条、纵向筋条组合形成三角形稳定结构，可以增强发动机缸体1000的刚度，降低发动机产生的噪声。

根据本申请的发动机缸体1000，通过在缸体本体1上增加倾斜筋条，优化了发动机缸体1000侧面筋条的布置，提高了缸体的刚度，降低了进气侧和排气侧的声压级，减少了发动机杂乱噪音，为乘客提供更优质的环境。

在一个实施例中，如图4所示，横向筋条从上向下依次为第一横向筋条101、第二横向筋条102和第三横向筋条103，在第二横向筋条102和第三横向筋条103之间有第一倾斜筋条111，倾斜筋条可以降低了进气侧的声压级，提高乘客在车内的舒适度。

将现有发动机缸体1000进气侧中的第一横向筋条101的部分向下弯折与第二横向筋条102连接的设计，形成类似三角形的结构，可以增强发动机缸体1000的刚度，降低发动机产生的噪声。

在一个实施例中，如图4所示，纵向筋条从左向右依次为第一纵向筋条121、第二纵向筋条122和第三纵向筋条123，第一纵向筋条121和第二纵向筋条122依次穿过第一横向筋条101、第二横向筋条102和第三横向筋条103。第二纵向筋条122和第三纵向筋条123左右排布，第二纵向筋条122穿过第二倾斜筋条112的一端，第三纵向筋条123穿过第二倾斜筋条112的另一端；因此，第二纵向筋条122、第二横向筋条102和第二倾斜筋条112组合形成三角形稳定结构，可以增强发动机缸体1000的刚度，将发动机产生的噪声降低到可屏蔽的范围，提高乘客在车内的舒适度。

第四纵向筋条124穿过第二倾斜筋条112和第二横向筋条102，相当于第四纵向筋条124与第二倾斜筋条112、第二横向筋条102组合形成三角形稳定结构，可以增强发动机缸体1000的刚度，将发动机产生的噪声降低到可屏蔽的范围，提高乘客在车内的舒适度。

本申请对排气侧外壁面200上的筋条进行优化，如图5所示，相对于现有技术中排气侧外壁面200上的筋条，本申请将第五纵向筋条221全部剪短，在最下侧的第四横向筋条201上设计多个第三倾斜筋条211，第三倾斜筋条211与第五纵向筋条221、第四横向筋条201构造多个三角形结构，加强发动机缸体1000的刚度的同时降低了发动机缸体1000的重量。

根据本申请实施例中的一种车辆，包括上述的发动机缸体1000。发动机噪声是影响车辆NVH的主要原因之一，本申请通过对发动机缸体1000进行改进，减少发动机产生的噪声，使车辆内部环境更舒适。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于车辆的发动机缸体，其特征在于，包括：

缸体本体(1)，所述缸体本体(1)的下侧设置有多个曲轴安装挡板(2)，所述曲轴安装挡板(2)包括：位于中间部分的安装部(21)和位于所述安装部(21)两侧的加强部(22)，所述安装部(21)上设置有依次相连的第一安装槽和第二安装槽，所述第二安装槽的尺寸大于所述第一安装槽的尺寸以形成台阶部(34)；

主轴承盖(3)，所述主轴承盖(3)设置在所述第一安装槽内以通过所述第二安装槽与所述加强部(22)间隔开。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的发动机缸体，其特征在于，所述加强部(22)上设置有加强筋条，所述加强筋条与所述主轴承盖(3)间隔开。

3.根据权利要求1所述的用于车辆的发动机缸体，其特征在于，所述第一安装槽的顶壁与所述第一安装槽的侧壁之间圆弧过渡。

4.根据权利要求1所述的用于车辆的发动机缸体，其特征在于，所述主轴承盖(3)包括：主轴承盖本体(31)和设置在所述主轴承盖本体(31)两侧的第一安装支脚(32)，每个所述第一安装支脚(32)分别与对应的所述第一安装槽的侧壁止抵。

5.根据权利要求4所述的用于车辆的发动机缸体，其特征在于，所述主轴承盖本体(31)通过第一螺栓与所述缸体本体(1)固定连接。

6.根据权利要求5所述的用于车辆的发动机缸体，其特征在于，所述主轴承盖本体(31)的两侧还设置有第二安装支脚(33)，每个所述第二安装支脚(33)通过第二螺栓与所述缸体本体(1)固定连接。

7.根据权利要求5所述的用于车辆的发动机缸体，其特征在于，所述第一螺栓为两个且两个所述第一螺栓分别邻近两个所述第一安装支脚(32)。

8.根据权利要求6所述的用于车辆的发动机缸体，其特征在于，每个所述第一安装支脚(32)分别设置在所述主轴承盖本体(31)两侧的顶部区域，每个所述第二安装支脚(33)分别设置在所述主轴承盖本体(31)两侧的底部区域。

9.根据权利要求1所述的用于车辆的发动机缸体，其特征在于，所述缸体本体(1)具有靠近进气侧的进气侧外壁面(100)和靠近排气侧的排气侧外壁面，其中

所述进气侧外壁面(100)和所述排气侧外壁面均设置有：彼此交错的横向筋条和纵向筋条，至少部分所述横向筋条之间或/和至少部分所述纵向筋条之间和/或至少部分横向筋条与所述纵向筋条之间还设置有倾斜筋条。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的发动机缸体。

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