CN215633195U - 发动机和具有它的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机和具有它的车辆。该发动机包括：气缸盖，气缸盖设有油道，油道在气缸盖上表面处设有油道出口；罩盖，罩盖罩设于气缸盖的上表面，气缸盖和罩盖合围成适于凸轮轴转动的凸轮轴承孔；罩盖上还设置有与凸轮轴承孔连通的导油槽，导油槽在凸轮轴承孔位于气缸盖的部分的内壁面上延伸，导油槽的进口与油道出口连通。根据本实用新型实施例的发动机，在凸轮轴承孔位于罩盖的部分的内壁面上设有导油槽，导油槽可提升润滑油与凸轮轴的接触面积，从而有利于提升凸轮轴和凸轮轴承孔上润滑油膜的建立速度和润滑油膜的均匀程度，降低凸轮轴与凸轮轴承孔的摩擦损失功，进而有利于提高发动机的热效率。

Description

发动机和具有它的车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，具体而言，涉及一种发动机和具有它的车辆。

背景技术

发动机在工作时，凸轮轴在凸轮轴承孔中转动，凸轮轴在转动过程中会与凸轮轴承孔产生摩擦，阻碍凸轮轴运转，发动机需要消耗功率弥补凸轮轴的摩擦损失功，导致发动机热效率下降。

在相关技术中，为降低凸轮轴运转摩擦损失功，主要采用两种技术方案，一种技术方案是降低凸轮轴直径，从而降低凸轮轴与凸轮轴承孔的接触面积，进而达到降摩擦的目的，但是，凸轮轴运转会受到气门和正时链条的作用力，要求凸轮轴有足够的强度，凸轮轴直径不能无限度的降低，另外，凸轮轴直径修改，生产加工凸轮轴的刀具需要重新开发，增加生产成本。另一种技术方案采用低粘度的润滑油，减小凸轮轴和凸轮轴承孔的摩擦因子，进而达到降摩擦的目的。但是，采用低粘度的润滑油，会降低运动件之间的润滑效果，增加运动件的磨损，进而影响凸轮轴的正常的运转，导致发动机的可靠性和使用寿命降低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种发动机，以降低凸轮轴与凸轮轴承孔的摩擦损失功。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种发动机，包括：气缸盖，所述气缸盖设有油道，所述油道在所述气缸盖上表面处设有油道出口；罩盖，所述罩盖罩设于所述气缸盖的上表面，所述气缸盖和所述罩盖合围成适于凸轮轴转动的凸轮轴承孔；所述罩盖上还设置有与所述凸轮轴承孔连通的导油槽，所述导油槽在所述凸轮轴承孔位于所述罩盖的部分的内壁面上延伸，所述导油槽的进口与所述油道出口连通。

根据本实用新型的一些实施例，所述导油槽沿所述凸轮轴承孔的周向延伸。

根据本实用新型的一些实施例，所述导油槽的长度对应的圆心角不超过180°。

根据本实用新型的一些实施例，所述导油槽设置在所述凸轮轴承孔在轴向上的中间区域。

根据本实用新型的一些实施例，所述导油槽的开口的宽度d与所述凸轮轴承孔在轴向上的尺寸D满足如下关系式：d≤D*30％。

根据本实用新型的一些实施例，所述导油槽具有在所述凸轮轴承孔的周向上的第一端和第二端，所述第一端在所述凸轮轴的转动方向位于所述第二端的上游，所述导油槽的进口设置在所述第一端。

根据本实用新型的一些实施例，所述罩盖上还设有储油空间，所述导油槽的进口通过所述储油空间与所述油道出口连通。

进一步地，所述储油空间为圆柱槽，且位于所述油道出口的上方。

进一步地，所述储油空间的半径R满足如下关系式：1mm≤R≤5mm，所述储油空间的高度h满足如下关系式：2mm≤h≤6mm。

相对于现有技术，本实用新型所述的发动机具有以下优势：

本实用新型所述的发动机，在凸轮轴承孔位于罩盖的部分的内壁面上设有导油槽，导油槽可提升润滑油与凸轮轴的接触面积，从而有利于提升凸轮轴和凸轮轴承孔上润滑油膜的建立速度和润滑油膜的均匀程度，降低凸轮轴与凸轮轴承孔的摩擦损失功，进而有利于提高发动机的热效率。

本实用新型的另一个目的在于提出一种车辆，以提高发动机的热效率。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车辆，包括上述的发动机。

相对于现有技术，本实用新型所述的车辆具有以下优势：

本实用新型所述的车辆，发动机在凸轮轴承孔位于罩盖的部分的内壁面上设有导油槽，导油槽可提升润滑油与凸轮轴的接触面积，从而有利于提升凸轮轴和凸轮轴承孔上润滑油膜的建立速度和润滑油膜的均匀程度，降低凸轮轴与凸轮轴承孔的摩擦损失功，进而有利于提高发动机的热效率。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例的发动机的结构意图；

图2是本实用新型实施例的发动机在罩盖处的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的发动机的润滑油流动方向的示意图。

附图标记说明：

气缸盖1、油道11、油道出口111、气缸盖主油道112、气缸盖上油道113、螺纹孔12、罩盖2、导油槽21、第一端211、第二端212、储油空间22、凸轮轴承孔3。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考图1-图3并结合实施例来详细说明本实用新型。

参照图1-图3所示，根据本实用新型实施例的发动机，包括：气缸盖1和罩盖2，气缸盖1设有油道11，油道11内可流通有润滑油，油道11在气缸盖1上表面处设有油道出口111，罩盖2罩设于气缸盖1的上表面，气缸盖1和罩盖2合围成适于凸轮轴转动的凸轮轴承孔3，罩盖2上还设置有与凸轮轴承孔3连通的导油槽21，导油槽21在凸轮轴承孔3位于罩盖2的部分的内壁面上延伸，导油槽21的进口与油道出口111连通，也就是说，油道11内的润滑油可通过油道出口111流向导油槽21，并通过导油槽21流向凸轮轴承孔3，使凸轮轴承孔3与凸轮轴之间形成润滑油膜，从而有利于降低凸轮轴运转的摩擦因子，进而有利于降低凸轮轴运转的摩擦损失功。并且，由于导油槽21在凸轮轴承孔3的内壁面上延伸预设长度，可提升导油槽21流出的润滑油与凸轮轴的接触面积，从而有利于提升润滑油膜的建立速度，可在发动机启动阶段降低凸轮轴运转的摩擦损失功。

根据本实用新型实施例的发动机，在凸轮轴承孔3位于罩盖2的部分的内壁面上设有导油槽21，导油槽21可提升润滑油与凸轮轴的接触面积，从而有利于提升凸轮轴和凸轮轴承孔3上润滑油膜的建立速度和润滑油膜的均匀程度，降低凸轮轴与凸轮轴承孔3的摩擦损失功，进而有利于提高发动机的热效率。

在本实用新型的一些实施例中，导油槽21可以是凸轮轴承孔3在内壁面上通过机械加工成型，或在罩盖2铸造成时与罩盖2一同铸造成型，导油槽21的成型工艺简单，可减少导油槽21对发动机生产成本的影响，同时，可在不改变凸轮轴尺寸和润滑油粘度的情况下，保证凸轮轴和凸轮轴承孔3的润滑效果，导油槽21不会对发动机可靠性和使用寿命造成负面影响，还可以最大限度共用现有的凸轮轴及其生产加工刀具，有效降低生产成本。

参照图1-图2所示，导油槽21沿凸轮轴承孔3的周向延伸，也就是说，导油槽21的延伸方向与凸轮轴的转动方向相同，以保证导油槽21延伸的长度可对应更长的凸轮轴的轴向长度，从而有利于提升凸轮轴与凸轮轴承孔3之间润滑油膜的建立速度和润滑油膜的均匀程度。

参照图1所示，导油槽21的长度对应的圆心角不超过180°，换言之，导油槽21在凸轮轴承孔3内壁面上延伸的长度不超过凸轮轴承孔3周长的一半，以便于导油槽21的生产制造。

参照图2所示，导油槽21设置在凸轮轴承孔3在轴向上的中间区域，在凸轮轴承孔3的轴向方向上，导油槽21可距离凸轮轴承孔3两侧的距离相等，以保证均匀的润滑和冷却效果。

参照图2所示，导油槽21的开口的宽度d与凸轮轴承孔3在轴向上的尺寸D满足如下关系式：d≤D*30％，也就是说，导油槽21的开口的宽度d不大于凸轮轴承孔3在轴向上的尺寸D的30％，例如d＝D*20％，以减少导油槽21对凸轮轴承孔3强度的影响，保证凸轮轴承孔3的使用寿命。

参照图1和图3所示，导油槽21具有在凸轮轴承孔3的周向上的第一端211和第二端212，第一端211在凸轮轴的转动方向(图1中箭头a所示方向)位于第二端212的上游，导油槽21的进口设置在第一端211，以保证润滑油在导油槽21内的流动方向与凸轮轴的转动方向相同，从而有利于保证导油槽21内的润滑油流动畅通，进而有利于提升润滑油膜的建立速度，保证润滑油膜更好地覆盖整个凸轮轴承孔3。

参照图1-图2所示，罩盖2上还设有储油空间22，导油槽21的进口通过储油空间22与油道出口111连通，储油空间22可储存一定量的润滑油，当油道11内的高压润滑油流通过储油空间22流向导油槽21时，储油空间22可在调整润滑油流动方向的同时稳定润滑油的压力，以便于高压润滑油顺着凸轮轴转动的方向进入导油槽21，更容易在发动机刚启动时迅速建立润滑油膜，降低凸轮轴运转的摩擦损失功。

参照图1-图2所示，储油空间22为圆柱槽，且位于油道出口111的上方，圆柱槽便于加工，圆柱槽可位于油道出口111正上方或斜上方，以调整润滑油流动方向。形成储油空间22的圆柱槽的槽口朝向油道出口111，圆柱槽的底壁和侧壁通过弧形过渡与导油槽21的进口连通，储油空间22可调整润滑油流动方向，减少润滑油流动压力的损失。

参照图2和图3所示，储油空间22的半径R满足如下关系式：1mm≤R≤5mm，储油空间22的高度h满足如下关系式：2mm≤h≤6mm，例如，储油空间22的半径R为4mm，储油空间22的高度h为5mm，以保证储油空间22对润滑油有效地存储和流通。

参照图1-图3所示，在本实用新型的一些实施例中，气缸盖1上设有螺纹孔12，罩盖2上设有适于穿设紧固件的通孔，气缸盖1和罩盖2可通过紧固件连接。气缸盖1设有油道11，油道11包括：气缸盖主油道112和至少一个气缸盖上油道113，气缸盖主油道112从气缸盖1的前端通向后端，每个气缸盖上油道113对应一个储油空间22和凸轮轴承孔3，凸轮轴承孔3的内表面设有导油槽21，导油槽21可以是开设于凸轮轴承孔3位于罩盖2的部分的内壁面上的半圆形槽，气缸盖上油道113可将气缸盖主油道112中的润滑油引向对应的储油空间22和导油槽21内，润滑油经过的路径较短，且润滑油流动方向无剧烈的类似直角、锐角的急转弯，有效的降低了润滑油的流动压力损失，使润滑油有效地供给到凸轮轴承孔3，以快速地建立润滑油膜，有效地降低凸轮轴运转的摩擦损失功。

发动机正常运转过程中，润滑油的流动方向如图3箭头所示，气缸盖主油道112中的润滑油通过气缸盖上油道113进入储油空间22，在储油空间22内的润滑油直接流向导油槽21，进而润滑凸轮轴承孔3，使整个凸轮轴承孔3与凸轮轴之间充满润滑油膜，降低凸轮轴运转的摩擦因子，降低凸轮轴运转的摩擦损失功。

在不改变凸轮轴直径及润滑油粘度的前提下，通过发动机摩擦功试验对比发现，采用本实用新型的技术方案后，凸轮轴摩擦损失功降低40％左右，降摩擦效果显著，可有效提高发动机的热效率。

根据本实用新型另一方面实施例的车辆，包括上述实施例的发动机。

根据本实用新型实施例的车辆，发动机在凸轮轴承孔3位于罩盖2的部分的内壁面上设有导油槽21，导油槽21可提升润滑油与凸轮轴的接触面积，从而有利于提升凸轮轴和凸轮轴承孔3上润滑油膜的建立速度和润滑油膜的均匀程度，降低凸轮轴与凸轮轴承孔3的摩擦损失功，进而有利于提高发动机的热效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机，其特征在于，包括：

气缸盖(1)，所述气缸盖(1)设有油道(11)，所述油道(11)在所述气缸盖(1)上表面处设有油道出口(111)；

罩盖(2)，所述罩盖(2)罩设于所述气缸盖(1)的上表面，所述气缸盖(1)和所述罩盖(2)合围成适于凸轮轴转动的凸轮轴承孔(3)；

所述罩盖(2)上还设置有与所述凸轮轴承孔(3)连通的导油槽(21)，所述导油槽(21)在所述凸轮轴承孔(3)位于所述罩盖(2)的部分的内壁面上延伸，所述导油槽(21)的进口与所述油道出口(111)连通。

2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述导油槽(21)沿所述凸轮轴承孔(3)的周向延伸。

3.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述导油槽(21)的长度对应的圆心角不超过180°。

4.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述导油槽(21)设置在所述凸轮轴承孔(3)在轴向上的中间区域。

5.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述导油槽(21)的开口的宽度d与所述凸轮轴承孔(3)在轴向上的尺寸D满足如下关系式：d≤D*30％。

6.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述导油槽(21)具有在所述凸轮轴承孔(3)的周向上的第一端(211)和第二端(212)，所述第一端(211)在所述凸轮轴的转动方向位于所述第二端(212)的上游，所述导油槽(21)的进口设置在所述第一端(211)。

7.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述罩盖(2)上还设有储油空间(22)，所述导油槽(21)的进口通过所述储油空间(22)与所述油道出口(111)连通。

8.根据权利要求7所述的发动机，其特征在于，所述储油空间(22)为圆柱槽，且位于所述油道出口(111)的上方。

9.根据权利要求8所述的发动机，其特征在于，所述储油空间(22)的半径R满足如下关系式：1mm≤R≤5mm，所述储油空间(22)的高度h满足如下关系式：2mm≤h≤6mm。

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。

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