CN218542356U - 轻量小型化发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种轻量小型化发动机，涉及发动机技术领域，包括发动机本体，所述发动机本体设有循环润滑油的油道；过滤装置，所述过滤装置包括粗滤器和精滤器，所述精滤器为离心式精滤器且设置于曲轴；所述离心式精滤器包括甩油盘，所述甩油盘与曲轴同轴且设置于曲柄上；将精滤器设置在发动机的曲轴上，能够使发动机本体整体上更加轻量化、小型化。

Description

轻量小型化发动机

技术领域

本实用新型型涉及发动机技术领域，尤其涉及一种轻量小型化发动机。

背景技术

发动机工作时，摩擦表面之间以很高的速度作相对运动，金属表面之间的摩擦不仅增大发动机内部的功率消耗，使零部件工作表面迅速磨损；摩擦所产生的热量还可能使某些工作零件表面熔化，导致发动机无法正常运转。因此为保证发动机的正常工作，必须对发动机内相对运动部件表面进行润滑，也就是在摩擦表面覆盖一层润滑剂，使金属表面之间间隔一层薄的油膜，以减小摩擦阻力、降低功率损耗、减轻磨损，延长发动机使用寿命，但是现在的发动机润滑油精滤结构一般布置在箱体或者箱盖上，箱体或者箱盖尺寸偏大，不利于轻量化、小型化。

实用新型内容

为了改善现在的发动机润滑油精滤结构一般布置在箱体或者箱盖上，箱体或者箱盖尺寸偏大，不利于轻量化、小型化的问题，本发明提供一种轻量小型化发动机。

本实用新型提供的一种轻量化、小型化发动机采用以下技术方案：

一种轻量小型化发动机，包括发动机本体，所述发动机本体设有循环润滑油的油道；过滤装置，所述过滤装置包括粗滤器和精滤器，所述精滤器为离心式精滤器且设置于曲轴。

通过采用上述技术方案，将润滑油精滤结构设置在曲轴上，能够使发动机本体整体上更加轻量化、小型化。

可选的，所述离心式精滤器包括甩油盘，所述甩油盘与曲轴同轴且设置于曲柄上。

通过采用上述技术方案，曲柄转动时能够使甩油盘转动，在甩油盘旋转的离心力的作用下，润滑油中的杂质分布在甩油盘外圆，然后再进入曲柄销油道润滑连杆大头滚针轴承以此来达到润滑油精滤的目的。

可选的，所述曲柄上设有用于安装甩油盘的安装槽，所述安装槽的槽底与甩油盘之间形成甩油腔，所述甩油腔靠近径向外侧形成用于储存杂质的储存空间；所述油道包括曲轴内油道，所述曲轴内油道与所述甩油腔连通，所述曲轴的曲柄销内设有曲柄销油道，所述曲柄销油道连通于所述甩油腔与曲柄销外圆表面之间。

通过采用上述技术方案，将甩油盘安装在曲柄的安装槽内，安装槽能够给甩油盘提供甩油的空间，同时润滑油能够通过甩油盘精滤后进入到曲柄销油道内，进行润滑。

可选的，所述甩油盘的径向外侧边沿折弯形成弹性抵紧安装槽槽壁的弹性安装部。

通过采用上述技术方案，将甩油盘安装在安装槽内后，安装槽的槽壁对弹性安装部进行挤压，甩油盘在弹性安装部的反作用力下抵紧在安装槽内，能够使甩油盘安装在曲柄上更加稳固。

可选的，在所述曲柄上靠近安装槽的槽沿的位置开设有环形豁口，所述甩油盘嵌入所述安装槽后，利用外力将豁口与槽沿之间的部分形成倒向安装槽的变形用于压住所述甩油盘。

通过采用上述技术方案，甩油盘安装好后通过敲击曲柄的豁口处，使安装槽的槽壁变形将弹性安装部固定在安装槽的槽壁上，使安装槽的槽壁与弹性安装部形成铆接的状态，将甩油盘固定在安装槽内。

可选的，所述弹性安装部由甩油盘的径向外侧边沿折弯形成U形结构构成，所述U形结构的底部抵住安装槽的槽底使得甩油盘与安装槽的槽底之间形成甩油腔，所述曲柄销油道贯穿所述安装槽的槽底与所述甩油腔连通,所述甩油盘上靠近中部形成向内侧凹进的功能性避让槽。

通过采用上述技术方案，U形结构的弹性安装部具有更好的弹性形变能力，安装槽的槽壁挤压弹性安装部时能够使弹性安装部发生形变，能够使甩油盘安装在安装槽内更加稳固，同时甩油盘上的功能性避让槽能够使甩油盘不与曲轴上的零部件接触，避免转动干扰，同时，增加甩油盘的径向弹性系数，与前述的U形结构的弹性安装部共同保证安装强度，同时，延长离心式精滤器的甩油行程，提高精滤效果。

可选的，所述功能性避让槽在径向上与曲柄销油道的进油口相对，且杂质储存空间位于功能性避让槽与所述U形结构的弹性安装部之间。

通过采用上述技术方案，润功能性避让槽的侧壁与U形结构的弹性安装部之间形成环形空间，该环形空间在径向上与曲柄销油道的进油口错开，避免被离心分离的杂质径向向内流动，保证了离心精滤后的润滑油的洁净。

可选的，还包括用于输出发动机本体动力的变速箱，所述变速箱包括主变速装置和副变速装置；所述副变速装置设有倒挡传动副。

通过采用上述技术方案，发动机外接的变速箱由主变速装置和副变速装置，中心距减小，能够使得变速箱整体体积更小，同时将倒挡传动副安装在副变速装置的中部，能够减小变速箱的整体长度。

可选的，所述发动机本体连接有用于输出发动机本体动力的变速箱，所述变速箱包括4挡主变速装置和3挡副变速装置；所述副变速装置包括用于接收主变速装置输出动力的副变速主轴、用于将动力输出的副变速副轴和齿轮传动组件；所述齿轮传动组件包含有倒挡传动副，所述倒挡传动副位于副变速主轴的靠近轴向中部的位置。

通过采用上述技术方案，通过三档传动结构能够实现挡位调换以及倒挡使用，同时倒挡传动副位于低挡传动副和高档传动副之间能够减小变速箱的体积。

可选的，所述齿轮传动组件包括：

动力输入主动齿轮，与主变速装置的主变速动力输出轴传动配合；

动力输入从动齿轮，传动配合设置于副变速主轴并与所述动力输入主动齿轮啮合；

低速挡动力主动齿轮，传动配合设置于副变速主轴；

低速挡动力从动齿轮，以可接合传动以及分离转动配合的方式设置于副变速副轴并与低速挡动力主动齿轮啮合形成低速挡传动链；

倒挡齿轮，位于所述动力输入从动齿轮与低速挡动力主动齿轮之间以可接合传动以及分离转动配合的方式设置于副变速主轴；

倒挡惰轮，与倒挡齿轮啮合形成所述倒挡传动副；

功能性齿轮，传动配合且可被驱动轴向滑动的方式设置于副变速副轴；并可通过轴向滑动时处于三种状态：

a.与所述低速挡动力从动齿轮分离或接合；

b.与倒挡惰轮啮合传动；

c.与倒挡惰轮啮合传动以及与所述动力输入主动齿轮接合传动，此时，倒挡齿轮与副变速主轴分离转动配合。

通过采用上述技术方案：采用一个功能性齿轮完成快速、低速和倒挡之间的切换，减少齿轮配置，从而缩短箱体尺寸，实现小型化轻量化的目的。

可选的，所述主变速动力输出轴与副变速副轴同轴设置，所述动力输入主动齿轮形成中空轴套，所述副变速副轴伸入并转动支撑于所述中空轴套。

通过采用上述技术方案：接合传动一般通过设置的轴向接合齿实现，而齿轮与轴之间的分离和接合可采用同步器或者一般的通过拨叉可驱动的接合套实现。

综上所述，本实用新型包含以下至少一种有益效果：

1.将润滑油粗滤结构设置在油道内，润滑油精滤结构设置在曲轴上，能够使发动机本体整体上更加轻量化、小型化；

2.发动机外接的变速箱，采用主变速4档加副变速3档的设计，中心距减小，倒档惰轮布置在副变速中间，长度减小，进一步实现轻量化、小型化。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图2是本实用新型实施例发动机与变速箱连接的结构示意图。

图3是图2中A部分的放大图。

附图标记说明：

1、发动机本体；11、油道；12、曲柄；121、安装槽；122、豁口；2、过滤装置；21、粗滤器；22、精滤器；221、甩油盘；222、弹性安装部；223、功能性避让槽；3、变速箱；31、主变速装置；32、副变速装置；33、倒挡传动副。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

以下结合附图1-3对本发明实施例作进一步详细说明。

本实用新型实施例公开一种轻量小型化发动机。参照图1、图2和图3，轻量小型化发动机，包括发动机本体1和过滤装置2，发动机本体1内设置有油道11。过滤装置2包括粗滤器21和精滤器22，粗滤器21设置于油道11的进口处，当润滑油进入发动机本体1时，能够对润滑油起到粗滤的作用，能够尽可能的减少润滑油内颗粒较大的杂质，经过粗滤的润滑油通过油道11流动到曲轴的位置，经过精滤器22，对润滑油进行精滤。

油道11包括曲轴内油道，曲轴内油道与精滤器22连通，通过精滤器22 进入到曲柄销内，曲柄销内也设置有曲柄销油道，曲柄销油道与安装连杆的空间连通，润滑油通过曲柄销油道进入到连杆的位置，对连杆大头滚针轴承进行润滑，润滑油流向参照图3中虚线箭头的指向。

参照图3，精滤器22使用的是离心式精滤器，本实施例中离心式精滤器为甩油盘221，甩油盘221安装在曲轴的曲柄12上，曲柄转动时能够使甩油盘221 转动，在甩油盘221旋转的离心力的作用下，润滑油中的杂质分布在甩油盘221 的外圆，然后再进入曲柄销油道内，通过曲柄销油道进入到连杆的安装位置润滑连杆大头滚针轴承，以此来达到润滑油精滤的目的。

参照图3，为了使甩油盘221安装在曲柄12上更加稳固，在曲柄12上开设有呈圆形的安装槽121，安装槽121的内径与甩油盘221的外径几乎相同，安装甩油盘221时，将甩油盘221挤压进安装槽121内，甩油盘221与安装槽121的草地之间形成甩油腔，甩油腔与曲轴内油道连通，并于曲柄销油道连通。

甩油盘221的径向外侧边沿折弯形成弹性抵紧安装槽121槽壁的弹性安装部222，弹性安装部222抵触在安装槽121的槽壁上，安装甩油盘221时，呈U 型的弹性安装部222在安装槽121槽壁的挤压下向内弯曲，甩油盘221完全安装在安装槽121内后，弹性安装部222能够给甩油盘221提供反作用力，能够抵触在安装槽121的槽壁上，使得甩油盘221安装在曲柄12上更加稳固。

为了避免甩油盘221在转动时从曲柄12上脱落，在曲柄12靠近安装槽121 的位置环绕安装槽121开设有豁口122，豁口122呈V型，甩油盘221安装好后通过敲击曲柄12的豁口122处，使安装槽121的槽壁变形将弹性安装部222 固定在安装槽121的槽壁上，使安装槽121的槽壁与弹性安装部222形成铆接的状态，将甩油盘221固定在安装槽121内。

甩油盘221上靠近中部形成向内侧凹进的功能性避让槽223，使得甩油盘 221不与曲轴的支承轴承外圈接触，避免转动干扰，同时，增加甩油盘221的径向弹性系数，与前述的U形结构的弹性安装部222共同保证安装强度，同时，延长离心式精滤器的甩油行程，提高精滤效果。

功能性避让槽223在径向上与曲柄销油道的进油口相对，且杂质储存空间位于功能性避让槽223与所述U形结构的弹性安装部222之间，在甩油盘221 上，功能性避让槽223的侧壁与U形结构的弹性安装部222之间形成环形空间，该环形空间在径向上与曲柄销油道的进油口错开，避免被离心分离的杂质径向向内流动，保证了离心精滤后的润滑油的洁净。

参照图2，发动机本体1连接有用于输出发动机本体1动力的变速箱3，变速箱3包括4挡主变速装置31和3挡副变速装置32；副变速装置32包括用于接收主变速装置31输出动力的副变速主轴、用于将动力输出的副变速副轴和齿轮传动组件；齿轮传动组件包括：动力输入主动齿轮，与主变速装置31的主变速动力输出轴传动配合；主变速装置31可采用现有技术的任何变速箱结构，在此不再赘述；动力输入主动齿轮位于副变速装置32内，将动力输入至副变速装置32，在此不再赘述；

动力输入从动齿轮，传动配合设置于副变速主轴并与所述动力输入主动齿轮啮合，形成动力输入结构；

低速挡动力主动齿轮，传动配合设置于副变速主轴；

低速挡动力从动齿轮，以可接合传动以及分离转动配合的方式设置于副变速副轴并与低速挡动力主动齿轮啮合形成低速挡传动链；可接合传动以及分离转动配合的结构可由专门的接合套或同步器实现，也可由其他相邻近的齿轮的往复滑动实现，在此不再赘述；

倒挡齿轮，位于所述动力输入从动齿轮与低速挡动力主动齿轮之间以可接合传动以及分离转动配合的方式设置于副变速主轴；

倒挡惰轮，与倒挡齿轮啮合形成所述倒挡传动副33；倒挡惰轮转动配合设置于副变速装置32的箱体，如图所示，通过惰轮轴进行设置，在此不再赘述；本结构中，倒挡齿轮位于中间，整体上减小了占用空间，从而减小了箱体整体体积；

功能性齿轮，传动配合且可被驱动轴向滑动的方式设置于副变速副轴；并可通过轴向滑动时处于三种状态：

a.与所述低速挡动力从动齿轮分离或接合，从而实现低速挡动力从动齿轮与副变速副轴以可接合传动以及分离转动配合；

b.与倒挡惰轮啮合传动；即功能性齿轮在轴向滑动时与所述低速挡动力从动齿轮分离后仅与倒挡惰轮啮合，此时，如果倒挡齿轮与副变速主轴接合传动，则实现倒挡传动，如果倒挡齿轮与副变速主轴分离，则为空挡；

c.与倒挡惰轮啮合传动以及与所述动力输入主动齿轮接合传动，此时，倒挡齿轮与副变速主轴分离转动配合，此时，倒挡齿轮与副变速主轴应分离，所述动力输入主动齿轮动力直接通过功能性齿轮输出给副变速副轴，实现一比一动力输出；

本实用新型中，采用一个功能性齿轮完成快速、低速和倒挡之间的切换，减少齿轮配置，从而缩短箱体尺寸，实现小型化轻量化的目的；本发明中，接合传动一般通过设置的轴向接合齿实现，而齿轮与轴之间的分离和接合可采用同步器或者一般的通过拨叉可驱动的接合套实现，均属于现有技术的机械结构，在此不再赘述；

本实施中，所述主变速动力输出轴与副变速副轴同轴设置，所述动力输入主动齿轮形成中空轴套，所述副变速副轴伸入并转动支撑于所述中空轴套，形成稳定的动力传递。

该种轻量小型化发动机的实施原理如下：当润滑油从油道11进入发动机本体1，粗滤器21能够对润滑油起到粗滤的作用，经过粗滤的润滑油通过油道11 流动到曲轴的位置，经过精滤器22进行过滤，曲柄转动时能够使甩油盘221 转动，在甩油盘221旋转的离心力的作用下，润滑油中的杂质分布在甩油盘221 的杂质储存空间内，然后通过甩油腔再进入曲柄销的油道内，润滑连杆大头滚针轴承。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种轻量小型化发动机，其特征在于，包括：

发动机本体(1)，所述发动机本体(1)设有循环润滑油的油道(11)；

过滤装置(2)，所述过滤装置(2)包括粗滤器(21)和精滤器(22)，所述精滤器为离心式精滤器且设置于曲轴；所述离心式精滤器包括甩油盘(221)，所述甩油盘(221)与曲轴同轴且设置于曲柄(12)上。

2.根据权利要求1所述的轻量小型化发动机，其特征在于：所述曲柄(12)上设有用于安装甩油盘(221)的安装槽(121)，所述安装槽(121)的槽底与甩油盘(221)之间形成甩油腔，所述甩油腔靠近径向外侧形成用于储存杂质的储存空间；所述油道(11)包括曲轴内油道，所述曲轴内油道与所述甩油腔连通，所述曲轴的曲柄销内设有曲柄销油道，所述曲柄销油道连通于所述甩油腔与曲柄销外圆表面之间。

3.根据权利要求2所述的轻量小型化发动机，其特征在于：所述甩油盘(221)的径向外侧边沿折弯形成弹性抵紧安装槽(121)槽壁的弹性安装部(222)。

4.根据权利要求3所述的轻量小型化发动机，其特征在于：在所述曲柄(12)上靠近安装槽(121)的槽沿的位置开设有环形豁口(122)，所述甩油盘(221)嵌入所述安装槽(121)后，利用外力将豁口(122)与槽沿之间的部分形成倒向安装槽(121)的变形用于压住所述甩油盘(221)。

5.根据权利要求4所述的轻量小型化发动机，其特征在于：所述弹性安装部(222)由甩油盘(221)的径向外侧边沿折弯形成U形结构构成，所述U形结构的底部抵住安装槽的槽底使得甩油盘与安装槽的槽底之间形成甩油腔，所述曲柄销油道贯穿所述安装槽的槽底与所述甩油腔连通,所述甩油盘(221)上靠近中部形成向内侧凹进的功能性避让槽(223)。

6.根据权利要求5所述的轻量小型化发动机，其特征在于：所述功能性避让槽(223)在径向上与曲柄销油道的进油口相对，且杂质储存空间位于功能性避让槽(223)与所述U形结构的弹性安装部(222)之间。

7.根据权利要求1所述的轻量小型化发动机，其特征在于：所述发动机本体(1)连接有用于输出发动机本体动力的变速箱(3)，所述变速箱(3)包括4挡主变速装置(31)和3挡副变速装置(32)；所述副变速装置(32)包括用于接收主变速装置(31)输出动力的副变速主轴、用于将动力输出的副变速副轴和齿轮传动组件；所述齿轮传动组件包含有倒挡传动副(33)，所述倒挡传动副(33)位于副变速主轴的靠近轴向中部的位置。

8.根据权利要求7所述的轻量小型化发动机，其特征在于：

所述齿轮传动组件包括：

动力输入主动齿轮，与主变速装置(31)的主变速动力输出轴传动配合；

动力输入从动齿轮，传动配合设置于副变速主轴并与所述动力输入主动齿轮啮合；

低速挡动力主动齿轮，传动配合设置于副变速主轴；

低速挡动力从动齿轮，以可接合传动以及分离转动配合的方式设置于副变速副轴并与低速挡动力主动齿轮啮合形成低速挡传动链；

倒挡齿轮，位于所述动力输入从动齿轮与低速挡动力主动齿轮之间以可接合传动以及分离转动配合的方式设置于副变速主轴；

倒挡惰轮，与倒挡齿轮啮合形成所述倒挡传动副(33)；

功能性齿轮，传动配合且可被驱动轴向滑动的方式设置于副变速副轴；并可通过轴向滑动时处于三种状态：

a.与所述低速挡动力从动齿轮分离或接合；

b.与倒挡惰轮啮合传动；

c.与倒挡惰轮啮合传动以及与所述动力输入主动齿轮接合传动，此时，倒挡齿轮与副变速主轴分离转动配合。

9.根据权利要求8所述的轻量小型化发动机，其特征在于：所述主变速动力输出轴与副变速副轴同轴设置，所述动力输入主动齿轮形成中空轴套，所述副变速副轴伸入并转动支撑于所述中空轴套。

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