CN219366528U - 一种连接螺栓、发动机和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连接螺栓、发动机和车辆。连接螺栓包括：具有螺杆和螺帽的螺栓主体，螺帽具有相对的第一端面和第二端面，螺杆与第一端面相连接，第一端面的边缘处设置有压持面，压持面自径向内端至径向外端朝向第二端面侧倾斜；和密封环，设于压持面，密封环凸出第一端面的高度不大于设定值。该连接螺栓应用于甲醇发动机特别是甲醇掺氢燃料发动机，不仅可以保证螺栓在主体上满足力矩或转角的拧紧要求，还可以防止螺杆和螺帽相连接的部位腐蚀、断裂。

Description

一种连接螺栓、发动机和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，更具体地，涉及一种引燃装置、一种发动机和一种车辆。

背景技术

发动机包括主体和高强度螺栓，主体设有安装孔，高强度螺栓的螺杆插入安装孔内。为了确保螺栓在主体上满足力矩或转角的拧紧要求，需要使用较大的拧紧力矩拧紧高强度螺栓，使得螺杆牢固旋紧在安装孔的内侧面上，高强度螺栓的法兰紧密压持在安装孔的外端面上。

然而，上述方案应用于甲醇发动机特别是甲醇掺氢燃料发动机，在实际使用过程中，螺杆和法兰相连接的部位会出现腐蚀、断裂的问题。

实用新型内容

研究发现：虽然法兰压持在安装孔的外端面上，但是机油、甲酸、甲醇、氢气以及燃烧产物等物质渗过法兰和安装孔的外端面相配合的区域而到达螺杆和法兰相连接的部位后，这些物质会引起螺杆和法兰相连接的部位腐蚀、断裂(氢脆断裂)。若采用在法兰和安装孔的外端面之间增加柔性的密封垫片的方案，虽然能够满足密封的要求，但是无法满足螺栓在主体上的力矩或转角的拧紧要求(也就是螺栓和主体之间的连接力不满足要求)。若采用在法兰和安装孔的外端面之间增加刚性垫片的方案，受刚性垫片硬度、粗糙度的影响，刚性垫片很难满足密封的要求。

本实用新型实施例提供了一种连接螺栓，应用于甲醇发动机特别是甲醇掺氢燃料发动机，能够解决螺杆和法兰相连接的部位会出现腐蚀、断裂的问题。

本实用新型实施例还提供了一种发动机和一种车辆。

本实用新型实施例提供的连接螺栓，包括：具有螺杆和螺帽的螺栓主体，所述螺帽具有相对的第一端面和第二端面，所述螺杆与所述第一端面相连接，所述第一端面的边缘处设置有压持面，所述压持面自径向内端至径向外端朝向所述第二端面侧倾斜；和密封环，设于所述压持面，所述密封环凸出所述第一端面的高度不大于设定值。

在一示例性实施例中，所述设定值为0.5mm。

在一示例性实施例中，所述第一端面的边缘设有倒角，所述倒角构造出所述压持面。

在一示例性实施例中，所述密封环的材质为耐腐蚀、耐甲醇、耐甲酸和耐氢脆的柔性材质。

在一示例性实施例中，所述柔性材质为氢化丁晴橡胶。

在一示例性实施例中，所述密封环和所述螺帽为分体结构。

在一示例性实施例中，所述密封环和所述螺帽为一体结构。

在一示例性实施例中，所述螺帽包括：帽体；和法兰，连接所述帽体和所述螺杆，所述第一端面和所述压持面位于所述法兰，所述第二端面位于所述帽体。

本实用新型实施例提出的发动机，包括上述任一实施例所述的连接螺栓。

本实用新型实施例提出的车辆，包括上述任一实施例所述的发动机。

本实用新型实施例提供的连接螺栓，压持面自径向内端至径向外端朝向第二端面侧倾斜，密封环设于压持面上，密封环凸出第一端面的高度不大于设定值，将连接螺栓旋紧在发动机主体上，则压持面压持密封环于安装孔的外端面上，对压持面和安装孔的外端面之间的缝隙进行密封，阻止机油、甲酸、甲醇、氢气以及燃烧产物等物质到达密封环的内侧，这样机油、甲酸、甲醇、氢气以及燃烧产物等物质不会渗过第一端面和安装孔的外端面相配合的区域，也就不会到达螺杆和螺帽相连接的部位，因此螺杆和螺帽相连接的部位不会出现腐蚀、断裂的问题；再者，密封环在压持面的挤压下径向向外发生形变，这样可以实现第一端面紧密压持在安装孔的外端面上，能够保证螺栓在主体上满足力矩或转角的拧紧要求；故该连接螺栓应用于甲醇发动机特别是甲醇掺氢燃料发动机，不仅可以保证螺栓在主体上满足力矩或转角的拧紧要求，还可以防止螺杆和螺帽相连接的部位腐蚀、断裂。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为本实用新型一实施例所述的连接螺栓中螺栓主体的主视结构示意图；

图2为本实用新型一实施例所述的连接螺栓中密封环的右视结构示意图；

图3为本实用新型一实施例所述的连接螺栓的右视结构示意图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的关系为：

100螺栓主体，110螺杆，120螺帽，121第一端面，122压持面，123帽体，124法兰，200密封环。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本实用新型实施例提供的连接螺栓，如图1至图3所示，包括：具有螺杆110和螺帽120的螺栓主体100(如图1和图3所示)，螺帽120具有相对的第一端面121和第二端面，螺杆110与第一端面121相连接，第二端面背向螺杆110，第一端面121的边缘处设置有压持面122，压持面122自其径向内端至其径向外端朝向第二端面侧倾斜；和密封环200(如图2和图3所示)，设于压持面122，密封环200在螺杆110的轴向上凸出第一端面121的高度不大于设定值。

该连接螺栓，压持面122自径向内端至径向外端朝向第二端面侧倾斜，密封环200设于压持面122上，密封环200凸出第一端面121的高度不大于设定值，将连接螺栓旋紧在发动机主体上，则压持面122压持密封环200于安装孔的外端面上，对压持面122和安装孔的外端面之间的缝隙进行密封，阻止机油、甲酸、甲醇、氢气以及燃烧产物等物质到达密封环200的内侧，这样机油、甲酸、甲醇、氢气以及燃烧产物等物质不会渗过第一端面121和安装孔的外端面相配合的区域，也就不会到达螺杆110和螺帽120相连接的部位，因此螺杆110和螺帽120相连接的部位不会出现腐蚀、断裂的问题；再者，密封环200在压持面122的挤压下径向向外发生形变，这样可以实现第一端面121紧密压持在安装孔的外端面上，能够保证螺栓在主体上满足力矩或转角的拧紧要求；故该连接螺栓应用于甲醇发动机特别是甲醇掺氢燃料发动机，不仅可以保证螺栓在主体上满足力矩或转角的拧紧要求，还可以防止螺杆110和螺帽120相连接的部位腐蚀、断裂(即氢脆断裂)。

在一示例性实施例中，如图1所示，第一端面121的边缘设有倒角，倒角用来消除锐边、并构造出压持面122，压持面122可以是斜面或曲面。

在一实施例中，如图1所示，螺帽120包括：帽体123；和法兰124，法兰124位于帽体123和螺杆110之间、并连接帽体123和螺杆110，第一端面121和倒角(即压持面122)位于法兰124上，第二端面位于帽体123上。

在一示例性实施例中，设定值可以设置为0.3～0.5mm，这样可以更好地实现第一端面121紧密压持在安装孔的外端面上，能够保证螺栓在主体上满足力矩或转角的拧紧要求。

在一示例性实施例中，密封环200的轴向厚度设置为不大于2mm，密封环200的径向宽度与压持面122的径向宽度相适应。

在一示例性实施例中，密封环200的材质设置为耐腐蚀、耐甲醇、耐甲酸和耐氢脆的柔性材质，如柔性材质设置为氢化丁晴橡胶等，氢化丁晴橡胶制成的密封环200的变形性能和密封性能均较好。

可以是，如图1和图2所示，密封环200和螺帽120设置为分体结构；或者可以是，密封环200和螺帽120设置为一体结构(参见图3进行理解)，如氢化丁晴橡胶通过硫化工艺成型在压持面122上而形成密封环200等的方式；以上均可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本实用新型的设计思想，在此不再赘述，均应属于本申请的保护范围内。

本实用新型实施例提出的发动机(此方案图中未示出)，包括具有安装孔的主体和上述任一实施例所述的连接螺栓，连接螺栓旋紧在安装孔内。

该发动机，可以防止机油、甲酸、甲醇、氢气以及燃烧产物等物质到达螺杆和螺帽相连接的部位甚至螺杆上应力敏感的螺纹部位，避免螺杆和螺帽相连接的部位甚至螺杆上应力敏感的螺纹部位出现腐蚀、断裂的问题。

在一示例中，发动机为甲醇发动机或甲醇掺氢燃料发动机。

本实用新型实施例提出的车辆(此方案图中未示出)，包括上述任一实施例所述的发动机。

该车辆，具备上述任一实施例提供的发动机的全部优点，在此不再赘述。

综上所述，本实用新型实施例提供的连接螺栓，压持面自径向内端至径向外端朝向第二端面侧倾斜，密封环设于压持面上，密封环凸出第一端面的高度不大于设定值，将连接螺栓旋紧在发动机主体上，则压持面压持密封环于安装孔的外端面上，对压持面和安装孔的外端面之间的缝隙进行密封，阻止机油、甲酸、甲醇、氢气以及燃烧产物等物质到达密封环的内侧，这样机油、甲酸、甲醇、氢气以及燃烧产物等物质不会渗过第一端面和安装孔的外端面相配合的区域，也就不会到达螺杆和螺帽相连接的部位，因此螺杆和螺帽相连接的部位不会出现腐蚀、断裂的问题；再者，密封环在压持面的挤压下径向向外发生形变，这样可以实现第一端面紧密压持在安装孔的外端面上，能够保证螺栓在主体上满足力矩或转角的拧紧要求；故该连接螺栓应用于甲醇发动机特别是甲醇掺氢燃料发动机，不仅可以保证螺栓在主体上满足力矩或转角的拧紧要求，还可以防止螺杆和螺帽相连接的部位腐蚀、断裂。

在本实用新型中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (9)

1.一种连接螺栓，其特征在于，包括：

具有螺杆和螺帽的螺栓主体，所述螺帽具有相对的第一端面和第二端面，所述螺杆与所述第一端面相连接，所述第一端面的边缘处设置有压持面，所述压持面自径向内端至径向外端朝向所述第二端面侧倾斜；和

密封环，设于所述压持面，所述密封环凸出所述第一端面的高度不大于设定值，所述设定值为0.5mm。

2.根据权利要求1所述的连接螺栓，其特征在于，所述第一端面的边缘设有倒角，所述倒角构造出所述压持面。

3.根据权利要求1或2所述的连接螺栓，其特征在于，所述密封环的材质为耐腐蚀、耐甲醇、耐甲酸和耐氢脆的柔性材质。

4.根据权利要求3所述的连接螺栓，其特征在于，所述柔性材质为氢化丁晴橡胶。

5.根据权利要求1或2所述的连接螺栓，其特征在于，所述密封环和所述螺帽为分体结构。

6.根据权利要求1或2所述的连接螺栓，其特征在于，所述密封环和所述螺帽为一体结构。

7.根据权利要求1或2所述的连接螺栓，其特征在于，所述螺帽包括：

帽体；和

法兰，连接所述帽体和所述螺杆，所述第一端面和所述压持面位于所述法兰，所述第二端面位于所述帽体。

8.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的连接螺栓。

9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求8所述的发动机。