CN219549381U - 一种主轴瓦组件、发动机以及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种主轴瓦组件、发动机以及车辆，包括轴承以及套设于轴承外部的轴瓦，轴承的外径与轴瓦的内径之间设置有轴承间隙，轴瓦包括沿轴承的轴向设置的第一承载区、第二承载区、第三承载区以及第四承载区，第一承载区与第二承载区位于轴承的上方，第三承载区与第四承载区位于轴承的下方，且第一承载区设置于远离发动机气缸中心的一侧，其中第一主承载区的轴瓦的厚度小于第一副承载区的厚度，仅将第一承载区的厚度减小，不改变第二承载区的厚度，进而能够不会增加轴承的间隙，避免由于轴承的间隙增加，进而导致轴承的泄油量增加，从而导致轴承之间的摩擦损失增加，承载能力减弱的情况，保证了主轴工作的可靠性。

Description

一种主轴瓦组件、发动机以及车辆

技术领域

本申请属于发动机技术领域，尤其涉及一种主轴瓦组件、发动机以及车辆。

背景技术

曲轴偏置为在曲柄、连杆、缸径等重要参数不变的情况下,仅改变其曲轴中心的位置,曲轴偏置能够提高发动机的动力性和经济性，同时还能够减小曲柄连杆机构摩擦损失,因此，现有的发动机通常设置为曲轴偏置。

但是，在发动机高速运转的情况下，主轴轴承上瓦靠近瓦口的边缘由于长时间的摩擦，存在材料疲劳剥落的情况。为了解决这一问题，通常采用两种方案，一种是采用带较软磨合涂层的三层轴瓦来提高轴瓦的耐磨性；另外一种则是通过将轴瓦两端的底部向瓦口的两端逐渐减薄，增加瓦口处的间隙，减小主轴瓦的载荷。但是，通过涂层提高轴瓦的耐磨性的方法，一方面增加了成本，另一方面使轴瓦的磨合期延长，轴承摩擦的损失较高。而通过将轴瓦两端的底部减薄的方式，轴瓦的减薄量较大，进而增加了轴承的间隙，因此会导致主轴承的泄油量以及摩擦损失的增加，轴瓦的承载能力减弱，尤其是采用低粘度机油的发动机时，主轴承将给润滑系统和机油泵带来较大的压力。

实用新型内容

本申请提供了一种主轴瓦组件、发动机以及车辆，以解决上述将轴瓦两端的底部减薄，轴承间隙增加，进而导致主轴承的泄油量以及摩擦损失增加，轴瓦的承载能力减弱的技术问题。

本申请所采用的技术方案为：一种主轴瓦组件，包括轴承以及套设于所述轴承外部的轴瓦，所述轴承的外径与所述轴瓦的内径之间设置有轴承间隙，所述轴瓦包括沿所述轴承的轴向设置的第一承载区、第二承载区、第三承载区以及第四承载区，所述第一承载区与所述第二承载区位于所述轴承的上方，所述第三承载区与所述第四承载区位于所述轴承的下方，且所述第一承载区设置于远离发动机气缸中心的一侧，其中所述第一承载区的所述轴瓦的厚度小于所述第二承载区的厚度。

本申请中的所述主轴瓦组件还具有下述附加技术特征：

所述第一承载区自所述轴承的上方向下，厚度逐渐减小。

所述轴瓦的外壁面为圆弧面，所述轴瓦的内壁面为部分向外凸起的弧面。

所述第二承载区的厚度与所述第三承载区以及第四承载区的厚度相等，所述第二承载区、所述第三承载区以及所述第四承载区的厚度均为W。

所述第一承载区的厚度为W₁，所述第一承载区的厚度W₁与所述第二承载区的厚度W的关系满足：W₁＝W+(6-16)um。

所述第一承载区与所述第二承载区为一体成型的结构，和/或，所述第三承载区与所述第四承载区为一体成型的结构。

所述第一承载区与所述第四承载区为可拆卸连接，和/或，所述第二承载区与所述第三承载区为可拆卸连接。

所述第一承载区与所述第四承载区的连接部分设置有连接部。

一种发动机，包括上述的一种主轴瓦组件。

一种车辆，包括车身以及上述的发动机，所述发动机设置于所述车身上。

由于采用了上述技术方案，本申请取得的有益效果为：

1.本申请通过将轴承设置为包括第一承载区、第二承载区、第三承载区以及第四承载区，即将所述轴承分为四个部分，由于所述轴承的上部分承受的力相较于下部分较低，因此，能够把上部分，即所述第一承载区以及所述第二承载区的所述轴承的材质设置为相对于所述第三轴承以及所述第四轴承的材质较软的材质，减少了所述轴承的生产成本。

同时，由于发动机偏置，发动机的气缸与曲轴的回转中心线不相交，将远离所述发动机气缸中心的一侧的所述第一承载区的所述轴瓦的厚度设置为小于所述第二承载区的厚度，即仅将所述第一承载区的厚度减小，以增加所述主轴瓦瓦口处的间隙，避免由于曲轴偏置发动机导致主轴轴承轴瓦的上方边缘异常受载的情况，有效的降低曲轴偏置一侧的轴瓦上方的承载量，降低了轴承出现磨损的概率，提升了所述主轴工作的可靠性；同时，仅将所述第一承载区的厚度减小，不改变所述第二承载区的厚度，进而能够不会增加轴承的间隙，避免由于所述轴承的间隙增加，进而导致轴承的泄油量增加，从而导致轴承之间的摩擦损失增加，承载能力减弱的情况，保证了主轴工作的可靠性；同时，仅需将所述第一承载区的壁厚减小，结构简单，方便操作，简化了所述主轴的结构，降低了生产成本。

2.本申请通过将所述第一承载区的厚度设置为自所述轴承的上方逐渐减小，以使所述第一承载区形成厚度逐渐减小的弧形结构，避免所述第一承载区的厚度直接减小导致所述第一承载区出现台阶，进而导致应力集中，所述轴瓦出现损坏的情况，有效的提高了所述轴瓦的强度，保证了所述轴瓦工作的可靠性。

3.本申请通过将所述轴瓦的外壁设置为圆弧面，以使所述轴瓦的外壁具有较好的一致性，保证了所述主轴瓦能够有效地避免磨损的同时，避免由于所述轴瓦的外壁具有凸出的部分导致在所述主轴工作时，所述轴瓦的凸出部分发生碰撞以及干涉的情况，保证了所述主轴工作的可靠性的同时，提升了所述主轴瓦外观的一致性，进而方便安装。

4.本申请通过将所述第一承载区、第二承载区、第三承载区、第四承载区的厚度设置为一致，以使所述轴瓦除所述第一承载区外，无论是外壁还是内壁，均能够保持一致。一方面方便安装；另一方面，还能够有效避免所述轴瓦的外壁不统一导致所述轴瓦与外界发生碰撞导致所述主轴瓦出现损坏的情况，同时避免由于所述轴瓦的内壁不统一导致所述轴承间隙的大小不一，在所述轴承间隙大的地方出现泄油量增加的情况，提升了所述主轴瓦工作的可靠性。

5.本申请通过将所述第一承载区的厚度W₁与W的关系设置为W₁＝W+(6-16)um，能够有效的降低所述轴承的摩擦磨损的同时，还能够不过分增加轴承间隙，避免由于所述第一承载区的厚度较小，所述第一承载区无法起作用，无法降低所述轴承的磨损，导致所述轴瓦工作失效的情况；同时避免由于所述第一承载区的厚度较大，所述轴承间隙增加，进而导致泄油量增加，摩擦损失增加，承载能力减弱的情况，提升了所述主轴瓦工作的可靠性。

6.本申请通过将所述第一承载区与所述第二承载区设置为一体成型的结构，且所述第三承载区与所述第四承载区为一体成型的结构，增加了所述第一承载区与所述第二承载区以及所述第三承载区与所述第四承载区的连接强度，同时提升了所述第一承载区与所述第二承载区以及所述第三承载区与所述第四承载区的密封性，避免油液在所述第一承载区与所述第二承载区之间或所述第三承载区与所述第四承载区之间的缝隙泄露的情况，避免泄油量增加导致摩擦损失增加的情况，保证了所述主轴瓦工作的可靠性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请一种实施方式下主轴瓦组件的结构示意图。

其中：

1-轴承；2-轴瓦、21-第一承载区、22-第二承载区、23-第三承载区、24-第四承载区；3-轴承间隙。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

如图1所示，本实用新型提供了一种主轴瓦2组件，包括轴承1以及套设于所述轴承1外部的轴瓦2，所述轴承1的外径与所述轴瓦2的内径之间设置有轴承间隙3，其特征在于，所述轴瓦2包括沿所述轴承1的轴向设置的第一承载区21、第二承载区22、第三承载区23以及第四承载区24，所述第一承载区21与所述第二承载区22位于所述轴承1的上方，所述第三承载区23与所述第四承载区24位于所述轴承1的下方，且所述第一承载区21设置于远离发动机气缸中心的一侧，其中所述第一承载区21的所述轴瓦2的厚度小于所述第二承载区22的厚度。

通过将轴承1设置为包括第一承载区21、第二承载区22、第三承载区23以及第四承载区24，即将所述轴承1分为四个部分，由于所述轴承1的上部分承受的力相较于下部分较低，因此，能够把上部分，即所述第一承载区21以及所述第二承载区22的所述轴承1的材质设置为相对于所述第三轴承1以及所述第四轴承1的材质较软的材质，减少了所述轴承1的生产成本。

同时，由于发动机偏置，发动机的气缸与曲轴的回转中心线不相交，将远离所述发动机气缸中心的一侧的所述第一承载区21的所述轴瓦2的厚度设置为小于所述第二承载区22的厚度，即仅将所述第一承载区21的厚度减小，以增加所述主轴瓦2瓦口处的间隙，避免由于曲轴偏置发动机导致主轴轴承1轴瓦2的上方边缘异常受载的情况，有效的降低曲轴偏置一侧的轴瓦2上方的承载量，降低了轴承1出现磨损的概率，提升了所述主轴工作的可靠性；同时，仅将所述第一承载区21的厚度减小，不改变所述第二承载区22的厚度，进而能够不会增加轴承1的间隙，避免由于所述轴承1的间隙增加，进而导致轴承1的泄油量增加，从而导致轴承1之间的摩擦损失增加，承载能力减弱的情况，保证了主轴工作的可靠性；同时，仅需将所述第一承载区21的壁厚减小，结构简单，方便操作，简化了所述主轴的结构，降低了生产成本。

作为本申请的一种优选实施方式，如图1所示，所述第一承载区21自所述轴承1的上方向下，厚度逐渐减小。

通过将所述第一承载区21的厚度设置为自所述轴承1的上方逐渐减小，以使所述第一承载区21形成厚度逐渐减小的弧形结构，避免所述第一承载区21的厚度直接减小导致所述第一承载区21出现台阶，进而导致应力集中，所述轴瓦2出现损坏的情况，有效的提高了所述轴瓦2的强度，保证了所述轴瓦2工作的可靠性。

作为本申请的一种优选实施方式，如图1所示，所述轴瓦2的外壁面为圆弧面，所述轴瓦2的内壁面为部分向外凸起的弧面。

通过将所述轴瓦2的外壁设置为圆弧面，以使所述轴瓦2的外壁具有较好的一致性，保证了所述主轴瓦2能够有效地避免磨损的同时，避免由于所述轴瓦2的外壁具有凸出的部分导致在所述主轴工作时，所述轴瓦2的凸出部分发生碰撞以及干涉的情况，保证了所述主轴工作的可靠性的同时，提升了所述主轴瓦2外观的一致性，进而方便安装。

作为本申请的一种优选实施方式，如图1所示，所述第二承载区22的厚度与所述第三承载区23以及第四承载区24的厚度相等，所述第二承载区22、所述第三承载区23以及所述第四承载区24的厚度均为W。

通过将所述第一承载区21、第二承载区22、第三承载区23、第四承载区24的厚度设置为一致，以使所述轴瓦2除所述第一承载区21外，无论是外壁还是内壁，均能够保持一致。一方面方便安装；另一方面，还能够有效避免所述轴瓦2的外壁不统一导致所述轴瓦2与外界发生碰撞导致所述主轴瓦2出现损坏的情况，同时避免由于所述轴瓦2的内壁不统一导致所述轴承间隙3的大小不一，在所述轴承间隙3大的地方出现泄油量增加的情况，提升了所述主轴瓦2工作的可靠性。

需要说明的是，本申请对所述第一承载区21的厚度不做具体限定，作为本申请的一种优选实施方式，所述第一承载区21的厚度为W1，所述第一承载区21的厚度W₁与所述第二承载区22的厚度W的关系满足：W₁＝W+(6-16)um。

通过将所述第一承载区21的厚度W₁与W的关系设置为W₁＝W+(6-16)um，能够有效的降低所述轴承1的摩擦磨损的同时，还能够不过分增加轴承间隙3，避免由于所述第一承载区21的厚度较小，所述第一承载区21无法起作用，无法降低所述轴承1的磨损，导致所述轴瓦2工作失效的情况；同时避免由于所述第一承载区21的厚度较大，所述轴承间隙3增加，进而导致泄油量增加，摩擦损失增加，承载能力减弱的情况，提升了所述主轴瓦2工作的可靠性。

作为本申请的一种优选实施方式，所述第一承载区21与所述第二承载区22为一体成型的结构，所述第三承载区23与所述第四承载区24为一体成型的结构。

通过将所述第一承载区21与所述第二承载区22设置为一体成型的结构，且所述第三承载区23与所述第四承载区24为一体成型的结构，增加了所述第一承载区21与所述第二承载区22以及所述第三承载区23与所述第四承载区24的连接强度，同时提升了所述第一承载区21与所述第二承载区22以及所述第三承载区23与所述第四承载区24的密封性，避免油液在所述第一承载区21与所述第二承载区22之间或所述第三承载区23与所述第四承载区24之间的缝隙泄露的情况，避免泄油量增加导致摩擦损失增加的情况，保证了所述主轴瓦2工作的可靠性。

当然，也可以为所述第一承载区21与所述第二承载区22为一体成型的结构，或所述第三承载区23与所述第四承载区24为一体成型的结构，这里不做限定。

作为本申请的一种优选实施方式，所述第一承载区21与所述第四承载区24为可拆卸连接，所述第二承载区22与所述第三承载区23为可拆卸连接。

通过将所述第一承载区21与所述第四承载区24设置为可拆卸连接，且所述第二承载区22与所述第三承载区23设置为可拆卸连接，以使当所述主轴瓦2出现故障时，能够将所述轴瓦2进行拆卸以及检修，简化了检修所述主轴瓦2的步骤。同时，由于所述主轴瓦2下半部分，即所述第三承载区23与所述第四承载区24所承受的力大于所述主轴瓦2上半部分承受的力，因此，能够将所述第一承载区21与所述第二承载区22的硬度设置为稍小于所述第三承载区23与所述第四承载区24的硬度，而此时，如果将所述第一承载区21与所述第三承载区23以及所述第二承载区22与所述第三承载区23设置为一体成型的结构，则会增加加工所述轴瓦2的难度，大大增加生产成本，因此，将所述第一承载区21与所述第四承载区24以及所述第二承载区22与所述第三承载区23设置为可拆卸连接，简化了加工难度，降低了生产成本。

当然，也可以为所述第一承载区21与所述第四承载区24为可拆卸连接，或所述第二承载区22与所述第三承载区23为可拆卸连接，这里不做限定。

作为本申请的一种优选实施方式，所述第一承载区21与所述第四承载区24的连接部分设置有连接部。

由于所述第一承载区21的厚度小于所述第四承载区24的厚度，因此，将所述第一承载区21与所述第四承载区24的连接部分设置有连接部，以使所述第一承载区21与所述第四承载区24通过所述连接部连接，避免由于所述第一承载区21直接与所述第四承载区24连接，所述第一承载区21与所述第四承载区24的连接处出现连接缺口导致出现应力集中的情况，提升了所述主轴瓦2的连接强度。

作为本申请的一种优选实施方式，本申请还包括一种发动机，包括上述的一种主轴瓦2组件。

通过将所述发动机设置有所述主轴瓦2组件，避免由于曲轴偏置发动机导致主轴轴承1轴瓦2的上方边缘异常受载的情况，有效的降低曲轴偏置一侧的轴瓦2上方的承载量，降低了轴承1出现磨损的概率，进而提升了所述发动机的使用寿命，减少了养护发动机的频率，降低了养护发动机的成本。

作为本申请的一种优选实施方式，本申请还包括一种车辆，包括车身以及上述的发动机，所述发动机设置于所述车身上。

通过将所述发动机设置于所述车身上，一方面减小了主轴瓦2摩擦产生的噪音，另一方面降低了保养车辆的频率，进而减少了保养车辆所需要的成本，提升了用户的使用体验。

本申请中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种主轴瓦组件，包括轴承以及套设于所述轴承外部的轴瓦，所述轴承的外径与所述轴瓦的内径之间设置有轴承间隙，其特征在于，所述轴瓦包括沿所述轴承的轴向设置的第一承载区、第二承载区、第三承载区以及第四承载区，所述第一承载区与所述第二承载区位于所述轴承的上方，所述第三承载区与所述第四承载区位于所述轴承的下方，且所述第一承载区设置于远离发动机气缸中心的一侧，其中所述第一承载区的所述轴瓦的厚度小于所述第二承载区的厚度。

2.根据权利要求1所述的一种主轴瓦组件，其特征在于，所述第一承载区自所述轴承的上方向下，厚度逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的一种主轴瓦组件，其特征在于，所述轴瓦的外壁面为圆弧面，所述轴瓦的内壁面为部分向外凸起的弧面。

4.根据权利要求1所述的一种主轴瓦组件，其特征在于，所述第二承载区的厚度与所述第三承载区以及第四承载区的厚度相等，所述第二承载区、所述第三承载区以及所述第四承载区的厚度均为W。

5.根据权利要求4所述的一种主轴瓦组件，其特征在于，所述第一承载区的厚度为W1，所述第一承载区的厚度W1与所述第二承载区的厚度W的关系满足：W1＝W+(6-16)um。

6.根据权利要求1所述的一种主轴瓦组件，其特征在于，所述第一承载区与所述第二承载区为一体成型的结构，和/或，所述第三承载区与所述第四承载区为一体成型的结构。

7.根据权利要求1所述的一种主轴瓦组件，其特征在于，所述第一承载区与所述第四承载区为可拆卸连接，和/或，所述第二承载区与所述第三承载区为可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的一种主轴瓦组件，其特征在于，所述第一承载区与所述第四承载区的连接部分设置有连接部。

9.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的一种主轴瓦组件。

10.一种车辆，其特征在于，包括车身以及权利要求9所述的一种发动机，所述发动机设置于所述车身上。