专利名称：阶梯形发动机机架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种阶梯形发动机机架，更具体而言，本发明涉及的阶梯形发动机机架能够减少噪音和振动，提高油过滤器的安装性能，在油从汽缸盖流到油盘的过程中能够防止任何空气进入油内。
背景技术：
汽车发动机通常包括一个汽缸体，其具有几个用于接收活塞往复运动的汽缸；一个用于安装驱动吸入阀和排出阀的凸轮轴的汽缸盖，这些阀安装在汽缸体的上部，用于调节空气的吸入和排气的排出；以及一个安装在汽缸体下部的油盘，它含有一定量的油以便润滑发动机的滑动部分该汽缸体根据裙座部件的长度被分成长冲程汽缸体和短/半冲程汽缸体。
在长冲程汽缸体中，油盘直接连接其底部。而在短/半冲程汽缸体中，则有一个底座板(主轴承盖整体成型)或一个阶梯形机架(主轴承盖作为一个独立元件构成)置于油盘和汽缸体之间。
即，在阶梯形机架的情况下，汽缸体和阶梯形机架构成曲轴箱，装有一定量油的油盘连接在该阶梯形机架的底部，从而构成发动机的总体结构。因此，阶梯形机架以及汽缸体在保证动力传动系统的强度和刚性方面起到了重要的作用。
在采用阶梯形机架的发动机中，阶梯形机架位于汽缸体和油盘之间。因此，阶梯形机架的构成应能够使得各个曲轴箱无底，因此油滴能够自由地从汽缸体滴落到油盘内。
即，在采用阶梯形机架的常规发动机内，曲轴箱没有底，因此阶梯形机架只能通过将其边缘和壁分别固定到汽缸体的边缘和壁上来进行安装。
结果，在发动机运转期间，阶梯形机架在整体上全部受到燃烧压力和传动系统产生的振动的影响。此外，这些振动经过阶梯形机架直接传递到油盘上。因此，采用阶梯形机架的常规发动机在噪音和振动方面是不利的。
此外，油过滤器安装在阶梯形机架上，以便从发动机油中滤出异物。为了安装该油过滤器，通常要使用一个单独的安装元件(例如一个用来给油过滤器提供支座的托架)，由此导致零部件数量和工序数量的增加。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种阶梯形发动机机架，其中位于汽缸体和油盘之间的阶梯形机架设置有一个底部，从而能够在发动机运转期间减少噪音和振动。
本发明的另一个目的是提供一种阶梯形发动机机架，其中油过滤器的安装性能得到提高，并且如果该油过滤器换成一个更大的油过滤器，或者如果额外安装一个油冷却器，那么安装将变得更加容易。
本发明的又一个目的是提供一种阶梯形发动机机架，其中从汽缸盖滴落的油以更稳定的形式排到油盘内，因此能够避免发动机油内包含空气孔隙。
根据本发明，提供了一种阶梯形发动机机架，它包括通过形成多个隔壁而在外汽缸体内形成的多个曲轴箱；分别形成在这些隔壁和外汽缸体壁上的多个凹入的轴承安装部分；分别形成在多个曲轴箱底部上的多个底表面；分别形成在多个底表面侧面上的多个倾斜的油流动表面，这些油流动表面沿曲轴旋转方向朝下倾斜。
通过参照附图以及本发明最佳实施例的详细描述，本发明的上述目的和其它优点将变得更清楚，其中图1是根据本发明的阶梯形发动机机架的透视图；图2是图1所示阶梯形机架底部的透视图；图3表示图1所示阶梯形机架内形成的油路；及图4是图1所示阶梯形机架的横剖视图。
具体实施例方式
现在将参照附图详细描述本发明。
如图所示，阶梯形机架如下构成。即，一个基本为加长长方形的外汽缸体1形成在四缸发动机的机箱内。在该长方形外汽缸体1内，三个隔壁2a、2b和2c等距形成，从而形成四个曲轴箱3a、3b、3c和3d。
在外汽缸体1的隔壁2a、2b和2c和前壁1a、后壁1b上形成几个加长的朝上的开口，即主轴承安装部分4a、4b、4c和4e，用于安装主轴承来支撑曲柄轴。其中，外壁1b的主轴承安装部分4e的外端是一个用来与传动输入轴相连的一部分，它是弓形的或几乎是弓形的，因此能够抑制噪音和振动。
外汽缸体1的曲轴箱3a、3b、3c和3d分别具有底表面5a、5b、5c和5d，它们没有开孔或打眼，而是完全封闭的。
在底表面5a、5b、5c和5d的侧部，分别形成有倾斜的油流动表面6a、6b、6c和6d，它们在曲轴旋转方向逐渐变深。在这些油流动表面6a、6b、6c和6d中，第一、第二和第三曲轴箱3a、3b、3c的油流动表面分别在它们的端部具有排油孔7a、7b和7c。
但是，在油流动表面6a、6b、6c和6d中，第四曲轴箱3d的油流动表面没有被安装在阶梯形机架下面的油盘(未示出)盖住。
即，如图2所示，油盘只盖住第一、第二和第三曲轴箱3a、3b和3c。即，油盘安装在只盖住上述三个曲轴箱3a、3b和3c的油盘安装表面9上。因此，在第四曲轴箱的油流动表面上没有排油孔。而是有一个连接通道8穿过将第三和第四曲轴箱3c和3d彼此隔开的隔壁2c。
此外，在外汽缸体1的侧面中央，形成有一个朝外突出的油过滤器安装部分10(考虑到箱体中的油过滤器可由更大的油过滤器替代，或者以后还要额外安装一个油冷却器，因此该油过滤器安装部分应该足够大)。
如图3所示，油路11a和11b通过油过滤器安装部分10和外汽缸体1，该油路通向油过滤器。这里，油路11a是一个将油引入油过滤器内的预过滤油路，而油路11b是一个用来排出过滤油的后过滤油路。
在第一和第二曲轴箱3a和3b之间的隔壁2a内部，以及在第三和第四曲轴箱3c和3d之间的隔壁2c内部，分别具有垂直形成的排油油路12a和12b，用于接收来自汽缸盖的油。另一方面，第一曲轴箱3a的外壁1a具有一个用于使发动机通风的排油油路12c。
本发明的主要部分如底表面5a、5b、5c和5d，油流动表面6a、6b、6c和6d，排油孔7a、7b和7c，连接通路8，油过滤器安装部分10，进和出油过滤器的油路11a和11b，汽缸盖油路12a和12b，以及通风油路12c全部通过模具或模芯同时制成。因此，减少了单独的加工和钻孔操作。
分别形成在曲轴箱3a、3b和3c的底5a、5b和5c上的排油孔7a、7b和7c的尺寸分别调整到最佳数值的控制，从而将泵送损失减到最小。
现在将描述本发明的运行和效果。
图4示出各个曲轴箱3a、3b、3c和3d内的油的排出过程。
当发动机运转时，从各个汽缸滴落的油滴被收集在各个曲轴箱3a、3b、3c和3d的底表面5a、5b、5c和5d。
该油沿底表面5a、5b、5c和5d的油的倾斜流动表面6a、6b、6c和6d运动。然后该油通过排油孔7a、7b、7c和7d，并被收集于安装在阶梯形机架下的油盘内。
在这种条件下，第四曲轴箱3d底部的油通过与第三曲轴箱3c相连的连接通路8。因此，第四曲轴箱3d的油运动到第三曲轴箱3c底部，该油接着通过排油孔7c排入油盘中。
在发动机运转期间，由于曲轴旋转，在与曲轴旋转相同的方向上，空气流出现在曲轴箱3a、3b、3c和3d内。该空气流将底表面5a、5b、5c和5d上的油推向油流动表面6a、6b、6c和6d的端部，从而使这些油能够平稳地通过排油孔7a，7b和7c和连接通路8排出。
因此，来自汽缸的油滴能够平稳地排入油盘中，但是除排油孔7a、7b和7c之外，曲轴箱3a、3b、3c和3d的底5a、5b、5c和5d全部封闭。
因此，由燃烧压力和动力传动系统的驱动所产生的振动被底5a、5b、5c和5d减小。结果，这些振动不直接传递到安装在阶梯形机架下方的油盘上。因此，本发明特别适合减少噪音和振动，提高发动机的刚度。
同时，当以传统方式安装油过滤器时，需要预先连接一个独立安装的托架，以便形成一个安装支座。因此，过滤器的安装需要通过大量的零部件和工序才能实现。
在本发明中，该过滤器直接安装于油过滤器安装部分10上。因此，可以减少零部件和工序的数量。此外，油过滤器安装部分10从阶梯形机架的外汽缸体1外表面充分突出。因此，当以后用大的油过滤器替换目前的油过滤器时，或者当安装一个额外的油冷却器时，能够保证足够的面积，从而使两个零部件之间不会相互干扰。因此，不用改变设计。
此外，在传统的方法中，有一个缺陷是必须处理由于通风而滴落到阶梯形机架上的油和已经润滑凸轮轴和阀之后而滴落的油。即，这些油通常都直接滴落到油盘内，因此，通风过度，导致大量空气进入发动机油内。
但是在本发明中，油在通过排出油路12a、12b、12c之后通过油盘滴落。因此，不仅油滴高度降低，而且油内的空气量也减少。因此，可以防止由于空气含量而导致油性能下降。
根据上述的本发明，曲轴箱底部关闭，因此能够减少噪音和振动。此外，当安装油过滤器时，零部件和工序的数量减少。此外，当用一个更大的油过滤器替换目前的油过滤器时，或者当以后再增加一个油冷却器时，简化了安装操作。此外，可以形成专用的排出油路，以便减少油内的空气含量，从而防止机油性能下降。
权利要求
1.一种阶梯形发动机机架，包括通过设置多个隔壁而在外汽缸体内形成的多个曲轴箱；分别形成在这些隔壁和该外汽缸体壁上的多个凹入的轴承安装部分；分别形成在所述曲轴箱底上的多个底表面；及分别形成在底表面侧面的多个倾斜的油流动表面，这些油流动表面沿曲轴的旋转方向向下倾斜。
2.如权利要求1的阶梯形机架，其中至少有一个或多个油流动表面具有排油孔，这些排油孔与油盘连通。
3.如权利要求1的阶梯形机架，其中用于形成这些曲轴箱的至少一个或多个隔壁具有连接通路，从而使相邻的底表面彼此连通。
4.如权利要求1的阶梯形机架，进一步包括一个从该外汽缸体一侧突出预定长度的油过滤器安装部分，该油过滤器安装部分具有数个使油进出油过滤器的油路。
5.如权利要求1的阶梯形机架，其中用于形成这些曲轴箱的至少一个或多个隔壁具有数个用来将来自汽缸盖的油排走的排出油路；并且该外汽缸体具有一个将发动机通风期间进入的油排走的排出油路。
全文摘要
本发明公开了一种阶梯形发动机机架，其中的噪音和振动得到减少，过滤器的安装性能得到改善，在油从汽缸盖流到油盘时能够防止任何空气进入。在加长长方形外汽缸体内部，等距地形成有三个隔壁，因此形成了四个曲轴箱。外汽缸体的这些曲轴箱分别具有几个底表面，这些底表面既不开孔，也不打眼而是完全关闭。在这些底表面的侧部分别形成有油流动表面，这些油流动表面沿曲轴旋转方向逐渐变深。在这些油流动表面当中，第一、第二和第三曲轴箱的油流动表面分别在它们的端部具有几个排油孔。因此这些曲轴箱的底封闭，而将汽缸体和油盘之间的空间封闭，结果噪音和振动得以减小。
文档编号F02F7/00GK1399091SQ0212646
公开日2003年2月26日 申请日期2002年7月22日 优先权日2001年7月23日
发明者赵在万 申请人:现代自动车株式会社