专利名称：用于内燃机的密封结构的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及一种用于内燃机的密封结构，更具体地，涉及一种用于在内燃机 内使用的具有轴承密封件的密封结构。
背景技术：
典型地，户外电动工具使用二冲程或四冲程内燃机以便驱动工具，例如剪线器 (line trimmer)、吹风机/真空装置、链锯，绿篱机(hedge trimmer)等。该发动机相对较 轻且在多种角定向操作期间可以轻易地被操作人员携带。内燃机通常具有曲轴箱，该曲轴 箱在曲轴轴承位置处分开(split)。第一曲轴箱部分可以是具有至少一个燃烧气缸的上部， 该第一曲轴箱部分通常由轻质金属合金铸造，例如铝合金，该轻质金属合金具有良好的导 热性及较轻的重量。第二曲轴箱部分可以是不受热张力影响的下部，该第二曲轴箱部分可 以由类似的轻金属合金制成，或者甚至由各种热塑性材料或相似物制成。然而，各种制造或 性能问题(诸如曲轴箱部分之间的巨大温差)可能会导致密封问题。传统地，在两个曲轴箱部分之间设置有密封件。在一个例子中，该密封件能够由通 常液体的密封材料原地(in place)形成，该液体密封材料设置在曲轴箱部分之间并且允许 固化为固体材料。然而，在曲轴箱部分之间确保完整且均勻的密封非常困难且劳动强度大。 此外，发动机拆卸后，原地形成的密封件不能再次使用。在另一个例子中，可以使用预成型 的密封件。然而，通常曲轴箱部分的一个或两个必须在装配前经过机械加工以实现用于密 封部件的洁净密封表面。这种机械加工困难、昂贵且劳动强度大。
发明内容
以下是对本发明的简要说明，以便提供对本发明各个方面的一些实施例的基本理 解。本说明不是对本发明的详尽纵览。而且，本简要说明的目的不在于确定本发明的重要 部件，也不在于描述本发明的保护范围。本简要说明的唯一目的是以简要的形式提出本发 明的一些原理，作为下文提出的更详尽描述的前序。根据本发明的一个方面，提供了一种用于内燃机的曲轴箱的密封结构。密封结构 包括具有两个端部的主密封连杆，以及一对紧固件密封部。每个紧固件密封部与主密封连 杆的一个端部连接，且具有适于围绕曲轴箱紧固件孔的连续几何形状。密封件结构还包括 一对扩展轴承密封部(enlarged bearing seal)，每个扩展轴承密封部与一对紧固件密封 部中的一个可操作地连接，且每个扩展轴承密封部包括凹入的、大体弯曲的几何形状，该凹 入的、大体弯曲的几何形状适于与轴承外圈(outer race)的外周边的少半部密封邻接。根据本发明的另一个方面，提供了一种用于内燃机的密封结构。发动机具有由第 一部分和第二部分构成的曲轴箱，第一部分与第二部分通过延伸进入紧固件孔的曲轴箱紧固件保持在一起。第一部分与第二部分都包括匹配面对表面，匹配面对表面中的一个包括密封槽，第一部分与第二部分之间还限定有轴承室。轴承位于轴承室中并且包括外圈。曲 轴由轴承支撑用于在曲轴箱中旋转，密封结构位于密封槽中。密封结构包括主密封连杆； 至少一个紧固件密封部，与主密封连杆连接且适于围绕曲轴箱紧固件孔的至少一部分；以 及扩展轴承密封部，与至少一个紧固件密封部操作转地连接且与轴承的外圈的至少一部分 密封邻接。根据本发明的又一个方面，提供了一种用于内燃机的曲轴箱，包括上曲轴箱部分 及下曲轴箱部分，上曲轴箱部分与下曲轴箱部分中的每个都包含匹配面对表面以及曲轴箱 紧固件孔。密封槽形成于上曲轴箱部分或下曲轴箱部分中的一个中，在上曲轴箱部分与下 曲轴箱部分之间限定有轴承室。轴承位于轴承室中，且轴承具有外圈，曲轴由轴承支撑用于 在曲轴箱中旋转。曲轴箱紧固件延伸进入曲轴箱紧固件孔，以便将上曲轴箱部分连接至下 曲轴箱部分，从而使匹配面对表面保持面对面地邻接。曲轴箱密封件位于上曲轴箱部分与 下曲轴箱部分之间，且位于密封槽中。曲轴箱密封件包括主密封连杆；至少一个紧固件密 封部，与密封连杆相连接且适于围绕曲轴箱紧固件孔；以及扩展轴承密封部，与紧固件密封 部可操作地连接。扩展轴承密封部包含凹入的、基本弯曲的几何形状，该凹入的、基本弯曲 的几何形状适于与轴承外圈的外周边的少半部密封邻接。
结合附图，根据下述实施例的描述，对于本领域的技术人员，本发明上述方面和其 它方面将变得显而易见，其中图1是具有密封结构的内燃机的一个实施例的分解立体图；图2是图1中的密封结构的俯视图；图3与图2相似，但示出的是侧视图；图4是曲轴箱的一部分的分解立体图，其示出了与图1中的密封结构一起使用的 密封槽；图5与图4相似，但示出了包括额外的发动机结构的俯视图；以及图6是图1中的曲轴箱的另一部分的仰视图。
具体实施例方式结合了本发明的一个或多个方面(aspect)的实施例在此处被描述并且在附图中 被示出。所说明的这些实施例的目的不在于构成对本发明的限制。例如，可以将本发明的 一个或多个方面应用在其它实施例中，并且甚至可以应用到其它类型的装置中。而且仅为 了方便起见，一些术语在此处使用，并且不可认为是对本发明的限制。此外，在附图中，使用 相同的参考标号来表示相同的部件。首先参照图1，根据本发明的一个方面，示出了内燃机10的一个实例的立体图。如 图所示，该实施例中所描述的发动机10通常是二冲程发动机，尽管也可以是四冲程式的发 动机。发动机10可以被应用于手持电动工具(未示出)，例如剪线器、吹风机/真空机、链 锯、绿篱机或类似物。然而，发动机10可以用于多种其它合适的装置中，该装置包括非手持 电动工具，例如割草机、拖拉机、切割机、吹雪机等。
发动机10通常包括具有冷却结构(散热片或类似物)的燃烧气缸10，以及在燃烧气缸10中可纵向移动的活塞(未示出)。该活塞装有枢轴(journalled)以便通过连接杆 (未示出)上的曲柄销(未示出)枢转移动。该曲轴销保持在两个曲轴颊(crank cheek) 14 之间，曲轴颊运转以平衡大量的曲轴驱动力(例如平衡力)。连接杆在活塞与曲轴16之间 延伸，且与活塞及曲轴16可操作地接合，曲轴通过一对轴承20支撑在曲轴箱18内用于旋 转。轴承20可以包括多种类型的轴承，诸如滚柱轴承、滚针轴承、推力轴承或类似物。曲轴 16与驱动轴(未示出)可操作地连接，该驱动轴将旋转力传递到电动工具的工作部件(例 如，切割机(trimmer)头部驱动轴)。当然，发动机10可以包括附加的燃烧气缸及相关的结 构，且/或甚至可以包括各种附加的二冲程或四冲程发动机部件。如图所示，曲轴箱18在曲轴轴承20处分开。第一曲轴箱部分22可以是具有燃烧 气缸12的上部(如图1所示，为了清楚起见，发动机10被倒立放置)，该第一曲轴箱部分通 常由轻质金属合金(诸如铝合金或类似物)铸造而成，该轻质金属合金具有良好的导热性 且较轻。第二曲轴箱部分24可以是不受强热张力的下部，第二曲轴箱部分可以由相似的轻 金属合金制成，或者甚至由各种热塑性材料或类似物制成。当然，第一曲轴箱部分22与第 二曲轴箱部分24中的一个或全部可以包含各种其它合适的材料，例如各种其它合适的金 属或类似物，并且可以使用多种加工程序制成，诸如铸造、模塑、机械加工等等。此外，发动 机10是使用飞溅润滑或油雾润滑(oil-misting lubrication)的四冲程发动机，下面的第 二曲轴箱部分24可以包括润滑结构，诸如储油器、油匙或类似物。 暂且参照图4至图6，第一曲轴箱部分22与第二曲轴箱部分24中的每个分别可以 包括匹配面对表面26和28，通过两个匹配面对表面26、28，两个曲轴箱部分22、24彼此接 触。而且，多个曲轴箱紧固件孔30、31分别被设置穿过匹配面对表面26、28，且适于容纳曲 轴箱紧固件32，该曲轴箱紧固件例如为各种螺杆、螺栓或类似物。在一个实施例中，任一或 全部的紧固件孔30、31可以具有与曲轴箱紧固件32相应的内螺纹。此外或可替代地，任一 或全部紧固件孔30、31可以是基本光滑的钻孔。曲轴箱紧固件32延伸进入曲轴箱紧固件 孔30、31，且适于将第一曲轴箱部分22与第二曲轴箱部分24连接在一起，以便将匹配面对 表面26、28保持面对面邻接。根据本发明的一个方面，可以在匹配面对表面26、28之间设置密封件以阻止物质 (例如，燃料、油、碎片等等)无意地进入或漏出曲轴箱18。例如，如多个附图所示，可以在 上曲轴箱部分22与下曲轴箱部分24之间设置曲轴箱密封件34以便由此密封曲轴箱18。 曲轴箱密封件34可以是预成型的单块部件、或者可以包括多个配合密封部件。曲轴箱密封 件34可以由多种材料构成，诸如弹性物、弹性聚合物、橡胶、硅树脂或类似物。在一个实施 例中，曲轴箱密封件34可以由高温腈材料构成。此外或可替代地，密封件34可以由纸、纤 维物(fiberous)、或其它能够承受发动机的相对高温环境的合适的衬垫材料构成。此外，密 封件34可以在发动机10拆卸后再次使用。为了增加曲轴箱34的效用，可以在第一曲轴箱部分22与第二曲轴箱部分24中的 至少一个中设置密封槽36。例如，如图4至图6所示，第一曲轴箱部分22的匹配面对表面 26可以具有密封槽36，密封槽36基本围绕匹配面对表面26的外周边缘并且围绕曲轴箱固 定件孔30中的每个延伸。然而，因为轴承20位于在第一曲轴箱部分22与第二曲轴箱部分 24中所形成的轴承室21、21’中，密封槽36可以分为两个密封件槽36 (如图所示)，每个密封槽36形成于轴承室21、21’的相对两侧上，并且每个密封槽36都适于容纳单独的曲轴箱 密封件34。密封槽36可以通过机械加工(例如，铣削、锯削、磨削、钻削等)而形成匹配面 对表面26，尽管其在曲轴箱铸造过程中形成而无需进一步地机械加工程序可能更有利(例 如，降低生产复杂度)。此外，为进一步降低生产的复杂性，第二曲轴箱部分24的匹配面对 表面28可以具有较平的表面(例如，没有密封槽)，该较平的表面类似地通过铸造过程形成 而不必再机械加工。因此，当曲轴箱18与紧固件32装配在一起时，曲轴箱密封件34就被 限定在第一曲轴箱部分22的密封槽36与第二曲轴箱部分24的匹配面对表面28之间，并 且曲轴箱密封件34与第一曲轴箱部分22的密封槽36及第二曲轴箱部分24的匹配面对表 面28密封接合。在至少一个匹配面对表面26，28中的密封槽36的使用可以使曲轴箱密封 件34保持在较低位置，这样有利于使两个曲轴箱部分22，24更接近或者甚至完全接触，以 便进一步防止物质进入或漏出曲轴箱18。当然，可以是第一曲轴箱部分22与第二曲轴箱部 分24中的一个或者两者形成有密封槽。 现在参照图2至图3，图中示出了曲轴箱密封件34的一个实施例。密封件34包括 主密封连杆38以及至少一个与主密封连杆38连接的紧固件密封部40。在一个实施例中， 如图所示，曲轴箱密封件34可以包括两个紧固件密封部40，每个紧固件密封部40连接至主 密封连杆38的端部，并且被定位为围绕单独的曲轴箱紧固件孔30。因此，例如，每个紧固件 密封部40可以具有基本连续、圆形的几何形状，其具有开放的中心孔42以便围绕近似于圆 形的紧固件孔30。当然，如图4所示，密封槽36可以具有相应的几何形状以便容纳曲轴箱 密封件34。因此，如图所示，主密封连杆38基本可以沿着曲轴箱18侧面延伸并密封曲轴箱 18的侧面，而两个紧固件密封部40中的每一个密封曲轴箱18的各个的拐角。两个紧固件 密封部40可以基本相似，尽管也可以不同且/或具有多种不同尺寸或几何形状，例如，三角 形、正方形、长方形、椭圆形、多边形、不规则形状等等。进一步地，可以使用在各种位置设置 多个紧固件密封部40，以便适应各种曲轴箱紧固件32位置。此外，任一或全部紧固件密封 部40可以仅部分地围绕紧固件32延伸，且/或可以与附加的曲轴箱结构(未示出)或者 附加的密封件(未示出)相配合，以便围绕不同紧固件孔30位置提供足够的密封。曲轴箱密封件34可以进一步包括可操作地连接至紧固件密封部40的扩展轴承密 封部44，以便密封接合一个或多个曲轴轴承20。如图所示，扩展轴承密封部44可以通过中 间连杆46或类似物连接至紧固件密封部40，尽管扩展轴承密封部44也可以直接连接至紧 固件密封部40，或者甚至是与紧固件密封部40 —体成型或是作为紧固件密封部40的一部 分。扩展轴承密封部44可以有多种几何形状以便与曲轴轴承20密封接合。一般地，曲轴 轴承20可以包括由轴承室21、21’支撑的外圈23，并且外圈23相对于与曲轴16连接的内 圈(未示出)而言适于旋转。如图3所示，扩展轴承密封部44可以具有基本三角形的几何 形状，扩展轴承密封部44具有基本横向设置的密封端面以便与曲轴轴承20的外圈23相接 合。当然，扩展轴承密封部可以具有各种其它尺寸和/或几何形状。此外，如图所示，扩展轴承密封部44可以具有相对于曲轴箱密封件34的其它部分 基本增大的几何形状。例如，主密封连杆可以具有额定厚度Tl，而扩展轴承密封部44具有 比主密封连杆38的额定厚度T1更厚的总厚度T2。如图所示，扩展轴承密封部44的总厚度 T2提供具有增大的表面积的密封端面48，以便密封曲轴轴承20。当然，扩展轴承密封部44 的总厚度也可以近似等于或者甚至小于主密封连杆38的额定厚度1\。在其它实施例中，扩展轴承密封部44也可以具有相对于紧固件密封部40和/或甚至中间连杆46基本扩大 的几何形状(例如，总厚度T2可以比紧固件密封部44和/或甚至中间连杆46的额定厚度 大)。因此，如果要求提供不同大小的表面积，则密封端面48可以被扩大或缩小以便针对曲 轴轴承20提供不同的密封性能水平。此外，不同密封端面48可以具有不同的几何形状，以 便针对不同的轴承进行密封。因此，尽管扩展轴承密封部44如图3所示具有相对于中间连 杆46、密封部40基本对称的几何形状，然而其还可以具有不对称的几何形状。此外，尽管示 出具有均勻的额定厚度T1,曲轴箱密封件34的不同部分的厚度可以不相同。例如，特殊部 位可以具有相对较厚的几何形状，以便具有增加的密封性能。 在一个实施例中，密封端面48可以具有一尺寸和/或几何形状，这个尺寸和/或 几何形状适于邻接轴承20的外圈23的外周边的少半部。例如，如图所示，密封端面48可 以具有适于邻接外圈23的外周边的大概二十五分之一的尺寸和/或几何形状。当然，密封 端面48可以适于邻接外圈23的其它不同数量(amount)。更进一步地，密封端面48可以具 有不同的长度L(如图2所示)，以便邻接轴承外圈23总长度的不同数量。例如，如图5所 示，密封端面48可以具有长度L，该长度L适于邻接外圈23总长度的大概四分之一，尽管还 可以考虑其它不同长度和程度的接触来提供其它密封性能水平。密封端面48还可以具有不同的几何形状，以便针对曲轴轴承20的外圈23提供加 强的密封。在一个实施例中，密封端面48可以具有基本平面的几何形状(未示出)。然而， 轴承外圈23的几何形状基本是圆形的，且同样具有基本凸起的几何形状，凸起的几何形状 是通过测量曲轴16的中心线与外圈23外周边缘之间的距离得到的第一半径rl来限定的。 因此，与外圈23的基本凸起的几何形状相邻接的密封端面48的基本平面的几何形状便可 能导致密封减小或不足。然而，密封端面48包括挠性的材料，密封端面48可以变形以便在 曲轴箱18装配时对外圈23密封，由此增加密封表面面积。在另一个实施例中，如图3所示，密封端面48可以具有基本弯曲的几何形状，弯曲 的几何形状具有近似等于外圈23的第一半径Γι的第二半径r2。例如，如图所示，密封端面 48可以具有大致弯曲、凹入的几何形状。同样地，由于第二半径巧近似等于第一半径Γι，当 在曲轴箱18内装配时，便会在基本整个密封端面48的表面面积上产生与轴承20的加强密 封。此外，密封端面48包括挠性材料，挠性材料可以变形以便针对不规则的外圈23进行密 封，由此增加密封表面面积。现在参照图4和图5，曲轴箱18可以包括附加部件以便通过曲轴箱密封件34增加 密封性。如上所述，每个曲轴轴承20都设置在形成于第一曲轴箱部分与第二曲轴箱部分内 的轴承室21、21’中，并且每个密封槽36都在轴承室21、21’处终止。因此，第一曲轴箱部 分22的轴承室21可以在与每个密封槽36的界面处具有倒角室(chamfer pocket) 50，以便 容纳扩展轴承密封部44。相似地，尽管第二曲轴箱部分24可以不具有密封槽36，但轴承室 21’仍然可以具有与第一曲轴箱部分22的倒角室50相对应的倒角室50’。例如，如图所示， 每个轴承室21、21’都可以具有两个倒角室50、50’，每侧中的一个倒角室50都容纳各自的 曲轴箱密封件34的扩展轴承密封部44。此外，如图所示，第一曲轴箱部分22与第二曲轴箱 部分24中的每个上的每个轴承室21、21’都可包括倒角室50、50’。倒角室50、50’可以具 有各种几何形状和尺寸。如图所示，倒角室50、50’可以具有较平坦的几何形状，该较平坦 的几何形状通过去除轴承室21、21’与密封槽36之间的边缘或边角、且/或通过去除轴承室21、21’与配合面对表面26、28之间的边缘或边角来形成。每个倒角室50、50’都可以具有适于基本匹配每个扩展轴承密封部44后面表面52的几何形状，以便当第一曲轴箱部分 22部与第二轴承箱部分装配在一起时基本阻止扩展轴承密封部44相对于外圈13的移动。 当然，倒角室50、50’可以具有各种几何形状，以便匹配具有各种后面表面52的各种扩展轴 承密封部44，倒角室可彼此相同或者也可彼此不同，且包括各种平面的、弯曲的、有图案的 和/或不均勻的/不规则的几何形状。参照图3，在另一个实施例结构中，主密封连杆38可以包括适于使其更容易保持 在密封槽36中的弹性突出部54。例如，主密封连杆38可以包含多个突出部54，每个突出 部都适于从主密封连杆38延伸出一段距离，以便当曲轴箱密封件34被插入密封槽36中时 抵住密封槽36的壁而被压缩，从而提供阻碍(interference)或压力配合。可以将具有各 种几何形状的多个弹性突出部54富于变化地设置在主密封连杆38周围，和/或可以甚至 设置在紧固件密封部40、扩展轴承密封部44、和/或中间连杆46上。在所示的实施例中， 突出部54可以与曲轴箱密封件34 —起形成，尽管突出部54也可以是永久或可拆卸地与密 封件34以各种方式连接的独立部件。此外或可替代地，密封槽36可以具有突出部、缺口或 相似物，以便在密封槽36与曲轴箱密封件34之间提供阻碍或压力配合。在另一个实施例 中，在第一曲轴箱部分22与第二曲轴箱部分24组装期间，当曲轴箱密封件34被压缩时，弹 性突出部54可以仅仅阻碍密封槽36。然而，在另一个实施例结构中，尽管未示出，曲轴箱密封件34的各个部分可以被 形成为具有基本圆形横截面的几何形状。同样地，基本圆形横截面的几何形状可以便于密 封件34的插入、拆卸、保持，和/或密封。当然，密封件34的任意各个部分可以包括各种其 它几何形状的横截面，例如三角形、正方形、矩形、椭圆形、不规则形状、任意形状等等。此外 或可替代地，曲轴箱密封件34的各个部分可以包括各种表面特征，例如凸起部、平面部、锯 齿部、表面结构等。当然，密封槽36的几何形状可以是与曲轴箱密封件34相似的形状以便 与曲轴箱密封件34的横截面几何形状、尺寸、和/或表面特征相匹配。如图5所示，在另一个实施例结构中，两个曲轴箱密封件34可以用于密封曲轴箱 18的两侧与四个角。然而，曲轴箱18用于容纳轴承20的部分可能密封仍然很差。因此，可 以在每个曲轴轴承20的外侧面使用曲轴端部密封件56以便在曲轴轴承20与曲轴箱18之 间提供密封。例如，如图1和图5所示，每个曲轴端部密封件56可以包括与曲轴16密封接 合的中心毂(central hub) 58，以及与轴承室21、21’的表面密封接合的端面60，以便在第 一曲轴箱部分22与第二曲轴箱部分24装配时为曲轴箱18的其他两侧提供密封。最后，每 个曲轴端部密封件56可以包括用于密封接合曲轴密封件34的外部环形周边62。在一个实 施例中，外部环形周边62可以密封接合扩展轴承密封部44。因此，在示出的实施例中，两个 曲轴箱密封件34以及两个曲轴端部密封件56可以围绕曲轴箱18的周边提供基本连续的 密封。此外，曲轴端部密封件56可以包括各种材料，例如能经受发动机较高温度环境的各 种弹性物、弹性聚合物、橡胶等等。此外或可替代地，曲轴端部密封件56可以具有与轴承20外圈23外半径T1基本 相等的外半径。因此，扩展轴承密封部44的密封端面48可以与外圈23以及外部环形周边 62密封接合，以便围绕曲轴箱18的周边提供基本连续的密封。在另一个实施例中，曲轴端 部密封件56的外半径可以比外圈23的外半径Γι大，以便在组装第一曲轴箱部分22与第二曲轴箱部分24时允许轴承室21、21’压缩外部环形周边62。在这种情况下，曲轴端部密封件56的外半径将会近似等于外圈23的外半径r1;以使得扩展轴承密封部44与曲轴20 和曲轴端部密封件更容易密封接合。当然，轴承端部密封件56的任一或全部也可以与轴承 20 一起形成、与轴承20相连接、和/或作为轴承20的一部分。此外或可替代地，轴承密封 件可以设置在任意或全部轴承20的内侧(未示出)，并且扩展轴承密封部44可以相似地与 这个内侧轴承密封件密封接合。现在将描述发动机10的装配实施例。第一曲轴箱部分22与第二曲轴箱部分24 均是通过诸如铸造、模制或其他形成过程被生产出来。在成型过程中，可以在第一曲轴箱部 分22与第二曲轴箱部分24中的至少一个中形成(例如铸造)曲轴箱密封槽36。各种后铸 造的机械加工操作可以预先进行，尽管曲轴箱密封件34以及匹配面对表面26，28可以保持 在相似成形(例如，相似铸造)的状态以便消除多余的加工程序。活塞组件可以按照传统 的方式与曲轴16装配。可以在曲轴16上安装一对轴承20，并且在每个轴承20的外侧上都 可以装配有曲轴端部密封件56。曲轴组件然后可以与第一曲轴箱部分22装配，将活塞置于 燃烧室气缸12中，并且将轴承20以及曲轴端部密封件56置于各自的轴承室21、21’中。接着，可以将曲轴箱密封件34置于各自的密封槽36中。每个扩展轴承密封部44 可以设置在第一曲轴箱部分22的各自的倒角室50，50’中，并且每个密封端面48可以与轴 承外圈23及曲轴端部密封件56中的任一或全部相邻接。接着可以将第二曲轴箱部分24 装配在第一曲轴箱部分22上，使得匹配面对表面28与曲轴箱密封件34相接触。此外，扩 展轴承密封部44可以同时设置在第二曲轴箱部分24的各自的倒角室50、50’中。最后，使 用紧固件32 (例如，带螺纹的，带螺栓的等等)将两个曲轴箱部分22，24夹紧并保持在一 起。收紧紧固件32可以使得匹配面对表面28压缩密封槽36中的曲轴箱密封件34，且抵住 (against)轴承20和/或扩展轴承密封部44以便由此密封曲轴箱18。当然，在发动机10 的装配中可以使用更多或更少的加工步骤和/或部件。本发明已经参照上述实施例被描述。通过阅读和理解该说明书，可以对其进行修 改和变更。在不超出所附权利要求范围的情况下，包括本发明一个或多个方面的实施例旨 在包括所有这种修改和变更。
权利要求
一种用于内燃机的曲轴箱的密封结构，包括具有两个端部的主密封连杆；一对紧固件密封部，每个紧固件密封部与所述主密封连杆的一个端部连接，且具有适于围绕曲轴箱紧固件孔的连续几何形状；以及一对扩展轴承密封部，每个扩展轴承密封部与所述一对紧固件密封部中的一个可操作地连接，且每个扩展轴承密封部包括凹入的、大体弯曲的几何形状，所述凹入的、大体弯曲的几何形状适于与轴承外圈的外周边的少半部密封邻接。
2.根据权利要求1所述的密封结构，其中，所述主密封连杆具有额定厚度，且每个所述 扩展轴承密封部的总厚度都比所述主密封连杆的额定厚度大。
3.根据权利要求1所述的密封结构，其中，所述主密封连杆包括适于促使所述主密封 连杆保持在凹槽中的弹性突出部。
4.根据权利要求1所述的密封结构，进一步包括一对中间连杆，每个中间连杆将所述 扩展轴承密封部中的一个连接至所述紧固件密封部中的一个。
5.一种用于内燃机的密封结构，所述内燃机包括由第一部分和第二部分形成的曲轴 箱，所述第一部分和所述第二部分通过延伸进入紧固件孔的曲轴箱紧固件保持在一起，所 述第一部分和所述第二部分中的每一个都包括匹配面对表面，所述匹配面对表面中的一个 包括密封槽，所述第一部分和所述第二部分之间进一步限定有轴承室，轴承位于所述轴承 室中并且包括外圈，并且曲轴由所述轴承支撑用于在所述曲轴箱中旋转，所述密封结构位 于所述密封槽中，且所述密封结构包括具有额定厚度的主密封连杆；至少一个紧固件密封部，与所述主密封连杆连接且适于围绕所述曲轴箱紧固件孔的至 少一部分；以及扩展轴承密封部，与所述至少一个紧固件密封部可操作地连接且与所述轴承的外圈的 至少一部分密封邻接，所述扩展轴承密封部的总厚度大于所述主密封连杆的额定厚度。
6.根据权利要求5所述的密封结构，其中，所述轴承的外圈具有由半径限定的大体凸 起的几何形状，并且所述扩展轴承密封部具有大体凹入的几何形状，所述大体凹入的几何 形状的半径近似等于所述外圈的半径。
7.根据权利要求5所述的密封结构，进一步包括一对紧固件密封部和一对扩展轴承密 封部，每个紧固件密封部都连接至所述主密封连杆的相对端，且每个扩展轴承密封部与所 述紧固件密封部中的一个可操作地连接。
8.根据权利要求5所述的密封结构，其中，所述主密封连杆包括适于促使所述主密封 连杆保持在密封槽中的弹性突出部。
9.根据权利要求5所述的密封结构，其中，所述扩展轴承密封部适于与轴承外圈的外 周边的少半部密封邻接。
10.根据权利要求5所述的密封结构，其中，所述轴承室进一步包括用于容纳所述扩展 轴承密封部的倒角室。
11.根据权利要求5所述的密封结构，进一步包括中间连杆，所述中间连杆将所述扩展 轴承密封部连接至所述紧固件密封部。
12.根据权利要求5所述的密封结构，其中，所述密封槽通过铸造工艺形成而不使用机械加工程序。
13.一种用于内燃机的曲轴箱，包括上曲轴箱部分及下曲轴箱部分，所述上曲轴箱部分与所述下曲轴箱部分中的每个都包 括匹配面对表面和曲轴箱紧固件孔；密封槽，形成于所述上曲轴箱部分和所述下曲轴箱部分中的一个中；轴承室，限定在所述上曲轴箱部分与所述下曲轴箱部分之间；轴承，位于所述轴承室中且包括外圈；曲轴，由所述轴承支撑用于在所述曲轴箱中旋转；曲轴箱紧固件，延伸进入所述曲轴箱紧固件孔，以便将所述上曲轴箱部分连接至所述 下曲轴箱部分，从而使所述匹配面对表面保持面对面地邻接；以及曲轴箱密封件，位于所述上曲轴箱部分与所述下曲轴箱部分之间并且位于所述密封槽 中，所述曲轴箱密封件包括具有额定厚度的主密封连杆；至少一个紧固件密封部，与所述主密封连杆连接且适于围绕所述曲轴箱紧固件孔的至 少一部分；以及扩展轴承密封部，与所述紧固件密封部可操作地连接，并且所述扩展轴承密封部包括 凹入的、大体弯曲的几何形状，所述凹入的、的大体弯曲的几何形状适于与轴承外圈的外周 边的少半部密封邻接，所述扩展轴承密封部的总厚度比所述密封连杆的额定厚度大。
14.根据权利要求13所述的曲轴箱，其中，所述轴承的外圈具有由半径限定的大体凸 起的几何形状，并且所述扩展轴承密封部具有大体凹入的几何形状，所述大体凹入的几何 形状的半径近似等于所述外圈的半径。
15.根据权利要求13所述的曲轴箱，进一步包括一对紧固件密封部和一对扩展轴承密 封部，每个紧固件密封部连接至所述主密封连杆的相对端，且每个扩展轴承密封部与所述 紧固件密封部中的一个可操作地连接。
16.根据权利要求13所述的曲轴箱，其中，所述主密封连杆包括适于促使所述主密封 连杆保持在密封槽中的弹性突出部。
17.根据权利要求13所述的曲轴箱，其中，所述轴承室进一步包括用于容纳所述扩展 轴承密封部的倒角室。
18.根据权利要求13所述的曲轴箱，进一步包括中间连杆，所述中间连杆将所述扩展 轴承密封部连接至所述紧固件密封部。
19.根据权利要求13所述的曲轴箱，其中，所述密封槽通过铸造工艺形成而不使用机 械加工程序。
20.根据权利要求13所述的曲轴箱，进一步包括曲轴端部密封件，所述曲轴端部密封 件位于所述曲轴上且位于所述轴承与所述轴承室外边缘之间，所述扩展轴承密封部既适于 与所述轴承的外圈的一部分密封邻接又适于与所述曲轴端部密封件的一部分密封邻接。
全文摘要
本发明涉及一种用于内燃机的密封结构。该密封结构可以包括主密封连杆；至少一个紧固件密封部，与主密封连杆连接且适于围绕曲轴箱紧固件孔的至少一部分；扩展轴承密封部，与紧固件密封部可操作地连接且适于与轴承外圈的一部分密封邻接。发动机可以包括由第一部分和第二部分构成的曲轴箱，第一部分与第二部分与位于它们之间的密封结构保持在一起以便为曲轴箱提供密封。
文档编号F02F11/00GK101868608SQ200880116830
公开日2010年10月20日 申请日期2008年11月10日 优先权日2007年11月21日
发明者丹尼尔·T·斯帕克斯, 杰弗里·J·奥斯特希尔, 约翰·D·艾伦, 罗伯特·F·阿拉蒙德 申请人:胡斯华纳户外产品有限公司