一种发动机缸体结构及具有上述缸体机构的发动的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种发动机缸体机构，包括发动机缸体和设置在发动机缸体底部两侧的深裙结构体，两侧的深裙结构体均设置为第一中空结构，且第一中空结构内均布置有润滑回油道。与现有技术中为实体结构的深裙结构的发动机缸体机构相比，本发明提供的发动机缸体机构减轻了缸体的重量，降低了成本，且能够降低在发动机运行的过程中产生的振动和噪声，将振动与噪声的水平控制在理想的范围之内，提高了发动机的工作寿命；此外，本发明将中空结构和用于油气平衡的回油道集成在一起；在发动机运转的过程中能够实现润滑油到油底壳的回流，并实现了油气的自由流动，解决了缸体的油气平衡的问题。本发明还提供了一种发动机，包括本发明提供的发动机缸体结构。
【专利说明】一种发动机缸体结构及具有上述缸体机构的发动机
【技术领域】
[0001]本发明涉及发动机生产【技术领域】，更具体地说，涉及一种发动机缸体结构，本发明还涉及一种具有上述缸体结构的发动机。
【背景技术】
[0002]缸体是发动机中最大的单独式部件，它基本上是一个金属体，为了达到润滑和冷却的目的，缸体上既设有汽缸燃烧室又设有润滑油道和冷却水道。而且，缸体的侧面还安装有机油滤清器和机油冷却器、水泵以及其他辅助部件。
[0003]由于发动机在工作时其缸体受力状况非常复杂，尤其是大功率的发动机，其工作状态更为恶劣，所以，必须保证缸体具有一定的结构刚度和强度。传统的发动机缸体底部大多制造成深裙结构。但是，现有的深裙结构的发动机缸体是实体结构，缸体较为笨重，成本较闻。
[0004]此外，由于发动机缸体的布置空间有限，缸体上不便于专门布置用于油气平衡的回油道，油气的平衡问题很难解决。
[0005]综上所述，如何提供一种发动机缸体机构，以减轻缸体的重量，降低成本，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种发动机缸体机构，以减轻缸体的重量，降低成本。
[0007]为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0008]一种发动机缸体机构，包括发动机缸体和设置在所述发动机缸体底部两侧的深裙结构体，两侧的所述深裙结构体均设置为第一中空结构，且所述第一中空结构内均布置有润滑回油道。
[0009]优选的，上述发动机缸体机构中，所述深裙结构体的外侧还设置有加强筋。
[0010]优选的，上述发动机缸体机构中，在所述发动机缸体前端的第一主轴承壁处，所述发动机缸体在相邻两个气缸之间的部位均设置为第二中空结构，所述第二中空结构内均布置有润滑油道，且所述深裙结构体在每个所述气缸所对应的部位均设置为球状结构。
[0011]优选的，上述发动机缸体机构中，位于发动机进气侧的所述第二中空结构连通于所述第一中空结构的顶端与所述缸盖上的孔之间，所述第一中空结构的底端与所述发动机的油底壳相连通；位于所述发动机排气侧的所述第二中空结构连通于所述第一中空结构的顶端与所述缸盖上的孔之间，所述第一中空结构的底端与所述发动机的曲轴箱相连通。
[0012]优选的，上述发动机缸体机构中，所述球状结构的外表面设置有加强筋。
[0013]优选的，上述发动机缸体机构中，所述加强筋设置在所述球状结构上所述气缸的中心轴线对应的位置处。
[0014]优选的，上述发动机缸体机构中，所述中空结构位于发动机的缸盖螺栓与主轴承螺栓的受力传递线的一侧。
[0015]基于上述提供的发动机缸体机构，本发明还提供了一种发动机，包括上述技术方案中任意一项所述的发动机缸体结构。
[0016]优选的，上述发动机为直列六缸发动机。
[0017]本发明提供的发动机缸体机构包括发动机缸体和设置在所述发动机缸体底部两侧的深裙结构体，两侧的所述深裙结构体均设置为第一中空结构，且所述第一中空结构内均布置有润滑回油道。与现有技术中为实体结构的深裙结构的发动机缸体机构相比，本发明提供的发动机缸体机构减轻了缸体的重量，降低了成本。
[0018]另外，上述本发明提供的发动机缸体机构中，在第一中空结构内均布置有润滑回油道，便于专门布置用于油气平衡的回油道，解决了油气的平衡问题。
[0019]为了在减轻缸体重量的同时保证缸体结构所必须的结构刚度和强度，本发明提供的发动机缸体结构的深裙结构上还设置有加强筋，设计加强筋时应该根据缸体机构各部位受力情况的不同合理布局加强筋的位置、适当选择加强筋的形状，该加强筋能够克服缸体因壁厚差别带来的应力不均所造成的扭曲变形，提高了缸体的刚度和强度，降低了发动机运行的过程中产生的振动和噪声，将振动与噪声的水平控制在理想的范围之内，提高了发动机的工作寿命，从而为整个发动机的可靠运转提供了基本保障。
[0020]此外，本发明提供的发动机缸体机构中，位于发动机进气侧的中空结构的顶端与发动机的缸盖上的孔相连通，底端与发动机的油底壳相连通；位于发动机排气侧的中空结构的顶端与缸盖上的孔相连通，底端与发动机的曲轴箱相连通；此时中空结构和用于油气平衡的回油道集成在一起；在发动机运转的过程中，油底壳或曲轴箱内的润滑油及润滑油雾可以通过上述中空结构流经缸盖上的孔进入到缸盖罩壳内，然后经油气分离器将润滑油分离出来，使其回流到油底壳，其他气体排到发动机外部，实现了油气的自由流动，解决了缸体的油气平衡的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本发明实施例提供的发动机缸体机构的纵切剖视图；
[0023]图2是本发明实施例提供的发动机缸体机构的缸体前端第一主轴承壁中空结构的纵切剖视图；
[0024]图3是本发明实施例提供的发动机缸体机构的横切剖视图；
[0025]图4是图3中A部分的放大结构图。
[0026]上图1-4 中:
[0027]中空结构1、加强筋2、球状结构3、气缸4、发动机缸体5、发动机曲轴腔体6、润滑回油路7、深裙结构体8、润滑油道9、第二中空结构10。
【具体实施方式】[0028]本发明实施例提供了一种发动机缸体机构，减轻了缸体的重量，降低了成本，便于专门布置用于油气平衡的回油道，解决了油气的平衡问题；同时保证了缸体的刚度和强度，降低了发动机运行的过程中产生的振动和噪声。
[0029]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0030]请参考附图1，图1是本发明实施例提供的发动机缸体机构的纵切剖视图。该发动机缸体机构包括发动机缸体5,和,设置在发动机缸体5底部两侧的深裙结构体8,设置在发动机缸体5内的多个气缸4以及位于发动机缸体5底部用于放置发动机曲轴的发动机曲轴腔体6，两侧的深裙结构体8均设置为第一中空结构1，且第一中空结构I内均布置有润滑回油道7。
[0031 ] 与现有技术中为实体结构的深裙结构的发动机缸体机构相比，本发明实施例提供的发动机缸体机构减轻了缸体的重量，降低了成本。
[0032]另外，本发明实施例提供的发动机缸体机构中，在第一中空结构I内均布置有润滑回油道7，便于专门布置用于油气平衡的回油道，解决了油气的平衡问题。
[0033]为了在减轻缸体重量的同时保证缸体结构所必须的结构刚度和强度，本发明实施例提供的发动机缸体结构的深裙结构的外侧还设置有加强筋2，如图3和图4所示；设计加强筋2时应该根据缸体机构各部位受力情况的不同合理布局加强筋2的位置、适当选择加强筋2的形状，该加强筋2能够克服缸体因壁厚差别带来的应力不均所造成的扭曲变形，提高了缸体的刚度和强度，降低了发动机运行的过程中产生的振动和噪声，将振动与噪声的水平控制在理想的范围之内，提高了发动机的工作寿命，从而为整个发动机的可靠运转提供了基本保障。
[0034]请参考附图2，该图是本发明实施例提供的发动机缸体机构的缸体前端第一主轴承壁中空结构的纵切剖视图。该发动机缸体包括发动机曲轴腔体6、设置在发动机缸体5内部用来润滑发动机曲轴腔体6的润滑油道9，以及设置在缸体底部两侧的深裙结构体8。图2与图1所示的发动机缸体机构的结构不同之处在于在发动机缸体5前端的第一主轴承壁处，发动机缸体5在相邻两个气缸4之间的部位均设置为第二中空结构10，第二中空结构10内均布置有润滑油道9，且深裙结构体8在每个气缸4所对应的部位均设置为球状结构3。
[0035]由于球状结构3具有圆滑的过渡面，在发动机运行的过程中，其受力过度平稳，减少了发生应力集中的现象。此外，上述实施例提供的发动机缸体机构中，在满足部件性能要求的前提下，缸体结构中其他具有较厚的壁厚的部位也可设置为中空结构。深裙结构在每个气缸4所对应的部位还可以设置为其他类似球状的形状，在此不作限定。
[0036]优选的，上述实施例提供的发动机缸体机构中，位于发动机进气侧的第二中空结构10连通于第一中空结构I的顶端与缸盖上的孔之间，第一中空结构I的底端与发动机的油底壳相连通；位于发动机排气侧的第二中空结构10连通于第一中空结构I的顶端与缸盖上的孔之间，第一中空结构I的底端与发动机的曲轴箱相连通。如图1-4所示；此时第一中空结构I和用于油气平衡的回油道集成在一起；在发动机运转的过程中，油底壳或曲轴箱内的润滑油及润滑油雾可以通过上述第一中空结构I流经第二中空结构10再经缸盖上的孔进入到缸盖罩壳内，然后经油气分离器将润滑油分离出来，使其回流到油底壳，其他气体排到发动机外部，实现了油气的自由流动，解决了缸体的油气平衡的问题。
[0037]为了进一步优化上述技术方案，球状结构3的外表面设置有加强筋2，如图3和图4所示；增强了深裙结构的刚性和强度，降低了发动机运行的过程中产生的振动和噪声。
[0038]具体的，加强筋2设置在球状结构3上气缸4的中心轴线对应的位置处。在实际应用的场合中，应该根据缸体机构各部位受力情况的不同合理布局和选择加强筋2的位置和形状。
[0039]上述实施例提供的发动机缸体机构中，中空结构I位于发动机的缸盖螺栓与主轴承螺栓的受力传递线的一侧。由于上述受力传递线同时承受着发动机的缸盖螺栓和主轴承螺栓的拉压力还有其他的一些扭转载荷，其承受载荷比较大，在设计中空结构I时应尽力避开发动机的缸盖螺栓与主轴承螺栓的受力传递线的位置，以提高该缸体结构的承载能力。
[0040]本发明实施例还提供了一种发动机，包括本发明上述任意一项实施例所提供的发动机缸体结构。
[0041]上述的发动机采用本实施例中提供的发动机缸体机构，减轻了缸体的重量，降低了成本；同时，降低了发动机运行的过程中产生的振动和噪声，将振动与噪声的水平控制在理想的范围之内，提高了发动机的工作寿命；且在深裙结构体8的裙部的球状结构3上设置的加强筋2以及合理设置在深裙结构体8的第一中空结构1，两者之间的相互配合提高了缸体的刚度和强度，从而为整个发动机的可靠运转提供了基本保障；此外，优选的，将第一中空结构I和用于油气平衡的回油道集成在一起；在发动机运转的过程中，油底壳或曲轴箱内的润滑油及润滑油雾可以通过上述第一中空结构I流经第二中空结构10再经缸盖上的孔进入到缸盖罩壳内，然后经油气分离器将润滑油分离出来，使其回流到油底壳，其他气体排到发动机外部，实现了油气的自由流动，解决了缸体的油气平衡的问题；其优点是由发动机缸体结构带来的，具体的请参考上述实施例中相关的部分，在此就不再赘述。
[0042]具体的，上述实施例提供的发动机为直列六缸发动机。当然，本实施例提供的发动机还可以为其他种类的发动机。
[0043]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0044]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种发动机缸体机构，包括发动机缸体(5)和设置在所述发动机缸体(5)底部两侧的深裙结构体(8)，其特征在于，两侧的所述深裙结构体(8)均设置为第一中空结构(1)，且所述第一中空结构(I)内均布置有润滑回油道(7)。
2.根据权利要求1所述的发动机缸体机构，其特征在于，所述深裙结构体(8)的外侧还设置有加强筋(2)。
3.根据权利要求1所述的发动机缸体机构，其特征在于，在所述发动机缸体(5)前端的第一主轴承壁处，所述发动机缸体(5)在相邻两个气缸(4)之间的部位均设置为第二中空结构(10)，所述第二中空结构(10)内均布置有润滑油道(9)，且所述深裙结构体(8)在每个所述气缸(4)所对应的部位均设置为球状结构(3)。
4.根据权利要求3所述的发动机缸体机构，其特征在于，位于发动机进气侧的所述第二中空结构(10)连通于所述第一中空结构(I)的顶端与所述缸盖上的孔之间，所述第一中空结构(I)的底端与所述发动机的油底壳相连通；位于所述发动机排气侧的所述第二中空结构(10)连通于所述第一中空结构(I)的顶端与所述缸盖上的孔之间，所述第一中空结构(O的底端与所述发动机的曲轴箱相连通。
5.根据权利要求4所述的发动机缸体机构，其特征在于，所述球状结构(3)的外表面设置有加强筋(2)。
6.根据权利要求5所述的发动机缸体机构，其特征在于，所述加强筋(2)设置在所述球状结构(3)上所述气缸(4)的中心轴线对应的位置处。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的发动机缸体机构，其特征在于，所述中空结构(I)位于发动机的缸盖螺栓与主轴承螺栓的受力传递线的一侧。
8.一种发动机，包括如上述权利要求1-7任意一项所述的发动机缸体结构。
9.根据权利要求8所述的发动机，其特征在于，所述发动机为直列六缸发动机。
【文档编号】F02F1/20GK103527341SQ201210225571
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年7月2日 优先权日:2012年7月2日
【发明者】刘汉如, 苏超, 吕林, 汪祥支, 王标, 丁志强, 王露, 庞进军 申请人:安徽华菱汽车有限公司