油底壳组件的制作方法

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种油底壳组件。

背景技术：

一般发动机在试验台架最良好的工况条件下热效率大约是36％-43％左右，若按照实际驾驶车辆情况，发动机的热效率仅22％左右，大部分热量被排气、加热本体、冷却循环、机械损失带走，其中机械损失占总能量的10％左右，机械损失的增大不但对发动机热效率产生影响，对机体本身也会产生较大的负面影响。发动机机械损失主要通过结构件之间的摩擦来进行表现，发动机主要通过润滑系统来尽量地降低结构件之间的摩擦损失。在发动机冷启动或机体温度较低时，此时机油温度低，粘度大，摩擦损失严重，随着发动机负荷的升高，机油温度随之上升，机油粘度降低，摩擦损失维持在合理水平。

机油温度的升高除了受到机体的影响外，还受到机油量的影响，而传统的发动机润滑系统机油量按照发动机在最大热负荷工况下来进行匹配，这样导致在发动机机油在启动时，机油升温慢。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种油底壳组件，以解决车辆冷启动时发动机的机械损失较大的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种油底壳组件，包括：油底壳，所述油底壳内限定出两个机油腔室，所述两个机油腔室之间设置有绝热结构；调温器，所述调温器设置成用于连通或隔断所述两个机油腔室；机油泵，所述机油泵连接有机油管路，所述机油管路伸入到其中一个所述机油腔室内。

进一步地，所述两个机油腔室为大机油腔室和小机油腔室，所述大机油腔室的容积大于所述小机油腔室的容积，所述机油管路伸入到所述小机油腔室的内底部。

进一步地，所述调温器包括：底部调温器和顶部调温器，所述底部调温器位于所述顶部调温器的下方。

进一步地，所述底部调温器的开启温度小于所述顶部调温器的开启温度，所述底部调温 器的最大升程温度小于所述顶部调温器的最大升程温度。

进一步地，所述底部调温器的开启温度在95℃，所述底部调温器的最大升程温度为100℃，所述顶部调温器的开启温度在100℃，所述顶部调温器的最大升程温度为105℃。

进一步地，所述绝热结构包括：竖直部分和水平部分，所述底部调温器设置在所述竖直部分的下端与所述油底壳的底壁的上表面之间，所述顶部调温器倾斜地设置在所述竖直部分与所述水平部分之间。

进一步地，所述顶部调温器与水平面成30-60°夹角。

进一步地，所述调温器为石蜡调温器或电控阀门或真空控制阀门。

进一步地，所述调温器和/或所述绝热结构上设置有单向放气孔。

进一步地，所述油底壳分为：位于所述小机油腔室的第一部分以及位于所述大机油腔室的第二部分，所述第一部分构造为绝热结构，所述第二部分构造为非绝热结构。

相对于现有技术，本发明所述的油底壳组件具有以下优势：

根据本发明实施例的油底壳组件，通过设置调温器，可以调节参加发动机循环的机油的循环油量，而且还可以使得参与发动机循环的机油处于最佳的工作温度，降低车辆冷启动带来的机械损失以及保证发动机的润滑性能。而且，通过设置绝热结构，可以防止两个机油腔室之间的机油在车辆冷启动时通过热传导方式传热。

附图说明

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

图1为本发明实施例所述的油底壳组件，此时顶部调温器和底部调温器均处于关闭状态；

图2为本发明实施例所述的油底壳组件，此时顶部调温器处于关闭状态且底部调温器处于打开状态；

图3为本发明实施例所述的油底壳组件，此时顶部调温器和底部调温器均处于打开状态。

附图标记说明：

油底壳组件100；

油底壳10；大机油腔室11；小机油腔室12；第一部分13；第二部分14；

绝热结构20；竖直部分21；水平部分22；

底部调温器31；顶部调温器32；

机油泵40；机油管路41。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明实施例的油底壳组件100。其中，根据本发明实施例的油底壳组件100可以应用在发动机内或者变速箱内。

根据本发明实施例的油底壳组件100可以包括：油底壳10、调温器(例如顶部调温器32和底部调温器31)和机油泵40。如图1-图3所示，油底壳10内限定出两个机油腔室，两个机油腔室之间设置有绝热结构20，调温器设置成用于连通或隔断两个机油腔室。机油泵40连接有机油管路41，机油管路41伸入到其中一个机油腔室内。

可以理解的是，调温器可以调节油底壳10内的机油的循环油量，例如，当车辆冷启动时，调温器隔断两个机油腔室，此时，仅有一个机油腔室参与发动机循环，机油的循环油量较小，机油的温度快速升高，机油可以有效润滑两个相关的结构件，降低两个结构件之间的摩擦损失，提高发动机的热效率。当机油温度较高时，调温器可以连通两个机油腔室，增加参与发动机循环的机油的循环油量，使得两个机油腔室内的机油通过热传导的方式调节机油的温度，防止机油的温度较高，发生油膜压力过低，机油烧蚀的风险。由此，通过设置调温器，可以调节参加发动机循环的机油的循环油量，而且还可以使得参与发动机循环的机油处于最佳的工作温度，降低车辆冷启动带来的机械损失以及保证发动机的润滑性能。

另外，通过设置绝热结构20，可以防止两个机油腔室之间的机油在车辆冷启动时通过热传导方式传热。当车辆冷启动时，绝热结构20可以避免具有机油管路41的机油腔室的热量损失，保证机油温度快速升高，可以进一步地降低结构件之间的摩擦损失。

可选地，如图1-图3所示，两个机油腔室分别为大机油腔室11和小机油腔室12，大机油腔室11的容积大于小机油腔室12的容积，机油管路41伸入到小机油腔室12的内底部。由此，小机油腔室12内的机油量小于大机油腔室11内的机油量，换言之，当车辆冷启动时，参与发动机循环的机油的循环油量较小，机油的温度可以快速升高，可以进一步地降低冷启动带来的机械损失。

根据本发明实施例的油底壳组件100，通过设置调温器，可以调节参加发动机循环的机油的循环油量，而且还可以使得参与发动机循环的机油处于最佳的工作温度，降低车辆冷启动带来的机械损失以及保证发动机的润滑性能。

在本发明的一些示例中，如图1-图3所示，调温器可以包括：底部调温器31和顶部调温器32，底部调温器31位于顶部调温器32的下方。具体地，底部调温器31的开启温度可以小于顶部调温器32的开启温度，底部调温器31的最大升程温度可以小于顶部调温器32的最大升程温度。

也就是说，当油底壳10内的机油温度逐渐升高时且满足底部调温器31的开启温度时， 底部调温器31逐渐开启，由于顶部调温器32的开启温度高于底部调温器31的开启温度，所以，此时的顶部调温器32处于关闭状态。如图2所示，大机油腔室11与小机油腔室12相连通，大机油腔室11内的机油与小机油腔室12内的机油通过热传导的方式降低小机油腔室12内的机油温度。在此过程中，参与发动机循环的机油的循环油量不会发生变化，而且小机油腔室12内的机油温度可以在小范围内拨动。而且随着机油温度的升高且达到底部调温器31的最大升程温度时，底部调温器31完全开启。

如图3所示，当机油温度达到顶部调温器32的开启温度时，顶部调温器32开启，大机油腔室11内的机油参与发动机循环，从而可以增加机油的循环油量，可以大范围调节参与发动机循环的机油的温度。而且随着机油温度的升高且达到顶部调温器32的最大升程温度时，顶部调温器32完全开启。

可选地，顶部调温器32的开启温度-升程曲线速率壁底部调温器31的开启温度-升程曲线速率要大，从而可以防止发动机极限工况时，机油温度升高过快。

具体地，底部调温器31的开启温度在95℃，底部调温器31的最大升程温度为100℃，顶部调温器32的开启温度在100℃，顶部调温器32的最大升程温度为105℃。

可选地，顶部调温器32与水平面可以成30-60°夹角。优选地，顶部调温器32与水平面呈45°夹角。通过将顶部调温器32倾斜设置，可以便于机油回流到小机油腔室12内，便于机油的循环。

在本发明的一些具体示例中，如图1-图3所示，绝热结构20可以包括：竖直部分21和水平部分22，底部调温器31设置在竖直部分21的下端与油底壳10的底壁的上表面之间，顶部调温器32倾斜地设置在竖直部分21与水平部分22之间。当车辆冷启动时，仅小机油腔室12内的机油参与发动机循环，竖直部分21和水平部分22可以有效分隔小机油腔室12和大机油腔室11，从而可以避免小机油腔室12内的机油的热损失，进一步地可以降低发动机的结构件之间的机械损失。

可选地，调温器为石蜡调温器，或者调温器为电控阀门，或者调温器为真空控制阀门。其中，电控阀门和真空控制阀门为主动调节方式，石蜡调温器为被动调节方式，被动调节的石蜡调温器的技术成本低，无复杂控制，易于实现。由此，优选地，调温器为石蜡调温器。

需要说明的是，石蜡调温器、电控阀门和真空控制阀门的工作原理和机构均为本领域的技术人员所了解的技术，在此不作详述。

可选地，调温器和/或绝热结构20上可以设置有单向放气孔(图未示出)。也就是说，单向放气孔可以设置在调温器上，或者单向放气孔设置在绝热结构20上，或者单向放气孔为多个，多个单向放气孔分别设置在调温器和绝热结构20上。需要说明的是，单向放气孔可以用来排放更换油底壳10内的机油时残留在大机油腔室11内的气体。具体地，单向放气 孔可以设置在绝热结构20的水平部分22上，或者单向放气孔可以设置在顶部调温器32上。

作为一种可选的实施方式，如图1-图3所示，油底壳10可以分为：位于小机油腔室12的第一部分13以及位于大机油腔室11的第二部分14，第一部分13构造为绝热结构，第二部分14构造为非绝热结构。通过将第一部分13设置成绝热结构，可以避免小机油腔室12内的机油与外部环境进行换热，进一步地可以降低发动机循环的两个结构件之间的摩擦损失。当大机油腔室11内的机油参与发动机循环时，油底壳10内的机油温度较高，通过将第二部分14设置成非绝热结构，可以便于大机油腔室11内的机油与外部环境换热，至少一定程度上可以降低机油温度，使得参与发动机循环的机油处于最佳的工作温度。

下面结合附图详细描述根据本发明实施例的油底壳组件100的工作原理。其中，油底壳组件100包括：油底壳10、绝热结构20、顶部调温器32、底部调温器31、机油泵40和机油管路41。油底壳10中限定出大机油腔室11和小机油腔室12，机油管路41伸入到小机油腔室12内。

一、顶部调温器32和底部调温器31均处于关闭状态：当车辆冷启动时，油底壳10内的机油温度较低，顶部调温器32和底部调温器31均处于关闭状态，仅小机油腔室12内的机油参与到发动机循环中，此时，参与发动机循环的机油的循环油量较少，机油温度可以快速升高，从而可以降低发动机中的两个结构件之间的摩擦损失。

二、顶部调温器32关闭且底部调温器31打开：当小机油腔室12内的机油温度逐渐升高至95℃时，底部调温器31逐渐打开，小机油腔室12与大机油腔室11相连通，小机油腔室12内的机油与大机油腔室11内的机油通过热传导的方式传热以降低小机油腔室12内的机油温度。在此过程中，参与发动机循环的机油的循环油量不变，机油的温度在较小的范围内拨动。而且当机油温度升高至100℃时，底部调温器31完全打开。

三、顶部调温器32和底部调温器31均处于打开状态：当机油温度升高至100℃时，顶部调温器32逐渐打开，大机油腔室11内的机油参与到发动机循环中，参与发动机循环的机油的循环油量增加，回流的机油可以通过顶部调温器32回流到大机油腔室11内，油底壳10内的机油温度可以在一个较大的范围内拨动。而且当机油温度升高至105℃时，顶部调温器32完全打开。

需要说明是，上述的三个过程是可逆的，上述三个过程是机油温度升高的过程，当机油温度逐渐降低至105℃时，顶部调温器32逐渐关闭，当机油温度降低至100℃时，顶部调温器32完全关闭，而且底部调温器31逐渐关闭。当机油温度降低至95℃时，底部调温器31完全关闭。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。