重型汽车发动机用复合材料油底壳的制作方法

本实用新型涉及发动机油底壳，特别是一种复合材料油底壳。

背景技术：

油底壳位于引擎下部，其将曲轴箱密封作为贮油槽的外壳，是曲轴箱的下半部。现有的发动机油底壳主要以钢板冲压成型，但钢板冲压成型的油底壳重量大，噪声明显，同时，受限于钢板冲压工艺，这类油底壳中的复杂结构通常需要拆分成多部件分别冲压然后组装连接，产品制造成本较高。

中国专利申请CN104105851A公开了一种可通过注塑制造的管状体和具有可通过注塑制造的管状体的油底壳，所述管状体包括在管子截面的第一局部圆周之上延伸的管状分体和与该管状分体互补的在还空着的局部圆周之上延伸的管状分体，所述管状分体具有沿着遵循管状体的分布走向的分隔面彼此贴靠的连接面并且沿着该连接面通过接合而彼此连接。

该技术方案的缺点是管状体的结构设计复杂，管状体分两部分单独成型后接合，然后再整体与壳体接合，导致一方面较高的模具设计成本和制造成本，另一方面增加产品的装配成型工序，进一步提高制造成本。

中国实用新型专利CN 204371443U公开了一种油底壳总成，包括油底壳、油底壳连接框、吸油管和吸油管支架，油底壳连接框可拆卸地连接与油底壳的顶部，油底壳连接框中形成有对外开口的进油通道，吸油管位于油底壳的内腔中，吸油管的顶端与进油通道连同，吸油管支架的低端连接吸油管，吸油管支架的顶端连接油底壳连接框。

显然，采用油底壳连接框和吸油管支架的设计使该油底壳的结构复杂化，此外，该结构需要采用金属冲压成型，同样具有重量重、噪声大的缺点。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术缺陷，提供一种结构简单、适用性较强、能够通过复合材料一次注塑成型的油底壳。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种发动机用复合材料油底壳，所述油底壳包括壳体1、长吸油管2和短吸油管3，壳体1分为深储油区4和浅储油区5，深储油区4和浅储油区5由外立壁16、深储油区底面6、浅储油区底面8和连接深储油区底面6与浅储油区底面8的中壁9构成，深储油区4的两侧设有放油孔15；

其中，深储油区4上部设有第一油路接口17，第一油路接口17的上端为出油端19，下端为吸油管连接端20；浅储油区5上述设有第二油路接口18，第二油路接口18的上端为出油端19，下端为吸油管连接端20；

长吸油管2的一端为第一吸油口21，另一端具有与位于浅储油区5的第二油路接口18的吸油管连接端20匹配的机械连接机构；短吸油管3的一端为第二吸油口23，另一端具有与位于深储油区4的第一油路接口17的吸油管连接端20匹配的机械连接机构；第一吸油口21和第二吸油口23的末端具有油路通过口；

将长吸油管2或短吸油管3择一装配在壳体1中，其中，长吸油管2或短吸油管3的吸油口与深储油区底面6机械连接，另一端与浅储油区5的第二油路接口18的吸油管连接端20或深储油区4的第一油路接口17的吸油管连接端20机械连接。

为了实现减重、降噪的效果，壳体1、长吸油管2和短吸油管3均通过一次注塑成型。

优选地，壳体1、长吸油管2和短吸油管3均由纤维增强热塑性复合材料通过一次注塑成型。在本实用新型中，所述纤维增强热塑性复合材料可参考如中国专利2012105729269中记载的内容。

为了便于油底壳与其他汽车部件的连接，壳体1上部边缘设有密封凹槽10和螺栓孔11。

所述油底壳还包括安装在螺栓孔11中的螺栓12，螺栓12与密封凹槽10和螺栓孔11具有限位机构。或者，在螺栓12的套筒上设有限位机构，然后将螺栓12固定在螺栓孔11内；也可以采用螺栓12的套筒与螺栓孔11的过盈配合或粘接等方式替代实现。通过这样的方式实现壳体1与发动机的机械连接，借助螺栓12的套筒保证连接强度。

可选地，长吸油管2或短吸油管3的吸油口与深储油区底面6的机械连接方式是焊接、粘接或通过卡扣机构连接。

长吸油管2或短吸油管3的吸油口与深储油区底面6的连接部位的截面可以是椭圆形或U型，对于U型的情况，U型的两侧面与深储油区底面6连接，开口部分可作为第一吸油口21或第二吸油口23末端的油路通过口，确保能够将机油顺利抽吸到发动机中，起润滑作用。

根据一种优选的实施方式，密封凹槽10的截面形状为梯形。

长吸油管的第一吸油口21和短吸油管的第二吸油口23中优选地设置过滤网。

为了防止机油在壳体内窜动，深储油区底面6具有凸起状或格栅状的稳油机构13。

壳体1的外表面可设置加强筋14。加强筋14可高矮分布、纵横交叉，高度为2-40mm，相邻间隙为2.5-50毫米，厚度为1-3mm；对于交叉分布的加强筋，其夹角为45-145℃；

优选地，放油孔15内设置具有中空结构的金属嵌件，所述中空结构设有内螺纹。中空结构的内螺纹用于与放油塞匹配，便于定期排空底部机油。

本实用新型的油底壳采用纤维增强复合材料一次注塑成型构造壳体，与较金属冲压成型的油底壳相比，各部件结构更简单，有效简化其结构复杂性，降低油底壳工艺难度；结构和材料的改进，本实用新型的油底壳的重量与金属油底壳相比明显减重，且通过加强筋增加产品强度，克服了金属油底壳自重大及耐冲击性差的问题；本实用新型油底壳还能够有效降低行驶过程中的噪音。

通过简化吸油管结构，使得吸油管也能够采用一体一次性注塑成型，有利于通过粘接或焊接方式与壳体连接形成闭合管路，降低了成型加工难度和成本。

本实用新型的油底壳可多型号发动机特别是重型发动机上使用，通过吸油管的设计，使油底壳可在180°内变换安装方向，通过选择不同吸油管实现油底壳的通用性，解决复合材料油底壳成型制造成本较高，并优化壳体的耐冲击性能和密封性；

过滤装置的设置有效阻止滤渣进入发动机缸体，本实用新型的油底壳能够进一步保障发动机的正常运行。

【附图说明】

图1是实施例1的油底壳的主视图；

图2是实施例1的油底壳的右视图；

图3是实施例1的油底壳的俯视图(装配长吸油管)；

图4是实施例2的油底壳的俯视图(装配短吸油管)；

图5是实施例1的油底壳的立体结构视图(不装配吸油管)；

图6是实施例2的油底壳的立体结构视图(装配短吸油管)；

图7是实施例1的长吸油管结构示意图；

图8是实施例3的短吸油管结构示意图；

其中，1、壳体；2、长吸油管；3、短吸油管；4、深储油区；5、浅储油区；6、深储油区底面；8、浅储油区底面；9、中壁；10、密封凹槽；14、加强筋；15、放油孔；16、外立壁；17、第一油路接口；18、第二油路接口；19、出油端；20、吸油管连接端；21、第一吸油口；22、油路通过口；23、第二吸油口；24、连接机构。

【具体实施方式】

以下实施例用于非限制性地解释本实用新型的技术方案。

实施例1

如图1-3所示的油底壳，由壳体1和长吸油管2构成，分别采用纤维增强热塑性复合材料通过一次注塑成型。

壳体1分为深储油区4和浅储油区5，深储油区4和浅储油区5由外立壁16、深储油区底面6、浅储油区底面8和中壁9构成，深储油区4下部对称设有一对放油孔15，孔内设有中空的金属嵌件，用于匹配放油塞。

深储油区4和浅储油区5的上部分别设有结构相同的第一油路接口17和第二油路接口18，其上端出油端19，下端为吸油管连接端20，能够与吸油管的一段机械连接。

长吸油管2是一根用于连接深储油区底面6和第二油路接口18的吸油管，与深储油区连接的一端为第一吸油口21(其末端有油路通过口22)，通过焊接连接在深储油区底面6。长吸油管2的截面形状是便于注塑成型的圆形，其端部用于与深储油区底面6连接的部位呈U型，其中开口部位为敞开式圆形开口，用于通过机油。第一吸油口21内设置过滤网。与第二油路接口18的吸油管连接端20连接的一端具有连接机构24。抽吸时，壳体1中的机油从油路通过口22进入长吸油管2内，通过吸油管连接端20然后从第二油路接口18的出油端19输出。

壳体1上部边缘设有密封凹槽10和螺栓孔11，并配备螺栓12，用于实现油底壳壳体与发动机的机械连接，确保连接强度。

壳体1的外表面设置高矮分布、纵横交叉的加强筋14。

采用纤维增强复合材料一次注塑成型的壳体和吸油管具有更小的自重，制造工艺较简单，而且可降低行驶过程中的噪音。在密封凹槽内采用橡胶密封，利用橡胶的弹性保证油底壳壳体与缸体的气密性；油底壳吸油管内配有过滤装置，可有效过滤机油中的杂质，保证发动机正常运行；通过壳体外侧设有加强筋，保证了壳体的耐冲击性和高强度。

实施例2

如图4-6所示的油底壳，与实施例1相区别的是其装配短吸油管3。

短吸油管3连接深储油区底面6和位于深储油区一侧的第一油路接口17。

与深储油区连接的第二吸油口23的端部呈椭圆形，并留有豁口作为油路通过口22用于通过机油。

抽吸时，壳体1中的机油从短吸油管3的油路通过口22进入，通过吸油管连接端20然后从第一油路接口17的出油端19输出。

本实用新型的油底壳通过在深储油区与浅储油区分别设置油路接口并配备两种结构不同的吸油管，可根据不同发动机的结构需要选装适用的吸油管，允许油底壳根据实际情况换方向装配，极大扩展了产品的应用范围，降低了产品的设备及模具投入成本。