用于发动机的端盖组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型总的涉及应用于内燃发动机(ICE)中的端盖组件。更具体地，本实用新型涉及一种由非金属材料制成且包括加强的凸缘端部和壁部的端盖组件。
【背景技术】
[0002]很久以来就考虑了在内燃发动机(ICE)的结构和组件中结合塑料的使用。塑料具有相比于常规金属轻量化的固有特性。此外，与它们的金属同等物相比，塑料一般更容易操作，相对没有那么复杂，并且制造成本低。结果，已在适当地研发这种材料并且在不同ICE平台中结合其使用方面进行了大量研究。
[0003]例如，在发动机中已对摇臂盖、恒温器壳体等采用塑料。这些类型的构件的直接使用环境不是很严酷且因此优良的蠕变和应力扩散特性对于这些构件来说不是绝对必要的。然而，当将注意力集中在需要收纳多个发动机构件如风扇、正时链条、皮带罩的基于塑料的封壳时，可能需要多个封壳，其一般覆盖发动机的大部分区域。为了进行有效的包装和组装，此类封壳构造成结合在端盖组件中。此类组件的直接使用环境更加苛刻和有挑战性，因为该结构必须耐受可能由ICE的曲轴驱动的多个装置的压力操作。
[0004]此类封壳通常存在强度降低的问题，从而一般不适合常规ICE呈现的严酷工况和振动。可对此类封壳使用可呈现较小振动的加厚塑料构件，但此类构件的体积实质上和常规金属结构一样大。此外，此类封壳的固有频率低于金属结构，并且与金属构件相比，可能发生远未达到平均寿命就磨穿。因此，塑料构件存在寿命缩短和强度降低的问题，并且可能需要频繁的修复和更换。
[0005]美国专利号7，267，021B2涉及一种用于具有后端盖的ICE的起动机。后端盖包括回旋状的轮廓。然而，‘021文献并未提供沿回转状的轮廓的跨度分配强度并对回旋状的轮廓的最小面积限制强度的解决方案。
[0006]因此，本实用新型的系统解决了一个或多个上述问题和本领域中的其它问题。【实用新型内容】
[0007]本实用新型的各个方面示出了一种用于发动机的端盖组件。该端盖组件包括具有第一外周凸缘部、第一壁部和至少一个第一加劲件的第一构件。此外，第二构件具有第二外周凸缘部、第二壁部和至少一个第二加劲件。类似地，包括具有第三外周凸缘部和至少一个第三加劲件的第三构件。第一构件、第二构件和第三构件由非金属材料制成。第一外周凸缘部、第二外周凸缘部和第三外周凸缘部限定出毗连地连接的凸缘外周以形成端盖组件的连续凸缘部。该连续凸缘部包括由用于第一外周凸缘部、第二外周凸缘部和第三外周凸缘部中的每一者的至少一个弯壁限定出的壁轮廓。弯壁分别相对于第一壁部、第二壁部和第三壁部中的每一者成一定角度延伸。至少一个第一加劲件、至少一个第二加劲件和至少一个第三加劲件定位成跨越第一外周凸缘部、第二外周凸缘部和第三外周凸缘部中的每一者的至少一个弯壁。此外，至少一个第一加劲件、至少一个第二加劲件和至少一个第三加劲件中的每一者分别相对于第一壁部、第二壁部和第三壁部中的每一者成一定角度布置。
【附图说明】
[0008]图1是根据本实用新型的概念的利用端盖组件组装的示例性发动机的透视图；
[0009]图2是根据本实用新型的概念的移除了发动机的图1的端盖组件的放大透视图；
[0010]图3是根据本实用新型的概念的端盖组件的一部分的放大视图，示出了端盖组件的壁部的结构轮廓和特征；以及
[0011]图4是根据本实用新型的概念的图1的端盖组件的凸缘部的截面透视图。
【具体实施方式】
[0012]参照图1，示出了示例性发动机10。发动机10可被可互换地称为内燃发动机(ICE) 10ο ICE 10可用于诸如液压挖掘机、轮式装载机、林业机械、大型矿用自卸车(LMT)、履带型拖拉机、铲土机和其它类似机械的工程机械中。ICE 10也可适用于船舶应用。ICE10可体现为单气缸或多气缸构型。此外，ICE 10可具有任何传统的可用构型，例如直列构型、V型、半球型构型和其它类似的构造。本实用新型的应用范围也可扩展到用于商业和民用设施中的发电机组的ICE。
[0013]ICE 10包括风扇组件安装部12、带传动装置安装部14和附件安装部16。这些安装部12、14和16被限定为朝向ICE 10的最外端18，并且彼此充分接近。此外，ICE 10包括端盖组件20，端盖组件20适合环绕和覆盖风扇组件安装部12、带传动装置安装部14和附件安装部16中的每一者。端盖组件20是大致组装好的单元，包括多个部件，但其被拼合在一起以便像一体和连续地限定的结构。为此，端盖组件20限定出外周22，外周22是限定出端盖组件20的连续凸缘部24的毗连地连接的凸缘外周。类似地，端盖组件20限定出也被连续地限定出的内周26。
[0014]参照图1和2，端盖组件20包括第一构件28、第二构件30和第三构件32。这些构件28、30和32中的每个构件被组装以限定出端盖组件20的外周22和内周26。尽管可设想数量或多或少的构件，但已利用如上文公开的三构件组合描述了端盖组件20。
[0015]参照图2，第一构件28构造成收纳风扇组件安装部12。第一构件28包括第一外周凸缘部34、第一壁部36和至少一个第一加劲件38。第一构件28体现为壳形结构并且包括与风扇组件安装部12的外围边界匹配的凹内部空间，风扇组件安装部12可包括ICE 10的风扇组件(未示出)。第一构件28向外凸出并且定尺为将风扇组件(未示出)的相对复杂的机构有效地容纳和封装在ICE 10的总体界限内。在就位时，第一构件28相对于ICE10的直立姿态占据端盖组件20的大致下部四分之一。
[0016]第一外周凸缘部34有利于第一构件28与ICE 10的风扇组件安装部12的附接。因此，第一外周凸缘部34可包括紧固孔口 40，紧固件可拧入通过所述孔口并被推入风扇组件安装部12的相邻的壁中。
[0017]第一壁部36大致围绕风扇组件安装部12的外周界限延伸。作为一个普通实施例，第一构件28沿第一壁部36的跨度(或宽度)限定出从端盖组件20的最外端18延伸到第一外周凸缘部34的阶梯状轮廓。
[0018]此外，第一构件28包括第一内周42，第一内周42设置成限定出端盖组件20的内周26并且有利于例如用于相关的风扇组件(未示出)的伸出和向前的配件的布置。此类构件可包括从ICE 10的曲轴(未示出)延伸的轴、皮带轮、轴台和其它类似的辅助构件。
[0019]第二构件30构造成收纳带传动装置安装部14。第二构件30包括第二外周凸缘部44、第二壁部46和至少一个第二加劲件48。与第一构件28 —样，第二构件30体现为壳形结构并且包括与带传动装置安装部14的外围边界匹配的凹内部空间。该内部空间可包括ICE 10的带传动装置组件(未示出)。第二构件30向外凸出并且定尺成将带传动装置组件(未示出)的相对复杂的结构有效地封装在ICE 10的总体界限内。当部署时，第二构件30相对于ICE 10的直立姿态占据端盖组件20的大致上部和相当一部分侧部。
[0020]类似于第一外周凸缘部34，第二构件30的第二外周凸缘部44有利于第二构件30与带传动装置安装部14的附接。因此，第二外周凸缘部44可包括可供紧固件拧入通过或被推入带传动装置安装部14的相邻的壁中的紧固孔口(未明确地示出，但可类似于第一构件的紧固孔口 40)。
[0021]此外，第二构件30包括第二内周50，第二内周50设置成随同第一构件28的第一内周42 —起限定出端盖组件20的内周26的至少一部分。此外，第二壁部46大致围绕带传动装置安装部14的外周界限延伸。作为一般实施例，第二壁部46在第二内周50与第二外周凸缘44之间延伸。第二壁部46被限定为与第一壁部36连续并且延伸成适合容纳带传动装置组件(未示出)。
[0022]第三构件32构造成收纳附件安装部16。第三构件32包括第三外周凸缘部52、第三壁部54和至少一个第三加劲件(未示出，但其类似于第一加劲件38和第二加劲件48)。与第一构件28和第二构件30 —样，第三构件32体现为壳形结构并且包括与附件安装部16的外围边界匹配的凹内部空间，附件安装部16可包括ICE 10的一个或多个附件(未示出)。第三构件32向外凸出并且定尺成将发动机附件的相对复杂的协调组件有效地容纳和包封在ICE 10的总体界限内。在位置上，第三构件32占据端盖组件20的与第二构件30所占据的侧部对向的大致一侧部。
[0023]第三外