一种具有安全泄压功能的螺栓组件的制作方法

本发明涉及一种气门室罩盖螺栓，用于气门室罩盖总成，属于汽车发动机技术领域。

背景技术：

发动机气门室罩盖可密封并遮蔽气缸盖，将机油保持在内部，同时将污垢和湿气等污染物隔绝于外，承受一定的曲轴箱内部和大气环境的压差，从而保证发动机配气机构能够持久良好的运行。从发动机轻量化、降噪及密封的角度出发，越来越多的发动机选择使用塑料材质的气门室罩盖。塑料的气门室罩盖本身刚度较差，当发动机异常导致曲轴箱压力高于塑料承受上限时，极易出现裂纹甚至炸裂，导致机油四处飞溅。在发动机运转过程中，泄漏的机油飞溅到热的排气管上，会引发火灾等重大安全隐患。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种用于塑料气门室罩盖的、带有安全泄压功能的螺栓组件。

为解决这一技术问题，本发明提供了一种具有安全泄压功能的螺栓组件，包括螺栓、轴套、垫圈和弹簧，所述螺栓包括包括螺栓头、法兰面、光杆和螺杆；所述轴套为t字形，轴套底部设有下翻边，其中心为内孔，在轴套的上部设有缩口部，所述缩口部缩口变形后尺寸大于光杆外径，且小于螺杆外径；所述螺栓穿过轴套的内孔，轴套的缩口部卡在光杆段，垫圈和弹簧套装于轴套的外部，垫圈位于轴套的下翻边上方，弹簧位于螺栓头和垫圈之间。

所述螺栓头为六角头结构，法兰面直径大于轴套的外径且大于弹簧的中径，光杆的直径小于螺杆直径.

所述轴套缩口部缩口变形时的尺寸小于螺杆直径，螺栓在轴套内可顺畅滑动且不会脱出。

所述垫圈内孔小于轴套下翻边的外径，垫圈可沿轴套轴向滑动且不会脱出。

所述弹簧中径小于垫圈外径，弹簧可在垫圈和法兰面之间自由的压缩、伸长且不会脱出。

所述螺栓组件安装在气门室罩盖低温侧的螺栓安装孔内，该螺栓安装孔为上小下大的台阶孔；在螺栓组件的下翻边与整体式罩盖安装孔台之间设置有密封垫圈。

有益效果：本发明应用于发动机进气侧的非金属罩盖螺栓孔处，使得在发动机曲轴箱压力异常增大时，可提高罩盖的可靠性以及维持曲轴箱压力，实现安全泄压与防脱，有效控制机油泄漏的位置，防止发生安全事故，同时可防止气门室罩盖产生裂纹甚至炸裂。本发明结构简单，易实现，可靠性高。

附图说明

图1为本发明螺栓组件缩口后的结构示意图；

图2为本发明应用到整体式罩盖上的安装示意图。

图中：1螺栓、11螺栓头、12法兰面、13光杆、14螺杆、2轴套、21下翻边、22内孔、23缩口部、3垫圈、4弹簧；i气门室罩盖、ii密封垫圈、iii螺栓组件。

具体实施方式

下面结合附图及实施案例对本发明做具体描述。

图1所示为本发明螺栓组件缩口后的结构示意图。

本发明包括螺栓1、轴套2、垫圈3和弹簧4。

所述螺栓1包括螺栓头11、法兰面12、光杆13和螺杆14。

所述轴套2为t字形，轴套2底部设有下翻边21，其中心为内孔22，在轴套2的上部设有缩口部23，所述缩口部23缩口变形后尺寸大于光杆13外径，且小于螺杆14外径。

所述螺栓1穿过轴套2的内孔22，轴套2的缩口部23卡在光杆13段，垫圈3和弹簧4套装于轴套2的外部，垫圈3位于轴套2的下翻边21上方，弹簧4位于螺栓头11和垫圈3之间。

所述螺栓头11为六角头结构，法兰面12直径大于轴套2的外径且大于弹簧4的中径，光杆13的直径小于螺杆14直径.

所述轴套2缩口部23缩口变形后的尺寸小于螺杆14直径，螺栓1在轴套2内可顺畅滑动且不会脱出。

所述垫圈3内孔小于轴套2下翻边21的外径，垫圈3可沿轴套2轴向滑动且不会脱出。

所述弹簧4中径小于垫圈3外径，弹簧4可在垫圈3和法兰面12之间自由的压缩、伸长且不会脱出。

图2所示为本发明应用到整体式罩盖上的安装示意图。

所述螺栓组件iii安装在气门室罩盖ii低温侧的螺栓安装孔内，该螺栓安装孔为上小下大的台阶孔，在螺栓组件iii的下翻边21与整体式罩盖ii安装孔台之间设置有密封垫圈iii。

本发明的安装方法及工作原理：

螺栓组件iii的轴套2从上往下依次装入垫圈3、弹簧4和螺栓1后，锁紧缩口部23，使缩口部23尺寸大于螺栓1的光杆13外径，且小于螺杆14外径，装入所述罩盖低温侧的螺栓安装孔内，轴套2的下翻边21部位直径小于安装孔内径且大于位于轴套2与罩盖之间的密封垫圈ii的唇口内径，使螺栓组件iii安装后不会脱出，螺栓1拧紧到气缸盖上后，弹簧4受到压缩，通过垫圈3对气门室罩盖i施加向下的轴向力，保证在正常的曲轴箱压力下，密封垫圈ii有足够的压缩率和填充率，不会出现油气泄露情况；当曲轴箱压力增大，气门室罩盖i受到的气体压力大于弹簧4提供的轴向力时，弹簧4会进一步被压缩，使气门室罩盖i在该位置抬升，密封垫圈ii的压缩率和填充率下降，高压油气从该位置外泄，从而避免气门室罩盖i因压力过高产生裂纹甚至炸裂，并导致机油四处飞溅，引发重大安全事故。

本发明应用于发动机进气侧的非金属罩盖螺栓孔处，使得在发动机曲轴箱压力异常增大时，可提高罩盖的可靠性以及维持曲轴箱压力，实现安全泄压与防脱，有效控制机油泄漏的位置，防止发生安全事故，同时可防止气门室罩盖产生裂纹甚至炸裂。本发明结构简单，易实现，可靠性高。

本发明上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本发明范围内或等同本发明的范围内的改变均被本发明包围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种具有安全泄压功能的螺栓组件，包括螺栓、轴套、垫圈和弹簧，所述螺栓包括螺栓头、法兰面、光杆和螺杆；所述轴套为T字形，轴套底部设有下翻边，其中心为内孔，在轴套的上部设有缩口部，所述缩口部缩口变形后尺寸大于光杆外径，且小于螺杆外径；所述螺栓穿过轴套的内孔，轴套的缩口部卡在光杆段，垫圈和弹簧套装于轴套的外部，垫圈位于轴套的下翻边上方，弹簧位于螺栓头和垫圈之间。本发明在发动机曲轴箱压力异常增大时，可提高罩盖的可靠性以及维持曲轴箱压力，实现安全泄压与防脱，有效控制机油泄漏的位置，同时可防止气门室罩盖产生裂纹甚至炸裂。本发明结构简单，易实现，可靠性高。

技术研发人员：刘冰;范岚岚;姚章涛
受保护的技术使用者：中国重汽集团济南动力有限公司
技术研发日：2018.01.17
技术公布日：2018.05.15