专利名称：内燃机气缸盖罩内的强制润滑的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内燃机强制润滑系统，尤其是涉及一种内燃机气缸盖罩内的强制润滑。
背景技术：
1、目前公知的中小型内燃机的强制润滑系统，是将润滑油在机油泵的作用下以一定的压力注入内燃机各磨擦部位进行润滑。由于机油泵的高速运行，在润滑系统中就会存在一定的压力和温度，随之就需配备相应的冷却器、压力阀、安全阀、回油阀等部件，在内燃机工作时进行冷却、限压、回油等工作，所以造成内燃机的润滑结构相对复杂，提高了内燃机的制造和运行成本，并增加了维修和保养的成本。
2、中小型内燃机如165系列、175系列以及180、195等系列虽然也用机油泵作为强制润滑，但机体内部的磨擦部位多为飞溅润滑，因此存在着各磨擦表面因油量不足而造成润滑不可靠的问题，由于磨擦表面的油量不足，又增加了磨擦部位的磨擦力以及主机的振动和噪声，这不仅会增加内燃机内部功率消耗，并且还会使各零件的工作表面迅速磨损，磨擦还很容易造成润滑油的氧化和污染。在中小型内燃机中其气门、配气机构的润滑仅依靠曲轴的高速旋转，从轴承和连杆轴承等泄出的润滑油被溅洒成细小油滴，使气缸壁、凸轮和挺杆等表面得到飞溅润滑，由于气缸盖罩在润滑系统中离存油处的距离较远，所以润滑不可靠，易造成烧轴瓦和摇臂，以及气门与气门导管卡死或磨损超标串漏气机油。
3、改变配气相应等问题，至使内燃机工作可靠性下降，缩短其使用寿命。虽然也有的中小柴油机是通过凸轮轴后端的螺纹孔和输油气管至气门室盖内，在使用过程中，由于机体的压力易造成输油气管破裂，不但增加生产成本，而且又不美观。不仅设计和工艺比较复杂，并且容易出故障。
4、现有技术是通过气缸盖进气道打一孔通到气缸盖罩内，由于进气的吸力把油、油雾、气体吸到气缸盖罩内进行润滑的方法，从而有部分润滑油、油雾随孔到气缸盖罩内又进入进气道，于是到燃烧室燃烧掉，这些润滑油燃烧掉，不仅增加了润滑油的消耗率，而且对排放很不好，对环境的污染和对人体的中毒极为不利。世界各国对排放的要求都出台了日渐严格的法规。
发明内容
本发明目的提供一种结构简单，经济实用的内燃机气缸盖罩内的强制润滑，解决以上不足。
本发明的技术方案是一种内燃机气缸盖罩内的强制润滑，是利用内燃机必须的机体，活塞曲柄连接机构，配气机构、气缸盖和气缸盖罩，气缸盖罩上设有呼吸器，通过新设立的通道来输送润滑油、油滴、油雾、气体，利用活塞的倒排量将压缩的油滴、油雾、气体强制输送至气缸罩内润滑，润滑后的气体从呼吸器排出的方法。
本发明为达到上述目的的进一步技术方案是一种内燃机气缸盖罩内的强制润滑系统，包括机体，活塞曲轴连接机构，配气机构，气缸盖和气缸盖罩，其特征在于一对相啮合的凸轮正时齿轮和曲轴正时齿轮装在机体的齿轮室内，将润滑油强制送至凸轮轴承和曲轴轴承内，齿轮室侧盖固定在机体上，支承气缸套尾部的机体支承座的下部面对凸轮一侧设有集油槽，且集油槽与机体支承座上的挺杆孔和油气孔相通，油气孔与气缸盖及气缸垫上的挺杆孔相通并对着摇臂，气缸盖罩上装有呼吸器，活塞在机体内运动时，油气孔内的润滑油间隔挤入气缸盖罩内对进行强制润滑。
本发明为达到上述进一步目的技术方案是所述曲轴的前端装有吸油器，吸油器位于曲轴轴承一侧设有叶片，且叶片与吸油器的内腔设有油道，并与吸油器的出油口相通，与曲轴油孔相通的出油口处设有挡板。
本发明采用上述技术方案后的优点是1、本发明没有改变内燃机的结构和增加零部件，利用凸轮正时齿轮和曲轴正时齿轮的高速运转将润滑油飞溅，并利用齿轮室与曲轴室之间的压力差，将润滑油强制送至曲轴轴承孔和凸轮轴承孔处，使润滑油以一定的流量进入机体内，所以用凸轮正时齿轮和曲轴正时齿轮的啮合运转代替机油泵进行强制供油，不仅能简化了结构，而且还能减低的内燃机的制造和使用成本。
2、本发明在气缸套尾部的机体支承座上设了集油槽，将进入曲轴连杆内的润滑油甩至机体支承座侧面上的润滑油进行回收，机体支承座侧面的集油槽分别挺杆孔和油气孔相连通，因此能不断地将润滑油通过集油槽由收集在油气孔内，并通过气缸盖及气缸垫上的挺杆孔，利用活塞从上止点向下止点运行过程中，与装在气缸盖罩上的呼吸器相配产生压力相结合，将油气孔内的润滑油强制喷向气缸盖罩，对气缸盖罩内的推杆、摇臂、气门的磨擦部位进行润滑，由于供油量大，所以对各磨擦部位能进行充分的润滑，明显减小磨擦表面的磨擦和内部功率消耗和确保配气相位的配合燃烧，延长使用寿命。
3、本发明不但使润滑系统中的气缸盖罩内的润滑进一步完善，而且降低了生产成本，以及其它孔管连接体等，节约生产成本的50元/平均型台。
4、根据背景技术(4)的气缸盖罩内的润滑方法，所以降低润滑油的消耗率，而且降低了排放，对使用者、对国家、社会、对生产厂家都是一个三者利益的绝对有利。
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。
图1是本发明拆除齿轮侧盖的结构示意图。
图2是图1的左视图。
图3是图2的A-A的剖视结构示意图。
图4是图2的B-B的剖视结构示意图。
图5是图2沿机体的C-C剖视结构示意图之一。
图6是图2沿机体的C-C剖视结构示意图之二。
图7是图2沿机体的C-C剖视结构示意图之三。
图8是图2沿机体的C-C剖视结构示意图之四。
图9是吸油器的结构示意图。
图10是图9的剖视结构示意图。
具体实施例方式
如图1-4所示的一种内燃机气缸盖罩内的强制润滑系统，包括机体1，由活塞组、连杆组和曲轴飞轮组构成的活塞曲柄连接机构，由挺杆13、推杆17、摇臂18和凸轮轴构成的配气机构，气缸盖6装在机体1的上，气缸盖罩8装在气缸盖6上，一对相啮合的凸轮正时齿轮4和曲轴正时齿轮3分别装在凸轮轴和曲轴10的轴端，并设置在机体1的齿轮室内，齿轮室侧盖22密封装连在机体1的侧部，通过凸轮正时齿轮4和曲轴正时齿轮3的高速运转，将润滑油强制飞溅送至凸轮轴承和曲轴轴承内。见图1、4所示，为进一步增加强制供油量，在凸轮正时齿轮4和曲轴正时齿轮3的齿周的侧部设有挡油槽2，该挡油槽2由机体正时齿轮轴承座1-5和装连在机体正时齿轮轴承座1-5上的挡油板20构成，该挡油板20见图4所示为 字形，其一边固定连接在机体正时齿轮轴承座1-5上并与机体正时齿轮轴承座1-5构成框形的挡油槽2。当凸轮正时齿轮4和曲轴正时齿轮3装在机体1的凹进的齿轮腔内时，则挡油板20为“一”字形，固定在机体正时齿轮轴承座1-5上，与正时齿轮轴承座1-5构成框形的挡油槽2，该挡油槽2位于凸轮正时齿轮4运转方向的一侧，并沿曲轴正时齿轮3的周边延伸至两齿轮的啮合处，当一对正时齿轮高速运转时，润滑油顺着一对正时齿轮的齿侧，并通过曲轴正时齿轮3的齿侧将大部分的润滑油甩在挡油槽2上，在高速离心力的作用下大部分润滑油向上运送，小部分的润滑油则甩在正时齿轮两侧和其啮合处，在其重力作用向下流入凸轮轴承内。本发明由于没有改变齿轮室内的结构，充分利用一对本来需要润滑的正时齿轮的运转作为机油泵，将润滑油强制送至机体上的凸轮轴承和曲轴轴承内，不但供油量充足，而且减少齿轮的噪声振动及摩擦力，并与装连在曲轴上的吸油器的配合下，将润滑油强制送入曲轴轴承处。
见图3、4所示，曲轴10通过轴承装连在机体1上，曲轴10的前端装有吸油器21，见图9、10吸油器21位于曲轴10轴承一侧设有叶片21-3，该叶片21-3可为螺旋式叶片；或沿吸油器21的圆心呈放射性直线式叶片；或沿吸油器21圆周相切的斜线式叶片等多种结构，在叶片21-3与吸油器21之间设有油道21-6，油道21-6与吸油器21的出油孔21-2相通，在吸油器21的出油孔21-2处设有挡板22-1，曲轴10高速运转时将收集的润滑油送入曲轴10油孔内。为进一步增加油量，见图10，该吸油器21除出油口21-2外还没有吸油口21-4，且吸油口21-4均布在吸油器21上，且吸油口21-4位于叶片21-3的一侧设有挡油板21-5，该挡油板21-5可以对称设置，根据需要可设置1-10，吸油口21-4通过背槽21-7和油孔21-8与出油口21-2相通，尽可能多的收集润滑油。由于齿轮室与曲轴室具有一定的压力差，当一对正时齿轮通过油槽2将润滑油送至曲轴轴承处时，在叶片21-3和挡油板21-5的双重作用下，将产生一定压力的润滑油被强制送至曲轴内对曲轴10、连杆9、活塞15、曲轴轴承以及凸轮轴进行润滑。该吸油器21还可多节设置在曲轴10的前部，以增加润滑油压力。吸油器21通过定位销与曲轴10连接，本发明的吸油器21由于具有稳定的压力和流量，因此具有较好的供油性能。
见图5-8所示，支承在气缸套16尾部的机体支承座1-1的外侧面的下部设有集油槽1-4，机体支承座1-1上的集油槽1-4可直接在机体支承座1-1侧面加工的凹槽或铸造在机体上的凹槽；或者直接安装机体支承座1-1侧面带有外凸挡边的油埂形成的集油槽1-4，也可通过铸造制成外凸挡边的集油槽1-4，该集油槽1-4与机体支承座1-1上的挺杆孔1-2和油气孔1-3相通。
在本发明中，如图5所示，一种结构的油气孔1-3是在机体支承座1-1上加工出，油气孔1-3最好两个并位于两挺杆孔1-2的两侧，油气孔1-3与气缸盖6及气缸垫19上的挺杆孔相通，油气孔1-3的轴心线与气缸盖6和气缸垫19上的挺杆孔的轴心线平行，并对着摇臂18四周±10cm，使油气孔1-3与气缸盖6和气缸垫19直通式对气缸盖罩8内的摩擦部位进行润滑，该油气孔1-3的位置可以根据各种型号的内燃机以及挺杆孔的位置进行调整，以保持最佳的角度进行润滑。
见图6，本发明的另一种结构的油气孔1-3是直接在机体支承座1-1上铸成的通孔，并位于两挺杆孔1-2的中部，挺杆孔1-2通过两侧的机体支承座1-1与缸套孔连接，在油气孔1-3的下部设有油槽1-4，增大油气孔1-3，使油气孔1-3通过气缸盖6和气缸垫19上的挺杆孔，直接对着摇臂18四周±10cm，将机体支承座1-1侧面以及空间的润滑油通过压差吸进油气孔1-3内，再通过气缸盖6及气缸垫19上的挺杆孔，将润滑油挤入气缸盖罩8内对摇臂18等磨擦部位进行润滑。
见图7，本发明的再一种结构的油气孔1-3也是直接在机体支承座1-1上铸成的通孔，其不同于图6所示是油气孔1-3在两挺杆孔1-2侧、中部，挺杆孔1-2通过机体支承座1-1上的加强筋与缸套孔连接，其加强筋即为油槽1-4，油气孔1-3的面积达到了最大，并直对气缸盖6和气缸垫19上的挺杆孔。
见图8，本发明的油气孔1-3还可以是直接在机体支承座1-1上铸成的通孔，其不同于图6所示是油气孔1-3在两挺杆孔1-2的两侧部，挺杆孔1-2通过机体支承座1-1与缸套孔连接，油槽1-4设置在油气孔1-3的下部，增加油气孔1-3的面积，并直对气缸盖6和气缸垫19上的挺杆孔。
为增加油气压力，上述几种结构还可以在机体支承座1-1下部设有增大油气压力的挡板14，且在机体1在推杆的17的下部还设有隔板1-7，该隔板1-7可为封闭的隔板1-7或不封闭的隔板1-7。
见图3所示，本发明在气缸盖罩8上装有呼吸器7，呼吸器7安装在气缸盖罩8内腔隔板的上部，活塞15在机体内运动时，油气孔1-3的润滑油间隔挤入气缸盖罩8内进行强制润滑。
本发明对于小型内燃机，如165型、190型等单缸柴油机，在机体1内还设有一油管，油管的一端与润滑油相通，油管的另一端与机体支承座1-1上的油气孔1-3相通，放入润滑油内的油管连有过滤器。由于油气孔1-3内油气高度运动，使油管的二端形成一定的压力差，润滑油通过油管流入油气孔1-3内，再加上气油孔1-3收集机体支承座1-1处的润滑油被高度运动的油气一起带进至气缸盖罩8内，对气缸盖罩8内的推杆17、摇臂18、气门的磨擦部位进行强制润滑。
由于内燃机缸径的加大，所以需要润滑的润滑油量也加大，所以供油系统也随着增加和加强。
机体(1)曲轴室或齿轮室内通至气缸盖罩内的输送润滑油、油滴、油雾、气体的通道，通道是在机体支承座(1-1)处的开口向下的通道或在经过缸套直径的水平线以下0-15cm处开口向下的通道。
通道经过机体与气缸垫(19)的贴合面的延伸平面，或推杆孔分别距缸径直径垂线最远点分别是单位mm，内燃机缸径Φ65，大于26.0；Φ70，大于26.0；Φ75，大于28.0；Φ80，大于28.0；Φ85，大于35.0；Φ90，大于37.0；Φ100，大于37.0；Φ120，大于45.0。
本专利通道包括油气孔、管道、管子通孔。所述的通道、油气孔，可是开放式或半开放式或密封式，或挺杆孔分虽的或合并的孔作为通道，该通道是开放式或半开放式或密封式。
本发明工作时，润滑油通过一对正时齿轮润滑飞溅至挡油槽2内，将润滑油强制送至曲轴轴承和凸轮轴承孔内，一路润滑油通过吸油器21将润滑油送至曲轴10的油孔，并通过曲轴10的旋转，将润滑油甩至曲轴箱内对各磨擦部件进行润滑，而甩至机体1上的润滑油则收集，并通过在机体支承座1-1的油气孔1-3内，在曲轴箱与气缸盖罩8的压差作用下，油气孔1-3内的润滑油挤进气缸盖罩8内，对气缸盖罩8内的磨擦部件进行润滑。
本发明由于结构简单，供油量大，润滑充分，明显地减少内部功率消耗，提高内燃机使用寿命，且制造及运行费用低廉，是目前较为理想的润滑系统。
权利要求
1.一种内燃机气缸盖罩内的强制润滑，包括机体(1)活塞曲柄连接机构，气缸盖罩上设有呼吸器(7)。其特征在于机体(1)曲轴室或齿轮室内通至气缸盖罩内的输送润滑油、油滴、油雾、气体的通道。
2.根据权利要求1所述的通道，其特征在于机体支承座(1-1)上设有油气孔(1-3)至气缸盖罩内；或机体支承座(1-1)上的挺杆孔(1-2)和油气孔(1-3)相通，油气孔(1-3)与气缸盖(6)及气缸垫(19)上的挺杆孔相通至气缸盖罩内。通道包括油气孔、管道、管子。
3.根据权利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的通道或油气孔进油口处可设有集油槽(1-4)为凹槽或带有外凸挡边的油槽。
4.根据专利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的油气孔内还可设一油管(23)，油管(23)的一端设置在润滑油内，油管(23)的另一端与油气孔(1-3)相通。
5.根据权利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的通道式油气孔(1-3)为机体支承座(1-1)加出的。
6.根据权利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的油气孔(1-3)是在机体支承座(1-1)铸造的通道。
7.根据权利要求1所述的通道，其特征在于所述的通道是在机体支承座(1-1)处的开口向下的通道。或在经过缸套直经的水平线以下0～15cm处，开口向下的通道。
8.根据权利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的通道经过机体(1-1)与气缸垫(19)的贴合面的延伸平面。或推杆孔分别距缸经直经垂线最远点分别是单位mm，内燃机缸径Φ65，大于26.0；Φ70，大于26.0；Φ75，大于28.0；Φ80，大于28.0；Φ85，大于35.0；Φ90，大于37.0；Φ100，大于37.0；Φ120，大于45.0。
9.根据权利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的通道、油气孔可是开放式或半开放式或密封式，或挺杆孔分别的或合并的孔作为通道，该通道是开放式或半开放式或密封式。
10.一种内燃机气缸盖罩内的强制润滑，是利用内燃机必须的机体，活塞曲柄连接机构，配气机构、气缸盖，气缸盖罩上设有呼吸器，通过新设立的通道来输送润滑油、油滴、油雾、气体，利于活塞的倒排量将压缩的油滴、油雾、气体强制输送至气缸罩内润滑，润滑后的气体从呼吸器排出的方法。
全文摘要
本发明涉及一种内燃机气缸盖罩内的强制润滑。是利用内燃机必须的机体，活塞曲柄连接结构，气缸盖罩上设有呼吸器，通过新设立的通道来输送润滑油、油滴、油雾、气体，利于活塞的倒排量将压缩的油滴、油雾、气体强制输送至气缸罩内润滑，润滑的气体从呼吸器排出的方法。本发明结构简单，供油量大，润滑充分，提高内燃机使用寿命，进一步的技术方案深入，而且是一种内燃机强制润滑，比现有的，例175、190型柴油机润滑效果好，且可省去机油泵30－70元/台，以及其它孔管连接等节约生产成本约50元/平均型台。例一台内燃机集我多项发明技术燃油耗率180－248g/kw.h，达排放欧I－欧IV标准。
文档编号F01M1/00GK1458394SQ0312292
公开日2003年11月26日 申请日期2003年4月23日 优先权日2003年4月23日
发明者周亮俊 申请人:周亮俊