专利名称：水冷柴油机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水冷柴油机，属于动力装置技术领域。
背景技术：
本实用新型作出以前，在已有技术中，1、传统结构的二缸水冷柴油机，通常是采用两个气缸排列成一条线，并垂直向上。2、机体比较复杂，在机体的下部纵向剖面上，在同一条轴线上都设置三档主轴承，为装配曲轴、活塞、连杆方便，每档主轴承孔都要剖分成主轴承座和主轴承盖，座与盖的结合面、定位销孔、固定螺栓孔都应精细加工；三个主轴承孔需精镗，才能保证三个孔的同轴度。更麻烦的是机体的前端面、后端面和底平面平面都应精细加工，前端面上装齿轮室，在齿轮室上装齿轮室盖，后端面上装飞轮罩，在底平面上装油底壳；这样机体的精加工面多，密封面多，零部件的品种多，加工、装配费劲、费时，成本高，密封性差，刚性差。3、曲轴设计成三档主轴颈和二档连杆轴颈，比本设计多一个主轴颈和一个连杆轴颈，这样造成曲轴机体总长增加。4、柴油机总体长度比较长，高度比较高，宽度略窄，刚度和稳定性比较差。5、机体缸盖是铸铁件；曲轴是球墨铸铁或是锻钢件，整体笨重，外观质量差。这种类型的柴油机不适合于对发动机长度、高度、质量有严格要求的移动式机械作配套动力。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种结构简单、紧凑，合理；性能优良、造型美观、重量轻巧、性能稳定、可靠装拆、维护方便，使用成本低廉，用途广泛的水冷柴油机。
本实用新型的主要解决方案是这样实现的本实用新型采用散热水箱42通过散热水箱托架45、水箱托板33固定在箱体1上，曲轴箱盖28固定在箱体1上形成一个密封空间，在密封空间内装有曲轴3，在曲轴3上装有两根连杆5及飞轮40，曲轴3带动旋转运动，通过曲轴正时齿轮31驱动凸轮轴正时齿轮34、机油泵传动齿轮54旋转，两只喷油器13装在左右气缸盖24、11内侧孔中，两根左右高压油管21、15分别与两只喷油器13连接，特征是采用左、右两个气缸25、4呈V型排列，在左、右气缸25、4呈V型排列的箱体1的夹角内，布置两根凸轮轴8、9，凸轮轴8的两端支承轴颈，一端套入箱体1的凸轮轴轴承孔49中，另一端套入曲轴箱盖28的凸轮轴轴承孔51中，凸轮轴9的两端支承轴颈支承在箱体1的轴承孔48和轴承座孔46中，在左、右气缸25、4呈V型排列的箱体1夹角顶平面58上紧固调速器17和柱塞式喷油泵37，调速器17和柱塞式喷油泵37的下部坦露在和曲轴箱27连通的空间内。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点1、充分利用空间，V型气缸夹角间和V型气缸外侧下部都可以布置相应的零部件，使得整体结构很紧凑，外形造型美观，体积小；2、机体结构简化成箱体和侧盖形式，曲轴结构简化成单缸形式，由于结构简单了很多、加工、装配都得到了简化；3、箱体、曲轴箱盖(侧盖)、气缸盖等采用铝合金压铸件，大批量生产容易，整体质量轻巧，外观造型美观；4、整体长度缩短，高度降低，宽度略有增加，柴油机的刚性和稳定性得到提高；5、本设计充分考虑到客户的多种要求，首例设计成柴油机即可水平轴输出动力，也可立轴输出动力，立轴输出动力时，输出端向下，可以大大简化配套转换机构。
图1为本实用新型结构横剖面图。
图2为本实用新型结构纵向剖面图。
图3为本实用新型结构横向局部剖视图。
图4为本实用新型结构纵向剖视图。
图5为本实用新型结构曲轴箱盖及齿轮传动平面布置图。
图6为本实用新型结构曲轴、凸轮轴、调速器齿轮传动图。
图7为本实用新型结构箱体俯视图。
图8为本实用新型结构箱体后视图。
具体实施方式
下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述在本实用新型实施例中(见图1、2)作详细描述其装配关系和功能。柴油机的曲轴3有两个主轴颈，一端主轴颈套入箱体1的主轴颈轴承孔50中(见图3、6)，另一端主轴颈)套入曲轴箱盖28主轴颈轴承孔52中(见图5)，而曲轴箱盖28用多根螺栓固定在箱体1曲轴箱盖的结合面61上(见图4、7)。这样箱体1和曲轴箱盖28之间形成一个密封的空间27，在这个空间内曲轴3的中间轴颈(连杆轴颈)上，并列地装配两根连杆5，在箱体左气缸25(HL)和右气缸4(HR)中都装有活塞6，活塞6和连杆5之间用活塞销7连起来，即将活塞销7套入活塞销孔和连杆小头衬套中。这样曲轴3在曲轴箱内做旋转运动，通过连杆5的摆动，改变为活塞6在气缸内的上、下滑动，从而实现柴油机的四个过程，进气、压缩、作功和排气。
在左气缸25(HL)和右气缸4(HR)的V型夹角内，装配了配气凸轮轴8和供油凸轮轴9。配气凸轮轴8的两端支承轴颈，一端套入箱体1的凸轮轴轴承孔49中(见图3、4)，另一端套入曲轴箱盖28的凸轮轴轴承孔51中(见图5)；供油凸轮轴9的两端支承轴颈都支承在箱体1的轴承孔48和轴承座孔46中(见图3、4)。左气缸25(HL)和右气缸4(HR)的V型夹角为70-90°(见图3)。
在左气缸25(HL)和右气缸4(HR)的左气缸盖安装面57和右气缸盖安装面59上(见图7、8)，各用四根螺栓固定左气缸盖24和右气缸盖11，在左气缸盖24和右气缸盖11的顶面上固紧有气门摇臂机构12和气门部件10，然后用左气缸盖罩23和右气缸盖罩14罩住，并各用四根螺栓固紧。这样曲轴3的旋转运动，通过曲轴正时齿轮31驱动凸轮轴正时齿轮34旋转(见图5、6)，同轴上的进、排气凸轮跟着旋转，凸轮的旋转驱动气门挺柱20和气门推杆22上行，通过气门摇臂12摆动，使气门部件10下行(气门开启)，当凸轮桃尖转过后，在气门弹簧力作用下，气门部件10回位(上升关闭)。所以进、排气凸轮控制气门的开与关，实现柴油机的进气和排气。
在箱体1的V型夹角顶平面58上用螺栓固紧调速器17和喷油泵总成37(见图2、3)，两个左右气缸盖24、11及左右气缸盖罩23、14之间的空间内。两只喷油器13装在左右气缸盖24、11内侧喷油器孔中，两根高压油管21和15两端的螺帽，一端旋紧在喷油泵37出油阀座上，另一端旋紧在喷油器13进油紧座上。
油泵挺柱38装配在箱体油泵挺柱孔47中(见图3、4)并能在孔中上下滑动。
供油凸轮轴9由配气凸轮轴8驱动，供油凸轮的旋转推动油泵挺柱38和油泵柱塞36上行供油，高压燃油由喷油泵经左高压油管21或右高压油管15进入喷油器，喷油器将燃油以雾状喷入气缸盖内部的燃烧室，和燃烧室内的压缩空气形成混合气，进行燃烧，实现柴油机对外输出功率。调速器17根据外界负荷的变化调节供油量的大小，以稳定柴油机转速。断油电磁铁19可以切断供油，使柴油机停止工作。
在气缸呈V型布置左气缸体25(HL)外侧下边的箱体1的机油滤清器安装面66上(见图8)，用螺套旋紧机油滤清器26。在同侧的曲轴箱盖28的内部用螺栓固紧机油泵53(见图5)。这样机油泵53从曲轴箱27底部油池中吸取润滑油，经机油粗滤网29和吸机油孔道30进入机油泵，在机油泵加压后进入曲轴箱盖28和箱体1内油道(图中未反应出)到机油滤清器26，润滑油滤清后进入箱体机油道62(见图8)到主轴颈轴承孔50和凸轮轴轴承孔49(见图3)，润滑主轴颈和凸轮轴颈，润滑油再经过曲轴上油道去润滑连杆轴颈和曲轴箱盖28上的主轴颈，然后经曲轴箱盖压机油孔道32进入凸轮轴轴承孔51(见图5)。
在气缸呈V型布置右气缸体4(HR)外侧下边的箱体右侧发兰面60上(见图3)，用两棵螺栓固定起动电机2，当起动电机接通蓄电池后，就可方便的起动柴油机，当冬天环境温度很低时可以借助电热塞16通电，加热燃烧室内混合气体帮助起动。
在箱体1的后端面上充电发电机定子安装面65处(图8)用三棵螺栓固定充电发电机的定子线圈43，在飞轮40的内侧面上用螺栓固定充电发电机的转子磁铁39。飞轮40用四棵螺栓固定在曲轴3的轴端面上。这样飞轮和曲轴同速旋转运动，带动发电机的转子磁铁39旋转，电机转子和定子之间有相对运动，切割磁力线而感应出交流电流，通过整流和调压，就是供照明和充电的恒定直流电源。
散热水箱托架45用三棵螺栓锁定在箱体1后端面散热水箱托架安装面64上(见图8)，同时也用四棵螺栓锁定在箱体1的底平面上。散热水箱42先用四棵长螺栓固定在水箱托板33上，然后再通过减振带和减振条33a固定在水箱托架45上。散热风扇41通过风扇座44固定在飞轮40外端面上。冷却水泵55固定在曲轴箱盖28上(见图5)，冷却水泵55的旋转，把安装在箱体1后端面上的散热水箱42内的冷却液泵向V型左气缸25(HL)和右气缸4(HR)外围水腔和左右气缸盖24、11内水腔，然后从节温器出来流回散热水箱42。冷却液把受热零件热量带出来，在散热水箱得到冷却，冷却后的冷却液进行再循环。散热风扇41旋转吹风或吸风帮助散热水箱42冷却。水冷柴油机冷却效果好，冷却可靠，可降低噪音和振动。
本设计整套齿轮传动系统均设置在箱体1和曲轴箱盖28接合面的内侧(见图5、6)而且都是圆柱齿轮。其传动方式是曲轴正时齿轮31驱动凸轮轴正时齿轮34和机油泵传动齿轮54；凸轮轴正时齿轮34再驱动调速器齿轮35和冷却水泵传动齿轮56。为降低齿轮传动噪音，水泵传动齿轮、机油泵传动齿轮和调速器齿轮均采用工程塑料件。
空气滤清器用螺栓固定在散热水箱托架45上(图中未画出)，通过胶管和进气谐振箱18连接。柴油机的进气通过空气滤清器时先产生高速旋转，再通过滤芯过滤，把空气中尘埃都过滤掉，在谐振箱中减振和消音，经进气管、进气门进入气缸。立轴呼吸器部件装在立轴呼吸器安装面63处(见图8)。
总之，本实用新型的V型双缸水冷柴油机机结构简单、紧凑外形尺寸小，质量轻，造型美观，可满足各方面的配套要求，用途广泛。可与发电机组，小型工程机械，拖拉机，联合收割机，割草机，高速高压水泵，油泵，小船机等等配套动力。
权利要求1.一种水冷柴油机，采用散热水箱(42)通过散热水箱托架(45)、水箱托板(33)固定在箱体(1)上，曲轴箱盖(28)固定在箱体(1)上形成一个密封空间，在密封空间内装有曲轴(3)，在曲轴(3)上装有两根连杆(5)及飞轮(40)，曲轴(3)带动旋转运动，通过曲轴正时齿轮(31)驱动凸轮轴正时齿轮(34)、机油泵传动齿轮(54)旋转，两只喷油器(13)装在左右气缸盖(24、11)内侧孔中，两根左右高压油管(21、15)分别与两只喷油器(13)连接，其特征是采用左、右两个气缸(25、4)呈V型排列，在左、右气缸(25、4)呈V型排列的箱体(1)的夹角内布置两根凸轮轴(8、9)，凸轮轴(8)的两端支承轴颈，一端套入箱体(1)的凸轮轴轴承孔(49)中，另一端套入曲轴箱盖(28)的凸轮轴轴承孔(51)中，凸轮轴(9)的两端支承轴颈支承在箱体(1)的轴承孔(48)和轴承座孔(46)中，在左、右气缸(25、4)呈V型排列的箱体(1)夹角顶平面(58)上紧固调速器(17)和喷油泵(37)，在调速器(17)和喷油泵(37)的下部坦露在和曲轴箱(27)连通的空间内。
2.根据权利要求1所述的水冷柴油机，其特征在于所述的在曲轴箱盖(28)上分别紧固机油泵(53)、冷却水泵(55)。
3.根据权利要求1所述的水冷柴油机，其特征在于所述的在箱体(1)上紧固机油滤清器(26)，后端面上紧固充电发电机的定子线圈(43)，在飞轮(40)的内侧面上紧固充电发电机的转子磁铁(39)，右侧面上紧固起动电机(2)。
4.根据权利要求1所述的水冷柴油机，其特征在于所述的在箱体(1)后端面上安装散热水箱(42)。
5.根据权利要求1所述的水冷柴油机，其特征在于所述的左气缸(25)和右气缸(4)的V型夹角为70-90°。
专利摘要本实用新型涉及一种水冷柴油机，属于动力装置技术领域。其主要采用左、右两个气缸呈V型排列，在左、右气缸呈V型排列的箱体的夹角内，布置配气、供油凸轮轴，配气凸轮轴的两端支承轴颈，一端套入箱体的凸轮轴轴承孔中，另一端套入曲轴箱盖的凸轮轴轴承孔中，供油凸轮轴的两端支承轴颈支承在箱体的轴承孔和轴承座孔中，在左、右气缸V型排列的箱体夹角顶平面上紧固调速器和喷油泵，调速器和喷油泵的下部坦露在和曲轴箱连通的空间内。本实用新型结构简单、紧凑，合理；性能优良、造型美观、重量轻巧、性能稳定、可靠、装拆、维护方便，使用成本低廉；用途广泛，可与发电机组、拖拉机、联合收割机、割草机、高速高压水泵、油泵、小船机等配套动力。
文档编号F01P5/10GK2723695SQ20042007877
公开日2005年9月7日 申请日期2004年8月16日 优先权日2004年8月16日
发明者肖亨琳 申请人:无锡开普动力有限公司