專利名稱：一種發(fā)動機(jī)缸體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車的發(fā)動機(jī)部件，更準(zhǔn)確地說，涉及一種發(fā)動機(jī)缸體的主軸承壁結(jié)構(gòu)，屬于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
發(fā)動機(jī)零部件振動產(chǎn)生的噪音是發(fā)動機(jī)噪聲的重要來源。在曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動過程中，缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生的氣體壓力和活塞連桿等往復(fù)運(yùn)動產(chǎn)生的往復(fù)慣性力都將通過連桿曲軸傳遞至主軸承蓋，造成主軸承蓋的振動與變形。而主軸承蓋是通過螺栓緊固于缸體主軸承座上，主軸承蓋將振動傳遞給主軸承座，然后通過主軸承壁將振動傳遞至缸體裙部。缸體裙部的振動將進(jìn)一步的傳遞至安裝于缸體底端面的油底殼及安裝于裙部上的其它零部件。故主軸承蓋和主軸承座的振動是缸體與安裝于缸體上的零部件產(chǎn)生振動噪音的的主要來源。傳統(tǒng)的缸體設(shè)計思路是通過粗壯的主軸承壁加強(qiáng)主軸承座與裙部的連接，以加強(qiáng)缸體橫向的剛度，減小主軸承座與裙部的振動與變形。但是這樣的設(shè)計，使得主軸承座的振動可以完全的傳遞至裙部，并且由于主軸承座的變形而容易使主軸承壁處產(chǎn)生應(yīng)力集中。而粗壯的主軸承壁不利于缸體的輕量化。泵氣損失是發(fā)動機(jī)功率損失的重要部分?；钊纳闲性斐苫钊撞靠臻g的氣體壓力降低，而活塞下行又壓縮活塞底部空間的氣體使壓力升高。這樣的周期性缸內(nèi)壓力波動，使活塞額外做負(fù)功，即泵氣損失，造成了發(fā)動機(jī)的有效功率損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了一種發(fā)動機(jī)缸體，其結(jié)構(gòu)簡單，可將主軸承座的振動變形與裙部分離，并隔絕在曲軸箱內(nèi)部，可有效降低發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的噪音和震動。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種發(fā)動機(jī)缸體，包括截面呈U形結(jié)構(gòu)的缸體裙部,所述U形結(jié)構(gòu)的缸體裙部內(nèi)并列地設(shè)有多個主軸承壁，所述主軸承壁的端面設(shè)有用于支撐主軸承的呈拱形結(jié)構(gòu)的主軸承座，所述主軸承壁端面上位于主軸承座和缸體裙部之間的位置設(shè)有凹槽。優(yōu)選的是，所述凹槽的截面呈圓弧狀。優(yōu)選的是，還設(shè)有主軸承蓋，所述主軸承蓋通過螺栓與主軸承座配合在一起。優(yōu)選的是，所述主軸承壁上設(shè)有貫通孔。優(yōu)選的是，所述貫通孔位于主軸承座的上方。本發(fā)明的發(fā)動機(jī)缸體，設(shè)置了凹槽，即凹槽的底部距缸體下端面的距離Hl大于主軸承座下端面距缸體下端面的距離H2。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計，當(dāng)主軸承座產(chǎn)生的振動變形，將會在主軸承壁的凹槽處得到消減與分散，將主軸承座的振動變形隔絕與曲軸箱內(nèi)部，同時還分散了主軸承壁的應(yīng)力，有效地避免了應(yīng)力的集中。提高了發(fā)動機(jī)缸體的疲勞強(qiáng)度，同時，凹槽與主軸承座、主軸承壁為一體鑄造成型，工藝上易于實現(xiàn)，而且凹槽的設(shè)置還節(jié)省了原材料，減輕了發(fā)動機(jī)缸體的重量，降低了油耗。主軸承壁上設(shè)有貫通孔，將主軸承壁兩側(cè)的缸內(nèi)空間連通起來，從而使相鄰缸內(nèi)處于活塞之下的氣體在不同的活塞行程內(nèi)相互流動，使得缸內(nèi)處于活塞之下的氣體壓力得以均衡，降低了對活塞所做的負(fù)功，最終降低了泵氣的損失，提高了發(fā)動機(jī)的效率。


圖1示出了本發(fā)明發(fā)動機(jī)缸體與主軸承蓋配合后的剖視圖。圖2示出了本發(fā)明發(fā)動機(jī)缸體的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1-主軸承座；2_主軸承壁；3_缸體裙部；4_主軸承蓋；5-螺栓；6-缸孔；
7-貫通孔；8_凹槽；9_主軸承座的端面；10_缸體后端面。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做進(jìn)一步說明。參考圖1、圖2，本發(fā)明的一種發(fā)動機(jī)缸體，包括截面呈U形結(jié)構(gòu)的缸體裙部3，所述U形結(jié)構(gòu)的缸體裙部3內(nèi)并列地設(shè)有多個主軸承壁2，缸體裙部3和主軸承壁2為一體成型的結(jié)構(gòu)，所述主軸承壁2連接U形缸體裙部3的兩端，并為曲軸提供支撐作用，具體構(gòu)造是在主軸承壁的端面上設(shè)有一呈拱形結(jié)構(gòu)的主軸承座1，主軸承座I用于安裝并支撐發(fā)動機(jī)曲軸的主軸頸，曲軸的主軸頸部位于主軸承座I內(nèi)，再將主軸承蓋4與主軸承座I的端面9接觸扣合，可通過螺栓5將其固定在一起。這樣就可以將曲軸的主軸頸定位安裝。所述主軸承壁2的端面上位于主軸承座I和缸體裙部3之間的位置設(shè)有凹槽8，也可以看成是主軸承壁2在臨近主軸承座I處向其內(nèi)部凹陷。優(yōu)選的是該內(nèi)部凹陷的截面呈圓弧狀，參考圖1，即凹槽8的底部距缸體下端面的距離Hl大于主軸承座端面9距缸體下端面的距離H2。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計，當(dāng)主軸承座I產(chǎn)生的振動變形，將會在主軸承壁2的凹槽8處得到消減與分散,將主軸承座I的振動變形隔絕于曲軸箱內(nèi)部，同時還分散了主軸承壁2的應(yīng)力，有效地避免了應(yīng)力的集中。提高了發(fā)動機(jī)缸體的疲勞強(qiáng)度，同時，凹槽8與主軸承座1、主軸承壁2為一體鑄造成型，加工方便，而且凹槽8的設(shè)置還節(jié)省了原材料，減輕了發(fā)動機(jī)缸體的重量，降低了油耗。參考圖1、圖2，本發(fā)明的發(fā)動機(jī)缸體，從缸體后端面10 (即飛輪安裝端)開始，將各檔的主軸承壁分別編號為主軸承壁25、24、23、22、21。為避免曲軸箱的內(nèi)部空間直接與大氣環(huán)境貫通，對于正時系統(tǒng)設(shè)置在發(fā)動機(jī)前端面的情況，一般將貫通孔7設(shè)置在主軸承壁21、22、23、24上。對于正時系統(tǒng)設(shè)置在發(fā)動機(jī)后端面的情況，一般將貫通孔7設(shè)置在主軸承壁22、23、24、25上。這樣可將主軸承壁2兩側(cè)的缸內(nèi)空間連通起來。這樣設(shè)置的優(yōu)點在于以四缸發(fā)動機(jī)為例，當(dāng)I號缸內(nèi)活塞上行、2號缸內(nèi)活塞下行時，2號缸內(nèi)活塞下行壓縮2號缸內(nèi)活塞以下的氣體，造成氣體壓力上升；上升的氣體壓力使得活塞下行的阻力更大，對活塞做負(fù)功。I號缸內(nèi)活塞上行使得I號缸內(nèi)活塞以下的空間瞬間增大，造成氣體壓力下降，下降的氣體壓力對活塞上行有吸附作用，同樣對活塞做負(fù)功。如果沒有貫通孔7，則I號缸與2號缸內(nèi)活塞以下的氣體壓力隨著活塞的上下運(yùn)動而一直做周期性的波動，兩個缸內(nèi)活塞以下的氣體一直對各自的活塞做負(fù)功。采用貫通孔7設(shè)計后，將主軸承壁2兩側(cè)的缸內(nèi)空間連通起來，此時2號缸內(nèi)活塞以下的高壓力氣體通過貫通孔7流向I號缸內(nèi)。反之，隨著I號缸內(nèi)活塞下行、2號缸內(nèi)活塞上行，I號缸內(nèi)活塞以下的高壓力氣體流向2號缸,從而使I號缸與2號缸內(nèi)的氣體在不同的活塞行程內(nèi)相互流動，使得缸內(nèi)的氣體壓力得以均衡，降低了對活塞所作的負(fù)功?；谕瑯拥牡览?，3號缸、4號缸內(nèi)活塞以下的氣體壓力得以均衡，降低了對活塞所作的負(fù)功，最終降低了泵氣的損失，提高了發(fā)動機(jī)的效率。同時貫通孔7的結(jié)構(gòu)還節(jié)省了原材料，減輕了發(fā)動機(jī)缸體的重量，降低了油耗。優(yōu)選的技術(shù)方案是所述貫通孔7位于主軸承座I的上方，即位于缸孔6和主軸承座I之間。本發(fā)明已通過優(yōu)選的實施方式進(jìn)行了詳盡的說明。然而，通過對前文的研讀，對各實施方式的變化和增加也是本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所顯而易見的。申請人的意圖是所有這些變化和增加都落在了本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍中。相似的編號通篇指代相似的元件。為清晰起見，在附圖中可能有將某些線、層、元件、部件或特征放大的情況。本文中使用的術(shù)語僅為對具體的實施例加以說明，其并非意在對本發(fā)明進(jìn)行限制。除非另有定義，本文中使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)均與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員的理解相同。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機(jī)缸體，包括截面呈U形結(jié)構(gòu)的缸體裙部，所述U形結(jié)構(gòu)的缸體裙部內(nèi)并列地設(shè)有多個主軸承壁,所述主軸承壁的端面設(shè)有用于支撐曲軸的呈拱形結(jié)構(gòu)的主軸承座, 其特征在于所述主軸承壁端面上位于主軸承座和缸體裙部之間的位置設(shè)有凹槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)缸體，其特征在于所述凹槽的截面呈圓弧狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機(jī)缸體，其特征在于還設(shè)有主軸承蓋，所述主軸承蓋通過螺栓與主軸承座配合在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)缸體，其特征在于所述主軸承壁上設(shè)有貫通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機(jī)缸體，其特征在于所述貫通孔位于主軸承座的上方。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)動機(jī)缸體，包括截面呈U形結(jié)構(gòu)的缸體裙部，U形結(jié)構(gòu)的缸體裙部內(nèi)并列地設(shè)有多個主軸承壁，所述主軸承壁的端面設(shè)有用于支撐曲軸的呈拱形結(jié)構(gòu)的主軸承座，主軸承壁端面上位于主軸承座和缸體裙部之間的位置設(shè)有凹槽。本發(fā)明的發(fā)動機(jī)缸體，設(shè)置了凹槽，當(dāng)主軸承座產(chǎn)生的振動變形，將會在主軸承壁的凹槽處得到消減與分散，將主軸承座的振動變形隔絕于曲軸箱內(nèi)部，同時還分散了主軸承壁的應(yīng)力，有效地避免了應(yīng)力的集中；部分主軸承壁上設(shè)有貫通孔，從而使相鄰缸內(nèi)處于活塞之下的氣體在不同的活塞行程內(nèi)相互流動，使得缸內(nèi)處于活塞之下的氣體壓力得以均衡，降低了這部分氣體對活塞所做的負(fù)功，降低了泵氣的損失，提高了發(fā)動機(jī)的效率。
文檔編號F02F1/18GK103047041SQ20131001507
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者章家續(xù), 楊林強(qiáng), 李歡, 姚巍, 張應(yīng)兵, 陳亮, 陳園明, 張建操 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司