發動機動力傳動系統罩蓋的製作方法
2023-07-13 18:49:51 1
專利名稱：發動機動力傳動系統罩蓋的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種發動機動力傳動系統罩蓋，該動力傳動系統將發動機曲軸的迴轉力傳遞給凸輪軸。
背景技術：
發動機具有一個將其安裝在汽車車身上的支架。這樣一種支架如日本實用新型申請(Jpn UM Appln.)KOKAI公開No.3-11923(第5頁，第2-16行；第6頁第12行-第7頁第6行；圖3和圖4)所描述的。這種支架用螺栓固定在氣缸體上。把支架連接到氣缸體上時，支架一定要避免與布置在氣缸體周圍的驅動附件的皮帶、進排氣管、冷卻水通道等幹涉。為了避免冷卻水通道和支架之間的幹涉，通道形成在支架中。
然而，這樣構造的發動機，冷卻水通道穿過支架。因而，為了保證支架所需的強度，支架必須是大尺寸的。因為用於連接冷卻水通道的接頭(接合孔、連接器等)需要機加工，所以此外支架的形狀複雜。此外，冷卻水通道在支架連接到氣缸體之後被連接，所以發動機裝置的柔性降低。這樣，發動機的裝配複雜化。
發明內容
本發明的目的是提供一種用於發動機的動力傳動系統罩蓋，它與發動機安裝支架形成一體，並具有足夠的剛度提供給支架的基座部分。
一種發動機的動力傳動系統罩蓋具有一個罩蓋部分、一個通道形成部分和一個發動機安裝支架。罩蓋部分位於發動機的一個側壁。罩蓋部分遮蓋動力傳動系統的至少一部分，該動力傳動系統將曲軸的迴轉力傳遞到凸輪軸。通道形成部分從罩蓋部分伸出並確定一個流動通道，要被供給到發動機的流體元素在該流動通道中流動。發動機安裝支架，它與罩蓋部分形成一體並位於通道形成部分附近。
下面將結合
本發明的特性以及其它的目的和優點，在圖中相同的參考符號指示相同或相似的部件。
圖1是根據本發明一個實施例的發動機動力傳動系統罩蓋的透視圖。
圖2是圖1所示下傳動鏈罩蓋從另一個角度看的透視圖。
圖3是圖1所示下傳動鏈罩蓋的正視圖。
圖4是下傳動鏈罩蓋沿圖3中線F4-F4的截面圖。
圖5是下傳動鏈罩蓋沿圖3中線F5-F5的截面圖。
圖6是下傳動鏈罩蓋沿圖3中線F6-F6的截面圖。
圖7是下傳動鏈罩蓋沿圖3中線F7-F7的截面圖。
具體實施例方式
現將參照圖1至7說明根據本發明一個實施例的發動機動力傳動系統罩蓋。圖1典型地示出了汽車的往復式發動機1。發動機1具有發動機缸體2、缸蓋罩3、傳動鏈罩蓋4和油底殼5。
發動機氣缸體2包括一個氣缸體21和一個氣缸蓋22。氣缸體21有一個曲軸23。氣缸蓋22安裝在氣缸體21上。氣缸蓋22具有一對凸輪軸24。凸輪軸24分別位於在進氣和排氣側、平行於曲軸23。如圖2和4所示，冷卻水入口22b在缸蓋的前壁22a上開口，冷卻水通過該入口流進氣缸蓋22。
在現有的實施例中，曲軸23的旋轉軸的方向被假定為縱向(前-後)方向。傳動鏈罩蓋4連接到發動機缸體2的一側被假定為前側，它確定了橫向(左-右)方向。垂直方向為氣缸體21和氣缸蓋22相互疊置的方向。上部為氣缸蓋22相對氣缸體21所在的一側。
另一方面，發動機1設有一個動力傳動系統25。該動力傳動系統25將曲軸23連接到凸輪軸24，曲軸23從氣缸體21向前伸出，凸輪軸24從氣缸蓋22向前伸出。動力傳動系統25具有一個曲軸正時鏈輪25a、凸輪軸正時鏈輪25b和正時鏈25c。
如圖1所示，曲軸正時鏈輪25a固定地裝配在曲軸23的前端。凸輪軸正時鏈輪25b分別固定地裝配在各自凸輪軸24的前端。正時鏈25c圍繞並在正時鏈輪25a和25b之間穿過。正時鏈25c將曲軸23的迴轉力傳遞到凸輪軸24。缸蓋罩3安裝在氣缸蓋22上。
傳動鏈罩蓋4連接到發動機缸體2的缸蓋罩3各自的前壁，其中裝有動力傳動系統25。例如，傳動鏈罩蓋4由一個下傳動鏈罩蓋41和一個上傳動鏈罩蓋42組成。下傳動鏈罩蓋41內裝有發動機缸體2前壁2a。上傳動鏈罩蓋42內裝有缸蓋罩3的前壁3a。下傳動鏈罩蓋41是根據本發明的發動機動力傳動系統罩蓋的一個例子。
下傳動鏈罩蓋41具有一個下部前壁43、下部左手壁44、下部右手壁45和一個水泵安裝部分34。下部前壁43橫過曲軸23的旋轉軸。下部左手壁44和右手壁45分別從下部前壁43的左手和右手邊緣部分向發動機缸體2延伸，直到與前壁2a接合。下部前壁43、下部左手壁44和下部右手壁45根據本發明形成一個罩蓋部分。
如圖2所示，水泵安裝部分從下部左手壁44向外突出，以免與氣缸體21沿垂直於曲軸23的軸線相重疊。
如圖3和圖5所示，多個螺栓孔X形成在下傳動鏈罩蓋41下部前壁43的左手邊，沿著下部左手壁44排列。同樣，螺栓孔X形成在下部前壁43的右手邊，沿著下部右手壁45排列。
如圖1所示，上傳動鏈罩蓋42具有一個上部前壁42a、上部左手壁42b、上部右手壁42c和頂壁42d。上傳動鏈罩蓋42，象下傳動鏈罩蓋41一樣，在上部前壁42a的左側和右側邊設有多個螺栓孔。
上、下傳動鏈罩蓋41和42用裝配螺栓W緊固到發動機缸體2和缸蓋罩3上，如圖5所示。安裝油底殼5，以便覆蓋下傳動鏈罩蓋41和氣缸體21的各自下表面，如圖1所示。
下傳動鏈罩蓋41設有一個水泵6、冷卻水通道7、突出部分8和發動機安裝支架9。水泵6是一個離心泵，設在氣缸體21的一側。水泵6的旋轉軸位於水泵安裝部分34中，從而位於氣缸體21左側壁35的左邊或外部。
多個鏈輪連接軸10與曲軸23的前端接合。曲軸鏈輪11固定地安裝在鏈輪連接軸10的前端。曲軸23的迴轉力由皮帶12被傳遞到水泵6的水泵輪61。曲軸鏈輪11可以被設計為，經由皮帶12，連同水泵6一起，驅動交流發電機、空氣壓縮機、動力轉向泵等(未示出)。
如圖4所示，水泵6具有一個葉輪101、泵室50、泵軸100和軸承51。葉輪101向冷卻水作用離心力以使水壓縮。葉輪101安裝在泵室50內。泵軸100用作葉輪101的旋轉軸。軸承51支撐軸100的中心部分。
泵室50形成在下傳動鏈罩蓋41的水泵安裝部分34。它與一個進入口53連通。進入口53沿泵軸100的方向在安裝部分34後面向後開口。泵室50具有一個排出口55，該排出口在圍繞軸100的圓的徑向方向開口。冷卻水從排出口55中排出。
冷卻水通道7從排出口55沿葉輪101旋轉的下遊側的切線方向延伸。在本實施例中，相對於泵軸100和冷卻水入口22b各自中心的連線，排出口55位於葉輪101旋轉的下遊側。軸承51裝配在軸承殼59中。軸承殼59形成在水泵安裝部分34一側的通道形成部件73的端部。
葉輪101固定在泵軸100從軸承51向泵室50延伸的一端上。水泵輪61安裝在泵軸100從軸承室59向前伸出的另一端上。密封部件60設在泵室50和軸承殼59之間。密封部件60防止室50中的冷卻水洩漏到殼59。
冷卻水入口通道62連接到進入口53。冷卻水入口通道62沿曲軸23的軸線延伸。例如，冷卻水入口通道62是一個泵部件。入口通道62引導冷卻水進入水泵6。因此，泵軸100位於氣缸體21的左側壁35的外部。同樣，通道62位於氣缸體21的左側壁35的外部，如圖2所示。
冷卻水通道7沿著下部前壁43、從水泵6的排出口55延伸到冷卻水入口22b，且冷卻水流過通道7。在本實施例中，發動機1經過氣缸蓋預冷卻。
如圖4所示，冷卻水通道7形成在從泵室50到冷卻水入口22b的區域。冷卻水通道7由第一和第二部分64和65組成。第一部分64形成在下傳動鏈罩蓋41的下部前壁43上。第二部分65形成在通道形成部件73一側。通道形成部件73連接到下部前壁43上，從而覆蓋第一部分64，從而根據本發明形成通道形成部分。
如圖6所示，第一部分64以槽的形式向前打開，從泵室50延伸到相應於冷卻水入口22b的位置。如圖4所示，第一部分64的槽的深度沿方向T逐漸減小到槽與發動機缸體2的前部重疊的位置，方向T為冷卻水從泵室50的排出口55流出的方向。
第二部分65以槽的形式向後打開。第二部分65的槽的深度沿方向T逐漸增加到槽與發動機缸體2的前部重疊的位置，方向T為冷卻水從泵室50的排出口55流出的方向。
在本實施例中，如圖4所示，第一和第二部分64和65是這樣形成的，冷卻水通道7的流動截面面積是固定的。通道7位於發動機缸體2前面的部分平行於缸體2前壁2a延伸並達到通道出口71。
這樣，第二部分65向前凸出。在發動機缸體2前面的位置，冷卻水通道7的流動截面面積在第二部分65一側寬於第一部分64一側。因此，第二部分65在通道形成部件73一側形成冷卻水通道7的主要部分。
如圖3所示，通道形成部件73具有一個沿下部前壁43延伸的法蘭73a。法蘭73a有螺栓孔Y。在圖7中，同一螺栓孔Y的後端U位於通道出口71達到氣缸蓋22的邊緣部分74的前面。
通道出口71的邊緣部分74設有一個通孔V，與螺栓孔Y連通並達到發動機缸體2。這樣，通道形成部件73用裝配螺栓固定到下部前壁43和氣缸蓋22。
螺栓孔Y的位置不限於通道出口71邊緣部分74的前面的位置。例如，螺栓孔Y可以位於相應於從下部前壁43延伸到發動機缸體2的杆狀件的位置的前面。杆狀件不幹涉動力傳動系統25。在這種情況下，杆狀件設有通孔V。
如圖1、3和5所示，突出部分8形成在下部前壁43的部分上。突出部分8面向凸輪正時鏈輪25b。突出部分8向前凸出。鏈輪25b單獨安裝在突出部分8內。
如圖1和3所示，發動機安裝支架9形成在下部前壁43前表面的區域M。區域M位於附近並由冷卻水通道7、突出部分8和螺栓孔X、Y所包圍。發動機安裝支架9與下部前壁43形成為一體。支架9是一個實心結構，例如，通過砂型鑄造與下部前壁43形成為一體。支架9的一部分夾住突出部分8的一個。
發動機安裝支架9沿著下部前壁43向下傾斜地朝著下部左手壁44延伸。如圖1和6所示，支架9從壁43的上部左側部分向前並向下延伸到位置P。而且，支架9從位置P大致以垂直於壁43的角度向前延伸。發動機安裝支架9有多個螺紋孔Z。為了更好的看清螺栓孔X和Y，安裝螺栓W沒有在圖3中示出。
在以這種方式構造的發動機1中，發動機安裝支架9形成在冷卻水通道7的旁邊。冷卻水通道7向前凸出。更具體地，支架9用於加強支架的基座部分B(包括下部前壁43和支架9之間的分界部分C附近的區域)的截面，大於壁43的截面。於是，通道7用作加強肋，從而改進了發動機安裝支架9的基座部分B的剛性。因此，保證了發動機安裝支架的基座部分有足夠剛性。
如果下傳動鏈罩蓋41通過砂型鑄造成型，那麼不需要一個單獨的加強肋來保證發動機安裝支架9的基座部分B的剛性。因此，用於下傳動鏈罩蓋41的壓鑄法造型可以很簡單，所以減少了鑄造缺陷。因而，可以具有改進效果並減輕質量而製造下傳動鏈罩蓋41。於是，發動機1的重量可以減輕。因為發動機安裝支架9在內部沒有設有冷卻水通道7，而且，它的形狀可以被簡化。換句話說，可以簡化下傳動鏈罩蓋41的形狀。
冷卻水通道7沿著下部前壁43、從氣缸體21一側延伸到氣缸蓋22一側而形成。因此，具有加強肋作用的通道7遮蓋傳動鏈罩蓋4上方的很大範圍，所以罩蓋4的剛度得到提高。此外，也進一步提高了發動機安裝支架9基座部分B的剛度。在這種情況下，通道7的流動截面面積大得足以允許從水泵6排出的冷卻水流過通道。該截面面積大於油通道14的流動截面面積，油通道將在後面提及。因此，在冷卻水通道7附近形成支架9是更有效的。
發動機安裝支架9的一部分夾住突出部分8。因為突出部分8向前凸出，所以用於支架9基座部分B剛度的截面面積很大。更具體地，突出部分8用作加強肋，所以支架9的基座部分B的剛度進一步被改進。而且，突出部分8也作為用於支架9的加強肋。這樣，支架9的剛度又被提高。
發動機安裝支架9形成在螺栓孔X和Y附近。螺栓孔X和Y形成在延伸到發動機缸體2的下部左手壁44的厚度和邊緣部分74的厚度內。這樣，下部左手壁44和邊緣部分74用作加強肋，從而支架9基座部分B的剛度進一步提高。
冷卻水通道7包括兩個部分，即下傳動鏈罩蓋41下部前壁43上的第一部分64和通道形成部件73上的第二部分65。用這種結構，下傳動鏈罩蓋41可以分隔成簡單的形狀。於是，下部前壁43和通道形成部件73可以容易的被製造。
如果下傳動鏈罩蓋41和通道形成部分73通過鑄造而整體成型，則壓鑄法造型可以特別地簡單。因此，減少了鑄造缺陷，並提高了工藝性。而且，也提高了罩蓋41和部件73的尺寸精度。
下傳動鏈罩蓋41設有水泵安裝部分34，水泵6的泵軸100位於安裝部分34中。因此，泵6可以位於後面。這樣，發動機1的尺寸可以在相對曲軸23的旋轉軸的方向被減小。
水泵6的進入口53向後打開。因此，冷卻水入口通道62不需要在發動機缸體2的前方延伸，冷卻水入口通道將冷卻水導入泵6的進入口53。於是，發動機的尺寸可以在相對曲軸23的旋轉軸的方向被減小。
冷卻水通道7在下傳動鏈罩蓋41的第一部分64和通道形成部件73的第二部分65之間被確定。通道形成部件73向前凸出。因而，用於抗彎剛度的罩蓋41下部前壁43的有效截面面積可以增加而不加厚罩蓋41的下部前壁43或通道形成部件73、或者不用單獨設置加強肋。因此，構成冷卻水通道7的第一和第二部分64和65用作加強部件，從而可以提高下傳動鏈罩蓋41的剛度。
水泵6相對靠近氣缸體21，冷卻水入口22b形成在氣缸蓋22內。這樣，冷卻水通道7從氣缸體21一側延伸到氣缸蓋22一側而形成。由此，通道7可以有效的用作下傳動鏈罩蓋41的加強部件。
水泵6的軸承殼59和第二部分65澆鑄成一個整體，以形成通道形成部件73。因此，減少了下傳動鏈罩蓋41主要部件的數目，並減少了冷卻水的滲漏通道。
在本實施例中，安裝有水泵6的水泵安裝部分34在下傳動鏈罩蓋41的左手側突出，以免泵6的進入口53在縱向方向與發動機缸體2重疊。然而，作為另一種選擇，安裝部分34可以突出，以致泵6的進入口53不在縱向方向上與發動機缸體2重疊，例如，在右手側。
如圖1所示，下部前壁43設有油過濾器13和油通道14。過濾器13連接到過濾器支架13a。支架13a與下部傳動鏈罩蓋41形成一體。
油通道14與下部前壁43形成一體。象冷卻水通道7一樣，油通道14向前突出。通道14與油過濾器13和發動機缸體2連通，從而油可以從過濾器13流到缸體2。
因為冷卻水通道7和油通道14用作加強肋，如圖1和3所示，所以通道7和14彼此靠近的區域N剛度很高。雖然根據本發明發動機安裝支架9形成在區域M中，但是它也可以形成在區域N中。
在本實施例中，傳動鏈罩蓋4包括彼此獨立的上和下傳動鏈罩蓋42和41。然而，作為另一種選擇，傳動鏈罩蓋42和41也可以形成為一體。
雖然使用鏈條和鏈輪的鏈條驅動系統被用作動力傳動系統，後者將曲軸連接到凸輪軸，但是可以採用一個皮帶驅動系統作為替代。皮帶驅動型使用一個有齒皮帶和有齒皮帶輪來分別代替鏈條和鏈輪。作為另一種選擇，也可以採用一個齒輪驅動系統。在齒輪驅動系統中，曲軸和凸輪軸通過齒輪連接。
權利要求
1.一種發動機的動力傳動系統罩蓋(41)，該罩蓋位於發動機(1)的側壁(2a)，其特徵在於，包括一個罩蓋部分(43、44、45)，遮蓋動力傳動系統(25)的至少一部分，該動力傳動系統將曲軸(23)的迴轉力傳遞到凸輪軸(24)；一個通道形成部分(73)，從罩蓋部分(43、44、45)伸出並確定一個流動通道(7)，要被供給到發動機(1)的流體元素在該流動通道中流動；和一個發動機安裝支架(9)，它與罩蓋部分(43、44、45)形成為一體並位於通道形成部分(73)附近。
2.根據權利要求1的發動機的動力傳動系統罩蓋(41)，其中，所述通道形成部分(73)沿著罩蓋部分(43、44、45)、從發動機(1)的氣缸體(21)一側延伸到氣缸蓋(22)一側。
3.根據權利要求1的發動機的動力傳動系統罩蓋(41)，其中，所述流動通道(7)是一個冷卻水通道(7)，該通道將冷卻水引導到在發動機(1)的氣缸體(21)或氣缸蓋(22)的冷卻水入口(22b)。
4.根據權利要求1的發動機的動力傳動系統罩蓋(41)，其中，發動機安裝支架(9)形成在突出部分(8)附近，在突出部分中罩蓋部分(43、44、45)的一部分沿凸輪軸(24)的軸向突出。
5.根據權利要求1的發動機的動力傳動系統罩蓋(41)，其中，發動機安裝支架(9)形成在螺栓孔(X、Y)附近，在螺栓孔中插入裝配螺栓(W)，將罩蓋部分(43、44、45)安裝在內燃機(1)的氣缸體(21)一側。
6.根據權利要求1的發動機的動力傳動系統罩蓋(41)，其中，罩蓋部分(43、44、45)設有一個水泵安裝部分(34)，該水泵安裝部分(34)垂直於曲軸(23)的軸線方向突出，並且水泵(6)的旋轉軸(100)位於其中。
7.根據權利要求6的發動機的動力傳動系統罩蓋(41)，其中，一個沿曲軸(23)的軸線延伸的流體元素入口通道(62)形成在進入口(53)中，該進入口在水泵安裝部分(34)內沿水泵(6)的旋轉軸(100)開口。
8.根據權利要求6的發動機的動力傳動系統罩蓋(41)，其中，水泵(6)位於發動機(1)的氣缸體(21)一側，冷卻水入口(22b)位於發動機(1)的氣缸蓋(22)一側。
9.根據權利要求6的發動機的動力傳動系統罩蓋(41)，其中，容納水泵(6)旋轉軸(100)的軸承(51)的外殼(59)與通道形成部分(73)形成為一體。
全文摘要
一種發動機的動力傳動系統罩蓋(41)具有一個罩蓋部分(43、44、45)、一個通道形成部分(73)和一個發動機安裝支架(6)。罩蓋部分(43、44、45)位於發動機(1)的一個側壁(2a)。罩蓋部分(43、44、45)遮蓋動力傳動系統(25)的至少一部分，動力傳動系統將曲軸(23)的迴轉力傳遞到凸輪軸(24)。通道形成部分(73)從罩蓋部分(43、44、45)伸出並確定一個流動通道(7)，要被供給到發動機(1)的流體元素在該流動通道中流動。發動機安裝支架(9)，它與罩蓋部分(43、44、45)形成一體並位於通道形成部分(73)附近。
文檔編號F01P5/10GK1576537SQ20041006372
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月7日 優先權日2003年7月7日
發明者伊東慶忠 申請人:三菱自動車工業株式會社