曲軸後油封總成及發動機的製作方法

2023-05-24 14:34:01 1

本實用新型涉及內燃機技術領域，具體而言，涉及一種曲軸後油封總成及發動機。

背景技術：

曲軸後油封是將曲軸箱的潤滑油與外界隔開，對內封油、對外防塵的零部件。使用時曲軸後油封的密封唇與曲軸軸頸抱緊，因此曲軸後油封與高速運轉(一般汽油機額定轉速在6000r/min左右)的曲軸長期處於摩擦狀態，在發動機較高轉速時摩擦部位的局部溫度甚至超過油封唇口材料的失效溫度，不僅造成曲軸後油封老化，唇口積碳加重，使曲軸軸頸摩擦增大，從而導致曲軸軸頸刮傷，嚴重時油封失效，曲軸箱的潤滑油滲漏，進一步導致發動機功率下降。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種曲軸後油封總成，其能夠保障發動機後端的封油效果。

本實用新型的另外一個目的在於提供一種發動機，其具有上述曲軸後油封總成，其後端封油效果良好。

本實用新型的實施例是這樣實現的：

基於上述目的，本實用新型的實施例提供了一種曲軸後油封總成，其包括油封座、油封本體和導熱件。所述油封座包括座體和冷卻部，所述冷卻部設置於所述座體，所述冷卻部的內部具有裝有冷卻液的空腔。所述冷卻部包括相對的第一腔壁和第二腔壁，所述第一腔壁靠近所述座體，所述第二腔壁遠離所述座體，所述第二腔壁圍合成油封孔。所述油封本體為環狀且設置於所述油封孔，所述油封本體包括封油唇，所述導熱件設置於所述油封本體，所述導熱件的一端與所述第二腔壁的外表面貼合，另外一端與所述封油唇連接並且能夠實現所述封油唇與所述冷卻部的熱傳遞。

具體地，封油唇處的熱量能夠被傳遞至冷卻部，油封本體的溫度達不到失效溫度，其封油效果得到保障。

另外，根據本實用新型的實施例提供的曲軸後油封總成，還可以具有如下附加的技術特徵：

在本實用新型的可選實施例中，所述冷卻部內的所述空腔為環形腔，所述環形腔沿所述油封孔的周向設置。

在本實用新型的可選實施例中，所述環形腔內設置有多個結構梁，所述結構梁的一端與所述第一腔壁的內表面連接，所述結構梁的另外一端與所述第二腔壁的內表面連接。

在本實用新型的可選實施例中，所述冷卻部的所述空腔內裝有冷卻液並且冷卻液未盈滿所述空腔。

在本實用新型的可選實施例中，所述第一腔壁與所述座體之間設置有加強筋，所述加強筋用以防止所述第一腔壁變形。

在本實用新型的可選實施例中，所述封油唇包括主唇口和副唇口，所述主唇口的一端與所述副唇口的一端連接，所述主唇口的另外一端與所述副唇口的另外一端背離，所述導熱件連接於所述主唇口並被所述主唇口包裹。

在本實用新型的可選實施例中，所述主唇口和所述副唇口之間存在間隙，所述間隙內填充有潤滑劑。

在本實用新型的可選實施例中，所述導熱件為銅質或者鐵質，所述封油唇採用聚四氟乙烯製成。

在本實用新型的可選實施例中，所述座體設置有多個用於與發動機連接的螺栓孔，所述座體的邊沿設置有用於防漏油的翻邊。

基於上述目的，本實用新型的實施例提供了一種發動機，其包括曲軸和上述任一項所述的曲軸後油封總成，所述曲軸的一端設置於所述曲軸後油封總成的所述油封孔。

本實用新型的有益效果是：

曲軸後油封總成通過油封座的冷卻部與導熱件的配合，將油封本體摩擦產生的熱量分散並消耗，使油封本體不達到失效溫度，使得油封本體的封油效果得到保障。發動機通過採用上述曲軸後油封總成，其後端的封油效果良好。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本實用新型實施例1提供的曲軸後油封總成的第一視角下的示意圖；

圖2為圖1的剖視圖；

圖3為圖2的冷卻部裝有冷卻液的視圖；

圖4為圖3的主唇口與副唇口的間隙設置有潤滑劑的視圖；

圖5為1的曲軸後油封總成的第二視角下的示意圖；

圖6為圖5的Ⅵ部分的局部放大圖。

圖標：100-曲軸後油封總成；10-油封座；11-座體；112-螺栓孔；114-翻邊；12-加強筋；13-冷卻部；132-第一腔壁；134-第二腔壁；1341-油封孔；136-空腔；1361-結構梁；138-冷卻液；139-冷卻液添加口；30-油封本體；31-封油唇；312-主唇口；314-副唇口；32-潤滑劑；50-導熱件。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本實用新型的範圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，或者是該實用新型產品使用時慣常擺放的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語「第一」、「第二」等僅用於區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「設置」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

實施例1

請參照圖1和圖2，本實施例提供一種曲軸後油封總成100，其包括油封座10、油封本體30和導熱件50。

具體地，油封座10包括座體11和冷卻部13，冷卻部13設置於座體11。冷卻部13包括第一腔壁132和第二腔壁134，第一腔壁132與第二腔壁134相對且第一腔壁132與第二腔壁134之間為空腔136，該空腔136用於設置冷卻液138。

進一步地，第一腔壁132靠近座體11，第二腔壁134遠離座體11，第二腔壁134圍合成油封孔1341。

冷卻部13內部的空腔136為環形腔，該環形腔沿油封孔1341的周向設置。在該環形腔內設置有多個結構梁1361，結構梁1361的一端與第一腔壁132連接，結構梁1361的另外一端與第二腔壁134連接。

此外，第一腔壁132和座體11之間設置有加強筋12。

請結合圖3，在該冷卻部13的空腔136內裝入冷卻液138，冷卻液138的裝入量未盈滿該空腔136。

油封本體30為環狀，環狀的油封本體30設置於上述油封孔1341，油封本體30包括封油唇31。

請結合圖4，封油唇31包括主唇口312和副唇口314，主唇口312的一端與副唇口314連接，主唇口312的另外一端與副唇口314的另外一端背離，這樣的背離使得主唇口312與副唇口314之間存在間隙。在該間隙處設置有潤滑劑32，此外，封油唇31的製作材質為聚四氟乙烯。

導熱件50設置於油封本體30，導熱件50的一端與第二腔壁134的外表面貼合，導熱件50的另外一端與封油唇31連接，導熱件50能夠實現封油唇31與冷卻部13的熱傳遞。

詳細地，導熱件50為銅質或者鐵質，導熱件50的遠離第二腔壁134的一端與主唇口312連接，並且被主唇口312包裹。

請參照圖5，座體11上設置有多個螺栓孔112，螺栓孔112用於與發動機連接，座體11的邊沿設置有翻邊114，翻邊114可用於防止發動機漏油。

請結合圖6，冷卻部13的靠近翻邊114的一側設置有冷卻液添加口139。在製造曲軸後油封總成100時，可將冷卻液138從冷卻液添加口139按照劑量要求加入冷卻部13的腔體中，添加完成後可將冷卻液添加口139封死，避免曲軸後油封總成100在使用過程中漏出冷卻液138。保障冷卻液138的效果的同時也保障了發動機本身的安全。

本實用新型實施例的原理是：

由於發動機曲軸的過快運轉，導致油封的材料達到失效溫度，致使發動機油封不能對機油密封，造成機油洩漏。發動機的過快運轉屬於客觀因素，在此客觀因素不易改變前提下，本實用新型旨在通過降低油封的溫度，使之不易達到失效溫度，從而實現對油封的保護。

在上述構思的指導下，本實用新型實施例設置有冷卻部13。並且還具有導熱件50。

具體地，導熱件50為導熱性良好的銅質或者鐵質材料構成，當然也可以使用其他易於導熱的材料，只要能實現油封與冷卻部13的熱傳遞即可。

在發動機運轉時，曲軸的後軸端的軸頸與封油唇31時刻在摩擦，摩擦自然會產生熱量。主唇口312的尺寸大於副唇口314的尺寸，其摩擦產生的熱量也更多，通過將導熱件50的一端包裹於主唇口312，主唇口312摩擦產生的熱量傳遞至導熱件50，導熱件50能夠將熱量很快地傳遞至冷卻部13的第二腔壁134，第二腔壁134又進一步將熱量傳遞給冷卻液138，並且還能夠通過結構梁1361將熱量也傳遞至第一腔壁132。

詳細地，熱量既能傳遞至第一腔壁132又能傳遞至第二腔壁134，第一腔壁132和第二腔壁134之間的冷卻液138能夠將第一腔壁132和第二腔壁134的熱量消耗，達到冷卻的效果，而結構梁1361本身在承載熱量傳遞的同時也能被冷卻液138冷卻，這樣相當於擴大了冷卻液138與熱量載體的接觸面積，總體增強冷卻效果。

此外，第一腔壁132和座體11是連接的，第一腔壁132的熱量除了被冷卻液138冷卻以外，還能傳遞給座體11，座體11的面積更大，其更能夠將接收到的熱量分散出去，進一步起到冷卻的效果。

在上述方案的基礎上，還考慮到下面這樣的一些問題。

冷卻液138在起到冷卻功能的同時，其可能由於導熱件50傳遞的熱量過多，造成一定的熱脹冷縮的情況，膨脹的冷卻液138對於冷卻部13的穩定性構成威脅，造成冷卻部13的破裂。

有鑑於此，冷卻液138的添加的劑量使得冷卻液138未盈滿冷卻部13的空腔136，使之有餘地進行熱脹冷縮，通過這樣的方式使上述問題得以解決。

由於在冷卻部13設置了空腔136，冷卻部13整體的結構可能不夠板實，在發動機工作時，會有振動產生，長期的振動對於冷卻部13的穩定性也同樣構成威脅，這樣一來，整個冷卻部13同樣會破裂。

有鑑於此，在第一腔壁132與座體11之間設置了加強筋12，加強筋12布置的位置主要針對空腔136所在區域，本實施例的空腔136為環形腔，但也可以製作成其他形貌的腔體，只要保證冷卻部13能將導熱件50傳遞出的熱量消耗掉即可。不論製作成何種形貌，只要保證將加強筋12與空腔136所在處對應，實現其加固效果即可。

此外，空腔136中設置有結構梁1361，結構梁1361將第一腔壁132與第二腔壁134連接起來。結構梁1361不僅能夠實現將第二腔壁134的熱量傳遞給第一腔壁132，其更大的作用是加強冷卻部13的穩定性，通過設置多個結構梁1361，第一腔壁132與第二腔壁134的結構更加穩固。

通過設置加強筋12與結構梁1361，冷卻部13的強度和穩定性能夠得到保障，避免工作過程中破裂。

主唇口312與副唇口314都會與曲軸的軸頸摩擦，摩擦既產生大量熱量，也對軸頸產生磨損，同樣也對封油唇31造成磨損，磨損過多封油唇31的封油效果自然也會逐漸降低。

有鑑於此，在主唇口312與副唇口314之間填充潤滑劑32，使封油唇31與曲軸的摩擦係數減小，從而減少封油唇31和曲軸的磨損，以此達到保證封油效果的目的。特別地，潤滑劑32採用黃油，其潤滑效果良好；封油唇31的材料選用聚四氟乙烯，其本身摩擦係數極低，而且還耐高溫，對於實現解決漏油問題起到極大的輔助效果。

通過對上述問題的考慮以及採取針對性的應對措施，使曲軸後油封總成100的效果達到更加優良的程度。

本實施例的曲軸後油封總成100在油封座10上設置冷卻部13，再在油封本體30中包裹導熱件50，並使導熱件50與冷卻部13連接，實現油封本體30與冷卻部13的熱傳遞，從而有效地將曲軸與油封本體30摩擦所產生的大量熱量極大限度地進行消耗分散，避免油封本體30達到失效溫度，從而進一步解決了發動機後端漏油的問題。

實施例2

本實施例提供一種發動機，其包括曲軸和實施例1中所述的曲軸後油封總成100。

具體地，曲軸的一端設置於曲軸後油封總成100的油封孔1341。其他結構均可參考實施例1或者現有技術。

本實施例的發動機通過採用實施例1中的曲軸後油封總成100，其能夠通過散熱的方式使曲軸與曲軸後油封總成100摩擦後的溫度不高於油封本體30的失效溫度，保障曲軸後油封總成100的封油效果。

綜上所述，本實用新型的曲軸後油封總成100通過油封座10的冷卻部13與導熱件50的相互配合，將油封本體30的熱量分散並消耗，使油封本體30的溫度達不到失效溫度，從而保證了油封本體30的封油效果。本實用新型的發動機通過採用上述曲軸後油封總成100，其後端的油封效果良好。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。