本實(shí)用新型涉及內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種曲軸后油封總成及發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
曲軸后油封是將曲軸箱的潤(rùn)滑油與外界隔開(kāi),對(duì)內(nèi)封油、對(duì)外防塵的零部件。使用時(shí)曲軸后油封的密封唇與曲軸軸頸抱緊,因此曲軸后油封與高速運(yùn)轉(zhuǎn)(一般汽油機(jī)額定轉(zhuǎn)速在6000r/min左右)的曲軸長(zhǎng)期處于摩擦狀態(tài),在發(fā)動(dòng)機(jī)較高轉(zhuǎn)速時(shí)摩擦部位的局部溫度甚至超過(guò)油封唇口材料的失效溫度,不僅造成曲軸后油封老化,唇口積碳加重,使曲軸軸頸摩擦增大,從而導(dǎo)致曲軸軸頸刮傷,嚴(yán)重時(shí)油封失效,曲軸箱的潤(rùn)滑油滲漏,進(jìn)一步導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種曲軸后油封總成,其能夠保障發(fā)動(dòng)機(jī)后端的封油效果。
本實(shí)用新型的另外一個(gè)目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī),其具有上述曲軸后油封總成,其后端封油效果良好。
本實(shí)用新型的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的:
基于上述目的,本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種曲軸后油封總成,其包括油封座、油封本體和導(dǎo)熱件。所述油封座包括座體和冷卻部,所述冷卻部設(shè)置于所述座體,所述冷卻部的內(nèi)部具有裝有冷卻液的空腔。所述冷卻部包括相對(duì)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(yuǎn)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(huán)狀且設(shè)置于所述油封孔,所述油封本體包括封油唇,所述導(dǎo)熱件設(shè)置于所述油封本體,所述導(dǎo)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并且能夠?qū)崿F(xiàn)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(dá)不到失效溫度,其封油效果得到保障。
另外,根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例提供的曲軸后油封總成,還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
在本實(shí)用新型的可選實(shí)施例中,所述冷卻部?jī)?nèi)的所述空腔為環(huán)形腔,所述環(huán)形腔沿所述油封孔的周向設(shè)置。
在本實(shí)用新型的可選實(shí)施例中,所述環(huán)形腔內(nèi)設(shè)置有多個(gè)結(jié)構(gòu)梁,所述結(jié)構(gòu)梁的一端與所述第一腔壁的內(nèi)表面連接,所述結(jié)構(gòu)梁的另外一端與所述第二腔壁的內(nèi)表面連接。
在本實(shí)用新型的可選實(shí)施例中,所述冷卻部的所述空腔內(nèi)裝有冷卻液并且冷卻液未盈滿所述空腔。
在本實(shí)用新型的可選實(shí)施例中,所述第一腔壁與所述座體之間設(shè)置有加強(qiáng)筋,所述加強(qiáng)筋用以防止所述第一腔壁變形。
在本實(shí)用新型的可選實(shí)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(dǎo)熱件連接于所述主唇口并被所述主唇口包裹。
在本實(shí)用新型的可選實(shí)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(nèi)填充有潤(rùn)滑劑。
在本實(shí)用新型的可選實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱件為銅質(zhì)或者鐵質(zhì),所述封油唇采用聚四氟乙烯制成。
在本實(shí)用新型的可選實(shí)施例中,所述座體設(shè)置有多個(gè)用于與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的螺栓孔,所述座體的邊沿設(shè)置有用于防漏油的翻邊。
基于上述目的,本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī),其包括曲軸和上述任一項(xiàng)所述的曲軸后油封總成,所述曲軸的一端設(shè)置于所述曲軸后油封總成的所述油封孔。
本實(shí)用新型的有益效果是:
曲軸后油封總成通過(guò)油封座的冷卻部與導(dǎo)熱件的配合,將油封本體摩擦產(chǎn)生的熱量分散并消耗,使油封本體不達(dá)到失效溫度,使得油封本體的封油效果得到保障。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)采用上述曲軸后油封總成,其后端的封油效果良好。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的曲軸后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(shè)置有潤(rùn)滑劑的視圖;
圖5為1的曲軸后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(biāo):100-曲軸后油封總成;10-油封座;11-座體;112-螺栓孔;114-翻邊;12-加強(qiáng)筋;13-冷卻部;132-第一腔壁;134-第二腔壁;1341-油封孔;136-空腔;1361-結(jié)構(gòu)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(rùn)滑劑;50-導(dǎo)熱件。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。
因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)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(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本實(shí)用新型的描述中,還需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“連接”應(yīng)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(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
實(shí)施例1
請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2,本實(shí)施例提供一種曲軸后油封總成100,其包括油封座10、油封本體30和導(dǎo)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(shè)置于座體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(duì)且第一腔壁132與第二腔壁134之間為空腔136,該空腔136用于設(shè)置冷卻液138。
進(jìn)一步地,第一腔壁132靠近座體11,第二腔壁134遠(yuǎn)離座體11,第二腔壁134圍合成油封孔1341。
冷卻部13內(nèi)部的空腔136為環(huán)形腔,該環(huán)形腔沿油封孔1341的周向設(shè)置。在該環(huán)形腔內(nèi)設(shè)置有多個(gè)結(jié)構(gòu)梁1361,結(jié)構(gòu)梁1361的一端與第一腔壁132連接,結(jié)構(gòu)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(shè)置有加強(qiáng)筋12。
請(qǐng)結(jié)合圖3,在該冷卻部13的空腔136內(nèi)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(huán)狀,環(huán)狀的油封本體30設(shè)置于上述油封孔1341,油封本體30包括封油唇31。
請(qǐng)結(jié)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(shè)置有潤(rùn)滑劑32,此外,封油唇31的制作材質(zhì)為聚四氟乙烯。
導(dǎo)熱件50設(shè)置于油封本體30,導(dǎo)熱件50的一端與第二腔壁134的外表面貼合,導(dǎo)熱件50的另外一端與封油唇31連接,導(dǎo)熱件50能夠?qū)崿F(xiàn)封油唇31與冷卻部13的熱傳遞。
詳細(xì)地,導(dǎo)熱件50為銅質(zhì)或者鐵質(zhì),導(dǎo)熱件50的遠(yuǎn)離第二腔壁134的一端與主唇口312連接,并且被主唇口312包裹。
請(qǐng)參照?qǐng)D5,座體11上設(shè)置有多個(gè)螺栓孔112,螺栓孔112用于與發(fā)動(dòng)機(jī)連接,座體11的邊沿設(shè)置有翻邊114,翻邊114可用于防止發(fā)動(dòng)機(jī)漏油。
請(qǐng)結(jié)合圖6,冷卻部13的靠近翻邊114的一側(cè)設(shè)置有冷卻液添加口139。在制造曲軸后油封總成100時(shí),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,添加完成后可將冷卻液添加口139封死,避免曲軸后油封總成100在使用過(guò)程中漏出冷卻液138。保障冷卻液138的效果的同時(shí)也保障了發(fā)動(dòng)機(jī)本身的安全。
本實(shí)用新型實(shí)施例的原理是:
由于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的過(guò)快運(yùn)轉(zhuǎn),導(dǎo)致油封的材料達(dá)到失效溫度,致使發(fā)動(dòng)機(jī)油封不能對(duì)機(jī)油密封,造成機(jī)油泄漏。發(fā)動(dòng)機(jī)的過(guò)快運(yùn)轉(zhuǎn)屬于客觀因素,在此客觀因素不易改變前提下,本實(shí)用新型旨在通過(guò)降低油封的溫度,使之不易達(dá)到失效溫度,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)油封的保護(hù)。
在上述構(gòu)思的指導(dǎo)下,本實(shí)用新型實(shí)施例設(shè)置有冷卻部13。并且還具有導(dǎo)熱件50。
具體地,導(dǎo)熱件50為導(dǎo)熱性良好的銅質(zhì)或者鐵質(zhì)材料構(gòu)成,當(dāng)然也可以使用其他易于導(dǎo)熱的材料,只要能實(shí)現(xiàn)油封與冷卻部13的熱傳遞即可。
在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),曲軸的后軸端的軸頸與封油唇31時(shí)刻在摩擦,摩擦自然會(huì)產(chǎn)生熱量。主唇口312的尺寸大于副唇口314的尺寸,其摩擦產(chǎn)生的熱量也更多,通過(guò)將導(dǎo)熱件50的一端包裹于主唇口312,主唇口312摩擦產(chǎn)生的熱量傳遞至導(dǎo)熱件50,導(dǎo)熱件50能夠?qū)崃亢芸斓貍鬟f至冷卻部13的第二腔壁134,第二腔壁134又進(jìn)一步將熱量傳遞給冷卻液138,并且還能夠通過(guò)結(jié)構(gòu)梁1361將熱量也傳遞至第一腔壁132。
詳細(xì)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?qū)⒌谝磺槐?32和第二腔壁134的熱量消耗,達(dá)到冷卻的效果,而結(jié)構(gòu)梁1361本身在承載熱量傳遞的同時(shí)也能被冷卻液138冷卻,這樣相當(dāng)于擴(kuò)大了冷卻液138與熱量載體的接觸面積,總體增強(qiáng)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?qū)⒔邮盏降臒崃糠稚⒊鋈?,進(jìn)一步起到冷卻的效果。
在上述方案的基礎(chǔ)上,還考慮到下面這樣的一些問(wèn)題。
冷卻液138在起到冷卻功能的同時(shí),其可能由于導(dǎo)熱件50傳遞的熱量過(guò)多,造成一定的熱脹冷縮的情況,膨脹的冷卻液138對(duì)于冷卻部13的穩(wěn)定性構(gòu)成威脅,造成冷卻部13的破裂。
有鑒于此,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,使之有余地進(jìn)行熱脹冷縮,通過(guò)這樣的方式使上述問(wèn)題得以解決。
由于在冷卻部13設(shè)置了空腔136,冷卻部13整體的結(jié)構(gòu)可能不夠板實(shí),在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),會(huì)有振動(dòng)產(chǎn)生,長(zhǎng)期的振動(dòng)對(duì)于冷卻部13的穩(wěn)定性也同樣構(gòu)成威脅,這樣一來(lái),整個(gè)冷卻部13同樣會(huì)破裂。
有鑒于此,在第一腔壁132與座體11之間設(shè)置了加強(qiáng)筋12,加強(qiáng)筋12布置的位置主要針對(duì)空腔136所在區(qū)域,本實(shí)施例的空腔136為環(huán)形腔,但也可以制作成其他形貌的腔體,只要保證冷卻部13能將導(dǎo)熱件50傳遞出的熱量消耗掉即可。不論制作成何種形貌,只要保證將加強(qiáng)筋12與空腔136所在處對(duì)應(yīng),實(shí)現(xiàn)其加固效果即可。
此外,空腔136中設(shè)置有結(jié)構(gòu)梁1361,結(jié)構(gòu)梁1361將第一腔壁132與第二腔壁134連接起來(lái)。結(jié)構(gòu)梁1361不僅能夠?qū)崿F(xiàn)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(qiáng)冷卻部13的穩(wěn)定性,通過(guò)設(shè)置多個(gè)結(jié)構(gòu)梁1361,第一腔壁132與第二腔壁134的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。
通過(guò)設(shè)置加強(qiáng)筋12與結(jié)構(gòu)梁1361,冷卻部13的強(qiáng)度和穩(wěn)定性能夠得到保障,避免工作過(guò)程中破裂。
主唇口312與副唇口314都會(huì)與曲軸的軸頸摩擦,摩擦既產(chǎn)生大量熱量,也對(duì)軸頸產(chǎn)生磨損,同樣也對(duì)封油唇31造成磨損,磨損過(guò)多封油唇31的封油效果自然也會(huì)逐漸降低。
有鑒于此,在主唇口312與副唇口314之間填充潤(rùn)滑劑32,使封油唇31與曲軸的摩擦系數(shù)減小,從而減少封油唇31和曲軸的磨損,以此達(dá)到保證封油效果的目的。特別地,潤(rùn)滑劑32采用黃油,其潤(rùn)滑效果良好;封油唇31的材料選用聚四氟乙烯,其本身摩擦系數(shù)極低,而且還耐高溫,對(duì)于實(shí)現(xiàn)解決漏油問(wèn)題起到極大的輔助效果。
通過(guò)對(duì)上述問(wèn)題的考慮以及采取針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施,使曲軸后油封總成100的效果達(dá)到更加優(yōu)良的程度。
本實(shí)施例的曲軸后油封總成100在油封座10上設(shè)置冷卻部13,再在油封本體30中包裹導(dǎo)熱件50,并使導(dǎo)熱件50與冷卻部13連接,實(shí)現(xiàn)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(chǎn)生的大量熱量極大限度地進(jìn)行消耗分散,避免油封本體30達(dá)到失效溫度,從而進(jìn)一步解決了發(fā)動(dòng)機(jī)后端漏油的問(wèn)題。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供一種發(fā)動(dòng)機(jī),其包括曲軸和實(shí)施例1中所述的曲軸后油封總成100。
具體地,曲軸的一端設(shè)置于曲軸后油封總成100的油封孔1341。其他結(jié)構(gòu)均可參考實(shí)施例1或者現(xiàn)有技術(shù)。
本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)采用實(shí)施例1中的曲軸后油封總成100,其能夠通過(guò)散熱的方式使曲軸與曲軸后油封總成100摩擦后的溫度不高于油封本體30的失效溫度,保障曲軸后油封總成100的封油效果。
綜上所述,本實(shí)用新型的曲軸后油封總成100通過(guò)油封座10的冷卻部13與導(dǎo)熱件50的相互配合,將油封本體30的熱量分散并消耗,使油封本體30的溫度達(dá)不到失效溫度,從而保證了油封本體30的封油效果。本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)采用上述曲軸后油封總成100,其后端的油封效果良好。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。