CN111305923B - 摇臂轴座总成及具有其的柴油发动机 - Google Patents

摇臂轴座总成及具有其的柴油发动机 Download PDF

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Abstract

摇臂轴座总成及具有其的柴油发动机。本发明公开了一种摇臂轴座总成，包括座体、设置于座体上的摇臂轴和套设于摇臂轴上的气门摇臂，所述座体具有用于接收来自气门室罩盖的润滑油的第一油道，所述摇臂轴具有用于接收来自第一油道的润滑油的环形油槽、与环形油槽连通的进油孔、与进油孔连通的第二油道和与第二油道连通且用于将润滑油引导至所述气门摇臂的出油孔。本发明的摇臂轴座总成，发动机润滑油道途经气门室罩盖到摇臂轴座再到摇臂轴内部油腔，润滑油可以持续稳定可靠地向摇臂与摇臂轴之间输送，形成油膜润滑，使得润滑效果突出，避免摇臂轴和摇臂轴之间出现过度磨损。本发明还公开了一种柴油发动机。

Description

摇臂轴座总成及具有其的柴油发动机
技术领域
本发明属于发动机零部件技术领域，具体地说，本发明涉及一种摇臂轴座总成及具有其的柴油发动机。
背景技术
柴油发动机一般有较高的升功率和爆发压力，这对发动机内部结构件有着很大的考验，要求内部零件承载的强度较汽油发动机高出很多。配气机构是传统活塞式发动机的重要组成部分，其设计直接影响着发动机的性能优劣，在柴油发动机中，配气机构中运动件的强度也必须要求达到很高。尤其在多缸发动机中，配气机构中的传动件经常发生磨损和断裂的情况，如摇臂轴和摇臂之间的磨损是发动机设计中最常遇见的问题，同时也难以解决。随着发动机负荷和功率的增加，磨损越来越严重，最后导致零件失效和发动机故障。摇臂轴座是起固定摇臂轴的作用，摇臂轴座总是受到交变载荷，由于摇臂轴座强度较低，所以开裂问题也比较经常发生。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种柴油发动机摇臂轴座总成，目的是避免摇臂轴和摇臂轴之间出现过度磨损。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：摇臂轴座总成，包括座体、设置于座体上的摇臂轴和套设于摇臂轴上的气门摇臂，所述座体具有用于接收来自气门室罩盖的润滑油的第一油道，所述摇臂轴具有用于接收来自第一油道的润滑油的环形油槽、与环形油槽连通的进油孔、与进油孔连通的第二油道和与第二油道连通且用于将润滑油引导至所述气门摇臂的出油孔。
所述摇臂轴为空心轴，所述第二油道为摇臂轴的中心孔，所述出油孔设置两个且所述环形油槽位于两个出油孔中间位置处。
所述环形油槽位于所述摇臂轴的长度方向上的中间位置处，所述出油孔的轴线与摇臂轴的轴线相垂直，出油孔为从摇臂轴的外圆面开始沿径向朝向摇臂轴的内部延伸。
所述摇臂轴是通过螺栓安装在所述座体上，摇臂轴具有让螺栓穿过的螺栓孔，座体具有让螺栓***的内螺纹孔和让摇臂轴穿过的摇臂轴安装孔，摇臂轴安装孔位于两个所述气门摇臂之间。
所述环形油槽位于所述摇臂轴安装孔中，所述第一油道与所述摇臂轴安装孔连通，第一油道为从所述座体的结合面上开始朝向摇臂轴安装孔处延伸形成，座体的结合面为与所述气门室罩盖相接触的平面。
所述座体与所述气门室罩盖之间设置密封圈。
本发明提供了一种柴油发动机，包括气门室罩盖和摇臂轴座总成。
所述座体通过螺栓与所述气门室罩盖连接，座体具有让螺栓穿过的轴座安装孔，气门室罩盖具有让螺栓***的内螺纹孔。
本发明的摇臂轴座总成，发动机润滑油道途经气门室罩盖到摇臂轴座再到摇臂轴内部油腔，润滑油可以持续稳定可靠地向摇臂与摇臂轴之间输送，形成油膜润滑，使得润滑效果突出，避免摇臂轴和摇臂轴之间出现过度磨损。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是本发明摇臂轴座总成的结构示意图；
图2是本发明摇臂轴座总成的分解示意图；
图3是气门室罩盖的局部结构示意图；
图4是座体的结构示意图；
图5是本发明摇臂轴座总成与气门室罩盖的装配示意图；
图中标记为：1、内螺纹孔；2、摇臂轴安装孔；3、轴座安装孔；4、座体；5、螺栓；6、气门摇臂；7、螺栓孔；8、环形油槽；9、螺栓安装面；10、出油孔；11、进油孔；12、摇臂轴；13、第一定位销；14、第二定位销；15、密封圈；16、第一油道；17、螺栓。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
需要说明的是，在下述的实施方式中，所述的“第一”和“第二”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。
如图1至图5所示，本发明提供了一种摇臂轴座总成，包括座体4、设置于座体4上的摇臂轴12和套设于摇臂轴12上的气门摇臂6，座体4具有用于接收来自气门室罩盖的润滑油的第一油道16，摇臂轴12具有用于接收来自第一油道16的润滑油的环形油槽8、与环形油槽8连通的进油孔11、与进油孔11连通的第二油道和与第二油道连通且用于将润滑油引导至气门摇臂6的出油孔10。
具体地说，如图1至图5所示，座体4具有一定的长度和宽度，座体4用于对摇臂轴12提供支撑，摇臂轴12为空心轴，摇臂轴12为两端开口且内部中空的结构，摇臂轴12的轴线与座体4的长度方向相平行，第二油道为摇臂轴12的中心孔，第二油道为沿摇臂轴12的轴向延伸，出油孔10设置两个且环形油槽8位于两个出油孔10中间位置处。摇臂轴12上可以安装两个气门摇臂6，环形油槽8为在摇臂轴12的外圆面上沿整个周向延伸的凹槽，环形油槽8位于摇臂轴12的长度方向上的中间位置处，出油孔10的轴线与摇臂轴12的轴线相垂直，出油孔10为从摇臂轴12的外圆面开始沿径向朝向摇臂轴12的内部延伸，出油孔10为圆孔，两个出油孔10的轴线相平行。进油孔11为沿摇臂轴12的径向延伸，进油孔11位于环形油槽8和第二油道之间，进油孔11与环形油槽8和第二油道相连通。
如图1至图5所示，摇臂轴12是通过螺栓5安装在座体4上，摇臂轴12具有让螺栓5穿过的螺栓孔7，座体4具有让螺栓5***的内螺纹孔1和让摇臂轴12穿过的摇臂轴安装孔2，摇臂轴安装孔2位于两个气门摇臂6之间。作为优选的，摇臂轴12是通过两个螺栓5固定在座体4上，相应的，摇臂轴12上设置两个螺栓孔7，两个螺栓孔7分别位于摇臂轴12的长度方向上的两端，座体4上设置两个让螺栓5***的内螺纹孔1，该内螺纹孔1并位于座体4的宽度方向上的中间位置处。摇臂轴安装孔2位于座体4的长度方向上的中间位置处，摇臂轴安装孔2为圆孔，摇臂轴安装孔2的轴线与座体4的长度方向相平行。环形油槽8位于摇臂轴安装孔2中，第一油道16与摇臂轴安装孔2连通，第一油道16为从座体4的结合面上开始朝向摇臂轴安装孔2处延伸形成。气门室罩盖内部设置用于将来自发动机缸盖的润滑油引导至座体4的第一油道16的润滑油路，在气门室罩盖安装在发动机缸盖上后，气门室罩盖上的润滑油路与发动机缸盖上的油道和座体4上的第一油道16相连通，发动机润滑油道途经气门室罩盖到座体再到摇臂轴12内部油腔，机油可以持续稳定可靠地向摇臂与摇臂轴12之间输送，形成油膜润滑，从而可以解决摇臂轴12和气门摇臂之间过度磨损这一难题。
摇臂轴12在发动机配气机构中类似于杠杆的支点，气门摇臂6安装在摇臂轴12上，在一端凸轮轴的驱动下，另一端有规律的开启和关闭气门。摇臂轴12通过轴孔间隙配合安装在座体4上，两端用螺栓固定在座体4上，以至于6自由度完全限制，达到固定摇臂轴12的目的。摇臂轴12是空心轴，中间有环形油槽8以及油道孔，摇臂轴12两侧安装摇臂的位置有出油孔10，并且摇臂轴12的两端开口用碗形塞过盈配合压装，封闭第二油道的两端。当发动机启动时，曲轴齿轮带动机油泵齿轮转动，机油泵使发动机润滑***里的机油循环，机油从气门室罩盖处到达座体，再从摇臂轴座油道处流经摇臂轴中间进油孔11，摇臂轴12的中间位置处设置的环形油槽8能加大进油效率。润滑油进入摇臂轴12的中心空腔内，在机油压力的作用下，润滑油只能从两侧出油孔10流出，两侧出油孔10处正好与气门摇臂6配合安装，气门摇臂6和摇臂轴12是适当的间隙配合，此处易形成油膜润滑，达到减小摇臂轴12与气门摇臂6之间的磨损，增加配气机构工作的可靠性以及提升发动机的整体寿命。
如图1至图5所示，座体4的结合面为与气门室罩盖相接触的平面，座体4的结合面与座体4的长度方向和宽度方向相平行。座体4与气门室罩盖之间设置密封圈15，密封圈15为O型圈，保证两部分油道之间的连接的密封性，避免座体4与气门室罩盖之间出现润滑油泄漏的问题。
如图1至图5所示，本发明提供了一种柴油发动机，包括气门室罩盖和上述结构的摇臂轴座总成。座体4通过螺栓17与气门室罩盖连接，座体4具有让螺栓17穿过的轴座安装孔3，气门室罩盖具有让螺栓17***的内螺纹孔。气门室罩盖上设置第一定位销13和第二定位销14。第一定位销13用于对座体4进行定位，使座体4与气门室罩盖之间安装更精准，减小摇臂工作误差，第一定位销13为圆环形结构，螺栓17穿过第一定位销13后***气门室罩盖上的内螺纹孔中，第一定位销13与螺栓17同轴。第二定位销14用于对密封圈15进行定位，第二定位销14为圆环形结构，第一定位销13的轴线与第二定位销14的轴线相平行，第一油道16位于座体4的长度方向和宽度方向上的中间位置处，密封圈15套设于第二定位销14，确保密封圈15位置准确，提高可靠性。第二定位销14设置在气门室罩盖的出油口处，气门室罩盖内部的润滑油经出油口和第二定位销14流入第一油道16中。
如图5所示，在本实施例中，座体4共通过六个螺栓17安装在气门室罩盖上，相应的，座体4上设置六个轴座安装孔3。座体4的材质为45号钢，气门室罩盖材料为铝合金，座体4并且整体经调质处理，以提高结构的强度，座体4通过螺栓固定发动机气门室罩盖上，摇臂轴12通过两端螺栓固定在座体上，发动机每缸对应一个摇臂轴座总成，一个摇臂轴座总成具有两个气门摇臂6，采用分体式装配，在爆压大的柴油机上，其结构稳定性这一优点更加突出。
传统发动机部分采用轴座和缸盖整体式结构，在缸盖上直接加工出轴座，由于配气机构是传动件，在爆压和功率较大的发动机上，缸盖受力过大和承受交变载荷，易造成缸盖开裂，维修只能更换缸盖，而本发明所采用的分体式轴座就不会出现这一情况，提高了发动机可靠性。
本发明的柴油发动机为8缸发动机，每缸所用轴座相同，每轴座安装进排气摇臂，减少差异化，更有利于统一化生产加工，降低成本。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.摇臂轴座总成，包括座体、设置于座体上的摇臂轴和套设于摇臂轴上的气门摇臂，其特征在于：所述座体具有用于接收来自气门室罩盖的润滑油的第一油道，所述摇臂轴具有用于接收来自第一油道的润滑油的环形油槽、与环形油槽连通的进油孔、与进油孔连通的第二油道和与第二油道连通且用于将润滑油引导至所述气门摇臂的出油孔；
所述摇臂轴为空心轴，所述第二油道为摇臂轴的中心孔，所述出油孔设置两个且所述环形油槽位于两个出油孔中间位置处，摇臂轴上安装两个气门摇臂，气门摇臂和摇臂轴为间隙配合，环形油槽为在摇臂轴的外圆面上沿整个周向延伸的凹槽，所述环形油槽位于所述摇臂轴的长度方向上的中间位置处，所述出油孔的轴线与摇臂轴的轴线相垂直，出油孔为从摇臂轴的外圆面开始沿径向朝向摇臂轴的内部延伸，出油孔为圆孔，两个出油孔的轴线相平行；进油孔为沿摇臂轴的径向延伸，进油孔位于环形油槽和第二油道之间，进油孔与环形油槽和第二油道相连通；
所述摇臂轴是通过两个螺栓安装在所述座体上，摇臂轴具有让螺栓穿过的螺栓孔，螺栓孔设置两个，两个螺栓孔分别位于摇臂轴的长度方向上的两端，座体上设置两个让螺栓***的内螺纹孔，该内螺纹孔位于座体的宽度方向上的中间位置处；
座体具有让螺栓***的内螺纹孔和让摇臂轴穿过的摇臂轴安装孔，摇臂轴安装孔位于两个所述气门摇臂之间，所述环形油槽位于所述摇臂轴安装孔中，所述第一油道与所述摇臂轴安装孔连通，第一油道为从所述座体的结合面上开始朝向摇臂轴安装孔处延伸形成，座体的结合面为与所述气门室罩盖相接触的平面；
气门室罩盖内部设置用于将来自发动机缸盖的润滑油引导至座体的第一油道的润滑油路，在气门室罩盖安装在发动机缸盖上后，气门室罩盖上的润滑油路与发动机缸盖上的油道和座体上的第一油道相连通。
2.根据权利要求1所述的摇臂轴座总成，其特征在于：所述座体与所述气门室罩盖之间设置密封圈。
3.柴油发动机，包括气门室罩盖，其特征在于：还包括权利要求1至2任一所述的摇臂轴座总成。
4.根据权利要求3所述的柴油发动机，其特征在于：所述座体通过螺栓与所述气门室罩盖连接，座体具有让螺栓穿过的轴座安装孔，气门室罩盖具有让螺栓***的内螺纹孔。
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