專利名稱:一種用于密封發(fā)動(dòng)機(jī)平衡軸和曲軸的油封板的制作方法
【專利摘要】一種用于密封發(fā)動(dòng)機(jī)平衡軸和曲軸的油封板，該平衡軸的末端連接有平衡塊。該油封板上貫穿有一油封孔，同時(shí)在油封板上還設(shè)置有一平衡軸密封凸臺(tái)。油封板固定到與平衡軸和曲軸對(duì)應(yīng)的安裝位置上，曲軸穿過(guò)油封孔并與油封孔形成過(guò)盈配合，平衡軸密封凸臺(tái)的中心對(duì)準(zhǔn)并遮蓋所述平衡軸及平衡塊。該油封板能夠同時(shí)密封平衡軸和曲軸，在不影響密封效果的前提下，降低了對(duì)平衡軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，減少了一個(gè)零件，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)零件的集成度；減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度和重量；降低了成本。
【專利說(shuō)明】一種用于密封發(fā)動(dòng)機(jī)平衡軸和曲軸的油封板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于密封發(fā)動(dòng)機(jī)平衡軸和曲軸的油封板，該油封板能夠密封發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部油氣，并防止外部介質(zhì)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部。

【背景技術(shù)】
[0002]在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，由于發(fā)動(dòng)機(jī)自身平衡系統(tǒng)的特殊性，其往復(fù)慣性力和由該力造成的力矩是不平衡的，為此需要采用平衡軸進(jìn)行整機(jī)震動(dòng)平衡。平衡軸和曲軸一樣會(huì)高速旋轉(zhuǎn)，需要采用機(jī)油潤(rùn)滑，平衡軸后端會(huì)伸出缸體，機(jī)油會(huì)通過(guò)平衡軸泄漏到外部，因此平衡軸的密封是發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的一個(gè)焦點(diǎn)問(wèn)題。
[0003]當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)平衡軸和曲軸的密封采用單獨(dú)密封方式，平衡軸的密封大部分采用了壓入式的油封來(lái)進(jìn)行密封，這種油封需要設(shè)計(jì)單獨(dú)的金屬骨架和橡膠材料，以保證油封在過(guò)盈壓入孔內(nèi)后長(zhǎng)時(shí)間不變形和有效密封，另外考慮到還需要安裝油封板，這要求發(fā)動(dòng)機(jī)缸體要有足夠的密封寬度和空間。
[0004]對(duì)于小排量三缸增壓發(fā)動(dòng)機(jī)而言，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十分緊湊，同時(shí)為了克服三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一階和二階不平衡，通過(guò)計(jì)算，平衡軸末端平衡塊的直徑設(shè)計(jì)得比較大，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸心與平衡軸軸心距離較小，且平衡軸的平衡塊和曲軸后端之間的密封寬度較小，如果缸體在該位置進(jìn)行曲軸和平衡軸的單獨(dú)密封，那么缸體設(shè)計(jì)將受到限制。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)現(xiàn)有小排量三缸增壓發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和平衡軸單獨(dú)密封時(shí)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種用于密封平衡軸和曲軸的油封板。
[0006]所述油封板上貫穿有一油封孔，同時(shí)在油封板上還設(shè)置有一平衡軸密封凸臺(tái)，所述油封板固定到與所述平衡軸和曲軸對(duì)應(yīng)的安裝位置上，所述曲軸穿過(guò)所述油封孔并與所述油封孔形成過(guò)盈配合，所述平衡軸密封凸臺(tái)的中心對(duì)準(zhǔn)并遮蓋所述平衡軸及平衡軸末端連接的平衡塊。
[0007]優(yōu)選地，所述平衡軸密封凸臺(tái)的直徑大于所述平衡塊的直徑。
[0008]優(yōu)選地，所述油封板背面涂有密封膠，用于提高油封板的密封性，并且在油封板周邊設(shè)置有儲(chǔ)膠槽，可以固定生產(chǎn)裝配時(shí)的涂膠軌跡。
[0009]優(yōu)選地，所述油封板周邊設(shè)置有螺栓孔、易拆卸耳朵、定位銷和翻邊中任意一種或幾種的組合。
[0010]優(yōu)選地，所述易拆卸耳朵上帶有過(guò)孔。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述油封孔的接口為PTFE接口。
[0012]優(yōu)選地，所述平衡軸密封凸臺(tái)沖壓處保留有過(guò)渡圓角。
[0013]優(yōu)選地，所述油封板是鍍鋅鋼板。
[0014]優(yōu)選地，所述鍍鋅鋼板的厚度為1.2_。
[0015]使用本實(shí)用新型提供的油封板，能夠同時(shí)密封平衡軸和曲軸，在不影響密封效果的前提下，降低了對(duì)平衡軸單獨(dú)密封時(shí)需要較大密封寬度等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，減少了一個(gè)零件，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)零件集成度；減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度和重量；也降低了成本。

【附圖說(shuō)明】

[0016]圖1所示的是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例對(duì)應(yīng)在發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的密封區(qū)域。
[0017]圖2所示的是圖1中密封區(qū)域和示例油封板位置對(duì)應(yīng)關(guān)系的示意圖。
[0018]圖3所示的是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的正面的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖4所示的是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的反面的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合一個(gè)實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】。需要注意的是，下面描述的僅是一個(gè)具體實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)方式，其中的具體特征并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型權(quán)利要求的限定，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型公開(kāi)內(nèi)容的啟發(fā)下，所做的變更、等同替換等均屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
[0021]本實(shí)用新型提供的油封板主要用于小排量三缸增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，圖1所示的是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例對(duì)應(yīng)在發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的密封區(qū)域。這種發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十分緊湊，為了同時(shí)克服三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一階和二階不平衡，如圖1所示平衡軸12末端的平衡塊8的直徑設(shè)計(jì)得比較大，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸13軸心與平衡軸12軸心距離較小，且平衡軸12的平衡塊8和曲軸后端部9之間的密封寬度較小，因此很難在該位置進(jìn)行曲軸13和平衡軸12的單獨(dú)密封。因此，本實(shí)用新型考慮同時(shí)密封平衡軸和曲軸，這樣不僅降低了密封寬度的要求，同時(shí)把兩個(gè)單獨(dú)的密封零件集成為一個(gè)單獨(dú)的零件，能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)的集成度。
[0022]從圖1中可以看出平衡軸12和曲軸后端部9的橫截面互相平行，平衡塊8連接到平衡軸12后端并在平衡軸帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，其旋轉(zhuǎn)平面平行于所述平衡軸12和曲軸后端部9的橫截面。從而使設(shè)計(jì)出一種同時(shí)密封平衡軸12和曲軸13的油封板成為可能。如圖2所示缸體10的底部為油底殼11。本是實(shí)用性提供的油封板不僅能夠密封平衡軸12和曲軸13，還可同時(shí)密封缸體10和油底殼11。因此，所述油封板不僅能夠密封發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部油氣，并且能夠防止外部介質(zhì)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部。
[0023]圖3和圖4所示的是分別是本實(shí)用新型提供的油封板的一個(gè)實(shí)施例的正面和反面的結(jié)構(gòu)圖。該油封板上貫穿有一油封孔2，同時(shí)在油封板上還設(shè)置有平衡軸密封凸臺(tái)1，優(yōu)選地，所述平衡軸密封凸臺(tái)I是從所述油封板上沖壓形成的。油封孔2和平衡軸密封凸臺(tái)I的橫截面同在所述油封板限定的平面內(nèi)。所述曲軸13的曲軸后端部9穿過(guò)所述油封孔2并與所述油封孔2形成過(guò)盈配合，所述平衡軸密封凸臺(tái)I的中心對(duì)準(zhǔn)所述平衡軸12并遮蓋所述平衡軸12及其末端的平衡塊8。
[0024]如圖2所示的是圖1中密封區(qū)域和示例油封板位置對(duì)應(yīng)關(guān)系的示意圖。從該示意圖中能夠更清晰的看出本實(shí)用新型提供的油封板與其密封區(qū)域的對(duì)應(yīng)關(guān)系。從圖中可以看出，該油封板所限定平面平行于平衡軸12和曲軸13的橫截面所在平面，平衡軸密封凸臺(tái)I對(duì)準(zhǔn)并遮蓋住所述平衡軸12及其后端的平衡塊8，并為平衡塊8的旋轉(zhuǎn)保留足夠的空間。曲軸后端部9穿過(guò)所述油封孔2并與之形成過(guò)盈配合。本實(shí)施例中的油封板不僅能夠密封平衡軸12和曲軸13，還可同時(shí)密封缸體10和油底殼11。因此，所述油封板不僅能夠密封發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部油氣，并且能夠防止外部介質(zhì)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部。
[0025]所述油封板背面可涂有密封膠，用于提高油封板密封缸體10和油底殼11的密封性。如圖3和圖4中所示，本實(shí)施例中所述油封板周邊還設(shè)置有10個(gè)螺栓孔3，相鄰螺栓孔3間距保持在60mm左右，以保證所述密封膠的可靠密封，油封板用螺栓通過(guò)所述螺栓孔3固定到發(fā)動(dòng)機(jī)上，當(dāng)然該油封板也可以通過(guò)其他方式固定。所述油封板還可設(shè)置有一個(gè)拆卸時(shí)使用的易拆卸耳朵4，上有過(guò)孔。所述油封板上沖壓出兩個(gè)定位銷5和翻邊7，所述定位銷5用于方便生產(chǎn)線裝配工序。由于該油封板的背面還需涂密封膠密封缸體10和油底殼11，因此背面的平整度要求控制在0.3以下，定位銷5的位置度要求在0.1，尺寸公差為+/-0.06。所述油封板周邊采用翻邊設(shè)計(jì)，所述翻邊7高度控制在3_左右，以提高油封板的強(qiáng)度。所述油封板的背面設(shè)置有儲(chǔ)膠槽6，設(shè)計(jì)儲(chǔ)膠槽6是為了固定生產(chǎn)裝配時(shí)涂密封膠的軌跡，并增加密封膠密封的耐久性。
[0026]所述螺栓孔3、易拆卸耳朵4、定位銷5、儲(chǔ)膠槽6和翻邊7的設(shè)計(jì)均對(duì)本實(shí)用新型的生產(chǎn)工藝和使用性能有很大的促進(jìn)和改善，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，可以選擇其中一種或幾種的組合進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。
[0027]所述平衡軸密封凸臺(tái)I和油封孔2均優(yōu)選使用精沖工藝制成，所述平衡軸密封凸臺(tái)I的直徑大于平衡塊8的直徑，為平衡塊8的旋轉(zhuǎn)留出足夠的空間。優(yōu)選地，平衡軸密封凸臺(tái)I在沖壓處保留過(guò)渡圓角，以降低應(yīng)力集中，提高零件的穩(wěn)定性。優(yōu)選地，油封孔2的直徑公差控制在+/-0.05以內(nèi)，以保證油封的可靠密封。
[0028]油封孔2的接口為PTFE接口。由于PTFE材料的自潤(rùn)滑性，可以在無(wú)油和低油的環(huán)境下進(jìn)行一段時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此具有較好的耐磨性。而且PTFE對(duì)于密封介質(zhì)不敏感，可以在各種不同的油氣環(huán)境下運(yùn)行，具有較高的壽命。并且由于PTFE的摩擦系數(shù)低，可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的摩擦功。
[0029]本實(shí)施例中，所述油封板的沖壓材料采用鍍鋅鋼板，使用鍍鋅鋼板主要為了防止油封座生銹。另外，大部分的油封板采用的沖壓材料是鑄鋁件，厚度在1mm左右，重量較大，會(huì)導(dǎo)致曲軸后端部9伸出缸體10的部分較多，增加了曲軸的長(zhǎng)度和重量，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)整體尺寸增加，重量增加。而本設(shè)計(jì)采用了鋼板沖壓件，僅1.2_厚，在不影響密封的前提下，減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度和重量，也降低了成本。
[0030]本實(shí)用新型提供的油封板，能夠同時(shí)密封平衡軸和曲軸，在不影響密封效果的前提下，降低了對(duì)平衡軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，減少了一個(gè)零件，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)零件的集成度；減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度和重量；降低了成本。
【權(quán)利要求】
1.一種用于密封發(fā)動(dòng)機(jī)平衡軸和曲軸的油封板，所述平衡軸的末端連接有平衡塊，其特征在于，所述油封板上貫穿有一油封孔，同時(shí)在油封板上還設(shè)置有一平衡軸密封凸臺(tái)，所述油封板固定到與所述平衡軸和曲軸對(duì)應(yīng)的安裝位置上，所述曲軸穿過(guò)所述油封孔并與所述油封孔形成過(guò)盈配合，所述平衡軸密封凸臺(tái)的中心對(duì)準(zhǔn)并遮蓋所述平衡軸及平衡塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油封板，其特征在于，所述平衡軸密封凸臺(tái)的直徑大于所述平衡塊的直徑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油封板，其特征在于所述油封板背面涂有密封膠，并且在油封板周邊設(shè)置有儲(chǔ)膠槽。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油封板，其特征在于，所述油封板周邊設(shè)置有螺栓孔、易拆卸耳朵、定位銷翻邊中任意一種或幾種的組合。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油封板，其特征在于，所述易拆卸耳朵上帶有過(guò)孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油封板，其特征在于，所述油封孔的接口為PTFE接口。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油封板，其特征在于，所述平衡軸密封凸臺(tái)沖壓處保留有過(guò)渡圓角。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油封板，其特征在于，所述油封板是鍍鋅鋼板。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的油封板，其特征在于，所述鍍鋅鋼板的厚度為1.2mm。
【文檔編號(hào)】F02F11-00GK204299719SQ201420706790
【發(fā)明者】冉帆, 梅本付, 王立新, 尹建民 [申請(qǐng)人]上海通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術(shù)中心有限公司