專(zhuān)利名稱(chēng):發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助裝置的支承配置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明適用于一種內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),尤其適用于一種輔助裝置的安裝配置,其中輔助裝置由處于較低位置的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸驅(qū)動(dòng),但它十分可靠,不會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的組件產(chǎn)生過(guò)度應(yīng)力。
背景技術(shù):
如公知的,內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)特別可用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)輔助裝置,而許多輔助裝置對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作不是必不可少的。在車(chē)輛的應(yīng)用中就確實(shí)出現(xiàn)這種情況,其中,許多發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)輔助裝置用于其它車(chē)輛系統(tǒng),例如空氣調(diào)節(jié)、發(fā)電以及除發(fā)動(dòng)機(jī)以外的其它動(dòng)力輔助車(chē)輛組件。
在輔助裝置的定位、可維修性、輔助裝置的驅(qū)動(dòng)之類(lèi)中基本存在一些問(wèn)題。因此,實(shí)踐中將至少一些輔助裝置設(shè)置得相當(dāng)?shù)?,常常使其低于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)軸線。日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)平6-108919示出了這種安裝關(guān)系的一個(gè)實(shí)例。從中可以看到,發(fā)動(dòng)機(jī)具有一發(fā)動(dòng)機(jī)本體和支承裝置,其中的支承裝置允許發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助裝置被設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)本體的外側(cè)橫向附近,并且被支承在發(fā)動(dòng)機(jī)本體上。典型地,發(fā)動(dòng)機(jī)本體包括一個(gè)氣缸體,在該氣缸體中形成有氣缸膛孔。若干活塞在這些氣缸膛孔中往復(fù)運(yùn)動(dòng),并且驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸。曲軸由氣缸體和固定在氣缸體的下表面上的一個(gè)隔板軸頸連接以使其旋轉(zhuǎn)。另外,一油盤(pán)固定在隔板的下表面上,以儲(chǔ)存發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑油。
如公開(kāi)物中所示,輔助裝置單獨(dú)支承在油盤(pán)。這要求油盤(pán)充分地支承輔助裝置,哪怕油盤(pán)原本并不是設(shè)置用于此目的的。然而,這會(huì)導(dǎo)致油盤(pán)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,并且還要求油盤(pán)設(shè)有一個(gè)凸出部分,這將使發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸過(guò)大。
因此,本發(fā)明的主要目的是提供一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助裝置的安裝結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)允許較低的安裝位置,但不會(huì)對(duì)提供部分支承的油盤(pán)造成過(guò)度的應(yīng)力
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明適用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助裝置的驅(qū)動(dòng)裝置和支承裝置,內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)包括一發(fā)動(dòng)機(jī)本體,發(fā)動(dòng)機(jī)本體具有一個(gè)氣缸體,氣缸體具有至少一個(gè)氣缸膛孔;一氣缸蓋,所述氣缸蓋以靠近氣缸膛孔的關(guān)系與氣缸體固定;以及一個(gè)曲軸箱組件,該曲軸箱組件以與氣缸蓋隔開(kāi)的關(guān)系固定在一部分氣缸體上。曲軸箱組件包括用于從發(fā)動(dòng)機(jī)中收集潤(rùn)滑油的一油盤(pán)。一曲軸圍繞氣缸體和曲軸組件之間的一條軸線軸頸連接以使其旋轉(zhuǎn)。曲軸由在氣缸膛孔中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞驅(qū)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)輔助裝置具有一個(gè)由曲軸驅(qū)動(dòng)的軸,并且通過(guò)油盤(pán)以及發(fā)動(dòng)機(jī)本體的另一個(gè)組件直接支承,其中發(fā)動(dòng)機(jī)本體的另一個(gè)組件設(shè)置在曲軸軸線相對(duì)油盤(pán)另一側(cè)上。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例構(gòu)成的一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)及輔助裝置驅(qū)動(dòng)器的正視圖。
圖2為沿圖1相同方向觀察到的發(fā)動(dòng)機(jī)的放大正視圖,但移去了其中定時(shí)罩蓋。
圖3為發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)視圖。
圖4為沿圖3相同的方向觀察到的側(cè)視圖,其中僅示出了以實(shí)線表示的組裝后的氣缸體和曲軸組件以及假想線表示的一些發(fā)動(dòng)機(jī)輔助裝置。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)具體參照附圖,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)多氣缸、四循環(huán)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)總體上由標(biāo)號(hào)11表示。在示出的實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)11為具有四個(gè)直列式的氣缸。當(dāng)然從以下描述中,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可知,本發(fā)明可以用于具備其它數(shù)量氣缸以及其它發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)。另外,本發(fā)明不僅限于根據(jù)四沖程原理工作的發(fā)動(dòng)機(jī)。
發(fā)動(dòng)機(jī)11適于安裝在車(chē)輛上,并適于為諸如汽車(chē)之類(lèi)的車(chē)輛上提供動(dòng)力,所示出的發(fā)動(dòng)機(jī)11垂直安裝在其中,但本發(fā)明不僅限于此。發(fā)動(dòng)機(jī)11具有一發(fā)動(dòng)機(jī)本體,該本體總地以標(biāo)號(hào)12所示,車(chē)輛本體(未示出)以適當(dāng)?shù)姆绞街С邪l(fā)動(dòng)機(jī)本體。發(fā)動(dòng)機(jī)本體12包括總地由標(biāo)號(hào)13表示的氣缸體,氣缸體13形成有四個(gè)具有平行軸線15的氣缸膛孔14。一個(gè)總地以標(biāo)號(hào)16表示的隔板以公知的方式可拆卸地固定在氣缸體13的下端上,從而形成曲軸組件的上部。
一個(gè)氣缸蓋組件17以公知的方式固定在氣缸體13的上表面上,并且閉合氣缸膛孔14的上端。氣缸蓋組件17支承若干閥,這些閥用于以適當(dāng)?shù)姆绞娇刂茖?duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的進(jìn)氣以及從中的排氣,這在本技術(shù)領(lǐng)域中是已知的。這些閥是以下述方式工作的。固定在氣缸蓋17上表面的一個(gè)氣缸蓋罩蓋18圍住閥和操作機(jī)構(gòu)。
上述曲柄箱組件的上部由氣缸體13的下部形成,隔板16由一個(gè)油盤(pán)構(gòu)成及閉合,油盤(pán)總地由標(biāo)號(hào)19表示,它適當(dāng)?shù)毓潭ㄔ诟舭?6的下表面上,并且包含潤(rùn)滑油。
發(fā)動(dòng)機(jī)11設(shè)有若干活塞21,這些活塞21在氣缸膛孔14內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),并且通過(guò)連桿22連接而驅(qū)動(dòng)曲軸23。曲軸23圍繞基本水平延伸的一條軸線24旋轉(zhuǎn)。曲軸23通過(guò)若干軸承圍繞軸線24軸頸連接,軸承以本技術(shù)領(lǐng)域公知的方式由氣缸體13和隔板16承載。
上述進(jìn)氣和排氣閥通過(guò)總的以標(biāo)號(hào)25表示的一個(gè)閥致動(dòng)機(jī)構(gòu)以一個(gè)適當(dāng)?shù)姆绞讲僮?。閥致動(dòng)機(jī)構(gòu)25包括進(jìn)氣凸輪軸26和一排氣凸輪軸27,這兩個(gè)凸輪軸分別以適當(dāng)?shù)牟僮髋浜线M(jìn)氣閥和排氣閥(未圖示)。凸輪軸26和27具有與曲軸23的軸線24平行延伸的軸線。一定時(shí)鏈28將設(shè)置在曲軸23的一端上的一鏈輪與凸輪軸26和27的端部上的鏈輪相互連接,從而以其一半的旋轉(zhuǎn)速度以定時(shí)的關(guān)系驅(qū)動(dòng)鏈輪。
如上所述的,氣缸體13通過(guò)鑄造制成,并且較佳地由低壓鑄造鋁制成。氣缸體13總地包括一個(gè)總地以標(biāo)號(hào)29表示的氣缸體本體,本體基本為立方體形狀,并且在本體中形成有多個(gè)氣缸膛孔。本體部分29具有一條上部向外延伸的側(cè)部31,這兩個(gè)側(cè)部31在它們的頂部形成了一個(gè)上部平面32,該上部平面32與氣缸蓋17的下表面適當(dāng)?shù)孛芊饨佑|。同樣地,本體部分29的側(cè)邊具有向外延伸的側(cè)部33,這兩個(gè)側(cè)部33形成了下表面34的一部分,下表面34與隔板16的上表面適當(dāng)?shù)孛芊饨佑|。油盤(pán)19具有一個(gè)向上敞開(kāi)的基本盤(pán)形的油盤(pán)本體35以及一個(gè)向外的凸緣36,該向外的凸緣36與油盤(pán)本體35的上側(cè)外部邊緣一體形成,它與隔板16的下表面密封配合,以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛性。
發(fā)動(dòng)機(jī)11設(shè)有多個(gè)輔助裝置,這些輔助裝置設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)本體12的外部橫向附近,并且設(shè)有將輔助裝置支承在發(fā)動(dòng)機(jī)本體12上的支承裝置。一些輔助裝置是用于發(fā)動(dòng)機(jī)工作的,另一些輔助裝置是用于車(chē)輛或其它目的的。這些輔助裝置包括用于車(chē)輛空氣調(diào)節(jié)的空氣壓縮機(jī)37;一發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑泵38,該泵用于將冷卻劑傳送到形成在發(fā)動(dòng)機(jī)本體12內(nèi)的一個(gè)冷卻劑套內(nèi),從而冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)本體12;一個(gè)交流發(fā)電機(jī)39,該交流發(fā)電機(jī)39用于產(chǎn)生用于車(chē)輛和發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火的電源;以及一個(gè)動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵41,該動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵用于車(chē)輛轉(zhuǎn)向的動(dòng)力輔助。這些輔助裝置37、38、39和41均具有相應(yīng)的從動(dòng)輸入軸42、43、44、45,這些從動(dòng)輸入軸具有與曲軸23的軸線25平行延伸的旋轉(zhuǎn)軸。相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)滑輪46、47、48和53分別固定在輔助從動(dòng)輸入軸42、43、44和45。這些滑輪都是由一個(gè)滑輪51驅(qū)動(dòng)的,滑輪51通過(guò)一個(gè)蜿蜒的帶子52固定在曲軸23上。
空氣壓縮機(jī)37設(shè)有一個(gè)壓縮機(jī)本體53,輸入軸42可以任何已知的方式軸頸連接在該壓縮機(jī)本體53內(nèi)。上、下部支架54和55一體地從壓縮機(jī)本體53上突出。上部支架55以下述的方式與一個(gè)上支承部56協(xié)作,該上支承部56從氣缸體13的下端一體地橫向向外突出。另外,一個(gè)從油盤(pán)19的上端一體橫向向外突出的下支承部57與下部支架55協(xié)作。第一對(duì)緊固件58將上部支架54緊固到上支承部56上,并且第二對(duì)緊固件59將下部支架55緊固到下支承部57上。
因此,空氣壓縮機(jī)37通過(guò)固定在氣缸體13和油盤(pán)19上的兩端支承,并且跨接隔板16。然而,壓縮機(jī)本體53定位在隔板16的垂直區(qū)域的外部橫向區(qū)域內(nèi)。另外,至少部分上支承部56與氣缸體13的下外部凸緣27一體形成,以起到加強(qiáng)作用。同樣地,至少部分下支承部57與油盤(pán)19的外凸緣36一體形成,以超到加強(qiáng)作用。特別地,形成輸入軸43的軸線44的壓縮機(jī)本體53的一部分從隔板16向前突出,突出的程度大于上下支架54、55。
由于壓縮機(jī)36支承在發(fā)動(dòng)機(jī)本體12上,由壓縮機(jī)36施加的外力不僅由氣缸體13和油盤(pán)19共享,而且間接地由被壓縮機(jī)36覆蓋的隔板16共享。因此,壓縮機(jī)36在發(fā)動(dòng)機(jī)本體12上的支承強(qiáng)度可以更加可靠地增強(qiáng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑泵38設(shè)有一個(gè)外套61,該外套61構(gòu)成了它的外殼。它被設(shè)置在位于空氣壓縮機(jī)37的同一側(cè)上的氣缸體13的外側(cè)橫向區(qū)域中。該外套61與氣缸體13的外側(cè)橫向表面一體形成,由此對(duì)其起到加強(qiáng)作用。至少外套61的下端部分與上支承部56一體形成,也就是說(shuō),空氣壓縮機(jī)的上部37支承在外套61的附近的氣缸體13上。
因此,如上所述,通過(guò)將壓縮機(jī)37支承在氣缸體13的下端和油盤(pán)19的上端上可以有效地改善壓縮機(jī)37在發(fā)動(dòng)機(jī)本體12上的支承。由于至少壓縮機(jī)本體53的至少一部分沿垂直方向定位在隔板16的中間段的外部橫向區(qū)域中,因此,壓縮機(jī)本體53的該部分可以設(shè)置得更接近曲軸而不會(huì)被向外凸緣36妨礙和/或利用了隔板16中的凹部,從而壓縮機(jī)37能以更緊湊的方式設(shè)置,由此防止發(fā)動(dòng)機(jī)11尺寸過(guò)大。此外,由于壓縮機(jī)37可以定位地更靠近曲軸23,因此,使壓縮機(jī)37和曲軸23相互連接的驅(qū)動(dòng)帶52的結(jié)構(gòu)可以更短。
當(dāng)然,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能容易地理解,以上描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明可采用的示范形式,在不脫離所附權(quán)利要求書(shū)限制的范圍和主旨前提下,還可以作出各種改變和變型。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)21可以為二沖程的發(fā)動(dòng)機(jī)和/或氣缸膛孔24的軸線25可以相對(duì)于垂直狀態(tài)傾斜。另外,壓縮機(jī)37可以由除發(fā)動(dòng)機(jī)11本身以外的其它動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)由一發(fā)動(dòng)機(jī)本體構(gòu)成,發(fā)動(dòng)機(jī)本體包括一個(gè)具有至少一個(gè)氣缸膛孔的氣缸體;一個(gè)相對(duì)所述氣缸膛孔閉合的關(guān)系固定在所述氣缸體上的氣缸蓋;一個(gè)曲軸箱組件,所述曲柄箱組件以相對(duì)所述氣缸蓋隔開(kāi)的關(guān)系與所述氣缸體的一部分固定的,并且包括一個(gè)用于收集來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑油的油盤(pán);一個(gè)曲軸,所述曲軸軸頸連接成可圍繞所述氣缸體和所述曲軸箱組件之間的一條軸線旋轉(zhuǎn),并且由一個(gè)在所述氣缸膛孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞驅(qū)動(dòng);一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)輔助裝置,所述發(fā)動(dòng)機(jī)輔助裝置具有一個(gè)軸,所述軸由所述曲軸箱驅(qū)動(dòng),并且由所述油盤(pán)以及設(shè)置在所述曲軸箱軸線所述油盤(pán)另一側(cè)上的所述發(fā)動(dòng)機(jī)本體的另一個(gè)組件直接支承。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述曲軸組件包括設(shè)置在氣缸體和油盤(pán)之間的一個(gè)隔板,所述隔板用于使曲軸與氣缸體軸頸連接。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述發(fā)動(dòng)機(jī)輔助裝置不是由隔板直接支承的。
4.如權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述發(fā)動(dòng)機(jī)輔助裝置由接納在油盤(pán)和另一個(gè)組件中的緊固件支承。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述其它組件為氣缸體。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種改進(jìn)的用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助裝置安裝配置,它允許較低的安裝位置,而不會(huì)在提供一部分支承的油盤(pán)上產(chǎn)生過(guò)度的應(yīng)力。
文檔編號(hào)F02B67/06GK1570357SQ20041003225
公開(kāi)日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2004年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月26日
發(fā)明者東出信治, 高根義和 申請(qǐng)人:株式會(huì)社威·伊·迪