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系列化模塊化水平正對(duì)置h型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法

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系列化模塊化水平正對(duì)置h型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī),特別是一種系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]如今發(fā)動(dòng)機(jī)各式各樣,技術(shù)也十分成熟,但是存在重量大,零件多,設(shè)計(jì)周期長(zhǎng),加工工藝復(fù)雜,生產(chǎn)周期長(zhǎng),制造成本高,難于實(shí)現(xiàn)模塊、系列化等弊端,難以滿足市場(chǎng)日益增長(zhǎng)的多樣性和廣泛性需求。世界汽車工業(yè)發(fā)展了一百多年,我國(guó)雖然已經(jīng)發(fā)展成為世界汽車產(chǎn)銷量最大的國(guó)家,但幾乎所有的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)都是引進(jìn)、借鑒的外國(guó)技術(shù),因此作者希望通過(guò)自身的努力和業(yè)界工程技術(shù)人員的重視,共同實(shí)現(xiàn)世界汽車設(shè)計(jì)制造大國(guó)的中國(guó)
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[0003]為解決上述問(wèn)題本實(shí)用新型在此提供一種系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于在此提供一種系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī);本實(shí)用新型替代了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)及其附件,將傳統(tǒng)的直列發(fā)動(dòng)機(jī)、V型發(fā)動(dòng)機(jī)和水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,解決了發(fā)動(dòng)機(jī)體積和重量大,零件多,設(shè)計(jì)周期長(zhǎng),加工工藝復(fù)雜,生產(chǎn)周期長(zhǎng),制造成本高,難于實(shí)現(xiàn)模塊、系列化等弊端,能夠滿足市場(chǎng)日益增長(zhǎng)的多樣性和廣泛性需求。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,構(gòu)造一種系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),包括傳動(dòng)主體和箱體;傳動(dòng)主體包括水平正對(duì)置多聯(lián)H型活塞組件,曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和氣缸組件。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī);水平正對(duì)置多聯(lián)H型活塞組件包括H型活塞架組件(異質(zhì)澆鑄活塞);H型活塞架中間設(shè)有矩形孔,兩側(cè)設(shè)有四個(gè)活塞桿,活塞桿頂端設(shè)有異質(zhì)澆鑄溝槽;活塞與H型活塞架形成異質(zhì)澆鑄整體,此結(jié)構(gòu)為創(chuàng)新結(jié)構(gòu),替代了國(guó)、內(nèi)外傳統(tǒng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu),大大地減少零件品種和數(shù)量,中間矩形孔(可以由各種平面或曲面組成)用于滑塊的滑動(dòng),矩形滑塊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)活塞水平左右運(yùn)動(dòng)單向?qū)颉?br>[0007]所述曲柄滑塊機(jī)構(gòu)包括曲軸,曲軸配重塊和滑塊組件;
[0008]所述氣缸組件包括兩個(gè)缸體,兩個(gè)氣缸蓋、兩組凸輪配氣機(jī)構(gòu)和四個(gè)氣缸套。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),曲軸兩端為支撐端,支撐端與調(diào)心滾子軸承配合;前支撐端與配重塊之間設(shè)有雙聯(lián)正時(shí)鏈輪;配重塊與軸肩之間為偏心部位;軸肩處安裝有獨(dú)立配重塊。通過(guò)設(shè)計(jì)的雙聯(lián)正時(shí)鏈輪與鏈條實(shí)現(xiàn)左右兩組凸輪配氣機(jī)構(gòu)工作,完成四個(gè)沖程連續(xù)運(yùn)動(dòng)。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),滑塊由兩個(gè)相同小滑塊配合構(gòu)成,兩個(gè)小滑塊由安裝在鍵槽中的8字形鏈接銷配合在一起,并用螺桿緊固。通過(guò)8字形連接銷使得兩個(gè)小滑塊組合成了一個(gè)大滑塊,并利用螺桿對(duì)8字形鏈接銷固定,使得兩個(gè)小滑塊鏈接更加緊密、可靠。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),缸體設(shè)有兩個(gè)氣缸安裝孔和多個(gè)螺紋孔;缸體、箱體和氣缸蓋之間通過(guò)螺紋孔和螺桿鏈接在一起,之間設(shè)有密封環(huán)和密封圈,保證箱體中的潤(rùn)滑油和冷卻液不外泄。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:氣缸蓋設(shè)有正時(shí)鏈通過(guò)孔,八個(gè)凹孔為氣門座圈孔,八個(gè)凸孔為氣門導(dǎo)管孔,兩個(gè)大孔A和兩個(gè)大孔B組成一個(gè)排氣吸氣系統(tǒng)接口。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),氣缸套中間設(shè)有活塞孔,背部設(shè)有加強(qiáng)筋;活塞孔與活塞、活塞環(huán)配合,氣缸套與氣缸安裝孔和氣缸蓋配合,其中間存在充足間隙;在該間隙中通過(guò)冷卻泵輸送的冷卻液,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)的循環(huán)冷卻。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),箱體包括前箱體和后箱體;前箱體設(shè)有軸承孔,軸承孔外側(cè)設(shè)有多個(gè)三角肋板;前箱體左右兩側(cè)各設(shè)有兩個(gè)半圓形孔和正時(shí)鏈條通過(guò)孔;后箱體設(shè)有軸承孔,軸承孔外側(cè)設(shè)有多個(gè)三角肋板;后箱體左右兩側(cè)各設(shè)有兩個(gè)半圓形孔;前后箱體半圓形孔組合為一個(gè)整圓(氣缸體通過(guò)孔)。
[0015]本實(shí)用新型通過(guò)改進(jìn)之后有效地大幅度降低四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的體積和重量,分別減少60%和40%以上;減少了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的零件品種和數(shù)量,比如取消了連桿機(jī)構(gòu)及其附屬零件和軸瓦組件;避免了連桿機(jī)構(gòu)工作慣性造成的弊??;由單曲拐曲軸取代多曲拐曲軸(單組四缸機(jī)型),減少了曲軸有效長(zhǎng)度使發(fā)動(dòng)機(jī)軸向長(zhǎng)度和重量分別減少70%和50%,同時(shí)降低曲軸加工制造難度和成本;由于采用水平正對(duì)置結(jié)構(gòu),使左右活塞互為導(dǎo)向,即增加了導(dǎo)向穩(wěn)定性又省了略活塞導(dǎo)向裙邊長(zhǎng)度,使活塞長(zhǎng)度和重量分別減少50%和40%,既減少活塞裙邊與缸套之間的摩擦。又降低活塞工作慣性的作用,同時(shí)沒(méi)有了活塞導(dǎo)向裙邊還可減少氣缸體工作長(zhǎng)度,使氣缸體尺寸更小結(jié)構(gòu)更緊湊而減重。預(yù)計(jì)本實(shí)用新型減少零件數(shù)量20%,減少發(fā)動(dòng)機(jī)軸向長(zhǎng)度70%,本實(shí)用新型水平寬度與現(xiàn)在流行的水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)相比減少2倍活塞導(dǎo)向裙邊長(zhǎng)度,減重40%以上,減零件數(shù)量、減體積和減重,加之各活塞布置集中工作等因素可提高發(fā)動(dòng)機(jī)有效輸出功率,還可減少冬季暖車時(shí)間。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),可實(shí)現(xiàn)系列化模塊化的動(dòng)力配置,小范圍調(diào)整輸出功率只需改變曲軸曲拐半徑即可實(shí)現(xiàn)輸出功率系列模塊變化(變化的零件只有曲軸曲拐半徑、缸體長(zhǎng)度和正時(shí)鏈條長(zhǎng)度);大范圍調(diào)整輸出功率可改變H型活塞架尺寸、活塞直徑;上述兩種調(diào)整方法都可實(shí)現(xiàn)多組并聯(lián)為N倍單組四缸多組機(jī)型(即四缸機(jī)原型基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)八缸機(jī)、十二缸機(jī)或十六缸機(jī)等系列模塊變化)。由于本實(shí)用新型機(jī)體積小、重量輕有利于實(shí)現(xiàn)油電混合動(dòng)力環(huán)保汽車的普及。
[0017]本實(shí)用新型還具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]優(yōu)點(diǎn)一:本實(shí)用新型采用水平正對(duì)置單元模塊結(jié)構(gòu)布局,活塞兩兩水平正對(duì)置。
[0019]優(yōu)點(diǎn)二:本實(shí)用新型大幅度降低傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的體積和重量,通過(guò)合理的設(shè)計(jì)減少了零件的數(shù)量。
[0020]優(yōu)點(diǎn)三:本實(shí)用新型采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與H型活塞架的配合使用,能簡(jiǎn)單的使發(fā)動(dòng)機(jī)完成多個(gè)缸吸氣、壓縮、排氣、做功等四個(gè)工作循環(huán)。
[0021]優(yōu)點(diǎn)四:小范圍調(diào)整輸出功率只需改變曲軸曲拐半徑即可實(shí)現(xiàn)輸出功率系列模塊變化;大范圍調(diào)整輸出功率可改變H型活塞架尺寸、活塞直徑;上述兩種調(diào)整方法都可實(shí)現(xiàn)多組并聯(lián)為N倍單組四缸多組機(jī)型。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型整體示意圖
[0023]圖2是本實(shí)用新型縱向剖視圖
[0024]圖3是本實(shí)用新型橫向剖視圖
[0025]圖4是本實(shí)用新型的主視圖
[0026]圖5是本實(shí)用新型的左視圖
[0027]圖6是本實(shí)用新型的氣缸蓋示意圖
[0028]圖7是本實(shí)用新型的氣缸蓋另一方位示意圖
[0029]圖8是本實(shí)用新型的曲軸示意圖
[0030]圖9是本實(shí)用新型的缸體示意圖
[0031]圖10是本實(shí)用新型的前箱體示意圖
[0032]圖11是本實(shí)用新型的后箱體示意圖
[0033]圖12是本實(shí)用新型的獨(dú)立配重塊示意圖
[0034]圖13是本實(shí)用新型的小滑塊示意圖
[0035]圖14是本實(shí)用新型的8字形連接銷
[0036]圖15是本實(shí)用新型的氣缸套示意圖
[0037]圖16是本實(shí)用新型的H型活塞架示意圖
[0038]圖17對(duì)應(yīng)的本實(shí)用新型內(nèi)部示意圖
[0039]圖18-19是滑塊組件對(duì)應(yīng)的示意圖
[0040]其中:1、曲軸;la、雙聯(lián)正時(shí)鏈輪;lb、前支撐;lc、配重快;ld、偏心部分;le、軸肩;lf、后支撐;2、氣缸蓋;2a、正時(shí)鏈條通過(guò)孔;2b、凹孔(為氣門座圈孔);2c、凸孔(為氣門導(dǎo)管孔);2d、大孔為排氣A ;2e、大孔為吸氣B ;
[0041]3、缸體;3a、正時(shí)鏈條通過(guò)孔;3b、氣缸安裝孔;3c、螺紋孔;
[0042]4、前箱體;4a、軸承孔A ;4b、三角肋板;4c、半圓形孔A ;4d、正時(shí)鏈條通過(guò)孔;
[0043]5、調(diào)心滾子軸承;6、獨(dú)立配重塊;
[0044]7、H型活塞架;7a、矩形孔;7b、活塞桿;7c、異質(zhì)澆鑄溝槽;
[0045]8、滑塊組件;8a、小滑塊;8b、鍵槽;9、8字形鏈接銷;10、后箱體;10a、軸承孔B ;10b、三角肋板B ;10c、半圓形孔B ;11、螺桿;12、活塞;13、氣缸套;13a、圓形凸緣;13b、活塞孔。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面將結(jié)合附圖1-17對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,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,顯然描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(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)有做出創(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。
[0047]如圖所示,本實(shí)用新型在此提供一種系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),包括傳動(dòng)主體和箱體;傳動(dòng)主體包括水平正對(duì)置多聯(lián)H型活塞組件,曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、兩組凸輪配氣機(jī)構(gòu)和氣缸組件。
[0048]本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),水平正對(duì)置多聯(lián)H型活塞組件包括H型活塞架7和活塞12 ;H型活塞架7中間設(shè)有矩形孔7a,H型活塞架7中間設(shè)有矩形孔7a,兩端設(shè)有四個(gè)活塞桿7b,活塞桿7b頂端設(shè)有異質(zhì)澆鑄溝槽7c ;活塞12異質(zhì)澆鑄于異質(zhì)澆鑄溝槽7c處;或者采用其他的連接方式。
[0049]實(shí)用新型所述的系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),曲柄滑塊機(jī)構(gòu)包括曲軸1,曲軸配重塊6和滑塊8。本實(shí)用新型所述系列化模塊化水平正對(duì)置H型四聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī),曲軸I兩端為支撐端,支撐端與調(diào)心滾子
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