專利名稱：節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及汽車空壓機，尤其是一種節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機。
背景技術：
汽車空壓機廣泛運用于汽車的制動，汽車門窗的啟或閉，輪胎充氣等?，F(xiàn)有的汽車 空壓機按工作原理可分為容積式壓縮機、往復式壓縮機、離心式壓縮機，而常用的壓縮機大 都為往復式壓縮機，又稱活塞式壓縮機。如中國專利文獻刊載的專利號ZL200320111012. 9， 授權公告日2004年11月3日，實用新型名稱為“車用空壓機間歇供油機構”，該專利不僅公 開了一種活塞式壓縮機，同時也公開了一種曲軸供油的機構，其結構的特點在于曲軸上設 置一專用潤滑油頸，該潤滑油頸的油孔與曲軸的其它潤滑部位油孔相通。上述專利的供油機構相類似的如中國專利文獻刊載的專利號ZL200320111019. 0， 授權公告日2004年11月3日，實用新型名稱為“一種車用空壓機端面進油機構”。綜上兩種專利的曲軸都采用滾動軸承，供油結構都為曲軸上開有油路，通過曲軸 箱體上的進油孔連接油路，再由油路將油液輸送至所需潤滑的部位，實現(xiàn)空壓機內(nèi)部機構 的潤滑。因滾動軸承大都是采用固態(tài)潤滑劑，故滾動軸承安裝后無需油液潤滑，而所述潤滑 的部位是曲軸與連桿相連的部位。所以上述兩種專利所公開的是一種采用滾動軸承的曲軸 箱體及曲軸與連桿之間的供油結構。現(xiàn)有汽車空壓機的冷卻結構大都為風冷結構和水冷結 構，其水冷結構大致為氣缸蓋內(nèi)設有水道，通過冷卻水在水道內(nèi)循環(huán)流動從而降低空壓機 的排氣溫度，但這種僅通過水道的降溫方式還有待進一步改進。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述不足，本發(fā)明的目的是向本領域提供一種節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮 機，使其解決現(xiàn)有同類汽車空壓機的曲軸供油結構及排氣降溫效果欠佳的技術問題。本發(fā) 明所要改進的是一種兩端都采用滑動軸承的曲軸箱體及曲軸與軸承、連桿之間的供油結 構，其目的是通過如下技術方案實現(xiàn)的。一種節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機，該壓縮機包括與氣缸連體的曲軸箱體，曲軸箱 體的上端連接閥板和氣缸蓋，曲軸箱體的內(nèi)部安裝活塞、連桿、曲軸和軸承，曲軸箱體設有 前軸承孔和悶蓋孔，所述閥板與氣缸蓋配合形成與進氣腔、排氣腔相隔的水冷通道，該水冷 通道設有進水口和出水口。其要點在于所述前軸承孔安裝前滑動軸承，悶蓋孔內(nèi)安裝悶蓋，悶蓋設有后軸承座，后軸承座 內(nèi)安裝后滑動軸承，此結構安裝較為方便，便于曲軸箱體加工及清洗維修。所述悶蓋設有回 油通道，多余壓力潤滑油經(jīng)回油通道回流至曲軸箱體內(nèi)的底部。所述閥板設有呈“8”字形的環(huán)路式凹槽，所述氣缸蓋設有與所述凹槽配合的環(huán)路 式水腔，環(huán)路式凹槽與環(huán)路式水腔之間通過密封墊配合形成環(huán)路式的水冷通道。環(huán)路式的 水冷通道與現(xiàn)有單向的水冷通道相比，其優(yōu)點在于水流循環(huán)較為暢通，冷卻面積較大，冷卻 效果較佳，且制造方便、清潔度好。所述排氣腔內(nèi)設有與所述水冷通道相連的冷卻散熱片，冷卻散熱片增大了排氣腔內(nèi)的冷卻面積，從而進一步降低了空壓機的排氣溫度，使得氣缸 蓋不易變形，密封效果較好。所述曲軸沿軸向偏心設有直道式油孔，該直道式油孔至少設有三個徑向通孔，且 至少有一個通孔與曲軸箱體上的進油孔相通。壓力潤滑油經(jīng)曲軸箱體上的進油孔進入直道 式油孔，旋轉曲軸，油孔內(nèi)的壓力潤滑油在壓力和離心作用下沿著徑向通孔噴濺至所需潤 滑的部位?，F(xiàn)有空壓機中曲軸的油孔因結構的原因設為彎道式，而直道式油孔與彎道式油 孔相比，不易堵塞，故障率較低，潤滑效果較好。所述前軸承孔的中部設有與曲軸箱體上的進油孔相通的油槽，前滑動軸承的中部 設有槽孔，該槽孔與所述油槽及曲軸箱體上的進油孔相通。上述結構是方便壓力潤滑油進 入曲軸箱體內(nèi)曲軸的直道式油孔。所述直道式油孔的軸向端孔為堵塞孔，堵塞孔連接密封塞頭，所述直道式油孔的 徑向通孔分為前軸承油孔、曲軸連桿軸頸油孔、后軸承油孔，前軸承油孔與所述前滑動軸 承、前滑動軸承的槽孔以及曲軸箱體上的進油孔相通，曲軸連桿軸頸油孔與連桿連接曲軸 的部位相通，后軸承油孔與后滑動軸承相通。
所述曲軸箱體上的進油孔位置與曲軸中心線所在的水平面呈10°夾角，且所述進 油孔位于所述水平面的上方，壓力潤滑油不會溢出。所述氣缸蓋上設有進氣替換口，該進氣替換口是方便根據(jù)發(fā)動機實際進氣位置或 進氣方向選擇所要使用的進氣孔。所述曲軸與前滑動軸承、后滑動軸承配合的位置各設有止推墊片，止推墊片起到 防止曲軸軸向竄動以及耐磨潤滑的目的。所述曲軸箱體底部設有與發(fā)動機齒輪箱相通的曲軸箱回油孔，曲軸箱體內(nèi)多余的 潤滑油可通過該曲軸箱回油孔流入發(fā)動機的齒輪箱內(nèi)，進行循環(huán)使用，同時也對齒輪箱內(nèi) 的齒輪起到潤滑作用。本發(fā)明采用水冷以及增大排氣腔內(nèi)冷卻面積的方法實現(xiàn)了更為有效的排氣降溫， 使得氣缸蓋與曲軸箱體間的密封效果較佳，空壓機工作穩(wěn)定，減少空壓氣壓縮機隨氣排油 量。采用偏心直道式油孔不僅潤滑效果顯著，而且油孔不易堵塞，降低了曲軸的故障率，同 時也延長了汽車空壓機的使用壽命，達到了節(jié)能、減排及環(huán)保的目的。適合作為現(xiàn)有同類汽 車空壓機的結構改進或作為新一代汽車空壓機推廣應用。
圖1是本發(fā)明的內(nèi)部結構剖視圖。圖2是圖1未剖時的右視結構示意圖。圖3是本發(fā)明曲軸箱體的內(nèi)部結構剖視圖。圖4是本發(fā)明的曲軸結構示意圖，虛線部分是直道式油孔。圖5是本發(fā)明的氣缸蓋頂面結構示意圖，圖中作了 A-A剖視。圖6是圖5的A-A剖視圖。圖7是圖5的后視結構示意圖。圖8是本發(fā)明的閥板結構示意圖。圖9是圖8的后視結構示意圖，圖中作了 B-B剖視。
圖10是圖9的B-B剖視圖。圖11是本發(fā)明的悶蓋結構示意圖，圖中作了 C-C剖視。圖12是圖11的C-C剖視圖。圖13是圖11的后視結構示意圖。
具體實施例圖1 圖13是本發(fā)明型號為W496的汽車空氣壓縮機的附圖，現(xiàn)結合附圖對本發(fā) 明作進一步描述。該型號的空氣壓縮機是與歐III系列的發(fā)動機相匹配，如發(fā)動機型號為 WD615系列。圖1 圖13中的名稱為氣缸蓋1，環(huán)路式水腔101，進水口 102，進氣孔103， 進氣替換口 104，出水口 105，排氣孔106，排氣腔2，冷卻散熱片201，進氣腔3，閥板4，閥板 進氣孔401，閥板排 氣孔402，環(huán)路式凹槽403，曲軸箱體5，曲軸箱回油孔501，進油孔502， 油槽503，前軸承孔504，悶蓋孔505，前滑動軸承6，曲軸7，連桿8，悶蓋9，回油通道901，后 滑動軸承10，密封塞頭11，直道式油孔12，前軸承油孔1201，曲軸連桿軸頸油孔1202，后軸 承油孔1203，堵塞孔1204，止推墊片13，油底孔14，油底殼蓋板15。 如圖1、圖5 圖13所示，該節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機，包括氣缸蓋1、閥板4以 及氣缸和曲軸箱連為一體的曲軸箱體5，氣缸蓋、閥板和曲軸箱體為由上到下依次連接。氣 缸蓋內(nèi)部分為進氣腔3、排氣腔2和環(huán)路式水腔101三部分，相應的進氣腔與進氣孔103、進 氣替換口 104相通，排氣腔與排氣孔106相通。在排氣腔內(nèi)設有與環(huán)路式水腔相連的冷卻 散熱片201，冷卻散熱片越多，排氣降溫越明顯。氣缸蓋下端密封連接閥板4，閥板設有閥板 進氣孔401、閥板排氣孔402及與上述環(huán)路式水腔配合的環(huán)路式凹槽403，將氣缸蓋與閥板 配合后，閥板進氣孔與進氣腔相通，閥板排氣孔與排氣腔相通。環(huán)路式凹槽與環(huán)路式水腔構 成一個與排氣腔、進氣腔密封相隔的水冷通道，在氣缸蓋上與進氣孔、排氣孔相鄰的位置分 別設有水冷通道的出水口 105和進水口 102。具體的冷卻方式為冷卻水沿進水口進入水冷通道，在水冷通道內(nèi)循環(huán)流動后從 出水口流出。因水冷通道的環(huán)路式結構設計，使得水流可同時沿多個方向流動，從而提高了 水冷效率，再加上排氣腔內(nèi)設有與水冷通道相連的冷卻散熱片，冷卻效果較為明顯。閥板4上安裝有控制進氣、排氣的閥片組件和限位件，閥板下端面通過閥板襯墊 連接曲軸箱體5。結合圖1 圖3，本發(fā)明的曲軸箱體其具體結構為曲軸箱體前端設有前軸 承孔504，后端設有悶蓋孔505，前軸承孔內(nèi)設有油槽503，與前軸承孔配合的前滑動軸承6 設有通油的槽孔，油槽與槽孔相通，所述悶蓋孔連接悶蓋9。在曲軸箱體的外部設有與油槽 503相通的進油孔502，進油孔位于曲軸中心線所在的水平面上方，且與所述水平面呈10° 的夾角。所述悶蓋設有連接后滑動軸承10的后軸承座，及與后軸承座相通的回油通道901。如圖1、圖4所示，曲軸箱體5內(nèi)曲軸7的具體結構為曲軸沿軸向偏心設有直道式 油孔12，直道式油孔的軸向端孔為堵塞孔1204，堵塞孔連接密封塞頭11，直道式油孔的徑 向設有與前滑動軸承6相通的前軸承油孔1201、與連桿8相通的曲軸連桿軸頸油孔1202、 與后滑動軸承10相通的后軸承油孔1203。其具體的供油過程為由油泵向曲軸箱體外部 的進油孔502輸入壓力潤滑油，壓力潤滑油經(jīng)進油孔502、油槽503、前滑動軸承的槽孔以及 前軸承油孔1201進入曲軸的直道式油孔12內(nèi)，當曲軸旋轉時，壓力潤滑油在壓力和離心的 作用下從前軸承油孔1201、曲軸連桿軸頸油孔1202、后軸承油孔1203噴濺至相應的潤滑部位，達到曲軸供油潤滑的目的。壓力潤滑后的潤滑油將回流至曲軸箱體內(nèi)的底部，如后軸承座內(nèi)的潤滑油可通過悶蓋的回油通道回流至曲軸箱體內(nèi)，曲軸箱內(nèi)的潤滑油經(jīng)曲軸箱回油 孔501流入發(fā)動機齒輪箱進行循環(huán)使用。維修時，打開曲軸箱體底部的油底殼蓋板15即可 將多余潤滑油從油底孔14倒出。 如圖1所示，曲軸7置于曲軸箱體5內(nèi)時，曲軸與前滑動軸承6、后滑動軸承10之 間分別設有止推墊片13，起到耐磨、潤滑以及防止曲軸軸向竄動的作用。
權利要求
一種節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機，該壓縮機包括與氣缸連體的曲軸箱體(5)，曲軸箱體的上端連接閥板(4)和氣缸蓋(1)，曲軸箱體的內(nèi)部安裝活塞、連桿(8)、曲軸(7)和軸承，曲軸箱體設有前軸承孔(504)和悶蓋孔(505)，所述閥板與氣缸蓋配合形成與進氣腔(3)、排氣腔(2)相隔的水冷通道，該水冷通道設有進水口(102)和出水口(105)；其特征在于所述前軸承孔(504)安裝前滑動軸承(6)，悶蓋孔(505)內(nèi)安裝悶蓋(9)，悶蓋設有后軸承座，后軸承座內(nèi)安裝后滑動軸承(10)，所述悶蓋設有回油通道(901)；所述閥板(4)設有呈“8”字形的環(huán)路式凹槽(403)，所述氣缸蓋(1)設有與所述凹槽配合的環(huán)路式水腔(101)，環(huán)路式凹槽與環(huán)路式水腔之間通過密封墊配合形成環(huán)路式的水冷通道；所述排氣腔(2)內(nèi)設有與所述水冷通道相連的冷卻散熱片(201)；所述曲軸(7)沿軸向偏心設有直道式油孔(12)，該直道式油孔至少設有三個徑向通孔，且至少有一個通孔與曲軸箱體(5)上的進油孔(502)相通；所述前軸承孔(504)的中部設有與曲軸箱體(5)上的進油孔(502)相通的油槽(503)，前滑動軸承(6)的中部設有槽孔，該槽孔與所述油槽及曲軸箱體上的進油孔相通；所述曲軸箱體(5)底部設有與發(fā)動機齒輪箱相通的曲軸箱回油孔(501)。
2.根據(jù)權利要求1所述節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機，其特征在于所述直道式油孔(12) 的軸向端孔為堵塞孔(1204)，堵塞孔連接密封塞頭(11)，所述直道式油孔的徑向通孔分為 前軸承油孔(1201)、曲軸連桿軸頸油孔(1202)、后軸承油孔(1203)，前軸承油孔與所述前 滑動軸承(6)、前滑動軸承的槽孔以及曲軸箱體(5)上的進油孔(502)相通，曲軸連桿軸頸 油孔與連桿(8)連接曲軸(7)的部位相通，后軸承油孔與后滑動軸承(10)相通。
3.根據(jù)權利要求1所述節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機，其特征在于所述曲軸箱體(5)上 的進油孔(502)位置與曲軸(7)中心線所在的水平面呈10°夾角，且所述進油孔位于所述 水平面的上方。
4.根據(jù)權利要求1所述節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機，其特征在于所述氣缸蓋(1)上設 有進氣替換口(104)。
5.根據(jù)權利要求1所述節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機，其特征在于所述曲軸(7)與前滑 動軸承(6)、后滑動軸承(10)配合的位置各設有止推墊片(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及節(jié)能型汽車水冷空氣壓縮機，是針對解決現(xiàn)有同類空壓機的曲軸供油結構及排氣降溫效果欠佳的技術問題而設計。該空氣壓縮機包括氣缸蓋、閥板和曲軸箱體，其設計要點在于氣缸蓋的環(huán)路式水腔與閥板的環(huán)路式凹槽配合構成呈“8”字形的環(huán)路式水冷通道，排氣腔內(nèi)設有連接水冷通道的冷卻散熱片。曲軸沿軸向偏心設有直道式油孔，直道式油孔設有至少三個徑向通孔，且至少有一個通孔與曲軸箱體上的進油孔相通。曲軸箱體內(nèi)的前軸承孔安裝前滑動軸承，悶蓋孔連接悶蓋，悶蓋設有后軸承座和回油通道。本發(fā)明進一步降低了排氣溫度，減少了空氣壓縮機隨氣排油量，采用偏心直道式油孔，油道暢通，故障率低，工作穩(wěn)定，適合作為同類空壓機的結構改進。
文檔編號F04B39/06GK101832252SQ201010165319
公開日2010年9月15日 申請日期2010年5月5日 優(yōu)先權日2010年5月5日
發(fā)明者馮志明, 王善江, 王裕仁 申請人:奉化市天風汽車空壓機有限公司