专利名称：衬套及装有该衬套的发动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及装有衬套的发动机。更具体而言，本发明涉及装有马达驱动的冷却液 泵(motor driven coolant pump)和衬套的发动机，该冷却液泵循环冷却液，该衬套插置在 该该冷却液泵和气缸体之间。
背景技术：
某些类型的冷却系统在任何内燃机中都是必须的。如果没有设置冷却系统，零件 将会因燃烧燃料的热量而融化，活塞将会膨胀到抱死(seize).冷却系统包括发动机水套、温度调节装置(thermostat)、冷却液泵、水箱 (radiator)、水箱盖(radiator cap)、风扇、风扇驱动皮带、和冷却液泵驱动皮带。一般而言，冷却液泵不具有自驱动力矩。因此，冷却液泵利用从发动机曲轴传递来 的动能。如果发动机启动了，不管冷却液的温度和发动机的驱动条件如何，冷却液泵都会 运转而使得冷却液在发动机的水套和水箱中循环。因为冷却液在发动机热起来之前就被强制循环，因此排气温度上升缓慢。同时，排 气温度必须被提升至高温，例如250°C，以便将排气的净化效率提高到正常的情形。最近，马达驱动的冷却液泵被用到了发动机上，并且马达驱动的冷却液泵只在预 定的时期运行，减少了发动机升温的时间，并改善了排气的净化效率，特别是在发动机启动 之后。此外，正在开发将冷却液泵固定到发动机上并吸收它们之间的振动的紧固装置。本发明背景技术部分中所公开的信息只是用于增强对于本发明一般背景的理解， 而不应被看做是认可了或以任何形式暗示了该信息构成了已经为本领域技术人员所熟知 的现有技术。
发明内容
本发明的多个方面均致力于提供一种衬套以及装有该衬套的发动机，该衬套具有 吸收振动和将冷却液泵可靠地固定于发动机上的优点。在本发明的一个方面中，衬套组件可以包括内管(inner pipe)，在其大致中间处 形成有螺栓孔；外管(outer pipe)，所述内管通过该外管插入，其中所述外管的内圆周以预 定的间隙与所述内管的外圆周隔开，并且所述外管包括在其下部(lower portion)弯曲并 沿径向方向以预定长度延伸的弯曲部(bent portion)；以及弹性件，其以所述预定的间隙 接合所述内管和所述外管，并固定到所述弯曲部的下表面。
形成于所述弯曲部的下表面的所述弹性件可以包括至少一个突出部，该突出部沿 所述内管的纵向方向以预定的距离从所述弯曲部的下表面突出。至少一个通孔可以沿所述内管的纵向形成在所述弹性件上，所述弹性件固定在所 述内管和所述外管之间，所述至少一个通孔在所述内管的圆周方向上相互间以预定距离排 列。所述衬套组件还可包括空气引导槽，该空气引导槽形成在所述至少一个突出部之 间，该至少一个突出部在所述弹性件下侧形成于所述弯曲部的下表面上，并且该空气引导 槽与所述至少一个通孔流体连通。所述衬套组件还可包括空气释放槽，该空气释放槽沿着所述内管的圆周方向形成 在所述弹性件的上表面上，并与所述至少一个通孔流体连通。所述至少一个突出部的下端表面可设置成在所述内管的纵向方向上低于所述内 管的下端，其中所述内管的下端设置成低于所述弯曲部的下端表面，且其中所述内管的上 端表面和所述外管的上端表面设置于同一水平高度上。在另一方面中，本发明可包括发动机，该发动机包括汽缸体；冷却泵，该冷却泵设 置在所述汽缸体的一侧；如权利要求1所述的衬套组件，插置在所述冷却泵和所述汽缸体 之间；以及紧固螺栓，其通过所述衬套组件上的螺栓孔安装，以将所述冷却泵连接到所述汽 缸体上。如以上所述，在根据本发明的衬套以及装有该衬套的发动机中，插置在所述内管 和所述外管之间的诸如橡胶的弹性件吸收了所述内管和所述外管之间的振动，且所述衬套 将所述冷却液泵牢固地固定到所述发动机上。进一步地，形成在所述外管的弯曲部的外表面上且在所述内管的长度方向上突出 的弹性件有效地吸收了振动，并将所述冷却液泵牢固地固定到所述发动机的汽缸体上。通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实 施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐 明。
图1是包含有根据本发明的示例性衬套的冷却液泵的透视图。图2是根据本发明的用于将冷却液泵安装到发动机上的示例性衬套的透视图。图3是根据本发明的用于将冷却液泵安装到发动机上的示例性衬套的剖视透视 图。图4为截面图，其显示了由根据本发明的示例性衬套相互组装到一起的冷却液泵 和发动机。应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征 的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和 外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部 分。
具体实施例方式现在将对本发明的各个实施例详细地作出引用，这些实施例的实例被显示在附图 中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施例相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书 并非旨在将本发明限制为那些示例性实施例。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施 例，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择 形式、修改形式、等价形式及其它实施例。以下将参考附图，详细描述本发明的示例性实施例。图1是根据本发明的示例性实施例的冷却液泵的透视图。参考图1，冷却液泵100包括马达外壳110、驱动器罩(driver case) 120、叶轮外壳 130和托架140。作为电动马达的组成部件，定子、转子和驱动轴设置在马达外壳110中，供电装置 设立在驱动器罩120中以便向定子或转子供应电能。叶轮设置在叶轮外壳130中，用于吸入冷却液的入口 142和用于供给冷却液的出 口 144形成在叶轮外壳130上。托架140形成在马达外壳110的外圆周的一侧，冷却液泵100通过该托架140安 装在所述汽缸体上。衬套150插置(is interposed)在所述托架和所述汽缸体的一个侧表面之间，紧 固螺栓180穿过托架140、衬套150和汽缸体160以将所述冷却液泵100可靠地固定到所述 汽缸体160上。衬套150将所述冷却液泵100固定到所述汽缸体上，并且同时吸收形成在所述冷 却液泵100和所述汽缸体之间的振动。参考图2和图3，对所述衬套150的详细结构进行解释。图2是根据本发明的示例性实施例的用于将冷却液泵安装到发动机上的衬套的 透视图，图3是根据本发明的示例性实施例的用于将冷却液泵安装到发动机上的衬套的剖 视透视图。参考图2，衬套150包括内管200、外管210和弹性件220。螺栓孔205沿着所述内管200的中心轴线形成，所述外管210的内圆周与所述内 管200的外圆周之间以预定的间隙设置，所述弹性件220插置在所述内管200和所述外管 210之间。在此，由于所述弹性件220为诸如橡胶的弹性材料，其可有效地吸收所述内管200 和所述外管210之间的振动。介于所述内管200和所述外管210之间的多个通孔225形成于所述弹性件220中。 形成于所述内管200和所述外管210之间的振动和振荡通过所述通孔225得到了有效的吸收。参考图3，所述内管200通过所述外管210插入，所述外管210的一个端部在外侧 方向上弯曲而沿着所述外管210的圆周方向形成弯曲部230。所述弹性件220插置在所述内管200和所述外管210之间，并形成在所述弯曲部 230的外侧表面上。进一步地，弹性件220在所述弯曲部230的外侧表面上突出而形成突出部300。所述突出部300沿着所述弯曲部230以预定的间隙形成在所述外管210的外圆周上。如图3所示，通孔225形成在介于所述内管200和所述外管210之间的所述弹性 件220中，并且希望所述突出部300不要对应于所述通孔225形成。图4为截面图，其显示了根据本发明的示例性实施例相互组装到一起的冷却液泵 和发动机。参考图4，衬套150插置在所述汽缸体160和所述冷却液泵100的马达外壳110的 托架140之间，所述螺栓180设置成穿过所述托架140、所述衬套150的螺栓孔205、和所述 汽缸体160。在此，螺母170与所述螺栓180的两端相啮合以将托架140固定到汽缸体160。插置在所述托架140和所述汽缸体160之间的所述衬套150具有吸收所述冷却液 泵100和所述汽缸体160之间的振动的结构。进一步地，所述内管200的下端部和所述外管210的下端部并不接触所述汽缸体 160的表面。也就是说，在所述内管的下端和所述汽缸体160的上表面之间形成了预定间隙 (G)。在本发明的示例性实施例中，内管200具有到所述衬套的上端的第一长度dl，外 管具有到所述衬套的上端的第二长度d2，所述衬套具有到其上端的第三长度d3，其中所述 第三长度d3长于所述第二长度d2，所述第二长度d2长于所述第一长度dl。更具体而言，所述弹性件220的突出部300介于所述弯曲部230的下表面405和 所述汽缸体160的上表面410之间。因此，所述汽缸体160的振动被所述突出部300所吸收，相反，所述托架140的振 动没有直接传递到所述汽缸体160上。进一步地，所述弯曲部230具有在所述外管210的外侧处弯曲的结构，所述弹性件 220形成在所述弯曲部230的外侧表面上，使得所述突出部300以大面积接触所述汽缸体 160的上表面410以提高装配强度。在本发明的示例性实施例中，突出部300沿着所述弯曲部230以预定的间隙形成 从而改善振动吸收性能。在本发明的另一个示例性实施例中，空气引导槽250可形成在所述多个突出部 300之间以流体连通所述通孔225，从而使得在所述突出部300受到压缩时，所述通孔225 中所俘获的(trapped)空气可以由此释放。在本发明的又一个示例性实施例中，空气释放槽240可以沿着所述弹性件220的 圆周方向形成于其上部，并流体连通所述通孔225。在该结构中，所述多个通孔225中所俘 获的空气可通过所述空气释放槽240相互流体连通，在所述突出部300受到压缩的同时，所 述空气可通过所述空气引导槽250得到有效的释放。为了便于解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内部”、“外部”、“外”和
“内”用于参考图中显示的这些特征的位置来描述所述示例性实施例的特征。前面对本发明具体示例性实施例所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的 描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据 上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施例并进行描述是为了解释本发明的 特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施例及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价 形式所限定。
权利要求
1. 一种衬套组件，包括 内管，在其大致中间处形成有螺栓孔；外管，所述内管通过该外管插入，其中所述外管的内圆周以预定的间隙与所述内管的 外圆周隔开，并且所述外管包括在其下部弯曲并沿径向方向以预定长度延伸的弯曲部；以 及弹性件，其以所述预定的间隙接合所述内管和所述外管，并固定到所述弯曲部的下表
2.如权利要求1所述的衬套组件，其中形成在所述弯曲部的所述下表面的所述弹性件 包括至少一个突出部，该突出部从所述弯曲部的所述下表面沿着所述内管的纵向以预定距 离突出。
3.如权利要求2所述的衬套组件，其中至少一个通孔沿所述内管的纵向方向形成于所 述弹性件上，所述弹性件固定在所述内管和所述外管之间，所述至少一个通孔在所述内管 的圆周方向上以预定间距排列。
4.如权利要求3所述的衬套组件，进一步包括形成于所述至少一个突出部之间的空气 引导槽，所述至少一个突出部在所述弹性件的下侧形成于所述弯曲部的下表面上，所述空 气引导槽与所述至少一个通孔流体连通。
5.如权利要求4所述的衬套组件，进一步包括沿着所述内管的圆周方向形成于所述弹 性件的上表面上的空气释放槽，所述空气释放槽与所述至少一个通孔流体连通。
6.如权利要求2所述的衬套组件，其中所述至少一个突出部的下端表面设置成在所述 内管的纵向方向上低于所述内管的下端。
7.如权利要求6所述的衬套组件，其中所述内管的下端设置成低于所述弯曲部的下端 表面。
8.如权利要求7所述的衬套组件，其中所述内管的上端表面和所述外管的上端表面设 置成位于同一水平高度上。
9.一种发动机，包括汽缸体；冷却液泵，设置于所述汽缸体的一侧；如权利要求1所述的衬套组件，插置于所述冷却液泵和所述汽缸体之间；以及紧固螺栓，其通过所述衬套组件的螺栓孔安装，以将所述冷却液泵接合到所述汽缸体。
10.如权利要求9所述的发动机，其中形成在所述弯曲部的所述下表面的所述弹性件 包括至少一个突出部，该突出部从所述弯曲部的所述下表面沿着所述内管的纵向以预定距 离突出。
11.如权利要求10所述的发动机，其中至少一个通孔沿所述内管的纵向方向形成于所 述弹性件上，所述弹性件固定在所述内管和所述外管之间，所述至少一个通孔在所述内管 的圆周方向上以预定间距排列。
12.如权利要求11所述的发动机，进一步包括形成于所述至少一个突出部之间的空气 引导槽，所述至少一个突出部在所述弹性件的下侧形成于所述弯曲部的下表面上，所述空 气引导槽与所述至少一个通孔流体连通。
13.如权利要求12所述的发动机，进一步包括沿着所述内管的圆周方向形成于所述弹性件的上表面上的空气释放槽，所述空气释放槽与所述至少一个通孔流体连通。
14.如权利要求10所述的发动机，其中所述至少一个突出部的下端表面设置成在所述 内管的纵向方向上低于所述内管的下端。
15.如权利要求14所述的发动机，其中所述内管的下端设置成低于所述弯曲部的下端表面。
16.如权利要求15所述的发动机，其中所述内管的上端表面和所述外管的上端表面设 置成位于同一水平高度上。
全文摘要
本发明公开了一种衬套及装有该衬套的发动机，其中该衬套组件可以包括内管，在其大致中间处形成有螺栓孔；外管，所述内管通过该外管插入，其中所述外管的内圆周以预定的间隙与所述内管的外圆周隔开，并且所述外管包括在其下部弯曲并沿径向方向以预定长度延伸的弯曲部；以及弹性件，其以所述预定的间隙接合所述内管和所述外管，并固定到所述弯曲部的下表面。
文档编号F01P5/10GK102072004SQ20101028029
公开日2011年5月25日 申请日期2010年9月8日 优先权日2009年11月19日
发明者朴庸善, 李凤相, 李承镛, 金允锡, 金圭焕 申请人:现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社