发动机油底壳及发动的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种发动机油底壳及发动机，涉及车辆配件技术，解决了现有技术中发动机油底壳的机油温度无法控制调节，导致发动机内各零部件磨损，降低了发动机的可靠性和使用寿命的问题。本实用新型实施例中，所述发动机油底壳包括具有封闭内腔的壳体，所述壳体内设有加热装置，所述加热装置穿设出所述壳体且连接有电控装置；所述壳体外壁设有与所述内腔连通的出水口和进水口，所述出水口和进水口分别连接所述发动机的冷却系统。本实用新型主要用在汽车发动机中。
【专利说明】发动机油底壳及发动机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及车辆配件技术，尤其涉及一种发动机油底壳及发动机。
【背景技术】
[0002]发动机包括汽缸体和曲轴箱，汽缸体与曲轴箱固定连接，其中，曲轴箱是发动机汽缸体用来安装曲轴的部位，且曲轴箱底部为油底壳，油底壳内贮存有用于润滑、冷却及密封的机油。
[0003]现有技术中，机油也称为润滑油，其能够在发动机的各摩擦副的表面上形成保护用的油膜，从而减少各零部件之间的摩擦损坏(简称磨损)，延长发动机的使用寿命。其中，为了保证润滑油能够正常形成油膜，需要保证润滑油的运动粘度适宜，即控制润滑油的工作温度适宜，通常将润滑油的温度控制在90摄氏度至110摄氏度为佳。
[0004]然而，随着社会的发展和生活的多元化，人们的出行范围扩大，例如人们驱车去偏远地区旅游、探险以增加阅历等，而该些地区的环境往往较恶劣，多存在高温和极寒的极端环境，此时，由于油底壳表面直接与外界环境相接触，导致油底壳内机油温度受外界环境影响较大，控制难度较大。具体地，当汽车处于极寒环境下时，油底壳内的机油温度也会过低，汽车启动后，机油温度短时间内无法迅速升到适宜温度，导致机油的运动粘度过高，无法对摩擦副起到有效地保护，造成发动机各零部件的磨损；当汽车处于高温环境下时，发动机运转使油底壳内的机油温度过高，而单纯通过油底壳自身散热无法达到散热需求，导致油底壳内的机油温度高于机油的适宜工作温度，即降低了机油的运动粘度，使机油无法在各摩擦副的表面形成保护油膜，造成发动机各零部件的磨损，此时如果在发动机中增设机油冷却器，则会增加发动机成本及加工制造难度。
[0005]由此可知，现有技术中发动机油底壳的机油温度无法控制调节，导致发动机内各零部件磨损，降低了发动机的可靠性和使用寿命。
实用新型内容
[0006]本实用新型的实施例提供一种发动机油底壳及发动机，解决了现有技术中发动机油底壳的机油温度无法控制调节，导致发动机内各零部件磨损，降低了发动机的可靠性和使用寿命的问题。
[0007]为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案:
[0008]—种发动机油底壳，包括具有封闭内腔的壳体，所述壳体内设有加热装置，所述加热装置穿设出所述壳体且连接有电控装置；所述壳体外壁设有与所述内腔连通的出水口和进水口，所述出水口和进水口分别连接所述发动机的冷却系统。
[0009]其中，所述壳体包括内壳和外壳，所述内壳和外壳之间间隔设置并固定连接以构成具有封闭内腔的所述壳体；所述出水口和进水口均设置在所述外壳上，且所述进水口位于所述外壳底端区域，所述出水口位于所述外壳顶端区域。
[0010]具体可以为，所述加热装置为设置在所述内壳内壁上的电阻丝，且所述电阻丝位于所述油底壳内机油的液面以下。
[0011]优选地,所述壳体的内壳和外壳均为金属材质。
[0012]在实际应用时，所述壳体底端区域贯穿有通孔，所述通孔内安装有可拆装的螺塞。
[0013]具体地，所述螺塞通过螺栓连接的方式固定在所述壳体中。
[0014]其中，所述电控装置为汽车的电子控制单元；所述电子控制单元连接有检测所述油底壳内机油温度的温度传感器。
[0015]本实用新型实施例提供的发动机油底壳中，在具有封闭内腔的壳体内设有加热装置，该加热装置穿设出壳体以与电控装置连接，其中壳体的外壁上设有与内腔连通的出水口和进水口，且出水口和进水口分别连接发动机的冷却系统。由此分析可知，当汽车在极寒环境下运行或启动时，电控装置启动并向加热装置通电，从而使加热装置对油底壳内的机油加热，以迅速提高机油的温度至适宜工作温度，与此同时，汽车启动后，发动机冷却系统开始工作，此时冷却水通过出水口和进水口在壳体的内腔中循环流动，由于冷却水具有一定温度(通常在90度以上，理想状态下与机油适宜工作温度相同)，因此冷却水能够提高机油温度上升速率和保温作用，同时在机油加热至适宜工作温度后，壳体的内腔结构能够减少机油与外界环境的热交换，保证机油维持在适应工作温度；当汽车在高温环境下运行或启动，此时由于外界温度过高，通常油底壳内的机油温度不需要加热装置加热，然而，汽车启动后，油底壳内的机油温度会越来越高，此时如果仅通过油底壳自身的散热作用，无法及时散发热量，导致机油温度高于适宜工作温度，而此时发动机冷却系统的工作，使冷却水在出水口和进水口在壳体的内腔中循环流动，能够起到散热的作用，即多余的机油热量能够通过冷却水的循环流动带走并散发掉，从而使油底壳内的机油温度维持在适宜工作温度，保证机油的运动粘度适宜，从而使机油形成油膜，从而能够很好的保护发动机内的各摩擦畐O，减少各零部件的磨损，提高发动机的可靠性和使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例提供的发动机油底壳结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型实施例发动机油底壳进行详细描述。
[0018]本实用新型实施例提供一种发动机油底壳，如图1所示，包括具有封闭内腔10的壳体11，壳体11内设有加热装置12，加热装置12穿设出壳体11且连接有电控装置15 ;壳体11外壁设有与内腔10连通的出水口 13和进水口 14，出水口 13和进水口 14分别连接发动机的冷却系统。
[0019]本实用新型实施例提供的发动机油底壳中，在具有封闭内腔的壳体内设有加热装置，该加热装置穿设出壳体以与电控装置连接，其中壳体的外壁上设有与内腔连通的出水口和进水口，且出水口和进水口分别连接发动机的冷却系统。由此分析可知，当汽车在极寒环境下运行或启动时，电控装置启动并向加热装置通电，从而使加热装置对油底壳内的机油加热，以迅速提高机油的温度至适宜工作温度，与此同时，汽车启动后，发动机冷却系统开始工作，此时冷却水通过出水口和进水口在壳体的内腔中循环流动，由于冷却水具有一定温度(通常在90度以上，理想状态下与机油适宜工作温度相同)，因此冷却水能够提高机油温度上升速率和保温作用，同时在机油加热至适宜工作温度后，壳体的内腔结构能够减少机油与外界环境的热交换，保证机油维持在适应工作温度；当汽车在高温环境下运行或启动，此时由于外界温度过高，通常油底壳内的机油温度不需要加热装置加热，然而，汽车启动后，油底壳内的机油温度会越来越高，此时如果仅通过油底壳自身的散热作用，无法及时散发热量，导致机油温度高于适宜工作温度，而此时发动机冷却系统的工作，使冷却水在出水口和进水口在壳体的内腔中循环流动，能够起到散热的作用，即多余的机油热量能够通过冷却水的循环流动带走并散发掉，从而使油底壳内的机油温度维持在适宜工作温度，保证机油的运动粘度适宜，从而使机油形成油膜，从而能够很好的保护发动机内的各摩擦畐Ij，减少各零部件的磨损，提高发动机的可靠性和使用寿命。
[0020]在具体实现时，如图1所示，壳体11可以包括内壳111和外壳112，其中，内壳111和外壳112结构类似，从而两者之间间隔设置并固定连接以构成具有封闭内腔10的壳体11，其中内壳111和外壳112在顶端固定连接，此时可以将内壳111嵌在外壳112内，并在顶端焊接固定。图1中，壳体11内盛装有机油16，通常机油16的液面与壳体11的顶端平齐，且图1中出水口 13和进水口 14均设置在外壳112上，同时由于发动机的冷却系统具有一定的动力，同时防止冷却水断流或回流，通常将进水口 14设在外壳112底端区域，而出水口 13设在外壳112顶端区域。
[0021]其中，壳体11采用包括有内壳111和外壳112的双层结构，能够有效提高壳体11的强度，当汽车行驶发生杂物(例如石子等)飞溅而撞击发动机油底壳时，本实施例中的壳体11能够有效防止外部冲击，提高整体安全性。另外，壳体11的内壳111和外壳112均可以采用金属材质制成，例如铁，以提高壳体11的强度及自身散热性能等。
[0022]具体地，加热装置12需要穿设过壳体11以连接电控装置15，因此图1中内壳111和外壳112相对应的同一区域需要设置穿设孔，以便于电控装置15的穿出，此时加热装置12在穿出时，需要穿过壳体11的内腔10，因此需要保证加热装置12具有很好地封闭性，防止内腔10中的冷却水与加热装置12的电导通；同时还需要保证加热装置12与内壳111、外壳112衔接处的封闭性，防止机油和冷却水的串流。
[0023]优选地，加热装置12可以为设在内壳111内壁上的电阻丝，通常为电阻较低的铜丝，从而当电阻丝通电后，能够对机油进行加热操作。在实际应用时，由于汽车在运行的过程中会发生颠簸，导致发动机油底壳中的机油发生震荡，影响机油的运动粘度，因此可以将电阻丝设置在位于油底壳内机油的液面以下，从而增加了机油的震荡阻力，减小机油的震荡幅度。
[0024]如图1所示，在壳体11底端区域还可以贯穿有通孔，通孔内安装有可拆装的螺塞17，其中螺塞17通过螺栓连接的方式固定在壳体11中，其用于油底壳的放油操作。这其中，螺塞17拧下放油时，需要保证壳体11的内腔10与壳体11内部空间不存在连通，即冷却水与机油不存在串流，因此上述通孔为壳体11上独立设置的孔结构，通孔的内壁具有内螺纹，且通孔的内壁还用于封闭壳体11的内腔10。
[0025]图1中，电控装置15优选为汽车的电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU),通常ECU连接有检测油底壳机油温度的温度传感器，例如设在机油油道的温度传感翌坐-nfr ο
[0026]下面借助图1对上述实施例描述的发动机油底壳的工作过程进行详细的说明。其中，机油的适宜工作温度为90摄氏度至110摄氏度，分别对应油道温度传感器的下限数值和上限数值。
[0027]当汽车在极寒环境下运行或启动时，由于外界温度过低导致油底壳内机油温度过低，远远低于90摄氏度，从而导致机油的运动粘度升高，无法很好地形成保护油膜。此时，汽车启动使E⑶接收到温度传感器的数值反馈为低于下限，则E⑶控制加热装置15 (电阻丝15)对机油进行加热，使机油温度迅速升高，待ECU接收到温度传感器的数值反馈为大于下限小于上限的某一数值时或为上限数值时，则E⑶控制电阻丝15停止加热。
[0028]与此同时，汽车运行或启动带动发动机冷却系统运行，则使冷却水通过进水口 14和出水口 13在内腔10内循环流动，且冷却水具有一定水温(理想状态下，冷却水的水温与机油适宜工作温度相同)，则冷却水能够加速机油的加热速率，同时在机油温度到达适宜温度时，冷却水在内腔10中，将机油包裹在具有一定温度的冷却水内部，有效减少了机油热量的散失，同时冷却水的循环流动,对于机油温度过高时,可以起到散热作用，使机油温度维持在适宜工作温度。
[0029]当汽车在高温环境下运行或启动时，由于外界环境温度过高，汽车启动后，容易导致机油温度过高并超过上限，此时汽车运行能够带动发动机冷却系统运行，从而冷却水通过进水口 14和出水口 13在内腔10内循环流动，从而能够将机油多余热量带走并通过车辆散热系统(例如散热器等)散发出去，保证了机油温度维持在适宜工作温度内，此时电阻丝15不工作。
[0030]在实际应用时，技术人员发现当机油的运动粘度不佳，即机油的工作温度不在90-110摄氏度时，使发动机内各摩擦副对机油的需求过大，同时机油无法有效地形成保护油膜，导致发动机整体运行无法处在较佳状态，使油气易窜入油底壳中，从而稀释机油，影响机油的正常使用。
[0031]本实用新型实施例还提供一种发动机，包括上述实施例描述的发动机油底壳。
[0032]本实用新型实施例提供的发动机中，包括上述实施例描述的发动机油底壳，该发动机油底壳中，在具有封闭内腔的壳体内设有加热装置，该加热装置穿设出壳体以与电控装置连接，其中壳体的外壁上设有与内腔连通的出水口和进水口，且出水口和进水口分别连接发动机的冷却系统。由此分析可知，当汽车在极寒环境下运行或启动时，电控装置启动并向加热装置通电，从而使加热装置对油底壳内的机油加热，以迅速提高机油的温度至适宜工作温度，与此同时，汽车启动后，发动机冷却系统开始工作，此时冷却水通过出水口和进水口在壳体的内腔中循环流动，由于冷却水具有一定温度(通常在90度以上，理想状态下与机油适宜工作温度相同)，因此冷却水能够提高机油温度上升速率和保温作用，同时在机油加热至适宜工作温度后，壳体的内腔结构能够减少机油与外界环境的热交换，保证机油维持在适应工作温度；当汽车在高温环境下运行或启动，此时由于外界温度过高，通常油底壳内的机油温度不需要加热装置加热，然而，汽车启动后，油底壳内的机油温度会越来越高，此时如果仅通过油底壳自身的散热作用，无法及时散发热量，导致机油温度高于适宜工作温度，而此时发动机冷却系统的工作，使冷却水在出水口和进水口在壳体的内腔中循环流动，能够起到散热的作用，即多余的机油热量能够通过冷却水的循环流动带走并散发掉，从而使油底壳内的机油温度维持在适宜工作温度，保证机油的运动粘度适宜，从而使机油形成油膜，从而能够很好的保护发动机内的各摩擦副，减少各零部件的磨损，提高发动机的可靠性和使用寿命。
[0033]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0034]术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0035]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0037]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种发动机油底壳，其特征在于，包括具有封闭内腔的壳体，所述壳体内设有加热装置，所述加热装置穿设出所述壳体且连接有电控装置； 所述壳体外壁设有与所述内腔连通的出水口和进水口，所述出水口和进水口分别连接所述发动机的冷却系统； 所述加热装置为设在所述壳体内的电阻丝，且所述电阻丝位于所述油底壳内机油的液面以下。
2.根据权利要求1所述的发动机油底壳，其特征在于，所述壳体包括内壳和外壳，所述内壳和外壳之间间隔设置并固定连接以构成具有封闭内腔的所述壳体； 所述出水口和进水口均设置在所述外壳上，且所述进水口位于所述外壳底端区域，所述出水口位于所述外壳顶端区域。
3.根据权利要求2所述的发动机油底壳,其特征在于,所述壳体的内壳和外壳均为金属材质。
4.根据权利要求1所述的发动机油底壳，其特征在于，所述壳体底端区域贯穿有通孔，所述通孔内安装有可拆装的螺塞。
5.根据权利要求4所述的发动机油底壳，其特征在于，所述螺塞通过螺栓连接的方式固定在所述壳体中。
6.根据权利要求1所述的发动机油底壳，其特征在于，所述电控装置为汽车的电子控制单兀； 所述电子控制单元连接有检测所述油底壳内机油温度的温度传感器。
7.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的发动机油底壳。
【文档编号】F01M11/00GK203978546SQ201420081378
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2014年2月25日
【发明者】张会中, 周武明, 张泽裕, 王占朋 申请人:长城汽车股份有限公司