一种衬套、发动机及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及交通工具技术领域，特别涉及一种衬套、发动机及车辆。


背景技术：

2.在发动机的凸轮轴衬套中，润滑油通过油道进入储油槽中，起到润滑凸轮轴与衬套的作用，贫油状态下运动摩擦界面会产生磨损，生成磨屑，磨屑进一步加速磨损，划伤凸轮轴及衬套内表面，严重的需要拆机更换衬套，大大降低了工作效率，提高了成本。其它位置的衬套也存在类似问题。


技术实现要素：

3.本实用新型公开了一种衬套、发动机及车辆，用于缓解衬套摩擦界面磨损问题。
4.为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
5.第一方面，提供一种衬套，衬套包括：环形本体，所述环形本体设有沿径向贯穿所述环形本体的油口，所述环形本体的内周面设有与所述油口连通的油槽；所述环形本体的内周面分布有微织构。润滑油通过油口到达油槽，并经油槽流至环形本体的内周面的各处；而微织构的存在有利于环形本体的内周面的润滑油膜的形成，协助润滑；同时在贫油状态时，储存在微织构中的润滑油会被挤压溢出，形成挤压油膜，起到连续润滑的作用，即“二次润滑”；富油润滑状态下，微织构的存在会使润滑油产生附加流体动压力，增大润滑油膜的厚度及承载能力，使摩擦副表面几乎不发生直接接触。微织构的存在减小了轴与衬套的接触面积，增大了其与空气间的热传导，从而减小了温升。
6.可选地，所述微织构包括沿所述内周面的周向间隔分布的多条线状凹槽，每条所述线状凹槽沿所述环形本体的轴向延伸。
7.可选地，每条所述线状凹槽包括多个依次呈夹角设置的子段，每个所述子段的各点切线的延伸方向与所述环形本体的周向之间的夹角为锐角。
8.可选地，每相邻两个所述子段之间通过曲线段过渡连接。
9.可选地，每个所述子段呈曲线。
10.可选地，所述线状凹槽沿正弦轨迹延伸，所述正弦轨迹的每四分之一个周期中具有一个所述子段。
11.可选地，每条所述线状凹槽呈直线状。
12.可选地，所述微织构为网格图案，且所述网格图案包括多个子单元格，每个所述子单元格的每条侧边与所述环形本体的周向呈锐角。
13.可选地，所述微织构包括多个分散分布的凹坑。
14.第二方面，提供一种发动机，发动机包括上述任一技术方案所述的衬套。
15.所述的发动机与上述的衬套相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
16.第三方面，提供一种车辆，车辆包括上述技术方案所述的发动机。
17.所述的车辆与上述的发动机相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
18.图1为本技术实施例提供的一种衬套的立体图；
19.图2为图1中衬套的内周面的局部示意图；
20.图3为本技术实施例提供的另一种衬套的立体图；
21.图4为图3中衬套的内周面的局部示意图。
22.图标：1-环形本体；2-油槽；3-油口；4-微织构；41-子单元格；42-侧边；43-线状凹槽；431-子段；432-曲线段；5-内周面。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.结合图1至图4：
25.本技术实施例提供的衬套可以是与凸轮轴配合的衬套，也可以是其它衬套，其包括：环形本体1，该环形本体1具体可以是由带状围壁绕一中心轴围成的结构，该围壁的厚度方向即为环形本体1的径向，宽度方向即为环形本体1的轴向，该中心轴即为环形本体1的中心轴，且，环形本体1设有沿径向贯穿环形本体1的油口3，环形本体1的内周面5设有与油口3连通的油槽2，油槽2具体可以沿着圆周方向延伸于内周面5的中部位置；环形本体1的内周面5分布有微织构4，“微织构”指利用激光器在接触表面加工具有一定尺寸(微纳米)、几何形貌和排列方式的图案。润滑油通过油口3到达油槽2，并经油槽2流至环形本体1的内周面5的各处；而微织构4的存在有利于环形本体1的内周面5的润滑油膜的形成，协助润滑；同时在贫油状态时，储存在微织构4中的润滑油会被挤压溢出，形成挤压油膜，起到连续润滑的作用，即“二次润滑”；富油润滑状态下，微织构4的存在会使润滑油产生附加流体动压力，增大润滑油膜的厚度及承载能力，使摩擦副表面几乎不发生直接接触。微织构4的存在减小了轴与衬套的接触面积，增大了其与空气间的热传导，从而减小了温升。
26.参考图1和图2：
27.在一个具体的实施例中，微织构4包括沿内周面5的周向间隔分布的多条线状凹槽43，每条线状凹槽43沿环形本体1的轴向延伸，以便于在相对于轴转动时可以全面地捕捉磨屑，进一步减少磨损。
28.在一个具体的实施例中，每条线状凹槽43包括多个依次呈夹角设置的子段431，每个子段431的各点切线的延伸方向与环形本体1的周向之间的夹角为锐角，这样，子段431的各处在切线方向上的分力以及垂直于切线上的分力均小于该子段431对应位置在环形本体1的周向上所受的摩擦力，有利于避免子段431的摩擦损坏，有利于保持其完整性，从而，提高捕获磨屑的能力。且该线状凹槽43相对于直线状的结构可以增加长度，也就增加了微织构4与轴的接触面积，减小摩擦面积，进一步增大了其与空气间的热传导，从而减小了温升。
29.在一个具体的实施例中，每相邻两个子段431之间通过曲线段432过渡连接，以避免连接处呈折角而造成的应力集中问题。
30.在一个具体的实施例中，每个子段431呈曲线，可进一步增加长度，减小摩擦面积，
提高捕获磨屑能力，且可以进一步避免应力集中问题。
31.在一个具体的实施例中，线状凹槽43沿正弦轨迹(具体可以是龙鳞贝的表面形貌的横截面曲线的轨迹)延伸，正弦轨迹的每四分之一个周期中具有一个子段431。线状凹槽43沿正弦轨迹延伸时，捕获磨屑和润滑油杂质的能力更强，在保证功能的基础上可以进一步提高润滑油膜承载能力，降低磨损。
32.在一个具体的实施例中，每条线状凹槽43呈直线状，直线状成型简单，有利于降低加工成本，提高加工效率。
33.在一个具体的实施例中，参考图3和图4，微织构4为网格图案，且网格图案包括多个子单元格41，每个子单元格41的每条侧边42与环形本体1的周向呈锐角，从而，便于润滑油的均匀分布，且各处在切线方向上的分力以及垂直于切线上的分力均小于该侧边42对应位置在环形本体1的周向上所受的摩擦力，有利于避免侧边42的摩擦损坏。
34.在一个具体的实施例中，微织构4包括多个分散分布的凹坑，也可以在一定程度上提高衬套耐摩擦能力，且加工更加简单。
35.基于相同的发明构思，本技术提供一种发动机，发动机包括上述实施例提供的衬套。其中，润滑油通过油口3到达油槽2，并经油槽2流至环形本体1的内周面5的各处；而微织构4的存在有利于环形本体1的内周面5的润滑油膜的形成，协助润滑；同时在贫油状态时，储存在微织构4中的润滑油会被挤压溢出，形成挤压油膜，起到连续润滑的作用，即“二次润滑”；富油润滑状态下，微织构4的存在会使润滑油产生附加流体动压力，增大润滑油膜的厚度及承载能力，使摩擦副表面几乎不发生直接接触。微织构4的存在减小了轴与衬套的接触面积，增大了其与空气间的热传导，从而减小了温升。
36.基于相同的发明构思，本技术提供一种车辆，车辆包括上述实施例提供的发动机。
37.其中，润滑油通过油口3到达油槽2，并经油槽2流至环形本体1的内周面5的各处；而微织构4的存在有利于环形本体1的内周面5的润滑油膜的形成，协助润滑；同时在贫油状态时，储存在微织构4中的润滑油会被挤压溢出，形成挤压油膜，起到连续润滑的作用，即“二次润滑”；富油润滑状态下，微织构4的存在会使润滑油产生附加流体动压力，增大润滑油膜的厚度及承载能力，使摩擦副表面几乎不发生直接接触。微织构4的存在减小了轴与衬套的接触面积，增大了其与空气间的热传导，从而减小了温升。
38.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。