一种下轴瓦组件及包含该组件的发动机的制作方法

1.本发明涉及发动机曲轴技术领域，尤其涉及一种下轴瓦组件及包含该组件的发动机。


背景技术：

2.发动机的曲轴连杆机构在发动机中将活塞的往复运动的动力输送至发动机外，以多缸发动机为例，曲轴一端设置飞轮另一端通过皮带输出动力。现有的发动机曲轴与轴瓦之间有0.07-0.14mm的装配间隙，该间隙较大，同时难以通过装配工艺的改进去克服，当前技术无法调整曲轴与轴瓦间隙。这样一来就造成曲轴在运转过程中其轴线呈现扇形或波浪形旋转，经长期工作间隙会进一步变大，造成发动机噪音大、烧机油、零部件磨损异常、颗粒度增大等不良影响，使发动机大修周期提前。
3.为了保证曲轴的水平稳定，部分专利通过改进曲轴结构在曲轴上增加配重来解决，例如公开号为cn 209309114 u的发动机曲轴总成专利中就公开了在曲轴上设置平衡重来解决上述问题，但是，由于发动机随工况变化，输出的动力也随之变化，所以就造成曲轴的飞轮端受力恒定，皮带端受力不恒定的现象，所以单纯的对曲轴进行配重，依然无法完全实现曲轴动态水平的效果。
4.现有的轴瓦，通常结构简单，或者仅仅包含润滑油的导油结构，例如公开号为cn 214092739 u公开的曲轴轴瓦以及内燃机、公开号为cn204878329u公开的高润滑曲轴轴瓦，可见现有技术中对于轴瓦的改进多集中于提升润滑效果，并没有通过该结构改进去提升曲轴稳定性的先例。


技术实现要素：

5.为解决现有技术中存在的问题，本技术的目的是提供一种下轴瓦组件，能够实现自动补偿曲轴和轴瓦的间隙，实现曲轴在发动机中的动态水平状态，减少由于不水平导致的磨损以及发动机噪音大、烧机油、零部件磨损异常、颗粒度增大等问题。同时公开应用该下轴瓦组件的发动机，实现节能减排以及长使用寿命的效果。
6.为实现上述效果，本技术公开了一种下轴瓦组件，包括轴瓦以及轴瓦盖，还包括至少一组轴瓦调整单元，轴瓦调整单元包括设置于轴瓦盖上的内螺纹孔，轴瓦上设置有与内螺纹孔相对应的轴瓦孔，所述内螺纹孔中自轴瓦一端向外依次设置有钢球、弹簧和调节螺杆，所述调节螺杆与内螺纹孔配合，钢球在弹簧的压力下与轴瓦孔的内边缘抵接。
7.通过在轴瓦盖上设置内螺纹孔，通过内部的弹簧挤压钢球，钢球在弹簧力的作用下将外力传递至轴瓦，使轴瓦与曲轴之间贴合，减少曲轴和轴瓦之间的安装间隙，使发动机各瓦轴孔与曲轴间隙均匀并处于同一水平线，故而发动机在运转过程中更加平顺，从而降低发动机曲轴的磨损，减少由于不水平导致的磨损以及发动机问题。
8.进一步的，所述轴瓦孔的直径小于钢球的直径。所述钢球的顶面通过轴瓦孔后突出轴瓦的内表面的垂直距离小于轴瓦和对应曲轴的安装间隙。通过钢球尺寸和轴瓦孔大小
的设置，使钢球能够更好的将外力传递至轴瓦上，消除曲轴和轴孔之间的间隙，同时钢球不与曲轴接触。
9.进一步的，所述调节螺杆的顶部设有调节固定端。调节固定端可以任选为一字孔、十字孔或内六角孔等常见固定孔，方便通过扳手等方式进行调节。
10.进一步的，所述调节螺杆延伸至内螺纹孔外，所述调节螺杆上还设置有紧固螺母。通过紧固螺母的设置避免调节螺杆在使用过程中产生松动，影响弹簧对轴瓦施加的作用力大小。
11.进一步的，所述轴瓦盖两侧设有安装孔，通过安装孔方便轴瓦的安装。
12.本发明还公开了一种发动机，包括设置于缸体上的轴瓦座，轴瓦座内固定有上轴瓦，曲轴通过上述的下轴瓦组件安装于缸体上。通过下轴瓦组件的使用使发动机各瓦轴孔与曲轴间隙均匀并处于同一水平线，故而发动机在运转过程中更加平顺，从而降低发动机曲轴的磨损，降低因振动产生的活塞环与缸孔之间的摩擦，进而降低发动机的油耗，降低发动机的排放，降低发动机的故障率。
13.进一步的，所述下轴瓦组件的轴瓦盖通过安装孔以及螺栓与缸体配合，所述曲轴设置于上轴瓦和轴瓦之间。
14.本发明的有益效果包括：1. 通过本技术公开的下轴瓦组件，完成了曲轴与轴孔之间的间隙调整，能够实现自动补偿曲轴和轴瓦的间隙，实现曲轴在发动机中的动态水平状态，减少由于不水平导致的磨损以及发动机噪音大、烧机油、零部件磨损异常、颗粒度增大等问题。保证了发动机在正常工作中曲轴旋转的稳定性，使发动机连杆与曲轴处于更加垂直的状态工作，减少活塞环与缸壁的摩擦，减少无用功的产生。
15.2.使用本技术公开的使用下轴瓦组件的发动机，由于曲轴的水平状态的稳定，活塞与缸壁的损耗降低，减少了能量内耗，实现了发动机节省燃油的效果；另外能够减少废气的排放，同时减少由于曲轴不稳定导致的发动机共振以及异常振动损害发动机的问题。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明的下轴瓦组件的结构图1。
18.图2为本发明的下轴瓦组件的结构图2。
19.图3为本发明的下轴瓦组件的剖视图。
20.图4为本发明的钢球和轴瓦之间的位置关系图。
21.图5为本发明的下轴瓦组件的优选实施例示意图。
22.图6为本发明的发动机安装示意图。
23.图中：1.轴瓦、 2.轴瓦盖、 3.内螺纹孔、 4.轴瓦孔、 5.钢球、 6.弹簧、 7.调节螺杆、8.紧固螺母、 9.安装孔、 10.缸体、 11.轴瓦座、 12.上轴瓦、 13.曲轴、 14.螺栓、 71.调节固定端、 100. 轴瓦调整单元。
具体实施方式
24.下面通过结合附图的形式来对本发明的具体实施方式来做进一步的详细的说明，但以下实施例仅列举的是较优选的实施例，其仅起到解释说明的作用来帮助理解本发明，并不能理解为是对本发明作的限定。
25.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
26.下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
27.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语
ꢀ“
安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.如图1-3所示，本技术公开了一种下轴瓦组件，包括轴瓦1以及轴瓦盖2，还包括一组轴瓦调整单元100，轴瓦调整单元包括设置于轴瓦盖上的内螺纹孔3，轴瓦上设置有与内螺纹孔相对应的轴瓦孔4，所述内螺纹孔中自轴瓦一端向外依次设置有钢球5、弹簧6和调节螺杆7，所述调节螺杆与内螺纹孔配合，钢球在弹簧的压力下与轴瓦孔的内边缘抵接。
29.具体的钢球和弹簧选择外径为6mm的尺寸，调节螺杆选择m8型号的内六角螺杆，通过调节内六角螺杆实现对轴瓦的压力进行调节。
30.通过在轴瓦盖上设置内螺纹孔，通过内部的弹簧挤压钢球，钢球在弹簧力的作用下将外力传递至轴瓦，使轴瓦与曲轴之间贴合，减少曲轴和轴瓦之间的安装间隙，使发动机各瓦轴孔与曲轴间隙均匀并处于同一水平线，故而发动机在运转过程中更加平顺，从而降低发动机曲轴的磨损，减少由于不水平导致的磨损以及发动机问题。
31.如图4所示，在上述实施例的基础上所述轴瓦孔的直径小于钢球的直径。所述钢球的顶面通过轴瓦孔后突出轴瓦的内表面的垂直距离d小于轴瓦和对应曲轴的安装间隙。
32.一般来说轴瓦和曲轴的安装间隙为0.07-0.14mm之间。此时距离d小于0.07mm。通过钢球尺寸和轴瓦孔大小的设置，使钢球能够更好的将外力传递至轴瓦上，消除曲轴和轴孔之间的间隙，同时钢球不与曲轴接触。
33.如上实施例所示所述调节螺杆的顶部设有调节固定端71。参考图1-3，调节固定端为内六角孔等常见固定孔，方便通过扳手等方式进行调节。
34.更为优选的是所述调节螺杆延伸至内螺纹孔外，参考图1-3所述调节螺杆上还设置有紧固螺母8。通过紧固螺母的设置避免调节螺杆在使用过程中产生松动，影响弹簧对轴瓦施加的作用力大小。
35.作为现有技术中常见的设置所述轴瓦盖两侧设有安装孔9，通过安装孔方便轴瓦的安装。
36.参考图5，作为优选的实施方式，一种下轴瓦组件，其中的轴瓦调整单元100，设置为三组，通过多组的轴瓦调整单元的设置，能够多位置的对轴瓦进行外力施加，进一步的提升曲轴的稳定性。
37.作为更为优选的实施方式，轴瓦调整单元的设置与对应轴瓦位置的切线垂直，这
样一来能够更好的将弹簧的力传导至轴瓦上。
38.本发明还公开了一种发动机，参考图6包括设置于缸体10上的轴瓦座11，轴瓦座内固定有上轴瓦12，曲轴13上述的下轴瓦组件安装于缸体上。
39.通过下轴瓦组件的使用使发动机各瓦轴孔与曲轴间隙均匀并处于同一水平线，故而发动机在运转过程中更加平顺，从而降低发动机曲轴的磨损，降低因振动产生的活塞环与缸孔之间的摩擦，进而降低发动机的油耗，降低发动机的排放，降低发动机的故障率。
40.作为进一步的补充，所述下轴瓦组件的轴瓦盖通过安装孔以及螺栓14与缸体配合，所述曲轴设置于上轴瓦和轴瓦之间。
41.在使用时，通过本技术所公开的下轴瓦组件作为发动机曲轴的下部支撑结构安装，在安装时，通过扭矩扳手，控制各个下轴瓦组件的调节螺杆的安装扭矩，使各个对应的轴瓦与曲轴之间的力稳定一致，实现完成了曲轴与轴孔之间的间隙调整，保证了发动机在正常工作中曲轴旋转的稳定性，使发动机连杆与曲轴处于更加垂直的状态工作，减少活塞环与缸壁的摩擦，减少无用功的产生。
42.另外以四缸柴油机为例，当使用本技术的下轴瓦组件后，由于曲轴水平稳定性更好。通过喷油泵将供油角调整一致，能够实现各缸均能够稳定进行工作循环减少燃烧不充分产生的尾气，以原国ⅱ标准的柴油机，仅将原有的轴瓦和轴瓦座替换成本技术的轴瓦组件，即可实现国
ⅴ
的排放标准，尾气中的颗粒物明显减少。
43.以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。