專利名稱：內燃機氣缸蓋罩內的強制潤滑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種內燃機強制潤滑系統(tǒng)，尤其是涉及一種內燃機氣缸蓋罩內的強制潤滑。
背景技術：
1、目前公知的中小型內燃機的強制潤滑系統(tǒng)，是將潤滑油在機油泵的作用下以一定的壓力注入內燃機各磨擦部位進行潤滑。由于機油泵的高速運行，在潤滑系統(tǒng)中就會存在一定的壓力和溫度，隨之就需配備相應的冷卻器、壓力閥、安全閥、回油閥等部件，在內燃機工作時進行冷卻、限壓、回油等工作，所以造成內燃機的潤滑結構相對復雜，提高了內燃機的制造和運行成本，并增加了維修和保養(yǎng)的成本。
2、中小型內燃機如165系列、175系列以及180、195等系列雖然也用機油泵作為強制潤滑，但機體內部的磨擦部位多為飛濺潤滑，因此存在著各磨擦表面因油量不足而造成潤滑不可靠的問題，由于磨擦表面的油量不足，又增加了磨擦部位的磨擦力以及主機的振動和噪聲，這不僅會增加內燃機內部功率消耗，并且還會使各零件的工作表面迅速磨損，磨擦還很容易造成潤滑油的氧化和污染。在中小型內燃機中其氣門、配氣機構的潤滑僅依靠曲軸的高速旋轉，從軸承和連桿軸承等泄出的潤滑油被濺灑成細小油滴，使氣缸壁、凸輪和挺桿等表面得到飛濺潤滑，由于氣缸蓋罩在潤滑系統(tǒng)中離存油處的距離較遠，所以潤滑不可靠，易造成燒軸瓦和搖臂，以及氣門與氣門導管卡死或磨損超標串漏氣機油。
3、改變配氣相應等問題，至使內燃機工作可靠性下降，縮短其使用壽命。雖然也有的中小柴油機是通過凸輪軸后端的螺紋孔和輸油氣管至氣門室蓋內，在使用過程中，由于機體的壓力易造成輸油氣管破裂，不但增加生產成本，而且又不美觀。不僅設計和工藝比較復雜，并且容易出故障。
4、現(xiàn)有技術是通過氣缸蓋進氣道打一孔通到氣缸蓋罩內，由于進氣的吸力把油、油霧、氣體吸到氣缸蓋罩內進行潤滑的方法，從而有部分潤滑油、油霧隨孔到氣缸蓋罩內又進入進氣道，于是到燃燒室燃燒掉，這些潤滑油燃燒掉，不僅增加了潤滑油的消耗率，而且對排放很不好，對環(huán)境的污染和對人體的中毒極為不利。世界各國對排放的要求都出臺了日漸嚴格的法規(guī)。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的提供一種結構簡單，經(jīng)濟實用的內燃機氣缸蓋罩內的強制潤滑，解決以上不足。
本發(fā)明的技術方案是一種內燃機氣缸蓋罩內的強制潤滑，是利用內燃機必須的機體，活塞曲柄連接機構，配氣機構、氣缸蓋和氣缸蓋罩，氣缸蓋罩上設有呼吸器，通過新設立的通道來輸送潤滑油、油滴、油霧、氣體，利用活塞的倒排量將壓縮的油滴、油霧、氣體強制輸送至氣缸罩內潤滑，潤滑后的氣體從呼吸器排出的方法。
本發(fā)明為達到上述目的的進一步技術方案是一種內燃機氣缸蓋罩內的強制潤滑系統(tǒng)，包括機體，活塞曲軸連接機構，配氣機構，氣缸蓋和氣缸蓋罩，其特征在于一對相嚙合的凸輪正時齒輪和曲軸正時齒輪裝在機體的齒輪室內，將潤滑油強制送至凸輪軸承和曲軸軸承內，齒輪室側蓋固定在機體上，支承氣缸套尾部的機體支承座的下部面對凸輪一側設有集油槽，且集油槽與機體支承座上的挺桿孔和油氣孔相通，油氣孔與氣缸蓋及氣缸墊上的挺桿孔相通并對著搖臂，氣缸蓋罩上裝有呼吸器，活塞在機體內運動時，油氣孔內的潤滑油間隔擠入氣缸蓋罩內對進行強制潤滑。
本發(fā)明為達到上述進一步目的技術方案是所述曲軸的前端裝有吸油器，吸油器位于曲軸軸承一側設有葉片，且葉片與吸油器的內腔設有油道，并與吸油器的出油口相通，與曲軸油孔相通的出油口處設有擋板。
本發(fā)明采用上述技術方案后的優(yōu)點是1、本發(fā)明沒有改變內燃機的結構和增加零部件，利用凸輪正時齒輪和曲軸正時齒輪的高速運轉將潤滑油飛濺，并利用齒輪室與曲軸室之間的壓力差，將潤滑油強制送至曲軸軸承孔和凸輪軸承孔處，使?jié)櫥鸵砸欢ǖ牧髁窟M入機體內，所以用凸輪正時齒輪和曲軸正時齒輪的嚙合運轉代替機油泵進行強制供油，不僅能簡化了結構，而且還能減低的內燃機的制造和使用成本。
2、本發(fā)明在氣缸套尾部的機體支承座上設了集油槽，將進入曲軸連桿內的潤滑油甩至機體支承座側面上的潤滑油進行回收，機體支承座側面的集油槽分別挺桿孔和油氣孔相連通，因此能不斷地將潤滑油通過集油槽由收集在油氣孔內，并通過氣缸蓋及氣缸墊上的挺桿孔，利用活塞從上止點向下止點運行過程中，與裝在氣缸蓋罩上的呼吸器相配產生壓力相結合，將油氣孔內的潤滑油強制噴向氣缸蓋罩，對氣缸蓋罩內的推桿、搖臂、氣門的磨擦部位進行潤滑，由于供油量大，所以對各磨擦部位能進行充分的潤滑，明顯減小磨擦表面的磨擦和內部功率消耗和確保配氣相位的配合燃燒，延長使用壽命。
3、本發(fā)明不但使?jié)櫥到y(tǒng)中的氣缸蓋罩內的潤滑進一步完善，而且降低了生產成本，以及其它孔管連接體等，節(jié)約生產成本的50元/平均型臺。
4、根據(jù)背景技術(4)的氣缸蓋罩內的潤滑方法，所以降低潤滑油的消耗率，而且降低了排放，對使用者、對國家、社會、對生產廠家都是一個三者利益的絕對有利。


下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步的詳細描述。
圖1是本發(fā)明拆除齒輪側蓋的結構示意圖。
圖2是圖1的左視圖。
圖3是圖2的A-A的剖視結構示意圖。
圖4是圖2的B-B的剖視結構示意圖。
圖5是圖2沿機體的C-C剖視結構示意圖之一。
圖6是圖2沿機體的C-C剖視結構示意圖之二。
圖7是圖2沿機體的C-C剖視結構示意圖之三。
圖8是圖2沿機體的C-C剖視結構示意圖之四。
圖9是吸油器的結構示意圖。
圖10是圖9的剖視結構示意圖。
具體實施例方式
如圖1-4所示的一種內燃機氣缸蓋罩內的強制潤滑系統(tǒng)，包括機體1，由活塞組、連桿組和曲軸飛輪組構成的活塞曲柄連接機構，由挺桿13、推桿17、搖臂18和凸輪軸構成的配氣機構，氣缸蓋6裝在機體1的上，氣缸蓋罩8裝在氣缸蓋6上，一對相嚙合的凸輪正時齒輪4和曲軸正時齒輪3分別裝在凸輪軸和曲軸10的軸端，并設置在機體1的齒輪室內，齒輪室側蓋22密封裝連在機體1的側部，通過凸輪正時齒輪4和曲軸正時齒輪3的高速運轉，將潤滑油強制飛濺送至凸輪軸承和曲軸軸承內。見圖1、4所示，為進一步增加強制供油量，在凸輪正時齒輪4和曲軸正時齒輪3的齒周的側部設有擋油槽2，該擋油槽2由機體正時齒輪軸承座1-5和裝連在機體正時齒輪軸承座1-5上的擋油板20構成，該擋油板20見圖4所示為 字形，其一邊固定連接在機體正時齒輪軸承座1-5上并與機體正時齒輪軸承座1-5構成框形的擋油槽2。當凸輪正時齒輪4和曲軸正時齒輪3裝在機體1的凹進的齒輪腔內時，則擋油板20為“一”字形，固定在機體正時齒輪軸承座1-5上，與正時齒輪軸承座1-5構成框形的擋油槽2，該擋油槽2位于凸輪正時齒輪4運轉方向的一側，并沿曲軸正時齒輪3的周邊延伸至兩齒輪的嚙合處，當一對正時齒輪高速運轉時，潤滑油順著一對正時齒輪的齒側，并通過曲軸正時齒輪3的齒側將大部分的潤滑油甩在擋油槽2上，在高速離心力的作用下大部分潤滑油向上運送，小部分的潤滑油則甩在正時齒輪兩側和其嚙合處，在其重力作用向下流入凸輪軸承內。本發(fā)明由于沒有改變齒輪室內的結構，充分利用一對本來需要潤滑的正時齒輪的運轉作為機油泵，將潤滑油強制送至機體上的凸輪軸承和曲軸軸承內，不但供油量充足，而且減少齒輪的噪聲振動及摩擦力，并與裝連在曲軸上的吸油器的配合下，將潤滑油強制送入曲軸軸承處。
見圖3、4所示，曲軸10通過軸承裝連在機體1上，曲軸10的前端裝有吸油器21，見圖9、10吸油器21位于曲軸10軸承一側設有葉片21-3，該葉片21-3可為螺旋式葉片；或沿吸油器21的圓心呈放射性直線式葉片；或沿吸油器21圓周相切的斜線式葉片等多種結構，在葉片21-3與吸油器21之間設有油道21-6，油道21-6與吸油器21的出油孔21-2相通，在吸油器21的出油孔21-2處設有擋板22-1，曲軸10高速運轉時將收集的潤滑油送入曲軸10油孔內。為進一步增加油量，見圖10，該吸油器21除出油口21-2外還沒有吸油口21-4，且吸油口21-4均布在吸油器21上，且吸油口21-4位于葉片21-3的一側設有擋油板21-5，該擋油板21-5可以對稱設置，根據(jù)需要可設置1-10，吸油口21-4通過背槽21-7和油孔21-8與出油口21-2相通，盡可能多的收集潤滑油。由于齒輪室與曲軸室具有一定的壓力差，當一對正時齒輪通過油槽2將潤滑油送至曲軸軸承處時，在葉片21-3和擋油板21-5的雙重作用下，將產生一定壓力的潤滑油被強制送至曲軸內對曲軸10、連桿9、活塞15、曲軸軸承以及凸輪軸進行潤滑。該吸油器21還可多節(jié)設置在曲軸10的前部，以增加潤滑油壓力。吸油器21通過定位銷與曲軸10連接，本發(fā)明的吸油器21由于具有穩(wěn)定的壓力和流量，因此具有較好的供油性能。
見圖5-8所示，支承在氣缸套16尾部的機體支承座1-1的外側面的下部設有集油槽1-4，機體支承座1-1上的集油槽1-4可直接在機體支承座1-1側面加工的凹槽或鑄造在機體上的凹槽；或者直接安裝機體支承座1-1側面帶有外凸擋邊的油埂形成的集油槽1-4，也可通過鑄造制成外凸擋邊的集油槽1-4，該集油槽1-4與機體支承座1-1上的挺桿孔1-2和油氣孔1-3相通。
在本發(fā)明中，如圖5所示，一種結構的油氣孔1-3是在機體支承座1-1上加工出，油氣孔1-3最好兩個并位于兩挺桿孔1-2的兩側，油氣孔1-3與氣缸蓋6及氣缸墊19上的挺桿孔相通，油氣孔1-3的軸心線與氣缸蓋6和氣缸墊19上的挺桿孔的軸心線平行，并對著搖臂18四周±10cm，使油氣孔1-3與氣缸蓋6和氣缸墊19直通式對氣缸蓋罩8內的摩擦部位進行潤滑，該油氣孔1-3的位置可以根據(jù)各種型號的內燃機以及挺桿孔的位置進行調整，以保持最佳的角度進行潤滑。
見圖6，本發(fā)明的另一種結構的油氣孔1-3是直接在機體支承座1-1上鑄成的通孔，并位于兩挺桿孔1-2的中部，挺桿孔1-2通過兩側的機體支承座1-1與缸套孔連接，在油氣孔1-3的下部設有油槽1-4，增大油氣孔1-3，使油氣孔1-3通過氣缸蓋6和氣缸墊19上的挺桿孔，直接對著搖臂18四周±10cm，將機體支承座1-1側面以及空間的潤滑油通過壓差吸進油氣孔1-3內，再通過氣缸蓋6及氣缸墊19上的挺桿孔，將潤滑油擠入氣缸蓋罩8內對搖臂18等磨擦部位進行潤滑。
見圖7，本發(fā)明的再一種結構的油氣孔1-3也是直接在機體支承座1-1上鑄成的通孔，其不同于圖6所示是油氣孔1-3在兩挺桿孔1-2側、中部，挺桿孔1-2通過機體支承座1-1上的加強筋與缸套孔連接，其加強筋即為油槽1-4，油氣孔1-3的面積達到了最大，并直對氣缸蓋6和氣缸墊19上的挺桿孔。
見圖8，本發(fā)明的油氣孔1-3還可以是直接在機體支承座1-1上鑄成的通孔，其不同于圖6所示是油氣孔1-3在兩挺桿孔1-2的兩側部，挺桿孔1-2通過機體支承座1-1與缸套孔連接，油槽1-4設置在油氣孔1-3的下部，增加油氣孔1-3的面積，并直對氣缸蓋6和氣缸墊19上的挺桿孔。
為增加油氣壓力，上述幾種結構還可以在機體支承座1-1下部設有增大油氣壓力的擋板14，且在機體1在推桿的17的下部還設有隔板1-7，該隔板1-7可為封閉的隔板1-7或不封閉的隔板1-7。
見圖3所示，本發(fā)明在氣缸蓋罩8上裝有呼吸器7，呼吸器7安裝在氣缸蓋罩8內腔隔板的上部，活塞15在機體內運動時，油氣孔1-3的潤滑油間隔擠入氣缸蓋罩8內進行強制潤滑。
本發(fā)明對于小型內燃機，如165型、190型等單缸柴油機，在機體1內還設有一油管，油管的一端與潤滑油相通，油管的另一端與機體支承座1-1上的油氣孔1-3相通，放入潤滑油內的油管連有過濾器。由于油氣孔1-3內油氣高度運動，使油管的二端形成一定的壓力差，潤滑油通過油管流入油氣孔1-3內，再加上氣油孔1-3收集機體支承座1-1處的潤滑油被高度運動的油氣一起帶進至氣缸蓋罩8內，對氣缸蓋罩8內的推桿17、搖臂18、氣門的磨擦部位進行強制潤滑。
由于內燃機缸徑的加大，所以需要潤滑的潤滑油量也加大，所以供油系統(tǒng)也隨著增加和加強。
機體(1)曲軸室或齒輪室內通至氣缸蓋罩內的輸送潤滑油、油滴、油霧、氣體的通道，通道是在機體支承座(1-1)處的開口向下的通道或在經(jīng)過缸套直徑的水平線以下0-15cm處開口向下的通道。
通道經(jīng)過機體與氣缸墊(19)的貼合面的延伸平面，或推桿孔分別距缸徑直徑垂線最遠點分別是單位mm，內燃機缸徑Φ65，大于26.0；Φ70，大于26.0；Φ75，大于28.0；Φ80，大于28.0；Φ85，大于35.0；Φ90，大于37.0；Φ100，大于37.0；Φ120，大于45.0。
本專利通道包括油氣孔、管道、管子通孔。所述的通道、油氣孔，可是開放式或半開放式或密封式，或挺桿孔分雖的或合并的孔作為通道，該通道是開放式或半開放式或密封式。
本發(fā)明工作時，潤滑油通過一對正時齒輪潤滑飛濺至擋油槽2內，將潤滑油強制送至曲軸軸承和凸輪軸承孔內，一路潤滑油通過吸油器21將潤滑油送至曲軸10的油孔，并通過曲軸10的旋轉，將潤滑油甩至曲軸箱內對各磨擦部件進行潤滑，而甩至機體1上的潤滑油則收集，并通過在機體支承座1-1的油氣孔1-3內，在曲軸箱與氣缸蓋罩8的壓差作用下，油氣孔1-3內的潤滑油擠進氣缸蓋罩8內，對氣缸蓋罩8內的磨擦部件進行潤滑。
本發(fā)明由于結構簡單，供油量大，潤滑充分，明顯地減少內部功率消耗，提高內燃機使用壽命，且制造及運行費用低廉，是目前較為理想的潤滑系統(tǒng)。
權利要求
1.一種內燃機氣缸蓋罩內的強制潤滑，包括機體(1)活塞曲柄連接機構，氣缸蓋罩上設有呼吸器(7)。其特征在于機體(1)曲軸室或齒輪室內通至氣缸蓋罩內的輸送潤滑油、油滴、油霧、氣體的通道。
2.根據(jù)權利要求1所述的通道，其特征在于機體支承座(1-1)上設有油氣孔(1-3)至氣缸蓋罩內；或機體支承座(1-1)上的挺桿孔(1-2)和油氣孔(1-3)相通，油氣孔(1-3)與氣缸蓋(6)及氣缸墊(19)上的挺桿孔相通至氣缸蓋罩內。通道包括油氣孔、管道、管子。
3.根據(jù)權利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的通道或油氣孔進油口處可設有集油槽(1-4)為凹槽或帶有外凸擋邊的油槽。
4.根據(jù)專利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的油氣孔內還可設一油管(23)，油管(23)的一端設置在潤滑油內，油管(23)的另一端與油氣孔(1-3)相通。
5.根據(jù)權利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的通道式油氣孔(1-3)為機體支承座(1-1)加出的。
6.根據(jù)權利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的油氣孔(1-3)是在機體支承座(1-1)鑄造的通道。
7.根據(jù)權利要求1所述的通道，其特征在于所述的通道是在機體支承座(1-1)處的開口向下的通道?；蛟诮?jīng)過缸套直經(jīng)的水平線以下0～15cm處，開口向下的通道。
8.根據(jù)權利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的通道經(jīng)過機體(1-1)與氣缸墊(19)的貼合面的延伸平面?；蛲茥U孔分別距缸經(jīng)直經(jīng)垂線最遠點分別是單位mm，內燃機缸徑Φ65，大于26.0；Φ70，大于26.0；Φ75，大于28.0；Φ80，大于28.0；Φ85，大于35.0；Φ90，大于37.0；Φ100，大于37.0；Φ120，大于45.0。
9.根據(jù)權利要求1-2所述的通道，其特征在于所述的通道、油氣孔可是開放式或半開放式或密封式，或挺桿孔分別的或合并的孔作為通道，該通道是開放式或半開放式或密封式。
10.一種內燃機氣缸蓋罩內的強制潤滑，是利用內燃機必須的機體，活塞曲柄連接機構，配氣機構、氣缸蓋，氣缸蓋罩上設有呼吸器，通過新設立的通道來輸送潤滑油、油滴、油霧、氣體，利于活塞的倒排量將壓縮的油滴、油霧、氣體強制輸送至氣缸罩內潤滑，潤滑后的氣體從呼吸器排出的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內燃機氣缸蓋罩內的強制潤滑。是利用內燃機必須的機體，活塞曲柄連接結構，氣缸蓋罩上設有呼吸器，通過新設立的通道來輸送潤滑油、油滴、油霧、氣體，利于活塞的倒排量將壓縮的油滴、油霧、氣體強制輸送至氣缸罩內潤滑，潤滑的氣體從呼吸器排出的方法。本發(fā)明結構簡單，供油量大，潤滑充分，提高內燃機使用壽命，進一步的技術方案深入，而且是一種內燃機強制潤滑，比現(xiàn)有的，例175、190型柴油機潤滑效果好，且可省去機油泵30－70元/臺，以及其它孔管連接等節(jié)約生產成本約50元/平均型臺。例一臺內燃機集我多項發(fā)明技術燃油耗率180－248g/kw.h，達排放歐I－歐IV標準。
文檔編號F01M1/00GK1458394SQ0312292
公開日2003年11月26日 申請日期2003年4月23日 優(yōu)先權日2003年4月23日
發(fā)明者周亮俊 申請人:周亮俊