[发明专利]集成铝合金箱体

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽油机和柴油机的通用箱体结构，具体涉及一种集成铝合金箱体。

背景技术

传统的汽油机和柴油机的箱体结构基本上都是由缸体、缸头、缸盖三种零件构成部装件，并用定位销、螺栓、密封垫等将其组装在一起，组合成“多材料”构成的箱体结构。主要是因为以前模具制造、铸件铸造及机械制造水平不足，使得所述汽油机或柴油机的箱体在加工过程中，具有很多缺点，比如：

1、因为曲轴缸体、缸头、缸盖为分别制造，然后再通过机械组装使用，使得材料成本、制造成本和装配成本偏高，且整体重量较大。

2、传统的缸体中铸有铸铁缸套，这样发动机缸体由铝合金和铸铁两种材料构成，铝合金和铸铁的热膨胀系数差异大，发动机在开始工作后缸孔容易出现椭圆变形，影响发动机性能和排放。

3、传统的铸铁缸套采用离心铸造工艺生产，能耗高、环境污染严重，合格率低；且含缸套的缸孔需经过粗、精珩磨后才能使用，而粗、精珩磨缸孔的珩磨液很脏，外排污染环境。

4、由于缸体的缸孔为盲孔，珩磨后缸孔锥度大，活塞与缸孔密封效果差，严重影响发动机性能和排放。

5、缸体出现工、料废后，铸铁缸套按废铁处理，增加了大量的不良成本。

综上所述，随着制造水平的日益提高，加上目前客户对发动机“节能减排”的需求，因此有必要对前述箱体作进一步的改进，来满足客户的需求。

发明内容

针对上述现有技术中的不足之处，本发明旨在提供一种集成铝合金箱体，通过对箱体的结构、生产工艺等方面的进一步改进，来达到汽油机和柴油机发动机“节能减排”的效果。

本发明的技术方案：一种集成铝合金箱体，包括缸体、缸头、缸盖和曲轴箱，其中，所述缸体、缸头、缸盖和曲轴箱由铝合金材料一体压铸成型。

进一步的，所述缸头上具有进气口和排气口，其分别连接至所述缸体内的缸孔，所述进气口和排气口在缸孔的连接部位均为一倒锥孔，该倒锥孔的大端位于缸孔的端面上，在所述缸盖上对应所述倒锥孔的位置设置有气门推杆通道。

在所述气门推杆通道内设置有衬套。

所述缸孔外壁上设置有条形进浇道，该条形进浇道与设于缸孔外壁的散热片相交设置。

所述排气口外壁设置有加强筋。

所述缸孔经过镗削后再挤压缸孔内表面成型。

所述曲轴箱以斜剖形式成型，在该曲轴箱内具有曲轴孔和凸轮轴孔，在该曲轴箱的斜剖结合面上具有定位销孔和安装孔，所述曲轴孔、凸轮轴孔、定位销孔及安装孔通过四轴联动精密数控加工中心加工成型。

所述箱体毛坯表面进行喷丸处理、无色钝化处理，机加工后浸渗处理、人工时效处理，使得其硬度为90HBS～110HBS。

本发明的有益效果：1、将曲轴箱、缸体、缸头和缸盖集合成整体铝合金缸体，节省了中间连接件，同时，铝合金材料节省成本28％，而制造、组装成本降低，综合得出材料成本和制造成本节约了35％左右；由于整个箱体采用铝合金材质，使得较之同类机型，本箱体重量降低了23％左右。

2、取消了铸铁缸套，节省了外购缸套成本；在缸孔外壁上设置条形进浇道，加长了铸造进浇口，确保缸孔表面组织致密、无气缩孔产生；且该条形进浇道与缸孔外的散热片相交设置，该条形进浇道也起到了加强筋的作用，同时，在排气孔外壁增加条形加强筋，防止发动机工作状态下缸孔的变形。

3、采用先镗削后挤压缸孔表面工艺来加工缸孔，取代了传统的采用珩磨方式加工缸孔的工艺，避免了因珩磨加工而产生的珩磨液污染环境。

4、缸孔经镗削和挤压后，孔径大小非常稳定，圆度小，表面粗糙度低；活塞、活塞环在缸孔内持续往复移动时，因密封性好，燃烧室内的废气不易串入机油腔内，发动机持续工作时温升低，油耗低，废气排放少，起动性能好。

5、因取消了铸铁缸套，所有的工废、料废品能全部回收再次使用。

综上所述，本发明设计新颖，采用新结构及新的制造工艺，使得本箱体结构达到“节能减排”的要求，且制造及装配成本降低，因此，适宜推广。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2为图1的后视图；

图3为图1的俯视图；

图4为图1中箱体的曲轴箱内部结构示意图；

图5为图1中箱体的曲轴箱内部另一状态结构示意图；

图6为图1中沿B-B线的剖视图；

图7为图2中沿C-C线的剖视图；

图8为图3中沿D-D线的剖视图。

具体实施方式