带有加强构件的发动机壳体总成制造技术

本发明专利技术提供了带有加强构件的发动机壳体总成。该发动机壳体总成包括：发动机壳体部件，该壳体部件至少部分地限定用于接收第一轴的第一孔，并且至少部分地限定用于接收第二轴的第二孔；以及被铸入该壳体中的加强构件，该加强构件具有比该壳体部件低的热膨胀系数，其中该加强构件至少部分地包围第一孔和第二孔。还提供了一种制造发动机壳体总成的方法。

【技术实现步骤摘要】
带有加强构件的发动机壳体总成
本公开涉及发动机壳体总成，并且尤其但非排他地涉及被配置为改善安装在由发动机壳体总成支撑的轴上的齿轮之间的齿隙的发动机壳体总成。
技术介绍
现代发动机总成的部件，例如发动机壳体部件(诸如汽缸体)，可以由铝制成。铝的密度比以前用于制造发动机总成部件的材料(如钢)要小。因此，由铝制成发动机总成的部件能够有益地减轻发动机部件的重量。然而，铝的热膨胀系数比以前用于制造发动机总成部件的材料大。较大的热膨胀系数可能会损害发动机总成内某些总成的性能。
技术实现思路
根据本公开的一方面，提供了一种发动机壳体总成，其包括：发动机壳体部件，该壳体部件至少部分地限定用于接收第一轴的第一孔，并且至少部分地限定用于接收第二轴的第二孔；和浇铸(cast)到壳体部件中的加强构件，该加强构件具有跟壳体部件相比不同的(例如，较低的)热膨胀系数，其中，加强构件至少部分地包围(surround)第一孔和第二孔。替代地，加强构件可以具有比壳体部件更高的热膨胀系数。加强构件可以基本上包围第二孔，例如，完全围绕第二孔的轴线延伸。壳体部件可以限定用于支撑第一轴的轴承(bearing)的一部分的轴承结构。轴承结构可以被配置为围绕第一轴的圆周的一部分延伸。加强构件可以围绕轴承结构延伸，例如，基本上完全围绕由壳体部件形成的轴承结构延伸。加强构件可以包括一个或多个螺纹孔，所述一个或多个螺纹孔被布置成用于接收紧固件以将轴承盖联接在轴承支架上，例如使得轴承支架和轴承盖一起限定第一孔。例如，可以在轴承结构的任一侧上提供螺纹孔。轴承盖可以被配置为支撑轴承的其余部分，例如，未由壳体部件的轴承结构支撑的部分。加强构件可以基本上完全被发动机壳体部件的材料包围，例如使得加强构件的任何部分都不会从发动机壳体部件伸出。发动机壳体部件的一定厚度的材料可被设置在加强构件的所有或基本上所有表面上。例如，加强构件的螺纹孔的表面可以不被发动机壳体部件的材料覆盖。加强构件可以包括轴承接合面，该轴承接合面至少部分地包围第一孔。轴承接合面可以被配置为接合轴承的至少一部分，以支撑第一轴的旋转。轴承接合面可以形成发动机壳体总成的外表面。加强构件还可以包括油道，该油道被布置成允许油通过加强构件被馈送至第一轴和/或第二轴上的一个或多个轴承。加强构件还可以包括一个或多个另外的油道，所述一个或多个另外的油道被布置成允许油被馈送通过加强构件到第一轴和/或第二轴上的其他轴承。发动机壳体部件可至少部分地限定用于接收第三轴的第三孔。加强构件可以被配置为至少部分地包围第三孔。发动机总成可以包括上述发动机壳体总成。发动机总成还可以包括第一轴总成。第一轴总成可包括第一齿轮。发动机总成还可以包括第二轴总成。第二轴总成可包括被配置为与第一齿轮啮合的第二齿轮。跟壳体部件的热系数与第一齿轮和/或第二齿轮的热膨胀系数的接近程度相比，加强构件可具有的热膨胀系数更接近第一和/或第二齿轮的热膨胀系数。换句话说，加强构件与第一齿轮和/或第二齿轮的热膨胀系数之间的差可以小于壳体部件与第一齿轮和/或第二齿轮的热膨胀系数之间的差。例如，加强构件的热膨胀系数可以基本上等于第一和/或第二齿轮的热膨胀系数。发动机总成还可以包括轴承盖。轴承盖可以被联接到加强构件，使得发动机壳体总成和轴承盖一起限定第一孔。轴承盖可以具有与加强构件相似的的(例如，相同的)热膨胀系数。例如，轴承盖可以由与加强构件相似的材料制成。在一个示例中，轴承盖可以由铸铁制成。第一轴可以包括曲轴或凸轮轴。第二轴可以包括发动机平衡轴或凸轮轴。第一齿轮可具有比壳体部件低的热膨胀系数。附加地或替代地，第二齿轮可具有比壳体部件低的热膨胀系数。第一和/或第二齿轮的热膨胀系数可以与加强构件基本相同。第一和/或第二齿轮可以由与加强构件相同的材料制成。根据本公开的另一方面，提供了一种制造发动机壳体部件总成的方法，该方法包括：形成用于发动机壳体部件的加强构件；形成发动机壳体部件，使得加强构件被铸入发动机壳体部件中，其中，发动机壳体部件至少部分地限定用于接收第一轴的第一孔，并且至少部分地限定用于接收第二轴的第二孔，其中，加强构件至少部分地包围第一孔和第二孔，并且其中，加强构件具有跟发动机壳体部件相比不同的(例如，较低的)热膨胀系数。替代地，加强构件可以具有比发动机壳体更高的热膨胀系数。形成发动机壳体部件可以包括将发动机壳体部件浇铸在加强构件上。形成发动机壳体部件还可以包括机加工发动机壳体部件的外表面。可以对发动机壳体部件的外表面进行机加工，使得发动机壳体部件的一定厚度(例如，非零厚度)的材料被设置在加强构件的所有或基本上所有表面上。发动机壳体部件可限定用于支撑第一轴的轴承的一部分的轴承结构。该方法还可以包括将轴承盖联接到发动机壳体部件或加强构件，使得轴承盖和轴承结构一起限定第一孔。加强构件可以包括被形成在加强构件的至少部分地包围第一轴的一部分上的轴承接合面。发动机壳体部件的外表面可以被形成为(例如，机加工)使得加强构件的轴承接合面形成发动机壳体总成的外表面，该外表面至少部分地包围第一或第二孔。轴承接合面可以被配置为支撑轴承的该部分。该方法还可以包括将轴承盖联接到发动机壳体部件或加强构件，使得轴承盖和加强构件一起限定第一孔。该方法还可以包括机加工轴承盖和加强构件以形成第一孔。轴承盖和加强构件可以一起被机加工，例如，轴承盖和加强构件可以在单个机加工操作中被机加工。轴承盖和加强构件可以一起被机加工(例如，铰孔)，以便提高第一孔的圆柱度。为了避免说明书中不必要的重复劳动和重复文本，仅描述了关于本专利技术的一个或多个方面或一个或多个实施例的某些特征。然而，应当理解，在技术上可行的情况下，所描述的关于本专利技术的任何方面或实施例的特征也可以与本专利技术的任何其他方面或实施例一起使用。附图说明为了更好地理解本专利技术，并更清楚地显示本专利技术如何实现，现在将以举例的方式参考附图，其中：图1是根据本公开的布置的发动机总成的示意性侧视图；图2是具有第一和第二齿轮的发动机总成的示意性侧视图，并且为清楚起见省略了轴总成的偏心质量块；图3是具有第一和第二齿轮的发动机总成的示意性透视图，为清楚起见省略了偏心质量块和发动机壳体部件；图4是根据本公开的布置的发动机壳体总成的示意性侧视截面图；图5是根据本公开的另一布置的发动机壳体总成的示意性侧视截面图；图6是根据本专利技术的另一布置的发动机壳体总成的示意性侧视截面图；并且图7是示出根据本公开的布置的制造发动机壳体总成的方法的流程图。具体实施方式参照图1、图2、图3和图4，发动机总成2(例如，用于机动车辆的发动机总成)包括发动机壳体总成10、第一轴总成20和第二轴总成30。发动机壳体总成10包括发动机壳体部件12。在图1至图4所示的布置中，发动机壳体部件12由具有第一热膨胀系数的第一材料例如铝合金制成。例如，与由替代材料(例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机壳体总成，其包括：/n发动机壳体部件，所述壳体部件至少部分地限定用于接收第一轴的第一孔，并且至少部分地限定用于接收第二轴的第二孔；和/n被铸入所述壳体部件中的加强构件，所述加强构件具有与所述壳体部件不同的热膨胀系数，其中，所述加强构件至少部分地包围所述第一孔和所述第二孔。/n

【技术特征摘要】
20190104 GB 1900118.91.一种发动机壳体总成，其包括：
发动机壳体部件，所述壳体部件至少部分地限定用于接收第一轴的第一孔，并且至少部分地限定用于接收第二轴的第二孔；和
被铸入所述壳体部件中的加强构件，所述加强构件具有与所述壳体部件不同的热膨胀系数，其中，所述加强构件至少部分地包围所述第一孔和所述第二孔。


2.根据权利要求1所述的发动机壳体总成，其中，所述加强构件基本上包围所述第二孔。


3.根据权利要求1或2所述的发动机壳体总成，其中，所述壳体限定用于支撑所述第一轴的轴承的一部分的轴承结构，其中，所述加强构件围绕所述轴承结构延伸。


4.根据权利要求3所述的发动机壳体总成，其中，所述加强构件包括螺纹孔，所述螺纹孔被布置成用于接收紧固件，以将轴承盖联接在轴承支架上，使得所述轴承支架和所述轴承盖一起包围所述第一孔。


5.根据前述权利要求中任一项所述的发动机壳体总成，其中，所述加强构件基本上完全被所述发动机壳体部件的材料包围。


6.根据前述权利要求中任一项所述的发动机壳体总成，其中，所述加强构件包括轴承接合面，所述轴承接合面至少部分地包围所述第一孔，其中，所述轴承接合面被配置为接合轴承以用于支撑所述第一轴的旋转。


7.根据前述权利要求中任一项所述的发动机壳体总成，其中，所述加强构件还包括油道，所述油道被布置成允许油通过所述加强构件被馈送至所述第一轴或所述第二轴上的轴承。


8.根据前述权利要求中的任一项所述的发动机壳体总成，其中，所述发动机壳体部件至少部分地限定第三孔，并且其中，所述加强构件被配置为至少部分地包围所述第三孔。


9.一种发动机总成，其包括：
根据前述权利要求中任一项所述的发动机壳体总成；
第一轴总成，其中所述第一轴总成包括第一齿轮；和
第二轴总成，其中所述第二轴总成包括被配置为与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。


10.根据权利要求9所述的发动机总成，其中，跟所述发动机壳体部件的所述热膨胀系数与所述第一齿轮和/或所述第二齿轮的热膨胀系数的接近程度相比，所述加强构件的热膨胀系数更接近所述第一齿轮和/或所述第二齿轮的所述热膨胀系数。

【专利技术属性】
技术研发人员：P·N·特纳，R·戴维斯，D·T·埃文斯，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US