一种发动机缸体上的回油孔的制作方法

1.本实用新型涉及发动机设计技术领域，具体涉及一种发动机缸体上的回油孔。


背景技术：

2.发动机在运行过程中，机油通过机油泵输送到主油道，在凸轮轴及曲轴形成相关油膜，最后通过回油道及回油孔返回至油底壳。由于在回油道附近安装前悬置支架，在动力总成的搭载过程中，悬置支架受到各个方向的重力加速的作用，且悬置支架的受力传递到缸体回油孔位置，缸体回油孔受到相关的疲劳应力偏大，现有发动机缸体上的回油孔强度偏小，容易造成缸体回油孔位置开裂，导致缸体该位置漏油等失效。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种发动机缸体上的回油孔，通过优化回油孔的结构设计，能够提高发动机缸体上的回油孔的刚度和强度，降低发动机缸体上回油孔位置处的疲劳应力，满足材料的使用范围，从而降低发动机缸体上的回油孔在发动机运转过程中失效的风险，确保回油孔的结构能够满足发动机搭载的使用要求。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：
5.一种发动机缸体上的回油孔，回油孔为圆形孔结构，并且回油孔顶部的内径小于底部的内径。
6.根据本实用新型的发动机缸上的回油孔，通过将现有技术中的类似梯形孔修改为圆形孔，能够有效减小开孔面积而增加回油孔的强度，受力均衡，并且，由于圆形孔顶部的内径小于底部的内径，使得回油孔的内侧面呈从顶部向底部渐扩的结构，因此能够有效增加回油孔的受力面积，减少应力集中，降低发动机缸体上回油孔位置处的疲劳应力，满足材料的使用范围，从而避免发动机缸体上的回油孔在发动机运转过程中因应力疲劳偏大而造成失效的风险，确保回油孔的结构能够满足发动机搭载的使用要求。
7.对于上述技术方案，还可进行如下所述的进一步的改进。
8.根据本实用新型的发动机缸体上的回油孔，在一个优选的实施方式中，回油孔的内侧面呈分别从回油孔两端向回油孔中心渐缩的圆弧面结构。
9.上述结构形式的回油孔，能够进一步增加回油孔处的受力面积，从而进一步避免应力集中，以进一步降低发动机缸体上回油孔位置处的疲劳应力。
10.具体地，在另一个优选的实施方式中，回油孔的内侧面包括靠近回油孔顶部位置的圆柱面和与圆柱面过渡连接且向回油孔底部渐扩延伸的圆弧面。
11.同样的道理，上述结构形式的回油孔，也能够进一步增加回油孔处的受力面积，从而进一步避免应力集中，以进一步降低发动机缸体上回油孔位置处的疲劳应力。
12.进一步地，在一个优选的实施方式中，回油孔顶部和底部均设有台阶面。
13.通过在回油孔顶部和底部分别设置台阶形孔，能够使得机油在回油道与回油孔中
的流通过程顺畅稳定。
14.进一步地，在一个优选的实施方式中，回油孔的底部设有两层台阶面。
15.同样的道理，上述结构形式的回油孔，能够进一步确保机油在回油道与回油孔中的流通过程顺畅稳定。
16.进一步地，在一个优选的实施方式中，台阶面与回油孔的内侧面的连接处均设有倒圆角结构。
17.通过设置倒圆角结构，能够进一步确保增加回油孔位置处的受力面积和应力集中，并有效确保机油能够快速地回到油底壳。
18.进一步地，在一个优选的实施方式中，回油孔布置在靠近发动机缸体上靠近前悬置支架的位置。
19.将上述结构的回油孔仅仅布置在靠近发动机缸体上靠近前悬置支架的位置，而发动机缸体上其他部位的回油孔继续采用现有类似梯形孔的结构，不仅能够保证机油能够快速地回到油底壳，又能够确保发动机缸体上靠近前悬置支架的位置处的回油孔的结构强度和刚度，避免在发动机运转过程中失效的风险。
20.进一步地，在一个优选的实施方式中，回油孔对称布置在发动机缸体的前后两侧。
21.将上述结构的回油孔采用对称布置的方式布置在发动机缸体上靠近前悬置支架的位置的两侧，能够进一步提高发动机缸体上靠近前悬置支架的位置处的结构强度和刚度。
22.相比现有技术，本实用新型的优点在于：通过优化回油孔的结构设计，能够提高发动机缸体上的回油孔的刚度和强度，降低发动机缸体上回油孔位置处的疲劳应力，满足材料的使用范围，从而降低发动机缸体上的回油孔在发动机运转过程中失效的风险，确保回油孔的结构能够满足发动机搭载的使用要求。
附图说明
23.在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：
24.图1示意性显示了本实用新型实施例中发动机缸体的整体结构；
25.图2示意性显示了本实用新型实施例的发动机缸体上的回油孔的整体结构；
26.图3示意性显示了本实用新型实施例的发动机缸体上的回油孔的剖面结构；
27.图4示意性显示了本实用新型实施例的发动机缸体上的回油孔分析模型；
28.图5示意性显示了本实用新型实施例的发动机缸体上的回油孔总成结构应力分析结果。
29.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
30.下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。
31.图1示意性显示了本实用新型实施例中发动机缸体2的整体结构。图2示意性显示了本实用新型实施例的发动机缸体上的回油孔10的整体结构。图3示意性显示了本实用新型实施例的发动机缸体上的回油孔10的剖面结构。图4示意性显示了本实用新型实施例的
发动机缸体上的回油孔10分析模型。图5示意性显示了本实用新型实施例的发动机缸体上的回油孔10总成结构应力分析结果。
32.如图1至图3所示，本实用新型实施例的发动机缸体上的回油孔10，回油孔10为圆形孔结构，并且回油孔顶部的内径小于底部的内径。
33.根据本实用新型实施例的发动机缸上的回油孔，通过将现有技术中的类似梯形孔修改为圆形孔，能够有效减小开孔面积和修正圆角结构而增加回油孔的强度，受力均衡，并且，由于圆形孔顶部的内径小于底部的内径，使得回油孔的内侧面呈从顶部向底部渐扩的结构，因此能够有效增加回油孔的受力面积，减少应力集中，降低发动机缸体上回油孔位置处的疲劳应力，满足材料的使用范围，从而避免发动机缸体上的回油孔在发动机运转过程中因应力疲劳偏大而造成失效的风险，确保回油孔的结构能够满足发动机搭载的使用要求。
34.具体地，在本实施例中，如图2和图3所示，回油孔10的内侧面呈分别从回油孔10两端向回油孔中心渐缩的圆弧面结构。上述结构形式的回油孔，能够进一步增加回油孔处的受力面积，从而进一步避免应力集中，以进一步降低发动机缸体上回油孔位置处的疲劳应力。
35.具体地，在另一个未示出的实施方式中，回油孔的内侧面包括靠近回油孔顶部位置的圆柱面和与圆柱面过渡连接且向回油孔底部渐扩延伸的圆弧面。同样的道理，上述结构形式的回油孔，也能够进一步增加回油孔处的受力面积，从而进一步避免应力集中，以进一步降低发动机缸体上回油孔位置处的疲劳应力。
36.如图2和图3所示，进一步地，在本实施例中，回油孔10顶部和底部均设有台阶面101。通过在回油孔顶部和底部分别设置台阶形孔，能够使得机油在回油道与回油孔中的流通过程顺畅稳定。进一步地，在本实施例中，回油孔10的底部设有两层台阶面101。同样的道理，上述结构形式的回油孔，能够进一步确保机油在回油道与回油孔中的流通过程顺畅稳定。进一步地，在本实施例中，台阶面101与回油孔10的内侧面的连接处均设有倒圆角结构。通过设置倒圆角结构，能够进一步确保增加回油孔位置处的受力面积和应力集中，并有效确保机油能够快速地回到油底壳。
37.如图1所示，优选地，在本实施例中，回油孔10布置在靠近发动机缸体2上靠近前悬置支架的位置。将上述结构的回油孔仅仅布置在靠近发动机缸体上靠近前悬置支架的位置，而发动机缸体上其他部位的回油孔继续采用现有类似梯形孔的结构，不仅能够保证机油能够快速地回到油底壳，又能够确保发动机缸体上靠近前悬置支架的位置处的回油孔的结构强度和刚度，避免在发动机运转过程中失效的风险。进一步地，在本实施例中，回油孔10对称布置在发动机缸体100的前后两侧。将上述结构的回油孔采用对称布置的方式布置在发动机缸体上靠近前悬置支架的位置的两侧，能够进一步提高发动机缸体上靠近前悬置支架的位置处的结构强度和刚度。
38.图4是针对发动机缸体上的回油孔10的数模在ansys workbench软件建立的分析模型，模型包括发动机缸体2、缸盖1、前悬置支架3、后悬置支架4、飞轮壳5和变速箱6。结合模型真实材料的属性赋给模型材料属性，建立零部件之间的接触关系，并将前悬置支架及后悬置支架模型进行约束，约束位移自由度。将模型搭建完成后进行强度及疲劳分析，得到发动机缸体2上回油孔10位置处的应力水平，如图5所示，其中最大应力低于材料许用限值，
满足设计要求。
39.根据上述实施例，可见，本实用新型涉及的发动机缸体上的回油孔结构，通过优化回油孔的结构设计，能够提高发动机缸体上的回油孔的刚度和强度，降低发动机缸体上回油孔位置处的疲劳应力，满足材料的使用范围，从而降低发动机缸体上的回油孔在发动机运转过程中失效的风险，确保回油孔的结构能够满足发动机搭载的使用要求。
40.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。