发动机主油道结构、发动机和工程机械的制作方法

1.本实用新型的实施例涉及工程机械技术领域，具体而言，涉及一种发动机主油道结构、一种发动机和一种工程机械。


背景技术：

2.相关技术中，主油道的成型方式为提前将钢管嵌入砂型腔内，钢管内部设有芯铁，浇筑完成且温度稳定后将芯铁抽出，从而完成主油道的铸造。这种设计方式，在主油道成型后，还需要对油道进行加工，费时费力，并且不能满足柴油机的轻量化的需求。


技术实现要素：

3.为了解决或改善上述技术问题至少之一，本实用新型的实施例的一个目的在于提供一种发动机主油道结构。
4.本实用新型的实施例的另一个目的在于提供一种具有上述发动机主油道结构的发动机。
5.本实用新型的实施例的另一个目的在于提供一种具有上述发动机主油道结构或发动机的工程机械。
6.为实现上述目的，本实用新型第一方面的实施例提供了一种发动机主油道结构，包括：气缸体；至少一个预留安装通道，设于气缸体；管路，穿设于预留安装通道，预留安装通道具有支撑面，管路的周向侧壁与支撑面接触；和/或预留安装通道具有支撑点，管路的周向侧壁与支撑点接触。
7.根据本实用新型提供的发动机主油道结构的实施例，预留安装通道可以是任意形状，预留安装通道与管路的接触方式可以是面接触，也可以是点接触，以对管路进行支撑及限位。管路经过高压水胀工艺后便可以形成主油道，工作人员不需要对成型后的主油道进行加工，省时省力。另外，管路可以有一部分暴露在气缸体外，有利于实现柴油机的轻量化的需求。
8.具体而言，发动机主油道结构包括气缸体、预留安装通道和管路。其中，气缸体作为发动机的主体，能够将各个气缸和曲轴箱连成一体，是安装活塞、曲轴以及其它零部件的支撑骨架。预留安装通道设于气缸体，管路穿设于预留安装通道。预留安装通道是在铸造气缸体时，预留好的安装通道，用于对管路进行安装。
9.进一步地，预留安装通道具有支撑面，管路的周向侧壁与支撑面接触，此时的预留安装通道与管路为面接触。进一步地，预留安装通道具有支撑点，管路的周向侧壁与支撑点接触，此时的预留安装通道与管路为点接触。
10.值得说明的是，预留安装通道可以仅设有支撑面，或者仅设有支撑点。当预留安装通道仅设有支撑点时，支撑点的数量为至少两个，两个及以上的支撑点能够对管路进行稳固支撑。另外，预留安装通道可以是任意形状。预留安装通道的数量为至少一个，即预留安装通道可以是一个、两个或者多个，考虑到对管路进行支撑的稳定性、占用空间大小、成本
以及其它因素，根据实际需求对预留安装通道进行灵活设置。
11.发动机的主油道主要为摩擦副提供润滑油，结构简单。两个既直接接触又产生相对摩擦运动的物体所构成的体系称为摩擦副。摩擦副分为滑动摩擦副和滚动摩擦副。相关技术中，主油道的成型方式为提前将钢管嵌入砂型腔内，钢管内部设有芯铁，浇筑完成且温度稳定后将芯铁抽出，从而完成主油道的铸造。这种设计方式，在主油道成型后，还需要对油道进行加工，费时费力，并且不能满足柴油机的轻量化的需求。
12.本实用新型的发动机的主油道的形成过程为：
13.第一步，气缸体铸造时，预留好管路的安装通道。鉴于轻量化考虑，通道主要方便支撑和安装管路，不需要铸造成圆柱全封闭通道，只需要保留两档或多档以固定和支撑管路，管路其它部分可以暴露在外面；
14.第二步，对预留安装通道进行加工，加工尺寸与管路间隙配合；
15.第三步，管路嵌入加工的通道中，采用高压水胀工艺，使管路固定。具体地，向管路内部充高压水(或机油)，在高压(或高温)下使得管路膨胀，管路与预留安装通道过盈配合，以完成对管路的固定。
16.本实用新型限定的技术方案中，预留安装通道可以是任意形状，预留安装通道与管路的接触方式可以是面接触，也可以是点接触，以对管路进行支撑及限位。管路经过高压水胀工艺后便可以形成主油道，工作人员不需要对成型后的主油道进行加工，省时省力。另外，管路可以有一部分暴露在气缸体外，有利于实现柴油机的轻量化的需求。
17.另外，本实用新型提供的上述技术方案还可以具有如下附加技术特征：
18.在上述技术方案中，管路与预留安装通道过盈配合。
19.在该技术方案中，经过高压水胀工艺后，管路与预留安装通道过盈配合。具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合成为过盈配合。孔的公差带在轴的公差带之下，孔的尺寸减去轴的尺寸所得的代数差为负。换言之，预留安装通道的径向尺寸不大于管路的径向尺寸，有利于提高预留安装通道与管路的连接强度。
20.在上述技术方案中，至少部分管路处于预留安装通道的外侧。
21.在该技术方案中，在管路中，至少存在一部分位于预留安装通道的外侧，能够在确保预留安装通道对管路的支撑稳定性的同时，控制预留安装通道的长度，避免预留安装通道的长度过长，从而实现柴油机的轻量化的需求。
22.在上述技术方案中，预留安装通道的数量为多个，多个预留安装通道的中心线重合。
23.在该技术方案中，通过将预留安装通道的数量设置为多个，且多个预留安装通道的中心线重合，管路能够同时穿设于两个或两个以上的预留安装通道，有利于增大预留安装通道与管路的接触面积，从而提高预留安装通道与管路的支撑稳定程度。
24.在上述技术方案中，相邻两个预留安装通道不连通。
25.在该技术方案中，通过将相邻两个预留安装通道设置为不连通，管路穿设于两个或两个以上的预留安装通道后，至少部分管路处于预留安装通道的外侧。在管路中，至少存在一部分位于预留安装通道的外侧，能够在确保预留安装通道对管路的支撑稳定性的同时，控制预留安装通道的长度，避免预留安装通道的长度过长，从而实现柴油机的轻量化的需求。
26.在上述技术方案中，管路的长度大于预留安装通道的长度。
27.在该技术方案中，通过将管路的长度大于预留安装通道的长度，至少部分管路处于预留安装通道的外侧。在管路中，至少存在一部分位于预留安装通道的外侧。
28.在上述技术方案中，管路的壁厚为1mm至4mm。
29.在该技术方案中，通过将管路的壁厚设置为1mm至4mm，即管路的壁厚不小于1mm且不大于4mm，一方面，可以确保管路自身的结构强度；另一方面，能够控制管路的质量，避免管路的质量过大，有利于实现柴油机的轻量化的需求。
30.在上述技术方案中，管路的端部形成有定位部，定位部与气缸体相抵，定位部用于限制管路轴向移动。
31.在该技术方案中，通过在管路的端部设置定位部，定位部与气缸体相抵，定位部能够限制管路的轴向移动，从而穿设于预留安装通道的管路不会轻易掉落。值得说明的是，定位部可以由管路的两端挤压而成，用于防止管路轴向窜动，确保管路与铸件固定的稳定性。值得说明的是，在主油道加工完成后，管路的两端多余出来的部分可以切掉。
32.本实用新型第二方面的实施例提供了一种发动机，包括：安装座；上述任一实施例中的发动机主油道结构，设于安装座。
33.根据本实用新型的发动机的实施例，发动机包括安装座和上述任一实施例中的发动机主油道结构，发动机主油道结构的气缸体设于安装座。发动机的主油道主要为摩擦副提供润滑油，结构简单。两个既直接接触又产生相对摩擦运动的物体所构成的体系称为摩擦副。摩擦副分为滑动摩擦副和滚动摩擦副。
34.其中，由于发动机包括上述第一方面中的任一发动机主油道结构，故而具有上述任一实施例的有益效果，在此不再赘述。
35.本实用新型第三方面的实施例提供了一种工程机械，包括：架体；上述任一实施例中的发动机主油道结构，发动机主油道结构的气缸体设于架体；或上述实施例中的发动机，发动机的安装座与架体连接。
36.根据本实用新型的工程机械的实施例，工程机械包括架体和上述任一实施例中的发动机主油道结构，发动机主油道结构的气缸体设于架体。或者，工程机械包括架体和上述实施例中的发动机，发动机的安装座与架体连接。发动机的主油道主要为摩擦副提供润滑油，结构简单。两个既直接接触又产生相对摩擦运动的物体所构成的体系称为摩擦副。摩擦副分为滑动摩擦副和滚动摩擦副。
37.其中，由于工程机械包括上述第一方面中的任一发动机主油道结构或第二方面中的发动机，故而具有上述任一实施例的有益效果，在此不再赘述。
38.本实用新型的实施例的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
39.图1示出了根据本实用新型的一个实施例的发动机主油道结构的第一示意图；
40.图2示出了根据本实用新型的一个实施例的发动机主油道结构的第二示意图；
41.图3示出了根据本实用新型的一个实施例的气缸体的第一示意图；
42.图4示出了根据本实用新型的一个实施例的气缸体的第二示意图；
43.图5示出了根据本实用新型的一个实施例的预留安装通道的第一示意图；
44.图6示出了根据本实用新型的一个实施例的预留安装通道的第二示意图；
45.图7示出了根据本实用新型的一个实施例的发动机的示意图；
46.图8示出了根据本实用新型的一个实施例的工程机械的示意图；
47.图9示出了根据本实用新型的另一个实施例的工程机械的示意图；。
48.其中，图1至图9中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
49.100：发动机主油道结构；110：气缸体；120：预留安装通道；121：支撑面；122：支撑点；130：管路；140：定位部；200：发动机；210：安装座；300：工程机械；310：架体。
具体实施方式
50.为了能够更清楚地理解本实用新型的实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的实施例进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
51.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型的实施例还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。
52.下面参照图1至图9描述根据本实用新型一些实施例提供的发动机主油道结构100、发动机200和工程机械300。
53.实施例一
54.如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型的一个实施例提供的发动机主油道结构100，包括气缸体110、预留安装通道120和管路130。其中，气缸体110作为发动机的主体，能够将各个气缸和曲轴箱连成一体，是安装活塞、曲轴以及其它零部件的支撑骨架。预留安装通道120设于气缸体110，管路130穿设于预留安装通道120。预留安装通道120是在铸造气缸体110时，预留好的安装通道，用于对管路130进行安装。
55.进一步地，如图5所示，预留安装通道120具有支撑面121，管路130的周向侧壁与支撑面121接触，此时的预留安装通道120与管路130为面接触。进一步地，如图6所示，预留安装通道120具有支撑点122，管路130的周向侧壁与支撑点122接触，此时的预留安装通道120与管路130为点接触。
56.值得说明的是，预留安装通道120可以仅设有支撑面121，或者仅设有支撑点122。当预留安装通道120仅设有支撑点122时，支撑点122的数量为至少两个，两个及以上的支撑点122能够对管路130进行稳固支撑。另外，预留安装通道120可以是任意形状。预留安装通道120的数量为至少一个，即预留安装通道120可以是一个、两个或者多个，考虑到对管路130进行支撑的稳定性、占用空间大小、成本以及其它因素，根据实际需求对预留安装通道120进行灵活设置。
57.发动机200的主油道主要为摩擦副提供润滑油，结构简单。两个既直接接触又产生相对摩擦运动的物体所构成的体系称为摩擦副。摩擦副分为滑动摩擦副和滚动摩擦副。相关技术中，主油道的成型方式为提前将钢管嵌入砂型腔内，钢管内部设有芯铁，浇筑完成且温度稳定后将芯铁抽出，从而完成主油道的铸造。这种设计方式，在主油道成型后，还需要对油道进行加工，费时费力，并且不能满足柴油机的轻量化的需求。
58.本实用新型的发动机200的主油道的形成过程为：
59.第一步，气缸体110铸造时，预留好管路130的安装通道。鉴于轻量化考虑，通道主要方便支撑和安装管路130，不需要铸造成圆柱全封闭通道，只需要保留两档或多档以固定和支撑管路130，管路130其它部分可以暴露在外面；
60.第二步，对预留安装通道120进行加工，加工尺寸与管路130间隙配合；
61.第三步，管路130嵌入加工的通道中，采用高压水胀工艺，使管路130固定。具体地，向管路130内部充高压水(或机油)，在高压(或高温)下使得管路130膨胀，管路130与预留安装通道120过盈配合，以完成对管路130的固定。
62.本实用新型限定的技术方案中，预留安装通道120可以是任意形状，预留安装通道120与管路130的接触方式可以是面接触，也可以是点接触，以对管路130进行支撑及限位。管路130经过高压水胀工艺后便可以形成主油道，工作人员不需要对成型后的主油道进行加工，省时省力。另外，管路130可以有一部分暴露在气缸体110外，有利于实现柴油机的轻量化的需求。
63.在另一个实施例中，预留安装通道120为圆柱型、圆台型、长方体型、正方体型的任意一种。预留安装通道120的体积可以足够大，以减少柴油机的整体质量，使得柴油机能够实现轻量化的需求。
64.实施例二
65.管路130与预留安装通道120过盈配合。具体地，经过高压水胀工艺后，管路130与预留安装通道120过盈配合。具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合成为过盈配合。孔的公差带在轴的公差带之下，孔的尺寸减去轴的尺寸所得的代数差为负。换言之，预留安装通道120的径向尺寸不大于管路130的径向尺寸，有利于提高预留安装通道120与管路130的连接强度。
66.在另一个实施例中，如图1所示，至少部分管路130处于预留安装通道120的外侧。在管路130中，至少存在一部分位于预留安装通道120的外侧，能够在确保预留安装通道120对管路130的支撑稳定性的同时，控制预留安装通道120的长度，避免预留安装通道120的长度过长，从而实现柴油机的轻量化的需求。
67.在另一个实施例中，如图1所示，管路130的长度大于预留安装通道120的长度。至少部分管路130处于预留安装通道120的外侧。在管路130中，至少存在一部分位于预留安装通道120的外侧。
68.实施例三
69.如图1所示，预留安装通道120的数量为多个，多个预留安装通道120的中心线重合。管路130能够同时穿设于两个或两个以上的预留安装通道120，有利于增大预留安装通道120与管路130的接触面积，从而提高预留安装通道120与管路130的支撑稳定程度。
70.进一步地，如图1所示，相邻两个预留安装通道120不连通。管路130穿设于两个或两个以上的预留安装通道120后，至少部分管路130处于预留安装通道120的外侧。在管路130中，至少存在一部分位于预留安装通道120的外侧，能够在确保预留安装通道120对管路130的支撑稳定性的同时，控制预留安装通道120的长度，避免预留安装通道120的长度过长，从而实现柴油机的轻量化的需求。
71.实施例四
72.管路130的壁厚为1mm至4mm。管路130的壁厚不小于1mm且不大于4mm，一方面，可以确保管路130自身的结构强度；另一方面，能够控制管路130的质量，避免管路130的质量过大，有利于实现柴油机的轻量化的需求。
73.值得说明的是，管路130为钢管。
74.实施例五
75.如图5和图6所示，管路130的端部形成有定位部140，定位部140与气缸体110相抵。定位部140能够限制管路130的轴向移动，从而穿设于预留安装通道120的管路130不会轻易掉落。值得说明的是，定位部140可以由管路130的两端挤压而成，用于防止管路130轴向窜动，确保管路130与铸件固定的稳定性。值得说明的是，在主油道加工完成后，管路130的两端多余出来的部分可以切掉。
76.实施例六
77.如图7所示，本实用新型的一个实施例提供的发动机200，包括安装座210和上述任一实施例中的发动机主油道结构100，发动机主油道结构100的气缸体110设于安装座210。发动机200的主油道主要为摩擦副提供润滑油，结构简单。两个既直接接触又产生相对摩擦运动的物体所构成的体系称为摩擦副。摩擦副分为滑动摩擦副和滚动摩擦副。
78.实施例七
79.如图8所示，本实用新型的一个实施例提供的工程机械300，包括架体310和上述任一实施例中的发动机主油道结构100，发动机主油道结构100的气缸体110设于架体310。
80.在另一个实施例中，如图9所示，工程机械300包括架体310和上述实施例中的发动机200，发动机200的安装座210与架体310连接。发动机200的主油道主要为摩擦副提供润滑油，结构简单。两个既直接接触又产生相对摩擦运动的物体所构成的体系称为摩擦副。摩擦副分为滑动摩擦副和滚动摩擦副。
81.根据本实用新型的发动机主油道结构、发动机和工程机械的实施例，预留安装通道可以是任意形状，预留安装通道与管路的接触方式可以是面接触，也可以是点接触，以对管路进行支撑及限位。管路经过高压水胀工艺后便可以形成主油道，工作人员不需要对成型后的主油道进行加工，省时省力。另外，管路可以有一部分暴露在气缸体外，有利于实现柴油机的轻量化的需求。
82.在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实用新型中的具体含义。
83.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。
84.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一
个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
85.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种发动机主油道结构(100)，其特征在于，包括：气缸体(110)；至少一个预留安装通道(120)，设于所述气缸体(110)；管路(130)，穿设于所述预留安装通道(120)；其中，所述预留安装通道(120)具有支撑面(121)，所述管路(130)的周向侧壁与所述支撑面(121)接触；和/或所述预留安装通道(120)具有支撑点(122)，所述管路(130)的周向侧壁与所述支撑点(122)接触。2.根据权利要求1所述的发动机主油道结构(100)，其特征在于，所述管路(130)与所述预留安装通道(120)过盈配合。3.根据权利要求1所述的发动机主油道结构(100)，其特征在于，至少部分所述管路(130)处于所述预留安装通道(120)的外侧。4.根据权利要求1所述的发动机主油道结构(100)，其特征在于，所述预留安装通道(120)的数量为多个，多个所述预留安装通道(120)的中心线重合。5.根据权利要求4所述的发动机主油道结构(100)，其特征在于，相邻两个所述预留安装通道(120)不连通。6.根据权利要求1所述的发动机主油道结构(100)，其特征在于，所述管路(130)的长度大于所述预留安装通道(120)的长度。7.根据权利要求1至6中任一项所述的发动机主油道结构(100)，其特征在于，所述管路(130)的壁厚为1mm至4mm。8.根据权利要求1至6中任一项所述的发动机主油道结构(100)，其特征在于，所述管路(130)的端部形成有定位部(140)，所述定位部(140)与所述气缸体(110)相抵，所述定位部(140)用于限制所述管路(130)轴向移动。9.一种发动机(200)，其特征在于，包括：安装座(210)；如权利要求1至8中任一项所述的发动机主油道结构(100)，设于所述安装座(210)。10.一种工程机械(300)，其特征在于，包括：架体(310)；如权利要求1至8中任一项所述的发动机主油道结构(100)，所述发动机主油道结构(100)的气缸体(110)设于所述架体(310)；或如权利要求9所述的发动机(200)，所述发动机(200)的安装座(210)与所述架体(310)连接。

技术总结
本实用新型的实施例提供了一种发动机主油道结构、发动机和工程机械，其中发动机主油道结构包括：气缸体；至少一个预留安装通道，设于气缸体；管路，穿设于预留安装通道，预留安装通道具有支撑面，管路的周向侧壁与支撑面接触；和/或预留安装通道具有支撑点，管路的周向侧壁与支撑点接触。本实用新型的技术方案中，预留安装通道可以是任意形状，预留安装通道与管路的接触方式可以是面接触，也可以是点接触，以对管路进行支撑及限位。管路经过高压水胀工艺后便可以形成主油道，工作人员不需要对成型后的主油道进行加工，省时省力。另外，管路可以有一部分暴露在气缸体外，有利于实现柴油机的轻量化的需求。机的轻量化的需求。机的轻量化的需求。


技术研发人员：刘振威 史山河 王坚钢
受保护的技术使用者：湖南道依茨动力有限公司
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/4/15